JP2014142327A - センサ - Google Patents

Abstract

【課題】接続信頼性及び生産性に優れたセンサを提供すること。
【解決手段】センサ（温度センサ１）は、センサ素子（感温素子２）と、複数の電極線（信号線３１）と、複数のリード線４と、複数の電極線と複数のリード線４とをそれぞれ接続する複数の接続部材５と、電極線、リード線４及び接続部材５を内側に配置した保護チューブ６と、接続部材５の少なくとも一部とリード線４の一部とを保護チューブ６内において保持する保持部材７であって、複数の接続部材５を互いに絶縁する隔壁部７１を備えると共に複数のリード挿通孔７２を形成してなる保持部材７とを有する。複数の接続部材５は、他の少なくとも一つの接続部材５と対向する方向にリード線４よりも突出した対向突出部５１をそれぞれ設けてなる。対向突出部５１が隔壁部７１に圧接すると共に、リード線４がリード挿通孔７２における隔壁部７１と反対側の内壁面に圧接している。
【選択図】図１

Description

本発明は、センサ素子を有するセンサに関する。

例えば、自動車エンジン等の内燃機関の排気系等に配置され、排気ガス等の温度を測定する温度センサがある。温度センサは、感温素子に接続された一対の信号線と一対のリード線とを接続する一対の接続部材を有する（特許文献１）。接続部材の一部とリード線の一部は、セラミック等の絶縁体によって、保護チューブ内において固定されている。これにより、温度センサに車両等の振動が伝わった際、接続部材が保護チューブ内において振動することを防いでいる。

特開２００２−２２１４５１号公報

しかしながら、上記絶縁体によって接続部材とリード線とを固定するには、一対の接続部材及びリード線を所定の位置に位置決めしておき、その周囲にセラミック接着剤を充填し、さらにこれを乾燥、硬化させることとなり、製造工程が煩雑となりやすい。
そこで、予め成形された絶縁材からなる保持部材によって、一対の接続部材及びリード線を保護チューブ内において保持することも考えられる。しかし、保持部材に対する一対の接続部材及びリード線の保持のさせ方によっては、保護チューブ内における接続部材の振動を充分に抑制することができない場合がある。この場合、信号線と接続部材との接続部に負荷がかかり、接続信頼性を低下させる要因となり得る。
このような課題は、温度センサに限らず、センサ素子を備えた種々のセンサにおいて生じ得る。

本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、接続信頼性及び生産性に優れたセンサを提供しようとするものである。

本発明の一態様は、特定の物理量を感知するセンサ素子と、
該センサ素子に直接又は間接的に接続された複数の電極線と、
上記センサ素子と反対側において上記複数の電極線と電気的に接続されると共に導体線を絶縁被覆材によって被覆してなる複数のリード線と、
上記複数の電極線と上記複数のリード線とをそれぞれ接続する複数の接続部材と、
上記電極線、上記リード線及び上記接続部材を内側に配置した保護チューブと、
上記接続部材の少なくとも一部と上記リード線の一部とを上記保護チューブ内において保持する保持部材であって、上記複数の接続部材を互いに絶縁する隔壁部を備えると共に上記リード線を挿通する複数のリード挿通孔を形成してなる上記保持部材とを有し、
上記複数の接続部材は、他の少なくとも一つの接続部材と対向する方向に上記リード線よりも突出した対向突出部を、それぞれ設けてなり、
上記接続部材の上記対向突出部が上記隔壁部に圧接すると共に、上記リード線が上記リード挿通孔における上記隔壁部と反対側の内壁面に圧接していることを特徴とするセンサにある。

上記センサにおいて、上記接続部材は、上記対向突出部を設けてなる。そして、上記対向突出部が上記隔壁部に圧接すると共に、上記リード線が上記リード挿通孔における上記隔壁部と反対側の内壁面に圧接している。それゆえ、複数の上記接続部材及びリード線は、上記保持部材に対して安定して保持されることとなる。

すなわち、上記リード線と反対側における上記接続部材の一端は、上記電極線の一端に接続され、該電極線に固定されることとなる。そして上述のごとく、上記対向突出部と上記リード線とが互いに反対方向へ上記保持部材に圧接している。これにより、上記接続部材及び上記リード線を、上記電極線との固定を含めた三点支持にて上記保持部材に固定することができる。それゆえ、上記接続部材及びリード線を上記保持部材に安定して固定することができる。
その結果、上記保護チューブ内における上記接続部材の振動を抑制することができ、電極線と接続部材との接続信頼性を向上させることができる。

また、上記保持部材による上記接続部材及びリード線の保持は、複数箇所における圧接によるものであるため、特に製造工程が複雑となるものでもない。そのため、センサの生産性を向上させることができる。

