JPH1073558A - Manufacture of carbonic gas sensor and carbonic gas sensor - Google Patents

Manufacture of carbonic gas sensor and carbonic gas sensor

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JPH1073558A
JPH1073558A JP23002396A JP23002396A JPH1073558A JP H1073558 A JPH1073558 A JP H1073558A JP 23002396 A JP23002396 A JP 23002396A JP 23002396 A JP23002396 A JP 23002396A JP H1073558 A JPH1073558 A JP H1073558A
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JP
Japan
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carbon dioxide
dioxide gas
acetate
mixed powder
sensor
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Pending
Application number
JP23002396A
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Japanese (ja)
Inventor
Shoichi Shimizu
章一 志水
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform the mass production of the sensors having the high detecting sensitivity and the quick detecting speed at a low cost simply by manufacturing the detecting part by using the powder, which is obtained by the drying and thermal decomposition of acetate solution and has the uniform composition and the particle diameter in the specified range. SOLUTION: A carbonic gas sensor is constituted of a carbonic-gas detecting part 1, energizing electrodes 2a and 2b and lead wires 3a and 3b. Then, at first, the acetate such as barium acetate, copper acetate and cerium acetate is mixed and dissolved into the solvent such as water acetate aqueous solution and alcohol. Then, this acetate solution is agitated by using a hot stirrer or the like and heated and dried. The solvent is evaporated, and mixed powder is obtained. Then, the powder undergoes thermal decomposition. At this time, the average particle diameter is set at 0.1-0.5μm. Then, after the mixed powder is crushed, the power is formed into the specified shape such as a plate shape and comb shape, heated and sintered. Thus, the detecting part 1 is formed. In this way, the raw-material powder having the quick detecting speed and the high detecting speed is formed, molded and sintered. Thus, the detecting part 1 can be manufactured simply in the free shapes.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、炭酸塩及び非複合
系金属酸化物の混合物を用いた炭酸ガスセンサの製造方
法及び炭酸ガスセンサに関するものである。
The present invention relates to a method for manufacturing a carbon dioxide gas sensor using a mixture of a carbonate and a non-composite metal oxide, and a carbon dioxide gas sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、環境測定、施設園芸、生産設備等
で炭酸ガスの濃度を検知するために炭酸ガスセンサが用
いられている。炭酸ガスセンサには、赤外線を用いた検
知方法によるもの、電解液を使用するもの、熱伝導を利
用したもの等が市販されているが、これらのタイプの炭
酸ガスセンサはいずれも大型であるとともに、製造コス
トが高い。そこで、電極補助材料としてのNaCO3
NASICON等のアルカリイオン導電性固体電解質を
用いるもの、Liイオン導電体を用いたもの、K 2CO3
等のCO3 2-イオン導電体を用いるもの、水酸化アパタ
イトの抵抗値を用いるもの等、さまざま検知方法による
新しいタイプの炭酸ガスセンサの研究開発が行われてい
る。
2. Description of the Related Art In recent years, environmental measurement, horticulture, production equipment, etc.
Sensor is used to detect the concentration of carbon dioxide
It has been. The carbon dioxide sensor uses infrared detection.
Using an electrolytic solution, heat conduction,
Some of these types of charcoal are commercially available.
The acid gas sensors are both large and cost-effective to manufacture.
High. Therefore, NaCO as an electrode auxiliary materialThreeWhen
Alkaline ion conductive solid electrolyte such as NASICON
Used, using Li ion conductor, K TwoCOThree
CO such asThree 2-Using ionic conductors, hydroxide aptamers
Various detection methods, such as those that use the resistance value of
Research and development of a new type of carbon dioxide sensor
You.

【0003】また、装置の小型化が可能な炭酸ガスセン
サの一つとして、金属酸化物と炭酸塩等の混合物の焼結
体と一対の電極とを組み合わせた構成を有し、焼結体を
構成する非複合系金属酸化物(含有される金属元素が1
種類の酸化物)と炭酸ガスとの可逆的な炭酸塩形成反応
による電極間のインピーダンスや静電容量等の電気的特
性の変化から炭酸ガス濃度を検知するものがある。
Further, as one of the carbon dioxide sensors capable of miniaturizing the apparatus, a sintered body of a mixture of a metal oxide and a carbonate is combined with a pair of electrodes to form a sintered body. Non-composite metal oxide (containing 1 metal element)
There is one that detects the concentration of carbon dioxide from a change in electrical characteristics such as impedance and capacitance between electrodes due to a reversible carbonate formation reaction between the oxide of the type and carbon dioxide.

【0004】例えば、特開平4−24548には「ペロ
ブスカイト型金属酸化物と非複合系金属酸化物との混合
物の静電容量の変化を用いた炭酸ガスセンサ」、特開平
6−88800には「非複合系金属酸化物の一種である
希土類酸化物を用いた炭酸ガスセンサ」がそれぞれ開示
されている。また、本願特許出願人も特願平6−182
261に「非複合系金属酸化物の混合物を用いた炭酸ガ
スセンサ。」を出願した。
For example, JP-A-4-24548 describes "a carbon dioxide sensor using the change in capacitance of a mixture of a perovskite-type metal oxide and a non-composite metal oxide". Carbon dioxide sensors using rare earth oxides, which are a kind of composite metal oxides, are disclosed. In addition, the applicant of the present application also filed Japanese Patent Application No. 6-182.
261 filed an application for "a carbon dioxide sensor using a mixture of non-composite metal oxides."

【0005】これらの炭酸ガスセンサは、いずれもCu
O等の非複合系金属酸化物やBaTiO3等のペロブス
カイト型酸化物又は種々の金属酸化物を原料として、こ
れらを所定の混合比で混合粉砕し、板状等に成形した
後、熱処理して焼結体とした炭酸ガス検知部の表面に、
一対の電極を形成した構成を有している。
[0005] These carbon dioxide sensors are all Cu
Non-composite metal oxides such as O and perovskite oxides such as BaTiO 3 or various metal oxides are used as raw materials, mixed and pulverized at a predetermined mixing ratio, formed into a plate or the like, and then heat-treated. On the surface of the sintered carbon dioxide detector,
It has a configuration in which a pair of electrodes are formed.

【0006】また、炭酸ガスの検知能力を向上させるた
めに金属酸化物と混合する種々の添加物も検討されてお
り、例えば特開平5−142180ではAg等の貴金属
元素や遷移金属元素が提案されている。また、本願特許
出願人もこのような添加物として特願平6−31341
0でBaOを、特願平7−165053で炭酸塩等をそ
れぞれ提案した。
Various additives mixed with a metal oxide have also been studied to improve the ability to detect carbon dioxide. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-142180 proposes a noble metal element such as Ag or a transition metal element. ing. In addition, the applicant of the present invention has also disclosed such an additive in Japanese Patent Application No. 6-31341.
0 proposed BaO and Japanese Patent Application No. 7-165053 proposed carbonates and the like.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の金属酸化物と炭酸塩の混合物の焼結体を用いた炭酸
ガスセンサは、炭酸ガスに対する検知感度が小さいとと
もに、炭酸ガスを検知する速度が遅いという課題を有し
ていた。
However, the conventional carbon dioxide sensor using a sintered body of a mixture of a metal oxide and a carbonate has a low detection sensitivity to carbon dioxide and a low speed of detecting carbon dioxide. There was a problem that.

【0008】本発明は上記従来の課題を解決するのもの
であり、炭酸ガスの検知感度が高く、検知速度の早い炭
酸ガスセンサを簡便に作製できるとともに、高品質かつ
安定した品質で低原価で量産できる炭酸ガスセンサの製
造方法の提供及びその製造方法を用いて作製された炭酸
ガスの検知感度が高く、検知速度の早い炭酸ガスセンサ
の提供を目的とする。
The present invention solves the above-mentioned conventional problems. A carbon dioxide gas sensor having a high carbon dioxide gas detection sensitivity and a high detection speed can be easily manufactured, and high-quality and stable quality can be mass-produced at low cost. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a carbon dioxide gas sensor capable of producing carbon dioxide gas and a carbon dioxide gas sensor manufactured using the manufacturing method, which has a high detection sensitivity and a high detection speed.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の炭酸ガスセンサの製造方法は、酢酸塩を溶
媒中に混合溶解する混合溶解工程と、混合溶解工程によ
り得られる酢酸塩溶液を乾燥して混合粉末を得る乾燥工
程と、乾燥工程により得られた混合粉末を熱分解する熱
分解工程と、を備えた構成よりなる。
In order to solve the above-mentioned problems, a method for manufacturing a carbon dioxide gas sensor according to the present invention comprises a mixing and dissolving step of mixing and dissolving an acetate in a solvent, and an acetate solution obtained by the mixing and dissolving step. And a pyrolysis step of pyrolyzing the mixed powder obtained in the drying step.

【0010】この構成により、水に溶けやすく分解温度
が低い酢酸塩を混合溶解して分子レベルで混合すること
が可能になり、組成分布が均一な微粒子を容易に得られ
るとともに、熱分解による粒子成長や反応を抑制して、
異相が少なく組成が均一で粒径の小さい酸化物又は炭酸
塩からなる粉末を得ることが可能となる。このような組
成が均一でかつ粒径の小さい酸化物又は炭酸塩からなる
粉末を用いて炭酸ガスセンサの炭酸ガス検知部を作製で
きることによって、炭酸ガスの検知感度が高く、検知速
度の早い炭酸ガスセンサを簡便に作製できるとともに、
高品質かつ安定した品質で低原価で量産できる炭酸ガス
センサの製造方法を提供することができる。
[0010] With this structure, it is possible to mix and dissolve acetates which are easily soluble in water and have a low decomposition temperature and to mix them at a molecular level, whereby fine particles having a uniform composition distribution can be easily obtained, and particles obtained by thermal decomposition can be obtained. Suppress growth and reaction,
It is possible to obtain a powder composed of an oxide or a carbonate having a small composition, having a uniform composition and a small particle size, having a small number of different phases. Such a carbon dioxide sensor having a uniform composition and a small particle diameter, made of an oxide or a carbonate, can be used to produce the carbon dioxide sensor of the carbon dioxide sensor. It can be easily manufactured,
It is possible to provide a method for manufacturing a carbon dioxide sensor that can be mass-produced at a low cost with high quality and stable quality.

