JP5919132B2

JP5919132B2 - ガスセンサ

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Publication number: JP5919132B2
Application number: JP2012176034A
Authority: JP
Inventors: 加藤　秀和; 秀和加藤; 康司松尾; 達也奥村
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date: 2012-08-08
Filing date: 2012-08-08
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2032-08-08
Also published as: JP2014035242A

Description

本発明は、ガスセンサに関するものである。

被測定ガス中の特定ガス成分を検出するガスセンサとして、従来、被測定ガス中の特定ガス成分の濃度に応じて電気的特性が変化するセンサ素子を備えるセンサが知られている。このようなセンサ素子としては、例えば、先端が閉じた有底筒状の固体電解質と、この固体電解質の筒孔の内表面に形成された内側電極（基準電極）と、固体電解質の外表面に形成された外側電極（検出電極）と、を備えるセンサ素子が知られている。このようなセンサ素子をガスセンサに組み込む際には、例えば、ガスセンサから検出信号を取り出すためにガスセンサに設けられたリード線に接続される接続端子金具を用意して、この接続端子金具のセンサ素子への嵌め込みが行なわれる。例えば、リード線とセンサ素子の内側電極とを接続するには、リード線に接続された接続端子金具をセンサ素子の筒孔内に嵌め込んで、接続端子金具と内側電極とを接触させればよい。

このようなガスセンサとしては、従来、センサ素子を加熱するためのヒータを備えるセンサが知られていた（例えば、特許文献１参照）。このようなヒータは、一般に、内側電極と接続する接続端子金具の内部に配置されることにより、センサ素子を内部から加熱する。

ガスセンサの製造は、一般に、センサ素子を含む先端側の構造と、リード線および接続端子金具を内部に組み付けた外筒を含む後端側の構造とを別々に組み付けて、その後、両者を組み付けることによって行なわれる。ヒータを備えるガスセンサを製造する際には、ヒータは、まず、上記後端側の構造において、外筒内に接続端子金具と共に組み付けられて、外筒の先端からさらに先端方向に突出した状態になる。そのため、ガスセンサの組み付け時には、後端側の構造が備える外筒の先端から突出するヒータを、先端側の構造が備えるセンサ素子の筒孔内に挿入しつつ、上記した先端側の構造と後端側の構造との組み付けが行なわれる。これにより、先端側の構造と後端側の構造との組み付けと同時に、センサ素子内への接続端子金具の嵌め込みが行なわれる。このように、ガスセンサの組み付け時には、外筒の先端から突出するヒータは、組み付け動作のガイドとして機能する。

特開２００７−２７８８０６号公報

これに対して、近年、ガスセンサの構成の簡素化による組み立て動作の簡素化、ガスセンサの小型化、あるいはガスセンサの低コスト化のために、ガスセンサにおいてヒータを設けない構成とすることが望まれている。しかしながら、ガスセンサにヒータを設けない場合には、先端側の構造と後端側の構造とに分けてガスセンサを製造する際に、両者の組み付け動作をガイドするヒータが存在しないため、組み付け動作が困難になるという問題があった。具体的には、外筒の内部に配置された接続端子金具をセンサ素子の筒孔内に嵌め込む際に、接続端子金具の先端と、センサ素子の筒孔の開口部との位置合わせが困難になるという問題があった。

ここで、接続端子金具と筒孔の開口部との位置合わせをガイドする構造を、上記後端側の構造に設ける方策も考えられる。しかしながら、このような場合には、上記ガイドする構造が内側電極に接触すると内側電極が損傷するため、このような内側電極の損傷を抑制する方策が要求される。また、ガイドとなるヒータを設けない場合であっても、先端側の構造と後端側の構造との組み付け動作により、接続端子電極と内側電極との電気的な接続を、確実に行なうことが望まれる。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
本発明の一形態は；軸線方向の先端側に底部が延出する有底筒状に形成されて固体電解質から成る固体電解質体と、該固体電解質体の内表面に設けられた内側電極と、を備えるセンサ素子と；前記センサ素子の検出信号を取り出すためのリード線と；径方向に弾性変形可能であって自身の外表面と前記内側電極とが接触する状態で前記センサ素子内に挿通されている筒状部を備え、該筒状部を介して前記内側電極と前記リード線とを電気的に接続する接続端子と；前記センサ素子を取り囲む主体金具と；前記主体金具の後端側に配置されて、前記接続端子を取り囲む外筒と；を備えるヒータレスガスセンサであって、前記筒状部は、前記外筒の先端よりも後端側に位置し；前記接続端子は、前記筒状部の先端の一部から、前記外筒の先端よりもさらに先端側の位置に到るまで突出する複数の板状の延出片から構成され、前記センサ素子の筒孔内に挿入された延出部を備え；前記延出部は前記筒状部との接続部近傍の後端部において、前記センサ素子の軸線に近づくように自身の板厚方向に屈曲する屈曲部を有し、該屈曲部よりも先端側の部位が、前記センサ素子の内表面から離間している。
この形態であれば、外筒の先端よりもさらに先端側の位置に到るまで延出する延出部が設けられているため、延出部を、センサ素子内に接続端子を内挿する動作のガイドとして用い、ヒータレスガスセンサの組み立て動作を容易化することができる。また、延出部が屈曲部を有して、延出部の先端側の部位がセンサ素子の内表面から離間しているため、延出部による内側電極の損傷を抑制することができる。その他、本発明は、以下のような形態として実現することも可能である。

（１）本発明の一形態によれば、軸線方向の先端側に底部が延出する有底筒状に形成されて固体電解質から成る固体電解質体と、該固体電解質体の内表面に設けられた内側電極と、を備えるセンサ素子と、前記センサ素子の検出信号を取り出すためのリード線と、径方向に弾性変形可能であって前記センサ素子内に内挿されて前記内側電極に接する筒状部を備え、該筒状部を介して前記内側電極と前記リード線とを電気的に接続する接続端子と、前記センサ素子を取り囲む主体金具と、前記主体金具の後端側に配置されて、前記接続端子を取り囲む外筒と、を備えるガスセンサが提供される。このガスセンサにおいて、前記筒状部は、前記外筒の先端よりも後端側に位置し、前記接続端子は、前記筒状部の先端の一部から、前記外筒の先端よりもさらに先端側の位置に到るまで延出し、前記センサ素子の筒孔内に挿入された板状の延出部を備える。また、前記延出部は前記筒状部との接続部近傍の後端部において、前記センサ素子の軸線に近づくように自身の板厚方向に屈曲する屈曲部を有し、該屈曲部よりも先端側の部位が、前記センサ素子の内表面から離間している。この形態のガスセンサによれば、外筒の先端よりもさらに先端側の位置に到るまで延出する延出部が設けられているため、延出部を、センサ素子内に接続端子を内挿する動作のガイドとして用い、ガスセンサの組み立て動作を容易化することができる。また、延出部が屈曲部を有して、延出部の先端側の部位がセンサ素子の内表面から離間しているため、延出部による内側電極の損傷を抑制することができる。

