JPH0351069B2 - - Google Patents
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- JPH0351069B2 JPH0351069B2 JP58228921A JP22892183A JPH0351069B2 JP H0351069 B2 JPH0351069 B2 JP H0351069B2 JP 58228921 A JP58228921 A JP 58228921A JP 22892183 A JP22892183 A JP 22892183A JP H0351069 B2 JPH0351069 B2 JP H0351069B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode layer
- ceramic substrate
- lead wire
- noble metal
- platinum
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Multi-Conductor Connections (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明はセラミツク基板の端子構造に関するも
のである。 ［従来の技術］ 従来より、セラミツク材からなる基板上に金又
は白金族の貴金属を主体とした貴金属ペーストに
てパターンを形成し、焼結することによつて、電
子回路の小型化、軽量化を図るといつたことが行
われている。 ここで、この種のセラミツク基板における信号
を入・出力するための端子構造としては、例えば
第１図に図示する如く、基板１の端面に上記貴金
属ペーストにて電極１ａ，１ｂを形成し、銅等か
らなる通常のリード線２を半田付けＡするように
しているもの、あるいは第２図に示す如く、セラ
ミツク基板３に形成された上記貴金属ペーストの
パターン４上に、貴金属からなるリード線、例え
ば白金リード線５を設け、その上からセラミツク
板６を密着し、一体焼結させることによつてこの
白金リード線５を端子とするものがある。 ［発明が解決しようとする課題］ ところでこのようなセラミツク基板を各種検出
器の基板として用いるような場合、例えば各種燃
焼機器に取り付け、排気中の酸素濃度等ガス成分
を検出するといつたガスセンサに用いるような場
合には、上記前者の半田付けによる端子構造では
耐熱性がないことから使用できず、また後者の白
金リード線を用いた端子構造では耐熱性は良い
が、白金自身の強度が小さいことから補強用のリ
ード線を溶接する必要があり、また白金自体高価
なものであるので製造原価が高くなる問題があ
る。 そこで本発明は、セラミツク基板の端子構造を
耐熱性を有しかつ比較的安価に生産することがで
きるようにすると共に、信頼性の高い端子構造と
することによつて、例えば内燃機関のように高
温、高振動の場所に取り付けられる検出器に使用
した場合にも充分に耐え得るようにすることを目
的としている。 ［課題を解決するための手段］ 即ち、上記目的を達するためになされた本発明
は、第３図に例示する如く、 セラミツク基板と、該基板上に焼成された貴
金属を主成分とする電極層と、該電極層に熱
圧着された貴金属メツキリード線と、を備えた
セラミツク基板の端子構造であつて、 上記電極層が組成の異なる２種の電極層
ａ，ｂの積層体であり、セラミツク基板側電極
層ａがセラミツク粉末を４ないし20％含み、貴
金属メツキリード線側電極層がセラミツク基板側
電極層より少ない割合のセラミツク粉末を含むこ
とを特徴とするセラミツク基板の端子構造を要旨
としている。 ここで上記セラミツク基板としては通常用い
られるセラミツク基板でよく、例えばアルミナ、
ベリリア、ムライト、ステアタイト等の主成分と
して焼成したセラミツク基板が挙げられる。 次に貴金属メツキリード線におけるリード線
としては、例えば銅、銀、鉄等の主成分とするリ
ード線、あるいはニツケル、クロム等のメツキを
施したもので良く、通常用いられるリード線であ
