JP2003294687A - 積層型ガスセンサ素子及びその製造方法並びにガスセンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 早期測定開始でき、少消費電力であり、高耐
熱性であり、容易に小型化できる積層型ガスセンサ素子
及びその製造方法並びにガスセンサを提供する。 【解決手段】 ヒータ１１３を有する第１絶縁性基部１
１と、固体電解質体１３１、電極１３２及び１３３を備
える第２イオン導電部１３と、空洞１５と、固体電解質
体１２１、電極１２２及び１２３を備える第１イオン導
電部１２と、通気性を有する多孔質部１６１を備える第
２絶縁性基部１６と、をこの順に積層して備え、多孔質
部１６１の側面の一部又は側面の全部は非多孔質部１６
２により囲まれているか、又は、多孔質部１６１は少な
くとも側面方向に通気できるように備えられ、更に、多
孔質部１６１の第１絶縁性基部１１と対向しない側の面
の少なくとも端縁が非多孔質部１６２により覆われてい
る素子を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は積層型ガスセンサ素
子及び積層型ガスセンサ素子の製造方法並びにガスセン
サに関する。更に詳しくは、熱的強度及び機械的強度に
優れる積層型ガスセンサ素子及びこのような積層型ガス
センサ素子の製造方法並びにこのような積層型ガスセン
サ素子を備えるガスセンサに関する。本発明の積層型ガ
スセンサ素子及びガスセンサは、自動車等に用いられる
各種内燃機関の排気ガス中のガス成分の検知及び測定に
使用されるガスセンサ素子及びガスセンサとして好適で
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ガスセンサ素子の最外層に形
成される電極（例えば、検知電極等）を保護する目的等
から、この電極の表面を覆うように多孔質部が設けられ
ることが一般的である（特開平１１−２２３６１６号公
報等）。このような多孔質部は種々の方法で形成するこ
とができる。例えば、電極表面にスピネルを溶射して形
成することができる（特開平９−２０３７１７号公報
等）。また、未焼成ガスセンサ素子の所望部を焼成によ
り多孔質化されるペースト中に浸漬して、このペースト
を塗布した後、焼成して形成することができる（特開平
９−１７０９９９号公報）。これらに対して、製造工程
上簡便であること等から、焼失する成分を含有する未焼
成シートを所望の位置に張り付け、その後、焼成して多
孔質部を形成することもできる（特開２００１−２８１
２０７号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような未焼成シ
ートを張り付けた後、焼成して得られる多孔質部１６１
は、通常、図２６や図２７に示されるような概形とな
る。しかし、多孔質部は非多孔質な部分に比べると熱的
強度及び機械的強度に劣り、特にその端部は可能であれ
ば保護することが好ましい。本発明は上記現状に鑑みて
なされたものであり、多孔質部の端部における強度の低
下を防止し、素子全体として熱的強度及び機械的強度に
優れる積層型ガスセンサ素子を提供することを目的とす
る。更に、このような積層型ガスセンサ素子を確実に安
定して得ることができる製造方法を提供することを目的
とする。また、このような積層型ガスセンサ素子を備え
るガスセンサを提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の積層型ガスセン
サ素子は、第１絶縁性基部と、固体電解質体及び該固体
電解質体の表面に形成された一対の電極を有するイオン
導電部と、該第１絶縁性基部に対向する第２絶縁性基部
と、がこの順に積層されて備えられ、該第２絶縁性基部
は、少なくとも表裏方向に通気できる多孔質部を備え、
該多孔質部の側面の一部又は側面の全部は非多孔質部に
より囲まれ、且つ、該一対の電極のうちのいずれか一方
のみが該多孔質部を介して被測定雰囲気と接するように
配置されていることを特徴とする。また、上記多孔質部
の側面の全部が上記非多孔質部により囲まれ、且つ、該
多孔質部の側面を囲む該非多孔質部からなる枠部の幅は
０．２ｍｍ以上であるものとすることができる。更に、
上記第２絶縁性基部の上記第１絶縁性基部に対向しない
側に凹部を備え、該凹部及び上記多孔質部を通じて該第
２絶縁性基部の表裏方向に通気されるものとすることが
できる。

【０００５】他の本発明の積層型ガスセンサ素子は、第
１絶縁性基部と、固体電解質体及び該固体電解質体の表
面に形成された一対の電極を有するイオン導電部と、該
第１絶縁性基部に対向する第２絶縁性基部と、がこの順
に積層されて備えられ、該第２絶縁性基部は、少なくと
も側面方向に通気できるように多孔質部を備え、更に、
該多孔質部の該第１絶縁性基部と対向しない側の面の少
なくとも端縁を覆う非多孔質部を備え、且つ、該一対の
電極のうちのいずれか一方のみが該多孔質部を介して被
測定雰囲気と接するように配置されていることを特徴と
する。

【０００６】また、本発明の積層型ガスセンサ素子及び
他の本発明の積層型センサ素子は、上記多孔質部の気孔
率は５〜８０％であるものとすることができる。更に、
上記第１絶縁性基部と上記イオン導電部との間に参照ガ
ス導入室又は検知室となる空洞を備え、上記積層型セン
サ素子の幅方向において、該空洞の上記第２絶縁性基部
に対向する側の外周線の投影像は、該多孔質部の外周線
の投影像と重なるか又は該多孔質部の外周線の投影像の
内側に位置するものとすることができる。また、上記第
１絶縁性基部と上記イオン導電部との間に他のイオン導
電部を備え、且つ、該イオン導電部と該他のイオン導電
部との間に検知室となる空洞を備え、上記積層型センサ
素子の幅方向において、該空洞の上記第２絶縁性基部に
対向する側の外周線の投影像は、該多孔質部の外周線の
投影像と重なるか又は該多孔質部の外周線の投影像の内
側に位置するものとすることができる。

【０００７】本発明の積層型ガスセンサ素子の製造方法
は、上記第１絶縁性基部となる未焼成第１シートを備え
る第１積層体と、上記第２絶縁性基部となる未焼成第２
シート及び上記イオン導電部となる未焼成イオン導電部
を備える第２積層体と、を積層した後、焼成する工程を
備え、該未焼成第２シートは、焼成されて上記非多孔質
部となる未焼成非多孔質部と、焼成されて上記多孔質部
となる未焼成多孔質部とを備え、且つ、該未焼成非多孔
質部の焼成収縮率は該未焼成多孔質部の焼成収縮率と同
じか又は大きいことを特徴とする。また、本発明のガス
センサは、本発明及び他の本発明の積層型ガスセンサ素
子を備えることを特徴とする。

【０００８】

【発明の効果】本発明の積層型ガスセンサ素子（多孔質
部の側面の一部又は全部が非多孔質部に囲まれている第
２絶縁性基部を備える）によると、多孔質部の強度を効
果的に補うことができ、素子全体として優れた熱的強度
及び機械的強度を有することとなる。また、多孔質部の
側面の全部が幅０．２ｍｍ以上の非多孔質の枠により囲
まれることで、特に熱的強度及び機械的強度に優れたも
のとすることができる。更に、第２絶縁性基部に凹部を
備え、凹部通じて通気されるものとすることにより、多
孔質部の強度を効果的に補うことができ、素子全体とし
て優れた熱的強度及び機械的強度を有することとなる。
他の本発明の積層型ガスセンサ素子（複層型の第２絶縁
性基部を備える）によると、多孔質部の強度を効果的に
補うことができ、素子全体として優れた熱的強度及び機
械的強度を有することとなる。

【０００９】これら本発明の積層型ガスセンサ素子にお
いては、多孔質部の気孔率が所定のものであることによ
り、更に優れた熱的強度及び機械的強度が発揮される。
また、第１絶縁性基部と上記固体電解質体との間に空洞
を備え、この空洞の外周線の投影像が多孔質部の外周線
の投影像と重なるか又は内側に位置すること、即ち、他
部に比べて応力が集中し易い多孔質部と非多孔質部との
境界が空洞上に配置されない態様とすることにより、ク
ラックや割れに対する耐久性が向上し、更に、素子全体
としても機械的強度も向上させることができる。また、
第２絶縁性基部とイオン導電部との間に他のイオン導電
部を備え、且つ、イオン導電部と他のイオン導電部との
間に空洞を備え、この空洞の外周線の投影像が多孔質部
の外周線の投影像と重なるか又は内側に位置すること、
即ち、他部に比べて応力が集中し易い多孔質部と非多孔
質部との境界が空洞上に配置されない態様とすることに
より、クラックや割れに対する耐久性が向上し、更に、
素子全体としても機械的強度も向上させることができ
る。

【００１０】本発明の積層型ガスセンサ素子の製造方法
によると、安定して確実に本発明及び他の本発明の積層
型ガスセンサ素子を得ることができる。また、これらの
積層型ガスセンサ素子のような構造であることにより、
従来は第１絶縁性基部となる未焼成シート上に他部を積
層して形成された素子を、第２絶縁性基部となる未焼成
シート上に他部を積層して形成することが可能となり、
素子設計の自由度が大幅に広がる。また、本発明のガス
センサによると、高い耐久性を発揮させることができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】［１］本発明の素子及び他の本発
明の素子を構成する部分 本発明の積層型ガスセンサ素子及び他の本発明の積層型
ガスセンサ素子は、第１絶縁性基部と、イオン導電部
と、第２絶縁性基部と、の少なくとも３つの部分を備え
る。以下、これらの部分、及び、その他、素子の備える
ことができる部分について説明する。

