本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1所述的電解質(zhì)導(dǎo)體、根據(jù)權(quán)利要求10所述的用于制造電解質(zhì)導(dǎo)體的方法、根據(jù)權(quán)利要求14所述的電化學(xué)氣體傳感器、根據(jù)權(quán)利要求16所述的氣體測(cè)量設(shè)備以及根據(jù)權(quán)利要求17所述的電解質(zhì)導(dǎo)體對(duì)于傳導(dǎo)電化學(xué)氣體傳感器中的電解質(zhì)的使用。
背景技術(shù):
從現(xiàn)有技術(shù)中已知,無(wú)粘結(jié)物的玻璃纖維氈例如被用在電化學(xué)氣體傳感器中作為電解質(zhì)導(dǎo)體(“docht(芯)”)。
電解質(zhì)導(dǎo)體為此具有最小厚度,以便吸滿電解質(zhì)的玻璃纖維氈是機(jī)械穩(wěn)定的。更薄的玻璃纖維氈分裂并且然后不再能傳導(dǎo)電解質(zhì)。為了實(shí)現(xiàn)機(jī)械穩(wěn)定性,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)使用至少200μm至300μm的纖維氈。所述纖維氈厚度具有以下缺點(diǎn):比較大的電解質(zhì)體積被玻璃纖維氈吸收。在基于硫酸的電解質(zhì)的情況下,較大的被吸收的電解質(zhì)體積導(dǎo)致較大的空閑的殼體體積,因?yàn)殡娊赓|(zhì)體積由于硫酸的吸濕特性可以膨脹。硫酸電解質(zhì)的使用決定了:纖維氈厚度對(duì)電化學(xué)氣體傳感器的尺寸具有影響。利用大于200μm至300μm的纖維氈厚度因此也需要比較大的傳感器殼體。由此,更小的、便攜的(多種)氣體測(cè)量設(shè)備的開(kāi)發(fā)是不可能的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的任務(wù)是開(kāi)發(fā)如下電解質(zhì)導(dǎo)體,所述電解質(zhì)導(dǎo)體具有小的結(jié)構(gòu)尺寸并且吸收少量的電解質(zhì),然而盡管如此是穩(wěn)定的并且持久地以及可靠地傳導(dǎo)電解質(zhì)。此外,電解質(zhì)導(dǎo)體應(yīng)當(dāng)能夠簡(jiǎn)單地以及成本適宜地被制造并且盡可能能夠被用在氣體傳感器中。在此,對(duì)于電解質(zhì)來(lái)說(shuō)能夠到達(dá)的纖維氈體積應(yīng)當(dāng)是能夠調(diào)整的。此外,需要開(kāi)發(fā)具有這種電解質(zhì)導(dǎo)體的盡可能緊湊的電化學(xué)氣體傳感器和緊湊的氣體測(cè)量設(shè)備。
本發(fā)明的主要特征在權(quán)利要求1、10、14和16中被說(shuō)明。擴(kuò)展方案是從屬權(quán)利要求的主題。
本發(fā)明涉及具有纖維氈物質(zhì)的電解質(zhì)導(dǎo)體,其中將塑料薄膜層壓到纖維氈物質(zhì)上。
對(duì)此有利的是,塑料薄膜具有機(jī)械穩(wěn)定性,所述穩(wěn)定性不依賴于與電解質(zhì)的接觸。塑料薄膜由此使纖維氈物質(zhì)穩(wěn)定。纖維氈物質(zhì)在吸滿電解質(zhì)時(shí)的坍塌、撕裂或者分裂即使在小的纖維氈厚度的情況下也被阻止。相應(yīng)地,被吸收的電解質(zhì)的體積也是小的并且例如電化學(xué)傳感器的殼體可以緊湊地被構(gòu)型。在此,所述層壓是能夠成本適宜地實(shí)現(xiàn)的。
