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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024026034
(43)【公開日】2024-02-28
(54)【発明の名称】ガスセンサ
(51)【国際特許分類】
G01N 27/41 20060101AFI20240220BHJP
G01N 27/409 20060101ALI20240220BHJP
G01N 27/416 20060101ALI20240220BHJP
【ＦＩ】
G01N27/41 325H
G01N27/409 100
G01N27/416 331
G01N27/416 321
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023067080
(22)【出願日】2023-04-17
(31)【優先権主張番号】P 2022129173
(32)【優先日】2022-08-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【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
(72)【発明者】
【氏名】松本 英成
(72)【発明者】
【氏名】劉 孫超
(72)【発明者】
【氏名】野村 昌史
【テーマコード（参考）】
2G004
【Ｆターム（参考）】
2G004BB04
2G004BC02
2G004BH06
2G004ZA04
(57)【要約】 （修正有）
【課題】端子金具のセンサ素子の幅方向へのズレを低減し、端子金具と、センサ素子の電極パッドとを確実に電気的接続することができるガスセンサを提供する。
【解決手段】軸線方向に延び、電極パッド２４を有するセンサ素子２１と、電極パッドに接触部Ｃ１を介して接続される端子金具７５と、端子金具の後端側を保持する筒状のセパレータ９１と、を備えるガスセンサであって、端子金具は、軸線方向に交差する方向に伸びるストッパ部７５ｐを備え、接触部及びストッパ部がセパレータの内部に収容され、一の電極パッド７５１と、それに接続される一の端子金具２４１との組において、センサ素子の幅方向に沿って見たとき、セパレータの一方の内面９１ｓｉと最も近い一の電極パッドの端部をパッド端とし、パッド端と接触部との距離をＤＡとし、セパレータの一方の内面とストッパ部の先端との距離をＤＢとしたとき、ＤＡ＞ＤＢを満たす。
【選択図】図２
【解決手段】軸線方向に延び、電極パッド２４を有するセンサ素子２１と、電極パッドに接触部Ｃ１を介して接続される端子金具７５と、端子金具の後端側を保持する筒状のセパレータ９１と、を備えるガスセンサであって、端子金具は、軸線方向に交差する方向に伸びるストッパ部７５ｐを備え、接触部及びストッパ部がセパレータの内部に収容され、一の電極パッド７５１と、それに接続される一の端子金具２４１との組において、センサ素子の幅方向に沿って見たとき、セパレータの一方の内面９１ｓｉと最も近い一の電極パッドの端部をパッド端とし、パッド端と接触部との距離をＤＡとし、セパレータの一方の内面とストッパ部の先端との距離をＤＢとしたとき、ＤＡ＞ＤＢを満たす。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
軸線方向に延び、後端側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、前記電極パッドに接触部を介して電気的に接続される端子金具と、
前記軸線方向に延び、前記端子金具の後端側を保持する筒状のセパレータと、
を備えるガスセンサであって、
前記端子金具は、、前記軸線方向に交差する方向に伸びるストッパ部を備え、
前記接触部及び前記ストッパ部が前記セパレータの内部に収容され、
一の前記電極パッドと、それに接続される一の前記端子金具との組において、前記センサ素子の幅方向に沿って見たとき、前記セパレータの一方の内面と最も近い前記一の電極パッドの端部をパッド端とし、前記パッド端と前記接触部との距離をＤＡとし、前記セパレータの前記一方の内面と前記ストッパ部の先端との距離をＤＢとしたとき、ＤＡ＞ＤＢを満たすことを特徴とするガスセンサ。
