特許 6826907 ガスセンサ

(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】6826907

(24)【登録日】2021年1月20日

(45)【発行日】2021年2月10日

(54)【発明の名称】ガスセンサ

(51)【国際特許分類】

   G01N 27/409 20060101AFI20210128BHJP

【ＦＩ】

   G01N27/409 100

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-25939(P2017-25939)

(22)【出願日】2017年2月15日

(65)【公開番号】特開2018-132407(P2018-132407A)

(43)【公開日】2018年8月23日

【審査請求日】2020年1月29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】100113022

【弁理士】

【氏名又は名称】赤尾 謙一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100110249

【弁理士】

【氏名又は名称】下田 昭

(74)【代理人】

【識別番号】100116090

【弁理士】

【氏名又は名称】栗原 和彦

(72)【発明者】

【氏名】米津 邦彦

(72)【発明者】

【氏名】森 賢太郎

(72)【発明者】

【氏名】船橋 智彦

(72)【発明者】

【氏名】岡田 淳雅

【審査官】 櫃本 研太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１８１７６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−３０１６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５５５６５２６（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２２２０３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５５７３６５０（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０３１４０５６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−０２２００４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２７／４０６−２７／４１９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

軸線方向に延び、先端側に検出部を有すると共に、後端側の外表面に電極パッドを有するセンサ素子と、
前記軸線方向に延び、前記電極パッドに電気的に接続される端子金具と、
前記端子金具の後端側に電気的に接続され、前記端子金具よりも後端側へ引き出されるリード線と、
前記軸線方向に沿って延びる挿通孔を有し、該挿通孔の内部に前記端子金具を収容すると共に前記センサ素子の前記電極パッドを囲む筒状のセパレータと、
を備えたガスセンサであって、
前記端子金具は、前記軸線方向に延びて前記挿通孔の内部に支持される板状の本体部と、前記本体部に接続すると共に前記軸線方向に垂直な面に沿って径方向に撓む係止部と、前記本体部に接続すると共に前記本体部よりも前記径方向に突出して第１先端向き面を有する鍔部と、を有し、
前記セパレータは、前記挿通孔に連通して第１後端向き面を有する棚部と、前記挿通孔に連通する第２先端向き面とをさらに有し、
前記係止部は、前記セパレータの前記第２先端向き面よりも先端側にて前記挿通孔よりも前記径方向の外側に突出し、前記係止部の第２後端向き面が前記第２先端向き面に当接して前記端子金具の後端側への抜けを防止すると共に、前記鍔部の前記第１先端向き面が、前記棚部の前記第１後端向き面に当接して前記端子金具の先端側への抜けを防止することを特徴とするガスセンサ。

【請求項2】

前記端子金具は、前記径方向に前記本体部を挟んで前記係止部と反対側で前記本体部に接続すると共に前記軸線方向に撓む押圧部をさらに有し、
前記押圧部は、前記挿通孔の内部で前記挿通孔の壁面を押圧し、前記径方向に前記本体部を挟んで前記押圧部と反対側の前記挿通孔の壁面に、前記鍔部を当接させることを特徴とする請求項１に記載のガスセンサ。

【請求項3】

前記鍔部が前記係止部よりも後端側に位置することを特徴とする請求項１又は２に記載のガスセンサ。

【請求項4】

前記セパレータの前記第２先端向き面は、前記セパレータの先端縁から後端に向かって前記セパレータの一部を切り欠いた切り欠き部の先端向き面として形成され、
前記切り欠き部の前記軸線方向の長さＬ１が前記係止部の前記軸線方向の長さＬ２よりも長く、前記係止部が前記切り欠き部に収容されて前記セパレータの前記先端縁よりも後端側に配置されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のガスセンサ。

【請求項5】

前記係止部が前記本体部と一体に構成されてなる請求項１〜４のいずれか一項に記載のガスセンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、被検出ガスの濃度を検出するセンサ素子を備えたガスセンサに関する。

