JP2003344350A

JP2003344350A - 酸素センサ素子

Info

Publication number: JP2003344350A
Application number: JP2002154412A
Authority: JP
Inventors: Masahide Akiyama; 雅英秋山
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2002-05-28
Filing date: 2002-05-28
Publication date: 2003-12-03

Abstract

(57)【要約】【課題】大気導入孔を経由した水分の侵入が少なく、急
速昇温が可能で、素子強度の高い酸素センサ素子を提供
する。【解決手段】大気導入孔３を有するセラミック固体電解
質からなる板状の基体２と、大気導入孔３の内壁に形成
された基準電極４と、基準電極４と対向する基体２外表
面に形成された測定電極５とを具備し、さらにはセラミ
ック絶縁層７中に発熱体６を埋設したヒータ部を具備す
る酸素センサ素子１であって、大気導入孔３にアルミ
ナ、ジルコニア、スピネルを主成分とするセラミックス
から成る気孔率が３０〜７０％の多孔質セラミックス９
を充填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等の内燃機
関における空気と燃料の比率を制御するための酸素セン
サ素子に関するものである。

【０００２】

【従来技術】現在、自動車等の内燃機関においては、排
出ガス中の酸素濃度を検出して、その検出値に基づいて
内燃機関に供給する空気および燃料供給量を制御するこ
とにより、内燃機関からの有害物質、例えばＣＯ、Ｈ
Ｃ、ＮＯｘを低減させる方法が採用されている。

【０００３】この検出素子として、主として酸素イオン
導電性を有するジルコニアを主分とする固体電解質から
なり、一端が封止された円筒管の外面および内面にそれ
ぞれ一対の電極層が形成された固体電解質型の酸素セン
サが用いられている。この酸素センサの代表的なものと
しては、図４に示すように、ＺｒＯ₂固体電解質からな
り、先端が封止された円筒管３１の内面には、センサ部
として白金からなり空気などの基準ガスと接触する基準
電極３２が、また円筒管３１の外面には排気ガスなどの
被測定ガスと接触される測定電極３３が形成されてい
る。

【０００４】このような酸素センサにおいて、一般に、
空気と燃料の比率が１付近の制御に用いられている、い
わゆる理論空燃比センサ（λセンサ）としては、測定電
極３３の表面に、セラミック保護層３４が設けられてお
り、所定温度で円筒管両側に発生する酸素濃度差を検出
し、エンジン吸気系の空燃比の制御が行われている。上
記理論空燃比センサにおいては、センサ部を約７００℃
付近の作動温度までに加熱する必要があり、そのため
に、円筒管の内側には、センサ部を作動温度まで加熱す
るため棒状ヒータ３５が挿入されている。

【０００５】しかしながら、近年排気ガス規制の強化傾
向が強まり、エンジン始動直後からのＣＯ、ＨＣ、ＮＯ
ｘの検出が必要になってきた。このような要求に対し
て、上述のように、棒状ヒータ３５を円筒管３１内に挿
入してなる間接加熱方式の円筒型酸素センサでは、セン
サ部が活性化温度に達するまでに要する時間（以下、活
性化時間という。）が遅いために排気ガス規制に充分対
応できないという問題があった。

【０００６】近年、この問題を回避する方法として、図
５に示すように大気導入孔３６を有する平板型の固体電
解質の基体３７の外面および内面に基準電極３８と測定
電極３９それぞれ設けると同時に、セラミック絶縁体４
０の内部に白金からなる発熱体４１を埋設し、測定電極
３９の表面にセラミック保護層４２を形成したヒータ一
体型の酸素センサ素子が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示すような平板型の酸素センサ素子は、大気導入孔３６
は空気を導入するという役割から、外界に向かって開孔
しているため、外界から水分が侵入しやすい。その結
果、水分が大気導入孔に存在すると、センサ素子の温度
を作動温度まで昇温する際に，水によるヒートショック
でセンサ素子が破壊するという問題があった。

【０００８】さらに、このような固体電解質基体３７に
大気導入孔３６のような開孔部が形成されているセンサ
素子構造は、センサ素子の強度が低いという問題もあっ
た。

【０００９】本発明は、水分の侵入が少なく、急速昇温
が可能で、素子強度の高い酸素センサ素子を提供するこ
とを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の二つ
の問題について検討した結果、固体電解質基体に形成さ
れている大気導入孔中に多孔質のセラミックスを充填す
れば、外界からの水分の侵入を防止できるばかりでな
く、合わせて素子強度を向上させることが出来ることを
見出し、本発明に至った。