前記軸線方向に延び、前記電極パッドに接触部を介して電気的に接続される端子金具と、
前記軸線方向に延び、前記端子金具の後端側を保持する筒状のセパレータと、
を備えるガスセンサであって、
前記端子金具は、、前記軸線方向に交差する方向に伸びるストッパ部を備え、
前記接触部及び前記ストッパ部が前記セパレータの内部に収容され、
一の前記電極パッドと、それに接続される一の前記端子金具との組において、前記センサ素子の幅方向に沿って見たとき、前記セパレータの一方の内面と最も近い前記一の電極パッドの端部をパッド端とし、前記パッド端と前記接触部との距離をＤＡとし、前記セパレータの前記一方の内面と前記ストッパ部の先端との距離をＤＢとしたとき、ＤＡ＞ＤＢを満たすことを特徴とするガスセンサ。
【請求項2】
前記ストッパ部は、前記接触部と異なる位置に設けら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。
【請求項3】
前記端子金具は、棒状であ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。
【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と端子金具と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板状の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対向する主面の後端側に複数の電極パッド（電極端子部）を設け、この電極パッドのそれぞれに棒状（ワイヤ状）の端子金具を電気的に接触させてセンサ素子からのセンサ出力信号を外部に取り出したり、センサ素子に積層されたヒータに給電するものが広く用いられている（特許文献１）。
この端子金具は、電極パッドに接触するバネ接触部と、バネ接触部から折り返されるバネ保持部とを有しており、バネ保持部はセパレータ（絶縁碍子）に保持されている。
この種のガスセンサとして、板状のセンサ素子の対向する主面の後端側に複数の電極パッド（電極端子部）を設け、この電極パッドのそれぞれに棒状（ワイヤ状）の端子金具を電気的に接触させてセンサ素子からのセンサ出力信号を外部に取り出したり、センサ素子に積層されたヒータに給電するものが広く用いられている（特許文献１）。
この端子金具は、電極パッドに接触するバネ接触部と、バネ接触部から折り返されるバネ保持部とを有しており、バネ保持部はセパレータ（絶縁碍子）に保持されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１７－１１６２７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、センサ素子の幅方向に見て、例えば棒状の端子金具におけるバネ接触部は電極パッドにほぼ点接触している。このため、ガスセンサの組付け時や使用中の振動等によってバネ接触部が幅方向に振れると、電極パッドとの接続が切断され、電気的接続の信頼性が低下するおそれがある。
【0005】
そこで、本発明は、端子金具のセンサ素子の幅方向へのズレを低減し、端子金具と、センサ素子の電極パッドとを確実に電気的接続することができる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】
【0006】
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、後端側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、前記電極パッドに接触部を介して電気的に接続される端子金具と、前記軸線方向に延び、前記端子金具の後端側を保持する筒状のセパレータと、を備えるガスセンサであって、前記端子金具は、、前記軸線方向に交差する方向に伸びるストッパ部を備え、前記接触部及び前記ストッパ部が前記セパレータの内部に収容され、一の前記電極パッドと、それに接続される一の前記端子金具との組において、前記センサ素子の幅方向に沿って見たとき、前記セパレータの一方の内面と最も近い前記一の電極パッドの端部をパッド端とし、前記パッド端と前記接触部との距離をＤＡとし、前記セパレータの前記一方の内面と前記ストッパ部との距離をＤＢとしたとき、ＤＡ＞ＤＢを満たすことを特徴とする。