（２）上記形態のガスセンサであって、前記接続端子は、前記センサ素子の内表面から離間して設けられて前記延出部の剛性を高める剛性付与部を備えることとしてもよい。この形態のガスセンサによれば、延出部の剛性が高められるため、延出部の変形を抑制することができる。そのため、接続端子の取り扱いを容易化することができ、変形した延出部による内側電極の損傷を抑えることができる。

（３）上記形態のガスセンサにおいて、前記接続端子は、前記延出部として、前記筒状部の先端の一部から前記外筒の先端よりも先端側の位置まで延出する複数の延出片を備え、前記剛性付与部は、前記複数の延出片の先端近傍同士を固定する先端固定部であることとしてもよい。この形態のガスセンサによれば、先端固定部により延出片の先端近傍同士を固定することにより、延出部に剛性を付与することができる。

（４）上記形態のガスセンサにおいて、前記先端固定部は、隣り合う前記延出片の間に設けられ、隣り合う前記延出片の先端近傍同士を接続する先端接続部を備えることとしてもよい。この形態のガスセンサによれば、先端接続部により延出片の先端近傍同士を接続することにより、延出部に剛性を付与することができる。

（５）上記形態のガスセンサにおいて、前記先端接続部は、前記センサ素子の軸線に近づくように折り込まれた折り込み部を備えることとしてもよい。この形態のガスセンサによれば、先端接続部による内側電極の損傷を抑制することができる。

（６）上記形態のガスセンサにおいて、前記接続端子は、前記延出部として、前記筒状部の先端の一部から前記外筒の先端よりも先端側の位置まで延出する１または複数の延出片を備え、前記剛性付与部は、各々の前記延出片に設けられた凹部または凸部であることとしてもよい。この形態のガスセンサによれば、凹部または凸部によって、延出部に剛性を付与することができる。

（７）上記形態のガスセンサにおいて、前記接続端子は、前記延出部として、前記筒状部の先端の一部から前記外筒の先端よりも先端側の位置まで延出する１または複数の延出片を備え、前記剛性付与部は、各々の前記延出片の少なくとも一方の面上に固着された補強部であることとしてもよい。この形態のガスセンサによれば、延出片の面上に補強部を固着することにより、延出部に剛性を付与することができる。

（８）上記形態のガスセンサにおいて、前記接続端子は、前記延出部として、前記筒状部の先端の一部から前記外筒の先端よりも先端側の位置まで延出する１または複数の延出片を備え、前記剛性付与部は、各々の前記延出片を軸線方向に沿って折り曲げた折り曲げ部であることとしてもよい。この形態のガスセンサによれば、延出片を折り曲げて折り曲げ部を形成することにより、延出部に剛性を付与することができる。

（９）上記形態のガスセンサにおいて、前記剛性付与部は、各々の前記延出片から、各々の前記延出片と前記筒状部との接続部よりも後端側の位置まで、各々の前記延出片の前記屈曲部に跨って設けられていることとしてもよい。この形態のガスセンサによれば、延出片と筒状部との接続部を含む領域の強度を高め、延出部の変形を抑制する効果を高めることができる。

（１０）上記形態のガスセンサにおいて、前記剛性付与部は、各々の前記延出片において、前記延出片の先端まで軸線方向に延出するように設けられていることとしてもよい。この形態のガスセンサによれば、延出片の先端まで剛性を高めて、延出部の変形を抑制することができる。

本発明は、上記以外の種々の形態で実現可能であり、例えば、ガスセンサの製造方法などの形態で実現することが可能である。

ガスセンサの構成を表わす断面図である。センサ素子の外観を表わす斜視図である。第１接続端子の外観の概略を表わす斜視図である。第１接続端子を形成するための板状部材の概略形状を表わす平面図である。第２接続端子の外観を表わす斜視図である。ガスセンサの組み立ての概要を示す説明図である。第１接続端子の外観の概略を表わす斜視図である。第１接続端子の外観の概略を表わす斜視図である。第１接続端子の外観の概略を表わす斜視図である。第１接続端子の外観の概略を表わす斜視図である。

Ａ．第１の実施形態：
図１は、本発明に係る第１の実施形態としてのガスセンサ１００の構成を表わす断面図である。ガスセンサ１００は、図１に示すように、軸線Ｏに沿って伸長する細長形状を有している。以下の説明では、軸線Ｏ方向であって図１の下方側を先端側と呼び、図１の上方側を後端側と呼ぶ。本実施形態のガスセンサ１００は、酸素濃度センサであって、例えば、自動車の排気ガス中の酸素濃度を検出するために用いることができる。

ガスセンサ１００は、センサ素子１０と、主体金具（ハウジング）２０と、外筒４０と、さらに、ガスセンサの内部配線の引き回しに係る構造（電極および電極に接続する配線）を、主要な構成要素として備えている。センサ素子１０は、酸化物イオン伝導性（酸素イオン伝導性）の固体電解質体の両面に一対の電極を積層した酸素濃淡電池を構成し、酸素分圧に応じた検出値を出力する公知の酸素センサ素子である。詳細には、センサ素子１０は、外径が先端に向かってテーパ状に縮径する有底筒状の固体電解質体１１と、固体電解質体１１の内表面と外表面にそれぞれ形成された内側電極（基準電極）１０ａおよび外側電極（検出電極）１０ｂと、を備えている。そして、センサ素子１０の内部空間を基準ガス雰囲気とし、センサ素子１０の外表面に被検出ガスを接触させることで、ガスの検知を行う。ガスセンサ１００の後端からは、上記センサ素子１０の検出信号を取り出すための２本のリード線６０が引き出されている。

図２は、センサ素子１０の外観を表わす斜視図である。センサ素子１０には、軸線Ｏ方向の中ほどにおいて、外周方向に張り出した（突出した）鍔部１２が形成されている。鍔部１２よりも先端側には、先端側に向かって次第に縮径されて先端部が閉塞された有底部１３が形成されている。本実施形態では、外側電極１０ｂは、有底部１３の外表面の一部を覆うように形成されている。さらに、外側電極１０ｂは、外側電極１０ｂを保護するための電極保護層１４に覆われている。

センサ素子１０において、鍔部１２よりも後端側には、略一定の外径を有し、後端に開口を有する略中空円筒状の基体部１７が形成されている。また、鍔部１２および基体部１７の外表面には、外側電極１０ｂと電気的に接続された外部リード部１０ｃが設けられている。本実施形態の外部リード部１０ｃは、外側電極１０ｂの後端から、鍔部１２を経由して、鍔部１２よりも後端側へと、軸線Ｏ方向に線状に延出する縦リード部１５と、縦リード部１５の後端部に設けられたリングリード部１６と、を備えている。リングリード部１６は、基体部１７において、センサ素子１０の外周に沿って、センサ素子１０の外表面の一部に伸長している。