以上のごとく、本発明によれば、接続信頼性及び生産性に優れたセンサを提供することができる。

実施例１における、温度センサの断面図。 実施例１における、接続部材付近の温度センサの部分断面図。 実施例１における、保持部材の断面図。 実施例１における、先端側から見た保持部材の平面図。 実施例１における、リード線に連結された接続部材の正面図。 実施例１における、リード線の正面図。 実施例１における、保持部材にリード線及び接続部材を挿通した状態の正面説明図。 実施例１における、保持部材に挿通したリード線及び接続部材を、軸方向に平行にした状態の正面説明図。 実施例１における、保持部材に保持された接続部材に、信号線を接続した状態の正面説明図。 実施例２における、保持部材の断面図。 実施例２における、先端側から見た保持部材の平面図。 実施例３における、リード線の正面図。 実施例４における、温度センサの断面図。 実施例４における、金属管内に保持された信号線等の断面図。 実施例５における、ガスセンサの断面図。 実施例５における、先端側から見た保持部材の平面図。 実施例５における、基端側から見たガスセンサ素子と信号端子及びヒータ端子との接続部の平面図。 実施例６における、ガスセンサの断面図。 実施例６における、先端側から見た保持部材の平面図。 実施例７における、先端側から見た保持部材の平面図。 実施例７における、感温素子の説明図。

上記特定の物理量としては、たとえば、温度、ガス濃度等がある。したがって、上記センサ素子としては、たとえば、感温素子、ガスセンサ素子等とし、上記センサとして、温度センサ、ガスセンサ等とすることができる。ガスセンサとしては、たとえば、酸素センサ、Ａ／Ｆセンサ（空燃比センサ）、ＮＯｘセンサ等がある。
また、電極線は、センサ素子に直接又は間接的に接続されており、電極線とセンサ素子との間に別部材が介在していてもよい。また、電極線とセンサ素子とは、必ずしも電気的に接続されていなくてもよい。例えば、後述するガスセンサにおいて、電極線がヒータに電気的かつ物理的に接続され、ヒータがセンサ素子に固定されている構成としてもよい。

上記センサは温度センサであって、上記センサ素子は、温度を感知する感温素子であり、上記電極線は、上記感温素子に接続された信号線であるものとすることができる。この場合には、接続信頼性及び生産性に優れた温度センサを提供することができる。

上記温度センサは、例えば、車両等の排気系に配置して用いることができる。
また、上記感温素子は、例えば温度によって抵抗値が変化するサーミスタ素子とすることができる。
また、上記接続部材は、例えば金属板を曲げ加工して形成したものを用いることができる。そして、上記接続部材は、上記リード線の一端をかしめることにより、リード線と接続することができる。また、上記接続部材と上記信号線との接続は、かしめ又は溶接等によって行うことができる。

上記温度センサとしては、
上記感温素子と、
該感温素子に接続された一対の上記信号線を長手方向の両端に露出させた状態で内蔵したシースピンと、
上記一対の信号線と電気的に接続された一対の上記リード線と、
上記一対の信号線と上記一対のリード線とをそれぞれ接続する一対の上記接続部材と、
上記一対のシースピン、上記一対のリード線及び上記一対の接続部材を内側に配置した上記保護チューブと、
上記接続部材の少なくとも一部と上記リード線の一部とを上記保護チューブ内において保持する上記保持部材であって、上記一対の接続部材を互いに絶縁する上記隔壁部を備えると共に上記リード線を挿通する一対の上記リード挿通孔を形成してなる上記保持部材とを有し、
上記一対の接続部材は、互いに対向する方向に上記リード線よりも突出した上記対向突出部を、それぞれ設けてなり、
上記接続部材の上記対向突出部が上記隔壁部に圧接すると共に、上記リード線が上記リード挿通孔における上記隔壁部と反対側の内壁面に圧接していることを特徴とするセンサとすることができる。

換言すると、上記温度センサは、
温度を感知する感温素子と、
該感温素子に接続された一対の信号線を長手方向の両端に露出させた状態で内蔵したシースピンと、
上記感温素子と反対側において上記一対の信号線と電気的に接続されると共に導体線を絶縁被覆材によって被覆してなる一対のリード線と、
上記一対の信号線と上記一対のリード線とをそれぞれ接続する一対の接続部材と、
上記シースピン、上記リード線及び上記接続部材を内側に配置した保護チューブと、
上記接続部材の少なくとも一部と上記リード線の一部とを上記保護チューブ内において保持する保持部材であって、上記一対の接続部材を互いに絶縁する隔壁部を備えると共に上記リード線を挿通する一対のリード挿通孔を形成してなる上記保持部材とを有し、
上記一対の接続部材は、互いに対向する方向に上記リード線よりも突出した対向突出部を、それぞれ設けてなり、
上記接続部材の上記対向突出部が上記隔壁部に圧接すると共に、上記リード線が上記リード挿通孔における上記隔壁部と反対側の内壁面に圧接していることを特徴とする温度センサとすることができる。

また、上記接続部材は、上記リード線の上記導体線を固定する固定部を有し、該固定部は、上記対向突出部よりも上記電極線に近い側に形成されていることが好ましい。この場合には、上記固定部に負荷がかかり難く、上記リード線と上記接続部材との接続信頼性を確保することができる。すなわち、上述のごとく、上記対向突出部は上記隔壁部に圧接するため、上記対向突出部には、リード線の軸方向に直交する方向への力が作用することとなる。また、リード線にも同様に、対向突出部に作用する力と反対方向への力が作用する。それゆえ、上記固定部が上記対向突出部と同等の軸方向位置に形成されていると、上記固定部には大きな力が作用しやすい。そして、上述のリード線及び対向突出部と保持部材との間の圧接力が過大に作用したとき、上記固定部が大きく変形して、その接続信頼性が低下することも考えられる。そこで、上記固定部を、上記対向突出部よりも上記シースピンに近い側へずらすことにより、上記固定部へ作用する力を軽減し、リード線と接続部材との接続信頼性を確保することができる。
なお、上記固定部は、例えば、かしめ、溶接等によって形成することができる。

