(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に基準ガス室を設けたコップ型固体電解質体と該固体電解質体の内側表面及び外側表面にそれぞれ形成された一対の内側及び外側電極と，該外側電極を被覆するように形成された多孔質層とよりなるガスセンサ素子を製造するにあたり，
上記固体電解質体を作製し，その内側表面及び外側表面の所定の箇所に内側電極及び外側電極を設け，
上記固体電解質体を多孔質層形成用のスラリーに浸漬し，
かつ上記浸漬の際には，多孔質層形成用のスラリーで満たされ，上記固体電解質体の浸漬を行うディップ槽と，
上記スラリーの粘度を測定する粘度計と該粘度計の値に基づいて上記スラリーの粘度を調整する粘度調整機構を備えた粘度調整槽とよりなり，
かつ上記ディップ槽と上記粘度調整槽との間で上記スラリーを強制循環させるための循環ポンプを設けた配管により上記ディップ槽と上記粘度調整槽とが結合されたディップ装置を用い，
上記ディップ槽と上記粘度調整槽との間で上記循環ポンプを用いて上記スラリーを強制循環させつつ，上記固体電解質体を上記ディップ槽における上記スラリーに浸漬し，
上記浸漬により上記固体電解質体の所定の箇所にスラリー膜を設け，
該スラリー膜を焼成により多孔質層とすることを特徴とするガスセンサ素子の製造方法。
【請求項２】
請求項１において，上記ディップ槽は上記粘度調整槽から上記スラリーが循環流入する流入口と，上記粘度調整槽へ向けてスラリーが循環流出する流出口とを備えており，
上記ディップ槽の開口部における端部側面に対し，上記ディップ槽から溢れた上記スラリーを受け止める受け溝が周方向を取巻くように設けてあり，
上記流出口は上記受け溝に対し設けてあることを特徴とするガスセンサ素子の製造方法。
【請求項３】
請求項１または２において，上記ディップ槽の内部において，上記流入口を覆うようにじゃま板が設けてあることを特徴とするガスセンサ素子の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において，上記ディップ槽に多孔性の撹拌板が設けてあり，該撹拌板は少なくとも上記ディップ槽の内部において揺動可能に構成されていることを特徴とするガスセンサ素子の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項において，上記浸漬の際は，上記固体電解質体をその中心軸を回転軸として回転した状態とすることを特徴とするガスセンサ素子の製造方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか１項において，上記浸漬の際は，上記固体電解質体は静止した状態にあることを特徴とするガスセンサ素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は，内燃機関の燃焼制御等に利用されるガスセンサ素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
内燃機関の燃焼制御等に利用されるガスセンサ素子として，内部に基準ガス室を設けたコップ型固体電解質体と該固体電解質体の内側表面及び外側表面にそれぞれ形成された一対の内側及び外側電極と，該外側電極を被覆するように形成された多孔質層とよりなる素子が知られている。
【０００３】
上記ガスセンサ素子を製造する際には，まず所定形状の固体電解質体を準備し，該固体電解質体に内側電極と外側電極とを設ける。次いで，外側電極を覆うように多孔質層形成用のスラリーをディップしてスラリー膜となし，これを焼成することで多孔質層を得る。
【０００４】
固体電解質体に対するディップ方法は，スラリーを満たしたディップ槽に固体電解質体を浸漬して行うが，このとき，均一かつ効率よくスラリーをディップするために，複数個の固体電解質体を同時に浸漬可能な大きさに構成したディップ槽を準備し，治具に取りつけた複数個の固体電解質体を同時にディップ槽に導入することがある。
【０００５】