【背景技術】

【0002】

自動車等の排気ガス中の酸素やＮＯｘの濃度を検出するガスセンサとして、固体電解質を用いたセンサ素子を有するものが知られている。
この種のガスセンサとして、板状のセンサ素子の後端側に電極パッドを設けつつ、センサ素子の後端側の径方向外側を取り囲むようにセパレータ（絶縁部材）を配置し、このセパレータの挿通孔に端子金具を保持したものが用いられている（特許文献１）。端子金具はセンサ素子の電極パッドに電気的に接続されると共に、端子金具の後端側がリード線にカシメ接続され、センサ素子からのセンサ出力信号がリード線を介して外部に取り出されようになっている。なお、リード線は、ガスセンサの後端側に配置されたゴム製のグロメットを挿通して外部に引き出される。
また、端子金具に板状の抜け止め部を設け、ガスセンサの外部に引き出されたリード線がガスセンサの使用時に後端側に引っ張られた際に、抜け止め部の後端向き面がセパレータの先端向き面に当接して端子金具の後端側への抜けを防止している。

【0003】

このガスセンサは次のように組み付けられる。まず、セパレータよりも先端側に端子金具を配置すると共に、セパレータの後端側から挿通孔にリード線を通し、端子金具の後端側にリード線の先端側をカシメ接続する。
次に、端子金具の抜け止め部がセパレータの先端向き面に引っ掛かるまで、セパレータの後端側のリード線を後端側に引張り、セパレータの挿通孔の先端側から端子金具を挿通孔の内部に収容する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−１８１７６９号公報（図８、図１０）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、セパレータの挿通孔に柔らかいリード線を通す作業は煩雑であり、生産性の低下を招く。そこで、予めリード線を接続した端子金具をセパレータの後端側から挿通孔に通すことで生産性を向上できる。ところが、従来の端子金具の場合、後端側への抜け止め部が干渉するので、セパレータの後端側から挿通孔に端子金具を挿通することは不可能である。
そこで、図１０に示すように、バネ状の抜け止め部５００ｂを端子金具５００に設けることを想定した。この抜け止め部５００ｂは、軸線Ｏ方向に延び、軸線Ｏ方向の先端が固定端となり、後端が自由端となって軸線Ｏ方向及び径方向Ｄに撓むことができる。そして、抜け止め部５００ｂは、セパレータ１０００の挿通孔１０００ｈの内部で径方向Ｄ内側に収容され、挿通孔１０００ｈから径方向外側に広がる段部１０００ｄで径方向Ｄに拡開して段部１０００ｄの先端向き面１０００ａに引っ掛かる。
従って、予め端子金具５００の後端側にリード線６００をカシメ接続し、端子金具５００をセパレータ１０００の後端側から挿通孔１０００ｈに挿通すると、抜け止め部５００ｂが挿通孔１０００ｈに収容されるので、挿通孔１０００ｈに端子金具５００及びリード線６００を容易に通すことができる。

【0006】

ところが、セパレータ１０００に保持した端子金具５００を後端側に引っ張ると、比較的弱い力で抜け止め部５００ｂが折れ曲がったり、径方向Ｄの内側に曲がり、セパレータ１０００から端子金具５００が抜けてしまうことが判明した。これは、抜け止め部５００ｂが径方向Ｄだけでなく軸線Ｏ方向にも撓むためである。
一方、抜け止め部５００ｂのバネ力を強くすると、抜け止め部５００ｂの折れ曲がり及び端子金具５００の抜けを抑制できるものの、セパレータ１０００の挿通孔１０００ｈへの端子金具５００の挿入荷重が高くなり、生産性の低下を招くことになる。

