JP2812524B2 - 酸素センサ - Google Patents
酸素センサInfo
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- JP2812524B2 JP2812524B2 JP2030611A JP3061190A JP2812524B2 JP 2812524 B2 JP2812524 B2 JP 2812524B2 JP 2030611 A JP2030611 A JP 2030611A JP 3061190 A JP3061190 A JP 3061190A JP 2812524 B2 JP2812524 B2 JP 2812524B2
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
- G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
- G01N27/4071—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases using sensor elements of laminated structure
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、地下室等における酸欠事故防止、エンジ
ンやボイラー等の燃焼管理等に使用される限界電流式の
酸素センサに関するものである。
ンやボイラー等の燃焼管理等に使用される限界電流式の
酸素センサに関するものである。
［従来の技術］ 近年、安定化シルコニアからなる固体電解質を用いた
限界電流式の酸素センサが実用化されてきている。
限界電流式の酸素センサが実用化されてきている。
この酸素センサは、純粋なジルコニア（ZrO2）にイッ
トリア（Y2O3）、マグネシア（MgO）、カルシア（CaO）
等を数mol％程度固溶させて、高温で安定化させたもの
で、広範囲の酸素分圧の検知が可能、応答速度が速い、
起電力が安定、高温雰囲気中で使用可能等の様々な特徴
があるために、地下室等の密室における酸欠事故防止、
溶鋼中の酸素濃度測定、エンジンやボイラー等の燃焼管
理、公害計測用等様々な目的に適合したセンサである。
トリア（Y2O3）、マグネシア（MgO）、カルシア（CaO）
等を数mol％程度固溶させて、高温で安定化させたもの
で、広範囲の酸素分圧の検知が可能、応答速度が速い、
起電力が安定、高温雰囲気中で使用可能等の様々な特徴
があるために、地下室等の密室における酸欠事故防止、
溶鋼中の酸素濃度測定、エンジンやボイラー等の燃焼管
理、公害計測用等様々な目的に適合したセンサである。
この酸素センサの一例を第２図に示す。この酸素セン
サＣは、安定化ジルコニア（例えば、ZrO2−8mol％Y
2O3）等のイオン導電性を有する固体電解質により薄厚
に形成されたイオン導電体１と、このイオン導電体１の
両面に設けられ一定のセンサ監視電圧が印加される多孔
質の白金の電極２とを具備しており、イオン導電体１の
一方側に位置する電極2A上には、ガラス3,3により接合
され、かつ、中央部に上下に貫通する気体拡散孔4Aが形
成されたセラミックキャップ４が設けられ、このセラミ
ックキャップ４の上面に加熱用ヒーター５が設けられた
構成となっている。
サＣは、安定化ジルコニア（例えば、ZrO2−8mol％Y
2O3）等のイオン導電性を有する固体電解質により薄厚
に形成されたイオン導電体１と、このイオン導電体１の
両面に設けられ一定のセンサ監視電圧が印加される多孔
質の白金の電極２とを具備しており、イオン導電体１の
一方側に位置する電極2A上には、ガラス3,3により接合
され、かつ、中央部に上下に貫通する気体拡散孔4Aが形
成されたセラミックキャップ４が設けられ、このセラミ
ックキャップ４の上面に加熱用ヒーター５が設けられた
構成となっている。
上記のイオン導電体１は、機械加工工程により安定化
ジルコニア焼結体を所定の形状に加工して作成されるも
ので、機械加工の加工性を考慮すると、このイオン導電
体１の厚みは0.15mmないし0.12mm程度が限界である。
ジルコニア焼結体を所定の形状に加工して作成されるも
ので、機械加工の加工性を考慮すると、このイオン導電
体１の厚みは0.15mmないし0.12mm程度が限界である。
そして、この様に構成された酸素センサＣでは、高温
において両電極2A,2B間に所定の電圧を印加すると、イ
オン導電体１内において酸素ポンピング作用により気体
拡散孔4Aから取り込まれた酸素がイオンとなって流れ、
この酸素イオンをキャリヤとする電流値から、周囲の酸