【0007】
ガスセンサの組付け時や使用中の振動等によってバネ接触部が幅方向に振れると、振れが最大になったときに、ストッパ部がセパレータの内面に当接するが、このときの最大振れ幅がＤＢとなる。
一方、このガスセンサによれば、パッド端と接触部との距離ＤＡはＤＢより大きい。このようにすると、仮にバネ接触部の振れが最大になってストッパ部が内面に当接したときでも、依然として接触部はパッド端よりも内側に位置する（つまり、接触部は電極パッドとの接触を維持する）から、端子金具（特に棒状）の電極パッドとの接続が切断されて電気的接続の信頼性が低下することを抑制できる。
一方、このガスセンサによれば、パッド端と接触部との距離ＤＡはＤＢより大きい。このようにすると、仮にバネ接触部の振れが最大になってストッパ部が内面に当接したときでも、依然として接触部はパッド端よりも内側に位置する（つまり、接触部は電極パッドとの接触を維持する）から、端子金具（特に棒状）の電極パッドとの接続が切断されて電気的接続の信頼性が低下することを抑制できる。
【0008】
本発明のガスセンサにおいて、前記径方向に沿って、前記ストッパ部は、前記接触部と異なる位置に設けられていてよい。
このガスセンサによれば、セパレータの内面形状等に応じて、接触部と異なる位置にストッパ部を設けることができ、設計の自由度が増すことになる。
このガスセンサによれば、セパレータの内面形状等に応じて、接触部と異なる位置にストッパ部を設けることができ、設計の自由度が増すことになる。
【0009】
本発明のガスセンサにおいて、前記端子金具は、棒状であってもよい。
棒状の端子金具は、センサ素子の幅方向へズレ易いので、本発明を有効に適用できる。
棒状の端子金具は、センサ素子の幅方向へズレ易いので、本発明を有効に適用できる。
【発明の効果】
【0010】
この発明によれば、端子金具のセンサ素子の幅方向へのズレを低減し、端子金具と、センサ素子の電極パッドとを確実に電気的接続することができるガスセンサを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の実施形態にかかるガスセンサの断面図である。
【図3】端子金具の斜視図である。
【図4】端子金具の変形例の斜視図である。
【図5】端子金具のストッパ部が、センサ素子の幅方向におけるセパレータの内面のうち遠い側の内面に向かって伸びる例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
【0013】
図１において、ガスセンサ（ＮＯｘセンサ）１は、センサ素子２１と、軸線Ｏ方向に貫通してセンサ素子２１を挿通させる貫通孔３２を有するホルダ（セラミックホルダ）３０と、セラミックホルダ３０の径方向周囲を取り囲むハウジング１１と、セパレータ９１とを備えている。
センサ素子２１のうち、検知部２２が形成された先端寄り部位が、セラミックホルダ３０より先端に突出している。
セラミックホルダ３０の貫通孔３２の後端側には、貫通孔３２に連通する充填用穴３０ｈが形成されており、センサ素子２１は、充填用穴３０ｈにシール材（本例では滑石）４１を充填することによって、セラミックホルダ３０の貫通孔３２内に気密に保持されている。
セラミックホルダ３０の後端側には、複数の端子金具７５、７６を保持するセパレータ９１が配置されている。セパレータ９１は、有底円筒状をなし、後端側が底部９１ｅになっている。
センサ素子２１のうち、検知部２２が形成された先端寄り部位が、セラミックホルダ３０より先端に突出している。
セラミックホルダ３０の貫通孔３２の後端側には、貫通孔３２に連通する充填用穴３０ｈが形成されており、センサ素子２１は、充填用穴３０ｈにシール材（本例では滑石）４１を充填することによって、セラミックホルダ３０の貫通孔３２内に気密に保持されている。
