JP4176697B2

JP4176697B2 - Gas sensor

Info

Publication number: JP4176697B2
Application number: JP2004296865A
Authority: JP
Inventors: 昌平吉安; 真平澤
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date: 2003-11-17
Filing date: 2004-10-08
Publication date: 2008-11-05
Anticipated expiration: 2024-10-08
Also published as: JP2005172798A

Description

本発明は、内燃機関において排出される排気ガスなどの被測定ガス中の酸素濃度を検出するための酸素センサなどのガスセンサに関し、詳しくは、その検出素子を活性化温度まで短時間で加熱するようにその検出素子内にヒーターを配置してなるガスセンサに関する。 The present invention relates to a gas sensor such as an oxygen sensor for detecting an oxygen concentration in a gas to be measured such as exhaust gas exhausted from an internal combustion engine. Specifically, the detection element is heated to an activation temperature in a short time. Further, the present invention relates to a gas sensor in which a heater is disposed in the detection element.

この種のガスセンサの代表的なものである酸素センサは、内外面に、それぞれ電極層を有する、先端が閉塞された中空軸状（筒状）の検出素子（以下、単に素子ともいう）と、この検出素子を内側に保持して、排気ガス管に取付けられる金具本体（主体金具ともいわれる）等からなっている。この酸素センサは、金具本体を介して内燃機関の排気ガス管に取付けられ、素子の内壁面（内面）の電極層（基準電極層）を基準ガス（大気）に、外壁面（外面）の電極層（測定電極層）を排気ガスに接触させ、素子内外面の酸素濃度差に対応して両電極間に起電力を生じさせ、この起電力に基づく信号を制御回路に出力し、排気ガス中の酸素濃度を検知して空燃比制御するのに使用される。 An oxygen sensor that is representative of this type of gas sensor has a hollow shaft-shaped (cylinder-shaped) detection element (hereinafter also simply referred to as an element) having electrode layers on the inner and outer surfaces, respectively, The detection element is held inside and includes a metal fitting body (also referred to as a main metal fitting) attached to the exhaust gas pipe. This oxygen sensor is attached to an exhaust gas pipe of an internal combustion engine via a metal fitting body, and the electrode layer (reference electrode layer) on the inner wall surface (inner surface) of the element is used as a reference gas (atmosphere), and the electrode on the outer wall surface (outer surface). A layer (measuring electrode layer) is brought into contact with exhaust gas, an electromotive force is generated between both electrodes corresponding to the oxygen concentration difference between the inner and outer surfaces of the element, and a signal based on this electromotive force is output to the control circuit. It is used to detect the oxygen concentration of the air and control the air-fuel ratio.

このような酸素センサには、図１２に示したように、その内部の検出素子２１の中空部内に、検出素子２１を加熱するため、棒状（軸状）をなすヒーター６１が内挿されているものがある。同図中のＡは、センサ内の素子２１と、端子金具７１、及びヒーター６１との位置関係を示す部分断面側面図であり、同図中のＢはＡの部分断面右側面図であり、同図中のＣはＢにおけるＣ−Ｃ線断面図である。そして、このものにおいては、そのヒーター６１が次記するように同中空部の内壁面（内面ともいう）２２に押し付けられるように構成されている（例えば、特許文献１参照）。ただし、このヒーター６１は、素子２１の中空部の内壁面２２の電極層（図示せず）に接続される端子金具７１における筒状の通電部７３の内側を通されて、端子金具７１とともに押し込まれて検出素子２１の中空部内に配置されている。ここで、端子金具７１の通電部７３は、それ自身のバネ性によって内面の電極層に押付けられ、それによって導通をとるようにされている。この通電部７３を含む端子金具７１は、バネ性を有する金属薄板を打ち抜き形成し、これを曲げ加工してなるもので、その通電部７３は、側部に切れ目状の開口Ｍのある筒状（環状）とされ、自由状態においては、その外径が素子２１の中空部の電極層の位置の内径より大きくされている。 In such an oxygen sensor, as shown in FIG. 12, a rod-shaped (shaft-shaped) heater 61 is inserted in the hollow portion of the detection element 21 in the inside thereof in order to heat the detection element 21. There is something. A in the figure is a partial sectional side view showing the positional relationship between the element 21 in the sensor, the terminal fitting 71, and the heater 61, and B in the figure is a partial sectional right side view of A, C in the figure is a cross-sectional view taken along line CC in B. And in this thing, it is comprised so that the heater 61 may be pressed on the inner wall surface (it is also called inner surface) 22 of the hollow part so that it may describe below (for example, refer patent document 1). However, the heater 61 is passed through the inside of the cylindrical energizing portion 73 in the terminal fitting 71 connected to the electrode layer (not shown) of the inner wall surface 22 of the hollow portion of the element 21 and pushed together with the terminal fitting 71. Is disposed in the hollow portion of the detection element 21. Here, the current-carrying portion 73 of the terminal fitting 71 is pressed against the electrode layer on the inner surface by its own spring property, and thereby conducts. The terminal fitting 71 including the energizing portion 73 is formed by punching a metal thin plate having a spring property and bending it, and the energizing portion 73 has a cylindrical shape with a slit-like opening M on the side. In the free state, the outer diameter is larger than the inner diameter at the position of the electrode layer in the hollow portion of the element 21.

このような通電部７３は、中空部の奥所側（図１２Ａ、Ｂ下側）に位置する端部位より先に、ヒーター６１を中空部の内壁面２２に押し付けるように形成されたヒーター押し付け部８８を備えている。このヒーター押し付け部８８は、通電部７３の内側にヒーター６１を通して端子金具７１を素子２１の中空部内に押し込んだ際の通電部７３の変形とともに、通電部７３を軸線Ｇ方向から見て、その軸線Ｇを挟んで、切れ目状の開口Ｍと反対側に向けて変形するように形成されており、その変形でヒーター６１を同方向（図１２−Ｂの矢印Ａ方向）に向けて押し付けるようにされている。具体的には、このヒーター押し付け部８８は、開口Ｍを挟んで通電部７３の下側に形成され、軸線Ｇ方向から見たとき、通電部７３より小径をなし、それぞれ、例えば１／４円弧状に形成されており、両方で開口Ｍを挟んで半円弧状をなしている。こうして、通電部７３内を通したヒーター６１をこの半円弧状の部位の内側に位置させ、通電部７３を素子２１の中空部内に押込んだ状態において、同ヒーター６１を切れ目状の開口Ｍと反対側に横押し、中空部の内壁面２２の一側（図１２−Ａ右側）に押し付けるように構成されている。 Such an energizing portion 73 has a heater pressing portion formed so as to press the heater 61 against the inner wall surface 22 of the hollow portion before the end portion located on the back side of the hollow portion (lower side of FIGS. 12A and 12B). 88. The heater pressing portion 88 is formed with the deformation of the energizing portion 73 when the terminal fitting 71 is pushed into the hollow portion of the element 21 through the heater 61 inside the energizing portion 73, and when the energizing portion 73 is viewed from the axis G direction, It is formed so as to be deformed toward the opposite side of the slit-like opening M across G, and the heater 61 is pressed in the same direction (arrow A direction in FIG. 12-B) by the deformation. ing. Specifically, the heater pressing portion 88 is formed on the lower side of the energizing portion 73 with the opening M interposed therebetween, and has a smaller diameter than the energizing portion 73 when viewed from the axis G direction. It is formed in an arc shape, and both form a semicircular arc shape with the opening M interposed therebetween. Thus, the heater 61 that has passed through the energizing portion 73 is positioned inside the semicircular arc-shaped portion, and in the state where the energizing portion 73 is pushed into the hollow portion of the element 21, the heater 61 is connected to the slit-shaped opening M. It is configured to be laterally pressed to the opposite side and pressed to one side (right side in FIG. 12A) of the inner wall surface 22 of the hollow portion.

ところで、このような従来の酸素センサに用いられている端子金具７１のうち、素子２１の内面２２の電極層と接続される通電部７３における切れ目状の開口Ｍを挟んで対向する両側端辺部７８は、特許文献１のものでは、軸線Ｇに沿う方向に直線状に形成されていた。このため、これを素子２１の中空部内に押し込む時には、切れ目状の開口Ｍが閉じるように変形すると同時に、軸線Ｇ方向から見て、その開口Ｍと軸線Ｇを挟んで対応する部位７３ｃとの間の径を縮径するようにして絞り込まれる形で変形する。ここで、端子金具７１は、電極層との確実な通電確保のため、さらには、ヒーター６１を確実に横押しするため、強いばね性があるものとして形成されているため、端子金具７１の押し込みには、かなりの荷重を付与する必要があった。そして、このようにして押し込まれた通電部７３は、軸線方向から見ると、中空部の内壁面２２に、例えば図１２−Ｃに示したように、切れ目状の開口Ｍを挟む２つの側端辺部７８寄り部位の外周面７３ａと、開口Ｍと軸線Ｇを挟んで対応する外周面７３ｃのいわば３点での接触となるように構成されていた。
特開２００１−０６６２８１号公報 By the way, among the terminal fittings 71 used in such a conventional oxygen sensor, both side edges facing each other across the slit-like opening M in the energizing portion 73 connected to the electrode layer on the inner surface 22 of the element 21. 78 was formed in a straight line in the direction along the axis G in the one of Patent Document 1. For this reason, when this is pushed into the hollow portion of the element 21, the slit-shaped opening M is deformed so as to be closed, and at the same time, when viewed from the direction of the axis G, between the opening M and the corresponding portion 73c across the axis G It is deformed in such a manner that it is narrowed down so as to reduce the diameter. Here, since the terminal fitting 71 is formed to have a strong spring property in order to ensure reliable energization with the electrode layer and further to reliably laterally push the heater 61, the terminal fitting 71 is pushed in. It was necessary to apply a considerable load. Then, when the energizing portion 73 pushed in in this way is viewed from the axial direction, the two side edges sandwiching the slit-like opening M are formed on the inner wall surface 22 of the hollow portion, for example, as shown in FIG. The outer peripheral surface 73a near the side portion 78 and the corresponding outer peripheral surface 73c across the opening M and the axis G are in contact with each other at three points.
JP 2001-066281 A