【0011】また、本発明の炭酸ガスセンサは、酢酸塩
を溶媒中に混合溶解した酢酸塩溶液を乾燥して混合粉末
を作製し、この混合粉末を熱分解して得られる酸化物又
は炭酸塩からなる粉末を、(a)粉砕、成形、焼成した
焼結体、又は(b)混合粉末を含有するペーストをスク
リーン印刷して形成した厚膜のいずれかからなる炭酸ガ
ス検知部と、炭酸ガス検知部上に配設された電極と、を
備えた構成よりなる。
Further, the carbon dioxide gas sensor of the present invention is characterized in that an acetate solution obtained by mixing and dissolving an acetate in a solvent is dried to produce a mixed powder, and the mixed powder is thermally decomposed to obtain an oxide or carbonate. A carbon dioxide detection unit composed of (a) a sintered body obtained by pulverizing, molding, and sintering, or (b) a thick film formed by screen-printing a paste containing a mixed powder; and And an electrode disposed on the unit.

【0012】この構成により、炭酸ガス検知部を構成す
る酸化物又は炭酸塩の組成分布が均一であるため炭酸ガ
スの検知感度が高く、かつ粒径が小さいので炭酸ガスを
検知する界面の数や面積が多く、粒子内への炭酸ガスの
拡散が早いことにより炭酸ガスの検知速度が早い炭酸ガ
スセンサを提供することができる。
With this configuration, the composition distribution of oxides or carbonates constituting the carbon dioxide gas detecting portion is uniform, so that the sensitivity of detecting the carbon dioxide gas is high, and since the particle diameter is small, the number of interfaces for detecting the carbon dioxide gas can be reduced. It is possible to provide a carbon dioxide sensor having a large area and a high carbon dioxide gas detection speed due to rapid diffusion of carbon dioxide into the particles.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、酢酸塩を溶媒中に混合溶解する混合溶解工程と、混
合溶解工程により得られる酢酸塩溶液を乾燥して混合粉
末を得る乾燥工程と、乾燥工程により得られた混合粉末
を熱分解する熱分解工程と、を備えたこととしたもので
あり、炭酸ガスの検知速度が早く検知感度の高い炭酸ガ
ス検知部を作製するための原料粉末を提供することがで
きるという作用を有する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION According to the first aspect of the present invention, a mixed dissolving step of mixing and dissolving an acetate in a solvent, and drying an acetate solution obtained by the mixing and dissolving step to obtain a mixed powder A drying step, and a pyrolysis step of thermally decomposing the mixed powder obtained in the drying step, in order to produce a carbon dioxide gas detection unit having a high carbon dioxide gas detection speed and a high detection sensitivity. The raw material powder of the present invention can be provided.

【0014】酢酸塩としては、酢酸バリウム、酢酸スト
ロンチウム、酢酸カルシウム、酢酸銅、酢酸ニッケル、
酢酸コバルト、酢酸イットリウム、酢酸ネオジウム、酢
酸セリウム、酢酸ランタン、酢酸ジルコニウム、酢酸亜
鉛等が用いられる。
As the acetate, barium acetate, strontium acetate, calcium acetate, copper acetate, nickel acetate,
Cobalt acetate, yttrium acetate, neodymium acetate, cerium acetate, lanthanum acetate, zirconium acetate, zinc acetate and the like are used.

【0015】溶媒としては、水、酢酸水溶液、アルコー
ル等が用いられる。本発明の請求項2に記載の発明は、
請求項1に記載の発明において、熱分解工程により熱分
解された混合粉末の平均粒径が0.05μm〜0.6μ
m、好ましくは0.1μm〜0.5μmであることとし
たものであり、炭酸ガスセンサの検知特性を向上させ、
長期の使用における検知感度の低下を防止できるととも
に、検知感度を劣化させる原料粉末の粒子間の反応を抑
制することが可能となる。
As the solvent, water, an aqueous solution of acetic acid, alcohol or the like is used. The invention described in claim 2 of the present invention
The mixed powder pyrolyzed in the pyrolysis step has an average particle size of 0.05 μm to 0.6 μm.
m, preferably 0.1 μm to 0.5 μm, to improve the detection characteristics of the carbon dioxide sensor,
It is possible to prevent a decrease in the detection sensitivity in long-term use and to suppress a reaction between particles of the raw material powder that deteriorates the detection sensitivity.

【0016】混合粉末の平均粒径が0.1μmよりも小
さくなるにつれて、小粒径のために製造が困難になると
ともに、粒子間の反応による検知感度が劣化する傾向を
生じ、0.5μmよりも大きくなるにつれて粒子の界面
が減少して検知感度が低下する傾向を生じるため、いず
れも好ましくない。
As the average particle size of the mixed powder becomes smaller than 0.1 μm, the production becomes difficult due to the small particle size, and the detection sensitivity due to the reaction between the particles tends to deteriorate. As the particle size increases, the interface between particles decreases and the detection sensitivity tends to decrease.

【0017】本発明の請求項3に記載の発明は、請求項
1又は2の内のいずれか1に記載の発明において、酢酸
塩が、酢酸バリウムを含むこととしたものであり、酸化
物又は炭酸塩から炭酸ガスセンサの炭酸ガス検知部を作
製する場合に比べて、特に炭酸ガスの検知感度を向上さ
せることができるという作用を有する。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the acetate salt contains barium acetate, and the oxide or Compared to the case where the carbon dioxide gas detection section of the carbon dioxide gas sensor is manufactured from carbonate, the carbon dioxide gas detection sensitivity can be particularly improved.

【0018】本発明の請求項4に記載の発明は、請求項
1乃至3記載の内のいずれか1に記載の発明において、
酢酸塩が、酢酸セリウム、酢酸銅を含むこととしたもの
であり、種々の酢酸塩を用いて炭酸ガス検知部を作製す
る場合において、特に炭酸ガスの検知感度が高い炭酸ガ
スセンサを作製することができるという作用を有する。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the invention as set forth in any one of the first to third aspects, wherein
In the case where the acetate contains cerium acetate and copper acetate, and when producing the carbon dioxide gas detection unit using various acetates, it is possible to produce a carbon dioxide gas sensor having particularly high carbon dioxide gas detection sensitivity. Has the effect of being able to.

【0019】本発明の請求項5に記載の発明は、請求項
1乃至4の内のいずれか1に記載の発明において、熱分
解工程により熱分解された混合粉末を粉砕した後、所定
の形状に成形する成形工程と、前記成形工程で成形され
た成形物を加熱して焼結する焼成工程と、を備えたこと
としたものであり、混合粉末を成形、焼成することによ
り炭酸ガスの検知感度が高く、検知速度の早い炭酸ガス
検知部を簡便に作製することができるとともに、高品質
かつ安定した品質で低原価で炭酸ガスセンサを量産でき
るという作用を有する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the method according to any one of the first to fourth aspects, wherein the mixed powder pyrolyzed in the pyrolysis step is pulverized into a predetermined shape. And a firing step of heating and sintering the molded article formed in the molding step, and detecting the carbon dioxide gas by molding and firing the mixed powder. It has the effect of being able to easily produce a carbon dioxide gas detection section with high sensitivity and high detection speed, and to be able to mass-produce a carbon dioxide gas sensor with high quality and stable quality at low cost.

【0020】本発明の請求項6に記載の発明は、請求項
1乃至4の内のいずれか1に記載の発明において、熱分
解工程により熱分解された混合粉末を含有するペースト
を作製するペースト作製工程と、ペースト作製工程によ
り得られたペーストを絶縁性基板上にスクリーン印刷し
て厚膜を形成する厚膜形成工程と、を備えたこととした
ものであり、炭酸ガスの検知感度が高く、かつ検知速度
の早い炭酸ガス検知部を簡便かつ自在な形状で形成でき
るとともに、高品質かつ安定した品質で低原価で炭酸ガ
スセンサを量産することが可能で、また炭酸ガス検知部
を焼結体で形成する場合に比べて炭酸ガスの検知感度を
より向上させることができるという作用を有する。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a paste according to any one of the first to fourth aspects, wherein the paste comprises a paste containing the mixed powder thermally decomposed in the pyrolysis step. A thick film forming step of forming a thick film by screen-printing the paste obtained by the paste making step on an insulating substrate to form a thick film. In addition to being able to form a carbon dioxide gas detection part with high speed and a simple and flexible shape, it is possible to mass-produce carbon dioxide gas sensors with high quality and stable quality at low cost. This has the effect that the detection sensitivity of carbon dioxide gas can be further improved as compared with the case of forming with.

【0021】本発明の請求項7に記載の発明は、請求項
5に記載の炭酸ガスセンサの製造方法により得られる焼
結体又は請求項6に記載の炭酸ガスセンサの製造方法に
より得られる厚膜のいずれかからなる炭酸ガス検知部
と、炭酸ガス検知部上に配設された少なくとも2つ以上
の通電電極と、を備えたこととしたものであり、炭酸ガ
スの検知感度が高く、検知速度が早い炭酸ガスセンサを
提供することができるという作用を有する。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a sintered body obtained by the method for manufacturing a carbon dioxide sensor according to the fifth aspect or a thick film obtained by the method for manufacturing a carbon dioxide sensor according to the sixth aspect. A carbon dioxide gas detection unit comprising at least one of the carbon dioxide gas detection units and at least two energized electrodes disposed on the carbon dioxide gas detection unit, and has a high carbon dioxide gas detection sensitivity and a high detection speed. This has the effect that a quick carbon dioxide gas sensor can be provided.

