JPH0617885B2 - 酸素センサ中間組立体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ガス成分又はその濃度を検出するためのガス
検出器を備えた酸素センサの中間組立体に関するもので
ある。

［従来技術］ 従来より大気中のガスの存在、あるいはその濃度を検出
するためのガス検出器の１つとしてガス検出素子にＳｎ
Ｏ_２，ＺｎＯ，ＴｉＯ_２，ＣｏＯ等の酸化物半導体を用
い、ガスが接触した場合にその電気抵抗が変化するとい
った特性を利用してガスを検出するものがある。そして
近年この種のガス検出器においては、その構造を簡単に
し、生産性の向上を図る為に絶縁性のセラミック材から
なる基板上にガス検出素子等の素子及びその電極を厚膜
印刷するといった、ハイブリッド技術を応用したものが
開発されつつある。例えば酸素センサの中間組立体とし
ては、測定ガスの成分及びその濃度によって電気抵抗値
の変化するガス検出素子と該素子の温度依存性を補償す
るサーミスタ素子と両素子に接続している導電体とが表
面に設けられた第１の絶縁性セラミック層と、上記第１
の絶縁性セラミック層上に、少なくとも上記導電体の測
定ガス側に露出される部分を覆うとともに上記ガス検出
素子の測定ガス側に露出される部分の一部又は全部を露
出せしめて積層される第２の絶縁性セラミック層とを備
えたガス検出器と、このガス検出器に嵌合するスペーサ
とからなるものがある。

ところで、例えば内燃機関の排気中の酸素濃度を測定す
るごとく、カーボン等の導電性の粒子の浮遊する雰囲気
にてガス検出器を使用するような場合には、ガス検出器
の素子や導線がセラミック基板の表面に露出しているの
で、カーボン等の堆積によるショートを防止する必要が
ある。また、ガス検出器では、ガス検出素子を担持する
先側は熱容量をできるだけ小さくして、温度をあがり易
くする必要がある。更に、ガス検出器は、検出器を把持
するためのハウジング内に納められ所定の箇所でスペー
サにて固定されるのであるが、このスペーサをセラミッ
ク基板面に当接する様に取り付ける際に、スペーサが素
子に接触して、素子を傷つけてしまうという問題も併せ
て解決しなければならない。更に、サーミスタを利用し
た温度補償も好適に行わなければならない。

［発明の目的］ そこで本発明は、上述した構成のガス検出器の中間組立
体において、そのガス検出素子を担持する部分の昇温性
をよく保持するとともに、好適に温度補償を行ない、更
に、スペーサの組み付け作業の際に、ガス検出素子を痛
めることのない構造の酸素センサ中間組立体を提供する
ことを目的とする。

［発明の構成］ かかる目的を達するための第１の発明は、 測定ガスの成分及びその濃度によって電気抵抗値の変化
するガス検出素子と該素子の温度依存性を補償するサー
ミスタ素子と両素子に接続している導電体とが表面に設
けられた第１の絶縁性セラミック層と、上記第１の絶縁
性セラミック層上に、上記導電体を覆うとともに少なく
とも上記ガス検出素子の一部を測定ガスに露出せしめて
積層される第２の絶縁性セラミック層と、を備えたガス
検出器と、 上記ガス検出器が嵌合する孔が設けられたスペーサと、 からなる酸素センサ中間組立体において、 上記第２の絶縁性セラミック層に上記ガス検出素子の露
呈する開口を設けるとともに、該開口又は同層で他に設
けた開口にて上記サーミスタ素子を露呈させ、 上記第２の絶縁性セラミック層の元側部に厚肉となる段
差を設けることにより、 上記ガス検出器のガス検出素子を担持する先端側を薄肉
とし、 かつ上記段差によって厚肉とされたガス検出器の元側を
上記スペーサの孔と嵌合する嵌合部とすることを特徴と
する酸素センサ中間組立体を要旨とする。

