(57)【要約】      （修正有）【課題】ガス検出精度の低下を抑制する技術を提供する。【解決手段】ガスセンサの製造方法は、主体金具２００の筒孔内にガスセンサ素子が挿入された下部組立体を組み立てる組立工程と、組立工程後、下部組立体の周囲にコイル１０００を配置してコイル１０００に電流を流すことで、主体金具２００を誘導加熱させて主体金具２００に付着する油分を除去する除去工程と、除去工程後、外筒を後端部に溶接にて接合する接合工程と、を有し、除去工程では、下部組立体のうち、鍔部の後端よりも先端側のみが覆われるように、コイル１０００を配置する。【選択図】図４
2016053498.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に延び、先端側に被測定ガスを検出する検出部を有するガスセンサ素子と、
前記ガスセンサ素子の周囲を取り囲む筒状の主体金具であり、径方向外側に突出する鍔部と、前記鍔部よりも後端側に設けられる後端部と、を有する主体金具と、
前記後端部と接合される外筒と、を備えるガスセンサの製造方法であって、
前記主体金具の筒孔内に前記ガスセンサ素子が挿入された下部組立体を組み立てる組立工程と、
前記組立工程後、前記下部組立体の周囲にコイルを配置して前記コイルに電流を流すことで、前記主体金具を誘導加熱させて前記主体金具に付着する油分を除去する除去工程と、
前記除去工程後、前記外筒を前記後端部に溶接にて接合する接合工程と、
を有し、
前記除去工程では、前記下部組立体のうち、前記鍔部の後端よりも先端側のみが覆われるように、コイルを配置する、ガスセンサの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のガスセンサの製造方法であって、
前記ガスセンサは、前記ガスセンサ素子と前記主体金具との間隙に、前記主体金具の先後への通気を遮断するシール部がさらに設けられており、
前記組立工程では、さらに、前記ガスセンサ素子と前記主体金具との間隙に、前記シール部を配置し、
前記除去工程では、前記下部組立体のうち、前記シール部の先端よりも先端側のみが覆われるように、前記コイルを配置する、ガスセンサの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のガスセンサの製造方法であって、
前記ガスセンサは、前記検出部を前記主体金具の先端よりも先端側に突出させつつ、前記検出部の周囲を取り囲むと共に、前記主体金具に固定された筒状のプロテクタがさらに設けられており、
前記組立工程では、さらに、前記検出部が前記主体金具の先端よりも先端側に突出するように前記ガスセンサ素子を前記筒孔内に挿入すると共に、前記検出部の周囲を取り囲むように前記主体金具に前記プロテクタを固定し、
前記除去工程では、前記下部組立体のうち、前記プロテクタの後端よりも先端側のみが覆われるように、コイルを配置する、ガスセンサの製造方法。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載のガスセンサの製造方法であって、
前記ガスセンサは、前記検出部を前記主体金具の先端よりも先端側に突出させつつ、前記検出部の周囲を取り囲むと共に、前記主体金具に固定された筒状のプロテクタがさらに設けられており、
前記組立工程では、さらに、前記検出部が前記主体金具の先端よりも先端側に突出するように前記ガスセンサ素子を前記筒孔内に挿入すると共に、前記検出部の周囲を取り囲むように前記主体金具に前記プロテクタを固定し、
前記除去工程では、前記下部組立体のうち、前記主体金具と前記プロテクタとの周囲にコイルを配置すると共に、前記主体金具の周囲に配置されるコイル巻き数が、前記プロテクタの周囲に配置されるコイル巻き数よりも多い、ガスセンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスセンサの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、排気ガス中の酸素濃度を検出するガスセンサとして、酸素センサが知られている。ガスセンサを構成する金属部品は、金属材料から複数の加工工程を経て作成される。この加工工程において、金属材料には、例えば、潤滑油剤や、切削油剤や、研削油剤のような油剤が使用される。このため、これらの工程を経た金属部品は、油剤が付着している。
