JP2012022004A - Gas sensor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simply position a fitting part for connecting an electrode formed at the tip of a relay line part at a predetermined position in an end surface of a separator made of an insulation material, when terminal metal fittings are incorporated inside each hole of the separator through the relay line part in the assembly of a gas sensor in which each terminal metal fitting is fitted to each electrode on the outer peripheral surface of a hollow shaft-shaped detection element.SOLUTION: When the fitting parts of terminal metal fittings 71 and 91 are arranged at an end side of a separator 111 and the relay line parts continued to the rear-end sides of the fitting parts are passed through the holes 113, projection piece parts 77 and 97 provided in the relay line parts are pressed against an inner wall surface 117 of one of the holes 113 by their own springiness, and plate regions 76 and 96 positioned on both sides of projection piece parts 77 and 97 are pressed against the inner wall surface facing an inner wall surface 117. Thus, support parts 118, which come into contact with the opposite surfaces 76b and 96b of plate portions 76 on both sides of the projection piece parts 77 and 97, are formed on the other inner wall surfaces of the holes 113.

Description

本発明は、内燃機関などから排出される排気ガスなどの被測定ガス中の酸素濃度を検出するための酸素センサ等のガスセンサ（以下、単にセンサともいう）に関する。   The present invention relates to a gas sensor (hereinafter also simply referred to as a sensor) such as an oxygen sensor for detecting an oxygen concentration in a gas to be measured such as exhaust gas discharged from an internal combustion engine or the like.

この種のガスセンサの代表的なものの１例としては、図１１に示したような構造をなす特許文献１に記載のものがある。この酸素センサ１は、内外面に、それぞれ内部電極（層）及び外部電極（層）を有する、先端（同図下端）が閉塞された中空軸状（筒状）の固体電解質からなる検出素子（以下、単に素子ともいう）２１と、この検出素子２１を内側に保持して、排気ガス管に取付けられる金具本体（主体金具ともいわれる）１１等からなっている。この酸素センサ１は、金具本体１１を介して内燃機関の排気ガス管に取付けられ、検出素子２１の内周面（内壁面）の内部電極（基準電極）を基準ガス（大気）に、外周面（外壁面）の外部電極（測定電極）を排気ガスに接触させ、検出素子２１の内外面の酸素濃度差に対応して両電極間に起電力を生じさせ、この起電力に基づく信号を制御回路に出力し、排気ガス中の酸素濃度を検知して空燃比制御するのに使用される。   As a typical example of this type of gas sensor, there is one described in Patent Document 1 having a structure as shown in FIG. This oxygen sensor 1 has a detection element (having a hollow-shaft (cylindrical) solid electrolyte having internal electrodes (layers) and external electrodes (layers) on the inner and outer surfaces and closed at the tip (lower end in the figure). (Hereinafter also simply referred to as an element) 21 and a metal fitting body (also referred to as a main metal fitting) 11 that holds the detection element 21 inside and is attached to an exhaust gas pipe. The oxygen sensor 1 is attached to an exhaust gas pipe of an internal combustion engine via a metal fitting body 11, and an internal electrode (reference electrode) on an inner peripheral surface (inner wall surface) of the detection element 21 is used as a reference gas (atmosphere). An external electrode (measurement electrode) on the (outer wall surface) is brought into contact with the exhaust gas, an electromotive force is generated between both electrodes corresponding to the oxygen concentration difference between the inner and outer surfaces of the detection element 21, and a signal based on the electromotive force is controlled. It is output to the circuit and used to detect the oxygen concentration in the exhaust gas and control the air-fuel ratio.

同図に示したセンサ１は、検出素子２１の内、外周面に形成された、内部電極及び外部電極（以下、それぞれ単に電極ともいう）に端子金具７１，９１を接続し、各端子金具の後端（同図上端）に出力取り出し用のリード線４１を接続した構成とされている。このような端子金具７１，９１のうち、検出素子２１の後端寄り部位の内周面に形成された電極と接続される端子金具（出力端子）７１は、図２に示したように、金属板を曲げるなどして、母線に沿って切れ目状の開口Ｍのある円筒状部（横断面がＣ字形又はランドルト環形状を有する筒状部）からなる嵌合部７３を備えており、この嵌合部７３を検出素子２１の後端からその内側に圧入して嵌合することで、内部電極に圧接され、接続されるように構成されている。また、素子２１の外周面に形成された電極と接続される端子金具（アース端子）９１は、図３に示したように、その先端寄り部位に、金属板を曲げるなどして、母線に沿って切れ目状の開口Ｍのある円筒状部からなる嵌合部９３を備えており、この嵌合部９３を検出素子２１の後端からその外側に圧入して嵌合することで、外部電極に圧接され、接続されるように構成されている。このいずれの端子金具７１，９１とも、素子２１の後端部に嵌合される円筒状の嵌合部７３，９３の一側から後方（図示上方）に向けて延びる中継線部７４、９４を備えており、その中継線部７４、９４における嵌合部７３，９３と反対側（図上側）には、リード線４１の端をカシメによって接続する接続端部（カシメ用端部）７５，９５を備えている。そして、いずれの端子金具７１，９１も、その嵌合部７３，９３を検出素子２１の内、外に圧入により嵌合した後は、各嵌合部７３，９３自身をそのバネ性によって検出素子２１の内、外の電極にそれぞれ押付けることで電気的接続をとるようにされている。   The sensor 1 shown in FIG. 1 has terminal fittings 71 and 91 connected to internal electrodes and external electrodes (hereinafter also simply referred to as electrodes) formed on the outer peripheral surface of the detection element 21, respectively. The output lead wire 41 is connected to the rear end (upper end in the figure). Among such terminal fittings 71 and 91, the terminal fitting (output terminal) 71 connected to the electrode formed on the inner peripheral surface of the portion near the rear end of the detection element 21 is a metal as shown in FIG. The fitting part 73 which consists of a cylindrical part (cylindrical part in which a cross section has a C shape or a Landolt ring shape) with the opening M of a cut shape along a generatrix by bending a board etc. is provided, and this fitting The joint portion 73 is configured to be press-contacted and connected to the internal electrode by being press-fitted and fitted inside the detection element 21 from the rear end thereof. Further, as shown in FIG. 3, the terminal fitting (ground terminal) 91 connected to the electrode formed on the outer peripheral surface of the element 21 is bent along the bus bar by bending a metal plate at a portion near its tip. A fitting portion 93 made of a cylindrical portion having a slit-like opening M is provided, and the fitting portion 93 is press-fitted from the rear end of the detection element 21 to the outside thereof to be fitted to the external electrode. It is configured to be pressed and connected. Both of these terminal fittings 71 and 91 have relay line portions 74 and 94 extending from one side of cylindrical fitting portions 73 and 93 fitted to the rear end portion of the element 21 toward the rear (upward in the drawing). And connecting ends (end portions for caulking) 75, 95 for connecting the ends of the lead wires 41 by caulking on the opposite sides (the upper side in the figure) of the connecting portions 73, 93 in the relay wire portions 74, 94. It has. And after fitting the fitting parts 73 and 93 to the outside of the detection element 21 by press-fitting both terminal fittings 71 and 91, the fitting parts 73 and 93 themselves are detected by their spring characteristics. The electrical connection is established by pressing each of the electrodes 21 to the outer electrodes.

ところで、このような電気的接続を伴うセンサ１の組立ては次のようにして行われていた。図１２の左側に示したように、素子２１を筒状をなす金具本体１１内にシール５３材等を用いて固定してなる素子側半組立体（本体側組立体）２０１と、同図右側に示したように、筒状（段付き円筒状）の保護筒３１内に、各リード線４１の先端に各端子金具７１，９１を接続してなる端子金具側半組立体３０１を組立てておく。このとき、端子金具側半組立体３０１における端子金具７１、９１は、絶縁材からなる円柱状のセパレータ１１１内に、その先後に貫通するように設けられた複数の端子金具挿通用空孔（リード線挿通孔ないし保持孔）１１３を通されている。これは、端子金具７１，９１相互間及びケーシングをなす保護筒３１との間の絶縁を保持するためである。図１２の右側の端子金具側半組立体３０１におけるセパレータ１１１を先端（図下端）側からみたときは、図１３に示されるように形成されている。同図に示したように、筒状の嵌合部７３，９３はそのセパレータ１１１の先端面１１２の中心と中心を同じとする同心か、同心に近い状態となるようにして配置されており、その先端において、各嵌合部７３，９３はいわば二重の環状を呈している。なお、図１２では、端子金具側半組立体３０１の下方において軸線Ｇに沿って軸状をなすヒータ６１が、端子金具７１の嵌合部７３内に把持される形で突出状に設けられているが、ここではそれに関する説明を省略する。   By the way, the assembly of the sensor 1 with such an electrical connection has been performed as follows. As shown on the left side of FIG. 12, an element side subassembly (main body side assembly) 201 formed by fixing the element 21 in a cylindrical metal fitting body 11 using a seal 53 material or the like, and the right side of FIG. As shown in FIG. 2, the terminal fitting side sub-assembly 301 formed by connecting the terminal fittings 71 and 91 to the tips of the lead wires 41 is assembled in the cylindrical (stepped cylindrical) protective cylinder 31. . At this time, the terminal fittings 71 and 91 in the terminal fitting-side subassembly 301 are provided with a plurality of terminal fitting insertion holes (leads) provided so as to penetrate through the columnar separator 111 made of an insulating material. Line insertion hole or holding hole) 113. This is to maintain insulation between the terminal fittings 71 and 91 and the protective cylinder 31 forming the casing. When the separator 111 in the terminal fitting side subassembly 301 on the right side of FIG. 12 is viewed from the front end (lower end in the figure), it is formed as shown in FIG. As shown in the figure, the cylindrical fitting portions 73 and 93 are arranged so as to be concentric with or close to the center of the front end surface 112 of the separator 111, At the tip, each fitting portion 73, 93 has a so-called double ring shape. In FIG. 12, the heater 61 having an axial shape along the axis G is provided in a protruding shape so as to be held in the fitting portion 73 of the terminal metal 71 below the terminal metal part side subassembly 301. However, a description thereof is omitted here.

センサ１の組立てにおいては、図１２に示したように、素子側半組立体２０１の素子２１の軸線Ｇに、端子金具側半組立体３０１における端子金具７１、９１の各嵌合部７３，９３の中心（軸線Ｇ）を一致させ、或いは略一致させるようにしてから、両半組立体が近接するように相互にその軸線方向に移動する。そして、端子金具７１、９１の各嵌合部７３，９３を検出素子２１の後端２５の内側、外側に同時に嵌合する。なお、この嵌合を容易とするため、素子２１の後端２５と、その内周面と外周面との各角にはそれぞれ面取り２６，２７が付けられている一方、端子金具７１、９１の嵌合部７３，９３の先端には、ガイドをなすようにそれぞれ先細り部８４、外広がり状の歯９８が設けられている。これらの嵌合においては、同時に、保護筒３１の先端側が金具本体１１の後端側の厚肉円筒部１７に外嵌されるようになっている。   In the assembly of the sensor 1, as shown in FIG. 12, the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 in the terminal fitting side subassembly 301 are aligned with the axis G of the element 21 of the element side subassembly 201. After making the centers (axis G) coincide or substantially coincide with each other, both the semi-assemblies move in the axial direction so that they are close to each other. Then, the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are simultaneously fitted inside and outside the rear end 25 of the detection element 21. In order to facilitate this fitting, chamfers 26 and 27 are provided at the corners of the rear end 25 of the element 21 and its inner and outer peripheral surfaces, respectively. A tapered portion 84 and outwardly spread teeth 98 are provided at the tips of the fitting portions 73 and 93 so as to form a guide. In these fittings, at the same time, the front end side of the protective cylinder 31 is externally fitted to the thick cylindrical portion 17 on the rear end side of the metal fitting body 11.

ところで、このようなセンサの組立てに使用される端子金具側半組立体３０１は、概略次のような工程を経て組み立てられる。リード線４１の先端寄り部位をシール材１３１内を貫通状に通すと共に、セパレータ１１１内の端子金具挿通用空孔１１３を通し、その通したリード線４１の先端に、端子金具７１，９１の後端の接続端部（コネクタ部）７５、９５をカシメによって接続する。その後、各リード線４１の後端（基端）側をセパレータ１１１及びシール材１３１の後端（図上端）側に引張り出し、各端子金具７１，９１の先端側の嵌合部７３、９３をセパレータ１１１の先端面１１２で係止させて、その位置決めをする。   By the way, the terminal metal fitting side subassembly 301 used for assembling such a sensor is generally assembled through the following steps. The portion near the tip of the lead wire 41 is passed through the sealing material 131 and passed through the terminal fitting insertion hole 113 in the separator 111, and the rear end of the terminal fitting 71, 91 is passed to the tip of the lead wire 41 through which the lead wire 41 passes. The connecting end portions (connector portions) 75 and 95 at the ends are connected by caulking. Thereafter, the rear end (base end) side of each lead wire 41 is pulled out to the rear end (upper end in the figure) side of the separator 111 and the sealing material 131, and the fitting portions 73 and 93 on the front end side of the respective terminal fittings 71 and 91 are attached. The separator 111 is locked by the front end surface 112 and positioned.

一方、このような端子金具側半組立体３０１の組み立てにおいては、各端子金具７１、９１における筒状の各嵌合部７３，９３は、セパレータ１１１の先端面１１２にて、素子側半組立体２０１の素子２１の後端に対応する所定の位置に所定の精度で位置決めがされていないといけない。このように位置決めされていなければ、両半組立体２０１，３０１を相互に近接するようにして組立てる際には、各嵌合部７３，９３が素子２１の後端２５の内、外周面に円滑に嵌合できないためである。従来、素子側半組立体２０１の組み立てにおいては、比較的容易に設計通りに組立てられるのであるが、端子金具側半組立体３０１の組み立てにおいては、各端子金具７１、９１における筒状の各嵌合部７３，９３が、セパレータ１１１の先端面１１２において設計上の位置に精度よく位置決めするのは容易ではなかった。これは、各端子金具７１、９１における各中継線部７４，９４がセパレータ１１１内の各端子金具挿通用空孔１１３内において振れたり動いたりする、いわゆる振れ動きを生じることがあるためである。   On the other hand, in the assembly of the terminal fitting side subassembly 301, the cylindrical fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are arranged on the element side subassembly at the front end surface 112 of the separator 111. The position must be determined with a predetermined accuracy at a predetermined position corresponding to the rear end of the element 21 of 201. If they are not positioned in this way, when the subassemblies 201 and 301 are assembled so as to be close to each other, the fitting portions 73 and 93 are smoothly provided on the outer peripheral surface of the rear end 25 of the element 21. It is because it cannot fit in. Conventionally, in assembling the element side subassembly 201, it is relatively easy to assemble as designed. However, in assembling the terminal fitting side subassembly 301, the cylindrical fittings in the terminal fittings 71 and 91 are provided. It was not easy for the joint portions 73 and 93 to be accurately positioned at the designed position on the front end surface 112 of the separator 111. This is because the relay wire portions 74 and 94 in the terminal fittings 71 and 91 may cause a so-called swinging motion that swings and moves in the terminal fitting insertion holes 113 in the separator 111.

このため、上記した特許文献１に記載のセンサにおいては、使用される各端子金具７１，９１と、これが通されるセパレータ１１１におけるの端子金具挿通用空孔１１３との関係を次のように構成していた。各端子金具７１，９１については、セパレータ１１１内の各端子金具挿通用空孔１１３において安定して位置決めされるように、その各端子金具７１，９１とも、その先端の嵌合部７３，９３と、後端の接続端部７５、９５との間を中継する中継線部７４，９４に、図２，図３に示したように、先後に延びる板部位７６，９６を形成する一方、その板部位７６，９６の幅方向における中間において、その板部位７６，９６の一方の主面７６ａ，９６ａ側に、端部７７ａ、９７ａを有して突出するようにＵ形又は舌片状に形成された突出片部７７，９７を打抜きにより切起こす形で形成していた。こうすることで、端子金具７１，９１の中継線部７４，９４を各端子金具挿通用空孔１１３に通したときに、図１２、図１４に示したように、この突出片部７７，９７を自身のバネ性を利用して同空孔１１３の内壁面（内面）に押付させる一方で、板部位７６，９６を同空孔１１３の対向する内壁面に押付させるようにしていた。この押付けにより、中継線部７４，９４が同空孔１１３内において振れ動くのが防止される。   For this reason, in the sensor described in Patent Document 1 described above, the relationship between each of the terminal fittings 71 and 91 used and the terminal fitting insertion hole 113 in the separator 111 through which it is passed is configured as follows. Was. About each terminal metal fitting 71,91, as for each terminal metal fitting 71,91, and the fitting parts 73,93 of the front-end | tip so that it may be stably positioned in each terminal metal fitting insertion hole 113 in the separator 111, As shown in FIGS. 2 and 3, plate portions 76 and 96 extending forward and backward are formed in the relay line portions 74 and 94 that relay between the connection end portions 75 and 95 at the rear end. In the middle of the portions 76 and 96 in the width direction, the plate portions 76 and 96 are formed in a U shape or a tongue shape so as to protrude from the one main surface 76a or 96a side with end portions 77a and 97a. The projecting piece portions 77 and 97 were formed by cutting up by punching. In this way, when the relay wire portions 74 and 94 of the terminal fittings 71 and 91 are passed through the terminal fitting insertion holes 113, as shown in FIGS. Is pressed against the inner wall surface (inner surface) of the hole 113 by utilizing its own spring property, while the plate portions 76 and 96 are pressed against the opposite inner wall surface of the hole 113. By this pressing, the relay wire portions 74 and 94 are prevented from swinging in the air hole 113.

ところで、セパレータ１１１におけるの端子金具挿通用空孔１１３は、同特許文献１の図３−ｂなどにも示されているように、軸線回りに所定の配置で、先後に貫通するように形成されているものの、各空孔（同特許文献１の図３−ｂにおけるリード線挿通孔３１ａ）の横断面形状は、軸線Ｇ側が山をなす略三角形を呈していた。このため、前記した振れ動きの防止手段において、突出片部７７，９７は、図１４に示したように、同空孔１１３の内壁面のうち、軸線Ｇから離間する方の内壁面に押付けられる一方で、板部位７６，９６の反対面７６ｂ，９６ｂ側はその両外側の端縁のコーナー（角）７６ｃ，９６ｃを同空孔１１３の対向する内壁面に押付けられていた。すなわち、各端子金具７１，９１は、このようにして各端子金具挿通用空孔１１３内において位置決めされ、先端の嵌合部７３，９３は図１３に示したようにセパレータ１１１の先端面１１２に配置される構成とされていた。   By the way, the terminal fitting insertion hole 113 in the separator 111 is formed so as to penetrate through the front and rear in a predetermined arrangement around the axis, as shown in FIG. However, the cross-sectional shape of each hole (the lead wire insertion hole 31a in FIG. 3B of Patent Document 1) was substantially triangular with the axis G side forming a mountain. For this reason, in the above-described swing motion preventing means, the projecting pieces 77 and 97 are pressed against the inner wall surface of the air hole 113 that is separated from the axis G, as shown in FIG. On the other hand, the opposite surfaces 76b and 96b side of the plate portions 76 and 96 have their corners (corners) 76c and 96c on the outer edges pressed against the opposing inner wall surfaces of the hole 113. That is, the terminal fittings 71 and 91 are positioned in the terminal fitting insertion holes 113 in this way, and the fitting portions 73 and 93 at the leading ends are formed on the leading end surface 112 of the separator 111 as shown in FIG. It was supposed to be arranged.

特開２００４−５３４２５号公報JP 2004-53425 A

しかし、前記した端子金具７１，９１の振れ動き防止手段においては、端子金具側半組立体３０１自体の組立てにおいて、セパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３内に端子金具７１，９１を通し、その先端の嵌合部７３，９３をセパレータ１１１の先端面１１２に位置決めして配置しようとしても、簡易にそれができないか、或いは、その位置決めに多くの手間（工数）がかかるといった問題があった。すなわち、この組み立てにおいて、嵌合部７３，９３がセパレータ１１１の先端面１１２に係止されたときは、その先端面１１２の所定位置に嵌合部７３，９３の中心が位置するように、同空孔１１３及び端子金具７１，９１の各部寸法が設定されている。しかし、この端子金具側半組立体３０１の組立てにおいては、上記もしたように、セパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３内に、端子金具７１，９１を通し、その後端の接続端部７５，９５に接続したリード線４１を基端側に引張り出すだけでは所望とする位置決めはできない。したがって、その組み立てにおいては、嵌合部７３，９３がセパレータ１１１の先端面１１２において所定の位置に配置されるように、作業者において積極的にその位置の調整をする必要があった。   However, in the above-described means for preventing the movement of the terminal fittings 71 and 91, in assembling the terminal fitting-side subassembly 301 itself, the terminal fittings 71 and 91 are passed through the terminal fitting insertion holes 113 of the separator 111. Even if the fitting parts 73 and 93 at the front end are positioned and arranged on the front end surface 112 of the separator 111, there is a problem that this cannot be done easily or a lot of labor (man-hours) is required for the positioning. That is, in this assembly, when the fitting portions 73 and 93 are locked to the front end surface 112 of the separator 111, the center of the fitting portions 73 and 93 is positioned at a predetermined position of the front end surface 112. The dimensions of the air holes 113 and the terminal fittings 71 and 91 are set. However, in assembling the terminal fitting side subassembly 301, as described above, the terminal fittings 71 and 91 are passed through the terminal fitting insertion holes 113 of the separator 111, and the connecting end portions 75 and The desired positioning cannot be achieved simply by pulling the lead wire 41 connected to 95 to the proximal end side. Therefore, in the assembly, it is necessary for the operator to positively adjust the positions so that the fitting portions 73 and 93 are arranged at predetermined positions on the front end surface 112 of the separator 111.

