JPS60127452A - 燃焼センサ - Google Patents
燃焼センサInfo
- Publication number
- JPS60127452A JPS60127452A JP58234322A JP23432283A JPS60127452A JP S60127452 A JPS60127452 A JP S60127452A JP 58234322 A JP58234322 A JP 58234322A JP 23432283 A JP23432283 A JP 23432283A JP S60127452 A JPS60127452 A JP S60127452A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- case
- electrode
- metal case
- powder
- tin oxide
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
- G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
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- Pathology (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明け、酸素イオノ伝導性のジルコニア固体電解質を
用いて、カス、石油機器等の燃焼雰囲気中の酸素濃度を
検出する燃焼上／すに関するものである。
用いて、カス、石油機器等の燃焼雰囲気中の酸素濃度を
検出する燃焼上／すに関するものである。
（従来例の構成とその問題点）
従来、この棹の燃焼センサは、第１図に示したように構
成されている。第１図において、ｌはジルコニア固体電
解質からなる管体で、その内面に内部電極２が形成され
、その一部が管体１の一端を経て外面に導出されている
。３ｉｌ′ｉ、内部電極２の導出部とはある間隙を介し
て管体１の外面に形成された外部電極、４は、この外部
電極；３の一部と内部電極の導出部とを取り巻くように
、管体ｌの一端部に設けられた有底金属ケースである。
成されている。第１図において、ｌはジルコニア固体電
解質からなる管体で、その内面に内部電極２が形成され
、その一部が管体１の一端を経て外面に導出されている
。３ｉｌ′ｉ、内部電極２の導出部とはある間隙を介し
て管体１の外面に形成された外部電極、４は、この外部
電極；３の一部と内部電極の導出部とを取り巻くように
、管体ｌの一端部に設けられた有底金属ケースである。
内部電極２はその導出部にリード線９が高温・・／ダ８
により接合され、その周りは無機質接着剤（七メノト）
７で固められている。上方、外部電極３は、金属ケース
４との間に導電性粉体であるグラファイト５が充填され
、さらにその上に絶縁性粉体６が充填され、金属ケー７
４の」一部の開口部を絞ることにより絶縁性粉体６とと
もに圧縮・固定されたグラファイト５を介して金属ケー
ス４とのΣ 間に導通がとれるようになっている。管体雪の先端部は
、燃焼雰囲気測定中に、その雰囲気ガスが管内に入らな
いように無機質接着剤１０が詰められている。
により接合され、その周りは無機質接着剤（七メノト）
７で固められている。上方、外部電極３は、金属ケース
４との間に導電性粉体であるグラファイト５が充填され
、さらにその上に絶縁性粉体６が充填され、金属ケー７
４の」一部の開口部を絞ることにより絶縁性粉体６とと
もに圧縮・固定されたグラファイト５を介して金属ケー
ス４とのΣ 間に導通がとれるようになっている。管体雪の先端部は
、燃焼雰囲気測定中に、その雰囲気ガスが管内に入らな
いように無機質接着剤１０が詰められている。
上記構成の燃焼センサは、燃焼機器に取付けられて先端
部が燃焼雰囲気中に設置され、内部電極２が大気を標準
カスとして用いる参胛側電極となり、外部電極３が測定
カス側電極となって、燃焼雰囲気中の酸素濃度を検出す
ることができる。
部が燃焼雰囲気中に設置され、内部電極２が大気を標準
カスとして用いる参胛側電極となり、外部電極３が測定
カス側電極となって、燃焼雰囲気中の酸素濃度を検出す
ることができる。
しかしながら、非常に高温の雰囲気中で使用される管体
先端部は８００℃以上になり、同時に金属ケース４部も
４００°Ｃ前後の高温になるため、グラファイト５の粉
体表面が酸化消耗し易く、それに伴い重用減少が発生し
て粉体を圧縮している内部圧力が低下−する。その結果
、クラファイト５０粒子間接触がルーズになり、導通が
不安定になるという問題点があった。又、金属ケース４
部分の温度上列を防止するためには、機器の低温部に取
り１４けたり、フ７ノでｒ／ｒ５却する等の７Ｘｊ策を
講する必要があった。さらにまた、高温になる程特性が
安定する特徴を有する管体１の一端を冷却するようにす