【０００３】
これらの油剤を、ガスセンサを構成する金属部品であるプロテクタや主体金具に残留させた状態において、ガスセンサを使用した場合、プロテクタの内周面や主体金具の内周面に残留した油分がガス化する。その結果、プロテクタ内の被測定ガスと混ざり合い、ガス検出精度を低下させる虞があった。
【０００４】
このため、特許文献１において、主体金具やプロテクタを備える下部組立体を組み立てた後、下部組立体と外筒とを溶接する前に、下部組立体を熱処理炉内に配置し、熱処理を行うことにより、油剤を除去する。この熱処理は、特許文献１においては、４３０℃に到達した時点で６０分間保持し、その後、自然冷却させる方法を採用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１７８４２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の方法では、下部組立体全体を熱処理することにより、主体金具の表面に酸化膜が生成される。この結果、主体金具と外筒との溶接の際に、酸化膜の影響により溶接不良が生じ得るという課題があった。また、従来の熱処理時間は６０分間と長時間であるため、熱処理に時間がかかるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することができる。
【０００８】
（１）本発明の一形態によれば、ガスセンサの製造方法が提供される。ガスセンサの製造方法は、長手方向に延び、先端側に被測定ガスを検出する検出部を有するガスセンサ素子と、前記ガスセンサ素子の周囲を取り囲む筒状の主体金具であり、径方向外側に突出する鍔部と、前記鍔部よりも後端側に設けられる後端部と、を有する主体金具と、前記後端部と接合される外筒と、を備えるガスセンサの製造方法であって、前記主体金具の筒孔内に前記ガスセンサ素子が挿入された下部組立体を組み立てる組立工程と、前記組立工程後、前記下部組立体の周囲にコイルを配置して前記コイルに電流を流すことで、前記主体金具を誘導加熱させて前記主体金具に付着する油分を除去する除去工程と、前記除去工程後、前記外筒を前記後端部に溶接にて接合する接合工程と、を有し、前記除去工程では、前記下部組立体のうち、前記鍔部の後端よりも先端側のみが覆われるように、コイルを配置する。この形態の製造方法によれば、主体金具の後端部の周囲にコイルが配置されないため、後端部に酸化膜が発生することを抑制できる。このため、酸化膜に起因する主体金具と外筒との溶接不良を抑制できる。また、この製造方法によれば、局所的に加熱を行なうことにより、除去工程の時間を従来よりも短時間にすることができる。
【０００９】
（２）上記形態のガスセンサの製造方法において、前記ガスセンサは、前記ガスセンサ素子と前記主体金具との間隙に、前記主体金具の先後への通気を遮断するシール部がさらに設けられており、前記組立工程では、さらに、前記ガスセンサ素子と前記主体金具との間隙に、前記シール部を配置し、前記除去工程では、前記下部組立体のうち、前記シール部の先端よりも先端側のみが覆われるように、前記コイルを配置してもよい。この形態の製造方法によれば、後端部の酸化膜の発生をより抑制できると共に、主体金具のうち、シール部よりも先端側に付着した油分を確実に除去することができる。このため、主体金具と外筒との溶接不良をより抑制できると共に、ガスセンサを使用した場合に主体金具の内周面に残留した油分がガス化し、ガス検出精度が低下することを抑制できる。
【００１０】
（３）上記形態のガスセンサの製造方法において、前記ガスセンサは、前記検出部を前記主体金具の先端よりも先端側に突出させつつ、前記検出部の周囲を取り囲むと共に、前記主体金具に固定された筒状のプロテクタがさらに設けられており、前記組立工程では、さらに、前記検出部が前記主体金具の先端よりも先端側に突出するように前記ガスセンサ素子を前記筒孔内に挿入すると共に、前記検出部の周囲を取り囲むように前記主体金具に前記プロテクタを固定し、前記除去工程では、前記下部組立体のうち、前記プロテクタの後端よりも先端側のみが覆われるように、コイルを配置してもよい。この形態の製造方法によれば、後端部の酸化膜の発生を更に抑制できると共に、ガスセンサ素子の検出部付近に配置されるプロテクタに付着した油分を確実に除去することができる。このため、主体金具と外筒との溶接不良を更に抑制できると共に、ガスセンサを使用した場合にプロテクタの内周面に残留した油分がガス化し、ガス検出精度が低下することをさらに抑制できる。