さらに、その組み立てにおいて、例え所望とする位置に正しく配置されたとしても、その後、両半組立体同士の組立てに至るまでの間に付与される各種の外力や振動等に起因して、図１５に示したように、その嵌合部７３，９３の位置に狂いが発生することがあった。これは、横断面において、セパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３内において、各端子金具７１，９１とも中継線部７４，９４が回転するように容易に動くことができるため、外力等により中継線部７４，９４を軸として嵌合部７３，９３が揺動するように動いてしまうためである。この要因は、セパレータ１１１における端子金具挿通用空孔１１３が、横断面において上記したような略三角形を呈していることにある。すなわち、同空孔１１３は、横断面において、軸線Ｇに向かうにしたがって幅狭となる傾斜面状をなしている。一方で、この傾斜面状をなす内壁面には、中継線部７４，９４における板部位７６，９６の両外端のコーナー７６ｃ，９６ｃが当って支持される形となるため、その支持では支持が不安定なためである。このような支持では、先端の嵌合部７３，９３に中継線部７４，９４を軸とするような外力が横方向から加われば、同空孔１１３内で中継線部７４，９４は容易に回転する上、それが少し回転したとしても先端の嵌合部７３，９３は、横断面において大きく揺動し、したがって、その位置には大きな狂いが生じるためである。   Furthermore, even if the assembly is correctly arranged at a desired position, it is caused by various external forces and vibrations applied until the assembly of the two subassemblies is performed. As shown in FIG. 3, the positions of the fitting portions 73 and 93 may be out of order. This is because the terminal fittings 71 and 91 can easily move so that the relay wire portions 74 and 94 rotate within the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111 in the cross section. This is because the fitting portions 73 and 93 move so as to swing around the line portions 74 and 94 as axes. This is because the terminal fitting insertion hole 113 in the separator 111 has a substantially triangular shape as described above in the cross section. That is, the air hole 113 has an inclined surface shape that becomes narrower toward the axis G in the cross section. On the other hand, the inner wall surface having the inclined surface shape is supported by the corners 76c and 96c of both outer ends of the plate portions 76 and 96 in the relay wire portions 74 and 94. This is because is unstable. In such a support, when an external force with the relay wire portions 74 and 94 as an axis is applied to the fitting portions 73 and 93 at the tip from the lateral direction, the relay wire portions 74 and 94 are easily formed in the air hole 113. Even if it rotates, even if it rotates a little, the fitting parts 73 and 93 at the front end are largely swung in the cross section, and therefore, the position is greatly deviated.

こうしたことから、従来、端子金具側半組立体３０１と、素子側半組立体２０１との組み立てにおいては、端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３が素子２１の後端部に衝突して円滑に嵌合できないといった組立て上の不具合が発生することがあった。そして、その嵌合部７３，９３をなす円筒部が潰れるような変形を起こしたり、素子２１の後端部にカケが発生したり、或いは、嵌合不良（接続不良）を発生させるなどから、センサの製造歩留まりの低下を招くことがあった。   For this reason, conventionally, in the assembly of the terminal fitting side subassembly 301 and the element side subassembly 201, the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 collide with the rear end portion of the element 21. In some cases, assembly problems such as inability to fit smoothly occur. And since the cylindrical part which forms the fitting parts 73 and 93 is deformed to be crushed, chipping occurs at the rear end part of the element 21, or a fitting failure (connection failure) is generated. The manufacturing yield of the sensor may be reduced.

本発明は、こうしたセンサの組立て上の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、端子金具をセパレータの空孔内に組み込む際に、セパレータの先端面に対して、その嵌合部が所望とする位置に簡易に位置決めされるようにすると共に、その位置決め後においても位置ずれが生じにくくし、ひいては、素子側半組立体と端子金具側半組立体との組立てにおいて、端子金具の嵌合部が素子の後端部に円滑に嵌合できるようにすることをその目的とする。   The present invention has been made in view of such problems in assembling the sensor. The purpose of the present invention is to provide a fitting portion with respect to the front end surface of the separator when the terminal fitting is assembled in the hole of the separator. In addition to being easily positioned at the desired position, it is less likely to be displaced even after the positioning. As a result, when the element side sub-assembly and the terminal metal side sub-assembly are assembled, the terminal metal fitting is not fitted. It is an object of the present invention to allow the joint portion to be smoothly fitted to the rear end portion of the element.

上記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、筒状をなす金具本体の内側に、先端が閉じた中空軸状をなす検出素子が固定され、この固定された検出素子の内周面及び外周面に形成された各電極に、それぞれ端子金具が電気的に接続されてなるガスセンサであって、
前記各端子金具は、自身の先端側に電極接続用の嵌合部を備えると共に、該各嵌合部の後方には中継線部を備えており、該各中継線部は前記検出素子の後方に配置された絶縁材からなるセパレータ内に形成された各端子金具挿通用空孔内を通され、かつ、前記各嵌合部は該セパレータの先端側に配置されると共に、前記検出素子の後端部の内側及び外側にそれぞれ嵌合されて前記各電極に電気的に接続されており、
前記各端子金具における前記各中継線部には先後に延びる板部位を備えていると共に、その各板部位の幅方向の中間には、該板部位の主面側から突出するように形成された突出片部を備えており、
前記各嵌合部を前記セパレータの先端側に配置させて、前記各中継線部が該セパレータの前記各端子金具挿通用空孔内に通されている際に、
前記突出片部が自身のバネ性で該端子金具挿通用空孔の一方の内壁面に押し付けられることで、該突出片部の幅方向両側に位置する板部位を、前記一方の内壁面に対向する他方の内壁面に押付けてなるガスセンサにおいて、
前記セパレータにおける該各端子金具挿通用空孔の前記他方の内壁面に、前記突出片部の両側に位置する板部位における該主面と反対側の反対面に接触して支持可能な支持部が形成されてなることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a hollow shaft-shaped detection element having a closed tip is fixed inside a cylindrical metal fitting body, and the inner side of the fixed detection element is A gas sensor in which a terminal fitting is electrically connected to each electrode formed on a peripheral surface and an outer peripheral surface,
Each of the terminal fittings includes a fitting portion for connecting an electrode on the tip side of the terminal fitting, and has a relay wire portion behind the fitting portion, and the relay wire portion is located behind the detection element. And passing through each terminal fitting insertion hole formed in a separator made of an insulating material disposed in the separator, and each fitting portion is disposed on the front end side of the separator, and after the detection element. It is respectively fitted to the inside and outside of the end portion and electrically connected to each electrode,
Each relay wire portion in each terminal fitting has a plate portion extending forward and backward, and is formed in the middle of the width direction of each plate portion so as to protrude from the main surface side of the plate portion. It has a protruding piece,
When each of the fitting portions is arranged on the tip end side of the separator, and each relay line portion is passed through each terminal fitting insertion hole of the separator,
The protruding piece portion is pressed against one inner wall surface of the terminal metal fitting insertion hole by its own spring property, so that plate portions located on both sides in the width direction of the protruding piece portion are opposed to the one inner wall surface. In the gas sensor that is pressed against the other inner wall surface,
On the other inner wall surface of each terminal fitting insertion hole in the separator, there is a support portion that can be supported by contacting an opposite surface opposite to the main surface in a plate portion located on both sides of the protruding piece portion. It is formed.

そして、請求項２の発明は、前記支持部が平面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のガスセンサである。さらに、請求項３の発明は、前記一方の内壁面に、前記突出片部が前記板部位の幅方向に動くのを規制する側壁を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスセンサである。   The invention according to claim 2 is the gas sensor according to claim 1, wherein the support portion is formed in a plane. The invention according to claim 3 is characterized in that the one inner wall surface is provided with a side wall for restricting movement of the protruding piece portion in the width direction of the plate portion. This is a gas sensor.

本発明のセンサにおいては、従来のように、セパレータにおける端子金具挿通用空孔が、横断面において略三角形で、軸線に向かうにしたがって幅狭となる傾斜面状をなしている一方で、この傾斜面状をなす内壁面に、中継線部の板部位における反対面と外側面とのなすコーナーが当って支持されるものではなく、上記したように、前記セパレータにおける該各端子金具挿通用空孔の前記他方の内壁面に、前記突出片部の両側に位置する板部位における該主面と反対側の反対面に接触して支持可能な支持部が形成され、該支持部に、前記突出片部の両側に位置する板部位における反対面を押付けてなる構成をなしている。   In the sensor of the present invention, as in the prior art, the terminal metal fitting insertion hole in the separator is substantially triangular in cross section and has an inclined surface shape that becomes narrower toward the axis. The inner wall surface is not supported by the corner formed by the opposite surface and the outer surface of the relay wire plate, but as described above, each terminal fitting insertion hole in the separator is supported. The other inner wall surface is formed with a support portion that can be supported by contacting the opposite surface of the plate portion located on both sides of the protruding piece portion on the opposite side of the main surface. The opposite surface in the board | substrate site | part located in the both sides of a part is comprised.

すなわち、本発明では、該各端子金具挿通用空孔の前記他方の内壁面に、板部位におけるコーナーでなく、その板部位の反対面を接触させて押付けているため、その空孔内における板部位の支持が、従来の支持構造に比較して安定していることから、セパレータの先端において、端子金具の嵌合部の位置の安定を図ることができる。このため、本発明のセンサにおいては、その組立てにおいて、端子金具をセパレータの空孔内に組み込む際に、セパレータの先端面に対して端子金具の嵌合部が所望とする位置に簡易に配置ないし位置決めすることができるし、その位置決め後においても位置ずれを生じにくくすることができる。かくして、本発明のセンサによれば、その組み立てにおいて、上記したように素子側半組立体と端子金具側半組立体とを別個に組立てた後で組立てる場合においては、端子金具の嵌合部が素子の後端部に円滑に嵌合させることができるため、その製造歩留まりを高めることのできるセンサとなすことができる。   That is, in the present invention, the other inner wall surface of each terminal metal fitting insertion hole is pressed by contacting the opposite surface of the plate portion instead of the corner of the plate portion. Since the support of the part is more stable than the conventional support structure, the position of the fitting portion of the terminal fitting can be stabilized at the tip of the separator. For this reason, in the sensor of the present invention, when assembling the terminal fitting into the hole of the separator, the fitting portion of the terminal fitting is not easily disposed at a desired position with respect to the front end surface of the separator. Positioning can be performed, and even after the positioning, misalignment can be made difficult to occur. Thus, according to the sensor of the present invention, when the element side subassembly and the terminal metal part side subassembly are assembled separately as described above, the fitting part of the terminal metal part is assembled. Since it can be smoothly fitted to the rear end of the element, a sensor capable of increasing the manufacturing yield can be obtained.

請求項１に記載の本発明において、前記支持部は、前記突出片部の両側に位置する板部位における反対面に接触して支持可能であればよく、したがって、前記支持部は、前記突出片部の両側に位置する板部位における反対面の幅方向の全体を支持できるものでもよいが、その反対面のうち、それぞれ該突出片部から離間する外側の端寄り部位に接触して支持可能に形成されているだけでもよい。すなわち、支持部は、板部位の外側の端のコーナに接触して支持するものでなく、前記主面に接触して支持するものであればよく、したがって、平面である必要は必ずしもないが、セパレータの製造上等からして、請求項２に記載のように平面に形成するのが好ましい。さらに、請求項３に記載のように、前記一方の内壁面に、前記突出片部が前記板部位の幅方向に動くのを規制する側壁を備えていることとすることで、端子金具の位置のより一層の安定が図られる。   In this invention of Claim 1, the said support part should just be able to contact and support the opposite surface in the board | plate part located in the both sides of the said protrusion piece part, Therefore, the said support part is the said protrusion piece. It may be possible to support the entire width direction of the opposite surface of the plate portion located on both sides of the part, but it can be supported by contacting the outer end portion of the opposite surface that is spaced apart from the protruding piece portion. It may just be formed. That is, the support portion does not need to be in contact with and support the corner at the outer end of the plate portion, as long as it is in contact with and support the main surface, and therefore does not necessarily need to be a plane, From the viewpoint of manufacturing the separator, it is preferable that the separator is formed as a flat surface as described in claim 2. Furthermore, as described in claim 3, the position of the terminal fitting is provided on the one inner wall surface by including a side wall that restricts the protruding piece portion from moving in the width direction of the plate portion. Is more stable.

本発明のガスセンサを実施するための最良の形態を説明する正面縦断面図及び要部拡大図。The front longitudinal cross-sectional view and principal part enlarged view explaining the best form for implementing the gas sensor of this invention. 図１のガスセンサに用いた端子金具（内面端子金具）を説明する図で、Ａはその全体の斜視図、ＢはＡにおける中継線部を背面側から見た斜視図。It is a figure explaining the terminal metal fitting (inner surface terminal metal fitting) used for the gas sensor of FIG. 1, A is the perspective view of the whole, B is the perspective view which looked at the relay line part in A from the back side. 図１のガスセンサに用いた端子金具（外面端子金具）を説明する図で、Ａはその全体の斜視図、ＢはＡにおける中継線部を背面側から見た斜視図。It is a figure explaining the terminal metal fitting (outer surface terminal metal fitting) used for the gas sensor of FIG. 1, A is the perspective view of the whole, B is the perspective view which looked at the relay line part in A from the back side. 図１のガスセンサに用いたセパレータを説明する図で、Ａは破断正面図、ＢはＡの中央縦断面図、ＣはＡの平面図、ＤはＡのＤ−Ｄ線断面図及びその要部拡大図。It is a figure explaining the separator used for the gas sensor of FIG. 1, A is a fracture | rupture front view, B is the center longitudinal cross-sectional view of A, C is a top view of A, D is the DD sectional view taken on the line, and its principal part. Enlarged view. 図１のガスセンサの組立て工程を説明する断面図。Sectional drawing explaining the assembly process of the gas sensor of FIG. 図５の端子金具側半組立体を組立てる際の説明図。Explanatory drawing at the time of assembling the terminal metal fitting side subassembly of FIG. 図６の右図の要部拡大図。The principal part enlarged view of the right figure of FIG. 図５の右図を先端側から見たとき、セパレータの先端面と各嵌合部との位置関係を説明する図。The figure explaining the positional relationship of the front-end | tip surface of a separator, and each fitting part when the right figure of FIG. 5 is seen from the front end side. 図５の右図におけるＢ−Ｂ線断面図及びその要部拡大図。FIG. 6 is a sectional view taken along line BB in the right diagram of FIG. 端子金具挿通用空孔の別例の横断面図。The cross-sectional view of another example of the hole for inserting the terminal fitting. 従来のガスセンサの正面縦断面図。The front longitudinal cross-sectional view of the conventional gas sensor. 図１１のガスセンサの組立て工程を説明する断面図。Sectional drawing explaining the assembly process of the gas sensor of FIG. 図１２の右側の端子金具側半組立体におけるセパレータを先端側からみた拡大図。The enlarged view which looked at the separator in the terminal metal fitting side subassembly of the right side of Drawing 12 from the tip side. 図１２のＡ−Ａ線拡大断面図。The AA line expanded sectional view of FIG. セパレータの先端面において、端子金具の嵌合部の位置に狂いが出ている状態の説明図。Explanatory drawing of the state which has deviated in the position of the fitting part of a terminal metal fitting in the front end surface of a separator.

以下、本発明のガスセンサを実施するための最良の形態について、図１〜図９に基づいて詳細に説明する。ただし、本形態では、排気ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサにおいて具体化したものであり、したがって、まずこのセンサの全体の構成について詳細に説する。酸素センサ１は、段付円筒状をなす金具本体１１の内側に、内外壁面にそれぞれ電極（層）（図示せず）を有し先端が閉塞された筒状（中空円軸状）の検出素子２１が気密を保持して固定されている。素子２１は、中間部に外径が大径とされた大径部２３を備えており、先端は金具本体１１の先端から突出している。この素子２１は、金具本体１１の内側の段部にワッシャ５１を介してセラミックホルダ５２を配置し、このセラミックホルダ５２の図示上部内周縁の凹部に、その大径部２３を板パッキン（図示せず）を介して受けさせ、さらにシール材（滑石）５３、及び押圧用リング５４等を介在させ、シール材５３を圧縮して気密状に金具本体１１内に固定されている。   Hereinafter, the best mode for carrying out the gas sensor of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. However, the present embodiment is embodied in an oxygen sensor that detects the oxygen concentration in the exhaust gas. Therefore, first, the entire configuration of this sensor will be described in detail. The oxygen sensor 1 is a cylindrical (hollow circular shaft) detection element having electrodes (layers) (not shown) on the inner and outer wall surfaces inside a metal fitting body 11 having a stepped cylindrical shape and closed at the tip. 21 is fixed airtight. The element 21 includes a large-diameter portion 23 having a large outer diameter at the intermediate portion, and the tip protrudes from the tip of the metal fitting body 11. In this element 21, a ceramic holder 52 is disposed on a step portion inside the metal fitting body 11 via a washer 51, and a large-diameter portion 23 is formed in a plate packing (not shown) in a concave portion on an inner peripheral edge of the ceramic holder 52. The seal material 53 is compressed and airtightly fixed in the metal fitting body 11 with a seal material (talc) 53 and a pressing ring 54 interposed therebetween.

この固定は、金具本体１１の後端（図示上端）の内側において、押圧用リング５４の後端に平ワッシャ５５を配置し、金具本体１１の後端の薄肉筒部１８の端部を内側に曲げて先端側に圧縮するようにかしめることによっている。なお、金具本体１１は、図示上下方向の中間部位の外周にねじ込み用多角形部１２を備えており、それより先端側には、排気管へのねじ込み用のねじ部１４、小径筒部１６を順次一体的に備えており、この小径筒部１６には、突出する素子２１の先端を保護する通気孔付の保護カバー２０が取り付けられている。また、多角形部１２と後端の薄肉円筒部１８との間には厚肉円筒部１７を備えており、厚肉円筒部１７には、詳しくは後述するケーシングをなす保護筒３１の先端側の大径部３２が外嵌され、同保護筒３１の先端面３１ａをねじ込み用多角形部１２の後端側フランジ面１３に当接した状態の下で、全周レーザー溶接されている。なお、金具本体１１のねじ込み用多角形部１２とねじ部１４との間には、シール用ワッシャー９が嵌められている。ここまでに説明した構成のうち、保護筒３１が金具本体１１の厚肉円筒部１７に外嵌されて溶接によって固定される前の状態が、図５の左側に示した素子側半組立体２０１の部位に相当する。   This fixing is performed by placing a flat washer 55 at the rear end of the pressing ring 54 on the inner side of the rear end (the upper end in the figure) of the metal fitting body 11, and the end of the thin cylindrical portion 18 at the rear end of the metal fitting body 11 facing inward. By bending and crimping to compress toward the tip. The metal fitting body 11 is provided with a screw-in polygonal part 12 on the outer periphery of the intermediate part in the vertical direction in the figure, and a screw part 14 for screwing into the exhaust pipe and a small-diameter cylindrical part 16 are provided at the tip side thereof. A protective cover 20 with a vent hole for protecting the tip of the protruding element 21 is attached to the small diameter cylindrical portion 16. Further, a thick cylindrical portion 17 is provided between the polygonal portion 12 and the thin cylindrical portion 18 at the rear end, and the thick cylindrical portion 17 includes a distal end side of a protective cylinder 31 that forms a casing, which will be described in detail later. The large-diameter portion 32 is externally fitted, and laser welding is performed on the entire circumference under a state in which the front end surface 31 a of the protective cylinder 31 is in contact with the rear end side flange surface 13 of the screw-in polygon portion 12. A sealing washer 9 is fitted between the screw-in polygon portion 12 and the screw portion 14 of the metal fitting body 11. Among the configurations described so far, the state before the protective cylinder 31 is fitted over the thick cylindrical portion 17 of the metal fitting body 11 and fixed by welding is the element-side subassembly 201 shown on the left side of FIG. It corresponds to the part.

なお、検出素子２１の内側である中空部は、横断面が円形で先端に向かって若干縮径するテーパ状とされ、金具本体１１の軸線Ｇと同心で形成されている。また、検出素子２１の後端（後端部）２５と、内外周面の各角には面取り２６、２７が付けられており、端子金具７１，９１を同後端２５に内嵌又は外嵌して組立てる際のガイドをなすようにされている。なお、端子金具７１，９１は、上記において図２、図３に基づいて説明したのと同じものである。本形態では、中空部の中には同検出素子２１を加熱するため、円断面で棒状（軸状）をなすヒータ６１が内挿されている。また、このヒータ６１は、素子２１の内面（内壁面）２２の電極に接続されるように配置された端子金具（以下、内面用端子金具ともいう）７１における筒状の嵌合部７３の内側を通されている。   The hollow portion, which is the inside of the detection element 21, has a circular cross section and has a tapered shape that is slightly reduced in diameter toward the tip, and is formed concentrically with the axis G of the metal fitting body 11. Further, chamfers 26 and 27 are attached to the corners of the rear end (rear end portion) 25 of the detection element 21 and the inner and outer peripheral surfaces, and the terminal fittings 71 and 91 are fitted or fitted to the rear end 25. As a guide when assembling. The terminal fittings 71 and 91 are the same as those described above with reference to FIGS. In the present embodiment, in order to heat the detection element 21 in the hollow portion, a heater 61 having a rod shape (axial shape) in a circular cross section is inserted. In addition, the heater 61 has an inner side of a cylindrical fitting portion 73 in a terminal fitting (hereinafter also referred to as an inner terminal fitting) 71 arranged to be connected to an electrode on the inner surface (inner wall surface) 22 of the element 21. Has been passed.

検出素子２１の内面（内側）２２に形成された電極には、内面用端子金具７１における筒状の嵌合部７３が内嵌され、嵌合部７３自身のもつバネ性によってその内面の電極に押付けられて電気的な接続がとられている。なお、この電極はその内面２２において素子２１の先端に延びている。他方、素子２１の外面（外側）に形成された電極には、別の端子金具（以下、外面用端子金具ともいう）９１の筒状の嵌合部９３が外嵌され、嵌合部９３自身のもつバネ性によってその外面を締付けるようにしてその電極との電気的な接続がとられている。なお、この電極はその外面において素子２１の先端に延びている。   The electrode formed on the inner surface (inner side) 22 of the detection element 21 is fitted with a cylindrical fitting portion 73 in the inner surface terminal fitting 71, and the inner portion of the electrode is formed by the spring property of the fitting portion 73 itself. It is pressed to make an electrical connection. This electrode extends to the tip of the element 21 on the inner surface 22 thereof. On the other hand, a cylindrical fitting part 93 of another terminal fitting (hereinafter also referred to as an outer terminal fitting) 91 is fitted onto the electrode formed on the outer surface (outer side) of the element 21, and the fitting portion 93 itself The outer surface is tightened by the spring property of the electrode so as to be electrically connected to the electrode. This electrode extends to the tip of the element 21 on its outer surface.

このような各端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３の後方（図示上）には、それぞれ中継線部７４，９４が延びており、その後端（図１上端）の接続端部（コネクタ部）７５，９５には、それぞれリード線４１が接続されている。内面用端子金具７１及び外面用端子金具９１についてはさらに後述するが、これらにおける嵌合部７３，９３より後方には、アルミナ等の電気的な絶縁材からなるセパレータ１１１が配置されており、その内部に形成された各端子金具挿通用空孔１１３内に、中継線部７４，９４及び各リード線４１の先端寄り部位が通されている。そして、各リード線４１は、その先端寄り部位は、酸素センサ１後端に配置された円柱状のシール材１３１に形成された各リード線挿通用空孔を通されて、その後端部から引き出されている。   The relay wire portions 74 and 94 extend behind the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91, respectively, and a connecting end portion (connector) at the rear end (upper end in FIG. 1). Part) 75 and 95 are connected to lead wires 41, respectively. The inner surface terminal metal fitting 71 and the outer surface terminal metal fitting 91 will be further described later. A separator 111 made of an electrical insulating material such as alumina is disposed behind the fitting portions 73 and 93 in the inner terminal fitting 71 and the outer surface terminal fitting 91. The relay wire portions 74 and 94 and the portions near the tips of the lead wires 41 are passed through the terminal metal fitting insertion holes 113 formed inside. Each lead wire 41 is pulled out from its rear end portion through a lead wire insertion hole formed in a cylindrical sealing member 131 disposed at the rear end of the oxygen sensor 1 at a portion closer to the front end. It is.