上記ディップ槽の底部には，スラリーを撹拌するための撹拌翼が設けてあり，ディップ槽内でスラリーの周方向に沿った回転流れが生じるよう撹拌翼を回転させてスラリーを撹拌する。
【０００６】
または，各固体電解質体を１本だけ導入可能な小型のスラリー槽を，同時に治具に固定可能な固体電解質体の数だけ準備して，同時に固体電解質体を１本づつ異なるディップ槽において，ディップすることもできる。
なお，固体電解質体はいずれもスラリーへの浸漬の際に，各固体電解質体の中心軸を回転軸として回転させた状態で行うことができる。または，固体電解質体は静止した状態でスラリーに浸漬することもできる。
特に固体電解質体を回転させつつスラリーに浸漬する場合は，ディップ槽に対し撹拌翼を設けないこともある。
【０００７】
【解決しようとする課題】
しかしながら，従来方法では，粘度の高いスラリーを用いた場合，ディップ槽内でスラリー濃度やスラリー成分が不均一となり，形成されたスラリー膜の状態が各固体電解質体において異なってしまうという問題が生じることがある。
この場合，多孔質層の性能や特性が各ガスセンサ素子において違ってしまい，ガスセンサ素子の性能にばらつきが発生することになる。
【０００８】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，均一でばらつきのない多孔質層を設けることができるガスセンサ素子の製造方法を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題の解決手段】
第１の発明は，内部に基準ガス室を設けたコップ型固体電解質体と該固体電解質体の内側表面及び外側表面にそれぞれ形成された一対の内側及び外側電極と，該外側電極を被覆するように形成された多孔質層とよりなるガスセンサ素子を製造するにあたり，
上記固体電解質体を作製し，その内側表面及び外側表面の所定の箇所に内側電極及び外側電極を設け，
上記固体電解質体を多孔質層形成用のスラリーに浸漬し，
かつ上記浸漬の際には，多孔質層形成用のスラリーで満たされ，上記固体電解質体の浸漬を行うディップ槽と，
上記スラリーの粘度を測定する粘度計と該粘度計の値に基づいて上記スラリーの粘度を調整する粘度調整機構を備えた粘度調整槽とよりなり，
かつ上記ディップ槽と上記粘度調整槽との間で上記スラリーを強制循環させるための循環ポンプを設けた配管により上記ディップ槽と上記粘度調整槽とが結合されたディップ装置を用い，
上記ディップ槽と上記粘度調整槽との間で上記循環ポンプを用いて上記スラリーを強制循環させつつ，上記固体電解質体を上記ディップ槽における上記スラリーに浸漬し，
上記浸漬により上記固体電解質体の所定の箇所にスラリー膜を設け，
該スラリー膜を焼成により多孔質層とすることを特徴とするガスセンサ素子の製造方法にある（請求項１）。
【００１０】
第１の発明において，ディップ装置は粘度調整槽を備え，該粘度調整槽とディップ槽との間でスラリーの強制循環が行われる。このため，スラリー全体が常に撹拌されることとなり，均一なスラリーの元で固体電解質体に対するディップを行うことができる。
【００１１】
このため，ディップ槽内でスラリー濃度やスラリー成分が均一となり，形成されたスラリー膜の状態はいずれの固体電解質体においても大体同じ状態となる。
よって，多孔質層の性能や特性が各ガスセンサ素子においてばらつきにくく，多孔質層に依存するガスセンサ素子の性能についてもばらつきが発生し難い。
【００１２】
なお，参考発明として，内部に基準ガス室を設けたコップ型固体電解質体と該固体電解質体の内側表面及び外側表面にそれぞれ形成された一対の内側及び外側電極と，該外側電極を被覆するように形成された多孔質層とよりなるガスセンサ素子を製造するにあたり，
上記固体電解質体を作製し，その内側表面及び外側表面の所定の箇所に内側電極及び外側電極を設け，
上記固体電解質体を多孔質層形成用のスラリーに浸漬し，
かつ上記浸漬の際には，多孔質層形成用のスラリーで満たされ，固体電解質体の浸漬を行うディップ槽と，
