JPH0542372Y2 - - Google Patents
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- JPH0542372Y2 JPH0542372Y2 JP1987086702U JP8670287U JPH0542372Y2 JP H0542372 Y2 JPH0542372 Y2 JP H0542372Y2 JP 1987086702 U JP1987086702 U JP 1987086702U JP 8670287 U JP8670287 U JP 8670287U JP H0542372 Y2 JPH0542372 Y2 JP H0542372Y2
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- metal oxide
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
この考案は、酸素濃度の検出、例えば自動車用
燃焼機関の排ガス中における酸素濃度の検出に利
用される酸素センサに関するものである。 （従来の技術） 従来、雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵抗
値が変化する金属酸化物を用いた酸素センサとし
ては、例えば、第５図に示す模型的断面構造のも
のがあつた。 すなわち、この酸素センサ５１は、絶縁基板５
２の上に第電極５３と第電極５４とを設け、
前記両電極５３，５４にまたがつて前記絶縁基板
５２の上に雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵
抗値が変化し且つ触媒成分として白金（Pt）を
含むTiO2金属酸化物層５５を形成した構造をな
すものである（特開昭62−5166号公報等）。 そして、このような構造をなす酸素センサ５１
ではTiO2金属酸化物層５５中に白金（Pt）を含
んでいない場合には、第６図に破線で示すよう
に、未反応の酸素をわずかに含む燃料過剰側（リ
ツチ側）の組成から酸素を多く含む空気過剰側
（リーン側）の組成への変化に対応して、すなわ
ち、酸素濃度の漸次変化に対応して、酸素センサ
の出力が次第に変化する特性となるのに対して、
上記のようにTiO2金属酸化物層５５中に白金
（Pt）を含んでいることから、燃料過剰のリツチ
側における未反応の酸素が白金（Pt）の酸化触
媒作用によつて酸化可能なガス例えばHCやCOと
反応することにより消費されることとなるので、
第６図に実線で示すように、空気過剰率λ＝１
（理論空燃比）を中心にして酸素センサの出力が
急変する特性となる。 （考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来構造の酸素セン
サ５１では、空気過剰率λ＝１（理論空燃比）を
中心にして酸素センサの出力が急変点が得られる
ように、触媒成分として白金を含んだTiO2金属
酸化物層５５を検出素子として用いていたため、
雰囲気中、例えば燃焼機関の排ガスのNOx量が
増加すると酸素センサの出力の急変点がリーン側
（空気過剰側、すなわち、第６図の右側）にずれ
てしまい、理論空燃比付近での安定した空燃比の
制御が行えなくなるという問題点があつた。 （考案の目的） この考案は、上述した従来の問題点に着目して
なされたもので、雰囲気中、例えば燃焼機関の排
ガス中のNOx量が増加したときでも酸素センサ
出力の急変点がリーン側にシフトせず、酸素濃度
の安定した検出、例えば理論空燃比付近での安定
した空燃比の制御が行える酸素センサを提供する
ことを目的としているものである。
燃焼機関の排ガス中における酸素濃度の検出に利
用される酸素センサに関するものである。 （従来の技術） 従来、雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵抗
値が変化する金属酸化物を用いた酸素センサとし
ては、例えば、第５図に示す模型的断面構造のも
のがあつた。 すなわち、この酸素センサ５１は、絶縁基板５
２の上に第電極５３と第電極５４とを設け、
前記両電極５３，５４にまたがつて前記絶縁基板
５２の上に雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵
抗値が変化し且つ触媒成分として白金（Pt）を
含むTiO2金属酸化物層５５を形成した構造をな
すものである（特開昭62−5166号公報等）。 そして、このような構造をなす酸素センサ５１