なお、既述したように、センサ素子１０の内表面には内側電極１０ａが設けられている。有底円筒状の固体電解質体１１の内部には、筒孔１０ｄが形成されており（図１参照）、内側電極１０ａは、後端近傍を除く筒孔１０ｄの表面全体を覆うように形成されている。

センサ素子１０が備える固体電解質体１１は、例えば酸化イットリウム（Ｙ₂Ｏ₃）を添加した酸化ジルコニウム（ＺｒＯ₂）、すなわちイットリア安定化ジルコニアによって構成することができる。あるいは、酸化カルシウム（ＣａＯ）や酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化セリウム（ＣｅＯ₂）、酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）等から選択される酸化物を添加した安定化ジルコニア等の、他の固体電解質によってセンサ素子１０を構成しても良い。

センサ素子１０の表面に形成される内側電極１０ａおよび外側電極１０ｂは、白金（Ｐｔ）や白金合金等の、貴金属あるいは貴金属合金によって形成されることが好ましい。内側電極１０ａおよび外側電極１０ｂは、例えば、無電解めっき等のめっき法により形成することができる。また、固体電解質体１１を例えばイットリアを含有するジルコニア粉末等から成る成形体を焼成して製造する場合には、外部リード部１０ｃは、上記成形体の外表面に貴金属ペーストを用いて所定のパターンで印刷を行なうことにより、成形体の焼成と同時に形成することができる。

図１に戻り、センサ素子１０は、主体金具２０内に組み付けられている。主体金具２０は、センサ素子１０の軸線Ｏ方向の中ほどの部分を取り囲むように配置される金属部材である。主体金具２０の内表面には、先端方向に向かって内径が縮径する段部２０ｂが設けられている。この段部２０ｂと、センサ素子１０の鍔部１２との間には、パッキン３０が配置されている。主体金具２０とセンサ素子１０とを組み付ける際には、主体金具２０の後端側から、センサ素子１０を主体金具２０内に挿入する。そして、鍔部１２をパッキン３０に当てることにより、間接的に段部２０ｂにセンサ素子１０の鍔部１２を当接させる。

また、センサ素子１０の鍔部１２よりも後端側において、主体金具２０との間の空隙には、滑石粉末が充填されて成るシール部３１が配置されており、センサ素子１０と主体金具２０の隙間がシールされている。そして、シール部３１の後端側には、筒状の絶縁部材（セラミックスリーブ）３２が配置されている。さらに、絶縁部材３２の後端側には、金属リング（ステンレス製の平ワッシャ）３３が配置されている。金属リング３３よりも後端側では、主体金具２０の後端部が内側に屈曲されて、加締め部２０ａを形成している。主体金具２０の後端部に加締め部２０ａを形成することにより、絶縁部材３２が先端側に押し付けられてシール部３１を押し潰し、絶縁部材３２及びシール部３１が加締め固定されるとともに、センサ素子１０と主体金具２０の隙間がシールされる。

なお、主体金具２０の中央付近には、六角レンチ等を係合するために、径方向外側に突出した形状に形成されている多角形の鍔部２０ｃが設けられている。また、鍔部２０ｃと、主体金具２０の先端部である先端部２０ｆとの間の外表面には、雄ねじ部２０ｄが形成されている。主体金具２０の雄ねじ部２０ｄを、例えば自動車の排気管のネジ孔に取付けて、センサ素子１０の先端を排気管内に露出させることにより、ガスセンサ１００を用いた被検出ガス（排気ガス）中の酸素濃度の検知が可能になる。ガスセンサ１００において、鍔部２０ｃの先端面と雄ねじ部２０ｄの後端との間の段部には、さらに、ガスセンサ１００を排気管に取付けた際のガス抜けを防止するガスケットが嵌挿される（図示せず）。

主体金具２０の先端部２０ｆには、金属製（ステンレスなど）で筒状のプロテクタ６２が固定され、主体金具２０から突出するセンサ素子１０の先端がプロテクタ６２で覆われている。このプロテクタ６２は、排気ガスをプロテクタ６２の内部に取り込むための複数の孔部を有している。

一方、主体金具２０の後端部には、金属製で筒状の外筒４０が接合されて、センサ素子１０の後端部を覆っている。外筒４０は、例えば、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３１０Ｓ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ等のステンレス鋼で形成することができる。外筒４０は、主体金具２０に接続する先端部４０ａと、先端部４０ａよりも縮径された後端部４０ｂとを有し、先端部４０ａと後端部４０ｂとの間には段部４３が設けられている。

外筒４０の先端部４０ａの内側には、段差付きの略円柱状で絶縁性のセパレータ３４が配置されている。セパレータ３４には、セパレータ３４を軸線Ｏ方向に貫通する２個の挿通孔３４ａ、３４ｂが形成されている。これらの挿通孔３４ａ、３４ｂには、それぞれ、第１接続端子７０の板状基部７１と、第２接続端子８０の板状基部８１が挿通されている。ここで、第１接続端子７０および第２接続端子８０は、それぞれ、内側電極１０ａあるいは外側電極１０ｂと、リード線６０とを接続するための部材である。各板状基部７１、８１の後端には、それぞれ、接続端部７２、８２が形成され、接続端部７２、８２には、それぞれ異なるリード線６０が加締め接続されている。第１接続端子７０および第２接続端子８０は、導電性材料、例えば、ステンレス鋼、ニッケル合金、銅、およびコバルト合金等から選択される金属材料により形成することができる。ガスセンサ１００内の使用環境において充分な耐腐食性を示す金属材料を用いることが望ましい。なお、第１接続端子７０が、特許請求の範囲の「接続端子」に相当する。

上記セパレータ３４は、セパレータ３４の後端面を外筒４０の段部４３に当接させつつ、セパレータ３４の先端面をセパレータ３４よりも先端側に配置した保持金具３５に当接させることで、外筒４０内に保持される。この保持金具３５は、セパレータ３４よりも先端側に配置され、外筒４０の先端部４０ａが加締められることで外筒４０内に固定されている。

図３は、第１接続端子７０の外観の概略を表わす斜視図である。既述したように、第１接続端子７０は、リード線６０が接続される接続端部７２と、セパレータ３４の挿通孔３４ａ内に配置される板状基部７１と、を備えている。板状基部７１の中央部には、略コの字状に切れ目を形成してその内側部分を外周側へと折り曲げることによって形成された支持腕７４が設けられている。この支持腕７４は、板状基部７１が軸線Ｏ方向に略平行となるように、セパレータ３４の挿通孔３４ａ内で板状基部７１を支える。

さらに、第１接続端子７０において、板状基部７１よりも先端側には、筒状部７３が設けられている。この筒状部７３は、軸線Ｏ方向に平行なスリット７５を有して径方向に弾性変形可能であって、センサ素子１０の筒孔１０ｄ内への非嵌め込み状態にあるときの筒状部７３の内径は、センサ素子１０の筒孔１０ｄの内径よりも大きい。そのため、筒状部７３の径を縮めつつセンサ素子１０の筒孔１０ｄ内に挿入することで、筒状部７３と内側電極１０ａとを接触させることができる。