セラミックホルダ３０の後端側には、複数の端子金具７５、７６を保持するセパレータ９１が配置されている。セパレータ９１は、有底円筒状をなし、後端側が底部９１ｅになっている。
【0014】
図２に示すように、セパレータ９１の側壁９１ｓの内側には、端子金具７５，７６を保持するための保持溝９１ｒが、軸線Ｏ方向に沿って複数形成されている。
なお、端子金具７５は径方向外側に広がる屈曲部７５ｓを有し、セパレータ９１の側壁９１ｓの内側には、屈曲部７５ｓに係止するための斜めに向いた対向壁９１ｐが形成されている。
端子金具７５は、センサ素子２１の幅方向の両端側にそれぞれ１つずつ配置され、端子金具７６は、センサ素子２１の幅方向の中央に１つ配置されている。
なお、端子金具７５は径方向外側に広がる屈曲部７５ｓを有し、セパレータ９１の側壁９１ｓの内側には、屈曲部７５ｓに係止するための斜めに向いた対向壁９１ｐが形成されている。
端子金具７５は、センサ素子２１の幅方向の両端側にそれぞれ１つずつ配置され、端子金具７６は、センサ素子２１の幅方向の中央に１つ配置されている。
【0015】
また、セパレータ９１の中心部分には、センサ素子２１が配置される中心孔９１ｈが形成されており、複数の保持溝９１ｒは、中心孔９１ｈに連通している。そして、端子金具７５，７６は、保持溝９１ｒ及び中心孔９１ｈを介してセンサ素子２１の電極パッド２４（図１）に接触している。
なお、セパレータ９１の底部９１ｅには、端子金具７５，７６の挿通孔（図示せず）が形成されている。
なお、セパレータ９１の底部９１ｅには、端子金具７５，７６の挿通孔（図示せず）が形成されている。
【0016】
図１に戻り、センサ素子２１の後端寄り部位はセラミックホルダ３０及びハウジング１１より後方に突出しており、その後端寄り部位に形成された各電極パッド２４に端子金具７５、７６が圧接され、電気的に接続されている。
なお、端子金具７６は、端子金具７５よりも先端側に配置されている。また、端子金具７６と接触部Ｃ２を介して電気的に接続される電極パッド２４も、端子金具７５と接触部Ｃ１を介して電気的に接続される電極パッド２４よりも先端側に配置されている。
一方、端子金具７５、７６の後端側はリード線７１に接続され、リード線７１はシール材８５を通して外部に引き出されている。
また、電極パッド２４を含むセンサ素子２１の後端寄り部位は、外筒８１でカバーされている。以下、さらに詳細に説明する。
なお、端子金具７６は、端子金具７５よりも先端側に配置されている。また、端子金具７６と接触部Ｃ２を介して電気的に接続される電極パッド２４も、端子金具７５と接触部Ｃ１を介して電気的に接続される電極パッド２４よりも先端側に配置されている。
一方、端子金具７５、７６の後端側はリード線７１に接続され、リード線７１はシール材８５を通して外部に引き出されている。
また、電極パッド２４を含むセンサ素子２１の後端寄り部位は、外筒８１でカバーされている。以下、さらに詳細に説明する。
【0017】
センサ素子２１は軸線Ｏ方向に延びると共に、測定対象に向けられる先端側（図示下側）に、検知用電極等（図示せず）からなり被検出ガス中の特定ガス成分を検出する検知部２２を備えた帯板状（板状）をなしている。センサ素子２１の横断面は、先後において一定の大きさの長方形（矩形）をなし、セラミック（固体電解質等）を主体として細長いものとして形成されている。
このセンサ素子２１自体は、従来公知のものと同じものであり、固体電解質（部材）の先端寄り部位に検知部２２をなす一対の検知用電極が配置され、これに連なり後端寄り部位には、検知用出力取り出し用のリード線７１接続用の電極パッド２４が露出形成されている。
このセンサ素子２１自体は、従来公知のものと同じものであり、固体電解質（部材）の先端寄り部位に検知部２２をなす一対の検知用電極が配置され、これに連なり後端寄り部位には、検知用出力取り出し用のリード線７１接続用の電極パッド２４が露出形成されている。
【0018】
