特許 6235436 センサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6235436

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】センサ

(51)【国際特許分類】

   G01N 27/409 20060101AFI20171113BHJP

   G01N 27/419 20060101ALI20171113BHJP

   G01N 27/416 20060101ALI20171113BHJP

【ＦＩ】

   G01N27/409 100

   G01N27/419 327Z

   G01N27/416 331

【請求項の数】2

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2014-177590(P2014-177590)

(22)【出願日】2014年9月2日

(65)【公開番号】特開2016-50896(P2016-50896A)

(43)【公開日】2016年4月11日

【審査請求日】2017年2月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004547

【氏名又は名称】日本特殊陶業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109298

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 昇

(72)【発明者】

【氏名】米津 邦彦

(72)【発明者】

【氏名】大場 健弘

【審査官】 黒田 浩一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−２０２６６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１２９７２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０４７０７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０４７５７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−０９１２２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１３９３７９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２７／４０９

Ｇ０１Ｎ ２７／４１

Ｇ０１Ｎ ２７／４１６

Ｇ０１Ｎ ２７／４１９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸線方向に沿って延び、一対の主面を有する板状の検出素子であり、前記一対の主面のうち、少なくともいずれか一方の主面の後端部に複数配置された電極端子部を有する検出素子と、
前記電極端子部に対応して設けられ、対応する前記電極端子部と電気的に接続される複数の端子部材であり、前記軸線方向に沿って延びる長尺形状のフレーム本体部と、前記フレーム本体部の先端側に接続し、後端側に向かって折り返された折り返し部と、自身の先端側が前記折り返し部に接続し、後端側に向かって延びると共に、前記電極端子部に接触する素子当接部と、を備える端子部材と、
前記検出素子の後端部、および前記端子部材を取り囲む内側面を有するセパレータと、を備えるセンサであって、
前記主面に沿う方向を前記検出素子の幅方向としたときに、前記端子部材の前記素子当接部は、前記折り返し部から前記軸線方向の後端側に向かって延びる基端部と、該基端部の後端側から前記幅方向内側に向かって延びる屈曲部と、該屈曲部の前記幅方向内側の端部から前記軸線方向の後端側に向かって延び、前記電極端子部と接触する接触部と、を有し、
前記屈曲部の先端側部位が前記セパレータの前記内側面に当接する、ことを特徴とするセンサ。

【請求項2】

請求項１に記載のセンサであって、
前記屈曲部のうち、前記接触部と接続する前記幅方向内側の端部の先端側端部が前記セパレータの前記内側面に当接する、ことを特徴とするセンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、センサに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、軸線方向に沿って延びる板状の検出素子を備えるセンサが知られている（例えば、特許文献１，２）。検出素子の後端部には、検出素子の検出信号を外部に出力するための複数の電極端子部が形成されている。複数の電極端子部は、検出素子の一対の主面にそれぞれ複数配置されている。このようなセンサは、例えば、全領域空燃比センサ、酸素センサ、ＮＯｘセンサ等のガスセンサとして用いられる。

【0003】

このようなセンサは、複数の電極端子部と電気的に接続され、外部に検出信号を出力するための電流経路を有する。この電流経路の一部を形成する部材として、複数の電極端子部に対応した複数の端子部材が用いられる。この端子部材としては、例えば、特許文献１のような、軸線方向に沿って延びる長尺形状のフレーム本体部と、フレーム本体部の先端側に接続し、後端側に向かって折り返された連結部と、自身の先端側が連結部に接続し、後端側に向かって延びる素子当接部を備えている。そして、素子当接部と電極端子部とが弾性接触することで、端子部材は、対応する電極端子部と電気的に接続される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−０９１２２３号公報

【特許文献2】特表２０００−５００８７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

近年、コスト低減やセンサの小型化等を目的として検出素子の小型化が図られている。この検出素子の小型化により、例えば、検出素子の主面の幅が狭くなると、検出素子の一方の主面に配置された複数の電極端子部の間隔が狭くなる。これに対し、対応する複数の端子部材についても電極端子部に合わせて両者の間隔を狭くする必要があるが、その場合、両者が接触する虞がある。