【００１１】即ち、本発明の酸素センサ素子は、大気導
入孔を有するセラミック固体電解質からなる板状の基体
と、前記大気導入孔の内壁に形成された基準電極と、該
基準電極と対向する基体外表面に形成された測定電極と
を具備する酸素センサ素子であって、前記大気導入孔に
多孔質セラミックスを充填したことを特徴とするもので
ある。

【００１２】この際、大気導入孔中に充填する多孔質セ
ラミックスとしては、アルミナ、ジルコニア、スピネル
を主成分とするセラミックから成ることが好ましく、さ
らに、水分の外界からの侵入を防止し、所定のガス応答
性を保持しつつ、且つ素子強度を向上させるためには多
孔質セラミックスの気孔率としては、３０〜７０％であ
ることが望ましい。

【００１３】また、前記多孔質セラミックスは、前記固
体電解質基体と、前記測定電極と、前記基準電極ととも
に、同時に焼成して形成することが望ましい。

【００１４】さらに、本発明の酸素センサ素子は、上記
の構成に加え、セラミック絶縁層中に白金ヒータを埋設
したヒータ部を具備することによって酸素センサ素子の
ガス応答性をより高めることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の酸素センサ素子の一例に
ついて、図１の（ａ）概略平面図と、（ｂ）Ｘ−Ｘ線断
面図をもとに説明する。図１の酸素センサ素子１によれ
ば、板状の固体電解質からなる基体２は一端が封止され
た中空の大気導入孔３が設けられており、その大気導入
孔３の内壁の一部には基準電極４が被着形成され、その
基準電極４と対向する固体電解質基体２の外側表面に
は、被測定ガスと接触する測定電極５が形成されてお
り、センサ部Ａを形成している。また、基体２の表面ま
たは大気導入孔３の内壁には、一端が基準電極４や測定
電極５と電気的に接続された電極リード５１や電極パッ
ド５２が形成されている。

【００１６】一方、基体２の大気導入孔３の基準電極３
が形成されていない側の基体２の内部には、発熱体６を
内蔵したセラミック絶縁層７が設けられており、この発
熱体６およびセラミック絶縁層７によってヒータ部Ｂを
形成している。

【００１７】また、排気ガスによる電極の被毒を防止す
る観点から、測定電極５表面には電極保護層としてセラ
ミック多孔質からなるセラミック保護層８が形成されて
いる。

【００１８】本発明によれば、大気導入孔３の内部に、
多孔質セラミックス９を充填することが重要である。大
気導入孔３の開放端の付近だけに形成することも可能で
あるが、素子強度を高める上では、多孔質セラミックス
９は、大気導入孔３全体に充填することが望ましい。

【００１９】充填されるセラミックスの種類としては、
ジルコニア、アルミナ、スピネルの群から選ばれる少な
くとも１種を主成分とするセラミックスが望ましく、特
に、固体電解質の基体２と熱膨張係数差が２×１０^-6／
℃以下であることが大気導入孔３の信頼性を高める上で
望ましい。かかる観点から、基体２がジルコニアセラミ
ックスからなる場合、多孔質セラミックス９もジルコニ
アセラミックスによって形成することが望ましい。その
場合、ジルコニアセラミックスは、Ｙ、Ｙｂ、Ｓｃ、Ｎ
ｄの少なくとも１種の希土類元素（ＲＥ）をＲＥ₂Ｏ₃換
算で１．５〜７モル％含有し、正方晶を含有するジルコ
ニアセラミックスからなることが強度を高める上で望ま
しい。

【００２０】また、多孔質セラミックス９の気孔率は、
３０〜７０％、特に４０〜６０％が優れる。多孔質セラ
ミックス９の気孔率を３０％以上とすることによって、
空気の基準電極４への到達の時間を短縮し、所定の起電
力が得られやすくすることができる。また、気孔率を７
０％以下とすることによって、外界からの水の侵入をよ
り効果的に抑制するとともに、センサ素子の強度もさら
に高めることができる。