該ディップ槽の開口部の周方向に添って上記スラリーを撹拌するよう構成された第１撹拌装置と，上記ディップ槽の底部において上記スラリーを撹拌するよう構成された第２撹拌装置を備えたディップ装置を用い，
上記ディップ槽において，上記第１及び第２の撹拌装置を用いて上記スラリーを撹拌した後，
上記固体電解質体を上記ディップ槽における上記スラリーに浸漬し，
上記浸漬により上記固体電解質体の所定の箇所にスラリー膜を設け，
該スラリー膜を焼成により多孔質層とすることを特徴とするガスセンサ素子の製造方法がある。
【００１３】
上記参考発明において，ディップ装置はディップ槽の開口部の周方向に添ってスラリーを撹拌する第１撹拌装置，ディップ槽の底部においてスラリーを撹拌する第２撹拌装置を備えており，従って，スラリーはディップ槽の開口部と底部とにおいて撹拌されることができる。このため，スラリー全体が常に撹拌されることとなり，均一なスラリーの元で固体電解質体に対するディップを行うことができる。
【００１４】
このため，ディップ槽内でスラリー濃度やスラリー成分が均一となり，形成されたスラリー膜の状態はいずれの固体電解質体においても大体同じ状態となる。  よって，多孔質層の性能や特性が各ガスセンサ素子においてばらつきにくく，多孔質層に依存するガスセンサ素子の性能についてもばらつきが発生し難い。
よって，参考発明によれば，均一でばらつきのない多孔質層を設けることができるガスセンサ素子の製造方法を提供することができる。
【００１５】
上記のように第１発明によれば，均一でばらつきのない多孔質層を設けることができるガスセンサ素子の製造方法を提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明（第１発明）のガスセンサ素子における多孔質層は，いわゆるトラップ層として機能させることができる。
ガス濃度検出の際は外側電極を被測定ガス雰囲気に曝す必要がある。被測定ガス中に外側電極を害する被毒物質が含有されている場合，被毒物質から外側電極及びガスセンサ素子を保護し，正常なガス濃度検出が実現できるよう，被毒物質をトラップ可能なトラップ層を外側電極を覆うように設けることがある。
【００１７】
また，上記多孔質層にさらに重ねて別層を設けることもある。また，第２のトラップ層を上記多孔質層にさらに重ねて設けることもある。
また，固体電解質体に外側電極を設け，該外側電極に対し別層を設け，該別層を覆うように多孔質層を本発明にかかる方法に従って設けることもできる。この別層としては，後述する実施例に示されるごとく，保護層等が例示される。
また，本発明にかかる多孔質層は，外側電極全体を覆うように設けることが一般的であるが，外側電極に対し部分的に設けることもある。
また，多孔質層を外側電極以外の固体電解質体の他の部分や他の構成を覆うように設けることもある。
【００１８】
また，本発明（請求項１）において使用するディップ装置は粘度調整槽を備えている。よって，ディップ槽におけるスラリーの粘度，つまりスラリーの濃度を一定に保持することができる。このため，均質なスラリーによるディップが可能となる。
なお，スラリーの粘度調整は，粘度調整機構によって，粘度計の値に対応した純水の粘度調整槽に対する投入で行うことができる。
【００１９】
また，常に，スラリーを強制循環させることができるため，ディップ槽のスラリー表面付近でスラリーの皮膜形成を防止すると共に，ディップ槽底部におけるスラリー沈殿を防止することができる。
【００２０】
また，上記ディップ槽は上記粘度調整槽から上記スラリーが循環流入する流入口と，上記粘度調整槽へ向けてスラリーが循環流出する流出口とを備えており，上記ディップ槽の開口部における端部側面に対し，上記ディップ槽から溢れた上記スラリーを受け止める受け溝が周方向を取巻くように設けてあり，
上記流出口は上記受け溝に対し設けてあることが好ましい（請求項２）。
これにより，ディップ槽の底部から開口部に至る広い範囲でスラリーを循環させることができ，特にディップ槽のスラリーの表面近傍におけるスラリーの停留を防止することができる。
【００２１】
