[0001] 本发明涉及气体传感器。

[0002] 以往，已知有对汽车的尾气等被测定气体中的氧、NOx等特定气体的浓度进行检测的气体传感器。例如，下述的专利文献1中公开一种气体传感器，该气体传感器具备：筒状体，其对传感器元件进行收纳；弹性体，其将所述筒状体的开口部封闭；导线，其插入于所述弹性体；以及端子金属件，其将所述传感器元件和所述导线电连接。专利文献1公开的气体传感器中，插入有导线的弹性体由筒状体铆接固定，从而将筒状体密闭。

[0003] 现有技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本实全平02－146365号公报

[0050] 以下，基于附图，对本发明的一方面所涉及的实施方式(以下也记载为“本实施方式”)进行说明。不过，以下说明的本实施方式在所有点均只不过是本发明的示例。当然，可以不脱离本发明的范围地进行各种改良、变形。亦即，在实施本发明时，可以适当采用与实施方式相应的具体构成。

[0051] 本发明的发明人发现如下问题：如果反复对气体传感器施加振动，则被固定于气体传感器(特别是气体传感器所具备的筒状体)的内部且将传感器元件和导线电连接的端子金属件有可能发生金属疲劳而破损。本发明的发明人对该问题进行探讨，确定了以下事态。

[0052] 即，气体传感器通常具有与外部部件(例如安装有气体传感器的排气管)接触的部位(部件)。例如，本发明的一方面所涉及的气体传感器(特别是气体传感器所具备的筒状体)具有突出部，该突出部与外部部件接触而防止被测定气体从由该外部部件规定的空间漏出。振动经由这样的与外部部件接触的部位(例如突出部)而从该外部部件向气体传感器传递，亦即，气体传感器被施加振动。此时，沿传感器元件的轴向(长度方向)延伸的气体传感器的表面部件(外侧的部件)的摇晃相位和气体传感器的内部部件(气体传感器的内部收纳的部件)的摇晃相位并不一定一致。例如，(1)筒状体等表面部件的摇晃相位和(2)沿轴向延伸的传感器元件及与传感器元件电连接且在陶瓷壳体的内部被固定了位置的端子金属件等内部部件的摇晃相位并不一定一致。并且，本发明的发明人发现：筒状体等的摇晃相位和传感器元件(及端子金属件)的摇晃相位不一致的情况下，负荷施加于端子金属件，导致端子金属件破损的可能性升高。

[0053] 本发明的发明人进一步探讨发现：为了减轻“由施加于气体传感器的振动所引起的端子金属件的金属疲劳”，使第二距离Db相对于第一距离Da而变大是有效的。此处，第一距离Da为从起始端至气体传感器与外部部件接触的部位(例如突出部)为止的轴向上的距离。起始端为在筒状体的后端侧形成的缩径部的最前端侧的端部，缩径部通过对弹性体的内部收纳有导线的部分自周围进行铆接而将弹性体固定于筒状体。另外，第二距离Db为从起始端至将端子金属件固定于陶瓷壳体的位置固定部为止的轴向上的距离。

[0054] 本发明的发明人发现：第一距离Da越长，筒状体等气体传感器的表面部件的摇晃变大，因为该摇晃的影响，位于起始端与位置固定部之间的端子金属件的负担也变大，端子金属件破损的可能性升高。另外，本发明的发明人发现：第二距离Db越短，端子金属件的摇晃角度变大，端子金属件发生金属疲劳而破损的可能性也升高。因此，本发明的发明人认为通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值(即，Db/Da)变大能够减轻“由施加于气体传感器的振动所引起的端子金属件的金属疲劳”，并通过试验求出“Db/Da”的优选范围。具体而言，本发明的发明人对“Db/Da”彼此不同的多个气体传感器进行了端子金属件的耐久性能比较试验。其结果，本发明的发明人确认到：“Db/Da”为0.24以上的情况下，亦即，满足“0.24≤Db/Da”的情况下，能够减轻“由施加于气体传感器的振动所引起的端子金属件的金属疲劳”。

[0055] 另外，本发明的发明人确认到：第一距离Da优选为51.6mm以上，另外，第二距离Db优选为20.0mm以下。因此，第一距离Da除第二距离Db得到的值(Db/Da)优选为“0.39”以下。如果第一距离Da除第二距离Db得到的值变大，则端子金属件的位置固定部靠近于传感器元件的前端侧。亦即，如果第一距离Da除第二距离Db得到的值变大，则端子金属件靠近于位于气体传感器的前端侧的热源，将传感器元件和导线电连接的端子金属件有可能发生金属劣化等而产生接触不良。因此，为了充分确保所述热源至端子金属件的间隔，使第一距离Da除第二距离Db得到的值变小，具体地为“0.39”以下。通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.39以下，能够避免“端子金属件暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态。亦即，优选为“Db/Da≤0.39”，通过“Db/Da≤0.39”，能够避免“端子金属件暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态。

[0056] 应予说明，在以下说明中，将“Db/Da”应当满足的“0.24≤Db/Da≤0.39”这一条件还称为“条件1”。

[0057] 因此，本发明的一方面所涉及的气体传感器中，第一距离Da和第二距离Db满足上述的条件1，亦即，第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上且0.39以下。因此，本发明的一方面所涉及的气体传感器能够避免“端子金属件暴露于高温而产生接触不良”，并且，减轻由施加于气体传感器的振动所引起的端子金属件的金属疲劳，抑制端子金属件破损的可能性。以下，首先，使用图1，作为本发明的一方面所涉及的气体传感器，对气体传感器1进行说明。

[0058] [构成例]

[0059] ＜气体传感器的整体概要＞

[0060] 图1是概要地示出本实施方式的气体传感器1的构成的一例的剖视简图。即，图1示意性地示出气体传感器1的与长度方向上的轴(轴线、图中的沿左右方向的线)平行且与轴接触的截面的构成。气体传感器1为本发明的“气体传感器”的一例，其是能够对汽车的尾气等被测定气体中的氧、NOx等特定气体的浓度(特定气体浓度)进行检测的气体传感器。如图1所例示的那样，气体传感器1构成为具有轴且沿长度方向(轴向)延伸，作为长度方向上的各端部，具有前端及后端。长度方向上的一个端部为前端，另一个端部为后端。图1的例子中，气体传感器1配置成：气体传感器1的前端朝向左方，气体传感器1的后端朝向右方。即，图1的左右方向相当于长度方向(轴向)。本实施方式中，气体传感器1具备：传感器元件10、筒状体20、端子金属件30、导线40、弹性体50、陶瓷壳体60、以及保护罩70。气体传感器1中，传感器元件10通过筒状体20和保护罩70而被包围，筒状体20和保护罩70整体构成将传感器元件10收纳于内部的收纳部件(外壳)。传感器元件10与筒状体20及保护罩70同轴地配置，该传感器元件10的中心轴的延伸方向与气体传感器1的轴向一致。

[0061] (传感器元件)

[0062] 传感器元件10为本发明的“传感器元件”的一例，其构成为沿轴向(图1中的左右方向)延伸。图1中例示的传感器元件10为细长的平板状的(长条板状的)元件。传感器元件10在前端侧具有未图示的检测部，且在后端侧具有未图示的元件电极。图1中例示的传感器元件10的前端侧由外侧多孔质层覆盖，该外侧多孔质层发挥出作为抑制例如被测定气体中的水分等附着而导致传感器元件10的元件主体产生裂纹的保护层的作用。