セパレータ１１１についての詳細は後述するが、本形態ではセパレータ１１１およびシール材１３１ともに略円柱状ないし円筒状に形成されている。そして、いずれも、軸線Ｇの回りに等角度間隔で、先後（図示上下）に向けて貫通する４つの空孔を備えており、そのうちの対向する２つが、端子金具挿通用空孔１１３とされ、他の２つがヒータ６１への通電用の一対のリード線４１を通すための空孔とされている。すなわち、ヒータ６１は、その先端部（図１下端部）の一側（図１右側）に発熱部６２を備えており、その後端部の側面には、この発熱部６２に連なる通電用の一対の端子（図１ではその１つのみ図示）６４を備えており、同端子６４にはそれぞれ各リード線４１が接続されている。この各リード線４１も上記した端子金具７１、９１に接続されたリード線４１と同様にして、同セパレータ１１１に形成された空孔、及びシール材１３１の空孔を通され、その後端部から引き出されている。なお、セパレータ１１１の先端面（下面）１１２の中央にはヒータ６１の後端寄り部位を内挿可能の空孔が形成されおり、その奥所の底にヒータ６１の後端面が当接して配置されている。   Although details of the separator 111 will be described later, in this embodiment, both the separator 111 and the sealing material 131 are formed in a substantially columnar or cylindrical shape. Each of them has four holes penetrating toward the front and rear (upper and lower sides in the figure) at equal angular intervals around the axis G, and two of them facing each other serve as a terminal fitting insertion hole 113. The other two holes are holes for passing a pair of lead wires 41 for energizing the heater 61. That is, the heater 61 is provided with a heat generating portion 62 on one side (right side in FIG. 1) of the front end portion (lower end portion in FIG. 1), and a pair of energization connected to the heat generating portion 62 is provided on the side surface of the rear end portion. Terminal 64 (only one of which is shown in FIG. 1) 64, and each lead wire 41 is connected to the terminal 64. The lead wires 41 are also passed through the holes formed in the separator 111 and the holes of the sealing material 131 in the same manner as the lead wires 41 connected to the terminal fittings 71 and 91 described above. Has been pulled out. A hole is formed in the center of the front end surface (lower surface) 112 of the separator 111 so that a portion near the rear end of the heater 61 can be inserted, and the rear end surface of the heater 61 is in contact with the bottom of the back. Has been.

セパレータ１１１及びシール材１３１は、段付き円筒状をなす保護筒３１によってカバーされている。この保護筒３１は、上記もしたように金具本体１１の厚肉円筒部１７に先端側を外嵌し、同保護筒３１の先端面３１ａをねじ込み用多角形部１２の後端側フランジ面１３に当接した状態の下で、全周レーザー溶接されている。この保護筒３１は、本形態では先端側（図１の下側）の約半分が大径部３２で、後端側の約半分がテーパ部３４を介して小径部３３とされ、その小径部３３におけるシール材１３１の外側３７をかしめてそれを固定している。また、本形態では、セパレータ１１１はその外周面１２１であって軸線Ｇ方向の中間位置に、固定用のフランジ１２２を突出状に備えている。一方、保護筒３１は、軸線方向の先後位置でこのフランジ１２２を挟むようにして形成されている。ただし、本形態では保護筒３１の内側であってフランジ１２２の先端（図示下端）向き面には、上端部が内側に折り返し状に曲げられた円筒部材１４１が介在されており、また、フランジ１２２の後端（図示上端）向き面を規制するように、保護筒３１の小径部３３の外周面に凹部３６が設けられている。そして、この円筒部材１４１の図示上端部にてフランジ１２２の先端向き面を後方（図示上方）に押圧するとともに、保護筒３１の小径部３３の外周面を絞り込むようにかしめることで、円筒部材１４１を径方向に圧縮してセパレータ１１１を保持している。図１中の１０２は、キャップ状に形成された撥水性のある通気部材であり、金属パイプに被せた状態で、シール材１３１中に貫通状に配置され、素子２１の内側に大気を導入するようにされている。   The separator 111 and the sealing material 131 are covered with a protective cylinder 31 having a stepped cylindrical shape. As described above, the protective cylinder 31 is fitted to the thick cylindrical portion 17 of the metal fitting body 11 at the front end side, and the front end surface 31a of the protective cylinder 31 is screwed into the rear end side flange surface 13 of the polygonal portion 12 for screwing. The laser is welded all around under the condition of being in contact with the surface. In this embodiment, about half of the front end side (the lower side in FIG. 1) is the large diameter portion 32 and about half of the rear end side is the small diameter portion 33 through the taper portion 34. The outer side 37 of the sealing material 131 at 33 is caulked to fix it. In this embodiment, the separator 111 is provided with a fixing flange 122 in a protruding shape at an intermediate position in the axis G direction on the outer peripheral surface 121 thereof. On the other hand, the protective cylinder 31 is formed so as to sandwich the flange 122 at the front and rear positions in the axial direction. However, in this embodiment, a cylindrical member 141 whose upper end is bent inward is interposed on the inner surface of the protective cylinder 31 and facing the tip (lower end in the drawing) of the flange 122, and the flange 122 is also interposed. A concave portion 36 is provided on the outer peripheral surface of the small diameter portion 33 of the protective cylinder 31 so as to regulate the rear end (upper end in the drawing) direction. Then, the cylindrical member 141 is pressed by the upper end portion of the cylindrical member 141 toward the front end (illustrated upward) of the flange 122 and is caulked so as to narrow the outer peripheral surface of the small-diameter portion 33 of the protective cylinder 31. 141 is compressed in the radial direction to hold the separator 111. Reference numeral 102 in FIG. 1 denotes a water-repellent ventilation member formed in a cap shape, which is arranged in a penetrating manner in the sealing material 131 in a state of being covered with a metal pipe, and introduces air into the element 21. Has been.

さて次にこのような構成をなしている本形態の酸素センサ１のうち、本発明の要旨をなすべきところである端子金具（内面用端子金具７１、外面用端子金具９１）及びセパレータ１１１の詳細について、それぞれ図面に基づいて詳細に説明する。まず、各端子金具７１，９１について説明するが、これらは上記もしたように、すでに一応の説明をしたところであるが、さらに詳細に説明する（とくに図１、図２、図３参照）。なお、本形態では、これらはいずれも所定の形状に打ち抜かれた金属薄板（耐食耐熱超合金板）を曲げ加工するなどして形成されたものである。   Next, among the oxygen sensor 1 of the present embodiment configured as described above, details of the terminal fittings (the inner surface terminal fitting 71, the outer surface terminal fitting 91) and the separator 111 that should be the subject of the present invention. Each will be described in detail with reference to the drawings. First, the respective terminal fittings 71 and 91 will be described. These have already been described once as described above, but will be described in more detail (especially, refer to FIGS. 1, 2 and 3). In this embodiment, these are all formed by bending a thin metal plate (corrosion-resistant heat-resistant superalloy plate) punched into a predetermined shape.

内面用端子金具７１は、先端に検出素子２１の後端部の中空部内に配置され、その内周面の電極に押付けられて電気的に接続される円筒状の嵌合部７３を備えている。ただし、その一側は母線に沿って切れた切れ目Ｍを有しており、したがって、軸線Ｇに直角な平面（横断面）で切断したときは、上記もしたように、概ねＣ字形を呈している。なお、嵌合部７３の自由状態における外径は素子２１の内径より大き目に形成されており、中空部内に圧入されて嵌合された際には、自身のバネ性によって素子２１の内面の電極に押付けられるように形成されている。そして、図２に示したように、嵌合部７３の後端（図示上端）であって軸線Ｇを挟んだ開口Ｍの反対側には、中継線部７４が外向きに傾斜する屈曲部７４ａを介して若干外側に傾斜するようにして上に延びており、中継線部７４の上端にはリード線４１の芯線端部をカシメにより把持して接続するためのツメ付の接続端部（コネクタ部）７５を備えている。また、中継線部７４におけるその長手方向の中間部位には、他部位より相対的に幅が広い板部位７６を備えており、その幅方向の中間には、その板部位７６の一方の主面７６ａ側であり嵌合部７３の外側に、自由状態で先端側に端部７７ａを有して斜めに突出するようにＵ形又は舌片状に形成された突出片部７７を打抜き加工により切起こす形で形成している。   The inner surface terminal fitting 71 has a cylindrical fitting portion 73 that is disposed in the hollow portion at the rear end portion of the detection element 21 at the front end and is electrically connected by being pressed against the electrode on the inner peripheral surface thereof. . However, one side thereof has a cut line M cut along the generatrix line. Therefore, when cut along a plane (cross section) perpendicular to the axis G, it has a substantially C-shape as described above. Yes. The outer diameter of the fitting portion 73 in the free state is formed larger than the inner diameter of the element 21. When the fitting portion 73 is press-fitted into the hollow portion and fitted, the electrode on the inner surface of the element 21 is caused by its own spring property. It is formed so as to be pressed against. Then, as shown in FIG. 2, on the opposite side of the opening M, which is the rear end (the upper end in the figure) of the fitting portion 73 and sandwiches the axis G, the relay wire portion 74 is bent outwardly inclined 74 a. A connecting end (connector) with a claw for holding the core wire end of the lead wire 41 by caulking and connecting to the upper end of the relay wire portion 74. Part) 75. Moreover, the intermediate part of the longitudinal direction in the relay line part 74 is provided with the board | substrate part 76 whose width | variety is relatively wider than the other part, and one main surface of the board | plate part 76 is in the middle of the width direction. The projecting piece portion 77 formed in a U shape or a tongue shape so as to project obliquely with the end portion 77a on the distal end side in a free state on the outside of the fitting portion 73 on the 76a side is cut by punching. It is formed by waking up.

詳細は後述するが、この内面用端子金具７１の嵌合部７３がセパレータ１１１の先端面１１２の中心に概ね同心状に配置されて、中継線部７４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３を通されて後端側に引出されたときに、突出片部７７が自身のバネ性によってその端子金具挿通用空孔１１３の内壁面に押し付けられるように設定されている。一方、嵌合部７３の後端（図示上縁）には、外向きに突出する複数の歯７８が設けられており、中継線部７４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３を通されて後端側に引出されたときに、セパレータ１１１の先端面１１２にその歯７８が当接して係止するように設定されている。   Although the details will be described later, the fitting portion 73 of the inner surface terminal fitting 71 is disposed substantially concentrically at the center of the front end surface 112 of the separator 111, and the relay wire portion 74 is the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111. The protruding piece 77 is set so as to be pressed against the inner wall surface of the terminal fitting insertion hole 113 by its own spring property when it is passed through and pulled out to the rear end side. On the other hand, a plurality of teeth 78 projecting outward are provided at the rear end (upper edge in the drawing) of the fitting portion 73, and the relay wire portion 74 is passed through the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111. Thus, when pulled out to the rear end side, the teeth 78 are set so as to abut against and engage with the front end surface 112 of the separator 111.

なお、本形態の内面用端子金具７１においては、図２に示したように、嵌合部７３の下端部には、嵌合部７３を素子２１の中空部内に押し込むときのガイドをさせるため、先端側が素子２１の内径より小さくされて先細りテーパ状をなす先細り部８４を備えている。そして、この先細り部８４の下に、内挿したヒータ６１の側面（図１左側）部分を素子２１の中空部の内壁面２２の一側（図１右側）に押し付けるためのヒータ押し付け部（押圧部）８８を、切れ目状の開口Ｍを挟んで両側に一体的に備えている。   In the inner surface terminal fitting 71 of this embodiment, as shown in FIG. 2, the lower end portion of the fitting portion 73 is guided to push the fitting portion 73 into the hollow portion of the element 21. The distal end side is provided with a tapered portion 84 that is smaller than the inner diameter of the element 21 and has a tapered shape. A heater pressing portion (pressing portion) for pressing the side surface (left side in FIG. 1) of the heater 61 inserted into one side (right side in FIG. 1) of the hollow portion of the element 21 below the tapered portion 84. Part) 88 is provided integrally on both sides of the slit-shaped opening M.

さて次に、外面用端子金具９１について図３等に基づいて詳細に説明するが、この外面用端子金具９１は、上記もしたように、先端に検出素子２１の後端部の外周面の電極に押付けられて電気的に接続される円筒状の嵌合部９３を備えている。ただし、その一側は母線に沿って切れた切れ目Ｍを有している。したがって、軸線Ｇに直角な平面（横断面）で切断したときは、上記もしたように、概ねＣ字形を呈している。なお、嵌合部９３の自由状態における外径は素子２１の外径より小さ目に形成されており、素子２１の後端部に圧入により外嵌めされた際には、自身のバネ性によって電極に押付けられるように設定されている。また、嵌合部９３の先端（図示下端）には、外広がり状に突出する複数の歯９８が設けられており、素子２１の後端部に圧入する際のガイドをなすようにされている。   Next, the outer surface terminal fitting 91 will be described in detail with reference to FIG. 3 and the like. As described above, the outer surface terminal fitting 91 has an electrode on the outer peripheral surface of the rear end portion of the detection element 21 as described above. And a cylindrical fitting portion 93 that is pressed and electrically connected. However, the one side has the cut | interruption M cut | disconnected along the bus-line. Therefore, when cut along a plane (cross section) perpendicular to the axis G, as described above, it is generally C-shaped. In addition, the outer diameter in the free state of the fitting part 93 is formed smaller than the outer diameter of the element 21, and when fitted into the rear end part of the element 21 by press-fitting, the outer part of the fitting part 93 is attached to the electrode by its own spring property. It is set to be pressed. Further, a plurality of teeth 98 protruding outward are provided at the front end (lower end in the figure) of the fitting portion 93 so as to serve as a guide when press-fitting into the rear end portion of the element 21. .

そして、図３に示したように、嵌合部９３の後端（図示上端）であって軸線Ｇを挟んだ開口Ｍの反対側には、中継線部９４が内向きに傾斜する屈曲部９４ａを介して若干外側に傾斜するようにして上に延びており、中継線部９４の上端にはリード線４１の芯線をカシメ把持して接続するためのツメ付の接続端部（コネクタ部）９５を備えている。また、中継線部９４における嵌合部９３と接続端部（コネクタ部）９５との間には、それより幅が広い板部位９６を備えており、その幅方向の中間には、その板部位９６の一方の主面９６ａ側に、自由状態で先端側に端部９７ａを有して斜めに突出するようにＵ形又は舌片状に形成された突出片部９７を打抜き加工により切起こす形で形成している。なお、両端子金具７１、９１は、嵌合部７３，９３を含めてそれより先端側の形状寸法は上記したように異なるものの、これ以外の中継線部７４，９４等の形状寸法は屈局部７４ａ，９４ａを除いて基本的に同一に設定されている。   Then, as shown in FIG. 3, on the opposite side of the rear end (the upper end in the drawing) of the fitting portion 93 and the opening M sandwiching the axis G, a bent portion 94 a in which the relay wire portion 94 is inclined inward. A connecting end portion (connector portion) 95 with claws for caulking and connecting the core wire of the lead wire 41 to the upper end of the relay wire portion 94. It has. Further, a plate portion 96 having a wider width is provided between the fitting portion 93 and the connection end portion (connector portion) 95 in the relay line portion 94, and the plate portion is provided in the middle in the width direction. A projecting piece 97 formed in a U shape or a tongue shape so as to project obliquely on one main surface 96a side of 96 with an end portion 97a on the distal end side in a free state by punching. It is formed with. In addition, although both terminal metal fittings 71 and 91 include the fitting parts 73 and 93 and the shape dimensions on the tip side thereof are different as described above, the shape dimensions of the other relay wire parts 74 and 94 and the like are local parts. Basically the same except for 74a and 94a.

この外面用端子金具９１の嵌合部９３がセパレータ１１１の先端面１１２の中心に概ね同心状に配置されて、中継線部９４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３を通されて後端側に引出されたときに、突出片部９７が自身のバネ性によってその端子金具挿通用空孔１１３の内壁面に押し付けられるように設定されている。そして、中継線部９４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３を通されて後端側に引出されたときに、セパレータ１１１の先端面１１２に嵌合部９３の後端（図示上端）が当接するように設定されている。   The fitting portion 93 of the outer surface terminal fitting 91 is disposed substantially concentrically at the center of the front end surface 112 of the separator 111, and the relay wire portion 94 is passed through the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111 and the rear end. When pulled out to the side, the protruding piece 97 is set to be pressed against the inner wall surface of the terminal fitting insertion hole 113 by its own spring property. When the relay wire portion 94 passes through the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111 and is drawn out to the rear end side, the rear end (upper end in the drawing) of the fitting portion 93 is formed on the front end surface 112 of the separator 111. It is set to abut.

次に、本形態のセパレータ１１１の詳細について、図４−Ａ〜Ｄに基づいて詳細に説明するが、これは前記もしたように円柱状を呈しており、その先後（図示上下）の中間部の外周面１２１に、周方向にフランジ１２２が突出状に形成されている。そして、軸線Ｇの回りに等角度間隔で、先後に向けて貫通する４つの空孔１１３，１２３を備えている。そのうちの対向する２つは、素子２１の電極に接続される端子金具７１，９１用の空孔１１３とされ、他の対向する２つがヒータ通電用の一対のリード線４１の挿通用の空孔１２３とされ、それぞれ軸線Ｇを挟んで対称に配置されている。このような空孔のうち、端子金具挿通用空孔１１３は、図９に示すように、それぞれ横断面において、外周の接線方向に沿って長い矩形孔１１４をベースにして、その長辺の中央において、軸線Ｇ側を向く内向きと、その反対側を向く外向きとにそれぞれ凹状をなす溝１１５，１１６が軸線Ｇに沿って形成されている。   Next, details of the separator 111 of the present embodiment will be described in detail based on FIGS. 4A to 4D, which have a columnar shape as described above, and an intermediate portion at the front and rear (upper and lower sides in the drawing). The outer peripheral surface 121 is formed with a flange 122 protruding in the circumferential direction. In addition, four holes 113 and 123 that pass through the axis G toward the front and rear at equal angular intervals are provided. Two of them are the holes 113 for the terminal fittings 71 and 91 connected to the electrodes of the element 21, and the other two opposite holes are holes for inserting the pair of lead wires 41 for energizing the heater. 123 are arranged symmetrically with the axis G interposed therebetween. Among these holes, as shown in FIG. 9, the hole 113 for inserting the terminal metal fitting has a long rectangular hole 114 as a base along the tangential direction of the outer periphery in the cross section, and the center of the long side thereof. , Grooves 115 and 116 are formed along the axis G, each having a concave shape inwardly facing the axis G and outward facing the opposite side.

この矩形孔１１４は横断面においてその長辺の長さＬ１が、前記した端子金具７１，９１の板部位７６，９６の幅Ｗ１より若干大き目とされている。そして、その矩形孔１１４の長辺の中央において外向き形成された凹状をなす溝（外溝とも言う）１１６の幅Ｌ２は、端子金具７１，９１の突出片部７７，９７の幅Ｗ２より若干大き目とされており、次記するように各突出片部７７，９７の端部（先端）７７ａ，９７ａ寄り部位がその内壁面である溝底１１７に押付けられるように構成されている。一方、矩形孔１１４の長辺の中央において内向き形成された凹状をなす溝１１５は、横断面において、軸線Ｇに向かって幅狭状に形成されているが、矩形孔１１４の長辺に沿う部分での溝幅Ｌ３は、板部位７６，９６の幅Ｗ１より小さくされている。こうして、矩形孔１１４の内壁面である溝１１５の両側には、前記した溝底１１７に対向して平面からなる棚状の支持部１１８が形成されている。なお、端子金具挿通用空孔１１３は、このような一定の横断面形状で、セパレータ１１１の先後に貫通している。そして、この棚状の支持部１１８から、外向きに形成された凹状をなす溝１１６の溝底１１７までの横断面における寸法Ｈ１、すなわち、矩形孔１１４の短辺と外向きに形成された凹状をなす溝１１６の深さをあわせた寸法Ｈ１は、端子金具７１，９１の板部位７６，９６における突出片部７７，９７の自由状態における突出量Ｔ１，Ｔ２（図６参照）より小さくなるように設定されている。   The rectangular hole 114 has a long side length L1 in a cross section that is slightly larger than the width W1 of the plate portions 76 and 96 of the terminal fittings 71 and 91 described above. A width L2 of a concave groove (also referred to as an outer groove) 116 formed outward at the center of the long side of the rectangular hole 114 is slightly larger than a width W2 of the protruding pieces 77 and 97 of the terminal fittings 71 and 91. As described below, the protrusions 77 and 97 are configured such that the portions close to the ends (tips) 77a and 97a are pressed against the groove bottom 117 which is the inner wall surface thereof. On the other hand, the concave groove 115 formed inwardly in the center of the long side of the rectangular hole 114 is formed in a narrow shape toward the axis G in the cross section, but along the long side of the rectangular hole 114. The groove width L3 at the portion is smaller than the width W1 of the plate portions 76 and 96. Thus, on both sides of the groove 115, which is the inner wall surface of the rectangular hole 114, a shelf-like support portion 118 made of a flat surface is formed facing the groove bottom 117 described above. The terminal metal fitting insertion hole 113 has such a constant cross-sectional shape and penetrates the front of the separator 111. Then, the dimension H1 in the cross section from the shelf-like support portion 118 to the groove bottom 117 of the groove 116 formed outward, that is, the concave shape formed outward from the short side of the rectangular hole 114. The combined dimension H1 of the depth of the groove 116 is smaller than the protruding amounts T1 and T2 (see FIG. 6) of the protruding pieces 77 and 97 in the plate portions 76 and 96 of the terminal fittings 71 and 91 in the free state. Is set to

しかして、横断面がこのように形成された各端子金具挿通用空孔１１３に対して、各端子金具７１，９１を、その接続端部７５，９５側から各突出片部７７，９７が外溝１１６内を通るようにし、かつ中継線部７４，９４における板部位７６，９６が矩形孔１１４を通るようにしてセパレータ１１１の先端面１１２側から入れ込み、接続端部７５，９５に接続した各リード線４１をセパレータ１１１の後端側から引っ張ることで、突出片部７７，９７の先端寄り部位がそれ自身のバネ（板バネ）性により外溝１１６の溝底１１７に押付けられる。と同時に、板部位７６，９６の両側の反対面７６ｂ，９６ｂが、支持部１１８に押付けられるようにして位置決めされるように設定されている。ただし、支持部１１８に押付けられる反対面７６ｂ，９６ｂは、本形態では板部位７６，９６の先後にわたる一部であり、突出片部７７，９７の先端寄り部位に対応する部分とされている。なお、本形態では外溝１１６の溝底１１７から立ち上がる側壁１１９が板部位７６，９６の幅方向に動くのを規制している。   Thus, the terminal fittings 71 and 91 are respectively connected to the terminal fitting insertion holes 113 having the cross sections formed in this way from the connection end portions 75 and 95 side of the protruding pieces 77 and 97. The plate portions 76 and 96 in the relay wire portions 74 and 94 are inserted from the front end surface 112 side of the separator 111 so as to pass through the groove 116 and connected to the connection end portions 75 and 95. By pulling the lead wire 41 from the rear end side of the separator 111, the portion near the tip of the protruding piece portions 77 and 97 is pressed against the groove bottom 117 of the outer groove 116 by its own spring (plate spring) property. At the same time, the opposite surfaces 76b and 96b on both sides of the plate portions 76 and 96 are set to be positioned so as to be pressed against the support portion 118. However, in this embodiment, the opposite surfaces 76b and 96b pressed against the support portion 118 are a part extending from the front and rear of the plate portions 76 and 96, and are portions corresponding to the front end portions of the protruding piece portions 77 and 97. In this embodiment, the side wall 119 rising from the groove bottom 117 of the outer groove 116 is restricted from moving in the width direction of the plate portions 76 and 96.