また，上記ディップ槽の内部において，上記流入口を覆うようにじゃま板が設けてあることが好ましい（請求項３）。
これにより，流入口からディップ槽に流入したスラリーの流れは，じゃま板にあたって，ディップ槽全体に分散するような（後述の図４参照）多数の流れに分離し，またスラリー流れの流速も早まる。このため，スラリーの停留が生じ難く，特にディップ槽の底部におけるスラリー沈殿等を防止することができる。
なお，上記じゃま板は，流入口からのスラリーが入り込むことを妨害しないようにするため，ディップ槽の流入口からある程度，離れた位置に配置することが好ましい。
【００２２】
また，上記ディップ槽に多孔性の撹拌板が設けてあり，該撹拌板は少なくとも上記ディップ槽の内部において揺動可能に構成されていることが好ましい（請求項４）。
これにより，ディップ槽全体の撹拌を確実に行うことができ，スラリーの沈殿を防止することができる。また，ディップ槽全体でのスラリーの均一化を一層促進することができる。
なお，上記撹拌板はディップ槽の内壁形状に添った形状とすることが好ましい（後述の図６参照）。これにより，ディップ槽全体の撹拌を容易に行うことができる。
【００２３】
なお，参考発明にかかるディップ装置は一槽式であり，装置構成が簡素であるため，よりコスト安にガスセンサ素子を製造することができる。
また，ディップ槽の開口部と底部との双方において撹拌を行うことが可能であるため，ディップ槽全体のスラリーを撹拌すると共に，ディップ槽のスラリー表面付近でスラリーの皮膜形成を防止すると共に，ディップ槽底部におけるスラリー沈殿を防止することができる。
【００２４】
また，上記第１撹拌装置は上記ディップ槽の開口部に，該ディップ槽内壁面に添って周方向に移動可能に構成された撹拌棒であり，上記第２撹拌装置は上記ディップ槽の底部に該ディップ槽の中心軸を回転軸として回転可能に構成された撹拌羽であることが好ましい。
これにより，ディップ槽における開口部の近傍と底部の近傍とを同時に撹拌することができる。従って，ディップ槽全体でスラリーを撹拌することが可能となると共に，特にスラリーの液面でスラリー皮膜の発生を防止することができ，高粘度のスラリーや大型ディップ槽でのディップに対応することができる。なお，大型のディップ槽を使用することで一度に多数の固体電解質体にディップが可能となり，生産性が向上する。
【００２５】
また，本発明において，上記浸漬の際は，上記固体電解質体をその中心軸を回転軸として回転した状態とすることが好ましい（請求項５）。
これにより，均一なスラリー膜を形成することができる。
【００２６】
また，上記浸漬の際は，上記固体電解質体は静止した状態にあることが好ましい（請求項６）。
これにより，大型のディップ槽を用いることで，多数の固体電解質体を同時にスラリーに浸漬することができるため，効率の良いディップが可能となる。
【００２７】
【実施例】
以下に，図面を用いて本発明の実施例について説明する。
（実施例１）
本例にかかるガスセンサ素子２は，図２，図３に示すごとく，内部に基準ガス室２０を設けたコップ型固体電解質体２１と該固体電解質体２１の内側表面２０１及び外側表面２０２にそれぞれ形成された一対の内側及び外側電極２１１，２１２と，該外側電極２１２を被覆するように形成された多孔質層２３とよりなる。
【００２８】
上記ガスセンサ素子２の製造方法について簡単に説明する。
上記固体電解質体２１を作製し，その内側表面２０１及び外側表面２０２の所定の箇所に内側電極２１１及び外側電極２１２を設ける。
上記固体電解質体２１を多孔質層２３形成用のスラリー３に浸漬する。
【００２９】
図１に示すごとく，上記浸漬の際には，多孔質層２３形成用のスラリー３で満たされ，上記固体電解質体２１の浸漬を行うディップ槽１１と，上記スラリー３の粘度を測定する粘度計１５０と該粘度計１５０の値に基づいて上記スラリー３の粘度を調整する粘度調整機構１５を備えた粘度調整槽１２とよりなり，かつ上記ディップ槽１１と上記粘度調整槽１２との間で上記スラリー３を強制循環させるための循環ポンプ１４を設けた配管１３により上記ディップ槽１１と上記粘度調整槽１２とが結合されたディップ装置１を用いる。
