JPH0640853U - Gas sensor - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流量依存性を解消したガスセンサを提供す
る。 【構成】 ボディ６は雰囲気ガスの流路７を有する。ボ
ディ６に、流路７を開口する検知室８を形成する。ガス
センサ１は、センサ本体２と検知部材４と回路基板３と
で形成する。ガスセンサ１は、検知部材４が検知室８に
位置する状態で設ける。検知部材４は、検知室８内で防
爆メッシュ１２で被包される。雰囲気ガスの本流からず
れた位置に形成された検知室８内に、検知部材４と防爆
メッシュ１２とが配置されるため、検知部材４のまわり
に存在する雰囲気ガスは、流路７を流通する雰囲気ガス
の本流の影響を受けない。よって、得られる出力に流量
依存性がなくなり、濃度測定の精度が向上することとな
る。 (57) [Abstract] [Purpose] To provide a gas sensor that eliminates the flow rate dependency. [Structure] The body 6 has a flow path 7 for atmospheric gas. A detection chamber 8 that opens the flow path 7 is formed in the body 6. The gas sensor 1 is formed of a sensor body 2, a detection member 4, and a circuit board 3. The gas sensor 1 is provided with the detection member 4 positioned in the detection chamber 8. The detection member 4 is covered with an explosion-proof mesh 12 in the detection chamber 8. Since the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12 are arranged in the detection chamber 8 formed at a position deviated from the main stream of the atmospheric gas, the atmospheric gas existing around the detection member 4 flows through the flow path 7. Not affected by the mainstream of atmospheric gas. Therefore, the obtained output does not depend on the flow rate, and the accuracy of concentration measurement is improved.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

この考案はガスセンサに関し、特に、パージされる雰囲気ガス中に含まれる特 定の成分ガスを検出または定量するガスセンサに関するものである。 The present invention relates to a gas sensor, and more particularly to a gas sensor for detecting or quantifying a specific component gas contained in an atmosphere gas to be purged.

【０００２】[0002]

【従来の技術およびその問題点】[Prior art and its problems]

従来、この種のガスセンサとしては、例えば、所謂ＨＣセンサ（ハイドロカー ボンセンサ）と呼ばれるものが既に知られている。 すなわち、このＨＣセンサは、所謂熱伝導方式のガスセンサであって、検知部 材と回路基板とを具え、検知部材は、雰囲気ガスと接触可能な温度センサ素子を 有する検知センサと、雰囲気ガスとの接触が阻止された温度センサ素子を有する 温度補償センサとで形成され、また、回路基板は、その基板上に検知センサと温 度補償センサとでブリッジ回路が構成されているもので、このＨＣセンサが雰囲 気ガスのパージラインの途中に取り付けられることにより、雰囲気ガス中に含ま れる特定の成分ガスの濃度が検出されるようになっている。 Conventionally, as this type of gas sensor, for example, a so-called HC sensor (hydrocarbon sensor) is already known. That is, this HC sensor is a so-called heat conduction type gas sensor, and includes a detection part and a circuit board, and the detection member includes a detection sensor having a temperature sensor element capable of contacting the atmospheric gas and an atmospheric gas. It is formed of a temperature compensating sensor having a temperature sensor element whose contact is blocked, and the circuit board has a bridge circuit composed of the detecting sensor and the temperature compensating sensor on the board. Is installed in the middle of the atmosphere gas purge line, so that the concentration of a specific component gas contained in the atmosphere gas can be detected.

【０００３】 例えば、このＨＣセンサによって、内燃機関の燃料であるガソリン蒸気の濃度 を検出するような場合、エアとガソリン蒸気とで構成される雰囲気ガスは、その ガソリン蒸気の濃度に応じた熱伝導度を有しているため、パージされる雰囲気ガ スが検知センサの温度センサ素子に接触すると、熱伝導度に応じて検知センサの 温度センサ素子の電気的な抵抗値が変化し、これによって、回路基板上に構成さ れたブリッジ回路より不平衡な電気信号が得られるようになるため、この電気信 号の出力値に基づいてガソリン蒸気の濃度を知ることができることとなる。For example, when the concentration of gasoline vapor, which is the fuel of an internal combustion engine, is detected by this HC sensor, the atmosphere gas composed of air and gasoline vapor is thermally conductive according to the concentration of the gasoline vapor. Since the atmosphere gas to be purged comes into contact with the temperature sensor element of the detection sensor, the electrical resistance value of the temperature sensor element of the detection sensor changes according to the thermal conductivity. Since an unbalanced electric signal can be obtained from the bridge circuit configured on the circuit board, the concentration of gasoline vapor can be known based on the output value of this electric signal.

【０００４】 しかしながら、上記のような従来のガスセンサにあっては、検知対象である雰 囲気ガスの流量に対して依存性があった。However, the conventional gas sensor as described above has a dependency on the flow rate of the atmosphere gas to be detected.