また、本例では、センサ素子２１のうち、固体電解質（部材）に積層状に形成されたセラミック材の先端寄り部位内部にヒータ（図示せず）が設けられており、後端寄り部位には、このヒータへの電圧印加用のリード線７１接続用の電極パッド２４が露出形成されている。
図示はしないが、これら電極パッド２４は縦長矩形に形成され、例えばセンサ素子２１の後端寄り部位において、帯板の幅広面（両面）に３つ又は２つの電極端子が横に並んでいる。
なお、センサ素子２１の検知部２２に、アルミナ又はスピネル等からなる多孔質の保護層（図示せず）が被覆されている。
図示はしないが、これら電極パッド２４は縦長矩形に形成され、例えばセンサ素子２１の後端寄り部位において、帯板の幅広面（両面）に３つ又は２つの電極端子が横に並んでいる。
なお、センサ素子２１の検知部２２に、アルミナ又はスピネル等からなる多孔質の保護層（図示せず）が被覆されている。
【0019】
ハウジング１１は、先後において同心異径の筒状をなし、先端側が小径で、後述するプロテクタ５１、６１を外嵌して固定するための円筒状の円環状部（以下、円筒部ともいう）１２を有し、その後方（図示上方）の外周面には、それより大径をなす、エンジンの排気管への固定用のネジ１３が設けられている。そして、その後方には、このネジ１３によってセンサ１をねじ込むための多角形部１４を備えている。また、この多角形部１４の後方には、ガスセンサ１の後方をカバーする保護筒（外筒）８１を外嵌して溶接する円筒部１５が連設され、その後方には外径がそれより小さく薄肉のカシメ用円筒部１６を備えている。
なお、このカシメ用円筒部１６は、図１では、カシメ後のために内側に曲げられている。
なお、このカシメ用円筒部１６は、図１では、カシメ後のために内側に曲げられている。
【0020】
一方、ハウジング１１は、軸線Ｏ方向に貫通する内孔１８を有している。内孔１８の内周面は後端側から先端側に向かって径方向内側に先細るテーパ状の段部１７を有している。
【0021】
ハウジング１１の内側には、絶縁性セラミック（例えばアルミナ）からなり、概略短円筒状に形成されたセラミックホルダ３０が配置されている。セラミックホルダ３０は鍔部３１を有し、鍔部３１の先端向き面が段部１７に係止されつつ、セラミックホルダ３０が後端側からシール材４２、スリーブ４３等を介してカシメ用円筒部１６で押圧されている。これにより、ハウジング１１内にセラミックホルダ３０が位置決めされ、かつ隙間嵌めされている。
【0022】
一方、センサ素子２１の先端部位は、本形態では、２層構造からなり、共にそれぞれ通気孔（穴）を有する有底円筒状のプロテクタ（保護カバー）５１，６１で覆われている。プロテクタ５１，６１の後端は、ハウジング１１の円筒部１２に外嵌され、溶接されている。
【0023】
又、図１に示すように、センサ素子２１の後端寄り部位に形成された各電極パッド２４には、外部にシール材８５を通して引き出された各リード線７１の先端に設けられた各端子金具７５、７６がそのバネ性により圧接され、電気的に接続されている。そして、この圧接部を含む各端子金具７５、７６は、本例ガスセンサ１では、外筒８１内に配置された絶縁性のセパレータ９１内に設けられた各保持溝９１ｒ内（図２）に設けられている。なお、セパレータ９１は、外筒８１内に配置された皿ばね８２に係止されている。
【0024】
一方、外筒８１の後端側の外面には保護外筒８３が嵌合されており、保護外筒８３の内側にシール材（例えばゴム）８５が配置されている。さらに、外筒８１と保護外筒８３との間には撥水性の通気フィルタ９５が介装されている。
また、リード線７１は外筒８１の後端部の内側に配置されたシール材８５を通されて外部に引き出されており、保護外筒８３を縮径カシメしてこのシール材８５を圧縮することにより、この部位の気密が保持されている。
また、リード線７１は外筒８１の後端部の内側に配置されたシール材８５を通されて外部に引き出されており、保護外筒８３を縮径カシメしてこのシール材８５を圧縮することにより、この部位の気密が保持されている。
【0025】
次に、図２、図３を参照し、端子金具７５について説明する。