上記した特許文献１のセンサのように、端子金具７１の通電部７３における切れ目状の開口Ｍを挟む２つの側端辺部７８が直線状に形成されているものでは、これを素子２１の中空部に押し込むときは、通電部７３の外周面のうちで両方の側端辺部７８寄りの所定幅部分の外周面７３ａが、中空部の内壁面２２と接触し続けながら押し込まれることになっていた。つまり、通電部７３の開口Ｍ寄り部位では外周面７３ａが素子２１の内壁面２２と接触しながら押し込まれることになっていたため、押し込みにおける抵抗が大きく、したがって、大きな押し込み力を必要としていた。その結果として、ヒーター６１における素子２１の内壁面２２に対する接触状態にばらつきが発生しやすいといった問題があった。というのは、端子金具７１の押し込みにおける抵抗が大きいと、結果として、その内側に配置されて同時に内挿されるヒーター６１が検出素子２１の中空部内において位置ずれや傾きを生じやすく、正しく或いは設計通りの横押し状態で素子２１の内壁面２２に接触しにくいためである。これにより、特許文献１のセンサでは、素子の昇温性能にばらつきが発生することがあった。 Like the sensor of Patent Document 1 described above, in the case where the two side end portions 78 sandwiching the slit-like opening M in the energizing portion 73 of the terminal fitting 71 are formed in a straight line, this is the hollow of the element 21. When pushing into the portion, the outer peripheral surface 73a of the predetermined width portion near both side edge portions 78 in the outer peripheral surface of the energizing portion 73 is pushed in while being in contact with the inner wall surface 22 of the hollow portion. It was. That is, since the outer peripheral surface 73a is pushed in contact with the inner wall surface 22 of the element 21 at the portion near the opening M of the energizing portion 73, the resistance in pushing is large, and thus a large pushing force is required. As a result, there has been a problem that the contact state of the heater 21 with the inner wall surface 22 of the element 21 tends to vary. This is because if the resistance of pushing the terminal fitting 71 is large, as a result, the heater 61 that is disposed inside and is simultaneously inserted is likely to be displaced or tilted in the hollow portion of the detection element 21, and is correctly or as designed. This is because it is difficult to come into contact with the inner wall surface 22 of the element 21 in the side-pressed state. Thereby, in the sensor of patent document 1, dispersion | variation may generate | occur | produce in the temperature rising performance of an element.

一方、このような大きな押し込み力を不要とするため、特開２０００−０４６７８７号公報記載のもののように、端子金具の通電部における切れ目状の開口を挟む左右２つの側端辺部（図１２の側端辺部７８）を、互い違いに（非対称）の凹凸に形成することも考えられる。このようにすれば、その押し込みにおいて、切れ目状の開口を挟む２つの側端辺部における外周面が、上記した特許文献１のセンサにおける通電部の側端辺部のように直線状のため、広い幅で接触をし続けるということはない。したがって、素子の内壁面に対する全体としての接触面積を減らせるため、押し込み力を小さくできる。すなわち、このようにすれば、開口を挟んで対向する側端辺部における凹凸の凸部が、切れ目状の開口を挟んで左右交互に接触するため、押し込み開始時の初期荷重は大きいものの、接触面積の低減が図られ、最大必要押し込み力は低減できる。 On the other hand, in order to eliminate the need for such a large pushing force, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-046787, two left and right side edge portions sandwiching the cut-like opening in the current-carrying portion of the terminal fitting (see FIG. 12). It is also conceivable to form the side edges 78) in staggered (asymmetric) irregularities. In this way, in the pushing, the outer peripheral surface at the two side end portions sandwiching the cut-like opening is straight like the side end side portion of the energizing portion in the sensor of Patent Document 1 described above. There is no need to keep in contact with a wide width. Therefore, since the contact area as a whole with respect to the inner wall surface of an element can be reduced, pushing force can be made small. In other words, in this way, the convex and concave portions on the side edges facing each other across the opening alternately contact left and right across the slit-shaped opening, so the initial load at the start of pushing is large, but the contact The area can be reduced, and the maximum required pushing force can be reduced.

ところが、このものでは、その押し込み過程で次のような問題があることが判明した。というのは、切れ目状の開口を挟んで対向する一方の側端辺部における凸部が、検出素子の開口端から中空部内に入り込み始めるときは、他方の側端辺部における対向する部位では、凸部ではなく凹部が開口端から中空部内に入り込み始める。このため、この入り込み始めには、前者である一方の側端辺部における凸部側の通過に比べれば、後者である他方の側端辺部における凹部側の通過における抵抗の方が小さい。したがって、このとき通電部は、開口に対して押し込みにおける抵抗の小さい、他方の側端辺部側（凹部側）に傾いてしまう。さらに、押し込みが続くと、今度は、前とは逆の方に傾くことになる。したがって、このように、通電部における切れ目状の開口を挟む左右２つの側端辺部を、互い違いに（非対称）の凹凸に形成したものでは、その押し込み過程において、通電部がその切れ目状の開口を挟んでその両側端辺部の凹凸に対応して左右に交互に振れながら挿入されることになる。このため、押し込み完了時において、通電部は中空部内においてその左右に微小な傾斜を生じることとなっていた。 However, it has been found that this method has the following problems during the indentation process. This is because when the convex part on one side edge part facing across the slit-shaped opening begins to enter the hollow part from the opening end of the detection element, at the part facing the other side edge part, The concave portion instead of the convex portion starts to enter the hollow portion from the opening end. For this reason, at the beginning of the penetration, the resistance in the passage on the concave portion side in the other side edge portion which is the latter is smaller than the passage on the convex portion side in the one side edge portion which is the former. Therefore, at this time, the energizing portion is inclined toward the other side end portion side (recessed portion side), which has a small resistance to pushing against the opening. Furthermore, if pushing continues, this time, it will incline in the opposite direction. Therefore, in this way, in the case where the two left and right side edge portions sandwiching the cut-like opening in the energization part are formed in a staggered (asymmetric) unevenness, the energization part has the cut-off opening in the pushing process. It is inserted while swinging alternately to the left and right corresponding to the irregularities on both side edges. For this reason, at the time of completion of pushing, the energizing portion has a slight inclination left and right within the hollow portion.

一方、通電部の押し込み完了時には、その通電部に接続されたヒーター押し付け部によって、通電部内に通されているヒーターは、軸線方向から見て、軸線を挟んで、切れ目状の開口とその反対側とを結ぶ方向に、中空部の内壁面に押し付けるように形成されている。このとき、微小とはいえ、通電部が開口を挟んで左右に傾斜があると、ヒーター押し付け部から適切な弾性力（弾性復元力）が発揮されずに、ヒーターは素子の内壁面の設計上の一側に正しく押付けられないことになる。これにより、結果として、素子の昇温速度にばらつきが発生するという問題があった。 On the other hand, when the energization part is pushed in, the heater that is passed through the energization part by the heater pressing part connected to the energization part has a slit-like opening and the opposite side across the axis as viewed from the axial direction. Are formed so as to be pressed against the inner wall surface of the hollow portion. At this time, if the current-carrying part is tilted to the left and right across the opening, even though it is very small, an appropriate elastic force (elastic restoring force) cannot be exerted from the heater pressing part, and the heater is designed on the inner wall surface of the element. Will not be pressed properly on one side. As a result, there has been a problem that variation occurs in the temperature rising rate of the element.

本発明は、こうした問題点に鑑みてなされたもので、端子金具の通電部を、素子の中空部内に押し込む際において、その押し込み力の増大を招くことなく、しかも、その押し込み後において、通電部が切れ目状の開口を挟んで傾斜することなく、ヒーターが正しく素子の中空部の中心軸線に対して交差する方向に押されるようにしたガスセンサを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and when the current-carrying portion of the terminal fitting is pushed into the hollow portion of the element, the current-carrying portion is not increased without incurring an increase in the pushing force. An object of the present invention is to provide a gas sensor in which the heater is correctly pushed in a direction intersecting with the central axis of the hollow portion of the element without inclining across the slit-like opening.

請求項１に記載の本発明は、先端が閉じた中空軸状をなし、少なくともその中空部の内壁面に電極層を有する検出素子と、前記中空部内に押し込まれて前記電極層と電気的に接続されて該中空部内に配置される筒状の通電部を有する端子金具と、前記検出素子を加熱するために該中空部内に前記通電部の内側を通されて配置された軸状をなすヒーターとを備えてなるガスセンサであって、
前記端子金具の前記通電部は、バネ性を有する金属板を曲げて自身の側部に通電部の軸線方向に沿う切れ目状の開口を有する筒状に形成され、前記中空部の奥所側に位置する端部位より先に、前記ヒーターを前記中空部の中心軸線に対して交差する方向に押圧するヒーター押し付け部を備えており、
前記端子金具における前記切れ目状の開口を挟む左右の両側端辺部を、該開口を挟んで左右略対象に、各側端辺部においてそれぞれ少なくとも１つの凹部と凸部とを連続して有する凹凸に形成してなり、
前記ヒーター押し付け部は、前記軸線方向から見て、該軸線を挟んで、前記切れ目状の開口からその反対側の方向に向けて前記ヒーターを押圧しつつ、前記ヒーターを前記検出素子の内壁面に押し付けるように形成されていることを特徴とするガスセンサである。 The present invention according to claim 1 has a hollow shaft shape with a closed tip, and has a detection element having an electrode layer on at least an inner wall surface of the hollow portion, and is pushed into the hollow portion to electrically connect with the electrode layer. A terminal fitting having a cylindrical energization part connected and disposed in the hollow part, and a shaft-shaped heater disposed inside the energization part in the hollow part for heating the detection element A gas sensor comprising:
The current-carrying part of the terminal fitting is formed in a cylindrical shape having a slit-like opening along the axial direction of the current-carrying part on its side by bending a metal plate having a spring property, on the back side of the hollow part A heater pressing part that presses the heater in a direction that intersects the central axis of the hollow part is provided before the end part located,
Convex / convex having left and right side edges that sandwich the cut-like opening in the terminal fitting substantially at the left and right sides of the opening, and at least one recess and projection at each side edge. Formed into
The heater pressing unit, when viewed from the axial direction, across the said axis, while pressing the heater in the direction of the opposite side from the cut-shaped opening, the heater on the inner wall surface of the detection element The gas sensor is formed so as to be pressed.

