JP2014052327A - ガスセンサ素子およびガスセンサ - Google Patents
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- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
Abstract
【解決手段】ガスセンサ素子は、固体電解質層30と、被測定ガス側電極41と、基準ガス電極42と、を有する。ガスセンサ素子は、複数の多孔質層を備え、固体電解質層から最も離れて位置する多孔質層以外の多孔質層であって、第1の触媒金属粒子が担持された第1の多孔質層20と、第2の触媒金属粒子が担持された第2の多孔質層80,81と、を含み、第1の触媒金属粒子と第2の触媒金属粒子とは、白金族の金属で構成され、第1の触媒金属粒子は、第2の触媒金属粒子よりも平均粒子径が大きい。
【選択図】図3
Description
図1は、本発明の一実施例としてのガスセンサ200を示す断面図である。このガスセンサ200は、図示しない内燃機関(エンジン)の排気管に固定されて、被測定ガスである酸素の濃度を測定する。図1は、ガスセンサ200の長手方向D1と平行な断面を示している。以下、図1における下方向(下側)をガスセンサ200の先端側(FWD)と呼び、図1における上方向(上側)をガスセンサ200の後端側(BWD)と呼ぶ。
は平均粒子径、nは所定の倍率で走査型電子顕微鏡(SEM)の一画面中に映っている範囲内の触媒粒子の個数、φnは各粒子の粒子径をあらわす。
なお、上記実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
20…多孔質層
21…絶縁層
21a…スルーホール
21b…スルーホール
22…絶縁層
23…絶縁層
23a…スルーホール
30…固体電解質層
30a…スルーホール
41…被測定ガス側電極
41a…検知リード部
42…基準ガス電極
42a…検知リード
50…ヒータ
50a…発熱部
50b…電極端子
60…多孔質保護層
61…電極端子
62…電極端子
63…電極端子
80…粒子分散層
81…粒子分散層
106…セラミックスリーブ
110…接続端子
138…主体金具
139…ねじ部
140…後端部
142…外部プロテクタ
143…内側プロテクタ
144…外筒
146…リード線
150…グロメット
151…セラミックホルダ
152…棚部
153…滑石リング(粉末充填層)
154…貫通孔
157…パッキン
158…金属ホルダ
160…保持部
161…リード線挿通孔
166…絶縁コンタクト部材
167…鍔部
168…コンタクト挿通孔
169…保持部材
200…ガスセンサ
D1…長手方向
D2…積層方向
CU…制御部
FWD…先端側
BWD…後端側
S…範囲
Claims (8)
- 固体電解質層と、
前記固体電解質層の一方の面に設けた被測定ガスに晒される被測定ガス側電極と、
前記固体電解質層の他方の面に設けた基準ガス電極と、
を有するガスセンサ素子であって、
前記被測定ガス側電極のうち、前記固体電解質層が位置する側とは反対側に積層された複数の多孔質層を備え、
前記複数の多孔質層は、
前記複数の多孔質層のうち、前記固体電解質層から最も離れて位置する多孔質層以外の多孔質層であって、第1の触媒金属粒子が担持された第1の多孔質層と、
前記複数の多孔質層のうち、前記第1の多孔質層とは異なる多孔質層であって、第2の触媒金属粒子が担持された第2の多孔質層と、を含み、
前記第1の触媒金属粒子と前記第2の触媒金属粒子とは、白金族の金属で構成され、
前記第1の触媒金属粒子は、前記第2の触媒金属粒子よりも平均粒子径が大きいことを特徴とするガスセンサ素子。 - 請求項1に記載のガスセンサ素子であって、
前記複数の多孔質層のうち、前記固体電解質層から最も近い多孔質層は、前記被測定ガス側電極を覆い、前記被測定ガスを透過させる拡散抵抗層であることを特徴とするガスセンサ素子。 - 請求項1または2に記載のガスセンサ素子であって、
前記第1の多孔質層は、前記第1の触媒金属粒子のみが担持されてなる粒子であることを特徴とするガスセンサ素子。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載のガスセンサ素子であって、
前記第2の多孔質層は、前記第1の多孔質層より前記固体電解質層から離れて位置することを特徴とするガスセンサ素子。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載のガスセンサ素子であって、
前記第1の触媒金属粒子と前記第2の触媒金属粒子とは、同一の金属で構成されることを特徴とするガスセンサ素子。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載のガスセンサ素子であって、
前記第1の触媒金属粒子の平均粒子径は、前記第2の触媒金属粒子の平均粒子径の10倍以上であることを特徴とするガスセンサ素子。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載するガスセンサ素子であって、
前記第2の触媒金属粒子の平均粒子径は、1μm以下であることを特徴とするガスセンサ素子。 - 請求項1から7のいずれか1項のガスセンサ素子を有することを特徴とするガスセンサ。
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