(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の素子側絶縁碍子と該素子側絶縁碍子内に封止固定された積層型センサ素子と，上記素子側絶縁碍子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記素子側絶縁碍子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは上記大気側絶縁碍子の径より大なる径大部と，上記大気側絶縁碍子の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記素子側絶縁碍子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向に荷重を付与して，上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を付与した状態で，上記ハウジングと上記大気側カバーとの重なり部分に対して仮止めを施し，
上記ハウジングの軸方向を回転軸として，仮止めされた上記ハウジング及び上記大気側カバーの両者を回転させつつ，上記重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項２】
コップ型センサ素子と，該コップ型センサ素子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記コップ型センサ素子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは径大部と，該径大部の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記コップ型センサ素子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向に荷重を付与して，上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を付与した状態で，上記ハウジングと上記大気側カバーとの重なり部分に対して仮止めを施し，
上記ハウジングの軸方向を回転軸として，仮止めされた上記ハウジング及び上記大気側カバーの両者を回転させつつ，上記重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２において，上記仮止め後，上記荷重を解除することなく，本溶接を施すことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項４】
請求項１または２において，上記仮止め後，上記荷重を解除して，本溶接を施すことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項において，上記仮止めはレーザー溶接により行なうことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項において，上記仮止めは少なくとも上記重なり部分における周方向に対し少なくとも２ヶ所施すことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項７】
筒状の素子側絶縁碍子と該素子側絶縁碍子内に封止固定された積層型センサ素子と，上記素子側絶縁碍子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記素子側絶縁碍子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは上記大気側絶縁碍子の径より大なる径大部と，上記大気側絶縁碍子の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記素子側絶縁碍子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向に荷重を付与して，上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を解除することなく，上記ハウジングと上記大気側カバーの重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項８】
請求項７において，上記ハウジング及び上記大気側カバーを回転させつつ，上記本溶接を行なうことを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項９】
筒状の素子側絶縁碍子と該素子側絶縁碍子内に封止固定された積層型センサ素子と，上記素子側絶縁碍子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記素子側絶縁碍子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは上記大気側絶縁碍子の径より大なる径大部と，上記大気側絶縁碍子の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記素子側絶縁碍子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向にかかる荷重が所定の大きさに達するまで上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を解除することなく，上記ハウジングと上記大気側カバーの重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項１０】
請求項９において，上記荷重は上記弾性部材から生じる押圧力の１．２倍以上の大きさであることを特徴とするガスセンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は，自動車エンジン等の内燃機関における空燃比制御等に利用されるガスセンサの製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
自動車エンジンの排気系に設置して，エンジンの空燃比制御に利用されるガスセンサとして，筒状の素子側絶縁碍子と該素子側絶縁碍子内に封止固定された積層型センサ素子と，上記素子側絶縁碍子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，上記ハウジングの基端側には大気側カバーが，上記ハウジングの先端側には被測定ガス側カバーが固定され，上記大気側カバーの内部に大気側絶縁碍子が配置されたガスセンサが知られている（後述する図１参照）。
【０００３】
また，図１０に示すごとく，コップ型センサ素子３と，該コップ型センサ素子３が挿入配置された筒状のハウジング１９とよりなり，またコップ型センサ素子３の基端側に配置された大気側絶縁碍子１２を有し，上記ハウジング１９の基端側には大気側カバー１０が，上記ハウジング１９の先端側には被測定ガス側カバー１９１が固定されたガスセンサが知られている。
【０００４】
このガスセンサでは，コップ型センサ素子３とハウジングとの間にタルク９１１，碍子９１２があり，かしめリング９１３をハウジング１９の端部９１４でかしめ固定することで，上記タルク９１１と碍子９１２を押圧して，コップ型センサ素子３とハウジング１９との間を気密封止する。
【０００５】
【解決しようとする課題】
ところで，大気側カバー内部に外気や被測定ガスが混入した場合，ガスセンサの測定精度が低下したり，ガスセンサが正常作動しない等の問題が生じることが予測される。
大気側カバー内部への被測定ガスの混入は，ガスセンサ外部からの混入，またハウジングの先端側に設けた被測定ガス側カバー内部からの混入が主たる原因である。
【０００６】
よって，大気側カバーとハウジングとの間は確実に気密的に固定される必要があり，従って大気側カバー及びハウジングを狙い位置に確実に固定できるようなガスセンサの製造方法や製造装置が求められていた。
また，センサ素子と素子側絶縁碍子との間，センサ素子とハウジングとの間は確実に気密的に固定される必要があり，従って両者の間が確実に気密的に封止されるようなガスセンサの製造方法や製造装置が求められていた。，
【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，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共に素子側絶縁碍子とハウジングとの間，センサ素子とハウジングとの間を気密的に固定することができるガスセンサの製造方法及び製造装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題の解決手段】
請求項１に記載の発明は，筒状の素子側絶縁碍子と該素子側絶縁碍子内に封止固定された積層型センサ素子と，上記素子側絶縁碍子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記素子側絶縁碍子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは上記大気側絶縁碍子の径より大なる径大部と，上記大気側絶縁碍子の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記素子側絶縁碍子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向に荷重を付与して，上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を付与した状態で，上記ハウジングと上記大気側カバーとの重なり部分に対して仮止めを施し，
上記ハウジングの軸方向を回転軸として，仮止めされた上記ハウジング及び上記大気側カバーの両者を回転させつつ，上記重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法にある。
【０００９】
本発明において最も注目すべきことは，ハウジングの軸方向（筒状のハウジングにおける中心軸と平行な方向で一例を図１に記載した）に荷重を付与した状態でハウジングに大気側カバーを挿入し，両者の重なり部分に対して仮止めを施し，仮止めされて一体となったハウジング及び大気側カバーを回転させつつ，両者の重なり部分に対し本溶接を施してハウジングと大気側カバーとを接合することである。
【００１０】
次に，本発明の作用につき説明する。
本発明にかかる製造方法では，大気側カバーとハウジングとを仮止めした後，本溶接による接合を行う。仮止めによって大気側カバーとハウジングとの位置関係が定まるため，本溶接における両者の位置ズレを最小限に留めることができる。
また，仮止め時に軸方向の荷重が付与される。つまり，大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入する際に荷重が付与されるため，確実に大気側カバーのハウジングに対する挿入を実現することができる。仮止めも荷重が付与された状態で行われるため，大気側カバーとハウジングとの位置関係を固定した状態で両者の仮止めを確実に行うことができる。よって，仮止め時においても両者の位置ズレは生じ難い。
【００１１】
また，軸方向の荷重が付与されることで仮止め時に弾性部材を十分にたわませることができるため，肩部及び大気側絶縁碍子に対する押圧力を増加させることができる。そして弾性部材が十分な押圧力で大気側絶縁碍子を介して素子側絶縁碍子をハウジングに対し押しつけることができるため，素子側絶縁碍子及びハウジング間の気密性を高めることができる。
【００１２】
以上，本発明によれば，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共に素子側絶縁碍子とハウジングの間を気密的に固定することができるガスセンサの製造方法を提供することができる。
【００１３】
また，上記仮止めの際にかける荷重は弾性部材が軸方向に変形するに必要な大きさとする必要がある。
さらに，素子側絶縁碍子とハウジングとの間は確実に気密的に封止される必要があるため，後述する図１に示すごとくパッキンを介在することが好ましい。この場合，パッキンが確実に絶縁碍子とハウジング間を気密封止できるような荷重を仮止めの際にかける必要がある。
【００１４】
次に，請求項２記載の発明は，コップ型センサ素子と，該コップ型センサ素子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記コップ型センサ素子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは径大部と，該径大部の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記コップ型センサ素子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向に荷重を付与して，上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を付与した状態で，上記ハウジングと上記大気側カバーとの重なり部分に対して仮止めを施し，
上記ハウジングの軸方向を回転軸として，仮止めされた上記ハウジング及び上記大気側カバーの両者を回転させつつ，上記重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法にある。
【００１５】
コップ型センサ素子を用いたガスセンサであっても，請求項１において記載した積層型センサ素子を用いたガスセンサと同様に，大気側カバーとハウジングとを仮止めした後，本溶接による接合を行う。仮止めによって大気側カバーとハウジングとの位置関係が定まるため，本溶接における両者の位置ズレを最小限に留めることができる。
また，仮止め時に軸方向の荷重が付与される。つまり，大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入する際に荷重が付与されるため，確実に大気側カバーのハウジングに対する挿入を実現することができる。仮止めも荷重が付与された状態で行われるため，大気側カバーとハウジングとの位置関係を固定した状態で両者の仮止めを確実に行うことができる。よって，仮止め時においても両者の位置ズレは生じ難い。
【００１６】
軸方向の荷重が付与されることで仮止め時に弾性部材を十分にたわませることができるため，肩部及び大気側絶縁碍子に対する押圧力を増加させることができる。
また，このガスセンサでは，大気側絶縁碍子がコップ型センサ素子に当接しているため，弾性部材が十分な押圧力で大気側絶縁碍子を押圧することで，該大気側絶縁碍子を通じてコップ型センサ素子に押圧力を加えることができる。よって，コップ型センサ素子をハウジングに対し十分な押圧力で押しつけることができ，コップ型センサ素子及びハウジング間の気密性を高めることができる。
【００１７】
以上，本発明によれば，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共にセンサ素子とハウジングとの間を気密的に固定することができるガスセンサの製造方法を提供することができる。
【００１８】
また，従来コップ型センサ素子の場合は，ハウジングの基端側でかしめてタルクや碍子，かしめリング等の部材を押圧することで，素子とハウジングとの間を気密封止していた。上記のような構造とすることで，タルク，碍子，かしめリング等の部材を削減することができ，コスト削減をはかることができる。
また，ハウジングの素子と対面する側の形状，ハウジングの基端側等をシンプルな構造とすることができるため，こちらの点でもコスト削減をはかることができる。
また，積層型センサ素子の場合と同様に，素子とハウジングとの間にパッキンを設けることができる。
【００１９】
なお，積層型センサ素子とは，後述する実施形態例１等より明らかであるが，固体電解質板や絶縁板等のセラミック板を複数枚積層構成して構成した素子である。また，コップ型センサ素子とは，後述する実施形態例４より明らかであるが，有底円筒型の固体電解質体と該固体電解質体に設けた一対の電極よりなる素子である。
【００２０】
次に，請求項３記載の発明のように，上記仮止め後，上記荷重を解除することなく，本溶接を施すことが好ましい。
この場合，本溶接の際も荷重が加わってるので，位置決めが正確にできるため，正確な溶接位置を確保できる。
次に，請求項４記載の発明のように，上記仮止め後，上記荷重を解除して，本溶接を施すことが好ましい。
これにより，溶接時の偏心を防止することができる。
【００２１】
次に，請求項５記載の発明のように，上記仮止めはレーザー溶接により行なうことが好ましい。
これにより，安定した溶接条件を得ることができる。
上記仮止めは点状のスポット溶接の他，ある程度の長さを持たせて形成した溶接部により構成することができる。
なお，本溶接を後述するように全周溶接で行う際には，全周溶接時の溶接ヘッドと仮止めで使用する溶接ヘッドを兼用できる。
【００２２】
次に，請求項６記載の発明のように，上記仮止めは少なくとも上記重なり部分における周方向に対し少なくとも２ヶ所施すことが好ましい。
これにより，大気側カバーとハウジングとを確実に位置決めすることができる。１ヶ所の仮止めでは，その位置を支点として大気側カバーが浮いて傾くおそれがあり，その点を考慮して仮止めは多数に施すことが好ましい。
【００２３】
また，大気側カバーの先端側の内径をハウジングの基端側の外径よりも小さくすることが好ましい。
これにより，大気側カバーのハウジング挿入時に圧入することで，仮止めの際に大気側カバーの浮き等が生じないようにすることができる。従って，圧入により大気側カバー及びハウジングが全周に渡ってある程度固定されるため，仮止め箇所が１ヶ所でもカバーの傾きや浮き等の問題が生じ難い。
【００２４】
請求項７に記載の発明は，筒状の素子側絶縁碍子と該素子側絶縁碍子内に封止固定された積層型センサ素子と，上記素子側絶縁碍子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記素子側絶縁碍子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは上記大気側絶縁碍子の径より大なる径大部と，上記大気側絶縁碍子の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記素子側絶縁碍子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向に荷重を付与して，上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を解除することなく，上記ハウジングと上記大気側カバーの重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法にある。
【００２５】
本発明において最も注目すべきことは，ハウジングに対する大気側カバーの挿入をハウジング軸方向に荷重を付与した状態でおこない，この荷重を解除することなく，本溶接を施して両者を接合することである。
【００２６】
次に，本発明の作用につき説明する。
本発明にかかる製造方法では，荷重を付与し，これを解除することなく，大気側カバーとハウジングとに本溶接を施して接合しているため，一度の溶接で大気側カバーとハウジングとを固定でき，工程を短縮化することができる。
また，付与された荷重がハウジングと大気側カバーの位置関係のずれを防止することができるため，狙い位置において確実に両者を接合することができる。
【００２７】
また，軸方向の荷重が付与されることで仮止め時に弾性部材を十分にたわませることができるため，肩部及び大気側絶縁碍子に対する押圧力を増加させることができる。そして弾性部材が十分な押圧力で大気側絶縁碍子を押圧して，素子側絶縁碍子をハウジングに対し押しつけることができるため，素子側絶縁碍子及びハウジング間の気密性を高めることができる。
【００２８】
以上，本発明によれば，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共に素子側絶縁碍子とハウジングとの間を気密的に固定することができるガスセンサの製造方法を提供することができる。
【００２９】