【０００５】 すなわち、従来のガスセンサは、雰囲気ガスの流量が大きくなるほど、センサ の出力が小さくなる傾向がある。従って、検知する特定ガスの濃度が一定してい る場合でも、センサの出力が小さくなる結果、特定ガスの濃度が減少したような 挙動を示すため、特定ガスの正確な濃度を検出することができないという問題点 を有していた。That is, in the conventional gas sensor, the output of the sensor tends to decrease as the flow rate of the atmospheric gas increases. Therefore, even when the concentration of the specific gas to be detected is constant, the output of the sensor becomes smaller, and the behavior of the concentration of the specific gas decreases, so the accurate concentration of the specific gas cannot be detected. Had the problem.

【０００６】 この考案は上記のような雰囲気ガスによる流量依存性を解消し、測定精度を安 定させて、性能の向上を図ることができるガスセンサを提供することを目的とす る。It is an object of the present invention to provide a gas sensor that can eliminate the above-mentioned flow rate dependency due to the atmospheric gas, stabilize the measurement accuracy, and improve the performance.

【０００７】[0007]

【問題点を解決するための手段】[Means for solving problems]

この考案は上記の問題点を解決するために、流路を有するボディに取り付けら れて、前記流路を流通する雰囲気ガス中に含まれた特定の成分ガスの濃度を検出 するガスセンサにおいて、前記ボディに設けられて、前記流路を開口する検知室 を閉塞するセンサ本体と、回路基板と、前記検知室内の流路側に位置される検知 部材とを具えたという構成を有しているものである。 In order to solve the above problems, the present invention relates to a gas sensor, which is attached to a body having a flow path and detects the concentration of a specific component gas contained in an atmospheric gas flowing through the flow path, comprising: The structure is such that it is provided with a sensor main body that is provided in the body and closes the detection chamber that opens the flow path, a circuit board, and a detection member that is located on the flow path side in the detection chamber. is there.

【０００８】[0008]

【作用】[Action]

この考案は上記の手段を採用したことにより、流路を流通する雰囲気ガスの流 量に対する出力値の依存性が解消されるようになっている。 すなわち、ガスセンサの検知部材を、ボディの流路に対してずれた部位に形成 された検知室内に位置させるようにしたことによって、検知部材が雰囲気ガスの 流れを阻害しないようになるため、これによって、流路を流通する雰囲気ガスの 本流が、検知部材の周りに存在する雰囲気ガスの流れを乱さないようになり、こ の結果として、ガスセンサの出力値が安定するようになっている。 By adopting the above means, the present invention eliminates the dependence of the output value on the flow rate of the atmospheric gas flowing through the flow path. That is, by locating the detection member of the gas sensor in the detection chamber formed at a position displaced from the flow path of the body, the detection member does not obstruct the flow of atmospheric gas. The main flow of the atmospheric gas flowing through the flow path does not disturb the flow of the atmospheric gas existing around the detection member, and as a result, the output value of the gas sensor is stabilized.

【０００９】 従って、流路を流通する雰囲気ガスの流量の大小に拘らず、特定の成分ガスの 濃度が一定であれば、常に一定の出力値が得られることとなるため、安定したガ スの検出を行うことができるようになり、濃度検出の測定精度が向上することと なる。Therefore, regardless of the flow rate of the atmospheric gas flowing through the flow path, if the concentration of the specific component gas is constant, a constant output value is always obtained, so that a stable gas is obtained. The detection can be performed, and the measurement accuracy of the concentration detection is improved.

【００１０】[0010]

【実施例】【Example】

以下、図面に示すこの考案の実施例を説明する。 図１は、この考案によるガスセンサの第１実施例を示す図である。 すなわち、図１に示すガスセンサ１は、流路７を有するボディ６に設けられて 、流路７を流通する雰囲気ガス中に含まれる特定の成分ガスの濃度を検出するも のであって、ガスセンサ１は、センサ本体２に、検知センサ５ａと温度補償セン サ５ｂとで形成された検知部材４と、基板上に検知センサ５ａと温度補償センサ ５ｂとでブリッジ回路を構成した回路基板３とを設けて形成され、センサ本体２ が、ボディ６に形成されて流路７を外部に連通させる検知室８の外部側の開口部 を閉塞するとともに、検知部材４を検知室８内に位置させた状態で設けられ、さ らに、防爆メッシュ１２が、検知室８内に位置して流路７に突出しない状態で検 知部材４を被包している。 Embodiments of the present invention shown in the drawings will be described below. FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a gas sensor according to the present invention. That is, the gas sensor 1 shown in FIG. 1 is provided in the body 6 having the flow path 7 and detects the concentration of a specific component gas contained in the atmospheric gas flowing through the flow path 7. The sensor body 2 is provided with a detection member 4 formed of a detection sensor 5a and a temperature compensation sensor 5b, and a circuit board 3 having a bridge circuit formed by the detection sensor 5a and the temperature compensation sensor 5b on the board. A state in which the sensor body 2 is formed by closing the outer opening of the detection chamber 8 formed in the body 6 and communicating the flow path 7 to the outside, and the detection member 4 is positioned inside the detection chamber 8. In addition, the explosion-proof mesh 12 is located inside the detection chamber 8 and covers the detection member 4 without protruding into the flow path 7.

