(57)【要約】【課題】接点金具の横揺れを防ぐことができるガスセンサを提供すること。【解決手段】センサ素子１０と、ヒータ１１と、素子保持体１３と、大気側絶縁碍子１４とを有するガスセンサ１。大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０とセンサ素子１０の基端部１００との間には、センサ素子１０又はヒータ１１の基端部１２を挟圧するようにセンサ素子１０又はヒータ１１に配された一対の電極１２０にそれぞれ接触する一対の接点金具２が対向配置されている。該接点金具２は、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０に接触する基板部２１と、該基板部２１の前方に配され一対の電極１２０と接触する電極接触部２２と、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０を内側から押圧する複数の固定バネ部２３とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子と、該センサ素子を加熱するためのヒータと、上記センサ素子を挿通保持する素子保持体と、該素子保持体の基端側において上記センサ素子の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子とを有するガスセンサであって、
上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータに配された電極に接触する接点金具が配置されており、
該接点金具は、上記大気側絶縁碍子の内壁面に接触する基板部と、該基板部の前方に配され上記電極と接触する電極接触部と、上記大気側絶縁碍子の内壁面を内側から押圧する複数の固定バネ部とを有することを特徴とするガスセンサ。
【請求項２】
請求項１において、上記接点金具の基板部は、前方へ向かって窪んだ凹部を後面に有することを特徴とするガスセンサ。
【請求項３】
請求項１において、上記接点金具の基板部は、後方へ向かって突出した複数の凸部を後面に有することを特徴とするガスセンサ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において、上記固定バネ部は、上記基板部の一部から基端側に凸の状態で前方に折り返された湾曲部と、該湾曲部から先端側へ向かう折返先端部とを有し、該折返先端部が大気側絶縁碍子の内壁面に押圧接触していることを特徴とするガスセンサ。
【請求項５】
請求項４において、上記基板部の先端部と上記折返先端部との軸方向距離をＡ、上記基板部の先端部と上記湾曲部の中央部分との軸方向距離をＢとしたとき、上記軸方向距離Ａは、上記軸方向距離Ｂの５０％以上の値であることを特徴とするガスセンサ。
【請求項６】
被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子と、該センサ素子を加熱するためのヒータと、上記センサ素子を挿通保持する素子保持体と、該素子保持体の基端側において上記センサ素子の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子とを有するガスセンサであって、
上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータに配された電極に接触する接点金具が配置されており、
該接点金具は、上記大気側絶縁碍子の内壁面に接触する基板部と、該基板部の前方に配され上記電極と接触する電極接触部とを有し、
上記基板部は、前方へ向かって窪んだ凹部を後面に有することを特徴とするガスセンサ。
【請求項７】
被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子と、該センサ素子を加熱するためのヒータと、上記センサ素子を挿通保持する素子保持体と、該素子保持体の基端側において上記センサ素子の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子とを有するガスセンサであって、
上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータに配された電極に接触する接点金具が配置されており、
該接点金具は、上記大気側絶縁碍子の内壁面に接触する基板部と、該基板部の前方に配され上記電極と接触する電極接触部とを有し、
上記基板部は、後方へ向かって突出した複数の凸部を後面に有することを特徴とするガスセンサ。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項において、上記接点金具の基板部の後面に接触する上記大気側絶縁碍子の内壁面は、後方へ向かって窪んだ溝部を有することを特徴とするガスセンサ。
【請求項９】
被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子と、該センサ素子を加熱するためのヒータと、上記センサ素子を挿通保持する素子保持体と、該素子保持体の基端側において上記センサ素子の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子とを有するガスセンサであって、
