JP2008170398A - センサ - Google Patents

Abstract

【課題】複数のリード線挿通孔を有する開口部封止部材を備えるセンサにおいて、センサの大型化を抑制しつつ、開口部封止部材のリード線挿通孔においてリード線の被覆が変形し難いセンサを提供する。
【解決手段】ＮＯｘセンサ２においては、グロメット５０における複数のリード線挿通孔６１が、グロメット５０の断面（軸線方向に垂直な断面）において周方向に均等に配置されている。グロメット５０におけるリード線挿通孔６１が周方向に均等に配置されることで、外筒４４の挟持により生じる外力が複数のリード線４６ごとに異なる大きさとなるのを抑制できるため、一部のリード線４６に対して過大な圧力が印加されるの防止でき、リード線４６の被覆が変形するのを防止できる。
【選択図】図１０

Description

本発明は、軸線方向に延びる板型形状をなし、後端側に電極端子部が形成される検出素子と、リード線加締め部を後端側に有するとともに、検出素子の電極端子部に接続される金属端子部材と、軸線方向に貫通する素子挿通孔を有する絶縁性材料からなり、検出素子の電極端子部と金属端子部材とを接触させる絶縁コンタクト部材と、検出素子の先端側が外部に露出する状態で検出素子を保持するとともに、金属端子部材および絶縁コンタクト部材を自身の内部に収容しつつ、自身の後端側に開口部を有する筒状の収容部材と、複数のリード線を挿通するための複数のリード線挿通孔を有し、収容部材の開口部に設けられる開口部封止部材と、を備えるセンサに関する。

従来より、検出素子、金属端子部材、絶縁コンタクト部材、収容部材、開口部封止部材を備えるセンサが知られている。
センサを構成するこれらの部材のうち、絶縁コンタクト部材は、軸線方向に貫通する素子挿通孔を有する絶縁性材料からなり、素子挿通孔の内部に検出素子および金属端子部材を配置し、検出素子の電極端子部と金属端子部材とを接触させる部材である。

また、開口部封止部材は、金属端子部材に接続される複数のリード線を挿通するための複数のリード線挿通孔を有しており、加締めなどの固定手法により収容部材の開口部に固定されている。

そして、開口部封止部材のうちリード線の挿通方向に垂直な断面におけるリード線挿通孔の配置形態としては、例えば、５個のリード線挿通孔を備える場合として、断面の中央領域に１個のリード線挿通孔を備え、その周囲に残り４個のリード線挿通孔を備える開口部封止部材（グロメット５０）を挙げることができる（特許文献１）。
特開２００４−９３３０４号公報（図３参照）

しかしながら、上記従来のセンサのように、開口部封止部材において複数のリード線挿通孔が同一円周上に形成されていない場合には、複数のリード線のうち一部に対して過剰な外力が印加されて被覆が変形して芯線が露出してしまう虞がある。

つまり、上記従来の開口部封止部材は、リード線の挿通方向に垂直な断面の中央領域に１個のリード線挿通孔を備え、その周囲に残り４個のリード線挿通孔を備えており、リード線の挿通方向に垂直な断面においてリード線挿通孔が同一円周上に形成されていない。

そして、開口部封止部材が収容部材の開口部に加締め固定されると、リード線挿通孔に挿通されたリード線に対して外力が印加される。このとき、従来構成のようにリード線挿通孔が同一円周上に形成されていない場合には、各リード線に印加される外力が異なる大きさになりやすく、複数のリード線のうち大きい外力が印加されるリード線においては、被覆が変形して薄くなってしまい、芯線が露出するという問題が生じる。

とりわけ、リード線の本数が多くなるほど（例えば、５本以上）、リード線毎に外力のばらつきが生じやすくなり芯線の露出が生じやすくなるとともに、リード線どうしの接触による通電経路の異常が生じやすくなる。

なお、リード線どうしの接触を抑制するための手法としては、例えば、開口部封止部材および絶縁コンタクト部材の素子挿通孔を大型化して、リード線どうしおよびリードフレームどうしの距離を大きく確保する手法を挙げることができる。

しかし、このような手法では、センサ全体としての大きさが増大してしまい、センサ設置空間が小さい場合には、このセンサを使用できなくなる虞がある。
そこで、本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、複数のリード線挿通孔を有する開口部封止部材を備えるセンサにおいて、センサの大型化を抑制しつつ、開口部封止部材のリード線挿通孔においてリード線の被覆が変形し難いセンサを提供することを目的とする。

かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の発明は、軸線方向に延びる板型形状をなし、先端側が測定対象物に向けられ、後端側に複数の電極端子部が形成される検出素子と、外部機器に繋がるリード線を加締め接続するリード線加締め部を自身の後端側に有するとともに、自身の先端側が検出素子の電極端子部に接続される複数の金属端子部材と、軸線方向に貫通する素子挿通孔を有する絶縁性材料からなり、素子挿通孔の内部において検出素子および金属端子部材を配置し、検出素子の電極端子部と金属端子部材とを接触させる絶縁コンタクト部材と、検出素子の先端側が外部に露出する状態で検出素子を保持するとともに、金属端子部材および絶縁コンタクト部材を自身の内部に収容しつつ、自身の後端側に開口部を有する筒状の収容部材と、金属端子部材に接続される複数のリード線を挿通するための複数のリード線挿通孔を有し、収容部材の開口部に設けられる開口部封止部材と、を備えるセンサであって、開口部封止部材は、絶縁コンタクト部材に当接しており、複数のリード線挿通孔は、開口部封止部材のうちリード線の挿通方向に垂直な断面において同一円周上に配置されており、金属端子部材は、少なくとも一部が開口部封止部材のリード線挿通孔に収納されており、開口部封止部材は、軸線方向領域のうちリード線挿通孔に挿通されたリード線の配置領域において収容部材により挟持されていること、を特徴とするセンサである。

このセンサにおいては、開口部封止部材における複数のリード線挿通孔が、開口部封止部材の断面において同一円周上に配置されている。
このように複数のリード線挿通孔が同一円周上に配置されることで、各リード線に印加される外力が異なる大きさになりにくくなり、被覆の変形により芯線が露出するという問題が生じにくくなる。これにより、このセンサは、リード線どうしの接触による通電経路の異常が生じがたくなる。

また、このセンサは、開口部封止部材が絶縁コンタクト部材に当接する構成であることから、開口部封止部材と絶縁コンタクト部材との間の領域を無くすことができ、この領域の省略に伴いセンサ全体として外形寸法の大型化を抑制できる。

さらに、金属端子部材の少なくとも一部が開口部封止部材のリード線挿通孔に収納されるため、金属端子部材は、絶縁コンタクト部材における素子挿通孔の内部に全体が収納される大きさに制限されることなく、素子挿通孔の内部寸法よりも大きく形成することができる。

また、金属端子部材の一部がリード線挿通孔に収納されることで、開口部封止部材によって各金属端子部材どうしが一定距離を隔てた状態で配置されるため、複数の金属端子部材が互いに接触するのを防止できる。

これにより、絶縁コンタクト部材の素子挿通孔を大型化することなく（換言すれば、素子挿通孔における複数の金属端子部材どうしの距離を離すことなく）、複数の金属端子部材どうしが接触するのを防止できるため、絶縁コンタクト部材の大型化を抑制できる。

