JPH0443005A - 酸素センサの板体積層装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 この発明は、内燃機関等に使用される酸素センサの板体
積層装置に関する。

Ｂ、従来の技術 内燃機関の排気管には、混合気の空燃比を知るための酸
素センサが設けられることがあるが、この酸素センサは
、酸化ジルコニア等のセラミックスからなる板体を複数
枚積層し、この積層された板体を加圧することによって
接合し、所定の大きさにカットして製作される。

このような積層型の酸素センサを作製するに当たっては
、積層された板体が横方向にずれることがなく、板体同
志が剥離しないように面全体に均一に加圧して互いに圧
着することが望ましい。

従来のこの種の酸素センサの板体積層装置としては、第
５図に示されたものが知られている。同図において、１
はプレス機械のテーブルであり、このテーブル１の上に
は下側ラバー２が配設されている。この下側ラバー２の
上には、下側マイラシート３を介して複数枚の板体とし
てのグリーンシート４が載置され、さらに、このグリー
ンシート４の上には、上側マイラシート５を介して上側
ラバー６が載置されている。各グリーンシート４を互い
に接合するにあたり、プレス機械の押圧体７を下降する
と、この押圧体７が、上側ラバー６および上側マイラシ
ート５を介してグリーンシート４を加圧し、各グリーン
シート４の間に介装された接着剤によってグリーンシー
ト４同志を接合する。

Ｃ１発明が解決しようとする課題 しかしながら、このような従来の酸素センサの板体積層
装置にあっては、次のような問題点があった・ １）まず、各グリーンシート４の間に介装された接着剤
が半液体状であり、グリーンシート４の外周縁を支持す
るものがないため、各グリーンシート４の位置が不安定
の状態にある。このため、押圧体７が上側ラバー６およ
び上側マイラシート５を介してグリーンシート４を加圧
した際、グリーンシート４が第６図に示すように横方向
にずれてしまうという問題点があった。

２）さらに、押圧体７が弾性体である上側ラバー６に直
接接触し加圧するので、押圧体７の下面の凹凸や、押圧
体７の下面へのゴミ等の異物の付着により、グリーンシ
ート４が面全体に均一に加圧されない。このため、グリ
ーンシート４が、第７図に示すように、剥がれてしまう
という問題点があった。

この発明は、積層された板体を横方向にずれることなく
均一に加圧接合できる酸素センサの板体積層装置を提供
することにある。

９０課題を解決するための手段 一実施例を示す第１図および第２図により本発明を説明
すると、本発明は、酸素イオン伝導性固体電解質からな
る積層された複数枚の板体４をプレス手段７で圧着する
装置に適用される。

そして、板体４の外形形状に即した開口１８を有し、こ
の開口１８に板体４を積層収容してその横ずれを防止す
る枠体１７と、積層されている板体４の表裏両面に配設
される平板状弾性体２，６と、この弾性体２，６の表裏
両面に配設されプレス手段７による押圧力を板体４に伝
達する平板押圧治具１５，１６とを備えることにより、
上述の目的が達成される。

また、請求項２の板体積層装置では、第３図および第４
図に示すように、平板押圧治具１５，１６の少なくとも
一方に位置決めピン３１が突設され、板体４と平板状弾
性体２，６にはこの位置決めピン３１が貫通する孔３２
，３３．３６が穿設されている。

Ｅ９作用 積層されている板体４は枠体１７の開口１８内に収容さ
れているから、プレス時に横方向にずれることがない。

また、平板押圧治具１５，１６を介してプレスするので
、均一に押圧される。その結果、この種の積層型酸素セ
ンサを製造する際の歩留まりが向上する。

請求項２のように位置決めピン３１を用いると。

板体４のみならず弾性体２，６と押圧治具１５゜１６も
確実に位置決めされる。

なお、本発明の詳細な説明する上記り項およびＥ項では
５本発明を分かり易くするために実施例の図を用いたが
、これにより本発明が実施例に限定されるものではない
。

Ｆ、実施例 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。な
お、従来技術と同一構成部分については同一符号を付し
、その説明を省略する。

第１図および第２図は５本発明の第１の実施例を示す図
である。同図において、１５は平板状の下側押圧治具で
あり、この下側押圧治具１５はテーブル１の略中央に配
設されている。この下側押圧治具１５の上面には、下側
押圧治具１５と同一寸法の平面を有する下側ラバー２が
載置されている。下側ラバー２の上面中央には、酸素イ
オン伝導性固体電解質からなる複数枚（例えば４枚）の
板体としてのグリーンシート４が積層されている。

各グリーンシート４の間には前工程にて予め半液体状の
接着剤が塗布されている。このグリーンシート４の積層
体は、後述する枠体１７の矩形開口１８に収容されてそ
の横ずれが防止される。

グリーンシート４の上側には、下側ラバー２と同一寸法
の上側ラバー６（平板状弾性体）が載置されている。下
側ラバー３とグリーンシート４との間、および上側ラバ
ー６とグリーンシート４との間には、それぞれグリーン
シート４の表面を保護する下側マイラシート３および上
側マイラシート５が介装されている。この下側マイラシ
ート３および上側マイラシート５はグリーンシート４と
平面において同一寸法を有する。さらに上側ラバー６の
上面には、下側押圧治具１５と同一寸法の上側押圧治具
１６が載置されている。