【００１２】（１）第１絶縁性基部 上記「第１絶縁性基部」は、積層型ガスセンサ素子（以
下、単に「素子」ともいう）全体の強度を後述する第２
絶縁性基部と共に保障する部分である。この第１絶縁性
基部の形状及び大きさ等は特に限定されないが、通常、
その厚さは０．１ｍｍ以上（好ましくは０．２〜１．５
ｍｍ、更に好ましくは０．５〜１．０ｍｍ、通常２．０
ｍｍ以下）である。この厚さが０．１ｍｍ未満であると
素子強度の保障を十分に行うことが困難となることや、
製造時に第１絶縁性基部上に他の部分となる未焼成層を
積層する工程を行う場合には、この積層が困難となる場
合がある。また、第１絶縁性基部は単層体であっても複
層体であってもよい。

【００１３】また、第１絶縁性基部は絶縁性セラミック
スにより構成されて十分な絶縁性を発揮できる。この絶
縁性の程度は使用環境や素子の大きさ等により異なるた
め特に限定されないが、例えば、温度８００℃において
後述するイオン導電部が備える一対の電極間の電気抵抗
値が１ＭΩ（好ましくは１０ＭΩ）以上となる絶縁性を
発揮できることが好ましい。このような絶縁性を発揮さ
せることができる絶縁性セラミックスとしては、アルミ
ナ、ムライト、スピネル、ステアタイト及び窒化アルミ
ニウム等のうちの１種又は２種以上を主成分とするもの
等を挙げることができる。これらの中でもアルミナ又は
アルミナを主成分とする絶縁性セラミックスは安価であ
り、加工が比較的容易であるため好ましい。

【００１４】絶縁性セラミックスとして、アルミナ又は
アルミナを主成分とするものを用いる場合には十分な絶
縁性及び耐熱性（耐熱衝撃性等）が発揮されるように、
その全体に対してアルミナを７０質量％以上（より好ま
しくは８０質量％以上、更に好ましく９０質量％以上、
１００質量％であってもよい）含有することが好まし
い。一方、その残部は、絶縁性セラミック部に直接接し
て積層される部位（例えば、固体電解質体等）を構成す
る成分を１〜２０質量％含有することができる。残部に
絶縁性セラミック部に直接接して積層される部位を構成
する成分が含有されることにより、第１絶縁性基部と第
１絶縁性基部に直接接して積層される部位との間の熱膨
張差が緩和される。

【００１５】しかし、絶縁性セラミック部が特に高い絶
縁性を発揮できることを要する場合は、その全体に対し
てアルミナを９０質量％以上（より好ましくは９５質量
％以上、更に好ましくは９９．９９質量％以上）含有
し、且つシリカを１００００ｐｐｍ以下（より好ましく
は１０００ｐｐｍ以下、更に好ましくは５０ｐｐｍ以
下）であるか又はシリカを含有しない（測定限界以下）
ものであることが好ましい。このような絶縁性セラミッ
クスであることにより、例えば、基部の表面又は内部に
ヒータを備える場合であっても、ヒータから電極への電
流のリークを確実に防止できる。

【００１６】（２）イオン導電部 上記「イオン導電部」は、固体電解質体と一対の電極と
を備え、所定のイオン又は気体を一方の電極の側から他
方の電極の側へ移動させることができる部分である。こ
のイオン導電部は、例えば、被測定ガスの濃度を電位差
として出力できる濃淡電池部や、一対の電極へ電圧を印
加することにより一方の電極の側から他方の電極の側へ
所定のイオン又は気体等を移動させることができるポン
プセル部等として機能させることができる。このイオン
導電部は、固体電解質体と一対の電極のみからなってい
てもよいが、その他にも例えば、固体電解質体の内部抵
抗を測定するための電極等の他の部分を備えることがで
きる。また、このイオン導電部は、素子内に１つだけを
備えていてもよいが、素子内に２つ以上を備えていても
よい。尚、被測定ガスは、被測定雰囲気を構成するガス
であって、本発明の素子又は他の本発明の素子による測
定目的ガスであり、１種又は２種以上の成分からなるも
のである。

【００１７】（２−１）固体電解質体 上記「固体電解質体」は、イオン導電性を有するもので
あれば特に限定されることなく用いることができる。こ
の固体電解質体としては、例えば、ジルコニア系焼結体
（イットリア等の安定化剤を含有できる）及びＬａＧａ
Ｏ_３系焼結体等を挙げることができる。これらの中で
も、酸素イオンを導電させる場合には、酸素イオン導電
性に特に優れたジルコニア系焼結体（イットリア等を安
定化剤として含有）を用いることが好ましい。この固体
電解質体（複数のイオン導電部を備える場合には、後述
の第１イオン導電部に備えられた固体電解質体を意味す
る）は、第１絶縁性基部及び／又は第２絶縁性基部に直
接接して積層されていてもよく、電極やその他の部材を
介して間接的に積層されていてもよい。

【００１８】また、固体電解質体の形状及び大きさは特
に限定されない。更に、その厚さも特に限定されないが
３００μｍ以下（更に２００μｍ以下、特に１５０μｍ
以下、とりわけ５０μｍ以下、通常２０μｍ以上）にす
ることができる。特に、固体電解質体を１５０μｍ以下
と薄くした場合には、素子を小型化でき、また熱伝導率
がアルミナ等に比べて小さいのが通常である固体電解質
体の体積を小さくでき、素子内の熱伝導性が向上し、ヒ
ータの熱がイオン導電部に伝わり易くなるため素子の更
なる早期始動が可能となる。更に、消費電力もより少な
く抑えることが可能となる等、種々の優れた効果を発揮
させることができる。この固体電解質体は３００μｍを
超えて厚い場合であっても素子としての機能は失われな
いが上記の優れた効果は得られ難くなる。一方、２０μ
ｍより薄い場合には作製が困難となると共にイオン導電
性が十分に得られ難くなる傾向にある。

【００１９】（２−２）一対の電極 上記「一対の電極」は、固体電解質体の表面に形成され
た電極である。この一対の電極のうちの一方のみは、後
述する第２絶縁性基部の備える多孔質部を介して被測定
雰囲気と接することができる電極（複数のイオン導電部
を備える場合には、後述の第１イオン導電部が備える電
極のうちの一方を意味する）である。また、一対の電極
のうちの他方は、大気雰囲気や一定圧力の参照ガスと接
し、被測定雰囲気とは接しない電極（複数のイオン導電
部を備える場合には、後述の第１イオン導電部が備える
電極のうちの一方を意味する）である。また、一対の電
極は、各々固体電解質体の一面と他面に形成されること
で対向して配置されていてもよく、また、固体電解質体
の一面側に両方の電極が相互に接触しないように配置さ
れていてもよい。

【００２０】これら一対の電極の各々の形状は特に限定
されないが、例えば、幅広に形成された電極部と、幅細
に形成された電極リード部とから構成することができ
る。また、これらの電極の大きさも特に限定されない。
更に、これら一対の電極を構成する材質は特に限定され
ないが、例えば、白金、金、銀、パラジウム、イリジウ
ム、ルテニウム及びロジウムのうちの少なくとも１種を
主成分（通常、各電極全体の７０質量％以上）にするこ
とができ、通常、白金を主成分とすることが好ましい。
また、固体電解質体を構成する主成分を含有していても
よい。これら一対の電極の一方の電極と他方の電極とは
異なる材質からなるものであっても、同じ材質からなる
ものであってもよい。

【００２１】（３）第２絶縁性基部 上記「第２絶縁性基部」は、多孔質部と非多孔質部とか
らなる絶縁性セラミックスからなる部分を備え、イオン
導電部（複数のイオン導電部を備える場合には、後述の
第１イオン導電部を意味する）を直接又は他部材を介し
て間接的に支持する部分であり、素子全体の強度を第１
絶縁性基部と共に保障する部分である。この第２絶縁性
基部の形状及び大きさ等は特に限定されないが、通常、
その厚さは０．１ｍｍ以上（好ましくは０．２〜１．５
ｍｍ、更に好ましくは０．５〜１．０ｍｍ、通常２．０
ｍｍ以下）である。この厚さが０．１ｍｍ未満であると
素子強度の保障を十分に行うことが困難となる場合があ
る。また、第１絶縁性基部と同様に製造時の積層が困難
となる場合がある。また、この第２絶縁性基部は単層で
あってもよく、複層であってもよい。

【００２２】第２絶縁性基部を構成する多孔質部及び非
多孔質部は、第１絶縁性基部を構成する絶縁性セラミッ
クスと同様な絶縁性及び耐熱性を十分に発揮できる絶縁
性セラミックスから形成されているものであることが好
ましい。但し、第１絶縁性基部を形成する絶縁性セラミ
ックスと、第２絶縁性基部を形成する絶縁性セラミック
スとは、同じ組成であっても、異なる組成であってもよ
い。