【００３０】
上記ディップ槽１１と上記粘度調整槽１２との間で上記循環ポンプ１４を用いて上記スラリー３を強制循環させつつ，上記固体電解質体２１を上記ディップ槽１１における上記スラリー３に浸漬する。
そして，上記浸漬により上記固体電解質体２１の所定の箇所にスラリー膜を設け，該スラリー膜を焼成により多孔質層２３とする。
【００３１】
以下，詳細に説明する。
本例のガスセンサ素子２は，自動車エンジンの排気系に設置され燃焼制御に利用される素子である。
図２，図３に示されるごとく，本例のガスセンサ素子２は，酸素イオン導電性のジルコニア系材料よりなるコップ型固体電解質体２１と，該固体電解質体２１の内部には基準ガスである大気を導入する基準ガス室２０が設けてある。また，基準ガス室２０を構成する内側表面２０１には内側電極２１１が，また外側表面２０２には外側電極２１２が設けてある。
【００３２】
また，ガスセンサ素子２の出力を外部に引き出すためのリード部及び端子部が，それぞれ内側表面２０１及び外側表面２０２に対し，内側電極及２１１び外側電極２１２と一体的に設けてある（図示略）。
なお，上記内側及び外側電極２１１，２１２は白金電極である。
【００３３】
外側電極２１２の表面２２０はプラズマ溶射により形成した若干の通気性を持つアルミナセラミック製の保護層２２が設けてあり，該保護層２２の表面２３０は多孔質層２３により被われている。この多孔質層２３は被測定ガスである排ガス内に含まれる被毒物質をトラップするトラップ層として機能するよう構成される。
【００３４】
次に，本例のガスセンサ素子２の詳細な製造方法について説明する。
ジルコニアを含む原料粉から固体電解質体２１を作成し，該固体電解質体２１の所定の箇所（図２及び図３参照）に内側電極２１１及び外側電極２１２を化学メッキにより設ける。そして，外側電極２１２の表面２２０に対しプラズマ溶射を行って，アルミナよりなる保護層２２を設ける。
続いて，保護層２２の表面２３０に対しトラップ層となる多孔質層２３を設ける。
【００３５】
次に，多孔質層２３の形成に使用するディップ装置１について説明する。
図１に示すごとく，上記ディップ装置１は，多孔質層形成用のスラリー３で満たされ，上記固体電解質体２１の浸漬を行うディップ槽１１と，上記スラリー３の粘度を測定する粘度計１５０と該粘度計１５０の値に基づいて上記スラリー３の粘度を調整する粘度調整機構１５を備えた粘度調整槽１２とよりなる。
また，上記ディップ装置１において，上記ディップ槽１１と上記粘度調整槽１２との間で上記スラリー３を強制循環させるための循環ポンプ１４を設けた配管１３により両槽１１，１２とが結合される。
【００３６】
そして，上記ディップ槽１１の開口部１１３における端部側面に対し，上記ディップ槽１１から溢れた上記スラリー３を受け止める受け溝１１４が周方向を取巻くように設けてある。
そして，上記粘度調整槽１２から配管１３を経由して上記スラリー３が循環流入する流入口１１２と，上記粘度調整槽１２へ向けてスラリー３が循環流出する流出口１１５とを備えている。
上記流出口１１５は上記受け溝１１４に設けてある。なお，符号１１６は流出口１１５と粘度調整槽１２とを接続する配管である。また，上記流入口１１２は上記ディップ槽１１の底部１１１に設けてある。
【００３７】
このようなディップ装置１を用いてスラリー膜の形成を行うが，図１に示すごとく，ディップにあたり，固体電解質体２１は治具１９に取りつけて行われる。
この治具１９はパレット状であり，一方の面に固体電解質体２１を固定する窪みが設けてあり，この窪みに対して，固体電解質体２１の基部２１９（図２参照）を差し込むことで，治具１９に対して固体電解質体２１が固定される。
なお，同図に示した治具１９に取りつけ可能な固体電解質体２１の数は，大型の治具１９，大型のディップ槽１１を用いることで，例えば１００本程度の固体電解質体２１について同時ディップを行うことも可能である。
【００３８】