[0063] 气体传感器1中，传感器元件10配置成：前端侧朝向气体传感器1的前端。例如，传感器元件10的一个方案中，导入至传感器元件10内部的被测定气体在传感器元件10的内部被还原或分解而产生氧离子。具备这样的传感器元件10的气体传感器1中，在传感器元件10的内部流通的氧离子的量与被测定气体中的监测对象气体、即特定气体的浓度呈正比例，基于此，求出该特定气体的浓度。

[0064] 图1所示的例子中，传感器元件10的前端侧被保护罩70包围，后端侧突出到外筒22内，两者之间的大致中央部分借助环绕装配部件80而以将两个端部间气密性地封闭的方式固定于主体金属件21的内部。

[0065] (环绕装配部件)

[0066] 图1所示的例子中，环绕装配部件80包括：第一陶瓷支承件81、压粉体82、以及第二陶瓷支承件83。第一陶瓷支承件81和第二陶瓷支承件83为陶瓷制的绝缘子。更详细而言，在第一陶瓷支承件81和第二陶瓷支承件83的轴中心位置设置有与传感器元件10的截面形状相对应的形状的贯通孔(省略图示)，在该贯通孔穿插有传感器元件10，由此，第一陶瓷支承件81和第二陶瓷支承件83环绕装配于传感器元件10。应予说明，第一陶瓷支承件81在附图左侧卡止于主体金属件21的锥面。

[0067] 另一方面，压粉体82是将滑石粉等陶瓷粉末成型得到的。压粉体82与第一陶瓷支承件81和第二陶瓷支承件83同样地在贯通孔穿插有传感器元件10，由此环绕装配于传感器元件10的2个成型体(未图示)以环绕装配于传感器元件10周围的状态配置于主体金属件21的内部之后，进一步被压缩而成为一体。更详细而言，形成压粉体82的陶瓷粒子由第一陶瓷支承件81、第二陶瓷支承件83以及主体金属件21包围，且紧密地填充于主体金属件21的内部的供传感器元件10贯穿的空间。通过压粉体82的压缩填充，实现了传感器元件10的前端侧与后端侧之间的气密封闭。

[0068] 图1中示出了由第一陶瓷支承件81、压粉体82、第二陶瓷支承件83构成环绕装配部件80的例子。不过，气体传感器1中，由第一陶瓷支承件81、压粉体82、第二陶瓷支承件83构成环绕装配部件80不是必须的。图1中例示的气体传感器1具备环绕装配部件80，该环绕装配部件80在主体金属件21的内部将传感器元件10固定，且将传感器元件10的前端侧与后端侧之间气密封闭。

[0069] (筒状体)

[0070] 筒状体20为本发明的“筒状体”的一例。筒状体20为例如金属制的筒状(例如圆筒状)的部件，其形成有开口端。在筒状体20的内部配置有传感器元件10、端子金属件30及陶瓷壳体60。图1所示的例子中，筒状体20包括：筒状的主体金属件21、筒状的外筒22、以及固定螺栓23，它们均为金属制的部件。

[0071] 主体金属件21为金属制的筒状(例如圆筒状)的部件。在主体金属件21的内部收纳有传感器元件10和环绕装配于该传感器元件10的固定用的环绕装配部件80。亦即，主体金属件21进一步环绕装配于在传感器元件10的周围环绕装配的环绕装配部件80的周围。图1中例示的主体金属件21构成为沿轴向(长度方向)将传感器元件10包围，特别构成为将传感器元件10的除前端侧及后端侧各自的一部分以外的范围包围。

[0072] 主体金属件21在其前端侧具有突出部222，该突出部222与安装有气体传感器1的外部部件(例如汽车的排气管)接触而防止被测定气体从由该外部部件规定的空间漏出。图1所示的例子中，在主体金属件21的前端侧形成有向主体金属件21的径向外侧突出的突出部222。突出部222为本发明的“突出部”的一例。例如，通过固定螺栓23的螺栓部旋合于在排气管设置的传感器固定用部件的螺母(螺母部)，使得气体传感器1固定于该排气管，此时，突出部222与该传感器固定用部件接触而防止尾气从该排气管内漏出。

[0073] 外筒22为金属制的筒状(例如圆筒状)的部件，图1中例示的外筒22将传感器元件10的后端及陶瓷壳体60(端子金属件30)的周围覆盖。

[0074] 外筒22的前端侧的端部(开口端)焊接固定于主体金属件21的后端侧的外周端部。另外，在外筒22的后端侧的开口端以将该开口端封闭的方式配置有弹性体50。在外筒22的后端侧形成有对用于将后端侧的开口端封闭的弹性体50的一部分自周围进行铆接的缩径部221。缩径部221为本发明的“缩径部”的一例。在缩径部221，外筒22的整个周向自外侧被铆接为缩径状，由此使弹性体50产生朝向径向外侧的反作用力，从而外筒22被封闭。

[0075] 另外，导线40自由弹性体50封闭的外筒22的后端侧的开口端，从弹性体50的内部形成的贯通孔(未图示)通过而被引出到外部。外部气体(大气)从导线40的被膜与金属线(导体)之间(换言之，被膜的内侧)通过而被导入到外筒22的内部空间，外筒22的内部空间成为基准气体(大气)气氛。传感器元件10的后端配置于由基准气体充满的外筒22的内部空间内。

[0076] 固定螺栓23为在将气体传感器1固定于测定位置(安装位置)时使用的环状的部件，与主体金属件21同轴地固定。固定螺栓23具备：被进行了螺纹切削的螺栓部、以及将该螺栓部旋合时被保持的保持部。固定螺栓23的螺栓部与在气体传感器1的安装位置设置的螺母旋合。例如，通过固定螺栓23的螺栓部旋合于在汽车的排气管设置的螺母(螺母部)，使得气体传感器1以保护罩70侧在排气管内露出的方式固定于该排气管。

[0077] 如之前所说明的那样，图1中例示的筒状体20包括：主体金属件21、外筒22以及固定螺栓23，整体构成为筒状(例如圆筒状)的部件，特别构成为沿轴向延伸的筒状的部件。即，图1中例示的筒状体20为沿轴向延伸的圆筒状的部件，且包括：筒状的主体金属件21；筒状的外筒22，其焊接固定于主体金属件21的后端侧的外周端部；以及固定螺栓23，其配置于主体金属件21的前端侧的外周。例如，筒状体20和气体传感器1(传感器元件10)同轴，筒状体20配置成：作为轴向(长度方向)上的各端部，具有前端及后端，筒状体20的前端朝向气体传感器1的前端。并且，在筒状体20的内部收纳有传感器元件10、环绕装配于该传感器元件
10的固定用的环绕装配部件80、端子金属件30、以及陶瓷壳体60，后端侧的开口端通过弹性体50而被封闭。在筒状体20(外筒22)的后端侧形成有用于将封闭筒状体20的开口端的弹性体50固定的缩径部221，缩径部221对弹性体50的一部分自周围进行铆接。另外，筒状体20在其前端侧具有突出部222，该突出部222与安装有气体传感器1的外部部件接触而防止被测定气体从由该外部部件规定的空间漏出。

