JP2021051058A - センサ素子、ガスセンサ及びセンサ素子の製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図8に示すように、この大気導入孔510はセンサ素子の後端面に開口し、センサ素子の寸法の第1層501と第2層502との間に、例えば積層方向から見て上記端面に向かってコ字状に切り欠かれた隙間を有する第3層503を積層して形成することができる。
このクラックKが大気導入孔510から外側に貫通すると、大気導入孔510としての機能が失われる。又、小さなクラックKであっても、素子に冷熱サイクルのような熱衝撃が加わると、クラックKが進行して外側に貫通するおそれがある。
この課題は、焼失性ペーストに限らず、焼失材のシートを用いた場合においても発生する。
そこで、このセンサ素子によれば、第1セラミック層及び第3セラミック層となる各グリーンシートの間に、主成分のセラミック材料が異なり、より低い温度で収縮が始まる(収縮開始温度が低い)ようにした第4セラミック層のペースト(又はシート)が介在することで、第4セラミック層ペースト(又はシート)が焼失性材料側に収縮して第3セラミック層のグリーンシートの収縮を補助し、隣接するグリーンシート間の収縮度の違いを小さくする。これにより、第1セラミック層及び第3セラミック層間に応力が掛かることを抑制し、クラックを抑制することができる。
これにより、クラックを確実に抑制することができる。
このセンサ素子によれば、第2セラミック層及び第3セラミック層となる各グリーンシートの間に、主成分のセラミック材料が異なり、より低い温度で収縮が始まる(収縮開始温度が低い)ようにした第5セラミック層のペースト(又はシート)が介在することで、第5セラミック層ペースト(又はシート)が焼失性材料側に収縮して第3セラミック層のグリーンシートの収縮を補助し、隣接するグリーンシート間の収縮度の違いを小さくする。これにより、第2セラミック層及び第3セラミック層間に応力が掛かることを抑制し、クラックを抑制することができる。
これにより、クラックを確実に抑制することができる。
このセンサ素子によれば、第4セラミック層のペーストの収縮力をより確実に第3セラミック層のグリーンシートに伝えるので、クラックを抑制する効果が大きくなる。
このセンサ素子によれば、第4セラミック層が多孔質層の表面に形成されている場合、多孔質層の通気を阻害しない。
このセンサ素子によれば、第4セラミック層の収縮開始温度を確実に低くすることができる。
第4セラミック層が第1セラミック層及び第3セラミック層の外表面に露出すると、外部の水が第4セラミック層に掛かったり、熱衝撃が第4セラミック層に加わって第4セラミック層にクラックが生じる場合がある。
そこで、第4セラミック層が第1セラミック層及び第3セラミック層の外表面に露出しないようにすることで、被水や熱衝撃によるクラックを抑制できる。
このセンサ素子によれば、第5セラミック層のペーストの収縮力をより確実に第3セラミック層のグリーンシートに伝えるので、クラックを抑制する効果が大きくなる。
このセンサ素子によれば、第5セラミック層が多孔質層の表面に形成されている場合、多孔質層の通気を阻害しない。
このセンサ素子によれば、第5セラミック層の収縮開始温度を確実に低くすることができる。
第5セラミック層が第2セラミック層及び第3セラミック層の外表面に露出すると、外部の水が第5セラミック層に掛かったり、熱衝撃が第5セラミック層に加わって第5セラミック層にクラックが生じる場合がある。
そこで、第5セラミック層が第2セラミック層及び第3セラミック層の外表面に露出しないようにすることで、被水や熱衝撃によるクラックを抑制できる。
図1は、本発明の実施形態に係るガスセンサ(NOxセンサ)1の縦断面図(軸線AXに沿った長手方向に切断した断面図)、図2はセンサ素子10の斜視図、図3は図2のB−B線(軸線AX)に沿う断面図、図4はセンサ素子10の分解斜視図、図5は図2のC−C線(軸線AXの直交する線)に沿う断面図である。
なお、センサ素子の軸線AXに沿う方向(軸線方向)を適宜「長手方向」と称する。センサ素子の「幅方向」は、「長手方向(軸線方向)」と垂直な方向である。
さらに詳しくは、ガスセンサ1は、センサ素子10の後端部10k(図1において上端の部位)が挿入される挿入孔62を有する保持部材60と、この保持部材60の内側に保持された6個の端子部材とを備える。なお、図1では、6個の端子部材のうち2個の端子部材(具体的には、端子部材75,76)のみを図示している。
さらに、6個の端子部材(端子部材75,76など)には、それぞれ、異なるリード線71が電気的に接続されている。例えば、図1に示すように、端子部材75のリード線把持部77によって、リード線71の芯線が加締められて把持される。また、端子部材76のリード線把持部78によって、他のリード線71の芯線が加締められて把持される。
これにより、後述する外筒51の内部に閉じ込められた基準大気が大気導入口10hからセンサ素子10の内部に導入される。