【0022】本発明の請求項8に記載の発明は、請求項
7に記載の発明において、炭酸ガス検知部の片面に通電
電極を配設し、片面と対向する面に少なくとも1つ以上
の対向電極を配設したこととしたものであり、炭酸ガス
の検知感度をより向上させることができるという作用を
有する。
According to an eighth aspect of the present invention, in accordance with the seventh aspect of the present invention, a current-carrying electrode is provided on one surface of the carbon dioxide gas detecting portion, and at least one or more opposing electrodes are provided on a surface opposing the one surface. An electrode is provided, which has an effect that carbon dioxide gas detection sensitivity can be further improved.

【0023】以下に、本発明の実施の形態の具体例を図
面を参照しながら説明する。 (実施の形態1)本発明の第1実施の形態による炭酸ガ
スセンサの製造方法を以下に説明する。
Hereinafter, specific examples of the embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. (Embodiment 1) A method for manufacturing a carbon dioxide sensor according to a first embodiment of the present invention will be described below.

【0024】まず、混合溶解工程として、所定の組成比
で秤量された酢酸塩を溶媒中に混合溶解する。
First, as a mixing and dissolving step, acetates weighed at a predetermined composition ratio are mixed and dissolved in a solvent.

【0025】次に、乾燥工程として、混合溶解工程によ
り得られる酢酸塩溶液をホットスターラー等を用いて撹
拌しながら加熱乾燥させて溶媒を蒸発させ、混合粉末を
得る。
Next, as a drying step, the acetate solution obtained in the mixing and dissolving step is heated and dried with stirring using a hot stirrer or the like to evaporate the solvent and obtain a mixed powder.

【0026】次に、熱分解工程として、乾燥工程により
得られた混合粉末を電気炉内等で加熱し、熱分解する。
この熱分解によって、混合粉末中の各成分は酸化物に変
化すると考えられる。さらに、熱分解工程では、必要に
応じて炭酸ガスを含む雰囲気中で熱処理し、酸化物から
炭酸塩に変化させる。
Next, as a thermal decomposition step, the mixed powder obtained in the drying step is heated in an electric furnace or the like to be thermally decomposed.
It is considered that each component in the mixed powder is changed to an oxide by the thermal decomposition. Further, in the thermal decomposition step, if necessary, heat treatment is performed in an atmosphere containing carbon dioxide gas to change oxides to carbonates.

【0027】次に、成形工程として、熱分解工程により
熱分解された混合粉末を粉砕した後、板状や櫛形等の所
定の形状に成形する。
Next, as a forming step, the mixed powder pyrolyzed in the pyrolysis step is pulverized and then formed into a predetermined shape such as a plate or a comb.

【0028】次に、焼成工程として、成形工程で成形さ
れた成形物を加熱して焼結することにより、炭酸ガスセ
ンサの炭酸ガス検知部が得られる。
Next, as a firing step, the molded product molded in the molding step is heated and sintered to obtain a carbon dioxide gas detecting portion of the carbon dioxide gas sensor.

【0029】この炭酸ガス検知部上に公知の方法により
少なくとも2つの通電電極を形成することによって炭酸
ガスセンサが得られる。
A carbon dioxide sensor can be obtained by forming at least two current-carrying electrodes on the carbon dioxide detection section by a known method.

【0030】以上のように本実施の形態によれば、炭酸
ガスの検知速度が早く検知感度の高い炭酸ガス検知部を
作製するための原料粉末を提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a raw material powder for producing a carbon dioxide gas detecting portion having a high carbon dioxide gas detection speed and a high detection sensitivity.

【0031】また、この原料粉末を成形、焼成すること
により炭酸ガスの検知感度が高く、かつ検知速度の早い
炭酸ガス検知部を簡便に作製できるとともに、高品質か
つ安定した品質で低原価で炭酸ガスセンサを量産するこ
とができる。
Further, by shaping and firing this raw material powder, a carbon dioxide gas detecting section having a high carbon dioxide gas detection sensitivity and a high detection speed can be easily produced, and a high quality, stable quality carbon dioxide gas can be produced at low cost. Gas sensors can be mass-produced.

【0032】尚、本実施の形態による炭酸ガスセンサの
製造方法は、アルミナ基板等の絶縁性基板上に炭酸ガス
検知部を配設し、炭酸ガス検知部上に電極を形成する工
程を備えてもよい。
The method for manufacturing a carbon dioxide gas sensor according to the present embodiment may include a step of arranging a carbon dioxide gas detecting portion on an insulating substrate such as an alumina substrate and forming an electrode on the carbon dioxide gas detecting portion. Good.

【0033】また、このような絶縁性基板上に炭酸ガス
検知部を所定の温度に加熱するための電気ヒータを配設
する工程や、炭酸ガス検知部及び電気ヒータ上にガラス
等の耐熱性保護層を形成する工程を備えてもよい。炭酸
ガス検知部上に耐熱性保護層を形成する場合には、炭酸
ガスと炭酸ガス検知部との接触が可能なように炭酸ガス
検知部の一部が外部に露呈されているように形成する必
要がある。
Further, a step of arranging an electric heater for heating the carbon dioxide gas detecting portion to a predetermined temperature on such an insulating substrate, and a method of protecting a heat resistant material such as glass on the carbon dioxide gas detecting portion and the electric heater. A step of forming a layer may be provided. When the heat-resistant protective layer is formed on the carbon dioxide gas detector, the carbon dioxide gas detector is formed so that a part of the carbon dioxide gas detector is exposed to the outside so that the carbon dioxide gas can come into contact with the carbon dioxide gas detector. There is a need.

【0034】(実施の形態2)本発明の第2実施の形態
による炭酸ガスセンサの製造方法を以下に説明する。
(Embodiment 2) A method of manufacturing a carbon dioxide sensor according to a second embodiment of the present invention will be described below.

【0035】本実施の形態による炭酸ガスセンサの製造
方法では、混合溶解工程、乾燥工程、熱分解工程は、い
ずれも第1実施の形態と同様のものであるので、説明を
省略する。
In the method of manufacturing a carbon dioxide gas sensor according to the present embodiment, the mixing and dissolving step, the drying step, and the thermal decomposition step are all the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0036】熱分解工程の後、ペースト作製工程とし
て、熱分解工程により熱分解された混合粉末をテルピネ
オール等の溶剤や、ビヒクルや、分散剤とともに混合し
た炭酸ガス検知部用のペーストを作製する。
After the pyrolysis step, as a paste preparation step, a paste for a carbon dioxide gas detection unit is prepared by mixing the mixed powder pyrolyzed in the pyrolysis step with a solvent such as terpineol, a vehicle, or a dispersant.

【0037】次に、厚膜形成工程として、ペースト作製
工程により得られた炭酸ガス検知部用のペーストをアル
ミナ等の絶縁性基板上にスクリーン印刷して厚膜を形成
し、これを炭酸ガス検知部とする。
Next, as a thick film forming step, the paste for the carbon dioxide gas detection section obtained in the paste making step is screen-printed on an insulating substrate such as alumina to form a thick film, which is then subjected to carbon dioxide gas detection. Department.

【0038】この炭酸ガス検知部上に公知の方法により
少なくとも2つの通電電極を形成することによって炭酸
ガスセンサが得られる。
A carbon dioxide sensor can be obtained by forming at least two current-carrying electrodes on the carbon dioxide detector by a known method.

【0039】以上のように本実施の形態によれば、炭酸
ガスの検知速度が早く検知感度の高い炭酸ガス検知部を
作製するための原料粉末を提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a raw material powder for producing a carbon dioxide gas detection section having a high carbon dioxide gas detection speed and a high detection sensitivity.

【0040】また、この原料粉末を用いて、炭酸ガスの
検知感度が高く検知速度の早い炭酸ガス検知部を簡便か
つ自在な形状で形成することができるできるとともに、
高品質かつ安定した品質で低原価で炭酸ガスセンサを量
産することができる。
Further, by using the raw material powder, a carbon dioxide gas detecting portion having a high carbon dioxide gas detection sensitivity and a high detection speed can be formed in a simple and flexible shape.
Carbon dioxide sensors can be mass-produced with high quality and stable quality at low cost.

【0041】また、炭酸ガス検知部を焼結体で形成する
場合に比べて炭酸ガスの検知感度をより向上させること
ができる。
Further, the carbon dioxide gas detection sensitivity can be further improved as compared with the case where the carbon dioxide gas detecting portion is formed of a sintered body.

【0042】尚、本実施の形態による炭酸ガスセンサの
製造方法では、炭酸ガス検知部用のペーストを作製する
際に、厚膜の強度を向上するためにシリカゾル等を添加
してもよい。
In the method for manufacturing a carbon dioxide gas sensor according to the present embodiment, silica sol or the like may be added in order to improve the strength of the thick film when producing the paste for the carbon dioxide gas detecting portion.

【0043】また、本実施の形態による炭酸ガスセンサ
の製造方法では、予めアルミナ基板等の絶縁性基板上に
少なくとも2つの電極を形成し、厚膜形成工程において
これらの電極と接触するように炭酸ガス検知部用のペー
ストをスクリーン印刷して厚膜を形成してもよい。
In the method of manufacturing a carbon dioxide gas sensor according to the present embodiment, at least two electrodes are formed in advance on an insulating substrate such as an alumina substrate, and the carbon dioxide gas is formed so as to come into contact with these electrodes in the thick film forming step. A thick film may be formed by screen printing the paste for the detection unit.

【0044】また、このような絶縁性基板上に炭酸ガス
検知部を所定の温度に加熱するための電気ヒータを配設
する工程や、炭酸ガス検知部及び電気ヒータ上にガラス
等の耐熱性保護層を形成する工程を備えてもよい。炭酸
ガス検知部上に耐熱性保護層を形成する場合には、炭酸
ガスと炭酸ガス検知部との接触が可能なように炭酸ガス
検知部の一部が外部に露呈されているように形成する必
要がある。
Also, a step of arranging an electric heater for heating the carbon dioxide gas detecting portion to a predetermined temperature on such an insulating substrate, and a method of protecting a heat resistant material such as glass on the carbon dioxide gas detecting portion and the electric heater. A step of forming a layer may be provided. When the heat-resistant protective layer is formed on the carbon dioxide gas detector, the carbon dioxide gas detector is formed so that a part of the carbon dioxide gas detector is exposed to the outside so that the carbon dioxide gas can come into contact with the carbon dioxide gas detector. There is a need.