れば良いが、特に加工、価格等の面から銅または
その合金のリード線を用いることが望ましい。ま
た貴金属メツキリード線における貴金属メツキ
としては、白金、パラジウム、インジウム等の白
金族または金を用いたメツキが挙げられ、特に熱
圧着による接合強度の点から金のメツキが望まし
い。 電極層としては、上記貴金属メツキと同様に
金または白金族を主成分とした電極層が挙げら
れ、中でも白金は適度の電気抵抗を有することか
ら、よく電気回路の抵抗、ヒータとして用いられ
ている。そのため電気回路をそのまま電極として
用いることができるで白金を用いるこのが望まし
い。 またセラミツク基板上に耐久性のある電極層を
設けるためには適量のセラミツク粉末を添加する
ことが望ましく、この場合セラミツク基板との接
合強度を増加させるためにはセラミツク粉末を４
ないし20％の割合で添加することが望ましい。一
方貴金属メツキリード線との接合強度を増加させ
るためには、セラミツク粉末の添加割合が少ない
方が望ましい。このため本発明では、電極層を
電極層を２層とし、セラミツク基板基板側電極層
ａにはセラミツク粉末を４ないし20％添加し、
貴金属メツキリード線側電極層ｂには、セラミ
ツク基板側電極層ａより少ない割合のセラミツ
ク粉末を添加することによつて、セラミツク基
板、電極層、及び貴金属メツキリード線の接合強
度を確保している。 またこのように電極層を２層とする場合には、
前記した理由からセラミツク基板側電極層に白金
を用いた方がよく、また貴金属メツキリード線側
電極層にはリード線の貴金属メツキにおいて述べ
たと同様に金を用いた方がより効果的である。 次に熱圧着は貴金属メツキリード線と電極層
とを加熱しつつ圧着し、その接合部分を溶解さ
せて接着することであるが、この方法としては例
えば耐熱性の楔を高温に加熱し、リード線の上か
ら電極層方向に押圧することによつて行うことが
できる。 以下、実施例を挙げて説明する。 ［実施例］ まず上記セラミツク基板として、平均粒子
1.5［μｍ］のAl2O392重量％、SiO24重量％、
CaO2重量％及びMgO2重量％からなる混合粉末
100重量部に対してブチラール樹脂12重量部及び
ジブチルフタレート６重量部を添加し、有機溶剤
中で混合してスラリーとし、ドクタープレートを
用いて厚さ１［mm］のグリーンシートを作つた。
次に電極層として白金（又は金）にアルミナ（又
はガラス）を後述の表に示す割合で添加したペー
ストを、上記グリーンシート上に厚膜印刷した。
その後厚膜印刷されたグリーンシートを大気中温
度1500℃、保存時間２時間の条件で焼成すること
により、電極層を備えたセラミツク基板が得
られた。 次に貴金属メツキリード線として径が0.3
［mm］の銅リード線上に2.5［μｍ］の金メツキを
施したものを用い、500℃に加熱された楔を10
［Kg］の力で熱圧着を行つた。 このようにして形成された端子の接合強度を第
３図破線Ｂで示す如く、貴金属メツキリード線
をセラミツク基板の垂直方向に引つ張り、基板
−電極間あるいは電極−リード間の剥離強度とし
て測定した。その測定結果を次表に示す。
のである。 ［従来の技術］ 従来より、セラミツク材からなる基板上に金又
は白金族の貴金属を主体とした貴金属ペーストに
てパターンを形成し、焼結することによつて、電
子回路の小型化、軽量化を図るといつたことが行
われている。 ここで、この種のセラミツク基板における信号
を入・出力するための端子構造としては、例えば
第１図に図示する如く、基板１の端面に上記貴金
属ペーストにて電極１ａ，１ｂを形成し、銅等か
らなる通常のリード線２を半田付けＡするように
しているもの、あるいは第２図に示す如く、セラ
ミツク基板３に形成された上記貴金属ペーストの
パターン４上に、貴金属からなるリード線、例え
ば白金リード線５を設け、その上からセラミツク
板６を密着し、一体焼結させることによつてこの
白金リード線５を端子とするものがある。 ［発明が解決しようとする課題］ ところでこのようなセラミツク基板を各種検出
器の基板として用いるような場合、例えば各種燃