【００１１】 そして、検知部材４およびこれを被包する防爆メッシュ１２を、ボディ６の流 路７を開口するように形成された検知室８内に、流路７に突出しない状態で位置 させることにより、ガスセンサ１の出力において、雰囲気ガスの流量に対する依 存性が低減するようになっている。Then, the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12 that encloses the detection member 4 are placed in the detection chamber 8 formed so as to open the flow path 7 of the body 6 without protruding into the flow path 7. As a result, the dependency of the output of the gas sensor 1 on the flow rate of the atmospheric gas is reduced.

【００１２】 図１において、ボディ６は、その内部に雰囲気ガスの流路７を有していて、こ の流路７と連通する検知室８が形成されている。この検知室８は、流路７の軸線 に対して直交する方向へ向けて形成されるとともに、その一方は流路７に、また 他方は外部にそれぞれ開口した状態で形成され、これにより、流路７が検知室８ を介して外部と連通している。In FIG. 1, the body 6 has a flow path 7 for the atmospheric gas therein, and a detection chamber 8 communicating with the flow path 7 is formed. The detection chamber 8 is formed in a direction orthogonal to the axis of the flow path 7, one of which is formed in the flow path 7 and the other of which is opened to the outside. The passage 7 communicates with the outside via the detection chamber 8.

【００１３】 そして、このボディ６にはガスセンサ１が取り付けられる。 このガスセンサ１は、所謂ＨＣセンサと呼ばれるもので、熱伝導方式が用いら れ、センサ本体２と検知部材４と回路基板３とで形成されている。The gas sensor 1 is attached to the body 6. The gas sensor 1 is a so-called HC sensor, which uses a heat conduction method and is formed of a sensor body 2, a detection member 4, and a circuit board 3.

【００１４】 ガスセンサ１を形成するセンサ本体２は、ボディ６に形成された検知室８の外 部側の開口部を閉塞可能な大きさを有しているもので、検知センサ５ａと温度補 償センサ５ｂとで形成された検知部材４が設けられるとともに、回路基板３が内 蔵されている。The sensor main body 2 forming the gas sensor 1 has a size capable of closing the opening on the outer side of the detection chamber 8 formed in the body 6, and the detection sensor 5 a and the temperature compensation are provided. The detection member 4 formed of the sensor 5b is provided, and the circuit board 3 is housed therein.

【００１５】 検知部材４の一方を形成する検知センサ５ａは、その内部に温度センサ素子９ を有するとともに、内部と外部とを連通する孔１１が２ヵ所に形成されていて、 これにより、温度センサ素子９が、孔１１を介して流通する外気と接触可能とな っている。The detection sensor 5a forming one side of the detection member 4 has a temperature sensor element 9 inside thereof, and has two holes 11 communicating between the inside and the outside, whereby the temperature sensor 5a is formed. The element 9 can contact the outside air flowing through the hole 11.

【００１６】 検知部材４の他方を形成する温度補償センサ５ｂは、その内部に、検知センサ ５ａの温度センサ素子９と同等の温度係数をもつ温度センサ素子１０を有してい るもので、所謂ハーメチックシールにより温度センサ素子１０が密封された状態 となっていて、これにより、温度センサ素子１０は外気との接触が阻止されてい る。The temperature compensating sensor 5b forming the other side of the detecting member 4 has therein a temperature sensor element 10 having a temperature coefficient equivalent to that of the temperature sensor element 9 of the detecting sensor 5a. The temperature sensor element 10 is sealed by the seal, which prevents the temperature sensor element 10 from contacting the outside air.

【００１７】 この検知センサ５ａと温度補償センサ５ｂとは、それぞれ外部に露出した状態 でセンサ本体２に保持されるとともに、センサ本体２に内蔵された回路基板３に 配線がなされていて、この回路基板３の基板上に、検知センサ５ａと温度補償セ ンサ５ｂとで構成されたブリッジ回路が形成されている。The detection sensor 5a and the temperature compensation sensor 5b are held in the sensor main body 2 in a state of being exposed to the outside, respectively, and are wired to the circuit board 3 built in the sensor main body 2, and this circuit A bridge circuit composed of a detection sensor 5a and a temperature compensation sensor 5b is formed on the substrate of the substrate 3.

【００１８】 また、センサ本体２には、検知部材４を被包する防爆メッシュ１２が設けられ る。この防爆メッシュ１２は、通気性を有しているものが用いられていて、これ に被包される検知部材４は外気との接触が可能となっている。Further, the sensor body 2 is provided with an explosion-proof mesh 12 that encloses the detection member 4. The explosion-proof mesh 12 is made of air-permeable material, and the detection member 4 enclosed in the mesh can come into contact with the outside air.