また、第２の発明は、 測定ガスの成分及びその濃度によって電気抵抗値の変化
するガス検出素子と該素子の温度依存性を補償するサー
ミスタ素子と両素子に接続している導電体とが表面に設
けられた第１の絶縁性セラミック層と、上記第１の絶縁
性セラミック層上に、上記導電体を覆うとともに少なく
とも上記ガス検出素子の一部を測定ガスに露出せしめて
積層される第２の絶縁性セラミック層と、を備えたガス
検出器と、 上記ガス検出器が嵌合する孔が設けられたスペーサと、 からなる酸素センサ中間組立体において、 上記第２の絶縁性セラミック層に上記ガス検出素子の露
呈する開口を設けるとともに、該開口又は同層で他に設
けた開口にて上記サーミスタ素子を露呈させ、 上記第２の絶縁性セラミック層の元側部に元側に向けて
順次厚肉となる第１及び第２の段差を設けることによ
り、 上記ガス検出器のガス検出素子を担持する先端側を薄肉
とし、 かつ上記第１の段差によって中間の厚肉とされたガス検
出器の中間部分を上記スペーサの孔と嵌合する嵌合部と
するとともに、 上記第２の段差の段差部分を上記スペーサの係止部とす
ることを特徴とする酸素センサ中間組立体を要旨とす
る。

ここで、上記サーミスタ素子が露呈する開口には、ガス
検出素子を配置してもよい。つまり、第２の絶縁性セラ
ミック層に１つの開口を設け、この１つの開口部分に、
サーミスタ素子及びガス検出素子を配置してもよい。

また、ガス検出素子が設けられる位置とは別に、サーミ
スタ素子のために別途開口を設けてもよい。つまり、第
２の絶縁性セラミック層に２つの開口を設け、一方の開
口にサーミスタ素子を配置するとともに、他方の開口に
ガス検出素子を配置してもよい。

更に、サーミスタ素子が露呈する開口としては、ガラス
あるいはガラスとセラミックからなるポーラスフィルタ
にて、外部と連通する状態で覆ってもよい。

上記第１の絶縁性セラミック層としては、ガス検出素子
の近傍に厚膜ヒータを有するものを採用できる。

上記両絶縁性セラミック層の素材としては、アルミナを
採用できる。

［実施例］ 以下、本発明のガス検出器を内燃機関排気中の酸素濃度
を検出する酸素センサに適用した場合を例にとり、本発
明の実施例として図面と共に説明する。

第１図（イ），（ロ）は本発明の第１実施例の酸素セン
サの部分破断図である。ただし、（ロ）は（イ）の右方
向から見た部分破断図である。図において１はセラミッ
ク基板としての第１の絶縁性セラミック層１ａ上にガス
検出素子としての酸素ガス検出素子２及びサーミスタ素
子３を備えるとともに上記両素子以外の部分を覆うため
第１の絶縁性セラミック層１ａ上に重ねた第２の絶縁性
セラミック層１ｂ，１ｃ，１ｄを備えた酸素濃度を検出
するためのガス検出器、４はガス検出器１を把持すると
共に本センサを内燃機関に取り付けるための筒状に形成
された主体金具、５は主体金具４の内燃機関側先端部４
ａに取り付けられ、ガス検出器１を保護するためのプロ
テクタ、６は主体金具４と共にガス検出器１を把持する
ための内筒であり、ガス検出器１はスペーサ７、充填粉
末８及びガラスシール９を介して主体金具４及び内筒６
にて把持されている。尚、スペーサ７に嵌合されたガス
検出器１が酸素センサ中間組立体に該当する。また主体
金具４の外周には内燃機関取付用のねじ部４ｂが刻設さ
れており、内燃機関壁面当接部分には排気が漏れないよ
うガスケット１０が設けられている。

ここで充填粉末８は滑石及びガラスの１：１の混合粉末
からなり、ガス検出器１を内筒６内に固定するためのも
の、ガラスシール９は低融点ガラスからなり、検出ガス
の漏れを防止すると共にガス検出器１の端子を保護する
ためのものである。