また、主体金具20の貫通孔23の内部には、環状のセラミックホルダ42、滑石粉末を環状に充填してなる2つの滑石リング43,44、及びセラミックスリーブ45が配置されている。詳細には、センサ素子10の径方向周囲を取り囲む状態で、セラミックホルダ42、滑石リング43,44、及びセラミックスリーブ45が、この順に、主体金具20の軸線方向先端側(図1において下端側)から軸線方向後端側(図1において上端側)にわたって重ねて配置されている。
主体金具20の先端部20bには、センサ素子10の先端部10sを覆うように、複数の孔を有する金属製(具体的にはステンレス)の外部プロテクタ31及び内部プロテクタ32が、溶接によって取り付けられている。一方、主体金具20の後端部には、外筒51が溶接によって取り付けられている。外筒51は、軸線AX方向に延びる筒状をなし、センサ素子10を包囲している。
保持部材60の後端面61上には、絶縁部材90が配置されている。絶縁部材90は、電気絶縁性材料(具体的にはアルミナ)からなり、円筒状をなす。この絶縁部材90には、軸線AX方向に貫通する貫通孔91が合計6個形成されている。この貫通孔91には、前述した端子部材のリード線把持部(リード線把持部77,78など)が配置されている。
なお、固体電解質体111e、121e、131eはそれぞれ略矩形をなし、絶縁層111s、121s、131sの先端側に設けられた矩形の開口内にそれぞれ形成されている。ここで、本例では、固体電解質体111e、131eはシート状の部材を所定位置に転写しているが、固体電解質体111e、131eの材料を開口に埋め込んでもよい。
又、Ip1+電極112にはIp1+リード116が接続されている(図2、図4参照)。又、Ip1−電極113にはIp1−リード117(図4)が接続されている。
空隙10Gは、多孔質層114B近傍から大気導入口10hに連通する部位までまっすぐに延びている。そして、空隙10Gの後端側の第1緻密層118には、電極端子部13〜15と導通するためのスルーホールが設けられている。
なお、大気導入口10hは空隙10Gよりも幅方向の寸法が短くなっている(図5参照)。
そして、第2緻密層115のうち、空隙10Gの後端と重なる位置が矩形状に開口して大気導入口10hを形成し、空隙10Gは大気導入口10hに連通している。大気導入口10hは、後述する第1多孔質体151よりも後端側に開口しており、排ガスでなく、大気を導入することができる。これにより、Ip1+電極112は、多孔質層114Bを介して大気導入口10hから導入される大気に曝されるようになっている。
第1測定室150の後端側(図2において右側)には、第1測定室150と後述する第2測定室160との間の仕切りとして、排ガスの単位時間あたりの流通量を制限する第2多孔質体152が設けられている。
また、Ip2−電極133と積層方向に対向する位置には、センサ素子の内部空間としての第2測定室160が形成されている。この第2測定室160は、絶縁体145を積層方向に貫通する開口部145cと、固体電解質体121を積層方向に貫通する開口部125と、絶縁体140を積層方向に貫通する開口部141とにより構成されている。
第1測定室150と第2測定室160とは、ガス透過性及び透水性を有する第2多孔質体152を通じて連通している。従って、第2測定室160は、第1多孔質体151、第1測定室150、及び第2多孔質体152を通じて、センサ素子10の外部と連通している。
同様に、絶縁層121s、絶縁層111s、及び絶縁体140がそれぞれ特許請求の範囲の「第1セラミック層」、「第2セラミック層」及び「第3セラミック層」に相当する。又、各層111s、121s、140に対し、第1測定室150が特許請求の範囲の「内部空間」に相当する。
図4、図5に示すように、内部空間をなす空隙10Gの周縁において、空隙10Gに接する第3緻密層118Bと第1緻密層118との間に、第4セラミック層181が介装されている。又、空隙10Gに接する第2緻密層115と第1緻密層118との間に、第5セラミック層191が介装されている。
同様に、内部空間をなす第1測定室150の周縁において、第1測定室150に接する絶縁層121sと絶縁体140との間に、第4セラミック層182が介装されている。又、第1測定室150に接する絶縁層111sと絶縁体140との間に、第5セラミック層191が介装されている。
本実施形態では、第4セラミック層181及び第5セラミック層191は、空隙10Gの周縁を跨いでセンサ素子10の幅方向及び軸線AX方向に延びている。
又、第4セラミック層182は、第1測定室150の周縁を跨いでセンサ素子10の幅方向及び軸線AX方向に延びている。第5セラミック層192は、第1測定室150の周縁を含み、この周縁より外側の領域に形成されている。
同様に、第4セラミック層182は、これに接する絶縁層121sと絶縁体140の主成分のセラミック材料とは異なるセラミック材料を主成分とし、第5セラミック層192は、これに接する絶縁層111sと絶縁体140の主成分のセラミック材料とは異なるセラミック材料を主成分とする。
この焼成の際、第3緻密層グリーンシート118BG及び第2緻密層グリーンシート115Gは制限を受けずに収縮することができる(図7の矢印F1)。一方、第1緻密層グリーンシート118Gが収縮しようとしても、シート10pが焼失し切るまでは、シート10pに阻害されて十分に収縮できない(図7の矢印F2)。