根據(jù)一種特定的擴(kuò)展方案變型,纖維氈物質(zhì)是玻璃纖維氈。該纖維氈物質(zhì)尤其適于作為電化學(xué)傳感器中的電解質(zhì)導(dǎo)體。優(yōu)選地,纖維氈物質(zhì)是無(wú)粘結(jié)物的。此外,纖維氈物質(zhì)應(yīng)當(dāng)沒(méi)有軟化劑、硅樹(shù)脂和粘結(jié)劑。這些特性阻止:氣體析出不毒害電化學(xué)氣體傳感器中的催化劑材料。
在可選的擴(kuò)展方式中,纖維氈物質(zhì)具有小于300μm的纖維氈厚度、優(yōu)選地小于200μm的纖維氈厚度、進(jìn)一步優(yōu)選地小于140μm的纖維氈厚度、特別優(yōu)選地小于80μm的纖維氈厚度以及極其特別優(yōu)選地小于50μm的纖維氈厚度。這些小的纖維氈厚度尤其通過(guò)借助于塑料薄膜來(lái)穩(wěn)定化是可以的并且導(dǎo)致針對(duì)電解質(zhì)的很小的吸收體積。塑料薄膜僅僅單側(cè)地被層壓到纖維氈物質(zhì)上就足夠了。
所述層壓原則上可以被實(shí)施成,使得塑料薄膜整面地被層壓到纖維氈物質(zhì)上。連接和電解質(zhì)導(dǎo)體是相應(yīng)穩(wěn)定的。然而,在工藝技術(shù)上,整面的層壓是關(guān)鍵的,因?yàn)樗芰媳∧せ蛘咝纬傻臒崛勰z在層壓時(shí)的侵入非常難以控制。纖維氈物質(zhì)與熱熔膠的未被構(gòu)造的連接和完全的溢流之間的邊界是流動(dòng)性的。只要發(fā)生溢流,電解質(zhì)導(dǎo)體就變得憎水以及因此對(duì)于含水的電解質(zhì)來(lái)說(shuō)不再能夠使用。整面的層壓的另一問(wèn)題是在層壓之后的復(fù)合體薄膜由于塑料薄膜的收縮特性引起的隨意的上卷。
本發(fā)明的一種變型方案通過(guò)如下方式來(lái)規(guī)避這些問(wèn)題,即塑料薄膜局部地、尤其以一種圖案被層壓到纖維氈物質(zhì)上。在局部的層壓的情況下,纖維氈物質(zhì)例如通過(guò)印?;蛘邼L筒來(lái)逐點(diǎn)地與塑料薄膜或者其熱熔膠連接并且也僅僅在那里逐點(diǎn)地變得憎水。纖維氈物質(zhì)中的未被層壓的區(qū)域保持親水的并且負(fù)責(zé)電解質(zhì)運(yùn)輸。此外有利的是,對(duì)于電解質(zhì)來(lái)說(shuō)能夠到達(dá)的纖維氈體積能夠通過(guò)被層壓的面積與未被層壓的面積的比例來(lái)調(diào)整。固定區(qū)域例如可以整面地被層壓。所述圖案尤其可以格柵形地、條形地或者點(diǎn)形地來(lái)構(gòu)造。可以以應(yīng)用特定的方式來(lái)選擇圖案。
為了實(shí)現(xiàn)小的部件尺寸,塑料薄膜優(yōu)選地具有最大80μm的薄膜厚度、優(yōu)選地最大50μm的薄膜厚度以及極其特別地30μm至50μm的薄膜厚度。根據(jù)電解質(zhì)導(dǎo)體的使用位置,塑料薄膜應(yīng)當(dāng)是耐所使用的電解質(zhì)的。此外,塑料薄膜應(yīng)當(dāng)沒(méi)有軟化劑和硅樹(shù)脂。由此,催化劑材料在電化學(xué)氣體傳感器中使用時(shí)不由于氣體析出而污染。
對(duì)于層壓來(lái)說(shuō),尤其熱熔膠薄膜適于作為塑料薄膜。尤其由聚乙烯(pe)、聚氯乙烯(pvc)或者乙烯醋酸乙烯(eva)構(gòu)成的塑料薄膜適用于在電化學(xué)傳感器中使用。
簡(jiǎn)單的制造過(guò)程利用特定的擴(kuò)展方案來(lái)實(shí)現(xiàn),根據(jù)所述擴(kuò)展方案將塑料分離薄膜層壓到塑料薄膜上,其中塑料分離薄膜具有比塑料薄膜更高的耐熱性。當(dāng)在壓力下在塑料分離薄膜的熔化溫度之下層壓時(shí),塑料薄膜與纖維氈和塑料分離薄膜連接。在這種情況下,塑料分離薄膜阻止與附著的工具、例如滾筒或者印模的粘合。