上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータに配された電極に接触する接点金具が配置されており、
該接点金具は、上記大気側絶縁碍子の内壁面に接触する基板部と、該基板部の前方に配され上記電極と接触する電極接触部とを有し、
上記基板部の後面に接触する上記大気側絶縁碍子の内壁面は、後方へ向かって窪んだ溝部を有することを特徴とするガスセンサ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項において、上記センサ素子は、有底筒状のセンサ素子であり、上記ヒータは、上記センサ素子の内側に配される円柱形状のヒータであって、該ヒータの基端部に配された上記電極において上記接点金具と接触していることを特徴とするガスセンサ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項において、上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータの基端部を挟圧するように上記センサ素子又は上記ヒータに配された一対の上記電極にそれぞれ接触する一対の上記接点金具が対向配置されていることを特徴とするガスセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するガスセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車の内燃機関等の排気系には、排ガス中の酸素や窒素酸化物等の特定ガスの濃度を測定するガスセンサ９が配設されている（例えば、特許文献１参照）。該ガスセンサ９として、図１５に示すごとく、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子９１０を、素子保持体９１３に挿通保持させてなるものがある。また、ガスセンサ９は、センサ素子９１０を加熱するためのヒータ９１１を有する。そして、素子保持体９１３の基端側には、センサ素子９１０の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子９１４が配設されている。
【０００３】
また、図１５に示すごとく、ヒータ９１１の基端部９１２と大気側絶縁碍子９１４の内壁面９４１との間には、ヒータ９１１の基端部９１２を挟圧するようヒータ９１１の一対の電極９２０に接触する一対の接点金具９２が対向配置されている。該接点金具９２は、大気側絶縁碍子９１４と当接する基板部９２１と、該基板部９２１の前方に配された電極接触部９２２とを有する。そして、該電極接触部９２２がヒータ９１１の電極９２０と接触することにより、ヒータ９１１と外部の電源とを電気的に導通している。
【０００４】
しかしながら、一対の接点金具９２によりヒータ９１１の基端部９１２を挟圧した場合、図１６に示すごとく、接点金具９２は、大気側絶縁碍子９１４及び電極９２０と二点で接触する状態となることがある。例えば、基板部９２１に反り等の変形が生じた場合、大気側絶縁碍子９１４の内壁面９４１と基板部９２１とが点接触となるために、接点金具９２は二点接触の状態で支えられることとなる。
【０００５】
かかる場合にガスセンサ９が外部から振動を受けると、図１７に示すごとく、大気側絶縁碍子９１４及び電極９２０と接点金具９２との接触部分を支点として、接点金具９２がヒータ９１１の軸方向からずれるように横揺れを起こしてしまう場合がある。その結果、電極接触部９２２と電極９２との接触部分において摩耗が生じたり、両者の間で安定的に電気的導通を確保することが困難となったりするという問題があった。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１９３６２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、接点金具の横揺れを防ぐことができるガスセンサを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明は、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子と、該センサ素子を加熱するためのヒータと、上記センサ素子を挿通保持する素子保持体と、該素子保持体の基端側において上記センサ素子の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子とを有するガスセンサであって、
上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータに配された電極に接触する接点金具が配置されており、
該接点金具は、上記大気側絶縁碍子の内壁面に接触する基板部と、該基板部の前方に配され上記電極と接触する電極接触部と、上記大気側絶縁碍子の内壁面を内側から押圧する複数の固定バネ部とを有することを特徴とするガスセンサにある（請求項１）。
【０００９】
次に、本発明の作用効果につき説明する。
