JPH0157734B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0157734B2 JPH0157734B2 JP57050199A JP5019982A JPH0157734B2 JP H0157734 B2 JPH0157734 B2 JP H0157734B2 JP 57050199 A JP57050199 A JP 57050199A JP 5019982 A JP5019982 A JP 5019982A JP H0157734 B2 JPH0157734 B2 JP H0157734B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- lead wire
- contact
- split pin
- substrate
- 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.)
- Expired
Links
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
- G01N27/4075—Composition or fabrication of the electrodes and coatings thereon, e.g. catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術的分野〕
この発明は、酸素センサに関し、特にリード線
と電極との接触部において信頼性の高い電気的接
続をもつ酸素センサに関する。
と電極との接触部において信頼性の高い電気的接
続をもつ酸素センサに関する。
従来酸素センサとして、一端封じの円筒状ジル
コニア系セラミツクスを用いたセンサ、板状のジ
ルコニアを用いたセンサ等が知られている。これ
ら酸素センサは、自動車の空燃比制御、燃焼器が
おかれた雰囲気の酸欠状態の検知等に用いられ
る。
コニア系セラミツクスを用いたセンサ、板状のジ
ルコニアを用いたセンサ等が知られている。これ
ら酸素センサは、自動車の空燃比制御、燃焼器が
おかれた雰囲気の酸欠状態の検知等に用いられ
る。
板状センサは、例えばY2O2等で安定化された
ZrO2セラミツク基板の被測定側の表面に第１の
電極が設けられ、基準ガス側の表面に第２の電極
が設けられ、それぞれの電極からリード線が取り
出されている構造をとる。
ZrO2セラミツク基板の被測定側の表面に第１の
電極が設けられ、基準ガス側の表面に第２の電極
が設けられ、それぞれの電極からリード線が取り
出されている構造をとる。
このリード線の取り出し部においては、例えば
特開昭52−55591に示されているように、板バネ
を電極に圧接する構造のものがある。
特開昭52−55591に示されているように、板バネ
を電極に圧接する構造のものがある。
しかし、この板バネを用いた機械的接触による
リード線と電極との接触部の構造は、高温下での
使用により板バネのバネ性が弱くなり、電極との
電気的接触が不良となる欠点がある。また酸素セ
ンサのヒートサイクル等による伸縮で、接触部が
離れてしまうという欠点もあり、さらに板バネの
電極との接触部の酸化により接触不良となる欠点
もある。
リード線と電極との接触部の構造は、高温下での
使用により板バネのバネ性が弱くなり、電極との
電気的接触が不良となる欠点がある。また酸素セ
ンサのヒートサイクル等による伸縮で、接触部が
離れてしまうという欠点もあり、さらに板バネの
電極との接触部の酸化により接触不良となる欠点
もある。
この発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、リード線と電極との接触部において信頼性の
高い電気的接続をもち、リード線と電極の接続を
するときの作業性が向上した構造をもつ酸素セン
サを提供するものである。
で、リード線と電極との接触部において信頼性の
高い電気的接続をもち、リード線と電極の接続を
するときの作業性が向上した構造をもつ酸素セン
サを提供するものである。
すなわちこの発明は、酸素イオン導電性の例え
ばイツトリアで安定化されたジルコニアからなる
基体に電極が設けられ、この電極に対応した基体
に設けられた孔に割ピン状のリード線が通されこ
の電極に接触するように基体に固定され、このリ
ード線と電極との接触部に白金ペースト等の導電
性ペーストが設けられ、さらにこの上から接触部
を覆うように無機接着剤が設けられた、リード線
と電極の接触部における信頼性の高い電気的接続
をもつ酸素センサを得るものである。
ばイツトリアで安定化されたジルコニアからなる
基体に電極が設けられ、この電極に対応した基体
に設けられた孔に割ピン状のリード線が通されこ
の電極に接触するように基体に固定され、このリ
ード線と電極との接触部に白金ペースト等の導電
性ペーストが設けられ、さらにこの上から接触部
を覆うように無機接着剤が設けられた、リード線
と電極の接触部における信頼性の高い電気的接続
をもつ酸素センサを得るものである。
つまり本発明においては電極に対応した孔に割
ピンを固定するように割ピン状のリード線をいつ
たん固定することにより、ある程度の機械的強度
をもたせる。このため導電性ペーストが塗布しや
すくなり作業性が向上する。また導電性ペースト
を設けることにより良好な電気的接触が得られ、