れは、先端部が高温にさらされる管体１の全長（５３ｍ
ｍ）において急な温度勾配を生じることになり、従って
、管体１が破損する可能性もあった。
先端部は８００℃以上になり、同時に金属ケース４部も
４００°Ｃ前後の高温になるため、グラファイト５の粉
体表面が酸化消耗し易く、それに伴い重用減少が発生し
て粉体を圧縮している内部圧力が低下−する。その結果
、クラファイト５０粒子間接触がルーズになり、導通が
不安定になるという問題点があった。又、金属ケース４
部分の温度上列を防止するためには、機器の低温部に取
り１４けたり、フ７ノでｒ／ｒ５却する等の７Ｘｊ策を
講する必要があった。さらにまた、高温になる程特性が
安定する特徴を有する管体１の一端を冷却するようにす
れは、先端部が高温にさらされる管体１の全長（５３ｍ
ｍ）において急な温度勾配を生じることになり、従って
、管体１が破損する可能性もあった。
このように、従来の燃焼セノザは、低コストかっ高信頼
性という要求に十分応えることができなかった。
性という要求に十分応えることができなかった。
（発明の目的）
本発明は、上記従来例の欠点を除去するもので、高温の
燃焼雰囲気状態であっても優れた導通性を保持する信頼
性の高い燃焼上／ツを提供するものである。
燃焼雰囲気状態であっても優れた導通性を保持する信頼
性の高い燃焼上／ツを提供するものである。
（発明の構成）
上記目的を達成するために、内部電極と外部電極を設け
たジルコニア固体電解質からなる両端開放の管体の一端
部に金属ケースを設け、この金属ケース内における外部
電極と金属ケースとの間に酸化導電性粉体を圧入して両
者間の電気的導通を得るようにする。
たジルコニア固体電解質からなる両端開放の管体の一端
部に金属ケースを設け、この金属ケース内における外部
電極と金属ケースとの間に酸化導電性粉体を圧入して両
者間の電気的導通を得るようにする。
本構成によれば、酸化導電性粉体が高温Ｆ゛におかれて
も酸化消耗の発生はなく、従って、従来のような重量減
少もない。きらに、この酸化導電性粉体の中に、導電性
粉体を、その酸化によって全体の重量減少が発生しない
範囲の微量を混入することにより、安定した粉子間接触
が維持され、笥に良好な電気的導通を得ることができる
。
も酸化消耗の発生はなく、従って、従来のような重量減
少もない。きらに、この酸化導電性粉体の中に、導電性
粉体を、その酸化によって全体の重量減少が発生しない
範囲の微量を混入することにより、安定した粉子間接触
が維持され、笥に良好な電気的導通を得ることができる
。
（実施例の説明）
以下、本発明の一実施例を第２図を用いて説明する。第
２図の実施例は、第１図の従来例の導電性粉体であるグ
ラファイト５を酸化導電性粉体である酸化スズ１１へ置
き換えだ部分を除いて同一の構成である。即ち、第２図
において、１はジルコニア固体電解質からなる両端開放
の管体で、その内面及び外面に内部電極２及び外部電極
３がそれぞれ形成されている。管体１の一端部には、そ
れを内包するように金属ケース４が設けらｔ’ｔ 、他
端には無機質接着剤（七メ／１）ｔｏが詰められている
。内部電極２にはその導出部にリード線９が高温ハンダ
８を用いてハフダイ１けされ、その周囲は無機質接着剤
（セメメト）７で固定・保護されている。金属ケース４
内の外部電極３と金属ケース４との間には、予め１０
ｋｇＡｍ２の圧力でリノグ状に成形された酸化導電性粉
体である酸化ヌズ１１が充填され、その上に、例えばア
ルミナ等の絶縁性粉体６が充填され、金属ケース４の上
部開口部を１５ ｋｇ７ｃｍ２の圧力で絞る仁とにより
、酸化スズ１１及び絶縁性粉体６が圧縮・固定される。
２図の実施例は、第１図の従来例の導電性粉体であるグ
ラファイト５を酸化導電性粉体である酸化スズ１１へ置
き換えだ部分を除いて同一の構成である。即ち、第２図
において、１はジルコニア固体電解質からなる両端開放
の管体で、その内面及び外面に内部電極２及び外部電極
３がそれぞれ形成されている。管体１の一端部には、そ
れを内包するように金属ケース４が設けらｔ’ｔ 、他
端には無機質接着剤（七メ／１）ｔｏが詰められている
。内部電極２にはその導出部にリード線９が高温ハンダ
８を用いてハフダイ１けされ、その周囲は無機質接着剤
（セメメト）７で固定・保護されている。金属ケース４
内の外部電極３と金属ケース４との間には、予め１０
ｋｇＡｍ２の圧力でリノグ状に成形された酸化導電性粉
体である酸化ヌズ１１が充填され、その上に、例えばア
ルミナ等の絶縁性粉体６が充填され、金属ケース４の上
部開口部を１５ ｋｇ７ｃｍ２の圧力で絞る仁とにより
、酸化スズ１１及び絶縁性粉体６が圧縮・固定される。
酸化ヌズ１１は、外部電極３と金属ケース４に圧接し、
電極−ケース間の電気的導通を得ている。
電極−ケース間の電気的導通を得ている。
以上のように構成された本実施例では、外部電極２と金