同様に、第2緻密層グリーンシート115Gと第1緻密層グリーンシート118Gとの間に、主成分であるセラミック材料が異なるために、より低い温度で収縮が始まる(収縮開始温度が低い)第5セラミック層ペースト191pが介在することで、第5セラミック層ペースト191pがシート10p側に収縮して第1緻密層グリーンシート118Gの収縮を補助し、F1とF2の収縮度の違いを小さくすることで、各層115G,118G間に応力が掛かることを抑制し、クラックを抑制する。
第1測定室150における第4セラミック層182、第5セラミック層192についても同様であるので、説明を省略する。
つまり、割り掛け率=(焼成前のグリーンシートの縦又は横の寸法)/(焼成後のセラミック層の同方向の寸法)である。
各第4セラミック層、第5セラミック層としては、例えばZrO2を50質量%を超えて含み、残部を第1セラミック層〜第3セラミック層の組成(アルミナ)とするものを用いることができる。ZrO2を50質量%を超えて含むと、収縮開始温度を確実に低くすることができる。
第1セラミック層〜第3セラミック層としては、ZrO2を第4セラミック層、第5セラミック層よりも少ない含有量(例えば、Al2O3を50質量%を超えて含み、ZrO2を50質量%未満含む)とする組成が挙げられる。
具体的には、第1セラミック層〜第3セラミック層がアルミナを98質量%、ZrO2を2質量%含有し、第4セラミック層及び第5セラミック層がZrO2を80質量%、アルミナを20質量%含有するものを例示することができる。
なお、「周縁を跨ぐ」とは、センサ素子10の幅方向と軸線AX方向の少なくとも一方に跨ぐものであればよいが、両方の方向に跨ぐとより好ましい。
第5セラミック層192を第1測定室150の周縁より外側に形成する代わりに、第5セラミック層192を第1測定室150の周縁を跨ぎつつ、第1測定室150の周縁より内側ではIp1−電極113から離間して(浮いて)いるように形成してもよい。
第4セラミック層181を多孔質層とするには、第4セラミック層181のペースト中に、焼失性粒子(カーボン等)を含有させればよい。
そこで、図5に示すように、第4セラミック層181が第2緻密層115及び第1緻密層118の外表面に露出しないようにすると好ましい。
第4セラミック層182、及び第5セラミック層191、192についても同様である。
センサ素子10の固体電解質体111e、121e、131eは、ヒータパターン164の昇温に伴い加熱され、活性化する。これにより、Ip1セル110、Vsセル120、及びIp2セル130が動作するようになる。
排気通路(図示なし)内を流通する排ガスは、第1多孔質体151による流通量の制限を受けつつ第1測定室150内に導入される。このとき、Vsセル120には、電極123側から電極122側へ微弱な電流Icpが流されている。このため、排ガス中の酸素は、負極側となる第1測定室150内の電極122から電子を受け取ることができ、酸素イオンとなって固体電解質体121内を流れ、基準酸素室170内に移動する。つまり、電極122、123間で電流Icpが流されることによって、第1測定室150内の酸素が基準酸素室170内に送り込まれる。
さらに、絶縁層121sの裏面上のVs+電極123を除く部位に、アルミナ絶縁層129が形成され、Vs+電極123はアルミナ絶縁層129を積層方向に貫通する貫通孔(図示せず)を通じて、固体電解質体121eと接触する。
図7に示すように、本発明の実施形態に係るセンサ素子の製造方法によると、プレス加工等によって内部に空隙を設けた第3セラミックグリーンシート(第1緻密層グリーンシート118G)を用意し、第3セラミックグリーンシートの空隙に焼失性材料を含むシート10pを埋め込んだものを、第1セラミックグリーンシート(第3緻密層グリーンシート118BG)の表面に積層し、第2セラミックグリーンシート(第2緻密層グリーンシート115G)を第3セラミックグリーンシートの表面に積層して全体を焼成し、シート10pを焼失させて、第1セラミック層、第2セラミック層及び第3セラミック層に囲まれる空隙10Gを内部空間として備え、軸線AX方向に延びる積層型のセンサ素子10が得られる。
第4ペースト181pが、第1セラミックグリーンシート及び第3セラミックグリーンシートより低い温度で収縮が始まる(収縮開始温度が低い)ようにすれば、上述のようにクラックを抑制できる。
第5ペースト191pが、第2セラミックグリーンシート及び第3セラミックグリーンシートより低い温度で収縮が始まる(収縮開始温度が低い)ようにすれば、上述のようにクラックを抑制できる。
センサ素子の内部空間は、空隙であればよく、大気導入孔や、各種測定室が挙げられる。内部空間の形状も限定されない。
焼失性材料はシート状のほか、ペーストでもよい。