１１は内筒６を覆うように主体金具４に取り付けられる
外筒、１２はシリコンゴムからなるシール材であって、
リード線１３，１４，１５と、第２図に示すガラスシー
ル９より突出されたガス検出器１からの端子２１，２
２，２３との接続部を絶縁保護するためのものである。
またこのリード線１３，１４，１５と端子２１，２２，
２３との接続は、第３図に示す如く、予め外筒１１内に
シール材１２及びリード線１３，１４，１５を納めると
共に、各リード線１３，１４，１５の先端に加締金具２
４，２５，２６を接続し、その後加締金具２４，２５，
２６を端子２１，２２，２３と加締接続することによっ
て行なわれる。

次に本実施例のガス検出器１は第４図乃至第９図に示す
如き手順に従って作成される。尚第４図乃至第９図にお
いて、（イ）は本ガス検出器１の組立て工程における正
面図、（ロ）及び（ハ）はその断面図を夫々示してい
る。またこの第４図乃至第９図はガス検出器１の製造工
程を説明するためのものであることから、解り易くする
ために各部の寸法は第１図に示すガス検出器と対応させ
ておらず、後述の第１０乃至第１８図についても同様で
ある。

ここで上記第４図乃至第９図の各図において、３０，３
１，３２，３３は平均粒径１．５μｍのＡｌ_２Ｏ_３９２
重量％、ＳｉＯ_２４重量％、ＣａＯ２重量％及びＭｇＯ
２重量％からなる混合粉末１００重量部に対してブチラ
ール樹脂１２重量部及びジブチルフタレート（ＤＢＰ）
６重量部を添加し、有機溶剤中で混合してスラリーと
し、ドクタープレートを用いて形成されたグリーンシー
トであり、この内、グリーンシート３０は第１の絶縁性
セラミック層１ａとなるものであり、グリーンシート３
１，３２，３３は各々第２の絶縁性セラミック層１ｂ，
１ｃ，１ｄとなるものである。グリーンシート３０は厚
さ１mm、グリーンシート３１は厚さ０．２mm、グリーン
シート３２及び３３は厚さ０．８mmに予め作成されたも
のである。また３４乃至４０はＰｔに対し７％のＡｌ_２
Ｏ_３を添加した白金ペーストで厚膜印刷したパターンで
あって導電体に相当し、３４，３５，３６は検出素子２
又はサーミスタ素子３の電極となる電極パターン、３７
は検出素子２を加熱するためのヒータとなる発熱抵抗体
パターン、３８，３９，４０は発熱抵抗体パターン３
７、検出素子２又サーミスタ素子３に電源を印加あるい
は検出信号を抽出するための電極端子パターンである。

本ガス検出器１の製造は、第４図（イ）及びそのＡ−Ａ
線端面図（ロ）に示す如く、まず第１の絶縁性セラミッ
ク層１ａとなるグリーンシート３０上に上記３４乃至４
０の各パターンを白金ペーストで厚膜印刷することによ
り始められ、次いで第５図（イ）及びそのＢ−Ｂ線端面
図（ロ）に示す如く、電極パターン３６の先端部分と電
極パターン３５の中央部分とにかけて、チタン酸バリウ
ムや各種スピネル系セラミック材料のペーストにてサー
ミスタ素子用のパターン４１を厚膜印刷する。更に電極
端子パターン３８，３９，４０上に直径０．２mmの白金
リード線４２，４３，４４が夫々配設される。

次に第６図（イ）、そのＣ−Ｃ線端面図（ロ）及びＤ−
Ｄ線端面図（ハ）から明らかな如く、第２の絶縁性セラ
ミック１ｂとなるグリーンシート３１には電極パターン
３４，３５の先端部とサーミスタ素子のパターン４１と
が各々露出するよう打ち抜きによって開口４５，４６が
形成され、電極パターン３４，３５の先端部とサーミス
タ素子パターン４１の一部とを除く全てのパターンを覆
うべく、グリーンシート３０上にグリーンシート３１が
積層熱圧着される。

