JPS60238753A - ガルバニ電池式酸素センサ− - Google Patents
ガルバニ電池式酸素センサ−Info
- Publication number
- JPS60238753A JPS60238753A JP59095317A JP9531784A JPS60238753A JP S60238753 A JPS60238753 A JP S60238753A JP 59095317 A JP59095317 A JP 59095317A JP 9531784 A JP9531784 A JP 9531784A JP S60238753 A JPS60238753 A JP S60238753A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxygen
- positive electrode
- porous sheet
- oxygen sensor
- diaphragm
- 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
- G01N27/404—Cells with anode, cathode and cell electrolyte on the same side of a permeable membrane which separates them from the sample fluid, e.g. Clark-type oxygen sensors
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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】
本発明は、ガルバニ電池式酸素センサーに関し、その目
的とするところは 1ldi摸と触媒電極からなるCF
極とを一体に接合し1こタイプの酸素セッサーに45い
て、正極VC隣り合う層として、酋属粉禾。
的とするところは 1ldi摸と触媒電極からなるCF
極とを一体に接合し1こタイプの酸素セッサーに45い
て、正極VC隣り合う層として、酋属粉禾。
カーボン粉末もしくはカーボン粉末に金属を担持しf二
ものとフー7索胡脂結看剤との混合物からなる多孔性シ
ートを接触させることにより、酸素センサーの応答速I
Wをより速くするとともに、触媒電極からなる正極と集
電体とを直接接随させrs際に起る正極の損傷を防止せ
んとするにある。
ものとフー7索胡脂結看剤との混合物からなる多孔性シ
ートを接触させることにより、酸素センサーの応答速I
Wをより速くするとともに、触媒電極からなる正極と集
電体とを直接接随させrs際に起る正極の損傷を防止せ
んとするにある。
ガルバニ6曲式酸素センサーは、酸素の電解還元に葡効
な触媒′r11.極からなる正極と鉛からなる負極と電
解液と隔膜とから構成されろう 正価と隔膜とは川に接触しているだけのタイプのものと
一体に接合されているタイプのものとがある。前者の場
合には隔膜を透過し1こ酸素が、正極と隔膜との間に形
成されろ電解液膜に后けていって正極上で電解還元反応
が起る。ところが電解液中の水分の蒸発あるいは雰囲気
中の水分の吸収に伴なって、電解液膜の厚さが変化する
と酸素センサーの出力特性が変化するという問題がある
。
な触媒′r11.極からなる正極と鉛からなる負極と電
解液と隔膜とから構成されろう 正価と隔膜とは川に接触しているだけのタイプのものと
一体に接合されているタイプのものとがある。前者の場
合には隔膜を透過し1こ酸素が、正極と隔膜との間に形
成されろ電解液膜に后けていって正極上で電解還元反応
が起る。ところが電解液中の水分の蒸発あるいは雰囲気
中の水分の吸収に伴なって、電解液膜の厚さが変化する
と酸素センサーの出力特性が変化するという問題がある
。
この点については後者の場合には、隔膜と正極とが一体
化されている1こめ、このような不都合は起りにくい。
化されている1こめ、このような不都合は起りにくい。
隔膜と正極とが一体化さnている場合には、従米、正極
に、エキスパンデッドメタルあるいは金属スブリ/グか
らなる集電体が押圧されている1こめ、これらの集電体
によって、正極が損傷を受けるという現象がみらt′L
1こ。まγこ、隔膜を透過して正極に達し1こ酸素が、
この正極ですべて還元されずに一部正礪の細孔を通過し
て電解液に俗けていき、この電解液に溶け1こ酸素が再
び電解還元されろTコめに、酸素センサーの応答速度が