ディップの詳細について説明する。
まず，ポットに入った状態のスラリー３をポットミルで撹拌し，スラリーを均一化した後，純水を加え，スラリーの粘度を調整する。
このようにして得られたスラリー３の粘度は４５０ｍＰａ・ｓと非常に高い。
【００３９】
上記ディップ装置１におけるディップ槽１１，粘度調整槽１２にスラリー３を導入する。続いて，循環ポンプ１４を駆動し，ディップ槽１１と粘度調整槽１２との間で同図に示す矢線３０に示すごとくスラリー３を循環させる。
流入口１１２から入ったスラリー３は底部１１１から液面へ向かう流れを形成し，液面から溢れたスラリー３は受け溝１１４を通じて流出口１１５から粘度調整槽１２へ向かう。
スラリー３が循環した状態で，上記固体電解質体２１を取りつけた治具１９を図１に示すごとく，ディップ槽１１の開口部１１３の上方に配置し，そのまま治具１９を開口部１１３に近づけて，固体電解質体２１をディップ槽１１内のスラリー３に浸漬する。
【００４０】
所定の時間の経過後，治具１９を引き上げ，固体電解質体２１をディップ槽１１より取り出す。取り出した固体電解質体２１を治具１９に載置したまま乾燥機に送出し，加熱乾燥を施す。これにより，固体電解質体２１の所定箇所にスラリー膜を形成させる。
その後，治具１９より取り外した固体電解質体２１を焼成し，スラリー膜を多孔質層となして，ガスセンサ素子１を得る。
【００４１】
そして，ディップ槽１１に次の固体電解質体２１を導入する前に，粘度計１５０で粘度調整槽１２内の粘度を測定する。所定の値より粘度が高い場合，粘度調整機構１５は純水を粘度調整槽１２に導入して，スラリー濃度を薄める。
これにより，常に固体電解質体２１が同程度の濃度のスラリー３でディップできるようにする。
【００４２】
本例の作用効果について説明する。
本例にかかるディップ装置１は粘度調整槽１２を備え，該粘度調整槽１２とディップ槽１１との間で強制循環が行われる。よって，スラリー３全体が常に撹拌されることとなり，均一なスラリー３の元で固体電解質体２１に対するディップを行うことができる。
【００４３】
スラリー３の濃度は，ディップ槽１１が図１に示すごとく大きく外部に開口した状態であることから，時間の経過と共に濃くなっていくが，粘度調整槽１２において，スラリー３の粘度を監視し，純水投入による粘度調整を行っている。
従って，本例によれば，常に濃度一定のスラリー３によるディップを行うことができる。
【００４４】
なお，本例はディップ槽での浸漬の際に固体電解質体をディップ槽に対し相対的に静止状態として行ったが，固体電解質体を回転した状態で浸漬してもよい。
【００４５】
（実施例２）
本例も，実施例１と同様のディップ装置１を用いて固体電解質体にスラリー膜を設ける。
ただし，図４に示すごとく，本例にかかるディップ装置１のディップ槽１１にはじゃま板１７１が設けてある。
上記じゃま板１７１は，平べったい円錐形状で，その突部１７２をディップ槽１１の底部１１１に設けた導入口１１２に向けて配置されている。
【００４６】
上記じゃま板１７１を設けた状態で，スラリー３を強制循環させた場合，導入口１１２から入ったスラリー３の流れは矢線３０で示される。この流れは，じゃま板１７１に衝突し，ディップ槽１１の内壁面１１９に添って上方へ向かう矢線３１に示すごとき分流となる。この時スラリー３の流速もアップする。
その他詳細は実施例１と同様である。
【００４７】
このように，じゃま板１７１を設けることで，図５に示されるような，ディップ槽１１における矢線３０１に示されるごとき対流を防止できる。
このような対流が生じることで，導入口１１２から入った流れは，矢線３０で表現されるが，矢線３０１に示される対流が存在することで，そのままスラリーの液面に向かう矢線３０２に示される流れが発生する。
【００４８】
この状態にあるディップ槽１１内では，例えばスラリー３の流速を遅くした場合や，スラリー３として実施例１に示したスラリー３の粘度よりもさらに高いような非常に粘度の高いものを用いた場合，図５に示されるような沈殿が発生することがある。