さらに無機接着剤を設けることにより機械的強度
が得られ、リード線と電極との接触部において信
頼性の高い電気的接触をもつ酸素センサを得るこ
とができる。
ピンを固定するように割ピン状のリード線をいつ
たん固定することにより、ある程度の機械的強度
をもたせる。このため導電性ペーストが塗布しや
すくなり作業性が向上する。また導電性ペースト
を設けることにより良好な電気的接触が得られ、
さらに無機接着剤を設けることにより機械的強度
が得られ、リード線と電極との接触部において信
頼性の高い電気的接触をもつ酸素センサを得るこ
とができる。
この発明による酸素センサの実施例を、図を参
照して説明する。
照して説明する。
第１図ａ，ｂは、リード線を取りだす前の基体
の被測定側及び基準側の平面図である。
Y2O38mol％添加されたジルコニアよりなる基体
１の被測定側表面には第１の電極２が、基準側表
面には第２の電極３が設けられている。この電極
２，３には、多孔質の白金が用いられている。第
１の電極２は、信号検知部２―１、引出し部２―
２及びリード線接続部２―３を有している。この
リード線接続部２―３には割ピン状のリード線を
固定するための孔４が基体１を貫通するように設
けられている。また第２の電極３も同様に信号検
知部３―１、引出し部３―２及びリード線接続部
３―３よりなり、このリード線接続部３―３には
割ピン状のリード線を固定するための孔５が基体
１を貫通するように設けられる。
の被測定側及び基準側の平面図である。
Y2O38mol％添加されたジルコニアよりなる基体
１の被測定側表面には第１の電極２が、基準側表
面には第２の電極３が設けられている。この電極
２，３には、多孔質の白金が用いられている。第
１の電極２は、信号検知部２―１、引出し部２―
２及びリード線接続部２―３を有している。この
リード線接続部２―３には割ピン状のリード線を
固定するための孔４が基体１を貫通するように設
けられている。また第２の電極３も同様に信号検
知部３―１、引出し部３―２及びリード線接続部
３―３よりなり、このリード線接続部３―３には
割ピン状のリード線を固定するための孔５が基体
１を貫通するように設けられる。
第２図ａは第１図ａ中Ａ―A′にて切断した場
合の断面図である。割ピン状のリード線６を基体
１の孔４に通し、割ピンを固定するときのごとく
白金よりなる割ピン状のリード線６を広げて、第
１の電極２と接触するように基板１に固定し、動
かない程度の機械的強度を得る。この状態を第２
図ｂに示す。
合の断面図である。割ピン状のリード線６を基体
１の孔４に通し、割ピンを固定するときのごとく
白金よりなる割ピン状のリード線６を広げて、第
１の電極２と接触するように基板１に固定し、動
かない程度の機械的強度を得る。この状態を第２
図ｂに示す。
次に第２図ｃに示すようにこの割ピン状のリー
ド線６と第１の電極２との接触部に白金ペースト
等の導電性ペースト７を塗布する。さらにこの接
触部を覆うように、例えば主成分がアルミナでバ
インダーとしてリン酸アルミニウムからなる無機
接着剤８を塗布し、800℃にて2Hr焼成すること
により割ピン状のリード線６と第１の電極２との
電気的接触を得、割ピン状のリード線６が基体１
に固定される。また第２の電極３からも同様にし
て、リード線をとりだす。
ド線６と第１の電極２との接触部に白金ペースト
等の導電性ペースト７を塗布する。さらにこの接
触部を覆うように、例えば主成分がアルミナでバ
インダーとしてリン酸アルミニウムからなる無機
接着剤８を塗布し、800℃にて2Hr焼成すること
により割ピン状のリード線６と第１の電極２との
電気的接触を得、割ピン状のリード線６が基体１
に固定される。また第２の電極３からも同様にし
て、リード線をとりだす。
第２図において、割ピン状のリード線６は、ル
ープ状の部分で第１の電極２と接触しているが、
第３図に示すごとく割ピン状のリード線６の広げ
た部分で第１の電極２と接触してもよい。
ープ状の部分で第１の電極２と接触しているが、
第３図に示すごとく割ピン状のリード線６の広げ
た部分で第１の電極２と接触してもよい。
例えば、第１の電極においては、第２図ｃに示
すように、割ピン状のリード線のループ状の部分
において、この第１の電極と割ピン状のリード線
との接触をとり、第２の電極においては、第３図
に示すように、割ピン状のリード線の広げた部分
において、この第２の電極と割ピン状のリード線
との接触をとる。このような構造にすれば、割ピ
ン状のリード線を、基体に対して同じ方向から孔
に通すことができるので作業性が良くなる。
すように、割ピン状のリード線のループ状の部分
において、この第１の電極と割ピン状のリード線
との接触をとり、第２の電極においては、第３図
に示すように、割ピン状のリード線の広げた部分
において、この第２の電極と割ピン状のリード線
との接触をとる。このような構造にすれば、割ピ
ン状のリード線を、基体に対して同じ方向から孔
に通すことができるので作業性が良くなる。
第２図に示すような構成をもつ酸素センサにお
いては、リード線６と第１の電極２との接触部に
おける接触抵抗は１Ω以下であり、電気的に良好
な接触が得られた。また800℃の加熱実験、０℃
〜800℃のヒートサイクル１万回のヒートサイク
ル実験においても、リード線６のはがれ、接触不
良等の発生はなかつた。
いては、リード線６と第１の電極２との接触部に