【００１９】 そして、上記のように構成されたガスセンサ１をボディ６に取り付ける際には 、ガスセンサ１は、検知部材４およびこれを被包する防爆メッシュ１２を、流路 ７に突出させないように、完全に検知室８内に位置させた状態で配置し、検知部 材４および防爆メッシュ１２がボディ６の流路７を妨げないようにしておく。こ の場合、ガスセンサ１は、センサ本体２で検知室８の外部側の開口部を閉塞し、 これによって検知室８を密封する。 なお、１３はリング状をなすシール部材であって、センサ本体２とボディ６と の間に配設されることにより両者間をシールし、これにより、検知室８を密封す るものである。When the gas sensor 1 configured as described above is attached to the body 6, the gas sensor 1 prevents the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12 enclosing the detection member 4 from protruding into the flow path 7. It is arranged so as to be completely located in the detection chamber 8 so that the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12 do not obstruct the flow path 7 of the body 6. In this case, the gas sensor 1 closes the opening on the outside of the detection chamber 8 with the sensor body 2, thereby sealing the detection chamber 8. Reference numeral 13 denotes a ring-shaped seal member, which is disposed between the sensor body 2 and the body 6 to seal the two, thereby sealing the detection chamber 8.

【００２０】 次に、上記のものの作用を説明する。 このガスセンサ１は、上記のように構成したことにより、ボディ１の流路７に 例えばガソリン蒸気等の特定ガスを成分として含む雰囲気ガスを流通させると、 検知部材４が特定の成分ガスであるガソリン蒸気の濃度を検知し、そのガソリン 濃度に応じた電気信号を回路基板３より出力するようになっている。Next, the operation of the above will be described. With this gas sensor 1 configured as described above, when an atmospheric gas containing a specific gas such as gasoline vapor as a component is circulated in the flow path 7 of the body 1, the detection member 4 is gasoline that is the specific component gas. The vapor concentration is detected, and an electric signal corresponding to the gasoline concentration is output from the circuit board 3.

【００２１】 まず、ガソリン蒸気を含んだ雰囲気ガスをボディ６の流路７に流通させると、 雰囲気ガスが、流路７に開口する検知室８に入り込み、さらに防爆メッシュ１２ を通って検知部材４に接触するようになる。このとき、検知部材４の一方を形成 する検知センサ５ａには孔１１を有しているため、雰囲気ガスは、孔１１から検 知センサ５ａ内に導入されて温度センサ素子９に接触することになる。First, when the atmospheric gas containing gasoline vapor is circulated through the flow path 7 of the body 6, the atmospheric gas enters the detection chamber 8 opening in the flow path 7, and further passes through the explosion-proof mesh 12 to detect the detection member 4 Come into contact with. At this time, since the detection sensor 5a forming one side of the detection member 4 has the hole 11, the atmospheric gas is introduced into the detection sensor 5a through the hole 11 and comes into contact with the temperature sensor element 9. Become.

【００２２】 雰囲気ガスには、その成分であるガソリン蒸気の濃度に応じた熱伝導度を有し ているため、雰囲気ガスが検知センサ５ａの温度センサ素子９に接触すると、雰 囲気ガスの熱伝導度に応じて温度センサ素子９の電気的な内部抵抗値を変化させ るようになる。すると、回路基板３上に構成されたブリッジ回路に、雰囲気ガス の熱伝導度に応じた不平衡な電気信号が生じるようになるため、この電気信号の 出力値に基づいてガソリン蒸気の濃度を知ることができることとなる。Since the atmospheric gas has a thermal conductivity according to the concentration of gasoline vapor as a component thereof, when the atmospheric gas comes into contact with the temperature sensor element 9 of the detection sensor 5a, the thermal conductivity of the atmospheric gas is reduced. The electrical internal resistance value of the temperature sensor element 9 is changed according to the temperature. Then, an unbalanced electric signal corresponding to the thermal conductivity of the atmospheric gas is generated in the bridge circuit formed on the circuit board 3. Therefore, the concentration of gasoline vapor is known based on the output value of this electric signal. It will be possible.

【００２３】 そして、上記のガスセンサ１にあっては、雰囲気ガスの流量に対する依存性を 解消できるようになっている。In the gas sensor 1 described above, the dependency on the flow rate of the atmospheric gas can be eliminated.

【００２４】 すなわち、検知部材４およびこれを被包する防爆メッシュ１２を完全に検知室 ８内に位置させたことによって、検知部材４および防爆メッシュ１２が、ボディ ６の流路７を流通する雰囲気ガスの流れを阻害しないようになるため、これによ って、流路７の雰囲気ガスの流れは、検知部材４を取り囲む検知室８内の雰囲気 ガスの流れを乱さないで流通するようになり、この結果として、得られる電気信 号の出力値を安定させることができるようになっている。That is, since the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12 enclosing the detection member 4 are completely positioned in the detection chamber 8, the atmosphere in which the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12 flow through the flow path 7 of the body 6 Since the flow of the gas is not obstructed, the flow of the ambient gas in the flow path 7 is thereby allowed to flow without disturbing the flow of the ambient gas in the detection chamber 8 surrounding the detection member 4. As a result, the output value of the obtained electric signal can be stabilized.

