JP4706543B2

JP4706543B2 - ガスセンサ

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Publication number: JP4706543B2
Application number: JP2006107814A
Authority: JP
Inventors: 富夫杉山; 岳人木全
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-04-10
Filing date: 2006-04-10
Publication date: 2011-06-22
Anticipated expiration: 2026-04-10
Also published as: US20070235332A1; JP2007278945A

Description

本発明は、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するためのガスセンサに関する。

従来より、被測定ガス側電極と基準ガス側電極の間にジルコニア固体電解質体を介在させてなる電気化学素子として、例えば特許文献１〜３に示される酸素センサが知られている。これらの酸素センサは、被測定ガス側電極に被測定ガスを接触させ、基準ガス側電極に基準ガスを接触させることにより、被測定ガス側電極と基準ガス側電極の間に発生する起電力を測定し、排ガス中の酸素濃度成分を検出する。

特許文献１に示されているセンサでは、被測定ガス側電極の被測定ガスと接触する部分を単一の多孔質保護層で被覆し、排気電極のリード線は多孔質保護層とその上に更に積層した気密質層との２層にて覆われている。
また、特許文献２に示されているセンサでは、被測定ガス側電極の被測定ガスと接触する部分のうち高温度部を多孔質保護層で被覆し、排気電極のリード線となる低温度部を気密質保護層にて被覆している。
また、特許文献３に示されるセンサでは、被測定ガス側電極の高温度部を第１多孔質保護層で被覆し、排気電極のリード線となる低温度部を第１多孔質保護層よりもガス透過性の低い第２多孔質保護層にて被覆している。

しかしながら、特許文献１、３に示されるセンサの場合、電極に連結された電極リード線部も多孔質保護層で被覆されているのみであるため、この部位にも被測定ガスに曝される結果となり、電極リード線部も電極としての機能を発することとなり、特性バラツキが大きくなってしまうという問題が発生する。特に、ポンピング作用を利用する限界電流式のセンサの場合影響が大きい。

一方、特許文献２に示されているセンサの場合、電極に連結された電極リード線部は気密質保護層にて被覆されているため、上述のような特性バラツキの問題は発生しないが、リード線剥離等の問題が発生する。
即ち、酸素センサの製造プロセスにおいては、加工や検査等の際にセンサ素子が各種水溶液やスラリー等に曝される。このとき、多孔質保護層内に水溶液等の水分が浸入することとなる。さらに、電極層及び電極リード線は、ジルコニア固体電解質との付着性等の特性の制約上、多孔質とせざるを得ず、多孔質保護層内に浸入した水分は電極及び電極リード線部内にも浸入して行くこととなる。

そして、この後、これらの水分除去やセラミックの焼き付けを目的とした熱処理が実施されることとなる。その際、電極リード線部等に浸入した水分は急速に蒸発（ガス化）することとなる。この蒸発による蒸気圧が、電極リード線を覆う気密質保護層の強度を上回ると、破壊に至り、その際、電極リード線部が気密質保護層と一緒に剥れ、電極リード線部の断線を招くおそれがあるという問題がある。

特開昭６０−３６９４８号公報特開昭６０−３６９４９号公報特開平４−３０３７５３号公報

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので、被測定ガス側リード部の剥離を防ぐことができるガスセンサを提供しようとするものである。

説明の都合上、まず第２の発明（請求項２）について説明する。
第２の発明は、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するガスセンサ素子と、該ガスセンサ素子を挿通保持する絶縁碍子と、該絶縁碍子を内側に保持するハウジングとを有するガスセンサにおいて、
上記ガスセンサ素子は、酸素イオン伝導性の固体電解質体と、該固体電解質体の一方の面に形成された被測定ガス側電極及びその基端側に連続形成された被測定ガス側リード部と、上記固体電解質体の他方の面に形成された基準ガス側電極と、上記被測定ガス側リード部を覆うように上記固体電解質体に積層された緻密保護層と、上記被測定ガス側電極を覆うように上記緻密保護層に積層された多孔質保護層とを有し、
上記多孔質保護層の基端側への上記緻密保護層のはみ出し量は５ｍｍ以下であり、
上記多孔質保護層の基端部は、上記絶縁碍子の先端部よりも基端側に配されており、
かつ上記絶縁碍子の基端部には、該絶縁碍子と上記ガスセンサ素子との間の隙間を封止する封止材が配置されており、上記ガスセンサ素子は、上記封止材と密着する領域の表面にも上記緻密保護層を形成してなることを特徴とするガスセンサにある（請求項２）。

