特許 6981913 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】6981913

(24)【登録日】2021年11月22日

(45)【発行日】2021年12月17日

(54)【発明の名称】センサ

(51)【国際特許分類】

   G01N 27/409 20060101AFI20211206BHJP

【ＦＩ】

   G01N27/409 100

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2018-74482(P2018-74482)

(22)【出願日】2018年4月9日

(65)【公開番号】特開2019-184385(P2019-184385A)

(43)【公開日】2019年10月24日

【審査請求日】2020年11月9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】納土 慶一

(72)【発明者】

【氏名】野田 恵一

(72)【発明者】

【氏名】深野 竜太

(72)【発明者】

【氏名】石黒 靖浩

(72)【発明者】

【氏名】赤塚 正二

【審査官】 黒田 浩一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−００３０７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０５０２２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１７−０２０９８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００７／００３３９８６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００６／０９２３４７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２７／４０９

Ｇ０１Ｎ ２７／４１

Ｇ０１Ｎ ２７／４１９

Ｇ０１Ｎ ２７／４１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被測定対象を検出するセンサ素子と、軸線方向に延びる筒状のケースと、を備えるセンサ本体部と、
前記センサ素子と電気的に接続されて、前記ケースの内部から外部へ延びるリード線と、
前記ケースの後端部の内側に配置され、前記リード線が挿通されるシール部材と、
前記ケースの外面に係止され、かつ前記ケースの後端から後方に延びる筒状の遮熱チューブであって、前記シール部材の全体及び前記リード線の周囲を包囲する遮熱チューブと、
を備えるセンサであって、
前記遮熱チューブの後方への移動を規制すると共に、弾性部材からなる筒状のチューブキャップを備え、
前記チューブキャップは前記リード線を挿通するリード線挿通孔を有し、縮径して前記リード線に保持され、
前記チューブキャップの少なくとも後端側が前記遮熱チューブよりも後端側に露出し、この露出したチューブキャップの外面には、該チューブキャップを縮径させて前記リード線に保持させる締結部材が嵌合され、
前記チューブキャップの先端側には、前記遮熱チューブの後端向き面に接して該遮熱チューブの後方への移動を規制する先端向き面、又は前記遮熱チューブの後端部に挿入されて該遮熱チューブの側壁に係合して該遮熱チューブの後方への移動を規制する挿入部が設けられてなることを特徴とするセンサ。

【請求項2】

被測定対象を検出するセンサ素子と、軸線方向に延びる筒状のケースと、を備えるセンサ本体部と、
前記センサ素子と電気的に接続されて、前記ケースの内部から外部へ延びるリード線と、
前記ケースの後端部の内側に配置され、前記リード線が挿通されるシール部材と、
前記ケースの外面に係止され、かつ前記ケースの後端から後方に延びる筒状の遮熱チューブであって、前記シール部材の全体及び前記リード線の周囲を包囲する遮熱チューブと、
を備えるセンサであって、
前記遮熱チューブの後方への移動を規制すると共に、弾性部材からなる筒状のチューブキャップを備え、
前記チューブキャップは前記リード線を挿通するリード線挿通孔を有し、縮径して前記リード線に保持され、
前記チューブキャップの少なくとも先端側の挿入部が前記遮熱チューブの後端部に挿入され、当該挿入部にて前記遮熱チューブが前記チューブキャップと共に外側から縮径されて加締め部が形成され、前記チューブキャップが前記リード線に保持され、
前記チューブキャップの先端側に、前記遮熱チューブの後端向き面に接して該遮熱チューブを保持する先端向き面を有することを特徴とするセンサ。

