JPH0820399B2 - ポーラログラフィー電極の内部電極 - Google Patents

ポーラログラフィー電極の内部電極

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JPH0820399B2
JPH0820399B2 JP4166382A JP16638292A JPH0820399B2 JP H0820399 B2 JPH0820399 B2 JP H0820399B2 JP 4166382 A JP4166382 A JP 4166382A JP 16638292 A JP16638292 A JP 16638292A JP H0820399 B2 JPH0820399 B2 JP H0820399B2
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shell
wire
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lead wire
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カール・ハーノンコート
デイーテル・ペトツォルト
エリッヒ・クラインハップル
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アー・フアウ・エル・メデイカル・インストルメンツ・アクチエンゲゼルシヤフト
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/30Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells

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  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気絶縁性のシェルが
リード線を収容し、かつ端面に反応面を備え、この反応
面が、シェルの中に設けられかつリード線に電気的に接
続された線の自由端部によって形成されている、ポーラ
ログラフィー電極の内部電極に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の内部電極の線は測定技術上の理
由からできるだけ細く、その直径は例えば0.01mmであ
り、そして比較的に長くなっている。線は更に、電極内
で滑らかでなければならない。特に折り曲げ部や遮断を
生じないでシールされ、そしてリード線に対して良好な
導電接触部を有していなければならない。線のこの要求
および精巧性のため、この種の電極は製作が困難であ
る。
【0003】オーストリア国特許第359750号明細
書により、冒頭に述べた種類の内部電極が知られてい
る。この内部電極は次のように製作される。先ず、リー
ド線と丸ガラス棒が、細いリード線から太いガラス棒へ
の半球状の移行部を形成しつつ、互いに固定連結され
る。支持面を形成するこの移行部において、細い線がリ
ード線に導電的に接続され、半球状の支持面を介して曲
げられ、そして接着剤によってガラス棒に接着される。
その後、リード線と、線に接触するガラス棒とからなる
ユニットがガラスシェルに挿入される。このガラスシェ
ルの内径は電極線を接着したガラス棒に等しい。次に、
ガラス管端部がガラス棒と共に溶融され、細い電極線が
ガラスによって完全に取り囲まれる。この場合、加工時
に発生する膨張や収縮を補償し、細い線が損傷しないよ
うにするために、個々の部材の寸法を互いに正確に調和
させる必要がある。続いて、シールした線を均一に分配
した電極尖端の個所を顕微鏡の下に持って行き、この個
所で電極を切断する。この内部電極は製作がきわめて面
倒であるという欠点がある。そして、この製作方法の場
合には、くずが多く出るので、コストも高い。
【0004】米国特許第3700580号明細書は電気
化学的なセンサを示している。このセンサの場合には、
内部電極がリード線に接続された線によって形成されて
いる。この線は接続個所と共にエポキシ樹脂に埋め込ま
れている。類似の実施例が英国特許第2114304号
明細書によって知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、測定
感度を損なわないで、簡単に製作することができる、冒
頭に述べた種類の内部電極を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明に従
