專利名稱：氣體傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安裝在機(jī)動車輛的內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)內(nèi)的氣體傳感器，用于控制輸送到發(fā)動機(jī)的燃燒室內(nèi)的燃料混合物的空燃比。
背景技術(shù)：
圖12示出了安裝在汽車發(fā)動機(jī)的排氣系統(tǒng)內(nèi)以控制燃料混合物的空燃比的傳統(tǒng)氣體傳感器9。氣體傳感器9包括插入在圓筒形殼體1010內(nèi)的傳感元件1002、位于殼體1010的遠(yuǎn)端側(cè)處以將傳感元件1002的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩1011以及位于殼體1010的近端側(cè)處以將傳感元件1002的近端側(cè)覆蓋的大氣罩1012。
根據(jù)該現(xiàn)有技術(shù)中的氣體傳感器9，被測氣體罩1011的內(nèi)部空間為被測氣體環(huán)境1110，同時大氣罩1012的內(nèi)部空間為大氣環(huán)境1120。應(yīng)當(dāng)在傳感元件1002和殼體1010之間的間隙處建立氣密密封，以將這兩個環(huán)境1110和1120彼此分離或隔絕。此外，還應(yīng)當(dāng)在傳感元件1002和殼體1010之間的間隙處建立水密(液密)密封。傳感元件1002和殼體1010之間的間隙處建立防水性密封所帶來的效果是防止了在發(fā)動機(jī)起動操作中液態(tài)燃料從被測氣體環(huán)境1110進(jìn)入，還防止了在發(fā)動機(jī)停止?fàn)顟B(tài)下冷凝物從被測氣體環(huán)境1110進(jìn)入。
就傳感元件1002和殼體1010之間的密封裝置而言，專利號為6,510,728的美國專利披露了一種使用無機(jī)粉末或者無機(jī)粉末的模制品的方法。特別是，如圖12所示，將無機(jī)粉末填充到傳感元件1002和殼體1010之間的間隙內(nèi)。然后，擠壓/壓實無機(jī)粉末，以形成粉末填料1091。隨后，再將絕緣體1192和金屬環(huán)1193布置于粉末填料1091上?？商鎿Q的是，可以預(yù)先通過臨時將無機(jī)粉末模制成與形成于傳感元件1002和殼體1010之間的空間相同的形狀，以制造臨時模制工件。將該臨時模制工件放置到此空間內(nèi)，然后將其擠壓，以在傳感元件1002和殼體1010之間進(jìn)行充填并形成氣密和水密密封。
被測氣體罩1011由外罩1111和內(nèi)罩1112組成。大氣罩1012由主罩部件1121和外罩部件1122組成。此外，大氣側(cè)絕緣體1013支承傳感元件1002的引線1015。導(dǎo)線1015被插入到位于大氣側(cè)部絕緣體1013的近端側(cè)的彈性絕緣件1016內(nèi)。
總的來說，具有這樣的一種趨勢，即近來先進(jìn)的發(fā)動機(jī)排放高溫廢氣。因此，需要傳感元件和殼體之間的密封裝置具有優(yōu)異的耐高溫性能。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的密封方法，采用適量的添加劑與無機(jī)粉末進(jìn)行混合，以提高被擠壓的無機(jī)粉末的密封并增強(qiáng)密封性能。然而，現(xiàn)有已知的添加劑趨于在高溫下分解。因此，現(xiàn)有已知的添加劑不能用于處于高溫環(huán)境下的氣體傳感器中。
如果氣體傳感器使用不含添加劑的無機(jī)粉末，則即使在傳感器為嶄新的條件下能夠確保密封性能良好，但是該傳感器的密封性能(例如氣密性和水密性)很快就會隨著發(fā)動機(jī)操作的累計時間而發(fā)生惡化。為了增強(qiáng)密封性能，可以在擠壓無機(jī)粉末的過程中采用較高的壓力，以提高無機(jī)粉末填料的密度。然而，由于傳感元件是抵抗沖擊能力較弱的易碎陶瓷制品，因此對無機(jī)粉末施以高壓可能會導(dǎo)致傳感元件內(nèi)產(chǎn)生裂紋。
此外，正如專利號為5,846,391的美國專利中所披露，在現(xiàn)有技術(shù)中建議采用一種粉末填料裝置，該裝置由滑石(steatite)、氮化硼以及增強(qiáng)密封性能的滑石(steatite)三層組成。然而，雖然在大約500℃的低溫下通過燒結(jié)操作便可形成滑石層，但是氮化硼層的形成則需要進(jìn)行在大約2000℃的高溫下進(jìn)行熱壓成型的操作。換句話說，為了實現(xiàn)熱壓成型操作，該現(xiàn)有技術(shù)需要具有足夠耐高溫的特殊熔爐。這就會增加熱能成本。
基于上述內(nèi)容，需要在氣體傳感器的傳感元件和殼體之間提供優(yōu)良的密封裝置，這種裝置能夠確保優(yōu)異的密封性能，并且因此能夠維持長時間的水密性和氣密性，同時在制造過程中還不需要特殊的設(shè)備，因此可實現(xiàn)容易的制造方法。
同時，還有一種傳統(tǒng)氣體傳感器，它包括插入到圓筒形殼體內(nèi)的元件組件，該元件組件由傳感元件和周圍圓筒形絕緣管組成。被測氣體罩位于殼體的遠(yuǎn)端側(cè)，以將傳感元件的遠(yuǎn)端覆蓋。并且，大氣罩位于殼體的近端側(cè)，以將傳感元件的近端側(cè)覆蓋。具有這種布置的氣體傳感器也存在上述問題。因此，需要提供一種優(yōu)異的密封裝置，它能夠長期地在氣體傳感器的元件組件與殼體之間確保密封性能(即水密性和氣密性)，它在制造過程中不需要特殊的裝置，并且因此可實現(xiàn)容易的制造方法。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種氣體傳感器，它具有能夠確保優(yōu)異的密封性能的密封裝置。并且，本發(fā)明另一個目的是提供一種相關(guān)的制造方法。
為了實現(xiàn)上述以及其它相關(guān)目的，本發(fā)明提供了一種氣體傳感器，它包括插入到一圓筒形殼體內(nèi)的傳感元件(或者傳感元件和周圍圓筒形絕緣管的元件組件)、位于該殼體的遠(yuǎn)端側(cè)以將該傳感元件的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩以及位于該殼體的近端側(cè)以將該傳感器的近端側(cè)覆蓋的大氣罩。根據(jù)本發(fā)明的氣體傳感器，該殼體的內(nèi)表面和該傳感元件的外表面之間的間隙通過包括多個粉末填料層的密封件進(jìn)行氣密密封。
此外，本發(fā)明還提供了一種用于制造上述氣體傳感器的方法，它包括以下步驟將該傳感元件(或元件組件)插入到該殼體中，將一臨時模制工件布置于該殼體和該傳感元件(或元件組件)之間，從上方擠壓并填充該臨時模制工件，以形成單個粉末填料層，然后重復(fù)上面的布置和擠壓/填充過程，以形成密封件的多個粉末填料層。
另外，本發(fā)明還提供了另一種制造上述氣體傳感器的方法，它包括以下步驟將該傳感元件(或元件組件)插入到該殼體內(nèi)，將多個臨時模制工件布置于該殼體和該傳感元件(或元件組件)之間，并且從上方同時擠壓和填充所有這些多個臨時工件，以形成密封件的多個粉末填料層。
另外，本發(fā)明還提供了另一種制造上述氣體傳感器的方法，它包括以下步驟將該傳感元件(或元件組件)插入到該殼體內(nèi)，在該殼體和該傳感元件(或元件組件)之間填充預(yù)定的粉末材料，從上方擠壓這些預(yù)定的粉末材料，以形成單個粉末填料層，然后重復(fù)上面的填充和擠壓過程，以形成密封件的多個粉末填料層。


從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說明中，本發(fā)明的上述和其它目的、特征以及優(yōu)點將變得更為明顯，其中圖1為示出了本發(fā)明第一實施例的氣體傳感器的整體結(jié)構(gòu)的豎直剖面圖；
圖2為示出了本發(fā)明第一實施例的氣體傳感器的主要部件的豎直剖面圖；圖3為示出了本發(fā)明第一實施例的第一和第二粉末填料層的放大剖面圖；圖4A和4B為解釋根據(jù)本發(fā)明的第一實施例放置和擠壓第一臨時模制工件的順序過程的剖面圖；圖5為解釋根據(jù)本發(fā)明的第一實施例擠壓第二臨時模制工件以及襯墊部件和絕緣體的過程的剖視圖；圖6為示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例置于絕緣體上的金屬環(huán)的剖視圖；圖7A和7B為解釋根據(jù)本發(fā)明的第一實施例填塞金屬環(huán)以及絕緣體的順序過程的剖面圖；圖8為示出了本發(fā)明第一實施例的臨時模制工件的透視圖；圖9為解釋根據(jù)本發(fā)明的第一實施例限定內(nèi)側(cè)傾斜表面和外側(cè)傾斜表面的不同角度的放大剖面圖；圖10為示出了本發(fā)明第二實施例的氣體傳感器的整體結(jié)構(gòu)的豎直剖面圖；圖11為示出了本發(fā)明第三實施例的臨時模制工件的透視圖；以及圖12為示出了現(xiàn)有技術(shù)中的氣體傳感器的豎直剖面圖。