【0045】(実施の形態3)図1は本発明の第3実施
の形態における炭酸ガスセンサの断面図である。
(Embodiment 3) FIG. 1 is a sectional view of a carbon dioxide sensor according to a third embodiment of the present invention.

【0046】図1において、1は炭酸ガス検知部、2
a,2bは通電電極、3a,3bはリード線である。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a carbon dioxide gas detection unit;
Reference numerals a and 2b denote current-carrying electrodes, and reference numerals 3a and 3b denote lead wires.

【0047】本実施の形態における炭酸ガスセンサは、
炭酸ガス検知部1と、炭酸ガス検知部1上に配設された
通電電極2a,2bと、通電電極2a,2b上に配設さ
れたリード線3a,3bと、を備えている。
The carbon dioxide sensor according to the present embodiment
The power supply apparatus includes a carbon dioxide gas detection unit 1, current-carrying electrodes 2a and 2b disposed on the carbon-gas detection unit 1, and lead wires 3a and 3b disposed on the current-carrying electrodes 2a and 2b.

【0048】本実施の形態における炭酸ガスセンサが従
来例と異なるのは、炭酸ガス検知部1が、酢酸塩を所定
の組成比で溶媒中に混合溶解した酢酸塩溶液を乾燥して
混合粉末を作製し、この混合粉末を熱分解して得られる
酸化物又は炭酸塩からなる粉末を、粉砕、成形、焼成し
て得られる焼結体で構成されていることである。
The difference between the carbon dioxide sensor of the present embodiment and the conventional example is that the carbon dioxide detection unit 1 produces a mixed powder by drying an acetate solution obtained by mixing and dissolving acetate in a solvent at a predetermined composition ratio. Then, the powder is composed of a sintered body obtained by pulverizing, molding and firing a powder made of an oxide or a carbonate obtained by thermally decomposing this mixed powder.

【0049】本実施の形態における炭酸ガスセンサは、
第1実施の形態による炭酸ガスセンサの製造方法により
得られる。また、通電電極2a,2bは動作温度で抵抗
が小さくかつ変化しない材料であればよく、Au、P
t、Ag、RuO2等のいずれかを含有するペーストを
スクリーン印刷した後、熱処理する方法等により形成す
ることができる。尚、リード線3a,3bとしては板状
又は線状等のPt、Ni、Au等が用いられる。
The carbon dioxide sensor according to the present embodiment
It is obtained by the method for manufacturing a carbon dioxide sensor according to the first embodiment. The current-carrying electrodes 2a and 2b may be made of any material that has a small resistance and does not change at the operating temperature.
The paste may be formed by screen printing a paste containing any of t, Ag, RuO 2, and the like, followed by heat treatment. In addition, Pt, Ni, Au, or the like in a plate shape or a linear shape is used as the lead wires 3a and 3b.

【0050】上記構成を有する炭酸ガスセンサを用いて
炭酸ガス濃度を検知する方法は従来例と同様であり、例
えば電気炉内等に本実施の形態における炭酸ガスセンサ
を設置し、炭酸ガス濃度を測定しようとする被検ガスを
通気しながら、リード線3a,3b間のインピーダンス
や静電容量等の電気的特性を測定することにより検知す
ることができる。
The method of detecting the concentration of carbon dioxide using the carbon dioxide sensor having the above configuration is the same as that of the conventional example. For example, the carbon dioxide sensor according to the present embodiment is installed in an electric furnace or the like to measure the carbon dioxide concentration. It can be detected by measuring electrical characteristics such as impedance and capacitance between the lead wires 3a and 3b while passing the test gas.

【0051】以上のように本実施の形態によれば、炭酸
ガスの検知感度が高く、かつ検知速度が早い炭酸ガスセ
ンサを提供することができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a carbon dioxide gas sensor having a high carbon dioxide gas detection sensitivity and a high detection speed.

【0052】(実施の形態4)図2は本発明の第4実施
の形態における炭酸ガスセンサの断面図、図3は本発明
の第4実施の形態における炭酸ガスセンサの要部分解斜
視図である。
(Embodiment 4) FIG. 2 is a sectional view of a carbon dioxide sensor according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view of a main part of the carbon dioxide sensor according to the fourth embodiment of the present invention.

【0053】図2及び図3において、2c,2bはヒー
タ用電極、3c,3dはリード線、4は炭酸ガス検知
部、5は絶縁性基板、6は対向電極、7はヒータ部、8
a,8bは保護層であり、通電電極2a,2b、リード
線3a,3bは第3実施の形態と同様のものであるの
で、同一の符号を付して説明を省略する。
2 and 3, 2c and 2b are heater electrodes, 3c and 3d are lead wires, 4 is a carbon dioxide gas detecting portion, 5 is an insulating substrate, 6 is a counter electrode, 7 is a heater portion, 8
Reference numerals a and 8b denote protective layers, and current-carrying electrodes 2a and 2b and lead wires 3a and 3b are the same as those in the third embodiment.

【0054】本実施の形態における炭酸ガスセンサは、
アルミナ等の絶縁性基板5と、絶縁性基板5上に配設さ
れた通電電極2a,2bと、通電電極2a,2b上に配
設されたリード線3a,3bと、通電電極2a,2bに
接触するように絶縁性基板5上に配設された炭酸ガス検
知部4と、炭酸ガス検知部4上に配設された対向電極6
と、絶縁性基板5上の通電電極2a,2bと別の位置に
配設されたヒータ用電極2c,2dと、ヒータ用電極2
c,2dと接触するように絶縁性基板5上に配設された
ヒータ部7と、ヒータ用電極2c,2d上に配設された
リード線3c,3dと、炭酸ガス検知部4及び対向電極
6上並びにヒータ部7上に形成された保護層8a,8b
と、を備えている。
The carbon dioxide sensor according to the present embodiment
An insulating substrate 5 such as alumina, current-carrying electrodes 2a and 2b disposed on the insulating substrate 5, lead wires 3a and 3b disposed on the current-carrying electrodes 2a and 2b, and current-carrying electrodes 2a and 2b. A carbon dioxide gas detector 4 disposed on the insulating substrate 5 so as to be in contact with the counter electrode 6 disposed on the carbon dioxide gas detector 4;
A heater electrode 2c, 2d disposed at a different position from the energizing electrodes 2a, 2b on the insulating substrate 5;
c, 2d, a heater section 7 disposed on the insulating substrate 5, lead wires 3c, 3d disposed on the heater electrodes 2c, 2d, a carbon dioxide gas detection section 4, and a counter electrode. 6 and protective layers 8a and 8b formed on heater section 7
And

【0055】本実施の形態における炭酸ガスセンサが第
3実施の形態と異なるのは、炭酸ガス検知部4上に配設
された通電電極2a,2bとともに、通電電極2a,2
bが配設された面と対向する面上に配設された対向電極
6を備えていることである。
The difference between the carbon dioxide sensor according to the present embodiment and the third embodiment is that the carbon dioxide sensor is different from the third embodiment in that the carbon dioxide sensor is provided together with the current-carrying electrodes 2a and 2b provided on the carbon dioxide gas detector 4.
b is provided with a counter electrode 6 disposed on a surface opposite to the surface on which b is disposed.

【0056】また、本実施の形態における炭酸ガス検知
部は、第1実施の形態による炭酸ガスセンサの製造方法
により得られる焼結体、又は第2実施の形態による炭酸
ガスセンサの製造方法と同様に炭酸ガス検知部用のペー
ストを絶縁性基板5上にスクリーン印刷等により形成し
た後、熱処理して得られる厚膜のいずれを用いたもので
もよい。
Further, the carbon dioxide detecting section in the present embodiment comprises a sintered body obtained by the method for manufacturing a carbon dioxide sensor according to the first embodiment, or a carbon dioxide sensor similar to the method for manufacturing a carbon dioxide sensor according to the second embodiment. Any of the thick films obtained by forming a paste for the gas detection unit on the insulating substrate 5 by screen printing or the like and then performing a heat treatment may be used.

【0057】ヒータ部7は、PtやRuO2を含有する
ペーストをスクリーン印刷した後、熱処理する方法等に
より形成することができる。また、ヒータ用電極2c,
2d、対向電極6は、通電電極2a,2bと同様にA
u、Pt、Ag、RuO2等のいずれかを含有するペー
ストをスクリーン印刷した後、熱処理する方法等により
形成することができる。尚、リード線3c,3dとして
は、リード線3a,3bと同様に板状又は線状等のP
t、Ni、Au等が用いられ、保護層8a,8bには耐
熱性のガラス等が用いられる。
The heater section 7 can be formed by a method of screen-printing a paste containing Pt or RuO 2 and then performing a heat treatment. Further, the heater electrodes 2c,
2d, the counter electrode 6 has the same shape as the conducting electrodes 2a and 2b.
The paste can be formed by screen printing a paste containing any of u, Pt, Ag, RuO 2, and the like, followed by heat treatment. The lead wires 3c and 3d are formed in a plate-like or linear shape like the lead wires 3a and 3b.
t, Ni, Au or the like is used, and heat-resistant glass or the like is used for the protective layers 8a and 8b.

