CN104101635B - 传感器 - Google Patents

Abstract

一种传感器，要解决如下问题：当施加于检测元件两个主表面的力过于不平衡时，检测元件发生倾斜，导致一部分电极端子部与端子构件之间的电接触不完全。其包括检测元件、分隔件及多个端子构件；形成在检测元件第1主表面的特定的第1电极端子部就沿着轴线方向的位置而言配置在与其他第1电极端子部相互错开的位置；形成在检测元件的第2主表面的第2电极端子部就沿着检测元件的轴线方向的位置而言配置在与其他第1电极端子部相互重叠的位置，并且，配置在与特定的第1电极端子部相互错开的位置；与特定的第1电极端子部电连接的特定的第1构架主体部相对于其他第1构架主体部，就沿着检测元件的厚度方向的位置而言，配置在远离检测元件的位置。

Description

传感器

技术领域

本发明涉及气体传感器、温度传感器等传感器。

背景技术

作为气体传感器、温度传感器等传感器，专利文献1公开了一种具有检测元件的传感器，该检测元件呈沿着轴线方向延伸的板状。分别在检测元件的后端部的两个主表面（沿着轴线方向延伸的表面中的彼此相对的面）形成有多个电极端子部。与各电极端子部相对应的端子构件分别与其所对应的电极端子部弹性接触，从而能够借助这些端子构件与外部电路电连接。

在专利文献1的图2所示的检测元件中的两个主表面各设有3个电极端子部。但是，3个电极端子部中的处于中央的一个电极端子部相对于位于其两侧的另外两个电极端子部而言，配置在向轴线方向后方错开的位置。这样地使电极端子部以在轴线方向错开方式配置，例如能够用于以下的情况：当使检测元件小型化时，可确保电极端子部彼此之间的绝缘距离。即，当使检测元件小型化时，检测元件的主表面的宽度变小，因此，假如将多个电极端子部沿主表面的宽度方向排列来配置时，电极端子部彼此之间的距离变得过小，从而可能无法确保充分的绝缘。因此，通过使多个电极端子部中的一部分在检测元件的轴线方向错开，能够充分地确保电极端子部的绝缘距离。

专利文献1：日本特开2009－216388号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，如专利文献1的图13所示，传感器中也存在以下类型的传感器：设于检测元件中的一个主表面上的电极端子部的个数（例如3个）与设于另一个主表面上的电极端子部的个数（例如两个）不同。就该类型的传感器而言，若采用上述的使电极端子部在轴线方向错开的配置，则在组装传感器的过程中，将多个端子构件插入检测元件的后端时，可能会发生不良状况。原因在于，当将设于一个主表面上的电极端子部中的一个电极端子部在轴线方向错开配置时，设于一个主表面上的其他电极端子部与设于另一个主表面上的电极端子部配置在重叠的位置，而相对于此而言，错开配置的电极端子与设于另一个主表面上的电极端子部会在轴线方向错开地配置。由于多个端子构件利用端子构件的板材的弹簧性（弹性）与电极端子部相接触，因此，自配置在重叠的位置的电极端子部（其他电极端子部及设于另一个主表面上的电极端子部）施加于检测元件的力大致能够保持平衡，而相对于此，自在轴线方向错开的电极端子部施加于检测元件的力存在会导致所有端子构件施加于检测元件的力不平衡。而且，当这样的力的不平衡的程度过大时，可能无法确保多个电极端子部和多个端子构件中的、一部分的电极端子部与端子构件之间充分地进行电接触。特别是在将多个端子构件插入检测元件的后端时，若施加于检测元件的两个主表面的力过于不平衡，则会导致检测元件倾斜，其结果，会发生如下这样的不良状况，即，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。

用于解决问题的方案

本发明即是为了解决上述问题而做成的，并能够通过以下的技术方案加以实现。

（1）根据本发明的一技术方案，提出了一种传感器，其包括：检测元件，其呈沿着轴线方向延伸的板状，该检测元件具有第1主表面和第2主表面、及多个电极端子部，该第1主表面和第2主表面构成沿着轴线方向的表面的一部分且彼此相对，该多个电极端子部分别配置于上述第1主表面和上述第2主表面；多个端子构件，其与上述电极端子部相对应地设置，并与其所对应的上述电极端子部电连接，各端子构件均具有构架主体部、折回部及元件抵接部，该构件主体部为沿着上述轴线方向延伸的纵长形状，该折回部与上述构架主体部的前端侧相连接，是通过在上述检测元件侧且朝向后端侧折回而成的，该元件抵接部的前端侧连接于上述折回部并与上述电极端子部弹性接触；以及分隔件，其将上述检测元件中的配置有上述电极端子部的部分、及上述元件抵接部包围起来，该传感器的特征在于，当将上述第1主表面与上述第2主表面彼此相对的方向作为上述检测元件的厚度方向时，在上述检测元件的上述第1主表面形成有多个第1电极端子部，上述第1电极端子部中的至少一个特定的第1电极端子部就沿着上述检测元件的轴线方向的位置而言配置在与除了上述特定的第1电极端子部以外的其他第1电极端子部相互错开的位置；在上述检测元件的上述第2主表面形成有多个第2电极端子部；该第2电极端子部就沿着上述检测元件的轴线方向的位置而言配置在与上述其他第1电极端子部相互重叠的位置，并且，该第2电极端子部就沿着上述检测元件的轴线方向的位置而言配置在与上述特定的第1电极端子部相互错开的位置；在上述端子构件的上述构架主体部中，与上述第1主表面之上的上述特定的第1电极端子部电连接的特定的第1构架主体部相对于与上述其他第1电极端子部电连接的其他第1构架主体部，就沿着上述检测元件的厚度方向的位置而言，配置在远离上述检测元件的位置。