[0078] 图1所示的例子中，在筒状体20(外筒22)的后端侧形成有2个用于将弹性体50固定的缩径部221，具体而言，形成有缩径部221(1)及缩径部221(2)。缩径部221(1)及缩径部221(2)分别对弹性体50的一部分自周围进行铆接，特别是，对弹性体50的内部收纳有导线40的部分自周围进行铆接。应予说明，在以下说明中，不需要将缩径部221(1)及缩径部221(2)分别区别开的情况下，有时仅记载为“缩径部221”。另外，将多个缩径部221分别区别开的情况下，在部件编号“221”之后标注“(1)”、“(2)”、“(3)”、···、“(n)”、“(n+1)”，分别进行区别。“n”为“1”以上的整数。

[0079] 在筒状体20形成的缩径部221对“弹性体50的内部收纳有导线40的部分(内部收纳有导线40的沿轴向延伸的部分)”自周围进行铆接。通过缩径部221对“弹性体50的内部收纳有导线40的沿轴向延伸的部分”的周围进行铆接，使得气体传感器1中导线40的位置被固定。下文中，对详细内容进行说明，导线40压接并保持于端子金属件30的导线保持部32，亦即，压接固定于导线保持部32。并且，导线40通过缩径部221而被固定了位置。因此，气体传感器1中，缩径部221将导线40及对导线40进行压接固定的端子金属件30(导线保持部32)各自的位置固定。

[0080] 图1所示的例子中，缩径部221对“弹性体50的内部收纳有导线40及端子金属件30的导线保持部32的沿轴向延伸的部分”自周围进行铆接。具体而言，缩径部221(1)对“弹性体50的内部收纳有导线保持部32和压接固定于该导线保持部32的导线40(特别是导线40的前端侧)的部分”自周围进行铆接。另外，缩径部221(2)对“弹性体50的内部收纳有导线40的部分”自周围进行铆接。因此，图1中例示的气体传感器1中，导线40及导线保持部32分别通过缩径部221而被固定了位置。

[0081] 应予说明，气体传感器1中，筒状体20包括主体金属件21、外筒22以及固定螺栓23不是必须的。筒状体20可以不包括固定螺栓23，主体金属件21和外筒22可以为一体形成的部件。气体传感器1中，筒状体20只要为传感器元件10、端子金属件30及陶瓷壳体60配置于内部且形成有开口端的筒状的部件即可。

[0082] 另外，气体传感器1中，为了将弹性体50固定而在筒状体20形成的缩径部221为2个不是必须的。此外，在气体传感器1中，缩径部221对“弹性体50的内部收纳有导线40及端子金属件30的导线保持部32的沿轴向延伸的部分”自周围进行铆接也不是必须的。气体传感器1中，缩径部221对“弹性体50的内部收纳有导线40的部分(内部收纳有导线40的沿轴向延伸的部分)”自周围进行铆接即可。缩径部221将导线40的位置固定，由此将对导线40进行压接固定的端子金属件30(导线保持部32)的位置固定。

[0083] (端子金属件)

[0084] 端子金属件30为本发明的“端子金属件”的一例。端子金属件30为沿轴向延伸的金属制的部件(触点部件)。气体传感器1中，传感器元件10(特别是其元件电极)和导线40借助端子金属件30而电连接。如图1所例示的那样，端子金属件30在前端侧具有与传感器元件10的元件电极电连接的元件接触部31，另外，在后端侧具有将导线40压接并保持的导线保持部32。此外，端子金属件30具备位置固定部33，该位置固定部33通过卡止于陶瓷壳体60而将端子金属件30相对于陶瓷壳体60的位置固定。图1例示的位置固定部33为卡止于陶瓷壳体60的钩形状(L字状)的部件。位置固定部33可以包括沿与轴向交叉的方向(例如与轴向正交的方向、气体传感器1的径向)延伸的板状部件，此外，该板状部件的前端侧可以沿轴向弯曲。气体传感器1中，通过位置固定部33卡止于陶瓷壳体60，使得端子金属件30相对于陶瓷壳体60而被固定。

[0085] 气体传感器1中，通过位置固定部33而使得端子金属件30相对于陶瓷壳体60被固定的状态下，元件接触部31与传感器元件10的元件电极接触，另外，导线保持部32将导线40压接并保持。可以使预先将导线40压接并保持于导线保持部32的端子金属件30的前端侧穿插于陶瓷壳体60，从而将端子金属件30的元件接触部31和传感器元件10的元件电极电连接。并且，位置固定部33通过卡止于陶瓷壳体60而将端子金属件30相对于陶瓷壳体60进行固定。

[0086] 端子金属件30中，元件接触部31与导线保持部32之间的部分可以呈板簧状。图1所示的例子中，端子金属件30的导线保持部32收纳于弹性体50的内部，例如收纳于在弹性体50的内部形成的贯通孔。并且，缩径部221对“弹性体50的内部收纳有导线40及端子金属件
30的导线保持部32的沿轴向延伸的部分”自周围进行铆接。另外，端子金属件30的元件接触部31收纳于陶瓷壳体60，亦即，元件接触部31和传感器元件10的元件电极在陶瓷壳体60内电连接。

[0087] (陶瓷壳体)

[0088] 陶瓷壳体60为本发明的“陶瓷壳体”的一例。陶瓷壳体60是：收纳有传感器元件10的后端侧(具体地为在传感器元件10的后端侧设置的元件电极)和端子金属件30的前端侧(具体地为元件接触部31)的陶瓷制的部件。亦即，图1中例示的气体传感器1中，传感器元件10(特别是元件电极)和端子金属件30(特别是元件接触部31)在陶瓷壳体60内电连接。

[0089] 例如，在收纳有端子金属件30的前端侧(元件接触部31)的陶瓷壳体60插入有设置了元件电极的传感器元件10的后端侧。该插入状态下，在传感器元件10的后端侧设置的元件电极和端子金属件30的前端侧(元件接触部31)彼此接触。也可以通过在设置有元件电极的传感器元件10的后端侧与陶瓷壳体60之间夹持固定有端子金属件30的前端侧(元件接触部31)，使得传感器元件10的元件电极和端子金属件30电连接。

[0090] 陶瓷壳体60被固定了在筒状体20内的位置(例如轴向上的位置)，特别是被抑制了向前端侧的移动。陶瓷壳体60例如通过未图示的陶瓷壳体固定部件而被固定了在筒状体20内的轴向上的位置，特别是被抑制了向前端侧的移动。该陶瓷壳体固定部件可以由例如在筒状体20的内部将陶瓷壳体60向径向内侧按压的弹簧部件、以及通过压住弹簧部件而使其发挥出弹簧力的铆接环构成。

[0091] (导线)

[0092] 导线40为本发明的“导线”的一例。导线40借助端子金属件30而与传感器元件10的元件电极电连接，自筒状体20的开口端向外延伸。具体而言，导线40在其前端侧与端子金属件30的后端侧(即，导线保持部32)电连接，另外，导线40的后端侧自筒状体20的开口端向外延伸。导线40的前端侧压接固定于端子金属件30的导线保持部32。并且，如上所述，导线40与筒状体20(外筒22)的间隙通过弹性体50而被封闭。