次に、本第２発明の作用効果につき説明する。
上記ガスセンサにおいては、上記多孔質保護層の基端部が上記絶縁碍子の先端部よりも基端側に配されている。これにより、上記ガスセンサ素子における被測定ガスに直接接触する部分を、上記多孔質保護層によって覆うことができる。そのため、被測定ガス中のカーボン等の燃焼残渣を、多孔質保護層によって捕捉することができ、被測定ガス側電極や被測定ガス側リード部に上記燃焼残渣が堆積、成長することを防ぐことができる。それ故、燃焼残渣の堆積、成長に起因する被測定ガス側リード部の剥離を抑制することができる。

また、上記多孔質保護層の基端側への上記緻密保護層のはみ出し量は５ｍｍ以下である。これにより、被測定ガス側リード部に水分が浸入しても、この水分に起因する被測定ガス側リード部の剥離を防ぐことができる。即ち、例えば製造過程において被測定ガス側リード部に水分が浸入した場合、その後の加熱処理等によって水分がガス化し膨張しようとする。このとき、緻密保護層が被測定ガス側リード部を大きく覆っている場合には、膨張した水分（水蒸気）の逃げ場がないために緻密保護層の破壊が起こり、被測定ガス側リード部の剥離、断線を招くおそれがある。

ここで、緻密保護層の外側に多孔質保護層が積層されていれば、その強度が保たれるため、緻密保護層を破壊することなく、水分は緻密保護層の基端側から外部へ逃げることとなる。ところが、緻密保護層の外側に多孔質保護層が積層されていない部分については強度が低下するおそれがあり、この部分に破壊が起こると、それとともに被測定ガス側リード部の剥離が生じるおそれがある。
そこで、上記多孔質保護層の基端側への上記緻密保護層のはみ出し量を５ｍｍ以下とすることにより、多孔質保護層が外側に積層されていない緻密保護層の領域を小さくして、水分の膨張に起因する被測定ガス側リード部の剥離を防ぐことができる。

また、上記絶縁碍子の基端部には、該絶縁碍子と上記ガスセンサ素子との間の隙間を封止する封止材が配置されており、上記ガスセンサ素子は、上記封止材と密着する領域の表面にも上記緻密保護層を形成している。
そのため、上記封止材の配設位置付近における上記被測定ガス側リード部の剥離、断線を防ぐことができる。
即ち、ガスセンサの製造過程において上記封止材を固化する際に該封止材が収縮する。このとき、被測定ガス側リード部に直接封止材が接触していると、封止材の収縮と共に被測定ガス側リード部の一部が引張られ、剥離、断線が発生するおそれがある。そこで、上記封止材と密着する領域の表面にも上記緻密保護層を形成することにより、被測定ガス側リード部の剥離、断線を防ぐことができる。
以上のごとく、本第２発明によれば、被測定ガス側リード部の剥離を防ぐことができるガスセンサを提供することができる。

次に、第１の発明は、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するガスセンサ素子と、該ガスセンサ素子を挿通保持する絶縁碍子と、該絶縁碍子を内側に保持するハウジングとを有するガスセンサにおいて、
上記ガスセンサ素子は、酸素イオン伝導性の固体電解質体と、該固体電解質体の一方の面に形成された被測定ガス側電極及びその基端側に連続形成された被測定ガス側リード部と、上記固体電解質体の他方の面に形成された基準ガス側電極と、上記被測定ガス側リード部を覆うように上記固体電解質体に積層された緻密保護層と、上記被測定ガス側電極を覆うように上記緻密保護層に積層された多孔質保護層とを有し、
上記緻密保護層は、上記被測定ガス側リード部に面する部分に開口部を設けてなることを特徴とするガスセンサにある（請求項１）。

次に、本第１発明の作用効果につき説明する。
上記緻密保護層は、上記被測定ガス側リード部に面する部分に開口部を設けてなる。これにより、被測定ガス側リード部に水分が浸入し、該水分が膨張しても、上記開口部から水分（水蒸気）を外部へ逃がすことができる。そのため、上記水分の膨張に起因する緻密保護層の破壊を防ぐことができ、被測定ガス側リード部の剥離を防ぐことができる。

以上のごとく、本第１発明によれば、被測定ガス側リード部の剥離を防ぐことができるガスセンサを提供することができる。

上記第１の発明（請求項１）及び上記第２の発明（請求項２）において、上記ガスセンサとしては、例えば、内燃機関の排ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサ等がある。
また、本明細書において、ガスセンサを排気管等に挿入する側を先端側、その反対側を基端側として説明する。