采用该传感器，特定的第1构架主体部配置在相对于其他第1构架主体部而言远离检测元件的位置，因此，自具有特定的第1构架主体部的端子构件施加于特定的第1电极端子部的力与自具有其他第1构架主体部的端子构件施加于其他第1电极端子部的力相比较弱。即，即使将设于第1主表面的第1电极端子部中的特定的第1电极端子部配置在在轴线方向与其他第1电极端子部错开的位置，将特定的第1电极端子部与设于第2主表面的第2电极端子部配置在在轴线方向错开的位置，也能够使得自具有特定的第1构架主体部的端子构件施加于特定的第1电极端子部的力减小，从而仅是自其他第1构架主体部施加于其他第1电极端子部的力和自端子构件施加于第2电极端子部的力对自所有端子构件施加于检测元件的力有影响。其结果，能够减轻如下这样的不良状况，即，当施加于检测元件的两个主表面的力过于不平衡时，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。

（2）根据上述传感器，也可以采用以下这样的结构：在上述端子构件的上述构架主体部中，与上述第2电极端子部电连接的第2构架主体部就沿着上述检测元件的厚度方向的位置而言配置在与上述其他第1构架主体部距上述检测元件的距离相同的位置。

采用该传感器，能够使自与其他第1电极端子部相接触的端子构件分别施加于其他第1电极端子部的力、与自与第2电极端子部相接触的上述端子构件分别施加于第2电极端子部的力大致相同，从而容易使自所有端子构件施加于检测元件的力保持平衡。其结果，能够进一步减轻如下这样的不良状况，即，当施加于检测元件的两个主表面的力过于不平衡时，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。

（3）根据上述传感器，也可以采用以下这样的结构：当将沿着上述第1主表面和上述第2主表面的方向且是与上述轴线方向垂直的方向作为宽度方向时，上述其他第1电极端子部与上述第2电极端子部就沿着上述宽度方向的位置而言相互重叠。

采用该传感器，自与其他第1电极端子部相接触的端子构件分别施加于其他第1电极端子部的力、与自与第2电极端子部相接触的上述端子构件分别施加于第2电极端子部的力隔着检测元件在宽度方向上对称，从而更容易使自所有端子构件施加于检测元件的力保持平衡。其结果，能够进一步减轻如下这样的不良状况，即，当施加于检测元件的两个主表面的力过于不平衡时，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。

（4）根据上述传感器，也可以采用以下这样的结构：上述第1电极端子部比上述第2电极端子部多形成一个以上。

采用该传感器，即使是第1电极端子部的个数与第2电极端子部的个数不同的结构的传感器，通过采用本发明，也能够进一步减轻如下这样的不良状况，即，当施加于检测元件的两个主表面的力过于不平衡时，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。

（5）根据上述传感器，也可以采用以下这样的结构：上述特定的第1构架主体部与上述其他第1构架主体部沿上述厚度方向的距离为0.2mm～5mm。

（6）根据上述传感器，也可以采用以下这样的结构：上述特定的第1电极端子部和上述特定的第1构架主体部之间的接点、与上述其他第1电极端子部和上述其他第1构架主体部之间的接点沿上述轴线方向的距离为0.2mm～10mm。

本发明也能够以传感器、端子构件以外的各种形式实现。例如，本发明能够以传感器的制造方法、端子构件的制造方法等形式实现。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的气体传感器的剖视图。

图2是用于对检测元件的结构进行说明的图。

图3是第1种端子构件的侧视图。

图4是第1种端子构件的主视图。

图5是第1种端子构件的立体图。

图6是第2种端子构件的主视图。

图7是第3种端子构件的立体图。

图8是分隔件的外观立体图。

图9是沿着轴线方向CL从前端侧观察分隔件而得到的图。

图10是在分隔件中收纳有端子构件的状态的图。

图11是图10的立体图。

图12是在分隔件中收纳有端子构件和检测元件的状态下，沿着轴线方向从前端侧观察分隔件时的图。

附图标记说明

1、气体传感器；8、护罩；9、检测部保护层；10、检测元件；11、前端部；12、后端部；14、第1主表面；15、第2主表面；16、第1侧表面；17、第2侧表面；18、元件部；20、筒；21、陶瓷圈；22、滑石圈；23、前端周缘部；25、开口；26、滑石圈；27、套筒；28、肩部；29、垫圈；30、电极端子部；45、外筒；46、开口端；50、主体壳体；51、外螺纹部；52、工具卡合部；53、弯边部；54、台阶部；55、密封垫；56、前端卡合部；57、后端卡合部；60、构架主体部；61、端子构件；61A、第1种端子构件；61B、第2种端子构件；61C、第3种端子构件；62、主体；63、定位部；63a、定位部（内侧面）；63b、定位部（外侧面）；64、连接部；65、折回部；66、接触部；67A、67B、弯曲部；68、基端部；69～69C、元件抵接部；70、保持配件；71、支承部；75、索环；76、导线贯通孔；78、导线；79、凸部；80、外侧护罩；85、外侧导入孔；90、内侧护罩；95、内侧导入孔；96、孔；97、排出口；200、分隔件；201、凸缘部；202、第1隔壁；204、第2隔壁；206、第3隔壁；211、第1端子收纳室；212、第2端子收纳室；213、第3端子收纳室；214、第4端子收纳室；215、第5端子收纳室；230、收纳室；242、周围壁；243、周围壁；244、第1侧面隔壁；248、第2侧面隔壁；CL1、前端侧；W1、宽度；L1、距离；W2、宽度；L2、距离；L4、距离；PL、长度方向；QL、宽度方向；TL、厚度方向；WL、宽度方向；CL、轴线方向；PL1、抵接部前端侧；QL1、第1宽度方向；TL1、第1厚度方向；WL1、第1宽度方向；WL2、第2宽度方向；TL2、第2厚度方向；CL2、后端侧；PL2、抵接部后端侧；QL2、第2宽度方向。

具体实施方式

A.第1实施方式：

A－1.传感器的结构：

图1是本发明的第1实施方式的气体传感器1（相当于技术方案中的“传感器”）的剖视图。在图1中，将沿着气体传感器1的轴线O的方向、即轴线方向CL示为上下方向。而且，将保持在气体传感器1的内部的检测元件10的前端部11侧作为气体传感器1的前端侧CL1、将检测元件10的后端部12侧作为气体传感器1的后端侧CL2来进行说明。

图1所例示的气体传感器1可安装于汽车的排气管（未图示）。气体传感器1中的保持在其内部的检测元件10的前端部11暴露在在排气管内流通的排出气体中。因前端部11暴露在排出气体中，从而气体传感器1根据排出气体中的氧浓度来检测排出气体的空燃比。即，气体传感器1是所谓的全范围空燃比传感器。