続いて第７図（イ）及びそのＥ−Ｅ線端面図（ロ）に示
す如く、上記作成された積層体のグリーンシート３１上
に上記開口４６と一致する開口４７を有する第２の絶縁
性セラミック層１ｃとなるグリーンシート３２が積層熱
圧着され、更に第８図（イ）及びそのＦ−Ｆ線端面図
（ロ）に示す如くグリーンシート３２上に第２の絶縁性
セラミック層１ｄとなるグリーンシート３３が階段状に
積層熱圧着される。

このようにして、白金リード線４２，４３，４４の一部
が突出され、電極パターン３４，３５の先端部とサーミ
スタ素子パターン４１の一部とが露出された階段状の積
層板が作成されると、今度はこの積層板を１５００℃の
大気中に２時間放置することによって焼成される。

その後第９図（イ）及びそのＧ−Ｇ線端面図（ロ）に示
す如く、上記焼成されたセラミック基板の開口４５にガ
ス検出素子２を設けることとなるのであるが、このガス
検出素子２は平均粒径１．２μｍのＴｉＯ_２粉末１００
モル部に対し１モル部の白金ブラックを添加し、更に全
粉末に対して３重量％のエチルセルロースを添加しブチ
ルカルビトール［２−（２−ブトキシエトキシ）エタノ
ールの商品名］中で混合し３００ポイズに粘度調整した
ＴｉＯ_２ペーストを、開口４５を充塞しかつ電極パター
ン３４，３５の先端に被着するよう厚膜印刷した後、１
２００℃の大気中に１時間放置して焼き付けることによ
って形成される。尚、このガス検出素子２のシート３１
外表面からの突出部分の突出寸法は前記積層焼結された
グリーンシート３２の厚さより小さくされており０．３
mm以下となっている。

このようにして作成されたガス検出器１の外部に突出さ
れた白金リード線４２，４３，４４と端子２１，２２，
２３との接続は、第１０図に示す如く、厚さ０．３mmの
ニッケル板にエッチング加工によって一体形成された端
子２１，２２，２３を、白金リード線４２，４３，４４
に夫々配設し、溶接することによって行なわれる。尚、
この端子２１，２２，２３が一体形成されたニッケル板
はガス検出器１が主体金具４に固定され、その後ガス検
出器１の基板の一部及び白金リード線４２，４３，４４
と端子２１，２２，２３との接合部分がガラスシール９
によって保護され、内筒６内に固定された後に所定の長
さに切断される。また、第１０図における（イ）は本ガ
ス検出器１の正面図、（ロ）はその右側面図を示してい
る。

以上説明した如く、本実施例においては、導電体である
電極パターン３４，３５，３６、電極端子パターン４
０，３８，３９及びヒータが全て、Ａｌ_２Ｏ_３を主成分
とする絶縁性のセラミック層３１、ガス検出素子２及び
サーミスタ素子３で覆われているため、検出器の表面に
カーボンが付着してもショートや検出異常を生じない。
又、サーミスタ素子３（４１）が完全にガス検出素子２
とはＡｌ_２Ｏ_３にて隔離されているため、ガス検出素子
２にＰｔ含有液を浸透させ、触媒効果により、その感度
を向上させようとした場合に、Ｐｔのサーミスタ素子３
への移行が防止される。そのため、サーミスタ素子３の
特性がＰｔにより影響を受けるのを防止することができ
る。更に、サーミスタ素子３は開口４６，４７により、
ガス検出器焼成後にトリミングして抵抗値を調整するこ
とが可能である。又、トリミングの後、開口４６，４７
をガラスあるいはガラスとセラミックとからなるポーラ
スフィルタで封止してもよい。ガス検出器１の検出素子
２側基板面が階段状に形成されていると、第１１図に示
すようにスペーサ７を本ガス検出器１に取り付ける際に
はグリーンシート３２が焼成された第２の絶縁性セラミ
ック層１ｃとグリーンシート３３が焼成された第２の絶
縁性セラミック層１ｄとの段差部分にて確実に位置決め
が行なえるようになる。また、ガス検出器１とスペーサ
７とを嵌合させて酸素センサ中間組立体を形成する場合
には、スペーサ７を、ガス検出器１の先端側から第１の
絶縁性セラミック層１ａの裏側にそって、スペーサ７の
孔の内面を当接させながらガス検出器１の元側に向けて
滑らせ、嵌合部分まで移動させ嵌合させるが、このガス
検出器１のスペーサ７嵌合部分（孔部分）は、検出素子
２の部分の厚み以上の幅寸法を有するので、検出素子２
を傷つけることなく取付けることができるようになる。
従って本ガス検出器１の主体金具４取付作業の作業効率
は向上され、検出素子２の損傷も防止できることとな
る。