また、筒状部７３の先端には、さらに先端側に突出するように、複数（図３では２つ）の板状の延出片７６が設けられている。これら複数の延出片７６は、全体として延出部７９を構成している。各々の延出片７６は、筒状部７３との接続部近傍の後端部において、屈曲部７７を有している。この屈曲部７７によって、延出片７６は、センサ素子１０の軸線（軸線Ｏ）に近づくように、自身の板厚方向に屈曲している。これにより、２つの延出片７６において、屈曲部７７よりも先端側の部分の外接円の径は、筒状部７３の内接円の径よりも小さくなっている。また、２つの延出片７６において、屈曲部７７よりも先端側の部分の外接円の径は、センサ素子１０に設けられた筒孔１０ｄの開口部における内接円の径よりも小さくなっている。

２つの延出片７６の先端近傍には、延出片７６同士を接続する先端接続部７８が設けられている。先端接続部７８は、２つの延出片７６の先端近傍同士を繋ぎつつ、センサ素子１０の軸線（軸線Ｏ）に近づくように折り込まれた形状を有する折り込み部として形成されている。また、この先端接続部７８は、２つの延出片７６の先端近傍同士を固定する先端固定部ということもできる。このように、２つの延出片７６の先端近傍同士を固定することにより、延出部７９の剛性、特に延出部７９の先端近傍部分の剛性を高めることができる。そのため、先端接続部７８は、剛性付与部ということもできる。このような延出部７９に係る構造は、第１接続端子７０の先端側をセンサ素子１０の筒孔１０ｄ内に嵌め込む動作を容易にするための構造である。第１接続端子７０をセンサ素子１０内に嵌め込む動作については、後に詳しく説明する。

図４は、第１接続端子７０を形成するための板状部材の概略形状を表わす平面図である。第１接続端子７０は、例えば、平板状部材を打ち抜き加工して、図４に示す形状の板状部材を形成し、この板状部材を曲げ加工することにより作製することができる。

図５は、第２接続端子８０の外観を表わす斜視図である。既述したように、第２接続端子８０は、リード線６０が接続される接続端部８２と、セパレータ３４の挿通孔３４ｂ内に配置される板状基部８１と、を備えている。板状基部８１の中央部には、略コの字状に切れ目を形成してその内側部分を外周側へと折り曲げることによって形成された支持腕８４が設けられている。この支持腕８４は、板状基部８１が軸線Ｏ方向に略平行となるように、セパレータ３４の挿通孔３４ｂ内で板状基部８１を支える。

さらに、第２接続端子８０において、板状基部８１よりも先端側には、筒状部８３が設けられている。この筒状部８３は、センサ素子１０の後端部外表面に嵌め込まれることにより、外側電極１０ｂと電気的に接続される。より具体的には、筒状部８３は、略長方形状の板体を折り曲げた略中空円筒状に形成されており、軸線Ｏ方向に平行なスリット８５を有している。筒状部８３は、このスリット８５の幅を伸縮させることにより、径方向に弾性変形可能となっている。センサ素子１０の後端部外表面への非嵌め込み状態にあるときの筒状部８３の内径は、センサ素子１０の後端部の外径よりも小さい。そして、上記スリット８５を広げることにより、筒状部８３は、センサ素子１０に嵌め込み可能となる。

また、筒状部８３の先端には、筒状部８３の先端を成す円周に沿って、複数のフレア片８６が突出して設けられている。各々のフレア片８６は、筒状部８３先端との接続部において、外周側に折り曲げられており、複数のフレア片８６全体は、筒状部８３の先端から放射状に広がっている。そのため、これら複数のフレア片８６の内表面に接触する円を想定すると、フレア片８６の先端部ほど、上記接触する円の径が大きくなる。すなわち、複数のフレア片の内径は、先端側ほど大きくなっており、フレア片８６の先端における内接円は、センサ素子１０の後端の外径よりも大きくなっている。これら複数のフレア片８６は、筒状部８３をセンサ素子１０の後端部に嵌め込む動作を容易にするための構造である。筒状部８３をセンサ素子１０に嵌め込む動作については、後に詳しく説明する。

図１に戻り、ガスセンサ１００の外筒４０の後端部４０ｂの内側には、略円柱状のグロメット３６が内挿されて加締め固定されている。このグロメット３６には、グロメット３６を軸線Ｏ方向に貫通する２個の挿通孔が形成されており、これら２個の挿通孔の各々から、リード線６０が外部に引き出されている。グロメット３６の後端側はフランジ状に拡径している。グロメット３６を外筒４０の後端から外筒４０内へと挿入し、上記した拡径部分を外筒４０の後端に当接させることにより、グロメット３６の位置決めがなされる。グロメット３６は、例えば、シリコンゴムやフッ素ゴム等のゴム材料によって形成することができる。

さらに、外筒４０の後端部４０ｂの側面のうち、グロメット３６よりも先端側の位置には、周方向に等間隔で４個（図１では３個のみ図示）の第１通気孔４１が開口している。そして、外筒４０の後端部４０ｂの径方向外側には、第１通気孔４１を覆うように、環状の通気性のフィルタ３７が被せられ、さらに、フィルタ３７を径方向外側から金属製筒状の保護外筒３８が囲んでいる。この保護外筒３８は、例えば、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３１０Ｓ、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ３１６Ｌ等のステンレス鋼によって形成することができる。保護外筒３８の側面には、周方向に等間隔で４個（図１では２個のみ図示）の第２通気孔３９が開口し、フィルタ３７を介して外筒４０内部へ外気を導入可能になっている。なお、第２通気孔３９の先端側と後端側で外筒４０及び保護外筒３８を加締めることで、外筒４０と保護外筒３８の間にフィルタ３７を保持している。フィルタ３７は、例えばフッ素系樹脂等の撥水性樹脂の多孔質構造体によって構成することができ、撥水性を有しているため外部の水を通さずにセンサ素子１０の内部空間に基準ガス（大気）を導入可能となっている。

保護外筒３８は、後端部がグロメット３６の後端面上に設けられるように径方向内側に折り曲げられてなり、後端部の中央に開口６３が形成され、開口６３から２本のリード線６０が外部に引き出されている。さらに、保護外筒３８の後端側は、外筒４０の後端部４０ｂに設けられた加締め部に加締め固定されている。つまり、グロメット３６は、保護外筒３８及び外筒４０の両者を同時に加締めることで、外筒４０内に配置されている。

図６は、ガスセンサ１００の組み立ての概要を示す説明図である。ガスセンサ１００の組み立て時には、ガスセンサ１００の後端側の構造を備える後端側アセンブリＡと、先端側の構造を備える先端側アセンブリＢとを組み立て、アセンブリＡおよびＢの組み付けが行なわれる。図６では、アセンブリＡをアセンブリＢの後端に被せる組み付け動作を、断面図によって示している。