检测元件10呈沿着轴线方向CL延伸的板状。在图1中，纸面左右方向为检测元件10的厚度方向，纸面里外方向为检测元件10的宽度方向。气体传感器1具有这样的构造：将检测元件10保持在筒20内，并且，将筒20支承在用于向汽车的排气管（未图示）安装的主体壳体50内，从而将检测元件10保持在主体壳体50内。

筒20由金属形成，呈有底筒状。筒20是用于在主体壳体50内保持检测元件10的保持构件，检测元件10以贯穿形成在筒20的筒底的开口25的形式被保持。检测元件10的前端部11自开口25向前端侧CL1突出。前端部11作为用于检测排出气体中的氧气成分的检测部发挥作用。为了保护前端部11避免其被排出气体污染，以将前端部11的外表面包覆起来的方式配置有检测部保护层9。

筒20的筒底的周缘部分、即前端周缘部23形成为锥形状。滑石圈22和氧化铝制的陶瓷圈21均以自身被检测元件10贯穿的状态收纳在筒20内，其中，滑石圈22是通过将滑石粉末压缩并使其聚集成块而成的。滑石圈22以被挤碎的状态填充在筒20内。由此，检测元件10被定位并保持在筒20内。

与筒20成为一体的检测元件10以其周围被筒状的主体壳体50包围起来的状态被保持。主体壳体50由SUS430等低碳钢构成。在主体壳体50的外周前端侧形成有向排气管安装时所使用的外螺纹部51。在主体壳体50的比外螺纹部51靠前端侧CL1的位置形成有能够供后述的护罩8卡合的前端卡合部56。在主体壳体50中的轴线方向CL上的中央部分形成有供安装用的工具卡合的工具卡合部52。在工具卡合部52的前端面与外螺纹部51的后端之间嵌插有密封垫55，该密封垫55用于防止在安装于排气管之后发生气体泄漏。在工具卡合部52的后端侧形成有能够供后述的外筒45卡合的后端卡合部57，在后端卡合部57的后端侧形成有弯边部53，该弯边部53用于以弯边的方式将检测元件10保持在主体壳体50内。

在主体壳体50的内周的，外螺纹部51所在的位置附近形成有台阶部54。在台阶部54上卡定有筒20的前端周缘部23。而且，滑石圈26以自身被检测元件10贯穿的状态自筒20的后端侧装填在主体壳体50的内周，并以跨越筒20和主体壳体50之间的方式配置。筒状的套筒27以从后端侧按压滑石圈26的方式嵌入在主体壳体50内。在套筒27的后端侧外周形成有台阶状的肩部28。在肩部28配置有圆环状的弯边垫圈29。在该状态下，主体壳体50的弯边部53以隔着弯边垫圈29朝向前端侧按压套筒27的肩部28的方式进行弯边。被套筒27按压着的滑石圈26以被挤碎的状态填充在主体壳体50内。利用滑石圈26和事先已被装填在筒20内的滑石圈22能够将筒20及检测元件10定位并保持在主体壳体50内。

检测元件10的前端部11自主体壳体50的前端（前端卡合部56）向前端侧CL1突出。在前端卡合部56安装护罩8。护罩8用于保护检测元件10的前端部11，以防止其因以下原因而发生损坏等情况，即，被排出气体中的沉积物（燃料灰成分、油成分等污染性的附着物质）污染或淋湿等。护罩8具有双重构造，该双重构造由有底筒状的内侧护罩90和筒状的外侧护罩80构成，其中，内侧护罩90具有内侧导入孔95，外侧护罩80以与内侧护罩90的外周面之间留有空隙的状态将内侧护罩90的径向周围包围起来，并具有外侧导入孔85。

自外侧导入孔85导入到外侧护罩80与内侧护罩90之间的空隙中的排出气体以将内侧护罩90的外周包围起来的状态生成旋转气流，从而能够将气体成分和水分分离开。气体成分能够自内侧导入孔95导入到内侧护罩90内，并与检测元件10相接触，进而自排出口97排到外部。另一方面，水分能够自脱水孔96进入内侧护罩90内，并自排出口97排到外部。采用这样的结构，能够保护检测元件10的前端部11，以防止其因热冲击而发生损坏等情况，该热冲击是因前端部11被排出气体中的沉积物污染、被淋湿而引起的。

另一方面，检测元件10的后端部12自主体壳体50的后端（弯边部53）向后端侧CL2突出。在检测元件10的后端部12形成有5个电极端子部31～电极端子部35（参照图2），其由铂（Pt）制成，能使电极露出。与电极端子部31～电极端子部35相对应地设置的端子构件61分别与其各自所对应的电极端子部31～电极端子部35弹性接触。详细而言，端子构件61所具备的元件抵接部69与其所对应的电极端子部31～电极端子部35弹性接触。端子构件61与5个电极端子部31～电极端子部35相对应地设有5个（在图1中仅示出3个）。此外，在本实施方式中，如后述那样，端子构件61采用了形状不同的3种构件。为了区分3种端子构件61，而分别使用“第1种端子构件61A“，“第2种端子构件61B”，“第3种端子构件61C”这3种名称。而且，也会简称为“端子构件61A”，“端子构件61B”、“端子构件61C”。而且，就元件抵接部69而言，将第1种端子构件61A所具备的元件抵接部称作“元件抵接部69A”，将第2种端子构件61B所具备的元件抵接部称作“元件抵接部69B”，将第3种端子构件61C所具备的元件抵接部称作“元件抵接部69C”。

气体传感器1还包括筒状的分隔件200。分隔件200是由绝缘性陶瓷形成的。分隔件200将检测元件10的后端部12及元件抵接部69包围起来。即，在后端部12及元件抵接部69的径向外侧配置有分隔件200。

5个端子构件61配置在检测元件10与分隔件200之间，5个端子构件61各自的后端侧与5根导线78（在图1中图示了其中的3根导线）中的、5个端子构件61各自所对应的导线78电连接。由此，形成了在导线78所连接的外部设备与电极端子部31～电极端子部35之间流动的电流的电流路径。