具體實施例方式
作為實施本發(fā)明的優(yōu)選模式，本申請披露了兩種氣體傳感器以及相關(guān)的制造方法。
特別是，本發(fā)明提供了第一氣體傳感器，它包括插入到一圓筒形殼體內(nèi)的傳感元件、位于該殼體的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩以及位于該殼體的近端側(cè)以將傳感元件的近端側(cè)覆蓋的大氣罩。根據(jù)該第一氣體傳感器，殼體的內(nèi)表面和傳感元件的外表面之間的間隙通過包括多個粉末填料層的密封件進(jìn)行氣密密封。
此外，本發(fā)明提供了第二氣體傳感器，它包括插入到一圓筒形殼體內(nèi)的元件組件。該元件組件包括傳感元件和組裝在傳感元件周圍的圓筒形絕緣管。本發(fā)明的第二氣體傳感器還包括位于殼體的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩以及位于殼體近端側(cè)以將傳感元件的近端側(cè)覆蓋的大氣罩。根據(jù)第二氣體傳感器，殼體的內(nèi)表面和元件組件的外表面之間的間隙通過包括多個粉末填料層的密封件進(jìn)行氣密密封。
本發(fā)明的第一氣體傳感器具有密封件，它包括多個用于密封位于傳感元件和殼體之間的間隙的粉末填料層。本發(fā)明的第二氣體傳感器具有密封件，它包括多個用于密封位于元件組件和殼體之間的間隙的粉末填料層。提供多個層粉末填充層增強(qiáng)了密封性能，并相應(yīng)地帶來如下效果，即確保了形成于被測氣體罩內(nèi)的被測氣體環(huán)境與形成于大氣罩內(nèi)的大氣環(huán)境之間相互分離或隔絕?？梢栽鰪?qiáng)水密性，從而可靠地排除了液體從被測氣體環(huán)境中進(jìn)入的危險。此外，密封件的密度變得統(tǒng)一并且密度也變高。密度不容易發(fā)生變化，由此它保持了長久并優(yōu)異的密封性能。
本發(fā)明提供了用于制造氣體傳感器的第一種方法，其中該氣體傳感器包括插入到一圓筒形殼體內(nèi)的傳感元件，位于該殼體的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩以及位于該殼體的近端側(cè)以將傳感元件的近端側(cè)覆蓋的大氣罩。本發(fā)明的第一種制造方法包括第一到第三步。在第一步中，將傳感元件插入到殼體內(nèi)。在第二步中，將一臨時模制工件放置于殼體和傳感元件之間。通過臨時地模制預(yù)定的粉末材料來制得該臨時模制工件。在完成了第二步后進(jìn)行第三步，從上方擠壓并填充臨時模制工件，以形成單層粉末填料層。此外，根據(jù)本發(fā)明的第一種制造方法，上面的第二和第三步均可以被重復(fù)執(zhí)行，以形成密封件的多個粉末填料層，由此采用包括該多個粉末填料層的密封件來對殼體的內(nèi)表面和傳感元件的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
本發(fā)明提供了用于制造氣體傳感器的第二種方法，其中該氣體傳感器包括插入到一圓筒形殼體內(nèi)的傳感元件，位于該殼體的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩以及位于該殼體的近端側(cè)以將傳感元件的近端側(cè)覆蓋的大氣罩。本發(fā)明的第二種制造方法包括第一到第三步。在第一步中，將傳感元件插入到殼體內(nèi)。在第二步中，將多個臨時模制工件放置于殼體和傳感元件之間。通過臨時地模制預(yù)定粉末材料來制得每一臨時模制元件。在第三步中，從上方同時擠壓并填充所有的臨時模制工件，以形成密封件的多個粉末填料層，由此采用包括該多個粉末填料層的密封件來對殼體的內(nèi)表面和傳感元件的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
本發(fā)明提供了用于制造氣體傳感器的第三種方法，其中該氣體傳感器包括一體地插入到一圓筒形殼體內(nèi)的傳感元件和周圍圓筒形絕緣管的元件組件、位于殼體的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩以及位于殼體的近端側(cè)以將傳感元件的近端側(cè)覆蓋的大氣罩。本發(fā)明的第三種制造方法包括第一到第三步。在第一步中，將元件組件插入到殼體內(nèi)。在第二步中，將一臨時模制上件放置于殼體和元件組件之間。通過臨時地模制預(yù)定粉末材料來制得該臨時模制元件。在完成了第二步后進(jìn)行第三步，從上方擠壓并填充臨時模制工件，以形成單個粉末填料層。此外，根據(jù)本發(fā)明的第三種制造方法，上面的第二和第三步均可以被重復(fù)執(zhí)行，以形成密封件的多個粉末填料層，由此采用包括該多個粉末填料層的密封件來對殼體的內(nèi)表面和元件組件的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
本發(fā)明提供了用于制造氣體傳感器的第四種方法，其中該氣體傳感器包括一體地插入到一圓筒形殼體內(nèi)的傳感元件和周圍圓筒形絕緣管的元件組件、位于殼體的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩以及位于殼體的近端側(cè)以將傳感元件的近端側(cè)覆蓋的大氣罩。本發(fā)明的第四種制造方法包括第一到第三步。在第一步中，將元件組件插入到殼體內(nèi)。在第二步中，將多個臨時模制工件放置于殼體和元件組件之間。通過臨時地模制預(yù)定粉末材料來制得每一臨時模制元件。在完成了第二步后進(jìn)行第三步，從上方同時擠壓并填充所有的臨時模制工件，以形成密封件的多個粉末填料層，由此采用包括該多個粉末填料層的密封件來對殼體的內(nèi)表面和組件元件的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
根據(jù)本發(fā)明上述的制造方法，預(yù)先準(zhǔn)備好用于各粉末填料層的粉末材料的臨時模制工件，然后將其置入并擠壓，以在傳感元件和殼體(第一和第二種制造方法)或者在元件組件和殼體(第三和第四種制造方法)之間提供氣密密封裝置。根據(jù)本發(fā)明的第一和第三種制造方法，將每一臨時模制的粉末材料工件置入然后對其擠壓，以獲得單個粉末填料層，并且連續(xù)地反復(fù)執(zhí)行這些步驟，以獲得多個粉末填料層。根據(jù)發(fā)明的第二和第四種制造方法，將多個臨時模制的粉末材料工件置入然后對其擠壓，以同時獲得多個粉末填料層。
根據(jù)本發(fā)明的第一到第四種制造方法中的任一種制得的氣體傳感器具有包括多個粉末填料層的密封件。因此，氣體傳感器的密封性能得到提高。這樣，就確保了形成于被測氣體罩內(nèi)的被測氣體環(huán)境與形成于大氣罩內(nèi)的大氣環(huán)境之間相互分離或隔絕?？梢栽鰪?qiáng)水密性，從而可靠地排除了液體從被測氣體環(huán)境中進(jìn)入的危險。此外，密封件的密度變得統(tǒng)一并且密度也變高。密度不容易發(fā)生變化，由此它保持了長久并優(yōu)異的密封性能。此外，本發(fā)明的第一到第四種制造方法不需要特殊的粉末材料。并且，可以通過采用簡單的制造方法來制造密封件，該方法包括臨時地模制粉末材料的步驟和擠壓臨時模制工件的步驟。因此，不需要采用特殊的設(shè)備來制造該密封件，因此該密封件很容易制造。
同時，本發(fā)明提供了用于制造氣體傳感器的第五種方法，其中該氣體傳感器包括插入到一圓筒形殼體內(nèi)的傳感元件、位于殼體的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩以及位于殼體近端側(cè)以將傳感元件的近端側(cè)覆蓋的大氣罩。本發(fā)明的第五種制造方法包括第一到第三步。在第一步中，將傳感元件插入到殼體內(nèi)。在第二步中，將預(yù)定的粉末材料填充到殼體和傳感元件之間。在完成了第二步后進(jìn)行第三步，從上方擠壓預(yù)定的粉末材料，以形成單個粉末填料層。此外，根據(jù)本發(fā)明的第五種制造方法，上面的第二和第三步均可以被重復(fù)執(zhí)行，以形成密封件的多個粉末填料層，由此采用包括該多個粉末填料層的密封件來對殼體的內(nèi)表面和傳感元件的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
