[发明专利]混合浓度测定用传感器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过电容方式对被检测流体的浓度进行检测的传感器装置。

背景技术

图11表示专利文献1所记载的传感器装置。

为了通过电容和温度来检测从上游侧的流体配管25流向下游侧的流体配管27的被检测流体S，利用与流体配管25连接的管61、与流体配管27连接的管62、夹在管61与管62之间的中间管63形成了流体通路64。在中间管63内侧的流体通路64中，利用支承构件66安装有内部电极65。在此，中间管63是外部电极，内部电极65通过支承构件66被安装成与中间管63电绝缘。温度传感器67的检测部68与支承构件66热结合，从而间接地对内部电极65的温度进行检测。

这样，基于中间管63与内部电极65之间的电容值和由温度传感器67检测到的检测温度，来检测出被检测流体S的浓度等状态。

此外，图12表示专利文献2所记载的传感器装置。

管70和管71被接合成大致T字形状，从管70一端的流入口70a流入的被检测流体S从管71一端的流出口71a流出。管70的另一端被电极插入部72塞住。内部电极73从管70的上述另一端朝向管70的上述一端插入。符号74是安装在管70的外周面上的温度传感器。

这样，基于管70与内部电极73之间的电容值和由温度传感器74检测到的检测温度，能检测出被检测流体S的浓度等状态。

专利文献1：WO2007/019577

专利文献2：日本专利特许第2639753号公报

然而，在图11的第一现有例中，流体通路64内的棒状的内部电极65仅在一处被支承构件66保持，因而会因被检测流体S的流速、粘度而对支承构件66施加多余的应力。因对支承构件66施加的多余应力，会使内部电极65的振动或位置偏移等情况发生的可能性较高，因此，一般采用使支承构件66变粗或是增大电极间距离等处理方式，但是，使电极间距离增大免不了会使检测精度降低。此外，由于会使流体通路的截面积不均匀，而使被检测流体S的流动紊乱，因此，具有在对被检测流体S进行一段时间的感应时，检测精度不稳定、很难注意到被检测流体S细微的特性变化这样的技术问题。

在图12的第二现有例的情况下，同样由于仅有内部电极73的一端被电极插入部72支承，因此，发生内部电极73的振动或位置偏移等情况的可能性较高。

发明内容

本发明为解决上述现有技术问题而作，其目的在于提供一种传感器装置，无论被检测流体S的流速或粘度如何，上述传感器装置均能长时间进行高精度的检测。

本发明的混合浓度测定用传感器的特征是，设有：筒状的外部电极，该外部电极配置在筒状的壳体内侧的通路中；内部电极，该内部电极的位于上述通路一端和另一端方向上的多个部位经由支承构件而与上述壳体连接，并使上述内部电极与上述外部电极位于同心轴上地配置在上述外部电极的内侧；以及支架，该支架安装在上述壳体的端部，其内周通路与形成在上述外部电极的内周与上述内部电极的外周之间的检测通路连通，该混合浓度测定用传感器基于上述外部电极与上述内部电极之间的静电电容对流过上述外部电极与上述内部电极之间的通路的被检测流体的状态进行检测。

较为理想的是，上述内部电极的端部在上述支架的内周通路内延伸设置，上述内部电极与上述支架之间的流路的截面积和上述内部电极与上述外部电极之间的流路的截面积大致相等。

较为理想的是，上述内部电极的端部形状为圆锥形，上述支架的内周通路沿着上述内部电极的端部的圆锥形状而形成为锥状。上述内部电极的端部的圆锥形状具有10～60度的角度。

较为理想的是，通过上述支承构件将上述内部电极的周向上的两个以上部位安装到上述壳体。