い、電気絶縁性のシェルが外壁と、内壁と、前端部を有
し、シェルの中に複数の線が配置され、この線がシェル
の前端部に、反応する面を形成する自由横断面領域を有
し、線が前記シェル内に、リード線との電気的な接続個
所を有し、線と、この線とリード線との前記の電気的な
接続個所が前記シェルの前端部に充填された合成樹脂に
埋め込まれ、シェルが前記の電気的な接続個所の近く
に、前記前端部の内径よりも小さな第1の横断面縮小部
を備え、線がシェルの内壁に接触し、かつシェルの中心
軸線に対してほぼ平行に向けられていることによって、
あるいは細長い電気絶縁性のシェルが前端部と後端部を
有し、シェルがその前端部から後端部の方へ延びる内側
の通路を有し、この通路が前記前端部に第1の横断面領
域を有し、かつ前記前端部と前記後端部の間の所定の位
置に第2の横断面領域を有し、この第2の横断面領域が
第1の横断面領域よりも狭く、前記所定の位置からシェ
ルの前記後端部の方へ延びるリード線が前記通路内に設
けられ、前記リード線に複数の線が電気的に接続され、
この線がリード線から自由端部まで延び、この自由端部
がシェルの前記前端部で露出し、線がシェルの中心軸線
に対してほぼ平行に延び、自由端部がシェルの前記前端
部に反応面を形成し、線が前記の所定位置に隣接するシ
ェルに接触し、線とシェルの間の通路に合成樹脂が充填
されていることによって解決される。
【0007】この種の内部電極を製作するための方法
は、リード線がそれから突出する線端部と共に、シェル
内に引き入れられ、それによって線端部がシェルの横断
面縮小部に接触してシェルの中心軸線に対してほぼ平行
に向けられ、シェルの端面範囲に合成樹脂が充填され、
合成樹脂が硬化した後、端面が線端部の横断面を露出さ
せるよう加工(研削)されることを特徴とする。それに
よって、できるだけ空隙のないように細い線を埋め込み
用樹脂内に埋め込むことと、線がシェル材料と合成樹脂
の間の移行範囲内に位置しないようにすることが簡単に
達成される。
【0008】原理的には、上記の合成樹脂注入方法によ
り、電気測定原理で作動するすべての電極を製作するこ
とができる。これは特に、酸素、ぶどう糖、乳酸塩等の
測定のための電極である。
【0009】本発明の電極は、測定すべき物質(例えば
酸素)が消費され、試料が少量存在する場合にも、有利
に使用可能である。リード線と線との間の有利な接続
は、2本の線が線部分の自由端部を形成し、リード線が
線部分との接続個所に偏平個所を備え、この偏平個所が
線部分をフック状に取り囲んでいる。勿論、リード線と
細い線をろう付けまたは接着によって接続することがで
きる。
【0010】更に、シェルが段部を備え、この段部にリ
ード線の偏平個所が載っていると有利である。それによ
って、細い線をシェルに挿入する際、リード線を正確に
調節せずにストッパーまで引き入れることができるとい
う利点がある。
【0011】本発明では、電極のシェルがガラス、セラ
ミックスまたは合成樹脂からなり、シェル充填用合成樹
脂がエポキシ樹脂、ポリエステルまたは液状のポリメチ
ルメタクリラートからなり、線が特殊鋼、特殊鋼合金ま
たはカーボンファイバーからなっている。それによっ
て、絶縁性シェルはガラスまたはセラミックスのほか
に、機械的あるいは射出成形法で製作可能な合成樹脂部
品であってもよい。この場合、注入物質との充分な結合
を行うすべての材料が適している。線の材料としては、
特に金、プラチナ、銀、イリジウムおよびカーボンファ
イバーが適している。この場合、合成樹脂の埋め込み物
質を使用することにより、ガラスに溶かし込むことがで
きない線材料も使用可能である。
【0012】埋め込み物質に対する要求は特に、硬化時
の小さな収縮損失、線やシェル材料に対する良好な付
着、良好な絶縁性、少ない水吸収、少ないガス透過性並
びに良好な機械加工性である。本発明による内部電極の
他の利点はきわめて低価格の製作方法にある。
【0013】
【実施例】次に、図に基づいて本発明を詳しく説明す
る。図1に示した内部電極1はリード線3を取り囲む電
気絶縁性のシェル2を備えている。電極1の反応する表
面4は線5の自由横断面範囲によって形成されている。
この線はリード線3に導電的に接続されている。線5お
よびリード線3とのその接続個所は、シェル2の前端範
囲を充填する合成樹脂6内に埋め込まれている。
【0014】シェル2の内径Dは横断面縮小部7を備え
ている。リード線3を挿入するときに線5がこの横断面
縮小部の壁に接触し、反応性表面4の方へ向けられる。
図1に図示し、図3と図4に若干詳細に示した固定方法