請求項２に記載の本発明は、前記凹凸は、その凸部の頂部が円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のガスセンサである。 The present invention according to claim 2, wherein the irregularity is a gas sensor according to claim 1, characterized in that the top portion of the convex portion is formed in an arc shape.

請求項３に記載の本発明は、前記端子金具は、前記軸線方向から見て、該軸線を挟んで、前記切れ目状の開口と反対側に、前記中空部の奥所側に位置する端側から切り込まれた切欠き部を有するとともに、該切欠き部は後端側に向かって略一定幅とされかつその底がＵ字形状又は円弧状の凹設されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガスセンサである。 According to a third aspect of the present invention, the terminal fitting is an end side located on the back side of the hollow portion on the opposite side of the slit-like opening across the axis line when viewed from the axial direction. And a notch portion having a substantially constant width toward the rear end side and a bottom thereof being U-shaped or arc-shaped recessed. The gas sensor according to claim 1 or claim 2 .

請求項４に記載の本発明は、前記端子金具は、前記軸線方向から見て、該軸線を挟んで、前記切れ目状の開口と反対側に、前記中空部の奥所側に位置する端側から切り込まれた切欠き部を有するとともに、該切欠き部は後端側に向かうにしたがって縮径する部を有していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガスセンサである。 According to the fourth aspect of the present invention, the terminal fitting is an end side located on the back side of the hollow portion on the opposite side of the slit-like opening across the axis line when viewed from the axial direction. 3. The gas sensor according to claim 1 , wherein the gas sensor has a notch portion cut from the notch, and the notch portion has a portion whose diameter decreases toward the rear end side. is there.

本発明の請求項１に記載のガスセンサによれば、端子金具の切れ目状の開口を挟んで対向する両側端辺部が、ともに直線でなく、対称をなす凹凸に形成されている。このため、端子金具をヒーターとともに、素子の中空部内に押し込むときには、押し込み開始時の初期荷重は比較的大きいものの、その後、押し込み終了時まで大きな変化もなく、従来よりも、挿入に要する最大の力（荷重）を低減できる。しかも、両側端辺部が左右対称をなす凹凸に形成されているため、押し込み過程で左右の振れもなく押し込むことができるため、ヒーターを正しく素子の中空部の中心軸線に対して交差する方向に押圧することができる。すなわち、本発明のガスセンサによれば、端子金具の通電部を、素子の中空部内に押し込む際において、その押し込み力の低減がはかられる上、その押し込み過程、押し込み後においては、通電部が切れ目状の開口を挟んで左右へ傾斜することを防止できる。その結果、ヒーターをその開口を挟む左右への傾斜を発生させることなく、正しく素子の中空部の中心軸線に対して交差する方向に押圧することができる。 According to the gas sensor of the first aspect of the present invention, both side edge portions opposed to each other across the slit-shaped opening of the terminal fitting are formed not in a straight line but in symmetrical irregularities. For this reason, when the terminal fitting is pushed together with the heater into the hollow portion of the element, the initial load at the start of pushing is relatively large, but thereafter there is no significant change until the end of pushing, and the maximum force required for insertion than before is reached. (Load) can be reduced. In addition, since both side edges are formed as symmetrically symmetric irregularities, they can be pushed in without any left-right deflection during the pushing process, so the heater must be correctly crossed with the center axis of the hollow part of the element. Can be pressed. That is, according to the gas sensor of the present invention, when the current-carrying part of the terminal fitting is pushed into the hollow part of the element, the pushing force can be reduced and the current-carrying part is cut off after the pushing process and after pushing. Can be prevented from tilting to the left and right across the shaped opening. As a result, the heater can be correctly pressed in a direction intersecting with the central axis of the hollow portion of the element without causing a right / left inclination across the opening.

また、端子金具の通電部に連結されるヒーター押し付け部を、通電部の軸線方向から見て、この軸線を挟んで切れ目状の開口とその反対側とを結ぶ方向に、即ち、この軸線を挟んで切れ目状の開口からその反対側の方向に、前記ヒーターを押圧して、ヒーターを検出素子の内壁面に押し付けるように形成することにより、上記に記載の構成の効果と相俟って、通電部の軸線方向から見て、同軸線を挟んで開口からその反対側の方向にヒーターを正しく押し付けることができる。したがって、ヒーターを素子の内壁面に端子金具（詳細には、ヒーター押し付け部）を用いて押し付ける設計を採用する場合、本発明のガスセンサによれば、ヒーターを検出素子の内壁面における狙い位置に精度良く押し付けることができるため、素子の昇温速度の個体間ばらつきが発生し難いガスセンサを効率良く提供することができる。 Further, a heater pressing portion connected to the conductive portion of the terminal fitting, viewed from the axial direction of the conductive portion, in a direction connecting the switching Re eye-shaped opening across this axis and the opposite side, i.e., the axis In combination with the effects of the above-described configuration , the heater is pressed against the inner wall surface of the detection element in the opposite direction from the slit-like opening. When viewed from the axial direction of the energizing portion, the heater can be correctly pressed in the direction opposite to the opening from the opening across the coaxial line. Therefore, when adopting a design in which the heater is pressed against the inner wall surface of the element by using a terminal fitting (specifically, a heater pressing portion), the gas sensor according to the present invention can accurately place the heater at a target position on the inner wall surface of the detection element. Since it can be pressed well, it is possible to efficiently provide a gas sensor in which the variation in temperature of the element hardly occurs between individuals.

なお、端子金具の素子の中空部内に対する押し込み抵抗の低減のため、請求項２に記載のように、前記凹凸は、その凸部の頂部が円弧状に形成されているとよい。 Since the reduction in indentation resistance to the hollow portion of the elements of the terminal fitting, as set forth in claim 2, wherein the unevenness, may the top of the convex portion is formed in an arc shape.

端子金具の通電部における素子の中空部に対する押し込みを容易とするため、端子金具は、前記軸線方向から見て、該軸線を挟んで、前記切れ目状の開口と反対側に、前記中空部の奥所側に位置する端側から切り込まれた切欠き部を設けるのが好ましい。このような切欠き部を設けることで、挿入開始時における端子金具の挿入抵抗の低減を図ることができる。なお、この切欠き部は、請求項３に記載のようにすると、通電部の奥所側部位の強度アップを図ることができ、安定してヒーターを素子の内壁面に対して押し付けることができる。また、請求項４に記載のようにすると、素子の中空部への端子金具の押込みの円滑化が有効に図られる。 In order to make it easier to push the element into the hollow portion of the element in the current-carrying portion of the terminal fitting, the terminal fitting is located on the opposite side of the slit-like opening across the axis as viewed from the axial direction. It is preferable to provide a cutout portion cut from the end side located on the side. By providing such a notch, it is possible to reduce the insertion resistance of the terminal fitting at the start of insertion. In addition, if this notch part is made as described in Claim 3 , it can aim at the intensity | strength improvement of the site | part side of an electricity supply part, and can press a heater stably with respect to the inner wall face of an element. . According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to effectively push the terminal fitting into the hollow portion of the element.

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図１〜７に基づいて詳細に説明する。図中、１は、酸素センサであり、段付円筒状をなす金具本体１１（以下、単に本体１１ともいう）の内側に、内外壁面にそれぞれ電極層（図示せず）を有し先端が閉塞された筒状（中空円軸状）の検出素子２１（以下、単に素子２１ともいう）が気密を保持して固定されている。素子２１は、中間部に外径が一定幅で大径とされた大径部２３を備えており、先端は金具本体１１の先端から突出している。そして、この素子２１は、金具本体１１の内側の段部にワッシャー５１を介して絶縁リング５２を配置し、この絶縁リング５２の図示上部内周縁の凹部に、その大径部２３を板パッキン（図示せず）を介して受けさせ、さらにシール材（滑石）５３、及び押圧用リング５４等を介在させ、シール材５３を圧縮して気密状に金具本体１１内に固定されている。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to FIGS. In the figure, reference numeral 1 denotes an oxygen sensor, which has an electrode layer (not shown) on the inner and outer wall surfaces inside a metal fitting body 11 (hereinafter also simply referred to as the main body 11) having a stepped cylindrical shape, and the tip is closed. A cylindrical (hollow circular axis) detection element 21 (hereinafter also simply referred to as element 21) is fixed in an airtight manner. The element 21 includes a large-diameter portion 23 having an outer diameter of a constant width and a large diameter at an intermediate portion, and the tip protrudes from the tip of the metal fitting body 11. The element 21 has an insulating ring 52 disposed on the inner step of the metal fitting body 11 via a washer 51, and the large-diameter portion 23 is placed on a plate packing ( The sealing material 53 is compressed and airtightly fixed in the metal fitting main body 11 with a sealing material (talc) 53 and a pressing ring 54 interposed therebetween.