【００２３】（３−１）第２絶縁性基部の多孔質部 上記「多孔質部」は、第２絶縁性基部の一部であって、
イオン導電部（複数のイオン導電部を備える場合には、
後述の第１イオン導電部を意味する）を構成する一対の
電極のうちの一方と素子外の被測定雰囲気とを接触させ
るための部分である。この多孔質部は、電極を構成する
金属がリン、鉛及びケイ素等により被毒されることを防
止する作用や、素子外における被測定ガスの流速に関わ
らず電極に接触する時点での被測定ガスの流速を略一定
にする律速作用等を発揮することができる。この多孔質
部はこれらの作用を十分に発揮できるために、気孔率５
％以上（より好ましくは２０％以上、更に好ましくは４
０％以上、通常８０％以下）であることが好ましい。気
孔率が５％未満であると、十分な気孔率の多孔質部を備
える素子に比べると応答性が十分に向上しない傾向にあ
る。尚、この気孔率は、見掛け体積（気孔体積を含む）
Ｖと、空気中における質量ｍ１と、水中に浸して気孔に
十分に水を含有させた含水質量ｍ２とを用いて、下記式
より算出される。 ｛（ｍ２−ｍ１）／Ｖ｝×１００（％） ・・・・

【００２４】また、本発明の積層型ガスセンサ素子で
は、この多孔質部は、その側面の一部又は全部が第２絶
縁性基部を構成する非多孔質部により囲まれている。こ
こでいう「側面の一部が取り囲まれる」とは、例えば、
図１に示すように多孔質部１６１が多角形板状体（角部
が丸みを帯びていてもよい）からなる場合に、その側面
が素子における三方から非多孔質部１６２により囲まれ
ている態様を挙げることができる。また、図２に示すよ
うに側面の一部が曲形である曲形板状体からなる場合
に、その側面が素子における三方から非多孔質部１６２
により囲まれている態様を挙げることができる。

【００２５】更に、図３に示すように多孔質部１６１が
多角形板状体からなる場合に、その側面が素子における
対向する二方向から非多孔質部１６２により挟み込むよ
うに囲まれている態様を挙げることができる。また、図
４に示すように多孔質部１６１が曲形板状体からなる場
合に、その側面を素子における対向する二方向から非多
孔質部１６２により挟み込むように囲まれている態様を
挙げることができる。これら図１〜４にも示されている
ように様に、素子の各角部（一面と他面とが交わる部
位）の頂部（３つの辺が交わる部位）は非多孔質部によ
り形成されていることが好ましく、更には、各角部も非
多孔質部により形成されていることが好ましい。この頂
部や角部は素子の使用時に最も激しい冷熱間サイクルに
晒される部位の一つであるからである。頂部や角部が非
多孔質部により形成されていることで、素子全体の熱的
強度及び機械的強度を効果的に向上させることができ
る。

【００２６】また、多孔質部の側面の全部が非多孔質部
により囲まれるとは、例えば、図５に示すように多孔質
部１６１が多角形板状体からなる場合に、その側面の全
面が非多孔質部１６２により囲まれている態様を挙げる
ことができる。また、例えば、図６に示すように多孔質
部１６１が円形板状体からなる場合に、その側面の全面
が非多孔質部１６２により囲まれている態様を挙げるこ
とができる。この場合にも、上記と同様に素子の角部が
非多孔質部により形成されていることによって、素子全
体の熱的強度及び機械的強度が効果的に向上させること
ができる。

【００２７】このような多孔質部の側面の一部又は全面
を取り囲む枠部（図１〜図６における１６８等）の幅は
０．２ｍｍ以上であることが好ましい（素子の幅が２〜
７ｍｍ程度において）。この枠部の最狭部における幅が
０．２ｍｍ未満となると、焼成時や使用時の冷熱間サイ
クルや衝撃等に対する耐久性が十分に得られ難くなる傾
向にある。また、製造時における未焼成体の取り扱いも
難しくなる場合がある。また、この多孔質部は、第１絶
縁性基部には対向していない側の面に開口する凹部を備
えることができる（図７における１６９）。この凹部を
形成する枠部の（図７における１６８）の幅も同様な理
由から０．２ｍｍ以上であることが好ましい（素子の幅
が２〜７ｍｍ程度において）。

【００２８】一方、他の本発明の積層型ガスセンサ素子
では、この第２絶縁性基部は、少なくとも側面方向に通
気できるように多孔質部を備え、更に、多孔質部の第１
絶縁性基部と対向しない側の面の少なくとも端縁を覆う
非多孔質部を備える。ここでいう「側面方向に通気でき
る」とは、例えば、図８〜１３に示すように多孔質部が
素子の側面に露出するように形成されていることを表
す。但し、素子の側面の１方向のみに露出していてもよ
く（例えば、図８）、２方向に露出していてもよく（例
えば、図９）、更には３方向に露出していてもよい（例
えば、図１０）。

【００２９】また、多孔質部の一面側は第１絶縁性基部
に対向しているが、他面側は第１絶縁性基部には対向し
ていない。この他面側における多孔質部の端縁が上記
「多孔質部の第１絶縁性基部に対向しない側の面」の
「端縁」である。この端縁の幅は、多孔質部を第１絶縁
性基部側へ押さえ込むための非多孔質部が形成できる幅
であれば特に限定されないが、０．２ｍｍ以上であるこ
とが好ましい（素子の幅が２〜７ｍｍ程度において）。
更に、他の本発明の素子では、少なくともこの端縁が非
多孔質部により覆われていればよく（例えば、図８〜１
３等）、また、多孔質部の第１絶縁性基部に対向しない
側の面の全面が非多孔質部により覆われていてもよい
（例えば、図８〜１０等）。

【００３０】更に、この多孔質部は、第１絶縁性基部に
は対向していない側の面に開口する凹部を備えることが
できる（図１１〜１３における１６９）。この凹部を備
えることにより、素子側面からだけでなく、素子の積層
方向の一面側からも被測定ガスを導入することができ、
被測定ガスが素子側面のみから律速導入される場合に比
べると素子の応答性を向上させることができる。このよ
うな態様の素子としては、例えば、図１１〜１３を例示
することができる。この凹部を形成する枠部（図１１〜
１３における１６８）の幅も上記と同様な理由から０．
２ｍｍ以上であることが好ましい（素子の幅が２〜７ｍ
ｍ程度において）。

【００３１】（４）その他の部分 本発明の素子及び他の本発明の素子は、前述の第１絶縁
性基部、イオン導電部及び第２絶縁性基部以外にもその
他の部分を備えることができる。これらその他の部分と
しては、例えば、ヒータ、空洞、層間調節層及び律速導
入部等を挙げることができる。以下、これらその他の部
分について説明する。

【００３２】（４−１）ヒータ 本発明の素子及び他の本発明の素子を構成するイオン導
電部は、通常、加熱により活性化されてイオン導電性を
発揮できる。このイオン導電部を加熱する方法は特に限
定されず、素子の設置される環境において自然に加熱
（例えば、内燃機関の排気管においては排気ガスにより
加熱される）されてもよく、また、別途素子内に加熱手
段としてヒータを備えることもできる。ヒータを備える
場合には、例えば、第１絶縁性基部及び第２絶縁性基部
の少なくとも一方の基部の表面又は内部に備えることが
できる。また、ヒータは発熱部とヒータリード部とから
構成することができ、発熱部は電力の供給により実際に
昇温する部位であり、ヒータリード部は外部回路からの
電力を発熱部まで導く部位である。これらの形状は特に
限定されないが、例えば、発熱部はヒータリード部と比
較して幅細に形成することができる。

【００３３】（４−２）空洞 また、本発明の素子及び他の本発明の素子は空洞を備え
ることができる。この空洞は検知室や参照ガス導入室等
として機能させることができる。この空洞の形状及び大
きさは特に限定されないが、積層方向の高さは１．０ｍ
ｍ以下（より好ましくは０．５ｍｍ以下、更に好ましく
は０．１ｍｍ以下、通常０．０２ｍｍ以上）であること
が好ましい。また、素子内において空洞を備える位置は
特に限定されないが、例えば、第１絶縁性基部とイオン
導電部（複数のイオン導電部を備える場合には、後述の
第１イオン導電部を意味する）との間に備え、参照ガス
導入室又は検知室として機能させることができる。空洞
は全方向に閉じていてもよく、また、少なくとも一方向
で素子外に開放されていてもよい。更に、この空洞は１
つだけを備えていてもよいが、複数備えていてもよい
（例えば、複数のイオン導電部を備える場合に、一のイ
オン導電部と他のイオン導電部とに挟まれるように備え
ていてもよい）。

【００３４】（４−３）層間調節層 更に、層間の高さ等を調節する層間調節層を備えること
もできる。例えば、図１９においては、第１イオン導電
部１２と第２イオン導電部１３との間の一部に形成され
た空洞１５と他部の高さをあわせるために層間調節層１
５２及び１５４を備えている。 （４−４）律速導入部 また、前述のように素子が空洞を備える場合には、この
空洞内に被測定雰囲気を構成する被測定ガスを律速させ
て導入することができる律速導入部を備えことができ
る。この律速導入部はどのように形成されていてもよ
く、例えば、被測定ガスを律速させて導入できる程度の
通気性を有する律速導入用多孔質部（図１７における１
５１及び１５２）や、被測定ガスを律速させて導入でき
る程度に小さな貫通孔（図２２及び図２３における１５
７）等により形成することができる。この様な律速導入
用多孔質部としては、気孔率が５〜４０％（より好まし
くは５〜３０％、更に好ましくは１０〜２０％）である
ものが挙げられる。一方、被測定雰囲気を構成する被測
定ガスを律速させて導入できる程度に小さな貫通孔とし
ては、素子外表面における開口面積が０．５ｍｍ^２以下
の貫通孔を挙げることができる。