如果特別緊湊的電解質(zhì)導(dǎo)體是所期望的,則塑料分離薄膜可以在層壓之后又從塑料薄膜被脫去。只要塑料分離薄膜保留在電解質(zhì)導(dǎo)體處,一種特定的實(shí)施方式就規(guī)定:塑料分離薄膜具有最大80μm的薄膜厚度、優(yōu)選地最大50μm的薄膜厚度以及極其特別地30μm至50μm的薄膜厚度。因此,電解質(zhì)導(dǎo)體保持比較薄。
如下變型方案是特別合適的,在所述變型方案中塑料分離薄膜由聚四氟乙烯(ptfe)構(gòu)成。該材料尤其是耐熱的并且也對(duì)于在電化學(xué)傳感器中使用來(lái)說(shuō)是不關(guān)鍵的。為此在ptfe中不應(yīng)當(dāng)包含軟化劑或者硅樹(shù)脂。
此外,本發(fā)明涉及用于制造電解質(zhì)導(dǎo)體、尤其如之前以及隨后被描述的電解質(zhì)導(dǎo)體的方法,在所述方法中首先進(jìn)行由纖維氈物質(zhì)構(gòu)成的第一幅面和由塑料薄膜構(gòu)成的第二幅面的重疊。第一幅面和第二幅面緊接著通過(guò)層壓被連接為一個(gè)復(fù)合體幅面。緊接著,要么發(fā)生由復(fù)合體幅面構(gòu)成的尤其二維的形狀的沖裁或者切割要么替代地發(fā)生將復(fù)合體幅面纏繞成一個(gè)卷。
大面積的復(fù)合體幅面因此可以以簡(jiǎn)單的方式直接由電解質(zhì)導(dǎo)體制造或者稍后才被分開(kāi)。
為了所使用的層壓工具不與塑料薄膜粘合,可以可選地為了層壓將由塑料分離薄膜構(gòu)成的第三幅面安放到由塑料薄膜構(gòu)成的第二幅面上。
優(yōu)選地,由塑料分離薄膜構(gòu)成的第三幅面在層壓之后又從塑料薄膜上被脫去。
作為輸入材料可以根據(jù)加工量以及生產(chǎn)設(shè)備來(lái)提供所述幅面作為頁(yè)件或者作為卷件。
在工藝技術(shù)上,尤其是輥壓或者壓制適用于層壓。來(lái)自組(熱滾筒或者熱印模、超聲波、熱脈沖和高頻)的方法和/或設(shè)備適用于引入過(guò)程熱量來(lái)使塑料薄膜熔化。所述方法必須在所期望的層壓連接的區(qū)域中造成塑料薄膜的熔化溫度之上的溫度。塑料薄膜的熔化的程度以及因此將熱熔膠引入到纖維氈物質(zhì)中例如依賴于輥壓溫度或者壓制溫度、滾筒縫隙、壓力和進(jìn)給或者壓制持續(xù)時(shí)間并且可以利用可選的方法來(lái)調(diào)整。
為了產(chǎn)生局部的層壓連接適于將滾筒或者印模用于層壓,在所述滾筒或者所述印模上以一種圖案布置凸起部。為了產(chǎn)生點(diǎn)圖案,優(yōu)選地可以圓柱形地、金字塔形地或者截錐體形地構(gòu)造所述凸起部。
此外,本發(fā)明涉及電化學(xué)氣體傳感器,所述電化學(xué)氣體傳感器具有如之前以及隨后被描述的或者如根據(jù)之前或者隨后被描述的方法來(lái)制造的電解質(zhì)導(dǎo)體。由于電解質(zhì)導(dǎo)體的緊湊性,傳感器同樣是緊湊以及簡(jiǎn)單的。
在電化學(xué)氣體傳感器的一種特定的變型方案中,電解質(zhì)導(dǎo)體構(gòu)造電解質(zhì)從電解質(zhì)容器向電極的方向上的電解質(zhì)傳導(dǎo)。因此,電極可以即使在電解質(zhì)容器中低的填充狀態(tài)的情況下并且也在一定范圍內(nèi)不依賴于位置地被供應(yīng)電解質(zhì)用于電化學(xué)反應(yīng)。