素濃度が測定されるようになっている。
において両電極2A,2B間に所定の電圧を印加すると、イ
オン導電体１内において酸素ポンピング作用により気体
拡散孔4Aから取り込まれた酸素がイオンとなって流れ、
この酸素イオンをキャリヤとする電流値から、周囲の酸
素濃度が測定されるようになっている。
また、第３図に示すようにセラミックキャップ４に気
体拡散孔を形成せずに、イオン導電体１の中央部に上下
に貫通する気体拡散孔1Aを形成した酸素センサＤも知ら
れている。
体拡散孔を形成せずに、イオン導電体１の中央部に上下
に貫通する気体拡散孔1Aを形成した酸素センサＤも知ら
れている。
そして、この構成の酸素センサＤにおいても、イオン
導電体１の気体拡散孔1Aから取り込まれた酸素がイオン
となって流れ、この酸素イオンをキャリヤとする電流の
電流値から、周囲の酸素濃度が測定されるようになって
いる。
導電体１の気体拡散孔1Aから取り込まれた酸素がイオン
となって流れ、この酸素イオンをキャリヤとする電流の
電流値から、周囲の酸素濃度が測定されるようになって
いる。
［発明が解決しようとする課題］ ところが、上記の酸素センサC,Dで機械加工工程によ
り安定化ジルコニア焼結体を所定の形状に加工してイオ
ン導電体１を作成しているために、イオン導電体１の厚
みを0.10mm以下にすると、機械加工精度の低下、イオン
導電体１自体の機械的強度の低下、イオン導電体１内部
の歪やマイクロクラックの増加等が起こり易く、イオン
導電体１の歩留まりが大幅に低下するという問題があっ
た。また、機械加工工程が非常に熟練を要する工程であ
ることと、工程完了までに長時間を要することから、非
常に高コストになるという問題もあった。
り安定化ジルコニア焼結体を所定の形状に加工してイオ
ン導電体１を作成しているために、イオン導電体１の厚
みを0.10mm以下にすると、機械加工精度の低下、イオン
導電体１自体の機械的強度の低下、イオン導電体１内部
の歪やマイクロクラックの増加等が起こり易く、イオン
導電体１の歩留まりが大幅に低下するという問題があっ
た。また、機械加工工程が非常に熟練を要する工程であ
ることと、工程完了までに長時間を要することから、非
常に高コストになるという問題もあった。
そこで、最近では、所定の位置に気体拡散孔を形成し
たイオン導電体の薄厚のグリーンシートを作成し、その
後所定の温度で焼成し、所定の大きさのイオン導電体の
ペレットを得る方法が開発されている。
たイオン導電体の薄厚のグリーンシートを作成し、その
後所定の温度で焼成し、所定の大きさのイオン導電体の
ペレットを得る方法が開発されている。
この方法は、イオン導電体の形状や気体拡散孔の大き
さを高精度、低コストで制御できるために、素子の小型
化、動作温度の低下、低消費電力、応答性の向上、低コ
スト等の優れた特徴を有するが、イオン導電体自体の機
械的強度が低下するために工程中に割れやマイクロクラ
ックが発生し易く、イオン導電体の歩留まりが大幅に低
下するという問題があった。また、使用時の温度変化に
よりイオン導電体の内部歪が拡大されるために、作動中
に割れやマイクロクラックが発生し易くなり、センサと
しての信頼性が低下するという問題もあった。
さを高精度、低コストで制御できるために、素子の小型
化、動作温度の低下、低消費電力、応答性の向上、低コ
スト等の優れた特徴を有するが、イオン導電体自体の機
械的強度が低下するために工程中に割れやマイクロクラ
ックが発生し易く、イオン導電体の歩留まりが大幅に低
下するという問題があった。また、使用時の温度変化に
よりイオン導電体の内部歪が拡大されるために、作動中
に割れやマイクロクラックが発生し易くなり、センサと
しての信頼性が低下するという問題もあった。
この発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであっ
て、充分な気密性及び機械的強度を有し、かつ、高信頼
性、小型化、動作温度の低下、低消費電力、応答性の向
上、低コスト等の優れた特徴を有する酸素センサを提供
することにある。
て、充分な気密性及び機械的強度を有し、かつ、高信頼
性、小型化、動作温度の低下、低消費電力、応答性の向
上、低コスト等の優れた特徴を有する酸素センサを提供
することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、この発明は次の様な酸素
センサを採用した。すなわち、イオン導電性を有する固
体電解質により形成されたイオン導電体の各面に所定の
電圧が印加される電極を設け、気体拡散孔を通じて取り
込んだ試料ガス中の酸素が酸素ポンピング作用により前