また、開口部封止部材は、軸線方向領域のうち、リード線挿通孔における金属端子部材の配置領域ではなく、リード線挿通孔におけるリード線の配置領域において、収容部材により挟持される。このような構成を採ることで、収容部材の挟持により生じる外力が金属端子部材に対して印加されるのを抑制でき、金属端子部材が不適切な形状に変形するのを防止できる。

さらに、開口部封止部材が絶縁コンタクト部材に当接することで、収容部材の内部において絶縁コンタクト部材が移動するのを開口部封止部材により抑制できるため、振動が生じやすい使用環境下においても、絶縁コンタクト部材の移動を抑制できる。

よって、本発明によれば、複数のリード線挿通孔を有する開口部封止部材を備える場合であっても、センサの大型化を抑制しつつ、開口部封止部材のリード線挿通孔においてリード線の被覆が変形するのを抑制することができる。さらに、本発明によれば、センサの小型化を図ることができるとともに、耐震動性に優れたセンサを実現することができる。

なお、本発明における「複数のリード線挿通孔が同一円周上に配置される」という構成は、開口部封止部材のうちリード線の挿通方向に垂直な断面において１つの円周（仮想円周）を想定した場合に、全てのリード線挿通孔が仮想円周との重なり部分を有する状態を意味している。このとき、リード線挿通孔と仮想円周との相対的な位置関係は、リード線挿通孔の中心が仮想円周に重なる形態に限られることはなく、リード線挿通孔の少なくとも一部が仮想円周に重なる形態であれば良い。また、ここでの仮想円周は、その中心が開口部封止部材の断面中心と重なるように想定される円周である。

また、隣り合うリード線挿通孔どうしの配置間隔は、均等に限られることはなく、全てのリード線挿通孔が同一円周上に配置されていれば、リード線挿通孔どうしの配置間隔は均等でなくても良い。

次に、上述のセンサにおいては、請求項２に記載のように、複数のリード線挿通孔は、開口部封止部材のうちリード線の挿通方向に垂直な断面において周方向に均等に配置されている、という構成を採ることができる。

このように、開口部封止部材における複数のリード線挿通孔が周方向に均等に配置されることで、収容部材の挟持により生じる外力が複数のリード線ごとに異なる大きさとなるのを抑制できるため、一部のリード線に対して過大な圧力が印加されるの防止でき、リード線の被覆が変形するのをより確実に防止できる。

よって、本発明によれば、リード線どうしの接触による通電経路の異常をより確実に抑制することが可能となる。
ところで、リード線挿通孔が多数（５個以上）形成されており、リード線を多数（５本以上）備えるセンサにおいては、リード線毎の外力のバラツキが生じやすく、リード線どうしの接触による通電経路の異常が生じやすくなる。

そこで、上述のセンサにおいては、請求項３に記載のように、複数のリード線挿通孔が５個以上形成されているものに適用してもよい。
つまり、このような構成のセンサに、本発明を適用することで、開口部封止部材のリード線挿通孔においてリード線の被覆が変形するのを抑制でき、リード線どうしの接触による通電経路の異常を抑制できる、という本発明の作用効果をより一層発揮させることができる。

次に、上述のセンサにおいては、請求項４に記載のように、複数の金属端子部材のうち少なくとも１つは、軸線方向に延びる長尺形状のフレーム本体部と、フレーム本体部の先端側から延びるともに、自身の少なくとも一部がフレーム本体部と検出素子との間に配置されて、検出素子の電極端子部に当接する素子当接部と、を備えており、複数の電極端子部のうち、検出素子の同一面において隣り合う２つの電極端子部は、軸線方向における形成位置がそれぞれ異なり、複数の金属端子部材は、接続対象の電極端子部に接続される位置にそれぞれ配置される、という構成を採ることができる。

このような構成であれば、隣り合う２つの電極端子部どうしの距離を大きく確保できるとともに、これら２つの電極端子部に接続される２つの金属端子部材についても、２つの金属端子部材どうしの距離を大きく確保できる。これにより、隣り合う２つの電極端子部どうしの絶縁を確保できるとともに、これらの電極端子部に接続される２つの金属端子部材どうしの絶縁を確保できる。

なお、このような構成のセンサにおいては、複数の金属端子部材は、接続対象となる電極端子部の形成位置に応じてそれぞれの軸線方向における配置位置が定められる。
次に、フレーム本体部および素子当接部を有する金属端子部材を備える上述のセンサにおいては、請求項５に記載のように、素子当接部は、フレーム本体部の先端に連結される連結部を備えており、連結部の少なくとも一部は、検出素子による外力が印加されると弾性変形する、という構成を採ることができる。

このような連結部を有する金属端子部材は、金属端子部材が配置された状態の素子挿通孔に対して検出素子を挿入する際に、連結部が弾性変形することで検出素子による外力を吸収できる。これにより、素子挿通孔に対して検出素子を挿入する際に、検出素子からの外力によって金属端子部材の配置位置が移動するのを防止できる。

次に、上述のセンサにおいては、請求項６に記載のように、検出素子は、後端側の表面および裏面にそれぞれ複数の電極端子部が形成されており、複数の電極端子部のうち、検出素子の表面に形成される電極端子部および検出素子の裏面に形成される電極端子部は、検出素子について面対称に配置されている、という構成を採ることができる。

このように、複数の電極端子部が検出素子の表面および裏面において面対称に配置されている場合には、複数の金属端子部材についても略面対称に配置される。この結果、複数の金属端子部材から検出素子に与えられる圧力の分布状態は、検出素子の表面と裏面とで略同様となる。

これにより、複数の金属端子部材と検出素子との接触状態が検出素子の表面と裏面とで不均一になるのを防止できるとともに、金属端子部材と電極端子部との接触状態を良好なものとすることができる。

以下に、本発明を適用した実施形態を図面と共に説明する。
なお、本実施形態では、ガスセンサの一種であるＮＯｘセンサ２について説明する。ＮＯｘセンサ２は、測定対象となる排ガス中の特定ガスを検出する検出素子（ガスセンサ素子）が組み付けられるとともに、内燃機関の排気管などに装着されるものである。

図１は、ＮＯｘセンサ２の全体構成を示す断面図である。
ＮＯｘセンサ２は、排気管に固定するためのネジ部１０３が外表面に形成された筒状の主体金具１０２と、軸線方向（図中上下方向）に延びる板状形状をなす検出素子４と、検出素子４の径方向周囲を取り囲むように配置される筒状のセラミックスリーブ６と、軸線方向に貫通する素子挿通孔８４を有する絶縁コンタクト部材８２と、検出素子４に接続される６個のリードフレーム１０（図１では、一部のみを図示）と、を備えている。

検出素子４は、軸線方向に延びる板状形状をなし、測定対象となるガスに向けられる先端側（図中下方）に保護層（図示省略）に覆われた検出部８が形成され、後端側（図中上方）の外表面のうち表裏の位置関係となる第１板面２１および第２板面２３に電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６が形成されている。

絶縁コンタクト部材８２が、素子挿通孔８４の内部でリードフレーム１０および検出素子４を保持することで、リードフレーム１０は、検出素子４の電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６にそれぞれ電気的に接続される。また、リードフレーム１０は、外部からセンサの内部に配設されるリード線４６にも電気的に接続されており、リード線４６が接続される外部機器と電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６との間に流れる電流の電流経路を形成する。