【００２５】 つまり、流量依存性は、ボディ６の流路７を流通する雰囲気ガスの本流が、検 知部材４の周りに存在する雰囲気ガスの流れを乱した際に発生するものであるが 、上記のガスセンサ１にあっては、雰囲気ガスの本流に対してずれた位置に形成 されたボディ６の検知室８内に、検知部材４と、この検知部材４を被包する防爆 メッシュ１２とを配置した状態でガスセンサ１が設けられているので、流路７を 流通する雰囲気ガスの本流が、検知部材４の周りに存在する雰囲気ガスにほとん ど影響を与えないようになるため、流路７を流通する雰囲気ガスの流量に対する 依存性が低減されるようになっている。That is, the flow rate dependency occurs when the main stream of the atmospheric gas flowing through the flow path 7 of the body 6 disturbs the flow of the atmospheric gas existing around the detection member 4, In the gas sensor 1 described above, the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12 encapsulating the detection member 4 are provided in the detection chamber 8 of the body 6 formed at a position deviated from the main stream of the atmospheric gas. Since the gas sensor 1 is provided in the arranged state, the main stream of the atmospheric gas flowing through the flow path 7 has almost no influence on the atmospheric gas existing around the detection member 4. Dependency on the flow rate of the ambient gas flowing through is reduced.

【００２６】 ここで、当方が行った実験結果を図６中のＡ線で示す。 これは、図１に示すガスセンサ１において、径１００ｍｍの防爆メッシュ１２ を用いた場合のもので、一定濃度でガソリン蒸気を含んだ雰囲気ガスの流量を２ 〜１０リットル／分の範囲で変化させたときの出力を示したもので、その効果を 顕著にするために、比較技術１（図６中のＣ線）および比較技術２（図６中のＤ 線）とともに示してある。Here, the result of the experiment conducted by us is shown by line A in FIG. This is the case where the gas sensor 1 shown in FIG. 1 uses the explosion-proof mesh 12 having a diameter of 100 mm, and the flow rate of the atmospheric gas containing gasoline vapor at a constant concentration is changed within the range of 2 to 10 liters / minute. The output at this time is shown, and in order to make the effect remarkable, it is shown together with the comparative technique 1 (C line in FIG. 6) and the comparative technique 2 (D line in FIG. 6).

【００２７】 この場合、比較技術１としては、図７に示したように、ボディ６の検知室８内 に検知部材４を位置させるとともに、検知室８に対応する流路７の部位の前後を 防爆メッシュ６２で閉塞したもので、また、比較技術２としては、図８に示した ように、検知部材４および防爆メッシュ１２の先端部が、検知室８の流路７側の 開口部より先方に突出した状態で配置したもので、他の構成は、比較技術１およ び比較技術２共に、図１に示すものと同様であるので同一の符号を付すことによ り、詳細な説明は省略する。In this case, as Comparative Technique 1, as shown in FIG. 7, the detection member 4 is positioned inside the detection chamber 8 of the body 6, and the front and rear portions of the portion of the flow path 7 corresponding to the detection chamber 8 are arranged. In the comparative technique 2, as shown in FIG. 8, the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12 are positioned such that the tips of the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12 are located ahead of the opening of the detection chamber 8 on the flow path 7 side. Since the other configurations are the same as those shown in FIG. 1 in comparison technique 1 and comparison technique 2, detailed description will be given by attaching the same reference numerals. Omit it.

【００２８】 この図６に示す実験結果を見れば分かるように、比較技術１および比較技術２ では、図６中のＣ線およびＤ線に示すように、流量が増加するのにつれてガスセ ンサの出力値が低下しているが、図１に示したガスセンサ１では、図６中のＡ線 に示すように、流量が増加しても安定した出力値が得られている。As can be seen from the experimental results shown in FIG. 6, in Comparative Technique 1 and Comparative Technique 2, the output of the gas sensor increases as the flow rate increases, as indicated by lines C and D in FIG. Although the value decreases, the gas sensor 1 shown in FIG. 1 obtains a stable output value even if the flow rate increases, as shown by the line A in FIG.