電化學(xué)氣體傳感器的一種特殊的實(shí)施方式規(guī)定:該電化學(xué)氣體傳感器具有擁有環(huán)形的外壁和環(huán)形的內(nèi)壁的傳感器殼體,其中在外壁和內(nèi)壁之間構(gòu)造有環(huán)形的電解質(zhì)容器。在內(nèi)壁的中心構(gòu)造有具有至少一個(gè)電極的內(nèi)部區(qū)域。電解質(zhì)導(dǎo)體在此至少部分環(huán)形地位于電解質(zhì)容器的容器底部上。因此,電解質(zhì)容器中的電解質(zhì)可以被纖維氈物質(zhì)吸取并且分布在纖維氈物質(zhì)的體積中。如果容器底部斜著或者僅僅電解質(zhì)的個(gè)別的滴還存在于電解質(zhì)容器中,則電解質(zhì)通過(guò)在纖維氈物質(zhì)中的分布改變其位置并且可以在其他部位處又從纖維氈物質(zhì)中被提取。
優(yōu)選地,塑料薄膜位于容器底部上并且纖維氈物質(zhì)遠(yuǎn)離容器底部地指向。由于電解質(zhì)導(dǎo)體基于塑料薄膜的自身固定性而不需要固定在容器底部上。
根據(jù)電化學(xué)氣體傳感器的一種特定的構(gòu)造方案設(shè)置第二電解質(zhì)導(dǎo)體,所述第二電解質(zhì)導(dǎo)體與電解質(zhì)容器中的電解質(zhì)導(dǎo)體接觸并且通過(guò)或者經(jīng)過(guò)內(nèi)壁而突出到內(nèi)部區(qū)域中。第二電解質(zhì)導(dǎo)體可以以這種方式將電解質(zhì)從電解質(zhì)容器中的電解質(zhì)導(dǎo)體抽走并且將所述電解質(zhì)傳導(dǎo)到內(nèi)部區(qū)域中的電極。
纖維氈物質(zhì)優(yōu)選地為玻璃纖維氈。該玻璃纖維氈對(duì)于測(cè)量來(lái)說(shuō)不向電解質(zhì)排放關(guān)鍵的物質(zhì)。
第二電解質(zhì)導(dǎo)體的纖維氈物質(zhì)的材料厚度優(yōu)選地在100μm和500μm之間、進(jìn)一步優(yōu)選地在150μm和400μm之間、還進(jìn)一步優(yōu)選地在170μm和350μm之間以及特別優(yōu)選地在200μm和300μm之間。
可選地,作為電極的具有纖維氈物質(zhì)的第二電解質(zhì)導(dǎo)體被構(gòu)造在貴金屬薄膜上。
例如硫酸適于作為電解質(zhì)。
在內(nèi)部區(qū)域中也可以可選地布置多個(gè)電極。由此,氣體傳感器的測(cè)量靈敏度升高。
除此之外,本發(fā)明涉及具有如之前以及隨后被描述的電化學(xué)氣體傳感器的氣體測(cè)量設(shè)備。這種氣體測(cè)量設(shè)備可以被構(gòu)造為移動(dòng)的以及輕便的,因?yàn)閭鞲衅饕彩蔷o湊的。這尤其在如下變換方案的情況下起作用,在所述變換方案中氣體測(cè)量設(shè)備裝備有如之前以及隨后被描述的至少一個(gè)第二電化學(xué)氣體傳感器。以這種方式也能夠以緊湊以及輕便的方式提供多種氣體測(cè)量設(shè)備。
此外,本發(fā)明涉及將如之前以及隨后描述的電解質(zhì)導(dǎo)體用于在電化學(xué)氣體傳感器中、優(yōu)選地在如之前以及隨后被描述的電化學(xué)氣體傳感器中傳導(dǎo)電解質(zhì)。利用這種電解質(zhì)導(dǎo)體,甚至最小數(shù)量的電解質(zhì)仍能夠被可靠地傳導(dǎo)到確定位置。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的另外的特征、細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)由權(quán)利要求的條文以及從實(shí)施例的根據(jù)附圖的以下描述得出。其中:
圖1示出用于制造電解質(zhì)導(dǎo)體的設(shè)備的示意性視圖;