また、上記第２の発明において、上記多孔質保護層の基端側への上記緻密保護層のはみ出し量が５ｍｍを超える場合には、被測定ガス側リード部に浸入した水分の膨張により、はみ出した部分の緻密保護層が破壊され、被測定ガス側リード部が剥離するおそれがある。
また、上記緻密保護層の基端部は、上記多孔質保護層の基端部と一致もしくは更に基端側に配されていることが好ましい。この場合には、多孔質保護層に段差が形成されないため、多孔質保護層を良好に形成することができる。

また、上記第１の発明（請求項１）において、上記多孔質保護層の基端部は、上記絶縁碍子の先端部よりも基端側に配されていることが好ましい。これにより、カーボン等の燃焼残渣の堆積、成長に起因する被測定ガス側リード部の剥離を抑制することができる。

また、上記第１の発明において、上記絶縁碍子の基端部には、該絶縁碍子と上記ガスセンサ素子との間の隙間を封止する封止材が配置されており、上記ガスセンサ素子は、上記封止材と密着する領域の表面にも上記緻密保護層を形成してなることが好ましい（請求項３）。
この場合には、上記封止材の配設位置付近における上記被測定ガス側リード部の剥離、断線を防ぐことができる。
即ち、ガスセンサの製造過程において上記封止材を固化する際に該封止材が収縮する。このとき、被測定ガス側リード部に直接封止材が接触していると、封止材の収縮と共に被測定ガス側リード部の一部が引張られ、剥離、断線が発生するおそれがある。そこで、上記封止材と密着する領域の表面にも上記緻密保護層を形成することにより、被測定ガス側リード部の剥離、断線を防ぐことができる。

また、上記封止材の基端側及び先端側への上記緻密保護層のはみ出し量は、それぞれ５ｍｍ以下であることが好ましい（請求項４）。
この場合には、被測定ガス側リード部に水分が浸入しても、この水分の膨張に起因する緻密保護層の破壊を防ぎ、被測定ガス側リード部の剥離を防ぐことができる。
上記封止材の基端側または先端側への上記緻密保護層のはみ出し量が、５ｍｍを超える場合には、被測定ガス側リード部に水分が浸入し該水分が膨張したとき、緻密保護層が破壊されて被測定ガス側リード部の剥離を招くおそれがある。

（実施例１）
第２発明の実施例に係るガスセンサにつき、図１〜図１０を用いて説明する。
本例のガスセンサ１は、図１、図４に示すごとく、被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するガスセンサ素子２と、該ガスセンサ素子２を挿通保持する素子側絶縁碍子３と、該素子側絶縁碍子３を内側に保持するハウジング４とを有する。

ガスセンサ素子２は、図３、図６に示すごとく、酸素イオン伝導性の固体電解質体２１を有する。該固体電解質体２１の一方の面には、図５に示すごとく、被測定ガス側電極２２１が形成され、その基端側に被測定ガス側リード部２２２が連続形成されている。固体電解質体２１の他方の面には、図６に示すごとく、基準ガス側電極２３１が形成されている。
また、図２、図６、図７、図１０に示すごとく、被測定ガス側リード部２２２を覆うように、緻密保護層２４が固体電解質体２１に積層され、被測定ガス側電極２２１を覆うように、多孔質保護層２５が緻密保護層２４に積層されている。

図１に示すごとく、多孔質保護層２５の基端側への緻密保護層２４のはみ出し量Ｌ１は５ｍｍ以下である。また、多孔質保護層２５の基端部２５１は、素子側絶縁碍子３の先端部３１よりも基端側に配されている。
即ち、緻密保護層２４の基端部２４１と多孔質保護層２５の基端部２５１との距離が上記はみ出し量Ｌ１となり、Ｌ１≦５ｍｍである。また、多孔質保護層２５の基端部２５１と素子側絶縁碍子３の先端部３１との距離Ｌ２は、Ｌ２＞０である。

ガスセンサ素子２は、図５〜図９に示すごとく、先端部付近にガス濃度を検出する検出部を設けており、該検出部に被測定ガス側電極２２１と基準ガス側電極２３１とを有する。この検出部においては、図６に示すごとく、以下の構成となっている。
即ち、固体電解質体２１（図３（Ａ））における被測定ガス側電極２２１（図３（Ｂ））を設けた面には、被測定ガス側電極２２１の周囲に緻密保護層２４（図３（Ｃ））が積層されている。緻密保護層２４は、被測定ガス側電極２２１に対応する位置に開口部２４３を有する。そして、図６、図１０に示すごとく、被測定ガス側電極２２１を覆うように、接着層２５２を介して、緻密保護層２４に多孔質保護層２５（図３（Ｄ））が積層されている。接着層２５２は、多孔質保護層２５と同様の構成を有し、実質的に多孔質保護層２５の一部となる。