記イオン導電体中をイオンとなって流れ、この酸素イオ
ンをキャリアとする電流の電流値から、周囲の酸素濃度
が測定される酸素センサにおいて、前記イオン導電体の
一方側に位置する電極の上部位置に、当該電極を全体的
に覆う電極保護層を設け、当該電極保護層と前記イオン
導電体との間に空隙部を設け、前記電極保護層の上面全
面に気密性を有する封止層を設け、上記電極保護層は前
記イオン導電体と膨張係数が近似した材料から構成され
ることを特徴としている。
センサを採用した。すなわち、イオン導電性を有する固
体電解質により形成されたイオン導電体の各面に所定の
電圧が印加される電極を設け、気体拡散孔を通じて取り
込んだ試料ガス中の酸素が酸素ポンピング作用により前
記イオン導電体中をイオンとなって流れ、この酸素イオ
ンをキャリアとする電流の電流値から、周囲の酸素濃度
が測定される酸素センサにおいて、前記イオン導電体の
一方側に位置する電極の上部位置に、当該電極を全体的
に覆う電極保護層を設け、当該電極保護層と前記イオン
導電体との間に空隙部を設け、前記電極保護層の上面全
面に気密性を有する封止層を設け、上記電極保護層は前
記イオン導電体と膨張係数が近似した材料から構成され
ることを特徴としている。
［作用］ この発明によれば、イオン導電体と膨張係数が近似し
た材料から構成された電極保護層が電極及び空隙部を全
体的に覆っているので、この電極保護層がイオン導電体
の機械的強度を補強することにより、イオン導電体の機
械的強度の低下及びイオン導電体内部の歪マイクロクラ
ックの発生を防止し、使用時の温度変化によるイオン導
電体の内部歪を低減する。
た材料から構成された電極保護層が電極及び空隙部を全
体的に覆っているので、この電極保護層がイオン導電体
の機械的強度を補強することにより、イオン導電体の機
械的強度の低下及びイオン導電体内部の歪マイクロクラ
ックの発生を防止し、使用時の温度変化によるイオン導
電体の内部歪を低減する。
また、電極保護層の上面全面に気密性を有するに封止
層を設けたので、イオン導電体と電極保護層との間の空
隙部はこの封止層により外部環境から良好に隔離され
る。
層を設けたので、イオン導電体と電極保護層との間の空
隙部はこの封止層により外部環境から良好に隔離され
る。
［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示す全体概略構成図で
ある。図において、符号Ｓはこの発明に係る酸素センサ
である。
ある。図において、符号Ｓはこの発明に係る酸素センサ
である。
この酸素センサＳは、イオン導電体11、電極12、電極
保護層13、空隙部14、封止層15、ヒーター16とから概略
構成されている。
保護層13、空隙部14、封止層15、ヒーター16とから概略
構成されている。
イオン導電体11は、安定化ジルコニア（例えば、ZrO2
−8mol％Y2O3）等のイオン導電性を有する固体電解質に
より薄厚に形成され、その中央部に上下に貫通する気体
拡散孔11Aが形成されたものである。このイオン導電体1
1は、所定の位置に気体拡散孔11Aとブレークラインを形
成したイオン導電性を有する固体電解質の薄厚のグリー
ンシートを作成し、その後所定の温度で焼成し、ブレー
クラインをカッティングしいて所定の大きさのイオン導
電体のペレットとしたものである。
−8mol％Y2O3）等のイオン導電性を有する固体電解質に
より薄厚に形成され、その中央部に上下に貫通する気体
拡散孔11Aが形成されたものである。このイオン導電体1
1は、所定の位置に気体拡散孔11Aとブレークラインを形
成したイオン導電性を有する固体電解質の薄厚のグリー
ンシートを作成し、その後所定の温度で焼成し、ブレー
クラインをカッティングしいて所定の大きさのイオン導
電体のペレットとしたものである。
電極12は、白金製の多孔質電極で、イオン導電体11の
上面に設けられたカソード電極12Aと、同イオン導電体1
1の下面に設けられたアノード電極12Bとから構成されて
いる。このカソード電極12Aとアノード電極12Bの間に一
定のセンサ監視電圧を印加することにより、イオン導電
体11内部に拡散律速を生じさせる。これらのカソード電
極12Aとアノード電極12Bは、イオン導電性11の表面に有
機バインダを含有した白金ペーストを印刷してこれを焼
成することで形成される。
上面に設けられたカソード電極12Aと、同イオン導電体1
1の下面に設けられたアノード電極12Bとから構成されて
いる。このカソード電極12Aとアノード電極12Bの間に一
定のセンサ監視電圧を印加することにより、イオン導電
体11内部に拡散律速を生じさせる。これらのカソード電