【００１１】
（４）上記形態のガスセンサの製造方法において、前記ガスセンサは、前記検出部を前記主体金具の先端よりも先端側に突出させつつ、前記検出部の周囲を取り囲むと共に、前記主体金具に固定された筒状のプロテクタがさらに設けられており、前記組立工程では、さらに、前記検出部が前記主体金具の先端よりも先端側に突出するように前記ガスセンサ素子を前記筒孔内に挿入すると共に、前記検出部の周囲を取り囲むように前記主体金具に前記プロテクタを固定し、前記除去工程では、前記下部組立体のうち、前記主体金具と前記プロテクタとの周囲にコイルを配置すると共に、前記主体金具の周囲に配置されるコイル巻き数が、前記プロテクタの周囲に配置されるコイル巻き数よりも多いことがよい。この形態の製造方法によれば、プロテクタと比べて熱容量の大きい部材である主体金具を優先的に加熱できる。このため、除去工程における時間を従来よりも短時間にすることができる。
【００１２】
なお、本発明は、種々の形態で実現することが可能であり、例えば、この製造方法により得られたガスセンサ等の態様で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態におけるガスセンサ１０の断面構成を示す説明図。
【図２】上部組立体２０と下部組立体３０の構成を示す模式図。
【図３】ガスセンサ１０の製造方法を示すフローチャート。
【図４】第１実施形態における下部組立体３０へのコイルの配置を示す模式図。
【図５】第２実施形態における下部組立体３０へのコイルの配置を示す模式図。
【図６】第３実施形態における下部組立体３０へのコイルの配置を示す模式図。
【図７】第４実施形態における下部組立体３０へのコイルの配置を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
Ａ．第１実施形態
Ａ−１．ガスセンサの構成
図１は、本実施形態におけるガスセンサ１０の断面構成を示す説明図である。図１には、ガスセンサ１０の中心軸である軸線ＣＡに沿って切断したガスセンサ１０の断面を図示した。本実施形態の説明において、ガスセンサ１０の紙面下方側を「先端側」といい、ガスセンサ１０の紙面上方側を「後端側」という。
【００１５】
ガスセンサ１０は、内燃機関の排気系に装着され、排気ガスに含まれる酸素（Ｏ２）を検知する酸素センサである。なお、後に詳述するが、上部組立体２０と下部組立体３０とを結合させることにより、ガスセンサ１０が製造される。
【００１６】
ガスセンサ１０は、センサ素子１００と、主体金具２００と、プロテクタ３００、セラミックヒータ１５０、外筒４１０等を有している。
【００１７】
ガスセンサ１０のセンサ素子１００は、酸素分圧に応じた起電力を出力する酸素濃淡電池を構成する。センサ素子１００は、長手方向（軸線ＣＡ方向）に延び、ガスセンサ１０と、固体電解質体１１０と、外側電極１３０とからなり、先端側に被測定ガスを検出する検出部１４０を有する。
【００１８】
センサ素子１００の固体電解質体１１０は、酸化物イオン伝導性（酸素イオン伝導性）を有する材料からなり、軸線ＣＡに沿って延伸し先端側が閉塞した有底筒状に形成されている。本実施形態では、固体電解質体１１０の材料は、酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）を添加した酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）、すなわち、イットリア部分安定化ジルコニアである。他の実施形態として、固体電解質体１１０の材料は、酸化カルシウム（ＣａＯ）や、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化セリウム（ＣｅＯ2）、等から選択される酸化物を添加した部分安定化ジルコニアであっても良い。
【００１９】
センサ素子１００の内側電極１２０は、固体電解質体１１０の内側面全体を覆うように形成されている。一方、センサ素子１００の外側電極１３０は、固体電解質体１１０の外側面の一部を覆うように形成されている。本実施形態において、内側電極１２０および外側電極１３０の材料は、白金（Ｐｔ）である。他の実施形態において、白金合金であっても良いし、他の貴金属や、他の貴金属合金であっても良い。本実施形態では、内側電極１２０および外側電極１３０は、無電解メッキによって形成されている。