主体金具１０２は、軸線方向に貫通する貫通孔１０９を有し、貫通孔１０９の内部において径方向内側に突出する棚部１０７を有する略筒状形状に構成されている。また、主体金具１０２は、検出部８を貫通孔１０９の先端側外部に配置し、電極端子部３０，３１，３２，３４，３５．３６を貫通孔１０９の後端側外部に配置する状態で貫通孔１０９に挿通された検出素子４を保持するよう構成されている。さらに、棚部１０７は、軸線方向に垂直な平面に対して傾きを有する内向きのテーパ面として形成されている。

なお、主体金具１０２の貫通孔１０９の内部には、検出素子４の径方向周囲を取り囲む状態で、環状形状のセラミックホルダ１０６、粉末充填層１０８，１１０（以下、滑石リング１０８，１１０ともいう）、上述のセラミックスリーブ６が、この順に先端側から後端側にかけて積層されている。また、セラミックスリーブ６と主体金具１０２の後端部１０４との間には、加締リング１１２が配置されており、セラミックホルダ１０６と主体金具１０２の棚部１０７との間には、金属カップ１２９が配置されている。なお、主体金具１０２の後端部１０４は、加締リング１１２を介してセラミックスリーブ６を先端側に押し付けるように、加締められている。

ここで、検出素子４の概略構造を表す斜視図を、図２に示す。なお、図２では、軸線方向における中間部分を省略して検出素子４を表している。
検出素子４は、軸線方向（図２における左右方向）に延びる板状形状に形成された素子部２０と、同じく軸線方向に延びる板状形状に形成されたヒータ２２とを備えており、素子部２０およびヒータ２２が積層されて、長方形状の軸断面を有する板状形状に形成されている。なお、ＮＯｘセンサ２として用いられる検出素子４は、その内部構造等の詳細な説明は省略するが、その概略構成は以下のとおりである。

まず、素子部２０は、固体電解質基板の両側に多孔質電極を形成した酸素濃淡電池セルと、同じく固体電解質基板の両側に多孔質電極を形成した酸素ポンプセルと、同じく固体電解質基板の上に多孔質電極を形成したＮＯｘ検知セルと、これらのセルの間に積層され、中空の測定ガス室を形成するためのスペーサとから構成される。この固体電解質基板は、イットリアを安定化剤として固溶させたジルコニアから形成され、多孔質電極は、Ｐｔを主体に形成される。また、測定ガス室を形成するスペーサは、アルミナを主体に構成されており、中空の測定ガス室の内側には、酸素濃淡電池セルの一方の多孔質電極、酸素ポンプセルの一方の多孔質電極、ＮＯｘ検知セルの一方の多孔質電極が露出するように配置されている。なお、測定ガス室は、素子部２０の先端側に位置するように形成されており、この測定ガス室が形成される部分が検出部８に相当する。

ついで、ヒータ２２は、アルミナを主体とする絶縁基板の間に、Ｐｔを主体とする発熱抵抗体パターンが挟み込まれて形成されている。
また、検出素子４のうち検出部８が形成される先端側の表面には、被毒防止用の保護層（図示省略）が形成される。

このような検出素子４では、図２に示すように、第１板面２１の後端側（図２における右側）に３個の電極端子部３０，３１，３２が形成され、第２板面２３の後端側に３個の電極端子部３４，３５，３６が形成されている。これら６個の電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６のうち、４個の電極端子部は、素子部２０に備えられる多孔質電極（酸素濃淡電池セル、酸素ポンプセル、ＮＯｘ検知セルの多孔質電極）に接続されており、残りの２個は、ヒータ２２の内部に備えられる発熱抵抗体パターンの両端に各々接続されている。

そして、本実施形態の検出素子４は、電極端子部３１が第１板面２１のうち最後端領域に形成されており、電極端子部３０，３２が第１板面２１の後端部のうち電極端子部３１よりも先端側の領域に形成されて構成されている。また、本実施形態の検出素子４は、電極端子部３５が第２板面２３のうち最後端領域に形成されており、電極端子部３４，３６が第２板面２３の後端部のうち電極端子部３５よりも先端側の領域に形成されて構成されている。

このように構成された検出素子４は、図１に示すように、先端側（図１における下方）の検出部８が排気管に固定される主体金具１０２の先端より突出すると共に、後端側の電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６が主体金具１０２の後端より突出した状態で、主体金具１０２の内部に固定される。

一方、図１に示すように、主体金具１０２の先端側（図１における下方）外周には、検出素子４の突出部分を覆うと共に、複数の孔部を有する金属製（例えば、ステンレスなど）の二重の外部プロテクタ４２および内部プロテクタ４３が、溶接等によって取り付けられている。

そして、主体金具１０２の後端側外周には、外筒４４が固定されている。また、外筒４４の後端側（図１における上方）の開口部４５には、グロメット５０が配置されている。グロメット５０は、リード線４６が挿通される複数のリード線挿通孔６１を備えている。なお、リード線挿通孔６１に挿通されるリード線４６は、検出素子４の各電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６とそれぞれ電気的に接続されている。

また、主体金具１０２の後端部１０４より突出された検出素子４の後端側（図１における上方）には、絶縁コンタクト部材８２が配置される。尚、この絶縁コンタクト部材８２は、検出素子４の後端側の表面に形成される電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６の周囲に配置されている。

次に、絶縁コンタクト部材８２について説明する。
絶縁コンタクト部材８２は、図１に示すように、軸線方向に貫通する素子挿通孔８４を有するコンタクト本体部材１８３と、少なくとも一部が素子挿通孔８４に配置される内部配置部材１８５と、を備えて構成されている。

図３に、後端側の斜め方向から見たときのコンタクト本体部材１８３の斜視図を示し、図４に、内部配置部材１８５の斜視図を示す。
図３に示すように、コンタクト本体部材１８３は、絶縁性材料（アルミナなど）からなり、軸線方向に貫通する素子挿通孔８４を有する筒状形状に形成されると共に、外表面には径方向外向きに突出する鍔部８３が備えられている。

コンタクト本体部材１８３は、図１に示すように、鍔部８３が内部支持部材６４に当接する状態で、外筒４４の内部に配置される。なお、内部支持部材６４は、外筒４４のうち内向きに加締められた部分で保持されることで、外筒４４の内部に保持される。このようにして外筒４４に保持された内部支持部材６４は、鍔部８３に当接することで、絶縁コンタクト部材８２（コンタクト本体部材１８３）を支持する。

また、コンタクト本体部材１８３は、素子挿通孔８４の後端側において内向きに突出した係合部１８４が形成されている。この係合部１８４は、軸線方向の先端側に対向する係合面を有しており、この係合面で内部配置部材１８５の後端面１８９（後方対向面）に係合することで、素子挿通孔８４の内部における内部配置部材１８５の位置決めを行う。

次に、内部配置部材１８５について説明する。
図４に示すように、内部配置部材１８５は、絶縁性材料で構成されており、板状本体部１８６と、板状本体部１８６の板面から突出して形成される位置決め部１８７と、を備えている。