【0058】さらに、本実施の形態における炭酸ガスセ
ンサの通電電極2a,2bは、略方形状で対向して配設
されたものでもよいが、図3に示したように櫛形で対向
して配設されたものでもよい。但し、通電電極2a,2
bの一部は、炭酸ガス検知部4を介して、対向電極6と
重なりあう構造とする必要がある。
Further, the current-carrying electrodes 2a and 2b of the carbon dioxide gas sensor according to the present embodiment may be arranged in a substantially square shape and opposed to each other, but as shown in FIG. It may be done. However, the current-carrying electrodes 2a, 2
A part of b needs to have a structure that overlaps with the counter electrode 6 via the carbon dioxide gas detector 4.

【0059】上記構成を有する炭酸ガスセンサを用いて
炭酸ガス濃度を検知する方法は従来例と同様であり、リ
ード線3a,3b間に所定の電圧を印加してヒータ部7
を発熱させ、炭酸ガス検知部4を所定の温度に加熱した
状態で、炭酸ガス濃度を測定しようとする被検ガスを通
気するか又は被検ガスの雰囲気下に設置し、リード線3
a,3b間のインピーダンスや静電容量等の電気的特性
を測定することにより炭酸ガス濃度を検知することがで
きる。
The method of detecting the concentration of carbon dioxide using the carbon dioxide sensor having the above configuration is the same as that of the conventional example. A predetermined voltage is applied between the lead wires 3a and 3b, and the heater section 7 is applied.
Is heated, and while the carbon dioxide gas detecting section 4 is heated to a predetermined temperature, a test gas whose carbon dioxide gas concentration is to be measured is ventilated or placed under the atmosphere of the test gas.
The carbon dioxide concentration can be detected by measuring electrical characteristics such as impedance and capacitance between a and 3b.

【0060】以上のように本実施の形態によれば、炭酸
ガスの検知感度が高く、かつ検知速度が早い炭酸ガスセ
ンサを提供することができるとともに、対向電極を形成
しない場合に比べて、炭酸ガスの検知感度をより向上さ
せることができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a carbon dioxide gas sensor having a high carbon dioxide gas detection sensitivity and a high detection speed, and to provide a carbon dioxide gas sensor as compared with the case where no counter electrode is formed. Can be further improved.

【0061】尚、本実施の形態における炭酸ガスセンサ
では、ヒータ部、ヒータ用電極、保護層が配設されてい
ない構成でもよく、ヒータ部がない場合には第3実施の
形態と同様に電気炉内に炭酸ガスセンサを配置し、所定
の温度に加熱した状態で電気炉内に被検ガスを通気する
方法等により炭酸ガスを検知することができる。
In the carbon dioxide gas sensor according to the present embodiment, the heater, the heater electrode, and the protective layer may not be provided. If there is no heater, the electric furnace may be the same as in the third embodiment. The carbon dioxide gas can be detected by a method in which a test gas is ventilated into an electric furnace while the carbon dioxide gas sensor is heated to a predetermined temperature.

【0062】また、本実施の形態で示したように、炭酸
ガス検知部上に保護層を配設する場合には、炭酸ガスと
炭酸ガス検知部との接触が可能なように炭酸ガス検知部
の一部が外部に露呈されているように配設する必要があ
る。
Further, as shown in the present embodiment, when the protective layer is provided on the carbon dioxide gas detecting portion, the carbon dioxide gas detecting portion is provided so that the carbon dioxide gas can be brought into contact with the carbon dioxide gas detecting portion. Must be arranged so that a part of it is exposed to the outside.

【0063】また、本実施の形態において示したヒータ
部は、絶縁性基板の通電電極と同一側の面、反対側の面
のいずれの面に配設されていてもよい。
Further, the heater section shown in the present embodiment may be provided on any surface of the insulating substrate on the same side as the energizing electrode or on the opposite side.

【0064】また、本実施の形態における炭酸ガスセン
サの絶縁性基板は、少なくとも表面が絶縁性で、強度が
大きく、製造時の熱処理温度や動作温度に耐えるもので
あればよく、例えば導電性基板の表面に絶縁性膜を形成
したもの等を用いてもよい。
The insulating substrate of the carbon dioxide sensor according to the present embodiment may be any substrate as long as it has at least an insulating surface, a high strength, and can withstand a heat treatment temperature or an operating temperature during manufacturing. A material having an insulating film formed on the surface may be used.

【0065】[0065]

【実施例】次に、本発明を実施例等を用いてより詳細に
説明する。
Next, the present invention will be described in more detail with reference to examples and the like.

【0066】(実施例1)市販の酢酸バリウム(Ba
(CH3COO)2)、酢酸セリウム(Ce(CH3CO
O)3・H2O)、酢酸銅(Cu(CH3COO)2・H2
O)をモル比20:45:35で全量が5gとなるよう
に各々秤量した後、全ての酢酸塩を純水50mlに溶解
した。
Example 1 Commercially available barium acetate (Ba)
(CH 3 COO) 2), cerium acetate (Ce (CH 3 CO
O) 3 .H 2 O), copper acetate (Cu (CH 3 COO) 2 .H 2
O) was weighed so that the total amount was 5 g at a molar ratio of 20:45:35, and then all acetates were dissolved in 50 ml of pure water.

【0067】次に、この酢酸塩溶液をホットスターラー
を用いて撹拌しながら加熱して乾燥した後、得られた混
合粉末を熱処理用の容器に移し、電気炉で300℃で2
時間加熱して熱分解した。
Next, this acetate solution was heated and dried with stirring using a hot stirrer, and the obtained mixed powder was transferred to a vessel for heat treatment, and heated at 300 ° C. in an electric furnace at 300 ° C.
Heated for hours to pyrolyze.

【0068】次に、熱分解した混合粉末を乳鉢内で粉砕
してから、粉砕物をプレス機を用いて直径10mm、厚
み0.4mmのディスクに成形し、得られた成形物を電
気炉で800℃で0.5時間焼成して焼結体を得た。
Next, the thermally decomposed mixed powder was pulverized in a mortar, and the pulverized material was formed into a disk having a diameter of 10 mm and a thickness of 0.4 mm using a press machine. It was fired at 800 ° C. for 0.5 hour to obtain a sintered body.

【0069】得られた焼結体を炭酸ガス検知部として、
この炭酸ガス検知部の両面に電極として市販の白金ペー
ストを円形に塗布してから、塗布部分にリード線として
白金線をはりつけて、800℃で10分間熱処理した。
The obtained sintered body was used as a carbon dioxide gas detecting section.
A commercially available platinum paste was applied as a circular electrode on both surfaces of the carbon dioxide gas detecting section, and then a platinum wire was attached as a lead wire to the applied portion, followed by heat treatment at 800 ° C. for 10 minutes.

【0070】以上のようにして第1実施例の炭酸ガスセ
ンサを作製した。 (実施例2)第1実施例と同様にして直径10mm、厚
み0.4mmのディスクを成形した後、得られた成形物
を電気炉で900℃で0.5時間焼成して焼結体を得
た。この焼結体に第1実施例と同様に電極とリード線を
形成した。
The carbon dioxide sensor of the first embodiment was manufactured as described above. (Example 2) A disk having a diameter of 10 mm and a thickness of 0.4 mm was molded in the same manner as in the first example, and the obtained molded product was fired at 900 ° C for 0.5 hour in an electric furnace to obtain a sintered body. Obtained. Electrodes and lead wires were formed on the sintered body in the same manner as in the first embodiment.

【0071】以上のようにして作製した炭酸ガスセンサ
を第2実施例とした。 (比較例1)市販の炭酸バリウム、酸化セリウム、酸化
銅をモル比20:45:35で全量が1gとなるように
各々秤量した後、乳鉢内で混合粉砕してから、粉砕物を
プレス機を用いて直径10mm、厚み0.4mmのディ
スクに成形し、得られた成形物を電気炉で800℃で
0.5時間焼成して焼結体を得た。
The carbon dioxide sensor manufactured as described above was used as the second embodiment. Comparative Example 1 Commercially available barium carbonate, cerium oxide, and copper oxide were weighed at a molar ratio of 20:45:35 so that the total amount was 1 g, and then mixed and pulverized in a mortar. Was formed into a disk having a diameter of 10 mm and a thickness of 0.4 mm, and the obtained molded product was fired in an electric furnace at 800 ° C. for 0.5 hour to obtain a sintered body.

【0072】得られた焼結体を炭酸ガス検知部として、
この炭酸ガス検知部の両面に電極として市販の白金ペー
ストを円形に塗布してから、塗布部分にリード線として
白金線をはりつけて、800℃で10分間熱処理した。
The obtained sintered body was used as a carbon dioxide gas detecting section.
A commercially available platinum paste was applied as a circular electrode on both surfaces of the carbon dioxide gas detecting section, and then a platinum wire was attached as a lead wire to the applied portion, followed by heat treatment at 800 ° C. for 10 minutes.

【0073】以上のようにして作製した炭酸ガスセンサ
を第1比較例とした。 (比較例2)第1比較例と同様にして直径10mm、厚
み0.4mmのディスクを成形した後、得られた成形物
を電気炉で900℃で0.5時間焼成して焼結体を得
た。この焼結体に第1比較例と同様に電極とリード線を
形成した。
The carbon dioxide sensor manufactured as described above was used as a first comparative example. (Comparative Example 2) After forming a disk having a diameter of 10 mm and a thickness of 0.4 mm in the same manner as in the first comparative example, the obtained molded product was fired at 900 ° C for 0.5 hour in an electric furnace to obtain a sintered body. Obtained. Electrodes and lead wires were formed on the sintered body in the same manner as in the first comparative example.

【0074】以上のようにして作製した炭酸ガスセンサ
を第2比較例とした。 (評価例1)第1実施例、第2実施例、第1比較例、第
2比較例における炭酸ガスセンサの性能を比較するため
に、以下のような炭酸ガス濃度に対する感度試験を行っ
た。
The carbon dioxide sensor manufactured as described above was used as a second comparative example. (Evaluation Example 1) In order to compare the performances of the carbon dioxide gas sensors in the first embodiment, the second embodiment, the first comparative example, and the second comparative example, the following sensitivity tests were performed on the carbon dioxide concentration.