【００３５】［２］各構成部分の位置及び大きさの相関 これまでに述べたように、本発明の素子及び他の本発明
の素子は、上述の各部を備えることができるが、以下で
は、これらの各部の素子内での位置及び各部分の大きさ
の相関を説明する。尚、以下において述べる各部分の投
影像は、各部分の大きさと位置を反映するものである。
従って、各部分の投影像を比較することにより、各部分
同士の位置の相関及び大きさの相関を同時に比較するこ
とができる。

【００３６】（１）電極と多孔質部との相関 本発明の素子及び他の本発明の素子では、イオン導電部
（複数のイオン導電部を備える場合には、前述の第１イ
オン導電部を意味する）を構成する一対の電極のうちの
いずれか一方のみが多孔質部を介して被測定雰囲気と接
するように配置されている。素子がイオン導電部を複数
備える場合には、少なくともいずれかのイオン導電部の
備える一対の電極のうちのいずれか一方の電極のみが多
孔質部を介して被測定雰囲気と接するように配置されて
いる。即ち、一対の電極のうちの一方の電極の外周線の
投影像が多孔質部の外周線の投影像と少なくとも一部で
重なることを意味する。この重なりは、電極の見かけ面
積（多孔質を形成している凹凸を含まない面積）の３０
％以上（より好ましくは６０％以上、更に好ましくは全
面）であることが好ましい。

【００３７】上記の多孔質部と電極との相関以外、本発
明の素子及び他の本発明の素子が各々備える各部の相関
は特に限定されないが、各部の相関をより好ましいもの
とすることにより、素子の性能を大幅に向上させること
も可能である。 （２）発熱部と電極との相関 例えば、ヒータの発熱部とイオン導電部が有する各電極
との相関においては、発熱部からの熱をイオン導電部に
効率よく伝導させることができる位置であることが好ま
しい。即ち、イオン導電部の備える一対の電極の各々の
うち実際にイオン導電部の一部として機能しうる領域を
実電極領域とした場合に、一対の電極のうちの少なく一
方の実電極領域を投影した投影像は第１絶縁性基部の備
えるヒータの発熱部を投影した投影像と少なくとも一部
で重なることが好ましい。更に、この実電極領域の投影
像が発熱部の投影像の外形線内（ヒータは複雑な形状を
呈することもあるため外周線内には含まれない場合があ
る）にすべて含まれることが好ましく、特に、一対の電
極の両方の電極の実電極領域の投影像が発熱部の投影像
の外周縁内にすべて含まれることが好ましい。

【００３８】上記の実電極領域に関してより具体的に例
示すると、イオン導電部が備える電極において、例え
ば、一面側で固体電解質体と接触していない領域は実電
極領域に含まれない。また、例えば、図２４に示すよう
に２つのイオン導電部を備える態様の素子を空燃比セン
サ素子として使用する場合、濃淡電池として機能するイ
オン導電部１３が備える電極のうち検知電極として機能
する電極１３２においては、一面側で固体電解質体１３
１と接触していても他面側が空洞（検知室）１５に面し
てない部分は実電極領域に含まれない。また、酸素ポン
プとして機能するイオン導電部１２が備える電極のうち
の一方の電極１２３においては、一面側が固体電解質体
１２１と接触していても他面側が多孔質部１６１に面し
ていない領域は実電極領域ではない。

【００３９】（３）電極と固体電解質体との相関 また、イオン導電部が備える一対の電極は、固体電解質
体の一面側に両方の電極が形成されていてもよく、固体
電解質体の表裏面に各々の電極が対向するように形成さ
れていてもよい。 （４）固体電解質体と各絶縁性基部との相関 更に、固体電解質体と第１絶縁性基部又は第２絶縁性基
部との相関も特に限定されず、素子の長手方向及び幅方
向の各々の方向において固体電解質体は、各々の絶縁性
基部と同じであってもよく、固体電解質体の方が小さく
てもよい（通常、固体電解質体の方がこれら絶縁性基部
よりも大きいことはない）。

【００４０】（５）固体電解質体と多孔質部との相関 また、固体電解質体と多孔質部との大きさの相関も特に
限定されず、素子の長手方向及び幅方向の各々の方向に
おいて固体電解質体は、多孔質部に比べて大きくてもよ
く、同じであってもよく、小さくてもよいが、固体電解
質体は多孔質部と同じ大きさであるか又は多孔質部より
も小さいことが好ましい。更に、固体電解質体と多孔質
部との位置の相関も特に限定されないが、素子を構成す
る各部分の外周線は他部に比べてクラックや割れの起点
となる確率が高い部分であるため、各部分の外周線は相
互に接触しないように相互に位置していることが好まし
い。これにより、クラックや割れの起点となる可能性の
ある部位を素子内で分散させることとなり、素子のクラ
ックや割れが効果的に防止される。従って、大きさの相
関及び位置の相関から、固体電解質体の外周線の投影像
は多孔質部の外周線の投影像と一部で重なるか又は重な
らないように多孔質部の投影像の内部に位置することが
特に好ましい。

【００４１】（６）空洞と多孔質部との相関 更に、前述の図１５、１６及び１９等に例示されるよう
な空洞を備える素子における空洞と多孔質部との相関も
特に限定されず、素子の長手方向及び幅方向の各々の方
向において空洞は、多孔質部に比べて大きくてもよく、
同じであってもよく、小さくてもよい。しかし、空洞は
過度に大きい必要はなく、むしろ、素子の強度を低下さ
せる傾向にあるため、空洞は小さい方が好ましい。従っ
て、空洞は、多孔質部に比べて素子の長手方向及び幅方
向の各々の方向で同じであるか、又は小さいことが好ま
しい。即ち、例えば、空洞の外周線の投影像は多孔質部
の外周線の投影像と一部で重なるか又は重ならないよう
に多孔質部の投影像の内部に位置する態様を挙げること
ができる。更に、上記固体電解質体と多孔質部との相関
におけると同様にクラックや割れの起点となる可能性の
ある部位が素子内で分散されることから、空洞の外周線
の投影像は多孔質部の投影像と重ならないようにその内
部に位置することが更に好ましい。

【００４２】［３］本発明及び他の本発明の素子の具体
的構成 本発明及び他の本発明の素子は、上記［１］において説
明した各部分を備え、更にこれらの各部分は上記［２］
において説明したように配置される。このような素子の
具体的構成は特に限定されないが、例えば、以下のよう
な、イオン導電部を１つ備える素子、イオン導電部を２
つ備える素子及びイオン導電部を３つ備える素子等を挙
げることができる。

【００４３】（１）イオン導電部を１つ備える素子 図１５（幅方向断面図）及び図１６（分解斜視図）に例
示されるように、第１絶縁性基部１１、１つの空洞１
５、第１イオン導電部１２及び第２絶縁性基部１６の各
々がこの順に積層されてなる、イオン導電部を１つのみ
備える素子である。この素子は、更に、例えば、第１イ
オン導電部を構成する第１イオン導電部用固体電解質体
として酸素イオン導電性を有するものを用いて、この第
１イオン導電部を酸素濃淡電池として機能させ、空洞を
参照ガス導入室として用いることで、酸素センサや空燃
比センサ等として用いることができる。尚、この素子で
いう参照ガス導入室は、測定に際して基準となるガスを
導入するための室である。この基準となるガスとして
は、大気や一定濃度に保たれた各種の気体等を用いるこ
とができる。

【００４４】このような素子は、例えば、第１絶縁性基
部１１は、第１絶縁性基部下部１１１と第１絶縁性基部
上部１１２との間に発熱部１１４及びヒータリード部１
１５を備え、スルーホール１１６を介してヒータ取出パ
ッド１１７から外部と導通されるヒータ１１３を備える
ものとすることができる。また、第１空洞１５は層間調
節層１５３により形成することができる。更に、第１イ
オン導電部１２は、第１イオン導電部用固体電解質体１
２１と、この第１イオン導電部用固体電解質体の表面に
形成された一対の第１イオン導電部用電極１２２及び１
２３と、層間調節層１２４とを備えるものとすることが
できる。

【００４５】これらの第１イオン導電部用電極のうちの
一方の電極１２３は、層間調節層１２４の端部に形成さ
れたスルーホール１２５を介し、中間層非多孔質部１７
２に形成されたスルーホール１７４を介し、後述する第
２絶縁性基部の非多孔質部１６２の端部に形成されたス
ルーホール１６３を介して電極取出パッド１６５に接続
されて、外部回路へと導出することができる。一方、電
極１２２は、後述する中間層非多孔質部１７２の端部に
形成されたスルーホール１７３を介し、後述する第２絶
縁性基部非多孔質部１６２の端部に形成されたスルーホ
ール１６３を介して電極取出パッド１６４に接続され
て、外部回路へと導出することができる。

