[发明专利]使用内部安装台支撑电极堆栈和为气体传感器提供通风

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年11月6日提交的发明名称为“使用内部安装台支撑电极堆栈和为气体传感器提供通风（Support for Electrode Stack & Provision for Venting of a Gas Sensor Using an Internally Mounted Table）”的第61/900,669号美国临时申请的申请日的利益。第61/900,669号申请通过引用并入本文中。

技术领域

本申请涉及电化学氧气传感器。更明确地说，本申请涉及这样的传感器，它们具有支撑装配在内部的台的外壳，所述台支撑电极堆栈组件。此外，本申请涉及Aclar®作为电化学气体传感器中的阻隔材料的用途。

背景技术

氧气泵传感器需要通风孔以便运作，其中在感测电极处消耗氧气而在对电极处产生氧气。因此，在对电极放置在电极堆栈的基底处时，需要通向外部大气的连接件以便将所产生的氧气从传感器内部排出。向堆栈基底处的对电极提供通风的一种方法是延长模制管以达到电极（例如，City Technology、ECO-OX）。

氧气泵传感器内的电极堆栈还需要适当的物理支撑以维持一致的堆栈压缩。电极堆栈的压缩方便了与集流器的电接触，且确保电解液充分地传递到堆栈内的分隔件。

附图说明

图1是根据本文的传感器的分解图。

图2A是支撑台的放大侧视图。

图2B是示出了电极堆栈和支撑台的放大截面图。

图3是组装流程图。

图4A是支撑台的放大侧视截面图。

图4B是通风管的另一放大侧视截面图。

图5是另一传感器的分解图。

图6是另一传感器的分解图。

图7是支撑台的放大图。

图8是本体的放大图。

图9是本体的横截面的放大图。

图10是气体传感器的通风部件的放大图。

具体实施方式

虽然所公开的实施例可以采用许多不同形式，但是其特定实施例示出于附图中且将在本文中进行详细描述，要理解本公开将被视为本发明的原理的例示以及实践本发明的最好模式且不打算将本发明的权利要求书限于所示出的特定实施例。

本发明的主题提供了具有两件式模制件的传感器，包括含有接线销和基底中的进气口或孔的现有主体以及装配在内部的“台”，所述台支撑电极堆栈组件。所述台具有中空的中央支腿，所述支腿用环氧树脂密封到传感器本体中，环氧树脂的主要目的是防止电解液经由所插入的接线销流出。环氧树脂的另一个目的是防止销的腐蚀，销的腐蚀可能会产生电流且将最终使泄漏更有可能发生。环氧树脂还用以将台支腿保持在适当位置。台的中空中央支腿还支撑组装在其顶部上的电极堆栈。此设计的一个有用方面是PTFE对电极带（counter tape）的使用促进了传感器内部压力与传感器外部的大气压力的快速均衡，极大地降低了传感器“出现差错”的可能性。本领域的技术人员将理解如何选择此类带的等级。

“台”是注射模制物品。模制传感器最初具有焊接到接线销顶部的至少一个集流器或线。接着将环氧树脂施配到传感器本体的基底中，覆盖住传感器的内基底和接线销的顶部。进气口是基底中央的突出部且置于环氧树脂的高度以上，使得环氧树脂在固化期间不会从传感器本体模制件漏出且确保环氧树脂不会进入通风孔并堵住所述孔。

接着在环氧树脂固化之前将台添加到此环氧树脂。台置于模制件的基底中央的突出部之上，且允许环氧树脂固化。环氧树脂是放热的，但通过将环氧树脂传递经过烘炉来缩减固化时间。这还促进了环氧树脂粘性的降低，这样确保它在台支腿四周流动且将台支腿密封在适当位置。

较低的粘性还确保台恰当地安置到传感器本体模制件的底板上，但是台与传感器本体突出部的紧密配合也促进了确实的、一致的定位。这样，已产生了从传感器本体的外基底一直到电极堆栈底部的气体通路，所述电极堆栈位于传感器本体的顶部处。