板状本体部１８６は、その幅寸法がコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿入可能な大きさに設定されている。板状本体部１８６は、後端側（図４における右上側）のる後端面１８９がコンタクト本体部材１８３の係合部１８４に係合することで、素子挿通孔８４での配置位置が決定される。

また、板状本体部１８６は、先端側（図４における左下側）の２つの角部分を切り落として形成される切り欠き部１８８を備えている。この切り欠き部１８８は、リードフレーム１０の一部（後述する端子係止部３１８）が当接するために形成されている。そして、リードフレーム１０の一部（後述する端子係止部３１８）が切り欠き部１８８に当接することで、内部配置部材１８５がコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４から脱落するのを防止することができる。

次に、位置決め部１８７は、板状本体部１８６の板面において４個備えられており、軸線方向に延びる状態で２列に形成されている。
そして、位置決め部１８７は、２列に形成されることで、板状本体部１８６の板面を３分割するとともに、３つのフレーム配置溝８６（換言すれば、リードフレーム１０の配置領域）を形成する。つまり、位置決め部１８７は、フレーム配置溝８６（リードフレーム１０の配置領域）の境界部として備えられている。

位置決め部１８７は、リードフレーム１０が板状本体部１８６の幅方向に移動するのを抑制することで、リードフレーム１０どうしが接触するのを防止している。これにより、フレーム配置溝８６は、３個のリードフレーム１０をそれぞれ電気的に絶縁した状態で個別に配置するための配置領域となる。

また、位置決め部１８７は、後端位置決め部１９０と先端位置決め部１９１とに分かれて形成されており、後端位置決め部１９０と先端位置決め部１９１との隙間領域にリードフレーム１０の一部（後述するフレーム係止部２１９）が配置されることで、リードフレーム１０が軸線方向に移動するのを抑制できる。

内部配置部材１８５は、位置決め部１８７を備えることで、コンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４におけるリードフレーム１０の位置決め（軸線方向における位置決め）が容易な構造となる。

次に、リードフレーム１０について、説明する。
リードフレーム１０は、高温に繰り返し晒されても、弾性（バネ弾性）を維持可能な周知の材料（例えば、インコネルやステンレス鋼等）にて形成されている。

なお、本実施形態のＮＯｘセンサ２は、リードフレーム１０として、形状が異なる３種類のリードフレーム（第１リードフレーム２１１、第２リードフレーム２２１、第３リードフレーム２３１）を備えて構成されている。また、図１では、ＮＯｘセンサ２のうち、絶縁コンタクト部材８２およびグロメット５０の断面については、絶縁コンタクト部材８２およびグロメット５０の内部構造を理解しやすくするために、右半分に第１リードフレーム２１１の配置領域の断面状態を表しており、左半分に第３リードフレーム２３１の配置領域の断面状態を表している。

ここで、リードフレーム１０のうち、第１リードフレーム２１１について説明する。なお、第１リードフレーム２１１の斜視図を図５に示す。
第１リードフレーム２１１は、軸線方向に延びる長尺状の板状部材からなるフレーム本体部２１２と、フレーム本体部２１２の先端から延びると共に、自身の少なくとも一部がフレーム本体部２１２と検出素子４の間に配置されるように延びる素子当接部２１６と、を備えている。また、第１リードフレーム２１１は、素子当接部２１６（詳細には、素子当接部２１６の一部）が検出素子４の電極端子部に当接するように構成されている。

なお、素子当接部２１６のうち、フレーム本体部２１２の先端に連結して径方向内側に方向変換する連結部２１４は、外力が印加されることで弾性変形するように構成されている。つまり、第１リードフレーム２１１は、連結部２１４が弾性変形することで、フレーム本体部２１２と素子当接部２１６との隙間間隔が変化するように構成されている。

フレーム本体部２１２は、板面の厚さ方向に湾曲する湾曲部２１３を有しており、湾曲部２１３よりも先端側に位置する先端側部分と、湾曲部２１３よりも後端に位置する後端側部分とについて、板面の厚さ方向における位置がそれぞれ異なる位置となるように構成されている。

そして、第１リードフレーム２１１は、フレーム本体部２１２の両側面から幅方向に突出して形成されたフレーム係止部２１９を備えている。
フレーム係止部２１９は、絶縁コンタクト部材８２の内部配置部材１８５における後端位置決め部１９０と先端位置決め部１９１との間に配置できる大きさに形成されている。そして、フレーム係止部２１９は、フレーム本体部２１２の軸線方向後端側に対向する第１係止面２３５と、フレーム本体部２１２の軸線方向先端側に対向する第２係止面２３７とを備えている。

つまり、第１リードフレーム２１１のフレーム係止部２１９が後端位置決め部１９０と先端位置決め部１９１との間に配置されると、第１係止面２３５が後端位置決め部１９０に当接し、第２係止面２３７が先端位置決め部１９１に当接する。このように、フレーム係止部２１９が後端位置決め部１９０と先端位置決め部１９１との間に配置されることで、絶縁コンタクト部材８２（内部配置部材１８５）に対する第１リードフレーム２１１の相対位置（軸線方向の相対位置）が変化するのを防止できる。

素子当接部２１６は、フレーム本体部２１２の先端に連結されており、第１リードフレーム２１１の自由状態において、素子当接部２１６のうち軸線方向後端部となる開放側端部２１５がフレーム本体部２１２から離れた状態となるように形成されている。また、素子当接部２１６は、自身の軸線方向中間部からフレーム本体部２１２までの間隙寸法が、開放側端部２１５からフレーム本体部２１２までの間隙寸法に比べて長くなるように湾曲した円弧状形状に形成されており、円弧状形状のうち凸側表面が検出素子４に当接するように形成されている。

なお、素子当接部２１６は、自身の連結部２１４が弾性変形して開放側端部２１５がフレーム本体部２１２に近接することにより、開放側端部２１５がフレーム本体部２１２に当接するよう構成されている。また、素子当接部２１６は、その軸線方向における略中間部において、検出素子４に向けて突出するように屈曲している。

つまり、第１リードフレーム２１１は、検出素子４と絶縁コンタクト部材８２（内部配置部材１８５）との間に挟持されて連結部２１４が弾性変形した場合には、素子当接部２１６の開放側端部２１５がフレーム本体部２１２に当接すると共に、素子当接部２１６が検出素子４の電極端子部に当接するように構成されている。

さらに、第１リードフレーム２１１は、フレーム本体部２１２の後端部（図５における上端部）に、フレーム本体部２１２よりも幅広に形成されたリード線接続部２１７を備えている。このリード線接続部２１７は、曲げ加工により略筒状形状に形成された後、リード線４６（図１参照）の芯線が内部に挿通された状態で径方向内向きに加締められることで、リード線４６と電気的に接続される。

なお、第２リードフレーム２２１および第３リードフレーム２３１については、詳細な説明は省略するが、概略構成としては、図１に示すように、リード線４６が加締め接続されるとともに、検出素子４の電極端子部に当接可能に構成されている。

次に、絶縁コンタクト部材８２の素子挿通孔８４に対してリードフレーム１０を配置するための作業手順について説明する。
図６および図７に、絶縁コンタクト部材８２の素子挿通孔８４に対してリードフレーム１０を配置する作業に関して、作業途中の各状態を表した説明図を示す。なお、図６および図７では、図中上側がＮＯｘセンサ２の先端側となり、図中下側がＮＯｘセンサ２の後端側となるように、各構成部材を図示している。