上記接点金具は、大気側絶縁碍子の内壁面を内側から押圧する複数の固定バネ部を有する。それゆえ、接点金具は、固定バネ部において少なくとも二箇所、及び基板部の後面において少なくとも一箇所で大気側絶縁碍子の内壁面と接触し、また、電極接触部において少なくとも一箇所でセンサ素子又はヒータの電極に接触している。すなわち、接点金具は、センサ素子又はヒータの電極と大気側絶縁碍子との間において少なくとも四点で支えられることとなる。
【００１０】
これにより、大気側絶縁碍子及び上記電極と接点金具との接触部分を支点として接点金具が回転することを防ぐことができる。そして、そのため、ガスセンサが外部から振動を受けても、接点金具がセンサ素子の軸方向からずれるように横揺れすることを防ぐことができる。
その結果、センサ素子又はヒータの電極における電極接触部との接触部分が摩耗することを防ぐことができる。さらに、これにより、電極接触部と電極との間における安定した電気的導通を確保することができる。
【００１１】
以上のごとく、本発明によれば、接点金具の横揺れを防ぐことができるガスセンサを提供することができる。
【００１２】
第２の発明は、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子と、該センサ素子を加熱するためのヒータと、上記センサ素子を挿通保持する素子保持体と、該素子保持体の基端側において上記センサ素子の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子とを有するガスセンサであって、
上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータに配された電極に接触する接点金具が配置されており、
該接点金具は、上記大気側絶縁碍子の内壁面に接触する基板部と、該基板部の前方に配され上記電極と接触する電極接触部とを有し、
上記基板部は、前方へ向かって窪んだ凹部を後面に有することを特徴とするガスセンサにある（請求項６）。
【００１３】
上記接点金具の基板部は、前方へ向かって窪んだ凹部を後面に有する。そのため、接点金具は、凹部の両側における基板部の後面において少なくとも二箇所で大気側絶縁碍子の内壁面と接触し、また、電極接触部において少なくとも一箇所でセンサ素子又はヒータの電極に接触している。すなわち、接点金具は、センサ素子又はヒータの電極と大気側絶縁碍子との間において少なくとも三点で支えられることとなる。その結果、上記第１の発明（請求項１）と同様、接点金具の横揺れを防ぐことができる。
また、上記凹部を有することにより基板部の剛性が増大する。それゆえ、センサ素子又はヒータの基端部と接触することに起因して生じる基板部の反り等の変形をも抑制することができる。
【００１４】
以上のごとく、本発明によれば、接点金具の横揺れを防ぐことができるガスセンサを提供することができる。
【００１５】
第３の発明は、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子と、該センサ素子を加熱するためのヒータと、上記センサ素子を挿通保持する素子保持体と、該素子保持体の基端側において上記センサ素子の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子とを有するガスセンサであって、
上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータに配された電極に接触する接点金具が配置されており、
該接点金具は、上記大気側絶縁碍子の内壁面に接触する基板部と、該基板部の前方に配され上記電極と接触する電極接触部とを有し、
上記基板部は、後方へ向かって突出した複数の凸部を後面に有することを特徴とするガスセンサにある（請求項７）。
【００１６】
上記接点金具の基板部は、後方へ向かって突出した複数の凸部を後面に有する。そのため、接点金具は、複数の凸部において少なくとも二箇所で大気側絶縁碍子の内壁面と接触し、また、電極接触部において少なくとも一箇所でセンサ素子又はヒータの電極に接触している。すなわち、接点金具は、センサ素子又はヒータの電極と大気側絶縁碍子との間において少なくとも三点で支えられることとなる。その結果、上記第１の発明（請求項１）と同様、接点金具の横揺れを防ぐことができる。
また、上記凸部を有することにより基板部の剛性が増大する。それゆえ、センサ素子又はヒータの基端部と接触することに起因して生じる基板部の反り等の変形をも抑制することができる。
【００１７】
以上のごとく、本発明によれば、接点金具の横揺れを防ぐことができるガスセンサを提供することができる。
【００１８】
第４の発明は、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子と、該センサ素子を加熱するためのヒータと、上記センサ素子を挿通保持する素子保持体と、該素子保持体の基端側において上記センサ素子の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子とを有するガスセンサであって、