焼機器に取り付け、排気中の酸素濃度等ガス成分
を検出するといつたガスセンサに用いるような場
合には、上記前者の半田付けによる端子構造では
耐熱性がないことから使用できず、また後者の白
金リード線を用いた端子構造では耐熱性は良い
が、白金自身の強度が小さいことから補強用のリ
ード線を溶接する必要があり、また白金自体高価
なものであるので製造原価が高くなる問題があ
る。 そこで本発明は、セラミツク基板の端子構造を
耐熱性を有しかつ比較的安価に生産することがで
きるようにすると共に、信頼性の高い端子構造と
することによつて、例えば内燃機関のように高
温、高振動の場所に取り付けられる検出器に使用
した場合にも充分に耐え得るようにすることを目
的としている。 ［課題を解決するための手段］ 即ち、上記目的を達するためになされた本発明
は、第３図に例示する如く、 セラミツク基板と、該基板上に焼成された貴
金属を主成分とする電極層と、該電極層に熱
圧着された貴金属メツキリード線と、を備えた
セラミツク基板の端子構造であつて、 上記電極層が組成の異なる２種の電極層
ａ，ｂの積層体であり、セラミツク基板側電極
層ａがセラミツク粉末を４ないし20％含み、貴
金属メツキリード線側電極層がセラミツク基板側
電極層より少ない割合のセラミツク粉末を含むこ
とを特徴とするセラミツク基板の端子構造を要旨
としている。 ここで上記セラミツク基板としては通常用い
られるセラミツク基板でよく、例えばアルミナ、
ベリリア、ムライト、ステアタイト等の主成分と
して焼成したセラミツク基板が挙げられる。 次に貴金属メツキリード線におけるリード線
としては、例えば銅、銀、鉄等の主成分とするリ
ード線、あるいはニツケル、クロム等のメツキを
施したもので良く、通常用いられるリード線であ
れば良いが、特に加工、価格等の面から銅または
その合金のリード線を用いることが望ましい。ま
た貴金属メツキリード線における貴金属メツキ
としては、白金、パラジウム、インジウム等の白
金族または金を用いたメツキが挙げられ、特に熱
圧着による接合強度の点から金のメツキが望まし
い。 電極層としては、上記貴金属メツキと同様に
金または白金族を主成分とした電極層が挙げら
れ、中でも白金は適度の電気抵抗を有することか
ら、よく電気回路の抵抗、ヒータとして用いられ
ている。そのため電気回路をそのまま電極として
用いることができるで白金を用いるこのが望まし
い。 またセラミツク基板上に耐久性のある電極層を
設けるためには適量のセラミツク粉末を添加する
ことが望ましく、この場合セラミツク基板との接
合強度を増加させるためにはセラミツク粉末を４
ないし20％の割合で添加することが望ましい。一
方貴金属メツキリード線との接合強度を増加させ
るためには、セラミツク粉末の添加割合が少ない
方が望ましい。このため本発明では、電極層を
電極層を２層とし、セラミツク基板基板側電極層
ａにはセラミツク粉末を４ないし20％添加し、
貴金属メツキリード線側電極層ｂには、セラミ
ツク基板側電極層ａより少ない割合のセラミツ
ク粉末を添加することによつて、セラミツク基
板、電極層、及び貴金属メツキリード線の接合強
度を確保している。 またこのように電極層を２層とする場合には、
前記した理由からセラミツク基板側電極層に白金
を用いた方がよく、また貴金属メツキリード線側
電極層にはリード線の貴金属メツキにおいて述べ
たと同様に金を用いた方がより効果的である。 次に熱圧着は貴金属メツキリード線と電極層
とを加熱しつつ圧着し、その接合部分を溶解さ
せて接着することであるが、この方法としては例
えば耐熱性の楔を高温に加熱し、リード線の上か
ら電極層方向に押圧することによつて行うことが
できる。 以下、実施例を挙げて説明する。 ［実施例］ まず上記セラミツク基板として、平均粒子
1.5［μｍ］のAl2O392重量％、SiO24重量％、
CaO2重量％及びMgO2重量％からなる混合粉末
100重量部に対してブチラール樹脂12重量部及び
ジブチルフタレート６重量部を添加し、有機溶剤
中で混合してスラリーとし、ドクタープレートを
