JPS6034062B2 - 空燃比検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、酸素イオン伝導性固体電解質を用いた空燃比
検出装置に係り、とくに被検ガス流に対する異万性が少
なく応答性にもすぐれた空燃比検出装置に関する。

酸素イオン伝導性固体電解質を用いて空燃比（空気と燃
料との比率）を検出し、燃焼条件を制御しようとする試
みは、自動車用内燃機関をはじめ各種の燃焼機器の分野
において盛んにおこなわれている。

このような空燃比検出装置には種々の構造のものが開発
されているが、第１図はその一例を示すものである。

すなわち、平面矩形状の絶縁体基板１上に電子伝導性層
２，ガス透過性の酸素イオン伝導性固体電解質層３およ
び電子伝導性層４を順次積層して全体的に略平板状の酸
素センサ本体を形成し、前記両電子伝導性層２，４間に
リード線５を介して直流電流を強制的に流す直流電源装
置６を設けると共に、両電子伝導性層２，４問に生ずる
起電力を検出するための電圧測定装置７をそなえた構造
をなしている。このような空燃比検出装置では、直流電
源装置６によって、例えば電子伝導性層２から電子伝導
性層４に向けて直流電流を流すと、電子伝導性層４から
電子伝導性層２に向けて固体電解質層３内を酸素イオン
が流れ、電子伝導性層２と団体電解質層３との界面で形
成された酸素分子がガス透過性の固体電解質層３を通し
て拡散し、前記酸素イオンの流入と酸素分子の拡散とが
均衡した高めの酸素分圧が前記界面で維持されることと
なり、この基準の酸素分圧と被検ガス中の酸素分圧との
差に対応した出力電圧が両軍子伝導性層２，４の間で発
生し、これによって空燃比の検出が可能となる。

このような構造の酸素センサでは、その本体を比較的簡
素な構造で小型のものにできる点ですぐれているが、次
に示すような問題を残していることがわかった。

つまり、■ 平面矩形状の基板１の片面側に電子伝導性
層２，固体電解質層３，電子伝導性層４が順次積層され
て酸素センサ本体が全体として平板状をなしているため
、被検ガスの流れに対して酸素センサ本体をどの方向に
配置するかによって異なった特性を生ずることである。

すなわち、平板状酸素センサ本体の積層面に対して被検
ガス流が直角方向（第１図矢印Ａ方向）に流れる場合に
その応答性は最良となるが、上記矢印Ａ方向と反対方向
（第１図矢印Ｂ方向）に被検ガスが流れる場合にその応
答性が低下する。したがって、酸素センサ本体を取付け
るに際してはその方向を十分に考慮せね‘まならない。
■ 絶縁体基板１を構造基体としているため応答性に限
度を生ずることである。

すなわち、酸素センサとしての原理からは、固体電解質
層３およびこの両面の電子伝導性層２，４だけで起電力
を生じ、これら三層のみが温度および被検ガス雰囲気に
対して応答性がよければよいのであるが、実際には構造
基体が必要であってそれにはァルミナ等の絶縁体基板１
が使用されるため、熱容量に限界を生じて応答性にも限
界を生ずることになる。■ 構造基体として平面矩形状
の絶縁体基板１を使用しているため、酸素センサ本体が
ある程度大きくなることである。

すなわち、温度計側に使用される熱電対では非常に狭い
ところでも容易に適用可能であるのに比べて、第１図に
示すものでは非常に狭い部分における酸素濃度計測の適
用に限度がある。本発明の目的は、被検ガス流に対する
異方性が小さく、非常に簡素な構造で４・型のものにで
きると共に、応答性にもきわめてすぐれた空燃比検出装
置を提供することにある。