図４に戻り、本形態の酸素センサ１はヒータ付きのものであるため、セパレータ１１１にはヒータ用のリード線４１を挿通するための空孔１２３も形成されているが、このものは、横断面が円形を成すように形成されている。ただし、後端寄り部位は、その内径が小さくされている。また、本形態では上記もしたように、セパレータ１１１の先端面（下面）１１２の中央にはヒータ６１の後端寄り部位が内挿可能の空孔１２５が形成されており、同空孔１２５が前記した４つの空孔１１３，１２３の軸線Ｇ寄りの周面に切り込んで連なっており、セパレータ１１１を先端側（図１下側）から見たときはヒータ用の空孔１２５を中心として十字状を呈する空間をなしている（図４−Ｄ参照）。これは、中央のヒータ用の空孔１２５と、周囲の他の各空孔１１３，１２３との間に壁を設けると、その壁の肉厚が薄くなって構造が複雑化するためと、内面端子金具７１を空孔１１３に通した際に、嵌合部７３に連なる屈曲部７４ａが干渉しないようにするためである。したがって、こうした問題がなければ、軸線Ｇ側を向く溝１１５はなくともよい。   Returning to FIG. 4, since the oxygen sensor 1 of this embodiment is equipped with a heater, the separator 111 is also formed with a hole 123 for inserting the lead wire 41 for the heater. The surface is formed in a circular shape. However, the inner diameter of the rear end portion is reduced. Further, in this embodiment, as described above, a hole 125 is formed in the center of the front end surface (lower surface) 112 of the separator 111 so that a portion near the rear end of the heater 61 can be inserted. The four holes 113 and 123 are cut into the peripheral surface near the axis G, and are connected to each other. When the separator 111 is viewed from the front end side (the lower side in FIG. 1), a cross shape is formed around the heater hole 125. (See FIG. 4-D). This is because if a wall is provided between the central heater hole 125 and each of the other peripheral holes 113 and 123, the wall thickness becomes thin and the structure becomes complicated. This is to prevent the bent portion 74 a connected to the fitting portion 73 from interfering when the terminal fitting 71 is passed through the hole 113. Therefore, if there is no such problem, the groove 115 facing the axis G side may be omitted.

しかして、本形態の酸素センサ１の組み立てにおいては、図５の左側に示した、金具本体１１に固体した素子２１を含む素子側半組立て品２０１とは別に、図５の右側に示した端子金具側半組立体３０１を組立てておく。この端子金具側半組立体３０１の組立ては、図６に示したように、各リード線４１をシール材１３１を通してセパレータ１１１の後端側からその各空孔を通し、そのうちの２本のリード線の先端を各端子金具７１，９１の接続端部７５，９５に接続するとともに、他の２本のリード線の先端をヒータ６１の後端の各端子６４に接続する。なお、この接続に当っては予めセパレータ１１１に保護筒３１を被せておく。そして、各端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３がセパレータ１１１の先端面１１２の設定位置（本形態では中心）に保持されるようにして、接続端部７５，９５及び中継線部７４，９４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３に入り込むようにし、各リード線４１を後端側に引出す（図７参照）。ただし、この引出しに当っては、端子金具７１，９１は、その板部位７６，９６が矩形孔１１４を通り、突出片部７７，９７が外溝１１６を通るようにするとともに、ヒータ６１の後端がセパレータ１１１の先端面１１２の中心の空孔１２５に入り込むようにする。このようにして、各リード線４１を後端側に引出した後、保護筒３１をセパレータ１１１に被せてシール材１３１を保護筒３１の後端部内に押込むことで、図５の右側に示した端子金具側半組立体３０１が組立てられる。なお、保護筒３１を被せる前に、セパレータ１１１のフランジ１２２の先端向き面に当接するように、円筒部材１４１をセパレータ１１１の外周にその先端側から嵌め込んでおく。   Thus, in the assembly of the oxygen sensor 1 of the present embodiment, the terminal shown on the right side of FIG. 5 is separated from the element side subassembly 201 including the element 21 solidified on the metal fitting body 11 shown on the left side of FIG. The bracket side subassembly 301 is assembled. As shown in FIG. 6, the terminal metal fitting side subassembly 301 is assembled by passing each lead wire 41 through the sealing material 131 and the respective holes from the rear end side of the separator 111, and two lead wires of them. Are connected to the connecting end portions 75 and 95 of the terminal fittings 71 and 91, and the other two lead wires are connected to the terminals 64 at the rear end of the heater 61. In this connection, the protective cylinder 31 is put on the separator 111 in advance. Then, the connection end portions 75 and 95 and the relay wire portion 74 are held so that the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are held at the set position (center in this embodiment) of the front end surface 112 of the separator 111. , 94 enter the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111, and the lead wires 41 are pulled out to the rear end side (see FIG. 7). However, the terminal fittings 71 and 91 are arranged so that the plate portions 76 and 96 pass through the rectangular holes 114 and the protruding pieces 77 and 97 pass through the outer groove 116 and the heater 61 The end is made to enter the hole 125 at the center of the front end surface 112 of the separator 111. In this way, after each lead wire 41 is pulled out to the rear end side, the protective cylinder 31 is put on the separator 111 and the sealing material 131 is pushed into the rear end portion of the protective cylinder 31, as shown on the right side of FIG. 5. The terminal fitting side subassembly 301 is assembled. Before covering the protective cylinder 31, the cylindrical member 141 is fitted into the outer periphery of the separator 111 from the front end side so as to come into contact with the surface facing the front end of the flange 122 of the separator 111.

この組み立てにおいて端子金具７１，９１は、端子金具挿通用空孔１１３内において、突出片部７７，９７が自身のバネ（板バネ）性により外溝１１６の溝底１１７に押付けられる。一方、板部位７６，９６については、従来のようにその主面と外側面とのなすコーナーが略三角形の空孔内の傾斜面状をなす内壁面に当って支持されるものではなく、本形態では、板部位７６，９６の両側の側端部寄り部位の反対面７６ｂ，９６ｂが平面をなす棚状の支持部１１８に押付けられる。そして、嵌合部７３，９３は、ともにその後端をセパレータ１１１の先端面１１２に当接させ、その先端面１１２の所定位置（本形態では中心に同心状）に配置される（図８参照）。   In this assembly, the terminal fittings 71, 91 are pressed against the groove bottom 117 of the outer groove 116 by the spring (plate spring) property of the protruding pieces 77, 97 in the terminal fitting insertion hole 113. On the other hand, the plate portions 76 and 96 are not supported by the corners formed between the main surface and the outer surface of the plate portions 76 and 96 hitting the inner wall surface forming the inclined surface in the substantially triangular hole. In the form, opposite surfaces 76b and 96b of the side portions near the side ends of the plate portions 76 and 96 are pressed against the shelf-like support portion 118 having a flat surface. The fitting portions 73 and 93 both have their rear ends in contact with the front end surface 112 of the separator 111 and are arranged at predetermined positions (in the present embodiment, concentric with the center) (see FIG. 8). .

このような組み立てにおいて本形態では、端子金具７１，９１は、端子金具挿通用空孔１１３内において、突出片部７７，９７が外溝１１６の溝底１１７に押付けられると同時に、突出片部７７，９７の両側の板部位７６，９６は、その反対面７６ｂ，９６ｂを両側の平面をなす棚状の支持部１１８に押付けられて支持された形で引き込まれる。このため、端子金具７１，９１は、その引き込み過程も含め、横断面において中継線部７４，９４を軸として回転することもないので、嵌合部７３，９３をセパレータ１１１の先端面１１２の所望とする位置に簡易に、しかも安定して配置することができる（図４参照）。なお、上記もしたように、端子金具７１の先端側には先細り部８４が、そして端子金具９１の先端側には複数の外広がり状の歯９８が、それぞれ設けられており、素子２１の後端部に圧入する際のガイドをなすようにされているため、基本的に若干の誤差は許容されている。また、その位置決め後においてはその位置に狂いがでることもない。すなわち、本形態においては、センサの組立て過程において各端子金具挿通用空孔１１３の内壁面である支持部１１８に、板部位７６，９６におけるコーナーでなく、その板部位の反対面７６ｂ，９６ｂを押付ける構造を有しているため、同空孔内における板部位７６，９６の支持が、従来の支持構造に比較して安定しており、したがって、セパレータ１１１の先端において、端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３の位置の安定を図ることができる。しかも、本形態では、突出片部７７，９７が押付けられるのが、各端子金具挿通用空孔１１３内における外溝１１６の溝底１１７であり、突出片部７７，９７がその溝底１１７から立ち上がる側壁１１９にて幅方向に動くのを規制されているため、より安定性の高い支持が図られる。   In such an assembly, in this embodiment, the terminal fittings 71, 91 have the protruding piece portions 77, 97 pressed against the groove bottom 117 of the outer groove 116 in the terminal fitting insertion hole 113, and at the same time, the protruding piece portion 77. , 97 are pulled in such a manner that the plate portions 76, 96 on both sides thereof are pressed against and supported by the shelf-like support portions 118 that form flat surfaces on both sides. For this reason, since the terminal fittings 71 and 91 do not rotate about the relay wire portions 74 and 94 in the cross section including the drawing-in process, the fitting portions 73 and 93 are desired on the front end surface 112 of the separator 111. Can be easily and stably disposed at the position (see FIG. 4). As described above, a tapered portion 84 is provided on the distal end side of the terminal fitting 71, and a plurality of outwardly extending teeth 98 are provided on the distal end side of the terminal fitting 91, respectively. Since a guide for press-fitting into the end portion is formed, a slight error is basically allowed. In addition, the position does not go out of position after the positioning. In other words, in the present embodiment, in the process of assembling the sensor, not the corners of the plate portions 76 and 96 but the opposite surfaces 76b and 96b of the plate portions are provided on the support portion 118 that is the inner wall surface of each terminal fitting insertion hole 113. Since the pressing structure is provided, the support of the plate portions 76 and 96 in the air hole is more stable than the conventional support structure. Therefore, the terminal fittings 71 and 91 are provided at the tip of the separator 111. The positions of the fitting portions 73 and 93 can be stabilized. In addition, in this embodiment, the protruding pieces 77 and 97 are pressed against the groove bottom 117 of the outer groove 116 in each terminal fitting insertion hole 113, and the protruding pieces 77 and 97 extend from the groove bottom 117. Since the movement in the width direction is restricted by the rising side wall 119, a more stable support can be achieved.

かくして得られた端子金具側半組立体３０１と、金具本体１１内に固定された検出素子２１を含む検出素子側半組立体２０１とを、両者の軸線Ｇが一致するように位置決めし、検出素子２１の後端部に端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３を嵌合する（図５参照）。こうすることで、センサとして組立てられるが、本形態においては、その端子金具側半組立体３０１における端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３がセパレータ１１１の先端面１１２において位置ずれを生じない。このため、その組み立てにおいては、検出素子２１の後端部に端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３が円滑に嵌合される。したがって、センサの組み立てにおいて、端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３の先端が素子２１の後端に当るなどして潰れたり、或いは、素子２１の後端にカケ、割れが発生したり、さらにはこれらに起因する接合不良を起こすことを有効に防止することができる。   The terminal fitting side subassembly 301 thus obtained and the detection element side subassembly 201 including the detection element 21 fixed in the fitting main body 11 are positioned so that their axes G coincide with each other. The fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are fitted to the rear end portion of 21 (see FIG. 5). By doing so, the sensor is assembled as a sensor. However, in this embodiment, the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 in the terminal fitting-side subassembly 301 are not displaced on the front end surface 112 of the separator 111. . For this reason, in the assembly, the fitting parts 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are smoothly fitted to the rear end part of the detection element 21. Accordingly, in assembling the sensor, the tips of the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 may be crushed by hitting the rear end of the element 21, or cracks or cracks may be generated at the rear end of the element 21. Furthermore, it is possible to effectively prevent the occurrence of bonding failure due to these.

なお、嵌合部７３，９３を素子２１の後端に嵌合した後は、保護筒３１の先端側外周を本体の１７に溶接し、保護筒３１のうちの小径部３３における円筒部材１４１に対応する部位及びシール材１３１の外周面の適所を絞り込むように加締めることで、図１に示した酸素センサ１として組み立てられる。   After the fitting portions 73 and 93 are fitted to the rear end of the element 21, the outer periphery on the front end side of the protective cylinder 31 is welded to the body 17, and the cylindrical member 141 in the small diameter portion 33 of the protective cylinder 31 is welded. The oxygen sensor 1 shown in FIG. 1 is assembled by crimping so as to narrow down corresponding portions and appropriate positions on the outer peripheral surface of the sealing material 131.

前記形態の酸素センサでは、支持部１１８を棚状の平面としたが、この支持部は平面でなくともよい。突出片部７７，９７の両側に位置する板部位７６，９６における反対面７６ｂ，９６ｂを支持可能であればよいためである。図１０は、その一例を示したものであり、同図に示した端子金具挿通用空孔１１３のように、その横断面において、突出片部７７，９７の両側に位置する板部位７６，９６における反対面７６ｂ，９６ｂを支持可能に、凸部１１８ｂが両側に形成されているものとしてもよい。このようにしても、従来のように板部位７６，９６の両側の端のコーナーとは異なり、その反対面に接触して支持することになるためである。すなわち、本発明では、セパレータにおける端子金具挿通用空孔の突出片部が押付けられる内壁面に対向する内壁面に、その突出片部の両側に位置する板部位における反対面に接触して支持可能の支持部が形成されており、この支持部に、突出片部の両側に位置する板部位における反対面を押付けてなる範囲で、変更して具体化することができる。   In the oxygen sensor of the above-described form, the support portion 118 is a shelf-shaped flat surface, but the support portion may not be a flat surface. This is because it is only necessary to be able to support the opposite surfaces 76b and 96b of the plate portions 76 and 96 located on both sides of the protruding pieces 77 and 97. FIG. 10 shows an example, and plate portions 76 and 96 located on both sides of the protruding piece portions 77 and 97 in the cross section thereof, like the terminal fitting insertion hole 113 shown in FIG. The convex portions 118b may be formed on both sides so that the opposite surfaces 76b and 96b can be supported. Even if it does in this way, it is because unlike the corners of the both ends of the plate | board parts 76 and 96 conventionally, it will contact and support the opposite surface. That is, in the present invention, the inner wall surface of the separator facing the inner wall surface against which the protruding piece of the terminal fitting insertion hole is pressed can be supported by contacting the opposite surface of the plate portion located on both sides of the protruding piece. The support portion is formed, and the support portion can be modified and embodied as long as the opposite surfaces of the plate portions located on both sides of the protruding piece portion are pressed against the support portion.

また、上記形態において端子金具挿通用空孔１１３は、セパレータ１１１を先端側から見たときはヒータ用の空孔１２５側に切り込む形として、軸線Ｇ側を向く溝１１５を有するものとしたが、上記もしたように、センサがヒーターを備えず、或いは、内面端子金具７１を空孔１１３内に通すのに支障もなければ、そのような溝１１５はなくともよい。したがって、そのような場合には、端子金具挿通用空孔１１３の横断面は、外溝１１６がある場合には、凸字形状のものとすることができるし、外溝１１６を設けない場合には、端に方形としてもよい。   Further, in the above embodiment, the terminal fitting insertion hole 113 has a groove 115 facing the axis G side as a shape that cuts into the heater hole 125 side when the separator 111 is viewed from the tip side. As described above, the groove 115 may not be provided if the sensor does not include a heater or there is no problem in passing the inner terminal fitting 71 into the hole 113. Therefore, in such a case, the cross-section of the terminal fitting insertion hole 113 can be a convex shape when the outer groove 116 is provided, or when the outer groove 116 is not provided. May be square at the ends.

本発明のガスセンサは、上記した実施の形態のものに限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、適宜にその構造、構成を設計変更できる。上記においては、ヒータつきのセンサで具体化したが、本発明はその有無に関係なく具体化できる。また、上記においては、酸素センサにおいて具体化したが、その他のガスセンサにおいても同様に具体化できる。   The gas sensor of the present invention is not limited to the above-described embodiment. As long as the gist of the present invention is not deviated, the structure and configuration can be appropriately changed in design. In the above description, the sensor with a heater is embodied, but the present invention can be embodied regardless of the presence or absence thereof. In the above description, the oxygen sensor is embodied. However, other gas sensors can be embodied in the same manner.

１ ガスセンサ
１１ 金具本体
２１ 検出素子
２５ 検出素子の後端
７１，９１ 端子金具
７３，９３ 嵌合部
７４，９４ 中継線部
７６，９６ 中継線部の板部位
７６ａ，９６ａ 板部位の一方の主面
７６ｂ，９６ｂ 板部位の反対側面（板部位の反対側の主面）
７７，９７ 突出片部
１１１ セパレータ
１１３ 端子金具挿通用空孔
１１７ 溝底（一方の内壁面）
１１８ 支持部（他方の内壁面）
１１９ 側壁
Ｇ 軸線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas sensor 11 Metal fitting body 21 Detection element 25 Rear end 71 of detection element, 91 Terminal metal fitting 73, 93 Fitting part 74, 94 Relay wire part 76, 96 Plate part 76a of a relay line part, 96a One main surface of a board part 76b, 96b The opposite side of the plate part (the main surface on the opposite side of the plate part)
77, 97 Protruding piece 111 Separator 113 Terminal fitting insertion hole 117 Groove bottom (one inner wall surface)
118 Supporting part (the other inner wall surface)
119 Side wall G axis

本発明は、内燃機関などから排出される排気ガスなどの被測定ガス中の酸素濃度を検出するための酸素センサ等のガスセンサ（以下、単にセンサともいう）に関する。   The present invention relates to a gas sensor (hereinafter also simply referred to as a sensor) such as an oxygen sensor for detecting an oxygen concentration in a gas to be measured such as exhaust gas discharged from an internal combustion engine or the like.

この種のガスセンサの代表的なものの１例としては、図１１に示したような構造をなす特許文献１に記載のものがある。この酸素センサ１は、内外面に、それぞれ内部電極（層）及び外部電極（層）を有する、先端（同図下端）が閉塞された中空軸状（筒状）の固体電解質からなる検出素子（以下、単に素子ともいう）２１と、この検出素子２１を内側に保持して、排気ガス管に取付けられる金具本体（主体金具ともいわれる）１１等からなっている。この酸素センサ１は、金具本体１１を介して内燃機関の排気ガス管に取付けられ、検出素子２１の内周面（内壁面）の内部電極（基準電極）を基準ガス（大気）に、外周面（外壁面）の外部電極（測定電極）を排気ガスに接触させ、検出素子２１の内外面の酸素濃度差に対応して両電極間に起電力を生じさせ、この起電力に基づく信号を制御回路に出力し、排気ガス中の酸素濃度を検知して空燃比制御するのに使用される。   As a typical example of this type of gas sensor, there is one described in Patent Document 1 having a structure as shown in FIG. This oxygen sensor 1 has a detection element (having a hollow-shaft (cylindrical) solid electrolyte having internal electrodes (layers) and external electrodes (layers) on the inner and outer surfaces and closed at the tip (lower end in the figure). (Hereinafter also simply referred to as an element) 21 and a metal fitting body (also referred to as a main metal fitting) 11 that holds the detection element 21 inside and is attached to an exhaust gas pipe. The oxygen sensor 1 is attached to an exhaust gas pipe of an internal combustion engine via a metal fitting body 11, and an internal electrode (reference electrode) on an inner peripheral surface (inner wall surface) of the detection element 21 is used as a reference gas (atmosphere). An external electrode (measurement electrode) on the (outer wall surface) is brought into contact with the exhaust gas, an electromotive force is generated between both electrodes corresponding to the oxygen concentration difference between the inner and outer surfaces of the detection element 21, and a signal based on the electromotive force is controlled. It is output to the circuit and used to detect the oxygen concentration in the exhaust gas and control the air-fuel ratio.