【００２１】なお、本発明における気孔率は、多孔質セ
ラミックス９の断面を走査型電子顕微鏡（３０００倍）
で写真撮影を行い、写真から求めたセラミック保護層の
断面積に対する気孔の総面積の割合である。

【００２２】また、本発明によれば、製造コストを安価
にするため、多孔質セラミックス９は、固体電解質基体
２と、測定電極５と、基準電極４と同時焼成して形成す
ることが望ましい。

【００２３】本発明の酸素センサ素子１において、基体
２を形成するのに用いられる固体電解質は、ＺｒＯ₂を
含有するセラミックスからなり、安定化剤として、Ｙ₂
Ｏ₃およびＹｂ₂Ｏ₃、Ｓｃ₂Ｏ₃、Ｓｍ₂Ｏ₃、Ｎｄ₂Ｏ₃、
Ｄｙ₂Ｏ₃等の希土類酸化物を酸化物換算で１〜３０モル
％、好ましくは３〜１５モル％含有する部分安定化Ｚｒ
Ｏ₂あるいは安定化ＺｒＯ₂が用いられる。さらに、焼結
性を改善する目的で、上記ＺｒＯ₂に対して、Ａｌ₂Ｏ₃
やＳｉＯ₂を添加含有させることができるが、多量に含
有させると、高温におけるクリープ特性が悪くなること
から、Ａｌ₂Ｏ₃およびＳｉＯ₂の添加量は総量で５重量
％以下、特に２重量％以下であることが望ましい。

【００２４】固体電解質基体２の表面に被着形成される
基準電極４、測定電極５、さらには電極リード５１は、
いずれも白金、あるいは白金と、ロジウム、パラジウ
ム、ルテニウムおよび金の群から選ばれる１種との合金
が用いられる。

【００２５】また、センサ動作時の電極中の金属の粒成
長を防止する目的と、応答性に係わる金属粒子と固体電
解質と気体との、いわゆる３相界面の接点を増大する目
的で、上述のセラミック固体電解質成分を１〜５０体積
％、特に１０〜３０体積％の割合で上記電極中に混合し
てもよい。また、電極形状としては、四角形でも楕円形
でもよい。また、各電極の厚さは、３〜２０μｍ、特に
５〜１０μｍが好ましい。

【００２６】一方、発熱体６を埋設するセラミック絶縁
層７としては、相対密度が８０％以上、開気孔率が５％
以下の緻密質なセラミックスによって構成されているこ
とが望ましい。この際、焼結性を改善する目的でＭｇ、
Ｃａ、Ｓｉを総和で１〜１０重量％含有していてもよい
が、Ｎａ、Ｋ等のアルカリ金属の含有量としては、マイ
グレーションしてヒータ基体２の電気絶縁性を悪くする
ため酸化物換算で５０ｐｐｍ以下に制御することが望ま
しい。また、相対密度を上記の範囲とすることによっ
て、基体強度が高くなる結果、酸素センサ自体の機械的
な強度を高めることができるためである。なお、セラミ
ックスとしては、アルミナセラミックス、ＡｌとＭｇと
の複合酸化物を主体とするセラミックス、Ａｌと希土類
元素との複合酸化物を主体とするセラミックスの群から
選ばれる少なくとも１種からなるなることが耐食性、高
強度化の点で望ましい。

【００２７】セラミック絶縁層７内に埋設された発熱体
６としては、白金が用いられるが、場合によっては白金
とロジウム、パラジウム、ルテニウムの群から選ばれる
１種との合金を用いることができる。この場合、発熱体
６とリード部の抵抗比率は室温において、９：１〜７：
３の範囲に制御することが好ましい。なお、ヒータ基体
２における発熱体６の発熱パターンとしては、ミアンダ
（波型）構造のみならず、長手方向に伸び、長手方向の
端部で折り返したＵ字構造であってもよい。

【００２８】上記の図１では、理論空燃比酸素センサ
（λセンサ）について例示したが、本発明は、ワイドレ
ンジセンサ素子に対しても適用される。図２は、その代
表的な構造を説明するための概略断面図である。この図
２の酸素センサ素子によれば、基体２ａの対向する面に
基準電極４、測定電極５の電極対が形成され、測定電極
５の上側には基体２ｂによって空間部１０が形成されて
いる。また、この空間部１０は、基体２ｃによって閉塞
されており、この基体２ｃには、排気ガスを取り込むた
めの０．１〜０．５ｍｍの大きさの拡散孔１１が開けら
れている。このような構成によれば、拡散孔１１を通過
した排気ガス中の酸素濃度に対応して電極対間に流れる
電流を制御して排気ガス中の空燃比を制御する。なお、
かかる酸素センサにおいては、基体２ｃを挟む両面に一
対の電極を形成してこれをポンピングセルとして機能さ
せてもよい。