【請求項3】

被測定対象を検出するセンサ素子と、軸線方向に延びる筒状のケースと、を備えるセンサ本体部と、
前記センサ素子と電気的に接続されて、前記ケースの内部から外部へ延びるリード線と、
前記ケースの後端部の内側に配置され、前記リード線が挿通されるシール部材と、
前記ケースの外面に係止され、かつ前記ケースの後端から後方に延びる筒状の遮熱チューブであって、前記シール部材の全体及び前記リード線の周囲を包囲する遮熱チューブと、
を備えるセンサであって、
前記遮熱チューブの後方への移動を規制すると共に、弾性部材からなる筒状のチューブキャップを備え、
前記チューブキャップは前記リード線を挿通するリード線挿通孔を有し、縮径して前記リード線に保持され、
前記チューブキャップの少なくとも先端側の挿入部が前記遮熱チューブの後端部に挿入され、当該挿入部にて前記遮熱チューブが前記チューブキャップと共に外側から縮径されて加締め部が形成され、前記チューブキャップが前記リード線に保持され、
前記チューブキャップの後端側が前記遮熱チューブの後端側に露出し、この露出したチューブキャップの外面には、該チューブキャップを縮径させて前記リード線に保持させる締結部材が嵌合されていることを特徴とするセンサ。

【請求項4】

前記リード線挿通孔が前記リード線と同一個数形成され、各リード線挿通孔に前記リード線が一本ずつ個々に挿通される請求項１又は２に記載のセンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガスセンサ等の被測定対象を検出するセンサに関する。

【背景技術】

【0002】

自動車等の排気管には、被測定ガスの濃度を検出するセンサが取付けられている。
このようなセンサは、自身の後端側にゴム製のシール部材を配置して内外を封止すると共に、リード線をシール部材に挿通させて外部に引き出している。ところが、シール部材は一般に耐熱性が低いため、センサが高温環境下で長時間使用されると、シール部材が輻射熱を受けて劣化し、センサのシールが損なわれるおそれがある。又、リード線が熱を受けて絶縁被覆が溶けると、絶縁性を損なってしまう。

【0003】

そこで、シール部材とリード線とを遮熱チューブで包囲し、さらに耐熱樹脂からなる筒状の固定部品（リテーナ）を遮熱チューブの後端側に挿入し、リテーナ内にリード線を挿通させることで、遮熱チューブとリード線を非接触で固定する技術が開発されている（非特許文献１）。この技術では、リテーナの後端に引き出されたリード線に結束バンドを固定し、結束バンドをリテーナの後端側へ当接させてリテーナの移動を規制している。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】発明協会公開技法公技番号２０１１−５００８２６号

【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、一般的な結束バンドは耐熱性が低いため、高温での使用が困難になったり、高温で結束バンドが緩んで抜け落ち、リテーナ及び遮熱チューブが後落するおそれがある。
又、リテーナは硬質で変形しないため、リテーナ自身によりリード線を保持することが困難であり、結束バンドが緩むと、リテーナがリード線に対して容易に動いてしまい、遮熱チューブも動いてしまう。

【0006】

そこで、本発明は、遮熱チューブを確実に保持して耐熱性を向上させた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】

【0007】

上記課題を解決するため、本発明の第１の態様のセンサは、被測定対象を検出するセンサ素子と、軸線方向に延びる筒状のケースと、を備えるセンサ本体部と、前記センサ素子と電気的に接続されて、前記ケースの内部から外部へ延びるリード線と、前記ケースの後端部の内側に配置され、前記リード線が挿通されるシール部材と、前記ケースの外面に係止され、かつ前記ケースの後端から後方に延びる筒状の遮熱チューブであって、前記シール部材の全体及び前記リード線の周囲を包囲する遮熱チューブと、を備えるセンサであって、前記遮熱チューブの後方への移動を規制すると共に、弾性部材からなる筒状のチューブキャップを備え、前記チューブキャップは前記リード線を挿通するリード線挿通孔を有し、縮径して前記リード線に保持され、前記チューブキャップの少なくとも後端側が前記遮熱チューブよりも後端側に露出し、この露出したチューブキャップの外面には、該チューブキャップを縮径させて前記リード線に保持させる締結部材が嵌合され、前記チューブキャップの先端側には、前記遮熱チューブの後端向き面に接して該遮熱チューブの後方への移動を規制する先端向き面、又は前記遮熱チューブの後端部に挿入されて該遮熱チューブの側壁に係合して該遮熱チューブの後方への移動を規制する挿入部が設けられてなることを特徴とする。

【0008】

このセンサによれば、チューブキャップがリード線１を挿通しつつ縮径しているので、弾性部材であるチューブキャップのリード線挿通孔の内壁がリード線の外面にしっかりと密着してリード線に保持される。このため、軸線方向に外力が働いてもチューブキャップがリード線からズレ難く、チューブキャップ、ひいてはチューブキャップに後方への移動を規制された遮熱チューブを確実に保持してセンサの耐熱性を向上させることができる。