用いて厚さ１［mm］のグリーンシートを作つた。
次に電極層として白金（又は金）にアルミナ（又
はガラス）を後述の表に示す割合で添加したペー
ストを、上記グリーンシート上に厚膜印刷した。
その後厚膜印刷されたグリーンシートを大気中温
度1500℃、保存時間２時間の条件で焼成すること
により、電極層を備えたセラミツク基板が得
られた。 次に貴金属メツキリード線として径が0.3
［mm］の銅リード線上に2.5［μｍ］の金メツキを
施したものを用い、500℃に加熱された楔を10
［Kg］の力で熱圧着を行つた。 このようにして形成された端子の接合強度を第
３図破線Ｂで示す如く、貴金属メツキリード線
をセラミツク基板の垂直方向に引つ張り、基板
−電極間あるいは電極−リード間の剥離強度とし
て測定した。その測定結果を次表に示す。
【表】
ここで表におけるNo.１ないしNo.５は、電極層
を１層とし、白金を主成分としてアルミナの割合
を表に示す如く変化させたもの、No.６及びNo.７は
電極層を２層とし、No.６においては１層目、つ
まりセラミツク基板側を白金80％、アルミナ20％
とし、２層目、つまり貴金属メツキリード線側を
白金98％、アルミナ２％として焼成したものであ
り、No.７においては１層目は白金80％、アルミナ
20％とし、２層目を金95％、ガラス５％として焼
成したものである。またNo.１における＊印はセラ
ミツク基板と電極層との間が剥離したことを示
し、それ以外のものは電極層とリード線との間が
剥離した。 表から明らかな如く、電極層を１層とした場
合、10％のアルミナを含む電極層が最も接合強
度が大きくなるものの、電極層を２層とした方
がより大きな接合強度が得られることがわかつ
た。また電極層を２層とした場合、２層目、つ
まり貴金属メツキリード線側電極層を、金を主体
とする電極層にすれば、２層目を白金を主体とす
る電極層とするよりも大きい接合強度をることが
できるということもわかつた。 ［適用例］ 次に本発明の端子構造を、内燃機関の排気中の
酸素濃度を検出する酸素センサに適用した場合に
ついて説明する。 第４図は酸素センサの部分断面側面図である。
図において１０はセラミツク基板上に検出素子１
１を備え、酸素濃度を検出するための検出部、１
２は検出部１０を把持すると共に本センサ内燃機
関に取り付けるための筒状に形成された主体金
具、１３は主体金具１２の内燃機関側先端部１２
ａに取り付けられ、検出部１０を保護するための
プロテクタ、１４は主体金具１２と共に検出部１
０を把持するための内筒であり、検出部１０はス
ペーサ１５、充填粉末１６及びガラスシール１７
を介して主体金具１２及び内筒１４にて把持され
る。こので充填粉末１６は滑石及びガラスの１：
１の混合粉末であり、ガラスシール１７は低融点
ガラスにより600℃でシールし、検出ガスの漏れ
を防止するためのものである。また主体金具１２
の外周には内燃機関取付用ねじ部１２ｂが刻設さ
れており、内燃機関壁面当接部分には、排気が漏
れないようガスケツト１８が設けられている。 １９は内筒１４を覆うように主体金具１２に取
り付けられる外筒、２０はシリコンゴルからなる
シール材であつて、リード線２１ないし２４と、
第５図に示すガラスシール１７より突出された検
出部１０からの端子３１ないし３３との接続部を
絶縁保護するためのもである。 このリード線２１ないし２３と端子３１ないし
３３との接続は、第６図に示す如く予め外筒１９
内にシール材２０及びリード線２１ないし２３を
納めると共に、各リード線２１ないし２３の先端
に加締金具２４ないし２６を接続し、その後加締
金具２４ないし２６を端子３１ないし３３と加締
接続することによつて行われる。 次に検出部１０は第７図に示すイ，ロ，ハの手
順に従つて作製される。 図において４０及び４１は、前述の実施例と同
様に平均粒子1.5［μｍ］のAl2O392重量％、SiO24
重量％、CaO2重量％及びMgO2重量％からなる
混合粉末100重量部に対してブチラール樹脂12重
量部及びジブチルフレタート（DBP）６重量部