[0093] 导线40插入于弹性体50，例如穿插于在弹性体50的内部设置的贯通孔(未图示)。导线40的前端侧的端部压接固定于端子金属件30的后端侧(具体地为导线保持部32)，另外，导线40的后端侧的端部与外部的装置(控制器)、电源等连接。据此，传感器元件10(特别是传感器元件10的元件电极)和外部的装置、电源等通过端子金属件30及导线40而电连接。
应予说明，图1中示出了端子金属件30和导线40分别为2个的例子，不过，这只不过是为了简化图示。实际上，气体传感器1具备上述的电连接所需要的数量的端子金属件30及导线40。

[0094] 气体传感器1中，例如，外部气体及筒状体20内的气体从导线40的被膜与金属线(导体)之间(换言之，被膜的内侧)通过，由此，外部气体被导入到筒状体20内，另外，筒状体20内的气体排出到外部。

[0095] (弹性体)

[0096] 弹性体50为本发明的“弹性体”的一例。弹性体50为具有弹性的部件，例如由橡胶制成。弹性体50配置成将筒状体20的开口端(图1所示的例子中，后端侧的开口端)封闭，且供导线40插入。具体而言，在弹性体50的内部形成有沿轴向延伸的贯通孔，例如形成有多个沿轴向延伸的贯通孔。在弹性体50的内部形成的贯通孔收纳(插入)有导线40，例如在弹性体50的内部形成的多个贯通孔分别收纳(插入)有多个导线40的各导线。图1所示的例子中，在弹性体50的内部形成的多个贯通孔分别收纳(插入)有多个导线40的各导线和分别将各导线40压接固定的多个导线保持部32。

[0097] 弹性体50的材料为例如氟橡胶。氟橡胶在耐受性、强度等各个方面具有优异的特性，特别是，耐热性及耐油性优异。因此，气体传感器1发挥出如下效果：通过利用由氟橡胶形成的弹性体50，例如即便高温环境下也能够确保弹性体50的密封性而维持、提高气体浓度的检测精度。不过，对气体传感器1而言，将弹性体50的材料设为氟橡胶不是必须的，气体传感器1可以将具有弹性的原材料适当用于弹性体50的材料。

[0098] (保护罩)

[0099] 保护罩70为传感器元件10中的对使用时与被测定气体直接接触的部分、即前端侧的规定范围予以保护的大致圆筒状的外装部件。图1中例示的保护罩70构成为：沿轴向(长度方向)，将筒状体20(主体金属件21)的前端侧的至少一部分的周围包围，并以超过传感器元件10的前端的方式延伸。例如，保护罩70构成为：绕着轴将传感器元件10及筒状体20的前端侧的一部分包围。保护罩70中，作为轴向的各端部，具有前端及后端，保护罩70的前端配置成比传感器元件10的前端靠气体传感器1的前端侧。

[0100] 在保护罩70设置有气体可通过的多个贯通孔(未图示)。通过该贯通孔而流入到保护罩70内的被测定气体为传感器元件10的直接监测对象。应予说明，在保护罩70设置的贯通孔的种类、配置个数、配置位置、形状等可以考虑朝向保护罩70内部的被测定气体的流入方式而适当确定。

[0101] 图1所示的例子中，保护罩70具有：将传感器元件10的前端覆盖的有底筒状的内侧罩71、以及将内侧罩71覆盖的有底筒状的外侧罩72。内侧罩71构成为：具备第一部件71B及第二部件71A，且将传感器元件10及筒状体20(主体金属件21)的前端侧的至少一部分的周围覆盖。第一部件71B构成为：自筒状体20的前端部的外壁沿轴向延伸，在超过了筒状体20的前端的附近，在与轴向垂直的方向上直径变小，之后，沿轴向进一步延伸。第二部件71A构成为：将第一部件71B的前端侧的一部分的周围覆盖。外侧罩72构成为：将内侧罩71的周围覆盖。

[0102] 作为由内侧罩71包围的空间，形成有传感器元件室，传感器元件10的前端配置于该传感器元件室内。在内侧罩71的第一部件71B、第二部件71A以及外侧罩72适当设置有开口，据此，传感器元件室与保护罩70的外侧的空间连接。不过，保护罩70的构成及形状可以不限定于这样的例子。保护罩70的构成及形状可以与实施方式相应地适当确定。

[0103] 保护罩70的材料可以使用例如不锈钢(例如SUS)等金属材料。保护罩70可以通过将金属材料适当成型来制造。应予说明，该保护罩70可以从气体传感器1的构成中省略。

[0104] 如之前所说明的那样，气体传感器1中，端子金属件30将传感器元件10和导线40电连接。即，端子金属件30在传感器元件10的轴向(长度方向)上的前端侧与传感器元件10的元件电极电连接，并且，在后端侧将导线40压接并保持，由此将传感器元件10和导线40电连接。另外，端子金属件30具备位置固定部33。位置固定部33通过卡止于在例如气体传感器1(筒状体20)的内部被固定了位置的陶瓷壳体60而将端子金属件30相对于陶瓷壳体60的位置(特别是轴向上的位置)固定。并且，在筒状体20形成有对弹性体50的“内部收纳有导线40的部分”自周围进行铆接的缩径部221。通过缩径部221，使得弹性体50相对于筒状体20而被固定，并且，导线40也相对于筒状体20而被固定。

[0105] 如上所述，气体传感器1中，端子金属件30将导线40压接并保持，亦即，端子金属件30相对于导线40而被固定。另外，通过在筒状体20形成的缩径部221对“弹性体50的内部收纳有导线40的部分”的周围进行铆接，导线40相对于筒状体20而被固定。因此，气体传感器1中，筒状体20的缩径部221除了对弹性体50进行固定，还对插入于弹性体50的导线40和将导线40压接并保持的端子金属件30进行固定。另外，如上所述，气体传感器1中，端子金属件30通过位置固定部33而固定于陶瓷壳体60。

[0106] 这样的气体传感器1被施加有振动的情况下，筒状体20等的摇晃相位和在筒状体20的内部配置的传感器元件10及端子金属件30等的摇晃相位有可能不一致。本发明的发明人发现：筒状体20等的摇晃相位和在筒状体20的内部配置的传感器元件10及端子金属件30等的摇晃相位不一致的情况下，负荷施加于端子金属件30，导致端子金属件30破损的可能性升高。因此，气体传感器1中，通过调整各部件的尺寸等，来减轻由施加于气体传感器1的振动所引起的端子金属件30的金属疲劳。以下，对气体传感器1中各部件的尺寸等应当满足的条件的详细情况进行说明。

[0107] (关于各部件的尺寸等)

[0108] 图1中的“Da”表示从“轴向上筒状体20的缩径部221的最前端侧的端部”即起始端2211至筒状体20的突出部222为止的轴向上的距离、即第一距离Da。图1所示的例子中，第一距离Da为从起始端2211至突出部222的与安装有气体传感器1的外部部件接触的面(突出部
222的前端侧的端面)为止的轴向上的距离。

[0109] 如上所述，在图1中例示的筒状体20形成有多个缩径部221，具体而言，形成有缩径部221(1)及缩径部221(2)。在筒状体20形成有多个缩径部221的情况下，起始端2211设为在筒状体20形成的多个缩径部221中的轴向上最前端侧的缩径部221的“最前端侧的端部”。图1所示的例子中，起始端2211为多个缩径部221中的轴向上最前端侧的缩径部221即缩径部
221(1)的“最前端侧的端部”。因此，图1中，“Da”表示从缩径部221(1)的起始端2211至筒状体20的突出部222为止的轴向上的距离、即第一距离Da。特别是，图1所示的例子中，第一距离Da为缩径部221(1)的起始端2211至起始端2211的前端侧的端面(前端面)为止的轴向上的距离。