【0009】

また、第１の態様のセンサによれば、締結部材によりチューブキャップを強く縮径させることができ、チューブキャップがリード線により確実に保持され、遮熱チューブをさらに確実に保持できる。

【0010】

本発明の第２の態様のセンサは、被測定対象を検出するセンサ素子と、軸線方向に延びる筒状のケースと、を備えるセンサ本体部と、前記センサ素子と電気的に接続されて、前記ケースの内部から外部へ延びるリード線と、前記ケースの後端部の内側に配置され、前記リード線が挿通されるシール部材と、前記ケースの外面に係止され、かつ前記ケースの後端から後方に延びる筒状の遮熱チューブであって、前記シール部材の全体及び前記リード線の周囲を包囲する遮熱チューブと、を備えるセンサであって、前記遮熱チューブの後方への移動を規制すると共に、弾性部材からなる筒状のチューブキャップを備え、前記チューブキャップは前記リード線を挿通するリード線挿通孔を有し、縮径して前記リード線に保持され、前記チューブキャップの少なくとも先端側の挿入部が前記遮熱チューブの後端部に挿入され、当該挿入部にて前記遮熱チューブが前記チューブキャップと共に外側から縮径されて加締め部が形成され、前記チューブキャップが前記リード線に保持され、前記チューブキャップの先端側に、前記遮熱チューブの後端向き面に接して該遮熱チューブを保持する先端向き面を有する。
このセンサによれば、遮熱チューブごとチューブキャップを縮径させるので、部品点数が減少し、生産も容易となる。
また、このセンサによれば、遮熱チューブごとチューブキャップを縮径させる形態において、さらにチューブキャップの先端向き面で遮熱チューブを保持するので、遮熱チューブをさらに確実に保持できる。

【0013】

本発明の第３の態様のセンサは、被測定対象を検出するセンサ素子と、軸線方向に延びる筒状のケースと、を備えるセンサ本体部と、前記センサ素子と電気的に接続されて、前記ケースの内部から外部へ延びるリード線と、前記ケースの後端部の内側に配置され、前記リード線が挿通されるシール部材と、前記ケースの外面に係止され、かつ前記ケースの後端から後方に延びる筒状の遮熱チューブであって、前記シール部材の全体及び前記リード線の周囲を包囲する遮熱チューブと、を備えるセンサであって、前記遮熱チューブの後方への移動を規制すると共に、弾性部材からなる筒状のチューブキャップを備え、前記チューブキャップは前記リード線を挿通するリード線挿通孔を有し、縮径して前記リード線に保持され、前記チューブキャップの少なくとも先端側の挿入部が前記遮熱チューブの後端部に挿入され、当該挿入部にて前記遮熱チューブが前記チューブキャップと共に外側から縮径されて加締め部が形成され、前記チューブキャップが前記リード線に保持され、前記チューブキャップの後端側が前記遮熱チューブの後端側に露出し、この露出したチューブキャップの外面には、該チューブキャップを縮径させて前記リード線に保持させる締結部材が嵌合されている。
このセンサによれば、遮熱チューブごとチューブキャップを縮径させる形態において、締結部材によりチューブキャップを強く縮径させることができ、チューブキャップがリード線により確実に保持され、遮熱チューブをさらに確実に保持できる。
本発明の第１〜２の態様のセンサであって、前記リード線挿通孔が前記リード線と同一個数形成され、各リード線挿通孔に前記リード線が一本ずつ個々に挿通されてもよい。
このセンサによれば、チューブキャップを縮径させると、リード線一本ずつの外面にリード線挿通孔の内壁が密着するので、チューブキャップがリード線により確実に保持され、遮熱チューブをさらに確実に保持できる。

【発明の効果】

【0014】

この発明によれば、遮熱チューブを確実に保持して耐熱性を向上させたセンサが得られる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１の実施形態に係るセンサの軸線方向に沿う半断面図である。