本発明の空燃比検出装置は、Ａｕ，Ａｇおよび白金族元
素の単体もしくは合金からなる電子伝導性線の周囲に、
該電子伝導性線と直接接触するガス透過性の酸素イオン
伝導性固体電解質層を設け、前記固体電解質層の周囲に
該固体電解質層と直接接触する電子伝導性層を設け、前
記電子伝導性層を被榛ガスと直接的あるいは保護層等を
介して間接的に接触可能にすると共に、前記電子伝導性
線と電子伝導性層との間に生ずる起電力を検出する電圧
測定装置をそなえ、さらに必要により前記電子伝導性線
と電子伝導性層との間に電流を強制的に流す直流電源装
置をそなえたことを特徴としている。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第２図は本発明の一実施例における空燃比検出装置の模
式的な縦断面説明図であって、電子伝導性線（円形また
は角形断面）１２の周囲に該電子伝導性線１２と直接接
触するようにしてガス透過性の酸素イオン伝導性固体電
解質層１３を設け、前記固体電解質層１３の周囲に該固
体電解質層１３と直接接触するようにして電子伝導性層
１４を設け、前記電子伝導性線１２と電子伝導性層１４
との間に生ずる起電力を検出する電圧測定装置１７をリ
ード線１５により接続した構造をなしている。

このような構造のものでは、酸素イオン伝導性固体電解
質層１３と電子伝導性線１２との界面における酸素分圧
が基準となり、被検ガスすなわち排ガス中の酸素分圧が
大きく変動する場合、たとえば自動車用内燃機関の排ガ
スのように酸素分圧が非常に低いリッチガス（燃料過剰
側排ガス）と酸素分圧が非常に高いリーンガス（空気過
剰側排ガス）とが交互に流れている場合にその過渡期に
おいて出力を発生し、理論空燃比の検出が可能となる。

第３図は本発明の他の実施例を示すもので、電子伝導性
線１２と電子伝導性層１４との間に電流を強制的に流す
直流電源装置１６をそなえた場合である。このように、
直流電源好ましくは定電流直流電源を接続してガス透過
性の固体電解質層１３内で酸素イオンの流れを強制的に
生じさせるとともに酸素分子の拡散を生じさせることに
よって、固体電解質層１３と電子伝導性線１２との界面
における酸素分圧をより一定したものとすることができ
、起電力特性の安定したものが得られる。第４図は本発
明のさらに他の実施例を示すもので、前記第２図および
第３図に示すものでは電子伝導性層１４が膜状であった
のに対し、コイル状にした場合である。

このようにすれば、前記第２図および第３図に示す如く
電子伝導性層１４に直接あらためてリード線を接続する
必要がない。前述したように、本発明では構造基体とし
て電子伝導性線（円形または角形断面）１２を用い、そ
の周囲に固体電解質層１３および電子伝導性層１４を設
けているため、とくに円周方向には異万性が全くなく、
被検ガス流がいかなる方向の場合でも同様の起電力特性
を得ることができる。また、第１図に示すような絶縁体
基板を使用していないため酸素センサ本体の熱容量をさ
らに小さくすることができ、被検ガス雰囲気ならびに温
度に対する追随性すなわち酸素センサとしての応答性に
きわめてすぐれたものとなる。この点に関し、電子伝導
性線１２の太さは構造基体としての強度を保持する範囲
内で小さく、たとえば円形断面の場合直径０．５側以下
にするのが望ましく、固体電解質層１３の厚さは０．１
肋以下とするのが望ましい。このようにすれば非常に小
さな酸素ガス検出部としての酸素センサ本体が得られる
ため、従来の熱電対に匹敵する汎用性をもたらすことが
できる。上述した電子伝導性線１２としては、Ａｕ，Ａ
ｇおよびＰｔ，Ｐｄなどの白金族元素のように高温で酸
化物を作らない安定な金属紬線を使用するのが好ましい
。

あるいは、Ａｇ−Ｐｄ，Ａｕ−ＰｄのようなＡｕ，Ａｇ
および白金族元素の合金でもよい。また、酸素イオン固
体電解質層１３としては、Ｃａ０，Ｙ２０３，Ｓｒ０，
Ｍｇ０，Ｔｈｏ２，Ｗ０３，Ｔａ２０５などで安定化し
たＺの２、あるいはＮｂ２０５，Ｓの，Ｗ０３，Ｔａ２
０５，Ｙ２０３などで安定化したＢｉ２０３、さらには
Ｔｈｏ２−Ｙ２０３，Ｃａ○−Ｙ２０３などの既知のも
のを素材とすることができ、電子伝導性線１２の周囲に
形成するに際してはスパッタリングやイオンプレーティ
ング等の物理的な蒸着法、電気化学的な方法、あるいは
ペーストを用いた高温焼成法などを用いることができる
。さらに、電子伝導性層１４としては、触媒作用のない
Ａｕ，ＡｇおよびＳＩＣ、あるいはＴｊ０２，Ｃｏｏ，
いＣの３などの酸化物半導体、または触媒作用のあるＲ
へＰｄ，Ｒｈ，０ｓ，ｌｒ，Ｐｔ等の白金族元素の単体
ならびにこれらの合金、さらには白金族元素と卑金属元
素との合金などを素材とすることができ、固体電解質層
１３の周囲に形成するに際してはスパッタリングやイオ
ンプレーティング等の物理的な蒸着法、めつきなどの電
気化学的な方法、あるいはペーストを用いた高温焼成法
などを採用することができ、さらには第４図に示すよう
に紬線をコイル状に巻きつけることもできる。

