(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定ガスが導入される第１チャンバ及び第２チャンバを有し，かつ上記第１チャンバはガスセンサ素子外部と第１拡散抵抗通路によって連通され，上記第２チャンバは上記第１チャンバと第２拡散抵抗通路によって連通されており，
上記第１チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能なポンプセルを有し，
上記第１及び第２チャンバとそれぞれ対面し，各チャンバ内における酸素濃度にそれぞれ対応した起電力が得られる第１及び第２モニタセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，所定の電圧を印加することで，被測定ガス中の特定ガス濃度に対応した電流が得られるセンサセルを有するガスセンサ素子であって，
上記第１モニタセルと上記第２モニタセルの起電力が同じ，またはその差が僅少である場合には，上記第２モニタセルに生じた起電力に基いて，上記ポンプセルに対する印加電圧の大きさを制御し，
上記第１モニタセルと上記第２モニタセルの起電力に差が生じた場合には，上記第１モニタセルに生じた起電力に基いて，上記ポンプセルに対する印加電圧の大きさを制御するよう構成されていることを特徴とするガスセンサ素子。
【請求項２】
請求項１において，上記第１モニタセル及び上記第２モニタセルは並列に接続されていることを特徴とするガスセンサ素子。
【請求項３】
被測定ガスが導入される第１チャンバ及び第２チャンバを有し，かつ上記第１チャンバはガスセンサ素子外部と第１拡散抵抗通路によって連通され，上記第２チャンバは上記第１チャンバと第２拡散抵抗通路によって連通されており，
上記第１チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能な第１ポンプセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能な第２ポンプセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，所定の電圧を印加することで，被測定ガス中の特定ガス濃度に対応した電流が得られるセンサセルを有するガスセンサ素子であって，
上記第１チャンバと上記第２チャンバとにおいて，上記第１ポンプセルと上記第２ポンプセルとによって２段階で酸素濃度を制御し，
上記第１または第２ポンプセルの少なくとも一方は酸素のポンピングに対応して自身に生じるポンプ電流を利用して，自身に対する印加電圧の大きさを制御可能に構成されていることを特徴とするガスセンサ素子。
【請求項４】
被測定ガスが導入される第１チャンバ及び第２チャンバを有し，かつ上記第１チャンバはガスセンサ素子外部と第１拡散抵抗通路によって連通され，上記第２チャンバは上記第１チャンバと第２拡散抵抗通路によって連通されており，
上記第１または第２チャンバの少なくとも１つのチャンバと対面するモニタセルを有し，
上記第１チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能な第１ポンプセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能な第２ポンプセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，所定の電圧を印加することで，被測定ガス中の特定ガス濃度に対応した電流が得られるセンサセルを有するガスセンサ素子であって，
上記第１チャンバと上記第２チャンバとにおいて，上記第１ポンプセルと上記第２ポンプセルとによって２段階で酸素濃度を制御し，
少なくとも１つのポンプセルは，上記モニタセルに電圧を印加して得られる限界電流の値から，ポンプセルに対する印加電圧の大きさを制御可能に構成されていることを特徴とするガスセンサ素子。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項において，各ポンプセルは基準ガス室に対面するよう配置されることを特徴とするガスセンサ素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は，自動車用内燃機関の排気系等に設置され，ＮＯｘ等の検知に利用されるるガスセンサ素子に関する。
【０００２】
【従来技術】
自動車用内燃機関等から排出される排ガスを原因とする大気汚染は現代社会に深刻な間題を引き起こしており，排ガス中の公害物質に対する浄化基準法規が年々厳しくなっている。排ガス中のＮＯｘ濃度を直接検出し，検出結果をエンジン燃焼制御モニタ，触媒モニタ等にフィードバックすれば，より効率よく排ガス浄化を行なうことができると考えられる。このような背景から，排ガス中のＮＯｘ濃度を精度よく検出可能なガスセンサ素子が求められていた。
【０００３】
ところで，従来よく知られたガスセンサ素子として，次のようなものが挙げられる（後述する図９，図１０等）。
第１チャンバ１１と対面するようポンプセル３が配置され，該ポンプセル３に電圧を印加することで第１チャンバ１１内にある酸素を第１チャンバ１１と素子外部との間でポンピングする。
第１チャンバ１１内の酸素濃度を検知可能なモニタセル９５を設け，このモニタセル９５の値から第１チャンバ１１内の酸素濃度が一定となるようポンプセル３がフィードバック制御される。
【０００４】
第２チャンバ１２には，ＮＯｘから生成された酸素イオンを測定することでＮＯｘ濃度を測定できるようなセンサセル２を設けておくが，上述したごとく第２チャンバ１２では酸素濃度の増減がなく，センサセル２を移動する酸素イオンの量，即ちセンサセル２における酸素イオン電流の大きさがＮＯｘ濃度に対応する。
これにより，排ガス中の酸素濃度の増減にかかわらず，正確なＮＯｘ濃度を測定することができる。
【０００５】
なお，センサセル２における電極（排ガスとする対面する側）をＮＯｘを酸素イオンと窒素イオンとに分解可能な材料で構成すれば，上述したごとくＮＯｘ濃度測定ができるが，他の材料で構成することで他のガス濃度の測定も可能となる。