また、上記シースピンはセラミックからなる絶縁材によって上記一対の信号線を保持していることが好ましい。この場合には、上記信号線が上記保護チューブ内において安定して配置されることとなり、上記信号線の一端と接続する上記接続部材を、より安定して、上記保護チューブ内に固定することができる。

また、上記リード線の上記絶縁被覆材は、上記リード挿通孔に配された部分において弾性変形していることが好ましい。この場合には、上記リード線が、上記保持部材のリード挿通孔の内壁面に対して、充分に追従しつつ圧接した状態とすることができる。それゆえ、より安定して、上記接続部材及びリード線を上記保持部材に保持させることができる。

また、上記リード挿通孔の上記内壁面のうち上記隔壁部から径方向において最も遠い部分と上記隔壁部との径方向の距離をＡとし、上記リード線の直径をＢとし、上記対向突出部の突出量をＨとしたとき、Ａ−Ｂ＜Ｈが成り立つことが好ましい。この場合には、上記接続部材の上記対向突出部と上記リード線とを、確実に、上記保持部材に圧接させることができる。したがって、上述の三点支持の状態を、確実に形成することができる。
なお、上記リード線の直径Ｂは、上記リード挿通孔に挿通された部分ではなく、それ以外の一般部において測定される直径である。つまり、上記リード線に外力が作用していない状態における上記リード線の直径である。換言すると、上記接続部材及びリード線を上記保持部材に組み付ける前の状態における、上記リード線の直径であるとも言える。

また、上記対向突出部は、上記リード線側の端縁がテーパ形状に形成されていることが好ましい。この場合には、上記保持部材への上記リード線及び上記接続部材の装着作業性を向上させることができる。すなわち、上記接続部材を取り付けた上記リード線を上記保持部材に装着する際、通常は、リード線側から上記リード挿通孔に挿通することとなる。このとき、上記対向突出部は、リード線よりも突出しているため、保持部材における隔壁部の端部に接触することがある。そこで、対向突出部におけるリード線側の端縁がテーパ形状に形成されていることにより、対向突出部が隔壁部に引っ掛かることなく、上記隔壁部に沿いながら保持部材の内側へ導入されることとなる。

（実施例１）
上記温度センサの実施例につき、図１〜図９を用いて説明する。
本例の温度センサ１は、図１に示すごとく、特定の物理量を感知するセンサ素子としての感温素子２と、該感温素子２に接続された複数の電極線としての信号線３１とを有する。すなわち、温度センサ１は、温度を感知する感温素子２と、該感温素子２に接続された一対の信号線３１を長手方向の両端に露出させた状態で内蔵したシースピン３とを有する。一対の信号線３１には、導体線４１を絶縁被覆材４２によって被覆してなる一対のリード線４（図６）が、感温素子２と反対側において電気的に接続されている。

一対の信号線３１と一対のリード線４とは、一対の接続部材５によってそれぞれ接続されている。シースピン３、リード線４及び接続部材５は、保護チューブ６の内側に配置されている。接続部材５の一部とリード線４の一部とは、保持部材７によって、保護チューブ６内において保持されている。図２〜図４に示すごとく、保持部材７は、一対の接続部材５を互いに絶縁する隔壁部７１を備えると共にリード線４を挿通する一対のリード挿通孔７２を形成してなる。

図２に示すごとく、一対の接続部材５は、互いに対向する方向にリード線４よりも突出した対向突出部５１を、それぞれ設けてなる。そして、接続部材５の対向突出部５１が隔壁部７１に圧接すると共に、リード線４がリード挿通孔７２における隔壁部７１と反対側の内壁面に圧接している。

図１に示すごとく、シースピン３はセラミックからなる絶縁材３２によって一対の信号線３１を保持している。すなわち、シースピン３は、金属製の筒状体３３の内側に一対の信号線３１を挿通してなり、筒状体３３と信号線３１との間に絶縁材３２が充填されている。シースピン３は、上述のごとく、保護チューブ６の内側に配置されているが、保護チューブ６から先端側へ突出している。そして、シースピン３の先端に、感温素子２が接続されている。感温素子２は、温度によって抵抗値が変化するサーミスタ素子からなる。なお、本明細書においては、感温素子２を設けた側を先端側といい、その反対側を基端側という。

感温素子２は、その先端側から素子カバー１２によって覆われている。素子カバー１２は、シースピン３の先端部にその外周側から溶接されている。また、保護チューブ６の先端部には、リブ１３が配設されており、リブ１３にシースピン３が保持されている。また、保護チューブ６の外周には、温度センサ１を車両の排気管等の被測定箇所に取り付けるためのニップル１４が配設されている。

