[发明专利]气体传感器

说明书

提供一种气体传感器，通过1个固体电解质体(2)、泵电极(30)、传感器电极(50)、基准电极(80)构成泵单元(3)以及传感器单元(5)，能够降低加热器的耗电，并且能够实现小型化。通过将泵电极(30)与传感器电极(50)的最短距离(L2)相对于固体电解质体(2)的厚度(d)的比率设为3以上，气体传感器(1)能够通过1个固体电解质体(2)、泵电极(30)、传感器电极(50)、基准电极(80)构成泵单元(3)以及传感器单元(5)，因此在固体电解质体与加热器之间仅介有气体室与基准气体室的某一方，能够减小泵单元以及传感器单元与加热器的距离，变得容易利用加热器对泵单元以及传感器单元进行加热。

技术领域

本发明涉及对含有氧的气体所包含的规定气体成分的浓度进行测定的气体传感器。

背景技术

例如，在下述专利文献1中公开了具备具有氧离子传导性的2个固体电解质体的、对汽车的排气所包含的NOx的浓度进行测定的气体传感器。2个固体电解质体分别为片状，在其厚度方向上对置。在2片固体电解质体之间有空间存在，该空间成为供气体(排气)导入的气体室。各个固体电解质体具有暴露于气体的表面以及与其相反侧的暴露于大气等基准气体的表面。

各个固体电解质体在其两面形成有电极。由2个固体电解质体中的一方(以下，也称作第1固体电解质体)以及在其两面形成的电极形成泵单元。此外，由另一方的固体电解质体(以下，也称作第2固体电解质体)以及在其两面形成的电极形成监测单元与传感器单元。这些泵单元、监测单元以及传感器单元的功能互不相同。利用这3个单元对气体所包含的NOx等规定气体成分的浓度进行测定。

此外，所述气体传感器具备分别将所述第1固体电解质体与第2固体电解质体加热至活性温度的加热器。该加热器以与第1固体电解质体的对置于第2固体电解质体的面的相反侧的面对置的方式配置。在加热器与第1固体电解质体之间有空间存在，该空间成为供所述基准气体导入的基准气体室。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-108788号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在所述气体传感器中，由于在从加热器至第2固体电解质体之间存在所述基准气体室、第1固体电解质体以及所述气体室，从加热器至第2固体电解质体的距离变长。因此，有气体传感器容易大型化这一问题。

此外，由于在所述气体传感器中，从加热器至第2固体电解质体的距离较长，因此难以将第2固体电解质体的温度保持为一定。即，第2固体电解质体的温度产生不均匀。因此，存在由第2固体电解质体构成的监测单元、传感器单元的温度的不均匀增大，而不能得到规定气体成分的浓度的期望的测定精度的情况。此外，还有因加热器与第2固体电解质体存在距离，用于将第2固体电解质体加热至期望的温度的加热器的耗电较大这一问题。

本发明鉴于所述问题而作成，提供一种能够减小多个单元各自的温度不均匀，降低加热器的耗电，且能够实现小型化的气体传感器。

用于解决课题的手段

本发明的一方式为对含有氧的气体所包含的规定气体成分的浓度进行测定的气体传感器，该气体传感器具有：

气体室，供所述气体导入；

基准气体室，供基准气体导入；

一个板状的固体电解质体，具有氧离子传导性，且配置于所述气体室与所述基准气体室之间，该固体电解质体具有面向所述气体室的第1主面以及面向所述基准气体室的第2主面；

多个电极，形成于所述固体电解质体的第1主面；

基准电极，形成于所述固体电解质体的第2主面；