【0007】

そこで、本発明は、予めリード線を接続した端子金具をセパレータの挿通孔に挿通することで生産性を向上させると共に、端子金具の後端側への抜けを抑制したガスセンサを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するため、本発明のガスセンサは、軸線方向に延び、先端側に検出部を有すると共に、後端側の外表面に電極パッドを有するセンサ素子と、前記軸線方向に延び、前記電極パッドに電気的に接続される端子金具と、前記端子金具の後端側に電気的に接続され、前記端子金具よりも後端側へ引き出されるリード線と、前記軸線方向に沿って延びる挿通孔を有し、該挿通孔の内部に前記端子金具を収容すると共に前記センサ素子の前記電極パッドを囲む筒状のセパレータと、を備えたガスセンサであって、前記端子金具は、前記軸線方向に延びて前記挿通孔の内部に支持される板状の本体部と、前記本体部に接続すると共に前記軸線方向に垂直な面に沿って径方向に撓む係止部と、前記本体部に接続すると共に前記本体部よりも前記径方向に突出して第１先端向き面を有する鍔部と、を有し、前記セパレータは、前記挿通孔に連通して第１後端向き面を有する棚部と、前記挿通孔に連通する第２先端向き面とをさらに有し、前記係止部は、前記セパレータの前記第２先端向き面よりも先端側にて前記挿通孔よりも前記径方向の外側に突出し、前記係止部の第２後端向き面が前記第２先端向き面に当接して前記端子金具の後端側への抜けを防止すると共に、前記鍔部の前記第１先端向き面が、前記棚部の前記第１後端向き面に当接して前記端子金具の先端側への抜けを防止することを特徴とする。

【0009】

このガスセンサによれば、係止部が径方向に撓むので、予めリード線を接続した端子金具をセパレータの挿通孔に挿通することが可能となる。
また、係止部は軸線方向に垂直な面に沿って径方向に撓むが、実質的に軸線方向に撓まない。このため、係止部の第２後端向き面がセパレータの第２先端向き面に当接しているときに、端子金具を後端側に引っ張っても係止部が折れ曲がったり、径方向の内側に曲がることが抑制され、端子金具の後端側への抜けを有効に防止することができる。
さらに、鍔部の第１先端向き面が、棚部の第１後端向き面に当接して端子金具の先端側への抜けを防止する。

【0010】

本発明のガスセンサにおいて、前記端子金具は、前記径方向に前記本体部を挟んで前記係止部と反対側で前記本体部に接続すると共に前記軸線方向に撓む押圧部をさらに有し、前記押圧部は、前記挿通孔の内部で前記挿通孔の壁面を押圧し、前記径方向に前記本体部を挟んで前記押圧部と反対側の前記挿通孔の壁面に、前記鍔部を当接させるとよい。
このガスセンサによれば、端子金具が挿通孔の径方向にブレて（鍔部が挿通孔の壁面から遠ざかるように）挿入されたとしても、押圧部が鍔部を挿通孔の壁面に接触させるので、端子金具の先端部を径方向に位置決めすることができ、端子金具の先端部が電極パッドを踏み外すことを防止することができる。

【0011】

本発明のガスセンサにおいて、前記鍔部が前記係止部よりも後端側に位置するとよい。
このガスセンサによれば、係止部がより先端側に位置するので、係止部に係止されるセパレータの先端向き面を切り欠き部等によって形成する際に、セパレータの先端縁からの切り欠き長さを短くすることができ、セパレータの製造が容易になる。

【0012】

本発明のガスセンサにおいて、前記セパレータの前記第２先端向き面は、前記セパレータの先端縁から後端に向かって前記セパレータの一部を切り欠いた切り欠き部の先端向き面として形成され、前記切り欠き部の前記軸線方向の長さＬ１が前記係止部の前記軸線方向の長さＬ２よりも長く、前記係止部が前記切り欠き部に収容されて前記セパレータの前記先端縁よりも後端側に配置されてなるとよい。
このガスセンサによれば、長さＬ１が長さＬ２よりも長いため、係止部が切り欠き部に軸線方向に完全に収容され、係止部がセパレータの先端縁よりも後端側に配置される。このため、端子金具の先端部が軸線方向に電極パッド側により近づき、端子金具のバネ性（弾性）による先端部の押圧がより強くなり、電極パッドと端子金具との間に電気的接続がさらに安定する。