【００２０】
さらに、センサ素子１００の軸線ＣＡ方向の略中央部には、径方向外側へ突出する鍔部１７０が設けられており、この鍔部１７０を後述するセラミックホルダ１６１にパッキン１６０を介して係合することで、センサ素子１００が主体金具２００内に配置される。なお、この係合により、検出部１４０が主体金具２００から先端側に突出した状態となる。
【００２１】
ガスセンサ１０の主体金具２００は、センサ素子１００の周囲を取り囲む筒状の金属部材である。本実施形態において、主体金具２００はＳＵＳ４３０で形成されている。主体金具２００の外周には、先端側から順に、先端部２４０と、ネジ部２１０と、鍔部２２０と、後端部２３０と、加締部２５２とを備える。ガスセンサ１０は、ネジ部２１０を介して排気管に取り付けられる。鍔部２２０は、径方向外側へ多角形状に突出する部位であり、鍔部２２０は、ガスセンサ１０を排気管に取り付けるための工具（図示しない）に係合する形状（例えば、六角ボルト状）を成す。また、後端部２３０は、鍔部２２０よりも後端側の部位をいう。後端部２３０は、後述する外筒４１０と接合される。
【００２２】
主体金具２００は、軸線ＣＡに沿って同軸状にセンサ素子１００を保持するために、軸線ＣＡ方向に沿った筒孔２５０を有している。さらに、主体金具２００の内面には、径方向内側に突出する段部２６０を有し、この段部２６０に、パッキン１５９を介してセラミックホルダ１６１が係合されている。さらに、主体金具２００の筒孔２５０において、セラミックホルダ１６１の後端側には、シール部１６２と、セラミックスリーブ１６３と、金属リング１６４とが配置されている。シール部１６２は、センサ素子１００の鍔部１７０よりも後端側に配置され、滑石粉末を充填することにより形成されたタルク層であり、センサ素子１００と主体金具２００との間隙における軸線ＣＡ方向の先端側と後端側との通気を遮断する。セラミックスリーブ１６３は、センサ素子１００の外周を囲む筒状の絶縁部材である。金属リング１６４は、センサ素子１００の外周を囲むステンレス製の平ワッシャである。
【００２３】
主体金具２００の後端側の開口端を径方向内側（筒孔２５０側）に屈曲させることにより、加締部２５２が形成される。加締部２５２により、金属リング１６４とセラミックスリーブ１６３とを介してシール部１６２が押圧され、センサ素子１００が主体金具２００内に固定される。
【００２４】
ガスセンサ１０のプロテクタ３００は、有底円筒状の金属部材である。プロテクタ３００は、主体金具２００の先端側から突出したセンサ素子１００の周囲を取り囲むように主体金具２００の先端部２４０にレーザ溶接により固設され、センサ素子１００を保護する。プロテクタ３００は、内側プロテクタ３１０と、外側プロテクタ３２０との二重プロテクタからなり、内側プロテクタ３１０および外側プロテクタ３２０には、それぞれセンサ素子１００へと排気ガスを導入可能とするためにガス導入孔３１１，３１２が形成されていると共に、排気ガスを排出可能とするためにガス排出孔３１３が形成されている。
【００２５】
セラミックヒータ１５０は、センサ素子１００の筒孔に設けられ、検出部１４０に対応する位置に、発熱部１５１が設けられている。セラミックヒータ１５０は、後端側に接続するヒータ接続端子１５２、及びヒータリード線５９０を介して外部から供給された電力に基づいて発熱し、センサ素子１００を加熱する。
【００２６】
外筒４１０は、円筒状の金属部材であり、先端部４１１が主体金具２００の後端部２３０に外嵌され、レーザ溶接により接合されている。
【００２７】
外筒４１０の内側には、略円筒状のセパレータ６００が配設されている。このセパレータ６００は、後述する外側接続端子５３０の後端部及び内側接続端子５２０の後端部を覆うセパレータ本体部６１０を備えるとともに、セパレータ本体部６１０から径方向外側に延設されたセパレータフランジ部６２０を有している。このセパレータフランジ部６２０は、セパレータ６００を保持するために、外筒４１０とセパレータ本体部６１０との隙間に配置された保持部材７００により支持されている。さらに、このセパレータ本体部６１０には、後述する素子リード線５７０、５８０と、ヒータリード線５９０とを挿通するためのリード線挿通孔６３０が、先端側から後端側にかけて貫通するように形成されている。また、セパレータ本体部６１０には、その先端側において開口する保持孔６４０が軸線ＣＡ方向に形成されている。この保持孔６４０の内部にはセラミックヒータ１５０の後端部が挿入され、セラミックヒータ１５０の後端面が保持孔６４０の底面に当接することによりセラミックヒータ１５０の軸線ＣＡ方向における位置決めがなされている。