此外，本發(fā)明提供了用于制造氣體傳感器的第六種方法，其中該氣體傳感器包括一體地插入到一圓筒形殼體內(nèi)的傳感元件和周圍圓筒形絕緣管的元件組件、位于殼體的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩以及位于殼體的近端側(cè)以將傳感元件的近端側(cè)覆蓋的大氣罩。本發(fā)明的第六種制造方法包括第一到第三步。在第一步中，將元件組件插入到殼體內(nèi)。在第二步中，將預(yù)定的粉末材料填充到殼體和元件組件之間。在完成了第二步后進(jìn)行第三步，從上方擠壓預(yù)定的粉末材料，以形成單個粉末填料層。此外，根據(jù)本發(fā)明的第六種制造方法，上面的第二和第三步均可以被重復(fù)執(zhí)行，以形成密封件的多個粉末填料層，由此采用包括該多個粉末填料層的密封件來對殼體的內(nèi)表面和元件組件的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
根據(jù)本發(fā)明的第五和第六種制造方法，將粉末材料直接填充并擠壓/壓實，以在傳感元件和殼體(第五種制造方法)或者在元件組件和殼體(第六種制造方法)之間獲得粉末填料層。根據(jù)本發(fā)明的第五和第六種制造方法制得的氣體傳感器具有包括多個粉末填料層的密封件。因此，氣體傳感器的密封性能得到提高。這樣，就確保了形成于被測氣體罩內(nèi)的被測氣體環(huán)境與形成于大氣罩內(nèi)的大氣環(huán)境之間相互分離或隔絕。可以增強(qiáng)水密性，從而可靠地排除了液體從被測氣體環(huán)境中進(jìn)入的危險。此外，密封件的密度變得統(tǒng)一并且密度也變高。密度不容易發(fā)生變化，由此它保持了長久并優(yōu)異的密封性能。此外，本發(fā)明的第五和第六種制造方法不需要特殊的粉末材料。并且，可以通過采用簡單的制造方法來制造密封件，該方法包括臨時地模制粉末材料的步驟和擠壓臨時模制工件的步驟。因此，不需要采用特殊的設(shè)備來制造此密封件，因此密封件很容易制造。
如上所述，本發(fā)明提供了一種性能優(yōu)異的密封裝置，它確保了在傳感器的元件組件和殼體之間的長期持續(xù)的密封性能(即水密性和氣密性)，該密封件不需要采用特殊的設(shè)備來制造，因此也實現(xiàn)了容易制造的方法。
本發(fā)明的氣體傳感器具有杯形的傳感元件或者多層傳感元件。此外，本發(fā)明適用于一種氣體傳感器，它包括組裝在殼體內(nèi)的傳感元件(參照下述第一實施例和圖1)，或者這樣一種傳感器，它包括與周圍絕緣管組裝在一起以形成設(shè)置在殼體內(nèi)的元件組件的傳感元件(參照下述第四實施例和圖10)。此外，本發(fā)明還適用于一種氣體傳感器，它用于檢測被測氣體內(nèi)的氧氣濃度，或者這樣一種傳感器，它用于檢測除氧氣之外的其它氣體濃度，例如NOx濃度、HC濃度、CO濃度。另外，本發(fā)明還適用于一種氣體傳感器，它安裝在機(jī)動車輛的內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)內(nèi)，以檢測導(dǎo)入到發(fā)動機(jī)的燃燒室內(nèi)的燃料混合物的空燃比，并且根據(jù)檢測到的空燃比對燃料混合物的燃燒進(jìn)行控制。
根據(jù)本發(fā)明，可以通過采用粒徑和/或成分互不相同的粉末材料來形成多個粉末填料層?；蛘?，也可通過采用具有相同粒徑和/或成分的粉末材料來形成多個粉末填料層。另外，還可以通過采用具有相同或基本相同粒徑的粉末或者通過采用粒徑稍微不同的粉末來形成多個粉末填料層的每一層。在使用相同的粉末材料來形成多個粉末填料層的情況下，雖然也會獲得本發(fā)明的效果，但是可能難于區(qū)分各層之間的邊界。
根據(jù)本發(fā)明的第一或第二氣體傳感器，優(yōu)選的是，該多個粉末填料層包括預(yù)定的粉末材料，該粉末材料含有重量百分比等于或大于總重量的80％的粒徑在80-1000μm的范圍內(nèi)的顆粒。這種設(shè)置增加了每一粉末填料層的密度，因此實現(xiàn)了高度致密化的密封件。如果粒徑小于80μm的顆粒超過總重量的80％，則有可能在形成粉末材料的顆粒接觸表面之間存在著許多微小的顆粒。因此，密度(即顆粒間的附著性)就會降低，并且水密性也隨之下降。如果粒徑超過1000μm的顆粒超過總重量的80％，則當(dāng)在制造粉末填料層的過程中施加壓力時，各顆粒不會發(fā)生足夠的變形。這樣，填充性能就會惡化，并且因此難于獲得優(yōu)良的氣密性。
根據(jù)本發(fā)明的第一或第二氣體傳感器，優(yōu)選的是，多個粉末填料層包括最接近氣體傳感器的遠(yuǎn)端側(cè)的第一粉末填料層。該第一粉末填料層與位于傳感元件或元件組件的外表面上的內(nèi)側(cè)傾斜表面接觸并從傳感元件向著殼體傾斜。第一粉末填料層與位于殼體的內(nèi)表面上的外側(cè)傾斜表面接觸并從殼體向著傳感元件傾斜。此外，還滿足條件0°≤C≤50°，0°≤D≤ 50°，和120°≤E≤180°。其中，‘C’代表形成在內(nèi)側(cè)傾斜表面和與氣體傳感器的軸向方向垂直的直線之間的夾角，‘D’代表形成于外側(cè)傾斜表面和與氣體傳感器的軸向方向垂直的直線之間的夾角，‘E’代表形成于內(nèi)側(cè)傾斜表面和外側(cè)傾斜表面之間的夾角。
根據(jù)此結(jié)構(gòu)，確保了優(yōu)良的氣密性和水密性。如果夾角C大于50°和/或夾角D大于50°，則第一粉末填料層下部的密度(即氣體傳感器的遠(yuǎn)端側(cè))的密封便不會充分地提高，并且因此氣密性和水密性也會惡化。另外，還存在著這樣的可能性，即當(dāng)使用了很長時間時，會出現(xiàn)大量永久性疲勞。另外，如果夾角E小于120°或大于180°，則第一粉末填料層下部(即氣體傳感器的遠(yuǎn)端側(cè))的密度不會充分地提高，并且因此氣密性和水密性也會惡化。另外，還存在著這樣的可能性，即當(dāng)使用了很長時間時，會出現(xiàn)大量永久性疲勞。
根據(jù)本發(fā)明的第一和第二實施例，優(yōu)選的是，氣體傳感器還包括襯墊部件，它與多個粉末填料層中的至少一層的端面接觸。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，該襯墊部件可以防止粉末填料不希望地泄漏到周圍間隙中。在制造粉末填料層的過程中，此襯墊部件防止了粉末填料粘接到壓模上，從而保持優(yōu)良的密封性能。
根據(jù)本發(fā)明下述的第一實施例的氣體傳感器，上述周圍間隙例如為殼體和傳感元件之間的間隙、這些部件和壓模(即圖4中示出的部件41)之間的間隙、粉末填料層和殼體或傳感元件之間的間隙、或者位于粉末填料層上方的絕緣體(即圖1示出的部件192)和殼體或傳感元件之間的間隙。
另外，如圖1所示的下述第一實施例，關(guān)于采用襯墊的例子，可以將第二粉末填料層層壓在第一粉末填料層上，并且將襯墊部件置于第二粉末填料層上。此外，雖然在附圖中未示出，在傳感元件和殼體之間的間隙內(nèi)，也可在位于遠(yuǎn)端側(cè)處的粉末填料層的下方提供襯墊部件。另外，也可將多個襯墊部件設(shè)置在各粉末填料層的上表面上。實踐中，也可以采用蛭石(vermiculite)模制成的產(chǎn)品或者陶瓷纖維模制的產(chǎn)品作為本發(fā)明的襯墊部件。
根據(jù)本發(fā)明的第一或者第二氣體傳感器，優(yōu)選的是，多個粉末填料層中的至少一層含有輔助填料。該輔助填料具有能夠填充位于形成粉末填料層的粉末材料的相鄰顆粒的接觸表面之間的間隙的功能。這樣，輔助填料就可以提高顆粒之間的粘著性并由此提高粉末填充層的密度。因此，就可以獲得優(yōu)良的密封性能。此外，在粉末填料層內(nèi)的相鄰顆粒的間隙被填充以輔助填料的情況下，液體便不會由于毛細(xì)作用進(jìn)入到間隙中。
關(guān)于本發(fā)明的輔助填料，優(yōu)選的是，該輔助填料從由原鋁磷酸水溶液(aqueous solution of primary aluminum phosphate)、硅酸鈉水溶液(aqueous solution of sodium silicate)和硅酸鉀水溶液(aqueous solution ofpotassium silicate)組成的組中選擇。這些水溶液能夠有效地進(jìn)入到形成粉末填料層的粉末材料內(nèi)的相鄰顆粒之間的狹小間隙中。因此，這些水溶液可以提高粉末填料層的密度，并由此確保優(yōu)異的密封性能。