まず、第１工程では、リード線４６をコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿通した状態で、リード線４６をリードフレーム１０（第１リードフレーム２１１、第２リードフレーム２２１、第３リードフレーム２３１）のリード線接続部（詳細には、リード線接続部２１７）にカシメ接続する作業を行う。

このとき、第１リードフレーム２１１が検出素子４の電極端子部３１，３５に対応し、第２リードフレーム２２１が検出素子４の電極端子部３０，３６に対応し、第３リードフレーム２３１が検出素子４の電極端子部３２，３４に対応するように、コンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４におけるリード線４６の配置位置を決定する。

図６における第１状態（左端の状態）が、第１工程が完了したときの状態を表す説明図である。なお、図６における第１状態の説明図では、第１工程での作業には利用しない２つの内部配置部材１８５についても、参考用として図示している。

次の第２工程では、２つの内部配置部材１８５のうち１つを用いて、２つの第１リードフレーム２１１のうち１個の第１リードフレーム２１１をコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿入する作業を行う。

つまり、内部配置部材１８５における３個のフレーム配置溝８６（図４参照）のうち中央位置のフレーム配置溝８６に第１リードフレーム２１１を配置した状態で、内部配置部材１８５とともに第１リードフレーム２１１をコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿入する。

このとき、第１リードフレーム２１１のフレーム係止部２１９が後端位置決め部１９０と先端位置決め部１９１との間に配置されることで、軸線方向における第１リードフレーム２１１と内部配置部材１８５との相対位置を一定に維持しつつ、内部配置部材１８５および第１リードフレーム２１１を素子挿通孔８４に挿入することができる。

そして、内部配置部材１８５の後端面１８９がコンタクト本体部材１８３の係合部１８４（図３参照）に当接するまで、内部配置部材１８５および第１リードフレーム２１１を素子挿通孔８４に挿入する。このように、内部配置部材１８５の後端面１８９をコンタクト本体部材１８３の係合部１８４に当接させることで、コンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４における内部配置部材１８５および第１リードフレーム２１１の配置位置を所定位置に定めることができる。

また、第１リードフレーム２１１は、内部配置部材１８５における中央位置のフレーム配置溝８６に配置されて、２つの位置決め部１８７に挟まれることで、内部配置部材１８５の幅方向に移動することが制限される。これにより、第１リードフレーム２１１が隣接して配置される他のリードフレーム１０（第２リードフレーム２２１、第３リードフレーム２３１）に接触するのを防止でき、電流経路が不適切な状態となるのを防止できる。

図６における第２状態が、第２工程の途中段階（詳細には、内部配置部材１８５の一部がコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿入された段階）の状態を示す説明図である。

次の第３工程では、２つの内部配置部材１８５のうち他方の内部配置部材１８５を用いて、２つの第１リードフレーム２１１のうち他方の第１リードフレーム２１１をコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿入する作業を行う。

なお、挿入作業は、上述した内容と同様であるため、詳細な説明は省略する。
図６における第３状態が、第３工程の途中段階（詳細には、内部配置部材１８５の一部がコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿入された段階）の状態を示す説明図であり、また、図７における第４状態が、第３工程が完了したときの状態を示す説明図である。

次の第４工程では、残る４個のリードフレーム１０（２個の第２リードフレーム２２１，２個の第３リードフレーム２３１）を、コンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿入する作業を行う。

つまり、リード線４６のうち絶縁コンタクト部材８２よりも後端側（図７における下側）となる部分を把持して、絶縁コンタクト部材８２の位置を固定しつつリード線４６を後端側に移動させることで、リードフレーム１０（第２リードフレーム２２１，第３リードフレーム２３１）をコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に引き込む作業を行う。

このとき、リードフレーム１０（第２リードフレーム２２１，第３リードフレーム２３１）の端子係止部３１８が内部配置部材１８５の切り欠き部１８８に当接するまで、リード線４６を移動させる。

これにより、絶縁コンタクト部材８２（コンタクト本体部材１８３）の素子挿通孔８４における４個のリードフレーム１０（２個の第２リードフレーム２２１，２個の第３リードフレーム２３１）の配置位置（詳細には、軸線方向における配置位置）を一定位置に定めることができる。

このとき、リードフレーム１０を１本ずつ順番にコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿入してもよく、あるいは、複数個（例えば、２個）のリードフレーム１０を同時に素子挿通孔８４に挿入しても良い。

図７における第５状態が、第４工程の途中段階（詳細には、４個のうち２個のリードフレーム１０がコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に挿入された段階）の状態を示す説明図であり、また、図７における第６状態が、第３工程が完了したときの状態を示す説明図である。

このようにして、内部配置部材１８５およびリードフレーム１０がコンタクト本体部材１８３の素子挿通孔８４に配置されることで、内部配置部材１８５およびコンタクト本体部材１８３を備える絶縁コンタクト部材８２が完成するとともに、絶縁コンタクト部材８２の素子挿通孔８４に対して６本のリードフレーム１０が配置される。

素子挿通孔８４にリードフレーム１０が配置された状態の絶縁コンタクト部材８２に関して、平面図を図８に示し、図８におけるＣ−Ｃ視断面での断面図を図９に示す。なお、図８では、リード線４６については、図９におけるＤ−Ｄ視断面での断面図として表している。

図８に示すように、６個のリードフレーム１０は、２つの領域（検出素子４の電極端子部３０，３１，３２に対向する領域、電極端子部３４，３５，３６に対向する領域）に分かれるようにして、３個ずつ配置されている。そして、対向するリードフレーム１０の素子当接部（素子当接部２１６）どうしが当接する状態で、絶縁コンタクト部材８２の素子挿通孔８４に配置されている。

なお、図８に示す絶縁コンタクト部材８２のうち、検出素子４の電極端子部３０，３１，３２に対向する領域とは、絶縁コンタクト部材８２の上側部分を意味しており、検出素子４の電極端子部３４，３５，３６に対向する領域とは、絶縁コンタクト部材８２の下側部分を意味している。

また、図９に示すように、内部配置部材１８５の位置決め部１８７は、隣接して配置される３個のリードフレーム１０（第１リードフレーム２１１，第２リードフレーム２２１，第３リードフレーム２３１）どうしが互いに接触するのを防止している。

このようにリードフレーム１０が配置された状態の絶縁コンタクト部材８２の素子挿通孔８４に対して、検出素子４の後端部を挿通することで、リードフレーム１０の素子当接部（素子当接部２１６）と検出素子４の電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６とを当接（換言すれば、電気的に接続）することができる。

また、３個のリードフレーム１０のうち、隣り合う２つのリードフレーム１０（例えば、第１リードフレーム２１１および第２リードフレーム２２１の２個、あるいは、第１リードフレーム２１１および第３リードフレーム２３１の２個）は、互いに軸線方向における配置位置が異なるように配置されている。