ガスセンサ１００の製造に際しては、まず、先端側アセンブリＢの組み立てが行なわれる。具体的には、主体金具２０の後端側から、センサ素子１０を主体金具２０内に挿入し、センサ素子１０を、主体金具２０内に配置されたパッキン３０上に配置する。これにより、センサ素子１０の鍔部１２を、間接的に段部２０ｂに当接させる。その後、主体金具２０とセンサ素子１０との間隙に筒状のシール部３１を配置し、絶縁部材３２、金属リング３３を順にシール部３１上に配置する。そして、主体金具２０の後端側を内側に屈曲させて加締め部２０ａを形成することにより、絶縁部材３２が先端側に押し付けられてシール部３１を押し潰し、絶縁部材３２及びシール部３１が加締め固定される。このようにして、アセンブリＢを作製する。

一方で、後端側アセンブリＡの組み立てが行なわれる。すなわち、外筒４０内に、第１接続端子７０及び第２接続端子８０を組み付けたセパレータ３４をグロメット３６と共に配置し、アセンブリＡを組み立てる。具体的には、リード線６０に接続された第１接続端子７０および第２接続端子８０を、セパレータ３４の挿通孔３４ａ、３４ｂ内に挿入し、その後、セパレータ３４を外筒４０の段部４３に当接させる。その後、セパレータ３４と外筒４０との間隙に保持金具３５を挿入して、外筒４０の先端部４０ａを加締めることで、保持金具３５を固定する。さらに、グロメット３６を外筒４０の後端から挿入すると共に、外筒４０の後端部４０ｂにフィルタ３７、保護外筒３８をそれぞれ配置し、フィルタ３７、グロメット３６をそれぞれ加締め固定することにより、アセンブリＡを作製する。

そして、アセンブリＡとアセンブリＢとの軸線を合わせ、アセンブリＡの外筒４０の先端部を、アセンブリＢの主体金具２０の後端部に被せることにより、ガスセンサ１００の組み立てが行なわれる。

図６に示すように、後端側アセンブリＡでは、外筒４０の先端から、さらに先端側へと、第１接続端子７０の延出片７６の先端部分が突出している。ここで、第１接続端子７０の筒状部７３は、外筒４０の先端よりも後端側に位置し、後端側アセンブリＡ内に収納されている。また、先端側アセンブリＢでは、主体金具２０の後端から、センサ素子１０の後端部が突出している。アセンブリＡとアセンブリＢとを組み付ける際には、まず、アセンブリＡから突出する延出片７６を、アセンブリＢのセンサ素子１０内に形成される筒孔１０ｄに挿入しつつ、外筒４０の先端部を、主体金具２０の後端部に被せる。

ここで、既述したように、延出片７６は後端部に屈曲部７７を有しており、２つの延出片７６の外接円の径は、センサ素子１０の筒孔１０ｄの内接円の径よりも小さくなっている。また、２つの延出片７６の先端近傍には先端接続部７８が設けられており、延出片７６全体の剛性が高められているため、延出片７６は変形し難い性質を有している。第１接続端子７０を筒孔１０ｄ内へと挿入すると、やがて、第１接続端子７０の屈曲部７７の外表面が筒孔１０ｄの内表面に接触し、さらに第１接続端子７０を押し込むことで、第１接続端子７０と内側電極１０ａとが電気的に接続される。

また、上記のように外筒４０の先端部を主体金具２０の後端部に被せると、アセンブリＡ，Ｂの内部では、アセンブリＡが備える第２接続端子８０の筒状部８３先端から突出するように設けられたフレア片８６が、センサ素子１０の後端に当接する。その後、さらにアセンブリＡとアセンブリＢとの嵌め込みを行なうと、センサ素子１０の後端が、各フレア片８６の内表面によって筒状部８３内へと導かれて、筒状部８３を内側から押し広げる。このとき、筒状部８３は、スリット８５（図５）を広げることにより径を拡大する。このように、筒状部８３がセンサ素子１０の後端部に嵌め込まれると、筒状部８３の内表面がリングリード部１６（図２参照）に接することにより、第２接続端子８０と外側電極１０ｂとが電気的に接続される。

上記のように、アセンブリＡとアセンブリＢの嵌め込みが終了する時には、第１接続端子７０の筒状部７３の外表面と内側電極１０ａとが接触する。また、第２接続端子８０の筒状部８３の内表面とセンサ素子１０のリングリード部１６とが接触して、各フレア片８６の先端は、主体金具２０の後端から離間しつつ、主体金具２０の後端近傍に到達する。第１接続端子７０あるいは第２接続端子８０とセンサ素子１０との位置関係を所望の重なり具合にするためには、各々のアセンブリ内におけるセンサ素子１０、第１接続端子７０、および第２接続端子８０の組み付け位置と、アセンブリＡとアセンブリＢとの間の組み付け位置とを、上記所望の重なり具合に応じて予め設定しておけばよい。

主体金具２０の所定の位置まで外筒４０が覆うように、アセンブリＡとＢの組付けを行なった後には、外筒４０の先端部の外周面をレーザ溶接等によって主体金具２０の後端部に接続することにより、ガスセンサ１００が得られる。

以上のように構成された本実施形態のガスセンサ１００によれば、第１接続端子７０が、外筒４０の先端よりもさらに先端側の位置に到るまで延出する延出部７９を備えている。そのため、ガスセンサ１００の組み立ての際に、延出部７９を、センサ素子１０の筒孔１０ｄ内へと第１接続端子７０を挿入する動作のガイドとして用いることができる。したがって、後端側アセンブリＡ内に収納された第１接続端子７０の筒状部７３を、筒孔１０ｄ内に容易に嵌め込むことができる。このように、ヒータを有しないガスセンサ１００の組み立て動作を容易化することができる。

また、本実施形態では、第１接続端子７０の延出片７６は、筒状部７３との接続部近傍の後端部において、センサ素子１０の軸線Ｏに近づくように自身の板厚方向に屈曲する屈曲部７７を有している。そのため、延出片７６が筒孔１０ｄ内に挿入されたときには、延出片７６の先端部と筒孔１０ｄの内壁との間の、軸線Ｏに垂直方向の距離を、より長く確保することが可能になる。したがって、ガスセンサ１００の組み立て時に、延出片７６の先端部によって内側電極１０ａが損傷されることを抑制できる。

ここで、本実施形態では、センサ素子１０は先端ほど細く形成されており、センサ素子１０の筒孔１０ｄの内径（軸線Ｏに垂直な断面の径）は、先端側ほど短くなっている。そのため、第１接続端子７０をセンサ素子１０内に嵌め込んだときに、延出片７６が、その先端まで内側電極１０ａから離間するように、延出片７６の屈曲部７７における屈曲量を設定することが望ましい（図１参照）。これにより、延出片７６を設けることに起因する内側電極１０ａの損傷を抑える効果を高めることができる。また、延出片７６は、ガスセンサ１００の組み付け時に外筒４０から突出する長さであればよく、組み付け時に延出片７６の先端が内側電極１０ａから離間するように、屈曲部７７の屈曲量とのバランスを考慮して延出片７６の長さを設定すればよい。