１７は、上側ラバー６と下側ラバー２との間に位置する
開口１８を有する上述の枠体であり、この枠体１７の厚
さは、積層されたグリーンシート４の厚さよりわずかに
（例えば０．１〜０．２閣）薄い。そして、枠体１７の
中央には、下側ラバー２および上側ラバー６よりも平面
において小さく、かつグリーンシート４と平面において
同一寸法の矩形関口１８が形成されている。縦壁１９，
２０゜２１および２２で取り囲まれている矩形開口１８
にはグリーンシート４が収容され、グリーンシート４の
各周縁２３，２４，２５および２６がそれぞれ縦壁１９
，２０，２１および２２に当接して、各グリーンシート
４の横方向の位置が規制される。

次にこの実施例の作用について説明する。

まず、押圧体７が下降し、上側押圧治具１６゜上側ラバ
ー６および上側マイラシート５を介してグリーンシート
４を押圧する。この際、各グリーンシート４の間には半
液体状の接着剤が介在しているため、各グリーンシート
４は横方向に不安定な状態にある。しかしながら、グリ
ーンシート４の４つの周縁２３，２４．２５および２６
はそれぞれ矩形開口１８の縦壁１９，２０，２１および
２２に当接しているため、各グリーンシート４が互いに
は横方向にずれることがない、さらに、押圧体７が、上
側ラバー６に直接接触することなく、表面が平滑仕上げ
された上側押圧治具１６を介して接触するので、押圧体
７の下面に凹凸があったり、この下面にゴミ等の異物が
付着していたりしても、上側押圧治具１６が上側ラバー
６および上側マイラシート５を介してグリーンシート４
を均一に加圧する。しかも、枠体１７の厚さは積層され
たグリーンシート４よりもわずかに薄く、上側ラバー６
、下側ラバー２．上側押圧治具１６および下側押圧治具
１５は、平面においてグリーンシート４より大きいので
、グリーンシート４を全面にわたって加圧できる。この
結果、各グリーンシート４は確実に接合されて各グリー
ンシート４の剥がれは防止される。

第３図および第４図は本発明の第２の実施例を示す図で
ある。なお、第１の実施例と同一部分については同一符
号を付し、その説明を省略する。

同図において、３１は３本の位置決めピンであり、この
位置決めピン３１は、矩形開口１８の内方に位置してお
り、下側押圧治具１５の上面に突設されている。下側ラ
バー２．上側ラバー６、下側マイラシート５．グリーン
シート４および上側押圧治具１６には、それぞれ位置決
めピン３１に対向する位置に、孔３２，３３，３４，３
５．３６および３７が形成されている。位置決めピン３
１は、それぞれ、対向する孔３２，３３．３４゜３５．
３６および３７に挿入可能である０位置決めピン３１が
、それぞれ、対向する孔３２，３３゜３４．３５，３６
および３７に挿入された状態にあっては、位置決めピン
３１の上端は上側押圧治具３７の上面よりわずかに下方
に位置している。

次に、この第２の実施例の作用について説明する。

まず、押圧体７が下降し上側押圧治具１６．上側ラバー
６および上側マイラシート５を介してグリーンシート４
を押圧する。このとき、位置決めピン３１の上端が上側
押圧治具１６の上面より下方に位置しているので下側ラ
バー２および上側ラバー６が弾性変形しても押圧体７が
位置決めピン３１に接触することがない、このため、上
側押圧治具１６は、上側ラバー６および上側マイラシ−
ト５を介してグリーンシート４を均一にしかも確実に加
圧する。さらに、位置決めビン３１は孔３２．３３，３
４，３５，３６および３７に挿入されているので、下側
ラバー２．上側ラバー６、下側マイラシート３および上
側マイラシート５の横方向のずれも防止される。このた
め、第１の実施例に比べ、グリーンシート４をさらに確
実に加圧できる。この結果、グリーンシート４はさらに
確実に接合され、グリーンシート４の剥がれも防止され
る。

Ｇ、発明の詳細 な説明したように本発明によれば、酸素イオン伝導性固
体電解質からなる複数枚積層された板体の横方向位置を
枠体で規制されるようにしたので、板体の横方向のずれ
が未然に防止され、板体が均一にしかも確実に加圧接合
されることにより、板体の剥がれは未然に防止されると
いう効果が得られて歩留まりが向上する。請求項２のよ
うに位置決めビンを突設すると、さらに横ずれ防止が確
実となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す断面図、第２′＠
はその分解斜視図である。 第３図は本発明の第２の実施例を示す断面図、第４図は
その分解斜視図である。 第５図は従来の酸素センサの板体積層装置を示す断面図
、第６図および第７図は従来の酸素センサの板体積層装
置の問題点を説明する断面図である。 ２．６：ラバー　　　　　４：板体 １５．１６：押圧治具　　　１７：枠体１８：矩形開口
　　　３１：ビン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）酸素イオン伝導性固体電解質からなる積層された複
   数枚の板体をプレス手段で圧着する装置において、 前記板体の外形形状に即した開口を有し、この開口に前
   記板体を積層収容してその横ずれを防止する枠体と、 前記積層されている板体の表裏両面に配設される平板状
   弾性体と、 この弾性体の表裏両面に配設され前記プレス手段による
   押圧力を前記板体に伝達する平板押圧治具とを備えたこ
   とを特徴とする酸素センサの板体積層装置。 ２）請求項１に記載の酸素センサの板体積層装置におい
   て、 前記平板押圧治具の少なくとも一方に位置決めピンが突
   設され、前記板体と平板状弾性体にはこの位置決めピン
   が貫通する孔が穿設されていることを特徴とする酸素セ
   ンサの板体積層装置。