【0013】

本発明のガスセンサにおいて、前記係止部が前記本体部と一体に構成されてなるとよい。
このガスセンサによれば、端子金具の生産性が向上すると共に、本体部に繋がる係止部の強度が向上し、端子金具の後端側への抜けをさらに確実に防止することができる。

【発明の効果】

【0014】

この発明によれば、予めリード線を接続した端子金具をセパレータの挿通孔に挿通することで生産性を向上させると共に、端子金具の後端側への抜けを抑制したガスセンサが得られる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係るガスセンサの長手方向に沿う断面図である。

【図2】センサ素子の斜視図である。

【図3】端子金具の斜視図である。

【図4】先端側から見たセパレータの底面図である。

【図5】セパレータの軸線方向の断面斜視図である。

【図6】先端側から見たセパレータの底面斜視図である。

【図7】セパレータの挿通孔に端子金具を通し始めた状態を示す図である。

【図8】端子金具が挿通孔の所定深さまで挿入された最終状態を示す図である。

【図9】図８のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図10】予めリード線を接続した端子金具をセパレータの挿通孔に通す際の不具合を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の実施形態に係るガスセンサ（酸素センサ）２００の長手方向に沿う全体断面図、図２はセンサ素子１０の斜視図、図３は端子金具２１の斜視図、図４は先端側から見たセパレータの底面図である。
このガスセンサ２００は、自動車や各種内燃機関の排気ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサである。

【0017】

図１において、ガスセンサ２００は、排気管に固定されるためのねじ部１３９が外表面に形成された筒状の主体金具１３８と、軸線Ｏ方向（ガスセンサ２００の長手方向：図中上下方向）に延びる板状形状をなすセンサ素子１０と、センサ素子１０の径方向周囲を取り囲むように配置される筒状のセラミックスリーブ１０６と、軸線方向に貫通する挿通孔１６６ｈの先端側の内部に、センサ素子１０の後端部の周囲を取り囲む状態で配置されるセラミック製筒状のセパレータ１６６と、センサ素子１０とセパレータ１６６との間に配置される４個の端子金具２１（図１では、２個のみを図示）と、を備えている。
又、センサ素子１０の先端のガス検出部１０ａは、アルミナ等の多孔質保護層２０で覆われている（図２参照）。

【0018】

主体金具１３８は、ステンレスから構成され、軸線方向に貫通する貫通孔１５４を有し、貫通孔１５４の径方向内側に突出する棚部１５２を有する略筒状形状に構成されている。この貫通孔１５４には、センサ素子１０の先端部を自身の先端よりも突出させるように当該センサ素子１０が配置されている。さらに、棚部１５２は、軸線方向に垂直な平面に対して傾きを有する内向きのテーパ面として形成されている。

【0019】

なお、主体金具１３８の貫通孔１５４の内部には、センサ素子１０の径方向周囲を取り囲む状態で環状形状のアルミナ製のセラミックホルダ１５１、粉末充填層１５６（以下、滑石リングともいう）、および上述のセラミックスリーブ１０６がこの順に先端側から後端側にかけて積層されている。
また、セラミックスリーブ１０６と主体金具１３８の後端部１４０との間には、加締めパッキン１５７が配置されている。そして、主体金具１３８の後端部１４０は、加締めパッキン１５７を介してセラミックスリーブ１０６を先端側に押し付けるように、加締められている。

【0020】

一方、図１に示すように、主体金具１３８の先端側（図１における下方）外周には、センサ素子１０の突出部分を覆うと共に、複数の孔部を有する金属製（例えば、ステンレスなど）二重のプロテクタである、外部プロテクタ１４２および内部プロテクタ１４３が溶接等によって取り付けられている。