圖2示出具有電解質(zhì)導(dǎo)體的電化學(xué)氣體傳感器的橫截面;以及
圖3示出具有電解質(zhì)導(dǎo)體的電化學(xué)氣體傳感器的俯視圖。
具體實(shí)施方式
在圖1中在示意圖中可見(jiàn)用于制造電解質(zhì)導(dǎo)體1的設(shè)備,所述電解質(zhì)導(dǎo)體在設(shè)備的輸出部處以卷r被纏繞到第一卷筒t1上。
該第一卷筒t1將由纖維氈物質(zhì)2構(gòu)成的第一幅面b1和由塑料薄膜3構(gòu)成的第二幅面b2從第二和第三卷筒t2、t3上拉下。第二和第三卷筒t2和t3一個(gè)接一個(gè)地放置,使得第一幅面b1和第二幅面b2近似平行地并且彼此相鄰地通過(guò)印模砧102被拉動(dòng)。
最晚在印模100向印模砧102的方向行駛時(shí),第一幅面b1和第二幅面b2被重疊。此外,在印模100行駛時(shí)第一幅面b1和第二幅面b2相互被連接為復(fù)合體幅面vb,由此塑料薄膜3單側(cè)地被層壓到纖維氈物質(zhì)2上。在這種情況下,塑料薄膜3至少局部地加熱到熔化溫度之上的溫度上。除了由印模引起的單純的壓力負(fù)荷之外,這可以可選地通過(guò)印模100的加熱、超聲波、熱脈沖或者高頻來(lái)進(jìn)行。
原則上,塑料薄膜3可以整面地被層壓到纖維氈物質(zhì)2上。在優(yōu)選的以及所示出的變型方案中,層壓然而以點(diǎn)格柵被實(shí)施。
為此,印模100在印模面上具有尖的凸起部101,所述凸起部以一種圖案來(lái)布置。這些凸起部可以被構(gòu)造為金字塔形的、球形的、金字塔截體形的或者截錐體形的。
根據(jù)在圖像方向上右下示出的放大截取部分看見(jiàn)被熔化的塑料薄膜3到纖維氈物質(zhì)2中的所得的逐點(diǎn)的侵入。在未以塑料摻入的區(qū)域中,纖維氈物質(zhì)2保持親水的并且稍后可以負(fù)責(zé)電解質(zhì)運(yùn)輸。對(duì)于電解質(zhì)能夠到達(dá)的纖維氈體積通過(guò)被層壓的面積與未被層壓的面積的比例來(lái)調(diào)整。
由纖維氈物質(zhì)2構(gòu)成的第一幅面b1由玻璃纖維氈構(gòu)成,是無(wú)粘結(jié)物的以及沒(méi)有軟化劑、硅樹(shù)脂以及粘結(jié)劑。纖維氈物質(zhì)2具有小于300μm的纖維氈厚度、優(yōu)選地小于200μm的纖維氈厚度、進(jìn)一步優(yōu)選地小于140μm的纖維氈厚度、特別優(yōu)選地小于80μm的纖維氈厚度以及極其特別優(yōu)選地小于50μm的纖維氈厚度。
此外,塑料薄膜具有最大80μm的薄膜厚度、優(yōu)選地最大50μm的薄膜厚度以及極其特別地30μm至50μm的薄膜厚度。所述塑料薄膜是耐電解質(zhì)的并且是耐熱的以及沒(méi)有軟化劑和硅樹(shù)脂。尤其是所謂的熱熔膠薄膜,所述熱熔膠薄膜優(yōu)選地由聚乙烯(pe),聚氯乙烯(pvc)或者乙烯醋酸乙烯(eva)構(gòu)成。
為了可見(jiàn)地位于纖維氈物質(zhì)2的指向印模100的側(cè)上的塑料薄膜不黏著在印模100或者凸起部101上,與第一和第二幅面b1、b2平行地還將第三幅面b3平行地以及在印模100的側(cè)上通過(guò)印模砧102拉緊。第三幅面b3在這種情況下從第四卷筒t4被拉到第五卷筒t5上。