【0006】

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたものであり、複数の端子部材と対応する複数の電極端子部との電気的接続を良好に図りつつ、複数の端子部材同士の絶縁を図ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明によれば、軸線方向に沿って延び、一対の主面を有する板状の検出素子であり、前記一対の主面のうち、少なくともいずれか一方の主面の後端部に複数配置された電極端子部を有する検出素子と、前記電極端子部に対応して設けられ、対応する前記電極端子部と電気的に接続される複数の端子部材であり、前記軸線方向に沿って延びる長尺形状のフレーム本体部と、前記フレーム本体部の先端側に接続し、後端側に向かって折り返された折り返し部と、自身の先端側が前記折り返し部に接続し、後端側に向かって延びると共に、前記電極端子部に接触する素子当接部と、を備える端子部材と、前記検出素子の後端部、および前記端子部材を取り囲む内側面を有するセパレータと、を備えるセンサであって、前記主面に沿う方向を前記検出素子の幅方向としたときに、前記端子部材の前記素子当接部は、前記折り返し部から前記軸線方向の後端側に向かって延びる基端部と、該基端部の後端側から前記幅方向内側に向かって延びる屈曲部と、該屈曲部の前記幅方向内側の端部から前記軸線方向の後端側に向かって延び、前記電極端子部と接触する接触部と、を有し、前記屈曲部の先端側部位が前記セパレータの前記内側面に当接する、ことを特徴とする。

【0008】

この形態のセンサによれば、端子部材の素子当接部に屈曲部を設けることで、検出素子の主面の幅が狭くなり、主面に配置された複数の電極端子部の間隔が狭くなったとしても、幅方向に隣り合う端子部材のフレーム本体部、折り返し部や基端部の間隔を狭くすることなく、端子部材の素子当接部と検出素子の電極端子部との接触を良好に図ることができる。

【0009】

その上、この形態のセンサによれば、屈曲部の先端側部位をセパレータの内側面に当接させている。従来のセンサの端子部材は、素子当接部と電極端子部とを確実に接触させるために、フレーム本体部の素子当接部とは反対側の側面をセパレータの内側面に当接させ、フレーム本体部が径方向外側に移動しようとすることをセパレータが規制している。これに対し、本発明の形態のように、端子部材に屈曲部が設けられる場合には、フレーム本体部だけでなく、屈曲部の先端側部位をセパレータの内側面に当接させることで、接触部が径方向外側に移動しようとすることをセパレータによって規制させることができ、その結果、素子当接部と電極端子部とを確実に接触させることができる。

【0010】

このように、本発明のセンサであれば、複数の端子部材と対応する複数の電極端子部との電気的接続を良好に図りつつ、複数の端子部材同士の絶縁を図ることができる。

【0011】

さらに、本発明のセンサは、前記屈曲部のうち、前記接触部と接続する前記幅方向内側の端部の先端側部位が前記セパレータの前記内側面に当接しても良い。

【0012】

この形態のセンサによれば、接触部に接続する屈曲部の幅方向内側の端部がセパレータによって規制させることができ、素子当接部と電極端子部との接触をさらに良好にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明のガスセンサの断面図である。

【図2】検出素子の構成について説明するための図である。

【図3】第１端子部材の側面図である。

【図4】第１端子部材の正面図である。

【図5】第１端子部材の斜視図である。

【図6】第２端子部材の正面図である。

【図7】第３端子部材の斜視図である。

【図8】セパレータの外観斜視図である。

【図9】セパレータを軸線方向ＣＬの先端側から見た図である。

【図10】セパレータに端子部材を収容した図である。

【図11】図１０の斜視図である。

【図12】セパレータに端子部材と検出素子を収容した様子を軸線方向の先端側からセパレータを見た時の図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１は、本発明のガスセンサ１の断面図である。図１において、ガスセンサ１の軸線Ｏに沿う軸線方向ＣＬを上下方向として図示する。また、ガスセンサ１の内部に保持された検出素子１０の先端部１１側をガスセンサ１の先端側ＣＬ１、後端部１２側をガスセンサ１の後端側ＣＬ２として説明する。

【0015】

図１に例示するガスセンサ１は、自動車の排気管（図示せず）に取り付けられるものである。ガスセンサ１は、内部に保持された検出素子１０の先端部１１が排気管内を流通する排気ガス中に晒される。先端部１１が排気ガスに晒されることで、ガスセンサ１は排気ガス中の酸素濃度に基づいて排気ガスの空燃比を検出する。すなわち、ガスセンサ１は、いわゆる全領域空燃比センサである。

【0016】

検出素子１０は、軸線方向ＣＬに沿って延びる板状である。図１では、紙面左右方向が検出素子１０の厚さ方向であり、紙面表裏方向が検出素子１０の幅方向である。ガスセンサ１は、検出素子１０をカップ２０内に挿通し、さらに、自動車の排気管（図示せず）に取り付けるための主体金具５０内にカップ２０を支持することで、検出素子１０を主体金具５０内に保持した構造を有する。