【0021】

そして、主体金具１３８の後端側外周には、外筒１４４が固定されている。また、外筒１４４の後端側（図１における上方）の開口部には、センサ素子１０の４個の端子金具２１（図１では、２個のみを表示）とそれぞれ電気的に接続される４本のリード線１４６（図１では２本のみを表示）が挿通されるリード線挿通孔（図示せず）が形成された、ゴム製のグロメット１７０が配置されている。
さらに、グロメット１７０の軸線Ｏ方向中心には基準雰囲気となる大気を導入するための貫通孔１７０ｈが形成され、この貫通孔１７０ｈには円筒状のフィルタ金具１７２が嵌挿されている。そして、貫通孔１７０ｈとフィルタ金具１７２の間に、貫通穴１７０ｈを閉塞するようにして配置された、空気は通す（通気性を有す）が水を通さない撥水性フィルタ１７４が保持され、貫通孔１７０ｈを介してガスセンサ２００の内外に大気を導入可能になっている。
なお、外筒１４４の内部には、グロメット１７０と筒状の保持部材１７５とが後端側からこの順で配置されており、外筒１４４の外側からグロメット１７０と保持部材１７５とを加締めてグロメット１７０が外筒１４４の内部に保持されている。

【0022】

また、主体金具１３８の後端部１４０より突出されたセンサ素子１０の後端側（図１における上方）には、セパレータ１６６が配置される。なお、このセパレータ１６６は、センサ素子１０の後端側の主面に形成される合計４個の電極パッド１１（図１では２個のみを表示）の周囲に配置される。このセパレータ１６６は、軸線方向に貫通する挿通孔１６６ｈを有する筒状形状に形成されると共に、外表面から径方向外側に突出する鍔部１６７が備えられている。セパレータ１６６は、鍔部１６７が保持部材１６９を介して外筒１４４に当接することで、外筒１４４の内部に保持される。

【0023】

図２に示すようにセンサ素子１０は、軸線Ｏ方向に延びる板状をなし、先端部１０ｓが酸素濃度を検出するガス検出部１０ａとなっていて、ガス検出部１０ａは多孔質保護層２０で覆われている。なお、センサ素子１０自身は公知の構成であり、図示はしないが酸素イオン透過性の固体電解質体と１対の電極とを有するガス検出部と、ガス検出部を加熱して一定温度に保持するヒータ部とを備えている。
そして、センサ素子１０の一方の主面の後端側には、幅Ｗ方向に２つの電極パッド１１が並び、ガス検出部１０ａからのセンサ出力信号がリード部（図示せず）を介してこれら電極パッド１１から出力される。又、主面に対向するように設けられた他方の主面の後端側にも、幅Ｗ方向に２つの電極パッド１１が並び、リード部（図示せず）を介してヒータ部に電力を供給するようになっている。
各電極パッド１１は、軸線Ｏ方向に長い矩形状になっていて、例えばＰｔを主体とする焼結体として形成することができる。

【0024】

図３は端子金具２１の斜視図を示す。なお、本実施形態では、後述するようにガスセンサ２００は４本の端子金具２１を有するが、これら４本の端子金具２１は、図４に示すようにセパレータ１６６内のそれぞれ矩形の各頂点となる位置に配置され、隣接する端子金具２１同士が線対称をなし、対角線上の端子金具２１同士が同一形状である。すなわち、図３の端子金具２１と、図３の右方向にこれと線対称の端子金具（図４の右側の端子金具２１に相当）の２種類があり、各端子金具が有する各構成部分は実質的に同一であるから、図３の端子金具２１についてのみ説明する。
図３に示すように、端子金具２１は、略板状をなして軸線Ｏ方向に延びる板状の本体部２１ａと、本体部２１ａの先端縁から後端に向かって折り返された先端部２１ｂと、本体部２１ａの後端に接続する圧着端子部２１ｃと、軸線Ｏ方向に圧着端子部２１ｃと先端部２１ｂの間で本体部２１ａの両端からそれぞれＬ字状に折曲する１対の鍔部２１ｄと、押圧部２１ｅと、鍔部２１ｄよりも先端側で本体部２１ａの幅方向の一端（図の左側）から径方向に突出して延びる係止部２１ｆと、を一体に備えている。