【0075】各炭酸ガスセンサを550℃に調節された
電気炉内に配置し、電気炉内に乾燥空気を通気した状態
と、2%の炭酸ガスを含む乾燥空気を通気した状態で、
各々インピーダンスアナライザ(YHP社製、4192
A)を用いて2端子法で周波数10kHzにおけるリー
ド線間の容量成分を測定した。尚、容量成分の測定は、
乾燥空気又は炭酸ガスを含む乾燥空気を電気炉内に通気
してからほぼ一定値となるまで行い、一定値となったと
ころで容量成分を決定した。
Each of the carbon dioxide sensors was placed in an electric furnace controlled at 550 ° C., and dried air was passed through the electric furnace and dry air containing 2% carbon dioxide was passed through the electric furnace.
Each impedance analyzer (4192, manufactured by YHP)
Using A), the capacitance component between the lead wires at a frequency of 10 kHz was measured by the two-terminal method. The measurement of the capacitance component is as follows:
Dry air or dry air containing carbon dioxide gas was passed through the electric furnace until the value reached a substantially constant value. When the value reached the constant value, the capacity component was determined.

【0076】電気炉内に乾燥空気を通気した状態での容
量成分C1と、2%の炭酸ガスを含む乾燥空気を通気し
た状態での容量成分C2から、下記関係式(数1)
From the capacity component C1 when dry air is passed through the electric furnace and the capacity component C2 when dry air containing 2% carbon dioxide gas is passed, the following relational expression (Equation 1) is obtained.

【0077】[0077]

【数1】 (Equation 1)

【0078】より、炭酸ガスの検知感度を決定した。
(数1)に示した関係式より、検知感度の値が大きいほ
ど炭酸ガスの検知感度がよいと言える。また、乾燥空気
又は炭酸ガスを含む乾燥空気を電気炉内に通気してか
ら、容量成分の値が最終的な一定値となった容量成分の
90%となるまでに要した時間を90%検知時間とし
て、各炭酸ガスセンサ毎に決定した。
From the above, the detection sensitivity of carbon dioxide gas was determined.
From the relational expression shown in (Equation 1), it can be said that the larger the value of the detection sensitivity is, the better the detection sensitivity of the carbon dioxide gas is. In addition, 90% of the time required from the time when dry air or dry air containing carbon dioxide gas is ventilated into the electric furnace to the time when the value of the capacity component becomes 90% of the finally constant capacity component is detected. The time was determined for each carbon dioxide sensor.

【0079】以上のようにして決定した検知感度及び9
0%検知時間をまとめて(表1)に示した。
The detection sensitivity determined as described above and 9
The 0% detection time is summarized (Table 1).

【0080】[0080]

【表1】 [Table 1]

【0081】第1実施例及び第2実施例で使用した酢酸
セリウムと酢酸銅は熱処理によりそれぞれの酸化物に、
また酢酸バリウムは熱処理により酸化バリウムとなって
いると考えられるが、第1実施例と第1比較例、また第
2実施例と第2比較例の結果を比べると、出発原料とし
て酸化物及び炭酸塩を用いるよりも、第1実施例及び第
2実施例のように酢酸塩水溶液から得られる混合粉末を
熱処理したものを使用した方が、検知感度が高く、また
90%検知時間も短くなることが明らかとなった。ま
た、炭酸ガス検知部となる焼結体を得るための焼成温度
は、第1実施例と第2実施例の比較から900℃より8
00℃の方が、検知感度が向上するとともに検知速度も
早くなることが判明した。
The cerium acetate and copper acetate used in the first and second embodiments were converted into their respective oxides by heat treatment.
Barium acetate is considered to have been converted to barium oxide by heat treatment. However, comparing the results of the first embodiment and the first comparative example, and the second embodiment and the second comparative example, it was found that oxide and carbonate were used as starting materials. The detection sensitivity is higher and the 90% detection time is shorter when a mixed powder obtained from an aqueous solution of acetate is heat-treated as in the first and second embodiments than when a salt is used. Became clear. Further, the firing temperature for obtaining the sintered body serving as the carbon dioxide gas detecting portion is set at 900 ° C. to 8 from the comparison between the first embodiment and the second embodiment.
It was found that 00 ° C. improved the detection sensitivity and the detection speed.

【0082】また、(表1)には示していないが、第1
実施例の炭酸ガス検知部を破壊するために必要な荷重
は、第1比較例の3倍程度であることも明らかとなり、
第1実施例及び第2実施例における炭酸ガスセンサにつ
いては機械的強度も向上していることが判明した。
Although not shown in (Table 1), the first
It is also clear that the load required to break the carbon dioxide detector of the example is about three times that of the first comparative example.
It has been found that the carbon dioxide gas sensors in the first and second embodiments also have improved mechanical strength.

【0083】(評価例2)本発明の炭酸ガスセンサの製
造方法において、硝酸塩溶液を乾燥して得られる粉末の
平均粒径を以下のようにして決定した。
(Evaluation Example 2) In the method for producing a carbon dioxide sensor of the present invention, the average particle size of the powder obtained by drying the nitrate solution was determined as follows.

【0084】市販の酢酸バリウム(Ba(CH3CO
O)2)、酢酸セリウム(Ce(CH3COO)3・H
2O)、酢酸銅(Cu(CH3COO)2・H2O)をそれ
ぞれ単独で純水に溶解し、ホットスターラーを用いて撹
拌しながら加熱して乾燥した後、得られた混合粉末を熱
処理用の容器に移し、電気炉で300℃で2時間加熱し
て熱分解した。また、酢酸バリウム水溶液から得られた
粉末だけは、さらに5%炭酸ガスと乾燥空気からなる混
合気流中で炭酸化処理した。
A commercially available barium acetate (Ba (CH 3 CO
O) 2 ), cerium acetate (Ce (CH 3 COO) 3 .H
2 O), copper acetate (Cu (CH 3 COO) 2 · H 2 O) was dissolved alone in pure water, respectively, dried and heated with stirring on a hot stirrer, mixed powder obtained was It was transferred to a heat treatment container and heated in an electric furnace at 300 ° C. for 2 hours to be thermally decomposed. Further, only the powder obtained from the barium acetate aqueous solution was further subjected to carbonation treatment in a mixed gas stream comprising 5% carbon dioxide gas and dry air.

【0085】このようにして得られた炭酸バリウム、酸
化セリウム、及び酸化銅の各々について、レーザー回折
/散乱式粒度分布測定器(堀場製作所社製)を用いて平
均粒径を決定した。
For each of the barium carbonate, cerium oxide, and copper oxide thus obtained, the average particle size was determined using a laser diffraction / scattering type particle size distribution analyzer (manufactured by Horiba, Ltd.).

【0086】また、第1比較例及び第2比較例で用いた
炭酸バリウム、酸化セリウム、及び酸化銅についても同
様な方法により平均粒径を決定した。
The average particle size of barium carbonate, cerium oxide and copper oxide used in the first comparative example and the second comparative example was determined in the same manner.

【0087】これらの平均粒径をまとめて(表2)に示
した。
The average particle sizes are shown in Table 2 below.

【0088】[0088]

【表2】 [Table 2]

【0089】(表2)から明らかなように、市販の炭酸
バリウム、酸化セリウム、及び酸化銅に比べて、本発明
の炭酸ガスセンサの製造方法により、酢酸塩から得られ
る炭酸バリウム、酸化セリウム、及び酸化銅の方がいず
れも平均粒径が小さいことが明らかとなった。炭酸ガス
検知部を焼成により作製する場合、原料となる酸化物や
炭酸塩の粒径は小さい方が検知感度が高く、検知速度も
早くなる。このような原料となる粒子の平均粒径が小さ
いことも、本発明における炭酸ガスセンサの特性が優れ
ている要因の一つではないかと考えられる。
As is clear from Table 2, the barium carbonate, cerium oxide, and cerium oxide obtained from acetate by the method of manufacturing the carbon dioxide gas sensor of the present invention are different from the commercially available barium carbonate, cerium oxide, and copper oxide. It became clear that all of the copper oxides had smaller average particle diameters. When the carbon dioxide gas detection unit is manufactured by firing, the smaller the particle diameter of the starting oxide or carbonate, the higher the detection sensitivity and the faster the detection speed. It is also considered that such a small average particle diameter of the particles serving as the raw material is one of the factors that make the characteristics of the carbon dioxide sensor according to the present invention excellent.

【0090】(評価例3)第1実施例と第1比較例の炭
酸ガスセンサを各々、550℃に調整された電気炉内に
1000時間放置した後、(評価例1)と同様にして炭
酸ガスの検知感度を決定した。
(Evaluation Example 3) After leaving the carbon dioxide sensors of the first embodiment and the first comparative example in an electric furnace adjusted to 550 ° C. for 1000 hours, the carbon dioxide sensor was evaluated in the same manner as in (Evaluation Example 1). Was determined.

【0091】その結果、第1比較例の炭酸ガスセンサで
は1000時間放置するまえに比べて検知感度が12%
低下するのに対して、第1実施例の炭酸ガスセンサでは
検知感度の低下は4%と極めて小さく、本発明の炭酸ガ
スセンサは耐久性、寿命特性についても従来例に比べて
向上されることが判明した。
As a result, the detection sensitivity of the carbon dioxide sensor of the first comparative example was 12% as compared with that before leaving for 1000 hours.
On the other hand, the carbon dioxide gas sensor of the first embodiment has a very small reduction in detection sensitivity of 4%, and the carbon dioxide gas sensor of the present invention has improved durability and life characteristics as compared with the conventional example. did.

【0092】このような耐久性、寿命特性の向上には、
(評価例1)に記載したように炭酸ガス検知部の機械的
強度が向上していることや、(評価例2)に記載したよ
うに炭酸ガス検知部を構成する原料の平均粒径が小さ
く、かつ電極との密着性がよいこと等によるものと考え
られる。
To improve such durability and life characteristics,
As described in (Evaluation Example 1), the mechanical strength of the carbon dioxide gas detection unit is improved, and as described in (Evaluation Example 2), the average particle diameter of the raw material constituting the carbon dioxide gas detection unit is small. And good adhesion to the electrodes.