この固定は、本体１１の後端（図示上端）の内側において、押圧用リング５４の後端に平ワッシャ５５を配置し、本体１１の後端の薄肉筒部１８の端部を内側に曲げて先端側に圧縮するようにかしめることによっている。なお、本体１１は、図示上下方向の中間部位の外周にねじ込み用多角形部１２を備えており、それより先端側には、排気管へのねじ込み用のねじ部１４、小径筒部１６を順次一体的に備えており、この小径筒部１６には、突出する素子２１の先端を保護する通気孔付の保護カバー２０が取り付けられている。また、多角形部１２と後端の薄肉円筒部１８との間には厚肉円筒部１７を備えており、厚肉円筒部１７には、詳しくは後述するケーシングをなす保護筒３１が外嵌され、同保護筒３１の先端面３１ａをねじ込み用多角形部１２の後端側フランジ面１３に当接した状態の下で、全周レーザー溶接されている。なお、本体のねじ込み用多角形部１２とねじ部１４との間には、シール用ワッシャー９が嵌められている。 This fixing is performed by arranging a flat washer 55 at the rear end of the pressing ring 54 inside the rear end (the upper end in the figure) of the main body 11 and bending the end of the thin cylindrical portion 18 at the rear end of the main body 11 inward. By caulking to compress the tip side. The main body 11 is provided with a screw-in polygon portion 12 on the outer periphery of the intermediate portion in the vertical direction in the figure, and a screw portion 14 for screwing into the exhaust pipe and a small-diameter cylindrical portion 16 are sequentially provided on the tip side thereof. A protective cover 20 with a vent hole for protecting the tip of the projecting element 21 is attached to the small diameter cylindrical portion 16. Further, a thick-walled cylindrical portion 17 is provided between the polygonal portion 12 and the thin-walled cylindrical portion 18 at the rear end, and a protective cylinder 31 forming a casing, which will be described in detail later, is fitted on the thick-walled cylindrical portion 17. The entire circumference of the protective cylinder 31 is laser-welded under the state in which the front end surface 31a is in contact with the rear end side flange surface 13 of the screw-in polygon portion 12. A sealing washer 9 is fitted between the screw-in polygon portion 12 and the screw portion 14 of the main body.

一方、検出素子２１の内側である中空部Ｔは、横断面が円形で先端に向かって若干縮径するテーパー状に本体１１の軸線Ｇと同心で形成されている。そして、検出素子２１の後端２５のうちの中空部寄りの角には面取り２６が付けられている。また、中空部Ｔの中には、同検出素子２１を加熱するため、円断面で棒状（軸状）をなすヒーター６１が内挿されている。ただし、ヒーター６１は次記するように、図１拡大図中の矢印Ａで示したように、素子２１の内面（中空部の内壁面）２２の一側方（図１右側）に押し付けられている。このヒーター６１は、素子２１の内壁面（内面）２２の電極層に接続されるように配置された、本発明の要旨をなすところの端子金具（内面用端子金具ともいう）７１における筒状の通電部７３の内側を通されて、検出素子２１の中空部Ｔ内に配置されている。この内面用端子金具７１についての詳細は後述する。一方、素子２１の外面（外側）に形成された電極層には、別の端子金具（外面用端子金具ともいう）９１の通電部９３が外嵌されている。そして、各端子金具７１，９１の通電部の上にはそれぞれリード線部７４、９４が延びており、その端のコネクタ部７５，９５には、それぞれリード線４１が接続されている。 On the other hand, the hollow portion T, which is the inner side of the detection element 21, is formed concentrically with the axis G of the main body 11 in a tapered shape having a circular cross section and slightly reducing the diameter toward the tip. A chamfer 26 is attached to a corner near the hollow portion of the rear end 25 of the detection element 21. Further, in order to heat the detection element 21, a heater 61 having a circular cross-section (shaft shape) is inserted in the hollow portion T. However, the heater 61 is pressed against one side (right side in FIG. 1) of the inner surface (inner wall surface of the hollow portion) 22 of the element 21 as shown by an arrow A in FIG. Yes. The heater 61 has a cylindrical shape in a terminal fitting (also referred to as an inner terminal fitting) 71 that is arranged to be connected to the electrode layer of the inner wall surface (inner face) 22 of the element 21 and forms the gist of the present invention. The inside of the energization part 73 is passed through and is arranged in the hollow part T of the detection element 21. Details of the inner surface terminal fitting 71 will be described later. On the other hand, a current-carrying portion 93 of another terminal metal fitting (also referred to as an outer surface terminal metal fitting) 91 is externally fitted to the electrode layer formed on the outer surface (outer side) of the element 21. And the lead wire parts 74 and 94 are each extended on the electricity supply part of each terminal metal fitting 71 and 91, and the lead wire 41 is connected to the connector parts 75 and 95 of the end, respectively.

そして、各リード線４１は、アルミナ等の電気的な絶縁材からなるセパレーター９６に形成された各配線用空孔を通され、そして、酸素センサ後端に配置されたシール材９９に形成された各配線用空孔を通されて、その後端部１０１から引き出されている。なお、セパレーター９６、およびシール材９９ともに略円柱状又は円筒状に形成され、各配線用空孔（４箇所）は、軸線Ｇ方向から見て同心の一円周上に等角度（９０度）間隔で設けられている。なお、セパレーター９６の上端部外周には周方向にわたってフランジ９７が突出状に形成されており、保護筒３１の上部内側に断続的に周設された凸部３６にて受けられている。そして、セパレーター９６の下面の中央にはヒーター６１の後端寄り部位を内挿可能の空孔が形成されている。ただし、そのヒーター用の空孔は、配線用空孔の軸線寄りの周面に切り込んでおり、図示はしないが、セパレーター９６を下から見たときの下面寄り部位は空孔にて十字状を呈している。 Each lead wire 41 is passed through each wiring hole formed in a separator 96 made of an electrically insulating material such as alumina, and is formed in a sealing material 99 disposed at the rear end of the oxygen sensor. Each wiring hole is passed through and pulled out from the rear end portion 101. Both the separator 96 and the sealing material 99 are formed in a substantially columnar or cylindrical shape, and each wiring hole (four places) is equiangular (90 degrees) on a concentric circle as viewed from the axis G direction. It is provided at intervals. A flange 97 is formed on the outer periphery of the upper end of the separator 96 so as to protrude in the circumferential direction, and is received by a convex portion 36 that is intermittently provided around the upper portion of the protective cylinder 31. A hole is formed in the center of the lower surface of the separator 96 so that the rear end portion of the heater 61 can be inserted. However, the hole for the heater is cut in the peripheral surface near the axis of the wiring hole, and although not shown, the portion near the lower surface when the separator 96 is viewed from the bottom has a cross shape with the hole. Presents.

一方、ヒーター６１は、その先端部（図１下端部）の一側（図１右側）に発熱部６２を備えており、後端部の側面には、この発熱部６２に連なる通電用の一対の端子６４を備えており、同端子６４には、それぞれ各リード線４１が接続されている。そして、各リード線４１は上記した内側端子金具７１に接続されたリード線と同様にして同セパレーター９６、シール材９９の配線用空孔を通され、センサの後端部１０１から引き出されている。こうしたセパレーター９６及びシール材９９は、保護筒３１によってカバーされている。保護筒３１は、本形態では先端側（図１の下側）の約半分が大径部３２で、後端側の約半分がテーパー部３４を介して小径部３３とされ、小径部３３の適所３７をかしめ変形させてシール材９９を固定している。なお、図１中の１０２は、キャップ状に形成された撥水性のある通気部材であり、金属パイプ１０３に被せた状態で、シール材９９中に貫通状に配置され、素子２１の内側に大気を導入するようにされている。 On the other hand, the heater 61 is provided with a heat generating portion 62 on one side (right side in FIG. 1) of the front end portion (lower end portion in FIG. 1). Terminal 64, and each lead wire 41 is connected to the terminal 64, respectively. Each lead wire 41 is passed through the separator 96 and the wiring hole of the sealing material 99 in the same manner as the lead wire connected to the inner terminal fitting 71 described above, and is drawn out from the rear end portion 101 of the sensor. . The separator 96 and the sealing material 99 are covered by the protective cylinder 31. In the present embodiment, about half of the front end side (the lower side in FIG. 1) is the large diameter portion 32, and about half of the rear end side is the small diameter portion 33 through the taper portion 34. The sealing material 99 is fixed by caulking and deforming the appropriate place 37. In FIG. 1, reference numeral 102 denotes a water-repellent ventilation member formed in a cap shape, which is disposed in a penetrating manner in the sealing material 99 in a state of being covered with the metal pipe 103, and has an air atmosphere inside the element 21. Has been introduced.

さて次に、本発明の要旨をなす内側端子金具７１について、図１〜図３に基づいて詳細に説明する。すなわち、この端子金具７１は、図２に示したような形状に打ち抜かれた金属薄板（耐食耐熱超合金板）７０を１つの直線Ｇの回りに曲げ加工するなどして、図１及び図３に示した形状に形成されている。図３のＡは、図１において同端子金具７１のみを左側から見た図であり、Ｂは右側から見た図である。この端子金具７１は、通電部７３が、側部に切れ目状の開口Ｍのある筒状とされ、中央の軸線Ｇに直角な面（以下、軸直交断面ともいう）で切断したときは、図４に示したように、概ね馬蹄形を呈している。そして、この端子金具７１は、自由状態におけるその通電部７３の最大外径が素子２１の中空部Ｔ内における電極層（図示せず）の位置の内径より大きく形成されており、図４のＡ、Ｂに示したように、中空部内にバネ性によって縮径されてセットされるように設定されている。なお、図４のＡに示したように、通電部７３も含め、その軸直交断面形状は、自由状態及びセット状態ともに馬蹄形を若干変形させたものとなっている。詳しくは後述する。 Next, the inner terminal fitting 71 that forms the gist of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. That is, the terminal fitting 71 is formed by bending a thin metal plate (corrosion-resistant heat-resistant superalloy plate) 70 punched into a shape as shown in FIG. It is formed in the shape shown in. 3A is a view of only the terminal fitting 71 seen from the left side in FIG. 1, and B is a view seen from the right side. The terminal fitting 71 is formed when the energizing portion 73 is formed into a cylindrical shape having a slit-like opening M on a side portion and cut along a plane perpendicular to the central axis G (hereinafter also referred to as an axis orthogonal cross section). As shown in FIG. 4, it has a horseshoe shape. The terminal fitting 71 is formed such that the maximum outer diameter of the current-carrying portion 73 in the free state is larger than the inner diameter of the electrode layer (not shown) in the hollow portion T of the element 21. , B, it is set so that the diameter of the hollow portion is reduced by the spring property and set. In addition, as shown to A of FIG. 4, the axial orthogonal cross-sectional shape including the electricity supply part 73 has changed the horseshoe shape a little in both a free state and a set state. Details will be described later.