【００４６】また、多孔質材から形成された中間層多孔
質部１７１及び非多孔質材から形成された中間層非多孔
部１７２を備える中間層を備えることができる。更に、
多孔質材から形成された第２絶縁性基部多孔質部１６１
及び非多孔質材から形成された第２絶縁性基部非多孔部
１６２を有する第２絶縁性基部を備えることができる。
尚、中間層１７は、第２絶縁性基部の境界１６７が第１
イオン導電部用電極のうちの一方の電極のリード部１２
２２と直接接しない構成とするための層である。尚、上
記にいう中間層とは、電極１２２と、第２絶縁性基部の
多孔質部１６１及び非多孔質部１６２との境界１６７と
が接することを防止するために設けられる層であり、電
極の細りや断線を防止するものである。

【００４７】（２）イオン導電部を２つ備える素子 図１７（幅方向断面図）、図１８（長手方向断面図）及
び図１９（分解斜視図）に例示されるように、第１絶縁
性基部１１、第２イオン導電部１３、１つの空洞１５、
第１イオン導電部１２及び第２絶縁性基部１６の各々を
この順に積層して備える素子である。尚、図１８は図１
７のＡ−Ａ’における模式的な断面図であり、図１７は
図１８のＢ−Ｂ’における模式的な断面図である。この
素子は、更に例えば、第１イオン導電部及び第２イオン
導電部の各々を構成する固体電解質体として酸素イオン
導電性を有するものを用い、第１イオン導電部を酸素濃
淡電池として機能させ、第２イオン導電部を酸素ポンプ
として機能させ、空洞を参照ガス導入室として用いるこ
とで、空燃比センサ等として用いることができる。尚、
この素子でいう検知室は、被測定雰囲気中に含有される
酸素を第２イオン導電部の酸素ポンプ作用により導入及
び導出でき、また、第１イオン導電部の濃淡電池作用に
より、室内の酸素濃度を測定することができる室であ
る。

【００４８】（３）イオン導電部を３つ備える素子 図２０（一部の分解斜視図）及び図２１（他部の分解斜
視図）に例示されるように、第１絶縁性基部１１、第３
イオン導電部１４、第２空洞１８１及び第３空洞１８
２、第２イオン導電部１３、第１空洞１５、第１イオン
導電部１２及び第２絶縁性基部１６の各々がこの順に積
層されてなる、イオン導電部を３つ備える素子である。
尚、図２０と図２１は、この２つの図面で一つの素子を
表すものであり、図２０の最下層として示されている第
１空洞１５、律速導入部１５１及び層間調節層１５４の
各部分は、図２１の仮想的な最上層として点線で示され
ている位置に配置されるものである。

【００４９】この素子は、第１イオン導電部、第２イオ
ン導電部及び第３イオン導電部の各々を構成する固体電
解質体として酸素イオン導電性を有するものを用い、第
１イオン導電部及び第３イオン導電部を酸素ポンプセル
として機能させ、第２イオン導電部を酸素濃淡電池とし
て機能させ、第１空洞を検知室として用い、第２空洞を
第１空洞に連通する一酸化窒素分解室とし、第３空洞を
参照ガス室として用いることで、窒素酸化物センサ素子
として用いることができる。

【００５０】このような素子は、例えば、第１絶縁性基
部１１は、第１絶縁性基部下部１１１と第１絶縁性基部
上部１１２との間に発熱部１１４及びヒータリード部１
１５を備え、ヒータ取出線１１８により外部と導通され
るヒータ１１３を備えるものとすることができる。ま
た、第３イオン導電部１４は、第３イオン導電部用固体
電解質体１４１と、この第３イオン導電部用固体電解質
層体の表面に形成された一対の第３イオン導電部用電極
１４２及び１４３と、これら一対の電極を外部回路へ各
々導出する電極取出線１４６１及び１４６２と、これら
一対の電極間を絶縁する絶縁層１４５と、層間調節層１
４４とを備えるものとすることができる。

【００５１】更に、第２空洞及び第３空洞は層間調節層
１８３により形成することができる。また、第２イオン
導電部は、第２イオン導電部用固体電解質体１３１と、
この第２イオン導電部用固体電解質体の表面に形成され
た一対の第２イオン導電部用電極１３２及び１３３と、
これら一対の電極を外部回路へ各々導出する電極取出線
１３６１及び１３６２と、層間調節層１３４とを備える
ものとすることができる。更に、第１空洞から第２空洞
へ被測定ガスを導入するための経路であり、多孔質材か
ら形成された第１第２空洞連通路１３６を備えることが
できる。

【００５２】また、第１空洞１５は層間調節層１５４に
より形成することができる。この第１空洞には被測定ガ
スを律速させて導入できる律速導部１５１を備えること
ができる。更に、第１イオン導電部１２は、第１イオン
導電部用固体電解質体１２１と、この第１イオン導電部
用固体電解質体の表面に形成された一対の第１イオン導
電部用電極１２２及び１２３と、これら一対の電極を外
部回路へ各々導出する電極取出線１２８１及び１２８２
と、層間調節層１２４とを備えるものとすることができ
る。また、多孔質材から形成された中間層多孔質部１７
１及び非多孔質材から形成された中間層非多孔部１７２
を有する中間層を備えることができる。更に、多孔質材
から形成された第２絶縁性基部多孔質部１６１及び非多
孔質材から形成された第２絶縁性基部非多孔部１６２を
有する第２絶縁性基部を備えることができる。尚、中間
層１７は、第２絶縁性基部の境界１６７が第１イオン導
電部用電極のうちの一方の電極のリード部１２２２と直
接接しない構成とするための層である。

【００５３】［４］本発明及び他の本発明の素子の製造
方法 以下では、本発明の素子及び他の本発明の素子の製造方
法について説明する。本発明の素子及び他の本発明の素
子を得る方法は特に限定されず、例えば、第１絶縁性基
部となる未焼成第１シート又は第２絶縁性基部となる未
焼成第２シートの一面側に、焼成されて各部となる未焼
成部分（未焼成イオン導電部や、未焼成第２シート又は
未焼成第１シート等）を順次積層し、得られる未焼成素
子を焼成して得ることができる。

【００５４】また、本発明の製造方法のように第１積層
体と第２積層体とに分けて積層する工程を経る製造方法
により得ることもでき、この製造方法においては更に第
１シート及び第２シートを除く他の部分となる未焼成部
分は、第１積層体及び第２積層体のいずれの積層体中に
形成されていてもよい。以下で説明する第１積層体と第
２積層体とに分けて積層する工程を備え、且つ、第２積
層体側に未焼成イオン導電部を形成する工程を備える製
造方法は、特にイオン導電部を２つ以上備える素子の製
造に適している。

【００５５】上記「未焼成第１シート」は、焼成されて
第１絶縁性基部となるものであり、焼成されて絶縁性セ
ラミック部となる未焼成絶縁性セラミック部を備える。
この未焼成絶縁性セラミック部は、焼成されて十分な絶
縁性を発揮できるものであれば特に限定されない。その
形成方法も特に限定されないが、例えば、セラミック原
料粉末（例えば、アルミナ、ムライト、スピネル、ステ
アタイト及び窒化アルミニウム等の１種又は２種以上か
らなる粉末、又は、これらの１種又は２種以上を主成分
とする粉末）、バインダ及び可塑剤等から調合されたペ
ーストをドクターブレード法等により、シート状に成形
した後、乾燥させて、得られるグリーンシートを所望の
大きさに切り出すことにより得られる素シートとして、
又は、この素シートを複数枚積層したものとして得るこ
とができる。

【００５６】この未焼成第１シートには、焼成されてヒ
ータとなる未焼成ヒータを表面又は内部に形成すること
ができる。この未焼成ヒータは、焼成後に通電により発
熱する導電層であればよく、その形成方法は特に限定は
されないが、例えば、貴金属、モリブデン及びレニウム
の少なくとも１種の金属を含有する原料粉末、バインダ
及び可塑剤等から調合されたペーストをスクリーン印刷
法等により、素シートの表面に所望の形状に薄く塗布し
た後、乾燥させて得ることができる。表面にヒータを備
える第１絶縁性基部を得るためには、１枚の素シート又
は複数枚の素シートが積層された複層素シートの表面に
未焼成ヒータを形成することにより得ることができる。
更に、内部にヒータを備える第１絶縁性基部を得るため
には、素シート又は複層素シートの一面に未焼成ヒータ
を形成し、次いで、この未焼成ヒータを覆うように、更
に他の素シート又は複層素シートを積層圧着し、乾燥さ
せて得ることができる。

【００５７】上記「第１積層体」は、未焼成第１シート
のみからなるか、又は、未焼成第１シートとその他の未
焼成部分を備えるものである。このその他の未焼成部分
とは、焼成されて第２絶縁性基部となる未焼成第２シー
ト及びイオン導電部となる未焼成イオン導電部（前述の
ようにイオン導電部を複数備える素子においては第１イ
オン導電部）を除く他の部分である。この他の未焼成部
分としては、例えば、焼成されて層間調節層となる未焼
成層間調節層や、複数のイオン導電部を備えることとな
る未焼成素子を形成する場合には、焼成されて第２イオ
ン導電部や第３イオン導電部となる未焼成イオン導電部
等を挙げることができる。

【００５８】上記「未焼成第２シート」は、焼成されて
第２絶縁性基部となるものであり、焼成されて多孔質部
となる未焼成多孔質部と焼成されて非多孔質部となる未
焼成非多孔質部とからなる。これら未焼成多孔質部及び
未焼成非多孔質部は、各々未焼成第１シートを構成する
未焼成絶縁性セラミック部と同様な材質から形成するこ
とができる。但し、未焼成多孔質部及び未焼成非多孔質
部は未焼成第１シートと同じ材質からなっていても、異
なる材質からなっていてもよい。また、未焼成第２シー
トは、未焼成第１シートと形状及び大きさ等が異なって
いてもよく、同じであってもよい。