【０００６】
【解決しようとする課題】
しかしながら，従来構造のガスセンサ素子には次のような問題がある。
モニタセルを第１チャンバに設けた場合，第２チャンバに設けたセンサセル近傍の酸素濃度をモニタすることができない。このため，第１及び第２チャンバ内の酸素濃度分布による誤差が生じやすい。
また，第１チャンバと第２チャンバとの間には第２拡散抵抗通路が存在し，ゆえに第２チャンバでは酸素濃度の変動が第１チャンバより遅れる。このため，第２チャンバにモニタセルを設けた場合，第１チャンバの制御に遅れが生じ，応答性が悪化するという間題がある。
【０００７】
本発明は，かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので，被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するに当り，酸素に濃度分布がある際も正確な特定ガス濃度の検出が可能で，かつ応答性に優れたガスセンサ素子を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題の解決手段】
請求項１に記載の発明は，被測定ガスが導入される第１チャンバ及び第２チャンバを有し，かつ上記第１チャンバはガスセンサ素子外部と第１拡散抵抗通路によって連通され，上記第２チャンバは上記第１チャンバと第２拡散抵抗通路によって連通されており，
上記第１チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能なポンプセルを有し，
上記第１及び第２チャンバとそれぞれ対面し，各チャンバ内における酸素濃度にそれぞれ対応した起電力が得られる第１及び第２モニタセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，所定の電圧を印加することで，被測定ガス中の特定ガス濃度に対応した電流が得られるセンサセルを有するガスセンサ素子であって，
上記第１モニタセルと上記第２モニタセルの起電力が同じ，またはその差が僅少である場合には，上記第２モニタセルに生じた起電力に基いて，上記ポンプセルに対する印加電圧の大きさを制御し，
上記第１モニタセルと上記第２モニタセルの起電力に差が生じた場合には，上記第１モニタセルに生じた起電力に基いて，上記ポンプセルに対する印加電圧の大きさを制御するよう構成されていることを特徴とするガスセンサ素子にある。
【０００９】
本発明において最も注目すべきことは，第１チャンバ，第２チャンバのそれぞれに対面する第１モニタセル，第２モニタセルを有し，かつ両者が共に自身の起電力の値に対応してポンプセルに対する印加電圧を制御可能に構成されていることである。
【００１０】
次に，本発明の作用につき説明する。
本発明にかかるガスセンサ素子は，第１チャンバ，第２チャンバのそれぞれに第１モニタセル，第２モニタセルが設けてある。この二つのモニタセルは第１チャンバ，第２チャンバと基準ガス室との間に設けてあり，酸素濃淡起電力式電池として機能する。
【００１１】
被測定ガス中の酸素濃度が安定している時，第１及び第２チャンバ内の酸素濃度に差があまりないことから，第１モニタセルと第２モニタセルとの起電力はそれぞれ同じ，または差が小さい。
この時，第１及び第２チャンバ内の酸素濃度分布による誤差を小さくするため，センサセル近傍の酸素濃度をモニタできる第２モニタセルに生じた起電力に基づいてポンプセルを制御する。
【００１２】
また，被測定ガス中の酸素濃度が大きく変化している時，第１チャンバに比べて，第２チャンバに濃度変化が伝わるのが遅れるため，第１モニタセルと第２モニタセルの起電力には大きな差が生じる。
【００１３】
なお，被測定ガス中の酸素濃度がだんだん高くなっている時は，第１モニタセルの電圧が第２モニタセルの電圧より低くなる。被測定ガス中の酸素濃度がだんだん低くなっている時は，第１モニタセルの電圧が第２モニタセルの電圧よりも高くなる。これは，第２拡散抵抗通路による被測定ガス流入の時間差に起因するものである。
【００１４】
このような状態の際は，応答性の低下による誤差を小さくするため，第１チャンバ内の酸素濃度をモニタできる第１モニタセルに生じた起電力に基づいてポンプセルを制御する。
このため，本発明にかかるガスセンサ素子を用いれば，酸素濃度が時間的，空間的に均一であるときも，そうでないときも，共に正確な特定ガス濃度の検出が可能となる。
【００１５】
以上，本発明によれば，被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するに当り，酸素に濃度分布がある際も正確な特定ガス濃度の検出が可能で，かつ応答性に優れたガスセンサ素子を提供することができる。
【００１６】
なお，各センサセル，ポンプセル，モニタセルはいずれも固体電解質体に設けた一対の電極よりなる構成で，各電極は各セルを設ける位置等によって異なる材料で構成する。
センサセルの第２チャンバに対面する側の電極は，検出しようとする特定ガスから酸素イオンを生じせしめる作用を持つ必要がある。
また，第１チャンバや第２チャンバに対面する側の各ポンプセル，モニタセルの電極は検出しようとする特定ガスに対し不活性であることが好ましい。
これにより，特定ガスの分解をセンサセル上に限定することができ，正確な特定ガス濃度の測定が可能となる。
【００１７】
次に，請求項２に記載の発明のように，上記第１モニタセル及び上記第２モニタセルは並列に接続されていることが好ましい。
これにより，両モニタセルの平均起電力を求め，この値の大小からポンプセル制御ができるため，制御機構を簡単にすることができる。
また，この制御を実現する回路構成を簡素なものとすることができる。
【００１８】
次に，参考発明として，被測定ガスが導入される第１チャンバ及び第２チャンバを有し，かつ上記第１チャンバはガスセンサ素子外部と第１拡散抵抗通路によって連通され，上記第２チャンバは上記第１チャンバと第２拡散抵抗通路によって連通されており，