を添加し、有機溶剤中で混合してスラリーとし、
ドクタープレートを用いて形成されたグリーンシ
ートであり、グリーンシート４０は厚さ１［mm］、
グリーンシート４１は厚さ0.2［mm］に形成されて
いる。４２ないし４７はPtに前記表のNo.６の如
くAl2O3を添加した白金ペーストで２層に厚膜印
刷したパターンであり、４２及び４３は検出素子
１１の電極となる電極パターン、４４は検出素子
１１を加熱するためのヒータとなる発熱抵抗体パ
ターン、４５ないし４７は発熱抵抗体パターン４
４や検出素子１１に電源を印加あるいは検出信号
を抽出するための電極であつて、端子３１ないし
３３と夫々接続されるものである。 本検出部１０の製造は、イに示す如く、まずグ
リーンシート４０上に上記４２ないし４７のパタ
ーンを白金ペーストで厚膜印刷することにより始
められる。そしてロから明らかな如く、グリーン
シート４１に電極パターン４２及び４３の先端部
が露出するように打ち抜きによつて開口４９を形
成し、グリーンシート４０における電極パターン
４２，４３及び電極４５ないし４７を除く全ての
パターンを覆うべく、グリーンシート４０にグリ
ーンシート４１を積層熱圧着する。その後この積
層熱圧着されたグリーンシート４０，４１を1500
℃の大気中にて２時間放置することによつてセラ
ミツク基板を焼成させる。次にハに示す如く、開
口４９に検出素子１１を設けることとなるのであ
るが、この検出素子１１は平均粒子1.2［μｍ］の
TiO2粉末100モル部に対し１モル部の白金ブラツ
クを添加し、更に全粉末に対して３重量％のエチ
ルセルロースを添加しブチルカルビトール中で混
合し300ポイズに粘度調整したTiO2をペースト
を、開口４９を充塞しかつ電極パターン４２及び
４３の先端を被着するよう厚膜印刷した後、1200
℃の大気中に１時間放置して焼き付けることによ
つて焼成される。 次に検出部１０の電極４５ないし４７と端子３
１ないし３３との接続は第８図に示し如く行われ
る。尚、端子３１ないし３３は、0.3［mm］の銅板
をエツチング加工することにより一体形成され、
その上に厚さ2.5［μｍ］の金メツキが施されてい
る。 まず第８図イに示す如く、上記各端子３１ない
し３３を電極４５ないし４７上に夫々配設する。
そしてロに示す楔５０を500℃に加熱し、各端子
３１ないし３３を10［Kg］の力で押圧することに
よつて熱圧着され、熱や振動に強い端子の接続が
できる。 このようにして作製された検出部１０は、上述
した如くハウジング１２や内筒１４によつて把持
され、内燃機関の排気中酸素濃度を検出すること
となるのであるが、この検出部１０においては端
子３１及び端子３３間に加熱の電源を印加するこ
とによつて検出素子１１を加熱させ、端子３２及
び端子３３間の抵抗値の変化を検出することによ
つて排気中酸素濃度を得ることができるのであ
る。 以上説明したように本発明の端子製造を酸素セ
ンサの適用した場合には、酸素濃度を検出する検
出素子が形成されたセラミツク基板の電極と端子
との接続を、加熱された楔によつて熱圧着により
行うため、熱に強く、また端子が銅板からなつて
いるため振動にも強い端子構造を有する酸素セン
サとなり、耐久性のある酸素センサとなり得る。
また本酸素センサにおいては、電極と端子との接
続部分を抵融点ガラスに固定されるため、更に堅
固な端子製造とすることができる。 ［発明の効果］ 以上詳述した如く、本発明のセラミツク基板の
端子構造は、セラミツク基板上に焼成された貴金
属を主成分とする電極層と貴金属メツキリード線
とを熱圧着により接続するため、熱に強く、また
振動等にも強い、耐久性のある端子構造となり得
る。またセラミツク基板を焼結させた後、貴金属
メツキリード線を熱圧着するので端子を容易の接
続することができ、更には端子に貴金属メツキを
施すだけで貴金属そのものを使う必要がないこと
から比較的安価に設けることができる。また更に
セラミツク基板上に焼成される電極層を２層と
し、セラミツク基板側電極層には４ないし20％の
セラミツク粉末を添加し、貴金属メツキリード線