そして、図１及び図３に示したように、通電部７３の上方であって軸線Ｇを挟んだ開口Ｍの反対側には、リード線部７４が外向きに傾斜する屈曲部７４ａを介して上に延びており、リード線部７４の上端にはリード線４１の芯線をカシメ把持して接続するためのツメ付のコネクタ部７５を備えている。なお、本形態では、リード線部７４の中央には舌片状のバネ片７６が外向きに傾斜して設けられており、セット時においてセパレーター９６の配線用空孔に押し付けられるように設定されている。また、通電部７３の上縁には、外向きに突出する複数の歯７７が設けられており、その上面に、セパレーター９６の下面中央の空孔と、配線用空孔とでなす壁端が当接するように設定されている。これにより、端子金具７１を素子１の中空部に押し込む（挿入する）ときの押し付け部と、入り込みすぎを防ぐストッパーとされている。 As shown in FIGS. 1 and 3, the lead wire portion 74 is disposed on the opposite side of the opening M above the energizing portion 73 and sandwiching the axis G via a bent portion 74 a inclined outward. A connector portion 75 with a claw for crimping and connecting the core wire of the lead wire 41 is provided at the upper end of the lead wire portion 74. In the present embodiment, a tongue-like spring piece 76 is inclined outwardly at the center of the lead wire portion 74, and is set so as to be pressed against the wiring hole of the separator 96 at the time of setting. ing. Further, a plurality of outwardly projecting teeth 77 are provided on the upper edge of the energizing portion 73, and a wall end formed by a hole in the center of the lower surface of the separator 96 and a hole for wiring is formed on the upper surface thereof. It is set to abut. As a result, a pressing portion when the terminal fitting 71 is pushed into (inserted into) the hollow portion of the element 1 and a stopper that prevents excessive penetration.

また、図２、図３に示したように、通電部７３の切れ目状の開口Ｍを挟む側端辺部７８は、該開口Ｍを挟んで左右対称に、上端寄り部位は直線部７９をなし、この直線部７９に続いて、略同一の三角形状の凹凸で連続する鋸歯状に形成されている。具体的には、１つの凸部８１とその両側の２つの凹部８２とからなっており、凸部８１の頂部と谷部に円弧状の丸みが付けられている。この通電部７３は、中空部へのセット状態では上記したように縮径され、バネ性により電極層と電気的に接続されるように構成されている。一方、図４に示したように、端子金具７１の通電部７３を素子２１の中空部Ｔへセットする際の押し込み過程では、軸方向から見たとき、切れ目状の開口Ｍを挟む両側端辺部７８寄りの外周面７３ａの所定幅部分と、切れ目状の開口Ｍと、軸線Ｇを挟む反対側の外周面７３ｃの所定幅部分との間で大きく縮径されて中空部の内壁面（電極層）に強く押し付けられるように形成されている。すなわち、セット状態において、軸方向から見たとき、いわば３点接触となるように馬蹄形状で、側端辺部７８寄りの外周面７３ａと、軸線Ｇを挟む切れ目状の開口Ｍと反対側の外周面７３ｃとの間の外周面７３ｂは、実質的には中空部の内壁面と接触せず、或いは微小な空隙ができるようにその形状が設定されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the side end portion 78 that sandwiches the slit-shaped opening M of the energizing portion 73 is symmetrical with respect to the opening M, and the portion near the upper end forms a straight portion 79. The linear portion 79 is formed in a sawtooth shape continuous with substantially the same triangular irregularities. Specifically, it is composed of one convex portion 81 and two concave portions 82 on both sides thereof, and the top and trough portions of the convex portion 81 are rounded. The energizing portion 73 is configured to be reduced in diameter as described above in the set state in the hollow portion, and to be electrically connected to the electrode layer by the spring property. On the other hand, as shown in FIG. 4, in the pushing process when the current-carrying portion 73 of the terminal fitting 71 is set in the hollow portion T of the element 21, both side edges sandwiching the slit-like opening M when viewed from the axial direction. The inner wall surface (electrode) of the hollow portion is greatly reduced in diameter between the predetermined width portion of the outer peripheral surface 73a near the portion 78, the slit-shaped opening M, and the predetermined width portion of the outer peripheral surface 73c on the opposite side across the axis G. Layer). That is, in the set state, when viewed from the axial direction, it is a horseshoe shape so as to be a three-point contact, and the outer peripheral surface 73a near the side end side portion 78 and the slit-like opening M on the opposite side of the axis line G. The shape of the outer peripheral surface 73b between the outer peripheral surface 73c and the outer peripheral surface 73c is substantially set so as not to contact the inner wall surface of the hollow portion or to form a minute gap.

また、この通電部７３の下端部には、通電部７３を素子２１の中空部Ｔ内に押し込むときのガイドをさせるガイド部８４、及びこのガイド部８４の下に、ヒーター６１の側面（図１左側）部分を素子２１の中空部Ｔの内壁面２２の一側（図１右側）に押し付けるためのヒーター押し付け部（押圧部）８８を、切れ目状の開口Ｍを挟んで左右対称に一体的に備えている。このうちガイド部８４は、その外径を通電部７３の外径より小さくして先細りテーパー状とされている。また、ガイド部８４のうち、切れ目状の開口Ｍと軸線Ｇを挟む反対側は、通電部７３の径に近い略一定幅で切り込まれた切欠き部Ｋをなし、開口されている。なお、この切欠き部Ｋの後端側は、本形態では、図３−Ｂに示したように、その底が凹となすＵ字形又は半円弧状に形成されている。 Further, at the lower end portion of the energizing portion 73, a guide portion 84 for guiding the energizing portion 73 into the hollow portion T of the element 21 and a side surface of the heater 61 (see FIG. 1) are provided below the guide portion 84. A heater pressing portion (pressing portion) 88 for pressing the left side portion to one side (right side in FIG. 1) of the inner wall surface 22 of the hollow portion T of the element 21 is integrated symmetrically with the slit-shaped opening M in between. I have. Of these, the guide portion 84 has a tapered shape with an outer diameter smaller than that of the energizing portion 73. Further, in the guide portion 84, the opposite side across the cut-like opening M and the axis G is formed with a notch K cut with a substantially constant width close to the diameter of the energizing portion 73 and is opened. In this embodiment, as shown in FIG. 3B, the rear end side of the notch K is formed in a U shape or a semicircular arc shape having a concave bottom.

そして、ヒーター押し付け部（押圧部）８８は、ガイド部８４の下であって切れ目状の開口Ｍ側である両側端辺部７８寄り部位に、図３のＡ、Ｂにおいて左右対称に、それぞれ、横方向の切り込み８７を介して一体的に形成されている。このヒーター押し付け部８８は、軸線Ｇ方向から見たとき、通電部７３、ガイド部８４、及び中空部Ｔの後端２５の開口の内径より小径で、例えば１／４円弧状に形成されている（図５参照）。したがって、軸線方向から見たときの通電部７３、ガイド部８４、さらにヒーター押し付け部８８の関係は、素子２１の中空部内へ挿入前は、図５−Ａに、挿入後は図５−Ｂにそれぞれ誇張して示したような配置となる。すなわち、ヒーター６１は、通電部７３の内側において、中空部内へ挿入前は通電部７３内に遊挿されてヒーター押し付け部８８に内接状に位置し（図５−Ａ）、挿入後は図５−Ｂに示したようにヒーター押し付け部８８にて通電部７３の内面に押し付けられるように設定されている。押し付け方向は、図４中において、軸線Ｇ方向から見て、軸線Ｇを挟んで切れ目状の開口Ｍとその反対側とを結ぶ直線Ｈに沿って、左から右である。 And the heater pressing part (pressing part) 88 is located symmetrically in A and B in FIGS. 3A and B, respectively, near the side edge part 78 below the guide part 84 and on the side of the slit-like opening M. It is integrally formed through a lateral cut 87. When viewed from the direction of the axis G, the heater pressing portion 88 has a diameter smaller than the inner diameter of the opening at the rear end 25 of the energizing portion 73, the guide portion 84, and the hollow portion T, and is formed, for example, in a ¼ arc shape. (See FIG. 5). Therefore, when viewed from the axial direction, the relationship between the energizing portion 73, the guide portion 84, and the heater pressing portion 88 is as shown in FIG. 5-A before insertion into the hollow portion of the element 21 and in FIG. 5-B after insertion. The arrangements are shown as exaggerated. That is, the heater 61 is loosely inserted in the energizing portion 73 before being inserted into the hollow portion inside the energizing portion 73 and is inscribed in the heater pressing portion 88 (FIG. 5A). As shown in 5-B, the heater pressing portion 88 is set to be pressed against the inner surface of the energizing portion 73. In FIG. 4, the pressing direction is from the left to the right along a straight line H connecting the slit-like opening M and the opposite side across the axis G as viewed from the direction of the axis G.

このように、本形態では、端子金具７１の通電部７３の内側にヒーター６１を通したときは隙間嵌めとなり、また、ヒーター６１はヒーター押し付け部８８の内面にて把持されることはないが、略接するように設定されている。そして、このようにヒーター６１を通電部７３の内側に通した状態のものを素子２１の中空部Ｔの後端（開口の後端）２５に位置決めしてその先端を臨ます。すると、図６−Ａに示したように、ヒーター６１は素子２１の中空部Ｔ内に入り込み、ヒーター押し付け部８８及びガイド部８４も略無抵抗で入り込む。この状態から、図６−Ｂに示したように、さらに端子金具７１を中空部Ｔ内に押込むと、通電部７３は上記したように縮径状に変形し、その変形に伴って変形するヒーター押し付け部８８が図５−Ｂに示したように変形すると共に、ヒーター６１が素子２１の内壁面２２に当たることで生ずる弾性復元力の影響により変形し、図１中の矢印Ａで示す方向にヒーター６１を押すように形成されている。つまり、ヒーター押し付け部８８は、ヒーター６１を把持することなく、検出素子２１内への挿入に伴い生ずる自身の弾性力（弾性復元力）によって、ヒーター６１を素子２１の中空部Ｔの中心軸線に対して交差する方向に押圧する機能を有するものである。 Thus, in this embodiment, when the heater 61 is passed inside the energizing portion 73 of the terminal fitting 71, the gap fits, and the heater 61 is not gripped by the inner surface of the heater pressing portion 88. It is set to be close to each other. Then, the state in which the heater 61 is passed through the inside of the energizing portion 73 in this manner is positioned at the rear end (rear end of the opening) 25 of the hollow portion T of the element 21 and faces the front end. Then, as shown in FIG. 6A, the heater 61 enters the hollow portion T of the element 21, and the heater pressing portion 88 and the guide portion 84 also enter with almost no resistance. From this state, as shown in FIG. 6B, when the terminal fitting 71 is further pushed into the hollow portion T, the energizing portion 73 is deformed into a reduced diameter as described above, and is deformed along with the deformation. While the heater pressing portion 88 is deformed as shown in FIG. 5B, the heater 61 is deformed due to the influence of the elastic restoring force generated by hitting the inner wall surface 22 of the element 21, and in the direction indicated by the arrow A in FIG. It is formed so as to push the heater 61. That is, the heater pressing portion 88 does not hold the heater 61, and the heater 61 is moved to the central axis of the hollow portion T of the element 21 by its own elastic force (elastic restoring force) generated by insertion into the detection element 21. It has a function of pressing in the direction that intersects.