【0025】

ここで、１対の鍔部２１ｄは、圧着端子部２１ｃと先端部２１ｂの間で本体部２１ａの両端からそれぞれ先端部２１ｂの折り返し方向（後述するセンサ素子１０側）に向かってＬ字状に折曲し、さらにその折曲部の後端側から先端部２１ｂの折り返し方向に向かってさらに径方向に突出して延びた部位である。また、軸線Ｏ方向から見て、１対の鍔部２１ｄは本体部２１ａを間に挟んで平行に延び、１対の鍔部２１ｄの先端向き面３０１が面一になっている。
また、上記した本体部２１ａの両端からの折曲部のうち、一方の折曲部（図の右側）は軸線Ｏ方向に先端に向かって切れ目が入れられ、切れ目部分が折曲部の板面から径方向外側に、かつ先端側の固定端を基準に後端側の自由端に向かって拡がる押圧部２１ｅが片状に形成されている。
これにより、押圧部２１ｅは、軸線Ｏ方向に平行な面Ｔに沿って軸線Ｏ方向に、及びこれと交差する径方向Ｄに共に撓む。

【0026】

係止部２１ｆは、本体部２１ａの幅方向の一端（図３の左側）から径方向に突出して延び、係止部２１ｆの固定端が本体部２１ａの上記一端に繋がっている。このため、係止部２１ｆは、軸線Ｏ方向に垂直な面Ｓに沿って径方向Ｄに撓むが、わずかな変形を除いて実質的に軸線Ｏ方向には撓まない。
また、係止部２１ｆには後端向き面３０４が形成されている。

【0027】

圧着端子部２１ｃは公知の筒状をなし、この筒内に被覆を向いて導線を露出させたリード線１４６を挿入して圧着することで、リード線１４６が電気的に接続される。
先端部２１ｂの先端縁は後端に向かって折り返されて自由端を形成している。そして、先端部２１ｂは、端子金具２１自身のバネ性（弾性）によって電極パッド１１側に押圧されることにより、電極パッド１１と端子金具２１との間に確実な電気的接続が得られるようになっている。
又、端子金具２１は、例えば１枚の金属板（インコネル（登録商標）等）を打ち抜いた後、先端部２１ｂ等を折り曲げて製造することができるが、これに限定されない。

【0028】

図５は、セパレータ１６６の軸線Ｏ方向の断面斜視図を示し、図６は、先端側から見たセパレータ１６６の底面斜視図を示す。
なお、図４に示すように、セパレータ１６６の中心には、矩形の挿通孔１６６ｈが軸線方向に貫通している。そして、この挿通孔１６６ｈの矩形の各頂点の径方向外側には、４個の矩形孔が挿通孔１６６ｈと一体に連通し、軸線Ｏ方向から見て挿通孔１６６ｈは全体として略Ｈ字状に形成されている。そして、４本の端子金具２１は、挿通孔１６６ｈの矩形の各頂点に位置する部位に挿入されている。

【0029】

そして、図５に示すように、セパレータ１６６には、挿通孔１６６ｈに連通して後端向き面３０２を有する棚部１６６ａが形成されている。
また、図６に示すように、セパレータ１６６には、挿通孔１６６ｈに連通して先端向き面３０３が形成されている。なお、本実施形態において、先端向き面３０３は、セパレータ１６６の先端縁１６６ｆから後端に向かってセパレータ１６６の一部を切り欠いた切り欠き部１６６ｓの先端向き面として形成されている。
また、図６において、先端縁１６６ｆからの切り欠き部１６６ｓの軸線Ｏ方向の長さをＬ１とし、係止部２１ｆの軸線Ｏ方向の長さをＬ２とする。