の場合には、先ず例えば光沢のある銅製のジャンパ線か
らなる複数のリード線3が亜鉛メッキ、銀メッキあるい
は銀で作られ、約0.5mm の直径に切断され、そして一端
が冷間成形されて、約1mmの幅の偏平個所9が形成され
る。リード線3の偏平個所9が互いに間隔をおいて並べ
られるので、5〜50μmの直径を有する例えばプラチ
ナからなる細い線を偏平個所9上に配置可能である(図
3)。その後、偏平個所9はフック状に折り曲げられ
る。その際、プラチナ線が取り囲まれ、かつ固定保持さ
れる。プラチナ線がそれぞれ2本のリード線の間で切断
されるので、各リード線3は線部分8を締付け固定す
る。この線部分のほぼ直角に突き出た自由端部は線5を
形成する。リード線3と線部分8の間の接続個所の導電
性は滴状の導線性接着剤(矢印8′)によって高めるこ
とが可能である(図4)。
【0015】続いて、リード線3はその偏平個所9がシ
ェル2の段部10に接触するまで、シェル2の中に引き
入れられる。この場合、線端部または線5は横断面縮小
部7によって反応性表面4の方へ向けられる。そして、
シェル2の前端範囲に合成樹脂6が充填される。硬化し
た後、合成樹脂の突出部分は例えば研削によって機械的
に除去され、表面が研磨される。
【0016】図2は、内部電極1を挿入したポーラログ
ラフィー電極を示している。この内部電極は電極本体1
1に成形したリブ12によって保持される。電極本体1
1と内部電極1との間において、リード線3は弾性的な
ホース13によって取り囲まれ、電気的に絶縁されてい
る。ケーシング14によって形成され、電解質を充填し
たポーラログラフィー電極の内室15の中に、電極本体
11によって保持された参照電極16としての銀ピンが
挿入されている。温度や構造に依存する、例えば電解質
室内の空気の膨張は、弾性的なホース13によって補償
される。
【0017】ケーシング14は2個の係止位置17,1
7′を介して電極本体11に保持され、内部電極1用貫
通個所に、軟らかいキャップ18を備えている。このキ
ャップは測定物質のために選択される膜19を持ってい
る。成形されたリブ12がケーシング14の凹部23に
係合するので、ケーシングは回転不能であり、それによ
って膜19は付加的に負荷されない。その際、キャップ
18は膜保持部材の機能を有し、更に測定室に対するシ
ールとしての役目をする。
【0018】測定室内に電極を挿入する際、ケーシング
14は第2の係止位置17′に押圧され、それによって
初めて膜19が内部電極1上に張られ、それによって内
部電極の寿命が測定室内での実際の使用によって決ま
り、従って大幅に延長される。挿入によって発生する小
さな過圧は同様に、弾性的なホース13によって補償さ
れる。
【0019】ポーラログラフィー電極は内部電極1と反
対側の端部に、プラグ21を統合したプラグキャップ2
0を備えている。この場合、リード線に対する電気的な
接続と、参照電極16に対する電気的な接続は、導線性
接着剤連結部22を介して行われる。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるポー
ラログラフィー電極の内部電極は、簡単に製作可能であ
ると共に、測定感度が損なわれないという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるポーラログラフィー電極の内部電
極の断面図である。
【図2】図1の内部電極を備えたポーラログラフィー電
極を示す図である。
【図3】製作方法の詳細図である。
【図4】製作方法の詳細図である。
【符号の説明】
1 内部電極 2 シェル 3 リード線 4 表面 5 線 6 合成樹脂 7 横断面縮小部 D シェルの内径
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−7049(JP,A) 実開 昭52−101490(JP,U) 実公 昭59−10611(JP,Y2)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気絶縁性のシェル(2)が外壁と、内
    壁と、前端部を有し、シェルの中に複数の線(5)が配
    置され、この線がシェルの前端部に、反応する面を形成
    する自由横断面領域を有し、線(5)が前記シェル内
    に、リード線(3)との電気的な接続個所を有し、線
    (5)と、この線とリード線との前記の電気的な接続個
    所が前記シェルの前端部に充填された合成樹脂(6)に
    埋め込まれ、シェルが前記の電気的な接続個所の近く