本例にかかるじゃま板１７１を設置することで，特に粘度の高いスラリーの停留が生じ難く，特に図５に示されるような，ディップ槽１１の底部１１１におけるスラリー沈殿３８を防止することができる。
【００４９】
（実施例３）
本例も，実施例１と同様のディップ装置１を用いて固体電解質体にスラリー膜を設ける。
ただし，図６に示すごとく，本例にかかるディップ装置１のディップ槽１１には多孔性の撹拌板１８が設けてあり，該撹拌板１８はディップ槽１１の内部において同図の矢線１８０に示すごとく，上下に揺動可能に構成されている。
この撹拌板１８は，全体としてディップ槽１１の底部１１１，内壁面１１９に添った形状，つまりディップ槽１１と相似のカップ形状で，目開き３ｍｍの金網で構成されている。
また，カップ径ｒは３２５ｍｍである。
【００５０】
本例にかかるディップ装置１を用いたスラリー膜の形成について説明する。
まず，上記ディップ装置１におけるディップ槽１１，粘度調整槽（図示略）にスラリー３を導入する。続いて，循環ポンプを駆動し，ディップ槽１１と粘度調整槽との間でスラリー３を循環させる。
【００５１】
この状態で，予めスラリー槽１１内にセットされた撹拌板１８を上下に矢線１８０の方向に揺動させる。この揺動により，同図に示す矢線３２の方向，つまり底部１１１からスラリー３の液面に向かう流れが発生する。この流れがスラリー３を底部１１１から揺さぶり，スラリー３全体を均一な状態とする。
【００５２】
その後，撹拌板１８をディップ槽１１の底面１１１側に降ろし，固体電解質体を取りつけた治具（実施例１参照）を用いて，固体電解質体をディップ槽１１のスラリー３に浸漬する。
所定の時間の経過後，治具を引き上げ，固体電解質体をディップ槽１１１より取り出し，乾燥して，固体電解質体の所定箇所にスラリー膜を形成させる。
その後，焼成して，スラリー膜を多孔質層とし，ガスセンサ素子となす。
その他詳細は実施例１と同様である。
【００５３】
このような撹拌板１８を用いることで，スラリー３を底部１１１から撹拌することができるため，スラリー３の沈殿を防止することができる。また，ディップ槽１１の全体でのスラリー３の均一化を一層促進することができる。
また，スラリー槽１１内の沈殿発生により生じる沈殿除去作業工数を削減できる。
【００５４】
（参考例１）
本参考例は，図７に示すごとき，ディップ装置４を用いてスラリー膜を固体電解質体に設ける方法について説明する。
本例で用いたディップ装置４はディップ槽４１と第１撹拌装置４５，第２撹拌装置４６とよりなる。
【００５５】
第１撹拌装置４５は，ディップ槽４１の開口部４１３に，該ディップ槽４１の内壁面４１４に添って矢線４５０に示すように周方向に移動可能に構成された撹拌棒である。
また，上記第２撹拌装置４６は上記ディップ槽４１の底部４１１に該ディップ槽４１の中心軸と平行な回転軸に対して矢線４６０に示すように回転可能に構成された撹拌羽である。
図示は省略したが，撹拌棒も撹拌羽も駆動用のモータに接続されている。
【００５６】
本例にかかるディップ装置４を用いたスラリー膜の形成について説明する。
上記ディップ装置４におけるディップ槽４１にスラリー３を導入する。
次いで，第１及び第２撹拌装置４５，４６を駆動し，スラリー３を充分撹拌し，所定時間経過後，第１及び第２撹拌装置４５，４６を停止する。
【００５７】
次いで，上記固体電解質体を取りつけた治具（図示略）をディップ槽４１の開口部４５０上方から導入し，固体電解質体をスラリー３に浸漬する。
所定時間経過後，治具を引き上げ，固体電解質体をディップ槽４１より取り出し，乾燥して，固体電解質体の所定箇所にスラリー膜を形成させる。
その後，焼成して，スラリー膜を多孔質層とし，ガスセンサ素子となす。
その他詳細は実施例１と同様である。
【００５８】
本例にかかるディップ装置４を用いることで，ディップ槽４１の底部４１１と開口部４１３の近傍とを共に撹拌することができる。従って，ディップ槽４１全体でスラリー３を撹拌することが可能となる，