同図に示したセンサ１は、検出素子２１の内、外周面に形成された、内部電極及び外部電極（以下、それぞれ単に電極ともいう）に端子金具７１，９１を接続し、各端子金具の後端（同図上端）に出力取り出し用のリード線４１を接続した構成とされている。このような端子金具７１，９１のうち、検出素子２１の後端寄り部位の内周面に形成された電極と接続される端子金具（出力端子）７１は、図２に示したように、金属板を曲げるなどして、母線に沿って切れ目状の開口Ｍのある円筒状部（横断面がＣ字形又はランドルト環形状を有する筒状部）からなる嵌合部７３を備えており、この嵌合部７３を検出素子２１の後端からその内側に圧入して嵌合することで、内部電極に圧接され、接続されるように構成されている。また、素子２１の外周面に形成された電極と接続される端子金具（アース端子）９１は、図３に示したように、その先端寄り部位に、金属板を曲げるなどして、母線に沿って切れ目状の開口Ｍのある円筒状部からなる嵌合部９３を備えており、この嵌合部９３を検出素子２１の後端からその外側に圧入して嵌合することで、外部電極に圧接され、接続されるように構成されている。このいずれの端子金具７１，９１とも、素子２１の後端部に嵌合される円筒状の嵌合部７３，９３の一側から後方（図示上方）に向けて延びる中継線部７４、９４を備えており、その中継線部７４、９４における嵌合部７３，９３と反対側（図上側）には、リード線４１の端をカシメによって接続する接続端部（カシメ用端部）７５，９５を備えている。そして、いずれの端子金具７１，９１も、その嵌合部７３，９３を検出素子２１の内、外に圧入により嵌合した後は、各嵌合部７３，９３自身をそのバネ性によって検出素子２１の内、外の電極にそれぞれ押付けることで電気的接続をとるようにされている。   The sensor 1 shown in FIG. 1 has terminal fittings 71 and 91 connected to internal electrodes and external electrodes (hereinafter also simply referred to as electrodes) formed on the outer peripheral surface of the detection element 21, respectively. The output lead wire 41 is connected to the rear end (upper end in the figure). Among such terminal fittings 71 and 91, the terminal fitting (output terminal) 71 connected to the electrode formed on the inner peripheral surface of the portion near the rear end of the detection element 21 is a metal as shown in FIG. The fitting part 73 which consists of a cylindrical part (cylindrical part in which a cross section has a C shape or a Landolt ring shape) with the opening M of a cut shape along a generatrix by bending a board etc. is provided, and this fitting The joint portion 73 is configured to be press-contacted and connected to the internal electrode by being press-fitted and fitted inside the detection element 21 from the rear end thereof. Further, as shown in FIG. 3, the terminal fitting (ground terminal) 91 connected to the electrode formed on the outer peripheral surface of the element 21 is bent along the bus bar by bending a metal plate at a portion near its tip. A fitting portion 93 made of a cylindrical portion having a slit-like opening M is provided, and the fitting portion 93 is press-fitted from the rear end of the detection element 21 to the outside thereof to be fitted to the external electrode. It is configured to be pressed and connected. Both of these terminal fittings 71 and 91 have relay line portions 74 and 94 extending from one side of cylindrical fitting portions 73 and 93 fitted to the rear end portion of the element 21 toward the rear (upward in the drawing). And connecting ends (end portions for caulking) 75, 95 for connecting the ends of the lead wires 41 by caulking on the opposite sides (the upper side in the figure) of the connecting portions 73, 93 in the relay wire portions 74, 94. It has. And after fitting the fitting parts 73 and 93 to the outside of the detection element 21 by press-fitting both terminal fittings 71 and 91, the fitting parts 73 and 93 themselves are detected by their spring characteristics. The electrical connection is established by pressing each of the electrodes 21 to the outer electrodes.

ところで、このような電気的接続を伴うセンサ１の組立ては次のようにして行われていた。図１２の左側に示したように、素子２１を筒状をなす金具本体１１内にシール５３材等を用いて固定してなる素子側半組立体（本体側組立体）２０１と、同図右側に示したように、筒状（段付き円筒状）の保護筒３１内に、各リード線４１の先端に各端子金具７１，９１を接続してなる端子金具側半組立体３０１を組立てておく。このとき、端子金具側半組立体３０１における端子金具７１、９１は、絶縁材からなる円柱状のセパレータ１１１内に、その先後に貫通するように設けられた複数の端子金具挿通用空孔（リード線挿通孔ないし保持孔）１１３を通されている。これは、端子金具７１，９１相互間及びケーシングをなす保護筒３１との間の絶縁を保持するためである。図１２の右側の端子金具側半組立体３０１におけるセパレータ１１１を先端（図下端）側からみたときは、図１３に示されるように形成されている。同図に示したように、筒状の嵌合部７３，９３はそのセパレータ１１１の先端面１１２の中心と中心を同じとする同心か、同心に近い状態となるようにして配置されており、その先端において、各嵌合部７３，９３はいわば二重の環状を呈している。なお、図１２では、端子金具側半組立体３０１の下方において軸線Ｇに沿って軸状をなすヒータ６１が、端子金具７１の嵌合部７３内に把持される形で突出状に設けられているが、ここではそれに関する説明を省略する。   By the way, the assembly of the sensor 1 with such an electrical connection has been performed as follows. As shown on the left side of FIG. 12, an element side subassembly (main body side assembly) 201 formed by fixing the element 21 in a cylindrical metal fitting body 11 using a seal 53 material or the like, and the right side of FIG. As shown in FIG. 2, the terminal fitting side sub-assembly 301 formed by connecting the terminal fittings 71 and 91 to the tips of the lead wires 41 is assembled in the cylindrical (stepped cylindrical) protective cylinder 31. . At this time, the terminal fittings 71 and 91 in the terminal fitting-side subassembly 301 are provided with a plurality of terminal fitting insertion holes (leads) provided so as to penetrate through the columnar separator 111 made of an insulating material. Line insertion hole or holding hole) 113. This is to maintain insulation between the terminal fittings 71 and 91 and the protective cylinder 31 forming the casing. When the separator 111 in the terminal fitting side subassembly 301 on the right side of FIG. 12 is viewed from the front end (lower end in the figure), it is formed as shown in FIG. As shown in the figure, the cylindrical fitting portions 73 and 93 are arranged so as to be concentric with or close to the center of the front end surface 112 of the separator 111, At the tip, each fitting portion 73, 93 has a so-called double ring shape. In FIG. 12, the heater 61 having an axial shape along the axis G is provided in a protruding shape so as to be held in the fitting portion 73 of the terminal metal 71 below the terminal metal part side subassembly 301. However, a description thereof is omitted here.

センサ１の組立てにおいては、図１２に示したように、素子側半組立体２０１の素子２１の軸線Ｇに、端子金具側半組立体３０１における端子金具７１、９１の各嵌合部７３，９３の中心（軸線Ｇ）を一致させ、或いは略一致させるようにしてから、両半組立体が近接するように相互にその軸線方向に移動する。そして、端子金具７１、９１の各嵌合部７３，９３を検出素子２１の後端２５の内側、外側に同時に嵌合する。なお、この嵌合を容易とするため、素子２１の後端２５と、その内周面と外周面との各角にはそれぞれ面取り２６，２７が付けられている一方、端子金具７１、９１の嵌合部７３，９３の先端には、ガイドをなすようにそれぞれ先細り部８４、外広がり状の歯９８が設けられている。これらの嵌合においては、同時に、保護筒３１の先端側が金具本体１１の後端側の厚肉円筒部１７に外嵌されるようになっている。   In the assembly of the sensor 1, as shown in FIG. 12, the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 in the terminal fitting side subassembly 301 are aligned with the axis G of the element 21 of the element side subassembly 201. After making the centers (axis G) coincide or substantially coincide with each other, both the semi-assemblies move in the axial direction so that they are close to each other. Then, the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are simultaneously fitted inside and outside the rear end 25 of the detection element 21. In order to facilitate this fitting, chamfers 26 and 27 are provided at the corners of the rear end 25 of the element 21 and its inner and outer peripheral surfaces, respectively. A tapered portion 84 and outwardly spread teeth 98 are provided at the tips of the fitting portions 73 and 93 so as to form a guide. In these fittings, at the same time, the front end side of the protective cylinder 31 is externally fitted to the thick cylindrical portion 17 on the rear end side of the metal fitting body 11.

ところで、このようなセンサの組立てに使用される端子金具側半組立体３０１は、概略次のような工程を経て組み立てられる。リード線４１の先端寄り部位をシール材１３１内を貫通状に通すと共に、セパレータ１１１内の端子金具挿通用空孔１１３を通し、その通したリード線４１の先端に、端子金具７１，９１の後端の接続端部（コネクタ部）７５、９５をカシメによって接続する。その後、各リード線４１の後端（基端）側をセパレータ１１１及びシール材１３１の後端（図上端）側に引張り出し、各端子金具７１，９１の先端側の嵌合部７３、９３をセパレータ１１１の先端面１１２で係止させて、その位置決めをする。   By the way, the terminal metal fitting side subassembly 301 used for assembling such a sensor is generally assembled through the following steps. The portion near the tip of the lead wire 41 is passed through the sealing material 131 and passed through the terminal fitting insertion hole 113 in the separator 111, and the rear end of the terminal fitting 71, 91 is passed to the tip of the lead wire 41 through which the lead wire 41 passes. The connecting end portions (connector portions) 75 and 95 at the ends are connected by caulking. Thereafter, the rear end (base end) side of each lead wire 41 is pulled out to the rear end (upper end in the figure) side of the separator 111 and the sealing material 131, and the fitting portions 73 and 93 on the front end side of the respective terminal fittings 71 and 91 are attached. The separator 111 is locked by the front end surface 112 and positioned.

一方、このような端子金具側半組立体３０１の組み立てにおいては、各端子金具７１、９１における筒状の各嵌合部７３，９３は、セパレータ１１１の先端面１１２にて、素子側半組立体２０１の素子２１の後端に対応する所定の位置に所定の精度で位置決めがされていないといけない。このように位置決めされていなければ、両半組立体２０１，３０１を相互に近接するようにして組立てる際には、各嵌合部７３，９３が素子２１の後端２５の内、外周面に円滑に嵌合できないためである。従来、素子側半組立体２０１の組み立てにおいては、比較的容易に設計通りに組立てられるのであるが、端子金具側半組立体３０１の組み立てにおいては、各端子金具７１、９１における筒状の各嵌合部７３，９３が、セパレータ１１１の先端面１１２において設計上の位置に精度よく位置決めするのは容易ではなかった。これは、各端子金具７１、９１における各中継線部７４，９４がセパレータ１１１内の各端子金具挿通用空孔１１３内において振れたり動いたりする、いわゆる振れ動きを生じることがあるためである。   On the other hand, in the assembly of the terminal fitting side subassembly 301, the cylindrical fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are arranged on the element side subassembly at the front end surface 112 of the separator 111. The position must be determined with a predetermined accuracy at a predetermined position corresponding to the rear end of the element 21 of 201. If they are not positioned in this way, when the subassemblies 201 and 301 are assembled so as to be close to each other, the fitting portions 73 and 93 are smoothly provided on the outer peripheral surface of the rear end 25 of the element 21. It is because it cannot fit in. Conventionally, in assembling the element side subassembly 201, it is relatively easy to assemble as designed. However, in assembling the terminal fitting side subassembly 301, the cylindrical fittings in the terminal fittings 71 and 91 are provided. It was not easy for the joint portions 73 and 93 to be accurately positioned at the designed position on the front end surface 112 of the separator 111. This is because the relay wire portions 74 and 94 in the terminal fittings 71 and 91 may cause a so-called swinging motion that swings and moves in the terminal fitting insertion holes 113 in the separator 111.

このため、上記した特許文献１に記載のセンサにおいては、使用される各端子金具７１，９１と、これが通されるセパレータ１１１におけるの端子金具挿通用空孔１１３との関係を次のように構成していた。各端子金具７１，９１については、セパレータ１１１内の各端子金具挿通用空孔１１３において安定して位置決めされるように、その各端子金具７１，９１とも、その先端の嵌合部７３，９３と、後端の接続端部７５、９５との間を中継する中継線部７４，９４に、図２，図３に示したように、先後に延びる板部位７６，９６を形成する一方、その板部位７６，９６の幅方向における中間において、その板部位７６，９６の一方の主面７６ａ，９６ａ側に、端部７７ａ、９７ａを有して突出するようにＵ形又は舌片状に形成された突出片部７７，９７を打抜きにより切起こす形で形成していた。こうすることで、端子金具７１，９１の中継線部７４，９４を各端子金具挿通用空孔１１３に通したときに、図１２、図１４に示したように、この突出片部７７，９７を自身のバネ性を利用して同空孔１１３の内壁面（内面）に押付させる一方で、板部位７６，９６を同空孔１１３の対向する内壁面に押付させるようにしていた。この押付けにより、中継線部７４，９４が同空孔１１３内において振れ動くのが防止される。   For this reason, in the sensor described in Patent Document 1 described above, the relationship between each of the terminal fittings 71 and 91 used and the terminal fitting insertion hole 113 in the separator 111 through which it is passed is configured as follows. Was. About each terminal metal fitting 71,91, as for each terminal metal fitting 71,91, and the fitting parts 73,93 of the front-end | tip so that it may be stably positioned in each terminal metal fitting insertion hole 113 in the separator 111, As shown in FIGS. 2 and 3, plate portions 76 and 96 extending forward and backward are formed in the relay line portions 74 and 94 that relay between the connection end portions 75 and 95 at the rear end. In the middle of the portions 76 and 96 in the width direction, the plate portions 76 and 96 are formed in a U shape or a tongue shape so as to protrude from the one main surface 76a or 96a side with end portions 77a and 97a. The projecting piece portions 77 and 97 were formed by cutting up by punching. In this way, when the relay wire portions 74 and 94 of the terminal fittings 71 and 91 are passed through the terminal fitting insertion holes 113, as shown in FIGS. Is pressed against the inner wall surface (inner surface) of the hole 113 by utilizing its own spring property, while the plate portions 76 and 96 are pressed against the opposite inner wall surface of the hole 113. By this pressing, the relay wire portions 74 and 94 are prevented from swinging in the air hole 113.

ところで、セパレータ１１１におけるの端子金具挿通用空孔１１３は、同特許文献１の図３−ｂなどにも示されているように、軸線回りに所定の配置で、先後に貫通するように形成されているものの、各空孔（同特許文献１の図３−ｂにおけるリード線挿通孔３１ａ）の横断面形状は、軸線Ｇ側が山をなす略三角形を呈していた。このため、前記した振れ動きの防止手段において、突出片部７７，９７は、図１４に示したように、同空孔１１３の内壁面のうち、軸線Ｇから離間する方の内壁面に押付けられる一方で、板部位７６，９６の反対面７６ｂ，９６ｂ側はその両外側の端縁のコーナー（角）７６ｃ，９６ｃを同空孔１１３の対向する内壁面に押付けられていた。すなわち、各端子金具７１，９１は、このようにして各端子金具挿通用空孔１１３内において位置決めされ、先端の嵌合部７３，９３は図１３に示したようにセパレータ１１１の先端面１１２に配置される構成とされていた。   By the way, the terminal fitting insertion hole 113 in the separator 111 is formed so as to penetrate through the front and rear in a predetermined arrangement around the axis, as shown in FIG. However, the cross-sectional shape of each hole (the lead wire insertion hole 31a in FIG. 3B of Patent Document 1) was substantially triangular with the axis G side forming a mountain. For this reason, in the above-described swing motion preventing means, the projecting pieces 77 and 97 are pressed against the inner wall surface of the air hole 113 that is separated from the axis G, as shown in FIG. On the other hand, the opposite surfaces 76b and 96b side of the plate portions 76 and 96 have their corners (corners) 76c and 96c on the outer edges pressed against the opposing inner wall surfaces of the hole 113. That is, the terminal fittings 71 and 91 are positioned in the terminal fitting insertion holes 113 in this way, and the fitting portions 73 and 93 at the leading ends are formed on the leading end surface 112 of the separator 111 as shown in FIG. It was supposed to be arranged.

特開２００４−５３４２５号公報JP 2004-53425 A

しかし、前記した端子金具７１，９１の振れ動き防止手段においては、端子金具側半組立体３０１自体の組立てにおいて、セパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３内に端子金具７１，９１を通し、その先端の嵌合部７３，９３をセパレータ１１１の先端面１１２に位置決めして配置しようとしても、簡易にそれができないか、或いは、その位置決めに多くの手間（工数）がかかるといった問題があった。すなわち、この組み立てにおいて、嵌合部７３，９３がセパレータ１１１の先端面１１２に係止されたときは、その先端面１１２の所定位置に嵌合部７３，９３の中心が位置するように、同空孔１１３及び端子金具７１，９１の各部寸法が設定されている。しかし、この端子金具側半組立体３０１の組立てにおいては、上記もしたように、セパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３内に、端子金具７１，９１を通し、その後端の接続端部７５，９５に接続したリード線４１を基端側に引張り出すだけでは所望とする位置決めはできない。したがって、その組み立てにおいては、嵌合部７３，９３がセパレータ１１１の先端面１１２において所定の位置に配置されるように、作業者において積極的にその位置の調整をする必要があった。   However, in the above-described means for preventing the movement of the terminal fittings 71 and 91, in assembling the terminal fitting-side subassembly 301 itself, the terminal fittings 71 and 91 are passed through the terminal fitting insertion holes 113 of the separator 111. Even if the fitting parts 73 and 93 at the front end are positioned and arranged on the front end surface 112 of the separator 111, there is a problem that this cannot be done easily or a lot of labor (man-hours) is required for the positioning. That is, in this assembly, when the fitting portions 73 and 93 are locked to the front end surface 112 of the separator 111, the center of the fitting portions 73 and 93 is positioned at a predetermined position of the front end surface 112. The dimensions of the air holes 113 and the terminal fittings 71 and 91 are set. However, in assembling the terminal fitting side subassembly 301, as described above, the terminal fittings 71 and 91 are passed through the terminal fitting insertion holes 113 of the separator 111, and the connecting end portions 75 and The desired positioning cannot be achieved simply by pulling the lead wire 41 connected to 95 to the proximal end side. Therefore, in the assembly, it is necessary for the operator to positively adjust the positions so that the fitting portions 73 and 93 are arranged at predetermined positions on the front end surface 112 of the separator 111.

さらに、その組み立てにおいて、例え所望とする位置に正しく配置されたとしても、その後、両半組立体同士の組立てに至るまでの間に付与される各種の外力や振動等に起因して、図１５に示したように、その嵌合部７３，９３の位置に狂いが発生することがあった。これは、横断面において、セパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３内において、各端子金具７１，９１とも中継線部７４，９４が回転するように容易に動くことができるため、外力等により中継線部７４，９４を軸として嵌合部７３，９３が揺動するように動いてしまうためである。この要因は、セパレータ１１１における端子金具挿通用空孔１１３が、横断面において上記したような略三角形を呈していることにある。すなわち、同空孔１１３は、横断面において、軸線Ｇに向かうにしたがって幅狭となる傾斜面状をなしている。一方で、この傾斜面状をなす内壁面には、中継線部７４，９４における板部位７６，９６の両外端のコーナー７６ｃ，９６ｃが当って支持される形となるため、その支持では支持が不安定なためである。このような支持では、先端の嵌合部７３，９３に中継線部７４，９４を軸とするような外力が横方向から加われば、同空孔１１３内で中継線部７４，９４は容易に回転する上、それが少し回転したとしても先端の嵌合部７３，９３は、横断面において大きく揺動し、したがって、その位置には大きな狂いが生じるためである。   Furthermore, even if the assembly is correctly arranged at a desired position, it is caused by various external forces and vibrations applied until the assembly of the two subassemblies is performed. As shown in FIG. 3, the positions of the fitting portions 73 and 93 may be out of order. This is because the terminal fittings 71 and 91 can easily move so that the relay wire portions 74 and 94 rotate within the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111 in the cross section. This is because the fitting portions 73 and 93 move so as to swing around the line portions 74 and 94 as axes. This is because the terminal fitting insertion hole 113 in the separator 111 has a substantially triangular shape as described above in the cross section. That is, the air hole 113 has an inclined surface shape that becomes narrower toward the axis G in the cross section. On the other hand, the inner wall surface having the inclined surface shape is supported by the corners 76c and 96c of both outer ends of the plate portions 76 and 96 in the relay wire portions 74 and 94. This is because is unstable. In such a support, when an external force with the relay wire portions 74 and 94 as an axis is applied to the fitting portions 73 and 93 at the tip from the lateral direction, the relay wire portions 74 and 94 are easily formed in the air hole 113. Even if it rotates, even if it rotates a little, the fitting parts 73 and 93 at the front end are largely swung in the cross section, and therefore, the position is greatly deviated.

こうしたことから、従来、端子金具側半組立体３０１と、素子側半組立体２０１との組み立てにおいては、端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３が素子２１の後端部に衝突して円滑に嵌合できないといった組立て上の不具合が発生することがあった。そして、その嵌合部７３，９３をなす円筒部が潰れるような変形を起こしたり、素子２１の後端部にカケが発生したり、或いは、嵌合不良（接続不良）を発生させるなどから、センサの製造歩留まりの低下を招くことがあった。   For this reason, conventionally, in the assembly of the terminal fitting side subassembly 301 and the element side subassembly 201, the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 collide with the rear end portion of the element 21. In some cases, assembly problems such as inability to fit smoothly occur. And since the cylindrical part which forms the fitting parts 73 and 93 is deformed to be crushed, chipping occurs at the rear end part of the element 21, or a fitting failure (connection failure) is generated. The manufacturing yield of the sensor may be reduced.

本発明は、こうしたセンサの組立て上の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、端子金具をセパレータの空孔内に組み込む際に、セパレータの先端面に対して、その嵌合部が所望とする位置に簡易に位置決めされるようにすると共に、その位置決め後においても位置ずれが生じにくくし、ひいては、素子側半組立体と端子金具側半組立体との組立てにおいて、端子金具の嵌合部が素子の後端部に円滑に嵌合できるようにすることをその目的とする。   The present invention has been made in view of such problems in assembling the sensor. The purpose of the present invention is to provide a fitting portion with respect to the front end surface of the separator when the terminal fitting is assembled in the hole of the separator. In addition to being easily positioned at the desired position, it is less likely to be displaced even after the positioning. As a result, when the element side sub-assembly and the terminal metal side sub-assembly are assembled, the terminal metal fitting is not fitted. It is an object of the present invention to allow the joint portion to be smoothly fitted to the rear end portion of the element.