此外，當(dāng)輔助填料從由原鋁磷酸水溶液、硅酸鈉水溶液和硅酸鉀水溶液組成的組中選擇時，優(yōu)選的是，輔助填料相對于多個粉末填料層中的至少一個的總重量的重量百分比含量在0.1-10％的范圍內(nèi)。根據(jù)該配置，可獲得高度致密化的粉末填料層。如果輔助填料的重量百分比含量小于0.1％，則形成粉末填料層的粉末材料內(nèi)的相鄰顆粒之間的間隙將不會充分地填充有輔助填料，從而就難于獲得高度致密化的粉末填料。另一方面，如果輔助填料的重量百分比含量大于10％，則輔助填料將會過量，以至于顆粒的填充性能將會遭到相當(dāng)?shù)膼夯?，并且粉末填料層也不可能具有足夠的比重。這樣，粉末填料層的密封性能也將惡化。
此外，優(yōu)選的是，輔助填料含有至少一種成分，該成分可從由氫氧化鋇(barium hydroxide)、硼鈦酸鹽玻璃(borosilicate glass)、硅酸鋁玻璃(alumino-silicate glass)、堿石灰硅酸鹽玻璃(soda-lime silicate glass)、硅酸鉛玻璃(lead silicate glass、低熔點硼酸鹽玻璃(low-melting borate glass)、石灰鋁基玻璃(lime alumino-based glass)以及鋁酸鹽玻璃(aluminate glass)組成的組中選擇。這些材料在相對較低的溫度下就可液化。因此，即使熱處理施加于輔助填料，以獲得液化填料，并通過被液化的填料來消除粉末填料層內(nèi)的顆粒間隙，這種熱處理也可以在相對較低的溫度下進(jìn)行而不會對殼體、氣體傳感元件和其它形成氣體傳感器的部件帶來負(fù)面的熱影響。另外，這些材料在液化狀態(tài)下平穩(wěn)地進(jìn)入到形成粉末填料層的顆粒之間的狹小間隙中，也因此封閉了形成于粉末填料層中的滲入通道。這樣就可以消除汽油或者其它包含于廢氣中的液體成分的入侵，其中上述液體可能會通過形成于粉末填料層中的滲入通道不希望地進(jìn)入。因此，獲得了優(yōu)良的密封性能。
另外，當(dāng)輔助填料含有從由氫氧化鋇、硼鈦酸鹽玻璃、硅酸鋁玻璃、堿石灰硅酸鹽玻璃、硅酸鉛玻璃、低熔點硼酸鹽玻璃、石灰鋁基玻璃以及鋁酸鹽玻璃組成的組中選出的至少一種成分時，優(yōu)選的是，輔助填料相對于多個粉末填料層中的至少一個的總重量的重量百分比含量在0.5-30％的范圍內(nèi)。根據(jù)此配置，可獲得高度致密化的粉末填料層。如果輔助填料的重量百分比含量小于0.5％，則形成粉末填料層的粉末材料內(nèi)的相鄰顆粒之間的間隙將不會充分地填充有輔助填料，從而就難于獲得高度致密化的粉末填料。另一方面，如果輔助填料的重量百分比含量大于30％，則輔助填料將會過量，以至于顆粒的填充性能將會遭到相當(dāng)?shù)膼夯?，并且粉末填料層也不可能具有足夠的比重。這樣，粉末填料層的密封性能也將惡化。
根據(jù)本發(fā)明的第一或第二氣體傳感器，優(yōu)選的是，粉末填料層含有滑石或氮化硼，其重量百分比含量為等于或大于粉末填料層的總重量的50％。當(dāng)在室溫下進(jìn)行滑石的模制時，可以節(jié)省熱能。此外，滑石顆粒為具有層狀結(jié)構(gòu)的鱗狀顆粒。當(dāng)擠壓這些滑石顆粒時，在層與層的方向上會導(dǎo)致分裂，同時維持鱗狀顆粒的層狀結(jié)構(gòu)。另外，由于鱗狀顆粒足夠軟(莫氏硬度＝1)，鱗狀顆粒會發(fā)生變形，從而在獲得粉末填料層之前消除存在于鱗狀顆粒之間的間隙。因此，比重增大，由此很容易地獲得了優(yōu)異的密封性能。正如所熟知的，滑石是粘土礦物中的一種，并且為一種含有以MgO和SiO2為主要成分的天然材料。
另外，由于氮化硼顆粒非常軟，因此這些顆粒會發(fā)生變形，從而在獲得粉末填料層之前消除存在于鱗狀顆粒之間的間隙。因此，比重增大，由此很容易地獲得了優(yōu)異的密封性能。
此外，如果滑石或氮化硼的重量百分比含量小于50％，則它們的顆粒就不能夠發(fā)生足以消除微小間隙的變形。如果滑石和/或氮化硼的重量百分比含量為100％，則可以獲得理想的粉末填料層。換句話說，粉末填料層僅由氮化硼或者僅由滑石和氮化硼的組合物組成的話，則將是理想的。
根據(jù)本發(fā)明的氣體傳感器的第一到第六種制造方法，提供了一種包括多個粉末填料層的密封件，它可以采用預(yù)先臨時模制的臨時模制工件或者直接采用粉末材料。當(dāng)多個粉末填料層形成在單個氣體傳感器內(nèi)時，可以通過采用粉末材料或者采用預(yù)先臨時模制的臨時模制工件來形成各層。如本發(fā)明的第一實施例所示，優(yōu)選的是，臨時模制的工件具有簡單的圓柱形形狀，并且之后被擠壓并變形成與形成于傳感元件(或者元件組件)和殼體之間的空間對應(yīng)的形狀。可替換的是，可以準(zhǔn)備預(yù)先構(gòu)造為與形成于傳感元件(或者元件組件)和殼體之間的空間相對應(yīng)的臨時模制工件。在這種情況下，優(yōu)選的是，在獲得粉末填料層之前，擠壓臨時模制工件，以提高它們的密度。
根據(jù)本發(fā)明的氣體傳感器的第一到第四種制造方法，優(yōu)選的是，通過將不同的粉末材料層置入來制造臨時模制工件。特別是，盡管一個臨時模制工件形成一個粉末填料層，但是也可以通過采用包括多個粉末材料層的臨時模制工件來形成單個粉末填料層，其中多個粉末材料層含有不同成分和/或尺寸的顆粒。類似地也可獲得本發(fā)明的效果。
根據(jù)本發(fā)明的氣體傳感器的第一到第四種制造方法，優(yōu)選的是，滿足關(guān)系1.0≤B/A≤5，這里，作為沿著氣體傳感器的徑向方向所測得的長度，‘A’代表包括多個粉末填料層的密封件的最大寬度，作為沿著氣體傳感器的軸向方向測得的長度，‘B’代表包括多個粉末填料層的密封件的最大厚度。這種設(shè)置能夠極大地提高氣密性和/或水密性(參照第二實施例)。如果值B/A小于1.0或大于5，將會有氣密性或水密性下降的可能。
此外，優(yōu)選的是，通過放置奇數(shù)個不同粉末材料的復(fù)數(shù)層以形成對稱層狀結(jié)構(gòu)來制造所述臨時模制工件。在這種情況下，可以得到作為對稱產(chǎn)品的臨時模制工件，這種對稱產(chǎn)品在其遠(yuǎn)端側(cè)和近端側(cè)具有相同的結(jié)構(gòu)。因此，在將臨時模制工件放置到殼體和傳感元件之間或殼體和元件組件之間的組裝過程中，不必要小心翼翼地檢查臨時模制工件是否位于正確的方向上。由此，可提高組裝工作的效率，也因此提高了氣體傳感器的生產(chǎn)率。
根據(jù)本發(fā)明的第一或第二氣體傳感器，優(yōu)選的是，與密封件的遠(yuǎn)端側(cè)最接近的粉末填料層含有輔助填料。在這種情況下，密實的粉末填料層可位于遠(yuǎn)端側(cè)處，即位于與被測氣體環(huán)境最接近的位置處。因此，能夠可靠地消除從被測氣體環(huán)境進(jìn)入的液體的入侵。
另外，優(yōu)選的是，密封件包括另外的不含輔助填料的粉末填料層。在這種情況下，可以在高溫下確保優(yōu)良的水密性和氣密性。特別是，當(dāng)含有輔助填料的粉末填料層位于遠(yuǎn)端側(cè)處時，將能夠確保優(yōu)異的水密性。然而，這在高溫下難于確保優(yōu)異的氣密性。因此，除了采用含有輔助填料的粉末填料層外，還采用不含輔助填料層的粉末填料層，其所帶來的效果是，在高溫下能夠確保優(yōu)異的水密性和氣密性。之后將參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明。
第一實施例參照圖1到圖8對本發(fā)明的一優(yōu)選實施例進(jìn)行說明。圖1示出了該實施例的氣體傳感器，它包括插入到圓筒形殼體10內(nèi)的傳感元件2、位于殼體10的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件2的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩11和位于殼體10的近端側(cè)以將傳感元件2的近端側(cè)覆蓋的大氣罩12。此外，如圖3所示，傳感器1還包括密封件3，該密封件3由位于傳感元件2和殼體10之間的第一和第二粉末填料層31和32組成。因此，通過密封件3對位于殼體10的內(nèi)表面100和傳感元件2的外表面200之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