ではTiO2金属酸化物層５５中に白金（Pt）を含
んでいない場合には、第６図に破線で示すよう
に、未反応の酸素をわずかに含む燃料過剰側（リ
ツチ側）の組成から酸素を多く含む空気過剰側
（リーン側）の組成への変化に対応して、すなわ
ち、酸素濃度の漸次変化に対応して、酸素センサ
の出力が次第に変化する特性となるのに対して、
上記のようにTiO2金属酸化物層５５中に白金
（Pt）を含んでいることから、燃料過剰のリツチ
側における未反応の酸素が白金（Pt）の酸化触
媒作用によつて酸化可能なガス例えばHCやCOと
反応することにより消費されることとなるので、
第６図に実線で示すように、空気過剰率λ＝１
（理論空燃比）を中心にして酸素センサの出力が
急変する特性となる。 （考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来構造の酸素セン
サ５１では、空気過剰率λ＝１（理論空燃比）を
中心にして酸素センサの出力が急変点が得られる
ように、触媒成分として白金を含んだTiO2金属
酸化物層５５を検出素子として用いていたため、
雰囲気中、例えば燃焼機関の排ガスのNOx量が
増加すると酸素センサの出力の急変点がリーン側
（空気過剰側、すなわち、第６図の右側）にずれ
てしまい、理論空燃比付近での安定した空燃比の
制御が行えなくなるという問題点があつた。 （考案の目的） この考案は、上述した従来の問題点に着目して
なされたもので、雰囲気中、例えば燃焼機関の排
ガス中のNOx量が増加したときでも酸素センサ
出力の急変点がリーン側にシフトせず、酸素濃度
の安定した検出、例えば理論空燃比付近での安定
した空燃比の制御が行える酸素センサを提供する
ことを目的としているものである。
（問題点を解決するための手段）
この考案に係る酸素センサは、絶縁基板上に第
電極と第電極を設け、前記両電極にまたがつ
て前記絶縁基板上に雰囲気中の酸素濃度変化に対
応して抵抗値が変化し且つNOxに対する還元作
用が小さくかつHC，COに対する酸化作用がある
触媒成分を含む第金属酸化物層を形成し、前記
第金属酸化層の上に雰囲気中の酸素濃度変化に
対応して抵抗値が変化し且つNOxに対する還元
作用の大きい触媒成分を含む第金属酸化物層を
形成してなる構成を有することを特徴としている
ものである。 この考案に係る酸素センサは、上述のように、
絶縁基板上に第電極と第電極を設けている
が、この絶縁基板の形状および材質ならびに第
電極、第電極の形状および材質等は特に限定さ
れない。 また、前記両電極にまたがつて前記絶縁基板上
に雰囲気中例えば排ガス中の酸素濃度変化に対応
して抵抗値が変化し且つNOxに対する還元用作
用が小さく（還元作用がない場合をも含む。）か
つHC，COに対する酸化作用がある触媒成分を含
む第金属酸化物層を形成しているが、この場合
の金属酸化物としては例えばTiO2（チタニア）を
用いることができ、NOxに対する還元作用が小
さくかつHC，COに対する酸化作用があつて第６
図に示したように酸素センサの出力に急変点を生
じさせる触媒成分としてPt（白金）を用いること
ができ、この場合のTiO2中へのPt添加量として
は１〜20重量％程度とすることがより好ましい。 さらに、前記第金属酸化物層の上に雰囲気中
の酸素濃度変化に対応して抵抗値が変化し且つ
NOxに対する還元作用の大きい触媒成分を含む
第金属酸化物層を形成しているが、この場合の
金属酸化物としても例えばTiO2（チタニア）を用
いることができ、NOxに対する還元作用の大き
い（前記還元作用が小さいかもしくはない場合に
比較して大きいという意味）触媒成分としてRh
（ロジウム）を用いることができ、この場合の
TiO2中へのRh添加量としては0.1〜2.0重量％程
度とすることがより好ましい。 さらにまた、前記第金属酸化物層等の表面に
多孔質保護層を設けることも必要に応じて望まし
く、また絶縁基板内等に発熱体を設けることも必
要に応じて望ましい。 （実施例） 第１図はこの考案の一実施例における酸素セン
サを示す模型的断面説明図であつて、図に示す酸
素センサ１は、絶縁基板２の底面側に発熱体用端
子部１２，１３を設けていると共に、絶縁基板２
を構成する第基板素材２ａの上面側に前記発熱
体用端子部１２，１３と電気的に接触する発熱体
３ならびに第電極４および第電極５を設け、
前記両電極４，５にまたがつて前記第基板素材
２ａの上に雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵
抗値が変化し且つNOxに対する還元作用が小さ
くかつHC，COに対する酸化作用がある触媒成分
を含む第金属酸化物層６を形成し、前記第金
属酸化物層６の上に雰囲気中の酸素濃度変化に対
応して抵抗値が変化し且つNOxに対する還元作
用の大きい触媒成分を含む第金属酸化物層７を
形成し、これら第、第金属酸化物層７，８は
絶縁基板２を構成し且つ前記第基板素材２ａ上
に積層した第基板素材２ｂに形成した開口２ｃ
内に配置されると共に、絶縁基板２の表面には前
記第、第電極４，５と各々電気的に接続する
電極端子部１４，１５を設けた構造をなすもので
ある。 第２図は第１図に示したこの考案の一実施例に
よる酸素センサ１を製造する要領を示す図であつ
て、絶縁基板２を構成する第２図ａに示す例えば
アルミナグリーンシート等よりなる第基板素材
２ａには貫通孔２ｄ，２ｅを形成しておき、前記
第基板素材２ａの裏面側には発熱体用端子部１
２，１３を白金ペーストを用いたスクリーン印刷
法により前記貫通孔２ｄ，２ｅにおいて一端とな
るように形成する。また、第基板素材２ａの表
面側には発熱体３および発熱体リード部３ａ，３
ｂならびに第電極４および第電極５を白金ペ
ーストを用いたスクリーン印刷法により形成し、
第基板素材２ａに形成した前記貫通孔２ｄ，２
ｅ内に白金ペーストを充填して、焼成後に前記発
熱体リード部３ａ，３ｂと発熱体用端子部１２，
１３とが貫通孔２ｄ，２ｅを介して電気的に接続
しうるようにする。 次いで、前記両未焼成電極４，５にまたがつて
前記第基板素材２ａ上に、雰囲気中の酸素濃度
変化に対応して抵抗値が変化し且つNOxに対す
る還元作用が小さくかつHC，COに対する酸化作
用がある触媒成分である例えばPt（白金）を１〜
20重量％含む金属酸化物ペーストこの場合に
TiO2ペーストを用いてスクリーン印刷すること
により第金属酸化物層６を形成する。続いて、
乾燥後に前記未焼成第金属酸化物層６の上に、
雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵抗値が変化
し且つNOxに対する還元作用の大きい触媒成分
である例えばRh（ロジウム）を0.1〜2.0重量％含
む金属酸化物ペーストこの場合にTiO2ペースト
を用いてスクリーン印刷することにより未焼成の
第金属酸化物層７を形成する。 また、絶縁基板２を構成する第２図ｂに示す例
えばアルミナグリーンシート等によりなる第基
板素材２ｂには矩形状をなす開口２ｃが形成して
あると共に、前記第基板素材２ａに設けた未焼
成第電極４および第電極５の端部相当位置に
貫通孔２ｆ，２ｇが形成してあり、この第基板
素材２ｂの裏面側には電極端子部１４，１５を白
金ペーストを用いたスクリーン印刷法により前記
貫通孔２ｆ，２ｇを一端にして形成する。 そして、前記未焼成第基板素材２ａと同じく
未焼成第基板素材２ｂとを重ね合わせて熱圧着
することにより積層し、前記貫通孔２ｆ，２ｇ内
に白金ペーストを充填することにより、焼成後に
第、第電極４，５と電極端支部１４，１５と
が貫通孔２ｆ，２ｇを介して電気的に接続しうる
ようにする。 次いで、この積層体を大気中において1400℃で
２時間加熱保持する条件で焼成することによつ
て、酸素センサ１を得る。 このような構造の酸素センサ１においては、
NOxに対する還元作用が小さくかつHC，COに
対する酸化作用がある触媒成分であるPtを含む
第金属酸化物（TiO2）層６の上に、NOxに対
する還元作用が上記Ptに比べて大きい触媒成分
であるRhを含む第金属酸化物（TiO2）層７が
形成してあるため、例えば燃焼機関の空燃比制御
において理論空燃比付近で酸素センサ１の出力に
急変点が得られると共に、排ガス中における
NOx量が増加したときには、上記第金属酸化
物層７において、 2NO＋2CO→N2＋2CO2 …… 2NO＋2H2→N2＋2H2Ｏ …… の反応を生じて前記排ガス中のNOx（上記式，
ではNO）を還元するので、排ガス中のNOx量
が増大したときでも酸素センサ１の出力の急変点
がリーン側にずれるのを阻止することが可能とな
り、理論空燃比付近での空燃比制御を安定して行
うことができるようになる。 第３図は、第１図に示した構造をもつこの考案
の一実施例による酸素センサ１と、第５図に示し
た構造をもつ従来の酸素センサ５１とにおいて、
排ガス中のNOx量とリーン側へのλ（空気過剰
率）変化量との関係を調べた結果の一例を示すも
ので、従来のPtを含むTiO2金属酸化物層５５の