外筒45安装在主体壳体50的后端侧。外筒45由不锈钢（例如SUS304）形成为筒状。外筒45为了保护主体壳体50的后端部12、分隔件200而将后端部12、分隔件200的周围包覆起来。外筒45的位于靠前端侧CL1的位置的开口端46卡合于主体壳体50的后端卡合部57的外周并自外周侧弯边，并且，通过激光焊接以绕后端卡合部57的外周一周的方式焊接于后端卡合部57。由此，外筒45被安装于主体壳体50。

在外筒45与分隔件200之间的间隙设有筒状的保持配件70。保持配件70是由金属形成的。保持配件70具有支承部71，该支承部71是通过将保持配件70自身的后端向内侧弯折而形成的。支承部71卡定在设于分隔件200的后端侧外周的凸缘部201。由此，保持配件70能够支承分隔件200。在保持配件70支承分隔件200的状态下，将外筒45中的配置有保持配件70的部分的外周面弯边，从而能够将支承分隔件200的保持配件70固定于外筒45。

而且，在分隔件200的后端侧设有索环75。索环75封闭外筒45的后端侧内部。在索环75上形成有5个（在图1中图示了其中的一个）导线贯通孔76，经由该5个导线贯通孔76将5根导线78拉到外部。

图2是用于对检测元件10的结构进行说明的图。在此，图2示意性地表示了检测元件10。检测元件10具有构成表面的一部分的第1主表面14及第2主表面15、以及构成表面的另一部分的第1侧表面16及第2侧表面17。第1主表面14和第2主表面15均沿着轴线方向CL延伸。而且，第1主表面14与第2主表面15彼此相对。第1侧表面16和第2侧表面17均沿着轴线方向CL延伸。而且，第1侧表面16与第2侧表面17彼此相对。第1主表面14的表面积和第2主表面15的表面积均大于第1侧表面16的表面积、第2侧表面17的表面积。

在此，将第1主表面14与第2主表面15彼此相对的方向作为检测元件10的厚度方向TL，将第1侧表面16与第2侧表面17彼此相对的方向（沿着第1主表面14和第2主表面15的延伸方向且与轴线方向CL垂直的方向）作为检测元件10的宽度方向WL。而且，将厚度方向TL中的、自第2主表面15朝向第1主表面14的方向作为第1厚度方向TL1，将自第1主表面14朝向第2主表面15的方向作为第2厚度方向TL2。而且，将宽度方向中的、自第1侧表面16朝向第2侧表面17的方向作为第1宽度方向WL1，将自第2侧表面17朝向第1侧表面16的方向作为第2宽度方向WL2。如图2所示，将检测元件10的厚度方向TL上的长度设为La，将检测元件10的宽度方向WL上的长度设为Lb。在此，检测元件10满足Lb＞La的关系。

在检测元件10中，元件部18和加热器19在厚度方向TL上层叠起来。元件部18和加热器19均呈沿着轴线方向CL延伸的板状。在沿着检测元件10的轴线方向CL观察检测元件10的情况下，检测元件10呈以宽度方向WL为长度方向的矩形，且具有4个大致呈直角的棱部。此外，全范围空燃比传感器所使用的检测元件10为众所周知的结构，下面描述它的概略结构。

元件部18由氧浓差电池元件、氧气泵元件及间隔物构成，其中，氧浓差电池元件是通过在固体电解质基板的两侧形成多孔电极而成的，氧气泵元件是通过在同样的固体电解质基板的两侧形成多孔电极而成的，间隔物层叠在上述这两个元件之间，其用于形成中空的气体测量室。固体电解质基板能够由以氧化钇为稳定剂固溶而成的氧化锆形成。多孔电极能够以Pt为主体来形成。用于形成气体测量室的间隔物能够以氧化铝为主体来构成。氧浓差电池元件的一侧的多孔质电极和氧气泵元件的一侧的多孔质电极以暴露的方式配置在中空的气体测量室的内侧。此外，气体测量室以位于检测元件10的前端部11的方式形成，形成气体测量室的部分相当于检测部。加热器19是通过将以Pt为主体的发热电阻器型板夹持在以氧化铝为主体的绝缘基板之间来形成的。

在检测元件10的第1主表面14中的位于靠后端侧CL2的部分配置有3个电极端子部、即电极端子部31、电极端子部32、电极端子部33。在检测元件10的第2主表面15中的位于靠后端侧CL2的部分配置有两个电极端子部、即电极端子部34、电极端子部35。在此，在将电极端子部31～电极端子部35统称起来的情况下，使用“电极端子部30”的名称。

在本实施方式中，电极端子部31～电极端子部33沿着宽度方向WL配置。即，电极端子部31～电极端子部33配置在在宽度方向WL上彼此错开的位置。而且，电极端子部32相对于电极端子部31、电极端子部33而言，配置在轴线方向CL上的靠后端侧CL2的位置。电极端子部34、电极端子部35沿着宽度方向WL配置。即，电极端子部34、电极端子部35配置在在宽度方向WL上彼此错开的位置。而且，电极端子部34、电极端子部35配置在在轴线方向CL上与电极端子部31、电极端子部33重叠的位置，并且，电极端子部34、电极端子部35配置在在轴线方向CL上与电极端子部32错开位置。此外，电极端子部31～电极端子部33相当于技术方案中的“第1电极端子部”，电极端子部34、电极端子部35相当于技术方案中的“第2电极端子部”。而且，电极端子部32相当于技术方案中的“特定的第1电极端子部”，电极端子部31、电极端子部33相当于技术方案中的“其他第1电极端子部”。

第1电极端子部31～第3电极端子部33形成在元件部18上，其中一个电极端子部以被氧浓差电池元件的暴露在气体测量室的内侧的一侧的多孔电极和氧气泵元件的暴露在气体测量室的内侧的一侧的多孔电极共用的方式与它们电连接。第1电极端子部31～第3电极端子部33中的剩余的两个电极端子部分别与氧浓差电池元件的另一侧的多孔电极和氧气泵元件的另一侧的多孔电极电连接。而且，第4电极端子部34和第5电极端子部35形成在加热器19上，它们经由横穿加热器19的厚度方向的通孔（未图示）分别与发热电阻器型板的两端相连接。

