[发明专利]气体传感器及保护罩

说明书

气体传感器(100)具备：传感器元件(110)；内侧保护罩(130)，其内部具有传感器元件室(124)且配设有元件室入口(127)和元件室出口(138a)；以及外侧保护罩(140)，其配设有外侧入口(144a)和外侧出口(147a)。作为外侧保护罩与内侧保护罩这二者之间的空间而形成有第一气体室(122)及未与第一气体室直接连通的第二气体室(126)。外侧入口的合计截面积A[mm²]、元件室入口的合计截面积B[mm²]、元件室出口的合计截面积C[mm²]及外侧出口的合计截面积D[mm²]满足B＞A＞C＞D，截面积比A/D的值超过2.0且为5.0以下，A×B×C×D的值为3000以上8500以下。

技术领域

本发明涉及气体传感器及保护罩。

背景技术

以往，已知对汽车的尾气等被测定气体中的NOx、氧等规定气体的浓度进行检测的气体传感器。例如，专利文献1中记载有如下气体传感器，该气体传感器具备：外侧保护罩；以及有底筒状的内侧保护罩，其配置于外侧保护罩与传感器元件之间并将传感器元件的前端覆盖。专利文献1中记载有如下外侧保护罩，该外侧保护罩具备：多个第一外侧气体孔，被测定气体从这些第一外侧气体孔流入；以及第二外侧气体孔，被测定气体从该第二外侧气体孔流出。另外，专利文献1中记载有如下内容，即，将内侧保护罩的形状设为规定的形状而能够同时兼顾气体浓度检测的响应性和传感器元件的保温性。另外，专利文献2中记载有如下内容，即，在上述气体传感器中，将第一外侧气体孔的合计截面积S1与第二外侧气体孔的合计截面积S2之比、即截面积比S1/S2的值设为超过2.0且为5.0以下，由此能够进一步提高气体浓度检测的响应性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/192945号小册子

专利文献2：日本特开2017－223620号公报

发明内容

但是，气体浓度检测的响应性还根据在气体传感器的周边流动的被测定气体的流速而发生变化，在流速较低的情况下(例如小于2m/s)，存在响应性容易降低的问题。另外，如果想要提高响应性，则有时保温性会降低。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其主要目的在于，减小被测定气体的低流速时的响应性降低的可能性，并且，减小保温性降低的可能性。

本发明为了实现上述主要目的而采用了以下手段。

本发明的气体传感器具备：

传感器元件，该传感器元件具有供被测定气体导入的气体导入口，能够检测从该气体导入口流入至内部的该被测定气体的特定气体浓度；

内侧保护罩，该内侧保护罩在内侧具有内部用于配置所述传感器元件的前端及所述气体导入口的传感器元件室，并且该内侧保护罩配设有作为相对于该传感器元件室的入口的1个以上的元件室入口、以及作为相对于该传感器元件室的出口的1个以上的元件室出口；以及

外侧保护罩，该外侧保护罩配设于所述内侧保护罩的外侧，并且配设有作为所述被测定气体从外部进入的入口的1个以上的外侧入口、以及作为所述被测定气体向外部排出的出口的1个以上的外侧出口，

作为所述外侧保护罩与所述内侧保护罩这二者之间的空间而形成有：第一气体室，该第一气体室是所述外侧入口与所述元件室入口之间的所述被测定气体的流路的至少一部分；以及第二气体室，该第二气体室是所述外侧出口与所述元件室出口之间的所述被测定气体的流路的至少一部分、且未与所述第一气体室直接连通，