【００２９】 この実験結果は、比較技術１または比較技術２によるガスセンサでは、ガソリ ン蒸気の濃度が一定であるにも拘らず、雰囲気ガスの流量が増加すれば、ガスセ ンサの出力値が減少するために、ガソリン蒸気の濃度が減少したような挙動を示 すこととなり、雰囲気ガスの流量に対する依存性があることを示し、これに対し て、図１に示したガスセンサ１では、雰囲気ガスの流量が増加しても出力値が一 定していて、流量に対する依存性がないことを如実に示しているものである。This experimental result shows that, in the gas sensor according to the comparative technique 1 or the comparative technique 2, the output value of the gas sensor decreases as the atmospheric gas flow rate increases, even though the concentration of the gasolin vapor is constant. Therefore, it behaves as if the concentration of gasoline vapor decreased, indicating that there is a dependency on the flow rate of the atmospheric gas. On the other hand, the gas sensor 1 shown in FIG. It shows that the output value is constant even if is increased, and that there is no dependence on the flow rate.

【００３０】 特に、ガソリンで作動する内燃機関等においては、ガソリン蒸気を含んだ雰囲 気ガスは、運転条件により２〜１０リットル／分程度の範囲内に収められるため 、上記のガスセンサ１は、非常に実用的であることが分かる。In particular, in an internal combustion engine or the like that operates on gasoline, the atmosphere gas containing gasoline vapor is contained within a range of about 2 to 10 liters / minute depending on operating conditions. It turns out to be very practical.

【００３１】 この考案による第２実施例を図２に示す。 すなわち、図２に示すガスセンサ２１は、図１に示したガスセンサ１における 防爆メッシュ１２を変形したもので、他の構成は第１実施例のものと同様である ので、図１に示すものと同一の符号を付すことにより詳細な説明は省略する。A second embodiment according to the present invention is shown in FIG. That is, the gas sensor 21 shown in FIG. 2 is a modification of the explosion-proof mesh 12 of the gas sensor 1 shown in FIG. 1, and the other structure is the same as that of the first embodiment. Therefore, it is the same as that shown in FIG. The detailed description is omitted by attaching the reference numeral.

【００３２】 図２において、防爆メッシュ１２は、その流路７側の端部を検知室８の開口部 に一致させた状態で配置されるとともに、流路７を流通する雰囲気ガスの本流に 接する部位に盲材２３が設けられているものである。そして、このように構成し たガスセンサ２１は、その実験結果を図６中のＢ線に示したように、雰囲気ガス の流量に対するガスセンサ２１の出力値は安定して得られるようになっていて、 流量依存性が解消されるものである。In FIG. 2, the explosion-proof mesh 12 is arranged with its end on the flow path 7 side aligned with the opening of the detection chamber 8 and is in contact with the main stream of the atmospheric gas flowing through the flow path 7. The blind material 23 is provided in the part. The gas sensor 21 having the above-described structure is configured such that the output value of the gas sensor 21 with respect to the flow rate of the ambient gas can be stably obtained, as shown by the experimental result of the line B in FIG. The flow rate dependency is eliminated.

【００３３】 この考案の第３実施例を図３に示す。 すなわち、図３に示すガスセンサ３１は、図１に示したガスセンサ１における 防爆メッシュ１２の代わりに、フィルタ３４で検知部材４を被包し、さらに、検 知室８に対応する流路７の部位の前後を防爆メッシュ３２で閉塞したもので、こ のように構成しても、流量依存性が解消されるものである。他の構成は第１実施 例と同様であるので、同一の符号を付すことにより詳細な説明は省略する。A third embodiment of the present invention is shown in FIG. That is, in the gas sensor 31 shown in FIG. 3, instead of the explosion-proof mesh 12 in the gas sensor 1 shown in FIG. 1, the detection member 4 is covered with the filter 34, and the part of the flow path 7 corresponding to the detection chamber 8 is further provided. The front and rear of the above are closed by the explosion-proof mesh 32, and even with this configuration, the flow rate dependency is eliminated. The other structure is similar to that of the first embodiment, and therefore, the same reference numerals are given and detailed description thereof is omitted.

【００３４】 なお、この場合、フィルタ３４は防爆メッシュ３２よりも目の細かいものを使 用することが望ましく、フィルタ３４の目が防爆メッシュ３２の目よりも大きい と、流量依存性が大きくなる恐れがある。そして、上記のように、流路７の途中 に防爆メッシュ３２が設けられることにより、流路７を流通する雰囲気ガスが防 爆メッシュ３２を通過する際に、雰囲気ガス中に含まれるダスト等が防爆メッシ ュ３２で捕捉され、雰囲気ガスをクリーンにすることができることとなる。また 、検知部材４をフィルタ３４で被包することにより、検知部材４にダスト等が付 着することを阻止し、検知能力を常に維持できるようになるものである。In this case, it is desirable that the filter 34 has a finer mesh than the explosion-proof mesh 32. If the mesh of the filter 34 is larger than the mesh of the explosion-proof mesh 32, the flow rate dependency may be increased. There is. As described above, by providing the explosion-proof mesh 32 in the middle of the flow path 7, when the atmospheric gas flowing through the flow path 7 passes through the explosion-proof mesh 32, dust and the like contained in the atmospheric gas are prevented. The atmosphere gas can be cleaned by being caught by the explosion-proof mesh 32. Further, by enclosing the detection member 4 with the filter 34, it is possible to prevent dust and the like from adhering to the detection member 4 and always maintain the detection capability.