上記第１チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能なポンプセルを有し，
上記第１または第２チャンバのいずれか一方と対面するモニタセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，所定の電圧を印加することで，被測定ガス中の特定ガス濃度に対応した値を得ることができるセンサセルが設けてあるガスセンサ素子であって，
上記モニタセルに電圧を印加して得られる限界電流の値から，上記ポンプセルに対する印加電圧の大きさを制御するよう構成されていることを特徴とするガスセンサ素子がある。
【００１９】
モニタセルは電圧印加により酸素濃度センサとして機能するよう構成されている。モニタセルに電圧を印加した場合，ある特定の電圧範囲では，電圧が増大しても電流の大きさは変わらない。このときの電流値が限界電流値である。
【００２０】
モニタセルが第１チャンバと対面する場合，上記限界電流値より第１チャンバ内における酸素濃度が分かるため，これを利用して第２チャンバ内で酸素濃度が低濃度で一定となるようポンプセルに対する印加電圧を制御できる。また，モニタセルにおける限界電流値より第１チャンバの酸素濃度を測定し，また，センサセルよりも上流側で２段階のポンピング，すなわち第１チャンバ内でモニタセルとポンプセルとからポンピングを行なうことができるため，特定ガス濃度検出にあたり酸素濃度依存性を小さくすることができる。
また，モニタセルには電圧が印加されているため，第１チャンバ内の酸素をポンピングする作用を持つ。
このため，被測定ガス中の酸素濃度が時間的に大きく変化するような場合，変動する酸素濃度はモニタセルにおけるポンピング作用が均すため，応答性の遅れによる問題も生じ難い。
【００２１】
モニタセルが第２チャンバと対面する場合，上記限界電流値より第２チャンバ内における酸素濃度が分かるため，これを利用して，第２チャンバ内で酸素濃度が低濃度で一定となるよう，ポンプセルに対する印加電圧を制御することができる。
このように，センサセル近傍の酸素濃度でポンプセルを制御できるため，酸素濃度が時間的に安定しており，かつ酸素の空間的な濃度分布がある際（第１と第２チャンバで酸素濃度が異なるなど）に正確な特定ガス濃度を検出できる。
【００２２】
また，モニタセルには電圧が印加されているため，第２チャンバ内の酸素をポンピングする作用を持つ。
このため，被測定ガス中の酸素濃度が時間的に大きく変化するような場合，変動する酸素濃度はモニタセルにおけるポンピング作用が均すため，応答性の遅れによる問題も生じ難い。
【００２３】
このため，上記参考発明にかかるガスセンサ素子を用いれば，酸素濃度が安定しているときも，そうでないときも共に正確な特定ガス濃度の検出が可能となる。
【００２４】
また，上記ガスセンサ素子は，モニタセルに流れる電流を測定してポンピングセルの制御に利用している。
そのため，特定ガス濃度が０の際に得られるオフセット電流（残留酸素やガスセンサ素子の各セル等からの漏電流により生じる）から発生する誤差が減るため，高い検出精度を得ることができる。
【００２５】
以上，本発明によれば，被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するに当り，酸素に濃度分布がある際も正確な特定ガス濃度の検出が可能で，かつ応答性に優れたガスセンサ素子を提供することができる。
【００２６】
また，ポンプセルに対する印加電圧が高くなりすぎると，ポンプセルの電極が特定ガスに対して不活性な材料で構成されている場合であっても特定ガスの分解が発生することがある。
これを防止するために，ポンプセルに流れる電流値を測定し，被測定ガス中の酸素濃度を測定し，この値に応じて基準とする限界電流値を変更することが好ましい。
【００２７】
次に，請求項３に記載の発明は，被測定ガスが導入される第１チャンバ及び第２チャンバを有し，かつ上記第１チャンバはガスセンサ素子外部と第１拡散抵抗通路によって連通され，上記第２チャンバは上記第１チャンバと第２拡散抵抗通路によって連通されており，
上記第１チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能な第１ポンプセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能な第２ポンプセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，所定の電圧を印加することで，被測定ガス中の特定ガス濃度に対応した電流が得られるセンサセルを有するガスセンサ素子であって，
上記第１チャンバと上記第２チャンバとにおいて，上記第１ポンプセルと上記第２ポンプセルとによって２段階で酸素濃度を制御し，
上記第１または第２ポンプセルの少なくとも一方は酸素のポンピングに対応して自身に生じるポンプ電流を利用して，自身に対する印加電圧の大きさを制御可能に構成されていることを特徴とするガスセンサ素子にある。
【００２８】
後述する図１８に示すごとく，印加電圧を上げてもポンプセルに流れる電流の大きさが変化しないある特定の電圧範囲が存在し，この一定の電流の値，限界電流値の大きさは酸素濃度に依存する。
このため，ポンプ電流に対応してポンプセルに対する印加電圧を変更することで，各チャンバ内の酸素濃度を一定に保つことができる。
また，本請求項にかかるガスセンサ素子は二つのポンプセルを有し，各チャンバで個別にポンピングが行われるため，各チャンバで酸素濃度分布が生じ難い。また，酸素濃度が大きく変動するような場合であっても，同様に各チャンバで個別にポンピングが行われるため，応答性の遅れも生じ難い。
【００２９】
以上，本請求項によれば，被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するに当り，酸素に濃度分布がある際も正確な特定ガス濃度の検出が可能で，かつ応答性に優れたガスセンサ素子を提供することができる。