また、保護チューブ６内において、保持部材７の基端側には、円筒状の金属製のスペーサ１５が配設されている。スペーサ１５は、保護チューブ６によってかしめられて固定され、保持部材７が基端側へずれることを防ぐよう構成されている。また、スペーサ１５の基端側には、保護チューブ６と一対のリード線４との間の隙間を塞ぐゴムブッシュ１６が配置されている。ゴムブッシュ１６は、保護チューブ６によってかしめられている。

保持部材７は、セラミックからなり、図３、図４に示すごとく、全体形状が略円柱形状を有している。そして、保持部材７は、一対のリード挿通孔７２を軸方向に貫通形成してなる。また、保持部材７には、軸方向の先端側に、リード挿通孔７２よりも大きい一対の凹状部７３が形成されている。そして、各凹状部７３に、各リード挿通孔７２が連通している。凹状部７３は、軸方向から見たときに一対のリード挿通孔７２を隔てる隔壁部７１と、保持部材７の全周にわたって形成された外周壁部７４とによって囲まれた２つの空間として形成されている。
図４に示すごとく、軸方向から見たとき、リード挿通孔７２は、隔壁部７１の主面に接している。つまり、図３に示すごとく、リード挿通孔７２の内壁面は、その一部において隔壁部７１の主面と連続している。

また、図５に示すごとく、接続部材５は、金属板を曲げ加工して形成してなる。そして、接続部材５は、リード線４の導体線４１を固定する固定部５３を有する。固定部５３は、対向突出部５１よりもシースピン３に近い側、すなわち対向突出部５１よりも先端部５２側に形成されている。本例において、固定部５３はリード線４の導体線４１をかしめたかしめ部である。すなわち、接続部材５は、リード線４の一端に露出した導体線４１をかしめることにより、リード線４と連結している。

接続部材５は、リード線４に近い側の端部（基端部）において、対向突出部５１を形成してなる。対向突出部５１は、リード線４よりも長手方向と直交する方向に突出している。対向突出部５１は、接続部材５の長手方向において、リード線４側の端部（基端部）に形成されている。また、対向突出部５１は、リード線４側の端縁（基端部）がテーパ形状に形成されている。本例においては、対向突出部５１は略台形状に突出しており、その先端側と基端側がテーパ形状に形成されている。

図２に示すごとく、保持部材７に保持された状態において、一対の接続部材５は、互いに向き合う方向へ、対向突出部５１を突出している。そして、対向突出部５１は、保持部材７の隔壁部７１に圧接している。すなわち、一対の接続部材５の対向突出部５１によって、隔壁部７１が両面から挟持された状態となっている。

また、図６に示すごとく、リード線４は、導体線４１を、例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＦＥＰ（四フッ化エチレン−六フッ化プロピレン共重合体）等の樹脂からなる絶縁被覆材４２によって被覆してなる。図２に示すごとく、保持部材７のリード挿通孔７２に配された部分において、リード線４の絶縁被覆材４２は弾性変形している。つまり、リード線４の一部は、保持部材７のリード挿通孔７２の内壁面の一部に圧接しており、この圧接力によって絶縁被覆材４２が弾性変形している。

図３、図４に示すごとく、リード挿通孔７２の内壁面のうち隔壁部７１から径方向において最も遠い部分と隔壁部７１との径方向の距離をＡとし、図５、図６に示すごとく、リード線４の直径をＢとし、図５に示すごとく、対向突出部５１の突出量をＨとしたとき、Ａ−Ｂ＜Ｈが成り立つ。本例においては、距離Ａはリード挿通孔７２の直径と同等である。また、直径Ｂは、リード挿通孔７２に配置された部分ではなく、それ以外の一般部において測定される直径である。つまり、リード線４に外力が作用していない状態におけるリード線４の直径が上記直径Ｂである。換言すると、接続部材５及びリード線４を保持部材７に組み付ける前の状態における、リード線４の直径であるとも言える。また、上述のように、対向突出部５１の突出量Ｈは、（Ａ−Ｂ）よりも大きく設定するが、Ｈと（Ａ−Ｂ）との差は、リード線４の絶縁被覆材４２の厚みＣよりも小さいことが好ましい。つまり、Ｈ＜（Ａ−Ｂ）＋Ｃであることが好ましい。

温度センサ１を組当てる際には、図７に示すごとく、予め連結したリード線４と接続部材５とを、保持部材７に挿通する。すなわち、一対のリード線４を、保持部材７の先端側から、それぞれ一対の凹状部７３及び一対のリード挿通孔７２に挿通する。そして、リード線４の一部と接続部材５の一部とが、それぞれリード挿通孔７２と凹状部７３とに配置される。このとき、リード線４の直径Ｂと接続部材５の対向突出部５１の突出量Ｈとの合計（Ｂ＋Ｈ）が、上記距離Ａよりも大きいため、リード線４と接続部材５とは、保持部材７の軸方向に対して斜めの状態となる。そして、一対の接続部材５は、先端部５２同士の間隔が互いに広がるような状態となっている。