【００３５】 次いで、第１実施例の変形例を図４に示す。 すなわち、図４に示すガスセンサ４１は、第１実施例における防爆メッシュ１ ２の内側の全面に、フィルタ４４を配設したもので、他の構成は第１実施例と同 様であるので、同一の符号を付すことにより詳細な説明は省略する。これにより 、流量依存性がなくなり、また、フィルタ４４が存在することにより、検知部材 ４にダスト等が付着しないようになるものである。Next, a modification of the first embodiment is shown in FIG. That is, the gas sensor 41 shown in FIG. 4 has the filter 44 disposed on the entire inner surface of the explosion-proof mesh 12 in the first embodiment, and the other configurations are the same as those in the first embodiment. The detailed description is omitted by attaching the reference numeral. As a result, the flow rate dependence is eliminated, and the presence of the filter 44 prevents dust and the like from adhering to the detection member 4.

【００３６】 さらに、この考案による第４実施例を図５に示す。 すなわち、図５に示すガスセンサ５１は、検知室８に対応する流路７の部位の 前後が防爆メッシュ５２で閉塞され、検知室８の流路７側の開口部が穴５６を有 する隔壁５５で閉塞され、さらに、隔壁５５の穴５６にフィルタ５４を設けたも ので、他の構成は第１実施例と同様であるので、同一の符号を付すことにより詳 細な説明は省略する。これにより、流量依存性がなくなり、また、フィルタ４４ が存在することにより、検知部材４にダスト等が付着しないようにするものであ る。この場合、検知室８の流路７側の開口部を隔壁５５で閉塞したが、隔壁５５ は特に設けなくてもよく、つまり、検知室８の流路７側の開口部に、検知室８と 流路７とを区画するフィルタ４４が設けられてあればよいものである。Further, a fourth embodiment according to the present invention is shown in FIG. That is, in the gas sensor 51 shown in FIG. 5, the front and rear of the portion of the flow path 7 corresponding to the detection chamber 8 is closed by the explosion-proof mesh 52, and the opening of the detection chamber 8 on the flow path 7 side has the partition wall 55. Since the filter 54 is provided in the hole 56 of the partition wall 55, the other structure is the same as that of the first embodiment, and the detailed description will be omitted by giving the same reference numerals. As a result, the flow rate dependence is eliminated, and the presence of the filter 44 prevents dust and the like from adhering to the detection member 4. In this case, although the opening of the detection chamber 8 on the side of the flow path 7 is closed by the partition wall 55, the partition wall 55 may not be provided in particular, that is, the detection chamber 8 may be provided at the opening on the side of the flow path 7 of the detection chamber 8. It suffices if a filter 44 for partitioning the flow path 7 and the flow path 7 is provided.

【００３７】 上記の場合、雰囲気ガス中に含まれる特定の成分ガスの濃度測定の精度を向上 させるためには、雰囲気ガスの流量に対する依存性を低減することが重要なこと であるが、上記のガスセンサにあっては、雰囲気ガスの本流からずれた位置に形 成されたボディ６の検知室８内に、検知部材４と、検知室８と流路７とを区画す る防爆メッシュ１２、２２、４２またはフィルタ３４、４４、５４とを設けたこ とにより、流量依存性を解消したものである。In the above case, it is important to reduce the dependency on the flow rate of the atmosphere gas in order to improve the accuracy of measuring the concentration of the specific component gas contained in the atmosphere gas. In the gas sensor, the detection member 4 and the explosion-proof mesh 12, 22 that divides the detection chamber 8 and the flow passage 7 are provided in the detection chamber 8 of the body 6 formed at a position deviated from the main stream of the atmospheric gas. , 42 or filters 34, 44, 54 are provided to eliminate the flow rate dependency.

【００３８】 なお、上記実施例においては、防爆メッシュ１２、２２、３２、４２、５２ま たはフィルタ３４、４４、５４を設けたものを示したが、これらは特別に設けな くても所定の効果を期待することができる。つまり、この考案によるガスセンサ は、その検知部材４が、流路７を流通する雰囲気ガスの流れを阻害しない部位に 位置されていれば、他の構成は特に限定されないものである。In the above embodiment, the explosion-proof mesh 12, 22, 32, 42, 52 or the filters 34, 44, 54 are provided, but these may be provided without special provision. The effect of can be expected. That is, the gas sensor according to the present invention is not particularly limited in other configurations as long as the detection member 4 is positioned at a portion that does not impede the flow of the atmospheric gas flowing through the flow path 7.