A－2.端子构件的详细结构：

图3是第1种端子构件61A的侧视图。图4是第1种端子构件61A的主视图。图5是第1种端子构件61A的立体图。图6是第2种端子构件61B的主视图。图7是第3种端子构件61C的立体图。在本说明书中，在不区分第1种端子构件61A～第3种端子构件61C而总称使用它们的情况下，使用“端子构件61”的名称。

第1种端子构件61A用于电极端子部33和电极端子部34，第2种端子构件61B用于电极端子部31和电极端子部35，第3种端子构件61C用于电极端子部32。

端子构件61是由因科镍合金或不锈钢等金属形成的。在此，作为形成端子构件61的材料，优选使用经过反复暴露于高温条件下也依然能够维持弹簧弹性的材料。

如图3～图5所示，第1种端子构件61A包括构架主体部60、折回部65、及元件抵接部69A。构架主体部60呈沿着轴线方向CL延伸的纵长形状。在此，在着眼于第1种端子构件61A的情况下，将构架主体部60延伸的方向作为长度方向PL。在将端子构件61A组装在气体传感器1中的情况下，长度方向PL与轴线方向CL成为相同的方向。

如图4及图5所示，构架主体部60具有主体62、连接部64及一对定位部63。主体62是沿着轴线方向CL延伸的板状的构件。连接部64形成在构架主体部60的靠后端侧CL2的部位。通过将连接部64在插入有导线78的状态下朝向内侧弯边，能够保持导线78。由此，导线78与第1种端子构件61A电连接。一对定位部63是自主体62的宽度方向WL上的两侧突出的板状构件。由于定位部63的至少一部分被收纳在分隔件200内，因此能够限制端子构件61A在宽度方向WL上移动。一对定位部63形成了构架主体部60的宽度方向WL上的侧表面。在将端子构件61A组装在气体传感器1中的情况下，将一对定位部63中的、位于检测元件10的宽度方向WL内侧的定位部设为定位部63a，将位于宽度方向WL外侧的定位部设为定位部63b。

如图3所示，折回部65是连接构架主体部60和元件抵接部69A的部分。折回部65以元件抵接部69A朝向后端侧CL2延伸的方式折回。即，折回部65位于端子构件61A中的最靠前端侧CL1的位置。

如图3所示，元件抵接部69A与构架主体部60相对。如图4及图5所示，元件抵接部69A具有基端部68、接触部66及弯曲部67A。基端部68是与折回部65相连接的部分。接触部66是实际与电极端子部30相接触的部分。弯曲部67A位于折回部65及基端部68与接触部66之间。在此，将元件抵接部69A中的靠折回部65侧的一侧设为抵接部前端侧PL1，将弯曲部67A侧设为抵接部后端侧PL2。而且，在着眼于端子构件61A的情况下，将与轴线方向CL正交的方向、且是构架主体部60与元件抵接部69A彼此相对的方向作为端子构件61A的厚度方向RL。在将端子构件61A组装在气体传感器1中的情况下，端子构件61A的厚度方向RL与检测元件10的厚度方向TL成为同一方向。此外，将与轴线方向CL及厚度方向RL正交的方向作为端子构件61A的宽度方向QL。在将端子构件61A组装在气体传感器1中的情况下，宽度方向QL与宽度方向WL成为同一方向。另外，将端子构件61A的宽度方向QL中的与检测元件10的第1宽度方向WL1相对应的方向设为第1宽度方向QL1，将与检测元件10的第2宽度方向WL2相对应的方向设为第2宽度方向QL2。

接触部66通过以折回部65为支点的弹性变形来进行位移。接触部66的宽度W1小于折回部65的宽度W2。在此，接触部66有时可由设于元件抵接部69A中的与检测元件10相对的面上的凸部形成。作为凸部，例如能够列举出后述的第3种端子构件61C的凸部79（图7）。在该情况下，接触部66的宽度W1是指凸部自身的宽度。

如图4所示，弯曲部67A是在宽度方向WL上弯曲的部分。详细而言，弯曲部67A自基端部68开始朝向第1宽度方向WL1一直弯曲至接触部66。由此，接触部66配置在在在宽度方向WL上相对于折回部65错开的位置。端子构件61A以弯曲部67A向宽度方向WL内侧弯曲的方式组装在气体传感器1中。即，弯曲部67A随着自基端部68朝向接触部66，而位于检测元件10的宽度方向WL内侧。

如图6所示，第2种端子构件61B是通过将图4所示的第1种端子构件61A左右颠倒而得到的构件。即，元件抵接部69B所具备的弯曲部67B的弯曲的方向与第1种端子构件61A相反。其他结构是与第1种端子构件61A相同的结构。因而，针对同样的结构，标记与第1种端子构件61A相同的附图标记并省略说明。弯曲部67B自基端部68开始朝向第2宽度方向WL2一直弯曲至接触部66。

如图7所示，第3种端子构件61C的元件抵接部69C的结构与第1种端子构件61A不同。其他结构是与第1种端子构件61A同样的结构，因此，针对同样的结构标记与第1种端子构件61A相同的附图标记并省略说明。元件抵接部69C不具有弯曲部67A、弯曲部68B。但是，元件抵接部69C具有凸部79。凸部79是实际与第2电极端子部32相接触的部分。

A－3.分隔件200的详细结构：

图8是分隔件200的外观立体图。图9是沿着轴线方向CL从前端侧CL1观察分隔件200而得到的图。在此，为了便于理解，在图9中用虚线表示收纳检测元件10的位置。如图8及图9所示，分隔件200包括自前端沿轴线方向CL贯穿至大致中央处的贯通孔、即收纳室230。

在收纳室230的外周部分具有自前端沿轴线方向CL贯穿至后端的贯通孔、即第1端子收纳室211～第5端子收纳室215。而且，在收纳室230内具有：3个隔壁，即隔壁202、隔壁204、隔壁206；以及两个侧面隔壁，即侧面隔壁244、侧面隔壁248。在第1端子收纳室211和第5端子收纳室215中分别收纳第2种端子构件61B。在第3端子收纳室213和第4端子收纳室214中分别收纳第1种端子构件61A。在第2端子收纳室212中收纳第3种端子构件61C。在第1端子收纳室211～第5端子收纳室215中分别收纳构架主体部60的靠前端侧CL1的部分。