本例では端子金具７５は、断面が円又はアスペクト比が１：１．０から１：１．２である多角形の棒状端子（本例では断面が円形）であり、金属の線材から形成されている。但し、端子金具７５は棒状に限定されず、例えば金属板を切り抜いてプレス等した板状でもよい。
また、端子金具７５は、軸線Ｏ方向に延びる本体部７５ａと、本体部７５ａの先端をセンサ素子２１側に折り返したバネ接触部７５ｂとを一体に有している。そして、本体部７５ａに対してバネ接触部７５ｂが径方向に弾性的に撓むことで、バネ接触部７５ｂが電極パッド２４に接するようになっている。
一方、本体部７５ａの後端側が圧着端子を介してリード線７１に接続されている。
本例では端子金具７５は、断面が円又はアスペクト比が１：１．０から１：１．２である多角形の棒状端子（本例では断面が円形）であり、金属の線材から形成されている。但し、端子金具７５は棒状に限定されず、例えば金属板を切り抜いてプレス等した板状でもよい。
また、端子金具７５は、軸線Ｏ方向に延びる本体部７５ａと、本体部７５ａの先端をセンサ素子２１側に折り返したバネ接触部７５ｂとを一体に有している。そして、本体部７５ａに対してバネ接触部７５ｂが径方向に弾性的に撓むことで、バネ接触部７５ｂが電極パッド２４に接するようになっている。
一方、本体部７５ａの後端側が圧着端子を介してリード線７１に接続されている。
【0026】
ここで、図２、図３に示すように、端子金具７５は、軸線Ｏ方向に交差する方向（図２ではセンサ素子２１の主面に沿う方向）に伸びるストッパ部７５ｐを備えている。具体的には、ストッパ部７５ｐは、バネ接触部７５ｂの開放端をなす先端部をセンサ素子２１の主面に沿う方向にＬ字形に屈曲させて形成させている。
端子金具７５の接触部Ｃ１及びストッパ部７５ｐはセパレータ９１の内部に収容されている。
なお、ストッパ部７５ｐが「軸線Ｏ方向に交差する方向に伸びる」と規定した理由は、仮にストッパ部７５ｐが軸線Ｏ方向に伸びている場合、後述するようにストッパ部７５ｐがセパレータ９１の一方の内面９１ｓｉに当接できないので、ストッパ部７５ｐ（端子金具７５）のセンサ素子２１の幅方向へのズレを低減することができなくなるからである。
端子金具７５の接触部Ｃ１及びストッパ部７５ｐはセパレータ９１の内部に収容されている。
なお、ストッパ部７５ｐが「軸線Ｏ方向に交差する方向に伸びる」と規定した理由は、仮にストッパ部７５ｐが軸線Ｏ方向に伸びている場合、後述するようにストッパ部７５ｐがセパレータ９１の一方の内面９１ｓｉに当接できないので、ストッパ部７５ｐ（端子金具７５）のセンサ素子２１の幅方向へのズレを低減することができなくなるからである。
【0027】
ここで、一の電極パッド２４１と、それに接続される一の端子金具７５１との組を考える。電極パッド２４１は、センサ素子２１の一方の主面（図２の上面側）の３つの電極パッド２４のうち、最も左側に位置する。また、端子金具７５１は、２つ端子金具７５のうち、左側に位置する。
そして上記した電極パッド２４１及び端子金具７５１の組において、センサ素子２１の幅方向に沿って見たとき、セパレータ９１の一方の内面９１ｓｉ（側壁９１ｓの内面）と最も近い電極パッド２４１の端部をパッド端とし、パッド端と接触部Ｃ１との距離をＤＡとし、一方の内面９１ｓｉと端子金具７５１のストッパ部７５１ｐとの距離をＤＢとしたとき、ＤＡ＞ＤＢを満たす。ここで、一方の内面９１ｓｉは、センサ素子２１の幅方向におけるセパレータ９１の２つの内面のうち、左側の内面であり、電極パッド２４１及び端子金具７５１に近い側の内面である。
そして上記した電極パッド２４１及び端子金具７５１の組において、センサ素子２１の幅方向に沿って見たとき、セパレータ９１の一方の内面９１ｓｉ（側壁９１ｓの内面）と最も近い電極パッド２４１の端部をパッド端とし、パッド端と接触部Ｃ１との距離をＤＡとし、一方の内面９１ｓｉと端子金具７５１のストッパ部７５１ｐとの距離をＤＢとしたとき、ＤＡ＞ＤＢを満たす。ここで、一方の内面９１ｓｉは、センサ素子２１の幅方向におけるセパレータ９１の２つの内面のうち、左側の内面であり、電極パッド２４１及び端子金具７５１に近い側の内面である。
【0028】