上記の目的を達成するための本発明の基礎となる、本発明とは別の参考発明−１は、筒状をなす金具本体の内側に、先端が閉じた中空軸状をなす検出素子が固定され、この固定された検出素子の内周面及び外周面に形成された各電極に、それぞれ端子金具が電気的に接続されてなるガスセンサであって、
前記各端子金具は、自身の先端側に電極接続用の嵌合部を備えると共に、該各嵌合部の後方には中継線部を備えており、該各中継線部は前記検出素子の後方に配置された絶縁材からなるセパレータ内に形成された各端子金具挿通用空孔内を通され、かつ、前記各嵌合部は該セパレータの先端側に配置されると共に、前記検出素子の後端部の内側及び外側にそれぞれ嵌合されて前記各電極に電気的に接続されており、
前記各端子金具における前記各中継線部には先後に延びる板部位を備えていると共に、その各板部位の幅方向の中間には、該板部位の主面側から突出するように形成された突出片部を備えており、
前記各嵌合部を前記セパレータの先端側に配置させて、前記各中継線部が該セパレータの前記各端子金具挿通用空孔内に通されている際に、
前記突出片部が自身のバネ性で該端子金具挿通用空孔の一方の内壁面に押し付けられることで、該突出片部の幅方向両側に位置する板部位を、前記一方の内壁面に対向する他方の内壁面に押付けてなるガスセンサにおいて、
前記セパレータにおける該各端子金具挿通用空孔の前記他方の内壁面に、前記突出片部の両側に位置する板部位における該主面と反対側の反対面に接触して支持可能な支持部が形成されてなることを特徴とする。 The reference invention-1 which is the basis of the present invention for achieving the above object and is different from the present invention is that a hollow shaft-shaped detection element with a closed tip is fixed inside a cylindrical metal fitting body. A gas sensor in which terminal fittings are electrically connected to the electrodes formed on the inner and outer peripheral surfaces of the fixed detection element,
Each of the terminal fittings includes a fitting portion for connecting an electrode on the tip side of the terminal fitting, and has a relay wire portion behind the fitting portion, and the relay wire portion is located behind the detection element. And passing through each terminal fitting insertion hole formed in a separator made of an insulating material disposed in the separator, and each fitting portion is disposed on the front end side of the separator, and after the detection element. It is respectively fitted to the inside and outside of the end portion and electrically connected to each electrode,
Each relay wire portion in each terminal fitting has a plate portion extending forward and backward, and is formed in the middle of the width direction of each plate portion so as to protrude from the main surface side of the plate portion. It has a protruding piece,
When each of the fitting portions is arranged on the tip end side of the separator, and each relay line portion is passed through each terminal fitting insertion hole of the separator,
The protruding piece portion is pressed against one inner wall surface of the terminal metal fitting insertion hole by its own spring property, so that plate portions located on both sides in the width direction of the protruding piece portion are opposed to the one inner wall surface. In the gas sensor that is pressed against the other inner wall surface,
On the other inner wall surface of each terminal fitting insertion hole in the separator, there is a support portion that can be supported by contacting an opposite surface opposite to the main surface in a plate portion located on both sides of the protruding piece portion. It is formed .

そして、本発明の基礎となる、本発明とは別の参考発明−２は、前記支持部が平面に形成されていることを特徴とする参考発明−１のガスセンサである。さらに、本発明の基礎となる、本発明とは別の参考発明−３は、前記一方の内壁面に、前記突出片部が前記板部位の幅方向に動くのを規制する側壁を備えていることを特徴とする参考発明−１、又は２に記載のガスセンサである。
そして、上記の目的を達成するための請求項１に記載の本発明は、筒状をなす金具本体の内側に、先端が閉じた中空軸状をなす検出素子が固定され、この固定された検出素子の内周面及び外周面に形成された各電極に、それぞれ端子金具が電気的に接続されてなるガスセンサであって、
前記各端子金具は、自身の先端側に電極接続用の嵌合部を備えると共に、該各嵌合部の後方には中継線部を備えており、該各中継線部は前記検出素子の後方に配置された絶縁材からなるセパレータ内に形成された各端子金具挿通用空孔内を通され、かつ、前記各嵌合部は該セパレータの先端側に配置されると共に、前記検出素子の後端部の内側及び外側にそれぞれ嵌合されて前記各電極に電気的に接続されており、
前記各端子金具における前記各中継線部には先後に延びる板部位を備えていると共に、その各板部位の幅方向の中間には、該板部位の主面側から突出するように形成された突出片部を備えており、
前記各嵌合部を前記セパレータの先端側に配置させて、前記各中継線部が該セパレータの前記各端子金具挿通用空孔内に通されている際に、
前記突出片部が自身のバネ性で該端子金具挿通用空孔の一方の内壁面に押し付けられることで、該突出片部の幅方向両側に位置する板部位を、前記一方の内壁面に対向する他方の内壁面に押付けてなるガスセンサにおいて、
前記セパレータにおける該各端子金具挿通用空孔の前記他方の内壁面に、前記突出片部の両側に位置する板部位における該主面と反対側の反対面に接触して支持可能な支持部が形成されてなると共に、該支持部には凸部が設けられており、この凸部に前記板部位の反対面が接触して支持されてなることを特徴とする。 Reference invention-2, which is the basis of the present invention and is different from the present invention, is the gas sensor according to reference invention-1, wherein the support portion is formed in a plane. Further, Reference Invention-3, which is the basis of the present invention, is provided with a side wall for restricting movement of the protruding piece portion in the width direction of the plate portion on the one inner wall surface. This is a gas sensor according to Reference Invention-1 or 2, characterized by the above.
According to the first aspect of the present invention for achieving the above object, a detection device having a hollow shaft shape with a closed tip is fixed inside a metal fitting body having a cylindrical shape, and the fixed detection is performed. A gas sensor in which a terminal fitting is electrically connected to each electrode formed on the inner and outer peripheral surfaces of the element,
Each of the terminal fittings includes a fitting portion for connecting an electrode on the tip side of the terminal fitting, and has a relay wire portion behind the fitting portion, and the relay wire portion is located behind the detection element. And passing through each terminal fitting insertion hole formed in a separator made of an insulating material disposed in the separator, and each fitting portion is disposed on the front end side of the separator, and after the detection element. It is respectively fitted to the inside and outside of the end portion and electrically connected to each electrode,
Each relay wire portion in each terminal fitting has a plate portion extending forward and backward, and is formed in the middle of the width direction of each plate portion so as to protrude from the main surface side of the plate portion. It has a protruding piece,
When each of the fitting portions is arranged on the tip end side of the separator, and each relay line portion is passed through each terminal fitting insertion hole of the separator,
The protruding piece portion is pressed against one inner wall surface of the terminal metal fitting insertion hole by its own spring property, so that plate portions located on both sides in the width direction of the protruding piece portion are opposed to the one inner wall surface. In the gas sensor that is pressed against the other inner wall surface,
On the other inner wall surface of each terminal fitting insertion hole in the separator, there is a support portion that can be supported by contacting an opposite surface opposite to the main surface in a plate portion located on both sides of the protruding piece portion. In addition to being formed, a convex portion is provided on the support portion, and the opposite surface of the plate portion is in contact with and supported by the convex portion.

本発明のセンサにおいては、従来のように、セパレータにおける端子金具挿通用空孔が、横断面において略三角形で、軸線に向かうにしたがって幅狭となる傾斜面状をなしている一方で、この傾斜面状をなす内壁面に、中継線部の板部位における反対面と外側面とのなすコーナーが当って支持されるものではなく、上記したように、前記セパレータにおける該各端子金具挿通用空孔の前記他方の内壁面に、前記突出片部の両側に位置する板部位における該主面と反対側の反対面に接触して支持可能な支持部が形成され、該支持部に、前記突出片部の両側に位置する板部位における反対面を押付けてなる構成をなしている。   In the sensor of the present invention, as in the prior art, the terminal metal fitting insertion hole in the separator is substantially triangular in cross section and has an inclined surface shape that becomes narrower toward the axis. The inner wall surface is not supported by the corner formed by the opposite surface and the outer surface of the relay wire plate, but as described above, each terminal fitting insertion hole in the separator is supported. The other inner wall surface is formed with a support portion that can be supported by contacting the opposite surface of the plate portion located on both sides of the protruding piece portion on the opposite side of the main surface. The opposite surface in the board | substrate site | part located in the both sides of a part is comprised.

すなわち、本発明では、該各端子金具挿通用空孔の前記他方の内壁面に、板部位におけるコーナーでなく、その板部位の反対面を接触させて押付けているため、その空孔内における板部位の支持が、従来の支持構造に比較して安定していることから、セパレータの先端において、端子金具の嵌合部の位置の安定を図ることができる。このため、本発明のセンサにおいては、その組立てにおいて、端子金具をセパレータの空孔内に組み込む際に、セパレータの先端面に対して端子金具の嵌合部が所望とする位置に簡易に配置ないし位置決めすることができるし、その位置決め後においても位置ずれを生じにくくすることができる。かくして、本発明のセンサによれば、その組み立てにおいて、上記したように素子側半組立体と端子金具側半組立体とを別個に組立てた後で組立てる場合においては、端子金具の嵌合部が素子の後端部に円滑に嵌合させることができるため、その製造歩留まりを高めることのできるセンサとなすことができる。   That is, in the present invention, the other inner wall surface of each terminal metal fitting insertion hole is pressed by contacting the opposite surface of the plate portion instead of the corner of the plate portion. Since the support of the part is more stable than the conventional support structure, the position of the fitting portion of the terminal fitting can be stabilized at the tip of the separator. For this reason, in the sensor of the present invention, when assembling the terminal fitting into the hole of the separator, the fitting portion of the terminal fitting is not easily disposed at a desired position with respect to the front end surface of the separator. Positioning can be performed, and even after the positioning, misalignment can be made difficult to occur. Thus, according to the sensor of the present invention, when the element side subassembly and the terminal metal part side subassembly are assembled separately as described above, the fitting part of the terminal metal part is assembled. Since it can be smoothly fitted to the rear end of the element, a sensor capable of increasing the manufacturing yield can be obtained.

上記の参考本発明−１において、前記支持部は、前記突出片部の両側に位置する板部位における反対面に接触して支持可能であればよく、したがって、前記支持部は、前記突出片部の両側に位置する板部位における反対面の幅方向の全体を支持できるものでもよいが、その反対面のうち、それぞれ該突出片部から離間する外側の端寄り部位に接触して支持可能に形成されているだけでもよい。すなわち、支持部は、板部位の外側の端のコーナに接触して支持するものでなく、前記主面に接触して支持するものであればよく、したがって、平面である必要は必ずしもないが、セパレータの製造上等からして、参考発明−２のように平面に形成するのが好ましいが、請求項１に記載の本発明のように、該支持部には凸部が設けられており、この凸部に前記板部位の反対面が接触して支持されてなることとしてもよい。さらに、参考発明−３のように、前記一方の内壁面に、前記突出片部が前記板部位の幅方向に動くのを規制する側壁を備えていることとすることで、端子金具の位置のより一層の安定が図られる。 In the above-described reference invention-1, it is sufficient that the support portion can be supported by contacting the opposite surfaces of the plate portions located on both sides of the protruding piece portion, and therefore the supporting portion is the protruding piece portion. It may be possible to support the entire width direction of the opposite surface of the plate portion located on both sides of the plate, but the opposite surface is formed so as to be able to support by contacting the outer end portion separated from the protruding piece portion. It may just be done. That is, the support portion does not need to be in contact with and support the corner at the outer end of the plate portion , as long as it is in contact with and support the main surface, and therefore does not necessarily need to be a plane, From the viewpoint of manufacturing the separator, etc. , it is preferable to form a flat surface as in Reference Invention-2, but the support portion is provided with a convex portion as in the present invention according to Claim 1, The opposite surface of the plate portion may be in contact with and supported by the convex portion. Further, as in Reference Invention-3 , the one inner wall surface is provided with a side wall that restricts the protruding piece portion from moving in the width direction of the plate portion, so that Further stability is achieved.

本発明のガスセンサの基礎となる、本発明の形態とは別の参考形態を説明する正面縦断面図及び要部拡大図。The front longitudinal cross-sectional view and principal part enlarged view explaining the reference form different from the form of this invention used as the foundation of the gas sensor of this invention . 図１のガスセンサに用いた端子金具（内面端子金具）を説明する図で、Ａはその全体の斜視図、ＢはＡにおける中継線部を背面側から見た斜視図。It is a figure explaining the terminal metal fitting (inner surface terminal metal fitting) used for the gas sensor of FIG. 1, A is the perspective view of the whole, B is the perspective view which looked at the relay line part in A from the back side. 図１のガスセンサに用いた端子金具（外面端子金具）を説明する図で、Ａはその全体の斜視図、ＢはＡにおける中継線部を背面側から見た斜視図。It is a figure explaining the terminal metal fitting (outer surface terminal metal fitting) used for the gas sensor of FIG. 1, A is the perspective view of the whole, B is the perspective view which looked at the relay line part in A from the back side. 図１のガスセンサに用いたセパレータを説明する図で、Ａは破断正面図、ＢはＡの中央縦断面図、ＣはＡの平面図、ＤはＡのＤ−Ｄ線断面図及びその要部拡大図。It is a figure explaining the separator used for the gas sensor of FIG. 1, A is a fracture | rupture front view, B is the center longitudinal cross-sectional view of A, C is a top view of A, D is the DD sectional view taken on the line, and its principal part. Enlarged view. 図１のガスセンサの組立て工程を説明する断面図。Sectional drawing explaining the assembly process of the gas sensor of FIG. 図５の端子金具側半組立体を組立てる際の説明図。Explanatory drawing at the time of assembling the terminal metal fitting side subassembly of FIG. 図６の右図の要部拡大図。The principal part enlarged view of the right figure of FIG. 図５の右図を先端側から見たとき、セパレータの先端面と各嵌合部との位置関係を説明する図。The figure explaining the positional relationship of the front-end | tip surface of a separator, and each fitting part when the right figure of FIG. 5 is seen from the front end side. 図５の右図におけるＢ−Ｂ線断面図及びその要部拡大図。FIG. 6 is a sectional view taken along line BB in the right diagram of FIG. 図１〜図９に示した、本発明のガスセンサの基礎となる参考形態において、本発明のガスセンサの要部である端子金具挿通用空孔を具体化した本発明の実施の形態（実施形態）の横断面図。 Embodiments of the present invention (embodiments) in which the terminal fitting insertion holes, which are the main parts of the gas sensor of the present invention, are embodied in the reference embodiment that is the basis of the gas sensor of the present invention shown in FIGS. FIG. 従来のガスセンサの正面縦断面図。The front longitudinal cross-sectional view of the conventional gas sensor. 図１１のガスセンサの組立て工程を説明する断面図。Sectional drawing explaining the assembly process of the gas sensor of FIG. 図１２の右側の端子金具側半組立体におけるセパレータを先端側からみた拡大図。The enlarged view which looked at the separator in the terminal metal fitting side subassembly of the right side of Drawing 12 from the tip side. 図１２のＡ−Ａ線拡大断面図。The AA line expanded sectional view of FIG. セパレータの先端面において、端子金具の嵌合部の位置に狂いが出ている状態の説明図。Explanatory drawing of the state which has deviated in the position of the fitting part of a terminal metal fitting in the front end surface of a separator.

以下、本発明のガスセンサを実施するための形態（実施形態）を説明する前に、本発明の基礎となる、本発明とは別の参考発明に係る形態（以下、本参考形態という）について、図１〜図９に基づいて詳細に説明する。ただし、本参考形態では、排気ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサにおいて具体化したものであり、したがって、まずこのセンサの全体の構成について詳細に説する。酸素センサ１は、段付円筒状をなす金具本体１１の内側に、内外壁面にそれぞれ電極（層）（図示せず）を有し先端が閉塞された筒状（中空円軸状）の検出素子２１が気密を保持して固定されている。素子２１は、中間部に外径が大径とされた大径部２３を備えており、先端は金具本体１１の先端から突出している。この素子２１は、金具本体１１の内側の段部にワッシャ５１を介してセラミックホルダ５２を配置し、このセラミックホルダ５２の図示上部内周縁の凹部に、その大径部２３を板パッキン（図示せず）を介して受けさせ、さらにシール材（滑石）５３、及び押圧用リング５４等を介在させ、シール材５３を圧縮して気密状に金具本体１１内に固定されている。 Before describing the embodiment (Embodiment) for carrying out the gas sensor of the present invention, the basis of the present invention, embodiments according to another reference INVENTION The present invention (hereinafter, referred to this reference embodiment) about the Details will be described with reference to FIGS. However, the present embodiment is embodied in an oxygen sensor that detects the oxygen concentration in the exhaust gas. Therefore, first, the entire configuration of this sensor will be described in detail. The oxygen sensor 1 is a cylindrical (hollow circular shaft) detection element having electrodes (layers) (not shown) on the inner and outer wall surfaces inside a metal fitting body 11 having a stepped cylindrical shape and closed at the tip. 21 is fixed airtight. The element 21 includes a large-diameter portion 23 having a large outer diameter at the intermediate portion, and the tip protrudes from the tip of the metal fitting body 11. In this element 21, a ceramic holder 52 is disposed on a step portion inside the metal fitting body 11 via a washer 51, and a large-diameter portion 23 is formed in a plate packing (not shown) in a concave portion on an inner peripheral edge of the ceramic holder 52. The seal material 53 is compressed and airtightly fixed in the metal fitting body 11 with a seal material (talc) 53 and a pressing ring 54 interposed therebetween.

この固定は、金具本体１１の後端（図示上端）の内側において、押圧用リング５４の後端に平ワッシャ５５を配置し、金具本体１１の後端の薄肉筒部１８の端部を内側に曲げて先端側に圧縮するようにかしめることによっている。なお、金具本体１１は、図示上下方向の中間部位の外周にねじ込み用多角形部１２を備えており、それより先端側には、排気管へのねじ込み用のねじ部１４、小径筒部１６を順次一体的に備えており、この小径筒部１６には、突出する素子２１の先端を保護する通気孔付の保護カバー２０が取り付けられている。また、多角形部１２と後端の薄肉円筒部１８との間には厚肉円筒部１７を備えており、厚肉円筒部１７には、詳しくは後述するケーシングをなす保護筒３１の先端側の大径部３２が外嵌され、同保護筒３１の先端面３１ａをねじ込み用多角形部１２の後端側フランジ面１３に当接した状態の下で、全周レーザー溶接されている。なお、金具本体１１のねじ込み用多角形部１２とねじ部１４との間には、シール用ワッシャー９が嵌められている。ここまでに説明した構成のうち、保護筒３１が金具本体１１の厚肉円筒部１７に外嵌されて溶接によって固定される前の状態が、図５の左側に示した素子側半組立体２０１の部位に相当する。   This fixing is performed by placing a flat washer 55 at the rear end of the pressing ring 54 on the inner side of the rear end (the upper end in the figure) of the metal fitting body 11, and the end of the thin cylindrical portion 18 at the rear end of the metal fitting body 11 facing inward. By bending and crimping to compress toward the tip. The metal fitting body 11 is provided with a screw-in polygonal part 12 on the outer periphery of the intermediate part in the vertical direction in the figure, and a screw part 14 for screwing into the exhaust pipe and a small-diameter cylindrical part 16 are provided at the tip side thereof. A protective cover 20 with a vent hole for protecting the tip of the protruding element 21 is attached to the small diameter cylindrical portion 16. Further, a thick cylindrical portion 17 is provided between the polygonal portion 12 and the thin cylindrical portion 18 at the rear end, and the thick cylindrical portion 17 includes a distal end side of a protective cylinder 31 that forms a casing, which will be described in detail later. The large-diameter portion 32 is externally fitted, and laser welding is performed on the entire circumference under a state in which the front end surface 31 a of the protective cylinder 31 is in contact with the rear end side flange surface 13 of the screw-in polygon portion 12. A sealing washer 9 is fitted between the screw-in polygon portion 12 and the screw portion 14 of the metal fitting body 11. Among the configurations described so far, the state before the protective cylinder 31 is fitted over the thick cylindrical portion 17 of the metal fitting body 11 and fixed by welding is the element-side subassembly 201 shown on the left side of FIG. It corresponds to the part.

なお、検出素子２１の内側である中空部は、横断面が円形で先端に向かって若干縮径するテーパ状とされ、金具本体１１の軸線Ｇと同心で形成されている。また、検出素子２１の後端（後端部）２５と、内外周面の各角には面取り２６、２７が付けられており、端子金具７１，９１を同後端２５に内嵌又は外嵌して組立てる際のガイドをなすようにされている。なお、端子金具７１，９１は、上記において図２、図３に基づいて説明したのと同じものである。本参考形態では、中空部の中には同検出素子２１を加熱するため、円断面で棒状（軸状）をなすヒータ６１が内挿されている。また、このヒータ６１は、素子２１の内面（内壁面）２２の電極に接続されるように配置された端子金具（以下、内面用端子金具ともいう）７１における筒状の嵌合部７３の内側を通されている。 The hollow portion, which is the inside of the detection element 21, has a circular cross section and has a tapered shape that is slightly reduced in diameter toward the tip, and is formed concentrically with the axis G of the metal fitting body 11. Further, chamfers 26 and 27 are attached to the corners of the rear end (rear end portion) 25 of the detection element 21 and the inner and outer peripheral surfaces, and the terminal fittings 71 and 91 are fitted or fitted to the rear end 25. As a guide when assembling. The terminal fittings 71 and 91 are the same as those described above with reference to FIGS. In the present embodiment, in order to heat the detection element 21 in the hollow portion, a heater 61 having a rod shape (axial shape) in a circular cross section is inserted. In addition, the heater 61 has an inner side of a cylindrical fitting portion 73 in a terminal fitting (hereinafter also referred to as an inner terminal fitting) 71 arranged to be connected to an electrode on the inner surface (inner wall surface) 22 of the element 21. Has been passed.

検出素子２１の内面（内側）２２に形成された電極には、内面用端子金具７１における筒状の嵌合部７３が内嵌され、嵌合部７３自身のもつバネ性によってその内面の電極に押付けられて電気的な接続がとられている。なお、この電極はその内面２２において素子２１の先端に延びている。他方、素子２１の外面（外側）に形成された電極には、別の端子金具（以下、外面用端子金具ともいう）９１の筒状の嵌合部９３が外嵌され、嵌合部９３自身のもつバネ性によってその外面を締付けるようにしてその電極との電気的な接続がとられている。なお、この電極はその外面において素子２１の先端に延びている。   The electrode formed on the inner surface (inner side) 22 of the detection element 21 is fitted with a cylindrical fitting portion 73 in the inner surface terminal fitting 71, and the inner portion of the electrode is formed by the spring property of the fitting portion 73 itself. It is pressed to make an electrical connection. This electrode extends to the tip of the element 21 on the inner surface 22 thereof. On the other hand, a cylindrical fitting part 93 of another terminal fitting (hereinafter also referred to as an outer terminal fitting) 91 is fitted onto the electrode formed on the outer surface (outer side) of the element 21, and the fitting portion 93 itself The outer surface is tightened by the spring property of the electrode so as to be electrically connected to the electrode. This electrode extends to the tip of the element 21 on its outer surface.

このような各端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３の後方（図示上）には、それぞれ中継線部７４，９４が延びており、その後端（図１上端）の接続端部（コネクタ部）７５，９５には、それぞれリード線４１が接続されている。内面用端子金具７１及び外面用端子金具９１についてはさらに後述するが、これらにおける嵌合部７３，９３より後方には、アルミナ等の電気的な絶縁材からなるセパレータ１１１が配置されており、その内部に形成された各端子金具挿通用空孔１１３内に、中継線部７４，９４及び各リード線４１の先端寄り部位が通されている。そして、各リード線４１は、その先端寄り部位は、酸素センサ１後端に配置された円柱状のシール材１３１に形成された各リード線挿通用空孔を通されて、その後端部から引き出されている。   The relay wire portions 74 and 94 extend behind the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91, respectively, and a connecting end portion (connector) at the rear end (upper end in FIG. 1). Part) 75 and 95 are connected to lead wires 41, respectively. The inner surface terminal metal fitting 71 and the outer surface terminal metal fitting 91 will be further described later. A separator 111 made of an electrical insulating material such as alumina is disposed behind the fitting portions 73 and 93 in the inner terminal fitting 71 and the outer surface terminal fitting 91. The relay wire portions 74 and 94 and the portions near the tips of the lead wires 41 are passed through the terminal metal fitting insertion holes 113 formed inside. Each lead wire 41 is pulled out from its rear end portion through a lead wire insertion hole formed in a cylindrical sealing member 131 disposed at the rear end of the oxygen sensor 1 at a portion closer to the front end. It is.