上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータに配された電極に接触する接点金具が配置されており、
該接点金具は、上記大気側絶縁碍子の内壁面に接触する基板部と、該基板部の前方に配され上記電極と接触する電極接触部とを有し、
上記基板部の後面に接触する上記大気側絶縁碍子の内壁面は、後方へ向かって窪んだ溝部を有することを特徴とするガスセンサにある（請求項９）。
【００１９】
上記大気側絶縁碍子の内壁面は、後方へ向かって窪んだ溝部を有する。そのため、接点金具は、基板部の後面において溝部の両側における大気側絶縁碍子の内壁面と少なくとも二箇所で接触し、また、電極接触部において少なくとも一箇所でセンサ素子又はヒータの電極に接触している。すなわち、接点金具は、センサ素子又はヒータの電極と大気側絶縁碍子との間において少なくとも三点で支えられることとなる。その結果、仮に基板部に反り等の変形が生じても、上記第１の発明（請求項１）と同様、接点金具の横揺れを防ぐことができる。
【００２０】
以上のごとく、本発明によれば、接点金具の横揺れを防ぐことができるガスセンサを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本明細書においては、ガスセンサを排気管等に挿入する側を先端側、その反対側を基端側として説明する。
また、上記接点金具において、ガスセンサの軸に近付く方向を前方、その反対側を後方という。
【００２２】
上記第１の発明（請求項１）、上記第２の発明（請求項６）、上記第３の発明（請求項７）、及び上記第４の発明（請求項９）において、上記ガスセンサとして、例えば、Ａ／Ｆセンサ、Ｏ2センサ、ＮＯｘセンサ等がある。
また、上記センサ素子は積層型のセンサ素子であってもよいし、有底筒状のコップ型のセンサ素子であってもよい。
【００２３】
なお、上記センサ素子が積層型センサ素子である場合には、上記センサ素子と上記ヒータとは一体的に形成されることとなる。
また、積層型のセンサ素子においては、上記素子保持体を、例えば、上記センサ素子を内側に挿通保持する素子側絶縁碍子と、該素子側絶縁碍子を内側に挿通保持する金属製のハウジングとにより構成することができる。
一方、コップ型のセンサ素子においては、上記素子保持体は、例えば、上記センサ素子を直接内側に挿通保持する金属製のハウジングにより構成することができる。
【００２４】
また、上記第１の発明（請求項１）において、上記接点金具の基板部は、前方へ向かって窪んだ凹部を後面に有することが好ましい（請求項２）。
この場合には、接点金具の横揺れを充分に防ぐことができる。
また、上記凹部を有することにより基板部の剛性が増大する。それゆえ、センサ素子又はヒータの基端部と接触することに起因して生じる接点金具の反り等の変形をも抑制することができる。
【００２５】
また、上記接点金具の基板部は、後方へ向かって突出した複数の凸部を後面に有することが好ましい（請求項３）。
この場合にも、上記接点金具の横揺れを充分に防ぐことができる。
また、上記凸部を有することにより基板部の剛性が増大する。それゆえ、センサ素子又はヒータの基端部と接触することに起因して生じる接点金具の反り等の変形をも抑制することができる。
【００２６】
また、上記固定バネ部は、上記基板部の一部から基端側に凸の状態で前方に折り返された湾曲部と、該湾曲部から先端側へ向かう折返先端部とを有し、該折返先端部が大気側絶縁碍子の内壁面に押圧接触していることが好ましい（請求項４）。
【００２７】
この場合には、大気側絶縁碍子内において接点金具の基端部が前方に傾くことを抑制することができる。すなわち、上記構成においては、湾曲部が固定バネ部の弾性力の支点となる。そして、固定バネ部の弾性力の支点である湾曲部の略中央部分が、基板部の後面が当接する大気側絶縁碍子の内壁面と、固定バネ部の折返先端部が当接する大気側絶縁碍子の内壁面との間における空間の径方向の中心付近に配置されることとなる。また、固定バネ部を基端側に凸の状態で前方に折り返して形成することにより、基板部の先端部と折返先端部との軸方向距離を容易に大きくすることができる。そのため、接点金具を大気側絶縁碍子内において安定した状態で配設することができる。
その結果、大気側絶縁碍子内における接点金具の基端部の前方への傾きを充分に抑制することができる。
【００２８】
また、上記基板部の先端部と上記折返先端部との軸方向距離をＡ、上記基板部の先端部と上記湾曲部の中央部分との軸方向距離をＢとしたとき、上記軸方向距離Ａは、上記軸方向距離Ｂの５０％以上の値であることが好ましい（請求項５）。
この場合には、基板部の先端部と折返先端部との軸方向距離を充分に大きくすることができ、接点金具を大気側絶縁碍子内において一層安定した状態で配設することができる。
【００２９】
また、上記接点金具の基板部の後面に接触する上記大気側絶縁碍子の内壁面は、後方へ向かって窪んだ溝部を有することが好ましい（請求項８）。
この場合にも、接点金具の横揺れを充分に防ぐことができる。
【００３０】