【００２８】
一方、セパレータ６００の後端側には、耐熱性に優れるフッ素ゴム等からなるグロメット８００が配設されている。このグロメット８００には、軸線ＣＡ方向に貫通するように４個のリード線挿通孔８１０が形成されている。また、グロメット８００の中央には、ガスセンサ１０の内部と外部を連通する貫通孔８２０が設けられており、貫通孔８２０内には、貫通孔８２０を閉塞するフィルタユニット９００（フィルタ及び金属筒）が配置されている。このグロメット８００は、外筒４１０の後端側の内側に内挿され、外筒４１０にか締められることで外筒４１０に固定されている。
【００２９】
更に、素子リード線５７０、５８０及びヒータリード線５９０は、セパレータ６００のリード線挿通孔６３０、グロメット８００のリード線挿通孔８１０に挿通されて、外筒４１０内部から外部に向かって引き出されている。素子リード線５７０、５８０及びヒータリード線５９０は、詳細は図示しないが、導線が樹脂製の絶縁被膜により被覆された構造を有し、導線の後端部がコネクタに設けられたコネクタ端子に接続されている。
【００３０】
素子リード線５８０の導線の先端部は、センサ素子１００の後端側に外嵌された外側接続端子５３０の後端部に加締められ、素子リード線５７０の導線の先端部は、センサ素子１００の後端側に内嵌された内側接続端子５２０の後端部に加締められ、それぞれ電気的に接続されている。また、ヒータリード線５９０の導線の先端部は、セラミックヒータ１５０のヒータ接続端子１５２と接続されている。
【００３１】
本実施形態では、ガスセンサ１０は、フィルタユニット９００を通過するように、グロメット８００の貫通孔８２０から外筒４１０内に外気を導入することで、センサ素子１００の筒孔内に外気を導入可能に構成されている。センサ素子１００の筒孔内に導入された外気は、ガスセンサ１０が排気ガスから酸素を検知するための基準となる基準ガスとして利用される。一方、ガスセンサ１０は、プロテクタ３００のガス導入孔３１１、３１２を通過するようにして、プロテクタ３００内に排気ガスを導入することで、センサ素子１００の外側に排気ガスが曝されるようにしている。
【００３２】
ガスセンサ１０の内側接続端子５２０は、センサ素子１００に形成された内側電極１２０と、素子リード線５７０との間を、電気的に接続する導体である。ガスセンサ１０の外側接続端子５３０は、センサ素子１００に形成された外側電極１３０と、素子リード線５８０との間を、電気的に接続する導体である。ガスセンサ１０の素子リード線５７０、５８０は、ガスセンサ１０からのセンサ出力を処理する処理回路（図示しない）へと電気的に接続される。
【００３３】
ガスセンサ１０では、内側電極１２０は、基準ガスである外気に曝される基準電極として機能し、外側電極１３０は、排気ガスに曝される検出電極として機能する。これによって、センサ素子１００には、基準ガスと排気ガスとの間の酸素濃度差に応じた起電力が発生する。このセンサ素子１００の起電力は、素子リード線５７０、５８０を介してガスセンサ１０の外部へと、センサ出力として出力される。
【００３４】
Ａ−２．ガスセンサ１０の製造方法
図３は、ガスセンサ１０の製造方法を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１１０（組立工程）において、上部組立体２０と下部組立体３０とを、それぞれ組み立てる。
【００３５】
図２は、上部組立体２０と下部組立体３０の構成を示す模式図である。図２に示すように、ガスセンサ１０の上部組立体２０は、セラミックヒータ１５０と、外筒４１０と、セパレータ６００と、グロメット８００と、内側接続端子５２０と、外側接続端子５３０と、素子リード線５７０、５８０と、ヒータリード線５９０などを備える。ガスセンサ１０の下部組立体３０は、センサ素子１００と、セラミックホルダ１６１と、シール部１６２と、セラミックスリーブ１６３と、主体金具２００と、プロテクタ３００などを備える。
【００３６】