【0017】

カップ２０は、金属によって形成され、筒底２３に形成された開口２５を有する有底筒状をなす。検出素子１０は、カップ２０の開口２５を貫通して配置されている。検出素子１０の先端部１１は、開口２５から先端側ＣＬ１に突出している。先端部１１は、排気ガス中の酸素ガス成分を検出する検出部として機能する。排気ガスによる被毒から先端部１１を保護するために、保護層９が先端部１１の外表面を覆うように配置されている。

【0018】

カップ２０の筒底２３は、テーパ状に形成されている。カップ２０内には、アルミナ製のセラミックリング２１と滑石粉末２２とが、それぞれ、自身に検出素子１０を挿通させた状態で収容されている。滑石粉末２２は、圧粉体である滑石リングが押し潰された状態でカップ２０内に充填されている。これにより、検出素子１０がカップ２０内で位置決めされて保持されている。

【0019】

カップ２０と一体となった検出素子１０は、その周囲を筒状の主体金具５０に取り囲まれた状態で保持されている。主体金具５０は、ＳＵＳ４３０等の低炭素鋼からなる。主体金具５０の先端側には排気管への取り付け用の雄ねじ部５１が形成されている。さらに、主体金具５０のうち雄ねじ部５１よりも先端側ＣＬ１には、後述するプロテクタ８が係合される先端係合部５６が形成されている。主体金具５０のうち軸線方向ＣＬの中央部分には、取り付け用の工具が係合する工具係合部５２が形成されている。工具係合部５２の先端面と雄ねじ部５１の後端との間には、排気管に取り付けた際のガス抜けを防止するためのガスケット５５が嵌挿されている。さらに、工具係合部５２の後端側には、後述する外筒４５が係合される後端係合部５７と、その後端側に、主体金具５０内に検出素子１０を加締め保持するための加締め部５３とが形成されている。

【0020】

主体金具５０の内周のうち雄ねじ部５１が位置する付近には、段部５４が形成されている。段部５４には、カップ２０の筒底２３が係止されている。さらに、主体金具５０の内周には滑石粉末２６が、検出素子１０との間隙に配置されている。また、滑石粉末２６を後端側から押さえるように、筒状のスリーブ２７が主体金具５０内に嵌め込まれている。スリーブ２７の後端側外周には段状をなす肩部２８が形成されている。肩部２８には、円環状の加締めパッキン２９が配置されている。この状態で主体金具５０の加締め部５３が、加締めパッキン２９を介してスリーブ２７の肩部２８を先端側に向けて押圧するように加締められている。スリーブ２７に押圧された滑石粉末２６は、主体金具５０内で押し潰されることで充填されている。

【0021】

主体金具５０の先端（先端係合部５６）からは、検出素子１０の先端部１１が先端側ＣＬ１に突出している。先端係合部５６には、プロテクタ８が取り付けられている。プロテクタ８は、検出素子１０の先端部１１を、排気ガス中のデポジット（燃料灰分やオイル成分など被毒性の付着物質）による汚損や被水などによる折損等から保護する。プロテクタ８は、内側導入孔９５を有する有底筒状の内側プロテクタ９０と、内側プロテクタ９０の外周面との間に空隙を有した状態でその径方向周囲を取り囲む、外側導入孔８５を有する筒状の外側プロテクタ８０とから構成される２重構造を有する。

【0022】

外側導入孔８５から外側プロテクタ８０と内側プロテクタ９０との間の空隙に導入される排気ガスは、内側プロテクタ９０の外周を取り囲む状態で旋回流を生じ、ガス成分と水分とに分離される。ガス成分は内側導入孔９５から内側プロテクタ９０内に導入され、検出素子１０に接触し、排出口９７から外部に排出される。一方、水分は、水抜き孔９６から内側プロテクタ９０内に進入し、排出口９７から外部に排出される。こうした構成により、検出素子１０の先端部１１は、排気ガス中のデポジットによる汚損や、被水に起因する熱衝撃による折損等から保護されている。