【0030】

なお、先端向き面３０１、３０３がそれぞれ特許請求の範囲の「第１先端向き面」、「第２先端向き面」に相当し、後端向き面３０２、３０４がそれぞれ特許請求の範囲の「第１後端向き面」、「第２後端向き面」に相当する。

【0031】

次に、図７〜図９を参照し、予めリード線１４６を接続した端子金具２１をセパレータ１６６の後端側から挿通孔１６６ｈに通す態様について説明する。図７は、セパレータ１６６の後端側から挿通孔１６６ｈに端子金具２１を通し始めた状態を示し、図８は端子金具２１が挿通孔１６６ｈの所定深さまで挿入された最終状態を示す。また、図９は図８のＡ−Ａ線に沿う断面を示す。
なお、図７（ａ）、図８（ａ）はそれぞれセパレータ１６６の軸線Ｏ方向の断面斜視図を示し、図７（ｂ）、図８（ｂ）はそれぞれ先端側から見たセパレータ１６６の底面図を示す。

【0032】

図７（ａ）に示すように、リード線１４６を接続した端子金具２１をセパレータ１６６の後端側から挿通孔１６６ｈに通す際、係止部２１ｆが挿通孔１６６ｈにぶつからないよう（干渉しないよう）、係止部２１ｆを径方向に撓ませる。本実施形態では、係止部２１ｆは図７の紙面の手前から奥に向かって径方向に突出しており、紙面の奥側で挿通孔１６６ｈの壁面に衝突してしまう。
そこで、係止部２１ｆを図７（ａ）の紙面の手前に向かって（図７（ｂ）では上から下へ向かって）径方向に撓ませ、端子金具２１をセパレータ１６６の後端側から挿通孔１６６ｈに通す。
実際には、例えば端子金具２１を挿通孔１６６ｈに通し、端子金具２１全体を図７の紙面の奥に向かって径方向に押しながら挿通孔１６６ｈに挿入することで、係止部２１ｆを撓ませることができる。
一方、端子金具２１を挿通孔１６６ｈに通した際、押圧部２１ｅは軸線Ｏ方向に撓んで挿通孔１６６ｈの内側に収容されるので、挿通孔１６６ｈの壁面に衝突する（干渉する）ことがなく挿通孔１６６ｈ内に挿入されてゆく。

【0033】

端子金具２１がさらに挿通孔１６６ｈの先端側に挿入されると、図５、図９に示すように、一方（図７（ａ）の右側）の鍔部２１ｄの先端向き面３０１が、セパレータ１６６の棚部１６６ａの後端向き面３０２に当接して挿入深さが規定される。
このとき、図８（ａ）に示すように、径方向に撓んで挿通孔１６６ｈ内に収容されていた係止部２１ｆは、先端向き面３０３より先端側の切り欠き部１６６ｓにて径方向に解放されて挿通孔１６６ｈよりも径方向の外側に突出（拡径）する。そして、係止部２１ｆの後端向き面３０４がセパレータ１６６の先端向き面３０３に当接する（図９）。
また、このとき、端子金具２１の本体部２１ａが、端子金具２１自身のバネ性（弾性）によって図９の紙面の左側へと押圧され、本体部２１ａ挿通孔１６６ｈの壁面に押し付けられることで、係止部２１ｆが位置決めされる。