みからなる酸素センサ５１では、排ガス中の
NOx量が増大するにつれて酸素センサ出力の急
変点がリーン側にずれているのに対して、本考案
のRhを含むTiO2金属酸化物層７を追加した酸素
センサ１では、排ガス中のNOx量が増加したと
きでも酸素センサ出力の急変点がほとんど変化し
ていないことを示している。 第４図はこの考案による酸素センサの他の構造
例を示すもので、第１図の酸素センサ１と同一機
能部分には同一符号を付してある。 すなわち、この酸素センサ１は、アルミナ等よ
りなる絶縁基板２の上に第電極４および第電
極５を設け、前記両電極４，５にまたがつて前記
絶縁基板２の上にPtを含む第金属酸化物
（TiO2）層６を形成し、さらにこのうえにRhを
含む第金属酸化物（TiO2）層７を形成し、さ
らにこのうえにアルミナ等によりなる多孔質保護
層８を設けた構造をなすものである。 この場合、多孔質保護層８は例えばγ−アルミ
ナやδ−アルミナのペーストを用いて形成するこ
とが可能であるが、とくにこの手法に限定されな
いものであり、このような保護層８を設けること
によつて排ガス中の酸素濃度を測定する場合に排
ガスによる熱の影響が少なくなり、酸素センサの
耐久性を向上させることができるようになる。
電極と第電極を設け、前記両電極にまたがつ
て前記絶縁基板上に雰囲気中の酸素濃度変化に対
応して抵抗値が変化し且つNOxに対する還元作
用が小さくかつHC，COに対する酸化作用がある
触媒成分を含む第金属酸化物層を形成し、前記
第金属酸化層の上に雰囲気中の酸素濃度変化に
対応して抵抗値が変化し且つNOxに対する還元
作用の大きい触媒成分を含む第金属酸化物層を
形成してなる構成を有することを特徴としている
ものである。 この考案に係る酸素センサは、上述のように、
絶縁基板上に第電極と第電極を設けている
が、この絶縁基板の形状および材質ならびに第
電極、第電極の形状および材質等は特に限定さ
れない。 また、前記両電極にまたがつて前記絶縁基板上
に雰囲気中例えば排ガス中の酸素濃度変化に対応
して抵抗値が変化し且つNOxに対する還元用作
用が小さく（還元作用がない場合をも含む。）か
つHC，COに対する酸化作用がある触媒成分を含
む第金属酸化物層を形成しているが、この場合
の金属酸化物としては例えばTiO2（チタニア）を
用いることができ、NOxに対する還元作用が小
さくかつHC，COに対する酸化作用があつて第６
図に示したように酸素センサの出力に急変点を生
じさせる触媒成分としてPt（白金）を用いること
ができ、この場合のTiO2中へのPt添加量として
は１〜20重量％程度とすることがより好ましい。 さらに、前記第金属酸化物層の上に雰囲気中
の酸素濃度変化に対応して抵抗値が変化し且つ
NOxに対する還元作用の大きい触媒成分を含む
第金属酸化物層を形成しているが、この場合の
金属酸化物としても例えばTiO2（チタニア）を用
いることができ、NOxに対する還元作用の大き
い（前記還元作用が小さいかもしくはない場合に
比較して大きいという意味）触媒成分としてRh
（ロジウム）を用いることができ、この場合の
TiO2中へのRh添加量としては0.1〜2.0重量％程
度とすることがより好ましい。 さらにまた、前記第金属酸化物層等の表面に
多孔質保護層を設けることも必要に応じて望まし
く、また絶縁基板内等に発熱体を設けることも必
要に応じて望ましい。 （実施例） 第１図はこの考案の一実施例における酸素セン
サを示す模型的断面説明図であつて、図に示す酸
素センサ１は、絶縁基板２の底面側に発熱体用端
子部１２，１３を設けていると共に、絶縁基板２
を構成する第基板素材２ａの上面側に前記発熱
体用端子部１２，１３と電気的に接触する発熱体
３ならびに第電極４および第電極５を設け、
前記両電極４，５にまたがつて前記第基板素材
２ａの上に雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵
抗値が変化し且つNOxに対する還元作用が小さ
くかつHC，COに対する酸化作用がある触媒成分
を含む第金属酸化物層６を形成し、前記第金
属酸化物層６の上に雰囲気中の酸素濃度変化に対
応して抵抗値が変化し且つNOxに対する還元作
用の大きい触媒成分を含む第金属酸化物層７を
形成し、これら第、第金属酸化物層７，８は
絶縁基板２を構成し且つ前記第基板素材２ａ上
に積層した第基板素材２ｂに形成した開口２ｃ
内に配置されると共に、絶縁基板２の表面には前
記第、第電極４，５と各々電気的に接続する