このような構成のセンサ１は、図７の左側に示した半組み立て体であるところの、金具本体１１に固定された検出素子２１の中空部Ｔ内に対し、ヒーター６１を設置するに当たっては、図７の右側に示した半組み立て体を組み付けることで組み立てられる。すなわち、検出素子２１の各電極層へ接続するための各端子金具７１、９１の各コネクタ部７５、９５とリード線４１とを接続し、また、ヒーター６１の各端子６４とリード線４１とを接続し、端子金具７１，９１、ヒーター６１及び各リード線４１を含む組立て体を作っておく。このとき、ヒーター６１は、検出素子２１の内面２２の電極層への接続用の端子金具７１の通電部７３の内側（ヒーター押し付け部の内側）に挿入しておく。そして、各リード線４１は、セパレーター９６の各配線用空孔、さらにシール材９９の各空孔を通しておく。これらは、図７の右側に示したように保護筒３１にてカバーした状態にしておく。 The sensor 1 having such a configuration is a semi-assembled body shown on the left side of FIG. 7. When the heater 61 is installed in the hollow portion T of the detection element 21 fixed to the metal fitting body 11, It is assembled by assembling the semi-assembled body shown on the right side of FIG. That is, the connector portions 75 and 95 of the terminal fittings 71 and 91 for connecting to the electrode layers of the detection element 21 and the lead wire 41 are connected, and the terminals 64 and the lead wire 41 of the heater 61 are connected. After connecting, an assembly including the terminal fittings 71 and 91, the heater 61, and each lead wire 41 is made. At this time, the heater 61 is inserted inside the energizing portion 73 (inside the heater pressing portion) of the terminal fitting 71 for connection to the electrode layer of the inner surface 22 of the detection element 21. Then, each lead wire 41 is passed through each wiring hole of the separator 96 and further each hole of the sealing material 99. These are kept in a state of being covered by the protective cylinder 31 as shown on the right side of FIG.

このようにヒーター６１を含む半組立て体を、ヒーター６１が素子２１の中空部Ｔ内にその後端２５の開口から内挿されるように位置決めし、端子金具７１を素子２１の後端２５の開口に臨ます。このときは、前記した半組み立て体同士を組み付けるのであるが、素子２１の中空部Ｔと、端子金具７１及びヒーター６１とは、図６に示した位置関係で挿入される。そして、端子金具７１を下に押し、その通電部７３をその中空部Ｔ内に押し込む。こうすることで端子金具７１の通電部７３は上記したように縮径されるように変形し、素子２１の内面２２の電極層に押し付けられ、その間の導通が確保される。同時に、ヒーター押し付け部８８は、上記したようにヒーター６１を素子２１の内面２２に押し付ける。なお、この押込みと同時に、素子２１の外面の電極層への接続用の端子金具９１も同時にセットされる。以後は、各部材を軸方向に正しくセットし、保護筒３１を本体１１に固定し、シール材９９の外側において絞り込むようにかしめることで、酸素センサ１として組み立てられる。 In this way, the semi-assembly including the heater 61 is positioned so that the heater 61 is inserted into the hollow portion T of the element 21 from the opening of the rear end 25, and the terminal fitting 71 is placed in the opening of the rear end 25 of the element 21. I will come. At this time, the aforementioned semi-assembled bodies are assembled together, but the hollow portion T of the element 21, the terminal fitting 71, and the heater 61 are inserted in the positional relationship shown in FIG. Then, the terminal fitting 71 is pushed down, and the energizing portion 73 is pushed into the hollow portion T. By doing so, the current-carrying portion 73 of the terminal fitting 71 is deformed so as to be reduced in diameter as described above, and is pressed against the electrode layer on the inner surface 22 of the element 21 to ensure electrical conduction therebetween. At the same time, the heater pressing unit 88 presses the heater 61 against the inner surface 22 of the element 21 as described above. At the same time as the pressing, the terminal fitting 91 for connection to the electrode layer on the outer surface of the element 21 is also set. Thereafter, the oxygen sensor 1 is assembled by correctly setting each member in the axial direction, fixing the protective cylinder 31 to the main body 11, and caulking it so as to be narrowed outside the sealing material 99.

さて、このような構成の酸素センサ１は、その組み立てにおいて、端子金具７１を素子２１の中空部Ｔに押し込む際に次のような作用効果が得られる。すなわち、この押し込みは、通電部７３内にヒーター６１を通した状態で行われるが、ヒーター６１は中空部Ｔの内径より外径が小さいため、問題なく中空部内に入る。そして、中空部内に配置される端子金具７１の通電部７３は、ヒーター押し付け部８８及びガイド部８４にガイドされるようにして中空部Ｔ内に入り始める。さらに、通電部７３が入り始めるとき、その外径（軸方向から見て、切れ目状の開口Ｍを挟む両側端辺部７８と、軸線を挟む反対側の外周面との間の径）が中空部の内径より大きいために縮径される。すなわち、中空部Ｔの入り口（後端２５の面取り２６）で、上記したように、切れ目状の開口Ｍを挟む両側辺部寄りの外周面７３ａと、軸線を挟む切れ目状の開口Ｍと反対側の外周面７３ｃとの間で縮径され、そして絞り込まれるようにして中空部Ｔ内に入り込み始める。すなわち、切れ目状の開口Ｍを挟む両側端辺部７８寄りの外周面７３ａと、軸線Ｇをはさんで切れ目状の開口Ｍと反対側の部位の外周面７３ｃの３点が中空部Ｔの内面２２と強く擦れるようにして押し込まれる。 When the oxygen sensor 1 having such a configuration is assembled, the following effects can be obtained when the terminal fitting 71 is pushed into the hollow portion T of the element 21. That is, this pushing is performed in a state where the heater 61 is passed through the energizing portion 73, but the heater 61 has an outer diameter smaller than the inner diameter of the hollow portion T and thus enters the hollow portion without any problem. Then, the energization part 73 of the terminal fitting 71 arranged in the hollow part starts to enter the hollow part T so as to be guided by the heater pressing part 88 and the guide part 84. Further, when the energizing portion 73 begins to enter, the outer diameter (the diameter between the side end portions 78 sandwiching the slit-like opening M and the outer peripheral surface on the opposite side sandwiching the axis) when viewed from the axial direction is hollow. The diameter is reduced because it is larger than the inner diameter of the part. That is, at the entrance of the hollow portion T (the chamfer 26 of the rear end 25), as described above, the outer peripheral surface 73a near the both sides sandwiching the slit-shaped opening M and the opposite side of the slit-shaped opening M sandwiching the axis. The diameter of the outer peripheral surface 73c is reduced, and the hollow portion T starts to be narrowed down. That is, three points of the outer peripheral surface 73a near both side edges 78 sandwiching the slit-shaped opening M and the outer peripheral surface 73c on the opposite side of the slit-shaped opening M across the axis G are the inner surfaces of the hollow portion T. It is pushed in so that it rubs strongly.

この挿入において、通電部７３における側端辺部７８に設けられた凸部８１が中空部Ｔ内に入り込み始めるときは、その凸部８１が素子２１の後端２５又はその面取り２６に当たる。このために比較的大きな抵抗となり、したがって、そのときに要する荷重は比較的大きいものとなる。一方、切れ目状の開口Ｍの両側の側端辺部７８は凹凸に形成されているため、この凸部８１が中空部内に入り込んだ後においては、従来のように両側端辺部が直線の端子金具のように、各側端辺部寄りの所定幅部分がその直線に沿って、その幅のまま、中空部の内面と接触し続けながら押し込まれるのではない。つまり、本形態では、凹凸の凸部８１ではその外面の広い幅部分が接触して押し込まれるが、凹部８２の部位では狭い幅部分が接触して押し込まれるため、通電部７３における外周面のうち両側端辺部７８寄りの全体としての接触面積を小さくできる。このため、押し込みに要する最大荷重を低減できるという効果がある。 In this insertion, when the convex portion 81 provided on the side end side portion 78 of the energizing portion 73 starts to enter the hollow portion T, the convex portion 81 hits the rear end 25 of the element 21 or the chamfer 26 thereof. This results in a relatively large resistance, and therefore the load required at that time is relatively large. On the other hand, since the side edge portions 78 on both sides of the slit-like opening M are formed in a concavo-convex shape, after the projection 81 enters the hollow portion, the side edges on the both sides are straight terminals as in the prior art. Like a metal fitting, the predetermined width portion near each side edge portion is not pushed in along the straight line while keeping in contact with the inner surface of the hollow portion. In other words, in this embodiment, the wide and narrow portion of the outer surface of the concave and convex portion 81 is pressed in contact, but the narrow portion of the concave portion 82 is pressed and pressed. The contact area as a whole near the side edges 78 can be reduced. For this reason, there is an effect that the maximum load required for pushing can be reduced.