尚、上記作成された酸素センサにおいては、第１２図
（イ）に示した回路に相当するので、リード線１３，１
５間に加熱用の電源を印加することによって発熱抵抗体
パターン３７を加熱し、検出素子２を活性化させ、、リ
ード線１４，１５間の抵抗値Ｒｔとリード線１３，１４
間の抵抗値Ｒｇを検出し、両者Ｒｔ，Ｒｇよりガス検出
素子２とサーミスタ素子３との抵抗値を各々求め、ガス
検出素子２の抵抗値をサーミスタ素子３の抵抗値にて補
正することによって温度補償した酸素濃度が検出できる
ようになる。第１２図（ロ）は、ガス検出素子２とサー
ミスタ素子３との空燃比による抵抗値を温度を変えて検
出したグラフを表わす。各温度ｔ１〜ｔ３における斜目
の曲線がガス検出素子２の抵抗値であり、水平な直線が
サーミスタ素子３の抵抗値である。これからわかるごと
く、温度の変化を生じても、両抵抗値の相対的関係はほ
ぼ同一であり、サーミスタ素子３の抵抗値にて補正すれ
ば、温度補償は可能であることを示す。

次に本発明の第２実施例について説明する。本実施例に
おいては、ガス検出器のみ異なり、他は第１実施例と同
じである。本実施例中のガス検出器５１をその組立手順
により説明する。

ガス検出器５１は第１３図乃至第１８図に示す如き手順
に従って作成される。尚第１３図乃至第１８図におい
て、（イ）は本ガス検出器５１の組立て工程における正
面図、（ロ）及び（ハ）はその断面図を夫々示してい
る。

ここで上記第１３図乃至第１８図の各図において、グリ
ーンシート８０乃至８３は第１実施例のグリーンシート
３０乃至３３と全く同じ組成で同じ工程にて同じ厚さに
形成されたものである。この内、グリーンシート８０は
第１の絶縁性セラミック層８０ａとなるものであり、グ
リーンシート８１，８２，８３は各々第２の絶縁性セラ
ミック層８１ａ，８２ａ，８３ａとなるものである。更
に各パターン８４乃至９０も第１実施例の各パターン３
４乃至４０と全く同じ組成で同じ工程にて形成されたも
のである。

本ガス検出器５１の製造は、第１３図（イ）及びそのＨ
−Ｈ線端面図（ロ）に示す如く、まず第１の絶縁性セラ
ミック層８０ａとなるグリーンシート８０上に上記８４
乃至９０の各パターンを白金ペーストで厚膜印刷するこ
とにより始められ、次いで第１４図（イ）及びそのＩ−
Ｉ線端面図（ロ）に示す如く、電極パターン８６の先端
部分と電極パターン８５の中央部分とにかけて、チタン
酸バリウムや各種スピネル系セラミック材料のペースト
にてサーミスタ素子用のパターン９１を厚膜印刷する。
更に電極端子パターン８８，８９，９０上に直径０．２
mmの白金リード線９２，９３，９４が夫々配設される。