【0023】

一方、主体金具５０の後端（加締め部５３）からは、検出素子１０の後端部１２が後端側ＣＬ２に突出している。検出素子１０の後端部１２には、電極を取り出すための白金（Ｐｔ）からなる５つの電極端子部３１〜３５（図２参照）が形成されている。電極端子部３１〜３５には、対応して設けられた端子部材６１がそれぞれ接触する。詳細には、端子部材６１が備える素子当接部６９が、対応する電極端子部３１〜３５に弾性接触する。端子部材６１は、５つの電極端子部３１〜３５に対応して５つ設けられている（図１では、３つのみ図示）。なお、本実施形態では、後述するように端子部材６１は、形状が異なる３種類の部材を用いている。なお、３種類の端子部材６１を区別して用いる場合は、「第１端子部材６１Ａ」，「第２端子部材６１Ｂ」，「第３端子部材６１Ｃ」を用いるものとする。また、単に「端子部材６１Ａ」，「端子部材６１Ｂ」、「端子部材６１Ｃ」とも呼ぶ。

【0024】

ガスセンサ１は、さらに、筒状のセパレータ２００を備える。セパレータ２００は、絶縁性セラミックによって形成されている。セパレータ２００は、検出素子１０の後端部１２及び端子部材６１（素子当接部６９）を取り囲む。すなわち、後端部１２及び端子部材６１の径方向外側にはセパレータ２００が配置されている。

【0025】

外筒４５は、主体金具５０の後端側に取り付けられている。外筒４５は、ステンレス（例えばＳＵＳ３０４）によって筒状に形成されている。外筒４５は、検出素子１０の後端部１２やセパレータ２００を保護するために、これらの後端部１２及びセパレータ２００の周囲を覆う。外筒４５のうち先端側ＣＬ１に位置する開口端４６は、主体金具５０の後端係合部５７の外周に係合され、外周側から加締められると共に、外周を一周して後端係合部５７にレーザ溶接されている。これにより、外筒４５は、主体金具５０に取り付けられている。

【0026】

外筒４５とセパレータ２００との間隙には、筒状の保持金具７０が設けられている。保持金具７０は金属によって形成されている。保持金具７０は、自身の後端を内側に折り曲げることによって形成された支持部７１を有する。支持部７１は、セパレータ２００の後端側外周に設けられた鍔部２０１を係止する。これにより、保持金具７０は、セパレータ２００を支持している。保持金具７０がセパレータ２００を支持した状態で、外筒４５のうち保持金具７０が配置された部分の外周面が加締められることで、セパレータ２００を支持した保持金具７０が外筒４５に固定される。

【0027】

外筒４５は、ガスセンサ１の外部に引き出される５本のリード線７８（図１ではそのうちの３本を図示）と各端子部材６１との各接続部分も収容している。５つの端子部材６１のそれぞれの後端側は、５本のリード線７８のうちの対応するリード線７８に電気的に接続されている。これにより、リード線７８が接続される外部機器と電極端子部３１〜３５との間に流れる電流の電流経路を形成する。

【0028】

さらに、セパレータ２００の後端側には、グロメット７５が設けられている。グロメット７５は、外筒４５の後端側内部を閉塞する。グロメット７５には、５本のリード線７８を外部に取り出すためのリード線挿通孔７６が５つ（図１ではそのうちの１つを図示）形成されている。

【0029】

図２は、検出素子１０の構成について説明するための図である。ここで図２は、検出素子１０を模式的に示している。検出素子１０は、対向する一対の表面を構成する第１主面１４及び第２主面１５と、第１主面１４及び第２主面１５を接続する第１側面１６及び第２側面１７とを有する。第１主面１４と第２主面１５とはそれぞれ、軸線方向ＣＬに沿って延びる。

【0030】

ここで、第１主面１４と第２主面１５とが対向する方向を検出素子１０の厚さ方向ＴＬとし、第１主面１４と第２主面１５とに沿う方向を検出素子１０の幅方向ＷＬとする。また、厚さ方向ＴＬのうち、第２主面１５から第１主面１４に向かう方向を第１厚さ方向ＴＬ１とし、第１主面１４から第２主面１５に向かう方向を第２厚さ方向ＴＬ２とする。また、幅方向ＷＬのうち、第１側面１６から第２側面１７に向かう方向を第１幅方向ＷＬ１とし、第２側面１７から第１側面１６に向かう方向を第２幅方向ＷＬ２とする。

【0031】

検出素子１０は、素子部１８と、ヒータ１９とが厚さ方向ＴＬに積層されている。素子部１８とヒータ１９とは、それぞれ軸線方向ＣＬに沿って延びる板状である。なお、全領域空燃比センサに用いられる検出素子１０は公知のものであるが、その概略構成を以下に記述する。