セパレータ１１１についての詳細は後述するが、本参考形態ではセパレータ１１１およびシール材１３１ともに略円柱状ないし円筒状に形成されている。そして、いずれも、軸線Ｇの回りに等角度間隔で、先後（図示上下）に向けて貫通する４つの空孔を備えており、そのうちの対向する２つが、端子金具挿通用空孔１１３とされ、他の２つがヒータ６１への通電用の一対のリード線４１を通すための空孔とされている。すなわち、ヒータ６１は、その先端部（図１下端部）の一側（図１右側）に発熱部６２を備えており、その後端部の側面には、この発熱部６２に連なる通電用の一対の端子（図１ではその１つのみ図示）６４を備えており、同端子６４にはそれぞれ各リード線４１が接続されている。この各リード線４１も上記した端子金具７１、９１に接続されたリード線４１と同様にして、同セパレータ１１１に形成された空孔、及びシール材１３１の空孔を通され、その後端部から引き出されている。なお、セパレータ１１１の先端面（下面）１１２の中央にはヒータ６１の後端寄り部位を内挿可能の空孔が形成されおり、その奥所の底にヒータ６１の後端面が当接して配置されている。 Although details of the separator 111 will be described later, in the present embodiment, both the separator 111 and the sealing material 131 are formed in a substantially columnar or cylindrical shape. Each of them has four holes penetrating toward the front and rear (upper and lower sides in the figure) at equal angular intervals around the axis G, and two of them facing each other serve as a terminal fitting insertion hole 113. The other two holes are holes for passing a pair of lead wires 41 for energizing the heater 61. That is, the heater 61 is provided with a heat generating portion 62 on one side (right side in FIG. 1) of the front end portion (lower end portion in FIG. 1), and a pair of energization connected to the heat generating portion 62 is provided on the side surface of the rear end portion. Terminal 64 (only one of which is shown in FIG. 1) 64, and each lead wire 41 is connected to the terminal 64. The lead wires 41 are also passed through the holes formed in the separator 111 and the holes of the sealing material 131 in the same manner as the lead wires 41 connected to the terminal fittings 71 and 91 described above. Has been pulled out. A hole is formed in the center of the front end surface (lower surface) 112 of the separator 111 so that a portion near the rear end of the heater 61 can be inserted, and the rear end surface of the heater 61 is in contact with the bottom of the back. Has been.

セパレータ１１１及びシール材１３１は、段付き円筒状をなす保護筒３１によってカバーされている。この保護筒３１は、上記もしたように金具本体１１の厚肉円筒部１７に先端側を外嵌し、同保護筒３１の先端面３１ａをねじ込み用多角形部１２の後端側フランジ面１３に当接した状態の下で、全周レーザー溶接されている。この保護筒３１は、本参考形態では先端側（図１の下側）の約半分が大径部３２で、後端側の約半分がテーパ部３４を介して小径部３３とされ、その小径部３３におけるシール材１３１の外側３７をかしめてそれを固定している。また、本参考形態では、セパレータ１１１はその外周面１２１であって軸線Ｇ方向の中間位置に、固定用のフランジ１２２を突出状に備えている。一方、保護筒３１は、軸線方向の先後位置でこのフランジ１２２を挟むようにして形成されている。ただし、本参考形態では保護筒３１の内側であってフランジ１２２の先端（図示下端）向き面には、上端部が内側に折り返し状に曲げられた円筒部材１４１が介在されており、また、フランジ１２２の後端（図示上端）向き面を規制するように、保護筒３１の小径部３３の外周面に凹部３６が設けられている。そして、この円筒部材１４１の図示上端部にてフランジ１２２の先端向き面を後方（図示上方）に押圧するとともに、保護筒３１の小径部３３の外周面を絞り込むようにかしめることで、円筒部材１４１を径方向に圧縮してセパレータ１１１を保持している。図１中の１０２は、キャップ状に形成された撥水性のある通気部材であり、金属パイプに被せた状態で、シール材１３１中に貫通状に配置され、素子２１の内側に大気を導入するようにされている。 The separator 111 and the sealing material 131 are covered with a protective cylinder 31 having a stepped cylindrical shape. As described above, the protective cylinder 31 is fitted to the thick cylindrical portion 17 of the metal fitting body 11 at the front end side, and the front end surface 31a of the protective cylinder 31 is screwed into the rear end side flange surface 13 of the polygonal portion 12 for screwing. The laser is welded all around under the condition of being in contact with the surface. In this reference embodiment, about half of the front end side (lower side in FIG. 1) is a large diameter portion 32 and about half of the rear end side is a small diameter portion 33 through a taper portion 34 in this reference embodiment . The outer side 37 of the sealing material 131 in the portion 33 is caulked to fix it. In the present embodiment, the separator 111 is provided with a fixing flange 122 in a protruding shape at an intermediate position in the axis G direction on the outer peripheral surface 121 thereof. On the other hand, the protective cylinder 31 is formed so as to sandwich the flange 122 at the front and rear positions in the axial direction. However, in this reference embodiment, a cylindrical member 141 whose upper end is bent inward is interposed on the inner surface of the protective cylinder 31 and facing the tip (lower end in the figure) of the flange 122, and the flange 122 A recess 36 is provided on the outer peripheral surface of the small-diameter portion 33 of the protective cylinder 31 so as to restrict the rear end (upper end in the figure) direction of 122. Then, the cylindrical member 141 is pressed by the upper end portion of the cylindrical member 141 toward the front end (illustrated upward) of the flange 122 and is caulked so as to narrow the outer peripheral surface of the small-diameter portion 33 of the protective cylinder 31. 141 is compressed in the radial direction to hold the separator 111. Reference numeral 102 in FIG. 1 denotes a water-repellent ventilation member formed in a cap shape, which is arranged in a penetrating manner in the sealing material 131 in a state of being covered with a metal pipe, and introduces air into the element 21. Has been.

さて次にこのような構成をなしている本参考形態の酸素センサ１のうち、本発明の要旨をなすべきところである端子金具（内面用端子金具７１、外面用端子金具９１）及びセパレータ１１１の詳細について、それぞれ図面に基づいて詳細に説明する。まず、各端子金具７１，９１について説明するが、これらは上記もしたように、すでに一応の説明をしたところであるが、さらに詳細に説明する（とくに図１、図２、図３参照）。なお、本参考形態では、これらはいずれも所定の形状に打ち抜かれた金属薄板（耐食耐熱超合金板）を曲げ加工するなどして形成されたものである。 Next, among the oxygen sensor 1 of the present embodiment having the above-described configuration, details of the terminal fitting (the inner surface terminal fitting 71 and the outer surface terminal fitting 91) and the separator 111 which should form the gist of the present invention. Will be described in detail with reference to the drawings. First, the respective terminal fittings 71 and 91 will be described. These have already been described once as described above, but will be described in more detail (especially, refer to FIGS. 1, 2 and 3). In the present embodiment , these are all formed by bending a thin metal plate (corrosion resistant heat resistant superalloy plate) punched into a predetermined shape.

内面用端子金具７１は、先端に検出素子２１の後端部の中空部内に配置され、その内周面の電極に押付けられて電気的に接続される円筒状の嵌合部７３を備えている。ただし、その一側は母線に沿って切れた切れ目Ｍを有しており、したがって、軸線Ｇに直角な平面（横断面）で切断したときは、上記もしたように、概ねＣ字形を呈している。なお、嵌合部７３の自由状態における外径は素子２１の内径より大き目に形成されており、中空部内に圧入されて嵌合された際には、自身のバネ性によって素子２１の内面の電極に押付けられるように形成されている。そして、図２に示したように、嵌合部７３の後端（図示上端）であって軸線Ｇを挟んだ開口Ｍの反対側には、中継線部７４が外向きに傾斜する屈曲部７４ａを介して若干外側に傾斜するようにして上に延びており、中継線部７４の上端にはリード線４１の芯線端部をカシメにより把持して接続するためのツメ付の接続端部（コネクタ部）７５を備えている。また、中継線部７４におけるその長手方向の中間部位には、他部位より相対的に幅が広い板部位７６を備えており、その幅方向の中間には、その板部位７６の一方の主面７６ａ側であり嵌合部７３の外側に、自由状態で先端側に端部７７ａを有して斜めに突出するようにＵ形又は舌片状に形成された突出片部７７を打抜き加工により切起こす形で形成している。   The inner surface terminal fitting 71 has a cylindrical fitting portion 73 that is disposed in the hollow portion at the rear end portion of the detection element 21 at the front end and is electrically connected by being pressed against the electrode on the inner peripheral surface thereof. . However, one side thereof has a cut line M cut along the generatrix line. Therefore, when cut along a plane (cross section) perpendicular to the axis G, it has a substantially C-shape as described above. Yes. The outer diameter of the fitting portion 73 in the free state is formed larger than the inner diameter of the element 21. When the fitting portion 73 is press-fitted into the hollow portion and fitted, the electrode on the inner surface of the element 21 is caused by its own spring property. It is formed so as to be pressed against. Then, as shown in FIG. 2, on the opposite side of the opening M, which is the rear end (the upper end in the figure) of the fitting portion 73 and sandwiches the axis G, the relay wire portion 74 is bent outwardly inclined 74 a. A connecting end (connector) with a claw for holding the core wire end of the lead wire 41 by caulking and connecting to the upper end of the relay wire portion 74. Part) 75. Moreover, the intermediate part of the longitudinal direction in the relay line part 74 is provided with the board | substrate part 76 whose width | variety is relatively wider than the other part, and one main surface of the board | plate part 76 is in the middle of the width direction. The projecting piece portion 77 formed in a U shape or a tongue shape so as to project obliquely with the end portion 77a on the distal end side in a free state on the outside of the fitting portion 73 on the 76a side is cut by punching. It is formed by waking up.

詳細は後述するが、この内面用端子金具７１の嵌合部７３がセパレータ１１１の先端面１１２の中心に概ね同心状に配置されて、中継線部７４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３を通されて後端側に引出されたときに、突出片部７７が自身のバネ性によってその端子金具挿通用空孔１１３の内壁面に押し付けられるように設定されている。一方、嵌合部７３の後端（図示上縁）には、外向きに突出する複数の歯７８が設けられており、中継線部７４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３を通されて後端側に引出されたときに、セパレータ１１１の先端面１１２にその歯７８が当接して係止するように設定されている。   Although the details will be described later, the fitting portion 73 of the inner surface terminal fitting 71 is disposed substantially concentrically at the center of the front end surface 112 of the separator 111, and the relay wire portion 74 is the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111. The protruding piece 77 is set so as to be pressed against the inner wall surface of the terminal fitting insertion hole 113 by its own spring property when it is passed through and pulled out to the rear end side. On the other hand, a plurality of teeth 78 projecting outward are provided at the rear end (upper edge in the drawing) of the fitting portion 73, and the relay wire portion 74 is passed through the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111. Thus, when pulled out to the rear end side, the teeth 78 are set so as to abut against and engage with the front end surface 112 of the separator 111.

なお、本参考形態の内面用端子金具７１においては、図２に示したように、嵌合部７３の下端部には、嵌合部７３を素子２１の中空部内に押し込むときのガイドをさせるため、先端側が素子２１の内径より小さくされて先細りテーパ状をなす先細り部８４を備えている。そして、この先細り部８４の下に、内挿したヒータ６１の側面（図１左側）部分を素子２１の中空部の内壁面２２の一側（図１右側）に押し付けるためのヒータ押し付け部（押圧部）８８を、切れ目状の開口Ｍを挟んで両側に一体的に備えている。 In the inner surface terminal fitting 71 of the present embodiment , as shown in FIG. 2, the lower end portion of the fitting portion 73 serves as a guide when the fitting portion 73 is pushed into the hollow portion of the element 21. The tip end portion is provided with a tapered portion 84 that is smaller than the inner diameter of the element 21 and has a tapered shape. A heater pressing portion (pressing portion) for pressing the side surface (left side in FIG. 1) of the heater 61 inserted into one side (right side in FIG. 1) of the hollow portion of the element 21 below the tapered portion 84. Part) 88 is provided integrally on both sides of the slit-shaped opening M.

さて次に、外面用端子金具９１について図３等に基づいて詳細に説明するが、この外面用端子金具９１は、上記もしたように、先端に検出素子２１の後端部の外周面の電極に押付けられて電気的に接続される円筒状の嵌合部９３を備えている。ただし、その一側は母線に沿って切れた切れ目Ｍを有している。したがって、軸線Ｇに直角な平面（横断面）で切断したときは、上記もしたように、概ねＣ字形を呈している。なお、嵌合部９３の自由状態における外径は素子２１の外径より小さ目に形成されており、素子２１の後端部に圧入により外嵌めされた際には、自身のバネ性によって電極に押付けられるように設定されている。また、嵌合部９３の先端（図示下端）には、外広がり状に突出する複数の歯９８が設けられており、素子２１の後端部に圧入する際のガイドをなすようにされている。   Next, the outer surface terminal fitting 91 will be described in detail with reference to FIG. 3 and the like. As described above, the outer surface terminal fitting 91 has an electrode on the outer peripheral surface of the rear end portion of the detection element 21 as described above. And a cylindrical fitting portion 93 that is pressed and electrically connected. However, the one side has the cut | interruption M cut | disconnected along the bus-line. Therefore, when cut along a plane (cross section) perpendicular to the axis G, as described above, it is generally C-shaped. In addition, the outer diameter in the free state of the fitting part 93 is formed smaller than the outer diameter of the element 21, and when fitted into the rear end part of the element 21 by press-fitting, the outer part of the fitting part 93 is attached to the electrode by its own spring property It is set to be pressed. Further, a plurality of teeth 98 protruding outward are provided at the front end (lower end in the figure) of the fitting portion 93 so as to serve as a guide when press-fitting into the rear end portion of the element 21. .

そして、図３に示したように、嵌合部９３の後端（図示上端）であって軸線Ｇを挟んだ開口Ｍの反対側には、中継線部９４が内向きに傾斜する屈曲部９４ａを介して若干外側に傾斜するようにして上に延びており、中継線部９４の上端にはリード線４１の芯線をカシメ把持して接続するためのツメ付の接続端部（コネクタ部）９５を備えている。また、中継線部９４における嵌合部９３と接続端部（コネクタ部）９５との間には、それより幅が広い板部位９６を備えており、その幅方向の中間には、その板部位９６の一方の主面９６ａ側に、自由状態で先端側に端部９７ａを有して斜めに突出するようにＵ形又は舌片状に形成された突出片部９７を打抜き加工により切起こす形で形成している。なお、両端子金具７１、９１は、嵌合部７３，９３を含めてそれより先端側の形状寸法は上記したように異なるものの、これ以外の中継線部７４，９４等の形状寸法は屈局部７４ａ，９４ａを除いて基本的に同一に設定されている。   Then, as shown in FIG. 3, on the opposite side of the rear end (the upper end in the drawing) of the fitting portion 93 and the opening M sandwiching the axis G, a bent portion 94 a in which the relay wire portion 94 is inclined inward. A connecting end portion (connector portion) 95 with claws for caulking and connecting the core wire of the lead wire 41 to the upper end of the relay wire portion 94. It has. Further, a plate portion 96 having a wider width is provided between the fitting portion 93 and the connection end portion (connector portion) 95 in the relay line portion 94, and the plate portion is provided in the middle in the width direction. A projecting piece 97 formed in a U shape or a tongue shape so as to project obliquely on one main surface 96a side of 96 with an end portion 97a on the distal end side in a free state by punching. It is formed with. In addition, although both terminal metal fittings 71 and 91 include the fitting parts 73 and 93 and the shape dimensions on the tip side thereof are different as described above, the shape dimensions of the other relay wire parts 74 and 94 and the like are local parts. Basically the same except for 74a and 94a.

この外面用端子金具９１の嵌合部９３がセパレータ１１１の先端面１１２の中心に概ね同心状に配置されて、中継線部９４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３を通されて後端側に引出されたときに、突出片部９７が自身のバネ性によってその端子金具挿通用空孔１１３の内壁面に押し付けられるように設定されている。そして、中継線部９４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３を通されて後端側に引出されたときに、セパレータ１１１の先端面１１２に嵌合部９３の後端（図示上端）が当接するように設定されている。   The fitting portion 93 of the outer surface terminal fitting 91 is disposed substantially concentrically at the center of the front end surface 112 of the separator 111, and the relay wire portion 94 is passed through the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111 and the rear end. When pulled out to the side, the protruding piece 97 is set to be pressed against the inner wall surface of the terminal fitting insertion hole 113 by its own spring property. When the relay wire portion 94 passes through the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111 and is drawn out to the rear end side, the rear end (upper end in the drawing) of the fitting portion 93 is formed on the front end surface 112 of the separator 111. It is set to abut.

次に、本参考形態のセパレータ１１１の詳細について、図４−Ａ〜Ｄに基づいて詳細に説明するが、これは前記もしたように円柱状を呈しており、その先後（図示上下）の中間部の外周面１２１に、周方向にフランジ１２２が突出状に形成されている。そして、軸線Ｇの回りに等角度間隔で、先後に向けて貫通する４つの空孔１１３，１２３を備えている。そのうちの対向する２つは、素子２１の電極に接続される端子金具７１，９１用の空孔１１３とされ、他の対向する２つがヒータ通電用の一対のリード線４１の挿通用の空孔１２３とされ、それぞれ軸線Ｇを挟んで対称に配置されている。このような空孔のうち、端子金具挿通用空孔１１３は、図９に示すように、それぞれ横断面において、外周の接線方向に沿って長い矩形孔１１４をベースにして、その長辺の中央において、軸線Ｇ側を向く内向きと、その反対側を向く外向きとにそれぞれ凹状をなす溝１１５，１１６が軸線Ｇに沿って形成されている。 Next, details of the separator 111 according to the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 4A to 4D, which have a columnar shape as described above, and are intermediate (above and below in the drawing). A flange 122 is formed in a protruding shape in the circumferential direction on the outer peripheral surface 121 of the part. In addition, four holes 113 and 123 that pass through the axis G toward the front and rear at equal angular intervals are provided. Two of them are the holes 113 for the terminal fittings 71 and 91 connected to the electrodes of the element 21, and the other two opposite holes are holes for inserting the pair of lead wires 41 for energizing the heater. 123 are arranged symmetrically with the axis G interposed therebetween. Among these holes, as shown in FIG. 9, the hole 113 for inserting the terminal metal fitting has a long rectangular hole 114 as a base along the tangential direction of the outer periphery in the cross section, and the center of the long side thereof. , Grooves 115 and 116 are formed along the axis G, each having a concave shape inwardly facing the axis G and outward facing the opposite side.

この矩形孔１１４は横断面においてその長辺の長さＬ１が、前記した端子金具７１，９１の板部位７６，９６の幅Ｗ１より若干大き目とされている。そして、その矩形孔１１４の長辺の中央において外向き形成された凹状をなす溝（外溝とも言う）１１６の幅Ｌ２は、端子金具７１，９１の突出片部７７，９７の幅Ｗ２より若干大き目とされており、次記するように各突出片部７７，９７の端部（先端）７７ａ，９７ａ寄り部位がその内壁面である溝底１１７に押付けられるように構成されている。一方、矩形孔１１４の長辺の中央において内向き形成された凹状をなす溝１１５は、横断面において、軸線Ｇに向かって幅狭状に形成されているが、矩形孔１１４の長辺に沿う部分での溝幅Ｌ３は、板部位７６，９６の幅Ｗ１より小さくされている。こうして、矩形孔１１４の内壁面である溝１１５の両側には、前記した溝底１１７に対向して平面からなる棚状の支持部１１８が形成されている。なお、端子金具挿通用空孔１１３は、このような一定の横断面形状で、セパレータ１１１の先後に貫通している。そして、この棚状の支持部１１８から、外向きに形成された凹状をなす溝１１６の溝底１１７までの横断面における寸法Ｈ１、すなわち、矩形孔１１４の短辺と外向きに形成された凹状をなす溝１１６の深さをあわせた寸法Ｈ１は、端子金具７１，９１の板部位７６，９６における突出片部７７，９７の自由状態における突出量Ｔ１，Ｔ２（図６参照）より小さくなるように設定されている。   The rectangular hole 114 has a long side length L1 in a cross section that is slightly larger than the width W1 of the plate portions 76 and 96 of the terminal fittings 71 and 91 described above. A width L2 of a concave groove (also referred to as an outer groove) 116 formed outward at the center of the long side of the rectangular hole 114 is slightly larger than a width W2 of the protruding pieces 77 and 97 of the terminal fittings 71 and 91. As described below, the protrusions 77 and 97 are configured such that the portions close to the ends (tips) 77a and 97a are pressed against the groove bottom 117 which is the inner wall surface thereof. On the other hand, the concave groove 115 formed inwardly in the center of the long side of the rectangular hole 114 is formed in a narrow shape toward the axis G in the cross section, but along the long side of the rectangular hole 114. The groove width L3 at the portion is smaller than the width W1 of the plate portions 76 and 96. Thus, on both sides of the groove 115, which is the inner wall surface of the rectangular hole 114, a shelf-like support portion 118 made of a flat surface is formed facing the groove bottom 117 described above. The terminal metal fitting insertion hole 113 has such a constant cross-sectional shape and penetrates the front of the separator 111. Then, the dimension H1 in the cross section from the shelf-like support portion 118 to the groove bottom 117 of the groove 116 formed outward, that is, the concave shape formed outward from the short side of the rectangular hole 114. The combined dimension H1 of the depth of the groove 116 is smaller than the protruding amounts T1 and T2 (see FIG. 6) of the protruding pieces 77 and 97 in the plate portions 76 and 96 of the terminal fittings 71 and 91 in the free state. Is set to

しかして、横断面がこのように形成された各端子金具挿通用空孔１１３に対して、各端子金具７１，９１を、その接続端部７５，９５側から各突出片部７７，９７が外溝１１６内を通るようにし、かつ中継線部７４，９４における板部位７６，９６が矩形孔１１４を通るようにしてセパレータ１１１の先端面１１２側から入れ込み、接続端部７５，９５に接続した各リード線４１をセパレータ１１１の後端側から引っ張ることで、突出片部７７，９７の先端寄り部位がそれ自身のバネ（板バネ）性により外溝１１６の溝底１１７に押付けられる。と同時に、板部位７６，９６の両側の反対面７６ｂ，９６ｂが、支持部１１８に押付けられるようにして位置決めされるように設定されている。ただし、支持部１１８に押付けられる反対面７６ｂ，９６ｂは、本参考形態では板部位７６，９６の先後にわたる一部であり、突出片部７７，９７の先端寄り部位に対応する部分とされている。なお、本参考形態では外溝１１６の溝底１１７から立ち上がる側壁１１９が板部位７６，９６の幅方向に動くのを規制している。 Thus, the terminal fittings 71 and 91 are respectively connected to the terminal fitting insertion holes 113 having the cross sections formed in this way from the connection end portions 75 and 95 side of the protruding pieces 77 and 97. The plate portions 76 and 96 in the relay wire portions 74 and 94 are inserted from the front end surface 112 side of the separator 111 so as to pass through the groove 116 and connected to the connection end portions 75 and 95. By pulling the lead wire 41 from the rear end side of the separator 111, the portion near the tip of the protruding piece portions 77 and 97 is pressed against the groove bottom 117 of the outer groove 116 by its own spring (plate spring) property. At the same time, the opposite surfaces 76b and 96b on both sides of the plate portions 76 and 96 are set to be positioned so as to be pressed against the support portion 118. However, in the present embodiment, the opposite surfaces 76b and 96b pressed against the support portion 118 are a part of the front and rear of the plate portions 76 and 96, and are portions corresponding to the front end portions of the projecting piece portions 77 and 97. . In this reference embodiment, the side wall 119 rising from the groove bottom 117 of the outer groove 116 is restricted from moving in the width direction of the plate portions 76 and 96.