遅いという難点が認められ1こ。
に、エキスパンデッドメタルあるいは金属スブリ/グか
らなる集電体が押圧されている1こめ、これらの集電体
によって、正極が損傷を受けるという現象がみらt′L
1こ。まγこ、隔膜を透過して正極に達し1こ酸素が、
この正極ですべて還元されずに一部正礪の細孔を通過し
て電解液に俗けていき、この電解液に溶け1こ酸素が再
び電解還元されろTコめに、酸素センサーの応答速度が
遅いという難点が認められ1こ。
本発明は、酸素の電解還元に対して、ある程度の活性を
示す金属粉末、カーボン粉末あるいは金属を担持せろカ
ーボン粉末とフッ素樹脂結着剤との混合物からなる多孔
性シートを正極と集電体との間に介在せしめ1こことに
よって、上述の如き問題を解決せんとするものである。
示す金属粉末、カーボン粉末あるいは金属を担持せろカ
ーボン粉末とフッ素樹脂結着剤との混合物からなる多孔
性シートを正極と集電体との間に介在せしめ1こことに
よって、上述の如き問題を解決せんとするものである。
この多孔性シートは、補@触媒電極と中間集電体として
の機能を有する。つまり、正極を通過しTコ酸素は、こ
の多孔性シート上で電解還元され、消費されるので、再
び正極に移行することがないので、酸素センサーの応答
速度が速くなる。まrこ、この多孔性シートは電導性が
あるので、正%と集1に体との間にあって集電のなかだ
ちをすると同時に正極と集電体とが直接接していないの
で、正極の集電体による損傷が防thされる。
の機能を有する。つまり、正極を通過しTコ酸素は、こ
の多孔性シート上で電解還元され、消費されるので、再
び正極に移行することがないので、酸素センサーの応答
速度が速くなる。まrこ、この多孔性シートは電導性が
あるので、正%と集1に体との間にあって集電のなかだ
ちをすると同時に正極と集電体とが直接接していないの
で、正極の集電体による損傷が防thされる。
この多孔性シートに用いらiする金属粉末としては、酸
素の′I罠解還元に対して噛媒作用を何する金。
素の′I罠解還元に対して噛媒作用を何する金。
銀、あるいは白金鴎金嘱が適している。カーボン粉末と
しては、活性炭カーボンブラックあるいは黒鉛等すべて
のカーボンが利用できろ。結着剤としては+Irす4フ
7化エチレン、4フ7化エチレン−6フツ化プロピレン
コポリマーあるいは4フッ化エチレン−エチレンコポリ
マーなどが適している。
しては、活性炭カーボンブラックあるいは黒鉛等すべて
のカーボンが利用できろ。結着剤としては+Irす4フ
7化エチレン、4フ7化エチレン−6フツ化プロピレン
コポリマーあるいは4フッ化エチレン−エチレンコポリ
マーなどが適している。
以下本発明の一実施例について詳述する。
実施例: @1図は、本発明の一実施例にかかろガルバ
ニ電池式酸素センサーの断面構造略図を示す、ポリ塩化
ビニル製のホルダ一本体+11とポリ塩化ビニル製のホ
ルダー蓋2)との間に、ポリ塩化ビニル製の穿孔板(8
+、0リング(4)、多孔性ポリ4フフ化エチレン膜か
らなる多孔性保護膜(b+、 非多孔性の4フグ化エチ
レン−6フー1化プロピレノコポリマー嘆からなろ隔膜
(6)、金からなる触媒電極としてのIE N +71
、カーボン粉末とポリ4フツ化エチレンとの混合物か
らなる導電性多孔性シート(8)エキスバンプマドチタ
ンからなろ集電体t91 カ収納すれ、ネジ締めされて
いる。隔膜(6)と正極(7)とは一体化されている。
ニ電池式酸素センサーの断面構造略図を示す、ポリ塩化
ビニル製のホルダ一本体+11とポリ塩化ビニル製のホ
ルダー蓋2)との間に、ポリ塩化ビニル製の穿孔板(8
+、0リング(4)、多孔性ポリ4フフ化エチレン膜か
らなる多孔性保護膜(b+、 非多孔性の4フグ化エチ
レン−6フー1化プロピレノコポリマー嘆からなろ隔膜
(6)、金からなる触媒電極としてのIE N +71
、カーボン粉末とポリ4フツ化エチレンとの混合物か
らなる導電性多孔性シート(8)エキスバンプマドチタ
ンからなろ集電体t91 カ収納すれ、ネジ締めされて
いる。隔膜(6)と正極(7)とは一体化されている。
これは隔膜に金を蒸着し、しかるのちに4フグ化エチレ
ン−67−1化プロピレンコポリマーの水@濁液を吹き
つけ、熱処理して固着し1こものである。
ン−67−1化プロピレンコポリマーの水@濁液を吹き
つけ、熱処理して固着し1こものである。
ホルダ一本体(11内には、プロピオン酸とプロピオン
酸カリと酸化鉛との混合水浴液からなる電解液(10)
および鉛からなる負極け1)が収納されている。電解!