【００５９】未焼成第２シートを構成する未焼成多孔質
部は、焼成されて十分な通気性を発揮できるものであれ
ば特に限定されず、その形成方法も特に限定されない。
例えば、セラミック原料粉末（例えば、アルミナ、ムラ
イト、スピネル、ステアタイト及び窒化アルミニウム等
のうちの１種又は２種以上からなる粉末、又は、これら
のうちの１種又は２種以上を主成分とする粉末）、焼成
されて焼失する粉末（例えば、カーボン粉末、テオブロ
ミン等のキサンチン誘導体等からなる粉末又はこれらを
主成分とする粉末）、バインダ及び可塑剤等から調合さ
れたペーストをドクターブレード法等により、シート状
に成形した後、乾燥させて、得られるグリーンシートを
所望の大きさに切り出すことにより得られる素シートと
して、又は、この素シートを複数枚積層したものとして
得ることができる。

【００６０】また、未焼成多孔質部と未焼成非多孔質部
との焼成収縮率は、特に限定されず、同じであってもよ
く、異なっていてもよいが、未焼成多孔質部の焼成収縮
率は、未焼成非多孔質部の焼成収縮率よりも小さい（よ
り好ましくは０．３〜１．５％小さく、更に好ましくは
０．３〜１．１％小さく、特に好ましくは０．３〜０．
７％小さく）することが好ましい。未焼成多孔質部の焼
成収縮率が未焼成非多孔質部の焼成収縮率よりも小さい
ことにより、焼成時に未焼成非多孔質部の方が未焼成多
孔質部よりも大きく収縮するため、多孔質部と非多孔質
部とがより強固に接合され、得られる素子全体の熱的強
度及び機械的強度を他の場合に比べて向上させることが
できる。

【００６１】尚、上記にいう焼成収縮率（％）とは、未
焼成体の所定位置の長さをＬ_１とし、温度１３００〜１
６００℃において焼成して得られた焼成体の同じ位置の
長さをＬ_２とした場合に、下記式から算出される割合
Ｘ（％）をいうものとする。 Ｘ（％）＝｛（Ｌ_１−Ｌ_２）／Ｌ_１）｝×１００ ・・・ 上記にいう一方の未焼成多孔質部の焼成収縮率が未焼成
非多孔質部の焼成収縮率よりもＸ_３％小さいとは、未焼
成多孔質部の焼成収縮率をＸ_１％とし、未焼成非多孔質
部の焼成収縮率をＸ_２％とした場合に、Ｘ_３＝Ｘ_２−Ｘ
_１であることをいうものとする。

【００６２】上記「未焼成イオン導電部」は、焼成され
て固体電解質体となる未焼成固体電解質体と、焼成され
て一対の電極となる一対の未焼成電極とを備える。この
うち、未焼成固体電解質体は、焼成されてイオン導電性
を発揮できるものであれば特に限定されない。その形成
方法も特に限定されないが、例えば、セラミック原料粉
末（例えば、ジルコニア粉末及びイットリア粉末等から
なる粉末又はこれらを主成分とする粉末）、バインダ及
び可塑剤等から調合されたペーストをドクターブレード
法により成形した後、乾燥させて得られるグリーンシー
トを所定の大きさに切り出して得ることができる。ま
た、同様なペーストをスクリーン印刷法により成形した
後、乾燥させて得ることができる。

【００６３】一方、未焼成電極は、焼成されて導電性を
発揮できるものであれば特に限定されない。その形成方
法も特に限定されないが、例えば、白金、金、銀、パラ
ジウム、イリジウム、ルテニウム及びロジウムのうちの
少なくとも１種の金属を含有する原料粉末、バインダ及
び可塑剤等から調合されたペーストをスクリーン印刷法
等により、未焼成固体電解質体の表面に、所望の形状に
薄く塗布した後、乾燥させて得ることができる。また、
この未焼成電極を、未焼成固体電解質体の表面に上記の
形成方法等により形成することで未焼成イオン導電部を
得ることができる。

【００６４】上記「第２積層体」は、未焼成第２シート
及び未焼成イオン導電部のみからなるか、又は、未焼成
第２シート及び未焼成イオン導電部とその他の未焼成部
分を備えるものである。このその他の未焼成部分とは、
焼成されて第１絶縁性基部となる未焼成第１シートを除
く他の部分の未焼成体であれば特に限定されないが、例
えば、焼成されて層間調節層となる未焼成層間調節層
や、複数のイオン導電部を備えることとなる未焼成素子
を形成する場合には、焼成されて第２イオン導電部や第
３イオン導電部となる未焼成イオン導電部等を挙げるこ
とができる。

【００６５】また、検知室や参照ガス導入室等となる空
洞を備える素子を得る場合に、この空洞の形成方法は特
に限定されないが、例えば、空洞となる積層面にスペー
サを介して接合することで、焼成後に空洞を得ることが
できる。また、焼成により焼失するペーストを充填した
り、このようなペーストから得られる未焼成シートを積
層することにより、焼成後に空洞を得ることができる。

【００６６】［５］本発明のガスセンサ 本発明のガスセンサは、本発明の素子又は他の本発明の
素子を備える。本発明のガスセンサは、これら以外につ
いての構成は特に限定されないが、例えば、以下のよう
なものとすることができる。即ち、素子１は、ホルダ２
１１、タルク粉末等からなる緩衝材２１２及びスリーブ
２１３（素子１とスリーブ２１３との間に、素子１と後
述するリード線２６とを電気的に接続するリードフレー
ム２５を介する）等の熱による膨張収縮を緩和できる治
具類に固定され、更に、これら全体が主体金具２２に固
定された構造とすることができる。また、主体金具２２
の一端側には被測定ガスを導入できる複数の孔を有し、
且つ素子１の検知部（図２５においては発熱部、濃淡電
池用固体電解質体及びポンプセル用固体電解質体等を備
える一端側部）近傍を覆ってガスセンサ２の一端側を保
護するプロテクタ２３を配設し、主体金具２２の他端側
にはガスセンサ２の他端側を保護する外筒２４を配設す
ることができる。更に、外筒２４の一端側からは、素子
１を外部回路へと接続するためのリード線２６を分岐挿
通する貫通孔が設けられたセパレータ２７及びガスセン
サ２内への水等の侵入を防止するグロメット２８を備え
ることができる。

【００６７】このようなガスセンサ２を用いて内燃機関
から排出される排気ガスを測定しようとする場合には、
例えば、主体金具２２の側面に螺子形状などの取付部２
２１を設けることにより排気ガスの流通する排気管に素
子１の検知部が突出するように取り付け、素子１の検知
部を被測定ガスに曝して測定を行うことができる。

【００６８】

【実施例】以下、本発明を図１７〜図１９を用いて更に
詳しく説明する。尚、以下では解かり易さのために各部
の符号を焼成前後で同じにした。 ［１］積層型ガスセンサ素子の製造（図１７及び図１８
に示される模式的な断面構造を有する素子） 〈１〉第１積層体の作製（第１積層体形成工程） （１）未焼成第１シート１１の作製 素シート１１１及び１１２の作製 アルミナ粉末、ブチラール樹脂、ジブチルフタレート、
トルエン及びメチルエチルケトンを用いてスラリーを得
た。その後、このスラリーをドクターブレード法により
厚さ０．５ｍｍのグリーンシート２枚に成形した。次い
で、一方のグリーンシートはそのまま未焼成第１シート
の一部である素シート１１２とした。他方のグリーンシ
ートには、その一端側の所定位置に２つのスルーホール
１１６を設けて素シート１１１とした。

【００６９】 未焼成ヒータ１１３の形成 白金粉末とアルミナ粉末とを配合した混合粉末、ブチラ
ール樹脂及びブチルカルビトールを用いてスラリーを得
た。このスラリーを素シート１１１の一面に所定の形状
にスクリーン印刷し、発熱部１１４となる幅細の未焼成
発熱部１１４及びヒータリード部１１５となる幅広の未
焼成ヒータリード部１１５を備える未焼成ヒータ１１３
を形成した。

【００７０】 未焼成ヒータ取出パッド１１７の形成
及び未焼成ヒータ１１３との接続 上記と同様にスラリーを得た。このスラリーを未焼成
ヒータ１１３が形成された素シート１１１の一面とは反
対の他面側に、スルーホール１１６上を通過するように
スクリーン印刷し、未焼成ヒータ取出パッド１１７を形
成した。次いで、同様なスラリーをスルーホール１１６
内に流し込むようにして、未焼成ヒータリード部１１５
と未焼成ヒータ取出パッド１１７とを焼成後に導通でき
るように接続した。

【００７１】 素シート１１１及び１１２の張り合わ
せ 上記までに得られた一方の素シート１１１の未焼成ヒ
ータ１１３が形成された一面に、上記で得られた他方
の素シート１１２をその一面に第２ブタノールとブチル
カルビトールとの混合液を塗布した後、積層し、圧着し
て未焼成ヒータ１１３を内部に備える未焼成第１シート
１１を得た。