【００２９】本発明によれば、図２に示すような酸素セ
ンサ素子においても、大気導入孔３に図１で説明したよ
うな多孔質セラミックス９を充填することによって、外
気からの水分の侵入とともに、酸素センサ素子の強度を
高めることができる。

【００３０】なお、上記空間部１０内においても素子の
強度を持たせるため大気導入孔３に充填する多孔質セラ
ミックス９と同様の多孔質セラミックスを充填すること
もできる。また、上記の拡散孔１１は、素子上面の他、
側面や先端に形成することもできる。さらには、拡散孔
１１は空間内に一定の排気ガスを取り込むための孔とし
て機能すればよく、そのため、拡散孔１１は、多数個の
孔で形成してもよいし、またセラミック多孔質層で形成
してもよい。

【００３１】次に、本発明の酸素センサ素子の製造方法
について、図１の酸素センサ素子を例に取りその製造方
法を図３をもとに説明する。

【００３２】まず、図３に示すようにジルコニアのグリ
ーンシート２０を作製する。このグリーンシート２０
は、ジルコニアの酸素イオン導電性を有するセラミック
固体電解質粉末に対して、適宜、成形用有機バインダー
を添加してドクターブレード法や、押出成形や、静水圧
成形（ラバープレス）あるいはプレス形成などの周知の
方法により作製される。

【００３３】次に、上記のグリーンシート２０の両面
に、それぞれ測定電極パターン２１、基準電極パターン
２２、リードパターン２３、電極パッド２４やスルーホ
ール２５などを例えば、白金を含有する導電性ペースト
を用いてスラリーデッィプ法、あるいはスクリーン印
刷、パット印刷、ロール転写で印刷形成する。

【００３４】次に、上記グリーンシート２０の基準電極
パターン２２を形成した側に、大気導入孔２７を形成し
たグリーンシート２８およびグリーンシート２９をアク
リル樹脂や有機溶媒などの接着剤を介在させるか、ある
いはローラ等で圧力を加えながら機械的に接着してセン
サ積層体Ａを形成する。

【００３５】本発明によれば、上記センサ積層体Ａを形
成する際に、大気導入孔２７内に、多孔質セラミックス
形成剤を充填する。多孔質セラミックス形成剤は、所定
のセラミック粉末に対して、焼成中に燃焼して消失する
か、または高温度で昇華するような有機物からなる気孔
形成剤を混合したもので、スラリー化したものを大気導
入孔２７内に充填するか、上記混合物を用いてドクター
ブレード法等によってシート化したセラミックシート３
０を大気導入孔２７内にはめ込むことによって充填する
ことができる。なお、多孔質セラミックスの気孔率は、
気孔形成剤の含有量を調整することによって容易に制御
できる。

【００３６】また、上記センサ部とともにヒータ部を同
時焼成して形成する場合には、例えば、以下のようにし
てヒータ積層体Ｂを形成する。まず、ジルコニアグリー
ンシート３１表面に、例えば、アルミナなどの絶縁性セ
ラミックグリーンシート３２ａを積層形成する。この
後、このセラミックグリーンシート３２ａの表面に白金
を含有する導電性ペーストを用いて発熱体パターン３３
およびリードパターン３４をスラリーデッィプ法、ある
いはスクリーン印刷、パット印刷、ロール転写で印刷形
成し、さらにこの表面にもう一度、絶縁性セラミックグ
リーンシート３２ｂを積層形成する。

【００３７】上記絶縁性セラミックグリーンシート３２
ａ、３２ｂを積層する代わりに、ア絶縁性ペーストをス
ラリーデッィプ法、あるいはスクリーン印刷、パット印
刷、ロール転写で印刷形成することもできる。

【００３８】なお、グリーンシート３１の裏面には、電
極パッド３５が設けられ、リード部３４と、グリーンシ
ート３１や３２ａに形成されたスルーホール３６を通じ
て、電極パッド３５と接続されている。