おける接触抵抗は１Ω以下であり、電気的に良好
な接触が得られた。また800℃の加熱実験、０℃
〜800℃のヒートサイクル１万回のヒートサイク
ル実験においても、リード線６のはがれ、接触不
良等の発生はなかつた。
以上のような構成にすると、まず割ピン状のリ
ード線６を孔４に通し基板１に固定することによ
り、割ピン状のリード線６の第１の電極２との接
触部において動かない程度の機械的強度を得るこ
とができる。また導電性ペースト７により、割ピ
ン状のリード線６と第１の電極２との電気的良好
な接触を得る。導電性ペースト７を用いるので、
前述のような板バネ等の機械的接触に比べ、信頼
性が向上する。また導電性ペースト７を塗布する
とき、割ピン状のリード線６が孔４にいつたん動
かない程度に固定されているので、導電性ペース
ト７を塗布しやすく作業性が向上する。さらに無
機接着剤８にて固定することにより振動等の衝撃
に対して強固な接触部となる。さらにこの無機接
着剤８により、この接触部を保護することもでき
る。
ード線６を孔４に通し基板１に固定することによ
り、割ピン状のリード線６の第１の電極２との接
触部において動かない程度の機械的強度を得るこ
とができる。また導電性ペースト７により、割ピ
ン状のリード線６と第１の電極２との電気的良好
な接触を得る。導電性ペースト７を用いるので、
前述のような板バネ等の機械的接触に比べ、信頼
性が向上する。また導電性ペースト７を塗布する
とき、割ピン状のリード線６が孔４にいつたん動
かない程度に固定されているので、導電性ペース
ト７を塗布しやすく作業性が向上する。さらに無
機接着剤８にて固定することにより振動等の衝撃
に対して強固な接触部となる。さらにこの無機接
着剤８により、この接触部を保護することもでき
る。
以上の実施例においては、基体としてY2O3で
安定化したジルコニアを用いたが、すでに知られ
ている他の酸素イオン導電体、例えば主成分とし
てHfO2，CeO2，ThO2，ZrO2，Bi2O3のうち一
成分からなりこれらに種々の添加物を加えたセラ
ミツク等を用いてもよい。また電極材として、白
金以外の種々の貴金属及びこれらの合金や、耐熱
性電子導電性セラミツクとして例えばRaCoO3等
のペロブスカイト型化合物等を用いてもよい。さ
らに、リード線として、種々の貴金属線やニツケ
ル線、ニクロム線等の耐熱性金属線等を用いても
よし、導電性ペーストとして、種々の貴金属ペー
ストや電子伝導性酸化物ペースト等を用いてもよ
い。無機接着剤としても、主成分がジルコニア、
シリカ、マグネシア等でバインダーがケイ酸アル
カリ、ホウ酸系ガラス等の組合せからなるもの等
を用いてもよい。
安定化したジルコニアを用いたが、すでに知られ
ている他の酸素イオン導電体、例えば主成分とし
てHfO2，CeO2，ThO2，ZrO2，Bi2O3のうち一
成分からなりこれらに種々の添加物を加えたセラ
ミツク等を用いてもよい。また電極材として、白
金以外の種々の貴金属及びこれらの合金や、耐熱
性電子導電性セラミツクとして例えばRaCoO3等
のペロブスカイト型化合物等を用いてもよい。さ
らに、リード線として、種々の貴金属線やニツケ
ル線、ニクロム線等の耐熱性金属線等を用いても
よし、導電性ペーストとして、種々の貴金属ペー
ストや電子伝導性酸化物ペースト等を用いてもよ
い。無機接着剤としても、主成分がジルコニア、
シリカ、マグネシア等でバインダーがケイ酸アル
カリ、ホウ酸系ガラス等の組合せからなるもの等
を用いてもよい。
この発明によれば、割ピン状のリード線を基体
の孔を通して、基体に固定することにより、割ピ
ン状のリード線と電極の接触部において動かない
程度の機械的強度が得られ導電性ペーストを塗布
しやすく、また導電性ペーストにより、良好な電
気的接触が得られ、さらに無機接着剤による固定
で機械的に強固な接続となり、リード線と電極と
の接続部において信頼性の高い電気的接触をもつ
酸素センサを得ることができる。
の孔を通して、基体に固定することにより、割ピ
ン状のリード線と電極の接触部において動かない
程度の機械的強度が得られ導電性ペーストを塗布
しやすく、また導電性ペーストにより、良好な電
気的接触が得られ、さらに無機接着剤による固定
で機械的に強固な接続となり、リード線と電極と
の接続部において信頼性の高い電気的接触をもつ
酸素センサを得ることができる。
第１図乃至第３図はこの発明に係る酸素センサ
を説明するための図であり、第１図ａは被測定側
表面からみた基板の平面図、第１図ｂは基準側表
面からみた基板の平面図、第２図ａは第１図ａ中
Ａ―A′にて切断した場合の断面図、第２図ｂは
割ピン状のリード線を固定した状態を表わす断面
図、第２図ｃは、導電性ペースト及び無機接着剤
を設けた状態を表わす断面図であり、第３図は割
ピン状のリード線の他の固定状態を表わす断面図
である。 １…基板、２…電極、３…電極、４…孔、５…
孔、６…リード線、７…導電性ペースト、８…無
機接着剤。
を説明するための図であり、第１図ａは被測定側
表面からみた基板の平面図、第１図ｂは基準側表
面からみた基板の平面図、第２図ａは第１図ａ中
Ａ―A′にて切断した場合の断面図、第２図ｂは
割ピン状のリード線を固定した状態を表わす断面
図、第２図ｃは、導電性ペースト及び無機接着剤
を設けた状態を表わす断面図であり、第３図は割
ピン状のリード線の他の固定状態を表わす断面図