ここで、切れ目状の開口Ｍを挟んで対向する両側端辺部７８が直線の通電部からなる端子金具を有する従来品と、本実施の形態のもの（本発明品）とで、端子金具を挿入して、通電部７３が変位を開始してから挿入完了に至るまでの挿入深さにおける必要荷重を測定し、比較した。結果は、図８に示したようであり、同図に示したように、側端辺部７８が直線の従来品では、通電部７３の変位開始から挿入終了に向けて、次第に挿入荷重が増大し、最大荷重として、４５０Ｎ程度を要した。これに対して、本発明品では、通電部７３の変位開始時の荷重は比較的大きいが、挿入終了までさほど大きな変化はなく、最大荷重でも３００Ｎ程度で足りた。このことは、本発明では、挿入に要する力（最大荷重）を確実に減らせることを実証している。 Here, the terminal fitting is composed of a conventional product having a terminal fitting in which both side edges 78 opposed to each other across the cut-like opening M are formed by a straight energization portion and the present embodiment (the product of the present invention). The required load at the insertion depth from the insertion of the current-carrying portion 73 until the completion of the insertion was measured and compared. The result is as shown in FIG. 8, and as shown in FIG. 8, in the conventional product with the side edge part 78 being a straight line, the insertion load gradually increases from the start of displacement of the energizing part 73 to the end of insertion. However, about 450N was required as the maximum load. On the other hand, in the product of the present invention, the load at the start of displacement of the energizing portion 73 is relatively large, but there is not much change until the end of insertion, and the maximum load is about 300N. This demonstrates that the present invention can reliably reduce the force (maximum load) required for insertion.

また、上記の実施形態のものでは、切れ目状の開口Ｍの両側の側端辺部７８の凹凸は、切れ目状の開口Ｍを挟んで左右対称とされている。このため、その通電部７３が押し込まれる過程では、前後方向（図６の右図における左右方向）には、その凹凸がある分、振れる（挙動がある）ものの、左右（図６の左図における左右方向）に振れることがない。したがって、通電部７３の押し込み後において、通電部７３が図６の左図において左右に傾斜することを防止できる。すなわち、押し込み後において、通電部７３の下に設けられたヒーター押し付け部８８も図６の左図における左右に振れないから、ヒーター６１はその一側面を素子２１の内面２２に向けて正しく押し付けること（横押し）できる。したがって、こうして組み立てられた酸素センサは、金具本体１１を介して内燃機関の排気ガス管に取付けられて排気ガス中の酸素濃度を検知して空燃比制御するのに使用されるが、その際には、ヒーター６１により素子２１をすばやく安定して昇温させることができ、その性能の安定化を図ることができる。 Moreover, in the thing of said embodiment, the unevenness | corrugation of the side edge part 78 of the both sides of the cut-shaped opening M is made left-right symmetric across the cut-shaped opening M. For this reason, in the process in which the current-carrying portion 73 is pushed in, the back and forth direction (the left and right direction in the right diagram in FIG. 6) swings (behaves) due to the unevenness, but the left and right (in the left diagram in FIG. 6). (Left-right direction) Therefore, it is possible to prevent the energization part 73 from tilting left and right in the left diagram of FIG. 6 after the energization part 73 is pushed. That is, after the pushing, the heater pressing portion 88 provided under the energizing portion 73 also does not swing left and right in the left diagram of FIG. 6, so that the heater 61 correctly presses one side surface toward the inner surface 22 of the element 21. (Long press) Therefore, the oxygen sensor assembled in this way is attached to the exhaust gas pipe of the internal combustion engine via the metal fitting body 11 and is used to detect the oxygen concentration in the exhaust gas and control the air-fuel ratio. The heater 61 can quickly and stably raise the temperature of the element 21, and the performance can be stabilized.

なお、本形態の端子金具７１は、軸線Ｇを挟む切れ目状の開口Ｍと反対側に、軸線Ｇに対称に切欠き部Ｋが設けられているため、ヒーター押し付け部８８によってヒーター６１を安定して横押しできる。しかも、本形態では、この切欠き部Ｋの底が、図３Ｂに示したようにＵ字状又は円弧状に凹設されているため、次のような効果もある。というのは、この切欠き部Ｋについては、前記形態の端子金具に対し、図９に示した端子金具１７１のように、例えばＶ字形で、後端側に向かって連続的に縮径する部位を有する切欠き部Ｋ２とすることもできる。このような切欠き部Ｋ２である場合には、素子の中空部内に対する押し込み時の抵抗を減らせるため、押し込み力の低減或いは押し込みの円滑化が図られるという効果がある。反面、端子金具の素材を薄くすると剛性の低下を招き次のような問題が発生する危険性がある。すなわち、Ｖ字形等、後端側に向かって連続的に縮径する部位を有する切欠き部Ｋ２があると、通電部７３は、図１０に示したように、軸線Ｇ方向から見て、切欠き部Ｋ２の後端側の幅の狭い溝又はＶ字の溝底Ｓを中心或いは起点として、閉じるように折れ曲がるか、その溝底Ｓが外方に突出するように変形することがあった。これは、素子２１の中空部への押し込みに伴う抵抗によるものである。 Note that the terminal fitting 71 of this embodiment has a notch K provided symmetrically to the axis G on the opposite side of the cut-out opening M across the axis G, so that the heater 61 is stabilized by the heater pressing portion 88. Can be pushed sideways. In addition, in the present embodiment, the bottom of the notch K is recessed in a U shape or an arc shape as shown in FIG. This is because the notch K is a V-shaped portion of the terminal fitting of the above-described form, for example, V-shaped and continuously shrinking toward the rear end side. It can also be set as the notch part K2 which has. In the case of such a notch K2, since the resistance when the element is pushed into the hollow portion can be reduced, the pushing force can be reduced or the pushing can be smoothed. On the other hand, if the material of the terminal fitting is made thinner, the rigidity will be lowered and the following problems may occur. That is, when there is a notch K2 having a V-shaped portion or the like that continuously decreases toward the rear end side, the energizing portion 73 is cut off when viewed from the axis G direction as shown in FIG. A narrow groove or a V-shaped groove bottom S on the rear end side of the notch K2 may be bent so as to close or be deformed so that the groove bottom S protrudes outward. This is due to the resistance accompanying the pushing of the element 21 into the hollow portion.

ところで、ヒーター６１は、その一側がヒーター押し付け部（図示せず）にて矢印Ａ方向に押される。そして、ヒーター６１は、図１の右側において、中空部Ｔ内で素子２１の後端２５寄り部位に位置する通電部７３の内面と、中空部の先端寄り部位の内面で受けられる、いわば３点支持となる。このため、このような変形があると、本来は通電部７３の内面においては図５−Ｂに示したように、ヒーター６１が通電部７３の円弧状の内面のうち、軸線Ｇを挟んで切れ目状の開口Ｍと反対側に押し付けられて、いわば１点で接すべきところ、図１０に示したようになってしまう。つまり、ヒーター６１の通電部７３内においてはこの変形部の両側で受けられる形で接することになり、結果として通電部７３内においてヒーター６１は素子２１の中空部の内面２２から、通電部７３の板厚以上に離れて受けられることになってしまう。 By the way, one side of the heater 61 is pushed in the direction of arrow A by a heater pressing portion (not shown). 1 on the right side of FIG. 1, the heater 61 is received by the inner surface of the energizing portion 73 located near the rear end 25 of the element 21 in the hollow portion T and the inner surface of the portion closer to the tip of the hollow portion. Support. For this reason, when there is such a deformation, the heater 61 is originally cut on the inner surface of the energizing portion 73 across the axis G in the arc-shaped inner surface of the energizing portion 73 as shown in FIG. When pressed to the opposite side of the shape of the opening M and contacted at one point, the result is as shown in FIG. That is, in the energizing portion 73 of the heater 61, the heater 61 comes into contact with both sides of the deformed portion. As a result, the heater 61 in the energizing portion 73 moves from the inner surface 22 of the hollow portion of the element 21 to the energizing portion 73. It will be received farther than the plate thickness.

すなわち、ヒーター６１はその基端（図１のヒーター６１の上方端）に向かうほど（先端から遠ざかるほど）素子２１の内面２２から離れてしまうため、素子２１の要昇温時間（素子２１が反応可能温度になるまでの時間）が長くなるという問題がある。或いは、端子金具にそのような変形の有るものと無いものとが混在する結果、製品（酸素センサ）の性能にばらつきが発生する。また、離間距離が大きいものでは、ヒータの耐衝撃性が低下する。これに対して、本形態では、切欠き部Ｋの底がＵ字状又は円弧状に凹設されているため、上記の変形を防止でき、こうした問題の発生を防止できる効果がある。 That is, the heater 61 moves away from the inner surface 22 of the element 21 as it goes toward its base end (upper end of the heater 61 in FIG. 1) (away from the distal end). There is a problem that the time until the temperature becomes possible becomes longer. Or as a result of having a terminal metal fitting with and without such deformation, the performance of the product (oxygen sensor) varies. Further, when the separation distance is large, the impact resistance of the heater is lowered. On the other hand, in this embodiment, since the bottom of the notch K is recessed in a U shape or an arc shape, the above-described deformation can be prevented and the occurrence of such a problem can be prevented.

なお、前記形態では、端子金具７１における通電部７３に、棒状のヒーター６１の一側を素子２１の内面に押すためだけのヒーター押し付け部８８が設けられている場合で説明したが、本発明におけるヒーター押し付け部は、棒状のヒーター６１の一側を押すだけでなく、棒状のヒーター６１を把持した上で、ヒーター一側を素子の内面に押すものとしておいてもよい。例えば、上記した端子金具７１におけるヒーター押し付け部は、図５に示したように、２つで１／２円弧をなすものとしたが、これを図１１に示したようにしてもよい。すなわち、軸線方向から見て、ヒーター６１を安定して把持できるように、ヒーター押し付け部８８を、２つで、例えば、３／４（４分の３）円弧をなすものとしておくのである。すなわち、自由状態におけるその円弧の内径をヒーター６１の外径より小さくしておき、ヒーター６１をその通電部の内側に内挿したとき、それをバネ性で把持するようにしておくのである。しかして、このものではヒーター６１はその軸方向にも拘束されているため、中空部内での位置の安定が高いものとなる。 In addition, although the said embodiment demonstrated the case where the electricity supply part 73 in the terminal metal fitting 71 was provided with the heater pressing part 88 only for pressing one side of the rod-shaped heater 61 to the inner surface of the element 21, it is in this invention. The heater pressing part may not only push one side of the rod-shaped heater 61 but also hold the rod-shaped heater 61 and push one side of the heater against the inner surface of the element. For example, as shown in FIG. 5, two heater pressing portions in the terminal fitting 71 described above form a 1/2 arc, but this may be as shown in FIG. That is, when viewed from the axial direction, the two heater pressing portions 88 are formed to form, for example, a 3/4 (3/4) arc so that the heater 61 can be stably held. That is, the inner diameter of the circular arc in the free state is made smaller than the outer diameter of the heater 61, and when the heater 61 is inserted inside the energizing portion, it is gripped with a spring property. In this case, since the heater 61 is also restrained in the axial direction, the position in the hollow portion is highly stable.