また、固体電解質体２１における基準ガス側電極２３１を設けた面には、接着層２７２を介して、チャンバ形成層２７が積層されている。このチャンバ形成層２７と固体電解質体２１との間に、基準ガス（大気）を導入するチャンバ２７０が形成されている。該チャンバ２７０に、基準ガス側電極２３１が面している。
また、チャンバ形成層２７には、ガスセンサ素子２を加熱するためのヒータ２８が埋め込まれている。

また、図５に示すごとく、基準ガス側電極２３１の基端側には、基準ガス側リード部２３２が連続形成されており、ガスセンサ素子２の基端部の電極端子２３３に接続されている。一方、被測定ガス側リード部２２２は、ガスセンサ素子２の基端部の電極端子２２３に接続されている。

上記固体電解質体２１はジルコニアからなり、緻密保護層２４、多孔質保護層２５、接着層２５２、２７１、チャンバ形成層２７は、アルミナからなる。
また、緻密保護層２４はガス透過性を有さず、多孔質保護層２５（及び接着層２５２）はガス透過性を有する。
また、被測定ガス側電極２２１、被測定ガス側リード部２２２、基準ガス側電極２３１、基準ガス側リード部２３２、電極端子２２３、２３３は、白金等の金属とセラミックとを混合したサーメット材料からなる。

また、図１、図４に示すごとく、上記素子側絶縁碍子３の基端部には、該素子側絶縁碍子３とガスセンサ素子２との間の隙間を封止するガラスからなる封止材１１が配置されている。
また、ハウジング４の先端側には、ガスセンサ素子２の先端部をカバーする素子カバー１６が固定されている。該素子カバー１６は二重構造となっており、各素子カバー１６には、被測定ガスを通過させる通気孔１６１が形成されている。
また、図４に示すごとく、素子側絶縁碍子３の基端側には、大気側絶縁碍子１２が配されており、該大気側絶縁碍子１２の内側に、ガスセンサ素子２の電極端子２２３、２３３に接触する金属端子１２１が配設されている。

また、ハウジング４の基端側には、大気側絶縁碍子１２の外側を覆うように形成された大気側カバー１３が固定されている。該大気側カバー１３の基端部には、該基端部を密閉するゴムブッシュ１３１が配置している。該ゴムブッシュ１３１には、金属端子１２１に電気的に接続される外部リード部１２２が挿通されている。
また、大気側絶縁碍子１２とゴムブッシュ１３１との間における大気側カバー１３の側面には、大気導入口１３２が形成されている。

次に、本例の作用効果につき説明する。
上記ガスセンサ１においては、多孔質保護層２５の基端部２５１が絶縁碍子３の先端部３１よりも基端側に配されている。これにより、ガスセンサ素子２における被測定ガスに直接接触する部分を、多孔質保護層２５によって覆うことができる。そのため、被測定ガス中のカーボン等の燃焼残渣を、多孔質保護層２５によって捕捉することができ、被測定ガス側電極２２１や被測定ガス側リード部２２２に上記燃焼残渣が堆積、成長することを防ぐことができる。それ故、燃焼残渣の堆積、成長に起因する被測定ガス側リード部２４の剥離を抑制することができる。

また、多孔質保護層２５の基端側への緻密保護層２４のはみ出し量Ｌ１は５ｍｍ以下である。これにより、被測定ガス側リード部２２２に水分が浸入しても、この水分に起因する被測定ガス側リード部２２２の剥離を防ぐことができる。即ち、例えば製造過程において被測定ガス側リード部２２２に水分が浸入した場合、その後の加熱処理等によって水分がガス化し膨張しようとする。このとき、緻密保護層２４が被測定ガス側リード部２２２を大きく覆っている場合には、膨張した水分（水蒸気）の逃げ場がないために緻密保護層の破壊が起こり、被測定ガス側リード部２２２の剥離、断線を招くおそれがある。

ここで、緻密保護層２４の外側に多孔質保護層２５が積層されていれば、その強度が保たれるため、緻密保護層２４を破壊することなく、水分は緻密保護層２４の基端側から外部へ逃げることとなる。ところが、緻密保護層２４の外側に多孔質保護層２５が積層されていない部分については強度が低下するおそれがあり、この部分に破壊が起こると、それとともに被測定ガス側リード部２２２の剥離が起こるおそれがある。
そこで、上記多孔質保護層２５の基端側への上記緻密保護層２４のはみ出し量Ｌ１を５ｍｍ以下とすることにより、多孔質保護層２５が外側に積層されていない緻密保護層２５の領域を小さくして、水分の膨張に起因する被測定ガス側リード部２２２の剥離を防ぐことができる。

以上のごとく、本例によれば、被測定ガス側リード部の剥離を防ぐことができるガスセンサを提供することができる。

（実施例２）
本例は、図１１に示すごとく、ガスセンサ素子２における封止材１１と密着する領域の表面にも緻密保護層２４を形成してなるガスセンサ１の例である。
また、封止材１１の基端側及び先端側への緻密保護層２４のはみ出し量Ｌ３、Ｌ４は、それぞれ５ｍｍ以下である。
その他は、実施例１と同様である。

本例の場合には、封止材１１の配設位置付近における被測定ガス側リード部２２２の剥離、断線を防ぐことができる。
即ち、素子側絶縁碍子３の基端部における該素子側絶縁碍子３とガスセンサ素子２との間を、ガラスからなる封止材１１によって封着するにあたっては、素子側絶縁碍子３の基端部に溶融状態のガラスを配置し、その後これを冷却して固化させる。溶融ガラスは、固化する際に収縮する。このとき、被測定ガス側リード部２２２に直接封止材１１（溶融ガラス）が接触していると、封止材１１の収縮と共に被測定ガス側リード部２２２の一部が引張られ、剥離、断線が発生するおそれがある。そこで、上記封止材１１と密着する領域の表面にも上記緻密保護層２４を形成することにより、被測定ガス側リード部２２２の剥離、断線を防ぐことができる。

また、封止材１１の基端側及び先端側への緻密保護層２４のはみ出し量Ｌ３、Ｌ４は、それぞれ５ｍｍ以下であるため、被測定ガス側リード部２２２に水分が浸入しても、この水分の膨張に起因する緻密保護層２４の破壊を防ぎ、被測定ガス側リード部２２２の剥離を防ぐことができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。

（実施例３）
本例は上記第１発明にかかる実施例で、図１２、図１３に示すごとく、緻密保護層２４における、被測定ガス側リード部２２２に面する部分に開口部２４２を設けてなるガスセンサ１の例である。
緻密保護層２４は、ガスセンサ素子２の長手方向の全域に渡って形成されているが、被測定ガス側電極２２１と電極端子２２３、２３３とに対応する部分に開口部２４３、２４４を有する。そして、更に、被測定ガス側リード部２２２に面する部分に、開口部２４２を部分的に設けている。

該開口部２４２は、被測定ガス側リード部２２２の長さ方向に沿って、複数並列して形成されている。そして、各開口部２４２は、被測定ガス側リード部２２２を横切るように形成されている。
また、本例においては、開口部２４２は長方形状であるが、開口部２４２の形状は、円形、楕円形、その他の形状であってもよい。また、開口部２４２の形成個数は、１個以上形成されていればよい。
その他は、実施例１と同様である。

本例の場合には、被測定ガス側リード部２２２に水分が浸入し、該水分が膨張しても、開口部２４２から水分（水蒸気）を外部へ逃がすことができる。そのため、上記水分の膨張に起因する緻密保護層２４の破壊を防ぐことができ、被測定ガス側リード部２２２の剥離を防ぐことができる。
その他、実施例１と同様の作用効果を有する。

（実施例４）
本例は、図１４〜図１６に示すごとく、上記実施例１において示したガスセンサ１におけるはみ出し量Ｌ１と、緻密保護層２４の剥離発生率との関係を調べた例である。
即ち、多孔質保護層２５の基端側への緻密保護層２４のはみ出し量Ｌ１を、０〜２０ｍｍの間で種々変化させたガスセンサ素子２を用意した。また、緻密保護層２４の厚みは、１０μｍ、２０μｍ、３０μｍの３種類とした。

これらのガスセンサ素子２を、図１４に示すごとく、水Ｗに４時間浸漬する。このとき、ガスセンサ素子２の被測定ガス側電極２２１が完全に水中に浸るようにする。
その後、ヒータ２８に１４Ｖの電圧を印加して、１分間加熱した。そして、被測定ガス側リード部２２２を覆っている部分の緻密保護層２４の剥離の有無を、１０倍の拡大鏡にて調べた。