【００３０】
また，本請求項にかかるガスセンサ素子の構成ではモニタセルを省略することが可能なため，構造が簡単で，制御機構がシンプルなガスセンサ素子を得ることができる。なお，後述する実施形態例４に示すごとく，モニタセルを設けることもできる。
【００３１】
次に，請求項４記載の発明によれば，被測定ガスが導入される第１チャンバ及び第２チャンバを有し，かつ上記第１チャンバはガスセンサ素子外部と第１拡散抵抗通路によって連通され，上記第２チャンバは上記第１チャンバと第２拡散抵抗通路によって連通されており，
上記第１または第２チャンバの少なくとも１つのチャンバと対面するモニタセルを有し，
上記第１チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能な第１ポンプセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能な第２ポンプセルを有し，
上記第２チャンバと対面し，所定の電圧を印加することで，被測定ガス中の特定ガス濃度に対応した電流が得られるセンサセルを有するガスセンサ素子であって，
上記第１チャンバと上記第２チャンバとにおいて，上記第１ポンプセルと上記第２ポンプセルとによって２段階で酸素濃度を制御し，
少なくとも１つのポンプセルは，上記モニタセルに電圧を印加して得られる限界電流の値から，ポンプセルに対する印加電圧の大きさを制御可能に構成されていることを特徴とするガスセンサ素子にある。
【００３２】
これにより，上記モニタセルに電圧を印加して得られる限界電流値より上記ポンプセルに対する印加電圧の大きさを制御することができるため，請求項３と同様にオフセット電流から生じる誤差を減らすことができる。
また，第１ポンプセル，第２ポンプセルの２段階で酸素濃度を制御しているため，請求項４と同様に応答性の遅れも生じがたい。
【００３３】
以上，本請求項によれば，被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するに当り，酸素に濃度分布がある際も正確な特定ガス濃度の検出が可能で，かつ応答性に優れたガスセンサ素子を提供することができる。
【００３４】
請求項６の発明のように，各ポンプセルは基準ガス室に対面するよう配置されることが好ましい。
これにより，被測定ガスが内燃機関からの排ガスである場合，空燃比がリッチ側に傾いた際の特定ガス濃度の測定を容易に行なうことができる。
【００３５】
なお，本発明のガスセンサ素子としては，ＮＯｘ濃度を測定するＮＯｘセンサ素子の他，ＣＯ，ＣＯ2，Ｈ2Ｏ，ＳＯｘ等を測定するガスセンサ素子について適用可能である。なお，各実施形態例はＮＯｘ濃度測定について記載した。
【００３６】
【発明の実施の形態】
実施形態例１
本発明の実施形態例にかかるガスセンサ素子につき，図１〜図１０を用いて説明する。
図１，図２に示すごとく，本例のガスセンサ素子１は，被測定ガスが導入される第１チャンバ１１及び第２チャンバ１２を有し，かつ上記第１チャンバ１１はガスセンサ素子外部と第１拡散抵抗通路１１０によって連通され，上記第２チャンバ１２は上記第１チャンバ１１と第２拡散抵抗通路１２０によって連通されている。上記第１チャンバと対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能なポンプセルを有する。
【００３７】
上記第１及び第２チャンバ１１，１２とそれぞれ対面し，各チャンバ１１，１２内における酸素濃度にそれぞれ対応した起電力が得られる第１及び第２モニタセル５，６を有し，上記第２チャンバ１２と対面し，所定の電圧を印加することで，被測定ガス中の特定ガス濃度に対応した電流が得られるセンサセル２を有する。
上記第１モニタセル５と第２モニタセル６における起電力の値に基づいて，上記ポンプセル３に対する印加電圧の大きさを制御するよう構成されている。
【００３８】
また，このガスセンサ素子１は後述するガスセンサ７に組付けて自動車エンジンの排気管に取り付けられ，エンジンの燃焼制御，排ガス浄化用触媒のモニタ等に使用され，排ガス中のＮＯｘ濃度を測定するよう構成されている。
【００３９】
本例のガスセンサ素子１について詳細に説明する。
図１に示すごとく，本例のガスセンサ素子１は，シート状の第１及び第２固体電解質体１４１，１４３と両固体電解質体１４１，１４３間に設け，第１及び第２チャンバ１１，１２を形成するスペーサ１４２と，第２固体電解質体１４３に設けた基準ガス室１３形成用のスペーサ１４４と，センサセル２，モニタセル５，６，ポンプセル３を活性温度まで加熱するためのヒータ１５とを順次積層した構成である。
【００４０】
センサセル２は，第２固体電解質体１４３に設けた一対にセンサ電極２１，２２より構成され，電源２５２，電流計２５１を備えたセンサ回路２５に接続されている。
上記センサ電極２１は第２チャンバ１２と対面し，センサ電極２２は基準ガス室１３と対面する。
なお，基準ガス室１３は基準ガスとして大気が導入されている。
【００４１】
上記ポンプセル３は，第１固体電解質体１４１に設けた一対のポンプ電極３１，３２よりなり，電源３５１を備えたポンプ回路３５に接続されている。
上記ポンプ電極３１は多孔質保護層１４０を介してガスセンサ素子１の外部と対面する。また，ポンプ電極３２は第１チャンバ１１と対面する。そして，ポンプ電極３１，３２上を貫通するように第１拡散抵抗通路１１０が第１固体電解質体１４１に設けてある。
上記第１及び第２拡散抵抗通路１１０，１２０はピンホールや細孔より構成されるが，例えば多孔質層で構成することもできる。
【００４２】
上記第１モニタセル５は第２固体電解質体１４３に設けた一対のモニタ電極５１，５２よりなり，第１電圧計５５１を備えた第１モニタ回路５５に接続されている。
同様に，上記第２モニタセル６は第２固体電解質体１４３に設けた一対のモニタ電極６１，６２よりなり，第２電圧計６５１を備えた第２モニタ回路６５に接続されている。
また，各モニタ回路５５，６５から，ポンプ回路３５に向けてフィードバック回路５６，６６が設けてある。