(10,1は正極(7)の細孔まで達している。
酸カリと酸化鉛との混合水浴液からなる電解液(10)
および鉛からなる負極け1)が収納されている。電解!
(10,1は正極(7)の細孔まで達している。
正極(71と負極(11)との間には、温度補償用サー
ミスタ(12)が接続されている。このサーミスタけ2
)は放電抵抗としても機能し、このサーミスタ(12)
の両端部のtFEが酸素センサーの出力信号となる。
ミスタ(12)が接続されている。このサーミスタけ2
)は放電抵抗としても機能し、このサーミスタ(12)
の両端部のtFEが酸素センサーの出力信号となる。
かかるガルバニ電池式酸素センサーの酸素濃度が0%か
ら21%に変化しfコ際の90%応E時間は、45秒で
あつ1こ。
ら21%に変化しfコ際の90%応E時間は、45秒で
あつ1こ。
比破例: 上述の実施例にお0て、導電性多孔性シート
(8)を取り去つ1こ際のガルレノく二電池式r11.
素センサーの酸素濃度がθ優から21%に変(IZLl
こ際の90 %応答時間は2分50秒であつ1こ。
(8)を取り去つ1こ際のガルレノく二電池式r11.
素センサーの酸素濃度がθ優から21%に変(IZLl
こ際の90 %応答時間は2分50秒であつ1こ。
以上詳述せろ如く、本発明は隔膜−正極一体に模を使用
するタイプのガルノ〈二覗池式酸素センサーの応答速]
Wをより速くする上で顕著な効果を示すもので、その工
業的価値極めて大である。
するタイプのガルノ〈二覗池式酸素センサーの応答速]
Wをより速くする上で顕著な効果を示すもので、その工
業的価値極めて大である。
第1図は、本発明の一実施例に力)力)ろガル/(二電
池式酸素センサーの断面構造略図を示す。 −6・・・・・隔膜、 7・・・・・正摩、 8・・・
・・・導電性多孔性シー)、10・・・・・・M、解放
、 It・・・・・負極。 図面の浄書(内容に変更なし) 岑 1 図 手続ネ市正書(方式) %式%] 2、発明の名称 ガルバニ電池式酸素レンリー 3、補正をする名 代表基 那 須 信 鉗 4、代理人
池式酸素センサーの断面構造略図を示す。 −6・・・・・隔膜、 7・・・・・正摩、 8・・・
・・・導電性多孔性シー)、10・・・・・・M、解放
、 It・・・・・負極。 図面の浄書(内容に変更なし) 岑 1 図 手続ネ市正書(方式) %式%] 2、発明の名称 ガルバニ電池式酸素レンリー 3、補正をする名 代表基 那 須 信 鉗 4、代理人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 酸素の電解還元に仔効な触媒電極からなる正価と鉛から
なる負罹と電解液と隔膜とから構成されるガルバニ電池
式酸素センサーにおいて、フッ素樹脂からなる隔膜の片
面に酸素の電解還元に有効な位属からなる触媒電極を一
体に接合するとともに、該触媒電極に隣り合う層として
、金属粉末。 カーボン粉末もしくは酸素の電解還元に可動な鳴媒金祠
を担持せるカーボン粉末とフッ素荀脂fi!ii剤から
なる多孔性シートを接触せしめてなることを特徴とする
ガルバニ′電池式酸素センサー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59095317A JPS60238753A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | ガルバニ電池式酸素センサ− |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59095317A JPS60238753A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | ガルバニ電池式酸素センサ− |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60238753A true JPS60238753A (ja) | 1985-11-27 |
Family
ID=14134370
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59095317A Pending JPS60238753A (ja) | 1984-05-11 | 1984-05-11 | ガルバニ電池式酸素センサ− |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60238753A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4829809A (en) * | 1986-08-26 | 1989-05-16 | City Technology Limited | Gas calibration method and apparatus |
JPH06308075A (ja) * | 1993-04-22 | 1994-11-04 | Japan Storage Battery Co Ltd | 電気化学式ガスセンサ |
-
1984
- 1984-05-11 JP JP59095317A patent/JPS60238753A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4829809A (en) * | 1986-08-26 | 1989-05-16 | City Technology Limited | Gas calibration method and apparatus |
JPH06308075A (ja) * | 1993-04-22 | 1994-11-04 | Japan Storage Battery Co Ltd | 電気化学式ガスセンサ |
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