[0110] 气体传感器1中，第一距离Da为例如51.6mm以上。如上所述，第一距离Da为轴向上的从缩径部221的最前端侧的端部即起始端2211至突出部222为止的距离。因此，如果想要使第一距离Da变短，则使气体传感器1整体的轴向上的长度变短。并且，如果使气体传感器1整体的轴向上的长度变短，则难以充分确保从气体传感器1的前端、特别是位于气体传感器1的前端侧的热源至弹性体50为止的间隔。亦即，如果想要使第一距离Da变短，则难以充分确保热源至弹性体50的间隔，弹性体50有可能暴露于高温而发生溶损。

[0111] 因此，气体传感器1中，通过使第一距离Da为例如51.6mm以上，可充分确保从位于气体传感器1的前端侧的热源至弹性体50为止的间隔。所以，气体传感器1发挥出如下效果：能够抑制弹性体50暴露于高温而发生溶损的可能性。

[0112] 图1中的“Db”表示从缩径部221的起始端2211至端子金属件30的位置固定部33为止的轴向上的距离、即第二距离Db。如上所述，在筒状体20形成有多个缩径部221的情况下，起始端2211设为在筒状体20形成的多个缩径部221中的最前端侧的缩径部221的“最前端侧的端部”。因此，图1中，“Db”表示从缩径部221(1)的起始端2211至端子金属件30的位置固定部33为止的轴向上的距离、即第二距离Db。

[0113] 气体传感器1中，第二距离Db为例如20.0mm以下。如上所述，第二距离Db为轴向上的从缩径部221的最前端侧的端部即起始端2211至端子金属件30的位置固定部33为止的距离。因此，如果想要使第二距离Db变长，则使陶瓷壳体60及端子金属件30接近于气体传感器1的前端、特别是位于气体传感器1的前端侧的热源。亦即，如果想要使第二距离Db变长，则使端子金属件30接近于热源，端子金属件30暴露于高温而容易劣化。

[0114] 因此，气体传感器1中，使第二距离Db为例如20.0mm以下。气体传感器1中，通过使第二距离Db为20.0mm以下，能够充分确保热源至陶瓷壳体60及端子金属件30的间隔。所以，气体传感器1发挥出如下效果：能够抑制端子金属件30暴露于高温而容易劣化。

[0115] 如上所述，第一距离Da优选为51.6mm以上，另外，第二距离Db优选为20.0mm以下。因此，第一距离Da除第二距离Db得到的值(Db/Da)优选为“20.0/51.6”以下，亦即，优选为“0.39”以下。如果第一距离Da除第二距离Db得到的值变大，则端子金属件30的位置固定部
33靠近于传感器元件10的前端侧，亦即，端子金属件30靠近于位于气体传感器1的前端侧的热源。因此，如果第一距离Da除第二距离Db得到的值变大，则将传感器元件10和导线40电连接的端子金属件30有可能暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良。因此，为了充分确保所述热源至端子金属件30的间隔，使第一距离Da除第二距离Db得到的值变小，具体地为“0.39”以下。通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.39以下，能够避免“端子金属件
30暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态。亦即，优选为“Db/Da≤0.39”，通过“Db/Da≤0.39”，能够避免“端子金属件30暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态。

[0116] 此外，本发明的发明人进行比较端子金属件30的耐久性能的试验(下文中对详细内容进行说明)，确认到以下的事态。即，本发明的发明人确认到：通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上，能够减轻“由施加于气体传感器1的振动所引起的端子金属件30的金属疲劳”。

[0117] 因此，气体传感器1中，通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上且0.39以下而发挥出以下效果。即，气体传感器1发挥出如下效果：能够避免“端子金属件30暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态，并且，抑制由振动所引起的端子金属件30破损的可能性。

[0118] ＜关于确保足够长度的第二距离Db的构成的考察＞

[0119] 如之前所说明的那样，本发明所涉及的气体传感器中，第一距离Da除第二距离Db得到的值、亦即、“Db/Da”为0.24以上且0.39以下。此处，使用图1进行说明的气体传感器1中，弹性体50的前端侧的端面(前端面)和陶瓷壳体60的后端侧的端面(后端面)接触。然而，本发明所涉及的气体传感器中，弹性体50的前端面和陶瓷壳体60的后端面接触不是必须的。本发明所涉及的气体传感器中，以满足条件1的方式调整第一距离Da及第二距离Db的尺寸(长度)即可，亦即，以满足条件1的方式调整各部件的尺寸即可。本发明所涉及的气体传感器中，可以在轴向(传感器元件10的长度方向)上陶瓷壳体60与弹性体50之间配置部件(例如后述的间隔件90)来确保足够长度的第二距离Db。本发明所涉及的气体传感器中，如果第一距离Da及第二距离Db满足条件1，则弹性体50的前端面和陶瓷壳体60的后端面可以不接触。以下，使用图2，对本发明的一方面所涉及的“第一距离Da及第二距离Db满足条件1且弹性体50的前端面和陶瓷壳体的后端面不接触的气体传感器”进行说明。

[0120] 图2是概要地示出变形例1的气体传感器1A的构成的一例的剖视简图。即，图2示意性地示出气体传感器1A的与长度方向上的轴(轴线、图中的沿左右方向的线)平行且与轴接触的截面的构成。气体传感器1A为本发明的“气体传感器”的一例，其是能够对汽车的尾气等被测定气体中的氧、NOx等特定气体的浓度(特定气体浓度)进行检测的气体传感器。气体传感器1A中，除了气体传感器1所具备的构成以外，还具备间隔件90，除此以外，与气体传感器1相同，因此，关于除间隔件90以外的构成，省略详细说明。

[0121] 图2的例子中，气体传感器1A配置成：气体传感器1A的前端朝向左方，气体传感器1A的后端朝向右方。即，图2的左右方向相当于长度方向(轴向)。气体传感器1A与气体传感器1同样地具备：传感器元件10、筒状体20、端子金属件30、导线40、弹性体50、陶瓷壳体60、以及保护罩70，气体传感器1A还具备间隔件90。

[0122] (间隔件)

[0123] 间隔件90为本发明的“间隔件”的一例。间隔件90在气体传感器1A(传感器元件10)的轴向上配置于陶瓷壳体60与弹性体50之间。亦即，间隔件90在筒状体20(外筒22)的内部夹入于(介于)陶瓷壳体60与弹性体50之间。例如，间隔件90通过陶瓷壳体60而被限制了轴向上的移动(特别是向前端侧的移动)。

[0124] 图2中例示的间隔件90中插入有导线40。具体而言，在间隔件90的内部收纳有导线40和端子金属件30(特别是将导线40压接并保持的导线保持部32)。例如，在间隔件90的内部形成有沿轴向延伸的贯通孔。间隔件90的内部与弹性体50的内部同样地，可以形成有多个沿轴向延伸的贯通孔。在间隔件90的内部形成的贯通孔收纳(插入)有导线40和端子金属件30的导线保持部32。例如，在间隔件90的内部形成的多个贯通孔分别收纳(插入)有多个导线40以及导线保持部32各自。图2中示出了在间隔件90的内部形成有2个贯通孔并在该2个贯通孔分别收纳有2个导线40的各导线和2个导线保持部32的各导线保持部的例子。并且，气体传感器1A中，导线保持部32和导线40在间隔件90内电连接。