【図2】チューブキャップ及び金属リングの斜視図である。

【図3】第１の実施形態に係るセンサにおいて、チューブキャップが遮熱チューブの側壁に係合する形態を示す図である。

【図4】本発明の第２の実施形態に係るセンサの軸線方向に沿う半断面図である。

【図5】第２の実施形態に係るセンサにおいて、チューブキャップの外面に金属リングを嵌合する形態を示す図である。

【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は本発明の第１の実施形態に係る酸素センサ（センサ）１００の軸線Ｏ方向に沿う半断面図、図２はチューブキャップ１５０及び金属リング１４０の斜視図を示す。
この酸素センサ１００は、自動車の排気管（図示しない）に取り付けられ、排ガス中の酸素濃度を検知するものである。排気管は、排ガスの熱により例えば８００℃という高温状態になる可能性があるため、酸素センサ１００も高温になる。また、外部からの熱が酸素センサ１００に加わることもある。従って、酸素センサ１００には、このような熱に対する対策が要求される。

【0017】

図１に示すように、酸素センサ１００は、先端側に設けられたセンサ本体部２００と、後端側に設けられた遮熱チューブ１３０と、を備える。センサ本体部２００は、軸線Ｏ方向に延びる筒状に形成された金属製のケース１６０と、ケース１６０内に収容されるセンサ素子１９２と、を備える。
ケース１６０は、先端側に位置する筒状の主体金具１８０と、主体金具１８０の後端側の開口に連通するように溶接された外筒１７０と、を備える。

【0018】

主体金具１８０は、ステンレス鋼などの耐熱性金属材料を用いて構成されており、酸素センサ１００を排気管などに固定するためのネジ部１８１と、ネジ部１８１の後端側に位置する工具係合部１８２と、を備える。工具係合部１８２は、軸線Ｏ方向に垂直な面（以下、垂直面）において、その外径がネジ部１８１の外径よりも大きな径に形成されており、酸素センサ１００の取り付け作業時に、取り付け作業に用いる工具が係合される。
ケース１６０の内側には、軸線Ｏ方向に沿って、測定対象の酸素を検出する素子であるセンサ素子１９２が収容されている。センサ素子１９２は、軸線Ｏ方向に延びる板形状の積層部材であり、検出部を含む素子部と、素子部を加熱するためのヒータ部と、を備える。センサ素子１９２は、その先端部分がネジ部１８１から先端側へ露出した状態で、主体金具１８０の内部に固定されている。

【0019】

主体金具１８０の先端側には、ネジ部１８１から露出したセンサ素子１９２の先端部分を覆うように、プロテクタ１９０が配置されている。プロテクタ１９０は、ステンレス鋼などの耐熱性金属材料を用いて構成されている。プロテクタ１９０は、開口がネジ部１８１の開口に連通した筒状の後端部と、後端部よりも垂直面における外径が小さいキャップ状の先端部とを備える。プロテクタ１９０に後端部には、排ガスの通過が可能な複数の通過孔１９１が形成されている。

【0020】

外筒１７０は、ステンレス鋼などの耐熱性金属材料を用いて構成されており、先端側に位置する大径部１７１と後端側に位置する小径部１７３とが一体的に形成されている。大径部１７１は、その先端部分が主体金具１８０の後端部分に溶接されている。大径部１７１には、軸線Ｏ方向の中央よりもやや後端側に、径方向内側に屈曲するように加締められた先端加締め部１７２が形成されている。小径部１７３は、垂直面において、その外径が、大径部１７１の外径よりも小さな径に形成されている。
小径部１７３には、その後端部分に、径方向内側に加締められた後端加締め部１７４が形成されている。

【0021】

外筒１７０の後端部の内側には、グロメット１１０が配置されており、外筒１７０の後端側の開口は、グロメット１１０によって閉塞されている。グロメット１１０は、フッ素ゴムなどの弾性材料を用いて略円柱形状に構成されている。グロメット１１０は、先端部分が外筒１７０の後端部分に挿入され、後端部分が外筒１７０から後端側へ突出している。そして、外筒１７０に形成された後端加締め部１７４によって、グロメット１１０は外筒１７０の後端部の内側に保持されている。
グロメット１１０が特許請求の範囲の「シール部材」に相当する。