である。 １…基板、２…電極、３…電極、４…孔、５…
孔、６…リード線、７…導電性ペースト、８…無
機接着剤。
Claims (1)
- １ 酸素イオン導電性の基体と、前記基体に設け
られた電極と、前記電極に対応して前記基板に設
けられた孔と、前記孔に通されて前記電極と接触
するように前記基板に固定された割ピン状のリー
ド線と、このリード線と前記電極との接触部に設
けられた導電性ペーストと、前記接触部を覆うよ
うに設けられた無機接着剤とを具備してなること
を特徴とする酸素センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57050199A JPS58167953A (ja) | 1982-03-30 | 1982-03-30 | 酸素センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57050199A JPS58167953A (ja) | 1982-03-30 | 1982-03-30 | 酸素センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58167953A JPS58167953A (ja) | 1983-10-04 |
| JPH0157734B2 true JPH0157734B2 (ja) | 1989-12-07 |
Family
ID=12852458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57050199A Granted JPS58167953A (ja) | 1982-03-30 | 1982-03-30 | 酸素センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58167953A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101500347B (zh) * | 2009-03-03 | 2012-10-31 | 深圳市格普斯纳米电热科技有限公司 | 电热膜接电方法 |
-
1982
- 1982-03-30 JP JP57050199A patent/JPS58167953A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58167953A (ja) | 1983-10-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4668375A (en) | Electric connection terminal for a sensor element utilizing ceramics | |
| US4952903A (en) | Ceramic heater having portions connecting heat-generating portion and lead portions | |
| EP0134709A1 (en) | An oxygen sensor element | |
| JPH0544153B2 (ja) | ||
| EP2362938A1 (en) | Sensor element and process for assembling a sensor element | |
| JP5553030B2 (ja) | セラミックヒータと、それを備えたガスセンサ素子、ガスセンサ、並びにこれらの製造方法 | |
| US4524038A (en) | Method of making a vibration-resistant electrical component and connection lead combination, particularly exhaust gas composition sensor | |
| JPH0157734B2 (ja) | ||
| JP2830877B2 (ja) | 固体電解質物質 | |
| JPH0410586B2 (ja) | ||
| JP4025564B2 (ja) | 検出素子 | |
| JP3677920B2 (ja) | 酸素濃度検出器 | |
| JP2601558Y2 (ja) | 真空容器内温度測定用コネクタセット | |
| JPH0622211Y2 (ja) | 酸素センサ | |
| US5186809A (en) | Structure for joining a wire to a solid electrolytic element | |
| JPH02298851A (ja) | 検出素子端子構造 | |
| JPS61284653A (ja) | ガスセンサ | |
| JPH0328353Y2 (ja) | ||
| JP4803873B2 (ja) | 検出素子 | |
| JP2514589B2 (ja) | セラミック酸素センサ | |
| JPS628134B2 (ja) | ||
| JPS60158568A (ja) | 基板の導電部からリ−ドを取り出す方法 | |
| JPS6133463B2 (ja) | ||
| JPS5895228A (ja) | 高温度センサの製造法 | |
| JPH10253568A (ja) | セラミック素子と電極の組立体及びその製造方法 |