電極端子部１４，１５を設けた構造をなすもので
ある。 第２図は第１図に示したこの考案の一実施例に
よる酸素センサ１を製造する要領を示す図であつ
て、絶縁基板２を構成する第２図ａに示す例えば
アルミナグリーンシート等よりなる第基板素材
２ａには貫通孔２ｄ，２ｅを形成しておき、前記
第基板素材２ａの裏面側には発熱体用端子部１
２，１３を白金ペーストを用いたスクリーン印刷
法により前記貫通孔２ｄ，２ｅにおいて一端とな
るように形成する。また、第基板素材２ａの表
面側には発熱体３および発熱体リード部３ａ，３
ｂならびに第電極４および第電極５を白金ペ
ーストを用いたスクリーン印刷法により形成し、
第基板素材２ａに形成した前記貫通孔２ｄ，２
ｅ内に白金ペーストを充填して、焼成後に前記発
熱体リード部３ａ，３ｂと発熱体用端子部１２，
１３とが貫通孔２ｄ，２ｅを介して電気的に接続
しうるようにする。 次いで、前記両未焼成電極４，５にまたがつて
前記第基板素材２ａ上に、雰囲気中の酸素濃度
変化に対応して抵抗値が変化し且つNOxに対す
る還元作用が小さくかつHC，COに対する酸化作
用がある触媒成分である例えばPt（白金）を１〜
20重量％含む金属酸化物ペーストこの場合に
TiO2ペーストを用いてスクリーン印刷すること
により第金属酸化物層６を形成する。続いて、
乾燥後に前記未焼成第金属酸化物層６の上に、
雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵抗値が変化
し且つNOxに対する還元作用の大きい触媒成分
である例えばRh（ロジウム）を0.1〜2.0重量％含
む金属酸化物ペーストこの場合にTiO2ペースト
を用いてスクリーン印刷することにより未焼成の
第金属酸化物層７を形成する。 また、絶縁基板２を構成する第２図ｂに示す例
えばアルミナグリーンシート等によりなる第基
板素材２ｂには矩形状をなす開口２ｃが形成して
あると共に、前記第基板素材２ａに設けた未焼
成第電極４および第電極５の端部相当位置に
貫通孔２ｆ，２ｇが形成してあり、この第基板
素材２ｂの裏面側には電極端子部１４，１５を白
金ペーストを用いたスクリーン印刷法により前記
貫通孔２ｆ，２ｇを一端にして形成する。 そして、前記未焼成第基板素材２ａと同じく
未焼成第基板素材２ｂとを重ね合わせて熱圧着
することにより積層し、前記貫通孔２ｆ，２ｇ内
に白金ペーストを充填することにより、焼成後に
第、第電極４，５と電極端支部１４，１５と
が貫通孔２ｆ，２ｇを介して電気的に接続しうる
ようにする。 次いで、この積層体を大気中において1400℃で
２時間加熱保持する条件で焼成することによつ
て、酸素センサ１を得る。 このような構造の酸素センサ１においては、
NOxに対する還元作用が小さくかつHC，COに
対する酸化作用がある触媒成分であるPtを含む
第金属酸化物（TiO2）層６の上に、NOxに対
する還元作用が上記Ptに比べて大きい触媒成分
であるRhを含む第金属酸化物（TiO2）層７が
形成してあるため、例えば燃焼機関の空燃比制御
において理論空燃比付近で酸素センサ１の出力に
急変点が得られると共に、排ガス中における
NOx量が増加したときには、上記第金属酸化
物層７において、 2NO＋2CO→N2＋2CO2 …… 2NO＋2H2→N2＋2H2Ｏ …… の反応を生じて前記排ガス中のNOx（上記式，
ではNO）を還元するので、排ガス中のNOx量
が増大したときでも酸素センサ１の出力の急変点
がリーン側にずれるのを阻止することが可能とな
り、理論空燃比付近での空燃比制御を安定して行
うことができるようになる。 第３図は、第１図に示した構造をもつこの考案
の一実施例による酸素センサ１と、第５図に示し
た構造をもつ従来の酸素センサ５１とにおいて、
排ガス中のNOx量とリーン側へのλ（空気過剰
率）変化量との関係を調べた結果の一例を示すも
ので、従来のPtを含むTiO2金属酸化物層５５の
みからなる酸素センサ５１では、排ガス中の
NOx量が増大するにつれて酸素センサ出力の急
変点がリーン側にずれているのに対して、本考案
のRhを含むTiO2金属酸化物層７を追加した酸素
センサ１では、排ガス中のNOx量が増加したと
きでも酸素センサ出力の急変点がほとんど変化し
ていないことを示している。 第４図はこの考案による酸素センサの他の構造
例を示すもので、第１図の酸素センサ１と同一機
能部分には同一符号を付してある。 すなわち、この酸素センサ１は、アルミナ等よ
りなる絶縁基板２の上に第電極４および第電
極５を設け、前記両電極４，５にまたがつて前記