図４に戻り、本参考形態の酸素センサ１はヒータ付きのものであるため、セパレータ１１１にはヒータ用のリード線４１を挿通するための空孔１２３も形成されているが、このものは、横断面が円形を成すように形成されている。ただし、後端寄り部位は、その内径が小さくされている。また、本参考形態では上記もしたように、セパレータ１１１の先端面（下面）１１２の中央にはヒータ６１の後端寄り部位が内挿可能の空孔１２５が形成されており、同空孔１２５が前記した４つの空孔１１３，１２３の軸線Ｇ寄りの周面に切り込んで連なっており、セパレータ１１１を先端側（図１下側）から見たときはヒータ用の空孔１２５を中心として十字状を呈する空間をなしている（図４−Ｄ参照）。これは、中央のヒータ用の空孔１２５と、周囲の他の各空孔１１３，１２３との間に壁を設けると、その壁の肉厚が薄くなって構造が複雑化するためと、内面端子金具７１を空孔１１３に通した際に、嵌合部７３に連なる屈曲部７４ａが干渉しないようにするためである。したがって、こうした問題がなければ、軸線Ｇ側を向く溝１１５はなくともよい。 Returning to FIG. 4, since the oxygen sensor 1 of the present embodiment is equipped with a heater, the separator 111 is also formed with a hole 123 for inserting the lead wire 41 for the heater. The cross section is formed in a circular shape. However, the inner diameter of the rear end portion is reduced. Further, as described above, in the present embodiment, a hole 125 is formed in the center of the front end surface (lower surface) 112 of the separator 111 so that the portion near the rear end of the heater 61 can be inserted. Are cut and connected to the peripheral surface of the four holes 113 and 123 near the axis G, and when the separator 111 is viewed from the front end side (the lower side in FIG. 1), a cross is formed with the heater hole 125 as the center. A space having a shape is formed (see FIG. 4-D). This is because if a wall is provided between the central heater hole 125 and each of the other peripheral holes 113 and 123, the wall thickness becomes thin and the structure becomes complicated. This is to prevent the bent portion 74 a connected to the fitting portion 73 from interfering when the terminal fitting 71 is passed through the hole 113. Therefore, if there is no such problem, the groove 115 facing the axis G side may be omitted.

しかして、本参考形態の酸素センサ１の組み立てにおいては、図５の左側に示した、金具本体１１に固体した素子２１を含む素子側半組立て品２０１とは別に、図５の右側に示した端子金具側半組立体３０１を組立てておく。この端子金具側半組立体３０１の組立ては、図６に示したように、各リード線４１をシール材１３１を通してセパレータ１１１の後端側からその各空孔を通し、そのうちの２本のリード線の先端を各端子金具７１，９１の接続端部７５，９５に接続するとともに、他の２本のリード線の先端をヒータ６１の後端の各端子６４に接続する。なお、この接続に当っては予めセパレータ１１１に保護筒３１を被せておく。そして、各端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３がセパレータ１１１の先端面１１２の設定位置（本参考形態では中心）に保持されるようにして、接続端部７５，９５及び中継線部７４，９４がセパレータ１１１の端子金具挿通用空孔１１３に入り込むようにし、各リード線４１を後端側に引出す（図７参照）。ただし、この引出しに当っては、端子金具７１，９１は、その板部位７６，９６が矩形孔１１４を通り、突出片部７７，９７が外溝１１６を通るようにするとともに、ヒータ６１の後端がセパレータ１１１の先端面１１２の中心の空孔１２５に入り込むようにする。このようにして、各リード線４１を後端側に引出した後、保護筒３１をセパレータ１１１に被せてシール材１３１を保護筒３１の後端部内に押込むことで、図５の右側に示した端子金具側半組立体３０１が組立てられる。なお、保護筒３１を被せる前に、セパレータ１１１のフランジ１２２の先端向き面に当接するように、円筒部材１４１をセパレータ１１１の外周にその先端側から嵌め込んでおく。 Thus, in the assembly of the oxygen sensor 1 of the present embodiment, the oxygen sensor 1 shown on the right side of FIG. 5 is separated from the element side subassembly 201 including the element 21 solidified on the metal fitting body 11 shown on the left side of FIG. The terminal metal part side subassembly 301 is assembled. As shown in FIG. 6, the terminal metal fitting side subassembly 301 is assembled by passing each lead wire 41 through the sealing material 131 and the respective holes from the rear end side of the separator 111, and two lead wires of them. Are connected to the connecting end portions 75 and 95 of the terminal fittings 71 and 91, and the other two lead wires are connected to the terminals 64 at the rear end of the heater 61. In this connection, the protective cylinder 31 is put on the separator 111 in advance. Then, the connection end portions 75 and 95 and the relay line portion are arranged so that the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are held at the set position (center in the present embodiment ) of the front end surface 112 of the separator 111. 74 and 94 are inserted into the terminal fitting insertion hole 113 of the separator 111, and the lead wires 41 are pulled out to the rear end side (see FIG. 7). However, the terminal fittings 71 and 91 are arranged so that the plate portions 76 and 96 pass through the rectangular holes 114 and the protruding pieces 77 and 97 pass through the outer groove 116 and the heater 61 The end is made to enter the hole 125 at the center of the front end surface 112 of the separator 111. In this way, after each lead wire 41 is pulled out to the rear end side, the protective cylinder 31 is put on the separator 111 and the sealing material 131 is pushed into the rear end portion of the protective cylinder 31, as shown on the right side of FIG. 5. The terminal fitting side subassembly 301 is assembled. Before covering the protective cylinder 31, the cylindrical member 141 is fitted into the outer periphery of the separator 111 from the front end side so as to come into contact with the surface facing the front end of the flange 122 of the separator 111.

この組み立てにおいて端子金具７１，９１は、端子金具挿通用空孔１１３内において、突出片部７７，９７が自身のバネ（板バネ）性により外溝１１６の溝底１１７に押付けられる。一方、板部位７６，９６については、従来のようにその主面と外側面とのなすコーナーが略三角形の空孔内の傾斜面状をなす内壁面に当って支持されるものではなく、本参考形態では、板部位７６，９６の両側の側端部寄り部位の反対面７６ｂ，９６ｂが平面をなす棚状の支持部１１８に押付けられる。そして、嵌合部７３，９３は、ともにその後端をセパレータ１１１の先端面１１２に当接させ、その先端面１１２の所定位置（本参考形態では中心に同心状）に配置される（図８参照）。 In this assembly, the terminal fittings 71, 91 are pressed against the groove bottom 117 of the outer groove 116 by the spring (plate spring) property of the protruding pieces 77, 97 in the terminal fitting insertion hole 113. On the other hand, the plate portions 76 and 96, not forming a corner with traditional way the main surface and the outer surface is supported hitting the inner wall surface forming the inclined surface shape in the pores of the substantially triangular, the In the reference form, opposite surfaces 76b and 96b of the side portions near the side ends of the plate portions 76 and 96 are pressed against the shelf-like support portion 118 having a flat surface. The fitting portions 73 and 93 both have their rear ends in contact with the front end surface 112 of the separator 111, and are arranged at predetermined positions (in the present embodiment, concentric with the center) (see FIG. 8). ).

このような組み立てにおいて本参考形態では、端子金具７１，９１は、端子金具挿通用空孔１１３内において、突出片部７７，９７が外溝１１６の溝底１１７に押付けられると同時に、突出片部７７，９７の両側の板部位７６，９６は、その反対面７６ｂ，９６ｂを両側の平面をなす棚状の支持部１１８に押付けられて支持された形で引き込まれる。このため、端子金具７１，９１は、その引き込み過程も含め、横断面において中継線部７４，９４を軸として回転することもないので、嵌合部７３，９３をセパレータ１１１の先端面１１２の所望とする位置に簡易に、しかも安定して配置することができる（図４参照）。なお、上記もしたように、端子金具７１の先端側には先細り部８４が、そして端子金具９１の先端側には複数の外広がり状の歯９８が、それぞれ設けられており、素子２１の後端部に圧入する際のガイドをなすようにされているため、基本的に若干の誤差は許容されている。また、その位置決め後においてはその位置に狂いがでることもない。すなわち、本参考形態においては、センサの組立て過程において各端子金具挿通用空孔１１３の内壁面である支持部１１８に、板部位７６，９６におけるコーナーでなく、その板部位の反対面７６ｂ，９６ｂを押付ける構造を有しているため、同空孔内における板部位７６，９６の支持が、従来の支持構造に比較して安定しており、したがって、セパレータ１１１の先端において、端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３の位置の安定を図ることができる。しかも、本参考形態では、突出片部７７，９７が押付けられるのが、各端子金具挿通用空孔１１３内における外溝１１６の溝底１１７であり、突出片部７７，９７がその溝底１１７から立ち上がる側壁１１９にて幅方向に動くのを規制されているため、より安定性の高い支持が図られる。 In such an assembly, in the present embodiment, the terminal fittings 71 and 91 are arranged so that the protruding piece portions 77 and 97 are pressed against the groove bottom 117 of the outer groove 116 in the terminal fitting insertion hole 113. The plate portions 76 and 96 on both sides of 77 and 97 are pulled in such a manner that their opposite surfaces 76b and 96b are pressed and supported by shelf-like support portions 118 that form flat surfaces on both sides. For this reason, since the terminal fittings 71 and 91 do not rotate about the relay wire portions 74 and 94 in the cross section including the drawing-in process, the fitting portions 73 and 93 are desired on the front end surface 112 of the separator 111. Can be easily and stably disposed at the position (see FIG. 4). As described above, a tapered portion 84 is provided on the distal end side of the terminal fitting 71, and a plurality of outwardly extending teeth 98 are provided on the distal end side of the terminal fitting 91, respectively. Since a guide for press-fitting into the end portion is formed, a slight error is basically allowed. In addition, the position does not go out of position after the positioning. That is, in this reference embodiment, in the assembly process of the sensor, the support portion 118 that is the inner wall surface of each terminal fitting insertion hole 113 is not a corner of the plate portions 76 and 96 but the opposite surfaces 76b and 96b of the plate portions. Therefore, the support of the plate portions 76 and 96 in the hole is more stable than that of the conventional support structure. The positions of the 91 fitting portions 73 and 93 can be stabilized. Moreover, in the present embodiment, the protruding pieces 77 and 97 are pressed against the groove bottom 117 of the outer groove 116 in each terminal fitting insertion hole 113, and the protruding pieces 77 and 97 are the groove bottom 117. Since the movement in the width direction is restricted by the side wall 119 rising from the side, support with higher stability can be achieved.

かくして得られた端子金具側半組立体３０１と、金具本体１１内に固定された検出素子２１を含む検出素子側半組立体２０１とを、両者の軸線Ｇが一致するように位置決めし、検出素子２１の後端部に端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３を嵌合する（図５参照）。こうすることで、センサとして組立てられるが、本参考形態においては、その端子金具側半組立体３０１における端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３がセパレータ１１１の先端面１１２において位置ずれを生じない。このため、その組み立てにおいては、検出素子２１の後端部に端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３が円滑に嵌合される。したがって、センサの組み立てにおいて、端子金具７１，９１の嵌合部７３，９３の先端が素子２１の後端に当るなどして潰れたり、或いは、素子２１の後端にカケ、割れが発生したり、さらにはこれらに起因する接合不良を起こすことを有効に防止することができる。 The terminal fitting side subassembly 301 thus obtained and the detection element side subassembly 201 including the detection element 21 fixed in the fitting main body 11 are positioned so that their axes G coincide with each other. The fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are fitted to the rear end portion of 21 (see FIG. 5). As a result, the sensor is assembled as a sensor. However, in the present embodiment, the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 in the terminal fitting-side subassembly 301 are displaced from each other on the front end surface 112 of the separator 111. Absent. For this reason, in the assembly, the fitting parts 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 are smoothly fitted to the rear end part of the detection element 21. Accordingly, in assembling the sensor, the tips of the fitting portions 73 and 93 of the terminal fittings 71 and 91 may be crushed by hitting the rear end of the element 21, or cracks or cracks may be generated at the rear end of the element 21. Furthermore, it is possible to effectively prevent the occurrence of bonding failure due to these.

なお、嵌合部７３，９３を素子２１の後端に嵌合した後は、保護筒３１の先端側外周を本体の１７に溶接し、保護筒３１のうちの小径部３３における円筒部材１４１に対応する部位及びシール材１３１の外周面の適所を絞り込むように加締めることで、図１に示した酸素センサ１として組み立てられる。   After the fitting portions 73 and 93 are fitted to the rear end of the element 21, the outer periphery on the front end side of the protective cylinder 31 is welded to the body 17, and the cylindrical member 141 in the small diameter portion 33 of the protective cylinder 31 is welded. The oxygen sensor 1 shown in FIG. 1 is assembled by crimping so as to narrow down corresponding portions and appropriate positions on the outer peripheral surface of the sealing material 131.

前記参考形態の酸素センサでは、支持部１１８を棚状の平面としたが、この支持部は平面でなくともよい。突出片部７７，９７の両側に位置する板部位７６，９６における反対面７６ｂ，９６ｂを支持可能であればよいためである。図１０は、その一例であり本発明を具体化した実施形態を示したものであり、同図に示した端子金具挿通用空孔１１３のように、その横断面において、突出片部７７，９７の両側に位置する板部位７６，９６における反対面７６ｂ，９６ｂを支持可能に、凸部１１８ｂが両側に形成されているものとしてもよい。このようにしても、従来のように板部位７６，９６の両側の端のコーナーとは異なり、その反対面に接触して支持することになるためである。すなわち、本発明では、セパレータにおける端子金具挿通用空孔の突出片部が押付けられる内壁面に対向する内壁面に、その突出片部の両側に位置する板部位における反対面に接触して支持可能の支持部が形成されており、この支持部に、突出片部の両側に位置する板部位における反対面を押付けてなる範囲で、変更して具体化することができる。 In the oxygen sensor of the reference embodiment , the support portion 118 is a shelf-shaped flat surface, but the support portion may not be a flat surface. This is because it is only necessary to be able to support the opposite surfaces 76b and 96b of the plate portions 76 and 96 located on both sides of the protruding pieces 77 and 97. FIG. 10 shows an example in which the present invention is embodied as an example of this, and like the terminal metal fitting insertion hole 113 shown in FIG. The convex portions 118b may be formed on both sides so that the opposite surfaces 76b and 96b of the plate portions 76 and 96 located on both sides of the plate can be supported. Even if it does in this way, it is because unlike the corners of the both ends of the plate | board parts 76 and 96 conventionally, it will contact and support the opposite surface. That is, in the present invention, the inner wall surface of the separator facing the inner wall surface against which the protruding piece of the terminal fitting insertion hole is pressed can be supported by contacting the opposite surface of the plate portion located on both sides of the protruding piece. The support portion is formed, and the support portion can be modified and embodied as long as the opposite surfaces of the plate portions located on both sides of the protruding piece portion are pressed against the support portion.

また、上記形態において端子金具挿通用空孔１１３は、セパレータ１１１を先端側から見たときはヒータ用の空孔１２５側に切り込む形として、軸線Ｇ側を向く溝１１５を有するものとしたが、上記もしたように、センサがヒーターを備えず、或いは、内面端子金具７１を空孔１１３内に通すのに支障もなければ、そのような溝１１５はなくともよい。したがって、そのような場合には、端子金具挿通用空孔１１３の横断面は、外溝１１６がある場合には、凸字形状のものとすることができるし、外溝１１６を設けない場合には、端に方形としてもよい。   Further, in the above embodiment, the terminal fitting insertion hole 113 has a groove 115 facing the axis G side as a shape that cuts into the heater hole 125 side when the separator 111 is viewed from the tip side. As described above, the groove 115 may not be provided if the sensor does not include a heater or there is no problem in passing the inner terminal fitting 71 into the hole 113. Therefore, in such a case, the cross-section of the terminal fitting insertion hole 113 can be a convex shape when the outer groove 116 is provided, or when the outer groove 116 is not provided. May be square at the ends.

本発明のガスセンサは、上記した実施の形態のものに限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、適宜にその構造、構成を設計変更できる。上記においては、ヒータつきのセンサで具体化したが、本発明はその有無に関係なく具体化できる。また、上記においては、酸素センサにおいて具体化したが、その他のガスセンサにおいても同様に具体化できる。   The gas sensor of the present invention is not limited to the above-described embodiment. As long as the gist of the present invention is not deviated, the structure and configuration can be appropriately changed in design. In the above description, the sensor with a heater is embodied, but the present invention can be embodied regardless of the presence or absence thereof. In the above description, the oxygen sensor is embodied. However, other gas sensors can be embodied in the same manner.

１ ガスセンサ
１１ 金具本体
２１ 検出素子
２５ 検出素子の後端
７１，９１ 端子金具
７３，９３ 嵌合部
７４，９４ 中継線部
７６，９６ 中継線部の板部位
７６ａ，９６ａ 板部位の一方の主面
７６ｂ，９６ｂ 板部位の反対側面（板部位の反対側の主面）
７７，９７ 突出片部
１１１ セパレータ
１１３ 端子金具挿通用空孔
１１７ 溝底（一方の内壁面）
１１８ 支持部（他方の内壁面）
１１９ 側壁
Ｇ 軸線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Gas sensor 11 Metal fitting body 21 Detection element 25 Rear end 71 of detection element, 91 Terminal metal fitting 73, 93 Fitting part 74, 94 Relay wire part 76, 96 Plate part 76a of a relay line part, 96a One main surface of a board part 76b, 96b The opposite side of the plate part (the main surface on the opposite side of the plate part)
77, 97 Protruding piece 111 Separator 113 Terminal fitting insertion hole 117 Groove bottom (one inner wall surface)
118 Supporting part (the other inner wall surface)
119 Side wall G axis

Claims (3)

筒状をなす金具本体の内側に、先端が閉じた中空軸状をなす検出素子が固定され、この固定された検出素子の内周面及び外周面に形成された各電極に、それぞれ端子金具が電気的に接続されてなるガスセンサであって、
前記各端子金具は、自身の先端側に電極接続用の嵌合部を備えると共に、該各嵌合部の後方には中継線部を備えており、該各中継線部は前記検出素子の後方に配置された絶縁材からなるセパレータ内に形成された各端子金具挿通用空孔内を通され、かつ、前記各嵌合部は該セパレータの先端側に配置されると共に、前記検出素子の後端部の内側及び外側にそれぞれ嵌合されて前記各電極に電気的に接続されており、
前記各端子金具における前記各中継線部には先後に延びる板部位を備えていると共に、その各板部位の幅方向の中間には、該板部位の主面側から突出するように形成された突出片部を備えており、
前記各嵌合部を前記セパレータの先端側に配置させて、前記各中継線部が該セパレータの前記各端子金具挿通用空孔内に通されている際に、
前記突出片部が自身のバネ性で該端子金具挿通用空孔の一方の内壁面に押し付けられることで、該突出片部の幅方向両側に位置する板部位を、前記一方の内壁面に対向する他方の内壁面に押付けてなるガスセンサにおいて、
前記セパレータにおける該各端子金具挿通用空孔の前記他方の内壁面に、前記突出片部の両側に位置する板部位における該主面と反対側の反対面に接触して支持可能な支持部が形成されてなることを特徴とするガスセンサ。 A hollow shaft-shaped detection element whose tip is closed is fixed inside the cylindrical metal fitting body, and a terminal metal fitting is attached to each electrode formed on the inner and outer peripheral surfaces of the fixed detection element. A gas sensor electrically connected,
Each of the terminal fittings includes a fitting portion for connecting an electrode on the tip side of the terminal fitting, and has a relay wire portion behind the fitting portion, and the relay wire portion is located behind the detection element. And passing through each terminal fitting insertion hole formed in a separator made of an insulating material disposed in the separator, and each fitting portion is disposed on the front end side of the separator, and after the detection element. It is respectively fitted to the inside and outside of the end portion and electrically connected to each electrode,
Each relay wire portion in each terminal fitting has a plate portion extending forward and backward, and is formed in the middle of the width direction of each plate portion so as to protrude from the main surface side of the plate portion. It has a protruding piece,
When each of the fitting portions is arranged on the tip end side of the separator, and each relay line portion is passed through each terminal fitting insertion hole of the separator,
The protruding piece portion is pressed against one inner wall surface of the terminal metal fitting insertion hole by its own spring property, so that plate portions located on both sides in the width direction of the protruding piece portion are opposed to the one inner wall surface. In the gas sensor that is pressed against the other inner wall surface,
On the other inner wall surface of each terminal fitting insertion hole in the separator, there is a support portion that can be supported by contacting an opposite surface opposite to the main surface in a plate portion located on both sides of the protruding piece portion. A gas sensor characterized by being formed. 前記支持部が平面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のガスセンサ。   The gas sensor according to claim 1, wherein the support portion is formed in a flat surface. 前記一方の内壁面に、前記突出片部が前記板部位の幅方向に動くのを規制する側壁を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスセンサ。   3. The gas sensor according to claim 1, wherein the one inner wall surface includes a side wall that restricts the protruding piece from moving in the width direction of the plate portion. 4.
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