第1隔壁202配置在第1端子收纳室211与第2端子收纳室212之间。第2隔壁204配置在第2端子收纳室212与第3端子收纳室213之间。第3隔壁206配置在第4端子收纳室214与第5端子收纳室215之间。第1隔壁202、第2隔壁204以及第3隔壁206是分隔件200的一部分构件，是由绝缘性陶瓷形成的。而且，第1隔壁202、第2隔壁以及第3隔壁206沿着轴线方向CL连续地形成在收纳室230内。

如图9所示，第1侧面隔壁244与检测元件10的第1侧表面16相对。第1侧面隔壁244自周围壁242朝向检测元件10的第1侧表面16突出，该周围壁242形成分隔件200的外周的一部分。第1侧面隔壁244位于第3端子收纳室213与第5端子收纳室215之间。即，第1侧面隔壁244位于一对端子构件61A、端子构件61B之间，该一对端子构件61A、端子构件61B在检测元件10的厚度方向TL被检测元件10隔在两侧并彼此相对。

如图9所示，第2侧面隔壁248与检测元件10的第2侧表面17相对。第2侧面隔壁248自周围壁243朝向检测元件10的第2侧表面17突出，该周围壁243形成分隔件200的外周的一部分。第2侧面隔壁248位于第1端子收纳室211与第4端子收纳室214之间。即，第2侧面隔壁248位于一对端子构件61A、端子构件61B之间，该一对端子构件61A、端子构件61B在检测元件10的厚度方向TL被检测元件10隔在两侧并彼此相对。第1侧面隔壁244和第2侧面隔壁248是分隔件200的一部分构件，是由绝缘性陶瓷形成的。而且，第1侧面隔壁244和第2侧面隔壁248分别沿着轴线方向CL连续地形成在收纳室230内。在此，在不区分第1侧面隔壁244和第2侧面隔壁248而总称使用它们的情况下，称为侧面隔壁249。

图10是在分隔件200中收纳有端子构件61的状态的图。图11是图10的立体图。在此，图10是沿着轴线方向CL从前端侧CL1观察分隔件200而得到的图。在将检测元件10和端子构件61组装在分隔件200中时，首先，像图10及图11所示那样，将端子构件61配置在分隔件200内。

图12是在分隔件200中收纳有端子构件61和检测元件10的状态下，沿着轴线方向CL从前端侧CL1观察分隔件200时的图。在将端子构件61收纳在分隔件200中之后，将检测元件10的后端部12沿着轴线方向CL朝向后端侧CL2插入分隔件200内，以使电极端子部30与接触部66、接触部79相接触。通过将检测元件10的后端部12插入分隔件200内，元件抵接部69A、元件抵接部69B、元件抵接部69C（图5～图7）就会向靠近构架主体部60（图5～图7）的方向位移。由此，接触部66、接触部79与电极端子部30弹性接触。

A－4.第1实施方式的发明要点：

如图2所示，在第1实施方式中，在检测元件10的第1主表面14之上形成有3个电极端子部、即电极端子部31～电极端子部33，在第2主表面15形成有两个电极端子部、即电极端子部34、电极端子部35。第1主表面14之上的电极端子部32配置在在检测元件10的轴线方向CL上与其他两个电极端子部、即电极端子部31和电极端子部33错开的位置。而且，第1主表面14之上的其他两个电极端子部、即电极端子部31和电极端子部33与第2主表面上的两个电极端子部、即电极端子部34和电极端子部35配置在在检测元件10的轴线方向CL上彼此重叠的位置。

而且，如图12所示，对沿着检测元件10的厚度方向TL的位置而言，端子构件61C的与电极端子部32相接触的构架主体部60（特别是图7中的主体62）相对于端子构件61A、端子构件61B的与电极端子部31、电极端子部33相接触的构架主体部60（特别是图5、图6中的主体62）而言，配置在远离检测元件10的位置。即，在图12中，端子构件61C的主体62相对于位于其两侧的两个端子构件、即端子构件61A、端子构件61B的主体62位于图中的靠上侧的位置。因而，自端子构件61C的构架主体部60至接触部（图7中的凸部79）之间的距离大于自其他端子构件61A、端子构件61B的构架主体部60至接触部66（图5、图6）之间的距离。而且，3种端子构件61A～端子构件61C是由相同的金属构件形成。因而，端子构件61C的弹簧力与其他两个端子构件61A、端子构件61B的弹簧力相比较弱。在此，端子构件61C的构架主体部60（特别是图7中的主体62）与端子电极61A、61B的构架主体部60（特别是图5、图6中的主体62）沿检测元件10的厚度方向TL的距离均为1mm。另外，电极端子部32和端子构件61C的构架主体部60之间的接点、与电极端子部31、33和端子构件61A、61B的构架主体部60之间的接点沿检测元件10的轴线方向CL的距离均为1mm。

像在以往技术中说明过的那样，当像图2那样采用使电极端子部32在轴线方向CL上错开的配置时，自所有端子构件61A～端子构件61C施加于检测元件10的力不平衡。在这样的力的不平衡的程度过大时，就可能无法确保多个电极端子部、即电极端子部31～电极端子部33和多个端子构件、即端子构件61A～端子构件61C中的一部分的电极端子部与端子构件之间充分地进行电接触。而且，当将检测端子10从其后端侧插入组装有端子构件61A～端子构件61C的分隔件200（10）时，若对检测端子10施加不平衡的力，检测端子10就会轻微地倾斜，而存在难以准确插入的情况。相对于此，在本实施方式中，处于在轴线方向CL上错开的位置的端子构件61C的构架主体部60相对于其他端子构件61A、端子构件61B的构架主体部60而言，配置在远离检测元件10的位置，因此，端子构件61C的元件抵接部69C相应地变得较长，弹簧力变弱。即，自端子构件61C施加于电极端子部32的力与自其他端子构件61A、端子构件61B施加于电极端子部31、电极端子部33的力相比较弱。即，即使将设于第1主表面14的电极端子部31～电极端子部33中的电极端子部32配置在在轴线CL上与其他电极端子部31、电极端子部33错开的位置，将电极端子部32与设于第2主表面15的电极端子部34、电极端子部35在轴线方向错开地配置，也能够使得自端子构件61C施加于电极端子部32的力减小，从而仅是自端子构件61A、端子构件61B施加于电极端子部31、电极端子部33的力和自端子构件61A、端子构件61B施加于电极端子部34、电极端子部35的力对自所有端子构件61施加于检测元件10的力有影响。其结果，能够减轻如下这样的不良状况，即，当施加于检测元件10的两个主表面，即主表面14、主表面15的力过于不平衡时，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。