極12Aとアノード電極12Bは、イオン導電性11の表面に有
機バインダを含有した白金ペーストを印刷してこれを焼
成することで形成される。
電極保護層13は、イオン導電体11の上面のカソード電
極12Aの上部位置に、このカソード電極12Aを全体的に覆
うように略半球状に設けられており、この電極保護層13
とイオン導電体11との間には空隙部14が形成されてい
る。また、電極保護層13の下端部13Aは、イオン導電体1
1の上面に密着している。
極12Aの上部位置に、このカソード電極12Aを全体的に覆
うように略半球状に設けられており、この電極保護層13
とイオン導電体11との間には空隙部14が形成されてい
る。また、電極保護層13の下端部13Aは、イオン導電体1
1の上面に密着している。
この電極保護層13は、イオン導電体11と膨張係数が近
似した材料により構成されており、例えば、イオン導電
体11である安定化ジルコニア（線膨張係数:8×10-6〜1
1.4×10-6）に対して、線膨張係数が近似した結晶化ガ
ラス（線膨張係数:8×10-6〜11×10-6）が使用されてい
る。この電極保護層13は、イオン導電体11の表面にバイ
ンダを含有した前記結晶化ガラスを印刷して、この結晶
化ガラスが溶融する温度（500〜900℃）以上の温度で焼
成することで形成される。
似した材料により構成されており、例えば、イオン導電
体11である安定化ジルコニア（線膨張係数:8×10-6〜1
1.4×10-6）に対して、線膨張係数が近似した結晶化ガ
ラス（線膨張係数:8×10-6〜11×10-6）が使用されてい
る。この電極保護層13は、イオン導電体11の表面にバイ
ンダを含有した前記結晶化ガラスを印刷して、この結晶
化ガラスが溶融する温度（500〜900℃）以上の温度で焼
成することで形成される。
封止層15は、電極保護層13の上面全面に一体かつ略半
球状に設けられたものであり、封止層15の下端部15A
は、イオン導電体11の上面に密着している。この封止層
15は、例えば、気密性を有する封止用ガラスからなるも
のである。
球状に設けられたものであり、封止層15の下端部15A
は、イオン導電体11の上面に密着している。この封止層
15は、例えば、気密性を有する封止用ガラスからなるも
のである。
ヒーター16は、イオン導電体11を所定の温度に加熱す
るためのヒーターであり、封止層15の上面に一体に設け
られている。
るためのヒーターであり、封止層15の上面に一体に設け
られている。
次に、このように構成された酸素センサＳの動作を説
明する。
明する。
まず、ヒーター16によりイオン導電体11を所定の温度
に加熱し、両電極2A,2B間に所定の電圧を印加する。酸
素分圧未知の試料ガスは、気体拡散孔11Aからイオン導
電体11と電極保護層13との間の空隙部14に侵入する。試
料ガス中の酸素は、酸素ポンピング作用により、カソー
ド電極12Aの表面で電子を吸収して酸素イオンに変わ
り、イオンの状態でイオン導電体11中を伝導してアノー
ド電極12Bに至る。アノード電極12Bに到着した酸素イオ
ンは電子を放出して酸素に変わる。これは、イオン導電
体11中を酸素が移動したとみなすことができ、同時にカ
ソード電極12Aからアノード電極12Bへ電流が流れる。こ
の電流の電流値から、試料ガスの酸素濃度を求めること
ができる。
に加熱し、両電極2A,2B間に所定の電圧を印加する。酸
素分圧未知の試料ガスは、気体拡散孔11Aからイオン導
電体11と電極保護層13との間の空隙部14に侵入する。試
料ガス中の酸素は、酸素ポンピング作用により、カソー
ド電極12Aの表面で電子を吸収して酸素イオンに変わ
り、イオンの状態でイオン導電体11中を伝導してアノー
ド電極12Bに至る。アノード電極12Bに到着した酸素イオ
ンは電子を放出して酸素に変わる。これは、イオン導電
体11中を酸素が移動したとみなすことができ、同時にカ
ソード電極12Aからアノード電極12Bへ電流が流れる。こ
の電流の電流値から、試料ガスの酸素濃度を求めること
ができる。
ここで、酸素センサＳの測定精度及び応答性を向上さ
せるためには、酸素分圧の異なる２つの系を完全に分離
することが必要となる。そのためには、空隙部14は外部
環境から良好に隔離されていなければならず、気体拡散
孔11Aはできる限り小さいものであることが望ましい。
空隙部14を外部環境から良好に隔離するには、イオン導
電性11のガス不滲性を向上させることと同時に、空隙部
14を外部環境から完全に隔離することが必要である。
せるためには、酸素分圧の異なる２つの系を完全に分離
することが必要となる。そのためには、空隙部14は外部