次に，コップ型センサ素子と，該コップ型センサ素子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記コップ型センサ素子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは径大部と，該径大部の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記コップ型センサ素子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向に荷重を付与して，上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を解除することなく，上記ハウジングと上記大気側カバーの重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法がある。
【００３０】
上記製造方法では，荷重を付与し，これを解除することなく，大気側カバーとハウジングとに本溶接を施して接合しているため，一度の溶接で大気側カバーとハウジングとを固定でき，工程を短縮化することができる。
また，付与された荷重がハウジングと大気側カバーの位置関係のずれを防止することができるため，狙い位置において確実に両者を接合することができる。
【００３１】
また，軸方向の荷重が付与されることで仮止め時に弾性部材を十分にたわませることができるため，肩部及び大気側絶縁碍子に対する押圧力を増加させることができる。そして弾性部材が十分な押圧力で大気側絶縁碍子を介してコップ型センサ素子をハウジングに対し押しつけることができるため，コップ型センサ素子及びハウジング間の気密性を高めることができる。
【００３２】
以上，上記製造方法によれば，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共にセンサ素子とハウジングとの間を気密的に固定することができる。
【００３３】
次に，請求項８記載の発明のように，上記ハウジング及び上記大気側カバーを回転させつつ，上記本溶接を行なうことが好ましい。
これにより，正確な溶接位置を確保できる。
【００３４】
次に，上記ハウジング及び上記大気側カバーを固定した状態で，上記本溶接を行なうことが好ましい。
このように本溶接を行うことで，荷重を付与したハウジング及び大気側カバーを動かす必要がないため，荷重を一定かつ安定して付与することができ，弾性部材を充分にたわませて，素子側絶縁碍子とハウジングとの間，あるいはガスセンサ素子とハウジングとの間の気密性を充分に確保できる。
【００３５】
次に，上記本溶接は，全周溶接であることが好ましい。
これにより，上記ハウジングと上記大気側カバーとの重なり部分の周方向のいずれの箇所においても確実に固定することができる。
また，大気側カバーとハウジングとの間を確実に気密固定することができる。
【００３６】
次に，上記本溶接はレーザー溶接により行なうことが好ましい。
これにより，安定した溶接条件を得ることができる。
【００３７】
次に，請求項９記載の発明は，筒状の素子側絶縁碍子と該素子側絶縁碍子内に封止固定された積層型センサ素子と，上記素子側絶縁碍子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記素子側絶縁碍子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは上記大気側絶縁碍子の径より大なる径大部と，上記大気側絶縁碍子の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記素子側絶縁碍子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向にかかる荷重が所定の大きさに達するまで上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を解除することなく，上記ハウジングと上記大気側カバーの重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法にある。
【００３８】
本発明の作用につき説明する。
本発明にかかる製造方法では，荷重を付与し，これを解除することなく，大気側カバーとハウジングとに本溶接を施して接合しているため，一度の溶接で大気側カバーとハウジングとを固定でき，工程を短縮化することができる。
また，上記荷重は所定の大きさに達しているため，弾性部材を十分にたまわせることができ，弾性部材による肩部及び大気側絶縁碍子に対する押圧力を増加させることができる。そして弾性部材が十分な押圧力で大気側絶縁碍子を通じて素子側絶縁碍子をハウジングに対し押しつけることができるため，素子側絶縁碍子及びハウジング間の気密性を高めることができる。
【００３９】
以上，本発明によれば，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共にセンサ素子とハウジングとの間を気密的に固定することができるガスセンサの製造方法を提供することができる。
【００４０】
また，コップ型センサ素子と，該コップ型センサ素子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記コップ型センサ素子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは径大部と，該径大部の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記コップ型センサ素子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサにおいて，
上記ハウジングの軸方向にかかる荷重が所定の大きさに達するまで上記大気側カバーの先端側を上記ハウジングの基端側に対し挿入し，
上記荷重を解除することなく，上記ハウジングと上記大気側カバーの重なり部分において上記ハウジングと上記大気側カバーとに対し本溶接を施し，両者を接合することを特徴とするガスセンサの製造方法がある。
【００４１】
上記製造方法の作用につき説明する。
上記製造方法では，荷重を付与し，これを解除することなく，大気側カバーとハウジングとに本溶接を施して接合しているため，一度の溶接で大気側カバーとハウジングとを固定でき，工程を短縮化することができる。
また，上記荷重は所定の大きさに達しているため，弾性部材を十分にたまわせることができ，弾性部材による肩部及び大気側絶縁碍子に対する押圧力を増加させることができる。そして弾性部材が十分な押圧力で大気側絶縁碍子を通じてコップ型センサ素子をハウジングに対し押しつけることができるため，コップ型センサ素子及びハウジング間の気密性を高めることができる。
【００４２】
以上，上記製造方法によれば，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共にセンサ素子とハウジングとの間を気密的に固定することができる。
【００４３】
次に，請求項１０記載の発明のように，上記荷重は上記弾性部材から生じる押圧力の１．２倍以上の大きさであることが好ましい。