属ケース４との間に充填され、両者を導通させる充填物
が酸化導電性粉体の酸化スズであるだめ、燃焼セ／ザ使
用時にこの酸化スズ１１が高温下に置かれても酸化消耗
して重量を減少することがなく、従って、初期の内部圧
力は維持され、安定した導電性が確保される。
属ケース４との間に充填され、両者を導通させる充填物
が酸化導電性粉体の酸化スズであるだめ、燃焼セ／ザ使
用時にこの酸化スズ１１が高温下に置かれても酸化消耗
して重量を減少することがなく、従って、初期の内部圧
力は維持され、安定した導電性が確保される。
なお、酸化スズ１１の中に、酸化消耗により全体の重量
減少が起きない程度の微量のグラファイトを混入すると
、導電性や成形性の向」二を図ることができる。この場
合、周知の三酸化アンチモノを含んだ酸化スズを用いね
ば、導通性はでらに向上し、高い信頼性が得られる。
減少が起きない程度の微量のグラファイトを混入すると
、導電性や成形性の向」二を図ることができる。この場
合、周知の三酸化アンチモノを含んだ酸化スズを用いね
ば、導通性はでらに向上し、高い信頼性が得られる。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明によれは、金属ケース部が
高温状態（３００℃以上）にさらさねても外部電極と金
属ケース間の導通をとるための酸化導電性粉体には酸化
消耗による重量減少がなく、従って長時間経過しても粒
子間相互の接触圧及び、外部電極や金属ケースとの接圧
か低下しないだめ、常に安定した電気的導通が維持され
る。捷だ、冷却装置等も不要て、かつ急激な温度勾配に
よる管体の破損もなく、これらのことから、低コストで
高信頼性の燃焼センダを提供することができるものであ
る。
高温状態（３００℃以上）にさらさねても外部電極と金
属ケース間の導通をとるための酸化導電性粉体には酸化
消耗による重量減少がなく、従って長時間経過しても粒
子間相互の接触圧及び、外部電極や金属ケースとの接圧
か低下しないだめ、常に安定した電気的導通が維持され
る。捷だ、冷却装置等も不要て、かつ急激な温度勾配に
よる管体の破損もなく、これらのことから、低コストで
高信頼性の燃焼センダを提供することができるものであ
る。
第１図は、従来例の構成図、第２図は、本発明の一実施
例の構成図である。 １− ・・ ジルコニア固体電解質からなる管体、２
・・・・・・内部電極、 ３・・・・外部電極、４ ・
−金属ケース、 ６ ・・絶縁性粉体、７．１０ ・・
・・・ 無機質接着剤、 ８ ・・・・・・ 高温ハン
ダ、 ９ −・・・ リード線、１１ ・・・・・・酸
化スズ。 第１図 第２図
例の構成図である。 １− ・・ ジルコニア固体電解質からなる管体、２
・・・・・・内部電極、 ３・・・・外部電極、４ ・
−金属ケース、 ６ ・・絶縁性粉体、７．１０ ・・
・・・ 無機質接着剤、 ８ ・・・・・・ 高温ハン
ダ、 ９ −・・・ リード線、１１ ・・・・・・酸
化スズ。 第１図 第２図
Claims (1)
- ジルコニア固体電解質からなる両端開放の管体の内面と
外面に、それぞれ内部電極及び外部電極を形成するとと
もに、前記管体の一端部を内包する金属ケースを設け、
前記金属ケース内における前記夕１部電極と金属ケース
との間に酸化導電性粉体を圧入して両者間の電気的導通
を得ることを特徴とする燃焼センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58234322A JPS60127452A (ja) | 1983-12-14 | 1983-12-14 | 燃焼センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58234322A JPS60127452A (ja) | 1983-12-14 | 1983-12-14 | 燃焼センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60127452A true JPS60127452A (ja) | 1985-07-08 |
Family
ID=16969188
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58234322A Pending JPS60127452A (ja) | 1983-12-14 | 1983-12-14 | 燃焼センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60127452A (ja) |
-
1983
- 1983-12-14 JP JP58234322A patent/JPS60127452A/ja active Pending
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