又、本発明は、少なくとも検知セルを有する(1セル以上の)センサ素子(ガスセンサ)に適用可能であり、本実施の形態のNOxセンサ素子(NOxセンサ)に適用することができるが、これらの用途に限られず、本発明の思想と範囲に含まれる様々な変形及び均等物に及ぶことはいうまでもない。例えば、被測定ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサ(酸素センサ素子)や、HC濃度を検出するHCセンサ(HCセンサ素子)等に本発明を適用してもよい。
10 センサ素子
10f 内部空間の周縁
10G 内部空間(空隙)
150 内部空間(第1測定室)
10p 焼失性材料を含むシート
20 主体金具
118B 第1セラミック層(第3緻密層)
121s 第1セラミック層(絶縁層)
115 第2セラミック層(第2緻密層)
111s 第2セラミック層(絶縁層)
118 第3セラミック層(第1緻密層)
140 第3セラミック層(絶縁体)
181、182 第4セラミック層
191、192 第5セラミック層
118BG 第1セラミック層グリーンシート
115G 第2セラミック層グリーンシート
118G 第3セラミック層グリーンシート
181p 第4ペースト
191p 第5ペースト
AX 長手方向(軸線)
Claims (17)
- 積層方向に間隔を開けて配置される第1セラミック層及び第2セラミック層と、
前記積層方向に前記第1セラミック層及び前記第2セラミック層の間に介装され、内部に空隙を有する第3セラミック層と、
前記第1セラミック層、前記第2セラミック層及び前記第3セラミック層に囲まれる前記空隙を内部空間として備え、軸線方向に延びる積層型のセンサ素子であって、
前記内部空間の周縁において、前記内部空間に接する前記第1セラミック層と前記第3セラミック層との間に、前記第1セラミック層及び前記第3セラミック層の主成分のセラミック材料とは異なるセラミック材料を主成分とする第4セラミック層が介装されていることを特徴とするセンサ素子。 - 前記第4セラミック層は、前記第1セラミック層及び前記第3セラミック層よりも収縮開始温度が低いことを特徴とする請求項1に記載のセンサ素子。
- 前記内部空間の周縁において、前記内部空間に接する前記第2セラミック層と前記第3セラミック層との間に、前記第2セラミック層及び前記第3セラミック層の主成分のセラミック材料とは異なるセラミック材料を主成分とする第5セラミック層が介装されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のセンサ素子。
- 前記第5セラミック層は、前記第2セラミック層及び前記第3セラミック層よりも収縮開始温度が低いことを特徴とする請求項3に記載のセンサ素子。
- 前記第4セラミック層が前記内部空間の周縁を跨いで延びることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のセンサ素子。
- 前記第4セラミック層が多孔質層であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のセンサ素子。
- 前記第1セラミック層及び前記第3セラミック層はAl2O3を50質量%を超えて含み、
前記第4セラミック層が、ZrO2を50質量%を超えて含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のセンサ素子。 - 前記第4セラミック層が、前記第1セラミック層及び前記第3セラミック層の外表面に露出しないことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のセンサ素子。
- 前記第5セラミック層が前記内部空間の周縁を跨いで延びることを特徴とする請求項2〜8のいずれか一項に記載のセンサ素子。
- 前記第5セラミック層が多孔質層であることを特徴とする請求項2〜9のいずれか一項に記載のセンサ素子。
- 前記第2セラミック層及び前記第3セラミック層はAl2O3を50質量%を超えて含み、
前記第5セラミック層が、ZrO2を50質量%を超えて含むことを特徴とする請求項2〜10のいずれか一項に記載のセンサ素子。 - 前記第5セラミック層が、前記第2セラミック層及び前記第3セラミック層の外表面に露出しないことを特徴とする請求項2〜11のいずれか一項に記載のセンサ素子。
- 請求項1〜12のいずれか一項に記載のセンサ素子と、前記センサ素子を保持する主体金具と、を備えてなるガスセンサ。
- 内部に空隙を有する第3セラミックグリーンシートを第1セラミックグリーンシートの表面に積層し、
前記空隙に焼失性材料を充填し、
第2セラミックグリーンシートを前記第3セラミックグリーンシートの表面に積層して全体を焼成し、前記焼失性材料を焼失させて、前記第1セラミック層、前記第2セラミック層及び前記第3セラミック層に囲まれる前記空隙を内部空間として備え、軸線方向に延びる積層型のセンサ素子の製造方法であって、
前記第3セラミックグリーンシートを前記第1セラミックグリーンシートの表面に積層する前に、前記内部空間の周縁において、前記焼失性材料に接する前記第1セラミックグリーンシートと前記第3セラミックグリーンシートとの間となる部位に、前記第1セラミックグリーンシート及び前記第3セラミックグリーンシートの主成分のセラミック材料とは異なるセラミック材料を主成分とする第4セラミックを含む第4ペースト又はシートを配置することを特徴とするセンサ素子の製造方法。 - 前記第4ペースト又はシートは、前記第1セラミックグリーンシート及び前記第3セラミックグリーンシートよりも収縮開始温度が低いことを特徴とする請求項14に記載のセンサ素子の製造方法。