その上、前記酸素センサ本体の表面に保護層を設けるの
も望ましく、この場合の保護層としては、Ｃａ○−Ｚｒ
０２（カルシウムジルコネート），山２０２（アルミナ
），スピネルなどを浸漬焼成し、あるいはプラズマ溶射
して付着させたものなどを用いることができる。なお、
固体電解質の酸素イオン伝導度は低温になると悪化する
ため、上記保護層内に導電体を設けて発熱可能にし、あ
るいは酸素センサ本体を発熱雰囲気中に設けておくのも
望ましい。

実験例 １ 第５図ないし第７図は本発明の実験例１において製造し
た空燃比検出装置を示すものである。

製造に際しては、まず電子伝導性線１２として使用され
る直径０．２肋，長さ３仇肌の白金線の一端側２脚の間
を団体電解質ペーストに浸潰させる。このとき使用した
固体電解質ペーストは、５モル％Ｙ２０３一Ｚｒ０２粉
末とラッカーとを重量比で１：１の割合で混合し、混練
したのちさらにシンナーで粘度を約８万センチポアズに
調整したものである。そして、上記浸債の後、１００ｏ
ｏ×１時間で乾燥した。ここで得られた固体電解質層１
３（ただし未焼成）の膜厚は約５０ｒｍであった。次に
電子伝導性層１４としての白金ペーストを前記白金線に
直接接触しないようにして固体電解質層１３の表面に浸
債により付着させ、さらにリード線１８として使用され
る直径０．２肋，長さ３０伽の白金線を前記白金線ペー
スト膜に押しあてて１００００×１時間の乾燥をおこな
った。

この後、前記団体電解質ペースト膜および白金ペースト
膜を１４００ｏｏ×３時間の加熱により焼成をおこなっ
た。この際の昇温速度は室温から１４００００まで６０
００／ｈｒであった。得られた固体電解質層１３はガス
透過性を有するものであってその膜厚は約３０仏ｍ，電
子伝導性層（白金）１４の膜厚は７〜８仏ｍであった。

さらに、プラズマ溶射によってＣａ○−Ｚｒ０２（カル
シウムジルコネート）を保護層１９として付着させて酸
素センサ本体２０を製造した。なお、保護層１９の厚さ
は約５０仏ｍであった。第６図および第７図は上記酸素
センサ本体２０を絹付けた状態の一例を示すもので、酸
素センサ本体２０はステンレス鋼製のルーバー２１内に
収められて直接被検ガスにさらされないようにし、被検
ガスはルーバー２１に形成した孔２１ａを通過して酸素
センサ本体２川こ到達し、そして排出される。

酸素センサ本体２０はＳｉ０２よりなるセラミック接着
剤２２によってアルミナ製絶縁管２３に接合されており
、該接着剤２２はガス封止の役目も果している。また、
絶縁管２３は白金線１２，１８を短絡させないようにし
た孔２３ａ，２３ｂをそなえている。さらに、絶縁管２
３の破損を防止するためその外部にステンレス鋼製のホ
ルダ２４をかぶせ、前記ルーバー２１を同じくステンレ
ス鋼製のリング２５を介して溶接により固定している。
前記白金線１２，１８は溶接部２‐６においてそれぞれ
ニッケル線２７，２７と接続され、該ニッケル線２７，
２７を通過させる孔２３ａ，２３ｂ内にはガス封止のた
めのセラミック接着剤を充填している。