そして，上記モニタ電極５１は第１チャンバ１１に，モニタ電極６１は第２チャンバ１２，モニタ電極５２，６２は基準ガス室１３と対面する。
【００４３】
両固体電解質体１４１，１４３は酸素イオン導電性のジルコニア等よりなる。ポンプ電極３１，センサ電極２２，モニタ電極５２，６２はＰｔ等の貴金属よりなり，ポンプ電極３２，モニタ電極５１，６１はＮＯｘに対し不活性なＰｔ−Ａｕ等の貴金属よりなる。また，センサ電極２１はＮＯｘに活性なＲｈ，Ｐｔ−Ｐｈ等の貴金属よりなる。
なお，ここでいうＮＯｘに対する活性／不活性とは，ＮＯｘを酸素イオンと窒素イオンとに分解する作用を有する／有しないことを表している。
また，各スペーサ１４２，１４４は絶縁性のアルミナより構成される。
また，多孔質保護層１４０は絶縁性のセラミックよりなる。
【００４４】
上記ヒータ１５は絶縁性のヒータ基板１５１，１５２と両者の間に設けた発熱体１５０とよりなる。該発熱体１５０は外部からの電力供給で発熱する。
ヒータ基板１５１，１５２はアルミナ，発熱体１５０は白金等の貴金属より構成される。
【００４５】
また，本例にかかるガスセンサ素子１を搭載したガスセンサ７について説明する。
図３に示すごとく，上記ガスセンサ７における筒状ハウジング７０内には，絶縁材で外周を保持したガスセンサ素子１が収容されている。
ガスセンサ素子１の先端はハウジング７０より突出して先端側に延びて，ハウジング７０の先端に固定される排気カバー７１内に収容されている。
排気カバー７１は，ステンレス製の内部カバー７１１と外部カバー７１２との２重構造で，両カバー７１１，７１２の側壁と底壁には，被測定ガスである排ガスを排気カバー７１内に取り込むための導入口７１３，７１４がそれぞれ形成してある。
【００４６】
ハウジング７０の基端側には，筒状のメインカバー７２１とその基端側を被うサブカバー７２２とからなる大気カバー７２が固定されている。
これらメインカバー７２１およびサブカバー７２２は，側壁の対向位置に大気導入口７２３，７２４をそれぞれ有する。両大気導入口７２３，７２４より基準ガスである大気が大気カバー７２内に取り込むまれる。
【００４７】
また，大気導入口７２３，７２４の形成位置において，メインカバー７２１とサブカバー７２２の間に，防水のために撥水性のフィルタ７２５を設置してある。大気カバー７２は基端側が開口しており，ガスセンサ素子１の基端部に接続するリード線７３がこの開口部より外部に延びている。
【００４８】
本例のガスセンサ素子１について，動作原理を説明する。
排ガスが多孔質保護層１４０，第１拡散抵抗通路１１０を経由して，第１チャンバ１１内に導入される。導入される排ガス量は多孔質保護層１４０と第１拡散抵抗通路１１０との合計の拡散抵抗により定まる。
【００４９】
第１チャンバ１１において，電圧を印加されたポンプセル３により，排ガス中の酸素が酸素イオンとなる。ポンプセル３を通じて，第１チャンバ１１とガスセンサ素子１外部との間で上記酸素イオンの移動が発生する。
これにより第１チャンバ１１内で酸素のポンピングが発生する。
【００５０】
また，第１チャンバ１１内には第１モニタセル５が設けてあるが，このモニタセル５は酸素濃淡起電力式の電池として機能する。発生した起電力はモニタ回路５５の電圧計５５１によって計ることができる。第２チャンバ１２の第２モニタセル６でも同様に起電力を計ることができる。
これら両電圧計５５１，６５１の差に対応した信号がフィードバック回路５５，６５を通じてポンプ回路３５に運ばれる。
これにより，ポンプ回路３５の電源３５１の電圧が適宜変更され，ポンプセル３の酸素ポンピング量が制御される。
【００５１】
上記酸素ポンピング量の制御について詳細に説明する。
被測定ガス中の酸素濃度が安定している時，第１モニタセル５と第２モニタセル６の起電力は同じ，またはその差は僅少である。
この時，第１及び第２チャンバ１１，１２内の酸素濃度分布による誤差を小さくするため，センサセル２近傍の酸素濃度をモニタできる第２モニタセル６に生じた起電力に基づいてポンプセル３を制御する。
【００５２】
また，被測定ガス中の酸素濃度が大きく変化している時，第１モニタセル５の電圧と第２モニタセル６の起電力には大きな差が生じる。
被測定ガス中の酸素濃度がだんだん高くなっている時は，第１モニタセル５の起電力が第２モニタセル６より低くなる。被測定ガス中の酸素濃度がだんだん低くなっている時は，第１モニタセル５の起電力が第２モニタセル６より高くなる。
【００５３】
これは，第２拡散抵抗通路１２０を被測定ガスが通過するにある程度の時間が必要であるため，被測定ガス中の酸素濃度の変化が第２チャンバ１２内の雰囲気に反映されるのが遅れるためである。
このような状態の際は，応答性の低下による誤差を小さくするため，第１チャンバ１１内の酸素濃度をモニタできる第１モニタセル５に生じた起電力に基づいてポンプセル３を制御する。
【００５４】
この制御において，ポンプセル３に対する印加電圧は，モニタ回路５５，６５の電圧計５５１，６５１の値が３００〜５００ｍＶとなるように制御する。こうすることで，第１チャンバ１１，第２チャンバ１２内の酸素濃度を１ｐｐｍ以下とすることができ，ＮＯｘ濃度測定に支障がない程度の酸素量とすることができる。
【００５５】
図４は，本例にかかる被測定ガス中のＮＯｘ濃度とセンサセルに対する印加電圧，センサセル電流との関係を示す特性図である。
この特性図より，本例においてセンサセル２には常に電圧Ａを与え，センサ回路２５での電流が０．２μＡの時はＮＯｘ濃度が０ｐｐｍ，２μＡの時は１０００ｐｐｍ，３．８μＡの時は電流値とＮＯｘ濃度との関係に直線性を持たせるため，２０００ｐｐｍであることが分かる。
【００５６】
次に，本例にかかるガスセンサ素子１と比較例１及び２にかかるガスセンサ素子９０１，９０２との性能を比較評価する。
比較例１のガスセンサ素子９０１は，図９に示すごとく，第１チャンバ１１と対面するポンプセル３及びモニタセル９５，第２チャンバ１２と対面するセンサセル２を有する。