また、上記第１の発明（請求項１）、上記第２の発明（請求項６）、上記第３の発明（請求項７）、及び上記第４の発明（請求項９）において、上記センサ素子は、有底筒状のセンサ素子であり、上記ヒータは、上記センサ素子の内側に配される円柱形状のヒータであって、該ヒータの基端部に配された上記電極において上記接点金具と接触していることが好ましい（請求項１０）。
上記のような構成を有するガスセンサにおいては、接点金具の電極接触部とセンサ素子又はヒータの電極との接触部分を支点として接点金具が揺れやすくなる。それゆえ、かかるガスセンサに上記第１〜第４の発明を適用すれば、本発明の作用効果を充分に発揮することができる。
【００３１】
また、上記センサ素子又は上記ヒータの基端部と上記大気側絶縁碍子の内壁面との間には、上記センサ素子又は上記ヒータの基端部を挟圧するように上記センサ素子又は上記ヒータに配された一対の上記電極にそれぞれ接触する一対の上記接点金具が対向配置されていることが好ましい（請求項１１）。
この場合には、センサ素子又はヒータに配された一対の電極を上記一対の接点金具によって強固に挟圧することができる。それゆえ、上記電極と電極接触部との間における安定した電気的導通を容易に確保することができる。
【実施例】
【００３２】
（実施例１）
本発明の実施例に係るガスセンサにつき、図１〜図５を用いて説明する。
本例のガスセンサ１は、図１に示すごとく、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのセンサ素子１０と、該センサ素子１０を加熱するためのヒータ１１と、センサ素子１０を挿通保持する素子保持体１３と、該素子保持体１３の基端側においてセンサ素子１０の基端部を覆うように配設された大気側絶縁碍子１４とを有する。
【００３３】
大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０とヒータ１１の基端部１２との間には、図１、図２に示すごとく、ヒータ１１の基端部１２を挟圧するようにヒータ１１の一対の電極１２０にそれぞれ接触する一対の接点金具２が対向配置されている。
接点金具２は、図１〜図４に示すごとく、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０に接触する基板部１２と、該基板部１２の前方に配されヒータ１１の電極１２０と接触する電極接触部２２と、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０を内側から押圧する一対の固定バネ部２３とを有する。
【００３４】
接点金具２の基板部２１は、図４に示すごとく、基端側に向かうにつれて幅が小さくなるように段状に構成されている。
電極接触部２２は、図１〜図４に示すごとく、基板部２１の先端部から基端側に折り返されることにより形成されている。また、電極接触部２２は、その一部において基板部２１側に屈曲する屈曲部２２０を有し、該屈曲部２２０付近においてヒータ１１の電極１２０と接触している。
【００３５】
一対の固定バネ部２３は、図２、図４に示すごとく、基板部２１の幅方向の両側に配設されている。
また、固定バネ部２３は、図１〜図４に示すごとく、先端側へ行くほど前方へ向かって屈曲している。そして、固定バネ部２３によって大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０を内側から押圧している。また、その反作用として、基板部２１の後面２１０も大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０を押圧している。
【００３６】
また、基板部２１の後方にある大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０は、図１、図２、図５に示すごとく、後方へ向かって窪んだ溝部１４３を有する。それゆえ、基板部２１の後面２１０は、溝部１４３の両側の二箇所において大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と接触している。
また、大気側絶縁碍子１４は、図１に示すごとく、筒状のホルダ３によって保持されている。そして、大気側カバー１５とホルダ３との間には、外方バネ３０が配設されている。該外方バネ３０が伸縮することによって、大気側絶縁碍子１４は所定の位置に固定、保持される。
【００３７】
接触金具２は、図２に示すごとく、大気側絶縁碍子１４とヒータ１１との間において、少なくとも四箇所において大気側絶縁碍子１４及びヒータ１１と接触している。すなわち、接点金具２は、固定バネ部２３において少なくとも二箇所、及び基板部２１の後面２１０において少なくとも一箇所で大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と接触し、また、電極接触部２２において少なくとも一箇所でヒータ１１の電極１２０に接触している。
【００３８】
また、ヒータ１１の電極１２０は、図１に示すごとく、一対のヒータ用リード線１６と電気的に接続されており、センサ素子１０の電極（図示略）は、一対のセンシング用リード線（図示略）と電気的に接続されている。