【0032】

素子部１８は、固体電解質基板の両側に多孔質電極を形成した酸素濃淡電池素子と、同じく固体電解質基板の両側に多孔質電極を形成した酸素ポンプ素子と、これらの両素子の間に積層され、中空の測定ガス室を形成するためのスペーサとから構成される。固体電解質基板は、イットリアを安定化剤として固溶させたジルコニアから形成される。多孔質電極は、Ｐｔを主体に形成される。測定ガス室を形成するスペーサは、アルミナを主体に構成される。中空の測定ガス室の内側には、酸素濃淡電池素子の一方の多孔質電極と、酸素ポンプ素子の一方の多孔質電極が露出するように配置されている。なお、測定ガス室は、検出素子１０の先端部１１に位置するように形成されており、測定ガス室が形成される部分が検出部に相当する。ヒータ１９は、アルミナを主体とする絶縁基板の間に、Ｐｔを主体とする発熱抵抗体パターンが挟み込まれて形成されている。

【0033】

検出素子１０の後端部１２のうち、第１主面１４側には、３個の電極端子部３１，３２，３３が配置されている。また、検出素子１０の後端部１２のうち、第２主面１５側には、２個の電極端子部３４，３５が配置されている。ここで、電極端子部３１を「第１電極端子部３１」とも呼び、電極端子部３２を「第２電極端子部３２」とも呼び、電極端子部３３を「第３電極端子部３３」とも呼び、電極端子部３４を「第４電極端子部３４」とも呼び、電極端子部３５を「第５電極端子部３５」とも呼ぶ。また、第１〜第５電極端子部３１〜３５を総称して用いる場合には、「電極端子部３０」を使用する。

【0034】

本実施形態では、第１〜第３電極端子部３１〜３３は幅方向ＷＬに沿って配置されている。すなわち、第１〜第３電極端子部３１〜３３は、互いに幅方向ＷＬにずれた位置に配置されている。第２電極端子部３２は、第１と第３電極端子部３１，３３よりも後端側ＣＬ２に配置されている。第４と第５電極端子部３４，３５は幅方向ＷＬに沿って配置されている。すなわち、第４と第５電極端子部３４，３５は、互いに幅方向ＷＬにずれた位置に配置されている。

【0035】

第１〜第３電極端子部３１〜３３は、素子部１８に形成されており、そのうち１つの電極端子部が測定ガス室の内側に露出する酸素濃淡電池素子の一方の多孔質電極と酸素ポンプ素子の一方の多孔質電極と共用する形で電気的に接続される。第１〜第３電極端子部３１，３２，３３のうち残りの２つの電極端子部は、酸素濃淡電池素子の他方の多孔質電極と酸素ポンプ素子の他方の多孔質電極と各々電気的に接続されている。また、第４と第５電極端子部３４，３５は、ヒータ１９に形成されており、ヒータ１９の厚さ方向に横切るビア（図示せず）を介して発熱抵抗体パターンの両端に各々接続されている。

【0036】

図３は、第１端子部材６１Ａの側面図である。図４は、第１端子部材６１Ａの正面図である。図５は、第１端子部材６１Ａの斜視図である。図６は、第２端子部材６１Ｂの正面図である。図７は、第３端子部材６１Ｃの斜視図である。

【0037】

第１端子部材６１Ａは、第３電極端子部３３と第４電極端子部３４に接続され、第２端子部材６１Ｂは、第１電極端子部３１と第５電極端子部３５に接続され、第３端子部材６１Ｃは、第２電極端子部３２に接続される。

【0038】

端子部材６１は、インコネルやステンレス鋼などの金属によって形成されている。ここで、端子部材６１を形成する材料としては、高温に繰り返し晒されてもバネ弾性を維持可能な材料を用いることが好ましい。

【0039】

図３〜図５に示すように、第１端子部材６１Ａは、フレーム本体部６０と、折り返し部６５と、素子当接部６９Ａと、を備える。フレーム本体部６０は、軸線方向ＣＬに沿って延びる長尺形状である。