環境から良好に隔離されていなければならず、気体拡散
孔11Aはできる限り小さいものであることが望ましい。
空隙部14を外部環境から良好に隔離するには、イオン導
電性11のガス不滲性を向上させることと同時に、空隙部
14を外部環境から完全に隔離することが必要である。
以上説明した様に、上記の一実施例の酸素センサＳに
よれば、イオン導電体11と膨張係数が近似した材料から
構成された電極保護層13がイオン導電体11の上面のカソ
ード電極12A及び空隙部14の上部位置に、このカソード
電極12Aを全体的に覆うように略半球状に設けられてい
るので、この電極保護層13がイオン導電体11の機械的強
度を補強することにより、イオン導電体11の機械的強度
の低下、イオン導電体11内部の歪やマイクロクラックの
発生を防止し、使用時の温度変化によるイオン導電体11
の内部歪を低減する。したがって、工程中においてイオ
ン導電体11に割れやマイクロクラックが発生し難くな
り、使用時の温度変化によるイオン導電体11の内部歪も
減少し、歩留まりの向上、コストダウンを図ることがで
きる。
よれば、イオン導電体11と膨張係数が近似した材料から
構成された電極保護層13がイオン導電体11の上面のカソ
ード電極12A及び空隙部14の上部位置に、このカソード
電極12Aを全体的に覆うように略半球状に設けられてい
るので、この電極保護層13がイオン導電体11の機械的強
度を補強することにより、イオン導電体11の機械的強度
の低下、イオン導電体11内部の歪やマイクロクラックの
発生を防止し、使用時の温度変化によるイオン導電体11
の内部歪を低減する。したがって、工程中においてイオ
ン導電体11に割れやマイクロクラックが発生し難くな
り、使用時の温度変化によるイオン導電体11の内部歪も
減少し、歩留まりの向上、コストダウンを図ることがで
きる。
また、電極保護層13の上面全面に気密性を有する封止
層15を設けたので、イオン導電体11と電極保護層13との
間の空隙部14はこの封止層15により外部環境から良好に
隔離される。したがって、試料ガスに対する測定精度及
び応答性がさらに向上する。
層15を設けたので、イオン導電体11と電極保護層13との
間の空隙部14はこの封止層15により外部環境から良好に
隔離される。したがって、試料ガスに対する測定精度及
び応答性がさらに向上する。
以上により、充分な気密性及び機械的強度を有し、か
つ、高信頼性、小型化、動作温度の低下、低消費電力、
応答性の向上、低コスト等の優れた特徴を有する酸素セ
ンサを提供することが可能になる。
つ、高信頼性、小型化、動作温度の低下、低消費電力、
応答性の向上、低コスト等の優れた特徴を有する酸素セ
ンサを提供することが可能になる。
なお、上記の実施例においては、電極保護層13の材料
を結晶化ガラスからなるものとしたが、この材料は安定
化ジルコニアの線膨張係数に近似したものであればよ
く、例えば、セラミックスのような無機材料や耐熱性の
高分子厚膜等様々な材料に変更可能である。
を結晶化ガラスからなるものとしたが、この材料は安定
化ジルコニアの線膨張係数に近似したものであればよ
く、例えば、セラミックスのような無機材料や耐熱性の
高分子厚膜等様々な材料に変更可能である。
また、封止層15は、気密性を有し、かつ工程中及び作
動中の温度変化により剥離、割れ、マイクロクラック等
が発生しないものであればよく、上期日指令の封止用ガ
ラスを無機材料や気密性を有する高分子膜等様々な材料
に変更可能である。
動中の温度変化により剥離、割れ、マイクロクラック等
が発生しないものであればよく、上期日指令の封止用ガ
ラスを無機材料や気密性を有する高分子膜等様々な材料
に変更可能である。
［発明の効果］ 以上詳細に説明した様に、この発明によれば、イオン
導電体の一方側に位置する電極の上部位置に、当該電極
を全体的に覆う電極保護層を設け、当該電極保護層と前
記イオン導電体との間に空隙部を設け、前記電極保護層
は前記イオン導電体と膨張係数が近似した材料から構成
されているとしたので、この電極保護層がイオン導電体
の機械的強度を補強することにより、イオン導電体の機
械的強度の低下及びイオン導電体内部の歪マイクロクラ
ックの発生を防止し、使用時の温度変化によるイオン導
電体の内部歪を低減する。したがって、工程中において
イオン導電体に割れやマイクロクラックが発生し難くな
り、使用時の温度変化によるイオン導電体の内部歪も減
少し、歩留まりの向上、コストダウンを図ることができ
る。
導電体の一方側に位置する電極の上部位置に、当該電極
を全体的に覆う電極保護層を設け、当該電極保護層と前