なお、複数の電極端子部のうち、検出素子４の同一面において隣り合う２つの電極端子部（例えば、電極端子部３０および電極端子部３１の２個、電極端子部３１および電極端子部３２の２個、電極端子部３４および電極端子部３５の２個、電極端子部３５および電極端子部３６の２個）は、軸線方向における形成位置がそれぞれ異なっている。そして、各リードフレーム１０は、接続対象の電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６に接続される位置にそれぞれ配置される。この結果、隣り合う２つのリードフレーム１０は、互いに軸線方向における配置位置が異なるように配置されることになる。

なお、検出素子４、リードフレーム１０および絶縁コンタクト部材８２を一体に組み付ける組み付け作業は、ＮＯｘセンサ２の製造工程の途中段階で実行される。そして、ＮＯｘセンサ２の製造工程では、この組み付け作業の前段階で、検出素子４、セラミックスリーブ６、滑石リング１０８、セラミックホルダ１０６および主体金具１０２などからなる中間組立部品１０５の組み立て作業を実行している。

図１４に、検出素子４の後端側を主体金具１０２の後端部１０４およびセラミックスリーブ６の後端部から突出させた状態にある中間組立部品１０５の斜視図を示す。
ＮＯｘセンサ２の製造工程では、中間組立部品１０５を構成する状態の検出素子４を、リードフレーム１０が挿入された状態の絶縁コンタクト部材８２の素子挿通孔８４に挿入することで、リードフレーム１０、絶縁コンタクト部材８２、検出素子４を一体に組み付けることができる。

次に、グロメット５０について説明する。
図１０に、後端側の斜め方向から見たときのグロメット５０の斜視図を示し、図１１に、先端側の斜め方向から見たときのグロメット５０の斜視図を示し、図１２に、グロメット５０の上面図（後端側から見たときの外観を表す図）を示し、図１３に、図１２に示すグロメット５０におけるＢ−Ｂ視断面での断面図を示す。

グロメット５０は、電気的絶縁性を有すると共に弾性変形可能な材料（例えば、ゴムなど）で構成されており、その形状は、外筒４４における後端側の開口部４５に嵌入可能な略円柱形状である。

そして、図１０，１１，１２に示すように、グロメット５０は、先端側の外周部分において外向きに突出する鍔部５１と、自身の内部を軸線方向に貫通する６個のリード線挿通孔６１と、を備えている。

６個のリード線挿通孔６１は、グロメット５０のうちリード線４６の挿通方向に垂直な断面において同一円周上に配置されている。
ここで、図１５に、仮想円周５４を図示したグロメット５０の上面図（後端側から見たときの外観を表す図）を示す。

図１５に示すように、６個のリード線挿通孔６１は、グロメット５０のうちリード線４６の挿通方向に垂直な断面において、この断面の中心５５を中心とする仮想円周５４（一点鎖線で図示）を想定した場合に、全てのリード線挿通孔６１が仮想円周５４との重なり部分を有するように配置されている。

また、６個のリード線挿通孔６１は、隣り合うリード線挿通孔６１どうしの距離が全て等しく（図１５では、仮想円周５４のうち円弧Ｌ１、Ｌ２に相当する部分の距離が等しく）なるように、形成位置が定められている。つまり、６個のリード線挿通孔６１は、グロメット５０のうちリード線４６の挿通方向に垂直な断面において周方向に均等に配置されている。

このように、リード線挿通孔６１が周方向にわたり均等に配置されることで、グロメット５０が外筒４４における後端側の開口部４５で加締め固定された場合に、各リード線４６に印加される外力をほぼ均等にすることができる。また、リード線挿通孔６１が周方向にわたり均等に配置されることで、このリード線挿通孔６１に挿通された複数のリード線４６どうしの距離を一定以上確保することができる。

また、図１３の断面図に示すように、リード線挿通孔６１は、軸線方向における後端側領域５２（図１３における上側）の内径寸法が、先端側領域５３（図１３における下側）の内径寸法よりも小さくなるように形成されている。

リード線挿通孔６１のうち後端側領域５２の内径寸法は、リード線４６の外径寸法と略等しい大きさかやや小さい大きさに形成されており、リード線４６が挿通された場合に、リード線４６との間に隙間が生じないように構成されている。

また、リード線挿通孔６１のうち先端側領域５３の内径寸法は、リード線４６の外径寸法よりも大きく形成されるとともに、リードフレーム１０のリード線接続部２１７を配置可能な大きさに形成されている。このように構成されたグロメット５０は、リード線４６がリード線挿通孔６１に挿通された状態で、外筒４４における後端側の開口部４５に配置された後、加締め加工により外筒４４の開口部４５によって挟持される。

そして、グロメット５０のうち、外筒４４の開口部４５によって加締められる箇所は、軸線方向領域のうち、リード線挿通孔６１におけるリードフレーム１０のリード線接続部２１７の配置領域ではなく、リード線挿通孔６１におけるリード線４６の配置領域である（図１参照）。これにより、グロメット５０が外筒４４における後端側の開口部４５で加締め固定された場合に、リードフレーム１０に対して外力が印加されるのを防止できる。

なお、ＮＯｘセンサ２の製造工程においては、上述した手順に従いリードフレーム１０と絶縁コンタクト部材８２を一体に組み付けたあと、外筒４４の内部にリードフレーム１０および絶縁コンタクト部材８２を配置して、外筒４４のうち内部支持部材６４の配置領域を径方向内向きに加締める加締め作業（加締め工程）を行う。これにより、絶縁コンタクト部材８２は、内部支持部材６４を介して外筒４４に固定される。

その後、グロメット５０を外筒４４における後端側の開口部４５に配置し、外筒４４と図１４に示す中間組立部品１０５とを一体に組み付けた後、外筒４４を中間組立部品１０５の主体金具１０２に対して接合（レーザー溶接）する。さらに、その後、外筒４４の開口部４５を径方向内向きに加締めて外筒４４にグロメット５０を固定する固定作業などを実行することで、ＮＯｘセンサ２が完成すると共に、ＮＯｘセンサ２の製造工程が完了する。

完成したＮＯｘセンサ２においては、リードフレーム１０のリード線接続部２１７（リード線加締め部）は、少なくとも一部がグロメット５０のリード線挿通孔６１に収納されている。また、完成したＮＯｘセンサ２においては、グロメット５０の先端面と絶縁コンタクト部材８２の後端面が互いに当接した状態となる。

なお、本実施形態においては、ＮＯｘセンサ２が特許請求の範囲に記載されたセンサに相当し、リードフレーム１０が金属端子部材に相当し、主体金具１０２および外筒４４が収容部材に相当し、グロメット５０が開口部封止部材に相当している。

以上、説明したように、本実施形態のＮＯｘセンサ２においては、グロメット５０における複数のリード線挿通孔６１が、グロメット５０の断面（軸線方向に垂直な断面）において同一円周上（図１５に示す仮想円周５４の上）に配置されている。

このように全てのリード線挿通孔６１が同一円周上に配置されることで、各リード線４６に印加される外力が異なる大きさになりにくくなり、被覆の変形により芯線が露出するという問題が生じにくくなる。これにより、このＮＯｘセンサ２は、リード線４６どうしの接触による通電経路の異常が生じがたくなる。

また、ＮＯｘセンサ２は、グロメット５０が絶縁コンタクト部材８２に当接する構成であることから、グロメット５０と絶縁コンタクト部材８２との間の領域を無くすことができ、この領域の省略に伴いセンサ全体として外形寸法の大型化を抑制できる。

さらに、リードフレーム１０の少なくとも一部がグロメット５０のリード線挿通孔６１に収納されるため、リードフレーム１０は、絶縁コンタクト部材８２における素子挿通孔８４の内部に全体が収納される大きさに制限されることなく、素子挿通孔８４の内部寸法よりも大きく形成することができる。

また、リードフレーム１０の一部がリード線挿通孔６１に収納されることで、グロメット５０によって各リードフレーム１０どうしが一定距離を隔てた状態で配置されるため、複数のリードフレーム１０が互いに接触するのを防止できる。

これにより、絶縁コンタクト部材８２の素子挿通孔８４を大型化することなく（換言すれば、素子挿通孔８４における複数のリードフレーム１０どうしの距離を離すことなく）、複数のリードフレーム１０どうしが接触するのを防止できるため、絶縁コンタクト部材８２の大型化を抑制できる。

また、グロメット５０は、軸線方向領域のうち、リード線挿通孔６１におけるリードフレーム１０の配置領域ではなく、リード線挿通孔６１におけるリード線４６の配置領域において、外筒４４により挟持される。このような構成のグロメット５０を用いることで、外筒４４の挟持により生じる外力がリードフレーム１０に対して印加されるのを抑制でき、リードフレーム１０が不適切な形状に変形するのを防止できる。

さらに、グロメット５０が絶縁コンタクト部材８２に当接することで、外筒４４の内部において絶縁コンタクト部材８２が移動するのをグロメット５０により抑制できるため、振動が生じやすい使用環境下においても、絶縁コンタクト部材８２の移動を抑制できる。

よって、本実施形態のＮＯｘセンサ２によれば、複数のリード線挿通孔６１を有するグロメット５０を備える場合であっても、センサの大型化を抑制しつつ、グロメット５０のリード線挿通孔６１においてリード線４６の被覆が変形するのを抑制することができる。さらに、本実施形態のＮＯｘセンサ２は、センサの小型化を図ることができるとともに、耐震動性に優れたセンサである。

また、本実施形態のＮＯｘセンサ２においては、グロメット５０における複数のリード線挿通孔６１が、グロメット５０の断面（軸線方向に垂直な断面）において周方向に均等に配置されている。

このようにグロメット５０における複数のリード線挿通孔６１が周方向に均等に配置されることで、外筒４４の開口部４５での挟持により生じる外力が複数のリード線４６ごとに異なる大きさとなるのを抑制できるため、一部のリード線４６に対して過大な圧力が印加されるの防止でき、リード線４６の被覆が変形するのをより確実に防止できる。

また、このように複数のリード線挿通孔６１が周方向に均等に配置されることで、複数のリード線４６どうしが一定の距離を維持した状態で配置されるため、複数のリード線４６どうしが接触しがたくなるとともに、複数のリードフレーム１０どうしが互いに接触しがたくなる。

よって、本実施形態のＮＯｘセンサ２によれば、リード線４６どうしの接触（あるいは、リードフレーム１０どうしの接触）による通電経路の異常をより確実に抑制することが可能となる。

また、ＮＯｘセンサ２は、リード線挿通孔６１が多数（５個以上）形成されているという点においては、リード線毎の外力のバラツキが生じやすいという側面を有しているが、複数のリード線挿通孔が同一円周上に配置された形態のグロメット５０を備えることにより、リード線毎の外力のバラツキが抑制されている。

つまり、ＮＯｘセンサ２は、多数のリード線４６を配置可能に構成されるとともに、グロメット５０のリード線挿通孔６１においてリード線４６の被覆が変形するのを抑制でき、リード線４６どうしの接触による通電経路の異常を抑制できる。

また、本実施形態のＮＯｘセンサ２においては、複数の電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６のうち、検出素子４の同一面において隣り合う２つの電極端子部は、軸線方向における形成位置がそれぞれ異なる。そして、複数のリードフレーム１０は、接続対象の電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６に接続される位置にそれぞれ配置される。

このような構成のＮＯｘセンサ２においては、隣り合う２つの電極端子部どうしの距離を大きく確保できるとともに、これら２つの電極端子部に接続される２つのリードフレーム１０についても、２つのリードフレーム１０どうしの距離を大きく確保できる。

よって、本実施形態のＮＯｘセンサ２によれば、隣り合う２つの電極端子部どうしの絶縁を確保できるとともに、これらの電極端子部に接続される２つのリードフレーム１０どうしの絶縁を確保できる。

さらに、本実施形態のＮＯｘセンサ２においては、検出素子４の第１板面２１に形成される電極端子部３０，３１，３２および検出素子４の第２板面２３に形成される電極端子部３４，３５，３６は、検出素子４について面対称に配置されている。

このように、複数の電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６が検出素子４の第１板面２１および第２板面２３において面対称に配置されている場合には、複数のリードフレーム１０についても略面対称に配置される。この結果、複数のリードフレーム１０から検出素子４に与えられる圧力の分布状態は、検出素子４の第１板面２１と第２板面２３裏面とで略同様となる。

これにより、複数のリードフレーム１０と検出素子４との接触状態が検出素子４の第１板面２１と第２板面２３とで不均一になるのを防止できるとともに、リードフレーム１０と電極端子部３０，３１，３２，３４，３５，３６との接触状態を良好なものとすることができる。

また、リードフレーム１０（第１リードフレーム２１１）は、連結部２１４を備えており、リードフレーム１０が配置された状態の素子挿通孔８４に対して検出素子４を挿入する際に、連結部２１４が弾性変形することで検出素子４による外力を吸収できる。

これにより、素子挿通孔８４に対して検出素子４を挿入する際に、検出素子４からの外力によってリードフレーム１０の配置位置が移動するのを防止できる。
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、種々の態様を採ることができる。

例えば、上記実施形態（以下、第１実施形態ともいう）では、６個のリード線挿通孔６１を有するグロメット５０（開口部封止部材）について説明したが、リード線挿通孔の個数は６個に限られることはなく、７個以上であってもよい。

また、開口部封止部材（グロメット５０）の先端側が周方向全体にわたり絶縁コンタクト部材に当接する構成に限られることはなく、開口部封止部材と絶縁コンタクト部材との間に隙間空間を備えつつ、開口部封止部材の少なくとも一部が絶縁コンタクト部材に当接するように、センサを構成しても良い。

さらに、上記実施形態では、複数のリード線挿通孔が周方向に均等に配置されている形態について説明したが、リード線挿通孔どうしの距離が均等ではない形態を採用することもできる。ただし、全てのリード線挿通孔が仮想円周に重なるように配置されていることが必要である。

そこで、図１６に、リード線挿通孔どうしの距離が均等ではない形態の第２グロメット６５の上面図を示す。なお、図１６では、第２グロメット６５のうち、第１実施形態のグロメット５０と共通する構成要素については、同一の符号を用いて図示している。

第２グロメット６５は、仮想円周５４との重なり部分を有するように配置された６個のリード線挿通孔６１，６６，６７，６８を備えている点において、第１実施形態のグロメット５０と共通している。しかし、第２グロメット６５は、第２リード線挿通孔６６、第３リード線挿通孔６７、第４リード線挿通孔６８の各形成位置が第１実施形態のグロメット５０（リード線挿通孔６１）とは異なっている。