【0040】

図３〜図５に示すように、フレーム本体部６０は、本体６２と、接続部６４と、一対の位置決め部６３とを有する。本体６２は、軸線方向ＣＬに沿って延びる板状の部材である。接続部６４は、フレーム本体部６０のうち後端側ＣＬ２に形成されている。接続部６４は、リード線７８が挿入された状態で、内側に向かって加締められることで、リード線７８を保持する。これによって、リード線７８と第１端子部材６１Ａとが電気的に接続される。一対の位置決め部６３は、本体６２の幅方向ＷＬ両側から突出する板状部材である。位置決め部６３の少なくとも一部がセパレータ２００内に収容されることで、端子部材６１Ａの幅方向ＷＬの移動が規制される。一対の位置決め部６３は、フレーム本体部６０の幅方向ＷＬにおける側面を形成する。端子部材６１Ａがガスセンサ１に組み付けられた場合、一対の位置決め部６３のうち、検出素子１０の第１幅方向ＷＬ１側に位置する側を位置決め部６３ａとし、第２幅方向ＷＬ２側に位置する側を位置決め部６３ｂとする。

【0041】

図３〜図５に示すように、折り返し部６５は、フレーム本体部６０と素子当接部６９Ａとを接続する部分である。折り返し部６５は、素子当接部６９Ａが後端側ＣＬ２に向かって延びるように折り返されている。すなわち、折り返し部６５は、端子部材６１Ａのうちで最も先端側ＣＬ１に位置する。

【0042】

図３〜図５に示すように、素子当接部６９Ａは、フレーム本体部６０と対向し、基端部６８と、接触部６６と、屈曲部６７Ａとを有する。基端部６８は、折り返し部６５に接続された部分であり、軸線方向ＣＬに沿って延びる。接触部６６は、電極端子部３０と実際に接触する部分であり、軸線方向ＣＬに沿って延びる。屈曲部６７Ａは、基端部６８と接触部６６とを接続する部分であり、第１幅方向ＷＬ１に向かって延びる。これにより、接触部６６が、折り返し部６５に対し幅方向ＷＬにズレた位置に配置される。

【0043】

接触部６６は、折り返し部６５を支点とした弾性変形によって変位する。特に、接触部６６の幅Ｗ１は、折り返し部６５の幅Ｗ２よりも狭いため、弾性変形の場合、折り返し部６５が支点となりやすい。ここで、接触部６６は、素子当接部６９Ａのうち検出素子１０と対向する面に設けられた凸部によって形成される場合がある。凸部としては、例えば、後述する第３端子部材６１Ｃの凸部７９が挙げられる（図７）。この場合において接触部６６の幅Ｗ１とは、凸部自体の幅を意味する。

【0044】

図６に示すように、第２端子部材６１Ｂは、図４に示す第１端子部材６１Ａとは左右を逆にした部材である。すなわち、素子当接部６９Ｂが備える屈曲部６７Ｂの屈曲する方向が、第１端子部材６１Ａとは逆である。その他の構成については、第１端子部材６１Ａと同様の構成である。よって、同様の構成については第１端子部材６１Ａと同一の符号を付すと共に説明を省略する。屈曲部６７Ｂは、基端部６８の後端側から第２幅方向ＷＬ２に向かって延びる。これにより、接触部６６が、折り返し部６５に対し幅方向ＷＬにズレた位置に配置される。

【0045】

図７に示すように、第３端子部材６１Ｃは、素子当接部６９Ｃの構成が第１端子部材６１Ａと異なる。その他の構成については第１端子部材６１Ａと同様の構成であるため、同様の構成については第１端子部材６１Ａと同一の符号を付すと共に説明を省略する。素子当接部６９Ｃは、屈曲部６７Ａ，６８Ｂを有していない。また、素子当接部６９Ｃは、凸部７９を有する。凸部７９は、第２電極端子部３２に実際に接触する部分である。

【0046】

図８は、セパレータ２００の外観斜視図である。図９は、セパレータ２００を軸線方向ＣＬの先端側ＣＬ１から見た図である。図１０は、セパレータ２００に端子部材６１を収容した図（軸線方向ＣＬの先端側ＣＬ１からセパレータ２００を見た時の図）である。図１１は、図１０の斜視図である。ここで理解の容易の為に、図９では、検出素子１０が収容される位置を点線で記載している。図８及び図９に示すように、セパレータ２００は、先端から略中央まで軸線方向ＣＬに貫通した貫通孔２３０を形成する内側面２５０を備える略筒状をなす。

