[发明专利]传感器元件及气体传感器

说明书

传感器元件具备：元件主体(102)、测定电极(44)、测定电极引导端(90)、气密层、以及引导端绝缘层。元件主体(102)具有被层叠的多个氧离子传导性的固体电解质层，并在该元件主体的内部设置有被测定气体流通部，且该被测定气体流通部用来被导入被测定气体并使其流通。测定电极(44)配设于被测定气体流通部。测定电极引导端(90)具有：第一部分(91)，其与测定电极(44)相连接且配设于被测定气体流通部；以及第二部分(92)，其与第一部分(91)相连接且埋设于元件主体(102)。气密层是元件主体(102)的一部分，且将第二部分(92)中的包括与第一部分(91)之间的边界在内的端部区域(92E)包围。引导端绝缘层(93)是元件主体(102)的一部分，且将第二部分(92)中的端部区域(92E)以外的至少一部分进行包围。

技术领域

本发明涉及传感器元件及气体传感器。

背景技术

以往，已知有：对汽车的尾气等被测定气体中的NOx等特定气体的浓度进行检测的传感器元件(例如专利文献1)。专利文献1中记载的传感器元件具备：被层叠的多个固体电解质体、配置于固体电解质体的内部空间的多个电极、与各电极相连接的引导端、以及将引导端绝缘的绝缘层。绝缘层形成在固体电解质体的表面，引导端形成在该绝缘层上，由此，绝缘层将引导端与固体电解质体绝缘。作为绝缘层的材质，记载有氧化铝。该传感器元件将尾气中的NOx在电极上分解为氮和氧，基于因分解得到的氧而在电极间流动产生的电流，来对NOx浓度进行检测。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-227896号公报

发明内容

但是，将引导端绝缘的绝缘层有时为：多孔质体等使氧透过的材料。由此，因为例如传感器元件制造时产生的微细的空间或制造后的开裂等，而导致存在有氧从外部到达至绝缘层的路径(path)时，则有时氧就会经由路径以及绝缘层而到达与引导端相连接的电极。并且，当像这样不是来源于特定气体的氧到达至电极，有时会导致特定气体浓度的检测精度降低。

本发明是为了解决像这样的课题而实施的，其主要目的在于，能够抑制特定气体浓度的检测精度降低。

本发明为了达成上述的主要目的而采用以下的方法。

本发明的传感器元件具备：

元件主体，该元件主体具有被层叠的多个氧离子传导性的固体电解质层，并在该元件主体的内部设置有被测定气体流通部，且该被测定气体流通部用来被导入被测定气体并使其流通；

测定电极，该测定电极配设于所述被测定气体流通部；

测定电极引导端，该测定电极引导端具有：第一部分，该第一部分与所述测定电极相连接、且配设于所述被测定气体流通部；以及第二部分，该第二部分与所述第一部分相连接、且埋设于所述元件主体；

气密层，该气密层是所述元件主体的一部分，且将所述第二部分中的包括与所述第一部分之间的边界在内的端部区域进行包围；以及

引导端绝缘层，该引导端绝缘层是所述元件主体的一部分，且将所述第二部分中的所述端部区域以外的至少一部分进行包围。

在该传感器元件中，测定电极引导端具有：第一部分，该第一部分配设于被测定气体流通部；以及第二部分，该第二部分与第一部分相连接、且埋设于元件主体。并且，气密层将第二部分中的包括与第一部分之间的边界在内的端部区域进行包围，引导端绝缘层将端部区域以外的至少一部分进行包围。因此，假设氧从外部到达引导端绝缘层，即便氧进一步在引导端绝缘层内进行移动，由于成为第二部分中的朝向被测定气体流通部内的出口的端部区域被气密层包围，所以，引导端绝缘层内的氧不易到达被测定气体流通部。由此，能够抑制：来自外部的氧到达测定电极而引起的特定气体浓度的检测精度降低。