まず、第２リード線挿通孔６６は、隣接する２つのリード線挿通孔６１とのそれぞれの距離（仮想円周５４のうち円弧Ｌ３、Ｌ４に相当する部分の距離）が異なるように、形成位置が定められている。このため、第２グロメット６５は、全てのリード線挿通孔が周方向に均等に配置される構成ではない。

また、第３リード線挿通孔６７は、その中心が仮想円周５４の外側に位置するように形成位置が定められており、第４リード線挿通孔６８は、その中心が仮想円周５４の内側に位置するように形成位置が定められている。なお、第１実施形態のグロメット５０においては、全てのリード線挿通孔について、その中心が仮想円周５４に重なるように形成位置が定められている。

このように構成された第２グロメット６５は、第１実施形態のグロメット５０と比べた場合には、リード線の挿通方向に垂直な断面において、複数のリード線挿通孔が同一円周上に配置された構成となる点において共通している。

このため、第２グロメット６５を備えるセンサは、第１実施形態のＮＯｘセンサ２と同様に、複数のリード線挿通孔を有するグロメットを備える場合であっても、センサの大型化を抑制しつつ、グロメットのリード線挿通孔においてリード線の被覆が変形するのを抑制することができる。

また、複数のリード線挿通孔は、それぞれの大きさが全て同一の大きさとなるものに限られることはなく、リード線挿通孔ごとに大きさが異なる形態であってもよい。
さらに、上記実施形態のセンサにおいては、検出素子の突出部分を覆うと共に複数の孔部を有するプロテクタとして、二重のプロテクタ（外部プロテクタ４２および内部プロテクタ４３）を備えているが、プロテクタは、二重構造に限られることはなく、一重構造であっても良く、あるいは三重以上の構造であっても良い。

また、プロテクタに設けられる孔部は、上記実施形態のような形成位置および個数に限られることはない。孔部の形成位置については、例えば、内部プロテクタ４３の側壁部分のうち後端側領域（換言すれば、検出素子４に近接する領域）には孔部を設けず、先端側領域に孔部を設けるようにしてもよい。なお、このときの先端側領域とは、プロテクタのうち側壁部であってもよく、プロテクタのうちあるいは先端面部であってもよい。

ＮＯｘセンサの全体構成を示す断面図である。 検出素子の概略構造を表す斜視図である。 後端側の斜め方向から見たときのコンタクト本体部材の斜視図である。 内部配置部材の斜視図である。 第１リードフレームの斜視図である。 絶縁コンタクト部材の素子挿通孔に対してリードフレームを配置する作業に関して、作業途中の第１状態から第３状態を表した説明図である。 絶縁コンタクト部材の素子挿通孔に対してリードフレームを配置する作業に関して、作業途中の第４状態から第６状態の各状態を表した説明図である。 素子挿通孔にリードフレームが配置された状態の絶縁コンタクト部材の平面図である。 図８における絶縁コンタクト部材のＣ−Ｃ視断面での断面図である。 後端側の斜め方向から見たときのグロメットの斜視図である。 先端側の斜め方向から見たときのグロメットの斜視図である。 グロメットの上面図である。 図１２に示すグロメットにおけるＢ−Ｂ視断面での断面図を示す。 検出素子の後端側を主体金具の後端部およびセラミックスリーブの後端部から突出させた状態にある中間組立部品の斜視図である。 仮想円周５４を図示したグロメットの上面図である。 リード線挿通孔どうしの距離が均等ではない形態の第２グロメットの上面図である。

符号の説明

２…ＮＯｘセンサ、４…検出素子、１０…リードフレーム、３０，３１，３２，３４，３５，３６…電極端子部、４４…外筒、４６…リード線、５０…グロメット、５１…鍔部、５２…後端側領域、５３…先端側領域、６１…リード線挿通孔、６５…第２グロメット、８２…絶縁コンタクト部材、８４…素子挿通孔、１０２…主体金具、２１１…第１リードフレーム、２２１…第２リードフレーム、２３１…第３リードフレーム。

Claims (6)

1. 軸線方向に延びる板型形状をなし、先端側が測定対象物に向けられ、後端側に複数の電極端子部が形成される検出素子と、
   外部機器に繋がるリード線を加締め接続するリード線加締め部を自身の後端側に有するとともに、自身の先端側が前記検出素子の前記電極端子部に接続される複数の金属端子部材と、
   軸線方向に貫通する素子挿通孔を有する絶縁性材料からなり、前記素子挿通孔の内部において前記検出素子および前記金属端子部材を配置し、前記検出素子の前記電極端子部と前記金属端子部材とを接触させる絶縁コンタクト部材と、
   前記検出素子の先端側が外部に露出する状態で前記検出素子を保持するとともに、前記金属端子部材および前記絶縁コンタクト部材を自身の内部に収容しつつ、自身の後端側に開口部を有する筒状の収容部材と、
   前記金属端子部材に接続される前記複数のリード線を挿通するための複数のリード線挿通孔を有し、前記収容部材の前記開口部に設けられる開口部封止部材と、
   を備えるセンサであって、
   前記開口部封止部材は、前記絶縁コンタクト部材に当接しており、
   前記複数のリード線挿通孔は、前記開口部封止部材のうち前記リード線の挿通方向に垂直な断面において同一円周上に配置されており、
   前記金属端子部材は、少なくとも一部が前記開口部封止部材の前記リード線挿通孔に収納されており、
   前記開口部封止部材は、軸線方向領域のうち前記リード線挿通孔に挿通された前記リード線の配置領域において前記収容部材により挟持されていること、
   を特徴とするセンサ。
2. 前記複数のリード線挿通孔は、前記開口部封止部材のうち前記リード線の挿通方向に垂直な断面において周方向に均等に配置されていること、
   を特徴とする請求項１に記載のセンサ。
3. 前記複数のリード線挿通孔は、５個以上形成されていること、
   を特徴とする請求項１または請求項２に記載のセンサ。
4. 前記複数の金属端子部材のうち少なくとも１つは、
   軸線方向に延びる長尺形状のフレーム本体部と、
   前記フレーム本体部の先端側から延びるともに、自身の少なくとも一部が前記フレーム本体部と前記検出素子との間に配置されて、前記検出素子の前記電極端子部に当接する素子当接部と、
   を備えており、
   前記複数の電極端子部のうち、前記検出素子の同一面において隣り合う２つの電極端子部は、軸線方向における形成位置がそれぞれ異なり、
   前記複数の金属端子部材は、接続対象の前記電極端子部に接続される位置にそれぞれ配置されること、
   を特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のセンサ。
5. 前記素子当接部は、前記フレーム本体部の先端に連結される連結部を備えており、
   前記連結部の少なくとも一部は、前記検出素子による外力が印加されると弾性変形する構成であること、
   を特徴とする請求項４に記載のセンサ。
6. 前記検出素子は、後端側の表面および裏面にそれぞれ複数の電極端子部が形成されており、
   前記複数の電極端子部のうち、前記検出素子の表面に形成される電極端子部および前記検出素子の裏面に形成される電極端子部は、前記検出素子について面対称に配置されていること、
   を特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のセンサ。

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