【0047】

貫通孔２３０は、外周部分に先端から後端まで軸線方向ＣＬに貫通した第１〜第５端子収容孔２１１〜２１５を有する。また、セパレータ２００は、３つの隔壁２０２，２０４，２０６と、２つの側面隔壁２４４，２４８とを有する。図１０、図１１に示すように、第１端子収容孔２１１と第５端子収容孔２１５にはそれぞれ、第２端子部材６１Ｂが収容される。また、第３端子収容孔２１３と第４端子収容孔２１４にはそれぞれ、第１端子部材６１Ａが収容される。さらに、第２端子収容孔２１２には、第３端子部材６１Ｃが収容される。第１〜第５端子収容孔２１１〜２１５にはそれぞれ、フレーム本体部６０の先端側ＣＬ１部分が収容される。

【0048】

第１隔壁２０２は、第１端子収容孔２１１と第２端子収容孔２１２との間に配置されている。第２隔壁２０４は、第２端子収容孔２１２と第３端子収容孔２１３との間に配置されている。第３隔壁２０６は、第４端子収容孔２１４と第５端子収容孔２１５との間に配置されている。また、第１〜第３隔壁２０２，２０４，２０６は、軸線方向ＣＬに亘って形成されている。

【0049】

図９に示すように、第１側面隔壁２４４は、検出素子１０の第１側面１６と対向する。第１側面隔壁２４４は、セパレータ２００の外周の一部を形成する周囲壁２４２から検出素子１０の第１側面１６に向かって突出する。第１側面隔壁２４４は、第３端子収容孔２１３と第５端子収容孔２１５との間に位置する。すなわち、図１０、図１１に示すように、第１側面隔壁２４４は、検出素子１０の厚さ方向ＴＬ両側を挟んで対向する一対の端子部材６１Ａ，６１Ｂの間に位置する。

【0050】

図９に示すように、第２側面隔壁２４８は、検出素子１０の第２側面１７と対向する。第２側面隔壁２４８は、セパレータ２００の外周の一部を形成する周囲壁２４３から検出素子１０の第２側面１７に向かって突出する。第２側面隔壁２４４は、第１端子収容孔２１１と第４端子収容孔２１４との間に位置する。すなわち、図１０、図１１に示すように、第２側面隔壁２４４は、検出素子１０の厚さ方向ＴＬ両側を挟んで対向する一対の端子部材６１Ａ，６１Ｂの間に位置する。

【0051】

図１２は、セパレータ２００に端子部材６１と検出素子１０を収容した様子を軸線方向ＣＬの先端側ＣＬ１から見た時の図である。セパレータ２００に端子部材６１を収容した後に、電極端子部３０が接触部６６，７９に接触するように検出素子１０の後端部１２を軸線方向ＣＬの後端側ＣＬ２に向かってセパレータ２００内に挿入する。検出素子１０の後端部１２がセパレータ２００内に挿入されることで、素子当接部６９Ａ，６９Ｂ，６９Ｃ（図５〜図７）がフレーム本体部６０（図５〜図７）に近づく方向に変位する。これにより、接触部６６，７９が電極端子部３０に弾性接触する。

【0052】

そして、図４及び図６に示すように、第１端子部材６１Ａと第２端子部材６１Ｂのフレーム本体部６０のそれぞれは、接触部６６よりも幅方向ＷＬにおいて外側に位置する。そのため、図１２に示すように、セパレータ２００に第１端子部材６１Ａと第２端子部材６２Ｂを組み付け、接触部６６を電極端子部３０に接触させた場合、第１端子部材６１Ａ及び第２端子部材６２Ｂのフレーム本体部６０は、接触部６６よりも幅方向ＷＬ外側に位置する

【0053】

さらに、図１２に示すように、第１端子部材６１Ａの屈曲部６７Ａの先端側部位１２０Ａがセパレータ２００の内側面２５０に当接させている。また、第２端子部材６１Ｂの屈曲部６７Ｂの先端側部位１２０Ｂがセパレータ２００の内側面２５０に当接させている。なお、本実施形態では、第１端子収容孔２１１に配置された第２端子部材６１Ｂの屈曲部６７Ｂの先端側部位１２０Ｂは、第１隔壁２０２の内側面２５０に接触している。また、第３端子収容孔２１３に配置された第１端子部材６１Ａの屈曲部６７Ａの先端側部位１２０Ａは、第２隔壁２０４の内側面２５０に接触している。また、第４端子収容孔２１４に配置された第１端子部材６１Ａの屈曲部６７Ａの先端側部位１２０Ａ、及び第５端子収容孔２１５に配置された第２端子部材６１Ｂの屈曲部６７Ｂの先端側部位１２０Ｂは、第３隔壁２０６の内側面２５０に接触している。