【００３９】[0039]

【考案の効果】[Effect of device]

以上のようにこの考案によれば、流路を有するボディに取り付けられて、流路 を流通する雰囲気ガス中に含まれる特定の成分ガスの濃度を検出するガスセンサ において、ガスセンサに、ボディの流路を開口する検知室内に配置される検知部 材を具えたことにより、検知部材の周りに存在する雰囲気ガスが、流路を流通す る雰囲気ガスの流れに乱されないようになるため、流量依存性が解消され、この 結果、ガスセンサの測定精度を向上させることができるという効果がある。 As described above, according to the present invention, in a gas sensor that is attached to a body having a flow passage and detects the concentration of a specific component gas contained in the atmospheric gas flowing through the flow passage, the gas sensor is connected to the flow passage of the body. Since the detector is placed inside the detection chamber that opens, the ambient gas around the detector is not disturbed by the flow of ambient gas flowing through the flow path, so there is a dependence on the flow rate. Is eliminated, and as a result, the measurement accuracy of the gas sensor can be improved.

【提出日】平成５年１２月９日[Submission date] December 9, 1993

【手続補正１】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】００２６[Correction target item name] 0026

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【００２６】 ここで、当方が行った実験結果を図６中のＡ線で示す。 これは、図１に示すガスセンサ１において、ろ過精度１００μｍの防爆メッシ ュ１２を用いた場合のもので、一定濃度でガソリン蒸気を含んだ雰囲気ガスの流 量を２〜１０リットル／分の範囲で変化させたときの出力を示したもので、その 効果を顕著にするために、比較技術１（図６中のＣ線）および比較技術２（図６ 中のＤ線）とともに示してある。Here, the result of the experiment conducted by us is shown by line A in FIG. This is the case where the gas sensor 1 shown in FIG. 1 uses an explosion-proof mesh 12 with a filtration accuracy of 100 μm , and the flow rate of the atmospheric gas containing gasoline vapor at a constant concentration is in the range of 2 to 10 liters / minute. The output when changed is shown, and in order to make the effect remarkable, it is shown together with the comparative technique 1 (C line in FIG. 6) and the comparative technique 2 (D line in FIG. 6).

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】この考案によるガスセンサの第１実施例を示す
図である。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of a gas sensor according to the present invention.

【図２】この考案によるガスセンサの第２実施例を示す
図である。FIG. 2 is a view showing a second embodiment of the gas sensor according to the present invention.

【図３】この考案によるガスセンサの第３実施例を示す
図である。FIG. 3 is a view showing a third embodiment of the gas sensor according to the present invention.

【図４】この考案によるガスセンサの第１実施例の変形
例を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a modification of the first embodiment of the gas sensor according to the present invention.

【図５】この考案によるガスセンサの第４実施例を示す
図である。FIG. 5 is a view showing a fourth embodiment of the gas sensor according to the present invention.

【図６】ガスセンサにおける雰囲気ガスの流量とセンサ
出力との関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the flow rate of atmospheric gas and the sensor output in the gas sensor.

【図７】効果を比較するために製作した実験のための比
較技術を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing a comparative technique for an experiment made to compare effects.

【図８】効果を比較するために製作した実験のための他
の比較技術を示す図である。FIG. 8 shows another comparative technique for an experiment made to compare the effects.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１、２１、３１、４１、５１……ガスセンサ ２……センサ本体 ３……回路基板 ４……検知部材 ５ａ……検知センサ ５ｂ……温度補償センサ ６……ボディ ７……流路 ８……検知室 ９、１０……温度センサ素子 １１……孔 １２、２２、３２、４２、５２、６２……防爆メッシュ １３……シール部材 ２３……盲材 ３４、４４、５４……フィルタ ５５……隔壁 ５６……穴 1, 21, 31, 41, 51 ... Gas sensor 2 ... Sensor body 3 ... Circuit board 4 ... Detection member 5a ... Detection sensor 5b ... Temperature compensation sensor 6 ... Body 7 ... Flow path 8 ... Detection chamber 9, 10 ... Temperature sensor element 11 ... Hole 12, 22, 32, 42, 52, 62 ... Explosion-proof mesh 13 ... Seal member 23 ... Blind material 34, 44, 54 ... Filter 55 ... Partition wall 56 ... hole

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項１】 流路（７）を有するボディ（６）に取り
付けられて、前記流路（７）を流通する雰囲気ガス中に
含まれた特定の成分ガスの濃度を検出するガスセンサに
おいて、該ガスセンサを、前記ボディ（６）に設けられ
て、前記流路（７）を開口する検知室（８）を閉塞する
センサ本体（２）と、回路基板（３）と、前記検知室
（８）内の流路（７）側に位置される検知部材（４）と
で形成したことを特徴とするガスセンサ。1. A gas sensor, which is attached to a body (6) having a flow path (7) and detects the concentration of a specific component gas contained in an atmospheric gas flowing through the flow path (7), A gas sensor is provided in the body (6) to close a detection chamber (8) that opens the flow path (7), a sensor body (2), a circuit board (3), and the detection chamber (8). A gas sensor formed with a detection member (4) located on the flow path (7) side inside.