側電極層にセラミツク基板側電極層より少ない割
合のセラミツク粉末を添加するようにしているた
め、これによつても電極層−セラミツク基板間及
びセラミツク基板−貴金属メツキリード線間の接
合強度を共に向上でき、より耐久性を向上でき
る。
を１層とし、白金を主成分としてアルミナの割合
を表に示す如く変化させたもの、No.６及びNo.７は
電極層を２層とし、No.６においては１層目、つ
まりセラミツク基板側を白金80％、アルミナ20％
とし、２層目、つまり貴金属メツキリード線側を
白金98％、アルミナ２％として焼成したものであ
り、No.７においては１層目は白金80％、アルミナ
20％とし、２層目を金95％、ガラス５％として焼
成したものである。またNo.１における＊印はセラ
ミツク基板と電極層との間が剥離したことを示
し、それ以外のものは電極層とリード線との間が
剥離した。 表から明らかな如く、電極層を１層とした場
合、10％のアルミナを含む電極層が最も接合強
度が大きくなるものの、電極層を２層とした方
がより大きな接合強度が得られることがわかつ
た。また電極層を２層とした場合、２層目、つ
まり貴金属メツキリード線側電極層を、金を主体
とする電極層にすれば、２層目を白金を主体とす
る電極層とするよりも大きい接合強度をることが
できるということもわかつた。 ［適用例］ 次に本発明の端子構造を、内燃機関の排気中の
酸素濃度を検出する酸素センサに適用した場合に
ついて説明する。 第４図は酸素センサの部分断面側面図である。
図において１０はセラミツク基板上に検出素子１
１を備え、酸素濃度を検出するための検出部、１
２は検出部１０を把持すると共に本センサ内燃機
関に取り付けるための筒状に形成された主体金
具、１３は主体金具１２の内燃機関側先端部１２
ａに取り付けられ、検出部１０を保護するための
プロテクタ、１４は主体金具１２と共に検出部１
０を把持するための内筒であり、検出部１０はス
ペーサ１５、充填粉末１６及びガラスシール１７
を介して主体金具１２及び内筒１４にて把持され
る。こので充填粉末１６は滑石及びガラスの１：
１の混合粉末であり、ガラスシール１７は低融点
ガラスにより600℃でシールし、検出ガスの漏れ
を防止するためのものである。また主体金具１２
の外周には内燃機関取付用ねじ部１２ｂが刻設さ
れており、内燃機関壁面当接部分には、排気が漏
れないようガスケツト１８が設けられている。 １９は内筒１４を覆うように主体金具１２に取
り付けられる外筒、２０はシリコンゴルからなる
シール材であつて、リード線２１ないし２４と、
第５図に示すガラスシール１７より突出された検
出部１０からの端子３１ないし３３との接続部を
絶縁保護するためのもである。 このリード線２１ないし２３と端子３１ないし
３３との接続は、第６図に示す如く予め外筒１９
内にシール材２０及びリード線２１ないし２３を
納めると共に、各リード線２１ないし２３の先端
に加締金具２４ないし２６を接続し、その後加締
金具２４ないし２６を端子３１ないし３３と加締
接続することによつて行われる。 次に検出部１０は第７図に示すイ，ロ，ハの手
順に従つて作製される。 図において４０及び４１は、前述の実施例と同
様に平均粒子1.5［μｍ］のAl2O392重量％、SiO24
重量％、CaO2重量％及びMgO2重量％からなる
混合粉末100重量部に対してブチラール樹脂12重
量部及びジブチルフレタート（DBP）６重量部
を添加し、有機溶剤中で混合してスラリーとし、
ドクタープレートを用いて形成されたグリーンシ
ートであり、グリーンシート４０は厚さ１［mm］、
グリーンシート４１は厚さ0.2［mm］に形成されて
いる。４２ないし４７はPtに前記表のNo.６の如
くAl2O3を添加した白金ペーストで２層に厚膜印
刷したパターンであり、４２及び４３は検出素子
１１の電極となる電極パターン、４４は検出素子
１１を加熱するためのヒータとなる発熱抵抗体パ
ターン、４５ないし４７は発熱抵抗体パターン４
４や検出素子１１に電源を印加あるいは検出信号
を抽出するための電極であつて、端子３１ないし