【0054】

上記実施形態によれば、幅方向ＷＬに隣り合う第１端子部材６１Ａと第２端子部材６１Ｂとが屈曲部６７Ａ，６７Ｂを有する（図４，図６）。よって、幅方向ＷＬに隣り合う２つの端子部材６１Ａ，６１Ｂのフレーム本体部６０、折り返し部６５や基端部６８の間隔（距離Ｌ２）を開けつつ、幅方向ＷＬに隣り合う第１端子部材６１Ａ，第２端子部材６１Ｂの素子当接部６９Ａ、６９Ｂと検出素子１０の電極端子部３０との接触を良好に図ることができる。つまり、幅方向ＷＬに隣り合２つの端子部材６１Ａ，６１Ｂのフレーム本体部６０の間隔を開けることで、幅方向ＷＬに隣り合う２つの端子部材６１Ａ，６１Ｂ同士が電気的に接続する可能性を低減できる。

【0055】

その上、上記実施形態によれば、屈曲部６７Ａ、６７Ｂの先端側部位１２０Ａ、１２Ｂがセパレータ２００の内側面２５０に当接している。このように、第１端子部材６１Ａや第２端子部材６１Ｂに屈曲部６７Ａ、６７Ｂが設けられる場合には、屈曲部６７Ａ、６７Ｂの先端側部位１２０Ａ、１２０Ｂをセパレータ２００の内側面２５０に当接させることで、接触部６６が径方向外側（本実施形態では厚み方向ＴＬ外側）に移動しようとすることをセパレータ２００によって規制させることができ、その結果、素子当接部６９Ａ、６９Ｂと電極端子部３０とを確実に接触させることができる。

【0056】

以上のように、上記実施形態によれば、例えば、検出素子１０が幅方向ＷＬに小型化した場合であっても、電極端子部３０と、端子部材６１Ａ，６１Ｂとの接触を良好に図りつつ、幅方向ＷＬに隣り合う端子部材６１Ａ，６１Ｂのフレーム本体部６０同士が電気的に接続する可能性を低減できる。

【0057】

なお、図１０及び図１１に示すように、検出素子１０がセパレータ２００に収容する前において、第１端子部材６１Ａの屈曲部６７Ａの先端側部位１２０Ａ、及び第２端子部材６１Ｂの屈曲部６７Ｂの先端側部位１２０Ｂがセパレータ２００の内側面２５０に当接していなくても良く、少なくとも、検出素子１０がセパレータ２００に収容された時に、第１端子部材６１Ａの屈曲部６７Ａの先端側部位１２０Ａ、及び第２端子部材６１Ｂの屈曲部６７Ｂの先端側部位１２０Ｂがセパレータ２００の内側面２５０に当接していればよい。但し、これに限られることなく、検出素子１０がセパレータ２００に収容する前において、第１端子部材６１Ａの屈曲部６７Ａの先端側部位１２０Ａ、及び第２端子部材６１Ｂの屈曲部６７Ｂの先端側部位１２０Ｂがセパレータ２００の内側面２５０に当接していても良い。

【0058】

本発明は、上記実施形態に限られることなく、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、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、省略することが可能である。

【0059】

具体的には、上記実施形態では、検出素子１０は５つの電極端子部３１〜３５を備えていたが、電極端子部の数はこれに限定されるものではない。例えば、検出素子１０は、第２電極端子部３２を有さず、４つの電極端子部３１，３３，３４，３５を有していても良い。

【0060】

また、第１端子部材６１Ａ，第２端子部材６１Ｂの形状は上記実施形態に限定されるものではなく、屈曲部６７Ａ，６７Ｂを有していれば他の形状も採用できる。例えば、第１端子部材６１Ａ，第２端子部材６１Ｂの一部が、軸線方向ＣＬと直交する面に沿って捻じれていても良い。

【符号の説明】

【0061】

１…ガスセンサ
１０…検出素子
３０…電極端子部
３１…第１電極端子部
３２…第２電極端子部
３３…第３電極端子部
３４…第４電極端子部
３５…第５電極端子部
６０…フレーム本体部
６１…端子部材
６１Ａ…第１端子部材
６１Ｂ…第２端子部材
６１Ｃ…第３端子部材
６５…折り返し部
６６…接触部
６７Ａ，６７Ｂ…屈曲部
６８…基端部
６９〜６９Ｃ…素子当接部
１２０Ａ、１２０Ｂ…先端側部位
２００…セパレータ
２５０…内側面
ＴＬ…厚さ方向
ＷＬ…幅方向
ＣＬ…軸線方向
Ｏ…軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】