【００３９】次に、上述のセンサ積層体Ａとヒータ積層
体Ｂをアクリル樹脂や有機溶媒などの接着剤を介在させ
るか、あるいはローラ等で圧力を加えながら両者を機械
的に接着することにより接着して積層体ＡＢを作製す
る。

【００４０】その後、この積層体ＡＢを、大気中または
不活性ガス雰囲気中、１３００℃〜１７００℃の温度範
囲で１〜１０時間焼成する。この際、焼成時の反りを抑
制するため、錘として平滑なアルミナ等の基板を積層体
の上に置くことにより反り量を低減することができる。

【００４１】また、センサ積層体Ａとヒータ積層体Ｂと
を同時焼成して一体化する場合には、両者の熱膨張係数
差による応力の発生を低減するために、例えば、センサ
部を形成する固体電解質成分とヒータ部のセラミック絶
縁層を形成する絶縁成分との複合材料を積層体間に介在
させることが望ましい。

【００４２】その後、必要に応じて、焼成後の測定電極
の表面に、プラズマ溶射法等により，アルミナ、ジルコ
ニア、スピネルの群から選ばれる少なくとも１種のセラ
ミックスを形成することによってヒータ部が一体化され
た酸素センサ素子を形成することができる。

【００４３】なお、上記の方法では、センサ積層体Ａと
ヒータ積層体Ｂとを同時焼成して形成した場合について
説明したが、センサ積層体Ａとヒータ積層体Ｂとはそれ
ぞれ別体で焼成した後、ガラスなどの適当な無機接合材
によって接合することによって一体化することも可能で
ある。

【００４４】

【実施例】図１に示すλセンサを、図３に従い以下のよ
うにして作製した。

【００４５】まず、市販の純度が９９．９％アルミナ粉
末と、Ｓｉを０．１重量％含む５モル％Ｙ₂Ｏ₃含有のジ
ルコニア粉末と、平均粒子径が０．１μｍで８モル％の
イットリアからなるジルコニアを３０体積％含有する白
金粉末と、アルミナ粉末を２０体積％含有する白金粉
末をそれぞれ準備した。

【００４６】まず、５モル％Ｙ₂Ｏ₃含有のジルコニア粉
末にポリビニルアルコール溶液を添加してスラリーを作
製し、押出成形により焼結後の厚さが０．４ｍｍになる
ようなジルコニアのグリーンシート２０を作製した。そ
の後、グリーンシート２０の両面に、白金粉末を含有
する導電性ペーストをスクリーン印刷して、測定電極と
基準電極のパターン２１，２２、リードパターン２３を
印刷形成した。

【００４７】一方、５モル％Ｙ₂Ｏ₃含有のジルコニア粉
末と、気孔形成剤として有機物からなる大きさが約２０
μｍのフロービーズ（商品名）を２０体積％〜１００体
積％添加混合したものにポリビニルアルコール溶液を添
加してスラリーを作製し、押出成形により焼結後の厚さ
が０．４ｍｍになるような多孔質用グリーンシート３０
を作製した。そして、前記電極などのパターンを形成し
たグリーンシート２０に、パンチングによって大気導入
孔２７を形成したジルコニアグリーンシート２８および
ジルコニアグリーンシート２９を積層するとともに、大
気導入孔２７内に、前記多孔質用グリーンシート３０を
はめ込み、をアクリル樹脂の接着剤により積層しセンサ
積層体Ａを得た。

【００４８】次に、上記のジルコニアグリーンシート３
１表面に上述のアルミナ粉末からなるペーストを用いて
スクリーン印刷してセラミック絶縁層３２ａを焼成後約
１０μｍになるように形成した後、一方の発熱体パター
ン３３およびリードパターン３４を、アルミナを含有す
る白金を含有する導電性ペーストを用いてスクリーン印
刷で印刷形成し、さらにこの表面にもう一度アルミナ粉
末からなるペーストをスクリーン印刷してセラミック絶
縁層３２ｂを形成しヒータ積層体Ｂを作製した。また、
ジルコニアグリーンシート３１の裏面には、上記導電性
ペーストを用いて電極パッド３５を形成するとともに、
スルーホール３６によってリードパターン３４と接続し
た。