【0034】

以上により、係止部２１ｆが径方向に撓むので、予めリード線１４６を接続した端子金具２１をセパレータ１６６の挿通孔１６６ｈに挿通することが可能となる。
また、係止部２１ｆは軸線Ｏ方向に垂直な面Ｓ（図３参照）に沿って径方向に撓むが、実質的に軸線Ｏ方向に撓まない。このため、係止部２１ｆの後端向き面３０４がセパレータ１６６の先端向き面３０３に当接しているときに、端子金具２１を後端側に引っ張っても係止部２１ｆが折れ曲がったり、径方向の内側に曲がることが抑制され、端子金具２１の後端側への抜けを有効に防止することができる。
さらに、鍔部２１ｄの先端向き面３０１が、棚部１６６ａの後端向き面３０２に当接して端子金具２１の先端側への抜けを防止する。
また、本体部２１ａ挿通孔１６６ｈの壁面に押し付けられることで、係止部２１ｆが図９の紙面の右側へと移動することが抑制され、係止部２１ｆの抜けを有効に防止することができる。

【0035】

本実施形態において、端子金具２１は、径方向に本体部２１ａを挟んで係止部２１ｆと反対側で本体部２１ａに接続する押圧部２１ｅを有する。この押圧部２１ｅは、挿通孔１６６ｈの内部で軸線Ｏ方向に撓んで挿通孔１６６ｈの壁面を押圧する。そして、図８（ｂ）に示すように、その反力Ｆ１を端子金具２１に作用させ、押圧部２１ｅと反対側の挿通孔１６６ｈの壁面（図８（ｂ）の右側の壁面）に、鍔部２１ｄを当接させる。
これにより、端子金具２１が挿通孔１６６ｈの径方向にブレて（鍔部２１ｄが挿通孔１６６ｈの壁面から遠ざかるように）挿入されたとしても、押圧部２１ｅが鍔部２１ｄを挿通孔１６６ｈの壁面に接触させるので、端子金具２１の先端部を径方向に位置決めすることができ、端子金具２１の先端部が電極パッド１１を踏み外すことを防止することができる。

【0036】

本実施形態において、端子金具２１の鍔部２１ｄが係止部２１ｆよりも後端側に位置する。これにより、係止部２１ｆがより先端側に位置するので、係止部２１ｆに係止されるセパレータ１６６の先端向き面３０３を切り欠き部１６６ｓ等によって形成する際に、セパレータ１６６の先端縁１６６ｆからの切り欠き長さを短くすることができ、セパレータ１６６の製造が容易になる。

【0037】

本実施形態において、上述の長さＬ１を長さＬ２よりも長くすると、係止部２１ｆが切り欠き部１６６ｓに軸線Ｏ方向に完全に収容され、係止部２１ｆがセパレータ１６６の先端縁１６６ｆよりも後端側に配置される。
このため、端子金具２１の先端部２１ｂが軸線Ｏ方向に電極パッド１１側により近づき、端子金具２１のバネ性（弾性）による先端部２１ｂの押圧がより強くなり、電極パッド１１と端子金具２１との間に電気的接続がさらに安定する。

【0038】

本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の思想と範囲に含まれる様々な変形及び均等物に及ぶことはいうまでもない。
例えば、端子金具の本体部、係止部、鍔部、押圧部の形状、個数等は上記実施形態に限定されない。セパレータの形状、セパレータの挿通孔や棚部の形状、個数等も上記実施形態に限定されない。
さらに、ガスセンサの種類としては、酸素センサの他、全領域空燃比センサ、及びＮＯｘセンサ等が挙げられる。

【符号の説明】

【0039】

１０ センサ素子
１０ａ 検出部
１１ 電極パッド
２１ 端子金具
２１ａ 本体部
２１ｄ 鍔部
２１ｅ 押圧部
２１ｆ 係止部
１４６ リード線
１６６ セパレータ
１６６ａ 棚部
１６６ｆ セパレータの先端縁
１６６ｈ 挿通孔
１６６ｓ 切り欠き部
２００ ガスセンサ
３０１ 第１先端向き面
３０２ 第１後端向き面
３０３ 第２先端向き面
３０４ 第２後端向き面
Ｏ 軸線
Ｓ 軸線方向に垂直な面
Ｄ 径方向
Ｌ１ 切り欠き部の軸線方向の長さ
Ｌ２ 係止部の軸線方向の長さ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】