【手続補正書】
【提出日】令和1年10月2日(2019.10.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸素イオン伝導性を有する固体電解質体（２０）と、上記固体電解質体の一方面に設けられて測定ガス（Ｇ）に曝される測定電極（３１）と、上記固体電解質体の他方面に設けられて基準ガス（Ａ）に曝される基準電極（３２）とを有しており、
上記測定電極および上記基準電極は、いずれも、貴金属粒子（３３）と、酸素イオン伝導性を有する固体電解質粒子（３４）と、気孔（３５）とを含んで構成されており、
上記測定電極は、
上記測定ガスとの接触面となる表面を備える表面測定電極層（３１１）と、上記表面測定電極層の上記固体電解質体側の面に接して配置された中間測定電極層（３１２）と、を有しており、
上記表面測定電極層の気孔率は、上記中間測定電極層の気孔率よりも大きく、
上記中間測定電極層は、複数層から構成されている、ガスセンサ素子（１０）。
【請求項２】
上記中間測定電極層を構成する各層の気孔率は、上記固体電解質体側から上記表面測定電極層に向かって大きくなる、請求項１に記載のガスセンサ素子。
【請求項３】
上記表面測定電極層の気孔率が、１５％以上３０％以下である、請求項１または２に記載のガスセンサ素子。
【請求項４】
上記中間測定電極層の気孔率が、１５％以下である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスセンサ素子。
【請求項５】
上記基準電極は、
上記基準ガスとの接触面となる表面を備える表面基準電極層（３２１）と、上記表面基準電極層の上記固体電解質体側の面に接して配置された中間基準電極層（３２２）と、を有しており、
上記表面基準電極層の気孔率は、上記中間基準電極層の気孔率よりも大きい、請求項１〜４のいずれか１項に記載のガスセンサ素子。
【請求項６】
上記表面基準電極層の気孔率が、１５％以上３０％以下である、請求項５に記載のガスセンサ素子。
【請求項７】
上記中間基準電極層の気孔率が、１５％以下である、請求項５または６に記載のガスセンサ素子。
【請求項８】
上記中間基準電極層は、複数層から構成されている、請求項５〜７のいずれか１項に記載のガスセンサ素子。
【請求項９】
上記貴金属粒子を構成する貴金属は、Ｐｔ、または、Ｐｔと、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｕ、および、Ａｇからなる群より選択される少なくとも１種との合金である、請求項１〜８のいずれか１項に記載のガスセンサ素子。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のガスセンサ素子を有するガスセンサ（１）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の一態様は、酸素イオン伝導性を有する固体電解質体（２０）と、上記固体電解質体の一方面に設けられて測定ガス（Ｇ）に曝される測定電極（３１）と、上記固体電解質体の他方面に設けられて基準ガス（Ａ）に曝される基準電極（３２）とを有しており、
上記測定電極および上記基準電極は、いずれも、貴金属粒子（３３）と、酸素イオン伝導性を有する固体電解質粒子（３４）と、気孔（３５）とを含んで構成されており、
上記測定電極は、
上記測定ガスとの接触面となる表面を備える表面測定電極層（３１１）と、上記表面測定電極層の上記固体電解質体側の面に接して配置された中間測定電極層（３１２）と、を有しており、
上記表面測定電極層の気孔率は、上記中間測定電極層の気孔率よりも大きく、
上記中間測定電極層は、複数層から構成されている、ガスセンサ素子（１０）にある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
（実施形態１）
実施形態１のガスセンサ素子およびガスセンサについて、図１〜図３を用いて説明する。なお、実施形態１のガスセンサ素子およびガスセンサは、参考形態のガスセンサ素子およびガスセンサである。図３に例示されるように、本実施形態のガスセンサ素子１０は、酸素イオン伝導性を有する固体電解質体２０と、固体電解質体２０の一方面に設けられて測定ガスＧに曝される測定電極３１と、固体電解質体２０の他方面に設けられて基準ガスＡに曝される基準電極３２とを有している。測定電極３１および基準電極３２は、いずれも、貴金属粒子３３と、酸素イオン伝導性を有する固体電解質粒子３４と、気孔３５とを含んで構成されている。また、図１、図２に例示されるように、本実施形態のガスセンサ１は、本実施形態のガスセンサ素子１０を有している。以下、詳説する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
固体電解質体２０の一方面には、測定ガスＧが導入される測定ガス室４１が形成されており、測定電極３１は測定ガス室４１に配置されている。測定ガス室４１は、絶縁体４３、および測定ガスＧを所定の拡散速度で通過させる拡散抵抗層４４によって囲まれて形成されている。固体電解質体２０の他方面には、基準ガスＡが導入される基準ガス室４２が形成されており、基準電極３２は基準ガス室４２に配置されている。固体電解質体２０に積層されたヒータ５は、通電によって発熱する発熱体５２と、発熱体５２を埋設するセラミック基板５１とによって形成されている。基準ガス室４２は、セラミック基板５１によって囲まれて形成されている。固体電解質体２０は、板形状を呈しており、希土類金属元素またはアルカリ土類金属元素を含む安定化ジルコニア、部分安定化ジルコニアなどの固体電解質より構成されている。本実施形態では、固体電解質体２０は、具体的には、イットリア部分安定化ジルコニアより構成することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
ここで、図３に例示されるように、測定電極３１および基準電極３２は、いずれも、貴金属粒子３３と、固体電解質粒子３４と、気孔３５とを含んで構成されている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
ガスセンサ素子１０において、中間測定電極層３１２の気孔率は、１５％以下とすることができる。この構成によれば、適度な気孔量によって中間測定電極層３１２内における電子導電経路が確保されるため、電極比抵抗の増加を抑制しやすくなる。また、中間測定電極層３１２の気孔率は、電極反応抵抗の低下などの観点から、好ましくは、１５％未満、より好ましくは、１４％以下、さらに好ましくは、１３％以下、さらにより好ましくは、１２％以下とすることができる。なお、中間測定電極層３１２の気孔率は、固体電解質体２０と表面測定電極層３１１との熱膨張による応力緩和などの観点から、例えば、３％以上とすることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
（実施形態３）
実施形態３のガスセンサ素子およびガスセンサについて、図５を用いて説明する。なお、実施形態３のガスセンサ素子およびガスセンサは、参考形態のガスセンサ素子およびガスセンサである。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
（実験例１）
固体電解質体の一方面に、貴金属粒子と固体電解質粒子と造孔剤とを含む中間測定電極層形成用ペーストを厚み７μｍでスクリーン印刷した後、さらに、貴金属粒子と固体電解質粒子と造孔剤とを含む表面測定電極層形成用ペーストを厚み７μｍでスクリーン印刷した。なお、中間測定電極層形成用ペーストにおける貴金属粒子と固体電解質粒子との質量比は、９７：３である。また、表面測定電極層形成用ペーストにおける貴金属粒子と固体電解質粒子との質量比は、９６：４である。次いで、固体電解質体の他方面に、貴金属粒子と固体電解質粒子と造孔剤とを含む基準電極形成用ペーストを厚み７μｍでスクリーン印刷した。なお、基準電極形成用ペーストにおける貴金属粒子と固体電解質粒子との質量比は、９７：３である。上記において、固体電解質体には、イットリア部分安定化ジルコニアを用いた。貴金属粒子には、Ｐｔ粒子（一次粒子径：０．６〜１０μｍ）を用いた。固体電解質粒子には、イットリア安定化ジルコニア（一次粒子径：０．２〜３μｍ）を用いた。次いで、各ペーストが印刷された固体電解質体を、１４５０℃で焼成した。これにより、試料１のガスセンサ素子を得た。