これにより，弾性部材の反発力に抗して大気カバーをハウジングを挿入し，弾性部材を押圧して変形させた状態で大気側カバーとハウジングとを固定することができる。
ガスセンサに積層型センサ素子が内蔵される場合は，弾性部材を十分たわませることで，大気側絶縁碍子に対する押圧力を増大させ，該大気側絶縁碍子を通じて素子側絶縁碍子をハウジングに押しつけることができ，両者の間の気密性を高めることができる。
また，ガスセンサにコップ型センサ素子が内蔵される場合も同様に，大気側絶縁碍子を通じて積層型センサ素子をハウジングに押しつけることができ，両者の間の気密性を高めることができる。
なお，弾性部材の押圧力の１．２倍未満である場合は，弾性部材が十分にたわまずに大気側絶縁碍子と肩部との間に組みつけられるため，素子側絶縁碍子とハウジングまたはセンサ素子とハウジングとの間の気密性を十分確保できないおそれがある。
また，荷重の上限は大気側や素子側の絶縁碍子が割れない荷重ということで，７．８ｋＮとすることが好ましい。
【００４４】
また，後述するごとく，ハウジングと素子側絶縁碍子，またはハウジングとセンサ素子との間に金属パッキン等を設ける場合については，荷重を弾性部材の１．２倍以上とすることで，金属パッキンと素子側絶縁碍子またはセンサ素子とのなじみ性を良好とすることができ，両者間の密着性を高め，シール性能を高め，気密性を十分確保することができる。
【００４５】
次に，筒状の素子側絶縁碍子と該素子側絶縁碍子内に封止固定された積層型センサ素子と，上記素子側絶縁碍子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記素子側絶縁碍子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは上記大気側絶縁碍子の径より大なる径大部と，上記大気側絶縁碍子の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記素子側絶縁碍子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサを製造する製造装置であって，
上記ハウジングと上記大気側カバーを所定の位置に組付けたセンサアセンブリに対し，上記ハウジングの先端側より挿通可能に構成された環状の先端側治具と，上記大気側カバーの基端側より挿通可能に構成された環状の基端側治具と有し，
上記先端側治具及び上記基端側治具は，上記センサアセンブリにおいて，上記ハウジングの胴部における先端側端面に対し上記先端側治具を面接触させつつ取付け，かつ上記大気側カバーの肩部に対し上記基端側治具を面接触させつつ取付けて，上記先端側治具と上記基端側治具とを対面するよう配置可能に構成されていることを特徴とするガスセンサの製造装置がある。
【００４６】
上記製造装置は，センサアセンブリに対し，先端側治具と基端側治具とを所定の位置（図４参照）に配置することが可能である。
これにより，両治具を介してハウジング軸方向の荷重をセンサアセンブリに容易かつ確実に付与することができる。
従って，荷重を付与した状態で，両者の重なり部分に対して仮止めを施し，重なり部分に本溶接を施して両者を接合することができる。
【００４７】
また，この仮止めによって大気側カバー，ハウジングとの位置関係が定まるため，本溶接の際，両者の位置ズレを最小限に防ぐことができる。
【００４８】
また，上記製造装置を用いることで，仮止めを行なわず，直接大気側カバーとハウジングとを本溶接する際も，荷重を付与し，これを解除することなく，大気側カバーとハウジングとを本溶接を施して接合することができる。よって，一度の溶接で大気側カバーとハウジングとを固定でき，工程を短縮化することができる。
また，付与された荷重が，ハウジングと大気側カバーの位置関係のずれを防止することができるため，狙い位置において確実に両者を接合することができる。
【００４９】
また，上記製造装置は，仮止め時に軸方向の荷重を付与することができる構成であるため，弾性部材を十分にたわませることができ，肩部及び大気側絶縁碍子に対する押圧力を増加させることができる。よって，弾性部材が大気側絶縁碍子を介して素子側絶縁碍子をハウジングに対し十分押しつけることができる。よって，両者の間の気密性を高めることができる。
【００５０】
以上，上記製造装置によれば，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共に素子側絶縁碍子とハウジングとの間を気密的に固定することができる。
【００５１】
更に，上記製造装置は，本溶接の際も荷重を付与するといった使い方が可能であるため，大気側カバーとハウジングとの正確な位置決めを実現できるため，溶接位置を正確に定められた位置とすることができる。
【００５２】
次に，コップ型センサ素子と，該コップ型センサ素子が挿入配置された筒状のハウジングとよりなり，
上記ハウジングの外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部を有しており，
上記コップ型センサ素子の基端側に配置された大気側絶縁碍子を有し，
上記ハウジングの基端側には大気側カバーが配置され，
該大気側カバーは径大部と，該径大部の径より小なる径小部とよりなり，径大部と径小部との境界には肩部を有するよう構成され，
上記肩部において支承されると共に上記コップ型センサ素子を上記ハウジングの軸方向に対し押圧するよう構成された弾性部材を有するガスセンサを製造する製造装置であって，
上記ハウジングと上記大気側カバーを所定の位置に組付けたセンサアセンブリに対し，上記ハウジングの先端側より挿通可能に構成された環状の先端側治具と，上記大気側カバーの基端側より挿通可能に構成された環状の基端側治具と有し，
上記先端側治具及び上記基端側治具は，上記センサアセンブリにおいて，上記ハウジングの胴部における先端側端面に対し上記先端側治具を面接触させつつ取付け，かつ上記大気側カバーの肩部に対し上記基端側治具を面接触させつつ取付けて，上記先端側治具と上記基端側治具とを対面するよう配置可能に構成されていることを特徴とするガスセンサの製造装置がある。
【００５３】
上記製造装置は，センサアセンブリに対し，先端側治具と基端側治具とを所定の位置（図４参照）に配置することが可能であり，両治具を介してハウジング軸方向の荷重をセンサアセンブリに容易かつ確実に付与し，荷重が付与された状態で重なり部分に対して仮止めを施し，本溶接を施して両者を接合することができる。
【００５４】
また，この仮止めによって大気側カバー，ハウジングとの位置関係が定まるため，本溶接の際，両者の位置ズレを最小限に防ぐことができる。
【００５５】
また，上記製造装置を用いることで，仮止めを行なわず，直接大気側カバーとハウジングとを本溶接する際も，荷重を付与し，これを解除することなく，大気側カバーとハウジングとを本溶接を施して接合することができる。よって，一度の溶接で大気側カバーとハウジングとを固定でき，工程を短縮化することができる。