また、本実施形態では、第１接続端子７０は、延出片７６の後端側に筒状部７３を有し、筒状部７３は、センサ素子１０の筒孔１０ｄ内への非嵌め込み状態にあるときの内径が、センサ素子１０の筒孔１０ｄの内径よりも大きく形成されている。そのため、延出片７６にガイドされつつ第１接続端子７０をセンサ素子１０内に嵌め込むことで、容易に、第１接続端子７０と内側電極１０ａとの電気的な接続を確保することができる。

このようなガスセンサ１００の組み立て時には、延出片７６が内側に屈曲されているため、筒状部７３がセンサ素子１０の筒孔１０ｄの内壁に接触するまでは、第１接続端子７０とセンサ素子１０とはほとんど接触しない。このように第１接続端子７０とセンサ素子１０とが接触するまでは、第１接続端子７０とセンサ素子１０との間に抵抗が生じないため、第１接続端子７０を挿入する動作を低い荷重で行なうことができる。そのため、外筒４０から第１接続端子７０にかけての構造に挿入時の荷重が伝えられて、第１接続端子７０の板状基部７１に支えられるセパレータ３４や保持金具３５、外筒４０等の構造に負荷がかかることによる損傷を抑制できる。

さらに、本実施形態では、２つの延出片７６の先端近傍同士を接続する先端接続部７８が設けられており、延出部７９全体の剛性が高められている。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時に、細長い薄板形状である延出片７６の変形を抑制することができる。延出部７９の変形を抑制することで、製造途中の第１接続端子７０の取り扱いを容易にし、製造中に延出部７９が望ましくない変形を起こして不良品となるなどの不具合を抑制できる。また、延出部７９の変形を抑制することで、延出部７９が内側電極１０ａに接触することを抑制できる。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時における内側電極１０ａの損傷を抑えることができる。

また、先端接続部７８は、２つの延出片７６の先端近傍同士を繋ぎつつ、センサ素子１０の軸線（軸線Ｏ）に近づくように折り込まれた形状を有している。そのため、先端接続部７８が延出部７９から径方向外側に張り出すことを抑えることができ、ガスセンサ１００の組み立て時に、先端接続部７８が内側電極１０ａを損傷することを抑制できる。先端接続部７８の折り込み量は、先端接続部７８の内側電極１０ａへの接触を十分に抑制可能となるように設定すればよい。例えば、先端接続部７８が延出部７９の内接円の内側に収まるように、先端接続部７８を折り込むことが望ましい。

さらに、本実施形態では、第１接続端子７０は、図４に示した１枚の板状部材を曲げ加工することにより製造されているため、製造工程を簡素化することができる。すなわち、先端接続部７８は、第１接続端子７０を成形するための曲げ加工時に同時に形成できるため、製造工程を複雑化することなく先端接続部７８を形成することができる。また、屈曲部７７も、第１接続端子７０を成形するための曲げ加工時に同時に形成できるため、筒状部７３よりも内接円が小さい延出部７９を形成するために、例えば絞り加工のような複雑な工程を採用する必要がない。

Ｂ．第２の実施形態：
図７は、第２の実施形態のガスセンサが備える第１接続端子１７０の外観の概略を表わす斜視図である。第２の実施形態のガスセンサは、第１接続端子７０に代えて第１接続端子１７０を備える以外は、第１の実施形態のガスセンサと同様の構成を有するため、第１の実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。

第１接続端子１７０には、延出部７９に代えて、２つの延出片１７６を備える延出部１７９が設けられている。また、第１接続端子１７０には先端接続部７８は設けられておらず、各々の延出片１７６には、折り曲げ部１７８が形成されている。

折り曲げ部１７８は、各々の延出片１７６において、延出方向（軸線Ｏ方向）に平行な折り線にて、屈曲部７７との境界近傍から先端まで、延出片１７６の一部を折り曲げることにより形成されている。折り曲げの方向は、折り曲げにより形成される折り曲げ部１７８が、軸線Ｏに近づく方向となっている。延出片１７６の板厚方向に対する折り曲げの角度は、特に限定されない。例えば、略直角として、延出片１７６の横断面をＬ字形状としてもよく、鈍角あるいは鋭角として、延出片１７６の横断面をくの字形状としてもよい。また、折り線部分を曲面にして、延出片１７６の横断面を例えば半円の周形状としてもよい。また、折り曲げの方向は図７とは逆向きであってもよいが、図７の方向に折り曲げる方が、折り曲げ部１７８が内側電極１０ａに接触し難くなるため望ましい。このような折り曲げ部１７８は、例えば、延出片１７６を曲げ加工することにより形成できる。なお、延出片１７６においては、板厚方向とは、折り曲げ部１７８以外の、筒孔１０ｄの内壁面に面している部分の板厚を指す。

第２の実施形態によれば、延出片１７６に折り曲げ部１７８を設けているため、各々の延出片１７６および延出部１７９全体の剛性を高めることができる。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時に、細長い薄板形状である延出片１７６の変形を抑制することができる。延出部１７９の変形を抑制することで、製造途中の第１接続端子１７０の取り扱いを容易にし、製造中に延出部１７９が望ましくない変形を起こして不良品となるなどの不具合を抑制できる。また、延出部１７９の変形を抑制することで、延出部１７９が内側電極１０ａに接触することを抑制できる。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時における内側電極１０ａの損傷を抑えることができる。

Ｃ．第３の実施形態：
図８は、第３の実施形態のガスセンサが備える第１接続端子２７０の外観の概略を表わす斜視図である。第３の実施形態のガスセンサは、第１接続端子７０に代えて第１接続端子２７０を備える以外は、第１の実施形態のガスセンサと同様の構成を有するため、第１の実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。

第１接続端子２７０には、延出部７９に代えて、２つの延出片２７６を備える延出部２７９が設けられている。また、第１接続端子２７０には先端接続部７８は設けられておらず、各々の延出片２７６には、凸条部２７８が形成されている。凸条部２７８は、各々の延出片２７６において、延出方向（軸線Ｏ方向）に平行な方向に延出すると共に、軸線Ｏに近づく側に凸（裏面側に凹）となるように設けられた線状の凸部である。このような凸条部２７８は、例えば、延出片２７６をプレス加工することにより形成できる。

第３の実施形態によれば、延出片２７６に凸条部２７８を設けているため、各々の延出片２７６および延出部２７９全体の剛性を高めることができる。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時に、細長い薄板形状である延出片２７６の変形を抑制することができる。延出部２７９の変形を抑制することで、製造途中の第１接続端子２７０の取り扱いを容易にし、製造中に延出部２７９が望ましくない変形を起こして不良品となるなどの不具合を抑制できる。また、延出部２７９の変形を抑制することで、延出部２７９が内側電極１０ａに接触することを抑制できる。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時における内側電極１０ａの損傷を抑えることができる。