【0093】(実験例1)材料1として酢酸バリウム、
酢酸ストロンチウム、酢酸カルシウムの内のいずれか1
の酢酸塩を、材料2として酢酸銅、酢酸ニッケル、酢酸
コバルト、酢酸イットリウム、酢酸亜鉛の内のいずれか
1つの酢酸塩を、材料3として酢酸セリウム、酢酸ラン
タン、酢酸ジルコニウム、酢酸ネオジウムの内のいずれ
か1つの酢酸塩を選択し、材料1と材料2と材料3をモ
ル比20:35:45で純水に溶解した酢酸塩溶液を用
いて、第1実施例と同様な方法により7種類の炭酸ガス
センサを作製した。
(Experimental Example 1) Barium acetate as material 1
Any one of strontium acetate and calcium acetate
And the material 2 is copper acetate, nickel acetate, cobalt acetate, yttrium acetate, or zinc acetate, and the material 3 is cerium acetate, lanthanum acetate, zirconium acetate, or neodymium acetate. One of the acetates is selected, and seven kinds of acetates prepared by dissolving material 1, material 2, and material 3 in pure water at a molar ratio of 20:35:45 are used in the same manner as in the first embodiment. Was manufactured.

【0094】また、材料1として炭酸バリウム,炭酸ス
トロンチウム、炭酸カルシウムの内のいずれか1の炭酸
塩を、材料2として酸化銅、酸化ニッケル、酸化コバル
ト、酸化イットリウム、酸化亜鉛の内のいずれか1つの
酸化物を、材料3として酸化セリウム、酸化ランタン、
酸化ジルコニウム、酸化ネオジウムの内のいずれか1つ
の酸化物を選択し、材料1と材料2と材料3をモル比2
0:35:45で混合した混合粉末を用いて、第1比較
例と同様な方法により7種類の炭酸ガスセンサを作製し
た。
Further, as the material 1, any one of barium carbonate, strontium carbonate and calcium carbonate is used, and as the material 2, any one of copper oxide, nickel oxide, cobalt oxide, yttrium oxide and zinc oxide is used. Oxides, cerium oxide, lanthanum oxide,
An oxide selected from zirconium oxide and neodymium oxide is selected, and the molar ratio of material 1, material 2, and material 3 is 2
Seven types of carbon dioxide sensors were manufactured in the same manner as in the first comparative example using the mixed powder mixed at 0:35:45.

【0095】得られた14種類の炭酸ガスセンサについ
て、(評価例1)と同様な方法により炭酸ガスの検知感
度を決定した。
With respect to the obtained 14 types of carbon dioxide sensors, the detection sensitivity of carbon dioxide was determined in the same manner as in (Evaluation Example 1).

【0096】(表3)に、炭酸ガスセンサの材料1、材
料2、材料3として選択した炭酸ガス検知部を構成する
各成分と、酢酸塩から本発明の第1実施例と同様な方法
により作製した炭酸ガスセンサにおける検知感度を感度
Aとして、市販の炭酸塩及び酸化物から第1比較例と同
様な方法により作製した炭酸ガスセンサにおける検知感
度を感度Bとして示した。
Table 3 shows that each of the components constituting the carbon dioxide gas sensing portion selected as the material 1, material 2, and material 3 of the carbon dioxide gas sensor and acetate were prepared in the same manner as in the first embodiment of the present invention. The detection sensitivity of the carbon dioxide gas sensor thus obtained was represented as sensitivity A, and the detection sensitivity of a carbon dioxide gas sensor produced from commercially available carbonates and oxides in the same manner as in the first comparative example was represented as sensitivity B.

【0097】[0097]

【表3】 [Table 3]

【0098】(表3)に示した感度Aと感度Bの比較か
ら、炭酸ガスセンサの炭酸ガス検知部を構成する成分が
同一であっても、本発明の炭酸ガスセンサの製造方法に
より作製した炭酸ガスセンサの方が、市販の炭酸塩及び
酸化物を用いて作製した炭酸ガスセンサに比べて、いず
れの構成成分の場合にも検知感度が高いことが明らかと
なった。
From the comparison of the sensitivity A and the sensitivity B shown in Table 3, even if the components constituting the carbon dioxide sensor of the carbon dioxide sensor are the same, the carbon dioxide sensor manufactured by the method for manufacturing the carbon dioxide sensor of the present invention. It was clarified that the detection sensitivity was higher in any of the components than in the carbon dioxide gas sensor manufactured using commercially available carbonates and oxides.

【0099】また、酢酸塩から本発明の第1実施例と同
様な方法により作製した炭酸ガスセンサの中でも、検知
感度の向上は炭酸バリウムを構成成分の一つとする炭酸
ガスセンサの場合が特に効果的であり、特に炭酸バリウ
ム、酸化銅、酸化セリウムを構成成分とする炭酸ガスセ
ンサ(酢酸バリウム、酢酸銅、酢酸セリウムを出発原料
として作製した炭酸ガスセンサ)が、最も同一条件の感
度試験において最も高い検知感度を有することが判明し
た。
Among the carbon dioxide gas sensors produced from acetate in the same manner as in the first embodiment of the present invention, the improvement of the detection sensitivity is particularly effective for the carbon dioxide gas sensor containing barium carbonate as one of the constituent components. In particular, the carbon dioxide gas sensor composed of barium carbonate, copper oxide and cerium oxide (a carbon dioxide gas sensor made from barium acetate, copper acetate and cerium acetate as a starting material) has the highest detection sensitivity in the sensitivity test under the same conditions. Was found to have.

【0100】(実施例3)以下のようにして、第2実施
の形態における図2及び図4に示した炭酸ガスセンサと
同様な構成を有する炭酸ガスセンサを作製した。
Example 3 A carbon dioxide sensor having the same configuration as the carbon dioxide sensor shown in FIGS. 2 and 4 in the second embodiment was manufactured as follows.

【0101】まず、第1実施例と同様にして、市販の酢
酸バリウム(Ba(CH3COO)2)、酢酸セリウム
(Ce(CH3COO)3・H2O)、酢酸銅(Cu(C
3COO)2・H2O)をモル比20:45:35で純
水に溶解した酢酸塩溶液を乾燥、熱処理して得られた混
合粉末6.5gと、テルピネオール1.4gと、テルピ
ネオールとエチルセルロースを9:1に混合して作成し
たビヒクル1.4gと、分散剤0.7gと、を混合して
炭酸ガス検知部用のペーストを作成した。
First, similarly to the first embodiment, commercially available barium acetate (Ba (CH 3 COO) 2 ), cerium acetate (Ce (CH 3 COO) 3 .H 2 O), copper acetate (Cu (C
H 3 COO) 2 .H 2 O) was dissolved in pure water at a molar ratio of 20:45:35, and an acetate solution was dried and heat-treated. 6.5 g of a mixed powder, 1.4 g of terpineol, and 1.4 g of terpineol Then, 1.4 g of a vehicle prepared by mixing 9: 1 with ethyl cellulose and 0.7 g of a dispersant were mixed to prepare a paste for a carbon dioxide gas detecting portion.

【0102】次に、2mm×3mm×0.3mmのアル
ミナ基板5上に、金ペーストを2カ所スクリーン印刷し
てから800℃で10分間熱処理し、電圧印加用のヒー
タ用電極2c,2dを作成した。次に、ヒータ用電極2
c,2dの両方に接触するように、RuO2ペーストを
スクリーン印刷してから800℃で10分間熱処理して
ヒータ部7を作成した後、ヒータ用電極2c,2dにリ
ード線3c,3dとして金線を配設した。
Next, gold paste was screen-printed at two places on a 2 mm × 3 mm × 0.3 mm alumina substrate 5 and then heat-treated at 800 ° C. for 10 minutes to form heater electrodes 2 c and 2 d for voltage application. did. Next, the heater electrode 2
After the RuO 2 paste is screen-printed so as to come into contact with both of the electrodes c and 2d and then heat-treated at 800 ° C. for 10 minutes to form the heater section 7, the heater electrodes 2 c and 2 d are formed with gold as lead wires 3 c and 3 d. Wires were arranged.

【0103】次に、アルミナ基板5上にPtペーストを
2カ所スクリーン印刷してから800℃で10分間熱処
理して2つの通電電極2a,2bを作成した。この通電
電極2a,2bの両方に接触するように炭酸ガス検知部
用のペーストをスクリーン印刷し、乾燥してから800
℃で30分間熱処理して炭酸ガス検知部4を作成した。
この後、炭酸ガス検知部4上にPtペーストをスクリー
ン印刷してから800℃で10分間熱処理して対向電極
6を作成した後、通電電極2a,2bの両方にリード線
3a,3bとして、金線を配設し、第3実施例の炭酸ガ
スセンサを得た。
Next, Pt paste was screen-printed at two places on the alumina substrate 5 and then heat-treated at 800 ° C. for 10 minutes to form two current-carrying electrodes 2a and 2b. The paste for the carbon dioxide gas detector is screen-printed so as to be in contact with both of the current-carrying electrodes 2a and 2b, dried and then dried.
A heat treatment was performed at 30 ° C. for 30 minutes to form a carbon dioxide gas detection unit 4.
Thereafter, a Pt paste is screen-printed on the carbon dioxide gas detection unit 4 and then heat-treated at 800 ° C. for 10 minutes to form the counter electrode 6, and then lead wires 3 a and 3 b are formed on both the current-carrying electrodes 2 a and 2 b as gold. The wires were provided to obtain the carbon dioxide sensor of the third embodiment.