また，比較例２のガスセンサ素子９０２は，図１０に示すごとく，第１チャンバ１１と対面するポンプセル３，第２チャンバ１２と対面するモニタセル９５，センサセル２を有する。
詳細な構成は本例と同様である。
【００５７】
（性能評価１，ＮＯｘ濃度検出の酸素濃度依存性）
本例にかかるガスセンサ素子１，比較例１及び２のガスセンサ素子９０１，９０２を用い，図３にかかるガスセンサ７に取り付けて，酸素濃度の異なる被測定ガスに曝してＮＯｘ濃度の測定を行なった。
被測定ガスとしては，（酸素１％，窒素９９％），（酸素５％，窒素９５％），（酸素２０％，窒素８０％）という組成のものを準備し，各被測定ガスについてＮＯｘ濃度を０から１０００ｐｐｍまで変化させた際のセンサ回路２５の電流計２５１の値を測定した。
【００５８】
（性能評価２，応答性）
また，上記ガスセンサ７に取り付けられた各ガスセンサ素子１，９０１，９０２をＮＯｘが１０００ｐｐｍ含有され，酸素を１％含有した被測定ガス中に曝した。その後，酸素濃度を１％から２０％へと切り替えた。
この時のポンプセル３に対する印加電圧がどのように変動したかをモニタした。
【００５９】
（性能評価１）の結果を図５と図７に記載した。
同図に示すごとく，第１チャンバ１１内にモニタセル９５を設けた比較例１のガスセンサ素子９０１は酸素濃度の変動に応じて大きくセンサセル２に流れる電流値が変化した。
また，第２チャンバ１２内にモニタセル９５を設けた比較例２のガスセンサ素子９０２や本例のガスセンサ素子１は，酸素濃度が変動してもセンサセル２の電流値は殆ど変化がなかった。
【００６０】
（性能評価２）の結果は図６と図８に記載した。
同図に示すごとく，比較例１のガスセンサ素子９０１と本例のガスセンサ素子１は共に酸素濃度が切り替えられてから６０ｍ秒程度でポンプセル３に対する印加電圧が変化し，モニタセル９５，５からの制御が迅速に行われたことが分かった。しかし，比較例２のガスセンサ素子９０２は１５０ｍ秒以上経過しないとポンプセル３に対する印加電圧が変化しなかった。
【００６１】
このように本例にかかるガスセンサ素子１は，酸素濃度分布がある際も正確なＮＯｘ濃度の検出が可能で，かつ応答性に優れていることが分かった。
比較例１は応答性は優れているが酸素濃度依存した出力しか得ることができず，比較例２はＮＯｘ濃度は正確に検出できるが応答性が悪いことが分かった。
【００６２】
本例の作用効果について説明する。
本例のガスセンサ素子は第１及び第２チャンバ１１，１２に第１及び第２モニタセル５，６をそれぞれ設けておいて，酸素濃度があまり変化しないときと大きく変化している時とで使い分ける。
このため，酸素濃度分布がある際も正確なＮＯｘ濃度を検出できて，かつ応答性に優れたＮＯｘセンサ素子を得ることができる。
【００６３】
このように，本例によれば，被測定ガス中の特定ガス濃度を検出するに当り，酸素に濃度分布がある際も正確な特定ガス濃度の検出が可能で，かつ応答性に優れたガスセンサ素子を提供することができる。
なお，本例はＮＯｘ濃度について測定するガスセンサ素子について説明したが，センサセルの電極を例えばＣＯから炭素と酸素イオンとに分解可能な材料とすればＣＯセンサ素子を得ることができ，このものについても本例と同様の効果を得ることができる。
その他，ＣＯ2，Ｈ2Ｏ，ＳＯｘ等のガスセンサ素子に対し本例の構成を適用できる。
【００６４】
実施形態例２
本例は，図１１，図１２に示すごとく，実施形態例１と同様の構成のガスセンサ素子で，第１モニタセルと第２モニタセルとを並列に接続したものについて説明する。
図１１に示すガスセンサ素子１は，第１モニタセル５と第２モニタセル６とがモニタ回路５９に対し並列に接続されたものである。
モニタ回路５９には電圧計５９１が設けてあり，この電圧計５９１により両モニタセル５，６の平均起電力が測定される。この電圧計５９１の値を元に，フィードバック回路５８を通じて，ポンプセル３に対する印加電圧を制御する。
その他の構成は実施形態例１と同様である。
【００６５】
被測定ガス中の酸素濃度が安定している時，第１モニタセル５と第２モニタセル６の起電力とは略等しい。
また，被測定ガス中の酸素濃度が変化している時，安定時の起電力よりも電圧計５９１の値が上がったり，下がったりする。従って，安定時の電圧計５９１の値を予め測定しておき，これを基準値として，該基準値から電圧計５９１の値が変化した際には，ポンプセルに対する印加電圧の大きさを制御してやる。
このように，本例によれば，ポンプセル３制御の際に電圧計５９１の値を元にして制御することができるため，制御機構を簡単にすることができる。
また，この制御を実現する回路構成を簡素なものとすることができる。
その他，実施形態例１と同様の作用効果を有する。
【００６６】
図１２に示すガスセンサ素子は，第１モニタセル５と第２モニタセル６とを第２拡散抵抗通路１２０を挟んで，一体化形成してある。この場合，モニタセルの電極の印刷形成が容易となり，また電極をモニタ回路５９に接続するためのリードの取り出しが簡素化され，製造上有効である。
このものについても，その他実施形態例１と同様の構成を有し，上記と同様の作用効果を有する。
【００６７】
実施形態例３
本例にかかるガスセンサ素子は，図１３〜図１５に示すごとく，第２チャンバ１２にモニタセルを設けたものである。
図１３，図１４に示すごとく，本例のガスセンサ素子１は，上記第１チャンバ１１と対面し，印加電圧に対応した酸素をポンピング可能なポンプセル３を有し，上記第２チャンバ１２と対面するモニタセル５００を有し，上記第２チャンバ１２と対面し，所定の電圧を印加することで，被測定ガス中のＮＯｘガス濃度に対応した値を得ることができるセンサセル２を有する。
そして，上記モニタセル５００に電圧を印加して得られる限界電流の値から，上記ポンプセル３に対する印加電圧の大きさを制御するよう構成されている。
【００６８】
上記モニタセル５００は第２チャンバ１２に面する第２固体電解質体１４３に設けた一対の電極５０１，５０２よりなり，電流計５５５と電源５５６とが接続されたモニタ回路５５０に接続されている。