而且，在本实施方式中，就检测元件10的轴线方向CL而言，第2主表面15之上的两个电极端子部、即电极端子部34和电极端子部35与第1主表面14之上的两个电极端子部、即电极端子部31和电极端子部33配置在相同位置。而且，就沿着检测元件10的厚度方向的位置而言，配置为端子构件61A、端子构件61B的与第2主表面15之上的两个电极端子部34、电极端子部35相接触的构架主体部60同端子构件61A、端子构件61B的与第1主表面14之上的两个电极端子部31、电极端子部33相接触的构架主体部60距检测元件10的距离相同。采用这样的结构，能够使自与电极端子部31、电极端子部33相接触的端子构件61A、端子构件61B分别施加于电极端子部31、电极端子部33的力，与自与电极端子部34、电极端子部35相接触的端子构件61A、端子构件61B分别施加于电极端子部34、电极端子部35的力大致相同，从而容易使自所有端子构件61施加于检测元件10的力保持平衡。其结果，能够进一步减轻如下这样的不良状况，即，当施加于检测元件10的两个主表面、即主表面14和主表面15的力过于不平衡时，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。此外，按照上述内容的意思，优选的是，以如下方式构成上述的端子构件，即，自与第1主表面14之上的两个电极端子部、即电极端子部31和电极端子部33相接触的端子构件61A、端子构件61B分别施加于电极端子部31、电极端子部33的力，与自与第2主表面15之上的两个以上的电极端子部、即电极端子部34和电极端子部35相接触的端子构件61A、端子构件61B分别施加于两个以上的电极端子部、即电极端子部34和电极端子部35的力相同。此外，在本说明书中，多个力“相同”是指各力与这些力的平均值相差在±10%的范围内。

而且，在本实施方式中，电极端子部31与电极端子部33配置在在宽度方向WL上重叠的位置，电极端子部34与电极端子部35配置在在宽度方向WL上重叠的位置。采用这样的结构，自与电极端子部31、电极端子部33相接触的端子构件61A、端子构件61B分别施加于电极端子部31、电极端子部33的力，与自与电极端子部34、电极端子部35相接触的端子构件61A、端子构件61B分别施加于电极端子部34、电极端子部35的力会隔着检测元件10在宽度方向上对称，从而更容易使自所有端子构件61施加于检测元件10的力保持平衡。其结果，能够进一步减轻如下这样的不良状况，即，当施加于检测元件10的两个主表面、即主表面14和主表面15的力过于不平衡时，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。

此外，在本实施方式中，虽然在第1主表面14设置了3个电极端子部、即电极端子部31～电极端子部33，在第2主表面15设置了两个电极端子部、即电极端子部34和电极端子部35，但是，电极端子部和端子构件的个数、配置方式可根据需要来进行任意更改。但是，优选的是，在第1主表面14设置3个以上的电极端子部，在第2主表面15设置两个以上的电极端子部。在该情况下，优选的是，第1主表面14上的3个以上的电极端子部、即电极端子部31～电极端子部35中的至少一个特定的电极端子部配置在在检测元件10的轴线方向CL上与除了该特定的电极端子部以外的其他电极端子部错开的位置。

另外，在本实施方式中，端子构件61C的构架主体部60（特别是图7中的主体62）与端子电极61A、61B的构架主体部60（特别是图5、图6中的主体62）沿检测元件10的厚度方向TL的距离均为1mm，但并不限定于此。其中，优选该距离为0.2mm～5mm。

另外，在本实施方式中，电极端子部32和端子构件61C的构架主体部60之间的接点、与电极端子部31、33和端子构件61A、61B的构架主体部60之间的接点沿检测元件10的轴线方向CL的距离均为1mm，但并不限定于此。其中，优选该距离为0.2mm～10mm。

此外，在本实施方式中，端子构件61C的与电极端子部32相接触的构架主体部62相当于技术方案中的“特定的第1构架主体部”，端子构件61A、端子构件61B的与电极端子部31、电极端子部33相接触的构架主体部62相当于技术方案中的“其他第1构架主体部”，端子构件61A、端子构件61B的与电极端子部34、电极端子部35相接触的构架主体部62相当于技术方案中的“第2构架主体部”。

在上述实施方式中，位于在轴线方向CL上错开的位置的端子构件61C的构架主体部60相对于其他端子构件61A、端子构件61B的构架主体部60而言，配置在远离检测元件10的位置，因此，自端子构件61C施加于电极端子部32的力与自其他端子构件61A、端子构件61B施加于电极端子部31、电极端子部33的力相比较弱。其结果，能够减轻如下这样的不良状况，即，当施加于检测元件10的两个主表面、即主表面14和主表面15的力过于不平衡时，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。

B.变形例

B－1.第1变形例：

在上述实施方式中，端子构件61A具有弯曲部67A，端子构件61B具有67B，但是，也可以是端子构件61A不具有弯曲部67A，端子构件61B不具有弯曲部67B。

B－2.第2变形例：

在上述实施方式中，检测元件10包括5个电极端子部、即电极端子部31～电极端子部35，但是，电极端子部的个数并不限于此。例如检测元件10也可以在第1主表面14之上具有4个以上的电极端子部，也可以在第2主表面15之上具有3个以上的电极端子部。但是，优选的是，在第1主表面14之上配置多个电极端子部，在第2主表面15之上也配置多个电极端子部。而且，也可以采用这样的结构：配置在第1主表面14之上的电极端子部的个数比配置在第2主表面15之上的电极端子部的个数多形成一个以上。采用这样的结构，即使是第1主表面14之上的电极端子部的个数与第2主表面15之上的电极端子部的个数不同的结构的传感器，也能够进一步减轻如下这样的不良状况，即，当施加于检测元件10的两个主表面的力过于不平衡时，一部分的电极端子部与端子构件之间的电接触变得不完全。