在通過(guò)印模100的行駛來(lái)層壓時(shí),首先將作為塑料分離薄膜4的第三幅面b3安放到由塑料薄膜3構(gòu)成的第二幅面b2上。如所見(jiàn)那樣,由塑料分離薄膜4構(gòu)成的第三幅面b3然而直接在提升印模100時(shí)、即在層壓之后又從塑料薄膜3上被脫去(第一種情況)。如果將第三幅面b3的應(yīng)力調(diào)整得更小,則相互相鄰地布置的第一卷筒t1和第五卷筒t5將第三幅面b3又從第二幅面b2脫去。在第一種情況下,第三幅面b3的進(jìn)給速度可以不同于第一和第二幅面b1、b2的進(jìn)給速度,尤其是更小,以便盡可能少地消耗塑料分離薄膜4。在第二種情況下,所有三個(gè)幅面b1、b2和b3的進(jìn)給速度應(yīng)相同地選擇(不考慮在連接時(shí)的收縮參數(shù))。
塑料分離薄膜4具有比塑料薄膜3更高的耐熱性。由此構(gòu)造對(duì)印模100穩(wěn)定的中間層,所述印模因此不與熔化的塑料薄膜3粘合并且也不與塑料分離薄膜4粘合。為了可以利用凸起部101來(lái)良好地將壓力通過(guò)塑料分離薄膜4施加到塑料薄膜4和纖維氈物質(zhì)2上,塑料分離薄膜4應(yīng)當(dāng)具有最大80μm的薄膜厚度、優(yōu)選地最大50μm的薄膜厚度以及極其特別地30μm至50μm的薄膜厚度。優(yōu)選地,塑料分離薄膜4由聚四氟乙烯ptfe構(gòu)成。
在本發(fā)明的一種可選的變換方案中,塑料分離薄膜4可以作為復(fù)合體幅面vb的部分而保留。所述塑料分離薄膜于是與復(fù)合體幅面vb一起作為電解質(zhì)導(dǎo)體1以卷r被纏繞到卷筒1上。
由復(fù)合體幅面vb稍后可以以定義的二維輪廓來(lái)切割或者沖裁電解質(zhì)導(dǎo)體1。
可選地,所述切割可以在印模砧102和第一卷筒t1之間進(jìn)行。于是僅僅還保留的剩余幅面被纏繞成卷r。
在圖2中示出電化學(xué)氣體傳感器10的橫截面。圖3示出這種電化學(xué)氣體傳感器10的俯視圖。
根據(jù)圖2和3,氣體傳感器10的傳感器殼體11具有環(huán)形的外壁13和環(huán)形的內(nèi)壁14,使得在外壁13和內(nèi)壁14之間構(gòu)造有環(huán)形的電解質(zhì)容器12。電解質(zhì)導(dǎo)體1位于電解質(zhì)容器12的容器底部15上,所述電解質(zhì)導(dǎo)體尤其至少部分環(huán)形地圍繞內(nèi)壁14。
電解質(zhì)導(dǎo)體1由纖維氈物質(zhì)2構(gòu)成,所述纖維氈物質(zhì)被層壓到塑料薄膜3上(僅僅在圖1中被標(biāo)記)。該電解質(zhì)導(dǎo)體可以根據(jù)一般的描述中的以及關(guān)于圖1的實(shí)施方案而具有可選的擴(kuò)展變型方案之一。在此,電解質(zhì)導(dǎo)體1的塑料薄膜3(僅僅在圖1中被標(biāo)記)位于容器底部15上并且纖維氈物質(zhì)2遠(yuǎn)離容器底部15地指向。由于電解質(zhì)導(dǎo)體1基于塑料薄膜3(僅在圖1中被標(biāo)記)的自身固定性而不需要固定在容器底部15上。
在內(nèi)壁14的中心構(gòu)造有內(nèi)部區(qū)域16。在該內(nèi)部區(qū)域中布置有電極19(僅在圖1中被標(biāo)記)??蛇x地,也可以在內(nèi)部區(qū)域16中布置多個(gè)電極。
內(nèi)壁14具有彎曲的上邊沿,所述上邊沿然而能夠經(jīng)由整個(gè)周圍溢出。為此應(yīng)與內(nèi)壁14間隔地布置未被示出的殼體蓋。電解質(zhì)e在從電解質(zhì)容器12到內(nèi)部區(qū)域16的路徑上涌向內(nèi)壁14或者相反地因此首先通過(guò)上邊沿中的波谷涌向內(nèi)壁14。