図８に示すごとく，第１撹拌装置４５のないスラリー槽４１を仮定すると，同図より明らかであるが，底部４１の近傍は第２撹拌装置４６の矢線４６０への回転によってスラリー３が撹拌される。
【００５９】
しかし，特にスラリー３の粘度が高い場合は，スラリー槽４１の開口部４１３近傍に皮膜３９が発生し，塗布重量にバラツキが発生し，特に同時にディップした固体電解質体がパレットのどの位置にあるかによる差が大きいという問題が生じていた。
本例にかかるディップ装置４は，特にスラリー３の液面での皮膜３９の発生を防止することができるので，塗布重量を均一にする（バラツキを小さくする）ことができる。
また，スラリー槽４１内の沈殿発生により生じる沈殿除去作業工数も同時に削減できる。
【００６０】
（実施例４）
本例はディップ槽１１に対し固体電解質体２１を浸漬する際の状態について説明する。
図９は，小型のディップ槽１１を使用して，治具１９に取りつけた固体電解質体２１を１本づつ同時にスラリー３に浸漬するのである。
このとき，治具１９には各固体電解質体２１を中心軸を回転軸として回転させる回転機構が設けてあり（図示略），これにより，同図に示す矢線２１０の方向に各固体電解質体２１は回転可能となる。
ディップ槽１１内で，各固体電解質体２１は回転しつつ，スラリー３に浸漬されるのである。
なお，ディップ槽１１は実施例１〜３にかかる構成のものを使用することができるし，それ以外の構成のディップ槽でもよい。
その他詳細は他の実施例と同様である。
【００６１】
また，図１０は，大型のディップ槽１１を利用して，治具１９に取りつけた複数本（この図では４本だが，もっと多くの固体電解質体２１を取りつける構成も可能である）の固体電解質体２１を同時にスラリー３に浸漬するのである。
このとき，治具１９には各固体電解質体２１を中心軸を回転軸として回転させる回転機構が設けてあり（図示略），これにより，同図に示す矢線２１０の方向に各固体電解質体２１は回転可能となる。
ディップ槽１１内で，各固体電解質体２１は回転しつつ，スラリー３に浸漬されるのである。
なお，ディップ槽１１は実施例１〜３にかかる構成のものを使用することができる。
その他詳細は他の実施例と同様である。
【００６２】
図９及び図１０に示すように固体電解質体２１を回転させることで，固体電解質体２１の表面に均一なスラリー膜を形成することができる。
その他はスラリー槽１１の構成による作用効果を実施例１〜３と同様に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例１における，スラリー装置の構成を示す説明図。
【図２】  実施例１における，固体電解質体の説明図。
【図３】  実施例１における，ガスセンサ素子の要部説明図。
【図４】  実施例２における，じゃま板を設けたディップ槽の説明図。
【図５】  実施例２における，ディップ槽の底部に生じた沈殿の説明図。
【図６】  実施例３における，撹拌板を設けたディップ槽の説明図。
【図７】  参考例１における，第１及び第２の撹拌装置を設けたディップ槽の説明図。
【図８】  参考例１における，底部の撹拌翼のみでスラリーを撹拌する状態の説明図。
【図９】  実施例４における，治具に取りつけた固体電解質体を１本づつ同時にディップ槽に導入する方法の説明図。
【図１０】  実施例４における，治具に取りつけた固体電解質体を多数同時にディップ槽に導入する方法の説明図。
【符号の説明】
１．．．ディップ装置，
１１．．．ディップ槽，
１１１．．．底部，
１１２．．．導入口，
１１３．．．開口部，
１１４．．．受け溝，
１１５．．．導出口，
１２．．．粘度調整槽，
１３．．．配管，
１４．．．循環ポンプ，
１５．．．粘度調整機構，
１５０．．．粘度計，
２．．．ガスセンサ素子，
２１．．．固体電解質体，
２１１．．．内側電極，
２１２．．．外側電極，
３．．．スラリー，
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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