此后，將對第一實施例的氣體傳感器1進(jìn)行詳細(xì)的說明。如圖1到3所示，傳感器1具有位于圓筒形殼體10的遠(yuǎn)端側(cè)處的被測氣體罩11和位于圓筒形殼體10的近端側(cè)處的大氣罩12。被測氣體罩11具有雙層結(jié)構(gòu)，其由外罩111和內(nèi)罩112組成。內(nèi)罩112的內(nèi)部空間形成被測氣體環(huán)境110。傳感器2的遠(yuǎn)端側(cè)暴露在被測氣體環(huán)境110中，以對所檢測的氣體內(nèi)含有的特殊氣體(例如汽車內(nèi)燃機(jī)的廢氣)的濃度進(jìn)行檢測。大氣罩12包括主罩部件121和外罩部件122。外罩部件122經(jīng)由防水過濾器125圍繞著主罩部件121的近端側(cè)壓緊而被固定。主罩部件121的內(nèi)部空間形成大氣環(huán)境120。傳感器2的近端側(cè)暴露于大氣環(huán)境120下?？諝庾鳛閰⒄諝怏w被導(dǎo)入到下述傳感元件2的大氣腔28內(nèi)而存儲在大氣環(huán)境120下。此外，主罩部件121和外罩部件122具有氣孔123和124，以用于將周圍的空氣導(dǎo)入到大氣環(huán)境120中。
由盤簧131支承的大氣側(cè)絕緣體12被置于主罩部件121的內(nèi)部。多個連接端子14位于大氣側(cè)絕緣體13的內(nèi)部，以將下述信號輸出端子211和221連接到導(dǎo)線15上，同時也將加熱器引線連接到導(dǎo)線15上。另外，導(dǎo)線15被插入到位于大氣側(cè)絕緣體13的近端側(cè)和主罩部件121的近端側(cè)內(nèi)的彈性絕緣體16內(nèi)。
該實施例的傳感元件2包括杯形的固體電解質(zhì)20、位于固體電解質(zhì)20的內(nèi)外表面上的一對電極(圖中未示出)、形成在固體電解質(zhì)20的內(nèi)部的大氣腔28以及位于大氣腔28內(nèi)的加熱器29。信號輸出端子211和221位于傳感器2的近端側(cè)并且與傳感器的電極(圖中未示出)電連接。此外，加熱器引線291位于加熱器29的近端側(cè)并與位于加熱器29內(nèi)的加熱元件(未示出)電連接。在徑向方向上向外突出的環(huán)狀突起23位于傳感元件2的外表面200上。傳感器2具有位于突起23的遠(yuǎn)端側(cè)處的端表面231。殼體10具有位于內(nèi)表面100上的支承表面106(參照圖2)。傳感元件2的端表面231由殼體10的支承表面106支承。
另外，如圖2和3所示，第一和第二粉末填料層31和32位于由突起23的內(nèi)側(cè)傾斜表面201、殼體10的外側(cè)傾斜表面101、傳感器2的外部表面200和殼體10的內(nèi)部表面100所限定的空間中，其中內(nèi)側(cè)傾斜表面201形成于突起23近端側(cè)，而外側(cè)傾斜表面101形成于殼體10的內(nèi)表面100上。第一粉末填料層31比第二粉末填料層32更靠近遠(yuǎn)端側(cè)。襯墊部件191位于第二粉末填料層32的近端表面322上。絕緣體192位于襯墊部件191上。金屬環(huán)193位于絕緣體192上。殼體10的近端側(cè)109被向內(nèi)嵌壓，以從上方擠壓和保持金屬環(huán)193。這樣，絕緣體192、襯墊部件191和第一、第二粉末填料層31和32均被固定在傳感元件2和殼體10之間的環(huán)形間隙內(nèi)。
如圖3所示，第一粉末填料層31具有位于其遠(yuǎn)端側(cè)處的底面。第一粉末填料層31的底面具有兩個傾斜表面312和311。傾斜表面312安裝在位于殼體10的內(nèi)表面100上的外側(cè)傾斜表面101上。傾斜表面311安裝在傳感元件2的外部表面200上的內(nèi)側(cè)傾斜表面201上。這樣，第一粉末填料層31具有遠(yuǎn)端較尖的形狀。在徑向方向上，第一粉末填料層31的寬度隨著其接近遠(yuǎn)端而減小。第二粉末填料層32具有遠(yuǎn)端表面321，它基本上是平的。此外，第二粉末填料層32具有近端表面322，其從殼體10向著傳感元件2沿徑向方向下降。另外，第一和第二粉末填料層31和32均由滑石粉末制成。正如所熟知的，滑石是一種粘土礦物，并且是一種以MgO和SiO2為主要成分的天然材料。第一和第二粉末填料層31和32均由相同的滑石粉末制成。
接下來，將對形成第一和第二粉末填料層31和32的方法進(jìn)行說明。首先，將傳感元件2插入到殼體10內(nèi)。然后，如圖4A所示，將形成為第一粉末填料層31的第一臨時模制工件310置入傳感元件2和殼體10之間。如圖8所示，第一臨時模制工件310具有環(huán)狀體。如果必要的話，還可將適量的水加入到滑石粉末中而形成該環(huán)狀體，然后將滑石粉末模制于環(huán)形成型模內(nèi)。然后，通過壓機(jī)將被模制的滑石粉末構(gòu)造為環(huán)狀體。就加入到滑石粉末中的水而言，優(yōu)選的是，在將滑石粉末模制成環(huán)形體或組裝到殼體10內(nèi)后將其蒸發(fā)掉。
然后，如圖4A所示，將圓柱形模具41從上方下降至位于傳感元件2和殼體10之間的間隙內(nèi)，以對第一臨時模制工件310進(jìn)行擠壓。因此，如圖4B所示，第一臨時模制工件310被擠壓并成形為第一粉末填料層31。接下來，如圖5所示，將形成為第二粉末填料層32的第二臨時模制工件320放置到第一粉末填料層31上。此外，依次將襯墊部件191和絕緣體192放置到第一粉末填料層31上。接著，將圓柱形模具(未示出)從上方降下，以經(jīng)由絕緣體192對第二臨時模制工件320進(jìn)行擠壓。這樣，第二臨時模制工件320被擠壓并成形為第二粉末填料層32。就用于形成第二粉末填料層32所執(zhí)行的擠壓操作而言，可以在將絕緣體192和襯墊部件191置入之前擠壓第二臨時模制工件320?；蛘?，可以同時擠壓位于傳感元件2和殼體10之間的第一和第二臨時模制工件310和320，以同時獲得第一和第二粉末填料層31和32。
接下來，如圖6所示，將金屬環(huán)193放置到絕緣體192上。然后，如圖7A所示，將冷的嵌壓模具(caulking die)142放置在殼體10的近端側(cè)，以使殼體10的近端側(cè)109向內(nèi)發(fā)生變形，從而固定地保持金屬環(huán)193。此外，如圖7B所示，將熱的嵌壓模具143放置于殼體10的近端側(cè)，以使得殼體10的熱嵌壓部分109a在熱嵌壓操作中發(fā)生彎曲。通過上面的操作，第一和第二粉末填料層31和32將被牢固地固定，從而完全地將傳感元件2和殼體10之間的間隙密封住。此后，其余的組成部件將以預(yù)定的次序被安裝，以獲得該實施例的氣體傳感器1。
本實施例的氣體傳感器1包括密封件3，它由位于傳感元件2和殼體10之間的間隙內(nèi)的第一和第二粉末填料層31和32組成。提供第一和第二粉末填料層31和32所帶來的效果是，確保了形成于被測氣體罩11內(nèi)的被測氣體環(huán)境110與形成于大氣罩12內(nèi)的大氣環(huán)境120之間相互分離或隔絕。因此，本實施例的氣體傳感器1具有優(yōu)良的水密性，從而可靠地阻止了液體從被測氣體環(huán)境110中進(jìn)入。此外，密封件3具有均勻和很高的密度。密封件3的密度不容易發(fā)生變化，由此它保持了長久并優(yōu)異的密封性能。同時，根據(jù)本實施例，密封件3能夠通過包括臨時模制粉末材料的步驟和擠壓臨時模制工件的步驟的簡單加工方法制造。這樣，不需要特殊的設(shè)備來制造該密封件，因此該密封件很容易制造。
另外，本實施例的第一和第二粉末填料層31和32由滑石制成。由于滑石可在室溫下進(jìn)行模制，因此節(jié)省了熱能。此外，滑石顆粒為具有層狀結(jié)構(gòu)的鱗狀顆粒。當(dāng)擠壓這些滑石顆粒時，在層與層的方向發(fā)生分裂，同時保持鱗狀顆粒的層狀結(jié)構(gòu)。另外，由于鱗狀顆粒足夠軟(莫氏硬度＝1)，鱗狀顆粒在獲得粉末填料層之前會發(fā)生變形，從而消除存在于鱗狀顆粒之間的間隙。因此，比重增大，由此很容易地獲得了優(yōu)異的密封性能。
為了評估本發(fā)明第一實施例中的氣體傳感器，發(fā)明者準(zhǔn)備了各種樣品，并對這些樣品進(jìn)行了各種測試。特別是，發(fā)明者已經(jīng)就形成密封件的各粉末填料層的尺寸進(jìn)行了氣密和/或水密性評估?？偣矞?zhǔn)備了25個樣品，并且根據(jù)密封件的層結(jié)構(gòu)將這些樣品大致分成3組。特別是，第一組(即樣品1到4)的特征為密封件具有單層結(jié)構(gòu)。第二組(即樣品5到21)的特征在于密封件具有雙層結(jié)構(gòu)。并且，第三組(即樣品22到25)的特征在于密封件具有三層結(jié)構(gòu)。就此方面，測試樣品1到4具有傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。測試樣品5到21具有第一實施例的結(jié)構(gòu)。就除了密封件外的其它結(jié)構(gòu)而言，樣品1到25具有與第一實施例的氣體傳感器相同的結(jié)構(gòu)。另外，就粉末填料層的成分和制造方法而言，在測試樣品1到25和第一實施例的氣體傳感器之間沒有實質(zhì)上的差別。