【0104】(比較例3)市販の炭酸バリウム、酸化セ
リウム、酸化銅をモル比20:45:35で混合粉砕し
て得られた混合粉末を用いて炭酸ガス検知部4を作製し
たことを除いて、第3実施例と同様に炭酸ガスセンサを
作製し、これを第3比較例とした。
(Comparative Example 3) Except that the carbon dioxide gas detector 4 was produced using a mixed powder obtained by mixing and pulverizing commercially available barium carbonate, cerium oxide and copper oxide at a molar ratio of 20:45:35. Thus, a carbon dioxide gas sensor was manufactured in the same manner as in the third example, and this was used as a third comparative example.

【0105】(評価例4)第3実施例及び第3比較例の
炭酸ガスセンサのヒータ部に電圧を印加して、炭酸ガス
検知部の温度を550℃に調整し、(評価例1)と同様
な方法により各々の炭酸ガスセンサの検知感度を決定し
た。
(Evaluation Example 4) A voltage was applied to the heater portion of the carbon dioxide gas sensor of the third embodiment and the third comparative example, and the temperature of the carbon dioxide gas detection portion was adjusted to 550 ° C., as in (Evaluation Example 1). The detection sensitivity of each carbon dioxide sensor was determined by various methods.

【0106】その結果を(表4)に示した。The results are shown in (Table 4).

【0107】[0107]

【表4】 [Table 4]

【0108】(表4)から明らかなように、炭酸ガス検
知部を構成成分を含むペーストからスクリーン印刷によ
り作製する場合においても、第3実施例のように、酢酸
塩溶液を乾燥、熱処理して得られた混合粉末を用いるほ
うが、炭酸塩及び酸化物を用いる場合に比べて検知感度
が高いことが判明した。また、第1実施例と比較して第
3実施例の方が、同一条件での検知感度が高く、第3実
施例のように炭酸ガス検知部用のペーストを用いて炭酸
ガス検知部を形成した炭酸ガスセンサの方が検知感度が
優れていることも明らかとなった。
As is evident from Table 4, when the carbon dioxide gas detecting section is produced from the paste containing the constituents by screen printing, the acetate solution is dried and heat-treated as in the third embodiment. It has been found that the use of the obtained mixed powder has a higher detection sensitivity than the use of carbonates and oxides. Further, the third embodiment has a higher detection sensitivity under the same conditions as compared with the first embodiment, and forms the carbon dioxide gas detecting portion using the carbon dioxide gas detecting portion paste as in the third embodiment. It was also clarified that the carbon dioxide sensor that was used had better detection sensitivity.

【0109】[0109]

【発明の効果】以上のように本発明の炭酸ガスセンサの
製造方法によれば、炭酸ガスの検知速度が早く、検知感
度の高い炭酸ガス検知部を作製するための原料粉末を提
供することができるとともに、この原料粉末を成形、焼
成することにより炭酸ガスの検知感度が高く、かつ検知
速度の早い炭酸ガス検知部を簡便かつ自在な形状で作製
することができることから、炭酸ガスの検出能力が高く
かつ小型化が可能な炭酸ガスセンサを量産性よく製造す
ることができるという優れた効果が得られる。
As described above, according to the method for manufacturing a carbon dioxide gas sensor of the present invention, it is possible to provide a raw material powder for producing a carbon dioxide gas detecting portion having a high carbon dioxide gas detection speed and a high detection sensitivity. At the same time, by molding and firing this raw material powder, the carbon dioxide gas detection unit has a high sensitivity for detecting carbon dioxide gas, and a carbon dioxide gas detection unit having a high detection speed can be manufactured in a simple and free shape, so that the capability of detecting carbon dioxide gas is high. In addition, an excellent effect that a carbon dioxide sensor that can be miniaturized can be manufactured with high mass productivity can be obtained.

【0110】また、本発明の炭酸ガスセンサによれば、
炭酸ガスの検知感度が高く、かつ検知速度が早い炭酸ガ
スセンサを提供することができるとともに、炭酸ガスセ
ンサの耐久性を向上させることができるという優れた効
果が得られる。
Further, according to the carbon dioxide sensor of the present invention,
An excellent effect of being able to provide a carbon dioxide sensor having a high carbon dioxide gas detection sensitivity and a high detection speed and improving the durability of the carbon dioxide gas sensor is obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第3実施の形態における炭酸ガスセン
サの断面図
FIG. 1 is a sectional view of a carbon dioxide sensor according to a third embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第4実施の形態における炭酸ガスセン
サの断面図
FIG. 2 is a sectional view of a carbon dioxide sensor according to a fourth embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第4実施の形態における炭酸ガスセン
サの要部分解斜視図
FIG. 3 is an exploded perspective view of a main part of a carbon dioxide sensor according to a fourth embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 炭酸ガス検知部 2a,2b 通電電極 2c,2d ヒータ用電極 3a,3b,3c,3d リード線 4 炭酸ガス検知部 5 絶縁性基板 6 対向電極 7 ヒータ部 8a,8b 保護層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Carbon dioxide gas detection part 2a, 2b Current supply electrode 2c, 2d Heater electrode 3a, 3b, 3c, 3d Lead wire 4 Carbon dioxide gas detection part 5 Insulating substrate 6 Counter electrode 7 Heater part 8a, 8b Protective layer

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】酢酸塩を溶媒中に混合溶解する混合溶解工
程と、前記混合溶解工程により得られる酢酸塩溶液を乾
燥して混合粉末を得る乾燥工程と、前記乾燥工程により
得られた前記混合粉末を熱分解する熱分解工程と、を備
えたことを特徴とする炭酸ガスセンサの製造方法。
1. A mixing and dissolving step of mixing and dissolving an acetate in a solvent, a drying step of drying an acetate solution obtained by the mixing and dissolving step to obtain a mixed powder, and a mixing and dissolving step obtained by the drying step. A method for producing a carbon dioxide sensor, comprising: a pyrolysis step of pyrolyzing a powder.
【請求項2】前記熱分解工程により熱分解された前記混
合粉末の平均粒径が0.05μm〜0.6μm、好まし
くは0.1μm〜0.5μmであることを特徴とする請
求項1に記載の炭酸ガスセンサの製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the average particle diameter of the mixed powder pyrolyzed in the pyrolysis step is 0.05 μm to 0.6 μm, preferably 0.1 μm to 0.5 μm. A method for producing the carbon dioxide sensor according to the above.
【請求項3】前記酢酸塩が、酢酸バリウムを含むことを
特徴とする請求項1又は2の内のいずれか1に記載の炭
酸ガスセンサの製造方法。
3. The method for manufacturing a carbon dioxide sensor according to claim 1, wherein the acetate contains barium acetate.
【請求項4】前記酢酸塩が、酢酸セリウム、酢酸銅を含
むことを特徴とする請求項1乃至3記載の内のいずれか
1に記載の炭酸ガスセンサの製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the acetate contains cerium acetate and copper acetate.
【請求項5】前記熱分解工程により熱分解された前記混
合粉末を粉砕した後、所定の形状に成形する成形工程
と、前記成形工程で成形された成形物を加熱して焼結す
る焼成工程と、を備えたことを特徴とする請求項1乃至
4の内のいずれか1に記載の炭酸ガスセンサの製造方
法。
5. A molding step of pulverizing the mixed powder pyrolyzed in the pyrolysis step and then molding it into a predetermined shape, and a baking step of heating and sintering the molded article formed in the molding step. 5. The method for manufacturing a carbon dioxide gas sensor according to claim 1, further comprising:
【請求項6】前記熱分解工程により熱分解された前記混
合粉末を含有するペーストを作製するペースト作製工程
と、前記ペースト作製工程により得られた前記ペースト
を絶縁性基板上にスクリーン印刷して厚膜を形成する厚
膜形成工程と、を備えたことを特徴とする請求項1乃至
4の内のいずれか1に記載の炭酸ガスセンサの製造方
法。
6. A paste producing step for producing a paste containing the mixed powder thermally decomposed in the thermal decomposing step, and a screen printing of the paste obtained in the paste producing step on an insulating substrate. The method for producing a carbon dioxide sensor according to any one of claims 1 to 4, further comprising a thick film forming step of forming a film.
【請求項7】請求項5に記載の炭酸ガスセンサの製造方
法により得られる前記焼結体又は請求項6に記載の炭酸
ガスセンサの製造方法により得られる前記厚膜のいずれ
かからなる炭酸ガス検知部と、前記炭酸ガス検知部上に
配設された少なくとも2つ以上の通電電極と、を備えた
炭酸ガスセンサ。
7. A carbon dioxide gas detecting section comprising one of the sintered body obtained by the method for manufacturing a carbon dioxide sensor according to claim 5 and the thick film obtained by the method for manufacturing a carbon dioxide sensor according to claim 6. And a carbon dioxide gas sensor comprising: at least two current-carrying electrodes disposed on the carbon dioxide gas detection unit.
【請求項8】前記炭酸ガス検知部の片面に前記通電電極
を配設し、前記片面と対向する面に少なくとも1つ以上
の対向電極を配設したことを特徴とする請求項7に記載
の炭酸ガスセンサ。
8. The apparatus according to claim 7, wherein said energizing electrode is provided on one surface of said carbon dioxide gas detecting portion, and at least one or more counter electrodes are provided on a surface facing said one surface. Carbon dioxide sensor.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020204490A (en) * 2019-06-14 2020-12-24 富士電機株式会社 Carbon dioxide gas sensor
JP2021124405A (en) * 2020-02-06 2021-08-30 アズビル株式会社 CO2 sensor system
JPWO2022202290A1 (en) * 2021-03-25 2022-09-29

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020204490A (en) * 2019-06-14 2020-12-24 富士電機株式会社 Carbon dioxide gas sensor
JP2021124405A (en) * 2020-02-06 2021-08-30 アズビル株式会社 CO2 sensor system
JPWO2022202290A1 (en) * 2021-03-25 2022-09-29
WO2022202290A1 (en) * 2021-03-25 2022-09-29 三菱電機株式会社 Substance detecting device, substance detecting system, and semiconductor integrated circuit system

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