このようにすると、ガスセンサ１の組付け時や使用中の振動等によってバネ接触部７５ｂが幅方向に振れると、振れが最大になったときに、ストッパ部７５１ｐが内面９１ｓｉに当接するが、このときの最大振れ幅がＤＢとなる。
一方、パッド端と接触部Ｃ１との距離ＤＡはＤＢより大きい。したがって、仮にバネ接触部７５ｂの振れが最大になってストッパ部７５１ｐが内面９１ｓｉに当接したときでも、依然として接触部Ｃ１はパッド端よりも内側に位置する（つまり、接触部Ｃ１は電極パッド２４１との接触を維持する）から、端子金具７５１（特に棒状）の電極パッド２４１との接続が切断されて電気的接続の信頼性が低下することを抑制できる。
一方、パッド端と接触部Ｃ１との距離ＤＡはＤＢより大きい。したがって、仮にバネ接触部７５ｂの振れが最大になってストッパ部７５１ｐが内面９１ｓｉに当接したときでも、依然として接触部Ｃ１はパッド端よりも内側に位置する（つまり、接触部Ｃ１は電極パッド２４１との接触を維持する）から、端子金具７５１（特に棒状）の電極パッド２４１との接続が切断されて電気的接続の信頼性が低下することを抑制できる。
【0029】
なお、本例では端子金具７５およびバネ接触部７５ｂは、断面が円形の棒状であり、バネ接触部７５ｂは電極パッド２４にほぼ点接触するので、接触部Ｃ１は１点に定まる。一方、端子金具７５が断面が多角形の棒状や板状である場合、接触部Ｃ１がセンサ素子２１の主面に沿う方向（幅方向）に一定の範囲の領域を有することがある。この場合は、その領域の幅方向の中点を接触部Ｃ１とみなす。
また、接触部Ｃ１は、軸線Ｏ方向からガスセンサ１のＣＴ画像を取得し、図２のような断面図からバネ接触部７５ｂと電極パッド２４との接点付近の画像を見て判定する。
また、接触部Ｃ１は、軸線Ｏ方向からガスセンサ１のＣＴ画像を取得し、図２のような断面図からバネ接触部７５ｂと電極パッド２４との接点付近の画像を見て判定する。
【0030】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、様々な態様にて実施することが可能である。
【0031】
例えば、上記の実施形態では、ストッパ部７５ｐは、バネ接触部７５ｂの先端部をＬ字形に屈曲させて形成させ、その結果、径方向に見てストッパ部７５ｐと接触部Ｃ１が同一直線上に位置した。
但し、例えば図４に示すように、端子金具１７５の径方向に沿って、ストッパ部１７５ｐが接触部Ｃ１と異なる位置に設けられていてもよい。なお、図４の例では、具体的には、ストッパ部１７５ｐは、バネ接触部１７５ｂの開放端をなす先端部をセンサ素子２１の主面に沿う方向にＬ字形に屈曲させるとともに、バネ接触部１７５ｂのうちストッパ部１７５ｐよりも先端部分を電極パッド２４側に膨出させ、この膨出部を接触部Ｃ１とさせている。
なお、図２の本体部７５ａ、屈曲部７５ｓを、本体部１７５ａ、屈曲部１７５ｓと読み替える。
但し、例えば図４に示すように、端子金具１７５の径方向に沿って、ストッパ部１７５ｐが接触部Ｃ１と異なる位置に設けられていてもよい。なお、図４の例では、具体的には、ストッパ部１７５ｐは、バネ接触部１７５ｂの開放端をなす先端部をセンサ素子２１の主面に沿う方向にＬ字形に屈曲させるとともに、バネ接触部１７５ｂのうちストッパ部１７５ｐよりも先端部分を電極パッド２４側に膨出させ、この膨出部を接触部Ｃ１とさせている。
なお、図２の本体部７５ａ、屈曲部７５ｓを、本体部１７５ａ、屈曲部１７５ｓと読み替える。
【0032】
ただし、ストッパ部７５ｐ、１７５ｐは、端子金具７５，１７５のうち、本体部７５ａとバネ接触部７５ｂとの間の折り返し部よりも先端側（バネ接触部７５ｂ側）に配置されている必要がある。折り返し部よりも先端側が撓んでセンサ素子２１の幅方向へズレ易いからである。
【0033】
また、本例では、センサ素子２１の幅方向の両端側に配置された端子金具７５に対し、ストッパ部７５ｐを設けた。これは、センサ素子２１の端部の端子金具７５の方が、中央の端子金具７６よりも振れ易いからである。ただし、これに限らず、センサ素子２１の幅方向の中央側の端子金具７６にストッパ部を設けてもよい。
【0034】