また，付与された荷重が，ハウジングと大気側カバーの位置関係のずれを防止することができるため，狙い位置において確実に両者を接合することができる。
【００５６】
また，上記製造装置は，仮止め時に軸方向の荷重を付与することができる構成であるため，弾性部材を十分にたわませることができ，肩部及び大気側絶縁碍子に対する押圧力を増加させることができる。よって，弾性部材が大気側絶縁碍子を介してコップ型センサ素子をハウジングに対し十分押しつけることができる。よって，両者の間の気密性を高めることができる。
【００５７】
以上，上記製造装置によれば，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共にセンサ素子とハウジングとの間を気密的に固定することができる。
【００５８】
更に，上記製造装置は，本溶接の際も荷重を付与するといった使い方が可能であるため，大気側カバーとハウジングとの正確な位置決めを実現できるため，溶接位置を正確に定められた位置とすることができる。
【００５９】
次に，上記ハウジング及び上記大気側カバーとの重なり部分における周方向に沿って回転可能に構成された溶接装置を有することが好ましい。
これにより，上記ハウジング及び上記大気側カバーを固定した状態で，上記本溶接を行なうことが可能となり，荷重を付与したハウジング及び大気側カバーを動かす必要がないため，荷重を一定かつ安定して付与することができ，弾性部材を充分にたわませて，絶縁碍子とハウジングとの間の気密性を充分に確保できる。
【００６０】
次に，上記ハウジング及び上記大気側カバーの重なり部分に対面するように位置固定された溶接装置を有することが好ましい。
これにより，上記ハウジング及び上記大気側カバーを回転させつつ，上記本溶接を行なうことが可能となり，正確な溶接位置を確保できる。
【００６１】
本発明にかかる製造方法は車両用内燃機関搭載用の酸素センサ，空燃比センサの他，特に積層型の素子を用いた場合はＮＯｘセンサ，ＣＯ，ＨＣセンサ等に適用することができる。
【００６２】
【発明の実施の形態】
実施形態例１
本発明の実施形態例にかかるガスセンサとその製造方法，使用した装置につき，図１〜図５を用いて説明する。
まず，本例にかかるガスセンサの構造について簡単に説明する。
図１に示すごとく，本例のガスセンサ１は，筒状の素子側絶縁碍子１１と該素子側絶縁碍子１１内に封止固定された積層型センサ素子２と，上記素子側絶縁碍子１１が挿入配置された筒状のハウジング１９とよりなる。
上記ハウジング１９の外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部１９０を有する。また，上記ハウジング１９の基端側には大気側カバー１０が，上記ハウジング１９の先端側には被測定ガス側カバー１９１が固定される。
【００６３】
上記大気側カバー１０の内部には大気側絶縁碍子１２が配置され，また，上記大気側カバー１０は，上記大気側絶縁碍子１２の径よりも径大なる径大部１０５と上記大気側絶縁碍子１２の径細なる径細部１０６とよりなると共に両者間には径の大きさが切り替わる肩部１０２を有する。
上記大気側絶縁碍子１２は，上記素子側絶縁碍子１１の基端側端面１１９と上記肩部１０２との間で支承されると共に，上記大気側絶縁碍子１２と上記肩部１０２との間には弾性部材１３が配置される。なお，この弾性部材１３は平たいリング状の皿バネである。
【００６４】
このようなガスセンサ１を製作する際の組み立てについて簡単に説明する。
まず，図４に示すごとく，上記大気側カバー１０，弾性部材１３，大気側絶縁碍子１２，積層型センサ素子２，素子側絶縁碍子１１，ハウジング１９及び被測定ガス側カバー１９１を所定の位置に組付けたセンサアセンブリ１００を準備する。
【００６５】
また，本例において使用した製造装置は，上記センサアセンブリ１００に対し，ハウジング１９の先端側より挿入可能に構成された環状の先端側治具３１と，上記大気側カバー１０の基端側より挿入可能に構成された環状の基端側治具３２とを有する。
そして，上記センサアセンブリ１００において，上記ハウジング１９の胴部１９０における先端側端面１９５に対し上記先端側治具３１を面接触させつつ取付ける。上記大気側カバー１０の肩部１０２に対し上記基端側治具３２を面接触させつつ取付けて，上記先端側治具３１と上記基端側治具３２とを対面するよう配置できるように，上記製造装置は構成されている。
【００６６】
上記製造装置において，上記先端側治具３１と上記基端側治具３２との間に軸方向に荷重を付与して，上記大気側カバー１０の基端側を上記ハウジング１９の先端側に対し挿入し，上記荷重を付与した状態で，上記大気側カバー１０と上記ハウジング１９との重なり部分１５に対して仮止めを施す。
上記荷重を解除することなく，上記センサアセンブリ１００を軸方向を回転軸として回転させつつ，上記重なり部分１５において大気側カバー１０とハウジング１９とに対し全周溶接を施し，両者を接合する。
【００６７】
以下，詳細に説明する。
本例にかかるガスセンサの構造について説明する。
図１に示すごとく，本例のガスセンサ１は，ハウジング１９の先端側に設けた二重の被測定ガス側カバー１９１と，基端側に設けた大気側カバー１０と，該大気側カバー１０における径細部１０６に撥水フィルタ１８２を介して配置された外側カバー１８１とよりなる。
上記ハウジング１９の中央は径大に構成された胴部１９０となっている。
上記大気側カバー１０は基端側は径細部１０６，先端側（ハウジング１９に近い側）は径大部１０５となっており，両者の境に肩部１０２が形成されている。
【００６８】
素子側絶縁碍子１１は金属パッキン１９２を介してハウジング１９の内側面より突出したテーパー部に対して配置されている。また，素子側絶縁碍子１１の外側面とハウジング１９の内側面との間はガラス封止材１９３で気密的に封止されている。
素子側絶縁碍子１１の基端側の端面１１９に当接して大気側絶縁碍子１２が配置されている。
大気側絶縁碍子１２の基端側の端面１２９と大気側カバー１０の肩部１０２との間には弾性部材１３が配置されており，弾性部材１３の弾発力で大気側絶縁碍子１２は大気側カバー１０内に保持固定される。
なお，この基端側端面１２９は大気側絶縁碍子１２における本体部１２７と首部１２８との切り替え部でもある。
【００６９】
上記弾性部材１３は環状の金属部材で，自由状態では外周部分が内周部分よりも持ち上がった形状を呈している。
大気側カバー１０内に組みつけられることで，外周部分の持ち上がった状態がなくなり，代わりにガスセンサの軸方向の弾発力が発生する（図１参照）。
【００７０】
上記大気側絶縁碍子１２の内部には，積層型センサ素子２の基端側を収納すると共に積層型センサ素子２に設けた取出し電極（図示略）と電気的に導通可能に構成された４本の金属バネ２１１，２１２よりなるコネクタ部が設けてある。なお，金属バネの他の２本はこの図面から見えない位置にあるため，図示を省略する。