[0125] 间隔件90由例如耐热性的材料构成。通过由耐热性的材料构成间隔件90，能够防止配置成轴向上比弹性体50靠前端侧的间隔件90因从位于气体传感器1A的前端侧的热源发出的热而发生熔损这样的事态的发生。例如，通过使间隔件90介于弹性体50与陶瓷壳体60之间，能够防止气体传感器1A使用时等的弹性体50过度升温。亦即，从抑制朝向弹性体50的传热的观点出发，优选间隔件90的热传导率较低。不过，虽然通过间隔件90而抑制了弹性体50的温度上升，但是，间隔件90成为高温，因此，需要间隔件90自身具有足够的耐热性。于是，通过由耐热性的材料构成间隔件90，能够抑制上述的从热源朝向弹性体50的传热，且能够防止间隔件90自身因从热源发出的热而发生熔损。

[0126] 应予说明，图2中示出了使间隔件90为1个部件的例子，不过，间隔件90可以由多个构成要素(构成部件)构成。例如，间隔件90可以具有：轴向上配置于前端侧的间隔件前端侧部分、以及配置于后端侧的间隔件后端侧部分。即，可以将间隔件90设为包括间隔件前端侧部分和间隔件后端侧部分的多级结构(例如2级构成)。

[0127] 利用间隔件90来抑制气体传感器1A使用时弹性体50升温的情况下，上述的间隔件前端侧部分及间隔件后端侧部分可以分别如下构成。即，作为轴向上配置于前端侧的间隔件前端侧部分的材质，从具备比间隔件后端侧部分优异的耐热性这一点考虑，选择熔点比树脂高的陶瓷。从耐热性及隔热性考虑，优选热传导率为32W/m·K以下的陶瓷，更优选氧化铝(热传导率：32W/m·K)或块滑石(热传导率：2W/m·K)。与此相对，作为与弹性体50接触的间隔件后端侧部分的材质，从具备低热传导性这一点考虑，比起陶瓷等，更优选树脂。用于间隔件后端侧部分的树脂优选为作为氟树脂的PTFE(聚四氟乙烯、熔点327℃)或PFA(全氟烷氧基烷烃、熔点310℃)。这些树脂除了具有低热传导性以外，还具备比橡胶制的弹性体50高的耐热性。例如，就PTFE而言，其热传导率为0.2W/m·K，连续最高使用温度(连续进行最高温度下的使用时的该最高温度)为260℃。

[0128] 图2中例示的气体传感器1A中，筒状体20(外筒22)将传感器元件10的后端、陶瓷壳体60(端子金属件30)、以及间隔件90的周围覆盖。即，图2所示的例子中，在筒状体20的内部收纳有传感器元件10、环绕装配于该传感器元件10的固定用的环绕装配部件80、陶瓷壳体60(端子金属件30)、以及间隔件90，将后端侧的开口端通过弹性体50而进行封闭。

[0129] 另外，气体传感器1A中，导线40穿插于例如在弹性体50及间隔件90连续设置的贯通孔(未图示)，前端侧的端部(非被膜部分)压接固定于端子金属件30的导线保持部32。应予说明，图2中示出了端子金属件30和导线40分别为2个的例子，不过，这只不过是为了简化图示。实际上，气体传感器1A具备上述的电连接所需要的数量的端子金属件30及导线40。

[0130] 图2中例示的端子金属件30的导线保持部32收纳于间隔件90内，亦即，图2中例示的气体传感器1A中，导线保持部32和导线40在间隔件90内电连接。另外，端子金属件30的元件接触部31收纳于陶瓷壳体60。

[0131] 另外，图2所示的例子中，在筒状体20的后端侧形成有1个对“弹性体50的内部收纳有导线40的部分(内部收纳有导线40的沿轴向延伸的部分)”自周围进行铆接的缩径部，具体而言，形成有缩径部221。缩径部221对“弹性体50的内部收纳有导线40的沿轴向延伸的部分”的周围进行铆接，由此将导线40及对导线40进行压接固定的端子金属件30(导线保持部32)各自的位置固定。即，气体传感器1A中，导线40及导线保持部32与气体传感器1同样地通过缩径部221而被固定了位置。

[0132] 如之前所说明的那样，图2中例示的气体传感器1A中，除了使用图1说明的气体传感器1所具备的构成以外，还具备间隔件90。即，气体传感器1A具备轴向上配置于陶瓷壳体60与弹性体50之间的间隔件90。气体传感器1A中，弹性体50配置成：在轴向上，比陶瓷壳体
60及间隔件90靠后端侧。因此，气体传感器1A发挥出如下效果：通过陶瓷壳体60及间隔件
90，能够更有效地抑制从位于气体传感器1A的前端侧的热源发出的热向弹性体50传递。应予说明，配置成在轴向上比弹性体50靠前端侧的间隔件90优选由耐热性的材料构成。通过由耐热性的材料构成间隔件90，能够防止配置成在轴向上比弹性体50靠前端侧的间隔件90因从上述热源发出的热而发生熔损这样的事态的发生。

[0133] 应予说明，除了具备间隔件90这一点以外，气体传感器1A具备与气体传感器1同样的构成。即，气体传感器1A与气体传感器1同样地为能够对被测定气体的特定气体浓度进行检测的气体传感器，具备：传感器元件10、端子金属件30、陶瓷壳体60、筒状体20、导线40以及弹性体50。并且，图2中例示的气体传感器1A中，在筒状体20的后端侧形成有1个对弹性体50的“内部收纳有导线40的沿轴向延伸的部分”自周围进行铆接的缩径部221。

[0134] 气体传感器1A中，第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上且0.39以下。第一距离Da为轴向上的从缩径部221的起始端2211至突出部222的距离。例如，第一距离Da为轴向上的从起始端2211至与安装有气体传感器1A的外部部件(例如排气管)接触的突出部222的面(图2所示的例子中，突出部222的前端侧的端面)为止的距离。起始端2211为轴向上缩径部221的最前端侧的端部。图2中例示的气体传感器1A中，在筒状体20的后端侧形成的缩径部221为1个，该1个缩径部221的轴向上最前端侧的端部为起始端2211。另外，第二距离Db为轴向上的从起始端2211至端子金属件30的位置固定部33为止的距离。

[0135] 气体传感器1A中，通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上且0.39以下，与气体传感器1同样地发挥出以下效果。即，气体传感器1A发挥出如下效果：能够避免“端子金属件30暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态，并且，抑制由振动所引起的端子金属件30破损的可能性。

[0136] 另外，气体传感器1A中，第一距离Da为例如51.6mm以上。气体传感器1A中，通过使第一距离Da为51.6mm以上，能够充分确保从位于气体传感器1A的前端侧的热源至弹性体50的间隔。因此，气体传感器1A发挥出如下效果：能够抑制弹性体50暴露于高温而发生溶损的可能性。

[0137] 气体传感器1A中，第二距离Db为例如20.0mm以下。气体传感器1A中，通过使第二距离Db为20.0mm以下，能够充分确保热源至陶瓷壳体60及端子金属件30的间隔。因此，气体传感器1A发挥出如下效果：能够抑制端子金属件30暴露于高温而容易劣化。