また、前記ホルダ２４は熔接によって別のホルダ２８と
接合され、該ホルダ２８はアルミナ粉末２９を保持して
いる。このアルミナ粉末２９はニッケル線２７の短絡を
防止する。前記ホルダ２８はロールかしめ部３０の形成
によってステンレス鋼製管３１と結合されており、該ス
テンレス鋼製管３１内には前記アルミナ粉末２９のもれ
を防止すると同時にニッケル線２７および銅線３２の短
絡を防止するためのシリコンゴム製セパレータ３３を介
挿させている。

上記ニッケル線２７と銅線３２とは銀ろう付部分３４に
より接合されている。さらに、銅線３２はシリコンゴム
３５によって相互の短絡を防止され、シリコンゴム３５
の周囲にシールド線３６を設けてロールかしめ部３７に
より前記ステンレス鋼製管３１とシールド線３６とを固
定している。

上記シールド線３６の外側にはナット３８が遊隊されて
おり、このナット３８を矢印方向にリング２５部分まで
移動させてたとえば排気管に固定できるようにしている
。

次に、前記した構造の空燃比検出装置を使用して評価試
験をおこなった。

すなわち、温度６００℃において、２硯砂間隔でリッチ
ガス（酸素分圧約１０‐孤ａｔｍ）とりーンガス（酸素
分圧約１０−３ａｔｍ）とを交互に流して出力電圧の変
化を調べた。なお、ここでは、電圧測定装置１７のプラ
ス側を電子伝導性層１４側に接続した。その結果を第８
図に示す。本実験において、排ガスが燃料過剰（リッチ
）の状態に保持されているときは、排ガス中の酸素分圧
と、電子伝導性線１２と固体電解質層１３の界面での酸
素分圧とは等しいため、出力電圧は０である。

しかし、次に空気過剰（リーン）ガスが流入すると、そ
の瞬間においてネルンストの式により、Ｅ＝帯洋孝＝７
４皿ｖ の出力が発生する。

ところが、電子伝導性層１４および固体電解質層１３を
通って電子伝導性線１２と固体電解質層１３との界面に
リーンガスが侵入していくため、前記界面における酸素
分圧と排ガス中の酸素分圧とが等しくなるので、出力電
圧は０に近づく。次に燃料過剰（リッチ）ガスが流入す
ると、その瞬間において、Ｅ＝帯ｎ特筆〒−胸ｖ の出力が発生し、リッチガスが固体電解質層１３内を通
って拡散するため出力電圧は再び０に近づき、第８図に
示すような起電力特性となる。

このように、リッチガスからリーンガスに切換わった際
に理論空燃比を切ると正の起電力を生じ、リーンガスか
らリッチガスに切換わった際に理論空燃比を切ると負の
起電力を生ずる。なおト電圧測定装置１７の接続極性を
逆にすれば起電力の正負も反対になるが、いずれにして
も理論空燃比の検出が可能になる。実験例 ２ 本実験では、実験例１において述べたとほぼ同じ空燃比
検出装置を用いて評価試験をおこなった。

すなわち、実験例１と異なるところは、電子伝導性線１
２と電子伝導性層１４とを直流電源装置１６（第３図参
照）に接続し、これらの間で強制的に電流を流した点で
異なっている。なお、ここでは直流電源装置１６に定電
流直流電源を用い、その負極を電子伝導性層１４側に接
続すると共に、この正極を電子伝導性線１２側に接続し
た。そこで、温度６００００において定電流５仏Ａを常
に流しつつ、実験例１の場合と同様にリッチガスとりー
ンガスとを２の軸、間隔で交互に流して出力特性を調べ
た。

なお、ここでは電子伝導性線１２側を電圧測定装置１７
のプラス側に接続しており、測定インピータンスはＩＭ
Ｏであった。その結果を第９図に示す。この場合、強制
的に電流を流しているために、固体電解質層１３を介し
て酸素イオンが常に電子伝導性線１２と固体電解質層１
３との界面に流れ込み、この界面で発生した酸素分子が
固体電解質層１３を通して拡散しているので、その界面
での酸素分圧が前記酸素イオンの流入と酸素分子の拡散
とが均衡した状態で高くなっている。

このため、リッチガスのように排ガス中の酸素分圧が低
い場合に高い出力電圧を発生し、逆にリーンガスのよう
に排ガス中の酸素分圧が高い場合には出力電圧が低くな
る。また、同じリッチガスであってもさらに空燃比を変
えて測定したところ第１０図に示す結果を得た。一方、
定電流直流電源装置１６との接続を反対にし、その正極
を電子伝導性層１４側に接続すると共に、その負極を電
子伝導性線１２側に接続して試験をおこなった。