【００７１】
大気側絶縁碍子１２の内部には４本のリブ１２５が設けてあり，該リブ１２５が各金属バネ２１１，２１２の保持や金属バネ２１１，２１２間の絶縁を担っている。
上記金属バネ２１１，２１２の基端側は大気側絶縁碍子１２の外部へと引き出され，ガスセンサ１の外部へと通じるリード線１８０に接続金具１８４によって接続されている。
【００７２】
本例のガスセンサ１の組付けの詳細について説明する。
図２に示すごとく，素子側絶縁碍子１１内に積層型センサ素子２を挿入し，積層型センサ素子２の外側面と素子側絶縁碍子１１の内側面との間をガラス封止材１９３を用いて気密封止する。この気密封止により積層型センサ素子２が素子側絶縁碍子１１に対し気密的，剛体的に固定される。
【００７３】
図２に示すごとく，内部に金属バネ２１１，２１２を内蔵した大気側絶縁碍子１２に対し，上記積層型センサ素子２の基端側を挿入する。
この挿入により積層型センサ素子２の基端側は上記金属バネ２１１，２１２の弾性力により大気側絶縁碍子１２中に保持固定される。また，金属バネ２１１，２１２は，リード線１８０と接続されており，積層型センサ素子２の基端側に設けてある取出し電極（図示略）と当接して，電気的導通が確保されるようになる。
【００７４】
図３に示すごとく，ハウジング１９の先端側に被測定ガス側カバー１９１をかしめ固定すると共に溶接し，次いで，ハウジング１９内にパッキン１９２を介して素子側絶縁碍子１１を配置する。
続いて，大気側カバー１０を大気側絶縁碍子１２に被せる。この時，大気側カバー１０の肩部１０２と大気側絶縁碍子１２の基端側の端面との間に弾性部材１３を設置する。
そして，大気側カバー１０内に大気側絶縁碍子１２が収納され，素子側絶縁碍子１１がハウジング１９内に収納されるように図３に示す矢線の方向に動かして，組付けを行なう。
これによりガスセンサアセンブリ１００が形成される。
【００７５】
なお，ガスセンサアセンブリ１００では，まだ軸方向の押圧力が加えられていないため，パッキン１９２による素子側絶縁碍子とハウジング１９との間の気密封止は実現されていない。また，弾性部材１３も未変形の状態で，外周側が持ち上がった形状のままである。
【００７６】
その後，図４に示すごとく，ガスセンサアセンブリ１００に対し，先端側治具３１をガスセンサアセンブリ１の先端側から挿入し，胴部１９０の先端側端面１９５に当接させる。先端側治具３１を固定した状態で，ガスセンサアセンブリ１００の基端側から，基端側治具３２を挿入し，高速移動させて肩部１０２に当接させる。
【００７７】
基端側治具３２が肩部１０２に当接した後，移動速度を低下させ，更に先端側へと基端側治具３２を移動させる。この移動により，ガスセンサ１の軸方向，先端側へ向かう荷重３９を肩部１０２に対し加えることができる。加わる荷重が６５０ｋｇとなるまで基端側治具３２を動かす。
これにより，大気側カバー１０の先端がハウジング１９の基端側に挿入されると共に，弾性部材１３が変形し，肩部１０２や大気側絶縁碍子１２に当接しつつ，これらに対するガスセンサ軸方向の弾発力が発生する。また，パッキン１９２が変形し，ガスセンサ素子１とハウジング１９との間が封止される。
【００７８】
次いで，上記６５０ｋｇの荷重を付与したままで，仮止めを行なう。
図５に示すごとく，ガスセンサアセンブリ１００における大気側カバー１０とハウジング９との重なり部分１５に対面する位置に２つの溶接ヘッドを配置する。溶接ヘッド４を同図に示す矢線Ａのように周方向に移動させ，重なり部分１５の周方向に７ｍｍの長さを持つ溶接部１５０を２箇所設ける。また，この溶接部１５０はガスセンサアセンブリ１００の中心に対して点対称な位置に設けてある。
なお，溶接ヘッド４とは，レーザー溶接装置におけるレーザーの照射部で，ここからレーザー光を照射することで溶接が行なわれる。
【００７９】
次いで，上記荷重を１０ｋｇの大きさまで減らす。
この状態でガスセンサアセンブリ１００を回転させ，回転速度が１５００ｍｍ／分と一定速度になった段階で，先程仮止めを行なった位置に対し図５と同様に溶接ヘッドを対面させる。そして，今度は先程とは反対に溶接ヘッドの位置を固定したまま，ガスセンサアセンブリを回転させる。
これにより，重なり部分１５に全周溶接を施す。
【００８０】
その後，ガスセンサアセンブリ１００の回転を停止し，基端側治具３２を肩部１０２から外して基端側に上昇させる。次いで，ガスセンサアセンブリ１００を先端側治具３１から分離して，次の工程に送り出す。
以降の工程で，大気側カバー１０に対し外側カバー１８１や撥水フィルタ１８２をかしめ固定する等してガスセンサ１とした。
【００８１】
本例にかかる製造方法によれば，大気側カバー１０とハウジング１９とを仮止めした後，全周溶接により固定を行う。仮止めによって大気側カバー１０，ハウジング１９との位置関係が定まるため，全周溶接の際，両者の位置ズレを最小限に防ぐことができる。
また，仮止め時に軸方向の荷重が付与され，弾性部材１３を充分にたわませることで，素子側絶縁碍子１１とハウジング１９との間の気密性を確保できる。更に，全周溶接の際も荷重が付与されており，位置決めが正確にできるため，正確な溶接位置を確保できる。
【００８２】
また，軸方向の荷重が付与されることで仮止め時に弾性部材１３を十分にたわませることができるため，肩部１０２及び大気側絶縁碍子１２に対する押圧力を増加させることができる。そして弾性部材１３が十分な押圧力で大気側絶縁碍子１２を介して素子側絶縁碍子１１と金属パッキン１９２をハウジング１９に対し押しつけることができるため，素子側絶縁碍子１１と金属パッキン１９２とハウジング１９との間の気密性を高めることができる。
【００８３】
以上，本例によれば，大気側カバーをハウジングの狙い位置に確実に固定できると共に素子側絶縁碍子とハウジングの間を気密的に固定することができるガスセンサの製造方法及び製造装置を提供することができる。
【００８４】
実施形態例２
本例は仮止めをしない場合の組み立て方法について説明する。
実施形態例１と同様に，前述する図４に示すごとく，ガスセンサアセンブリ１００に対し，先端側治具３１をガスセンサアセンブリ１の先端側から挿入し，胴部１９０の先端側端面１９５に当接させる。先端側治具３１を固定した状態で，ガスセンサアセンブリ１００の基端側から，基端側治具３２を挿入し，高速移動させて肩部１０２に当接させる。
【００８５】
基端側治具３２が肩部１０２に当接した後，移動速度を低下させ，更に先端側へと基端側治具３２を移動させる。この移動により，ガスセンサ１の軸方向，先端側へ向かう荷重３９を肩部１０２に対し加えることができる。加わる荷重が６５０ｋｇとなるまで基端側治具３２を動かす。