測試樣品5到21具有如圖3所示的雙層結(jié)構(gòu)的密封件。在如圖3所示的氣體傳感器中，現(xiàn)在假設(shè)‘A’代表密封件3的最大寬度，‘B’代表密封件3的最大厚度，‘A1’代表第一粉末填料層31的最大厚度，‘B1’代表第一粉末填料層31的最大厚度，‘A2’代表第二粉末填料層31的最大寬度，‘B2’代表第二粉末填料層32的最大厚度。此外，厚度A1和A2彼此相同并被設(shè)置為2mm，同時相應(yīng)地，最大寬度A也為2mm。這里，最大寬度為沿著氣體傳感器的徑向方向上所測得的長度。最大厚度為沿著實質(zhì)上具有轉(zhuǎn)動體的氣體傳感器的軸向方向所測得的長度。
測試樣品1到4具有單層結(jié)構(gòu)的密封件，它僅包括一層(即第一)粉末填料層(附圖中未示出)。因此，密封件的最大寬度A等于第一粉末填料層的最大寬度‘A1’。密封件的最大厚度B等于第一粉末填料層的最大厚度‘B1’。此外，寬度A1和A被設(shè)置成2mm。樣品22到25具有三層結(jié)構(gòu)的密封件，它由第一到第三層粉末填料層(附圖中未示出)組成。與圖3的結(jié)構(gòu)類似，樣品22到25包括具有最大寬度‘A1’和最大厚度‘B1’的第一粉末填料層、具有最大寬度‘A2’和最大厚度‘B2’的第二填料層以及具有最大寬度‘A3’和最大厚度‘B3’的第三粉末填料層。密封件具有最大寬度‘A’和最大厚度‘B’。此外，寬度A1、A2和A3彼此相等并且均被設(shè)置為2mm，因此最大寬度A也為2mm。
根據(jù)下面的方法對各測試樣品中的密封件的密封性能進(jìn)行檢測。首先，從遠(yuǎn)端側(cè)將氣體傳感器的每一樣品進(jìn)行加熱，從而第一粉末填料層(在樣品1到4的各例子中，僅由一層粉末填料層形成密封件)的內(nèi)側(cè)傾斜表面和外側(cè)傾斜表面的溫度上升到400℃，并且位于傳感器的近端側(cè)處的彈性絕緣件(在圖1中由附圖標(biāo)記16示出)的溫度達(dá)到250℃。然后將500cc的水在被加熱的傳感器體上噴射20秒。這樣對于氣體傳感器的每一樣品而言，加熱和冷卻操作均反復(fù)進(jìn)行了500次循環(huán)。然后，通過采用下面的方法來評估每一測試樣品的密封性能。
將位于氣體傳感器的遠(yuǎn)端處的殼體插入到一管內(nèi)。將1Mpa(10atm)的壓力施加到位于管內(nèi)的殼體上，以增加被測氣體環(huán)境的壓力。在這種條件下，通過密封件、襯墊部件、絕緣體和金屬環(huán)從被測氣體環(huán)境泄漏到大氣環(huán)境中的氣體量被檢測。在將氣體傳感器放置到汽車發(fā)動機(jī)的排氣管內(nèi)以檢測廢氣的氣體濃度的情況下，排氣管的內(nèi)壓通常低于1Mpa。這樣，當(dāng)在此測試中產(chǎn)生的泄漏量等于或小于10毫升/分(ml/min)時，當(dāng)氣體傳感器安裝在汽車發(fā)動機(jī)的排氣管內(nèi)時，測試樣品被認(rèn)為具有足夠的密封性能?？紤]到此事實，對樣品1到25的氣密性所作出的評估被分為4類。特別是，如表1所示，×表示泄漏量超過10毫升/分的樣品；○表示泄漏量超過5毫升/分且不超過10毫升/分的樣品；◎表示泄漏量超過2.5毫升/分且不超過5毫升/分的樣品；☆表示泄漏量不超過2.5毫升/分的樣品。這些檢測在第一粉末填料層被加熱到550℃的高溫環(huán)境下進(jìn)行。
接下來，將氣體傳感器的被測氣體罩的內(nèi)部空間填充以著色溶劑。然后，在12小時過后，對從被測氣體環(huán)境浸入到密封件內(nèi)的著色溶劑的最大深度進(jìn)行檢測。當(dāng)著色溶劑的浸入深度小時，測試樣品具有優(yōu)異的水密性，并且可以被認(rèn)為當(dāng)氣體傳感器安裝在汽車發(fā)動機(jī)的排氣管內(nèi)時具有足夠的密封性能。考慮到此事實，對樣品1到25的氣密性所作出的評估被分為4類。特別是，每一樣品1到25的水密性根據(jù)L/B的比率來評估，這里‘L’表示著色溶劑浸入的深度，‘B’表示密封件的最大高度。如表1所示，×表示比率L/B超過70％的樣品；○表示比率L/B超過50％但小于70％的樣品；◎表示比率L/B超過25％但小于50％的樣品；☆表示比率L/B不超過25％的樣品。這些檢測在室溫下進(jìn)行。表1示出了上述評估測試的結(jié)果。
表1


首先，就具有由單層粉末填料層組成的密封件的樣品1到4而言，由于其氣密性和水密性均被評估為×，因此其氣密性和水密性均不令人滿意。其次，就具有由雙層粉末填料層組成的密封件的樣品6到21而言，由于其氣密性和水密性均被評估為○、◎或☆，因此其氣密性和水密性都是優(yōu)異的。就樣品5而言，雖然其比率B/A小于樣品1，但是其氣密性和水密性都優(yōu)于樣品1。因此，可以確認(rèn)，采用雙層結(jié)構(gòu)的密封件帶來了同時提高氣密性和水密性的效果。此外，滿足條件1.0≤B/A≤5.0的樣品7到12和14到21均被評估為◎或☆，因此確保了更加優(yōu)異的氣密性和水密性。此外，滿足條件0.6≤B1/A1≤1.3和0.6≤B2/A2≤1.3的樣品8和9均被評估為☆，因此確保了更優(yōu)異的氣密性和水密性。就具有由三層粉末填料層構(gòu)成的密封件的樣品21到25而言，其氣密性和水密性均被評估為○、◎或☆，因此其氣密性和水密性都是優(yōu)異的。另外，滿足條件1.0≤B/A≤5.0的樣品22到24均被評估為◎或☆，因此確保了更加優(yōu)異的氣密性和水密性。
另外，發(fā)明人還就氣體傳感器的各個部分的角度對本發(fā)明第一實施例的氣體傳感器進(jìn)行了下面的測試，以評估其氣密和/或水密性。特別是，在第一實施例的氣體傳感器中，使與氣體傳感器的遠(yuǎn)端側(cè)最接近的第一粉末填料層31與從殼體10向著傳感元件2的方向下降的外側(cè)傾斜表面101接觸，并且還使其與從傳感元件2向著殼體10下降的內(nèi)側(cè)傾斜表面201接觸?，F(xiàn)在假設(shè)，‘C’代表形成于內(nèi)側(cè)傾斜表面201和與氣體傳感器的軸向方向垂直的直線之間的夾角，‘D’代表形成于外側(cè)傾斜表面101和與氣體傳感器的軸向方向垂直的直線之間的夾角，‘E’代表形成于內(nèi)側(cè)傾斜表面201和外側(cè)傾斜表面101之間的夾角。特別是，如圖9所示，當(dāng)‘Lx’代表平行于氣體傳感器的徑向方向的直線時，‘C’代表形成于直線Lx和內(nèi)側(cè)傾斜表面201之間的夾角，‘D’代表形成于Lx和外側(cè)傾斜表面101之間的夾角，并且‘E’代表形成于內(nèi)側(cè)傾斜表面201和外側(cè)傾斜表面101之間的夾角。
發(fā)明人準(zhǔn)備了測試樣品26到50。測試樣品26、27和28具有由單個粉末填料層構(gòu)成傳統(tǒng)密封件。各樣品26、27和28的其它結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的第一實施例的氣體傳感器相同。另外，這些樣品26、27和28與第一實施例的氣體傳感器的粉末填料的成分以及制造方法相同。如圖9所示，使每一樣品26、27和28的單個粉末填料層在其底面上與內(nèi)部和外側(cè)傾斜表面相接觸。
樣品26到50為一些氣體傳感器，它們中的每一個具有由本發(fā)明的第一實施例的兩個粉末填料層組成并且角度C、D或E互不相同的密封件，就樣品26到50而言，密封件的寬度‘m’為2mm，軸向長度‘n’為6mm(參照圖9)。在每一測試樣品中，根據(jù)上述方法對密封件3的密封性能進(jìn)行檢測。表2示出了上面的評估測試的結(jié)果。
表2


從表2中可明顯看出，具有由單層粉末填料層組成的傳統(tǒng)密封件的樣品26到28無論是在氣密性還是在水密性上均不令人滿意，并且均被評估為×。另外，具有由兩層粉末填料層組成的密封件的樣品29到50均顯示了優(yōu)異的氣密性和水密性，并且均被評估為○、◎或☆。特別是，滿足關(guān)系0°≤C≤50°，0°≤D≤50°以及120°≤E≤180°的樣品32到35、38到41、44、46、47和49均被評估為◎或☆，因此它們確保了更加優(yōu)異的氣密性和水密性。
第二實施例如圖10所示的實施例披露了一氣體傳感器1a，它包括插入到圓筒形殼體10內(nèi)的元件組件4。元件組件4為傳感元件41和圓筒形絕緣管42的組件，該傳感元件41和圓筒形絕緣管42形成為一體，從而圓筒形絕緣管42圍繞著傳感元件41的外圓柱表面。另外，氣體傳感器1a包括位于殼體10的遠(yuǎn)端側(cè)以將傳感元件41的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩11，以及位于殼體10的近端側(cè)以將傳感元件41的近端側(cè)覆蓋的大氣罩12。