絶縁基板２の上にPtを含む第金属酸化物
（TiO2）層６を形成し、さらにこのうえにRhを
含む第金属酸化物（TiO2）層７を形成し、さ
らにこのうえにアルミナ等によりなる多孔質保護
層８を設けた構造をなすものである。 この場合、多孔質保護層８は例えばγ−アルミ
ナやδ−アルミナのペーストを用いて形成するこ
とが可能であるが、とくにこの手法に限定されな
いものであり、このような保護層８を設けること
によつて排ガス中の酸素濃度を測定する場合に排
ガスによる熱の影響が少なくなり、酸素センサの
耐久性を向上させることができるようになる。
以上説明してきたように、この考案に係る酸素
センサでは、絶縁基板上に第電極と第電極を
設け、前記両電極にまたがつて前記絶縁基板上に
雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵抗値が変化
し且つNOxに対する還元作用が小さくかつHC，
COに対する酸化作用がある触媒成分を含む第
金属酸化物層を形成し、前記第金属酸化物層の
上に雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵抗値が
変化し且つNOxに対する還元作用の大きい触媒
成分を含む第金属酸化物層を形成してなる構成
としたから、雰囲気中、例えば燃焼機関の排ガス
中の酸素濃度を測定する場合に、理論空燃比付近
で酸素センサの出力に急変点が得られると共に、
当該排ガス中のNOx量が増加したときでも酸素
センサ出力の急変点がリーン側にシフトするのを
防ぐことが可能であり、酸素濃度の安定した検
出、例えば理論空燃比付近での安定した空燃比の
制御が行えるようになるという非常に優れた効果
がもたらされる。
センサでは、絶縁基板上に第電極と第電極を
設け、前記両電極にまたがつて前記絶縁基板上に
雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵抗値が変化
し且つNOxに対する還元作用が小さくかつHC，
COに対する酸化作用がある触媒成分を含む第
金属酸化物層を形成し、前記第金属酸化物層の
上に雰囲気中の酸素濃度変化に対応して抵抗値が
変化し且つNOxに対する還元作用の大きい触媒
成分を含む第金属酸化物層を形成してなる構成
としたから、雰囲気中、例えば燃焼機関の排ガス
中の酸素濃度を測定する場合に、理論空燃比付近
で酸素センサの出力に急変点が得られると共に、
当該排ガス中のNOx量が増加したときでも酸素
センサ出力の急変点がリーン側にシフトするのを
防ぐことが可能であり、酸素濃度の安定した検
出、例えば理論空燃比付近での安定した空燃比の
制御が行えるようになるという非常に優れた効果
がもたらされる。
第１図はこの考案の一実施例における酸素セン
サの模型的断面説明図、第２図ａ，ｂは第１図に
示した酸素センサを製作する過程で用いる各々絶
縁基板素材の平面説明図、第３図は酸素センサの
構造による排ガス中のNOx量とリーン側へのλ
（空気過剰率）変化量との関係を調べた結果の一
例を示すグラフ、第４図はこの考案の他の実施例
における酸素センサの模型的断面説明図、第５図
は従来の酸素センサの模型的断面説明図、第６図
はTiO2金属酸化物層を形成した酸素センサの出
力特性を示すグラフである。 １……酸素センサ、２……絶縁基板、４……第
電極、５……第電極、６……第金属酸化物
層、７……第金属酸化物層。
サの模型的断面説明図、第２図ａ，ｂは第１図に
示した酸素センサを製作する過程で用いる各々絶
縁基板素材の平面説明図、第３図は酸素センサの
構造による排ガス中のNOx量とリーン側へのλ
（空気過剰率）変化量との関係を調べた結果の一
例を示すグラフ、第４図はこの考案の他の実施例
における酸素センサの模型的断面説明図、第５図
は従来の酸素センサの模型的断面説明図、第６図
はTiO2金属酸化物層を形成した酸素センサの出
力特性を示すグラフである。 １……酸素センサ、２……絶縁基板、４……第
電極、５……第電極、６……第金属酸化物
層、７……第金属酸化物層。
Claims (1)
- 絶縁基板上に第電極と第電極を設け、前記
両電極にまたがつて前記絶縁基板上に雰囲気中の
酸素濃度変化に対応して抵抗値が変化し且つ
NOxに対する還元作用が小さくかつHC，COに
対する酸化作用がある触媒成分を含む第金属酸
化物層を形成し、前記第金属酸化物層の上に雰
囲気中の酸素濃度変化に対応して抵抗値が変化し
且つNOxに対する還元作用の大きい触媒成分を