そして、大気側絶縁碍子１４は、図２、図５に示すごとく、断面略中央において軸方向に貫通する第１貫通孔１４１と、その両脇に二つの第２貫通孔１４２とを有する。上記第１貫通孔１４１には、一対のヒータ用リード線１６が挿通され、上記第２貫通孔１４２には、センシング用リード線（図示略）が挿通されている。
【００３９】
本例のセンサ素子１０は、図１に示すごとく、有底筒状のコップ型のセンサ素子１０である。そして、該センサ素子１０は、上記二本のセンシング用リード線と電気的に接続される一対のセンシング用端子部をその基端部に有している（図示略）。
【００４０】
ヒータ１１は、図１、図２に示すごとく、コップ型のセンサ素子１０の内側に配される円柱形状のヒータ１１である。一対の接点金具２とヒータ１１とは、上述のごとく、ヒータ１１の基端部１２に配された電極１２０と電極接触部２２の屈曲部２２０とにおいて接触している。これにより、接点金具２は、上記一対のヒータ用リード線１６を介して外部の電源と電気的に導通している。
【００４１】
素子保持体１３は、金属製のハウジングからなる。そして、該ハウジングは、先端側に配設されたネジ部１３０において排気管に螺合されて、排気管に取り付けられる（図示略）。そして、例えば、外部からの振動が排気管に伝わった場合、上記ハウジングを介してガスセンサ１の内部へとその振動が伝わり、その結果、接点金具２へとその振動が伝わることとなる。
【００４２】
次に、本例の作用効果につき説明する。
接点金具２は、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０を内側から押圧する複数の固定バネ部２３を有する。それゆえ、接点金具２は、固定バネ部２３において少なくとも二箇所、及び基板部２１の後面２１０において少なくとも一箇所で大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と接触し、また、電極接触部２２において少なくとも一箇所でヒータ１１の電極１２０に接触している。すなわち、接点金具２は、大気側絶縁碍子１４とヒータ１１の電極１２０との間において少なくとも四点で支えられる。
【００４３】
これにより、大気側絶縁碍子１４及びヒータ１１の電極１２０と接点金具２との接触部分を支点として接点金具２が回転することを防ぐことができる。そして、そのため、ガスセンサ１が外部から振動を受けても、接点金具２がセンサ素子１０の軸方向からずれるように横揺れすることを防ぐことができる。
その結果、ヒータ１１の電極１２０における電極接触部２２との接触部分が摩耗することを防ぐことができる。さらに、これにより、ヒータ１１の電極１２０と電極接触部２２との間における安定した電気的導通を確保することができる。
【００４４】
また、接点金具２の基板部２１の後面２１０に接触する大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０は、図１、図２に示すごとく、後方へ向かって窪んだ溝部１４３を有する。これにより、接点金具２の横揺れをより一層防ぐことができる。
【００４５】
また、ヒータ１１の基端部１２と大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０との間には、ヒータ１１に配された一対の電極１２０にそれぞれ接触する一対の接点金具２が対向配置されている。これにより、ヒータ１１に配された一対の電極１２０を上記一対の接点金具２によって強固に挟圧することができる。それゆえ、ヒータ１１の電極１２０と電極接触部２２との間における安定した電気的導通を容易に確保することができる。
【００４６】
以上のごとく、本例によれば、接点金具の横揺れを防ぐことができるガスセンサを提供することができる。
【００４７】
（実施例２）
本例は、図６〜図８に示すごとく、接点金具２の基板部２１が、前方へ向かって窪んだ凹部２１１を後面２１０に有するガスセンサ１の例である。また、接点金具２は、図７、図８に示すごとく、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０を内側から押圧する一対の固定バネ部２３を有している。一方、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０は、図６に示すごとく、後方へ向かって窪んだ溝部（例えば、図２における符号１４３参照）を有していない。
【００４８】
接点金具２は、図６に示すごとく、固定バネ部２３において少なくとも二箇所、及び凹部２１１の両側における基板部２１の後面２１０において少なくとも二箇所で大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と接触し、また、電極接触部２２において少なくとも一箇所でヒータ１１の電極１２０に接触している。すなわち、接点金具２は大気側絶縁碍子１４及びヒータ１１と少なくとも五箇所で接触していることとなる。それゆえ、上記実施例１と同様、接点金具２の横揺れを防ぐことができる。また、上記凹部２１１を有することにより基板部２１の剛性が増大するため、ヒータ１１の基端部１２を挟圧することに起因して生じる接点金具２の反り等の変形をも抑制することができる。