該實施例的氣體傳感器1a具有元件組件4，它包括插入到圓筒形絕緣管42內(nèi)的平面狀多層傳感元件41，同時玻璃密封件43位于傳感元件41和絕緣管42之間，以在它們之間提供氣密密封。另外，與第一實施例類似，由第一和第二粉末填料層31和32組成的密封件3位于元件組件41和殼體10之間的間隙內(nèi)。第一粉末填料層31與第二粉末填料層32相比更接近遠(yuǎn)端側(cè)。襯墊部件191位于第二粉末填料層32的近端表面32上。絕緣體192位于襯墊部件191上。金屬環(huán)193位于絕緣體192上。殼體10的近端側(cè)109被向內(nèi)嵌壓，以從上方擠壓和保持金屬環(huán)193。這樣，絕緣體192、襯墊部件191和第一、第二粉末填料層31和32均被固定在元件組件4和殼體10之間的環(huán)形間隙內(nèi)。第二實施例的氣體傳感器1a的其余結(jié)構(gòu)與第一實施例的氣體傳感器1的結(jié)構(gòu)相同。此外，第一實施例的氣體傳感器1的制造方法同樣也可應(yīng)用于第二實施例的氣體傳感器1a中。
根據(jù)該實施例的氣體傳感器1a，它確保了形成于被測氣體罩11內(nèi)的被測氣體環(huán)境110與形成于大氣罩12內(nèi)的大氣環(huán)境120之間相互分離或隔絕。因此，水密性得到提高，從而可靠地消除了液體從被測氣體環(huán)境110中進(jìn)入的危險。此外，由第一和第二二粉末填料層31和32組成的密封件3的密度變得均勻并提高。該密度不容易發(fā)生變化，由此它保持了長久并優(yōu)異的密封性能。
第三實施例如圖11所示的實施例披露了將形成為密封件3的臨時模制工件330，它通過設(shè)置奇數(shù)層的不同粉末材料層以形成對稱的層狀結(jié)構(gòu)來制造臨時模制工件，這種結(jié)構(gòu)在層壓方向上被布置成對稱的。特別是，臨時模制工件330包括由第一密封粉末形成的第一層331、由第二密封粉末形成的第二層332以及由第三密封粉末形成的第三層333，它們以此順序?qū)盈B。第一層331和第三層333由相同的密封粉末制成，并且具有相同的厚度‘a(chǎn)’。另外，第二層332由與第一和第三層的密封粉末不同的密封粉末制成。此外，第二層332的厚度為‘b’，它可以與第一層331和第三層333的厚度‘a(chǎn)’不同或者相同。
根據(jù)該實施例，可以得到作為對稱產(chǎn)品的臨時模制工件，這種對稱產(chǎn)品在其遠(yuǎn)端側(cè)和近端側(cè)具有相同的結(jié)構(gòu)。因此，在將臨時模制工件300放置到殼體10和傳感元件2之間(參照圖1)或者殼體10和元件組件4之間(參照圖10)的組裝過程中，不必要小心翼翼地檢查臨時模制工件是否位于正確的方向上。即，由于臨時模制工件330在每種情況下均能夠被正確放置，因此沒有必要將第一層331或第三層333指定為將與遠(yuǎn)端側(cè)對準(zhǔn)的部分。由此，可提高放置臨時模制工件330的組裝工作的效率，也因此提高了氣體傳感器的生產(chǎn)率。另外，該實施例可產(chǎn)生與第一實施例類似的作用和效果。
權(quán)利要求
1.一種氣體傳感器，它包括插入到一圓筒形殼體(10)內(nèi)的傳感元件(2)；位于所述殼體(10)的遠(yuǎn)端側(cè)以將所述傳感元件(2)的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩(11)；以及位于所述殼體(10)的近端側(cè)以將所述傳感元件(2)的近端側(cè)覆蓋的大氣罩(12)，其中，所述殼體(10)的內(nèi)表面和所述傳感元件(2)的外表面之間的間隙通過包括多個粉末填料層(31，32)的密封件(3)進(jìn)行氣密密封。
2.一種氣體傳感器，它包括插入到一圓筒形殼體(10)內(nèi)的元件組件(4)，所述元件組件(4)包括傳感元件(41)和組裝在所述傳感元件周圍的圓筒形絕緣管(42)；位于所述殼體(10)遠(yuǎn)端側(cè)以將所述傳感元件(41)的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩(11)；以及位于所述殼體(10)的近端側(cè)以將所述傳感元件(41)的近端側(cè)覆蓋的大氣罩(12)，其中，所述殼體(10)的內(nèi)表面和所述元件組件(4)的外表面之間的間隙通過包括多個粉末填料層(31，32)的密封件(3)進(jìn)行氣密密封。
3.如權(quán)利要求1或2所述的氣體傳感器，其特征在于，所述多個粉末填料層(31，32)包括預(yù)定的粉末材料，該粉末材料包含重量百分比含量等于或大于總重量的80％的粒徑在80-1000μm范圍內(nèi)的顆粒物。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的氣體傳感器，其特征在于，所述多個粉末填料層包括最接近氣體傳感器的遠(yuǎn)端側(cè)的第一粉末填料層(31)，所述第一粉末填料層(31)與位于所述傳感元件(2)或所述元件組件(4)的外表面(200)上的內(nèi)側(cè)傾斜表面(201)接觸并且從所述傳感元件向所述殼體(10)傾斜，所述第一粉末填料層(31)與位于所述殼體(10)的內(nèi)表面(100)上的外側(cè)傾斜表面(101)接觸并且從所述殼體(10)向所述傳感元件傾斜，以及還滿足條件0°≤C≤50°，0°≤D≤50°和120°≤E≤180°。其中‘C’代表形成于所述內(nèi)側(cè)傾斜表面(201)和與所述氣體傳感器的軸向方向垂直的直線(Lx)之間的夾角，‘D’代表形成于所述外側(cè)傾斜表面(101)和與所述氣體傳感器的軸向方向垂直的直線(Lx)之間的夾角，‘E’代表形成于所述內(nèi)側(cè)傾斜表面(201)和所述外側(cè)傾斜表面(101)之間的夾角。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的氣體傳感器，其特征在于，還包括與所述多個粉末填料層中的至少一個的端表面接觸的襯墊部件(191)。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的氣體傳感器，其特征在于，所述多個粉末填料層中的至少一個含有輔助填料。
7.如權(quán)利要求6所述的氣體傳感器，其特征在于，所述輔助填料從由原鋁磷酸水溶液、硅酸鈉水溶液和硅酸鉀水溶液組成的組中選擇。
8.如權(quán)利要求7所述的氣體傳感器，其特征在于，所述輔助填料相對于所述多個粉末填料層中的至少一個的總重量的重量百分比含量在0.1-10％的范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求6所述的氣體傳感器，其特征在于，所述輔助填料含有至少一種成分，該成分從由氫氧化鋇、硼鈦酸鹽玻璃、硅酸鋁玻璃、堿石灰硅酸鹽玻璃、硅酸鉛玻璃、低熔點硼酸鹽玻璃、石灰鋁基玻璃以及鋁酸鹽玻璃組成的組中選擇。
10.如權(quán)利要求9所述的氣體傳感器，其特征在于，所述輔助填料相對于所述多個粉末填料層中的至少一個的總重量的重量百分比含量在0.5-30％的范圍內(nèi)。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的氣體傳感器，其特征在于，所述粉末填料層含有滑石或氮化硼，其相對于粉末填料層的總重量的重量百分比含量等于或大于50％。
12.一種用于制造氣體傳感器的方法，該氣體傳感器包括插入到一圓筒形殼體(10)內(nèi)的傳感元件(2)、位于所述殼體(10)的遠(yuǎn)端側(cè)以將所述傳感元件(2)的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩(11)以及位于所述殼體(10)的近端側(cè)以將所述傳感元件(2)的近端側(cè)覆蓋的大氣罩(11)，所述制造方法包括在第一步中，將所述傳感元件(2)插入到所述殼體(10)內(nèi)；在第二步中，將一臨時模制工件(310)放置于所述殼體(10)和所述傳感元件(2)之間，通過臨時地模制預(yù)定的粉末材料來制得所述臨時模制元件；以及在完成所述第二步后執(zhí)行第三步，在該第三步中，從上方擠壓并填充所述臨時模制工件(310)，以形成一單個粉末填料層(31)，其中重復(fù)執(zhí)行所述第二和第三步，以形成一密封件的多個粉末填料層(31，32)，由此通過包括所述多個粉末填料層(31，32)的所述密封件(3)對所述殼體(10)的內(nèi)表面和所述傳感元件(2)的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