この状態から、一対の接続部材５の先端部５２を、互いに近付ける方向（矢印Ｆ）へ移動させる。このとき、一対の接続部材５の対向突出部５１が、保持部材７の隔壁部７１に当接する。そして、このまま互いの先端部５２を近付けるように、一対の接続部材５の姿勢を変化させると、隔壁部７１と対向突出部５１との当接部を支点として、接続部材５とリード線４とが回動する。そして、図８に示すごとく、一対の接続部材５と一対のリード線４とは、軸方向に平行な状態となる。また、このとき、接続部材５の対向突出部５１は隔壁部７１に圧接され、リード線４は隔壁部７１と反対側におけるリード挿通孔７２の内壁面に圧接する。そして、リード線４の絶縁被覆材４２は圧縮変形した状態となる。

このような状態を保持しつつ、シースピン３の一対の信号線３１を、図９に示すごとく、一対の接続部材５の先端部５２にそれぞれ溶接する。なお、接続部材５と信号線３１との接続は、かしめによって行うこともできる。信号線３１は、ステンレス鋼からなる。

次に、本例の作用効果につき説明する。
上記温度センサ１において、接続部材５は、対向突出部５１を設けてなる。そして、対向突出部５１が隔壁部７１に圧接すると共に、リード線４がリード挿通孔７２における隔壁部７１と反対側の内壁面に圧接している。それゆえ、一対の接続部材５及びリード線４は、保持部材７に対して安定して保持されることとなる。

すなわち、リード線４と反対側における接続部材５の一端は、信号線３１の一端に接続され、信号線３１に固定されることとなる。そして上述のごとく、対向突出部５１とリード線４とが、互いに反対方向へ保持部材７に圧接している。これにより、接続部材５及びリード線４を、信号線３１との固定を含めた三点支持にて保持部材７に固定することができる。それゆえ、接続部材５及びリード線４を保持部材７に安定して固定することができる。
その結果、保護チューブ６内における接続部材５の振動を抑制することができ、信号線３１と接続部材５との接続信頼性を向上させることができる。

また、保持部材７による接続部材５及びリード線４の保持は、複数箇所における圧接によるものであるため、特に製造工程が複雑となるものでもない。そのため、温度センサ１の生産性を向上させることができる。

また、保持部材７に保持された状態において、リード線４の絶縁被覆材４２はリード挿通孔７２に配置された部分において弾性変形している。これにより、リード線４が、保持部材７のリード挿通孔７２の内壁面に対して、充分に追従しつつ圧接した状態とすることができる。それゆえ、より安定して、接続部材５及びリード線４を保持部材７に保持させることができる。

また、上記距離Ａと上記直径Ｂと上記突出量Ｈとの間に、Ａ−Ｂ＜Ｈが成り立つため、接続部材５の対向突出部５１とリード線４とを、確実に、保持部材７に圧接させることができる。したがって、上述の三点支持の状態を、確実に形成することができる。

また、対向突出部５１は、リード線４側の端縁（基端部）がテーパ形状に形成されているため、保持部材７へのリード線４及び接続部材５の装着作業性を向上させることができる。すなわち、接続部材５を取り付けたリード線４を保持部材７に装着する際、図７に示すごとく、リード線４側からリード挿通孔７２に挿通することとなる。このとき、対向突出部５１が、保持部材７における隔壁部７１の端部に接触することがある。そこで、対向突出部５１におけるリード線４側の端縁がテーパ形状に形成されていることにより、対向突出部５１が隔壁部７１に引っ掛かることなく、隔壁部７１に沿いながら凹状部７３へ導入されることとなる。

また、接続部材５に設けた固定部５３は、対向突出部５１よりも先端部５２側に形成されているため、固定部５３に負荷がかかり難く、リード線４と接続部材５との接続信頼性を確保することができる。すなわち、対向突出部５１にはリード線４の軸方向に直交する方向への力が作用し、リード線４にも対向突出部５１に作用する力と反対方向への力が作用する。それゆえ、固定部５３が対向突出部５１と同等の軸方向位置に形成されていると、固定部５３には大きな力が作用しやすい。そして、上述のリード線４及び対向突出部５１と保持部材７との間の圧接力が過大に作用したとき、固定部５３が大きく変形して、その接続信頼性が低下することも考えられる。そこで、固定部５３を、対向突出部５１よりも先端部５２側へずらすことにより、固定部５３へ作用する力を軽減し、リード線４と接続部材５との接続信頼性を確保することができる。

また、シースピン３はセラミックからなる絶縁材３２によって一対の信号線３１を保持している。これにより、信号線３１が保護チューブ６内において安定して配置されることとなり、信号線３１の一端と接続する接続部材５を、より安定して、保護チューブ６内に固定することができる。

以上のごとく、本例によれば、接続信頼性及び生産性に優れた温度センサを提供することができる。

（実施例２）
本例は、図１０、図１１に示すごとく、保持部材７を、実施例１におけるものと異なる形状としたものである。
すなわち、本例においては、リード挿通孔７２を、隔壁部７１から径方向に離れた位置に形成している。したがって、距離Ａ、すなわち、リード挿通孔７２の内壁面のうち隔壁部７１から径方向において最も遠い部分と隔壁部７１との径方向の距離は、リード挿通孔７２の直径とは異なる。すなわち、リード挿通孔７２の直径よりも、距離Ａは大きい。
そして、この距離Ａと、リード線４の直径Ｂと、対向突出部５１の突出量Ｈとが、Ａ−Ｂ＜Ｈを満たす。