上部組立体２０の組立方法としては、例えば、特開２００４−１３８５９９号公報に記載された方法を参照することができる。なお、本実施形態において、ガスセンサ１０の製造方法は、上部組立体２０と下部組立体３０とをそれぞれ組み立てる工程を備えるが、予め組み立てられた上部組立体２０と下部組立体３０とを用意していてもよい。
【００３７】
また、下部組立体３０の組立方法としては、以下のように組み立てられる（図２参照）。まず、主体金具２００の筒孔２５０内の段部２６０にパッキン１５９とセラミックホルダ１６１とを設置する。次に、主体金具２００の筒孔２５０内にパッキン１６０と、センサ素子１００を挿入後、パッキン１６０を介してセラミックホルダ１６１にセンサ素子１００の鍔部１７０を係合する。このとき、検出部１４０は、主体金具２００の先端から突出するように配される。
【００３８】
次に、主体金具２００の筒孔２５０に、シール部１６２を、センサ素子１００の鍔部１７０よりも後端側に配する。その後、主体金具２００の筒孔２５０のうち、シール部１６２の後端側に、セラミックスリーブ１６３と、金属リング１６４とをこの順に設置する。その後、主体金具２００の後端側の開口端を径方向内側（筒孔２５０側）に屈曲させ、加締部２５２を形成する。最後に、センサ素子１００の検出部１４０を覆うように主体金具２００の先端部２４０にプロテクタ３００を固定する。
【００３９】
組立工程（ステップＳ１１０）後、ステップＳ１２０（除去工程）（図３参照）において、主体金具２００に付着する油分を除去する。除去工程は、下部組立体３０の周囲にコイルを配置し、コイル１０００に電流を流すことによって、主体金具２００を誘導加熱する工程である。
【００４０】
図４は、第１実施形態における下部組立体３０へのコイル１０００の配置を示す模式図である。図４に示すように、下部組立体３０のうち、後端部２３０の周囲にコイル１０００を配置せず、鍔部２２０の後端よりも先端側の周囲にのみコイル１０００を配置する。この配置において、誘導加熱が行なわれる。本実施形態において、例えば、誘導加熱は、鍔部２２０が５００℃となるように１８秒間加熱する。除去工程により、下部組立体３０に付着する油分を除去できるため、油分に起因するガス検出精度の低下を抑制できる。
【００４１】
除去工程（ステップＳ１２０）後、図３のステップＳ１３０（接合工程）において、外筒４１０を後端部２３０に溶接にて接合する。接合工程において、まず、上部組立体２０と下部組立体３０とを組みつける。具体的には、セラミックヒータ１５０をセンサ素子１００へ挿入し、その後、外筒４１０のうち、主体金具２００の後端部２３０に対応する部位を加締めることにより固定する。その後、後端部２３０をレーザ溶接する。これにより、ガスセンサ１０が完成する。
【００４２】
このように、除去工程では、下部組立体３０のうち、鍔部２２０の後端よりも先端側の周囲にのみコイル１０００を配置する。本実施形態では主体金具２００の後端部２３０の周囲にコイルが配置されないため、従来の方法において後端部２３０に生成されていた酸化膜は、本実施形態によれば生成が抑制される。この結果、酸化膜に起因するレーザ溶接の溶け込み量の減少が抑制でき、主体金具２００と外筒４１０との溶接部分において十分な溶接強度が確保できる。また、この製造方法によれば、主体金具２００を局所的に加熱することにより、除去工程の時間を従来よりも短時間にすることができる。
【００４３】
なお、酸化膜の生成メカニズムとしては、以下のメカニズムが考えられる。主体金具２００はＳＵＳ４３０で形成されており、ＳＵＳ４３０は少量のクロム（Ｃｒ）を含む（約１３質量％から約１４質量％）。このため、クロムが熱処理により表面に析出した後、酸化することにより、酸化膜が生成されると考えられる。
【００４４】
Ｂ．第２実施形態
本実施形態は、第１実施形態と比較して、ステップＳ１２０（除去工程）におけるコイルの配置が異なるが、それ以外は同じである。
【００４５】
図５は、第２実施形態における下部組立体３０へのコイル１１００の配置を示す模式図である。図５に示すように、主体金具２００の周囲に配置される後端側コイル１１２０のコイル巻き数が、プロテクタ３００の周囲に配される先端側コイル１１１０のコイル巻き数よりも多い。このようにすることにより、プロテクタ３００と比較して熱容量の大きい主体金具２００を優先的に加熱できる。このため、熱処理時間を短縮できる。また、このようにすることにより、後端部２３０における酸化膜の生成を抑制できる。なお、主体金具２００の中で、鍔部２２０は特に熱容量が大きい。このため、鍔部２２０の周囲に配置されるコイル巻き数を、他の部分よりも多くすることが好ましい。ここで、「コイル巻き数」とは、単位面積あたりのコイルの巻き数をいう。