含む第金属酸化物層を形成してなることを特徴
とする酸素センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987086702U JPH0542372Y2 (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987086702U JPH0542372Y2 (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63195252U JPS63195252U (ja) | 1988-12-15 |
| JPH0542372Y2 true JPH0542372Y2 (ja) | 1993-10-26 |
Family
ID=30943254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987086702U Expired - Lifetime JPH0542372Y2 (ja) | 1987-06-05 | 1987-06-05 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0542372Y2 (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5156291A (en) * | 1974-09-10 | 1976-05-17 | Lucas Electrical Co Ltd | Nenshokoteiniokeru hoshutsuhaikiseibunomonitasurusochi |
| JPS51126890A (en) * | 1975-04-25 | 1976-11-05 | Nissan Motor Co Ltd | Air fuel ratio detector |
| JPS53146696A (en) * | 1977-05-26 | 1978-12-20 | Kyoto Ceramic | Titania porcelain oxygen sensor element |
| JPS6162854A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-31 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 金属酸化物厚膜を担持した、セラミツク基板 |
| JPS625166A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-12 | Ngk Spark Plug Co Ltd | ガス感応体素子 |
-
1987
- 1987-06-05 JP JP1987086702U patent/JPH0542372Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5156291A (en) * | 1974-09-10 | 1976-05-17 | Lucas Electrical Co Ltd | Nenshokoteiniokeru hoshutsuhaikiseibunomonitasurusochi |
| JPS51126890A (en) * | 1975-04-25 | 1976-11-05 | Nissan Motor Co Ltd | Air fuel ratio detector |
| JPS53146696A (en) * | 1977-05-26 | 1978-12-20 | Kyoto Ceramic | Titania porcelain oxygen sensor element |
| JPS6162854A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-03-31 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 金属酸化物厚膜を担持した、セラミツク基板 |
| JPS625166A (ja) * | 1985-07-02 | 1987-01-12 | Ngk Spark Plug Co Ltd | ガス感応体素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63195252U (ja) | 1988-12-15 |
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