記イオン導電体との間に空隙部を設け、前記電極保護層
は前記イオン導電体と膨張係数が近似した材料から構成
されているとしたので、この電極保護層がイオン導電体
の機械的強度を補強することにより、イオン導電体の機
械的強度の低下及びイオン導電体内部の歪マイクロクラ
ックの発生を防止し、使用時の温度変化によるイオン導
電体の内部歪を低減する。したがって、工程中において
イオン導電体に割れやマイクロクラックが発生し難くな
り、使用時の温度変化によるイオン導電体の内部歪も減
少し、歩留まりの向上、コストダウンを図ることができ
る。
また、前記電極保護層の上面全面に気密性を有する封
止層を設けたので、イオン導電体と電極保護層との間の
空隙部はこの封止層により外部環境から良好に隔離され
る。したがって、試料ガスに対する測定精度及び応答性
がさらに向上する。
止層を設けたので、イオン導電体と電極保護層との間の
空隙部はこの封止層により外部環境から良好に隔離され
る。したがって、試料ガスに対する測定精度及び応答性
がさらに向上する。
以上により、充分な気密性及び機械的強度を有し、か
つ、高信頼性、小型化、動作温度を低下、低消費電力、
応答性の向上、低コスト等の優れた特徴を有する酸素セ
ンサを提供することが可能になる。
つ、高信頼性、小型化、動作温度を低下、低消費電力、
応答性の向上、低コスト等の優れた特徴を有する酸素セ
ンサを提供することが可能になる。
第１図はこの発明の一実施例である酸素センサ全体を示
す正断面図、第２図及び第３図は従来の酸素センサを示
す正断面図である。 Ｓ……酸素センサ、 11……イオン導電体、11A……気体拡散孔、 12……電極、 12A……カソード電極、 12B……アノード電極、 13……電極保護層、14……空隙部、 15……封止層、16……ヒーター。
す正断面図、第２図及び第３図は従来の酸素センサを示
す正断面図である。 Ｓ……酸素センサ、 11……イオン導電体、11A……気体拡散孔、 12……電極、 12A……カソード電極、 12B……アノード電極、 13……電極保護層、14……空隙部、 15……封止層、16……ヒーター。
Claims (1)
- 【請求項１】イオン導電性を有する固体電解質により形
成されたイオン導電体の各面に所定の電圧が印加される
電極を設け、気体拡散孔を通じて取り込んだ試料ガス中
の酸素が酸素ポンピング作用により前記イオン導電体中
をイオンとなって流れ、この酸素イオンをキャリアとす
る電流の電流値から、周囲の酸素濃度が測定される酸素
センサにおいて、 前記イオン導電体の一方側に位置する電極の上部位置
に、当該電極を全体的に覆う電極保護層を設け、当該電
極保護層と前記イオン導電体との間に空隙部を設け、前
記電極保護層の上面全面に気密性を有する封止層を設
け、上記電極保護層は前記イオン導電体と膨張係数が近
似した材料から構成されることを特徴とする酸素セン
サ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2030611A JP2812524B2 (ja) | 1990-02-09 | 1990-02-09 | 酸素センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2030611A JP2812524B2 (ja) | 1990-02-09 | 1990-02-09 | 酸素センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03235052A JPH03235052A (ja) | 1991-10-21 |
| JP2812524B2 true JP2812524B2 (ja) | 1998-10-22 |
Family
ID=12308670
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2030611A Expired - Fee Related JP2812524B2 (ja) | 1990-02-09 | 1990-02-09 | 酸素センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2812524B2 (ja) |
-
1990
- 1990-02-09 JP JP2030611A patent/JP2812524B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03235052A (ja) | 1991-10-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |