JP6117681B2 - ガスセンサ素子の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明のガスセンサ素子の製造方法は、軸線方向に延びる有底筒状の基体の内表面に核を付着させる核付け工程と、前記核が触媒として作用するメッキ液を用いて、前記メッキ液中の貴金属を前記内表面に析出させるメッキ工程と、を経て、前記内表面に、前記貴金属からなる電極を形成するガスセンサ素子の製造方法であって、前記メッキ工程に先立って、前記内表面のうち前記電極を形成する予定の電極予定領域とは異なるマスク領域に、マスク治具を装着する装着工程と、前記メッキ液が前記基体から排出された後に、前記基体内に残留する前記メッキ液を水により洗い流す洗浄工程と、前記洗浄工程で用いられ前記基体内に残留する前記水を蒸発させる加熱工程と、前記水を蒸発させた後に前記マスク治具を前記基体内から取り出す取出し工程と、を備え、前記マスク治具は、前記基体の前記内表面に対し、自身の弾性変形により密着可能な形態をなし、かつ、前記メッキ工程において加えられる温度である第1温度よりも高く、前記加熱工程において加えられる温度である第2温度よりも低い所定温度を超えると自身の弾性力が低下することを特徴とする。
このようにつまみ部を設けることにより、マスク治具の取出しが更に容易となる。例えば、空気によるマスク治具の押し出しが不十分な場合であっても、または、空気によるマスク治具の押し出しがなくても、作業者はつまみ部を把持して基体からマスク治具を取り出すことができる。
このようにつまみ部を配置することにより、メッキ工程において基体の開口端に配置される保持部と、つまみ部とが干渉しにくくなる。保持部は、漏斗状に形成された部材であり、基体の開口端に配置されて内部にメッキ工程で用いられるメッキ液を貯留するものである。保持部における基体側の端部には、基体の外周面を液密に覆う円筒状の接続部が設けられている。
このようにリングリード領域を設けることにより、基体の内表面に形成された電極と外部との電気的な接続を確保しやすくなる。つまり、リングリード領域は基体の内表面における開口端側に、当該内表面を一周して設けられている。開口端側の内表面における周方向の一部にのみ電極が設けられている場合と比較すると、基体の周方向の向きに特段の注意を払うことなく容易に外部とリングリード領域に対応する電極とを電気的に接続することができる。
以下、本発明の第1の実施形態に係るマスク治具100の構成、および、マスク治具100を用いたガスセンサ素子10並びにガスセンサ1の製造方法ついて説明する。まず、図1を参照しながらマスク治具の構成について説明する。なお、図1(a)はガスセンサ素子10の内部に挿入される前のマスク治具100を斜め上から見た構成を示す図であり、図1(b)はガスセンサ素子10に内部に挿入した、または挿入する際のマスク治具100を斜め上から見た構成を示す図である。
複数の端子金具50には、第1センサ端子金具51、第2センサ端子金具52、第1ヒータ端子金具および第2ヒータ端子金具(図示せず)が含まれる。複数の端子金具50は、ニッケル合金(例えばインコネル750。英インコネル社製、登録商標)から形成された金具である。複数の端子金具50には、それぞれ、リード線55の芯線が加締め接続されて電気的に接続されている。図9では、4本のリード線55のうち3本のリード線55が図示されている。
主体金具60の内部には、段部61から後端側に向かって順に、金属製の先端側パッキン71、アルミナからなる筒状の支持部材72、金属製の後端側パッキン73、滑石の粉末からなる充填部材74、アルミナ製のスリーブ75、および、環状のリング76が配置されている。支持部材72の内周面には段部が形成されており、当該段部によりガスセンサ素子10の突出部14が支持されている。なお、支持部材72と突出部14との間に後端側パッキン73が挟まれて配置されている。
次に、本発明の第2の実施形態に係るマスク治具200の構成等について図10および図11を参照しながら説明する。本実施形態のマスク治具の基本構成は、第1の実施形態と同様であるが、第1の実施形態とは、後端部側の構成が主に異なっている。よって、本実施形態においては、図10および図11を用いてマスク治具の後端部側の構成を中心に説明し、その他の構成等の説明を省略する。
100,200…マスク治具、120…基体、122…後端部(開口端)、123…内側電極領域(電極予定領域)、124,224…内側電極リード領域(電極予定領域)、125…リングリード領域(電極予定領域)、123E…内側電極、124E…内側リード電極、125E…リングリード電極、126…マスク領域、145…メッキ液、155…水、201…つまみ部、O…軸線
Claims (5)
- 軸線方向に延びる有底筒状の基体の内表面に核を付着させる核付け工程と、
前記核が触媒として作用するメッキ液を用いて、前記メッキ液中の貴金属を前記内表面に析出させるメッキ工程と、を経て、
前記内表面に、前記貴金属からなる電極を形成するガスセンサ素子の製造方法であって、
前記メッキ工程に先立って、前記内表面のうち前記電極を形成する予定の電極予定領域とは異なるマスク領域に、マスク治具を装着する装着工程と、
前記メッキ液が前記基体から排出された後に、前記基体内に残留する前記メッキ液を水により洗い流す洗浄工程と、
前記洗浄工程で用いられ前記基体内に残留する前記水を蒸発させる加熱工程と、
前記水を蒸発させた後に前記マスク治具を前記基体内から取り出す取出し工程と、を備え、
前記マスク治具は、前記基体の前記内表面に対し、自身の弾性変形により密着可能な態様をなし、かつ、前記メッキ工程において加えられる温度である第1温度よりも高く、前記加熱工程において加えられる温度である第2温度よりも低い所定温度を超えると自身の弾性力が低下することを特徴とするガスセンサ素子の製造方法。 - 前記取出し工程では、前記基体の内部に吹き込まれた後、前記基体の内部から外部に向かって流れ出る空気によって前記マスク治具が前記基体の内部から押し出されることを特徴とする請求項1記載のガスセンサ素子の製造方法。
- 前記マスク治具には、前記基体の内部に配置された際に、前記開口端から外部に突出するつまみ部が設けられていることを特徴とする請求項1または2に記載のガスセンサ素子の製造方法。
- 前記つまみ部は、前記基体の外周面よりも内側に位置していることを特徴とする請求項3記載のガスセンサ素子の製造方法。
- 前記電極予定領域は、前記開口端側に前記内表面を一周するリングリード領域を有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のガスセンサ素子の製造方法。
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