その他は、実施例１と同様である。なお、本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。
本例の場合にも、実施例１と同様の作用効果を有する。

（実施例３）
本例は、図１２に示すごとく、接続部材５を、実施例１におけるものと異なる形状としたものである。
すなわち、本例においては、対向突出部５１を、接続部材５の先端部５２まで伸ばした形状としている。つまり、実施例１においては、図５に示すごとく、接続部材５の基端部に部分的に突起を形成し、これを対向突出部５１としているが、本例においては、接続部材５を、長手方向の全域にわたって、リード線４よりも径方向に突出させている。そして、この突出部分のうち保持部材７の内側に配された部位が保持部材７のリード挿通孔７２の内壁面に圧接する、対向突出部５１となっている。

その他は、実施例１と同様である。なお、本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。
本例の場合にも、実施例１と同様に、対向突出部５１が保持部材７の隔壁部７１に圧接させることができる。それゆえ、本例の場合にも、実施例１と同様の作用効果を有する。

（実施例４）
本例は、図１３に示すごとく、有底筒状の金属管３１０内に、感温素子２と一対の信号線３１とを配置したものを、リブ１３に保持させた温度センサ１の例である。すなわち、実施例１においては、シースピン３を用いたが、本例においては、シースピン３を用いずに、上記の金属管３１０を用いている。

金属管３１０内には、例えば無機接着剤等からなるフィラー３２０が充填されている。フィラー３２０は、感温素子２及び信号線３１と共に金属管３１０内に充填されて硬化しており、これにより、感温素子２及び信号線３１は、金属管３１０内に保持されている。
信号線３１の一端は、金属管３１０の基端側から露出しており、接続部材５に接続している。

また、図１４に示すごとく、信号線３１が、金属管３１０の内側において、碍子管３２１に挿通されている構成とすることもできる。つまり、略円柱形状の碍子管３２１には、長手方向に貫通した複数（本例の場合は２本）の貫通孔が形成されており、該貫通孔に信号線３１が挿通されている。そして、碍子管３２１は、信号線３１、感温素子２と共に、金属管３１０内において、フィラー３２０に封止されている。

その他は、実施例１と同様の構成を有し、同様の作用効果を有する。なお、本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。

（実施例５）
本例は、図１５〜図１７に示すごとく、ガスセンサ１０の実施例である。
ガスセンサ１０は、図１５に示すごとく、特定の物理量を感知するセンサ素子としてのガスセンサ素子２０と、該ガスセンサ素子２０に接続された複数の電極線としての信号端子３１１及びヒータ端子３１２とを有する。すなわち、ガスセンサ１０は、被測定ガス中の特定ガス濃度を感知するセンサ素子２０と、該センサ素子２０に電気的に接続された一対の信号端子３１１と、ガスセンサ素子２０を加熱するためのヒータに電気的に接続された一対のヒータ端子３１２とを有する。一対の信号端子３１１及び一対のヒータ端子３１２には、導体線４１を絶縁被覆材４２によって被覆してなる二対のリード線４が、センサ素子２０と反対側においてそれぞれ電気的に接続されている。

各信号端子３１１及び各ヒータ端子３１２と各リード線４とは、接続部材５によってそれぞれ接続されている。リード線４及び接続部材５は、保護チューブ６の内側に配置されている。接続部材５の一部とリード線４の一部とは、保持部材７によって、保護チューブ６内において保持されている。保持部材７は、図１６に示すごとく、４個の接続部材５を互いに絶縁する隔壁部７１を備えると共にリード線４を挿通する４個のリード挿通孔７２を形成してなる。

４個の接続部材５は、他の一つの接続部材５と対向する方向にリード線４よりも突出した対向突出部５１を、それぞれ設けてなる。そして、接続部材５の対向突出部５１が隔壁部７１に圧接すると共に、リード線４がリード挿通孔７２における隔壁部７１と反対側の内壁面に圧接している。図１６における点Ｐ１が、保持部材７に対する対向突出部５１の圧接部であり、点Ｐ２が保持部材７に対するリード線４の圧接部である。

本例において、隔壁部７１に対する二対の接続部材５の圧接方向は、互いに平行となっている。また、対向突出部５１は、信号端子３１１に接続された接続部材５と、ヒータ端子３１２に接続された接続部材５とが、互いに対向する方向にそれぞれ設けられている。すなわち、一対の信号端子３１１と接続されるリード線４が挿通される一対のリード挿通孔７２ａは、上記圧接方向と直交する方向に並んで配置されている。同じく、一対のヒータ端子３１２と接続されるリード線４が挿通される一対のリード挿通孔７２ｂも、上記圧接方向と直交する方向に並んで配置されている。そして、一対のリード挿通孔７２ａの並び方向と、他の一対のリード挿通孔７２ｂの並び方向とは、互いに平行である。

ガスセンサ１０においては、図１５に示すごとく、ハウジング１１の内側に保持された先端側絶縁碍子１２１に、ガスセンサ素子２０が保持されている。ガスセンサ素子２０は、固体電解質体を含む複数のセラミック層を積層してなり、板棒形状を有する。そして、ガスセンサ素子２０の先端部付近に設けられたセンサセル（図示略）が、被測定ガスに曝されるよう構成されている。また、ガスセンサ素子２０には、センサセル部分を加熱できるように、ヒータが一体化されている。また、ハウジング１１の先端側には、ガスセンサ素子２０の先端部を覆う先端側カバー１３１が取り付けられている。