- 前記内部空間の周縁において、前記焼失性材料に接する前記第2セラミックグリーンシートと前記第3セラミックグリーンシートとの間に、前記第2セラミックグリーンシート及び前記第3セラミックグリーンシートの主成分のセラミック材料とは異なるセラミック材料を主成分とする第5セラミックを含む第5ペースト又はシートを配置した後、前記焼成を行うことを特徴とする請求項14又は15に記載のセンサ素子の製造方法。
- 前記第5ペースト又はシートは、前記第2セラミックグリーンシート及び前記第3セラミックグリーンシートよりも収縮開始温度が低いことを特徴とする請求項16に記載のセンサ素子の製造方法。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09304321A (ja) * | 1996-05-20 | 1997-11-28 | Denso Corp | セラミック積層体及びその製造方法 |
US6572747B1 (en) * | 1999-03-08 | 2003-06-03 | Delphi Technologies, Inc. | Method for making a wide range sensor element |
JP2007085946A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Denso Corp | ガスセンサ素子の製造方法 |
JP2010286473A (ja) * | 2009-05-11 | 2010-12-24 | Denso Corp | セラミック積層体の製造方法 |
JP2011219310A (ja) * | 2010-04-09 | 2011-11-04 | Denso Corp | セラミック積層体の製造方法及びそれによって得られるセラミック積層体 |
JP2013117428A (ja) * | 2011-12-02 | 2013-06-13 | Ngk Spark Plug Co Ltd | ガスセンサ及びガスセンサの製造方法 |
JP2013227192A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-11-07 | Ngk Insulators Ltd | セラミックスペースト及び積層体 |
JP2015169459A (ja) * | 2014-03-05 | 2015-09-28 | 日本碍子株式会社 | ガスセンサ |
-
2020
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09304321A (ja) * | 1996-05-20 | 1997-11-28 | Denso Corp | セラミック積層体及びその製造方法 |
US6572747B1 (en) * | 1999-03-08 | 2003-06-03 | Delphi Technologies, Inc. | Method for making a wide range sensor element |
JP2007085946A (ja) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Denso Corp | ガスセンサ素子の製造方法 |
JP2010286473A (ja) * | 2009-05-11 | 2010-12-24 | Denso Corp | セラミック積層体の製造方法 |
JP2011219310A (ja) * | 2010-04-09 | 2011-11-04 | Denso Corp | セラミック積層体の製造方法及びそれによって得られるセラミック積層体 |
JP2013117428A (ja) * | 2011-12-02 | 2013-06-13 | Ngk Spark Plug Co Ltd | ガスセンサ及びガスセンサの製造方法 |
JP2013227192A (ja) * | 2012-03-28 | 2013-11-07 | Ngk Insulators Ltd | セラミックスペースト及び積層体 |
JP2015169459A (ja) * | 2014-03-05 | 2015-09-28 | 日本碍子株式会社 | ガスセンサ |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102023130704A1 (de) | 2022-11-08 | 2024-05-08 | Niterra Co., Ltd. | Gassensorelement, Gassensor und Herstellungsverfahren für Gassensorelement |
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