次に第１５図（イ），そのＪ−Ｊ線端面図（ロ）及びＫ
−Ｋ線端面図（ハ）から明らかな如く、第２の絶縁性セ
ラミック層８１ａとなるグリーンシート８１には電極パ
ターン８４，８５の先端部とサーミスタ素子のパターン
９１との両者が露出するよう打ち抜きによって開口９５
が形成され、電極パターン８４，８５の先端部とサーミ
スタ素子パターン９１の一部とを除く全てのパターンを
覆うべく、グリーンシート８０上にグリーンシート８１
が積層熱圧着される。

続いて第１６図（イ）及びそのＬ−Ｌ線端面図（ロ）に
示す如く、上記作成された積層体のグリーンシート８１
上に第２の絶縁性セラミック層８２ａとなるグリーンシ
ート８２が積層熱圧着され、更に第１７図（イ）及びそ
のＭ−Ｍ線端面図（ロ）に示す如くグリーンシート８２
上に第２の絶縁性セラミック層８３ａとなるグリーンシ
ート８３が階段状に積層熱圧着される。

このようにして、白金リード線９２，９３，９４の一部
が突出され、電極パターン８４，８５の先端部とサーミ
スタ素子パターン９１の一部とが露出された階段状の積
層板が作成されると、今度はこの積層板を１５００℃の
大気中に２時間放置することによって焼成される。

その後第１８図（イ）及びそのＮ−Ｎ線端面図（ロ）に
示す如く、上記焼成されたセラミック基板の開口９５と
露出しているグリーンシート８１の全面にガス検出素子
９７を設けることとなる。このガス検出素子９７は第１
実施例と同じ組成のペーストを用い、開口９５を充塞し
かつ電極パターン８４，８５の先端と焼成後サーミスタ
素子９８となるサーミスタ素子パターン９１の一部とに
被着し、更にグリーンシート８１の露出している部分に
被着するよう厚膜印刷した後、１２００℃の大気中に１
時間放置して焼き付けることによって形成される。尚、
このガス検出素子９７のシート８１外表面からの盛り上
りの厚さは前記積層焼結されたグリーンシート８２の厚
さより小さくされており０．３mm以下となっている。

このようにして作成されたガス検出器５１の外部に突出
された白金リード線９２，９３，９４と端子２１，２
２，２３との接続は第１実施例と同様になされる。本実
施例の酸素センサは第１実施例とはＰｔ浸透防止及び焼
成後のトリミングの効果を除いては同様な効果を有する
ことに加えて、開口９５が１つであり、その充塞工程が
簡素化されるという効果も生ずる。

上述した両実施例とも第２の絶縁性セラミック層は３層
から構成されているが、１つの層のみでもカーボン等の
付着によるショートや検出異常防止には十分効果を発揮
する。

また、酸素センサ中間組立体のガス検出素子の担持部分
の昇温性をよく保持することができ、更に、スペーサの
組み付け作業の際にガス検出素子を痛めることもない。
また、サーミスタによる温度補償性にも優れて、その
上、開口にてサーミスタのトリミングも可能である。