その他、実施例１と同様である。
【００４９】
（実施例３）
本例は、図９、図１０に示すごとく、固定バネ部２３が、基端側に向かって凸の状態に湾曲してなるガスセンサ１の例である。
具体的には、固定バネ部２３は、基板部２１における左右両側に形成された側板部２１３の基端部から基端側に凸の状態で前方に折り返された湾曲部２３１と、該湾曲部２３１から先端側へ向かう折返先端部２３３とを有する。すなわち、接点金具２を側面から見た場合、固定バネ部２３は、図９に示すごとく、基端側に向かって凸の状態で湾曲した状態の略Ｕ字形状により形成されている。
そして、折返先端部２３３が大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０に押圧接触している。
【００５０】
また、本例において、固定バネ部２３の弾性力の支点２３２は、湾曲部２３１の略中央部分である。そして、湾曲部２３１の略中央部分である支点２３２は、図９に示すごとく、基板部２１の後面２１０が当接する大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と、固定バネ部２３の折返先端部２３３が当接する大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０との間に形成されるバネ配置空間１４４の径方向の中心付近に配置されている。すなわち、固定バネ部２３の支点２３２は、基板部２１よりも前方に配置されている。
また、湾曲部２３１より前方の固定バネ部２３は、基板部２１に対して傾斜している。
【００５１】
また、基板部２１の先端部２１４と折返先端部２３３とは、図９に示すごとく、充分に離隔されている。すなわち、基板部２１の先端部２１４と折返先端部２３３との軸方向距離をＡ、基板部２１の先端部２１４と湾曲部２３１の中央部分（固定バネ部２３の支点２３２）との軸方向距離をＢとしたとき、上記軸方向距離Ａは、上記軸方向距離Ｂの５０％以上の値となるよう構成されている。また、上記軸方向距離Ａは、固定バネ部２３を形成することができる範囲内において大きくすることができる。
なお、上記基板部２１の先端部２１４とは、図９に示すごとく、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と最も先端側において接触している基板部２１の端部をいう。
【００５２】
本例の場合には、大気側絶縁碍子１４内において接点金具２の基端部２０が前方に傾くことを抑制することができる。すなわち、上記構成においては、湾曲部２３１の略中央部分が固定バネ部２３の弾性力の支点２３２であり、該支点２３２が、バネ配置空間１４４の径方向の中心付近に配置されることとなる。また、固定バネ部２３が側板部２１３の基端部において基端側に凸の状態で前方に折り返されて形成されているため、基板部２１の先端部２１４と折返先端部２３３との軸方向距離Ａを容易に大きくすることができる。特に本例においては、軸方向距離Ａは軸方向距離Ｂの５０％以上の値となるよう構成されているため、接点金具２を大気側絶縁碍子１４内において充分に安定した状態で配設することができる。
その結果、大気側絶縁碍子１４内における接点金具２の基端部２０の前方への傾きを充分に抑制することができる。
その他、固定バネ部２３以外については、実施例１と同様の構成を有し、同様の作用効果を有する。
【００５３】
（実施例４）
本例は、図１１に示すごとく、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０が後方へ向かって窪んだ溝部１４３を有するガスセンサ１の例である。なお、接点金具２は、基板部２１の両側に一対の固定バネ部（例えば、図２における符号２３参照）を有していない。また、接点金具２の基板部２１は、前方へ向かって窪んだ凹部（例えば、図６における符号２１１）を後面２１０に有していない。
【００５４】
接点金具２は、図１１に示すごとく、基板部２１の後面２１０において溝部１４３の両側における大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と少なくとも二箇所で接触し、また、電極接触部２２において少なくとも一箇所でヒータ１１の電極１２０と接触している。その結果、基板部２１に反り等の変形が生じても、接点金具２の横揺れを防ぐことができる。
その他は、実施例１と同様である。
【００５５】
（実施例５）
本例は、図１２に示すごとく、接点金具２の基板部２１が、前方へ向かって窪んだ凹部２１１を後面２１０に有するガスセンサ１の例である。なお、本例の接点金具２は、基板部２１の両側に固定バネ部（例えば、図２における符号２３参照）を有していない。また、大気側絶縁碍子１４は、内壁面１４０に溝部（例えば、図２における符号１４３参照）を有していない。
【００５６】
接点金具２は、図１２に示すごとく、凹部２１１の両側における基板部２１の後面２１０において少なくとも二箇所で大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と接触し、また、電極接触部２２において少なくとも一箇所でヒータ１１の電極１２０と接触している。その結果、接点金具２の横揺れを防ぐことができる。