なお、切れ目状の開口Ｍを挟む左右両側の側端辺部７８における凹凸は、その開口Ｍを挟んで左右対称であればよく、その凹凸の形状、数は特に限定されるものではない。例えば、円弧で連なる波形状にすることもできるし、凸部の頂部のみ丸くし、谷底は四角とすることもできる。押し込みにおける問題がなければ、鋸歯状、又は四角の凹凸としてもよいなど適宜に設計変更すればよい。もっとも、上記した実施の形態のように凸部の頂部は円弧で連なるものとするのが、押し込み時における素子の内面との引っ掛りもなく、円滑な押し込みが期待できるために好ましい。 In addition, the unevenness | corrugation in the side edge part 78 of the right-and-left both sides which pinch | interpose the cut-like opening M should just be left-right symmetric across the opening M, The shape and number of the unevenness | corrugation are not specifically limited. For example, it is possible to form a wave shape continuous with an arc, or to round only the top of the convex portion and to make the valley bottom square. If there is no problem in pushing, the design may be changed as appropriate, such as a sawtooth shape or a square unevenness. However, it is preferable that the tops of the convex portions are connected by an arc as in the above-described embodiment, since the inner surface of the element does not get caught during pushing and smooth pushing can be expected.

本発明のガスセンサは、上記した実施の形態のものに限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、適宜にその構造、構成を設計変更できる。上記においては、酸素センサにおいて具体化したが、その他のガスセンサにおいても具体化できる。 The gas sensor of the present invention is not limited to the above-described embodiment. As long as the gist of the present invention is not deviated, the structure and configuration can be appropriately changed in design. In the above description, the oxygen sensor is embodied, but the present invention can also be embodied in other gas sensors.

本発明のガスセンサを実施するための最良の形態を説明する正面縦断面図及び一部省略要部拡大図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The front longitudinal cross-sectional view explaining the best form for implementing the gas sensor of this invention, and a partially omitted principal part enlarged view. 図１のガスセンサに用いた端子金具を説明するその曲げ加工前の展開図。The expanded view before the bending process explaining the terminal metal fitting used for the gas sensor of FIG. Ａは図１のガスセンサに用いた端子金具を同図左側から見た図、ＢはＡを背面側から見た図。A is a view of the terminal fitting used in the gas sensor of FIG. 1 as viewed from the left side of the same figure, and B is a view of A as viewed from the back side. 端子金具の通電部が素子の中空部内に押し込まれるときの状態を素子の後端側から軸線に沿って見た説明図（端子金具の軸直交断面）であり、Ａは押し込まれる前、Ｂは押し込まれた後の図。It is explanatory drawing (Axis orthogonal cross section of a terminal metal fitting) which looked at the state when the electricity supply part of a terminal metal fitting is pushed in in the hollow part of an element along the axis line from the rear end side of an element, A is before being pushed, B is The figure after being pushed in. 端子金具とヒーターを軸線方向から見たときの端子金具の通電部、ガイド部、さらにヒーター押し付け部とヒーターとの配置関係を誇張して示した図で、Ａは素子への押し込み前、Ｂ素子への押し込み後の各図。FIG. 3 is an exaggerated view showing the arrangement relationship between the current-carrying portion and the guide portion of the terminal fitting and the heater pressing portion and the heater when the terminal fitting and the heater are viewed from the axial direction. Each figure after pushing in. Ａは、端子金具のヒーター押し付け部等がヒーターとともに素子の中空部内に入り込み始めたときの説明図、Ｂは押し込まれたときの説明図。A is an explanatory view when the heater pressing portion of the terminal fitting starts to enter the hollow portion of the element together with the heater, and B is an explanatory view when being pressed. ガスセンサの組み立て過程を説明するための正面縦断面図。The front longitudinal cross-sectional view for demonstrating the assembly process of a gas sensor. 端子金具の押し込みに要する荷重（挿入荷重）の変化を説明する図。The figure explaining the change of the load (insertion load) required for pushing of a terminal metal fitting. 切欠き部の形状を変更した別例の端子金具を背面側から見た図。The figure which looked at the terminal metal fitting of another example which changed the shape of a notch from the back side. 図９の端子金具で、切欠き部のＶ字の溝底を中心として変形する状態を説明する軸直交断面図。FIG. 10 is an axial cross-sectional view illustrating a state in which the terminal fitting of FIG. 9 is deformed around the V-shaped groove bottom of the notch. ヒーター押し付け部を、ヒーターを把持できるようにしてなる端子金具の１例を軸線方向から見た説明図。Explanatory drawing which looked at an example of the terminal metal fitting which enables a heater pressing part to hold | grip a heater from the axial direction. 従来の酸素センサで、検出素子の中空部内にヒーターが内挿されている状態を説明する断面図。Sectional drawing explaining the state by which the heater is inserted in the hollow part of the detection element with the conventional oxygen sensor.

符号の説明Explanation of symbols

１酸素センサ
２１検出素子
２２素子の内壁面
６１ヒーター
７１端子金具
７３端子金具の通電部
７８端子金具における切れ目状の開口を挟む左右の側端辺部
８１側端辺部の凸部
８２側端辺部の凹部
８８ヒーター押し付け部
Ｇ軸線
Ｍ切れ目状の開口
Ｈ軸線方向から見て、軸線を挟んで切れ目状の開口とその反対側とを結ぶ直線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Oxygen sensor 21 Detection element 22 Element inner wall surface 61 Heater 71 Terminal metal fitting 73 Current supply part 78 of a terminal metal fitting The left and right side edge part 81 which pinches the notch-shaped opening in a terminal metal fitting The side edge part convex part 82 Side edge Recessed part 88 Heater pressing part G Axis line M Cut line opening H A straight line connecting the cut line opening and the opposite side across the axis line when viewed from the axial direction.

Claims

先端が閉じた中空軸状をなし、少なくともその中空部の内壁面に電極層を有する検出素子と、前記中空部内に押し込まれて前記電極層と電気的に接続されて該中空部内に配置される筒状の通電部を有する端子金具と、前記検出素子を加熱するために該中空部に前記通電部の内側を通されて配置された軸状をなすヒーターとを備えてなるガスセンサであって、
前記端子金具の前記通電部は、バネ性を有する金属板を曲げて自身の側部に通電部の軸線方向に沿う切れ目状の開口を有する筒状に形成され、前記中空部の奥所側に位置する端部位より先に、前記ヒーターを前記中空部の中心軸線に対して交差する方向に押圧するヒーター押し付け部を備えており、
前記端子金具における前記切れ目状の開口を挟む左右の両側端辺部を、該開口を挟んで左右略対称に、各側端辺部においてそれぞれ少なくとも１つの凹部と凸部とを連続して有する凹凸に形成してなり、
前記ヒーター押し付け部は、前記軸線方向から見て、該軸線を挟んで、前記切れ目状の開口からその反対側の方向に向けて前記ヒーターを押圧しつつ、前記ヒーターを前記検出素子の内壁面に押し付けるように形成されていることを特徴とするガスセンサ。 A hollow shaft having a closed tip and a detection element having an electrode layer on at least an inner wall surface of the hollow portion, and the electrode is pushed into the hollow portion to be electrically connected to the electrode layer and disposed in the hollow portion. A gas sensor comprising: a terminal metal fitting having a cylindrical energization part; and an axial heater disposed through the inside of the energization part in the hollow part to heat the detection element,
The current-carrying part of the terminal fitting is formed in a cylindrical shape having a slit-like opening along the axial direction of the current-carrying part on its side by bending a metal plate having a spring property, on the back side of the hollow part A heater pressing part that presses the heater in a direction that intersects the central axis of the hollow part is provided before the end part located,
Convex / convex having left and right side edge portions sandwiching the cut-like opening in the terminal fitting substantially symmetrical left and right across the opening, and at least one concave portion and convex portion continuously at each side edge portion. Formed into
The heater pressing unit, when viewed from the axial direction, across the said axis, while pressing the heater in the direction of the opposite side from the cut-shaped opening, the heater on the inner wall surface of the detection element A gas sensor characterized by being formed to be pressed.

前記凹凸は、その凸部の頂部が円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のガスセンサ。 2. The gas sensor according to claim 1, wherein a top of the projection is formed in an arc shape.

前記端子金具は、前記軸線方向から見て、該軸線を挟んで、前記切れ目状の開口と反対側に、前記中空部の奥所側に位置する端側から切り込まれた切欠き部を有するとともに、該切欠き部は後端側に向かって略一定幅とされかつその底がＵ字形状又は円弧状の凹設されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガスセンサ。 The terminal fitting has a cutout portion cut from an end located on the back side of the hollow portion on the opposite side of the slit-like opening across the axis when viewed from the axial direction. The gas sensor according to claim 1, wherein the notch has a substantially constant width toward the rear end side, and a bottom thereof is U-shaped or arc-shaped recessed. .

前記端子金具は、前記軸線方向から見て、該軸線を挟んで、前記切れ目状の開口と反対側に、前記中空部の奥所側に位置する端側から切り込まれた切欠き部を有するとともに、該切欠き部は後端側に向かうにしたがって縮径する部を有していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のガスセンサ。 The terminal fitting has a cutout portion cut from an end located on the back side of the hollow portion on the opposite side of the slit-like opening across the axis when viewed from the axial direction. The gas sensor according to claim 1, wherein the notch has a portion that decreases in diameter toward the rear end side.