また，モニタ回路５５０の電流計５５５からフィードバック回路５６０がポンプ回路３５の電源３５１へ接続されている。
また，ポンプセル３，センサセル２やその他の構成については，実施形態例１と同様である。
【００６９】
モニタセル５００に電圧を印加した場合，ある特定の電圧範囲では，電圧が増大しても電流の大きさは変わらない。これが限界電流値である。上記限界電流値より第２チャンバ１２内における酸素濃度が分かり，これに基づいてポンプセルに対する印加電圧を制御する。
このように，センサセル２近傍の酸素濃度でポンプセル３を制御できるため，酸素濃度分布がある際も正確にＮＯｘ濃度を検出できる。
【００７０】
また，モニタセル５００は電圧が印加されているため，第２チャンバ１２内の酸素をポンピングすることもできる。
このため，被測定ガス中の酸素濃度が大きく変化し，制御の遅れからポンプセル３が第１チャンバ１１内の酸素濃度を一定にできなくとも，変動する酸素濃度はモニタセル５００におけるポンピング作用が均すため，応答性の遅れによる問題も生じ難い。
【００７１】
このため，本例にかかるガスセンサ素子を用いれば，酸素濃度が安定しているときも，そうでないときも共に正確な特定ガス濃度の検出が可能となる。
【００７２】
また，本例にかかるガスセンサ素子１は，モニタセル５００の限界電流を測定し，ポンピングセル３の制御に利用しているため，オフセット電流から発生する誤差が減るため，高い検出精度を得ることができる。
【００７３】
本例のガスセンサ素子１の性能を実施形態例１と同様に評価する。
実施形態例１と同様の（性能評価１，ＮＯｘ濃度検出の酸素濃度依存性）についての測定結果を図１５に記載した。
同図より知れるごとく，本例にかかるガスセンサ素子１は酸素濃度分布がある際も正確なＮＯｘ濃度の検出が可能であることが分かった。
更に，実施形態例１と同様の（性能評価２，応答性）について測定したところ，実施形態例１にかかる図５と同様の結果が得られた。
このように本例のガスセンサ素子は応答性に優れることが分かった。
【００７４】
実施形態例４
本例は，第１及び第２チャンバ１１，１２にそれぞれ第１及び第２ポンプセル３，４を設けたガスセンサ素子１について図１６〜図２１を用いて説明する。
図１６，図１７に示すごとく，本例のガスセンサ素子１は，第１チャンバ１１と対面する第１ポンプセル３，第２チャンバ１２と対面する第２ポンプセル４を有する。また，第２チャンバ１２と対面するセンサセル２，モニタセル６を有する。
第１ポンプセル３は酸素のポンピングに対応して自身に生じるポンプ電流を利用して，自身に対する印加電圧の大きさを制御可能に構成されている。
また，第２ポンプセル４は第２チャンバ１２に設けたモニタセル６の起電力から印加電圧の大きさが制御される。
【００７５】
上記第１ポンプセル３は第１チャンバ１１に面する第１固体電解質体１４１に設けた一対の電極３１，３２からなり，電流計３５２と電源３５１とが接続されたポンプ回路３５に接続されている。また，電流計３５２から電源３５１へと向かうフィードバック回路３５３が設けてある。
第２ポンプセル４は第２チャンバ１２に面する第１固体電解質体１４１に設けた一対の電極４１，４２からなり，電源４５１とが接続されたポンプ回路４５に接続されている。
【００７６】
モニタセル６は第２チャンバ１２に面する固体電解質体１４３に設けた一対の電極６１，６２からなり，電圧計６５１が接続されたモニタ回路６５に接続されている。また，モニタ回路６５からフィードバック回路６６が上記ポンプ回路４５に接続されている。
また，その他の構成については，実施形態例１と同様である。
【００７７】
図１８に示すごとく，印加電圧を上げても第１ポンプセル３に流れる電流の大きさが変化しないある特定の電圧範囲が存在し，この一定の電流の値，限界電流値の大きさは酸素濃度に依存する。
このため，ポンプ電流に対応して第１ポンプセル３に対する印加電圧を変更することで，第１チャンバ１１内の酸素濃度を一定に保つことができる。
また，本例では二つの第１及び第２ポンプセル３，４が第１及び第２チャンバ１１，１２で個別にポンピングするので，第１及び第２チャンバ１１，１２の酸素濃度を容易に低濃度に保つことができる。また，酸素濃度が大きく変動するような場合であっても，同様に第１及び第２チャンバで個別にポンピングが行われるため，応答性の遅れも生じ難い。
【００７８】
以上，本例によれば，被測定ガス中のＮＯｘ濃度を検出するに当り，酸素に濃度分布がある際も正確なＮＯｘ濃度の検出が可能で，かつ応答性に優れたガスセンサ素子を提供することができる。
【００７９】
本例のガスセンサ素子の性能を実施形態例１と同様に評価する。
実施形態例１と同様の（性能評価１，ＮＯｘ濃度検出の酸素濃度依存性）について測定した結果，実施形態例１の図５と同様の結果が得られた。
更に，実施形態例１と同様の（性能評価２，応答性）について測定したところ，実施形態例１にかかる図６と同様の結果が得られた。
このように本例のガスセンサ素子は酸素濃度依存のない正確なＮＯｘ濃度を得ることができ，更に応答性に優れることが分かった。
【００８０】
また，本例にかかるガスセンサ素子１の異なる例として，図１９に示すごときものが挙げられる。これは第１ポンプセル３と同様に第２ポンプセル４についてもポンプ電流の大きさに応じて印加電圧の大きさを制御するよう構成したもので，第２ポンプセル４が電流計４５２と電源４５１とを持つポンプ回路４５に接続され，電流計４５２から電源４５１へと接続されたフィードバック回路を有する。
このものについても上記と同様の効果を得ることができる。
【００８１】
また，本例にかかるガスセンサ素子の異なる例として，第２ポンプセルの制御をモニタセルに電圧を印加した時の限界電流の大きさに応じて，第２ポンプセル電圧の大きさを制御するようにしても，上記と同様の効果を得ることができる。
【００８２】
なお，従来品で，図２０，図２１にかかるガスセンサ素子９０３，９０４が知られており，これらはいずれもポンプセル３，４を第１及び第２チャンバ１１，１２に設け，各ポンプセル３，４に対しモニタセル５，６を設け，各チャンバ１１，１２内の酸素濃度に応じて各ポンプセル３，４に対する印加電圧を制御するよう構成してある。