【００４６】
Ｃ．第３実施形態
本実施形態は、第１実施形態と比較して、ステップＳ１２０（除去工程）におけるコイルの配置が異なるが、それ以外は同じである。
【００４７】
図６は、第３実施形態における下部組立体３０へのコイル１２００の配置を示す模式図である。下部組立体３０のうち、シール部１６２の周囲にコイル１２００を配置せず、シール部１６２の先端よりも先端側の周囲にのみコイル１２００を配置する。本実施形態において、シール部１６２の一部が、鍔部２２０よりも先端側に配されているため（図２参照）、コイル１２００は、図６に示すような鍔部２２０よりも先端側に配置される。この配置において、誘導加熱が行なわれる。
【００４８】
このように、除去工程では、下部組立体３０のうち、シール部１６２の先端よりも先端側の周囲にのみコイル１２００を配置する。これにより、主体金具２００の後端部２３０の酸化膜をより抑制できると共に、シール部１６２の先端よりも先端側を誘導加熱することにより、シール部１６２よりも先端側に付着した油分を確実に除去することができる。このため、主体金具２００と外筒４１０との溶接不良をより抑制できると共に、被測定ガスと接する部分の油分をより効率的に除去でき、その結果、被測定ガスへの油分の影響をより抑制できるため、ガス検出精度の低下を抑制できる。
【００４９】
Ｄ．第４実施形態
図７は、第４実施形態における下部組立体３０へのコイル１３００の配置を示す模式図である。図７に示すように、下部組立体３０のうち、プロテクタ３００の後端よりも後端側の周囲にコイル１３００を配置せず、プロテクタ３００の後端よりも先端側の周囲にのみコイル１３００を配置する。この配置において、誘導加熱が行なわれる。
【００５０】
このように、除去工程では、下部組立体３０のうち、プロテクタ３００の後端よりも先端側の周囲にのみコイル１３００を配置する。これにより、主体金具２００の後端部２３０の酸化膜を更に抑制できると共に、センサ素子１００の検出部１４０付近に配置されるプロテクタ３００内周面に残留した油分をより効率的に除去できる。この結果、被測定ガスへの油分の影響をより抑制できる。
【００５１】
Ｅ．他の実施形態
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
【００５２】
上述の形態のステップＳ１１０において、下部組立体３０の組立の最後に、プロテクタ３００を固定したが、本発明はこれに限られず、最初に固定してもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１０…ガスセンサ
２０…上部組立体
３０…下部組立体
１００…センサ素子
１１０…固体電解質体
１２０…内側電極
１３０…外側電極
１４０…検出部
１５０…セラミックヒータ
１５１…発熱部
１５２…ヒータ接続端子
１５９…パッキン
１６０…パッキン
１６１…セラミックホルダ
１６２…シール部
１６３…セラミックスリーブ
１６４…金属リング
１７０…鍔部
２００…主体金具
２１０…ネジ部
２２０…鍔部
２３０…後端部
２４０…先端部
２５０…筒孔
２５２…加締部
２６０…段部
３００…プロテクタ
３１０…内側プロテクタ
３１１…ガス導入孔
３１２…ガス導入孔
３１３…ガス排出孔
３２０…外側プロテクタ
４１０…外筒
４１１…先端部
５２０…内側接続端子
５３０…外側接続端子
５７０…素子リード線
５８０…素子リード線
５９０…ヒータリード線
６００…セパレータ
６１０…セパレータ本体部
６２０…セパレータフランジ部
６３０…リード線挿通孔
６４０…保持孔
７００…保持部材
８００…グロメット
８１０…リード線挿通孔
８２０…貫通孔
９００…フィルタユニット
１０００…コイル
１１００…コイル
１１１０…先端側コイル
１１２０…後端側コイル
１２００…コイル
１３００…コイル
ＣＡ…軸線
【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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