［発明の効果］ 以上詳述した如く、第１の発明及び第２の発明の酸素セ
ンサ中間組立体においては、ガス検出素子の担持部分の
昇温性が向上する。また、サーミスタによる温度補償性
に優れ、開口にてトリミングも容易に行なうことができ
る。更に、スペーサの組み付け作業の際にガス検出素子
を痛めることもないという顕著な利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１２図は本発明のガス検出器が内燃機関排
気中の酸素濃度を検出する酸素センサに適用された第１
実施例を示しており、第１図（イ）は本酸素センサの構
造全体の正面部分破断図、（ロ）はその右側面部分破断
図、第２図は内筒内に固定されたガス検出器の端子部分
の部分破断図、第３図はその端子に接続されるリード線
の外筒取付構造の部分破断図、第４図乃至第９図はガス
検出器１の組立て手順を示し、各図において夫々（イ）
は正面図、（ロ）及び（ハ）は端面図、第１０図はガス
検出器１の端子の接続を示し、（イ）は正面図、（ロ）
は右側面図、第１１図はガス検出器１にスペーサ７を取
付けた斜視図、第１２図（イ）は本実施例の回路図、
（ロ）はサーミスタ素子３による温度補償を示すグラ
フ、第１３図乃至第１８図は本発明のガス検出器が内燃
機関排気中の酸素濃度を検出する酸素センサに適用され
た第２の実施例のガス検出器５１の組立て手順を示し、
各図において夫々（イ）は正面図、（ロ）及び（ハ）は
端面図を表わす。 ２，９７……ガス検出素子 ３，９８……サーミスタ素子 １ａ，８０ａ……第１の絶縁性セラミック層 ３０，８０……焼結後第１の絶縁性セラミック層となる
グリーンシート １ｂ，１ｃ，１ｄ，８１ａ，８２ａ，８３ａ……第２の
絶縁性セラミック層 ３１，３２，３３，８１，８２，８３……焼結後第２の
絶縁性セラミック層となるグリーンシート ３４，３５，３６，８４，８５，８６……電極パターン ３８，３９，４０，８８，８９，９０……電極端子パタ
ーン ３７，８７……ヒータ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】測定ガスの成分及びその濃度によって電気
   抵抗値の変化するガス検出素子と該素子の温度依存性を
   補償するサーミスタ素子と両素子に接続している導電体
   とが表面に設けられた第１の絶縁性セラミック層と、上
   記第１の絶縁性セラミック層上に、上記導電体を覆うと
   ともに少なくとも上記ガス検出素子の一部を測定ガスに
   露出せしめて積層される第２の絶縁性セラミック層と、
   を備えたガス検出器と、 上記ガス検出器が嵌合する孔が設けられたスペーサと、 からなる酸素センサ中間組立体において、 上記第２の絶縁性セラミック層に上記ガス検出素子の露
   呈する開口を設けるとともに、該開口又は同層で他に設
   けた開口にて上記サーミスタ素子を露呈させ、 上記第２の絶縁性セラミック層の元側部に厚肉となる段
   差を設けることにより、 上記ガス検出器のガス検出素子を担持する先端側を薄肉
   とし、 かつ上記段差によって厚肉とされたガス検出器の元側を
   上記スペーサの孔と嵌合する嵌合部とすることを特徴と
   する酸素センサ中間組立体。
2. 【請求項２】測定ガスの成分及びその濃度によって電気
   抵抗値の変化するガス検出素子と該素子の温度依存性を
   補償するサーミスタ素子と両素子に接続している導電体
   とが表面に設けられた第１の絶縁性セラミック層と、上
   記第１の絶縁性セラミック層上に、上記導電体を覆うと
   ともに少なくとも上記ガス検出素子の一部を測定ガスに
   露出せしめて積層される第２の絶縁性セラミック層と、
   を備えたガス検出器と、 上記ガス検出器が嵌合する孔が設けられたスペーサと、 からなる酸素センサ中間組立体において、 上記第２の絶縁性セラミック層に上記ガス検出素子の露
   呈する開口を設けるとともに、該開口又は同層で他に設
   けた開口にて上記サーミスタ素子を露呈させ、 上記第２の絶縁性セラミック層の元側部に元側に向けて
   順次厚肉となる第１及び第２の段差を設けることによ
   り、 上記ガス検出器のガス検出素子を担持する先端側を薄肉
   とし、 かつ上記第１の段差によって中間の厚肉部とされたガス
   検出器の中間部分を上記スペーサの孔と嵌合する嵌合部
   とするとともに、 上記第２の段差の段差部分を上記スペーサの係止部とす
   ることを特徴とする酸素センサ中間組立体。
3. 【請求項３】上記開口が第２の絶縁性セラミック層の厚
   肉部に設けられた特許請求の範囲第１項記載の酸素セン
   サ中間組立体。
4. 【請求項４】上記開口が第２の絶縁性セラミック層の中
   間の厚肉部に設けられた特許請求の範囲第２項記載の酸
   素センサ中間組立体。