[0138] 如图2所例示的那样，气体传感器1A中，端子金属件30的导线保持部32可以配置于间隔件90的内部。气体传感器1A发挥出如下效果：通过将导线保持部32配置于间隔件90的内部，能够防止导线保持部32与弹性体50发生干涉、或者将弹性体50的贯通孔堵塞。

[0139] [特征]

[0140] 如上所述，本实施方式所涉及的气体传感器1、1A分别为能够对被测定气体的特定气体浓度进行检测的气体传感器。气体传感器1(1A)具备：传感器元件10、端子金属件30、陶瓷壳体60、筒状体20、导线40、以及弹性体50。

[0141] 传感器元件10沿轴向(长度方向)延伸，在前端侧具有检测部，且在后端侧具有元件电极。端子金属件30沿轴向延伸，在前端侧具有与传感器元件10的元件电极电连接的元件接触部31。另外，端子金属件30具备位置固定部33，该位置固定部33通过卡止于陶瓷壳体60而将端子金属件30相对于陶瓷壳体60的位置固定。陶瓷壳体60对传感器元件10的元件电极和端子金属件30的元件接触部31进行收纳。筒状体20为内部配置有传感器元件10、端子金属件30及陶瓷壳体60的筒状的部件，且形成有开口端。筒状体20在前端侧具有“与安装有气体传感器的外部部件接触而防止被测定气体从由该外部部件规定的空间(被测定空间)漏出”的突出部222。在筒状体20的后端侧形成有对弹性体50的“内部收纳有导线40的沿轴向延伸的部分”自周围进行铆接的缩径部221。特别是，在筒状体20的后端侧形成有1个或多个缩径部221，亦即，形成有1个以上的缩径部221。导线40的前端侧被压接固定于在端子金属件30的后端侧形成的导线保持部32，后端侧自筒状体20的开口端向外延伸。弹性体50配置成将筒状体20的开口端封闭，在弹性体50插入有导线40。

[0142] 气体传感器1(1A)中，第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上且0.39以下。第一距离Da为轴向上的从缩径部221的起始端2211至突出部222的距离。例如，第一距离Da为轴向上的从起始端2211至与安装有气体传感器1(1A)的外部部件(例如排气管)接触的突出部222的面(图1、图2所示的例子中，突出部222的前端侧的端面)为止的距离。起始端2211为轴向上缩径部221的最前端侧的端部。形成有多个缩径部221的情况下，起始端2211为多个缩径部221中的轴向上最前端侧的缩径部221的最前端侧的端部。另外，第二距离Db为轴向上的从起始端2211至端子金属件30的位置固定部33为止的距离。

[0143] 关于该构成，气体传感器1(1A)中，端子金属件30通过位置固定部33卡止于陶瓷壳体60而相对于陶瓷壳体60被固定。另外，气体传感器1(1A)中，端子金属件30的导线保持部32将导线40压接并保持，亦即，端子金属件30相对于导线40而被固定。并且，筒状体20的缩径部221对“弹性体50的内部收纳有导线40的沿轴向延伸的部分”的周围进行铆接，使得导线40被固定。因此，筒状体20的缩径部221对导线40和将导线40压接并保持的端子金属件30进行固定。

[0144] 此处，气体传感器1(1A)以例如前端侧在汽车的排气管内露出的形态且以固定于该排气管的状态进行使用，此时，汽车的排气管的振动自筒状体20的突出部222等进行传递，亦即，气体传感器1(1A)被施加有振动。此时，沿轴向延伸的气体传感器1(1A)的表面部件(外侧的部件)的摇晃相位和气体传感器1(1A)的内部部件(内部收纳的部件)的摇晃相位并不一定一致。例如，(1)筒状体20等表面部件的摇晃相位和(2)沿轴向延伸的传感器元件10及与传感器元件10电连接而在陶瓷壳体60的内部被固定了位置的端子金属件30等内部部件的摇晃相位并不一定一致。

[0145] 并且，筒状体20等的摇晃相位和传感器元件10(及端子金属件30)的摇晃相位不一致的情况下，负荷施加于端子金属件30，端子金属件30有可能发生金属疲劳而破损。作为容易发生金属疲劳的端子金属件30的部位，例如考虑到通过卡止于陶瓷壳体60而将端子金属件30相对于陶瓷壳体60的位置固定的位置固定部33。

[0146] 通常，第一距离Da越长，筒状体20等气体传感器1(1A)的表面部件的摇晃越大。并且，因为该摇晃的影响，位于缩径部221的起始端与端子金属件30的位置固定部33之间的金属部件即端子金属件30发生破损的可能性也升高。如上所述，形成有多个对弹性体50自周围进行铆接的缩径部221的情况下，起始端2211设为该多个缩径部221中的轴向上最前端侧的缩径部221的最前端侧的端部。另外，作为对端子金属件30的破损带来影响的摇晃，与气体传感器1(1A)的轴向(长度方向)平行的摇晃忽略。

[0147] 另外，将端子金属件30的摇晃幅度(与轴向正交的方向上的摇晃距离)视为恒定的情况下，通常，第二距离Db越短，端子金属件30的摇晃角度越大。如果端子金属件30的摇晃角度变大，则施加于端子金属件30的负荷也变大，端子金属件30发生破损的可能性升高。即，如果使第二距离Db变短，则端子金属件30的摇晃角度变大，端子金属件30发生金属疲劳而导致端子金属件30破损的可能性升高。

[0148] 本发明的发明人发现：对于抑制由施加于气体传感器1(1A)的振动所引起的端子金属件30破损的可能性，使第二距离Db相对于第一距离Da为足够大的值是有效的。

[0149] 本发明的发明人进一步探讨，进行端子金属件30的耐久性能比较试验确认到以下的事态。即，本发明的发明人确认到：通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上，能够减轻由施加于气体传感器1(1A)的振动所引起的端子金属件30的金属疲劳。

[0150] 此处，如果第一距离Da除第二距离Db得到的值变大，则端子金属件30的位置固定部33靠近于传感器元件10的前端侧，亦即，端子金属件30靠近于位于气体传感器1(1A)的前端侧的热源。因此，如果第一距离Da除第二距离Db得到的值变大，则将传感器元件10和导线40电连接的端子金属件30有可能暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良。因此，为了充分确保所述热源至端子金属件30的间隔，使第一距离Da除第二距离Db得到的值较小，具体地为“0.39”以下。通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.39以下，能够避免“端子金属件30暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态。

[0151] 因此，气体传感器1(1A)中，通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上且0.39以下而发挥出以下效果。即，气体传感器1(1A)发挥出如下效果：能够避免“端子金属件30暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态，并且，抑制由振动所引起的端子金属件30破损的可能性。

[0152] [变形例]

[0153] 以上，对本发明的实施方式进行了说明，不过，前述的实施方式的说明在所有方面均只不过是本发明的示例。上述实施方式中可以进行各种改良及变形。关于上述实施方式的各构成要素，可以适当进行构成要素的省略、置换及追加。另外，上述实施方式的各构成要素的形状及尺寸可以与实施方式相应地进行适当变更。例如，可以进行如下变更。应予说明，以下对与上述实施方式同样的构成要素使用同样的符号，并对与上述实施方式同样的点省略适当说明。以下变形例可以进行适当组合。

[0154] (关于间隔件的前端面)