【００７２】（２）未焼成第２イオン導電部（未焼成濃
淡電池部）１３の形成 未焼成電極（第２イオン導電部参照電極用）１３３
の形成 白金粉末とジルコニア粉末とを配合した混合粉末、ブチ
ラール樹脂及びブチルカルビトールを用いてスラリーを
得た。このスラリーを上記（１）で得られた積層体の素
シート１１２の表面にスクリーン印刷し、焼成されて電
極部となる幅広の未焼成電極部と、焼成されて電極リー
ド部となる幅細の未焼成電極リード部とを備える未焼成
電極１３３を形成した。

【００７３】 未焼成固体電解質体（第２イオン導電
部用）１３１の形成 ジルコニア粉末とアルミナ粉末とを配合した混合粉末、
分散剤、ブチルカルビトール、ジブチルフタレート及び
アセトンを用いてスラリーを得た。このスラリーを上記
（２）で形成された未焼成電極部上に３０μｍの厚さ
にスクリーン印刷し、乾燥させて未焼成固体電解質体１
３１を得た。

【００７４】 未焼成層間調節層（第２イオン導電部
用）１３４の形成 アルミナ粉末、ブチラール樹脂、ジブチルフタレート、
トルエン及びメチルエチルケトンを用いてスラリーを得
た。このスラリーを上記（２）で形成された未焼成固
体電解質体１３１を除く、素シート１１２及び未焼成電
極１３３の未焼成電極リード部上に、未焼成固体電解質
体１３１の表面と高さが合うようにスクリーン印刷し、
乾燥させて未焼成層間調節層１３４を得た。但し、後に
未焼成電極１３３の未焼成電極リード部と未焼成電極取
出パッド１６６とを接続するためのスルーホール１３５
が形成されるように印刷を行った。

【００７５】 未焼成電極（第２イオン導電部用）１
３２の形成 上記（２）と同様にスラリーを得た。このスラリーを
未焼成固体電解質体１３１及び未焼成層間調節層１３４
の表面に印刷し、乾燥させて、焼成されて電極部となる
幅広の未焼成電極部（この未焼成電極部は未焼成固体電
解質体１３１の表面に形成した）と、焼成されて電極リ
ード部となる幅細の未焼成電極リード部（この未焼成電
極リード部は未焼成層間調節層１３４の表面に形成し
た）を備える未焼成電極１３２を形成した。このように
して未焼成第２イオン導電部１３を、未焼成第１シート
１１上に積層し、上記（１）及び上記（２）により第１
積層体を得た。

【００７６】〈２〉空洞（検知室）１５及び未焼成律速
導入用多孔質部１５１及び１５２の形成 （１）未焼成層間調節層（空洞形成用）１５３及び１５
４の形成 上記〈１〉（２）と同様にスラリーを得た。このスラ
リーを上記〈１〉（２）までに形成された第１積層体の
未焼成電極１３２と未焼成層間調節層１３４上にスクリ
ーン印刷し、乾燥させて未焼成層間調節層１５３及び１
５４を得た。但し、後に未焼成電極１３２の未焼成電極
リード部と未焼成電極取出パッド１６５と接続するため
のスルーホール１５５が形成され、また、未焼成参照電
極１３３の未焼成電極リード部と未焼成電極取出パッド
１６６と接続するためのスルーホール１５６が形成され
るように印刷を行った。更に、焼成後に空洞１５が形成
されるように未焼成層間調節層を１５３と１５４との２
つの部位に分け、その間に空間が形成されるように印刷
を行った。

【００７７】（２）未焼成律速導入用多孔質部１５１及
び１５２の形成 アルミナ粉末（焼成後に空隙を残存させることができる
粒径）、ブチラール樹脂、ジブチルフタレート、トルエ
ン及びメチルエチルケトンを用いてスラリーを得た。こ
のスラリーを第１積層体の未焼成層間調節層１３４上で
あって、未焼成層間調節層１５３及び１５４の形成され
ていない部分に図１９に示すような形状にスクリーン印
刷し、乾燥させて未焼成律速導入用多孔質部１５１及び
１５２を得た。尚、未焼成層間調節層１５３及び１５４
並びに未焼成律速導入用多孔質部１５１及び１５２に囲
まれた図１９中の空洞１５は検知室となる。

【００７８】〈３〉第２積層体の作製 （１）未焼成第２シート１６の作製 アルミナ粉末、ブチラール樹脂、ジブチルフタレート、
トルエン及びメチルエチルケトンを用いて非多孔質部用
スラリーを得た。このスラリーをドクターブレード法に
より厚さ５００μｍの非多孔質部用のグリーンシートに
成形した。一方、アルミナ粉末、カーボン粉末、ブチラ
ール樹脂、ジブチルフタレート、トルエン及びメチルエ
チルケトンを用いて多孔質部用スラリーを得た。このス
ラリーをドクターブレード法により厚さ５００μｍの多
孔質部用のグリーンシートに成形した。これら２種のグ
リーンシートから図１９に示すような非多孔質部となる
未焼成非多孔質部１６２となるシートの一端側に多孔質
部１６１となる未焼成多孔質部１６１を備えるシートを
形成した。次いで、スルーホール１５３となる孔を３つ
設けて未焼成第２シート１６を得た。

【００７９】（２）未焼成中間層１７の形成 上記〈３〉（１）と同様の多孔質部用及び非多孔質部用
の２種のスラリーを得た。このうち多孔質部用のスラリ
ーを、上記〈３〉（１）で得られた未焼成第２シート１
６の備える未焼成多孔質部１６１を覆うようにスクリー
ン印刷し、乾燥させて中間層１７の多孔質部１７１とな
る未焼成中間層多孔質部１７１を形成した。次いで、非
多孔質部用のスラリーを未焼成第２シート１６上であっ
て、未焼成中間層多孔質部１７１が形成されていない表
面にスクリーン印刷し、乾燥させて中間層１７の非多孔
質部１７２となる未焼成中間層非多孔質部１７２を形成
した。但し、後に未焼成電極１３３と未焼成電極取出パ
ッド１６６とを接続するためのスルーホール１７５が形
成され、また、未焼成電極１３２及び未焼成第電極１２
３と未焼成電極取出パッド１６５とを接続するためのス
ルーホール１７４が形成され、更に、未焼成電極１２２
と未焼成電極取出パッド１６４とを接続するためのスル
ーホール１７３が形成されるように印刷を行った。この
未焼成中間層１７からなる中間層１７は、電極１２２
と、第２絶縁性基部の多孔質部１６１及び非多孔質部１
６２との境界１６７とが接することを防止するために設
けられる層であり、電極の細りや断線を防止するもので
ある。

【００８０】（３）未焼成第１イオン導電部（未焼成ポ
ンプセル）１２の形成 未焼成電極１２２の形成 上記〈１〉（２）と同様にスラリーを得た。このスラ
リーを上記で得られた未焼成中間層１７の表面にスクリ
ーン印刷し、焼成されて電極部となる幅広の未焼成電極
部と、焼成されて電極リード部となる幅細の未焼成電極
リード部を備える未焼成電極１２２を形成した。

【００８１】 未焼成固体電解質体（第１イオン導電
部用）１２１の形成 上記〈１〉（２）と同様にスラリーを得た。このスラ
リーを上記で得られた未焼成電極１２２の未焼成電極部
上に３０μｍの厚さにスクリーン印刷し、乾燥させて未
焼成固体電解質体１２１を得た。

【００８２】 未焼成層間調節層１２４の形成 上記〈１〉（２）と同様にスラリーを得た。このスラ
リーを上記で得られた未焼成固体電解質体１２１を除
く、未焼成中間層１７及び未焼成電極１２２の未焼成電
極リード部上に、未焼成固体電解質体１２１の表面と高
さが合うようにスクリーン印刷し、乾燥させて未焼成層
間調節層１２４を得た。但し、後に未焼成電極１３３と
未焼成電極取出パッド１６６とを接続するためのスルー
ホール１２６が形成され、また、未焼成電極１３２及び
未焼成電極１２３（この時点では未形成）と未焼成電極
取出パッド１６５とを接続するためのスルーホール１２
５が形成されるように印刷を行った。

【００８３】 未焼成電極１２３の形成 上記〈１〉（２）と同様にスラリーを得た。このスラ
リーを未焼成固体電解質体１２１及び未焼成層間調節層
１２４の表面に印刷し、乾燥させて、焼成されて電極部
となる幅広の未焼成電極部（この未焼成電極部は未焼成
固体電解質体１２１の表面に形成した）と、焼成されて
電極リード部となる幅細の未焼成電極リード部（この未
焼成電極リード部は未焼成層間調節層１２４の表面に形
成した）を備える未焼成電極１２３を形成した。このよ
うにして、上記（１）〜（３）により第２積層体を得
た。

【００８４】〈４〉第１積層体と第２積層体との接合 一面側に空洞１５と未焼成律速導入用多孔質部１５１及
び１５２等が形成された第１積層体のこの面と、第２積
層体の未焼成電極１３２が形成された面とに、第２ブタ
ノールとブチルカルビトールとの混合液を塗布した後、
接合し、圧着して未焼成素子１を得た。 〈５〉脱脂及び焼成 上記〈４〉までに得られた未焼成素子１を、大気雰囲気
において、脱脂処理を行った。その後、大気雰囲気にお
いて１３００〜１６００℃で焼成し積層型ガスセンサ素
子１を得た。