３３と夫々接続されるものである。 本検出部１０の製造は、イに示す如く、まずグ
リーンシート４０上に上記４２ないし４７のパタ
ーンを白金ペーストで厚膜印刷することにより始
められる。そしてロから明らかな如く、グリーン
シート４１に電極パターン４２及び４３の先端部
が露出するように打ち抜きによつて開口４９を形
成し、グリーンシート４０における電極パターン
４２，４３及び電極４５ないし４７を除く全ての
パターンを覆うべく、グリーンシート４０にグリ
ーンシート４１を積層熱圧着する。その後この積
層熱圧着されたグリーンシート４０，４１を1500
℃の大気中にて２時間放置することによつてセラ
ミツク基板を焼成させる。次にハに示す如く、開
口４９に検出素子１１を設けることとなるのであ
るが、この検出素子１１は平均粒子1.2［μｍ］の
TiO2粉末100モル部に対し１モル部の白金ブラツ
クを添加し、更に全粉末に対して３重量％のエチ
ルセルロースを添加しブチルカルビトール中で混
合し300ポイズに粘度調整したTiO2をペースト
を、開口４９を充塞しかつ電極パターン４２及び
４３の先端を被着するよう厚膜印刷した後、1200
℃の大気中に１時間放置して焼き付けることによ
つて焼成される。 次に検出部１０の電極４５ないし４７と端子３
１ないし３３との接続は第８図に示し如く行われ
る。尚、端子３１ないし３３は、0.3［mm］の銅板
をエツチング加工することにより一体形成され、
その上に厚さ2.5［μｍ］の金メツキが施されてい
る。 まず第８図イに示す如く、上記各端子３１ない
し３３を電極４５ないし４７上に夫々配設する。
そしてロに示す楔５０を500℃に加熱し、各端子
３１ないし３３を10［Kg］の力で押圧することに
よつて熱圧着され、熱や振動に強い端子の接続が
できる。 このようにして作製された検出部１０は、上述
した如くハウジング１２や内筒１４によつて把持
され、内燃機関の排気中酸素濃度を検出すること
となるのであるが、この検出部１０においては端
子３１及び端子３３間に加熱の電源を印加するこ
とによつて検出素子１１を加熱させ、端子３２及
び端子３３間の抵抗値の変化を検出することによ
つて排気中酸素濃度を得ることができるのであ
る。 以上説明したように本発明の端子製造を酸素セ
ンサの適用した場合には、酸素濃度を検出する検
出素子が形成されたセラミツク基板の電極と端子
との接続を、加熱された楔によつて熱圧着により
行うため、熱に強く、また端子が銅板からなつて
いるため振動にも強い端子構造を有する酸素セン
サとなり、耐久性のある酸素センサとなり得る。
また本酸素センサにおいては、電極と端子との接
続部分を抵融点ガラスに固定されるため、更に堅
固な端子製造とすることができる。 ［発明の効果］ 以上詳述した如く、本発明のセラミツク基板の
端子構造は、セラミツク基板上に焼成された貴金
属を主成分とする電極層と貴金属メツキリード線
とを熱圧着により接続するため、熱に強く、また
振動等にも強い、耐久性のある端子構造となり得
る。またセラミツク基板を焼結させた後、貴金属
メツキリード線を熱圧着するので端子を容易の接
続することができ、更には端子に貴金属メツキを
施すだけで貴金属そのものを使う必要がないこと
から比較的安価に設けることができる。また更に
セラミツク基板上に焼成される電極層を２層と
し、セラミツク基板側電極層には４ないし20％の
セラミツク粉末を添加し、貴金属メツキリード線
側電極層にセラミツク基板側電極層より少ない割
合のセラミツク粉末を添加するようにしているた
め、これによつても電極層−セラミツク基板間及
びセラミツク基板−貴金属メツキリード線間の接
合強度を共に向上でき、より耐久性を向上でき
る。
第１図及び第２図は従来のセラミツク基板の端
子構造を示す斜視図、第３図は本発明のセラミツ
ク基板の端子構造を示す側面図、第４図ないし第
８図は本発明の端子構造を酸素センサに適用した
適用例を示し、第４図ないし第６図は本センサの
構造を示す部分断面図、第７図は検出部１０の組
み立て工程を示す正面図及びＡ−Ａ線断面図、第
８図は検出部１０の端子構造を示す正面図及びＢ