B－3.第3变形例：

在上述实施方式中，检测元件10的5个电极端子部、即电极端子部31～电极端子部35中的、就沿着轴线方向CL的位置而言位于相互重叠的位置的、配置在第1主表面14之上的电极端子部31和电极端子部33的个数（两个）与配置在第2主表面15之上的电极端子部34和电极端子部35的个数（两个）相同，但并不限定于此，也可以是不同的个数。而且，这些电极端子部就沿着轴线方向CL的位置而言可以配置在彼此相同的位置，或者，也可以是这些电极端子中的至少一部分电极端子部配置在重叠的位置。在本说明书中，多个电极端子部“就沿着轴线方向的位置而言位于相互重叠的位置”这样的表达包含以下这两种情况的意思而被使用：第一种情况，这些电极端子部就沿着轴线方向CL的位置而言位于彼此相同的位置；第二种情况，仅这些电极端子部中的一部分电极端子部就沿着轴线方向CL的位置而言位于相互重叠的位置。在属于后者的情况下，只要通过分别调整与电极端子部相接触的端子构件的弹簧特性来使自所有端子构件施加于检测元件的力保持平衡即可。此外，在本说明书中，多个电极端子部“就沿着轴线方向的位置而言位于彼此错开的位置”这样的表达包含以下这两种情况的意思而被使用：第一种情况，这些电极端子部就沿着轴线方向CL的位置而言位于完全不重叠的位置；第二种情况，仅这些电极端子部中的一部分电极端子部位于重叠的位置。

B－4.第4变形例：

在上述实施方式中，检测元件10的5个电极端子部、即电极端子部31～电极端子部35中的、就沿着轴线方向CL的位置而言位于相互重叠的位置的、配置在第1主表面14之上的电极端子部31和电极端子部33与配置在第2主表面15之上的电极端子部34和电极端子部35就检测元件10的宽度方向WL而言配置在相同的位置，但是，这些电极端子部也可以配置在不同的位置。但是，优选的是，这些电极端子部的至少一部分电极端子部就沿着宽度方向WL的位置而言配置在相互重叠的位置。在本说明书中，多个电极端子部“就沿着宽度方向的位置而言位于相互重叠的位置”这样的表达包含以下这两种情况的意思而被使用：第一种情况，这些电极端子部就沿着宽度方向WL的位置而言位于彼此相同的位置；第二种情况，仅这些电极端子部中的一部分电极端子部就沿着宽度方向WL的位置而言位于相互重叠的位置。

本发明并不限定于上述实施方式、变形例，能够在不超出其主旨的范围内以各种结构来实现。例如为了解决上述问题中的一部分问题或者全部问题，或者为了实现上述效果中的一部分效果或者全部效果，能够适当地将与发明内容的段落中所述的各技术方案中的技术性的特征相对应的实施方式、变形例中的技术性的特征进行调换、组合。此外，若该技术性的特征在本说明书中未作为必须的内容进行说明，则可适当地进行省略。

Claims (6)

1.一种传感器，其包括：

检测元件，其呈沿着轴线方向延伸的板状，该检测元件具有第1主表面和第2主表面、及多个电极端子部，该第1主表面和第2主表面构成沿着轴线方向的表面的一部分且彼此相对，该多个电极端子部分别配置于上述第1主表面和上述第2主表面；

多个端子构件，其与上述电极端子部相对应地设置，并与其所对应的上述电极端子部电连接，各端子构件均具有构架主体部、折回部及元件抵接部，该构架主体部为沿着上述轴线方向延伸的纵长形状，该折回部与上述构架主体部的前端侧相连接，是通过在上述检测元件侧且朝向后端侧折回而成的，该元件抵接部的前端侧连接于上述折回部并与上述电极端子部弹性接触；以及

分隔件，其将上述检测元件中的配置有上述电极端子部的部分、及上述元件抵接部包围起来；

该传感器的特征在于，

当将上述第1主表面与上述第2主表面彼此相对的方向作为上述检测元件的厚度方向时，

在上述检测元件的上述第1主表面形成有多个第1电极端子部，上述第1电极端子部中的至少一个特定的第1电极端子部就沿着上述检测元件的轴线方向的位置而言配置在与除了上述特定的第1电极端子部以外的其他第1电极端子部相互错开的位置，

在上述检测元件的上述第2主表面形成有多个第2电极端子部，

该第2电极端子部就沿着上述检测元件的轴线方向的位置而言配置在与上述其他第1电极端子部相互重叠的位置，并且，该第2电极端子部就沿着上述检测元件的轴线方向的位置而言配置在与上述特定的第1电极端子部相互错开的位置，

在上述端子构件的上述构架主体部中，与上述第1主表面之上的上述特定的第1电极端子部电连接的特定的第1构架主体部相对于与上述其他第1电极端子部电连接的其他第1构架主体部，就沿着上述检测元件的厚度方向的位置而言，配置在远离上述检测元件的位置。

2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，

在上述端子构件的上述构架主体部中，与上述第2电极端子部电连接的第2构架主体部就沿着上述检测元件的厚度方向的位置而言配置在与上述其他第1构架主体部距上述检测元件的距离相同的位置。

3.根据权利要求1或2所述的传感器，其特征在于，

当将沿着上述第1主表面和上述第2主表面的方向且是与上述轴线方向垂直的方向作为宽度方向时，

上述其他第1电极端子部与上述第2电极端子部就沿着上述宽度方向的位置而言相互重叠。

4.根据权利要求1或2所述的传感器，其特征在于，

上述第1电极端子部比上述第2电极端子部多形成一个以上。

5.根据权利要求1或2所述的传感器，其特征在于，

上述特定的第1构架主体部与上述其他第1构架主体部沿上述厚度方向的距离为0.2mm～5mm。

6.根据权利要求1或2所述的传感器，其特征在于，

上述特定的第1电极端子部和上述特定的第1构架主体部之间的接点、与上述其他第1电极端子部和上述其他第1构架主体部之间的接点沿上述轴线方向的距离为0.2mm～10mm。