【００８５】〈６〉ガスセンサの製造 上記〈５〉までに得られた素子１を用いて図２５に示す
ガスセンサ２を製造した。このガスセンサ２において、
素子１は主体金具２２内に収められたセラミックホルダ
２１１、タルク粉末２１２及びセラミックスリーブ２１
３（センサ素子１とセラミックスリーブ２１３との間に
はリードフレーム２５を介し、センサ素子１の上端はセ
ラミックスリーブ２１３内に位置する）に支持されて固
定されている。この主体金具２２の下部には、センサ素
子１の下部を覆う複数の孔を有する２重構造の金属製の
プロテクタ２３が取設され、主体金具２２の上部には外
筒２１３が取設されている。また、外筒２４の上部に
は、センサ素子１を外部回路と接続するためのリード線
２６を分岐挿通する貫通孔が設けられたセラミックセパ
レータ２７及びグロメット２８を備える。

【図面の簡単な説明】

【図１】一例の第２絶縁性基部を備える本発明の積層型
ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図２】他例の第２絶縁性基部を備える本発明の積層型
ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図３】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の積
層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図４】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の積
層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図５】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の積
層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図６】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の積
層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図７】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の積
層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図８】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の積
層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図９】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の積
層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図１０】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の
積層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図１１】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の
積層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図１２】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の
積層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図１３】更に他例の第２絶縁性基部を備える本発明の
積層型ガスセンサ素子の模式的な斜視図である。

【図１４】本発明の積層型ガスセンサ素子の一例を示す
幅方向における模式的な断面図である。

【図１５】本発明の積層型ガスセンサ素子の他例を示す
幅方向における模式的な断面図である。

【図１６】図１５に示す本発明の積層型ガスセンサ素子
の模式的な分解斜視図である。

【図１７】本発明の積層型ガスセンサ素子の更に他例を
示す幅方向における模式的な断面図である。

【図１８】図１７に示す本発明の積層型ガスセンサ素子
の長手方向における模式的な断面図である。

【図１９】図１７及び図１８に示す本発明の積層型ガス
センサ素子の模式的な分解斜視図である。

【図２０】本発明の積層型ガスセンサ素子の他例の一部
を示す模式的な分解斜視図である。

【図２１】本発明の積層型ガスセンサ素子の他例の他部
を示す模式的な分解斜視図である。

【図２２】本発明の積層型ガスセンサ素子の更に他例を
示す幅方向における模式的な断面図である。

【図２３】本発明の積層型ガスセンサ素子の更に他例を
示す幅方向における模式的な断面図である。

【図２４】本発明の積層型ガスセンサ素子の更に他例を
示す幅方向における模式的な断面図であって、本発明に
おける実電極領域を説明するものである。

【図２５】本発明のガスセンサの一例の模式的な断面図
である。

【図２６】従来の積層型ガスセンサ素子の一例を示す模
式的な斜視図である。

【図２７】従来の積層型ガスセンサ素子の他例を示す模
式的な斜視図である。

【符号の説明】

１；積層型ガスセンサ素子、１１；第１絶縁性基部、１
１１；第１絶縁性基部下部（素シート）、１１２；第１
絶縁性基部上部（素シート）、１１３；ヒータ、１１
４；発熱部、１１５；ヒータリード部、１１７；ヒータ
取出パッド、１１８；ヒータ取出線、１２；イオン導電
部（第１イオン導電部）、１２１；固体電解質体（第１
イオン導電部用）、１２２、１２３；電極（第１ポンプ
電極及び第２ポンプ電極）、１２２１；電極部、１２２
２；電極リード部、１２４；層間調節層（第１イオン導
電部用）、１２７１、１２７２；絶縁層、１２８１、１
２８２；電極取出線（第１イオン導電部用）、１３；イ
オン導電部（第２イオン導電部）、１３１；固体電解質
体（第２イオン導電部用）、１３２；電極（検知電
極）、１３３；電極（参照電極）、１３４；層間調節層
（第２イオン導電部用）、１３６；第１第２内室連絡
路、１３７１、１３７２；絶縁層、１３８１、１３８
２；電極取出線（第２イオン導電部用）、１４；イオン
導電部（第３イオン導電部）、１４１；固体電解質体
（第３イオン導電部用）、１４２；電極（検知電極）、
１４３；電極（参照電極）、１４４；層間調節層（第３
イオン導電部用）、１４５；絶縁層、１４６１、１４６
２；電極取出線（第３イオン導電部用）、１５；空洞
（第１空洞）、１５１、１５２；律速導入多孔質部、１
５３、１５４；層間調節層（第１空洞形成用）、１５
７；貫通孔、１６；第２絶縁性基部、１６１；多孔質
部、１６２；非多孔質部、１６４、１６５、１６６；電
極取出パッド、１６７；多孔質部と非多孔質部との境
界、１６８；枠部、１６９；凹部、１７；中間層、１７
１；中間層多孔質部、１７２；中間層非多孔質部、１８
１；空洞（第２空洞）、１８２；空洞（第３空洞）、１
８３；層間調節層（第２第３空洞形成用）、２；ガスセ
ンサ、２１１；ホルダ、２１２；緩衝材、２１３；スリ
ーブ、２２；主体金具、２２１；取付部、２３；プロテ
クタ、２４；外筒、２５；リードフレーム、２６；リー
ド線、２７；セパレータ、２８；グロメット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平岩 雅道 名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日本特殊 陶業株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１絶縁性基部と、固体電解質体及び該
   固体電解質体の表面に形成された一対の電極を有するイ
   オン導電部と、該第１絶縁性基部に対向する第２絶縁性
   基部と、がこの順に積層されて備えられ、 該第２絶縁性基部は、少なくとも表裏方向に通気できる
   多孔質部を備え、該多孔質部の側面の一部又は側面の全
   部は非多孔質部により囲まれ、且つ、該一対の電極のう
   ちのいずれか一方のみが該多孔質部を介して被測定雰囲
   気と接するように配置されていることを特徴とする積層
   型ガスセンサ素子。
2. 【請求項２】 上記多孔質部の側面の全部が上記非多孔
   質部により囲まれ、且つ、該多孔質部の側面を囲む該非
   多孔質部からなる枠部の幅は０．２ｍｍ以上である請求
   項１記載の積層型ガスセンサ素子。
3. 【請求項３】 上記第２絶縁性基部の上記第１絶縁性基
   部に対向しない側に凹部を備え、該凹部及び上記多孔質
   部を通じて該第２絶縁性基部の表裏方向に通気される請
   求項１記載の積層型ガスセンサ素子。
4. 【請求項４】 第１絶縁性基部と、固体電解質体及び該
   固体電解質体の表面に形成された一対の電極を有するイ
   オン導電部と、該第１絶縁性基部に対向する第２絶縁性
   基部と、がこの順に積層されて備えられ、 該第２絶縁性基部は、少なくとも側面方向に通気できる
   ように多孔質部を備え、更に、該多孔質部の該第１絶縁
   性基部と対向しない側の面の少なくとも端縁を覆う非多
   孔質部を備え、且つ、該一対の電極のうちのいずれか一
   方のみが該多孔質部を介して被測定雰囲気と接するよう
   に配置されていることを特徴とする積層型ガスセンサ素
   子。
5. 【請求項５】 上記多孔質部の気孔率は５〜８０％であ
   る請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載の積層型
   ガスセンサ素子。
6. 【請求項６】 上記第１絶縁性基部と上記イオン導電部
   との間に参照ガス導入室又は検知室となる空洞を備え、 上記積層型センサ素子の幅方向において、該空洞の上記
   第２絶縁性基部に対向する側の外周線の投影像は、該多
   孔質部の外周線の投影像と重なるか又は該多孔質部の外
   周線の投影像の内側に位置する請求項１乃至５のうちの
   いずれか１項に記載の積層型ガスセンサ素子。
7. 【請求項７】 上記第１絶縁性基部と上記イオン導電部
   との間に他のイオン導電部を備え、且つ、該イオン導電
   部と該他のイオン導電部との間に検知室となる空洞を備
   え、 上記積層型センサ素子の幅方向において、該空洞の上記
   第２絶縁性基部に対向する側の外周線の投影像は、該多
   孔質部の外周線の投影像と重なるか又は該多孔質部の外
   周線の投影像の内側に位置する請求項１乃至５のうちの
   いずれか１項に記載の積層型ガスセンサ素子。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のうちのいずれか１項に
   記載の積層型ガスセンサ素子の製造方法であって、上記
   第１絶縁性基部となる未焼成第１シートを備える第１積
   層体と、上記第２絶縁性基部となる未焼成第２シート及
   び上記イオン導電部となる未焼成イオン導電部を備える
   第２積層体と、を積層した後、焼成する工程を備え、 該未焼成第２シートは、焼成されて上記非多孔質部とな
   る未焼成非多孔質部と、焼成されて上記多孔質部となる
   未焼成多孔質部とを備え、且つ、該未焼成非多孔質部の
   焼成収縮率は該未焼成多孔質部の焼成収縮率と同じか又
   は大きいことを特徴とする積層型ガスセンサ素子の製造
   方法。
9. 【請求項９】 請求項１乃至７のうちのいずれか１項に
   記載の積層型ガスセンサ素子を備えることを特徴とする
   ガスセンサ。