ガスセンサ素子２０の基端部には、図１７に示すごとく、センサセルに電気的に接続された一対のセンサ用電極パッド２１１と、ヒータに電気的に接続された一対のヒータ用電極パッド２１２とが設けられている。センサ用電極パッド２１１とヒータ用電極パッド２１２とは、ガスセンサ素子２０の基端部における互いに反対側の主面に設けられている。

そして、一対のセンサ用電極パッド２１１に一対の信号端子３１１がそれぞれ接合され、一対のヒータ用電極パッド２１２に一対のヒータ端子３１２がそれぞれ接合されている。信号端子３１１及びヒータ端子３１２は、ろう付け等によって、ガスセンサ素子２０に接合されている。

信号端子３１１及びヒータ端子３１２は、それぞれ接続部材５によってリード線４に接続されている。そして、接続部材５は、上述のごとく、保持部材７に保持されている。保持部材７、接続部材５、リード線４の基本的な構成、形状、配置等は、実施例１の温度センサにおけるものと同様である。

本例の場合には、接続信頼性及び生産性に優れたガスセンサを提供することができる。なお、本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。

（実施例６）
本例は、図１８、図１９に示すごとく、有底筒状のガスセンサ素子２０を有するガスセンサ１０の例である。
図１８に示すごとく、ガスセンサ素子２０は、開口側が基端側となるように、ハウジング１１の内側に保持されている。そして、円柱形状のヒータ２２がガスセンサ素子２０の内側に挿入配置されている。ガスセンサ素子２０は、基端部の内側と外側とにそれぞれ一対のセンサ用電極パッド（図示略）を設けている。そして、これらのセンサ陽電極パッドに圧接するように、一対の信号端子３１１が配置されている。ガスセンサ素子２０の内側に圧接する信号端子３１１の一部によって、ヒータ２２がガスセンサ素子２０に対して固定されている。

また、ヒータ２２は、基端部における側面に、一対のヒータ端子３１２を接続してなる。ヒータ端子３１２は、ヒータ２２の基端部に設けた一対のヒータ用電極パッド２１２に対して、ろう付け接合されている。
一対の信号端子３１１と一対のヒータ端子３１２とが、それぞれ接続部材５によってリード線４に接続されている。そして、接続部材５は、保持部材７に保持されている。保持部材７には、図１９に示すごとく、４つのリード挿通孔７２が形成されている。一対の信号端子３１１と接続されるリード線４が挿通される一対のリード挿通孔７２ａは、保持部材７の中心を挟んで互いに反対側となる位置に配置されている。同じく、一対のヒータ端子３１２と接続されるリード線４が挿通される一対のリード挿通孔７２ｂも、保持部材７の中心を挟んで互いに反対側となる位置に配置されている。そして、一対のリード挿通孔７２ａの並び方向と、他の一対のリード挿通孔７２ｂの並び方向とは、互いに直交している。

各接続部材５は、それぞれ保持部材７の中心に向かって、隔壁部７１に圧接している。一方、リード線４は、保持部材７における対角線上の内側に向かって、リード挿通孔７２の内壁に圧接している。図１９における点Ｐ１が、保持部材７に対する対向突出部５１の圧接部であり、点Ｐ２が保持部材７に対するリード線４の圧接部である。
その他は、実施例５と同様である。なお、本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例５において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例５と同様の構成要素等を表す。本例の場合にも、接続信頼性及び生産性に優れたガスセンサを提供することができる。

（実施例７）
本例は、図２０に示すごとく、保持部材７に３個のリード挿通孔７２を設けた例である。
すなわち、本例は、３本のリード線と３本の電極線と、リード線と電極線とを接続する３個の接続部材とを有するセンサ（図示略）に適用することができる。かかるセンサとしては、例えば、図２１に示すような感温素子２００を用いた温度センサ等がある。

この感温素子２００は、２種類のサーミスタチップを備えている。つまり、一方のサーミスタチップは、比較的低い温度領域の測定に適した低温チップ２０１であり、他方のサーミスタチップは、比較的高い温度領域の測定に適した高温チップ２０２である。そして、感温素子２００には、３本の信号線３１が接続されている。３本の信号線３１としては、低温チップ２０１と高温チップ２０２との双方に接続された共通の接地線３１Ｇと、低温チップ２０１に接続された低温信号線３１Ｌと、高温チップ２０２に接続された高温信号線３１Ｈとがある。また、感温素子２００は、ガラス封止部２０３によって封止されている。

かかる感温素子２００は、低温域の温度測定をする際には、接地線３１Ｇと低温信号線３１Ｌとの間に電圧を印加し、高温域の温度測定をする際には、接地線３１Ｇと高温信号線３１Ｈとの間に電圧を印加して、それぞれ出力信号を得ることができるよう構成されている。これにより、精度の高い温度検出を行うことができる。