[0155] 图2中示出轴向上的前端侧的端面(前端面)平坦的间隔件90的例子。不过，对本发明所涉及的气体传感器而言，间隔件90的前端面平坦不是必须的。在前端面与陶瓷壳体60(特别是陶瓷壳体60的后端侧的端面(后端面))接触的间隔件90可以仅在其前端面的一部分与陶瓷壳体60接触。例如，可以在间隔件90的前端面形成1个或多个凹部，间隔件90的前端面和陶瓷壳体60(特别是陶瓷壳体60的后端面)在除该1个或多个凹部以外的部分接触。另外，可以在间隔件90的前端面形成1个或多个凸部，间隔件90的前端面和陶瓷壳体60仅在该1个或多个凸部的顶点(形成多个凸部的情况下，多个凸部各自的顶点)接触。

[0156] 通过使间隔件90仅在前端面的一部分而并非其前端面的整体与陶瓷壳体60(特别是陶瓷壳体60的后端面)接触，本发明所涉及的气体传感器能够实现以下效果。即，本发明所涉及的气体传感器发挥出如下效果：能够抑制从陶瓷壳体60朝向间隔件90、甚至是弹性体50的传热。例如，本发明所涉及的气体传感器可以在间隔件90的前端面形成1个或多个凹部及凸部中的至少一者，以使其能够确保间隔件90的强度且抑制弹性体50的热劣化。在前端面形成有1个或多个凹部及凸部中的至少一者的间隔件90在前端面的一部分而并非前端面的整体与陶瓷壳体60(特别是陶瓷壳体60的后端面)接触。

[0157] (关于缩径部的个数)

[0158] 在筒状体20形成的缩径部221的个数可以为“1个”，也可以为“多个”。本发明所涉及的气体传感器中，在筒状体20形成的缩径部221的个数根据气体传感器的轴向(长度方向)上的长度、弹性体50的轴向上的长度、气体传感器的使用环境、使用条件等而适当确定。

[0159] [实施例]

[0160] 为了验证本发明的效果(特别是端子金属件的耐久性能)，本发明的发明人制作以下的实施例1～8的气体传感器，进行HALT试验(Highly Accelerated limit Test)。不过，本发明不限定于以下的实施例(档位)。

[0161] 表1

[0162]   实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 实施例6 实施例7 实施例8Db/Da 0.12 0.16 0.18 0.21 0.24 0.29 0.32 0.37评价 × × × △ 〇 〇 〇 〇

[0163] 表1中，实施例1～8分别为具备图1中例示的构成(部件)的气体传感器。不过，实施例1～8中，“轴向上的从缩径部的最前端侧的端部即起始端至突出部为止的距离”即第一距离Da除“轴向上的从起始端至端子金属件的位置固定部为止的距离”即第二距离Db得到的值分别不同。

[0164] 应予说明，可以将实施例1～8中的任一者或全部设为具备图2中例示的构成(部件)的气体传感器，换言之，实施例1～8中的任一者或全部可以具备图2中例示的间隔件90。例如，可以将实施例5～8分别设为具备图2中例示的间隔件90的气体传感器，将实施例1～4分别设为具备图1中例示的构成的气体传感器。即，实施例1～8的各实施例中，第一距离Da除第二距离Db得到的值为表1中示出的值即可，具备图1中例示的构成(部件)还是具备图2中例示的构成(部件)对试验结果(表1中的“评价”)没有影响。

[0165] 实施例1～实施例3分别为第一距离Da除第二距离Db得到的值(Db/Da)与“0.24”相比极小的气体传感器。实施例4为第一距离Da除第二距离Db得到的值(Db/Da)与“0.24”相稍微小的气体传感器。实施例5～实施例8分别为第一距离Da除第二距离Db得到的值(Db/Da)在“0.24”以上的范围内的气体传感器。

[0166] 本发明的发明人对上述的实施例1～8各自的气体传感器进行了以下的HALT试验，以便将端子金属件30的耐久性能进行比较。即，对实施例1～8各自的气体传感器(特别是各实施例的多个气体传感器)进行了以图3所示的顺序使温度条件及加速度条件分别发生变化的HALT试验。

[0167] 图3是示出本发明的发明人对实施例1～8各自的气体传感器进行的HALT试验(耐久性能比较试验)中的温度条件及加速度条件各自的变化(顺序)的图表。图3中例示的图表中，温度条件的变化以虚线表示，如图3所例示的那样，使温度条件在“－90℃”～“190℃”的范围内发生变化。另外，图3中例示的图表中，加速度条件的变化以实线表示，如图3所例示的那样，使加速度条件在“10Grms”～“70Grms”的范围内发生变化。

[0168] 对各实施例的多个气体传感器进行上述HALT试验，确认在实施HALT试验后(例如，时间＝200的时刻。换言之，加速度＝40Grms的时刻)端子金属件30(特别是位置固定部33)有无破损。即，对实施例1的多个气体传感器实施上述HALT试验，在实施HALT试验后，确认该多个气体传感器各自的端子金属件30(特别是位置固定部33)有无破损。同样地，对实施例2～8各自的多个气体传感器实施上述HALT试验，在实施HALT试验后，确认各实施例的多个气体传感器各自的位置固定部33有无破损。

[0169] 表1中，“〇(极好)”这一评价表示各实施例的多个气体传感器全部都没有端子金属件30(特别是位置固定部33)的破损。“Δ(标准)”这一评价表示在各实施例的多个气体传感器中的一部分气体传感器中确认到端子金属件30(特别是位置固定部33)的破损。“×(不良)”这一评价表示在各实施例的多个气体传感器中均确认到端子金属件30(特别是位置固定部33)的破损。

[0170] 第一距离Da除第二距离Db得到的值(Db/Da)与“0.24”相比极小的实施例1～实施例3的气体传感器的评价均为“×(不良)”。另外，第一距离Da除第二距离Db得到的值(Db/Da)为与“0.24”相比稍微小的“0.21”的实施例4的气体传感器的评价为“Δ(标准)”。与此相对，第一距离Da除第二距离Db得到的值(Db/Da)在“0.24”以上的范围内的实施例5～实施例8的气体传感器的评价均为“〇(极好)”。因此，确认到：通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上，能够极好地抑制“由施加于气体传感器的振动所引起的端子金属件30破损的可能性”。

[0171] 另外，如上所述，第一距离Da优选为51.6mm以上，第二距离Db优选为20.0mm以下。因此，第一距离Da除第二距离Db得到的值(Db/Da)优选为“0.39”以下。如果第一距离Da除第二距离Db得到的值变大，则端子金属件30的位置固定部33靠近于传感器元件10的前端侧，亦即，端子金属件30靠近于位于气体传感器的前端侧的热源。因此，如果第一距离Da除第二距离Db得到的值变大，则将传感器元件10和导线40电连接的端子金属件30有可能暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良。因此，为了充分确保所述热源至端子金属件30的间隔，使第一距离Da除第二距离Db得到的值变小，具体地为“0.39”以下。通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.39以下，能够避免“端子金属件30暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态。

[0172] 因此，具备图1中例示的构成(部件)的气体传感器(或者，图2中例示的还具备间隔件90的气体传感器)中，通过使第一距离Da除第二距离Db得到的值为0.24以上且0.39以下，能够实现以下效果。即，具备上述构成的气体传感器发挥出如下效果：能够抑制“由施加于气体传感器的振动所引起的端子金属件30破损的可能性”，另外，能够避免“端子金属件30暴露于高温而发生金属劣化等，产生接触不良”的事态。