    に、前記前端部の内径(D)よりも小さな第1の横断面
    縮小部(7)を備え、線(5)がシェルの内壁に接触
    し、かつシェル(2)の中心軸線に対してほぼ平行に向
    けられていることを特徴とするポーラログラフィー電極
    の内部電極。
  2. 【請求項2】 2本の線(5)が線部分(8)の両自由
    端部を形成し、リード線(3)が偏平個所(9)を備
    え、この偏平個所が線部分(8)の中央部をフック状に
    取り囲んで前記の電気的な接続個所を形成していること
    を特徴とする請求項1の内部電極。
  3. 【請求項3】 シェル(2)が第2の横断面縮小部を有
    し、この第2の横断面縮小部が段部(10)を形成し、
    この段部にリード線(3)の偏平個所(9)が載ってい
    ることを特徴とする請求項2の内部電極。
  4. 【請求項4】 電気絶縁性のシェル(2)がセラミック
    スまたは合成樹脂からなっていることを特徴とする請求
    項1の内部電極。
  5. 【請求項5】 シェル充填用の合成樹脂(6)がエポキ
    シ樹脂、ポリエステルまたは液状のポリメチルメタクリ
    ラートからなっていることを特徴とする請求項1の内部
    電極。
  6. 【請求項6】 線(5)が特殊鋼、特殊鋼合金またはカ
    ーボンファイバーからなっていることを特徴とする請求
    項1の内部電極。
  7. 【請求項7】 細長い電気絶縁性のシェル(2)が前端
    部と後端部を有し、シェルがその前端部から後端部の方
    へ延びる内側の通路を有し、この通路が前記前端部に第
    1の横断面領域を有し、かつ前記前端部と前記後端部の
    間の所定の位置に第2の横断面領域を有し、この第2の
    横断面領域が第1の横断面領域よりも狭く、 前記所定の位置からシェルの前記後端部の方へ延びるリ
    ード線(3)が前記通路内に設けられ、 前記リード線(3)に複数の線(5)が電気的に接続さ
    れ、この線がリード線(3)から自由端部まで延び、こ
    の自由端部がシェルの前記前端部で露出し、線がシェル
    の中心軸線に対してほぼ平行に延び、自由端部がシェル
    の前記前端部に反応面を形成し、線が前記の所定位置に
    隣接するシェルに接触し、 線(5)とシェル(2)の間の通路に合成樹脂(6)が
    充填されていることを特徴とするポーラログラフィー電
    極の内部電極。
JP4166382A 1991-06-27 1992-06-24 ポーラログラフィー電極の内部電極 Expired - Lifetime JPH0820399B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT1291/91 1991-06-27
AT0129191A AT395915B (de) 1991-06-27 1991-06-27 Innenelektrode einer polarographischen elektrode

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05296966A JPH05296966A (ja) 1993-11-12
JPH0820399B2 true JPH0820399B2 (ja) 1996-03-04

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ID=3510710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4166382A Expired - Lifetime JPH0820399B2 (ja) 1991-06-27 1992-06-24 ポーラログラフィー電極の内部電極

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EP (1) EP0520976A3 (ja)
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ATA129191A (de) 1992-08-15
US5266180A (en) 1993-11-30
EP0520976A2 (de) 1992-12-30
AT395915B (de) 1993-04-26
JPH05296966A (ja) 1993-11-12
EP0520976A3 (en) 1993-05-05

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