そして、緻密保護層２４の剥離発生率を図１６に示す。同図において、曲線Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３は、それぞれ緻密保護層２４の厚みを１０μｍ、２０μｍ、３０μｍとしたガスセンサ素子２についてのデータである。また、剥離発生率とは、各水準につき、２００個のサンプルについて評価したときの剥離が生じたサンプルの割合である。

図１６から分かるように、例えば緻密保護層２４の厚みが１０μｍの場合、はみ出し量Ｌ１が５ｍｍを超えると剥離の発生が認められ、はみ出し量Ｌ１が大きいほど剥離発生率が高くなる。
そして、はみ出し量Ｌ１が５ｍｍ以下であれば、剥離発生を防ぐことができることが分かる。

実施例１における、ガスセンサの断面説明図。実施例１における、ガスセンサ素子の正面説明図。実施例１における、ガスセンサの展開説明図。実施例１における、ガスセンサの断面図。実施例１における、ガスセンサの正面図。図５のＡ−Ａ線矢視断面図。図５のＢ−Ｂ線矢視断面図。図５のＣ−Ｃ線矢視断面図。図５のＤ−Ｄ線矢視断面図。実施例１における、緻密保護層と多孔質保護層との位置関係を示す、図５のＥ−Ｅ線矢視断面相当の断面図。実施例２における、ガスセンサの断面説明図。実施例３における、ガスセンサ素子の正面説明図。実施例３における、ガスセンサ素子の展開説明図。実施例４における、ガスセンサ素子を水に浸漬する状態を示す説明図。実施例４における、ガスセンサ素子のヒータに通電する様子を示す説明図。実施例４における、緻密保護層の剥離発生率を示す線図。

符号の説明

１ガスセンサ
２ガスセンサ素子
２１固体電解質体
２２１被測定ガス側電極
２２２被測定ガス側リード部
２３１基準ガス側電極
２４緻密保護層
２５多孔質保護層
２５１基端部
３素子側絶縁碍子
３１先端部
４ハウジング

Claims

被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するガスセンサ素子と、該ガスセンサ素子を挿通保持する絶縁碍子と、該絶縁碍子を内側に保持するハウジングとを有するガスセンサにおいて、
上記ガスセンサ素子は、酸素イオン伝導性の固体電解質体と、該固体電解質体の一方の面に形成された被測定ガス側電極及びその基端側に連続形成された被測定ガス側リード部と、上記固体電解質体の他方の面に形成された基準ガス側電極と、上記被測定ガス側リード部を覆うように上記固体電解質体に積層された緻密保護層と、上記被測定ガス側電極を覆うように上記緻密保護層に積層された多孔質保護層とを有し、
上記緻密保護層は、上記被測定ガス側リード部に面する部分に開口部を設けてなることを特徴とするガスセンサ。
被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するガスセンサ素子と、該ガスセンサ素子を挿通保持する絶縁碍子と、該絶縁碍子を内側に保持するハウジングとを有するガスセンサにおいて、
上記ガスセンサ素子は、酸素イオン伝導性の固体電解質体と、該固体電解質体の一方の面に形成された被測定ガス側電極及びその基端側に連続形成された被測定ガス側リード部と、上記固体電解質体の他方の面に形成された基準ガス側電極と、上記被測定ガス側リード部を覆うように上記固体電解質体に積層された緻密保護層と、上記被測定ガス側電極を覆うように上記緻密保護層に積層された多孔質保護層とを有し、
上記多孔質保護層の基端側への上記緻密保護層のはみ出し量は５ｍｍ以下であり、
上記多孔質保護層の基端部は、上記絶縁碍子の先端部よりも基端側に配されており、
かつ上記絶縁碍子の基端部には、該絶縁碍子と上記ガスセンサ素子との間の隙間を封止する封止材が配置されており、上記ガスセンサ素子は、上記封止材と密着する領域の表面にも上記緻密保護層を形成してなることを特徴とするガスセンサ。
請求項１において、上記絶縁碍子の基端部には、該絶縁碍子と上記ガスセンサ素子との間の隙間を封止する封止材が配置されており、上記ガスセンサ素子は、上記封止材と密着する領域の表面にも上記緻密保護層を形成してなることを特徴とするガスセンサ。
請求項２又は３において、上記封止材の基端側及び先端側への上記緻密保護層のはみ出し量は、それぞれ５ｍｍ以下であることを特徴とするガスセンサ。