【0022】

また、外筒１７０の内側には、グロメット１１０の位置よりも先端側に、アルミナなどの絶縁性材料で構成された、図示しない絶縁セパレータが配置されている。この絶縁セパレータは、外筒１７０に形成された先端加締め部１７２によって、外筒１７０の内側に保持されている。

【0023】

さらに、酸素センサ１００は、複数のリード線１２３を備える。本実施形態では、リード線１２３は５本のリード線を含む。リード線１２３は、センサ素子１９２によって検出された検出信号を取り出すとともに、酸素センサ１００を駆動するための駆動信号を伝達するための信号線である。リード線１２３は、その第１端がセンサ素子１９２に電気的に接続されており、ケース１６０の内部から外部へ延びている。そして、リード線１２３は、グロメット１１０の挿通孔（図示せず）に挿通されるとともに、グロメット１１０の後端面１１１からケース１６０の外部へ引き出され、その第２端が図示しないコネクタに接続されている。このコネクタは、車両内に配置されるセンサ制御装置に接続される。

【0024】

遮熱チューブ１３０は、軸線Ｏ方向に延びる筒状の部材である。遮熱チューブ１３０の外表面及び内表面は、グロメット１１０よりも熱伝導性の高い材料で構成されている。具体的には、遮熱チューブ１３０は、アルミニウム箔などの金属箔でガラス繊維の断熱層を挟んで構成された積層体が、蛇腹状に幾重にも折り曲げられて構成されている。
遮熱チューブ１３０は、その先端がグロメット１１０の配置位置よりも先端側の位置で、外筒１７０に当接している。具体的には、遮熱チューブ１３０は、その先端が外筒１７０に形成されている後端加締め部１７４のテーパ部分に遊嵌している。そして、遮熱チューブ１３０は、グロメット１１０から径方向に離間して、グロメット１１０の全体及びグロメット１１０の後端のリード線１２３の周囲を包囲している。

【0025】

遮熱チューブ１３０は、外表面が金属箔を用いて構成されているため、酸素センサ１００の周囲の環境が高温環境になっても、外部の熱線を反射して、内部のグロメット１１０やリード線１２３への熱の伝達を抑制することができる。また、遮熱チューブ１３０は、外表面と内表面との間に断熱層を備えるため、外表面から内表面への熱の伝達を抑制することができる。なお、遮熱チューブ１３０の内表面は、ガラス繊維を用いて構成される。

【0026】

遮熱チューブ１３０の後端部には、フッ素ゴム等の弾性部材からなる略円柱状のチューブキャップ１５０が取り付けられている。図２に示すように、チューブキャップ１５０には、５本の各リード線１２３を一本ずつ個々に挿通させる５個のリード線挿通孔１５０ｈが軸線Ｏ方向に貫通し、個々のリード線１２３がリード線挿通孔１５０ｈに挿通されると共にチューブキャップ１５０の後端側に引き出されている。
そして、チューブキャップ１５０には金属リング１４０が加締め嵌合され、金属リング１４０によってチューブキャップ１５０が縮径してリード線１２３に保持され、遮熱チューブ１３０の後方への移動を規制する。
金属リング１４０が特許請求の範囲の「締結部材」に相当する。

【0027】

具体的には、チューブキャップ１５０の後端側が遮熱チューブ１３０よりも後端側に露出し、この露出したチューブキャップ１５０の外面に金属リング１４０が嵌合されている。又、図２に示すように、チューブキャップ１５０の先端側が遮熱チューブ１３０よりも大径のフランジ部１５０ｆを形成し、フランジ部１５０ｆの先端向き面１５０ａが遮熱チューブ１３０の後端向き面１３０ｅに接している。
これにより、遮熱チューブ１３０の先端が後端加締め部１７４のテーパ部分に係止され、遮熱チューブ１３０の後端がフランジ部１５０ｆに係止されることで、遮熱チューブ１３０の先後への移動を規制する。

【0028】

さらに、チューブキャップ１５０の後端に引き出された複数のリード線１２３は、一つにまとめられて保護チューブ１２０によって被覆されている。保護チューブ１２０は、ガラス繊維を用いて構成された筒状の編組であり、可撓性を備えている。