また、凹部２１１を有することにより基板部２１の剛性が増大する。それゆえ、ヒータ１１の基端部１２を挟圧することに起因して生じる接点金具２の反り等の変形をも抑制することができる。
その他は、実施例１と同様である。
【００５７】
（実施例６）
本例は、図１３に示すごとく、接点金具２の基板部２１が、外方へ向かって突出した二つの凸部２１２を後面２１０に有するガスセンサ１の例である。なお、本例の接点金具２は、基板部２１の両側に固定バネ部（例えば、図２における符号２３参照）を有していない。また、大気側絶縁碍子１４は、内壁面１４０に溝部（例えば、図２における符号１４３参照）を有していない。
【００５８】
接点金具２は、図１３に示すごとく、二つの凸部２１２において少なくとも二箇所で大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と接触し、また、電極接触部２２において少なくとも一箇所でヒータ１１の電極１２０に接触している。その結果、接点金具２の横揺れを防ぐことができる。
また、上記凸部２１２を有することにより基板部２１の剛性が増大する。それゆえ、センサ素子１０の基端部１２を挟圧することに起因して生じる接点金具２の反り等の変形をも抑制することができる。
その他は、実施例１と同様である。
【００５９】
（実施例７）
本例は、図１４に示すごとく、積層型のセンサ素子１０を有するガスセンサ１の例である。そして、センサ素子１０の基端部１２には、センシング用及びヒータ用の電極として計四つの電極１２０が配設されている。
さらに、これに応じて四つの接点金具２が配設されている。
また、大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０には、センシング用及びヒータ用のリード線（図示略）を挿通するための貫通孔１４４が四つ形成されている。
【００６０】
また、大気側絶縁碍子１４は、図１４に示すごとく、内壁面１４０に計四つの溝部１４３を有している。該溝部１４３は基板部２１の後面２１０と対向配置されている。
また、該基板部２１の後面２１０は、それぞれ前方へ向かって窪んだ凹部２１１を有している。
なお、本例の接点金具２は、電極接触部２２から更に前方に突出する突出部２２１を有している。そして、該突出部２２１において電極１２０と接触している。なお、接点金具２は、基板部２１の両側に固定バネ部（例えば、図２における符号２３参照）を有していない。
【００６１】
本例では、図１４に示すごとく、接点金具２は、凹部２１１の両側における基板部２１の後面２１０において少なくとも二箇所で大気側絶縁碍子１４の内壁面１４０と接触し、また、電極接触部２２の突出部２２１において少なくとも一箇所でセンサ素子１０又はヒータ１１の電極１２０に接触している。すなわち、それぞれの接点金具２は、大気側絶縁碍子１４とセンサ素子１０との間において、少なくとも三点で支えられている。それゆえ、接点金具２の横揺れを防ぐことができる。
【００６２】
また、上記凹部２１１を有することにより基板部２１の剛性が増大する。それゆえ、センサ素子１０の基端部１２を挟圧することに起因して生じる接点金具２の反り等の変形をも抑制することができる。
その他は、実施例１と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施例１における、ガスセンサの縦断面説明図。
【図２】実施例１における、大気側絶縁碍子及び接点金具の横断面説明図。
【図３】実施例１における、接点金具の縦断面図。
【図４】実施例１における、接点金具の正面図。
【図５】実施例１における、大気側絶縁碍子の横断面説明図。
【図６】実施例２における、大気側絶縁碍子及び接点金具の横断面説明図。
【図７】実施例２における、接点金具の縦断面図。
【図８】実施例２における、接点金具の正面図。
【図９】実施例３における、接点金具の縦断面説明図。
【図１０】実施例３における、接点金具の正面図。
【図１１】実施例４における、大気側絶縁碍子及び接点金具の横断面説明図。
【図１２】実施例５における、大気側絶縁碍子及び接点金具の横断面説明図。
【図１３】実施例６における、大気側絶縁碍子及び接点金具の横断面説明図。
【図１４】実施例７における、大気側絶縁碍子及び接点金具の横断面説明図。
【図１５】従来例における、ガスセンサの縦断面説明図。
【図１６】従来例における、大気側絶縁碍子及び接点金具の横断面説明図。
【図１７】従来例における、接点金具に横揺れが生じた状態を示す説明図。
【符号の説明】
【００６４】
１  ガスセンサ
１０  センサ素子
１１  ヒータ
１２  基端部
１２０  電極
１３  素子保持体
１４  大気側絶縁碍子
１４０  内壁面
２  接点金具
２１  基板部
２２  電極接触部
２３  固体バネ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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