為了支持電解質(zhì)e從電解質(zhì)容器12到內(nèi)部區(qū)域16的運(yùn)輸而設(shè)置第二電解質(zhì)導(dǎo)體18,所述第二電解質(zhì)導(dǎo)體與電解質(zhì)容器12中的電解質(zhì)導(dǎo)體1接觸并且在上邊沿的波谷的區(qū)域中經(jīng)過(guò)內(nèi)壁14而突出到內(nèi)部區(qū)域16中??吹贸觯旱诙娊赓|(zhì)導(dǎo)體18近似在整個(gè)內(nèi)部區(qū)域16上延伸。在第二電解質(zhì)導(dǎo)體18之下,在內(nèi)部區(qū)域10中設(shè)置用于電極的空間并且電解質(zhì)e可以在這里聚集。為此設(shè)置封閉的內(nèi)部區(qū)域底部17(僅在圖1中被標(biāo)記)。
第二電解質(zhì)導(dǎo)體18由纖維氈物質(zhì)構(gòu)成。纖維氈物質(zhì)是玻璃纖維氈,所述玻璃纖維氈的材料厚度在100μm和500μm之間。該纖維氈物質(zhì)因此是厚的,使得所述纖維氈物質(zhì)即使在沒(méi)有被層壓的塑料薄膜的情況下也是自身穩(wěn)定并且持久的??蛇x地,第二電解質(zhì)導(dǎo)體18可以直接被構(gòu)造為電極,其方式是,纖維氈物質(zhì)與貴金屬、例如貴金屬薄膜連接。
通過(guò)所述布置,第二電解質(zhì)導(dǎo)體18可以從電解質(zhì)容器12中的接觸部位處的電解質(zhì)導(dǎo)體1抽走電解質(zhì)e并且將所述電解質(zhì)傳導(dǎo)到內(nèi)部區(qū)域16中的電極19(僅在圖1中被標(biāo)記)。例如硫酸適于作為電解質(zhì)e。
在此,電解質(zhì)容器12中的電解質(zhì)導(dǎo)體1因此構(gòu)造電解質(zhì)e從電解質(zhì)容器12向電極19的方向上的電解質(zhì)傳導(dǎo)、即直至第二電解質(zhì)導(dǎo)體18的電解質(zhì)傳導(dǎo),所述第二電解質(zhì)導(dǎo)體接管電解質(zhì)e跨過(guò)直至電極19的剩余距離的運(yùn)輸。
通過(guò)電解質(zhì)容器12中的電解質(zhì)導(dǎo)體1的布置,電極19可以即使在電解質(zhì)容器12中低的填充狀態(tài)的情況下并且也在一定范圍內(nèi)不依賴于位置地被供應(yīng)電解質(zhì)e用于電化學(xué)反應(yīng)。
即,電解質(zhì)容器12中的示例性示出的隔離的電解質(zhì)e滴被電解質(zhì)導(dǎo)體1的纖維氈材料2吸取并且被分布在纖維氈物質(zhì)2的體積中。如果容器底部17例如斜著,則由此電解質(zhì)e也根據(jù)大地測(cè)量學(xué)地向上被輸送。電解質(zhì)e因此通過(guò)纖維氈物質(zhì)2中的分布至少部分地改變其位置并且可以在其他部位、即在與第二電解質(zhì)導(dǎo)體18的接觸部處又從纖維氈物質(zhì)2中被提取。
本發(fā)明不限于之前描述的實(shí)施方式中的某一個(gè),而是能夠以多種多樣的方式被變換。
所有由權(quán)利要求書、說(shuō)明書和附圖得出的包括結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)、空間布置和方法步驟在內(nèi)的特征和優(yōu)點(diǎn)不僅可以本身而且可以以不同組合的方式對(duì)本發(fā)明重要。
附圖標(biāo)記列表
1電解質(zhì)導(dǎo)體
2纖維氈物質(zhì)
3塑料薄膜
4塑料分離薄膜
10電化學(xué)氣體傳感器
11傳感器殼體
12電解質(zhì)容器
13外壁
14內(nèi)壁
15容器底部
16內(nèi)部區(qū)域
17內(nèi)部區(qū)域底部
18第二電解質(zhì)導(dǎo)體
19電極
100印模
101凸起部
102印模砧
b1第一幅面
b2第二幅面
b3第三幅面
e電解質(zhì)
r卷
t1第一卷筒
t2第二卷筒
t3第三卷筒
t4第四卷筒
t5第五卷筒
vb復(fù)合體幅面。