さらに、図５に示すように、端子金具７５２のストッパ部７５２ｐが、センサ素子２１の幅方向におけるセパレータ９１の２つの内面のうち遠い側の内面９１ｓｉに向かって伸びていてもよい。
具体的には、図５において、一の電極パッド２４２と、それに接続される一の端子金具７５２との組を考える。電極パッド２４２は、センサ素子２１の一方の主面（図２の上面側）の３つの電極パッド２４のうち、最も右側に位置する。また、端子金具７５２は、２つ端子金具７５のうち、右側に位置する。
そして上記した電極パッド２４２及び端子金具７５２の組において、センサ素子２１の幅方向に沿って見たとき、セパレータ９１の一方の内面９１ｓｉ（側壁９１ｓの内面）と最も近い電極パッド２４２の端部をパッド端とし、パッド端と接触部Ｃ１との距離をＤＡとし、一方の内面９１ｓｉと端子金具７５２のストッパ部７５２ｐとの距離をＤＢとしたとき、ＤＡ＞ＤＢを満たす。ここで、一方の内面９１ｓｉは、センサ素子２１の幅方向におけるセパレータ９１の２つの内面のうち、左側の内面であり、電極パッド２４２及び端子金具７５２に遠い側の内面である。
具体的には、図５において、一の電極パッド２４２と、それに接続される一の端子金具７５２との組を考える。電極パッド２４２は、センサ素子２１の一方の主面（図２の上面側）の３つの電極パッド２４のうち、最も右側に位置する。また、端子金具７５２は、２つ端子金具７５のうち、右側に位置する。
そして上記した電極パッド２４２及び端子金具７５２の組において、センサ素子２１の幅方向に沿って見たとき、セパレータ９１の一方の内面９１ｓｉ（側壁９１ｓの内面）と最も近い電極パッド２４２の端部をパッド端とし、パッド端と接触部Ｃ１との距離をＤＡとし、一方の内面９１ｓｉと端子金具７５２のストッパ部７５２ｐとの距離をＤＢとしたとき、ＤＡ＞ＤＢを満たす。ここで、一方の内面９１ｓｉは、センサ素子２１の幅方向におけるセパレータ９１の２つの内面のうち、左側の内面であり、電極パッド２４２及び端子金具７５２に遠い側の内面である。
【0035】
図５の例においても、パッド端と接触部Ｃ１との距離ＤＡはＤＢより大きいので、端子金具７５２の電極パッド２４２との接続が切断されて電気的接続の信頼性が低下することを抑制できる。
なお、図５の端子金具７５２は、そのストッパ部７５２ｐが他の端子金具７５，７６よりも後端側でセンサ素子２１の幅方向に伸びた形態である。
なお、図５の端子金具７５２は、そのストッパ部７５２ｐが他の端子金具７５，７６よりも後端側でセンサ素子２１の幅方向に伸びた形態である。
【0036】
端子金具が棒状の場合、例えば円又は又はアスペクト比が１：１．０から１：１．２である多角形の断面のものを用いることができる。
【0037】
また、本発明を適用するガスセンサは、酸素センサに限られることはなく、端子金具を備えるガスセンサであれば、ＮＯｘセンサや水素センサなど他の種類のガスを検出するガスセンサであってもよい。
センサ素子も板型に限らず、筒型素子であってもよい。
また、本例では、ストッパ部は、端子金具と一体であり、端子金具の一部を屈曲させて形成したが、例えば端子金具の所定の位置に板状で別体のストッパ部を溶接等で結合した形態でもよい。
センサ素子も板型に限らず、筒型素子であってもよい。
また、本例では、ストッパ部は、端子金具と一体であり、端子金具の一部を屈曲させて形成したが、例えば端子金具の所定の位置に板状で別体のストッパ部を溶接等で結合した形態でもよい。
【符号の説明】
【0038】
１ ガスセンサ
２１ センサ素子
２４ 電極パッド
２４１、２４２ 一の電極パッド
７５，１７５ 端子金具
７５１、７５２ 一の端子金具
７５ｐ，１７５ｐ ストッパ部
９１ セパレータ
９１ｓｉ セパレータの内面
Ｃ１ 接触部
Ｏ 軸線
２１ センサ素子
２４ 電極パッド
２４１、２４２ 一の電極パッド
７５，１７５ 端子金具
７５１、７５２ 一の端子金具
７５ｐ，１７５ｐ ストッパ部
９１ セパレータ
９１ｓｉ セパレータの内面
Ｃ１ 接触部
Ｏ 軸線
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】