この場合、第９図に示す状態と反対に、排ガス中の酸素
分圧が高いリーンガスのときに高い出力電圧を発生し、
排ガス中の酸素分圧が低いリッチガスのときに出力電圧
が低く出た。また、同じリーンガスであってもさらに空
燃比を変えて測定したところ第１１図に示す結果を得た
。実験例 ３ 第１２図は本発明の実験例３において製造した空燃比検
出装置の酸素センサ本体２０を示すものである。

製造に際しては、まず電子伝導性線１２として使用され
る直径０．２肌，長さ３０柳の白金線の一端側２側の間
を固体電解質ペーストに浸潰させる。

このとき使用した固体電解質ペーストは５モル％Ｙ２０
３−Ｚの２粉末とラッカーとを重量比で１：１の割合で
混合し、混練したのちさらにシンナーで粘度を約８万セ
ンチポィズに調整したものである。そして、上記浸債の
後、１００午○×１時間で乾操した。ここで得られた固
体電解質層１３（ただし未焼成）の膜厚は約５０〆ｍで
あった（第１２図ａ参照）。次に、同じく直径０．２側
の白金線の一端側を第１２図ａに示す固体電解質層１３
のまわりに巻きつけてコイル状の電子伝導性層１４を形
成した。なお、白金線の一端側をコイル状に巻きつける
に際しては前記電子伝導性線１２の池端側を折り返えし
て巻きつけ、その後両者を切断するようにしてもよい。
続いて、固体電解質層１３を焼結させるために１４００
００×３時間の焼成をおこなった。

このときの昇温速度は室温から１４００００まで６００
０／ｈｒであった。得られた焼成後の固体電解質層１３
の膜厚は約３０仏ｍで酸素ガスを通過しうる程度の多孔
質であった。その後さらにＣａｏ−Ｚの２をプラズマ溶
射により保護層１９として付着させて酸素センサ本体２
０を製造した。そこで、上記酸素センサ本体２０を第７
図に示すようなル−バー２１内に収容し、それぞれ白金
線よりなる電子伝導性線１２および電子伝導性層１４を
ニッケル線２７に接続して評価試験をおこなったところ
、実験例１（温度６００℃で２硯砂間隔でリッチガスと
りーンガスとを交互に流す）と同様の試験では第８図に
示すような、また実験例２（直流電源装置１６を接続し
て同様にリッチガスとりーンガスとを交互に流す）と同
機の試験では第９図に示すような起電力特性を得ること
ができた。

比較例 第１３図は従来の平板型酸素センサ本体（第１図参照）
の製造工程を示す説明図であって、第１３図ａに示すア
ルミナ基板１（５×４ｘｏ．６肋）上に、第１３図ｂに
斜線で示すような電子伝導性層２を形成するための白金
ペーストを印刷し、１００００×１時間で乾燥させたの
ち大気中で１３００ｑｏ×１時間の焼成をおこなった。

ここで得られた電子伝導性層２の膜厚は５〜６仏ｍであ
った。次に固体電解質層３を形成するために第１３図ｃ
に斜線で示す部分に固体電解質ペーストをＥＯ綱した。
そして、１００００×１時間で乾燥させたのち１４００
００×３時間の焼成をおこなった。ここで得られた固体
電解質層３の膜厚は約５０山ｍでガス透過性を有するも
のであった。さらに電子伝導性層４を形成するために第
１３図ｄに斜線で示す部分に白金べーストを印刷し、１
０び０×１時間で乾燥させたのち大気中で１３０ぴ０×
１時間の焼成をおこなった。ここで得られた電子伝導性
層４の膜厚は５〜６仏ｍであった。その後第１３図ｅに
示すようにリード線５を圧着により取り出してアルミナ
保護管に組みこみ、評価試験に供した。そこで、実験例
１において述べた本発明品ａと、第１３図に示した従来
品を用いて被検ガスをその積層面と直角方向（第１図矢
印Ａ）に流したものｂと、同じく被検ガスを矢印Ａと反
対の方向（第１図矢印Ｂ）に流したものｃとについて、
それぞれ排ガスがリーン（空気過剰）側からリッチ（燃
料過剰）側に急激に変化した場合の出力の応答性につい
て比較試験をおこなった。