これにより，大気側カバー１０の先端がハウジング１９の基端側に挿入されると共に，弾性部材１３が変形し，肩部１０２や大気側絶縁碍子１２に当接しつつ，これらに対するガスセンサ軸方向の弾発力が発生する。また，パッキン１９２が変形し，ガスセンサ素子１とハウジング１９との間が封止される。
【００８６】
次いで，上記６５０ｋｇの荷重を付与したままで，ガスセンサアセンブリ１００を回転させ，回転速度が１５００ｍｍ／分と一定速度になった段階で，大気側カバー１０とハウジング１９との重なり部分１５に対し，前述の図５に示すごとく，溶接ヘッド４を対面させて，該溶接ヘッド４の位置を固定したまま，ガスセンサアセンブリ１００を回転させて，全周溶接を施す。
これにより，重なり部分１５に全周溶接を施す。
【００８７】
その後，ガスセンサアセンブリ１００の回転を停止し，基端側治具３２を肩部１０２から外して基端側に上昇させる。次いで，ガスセンサアセンブリ１００を先端側治具３１から分離して，次の工程に送り出す。
以降の工程で，大気側カバー１０に対し外側カバー１８１や撥水フィルタ１８２をかしめ固定する等してガスセンサ１とした。
その他詳細は実施形態例１と同様である。
【００８８】
本例の方法によれば，一度の溶接で大気側カバー１０とハウジング１９とを固定できるため，工程を短縮化できる。
更に，実施形態例１と同様の作用効果も得ることができる。
【００８９】
実施形態例３
実施形態例２と同様に，ガスセンサアセンブリ１００に先端側治具３１と基端側治具３２とを配置し，両治具間に荷重を付与する。
その後，ガスセンサアセンブリ１００を固定した状態で，大気側カバー１０とハウジング１９との重なり部分１５に対し，前述の図４に示すように，溶接ヘッド４を回転させて，全周溶接を施す。これにより，重なり部分１５に全周溶接が形成される。
その後，大気側カバー１０に対し外側カバー１８１や撥水フィルタ１８２をかしめ固定する等してガスセンサ１を得た。
その他詳細は実施形態例２と同様である。
【００９０】
また，作用効果については，荷重を付与したガスセンサアセンブリを動かす必要がないため，荷重を一定かつ安定して付与することができ，弾性部材を充分たわませることで，素子側絶縁碍子とハウジングとの気密を確保できる。
その他は実施形態例１と同様の効果を得ることができる。
【００９１】
実施形態例４
本例のガスセンサ１は，図６に示すごとく，コップ型センサ素子３を備えている。
図６に示すごとく，本例のガスセンサ１は，コップ型センサ素子３と，該コップ型センサ素子３が挿入配置された筒状のハウジング１９とよりなる。
コップ型センサ素子３の内部には棒状のセラミックヒータ３９が挿入される。
上記ハウジング１９の外周は径方向外側へ突出し，他の部分より径大に構成された胴部１９０を有する。また，上記ハウジング１９の基端側には大気側カバー１０が，上記ハウジング１９の先端側には被測定ガス側カバー１９１が固定される。
【００９２】
上記大気側カバー１０の内部には大気側絶縁碍子１２が配置され，また，上記大気側カバー１０は，上記大気側絶縁碍子１２の径よりも径大なる径大部１０５と上記大気側絶縁碍子１２の径細なる径細部１０６とよりなると共に両者間には径の大きさが切り替わる肩部１０２を有する。
【００９３】
また，図７に示すごとく，大気側絶縁碍子１２の内部には断面が十字と円を重ねた形状を有する空間がある。同図の符号１２８が大気側絶縁碍子１２の外側面，符号１２９が内側面である。このような形状の大気側絶縁碍子１２とコップ型センサ素子３が互いに当接した状態にあり，同図に斜線を付したＳ部は両者の接触部分を示している。なお，上記大気側絶縁碍子１２で符号１２７を付した空間はコップ型センサ素子３に接続された金属端子板２１３，２１４が挿通される。
また，大気側絶縁碍子１２と肩部１０２との間には弾性部材１３が配置される。
【００９４】
本例のガスセンサ１の組み立てについて説明する。
まず，ハウジング１９の先端側に被測定ガス側カバー１９１をかしめ固定すると共に溶接する。ついで，コップ型センサ素子３にヒータ３５と金属端子板２１３，２１４を組みつける。
ついで，大気側絶縁碍子１２に対し，コップ型センサ素子３を組みつけて，リード線１８０をコネクタ１８９を介して金属端子板２１３，２１４に組みつける。大気側絶縁碍子１２に弾性部材１３を配置して，その上に大気側カバー１２をかぶせる。
ハウジング１９に大気側カバー１０を組みつけるが，その時に金属パッキン１９２をあらかじめハウジング１９の内部にコップ型センサ素子３との間に挟まれるように配置する。
そして上記大気側カバー１０をハウジング１９にかぶせる。
これによりガスセンサアセンブリ１００が形成される。
【００９５】
この状態で，図９に示すように，実施形態例１と同様に，ガスセンサアセンブリ１００に対し，先端側治具３１をガスセンサアセンブリ１００の先端側から挿入する。そして，先端側治具３１を固定した状態で，ガスセンサアセンブリ１００の基端側から基端側治具３２を挿入する。これら治具３１，３２からハウジング１９の軸方向に荷重を付与して，ハウジング１９と大気側カバー１０とに対し本溶接を施す。
その他詳細は実施形態例１と同様である。
【００９６】
以上のような方法によって組みつけることで，大気側カバー１０をハウジング１９の狙い位置に確実に固定できると共にコップ型センサ素子３とハウジング１９との間を気密的に固定することができる
詳細な作用効果についても，実施形態例１と同様である。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態例１における，ガスセンサの断面説明図。
【図２】実施形態例１における，ガスセンサの組み立ての説明図。
【図３】実施形態例１における，図２に続くガスセンサ組み立ての説明図。
【図４】実施形態例１における，図３に続くガスセンサ組み立ての説明図。
【図５】実施形態例１における，仮止めのための溶接の説明図。
【図６】実施形態例４における，コップ型センサ素子を備えたガスセンサの断面説明図。
【図７】実施形態例４における，コップ型センサ素子の大気側絶縁碍子の先端側の平面説明図。
【図８】実施形態例４における，コップ型センサ素子のアセンブリ作製の説明図。
【図９】実施例４における，図８に続くガスセンサ組み立ての説明図。
【図１０】従来にかかるコップ型センサ素子の断面説明図。
【符号の説明】
１．．．ガスセンサ，
１０．．．大気側カバー，
１００．．．ガスセンサアセンプリ，
１０２．．．肩部，
１０５．．．径大部，
１０６．．．径細部，
１１．．．素子側絶縁碍子，
１２．．．大気側絶縁碍子，
１３．．．弾性部材，
１９．．．ハウジング，
１９０．．．胴部，
１９１．．．被測定ガス側カバー，
２．．．積層型センサ素子，
３．．．コップ型センサ素子，
【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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