【0029】

第１の実施形態においては、チューブキャップ１５０がリード線１２３を挿通しつつ縮径しているので、弾性部材であるチューブキャップ１５０のリード線挿通孔１５０ｈの内壁がリード線１２３の外面にしっかりと密着してリード線１２３に保持される。このため、軸線Ｏ方向に外力が働いてもチューブキャップ１５０がリード線１２３からズレ難く、チューブキャップ１５０、ひいてはチューブキャップ１５０に後方への移動を規制された遮熱チューブ１３０を確実に保持してセンサ１００の耐熱性を向上させることができる。

【0030】

なお、図１の例では、チューブキャップ１５０は、リード線１２３を一本ずつ個々に挿通させる５個のリード線挿通孔１５０ｈを有する。これにより、チューブキャップ１５０を縮径させると、リード線１２３一本ずつの外面にリード線挿通孔１５０ｈの内壁が密着するので、軸線Ｏ方向に外力が働いたときにチューブキャップ１５０がリード線１２３からより一層ズレ難くなる。
但し、例えばリード線挿通孔を１個設け、複数のリード線１２３をまとめてリード線挿通孔に挿通する場合も、本発明に含まれる。

【0031】

又、図１の例では、チューブキャップ１５０の先端向き面１５０ａが遮熱チューブ１３０の後端向き面１３０ｅに接することで、遮熱チューブ１３０がチューブキャップ１５０に係止されたが、図３に示すように、チューブキャップ１５２が遮熱チューブ１３０の側壁１３０ｉに係合してもよい。
図３において、チューブキャップ１５２の先端側は遮熱チューブ１３０の後端部に挿入される先端部（挿入部）１５２ｗを有し、先端部１５２ｗは径方向に突出しつつ周方向に繋がる複数の突起が形成されたタケノコ形状をなしている。この突起は、軸線Ｏ方向の断面が先端に向かって窄まるテーパ状のカエシを有し、遮熱チューブ１３０に挿入した先端部１５２ｗが抜けるのを防止している。

【0032】

図３の例では、先端部１５２ｗが遮熱チューブ１３０の側壁１３０ｉに係合し、遮熱チューブ１３０を確実に保持する。チューブキャップ１５２においてもリード線挿通孔１５２ｈにリード線１２３を挿通した状態で、金属リング１４０が加締め嵌合されてチューブキャップ１５２が縮径している。
なお、チューブキャップ１５２の先端部１５２ｗを遮熱チューブ１３０の側壁１３０ｉに係合させる形態は、タケノコ形状に限らず、先端部１５２ｗと側壁１３０ｉの間の摩擦力を高める形態（例えば、先端部１５２ｗに細かい凹凸を付ける等）であればよい。

【0033】

次に、図４を参照し、本発明の第２の実施形態について説明する。
図４は本発明の第２の実施形態に係る酸素センサ（センサ）１００Ｂの軸線Ｏ方向に沿う半断面図を示す。
酸素センサ１００Ｂは、先端側に設けられたセンサ本体部２００と、後端側に設けられた遮熱チューブ１３２と、を備える。センサ本体部２００（ケース１６０及びセンサ素子１９２）は第１の実施形態と同一であるので、同一符号を付して説明を省略する。

【0034】

図４において、遮熱チューブ１３２の後端部には、フッ素ゴム等の弾性部材からなる略円柱状のチューブキャップ１５４の先端部（挿入部）１５４ｔが挿入され、チューブキャップ１５４のリード線挿通孔１５４ｈにはリード線１２３が挿通されている。そして、この先端部１５４ｔにて遮熱チューブ１３２がチューブキャップ１５４と共に外側から縮径されて加締め部１３２ｓが形成されている。これによって縮径されたチューブキャップ１５４がリード線１２３に保持され、遮熱チューブ１３２の後方への移動を規制する。
これにより、遮熱チューブ１３２の先端が後端加締め部１７４のテーパ部分に係止され、遮熱チューブ１３２の後端がチューブキャップ１５４の先端部１５４ｔに係止されることで、遮熱チューブ１３２の先後への移動を規制する。