なお、いずれの場合にも定電流電源装置６または１６の
負極を排ガス側電子伝導性層４または１４側にそれぞれ
接続し定電流５仏Ａを流し込んだ。その結果を第１４図
に示す。なお、第１ ４図のａは７００００の場合、ｂ
は５００００の場合、ｃは３５０００の場合の測定値で
あり、縦軸に出力の変化率，横軸に時間をとった。なお
、出力の変化率Ｆ（％）は、第１５図に示すように、リ
ッチ雰囲気における安定状態での出力電圧ＶＲ，リーン
雰囲気における安定状態での出力電圧ＶＬ，一定時間経
過後の測定時における出力電圧Ｖとした場合に、Ｆ＝美
三手Ｘ１ｏｏ（％） で表わされるものであり、第１４図から明らかなように
、本発明品ａおよび従来品ｂ，ｃとも高温になるほど応
答性にすぐれている。

加えて、同一温度の場合には本発明品ａと従来品ｂ，ｃ
との間においてかなりの応答性の開きがあり、従来のよ
うに絶縁体基板１を用いない効果が非常に大きくあらわ
れている。さらに、同じ従来品であっても、ｂとｃとで
は応答性にかなりの開きがあり、第１図に示す平板型の
ものでは被検ガスの流れが矢印Ａ方向になるように考慮
して用いなければ良好な応答性を得ることができないこ
とが明らかである。以上のように、本発明によれば、絶
縁体基板のような構造基体を全く用いていないため非常
に簡素で小型のものを得ることができ、部品の軽量化が
可能であるのはもちろん、熱容量が小さいために非常に
応答性にすぐれており、取付空間の狭い窮屈な場所にお
いても従釆の熱電対並みに使用できるため非常に汎用性
に富んでいるほか、性能の異方性をなくすことが可能で
あるためその取付け方向を個々に考慮せねばならないと
いう不具合が全くないなどの非常にすぐれた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の空燃比検出装置の縦断面説明図、第２図
ないし第４図は本発明の各実施例における空燃比検出装
置の榛式的な縦断面説明図、第５図ないし第７図は本発
明の一実験例における空燃比検出装置のそれぞれ酸素セ
ンサ本体部拡大断面図、酸素センサ本体取付部拡大断面
図および酸素センサ取付装置部分断面図、第８図および
第９図は本発明の各実験例における時間と出力電圧との
関係を示すグラフ、第１０図および第１１図は同じく空
燃比と出力電圧との関係を示すグラフ、第１２図ａ，ｂ
は本発明の他の実験例にお‘・ナる空燃比検出装置のそ
れぞれ製造過程断面説明図および酸素センサ本体断面説
明図、第１３図ａ〜ｅは本発明の比較例において用いた
従来の酸素センサ本体の製造過程を示す説明図、第１４
図ａ，ｂ，ｃは本発明品および従来の時間と出力の変化
率との関係を示すグラフ、第１５図は出力の変化率を説
明する空気過剰率と出力電圧との関係を示すグラフであ
る。 １２・・・・・・電子伝導性線、１３・・・・・・酸素
イオン伝導性固体電解質層、１４・・・・・・電子伝導
性層、１６・・・・・・直流電源装置、１７・・・・・
・電圧測定装置。 第１図第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 図 ト 船 第８図 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 第１３図 第１４図 第１５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ Ａｕ，Ａｇおよび白金族元素の単体もしくは合金か
   らなる電子伝導性線の周囲に、該電子伝導性線と直接接
   触するガス透過性の酸素イオン伝導性団体電解質層を設
   け、前記固体電解質層の周囲に該固体電解質層と直接接
   触する電子伝導性層を設け、前記電子伝導性層を被検ガ
   スと接触可能にすると共に、前記電子伝導性線と電子伝
   導性層との間に生ずる起電力を検出する電圧測定装置を
   そなえたことを特徴とする空燃比検出装置。 ２ 電子伝導性層が膜状である特許請求の範囲第１項記
   載の空燃比検出装置。 ３ 電子伝導性層がコイル状である特許請求の範囲第１
   項記載の空燃比検出装置。 ４ 電子伝導性線と電子伝導性層との間に電流を流す直
   流電源装置をそなえた特許請求の範囲第１項，第２項ま
   たは第３項記載の空燃比検出装置。