【００４９】この後、センサ積層体Ａとヒータ積層体Ｂ
を接合してヒータ一体化センサ素子の積層体を得、これ
を１５００℃で１時間焼成してヒータ一体化酸素センサ
素子を作製した。

【００５０】また、比較のため、大気導入孔２７に多孔
質セラミックスを充填しない酸素センサ素子も合わせて
作製した。

【００５１】作製した各酸素センサ素子について、大気
導入孔２７に向かって２０ｃｍの距離から直径が約０．
１ｍｍの液滴を０．５秒間噴霧した後、センサ素子表面
の水滴をふき取った。その後、ヒータに１２Vを印加し
て、素子の温度を約７００℃まで１０秒間で上げ、１分
間温度を保持した後、通電を止めて１分間で室温まで冷
却し、この操作を１サイクルとして、これを繰り返し行
い、素子が破損するまでの回数を求めた。

【００５２】この際、大気導入孔２７に充填されたセラ
ミックスの気孔率は、充填物の断面を２０００倍の走査
型電子顕微鏡写真を撮影して、断面積に占める気孔の全
面積の割合とした。

【００５３】また、センサのヒータに１２V印加し、素
子を７００℃に加熱して、素子の測定電極に起電力が８
００ｍVを示す混合ガス（水素、酸素、窒素、炭酸ガ
ス）を吹き付け、素子が示す起電力を測定し、表１に示
した。

【００５４】また、上記の素子５個について、スパン４
０ｍｍのＪＩＳ１６０１３点曲げ試験を行い、強度測定
を行い、表１にその平均強度を示した。

【００５５】

【表１】

【００５６】表１より、大気導入孔に多孔質セラミック
スを充填した本発明の試料は、何も充填しない場合に比
較して大気導入孔を経由した水分の浸入が防止され、安
定した耐熱性を示すとともに強度も高くなることが分か
る。特に、気孔率３０〜７０％では、起電力も８００ｍ
Ｖ以上、強度が４０ＭＰａ以上と高く、１０００サイク
ル以上の高い耐熱性を示した。気孔率は、４０〜６０％
が特に優れることがわかる。また、本発明品における大
気導入孔に充填した多孔質セラミックスについてＸ線回
折測定を行った結果、いずれも正方晶ＺｒＯ₂の結晶が
確認された。

【００５７】

【発明の効果】以上詳述したとおり、本発明によれば、
大気導入孔内に多孔質セラミックスを充填することによ
って、水分の侵入を防止するとともに、素子強度を高め
ることができ、信頼性の高い長寿命の酸素センサ素子を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の酸素センサ素子の一例を説明するため
の（ａ）概略平面図と、（ｂ）ｘ−ｘ断面図である。

【図２】本発明の酸素センサ素子の他の例を説明するた
めの概略断面図である。

【図３】図１の本発明の酸素センサ素子の製造方法を説
明するための分解斜視図である。

【図４】従来の円筒型のヒータ一体型酸素センサ素子の
構造を説明するための概略断面図である。

【図５】従来の平板型のヒータ一体型酸素センサ素子の
構造を説明するための概略断面図である。

【符号の説明】

１酸素センサ素子２基体３大気導入孔４基準電極５測定電極６発熱体７セラミック絶縁層９多孔質セラミックス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】大気導入孔を有するセラミック固体電解質
からなる板状の基体と、前記大気導入孔の内壁に形成さ
れた基準電極と、該基準電極と対向する基体外表面に形
成された測定電極とを具備する酸素センサ素子であっ
て、前記大気導入孔に多孔質セラミックスを充填したこ
とを特徴とする酸素センサ素子。
【請求項２】前記多孔質セラミックスが、アルミナ、ジ
ルコニア、スピネルを主成分とするセラミックスから成
ることを特徴とする請求項１記載の酸素センサ素子。
【請求項３】前記多孔質セラミックスの気孔率が３０〜
７０％であることを特徴とする請求項１および２記載の
酸素センサ素子。
【請求項４】前記多孔質セラミックスが、前記固体電解
質基体と、測定電極と、基準電極とともに、同時に焼成
して形成されたものである請求項１乃至請求項３のいず
れか記載の酸素センサ素子。
【請求項５】セラミック絶縁層中に白金ヒータを埋設し
たヒータ部を具備する請求項１乃至請求項４のいずれか
記載の酸素センサ素子。