13.一種用于制造氣體傳感器的方法，該氣體傳感器包括插入到一圓筒形殼體(10)內(nèi)的傳感元件(2)、位于所述殼體(10)的遠(yuǎn)端側(cè)以將所述傳感元件(2)的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩(11)以及位于所述殼體(10)的近端側(cè)以將所述傳感元件(2)的近端側(cè)覆蓋的大氣罩(12)，所述制造方法包括在第一步中，將所述傳感元件插入到所述殼體(10)內(nèi)；在第二步中，將多個臨時模制工件(310，320)放置于所述殼體(10)和所述傳感元件(2)之間，通過臨時地模制預(yù)定的粉末材料來制得每一臨時模制元件；以及在完成第二步后執(zhí)行第三步，在該第三步中，從上方同時擠壓并填充所有的臨時模制工件(310，320)，以形成一密封件(3)的多個粉末填料層(31，32)，由此通過包括所述多個粉末填料層(31，32)的所述密封件(3)來對所述殼體(10)的內(nèi)表面和所述傳感元件(2)的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
14.如權(quán)利要求12或13所述的制造方法，其特征在于，通過放置不同的粉末材料層來制得所述臨時模制工件。
15.一種用于制造氣體傳感器的方法，該氣體傳感器包括插入到一圓筒形殼體(10)內(nèi)的元件組件(4)、位于所述殼體(10)的遠(yuǎn)端側(cè)以將所述傳感元件(41)的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩(11)以及位于所述殼體(10)的近端側(cè)以將所述傳感元件(41)的近端側(cè)覆蓋的大氣罩(12)，其中所述元件組件(4)包括傳感元件(41)以及組裝在該傳感元件(41)周圍的圓筒形絕緣管(42)，所述制造方法包括在第一步中，將所述元件組件(4)插入到所述殼體(10)內(nèi)；在第二步中，將一臨時模制工件(310)放置于所述殼體(10)和所述元件組件(4)之間，通過臨時地模制預(yù)定的粉末材料來制得所述臨時模制元件；以及在完成了第二步后進(jìn)行第三步，在該第三步中，從上方擠壓并填充所述臨時模制工件，以形成單個粉末填料層(31)，其中所述第二和第三步被重復(fù)執(zhí)行，以形成一密封件(3)的多個粉末填料層(31，32)，由此通過包括所述多個粉末填料層(31，32)的所述密封件(3)來對所述殼體(10)的內(nèi)表面和所述元件組件(4)的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
16.一種用于制造氣體傳感器的方法，該氣體傳感器包括插入到一圓筒形殼體(10)內(nèi)的元件組件(4)、位于所述殼體(10)的遠(yuǎn)端側(cè)以將所述傳感元件(41)的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩(11)以及位于所述殼體(10)的近端側(cè)以將所述傳感元件(2)的近端側(cè)覆蓋的大氣罩(12)，其中所述元件組件(4)包括傳感元件(41)以及組裝在該傳感元件(41)周圍的圓筒形絕緣管(42)，所述制造方法包括在第一步中，將所述元件組件(4)插入到所述殼體(10)內(nèi)；在第二步中，將多個臨時模制工件(310，320)放置于所述殼體(10)和所述元件組件(4)之間，通過臨時地模制預(yù)定的粉末材料來制得所述每一臨時模制元件；在完成了第二步后進(jìn)行第三步，在該第三步中，從上方同時擠壓并填充所有臨時模制工件(310，320)，以形成一密封件(3)的所述多個粉末填料層(31，32)，由此通過包括所述多個粉末填料層(31，32)的所述密封件(3)來對所述殼體(10)的內(nèi)表面和所述組件元件(4)的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
17.如權(quán)利要求15或16所述的制造方法，其特征在于，通過放置不同粉末材料的層來制得所述臨時模制工件。
18.如權(quán)利要求12至17中任一項所述的氣體傳感器的制造方法，其特征在于，滿足關(guān)系1.0≤B/A≤5，這里，作為沿著氣體傳感器的徑向方向所測得的長度，‘A’代表包括所述多個粉末填料層(31，32)的所述密封件(3)的最大寬度，作為沿著氣體傳感器的軸向方向測得的長度，‘B’代表包括所述多個粉末填料層(31，32)的所述密封件(3)的最大厚度。
19.一種用于制造氣體傳感器的方法，該氣體傳感器包括插入到一圓筒形殼體(10)內(nèi)的傳感元件(2)、位于所述殼體(10)的遠(yuǎn)端側(cè)以將所述傳感元件(2)的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩(11)以及位于所述殼體(10)的近端側(cè)以將所述傳感元件(10)的近端側(cè)覆蓋的大氣罩(12)，所述制造方法包括在第一步中，將所述傳感元件(2)插入到所述殼體(10)內(nèi)；在第二步中，將預(yù)定的粉末材料填充到所述殼體(10)和所述傳感元件(2)之間，以及在完成了第二步后進(jìn)行第三步，在該第三步中，從上方擠壓所述預(yù)定的粉末材料，以形成單個粉末填料層(31)，其中所述第二和第三步被重復(fù)執(zhí)行，以形成一密封件(3)的多個粉末填料層(31，32)，由此通過包括所述多個粉末填料層(31，32)的所述密封件(3)來對所述殼體(10)的內(nèi)表面和所述傳感元件(2)的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
20.一種用于制造氣體傳感器的方法，該氣體傳感器包括插入到一圓筒形殼體(10)內(nèi)的元件組件(4)、位于所述殼體(10)的遠(yuǎn)端側(cè)以將所述傳感元件(41)的遠(yuǎn)端側(cè)覆蓋的被測氣體罩(11)以及位于所述殼體(10)的近端側(cè)以將所述傳感元件(41)的近端側(cè)覆蓋的大氣罩(12)，所述元件組件(4)包括傳感元件(41)以及組裝在該傳感元件(41)的周圍的圓筒形絕緣管(42)，所述制造方法包括在第一步中，將所述元件組件(4)插入到所述殼體(10)內(nèi)；在第二步中，將預(yù)定的粉末材料填充到所述殼體(10)和所述元件組件(4)之間；以及在完成了第二步后進(jìn)行第三步，在該第三步中，從上方擠壓所述預(yù)定的粉末材料，以形成單個粉末填料層(31)，其中所述第二和第三步被重復(fù)執(zhí)行，以形成一密封件(3)的多個粉末填料層(31，32)，由此通過包括所述多個粉末填料層(3，32)的所述密封件來對所述殼體(10)的內(nèi)表面和所述元件組件(4)的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封。
21.如權(quán)利要求14或17所述的氣體傳感器的制造方法，其特征在于，通過放置奇數(shù)個不同粉末材料的復(fù)數(shù)層(331，332，333)以形成對稱層狀結(jié)構(gòu)來制造所述臨時模制工件。
22.如權(quán)利要求6所述的氣體傳感器，其特征在于，最接近所述密封件的遠(yuǎn)端側(cè)的粉末填料層(31)含有所述輔助填料。
23.如權(quán)利要求22所述的氣體傳感器，其特征在于，所述密封件(3)包括另一個不含輔助填料的粉末填料層。
全文摘要
一種氣體傳感器，它具有插入到一圓筒形殼體(10)內(nèi)的傳感元件(2)。位于殼體(10)的遠(yuǎn)端側(cè)的被測氣體罩(11)形成位于傳感元件(2)的遠(yuǎn)端側(cè)的被測氣體環(huán)境(110)。位于殼體(10)的近端側(cè)的大氣罩(12)形成位于傳感元件(2)的近端側(cè)的大氣環(huán)境(120)。采用包括多個粉末填料層(31，32)的密封件(3)對殼體(10)的內(nèi)表面和傳感元件(2)的外表面之間的間隙進(jìn)行氣密密封，以使得被測氣體環(huán)境(110)與大氣環(huán)境(120)分離或隔絕。
文檔編號G01N27/407GK1683928SQ20051006417
公開日2005年10月19日 申請日期2005年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月13日
發(fā)明者山內(nèi)政伸, 佐藤元昭, 小林清美 申請人:株式會社電裝