本例の場合には、図２０における点Ｐ１が、保持部材７に対する接続部材の対向突出部の圧接部であり、点Ｐ２が保持部材７に対するリード線の圧接部である。
その他は、実施例１と同様である。なお、本例に関する図面において用いた符号のうち、実施例１において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、実施例１と同様の構成要素等を表す。

上記実施例１〜６においては、センサとして、温度センサ及びガスセンサの例を示したが、他のセンサにも適宜、本願の技術思想を適用することができる。また、電極線、接続部材、及びリード線の本数については、２〜４本に限られず、例えば６本等とすることもでき、複数本であればよい。

１ 温度センサ（センサ）
１０ ガスセンサ（センサ）
２ 感温素子（センサ素子）
２０ ガスセンサ素子（センサ素子）
３ シースピン
３１ 信号線（電極線）
４ リード線
４１ 導体線
４２ 絶縁被覆材
５ 接続部材
５１ 対向突出部
６ 保護チューブ
７ 保持部材
７１ 隔壁部
７２ リード挿通孔

Claims (8)

1. 特定の物理量を感知するセンサ素子（２、２０）と、
   該センサ素子（２、２０）に直接又は間接的に接続された複数の電極線（３１、３１１、３１２）と、
   上記センサ素子（２、２０）と反対側において上記複数の電極線（３１、３１１、３１２）と電気的に接続されると共に導体線（４１）を絶縁被覆材（４２）によって被覆してなる複数のリード線（４）と、
   上記複数の電極線（３１、３１１、３１２）と上記複数のリード線（４）とをそれぞれ接続する複数の接続部材（５）と、
   上記電極線（３１、３１１、３１２）、上記リード線（４）及び上記接続部材（５）を内側に配置した保護チューブ（６）と、
   上記接続部材（５）の少なくとも一部と上記リード線（４）の一部とを上記保護チューブ（６）内において保持する保持部材（７）であって、上記複数の接続部材（５）を互いに絶縁する隔壁部（７１）を備えると共に上記リード線（４）を挿通する複数のリード挿通孔（７２）を形成してなる上記保持部材（７）とを有し、
   上記複数の接続部材（５）は、他の少なくとも一つの接続部材（５）と対向する方向に上記リード線（４）よりも突出した対向突出部（５１）を、それぞれ設けてなり、
   上記接続部材（５）の上記対向突出部（５１）が上記隔壁部（７１）に圧接すると共に、上記リード線（４）が上記リード挿通孔（７２）における上記隔壁部（７１）と反対側の内壁面に圧接していることを特徴とするセンサ（１、１０）。
2. 上記センサは温度センサ（１）であって、上記センサ素子（２、２０）は、温度を感知する感温素子（２）であり、上記電極線は、上記感温素子（２）に接続された信号線（３１）であることを特徴とする請求項１に記載のセンサ（１）。
3. 上記感温素子（２）と、
   該感温素子（２）に接続された一対の上記信号線（３１）を長手方向の両端に露出させた状態で内蔵したシースピン（３）と、
   上記一対の信号線（３１）と電気的に接続された一対の上記リード線（４）と、
   上記一対の信号線（３１）と上記一対のリード線（４）とをそれぞれ接続する一対の上記接続部材（５）と、
   上記一対のシースピン（３）、上記一対のリード線（４）及び上記一対の接続部材（５）を内側に配置した上記保護チューブ（６）と、
   上記接続部材（５）の少なくとも一部と上記リード線（４）の一部とを上記保護チューブ（６）内において保持する上記保持部材（７）であって、上記一対の接続部材（５）を互いに絶縁する上記隔壁部（７１）を備えると共に上記リード線（４）を挿通する一対の上記リード挿通孔（７２）を形成してなる上記保持部材（７）とを有し、
   上記一対の接続部材（５）は、互いに対向する方向に上記リード線（４）よりも突出した上記対向突出部（５１）を、それぞれ設けてなり、
   上記接続部材（５）の上記対向突出部（５１）が上記隔壁部（７１）に圧接すると共に、上記リード線（４）が上記リード挿通孔（７２）における上記隔壁部（７１）と反対側の内壁面に圧接していることを特徴とするセンサ（１）。
4. 上記シースピン（３）はセラミックからなる絶縁材（３２）によって上記一対の信号線（３１）を保持していることを特徴とする請求項３に記載のセンサ（１）。
5. 上記リード線（４）の上記絶縁被覆材（４２）は、上記リード挿通孔（７２）に配された部分において弾性変形していることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のセンサ（１、１０）。
6. 上記リード挿通孔（７２）の上記内壁面のうち上記隔壁部（７１）から径方向において最も遠い部分と上記隔壁部（７１）との径方向の距離をＡとし、上記リード線（４）の直径をＢとし、上記対向突出部（５１）の突出量をＨとしたとき、Ａ−Ｂ＜Ｈが成り立つことを特徴とする請求項５に記載のセンサ（１、１０）。
7. 上記接続部材（５）は、上記リード線（４）の上記導体線（４１）を固定する固定部（５３）を有し、該固定部（５３）は、上記対向突出部（５１）よりも上記電極線（３１、３１１、３１２）に近い側に形成されていることを特徴とする請求項３に記載のセンサ（１、１０）。
8. 上記対向突出部（５１）は、上記リード線（４）側の端縁がテーパ形状に形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のセンサ（１、１０）。

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