第３の実施形態では、凸条部２７８は、軸線Ｏに近づく側に凸となるように形成したが、軸線Ｏから離間する側に凸となるように形成しても良い。いずれの場合であっても、延出部２７９の剛性を高める効果が得られる。ただし、軸線Ｏに近づく側に凸にする方が、凸条部２７８が内側電極１０ａに接触し難くなるため望ましい。

また、図８では、各延出片２７６において、凸条部２７８を、屈曲部７７との境界近傍から延出片２７６の先端近傍まで延出するように形成したが、異なる構成としてもよい。例えば、凸条部２７８は、屈曲部７７に跨って、延出片２７６から筒状部７３まで延出するように設けてもよい。このような構成とすれば、延出片２７６と筒状部７３との接続部を含む領域の強度を高め、延出片２７６の変形を抑制する効果を高めることができる。

Ｄ．第４の実施形態：
図９は、第４の実施形態のガスセンサが備える第１接続端子３７０の外観の概略を表わす斜視図である。第４の実施形態のガスセンサは、第１接続端子７０に代えて第１接続端子３７０を備える以外は、第１の実施形態のガスセンサと同様の構成を有するため、第１の実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。

第１接続端子３７０には、延出部７９に代えて、２つの延出片３７６を備える延出部３７９が設けられている。また、第１接続端子３７０には先端接続部７８は設けられておらず、各々の延出片３７６には補強部３７８が形成されている。補強部３７８は、各々の延出片３７６の一方の面上に固着された、延出片３７６よりも幅が狭く軸線Ｏ方向に平行に延出する形状の部材である。補強部３７８の構成材料および補強部３７８の固着方法は特に制限が無く、ガスセンサ１００の使用環境に耐えればよい。例えば、金属部材を延出片３７６上に溶接することにより、補強部３７８を形成することができる。

第４の実施形態によれば、延出片３７６に補強部３７８を設けているため、各々の延出片３７６および延出部３７９全体の剛性を高めることができる。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時に、細長い薄板形状である延出片３７６の変形を抑制することができる。延出部３７９の変形を抑制することで、製造途中の第１接続端子３７０の取り扱いを容易にし、製造中に延出部３７９が望ましくない変形を起こして不良品となるなどの不具合を抑制できる。また、延出部３７９の変形を抑制することで、延出部３７９が内側電極１０ａに接触することを抑制できる。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時における内側電極１０ａの損傷を抑えることができる。

第４の実施形態では、補強部３７８は、延出片３７６において、内側電極１０ａに対向する面上に形成したが、内側電極１０ａに対向する面の裏側の面に形成しても良い。補強部３７８が内側電極１０ａに接触し難くなる観点からは、上記裏側の面に形成することが好ましい。ただし延出部３７９の剛性を高めるためには、補強部３７８は、延出片３７６の少なくとも一方の面上に固着されていればよい。

また、第４の実施形態では、図９に示すように、補強部３７８を、屈曲部７７に跨って、延出片３７６から筒状部７３まで延出するように設けているため、延出片３７６と筒状部７３との接続部の強度を高め、延出片３７６の変形を抑制する効果を高めることができる。ただし、補強部３７８は、延出片３７６のみに設け、筒状部７３側には設けないこととしてもよい。

Ｅ．第５の実施形態：
図１０は、第５の実施形態のガスセンサが備える第１接続端子４７０の外観の概略を表わす斜視図である。第５の実施形態のガスセンサは、第１接続端子７０に代えて第１接続端子４７０を備える以外は、第１の実施形態のガスセンサと同様の構成を有するため、第１の実施形態と共通する部分には同じ参照番号を付して、詳しい説明は省略する。

第１接続端子４７０には、延出部７９に代えて、２つの延出片４７６を備える延出部４７９が設けられている。また、第１接続端子４７０には先端接続部７８は設けられておらず、２つの延出片４７６の先端が固定されて先端固定部４７８が形成されている。延出片４７６の先端の固定方法は特に制限が無く、ガスセンサ１００の使用環境に耐えればよい。例えば、２つの延出片４７６の先端部同士を溶接することにより、先端固定部４７８を形成することができる。

第５の実施形態によれば、第１接続端子４７０に先端固定部４７８を設けているため、延出部４７９の剛性を高めることができる。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時に、細長い薄板形状である延出片４７６の変形を抑制することができる。延出部４７９の変形を抑制することで、製造途中の第１接続端子４７０の取り扱いを容易にし、製造中に延出部４７９が望ましくない変形を起こして不良品となるなどの不具合を抑制できる。また、延出部４７９の変形を抑制することで、延出部４７９が内側電極１０ａに接触することを抑制できる。そのため、ガスセンサ１００の組み立て時における内側電極１０ａの損傷を抑えることができる。

第５の実施形態では、第１〜第４の実施形態と同様の屈曲部７７を設けたが、異なる構成としてもよい。例えば、延出片４７６における筒状部７３との境界近傍のみに、屈曲部７７となる特別な段差を設けるのではなく、延出片４７６において、筒状部７３との境界から先端固定部４７８までの領域全体を、屈曲部としてもよい。

なお、第２〜第５の実施形態においても、第１の実施形態と同様に、延出部を設けることによりガスセンサ１００の組み立てを容易化できる効果や、屈曲部を設けることにより内側電極１０ａと延出部との間の距離を確保できる効果を得ることができる。また、図４に示すような板状部材（ただし、先端接続部７８に対応する部分は有しない部材）を用いて第１接続端子を製造するならば、製造工程を簡素化する同様の効果が得られる。

第１の実施形態では、先端接続部７８は、２つの延出片７６の先端近傍に設けた。第２の実施形態では、折り曲げ部１７８は、各々の延出片１７６において、屈曲部７７との境界近傍から延出片１７６の先端まで設けた。第３の実施形態では、凸条部２７８は、各々の延出片２７６において、屈曲部７７との境界近傍から延出片２７６の先端近傍まで設けた。第４の実施形態では、補強部３７８は、筒状部７３から各々の延出片３７６の先端近傍まで屈曲部を跨いで設けた。第５の実施形態では、先端固定部４７８は、延出部４７９の先端を含む領域に設けた。これらの剛性付与部は、図７および図１０に示すように、延出片の先端を含むように設けることで、延出片の先端までの剛性（強度）を高めて変形を抑制することができる。ただし、これらの剛性付与部が設けられる位置は、図３、図８、および図９に示すように、延出片の先端から若干離間していても、延出部全体の剛性を高める効果を得ることができる。ただし、延出片の先端から離間して剛性付与部を設ける場合には、延出片における剛性付与部よりも先端側の部分が変形したとしても、変形した延出片の先端が筒孔１０ｄ内で内側電極１０ａに接触しない位置に、剛性付与部を設けることが望ましい。本願において、剛性付与部が延出片の先端まで設けられているとは、上記のように内側電極１０ａへの延出片の接触を抑制できる範囲で、延出片の先端から離間している場合を含むものとする。