−Ｂ線断面図である。 ……セラミツク基板、……電極層、……
貴金属メツキリード線。
子構造を示す斜視図、第３図は本発明のセラミツ
ク基板の端子構造を示す側面図、第４図ないし第
８図は本発明の端子構造を酸素センサに適用した
適用例を示し、第４図ないし第６図は本センサの
構造を示す部分断面図、第７図は検出部１０の組
み立て工程を示す正面図及びＡ−Ａ線断面図、第
８図は検出部１０の端子構造を示す正面図及びＢ
−Ｂ線断面図である。 ……セラミツク基板、……電極層、……
貴金属メツキリード線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ セラミツク基板と、該基板上に焼成された貴
金属を主成分とする電極層と、該電極層に熱圧着
された貴金属メツキリード線と、を備えたセラミ
ツク基板の端子構造であつて、 上記電極層が組成の異なる２種の電極層の積層
体であり、セラミツク基板側電極層がセラミツク
粉末を４ないし20％含み、貴金属メツキリード線
側電極層がセラミツク基板側電極層より少ない割
合のセラミツク粉末を含むことを特徴とするセラ
ミツク基板の端子構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58228921A JPS60120593A (ja) | 1983-12-02 | 1983-12-02 | セラミック基板の端子構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58228921A JPS60120593A (ja) | 1983-12-02 | 1983-12-02 | セラミック基板の端子構造 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2210880A Division JPH0473871A (ja) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | セラミック基板の端子構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60120593A JPS60120593A (ja) | 1985-06-28 |
| JPH0351069B2 true JPH0351069B2 (ja) | 1991-08-05 |
Family
ID=16883938
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58228921A Granted JPS60120593A (ja) | 1983-12-02 | 1983-12-02 | セラミック基板の端子構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60120593A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61280463A (ja) * | 1985-06-05 | 1986-12-11 | Nippon Carbide Ind Co Ltd | ジメチルシアナミドの製法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5815905A (ja) * | 1982-06-15 | 1983-01-29 | Ichimaru Fuarukosu Kk | 可溶化シルクペプチド含有皮膚化粧料 |
-
1983
- 1983-12-02 JP JP58228921A patent/JPS60120593A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60120593A (ja) | 1985-06-28 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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