【0035】

さらに、第１の実施形態と同様、チューブキャップ１５４の後端に引き出された複数のリード線１２３は、一つにまとめられて保護チューブ１２０によって被覆されている。

【0036】

第２の実施形態においても、チューブキャップ１５４がリード線１２３を挿通しつつ縮径しているので、弾性部材であるチューブキャップ１５４のリード線挿通孔１５４ｈの内壁がリード線１２３の外面にしっかりと密着してリード線１２３に保持される。このため、軸線Ｏ方向に外力が働いてもチューブキャップ１５４がリード線１２３からズレ難く、チューブキャップ１５４、ひいてはチューブキャップ１５４に後方への移動を規制された遮熱チューブ１３２を確実に保持してセンサ１００Ｂの耐熱性を向上させることができる。

【0037】

なお、第２の実施形態では、チューブキャップ１５４の外側から遮熱チューブ１３２を加締めているが、遮熱チューブ１３２は強度が低い場合もあり、あまり加締めを強くすると遮熱チューブ１３２が破れるおそれがある。
そのため、遮熱チューブ１３２が破れない程度に加締め力を制限する必要があり、外力によってチューブキャップ１５４がリード線１２３からズレたり、遮熱チューブ１３２がチューブキャップ１５４からズレる可能性がある。
そこで、図５に示すように、第１の実施形態と同様、チューブキャップ１５４の後端側を遮熱チューブ１３２よりも後端側に露出させ、この露出したチューブキャップ１５４の外面に金属リング１４０を加締め嵌合すれば、チューブキャップ１５４をリード線１２３により確実に保持させることができる。
さらに、第１の実施形態と同様、チューブキャップ１５４に遮熱チューブ１３２を係止するフランジ部１５４ｆ及び先端向き面１５４ａ（図１の先端向き面１５０ａと同様なもの）を設ければ、遮熱チューブ１３２をチューブキャップ１５４により確実に係止させることができる。

【0038】

本発明の実施形態に係るセンサ１００は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、リード線１２３をチューブキャップ１５０及びグロメット１１０に挿通すると共に、グロメット１１０を遮熱チューブ１３０及び外筒１７０内に配置する。
そして、グロメット１１０の先端側に突出させたリード線１２３を、外筒１７０内に配置された絶縁セパレータ（図示せず）に挿通し、リード線１２３の先端の被覆を除去した芯線に端子金具（図示せず）を加締める。
一方、予め、主体金具１８０にセンサ素子１９２やプロテクタ１９０を組み付けたアッセンブリを用意し、このアッセンブリのセンサ素子１９２を絶縁セパレータ内に収容すると、センサ素子１９２の電極パッドが絶縁セパレータ内の端子金具に電気的に接続される。
そして、主体金具１８０に外筒１７０を嵌合して溶接することで、センサ本体部２００を組み付ける。
最後に、チューブキャップ１５０の先端向き面１５０ａを遮熱チューブ１３０の後端向き面１３０ｅに当接させた状態で、チューブキャップ１５０に嵌めた金属リング１４０を加締める。さらにチューブキャップ１５０の後端側に引き出されたリード線１２３を保護チューブ１２０によって被覆する。

【0039】

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。

【0040】

チューブキャップの形状等は上記実施形態に限定されない。チューブキャップが縮径される形態も限定されないし、チューブキャップにより遮熱チューブの後方への移動を規制する形態も限定されない。
締結部材としては、上記した金属リングの他、ワイヤ等が挙げられる。
センサ素子は板型素子に限らず、筒型素子でもよい。
又、センサの種類も限定されず、酸素センサの他、ＮＯｘセンサ、全領域センサが挙げられる。

【符号の説明】

【0041】

１００、１００Ｂ センサ
１１０ シール部材
１２３ リード線
１３０，１３２ 遮熱チューブ
１３０ｅ 遮熱チューブの後端向き面
１３０ｉ 遮熱チューブの側壁
１３２ｓ 加締め部
１４０ 締結部材
１５０、１５２、１５４ チューブキャップ
１５０ｈ、１５２ｈ、１５４ｈ リード線挿通孔
１５０ａ チューブキャップの先端向き面
１５２ｗ、１５４ｔ チューブキャップの挿入部
１６０ ケース
１９２ センサ素子
２００ センサ本体部
Ｏ 軸線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】