Ｆ．変形例：
Ｆ１．変形例１：
第１〜第５の実施形態では、延出部は２つの延出片を備えることとしたが、１つまたは３つ以上の複数の延出片を備えることとしてもよい。延出片が１つの場合には、延出片同士の固定を伴わない構成を適用すればよい。また、延出部は、１つまたは複数の延出片を備える構成とは異なる構成を採用してもよい。例えば、延出部を、板状以外の形状により形成しても良い。延出部が、筒状部の先端の一部から外筒の先端よりもさらに先端側の位置に到るまで延出し、また、筒状部との接続部近傍の後端部においてセンサ素子の軸線に近づくように屈曲する屈曲部を有するならば、内側電極の損傷を抑えつつ組み立て動作を容易化する同様の効果が得られる。

Ｆ２．変形例２：
また、第１接続端子に設ける剛性付与部を、第１〜第５の実施形態で説明した構成を複数組み合わせて構成してもよい。例えば、延出部の先端近傍に、延出片同士を接続する先端接続部（図３参照）を設けると共に、各々の延出片には凸条部２７８（図８参照）を設けることとしてもよい。あるいは、各々の延出片の屈曲部を跨いで、少なくとも各々の延出片の後端側の領域から筒状部まで延出するように補強部（図９参照）を設けると共に、延出部の先端近傍には延出片同士を接続する先端接続部（図３参照）を設けてもよい。複数の構成を組み合わせることで、延出部に剛性を付与する効果を高め、あるいは、延出部の変形を抑制する効果を調節することができる。

Ｆ３．変形例３：
また、第１〜第５の実施形態では、接続端子は剛性付与部を備えることとしたが、剛性付与部を有しないこととしてもよい。内側電極と接続する接続端子が、屈曲部を有する延出部を備えるならば、内側電極の損傷を抑えつつ組み立て動作を容易化する同様の効果が得られる。

Ｆ４．変形例４：
第１〜第５の実施形態では、ガスセンサは酸素濃度センサとしたが、異なる構成としても良い。イオン伝導性を有する固体電解質の両面に積層された一対の電極を有し、各電極上の特定ガス成分の濃度差（分圧差）により起電力を生じる濃淡電池を備えるセンサであれば、本願発明を適用することにより、同様の効果が得られる。

本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１０…センサ素子
１０ａ…内側電極
１０ｂ…外側電極
１０ｃ…外部リード部
１０ｄ…筒孔
１１…固体電解質体
１２…鍔部
１３…有底部
１４…電極保護層
１５…縦リード部
１６…リングリード部
１７…基体部
２０…主体金具
２０ａ…加締め部
２０ｂ…段部
２０ｃ…鍔部
２０ｄ…雄ねじ部
２０ｆ…先端部
３０…パッキン
３１…シール部
３２…絶縁部材
３３…金属リング
３４…セパレータ
３４ａ，３４ｂ…挿通孔
３５…保持金具
３６…グロメット
３７…フィルタ
３８…保護外筒
３９…第２通気孔
４０…外筒
４０ａ…先端部
４０ｂ…後端部
４１…第１通気孔
４３…段部
６０…リード線
６２…プロテクタ
６３…開口
７０，１７０，２７０，３７０，４７０…第１接続端子
７１…板状基部
７２…接続端部
７３…筒状部
７４…支持腕
７５…スリット
７６，１７６，２７６，３７６，４７６…延出片
７７…屈曲部
７８…先端接続部
７９，１７９，２７９，３７９，４７９…延出部
８０…第２接続端子
８１…板状基部
８２…接続端部
８３…筒状部
８４…支持腕
８５…スリット
８６…フレア片
１００…ガスセンサ
１７８…折り曲げ部
２７８…凸条部
３７８…補強部
４７８…先端固定部

Claims

軸線方向の先端側に底部が延出する有底筒状に形成されて固体電解質から成る固体電解質体と、該固体電解質体の内表面に設けられた内側電極と、を備えるセンサ素子と、
前記センサ素子の検出信号を取り出すためのリード線と、
径方向に弾性変形可能であって自身の外表面と前記内側電極とが接触する状態で前記センサ素子内に挿通されている筒状部を備え、該筒状部を介して前記内側電極と前記リード線とを電気的に接続する接続端子と、
前記センサ素子を取り囲む主体金具と、
前記主体金具の後端側に配置されて、前記接続端子を取り囲む外筒と、
を備えるヒータレスガスセンサにおいて、
前記筒状部は、前記外筒の先端よりも後端側に位置し、
前記接続端子は、前記筒状部の先端の一部から、前記外筒の先端よりもさらに先端側の位置に到るまで突出する複数の板状の延出片から構成され、前記センサ素子の筒孔内に挿入された延出部を備え、
前記延出部は前記筒状部との接続部近傍の後端部において、前記センサ素子の軸線に近づくように自身の板厚方向に屈曲する屈曲部を有し、該屈曲部よりも先端側の部位が、前記センサ素子の内表面から離間していることを特徴とする
ガスセンサ。
請求項１記載のガスセンサであって、
前記接続端子は、前記センサ素子の内表面から離間して設けられて前記延出部の剛性を高める剛性付与部を備えることを特徴とする
ガスセンサ。
請求項２記載のガスセンサであって、
前記剛性付与部は、前記複数の延出片の先端近傍同士を固定する先端固定部であることを特徴とする
ガスセンサ。
請求項３記載のガスセンサであって、
前記先端固定部は、隣り合う前記延出片の間に設けられ、隣り合う前記延出片の先端近傍同士を接続する先端接続部を備えることを特徴とする
ガスセンサ。
請求項４記載のガスセンサであって、
前記先端接続部は、前記センサ素子の軸線に近づくように折り込まれた折り込み部を備えることを特徴とする
ガスセンサ。
請求項２記載のガスセンサであって、
前記剛性付与部は、各々の前記延出片に設けられた凹部または凸部であることを特徴とする
ガスセンサ。
請求項２記載のガスセンサであって、
前記剛性付与部は、各々の前記延出片の少なくとも一方の面上に固着された補強部であることを特徴とする
ガスセンサ。
請求項２記載のガスセンサであって、
前記剛性付与部は、各々の前記延出片を軸線方向に沿って折り曲げた折り曲げ部であることを特徴とする
ガスセンサ。
請求項６または７に記載のガスセンサであって、
前記剛性付与部は、各々の前記延出片から、各々の前記延出片と前記筒状部との接続部よりも後端側の位置まで、各々の前記延出片の前記屈曲部に跨って設けられていることを特徴とする
ガスセンサ。
請求項６〜請求項９までのいずれか一項に記載のガスセンサであって、
前記剛性付与部は、各々の前記延出片において、前記延出片の先端まで軸線方向に延出するように設けられていることを特徴とする
ガスセンサ。