この場合も本例と同程度の性能を得ることは可能であるが，セル数が多く，電極構成が複雑なので，製造困難である。また，ポンプセル４，５の制御に関する回路構成も複雑となり易く，その分耐久性に劣るような面もあった。
【００８３】
実施形態例５
本例は，実施形態例４の図１６と同様の構成のガスセンサ素子である。
図２２に示すごとく，第１ポンプセル３の酸素のポンピングは実施形態例４と同様に酸素のポンピングに対応して自身に生じるポンプ電流を利用して，自身に対する印加電圧の大きさを制御可能に構成されている。
なお，第１ポンプセル３の酸素のポンピングは第１チャンバ１１内に第１チャンバ１１と基準ガス室１３との間に別途モニタセルを設け，該モニタセルに発生する起電力が一定となるように（あるいはモニタセルに電圧を印加して，得られる電流値が一定となるように），第１ポンプセル３に対する印加電圧の大きさを制御する方法でもよい。
【００８４】
第２ポンプセル４の酸素ポンピングは実施形態例３の第１ポンプセル３の制御と同様に第２チャンバ１２内に設けたモニタセル６に電圧を印加して得られる電流値が一定値となるように，上記第２ポンプセル４に対する印加電圧の大きさを制御するよう構成されている。
この制御は，同図に示すごとく，モニタセル６に電流計６５２と電源６５３を備えたモニタ回路６５を接続し，上記電流計６５２からポンプ回路４５の電源４５１に接続されたフィードバック回路６６により実現される。
【００８５】
本例のガスセンサ素子１を用いれば，実施形態例３と同じ理由で被測定ガス中のＮＯｘ濃度を検出するに当り，センサセル電流のオフセットの酸素濃度依存を少なくすることができる。実施形態例４と同じ理由で応答性の遅れも生じがたい。
【００８６】
本例のガスセンサ素子１の性能を実施形態例１と同様に評価する。
実施形態例１の図６の（性能評価１，ＮＯｘ濃度検出の酸素濃度依存性）について測定した結果，実施形態例１の図５の同様の結果を得られた。
さらに実施形態例１と同様の（性能評価２，応答性）について測定した結果，実施形態例１の図６と同様の結果が得られた。
このように本例のガスセンサ素子は酸素依存が少ない正確なＮＯｘ濃度を得ることができ，さらに応答性も優れることが分かった。
【００８７】
実施形態例６
本例は図２３に示すごとく，第１チャンバ１１と対面する第１ポンプセル３及びモニタセル５，第２チャンバ１２と対面する第２ポンプセル４，センサセル２を有し，第１ポンプセル３に対する印加電圧はモニタセル５に流れる限界電流値により制御され，第２ポンプセル４に対する印加電圧は第２ポンプセル４自身に流れるポンプ電流に基づいて制御されるガスセンサ素子１である。
【００８８】
本例のガスセンサ素子１を用いれば，実施形態例５と同じ理由で被測定ガス中のＮＯｘ濃度を検出するに当り，センサセル電流のオフセットの酸素濃度依存を少なくすることができ，応答性の遅れも生じがたい。
【００８９】
なお，図２３に示すガスセンサ素子１において，第２チャンバ１２内の酸素濃度は低濃度で略一定であるため，第２ポンプセル４電圧は一定としてもよい。
また，第２ポンプセル４に対する印加電圧は第２チャンバ１２内に第２チャンバ１２と基準ガス室１３との間にモニタセルを設け，該モニタセルに発生する起電力で制御してもよい。
また，第１ポンプセル３に対する印加電圧をモニタセル５の起電力で制御してもよい。
【００９０】
また，図２４にかかる構造のガスセンサ素子がある。
図２４に示すごとく，本例のガスセンサ素子１は，第１チャンバ１１と対面する第１ポンプセル３及び第１モニタセル５，第２チャンバ１２と対面する第２ポンプセル４，第２モニタセル６及びセンサセル２を有する。符号５５０，６５０は各モニタセル５，６に接続されるモニタ回路，符号５５５，６５５は電流計，符号５５６，６５６は電源である。
【００９１】
そして，本例のガスセンサ素子１は，第１ポンプセル３に対する印加電圧は第１モニタセル５に流れる限界電流により制御され，第２ポンプセル４に対する印加電圧は第２モニタセル６に流れる限界電流により制御される。
このような構成のガスセンサ素子１についても，上記と同様，実施形態例５と同じ理由で被測定ガス中のＮＯｘ濃度を検出するに当り，センサセル電流のオフセットの酸素濃度依存を少なくすることができ，応答性の遅れも生じがたい。
【００９２】
実施形態例７
本例は，実施形態例４の図１６と同様の構成のガスセンサ素子であるが，図２５に示すごとく，ポンプセル３が第１チャンバ１１と基準ガス室１３との間に設けてあるものである。
この場合，第１チャンバ１１の酸素ポンピングは基準ガス室１３との間で行われる。
基準ガスとしては大気が利用されるため，自動車エンジンの排ガス測定の際，該排ガスがリッチ側に傾いた際でも精度よくＮＯｘ濃度を測定できる。
その他，実施形態例４と同様の効果を得る。
また，実施形態例５，６及び７は，いずれも，酸素ポンピングを基準ガス室との間で行うと排ガスがリッチ側に傾いた際でも精度よくＮＯｘ濃度を測定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態例１における，ガスセンサ素子の断面説明図。
【図２】実施形態例１における，図１にかかるガスセンサ素子の斜視展開図。
【図３】実施形態例１における，ガスセンサ素子を組付けたガスセンサの縦断面説明図。
【図４】実施形態例１における，ＮＯｘ濃度とＮＯｘに由来する酸素イオン電流との関係を示す線図。
【図５】実施形態例１における，本例及び比較例２のＮＯｘ濃度，酸素濃度，センサセルに流れる電流値の関係を示す線図。
【図６】実施形態例１における，本例及び比較例１の酸素濃度切り替え後のポンプセル印加電圧の時間変化を示す線図。
【図７】実施形態例１における，比較例１のＮＯｘ濃度，酸素濃度，センサセルに流れる電流値の関係を示す線図。
【図８】実施形態例１における，比較例２の酸素濃度切り替え後のポンプセル印加電圧の時間変化を示す線図。
【図９】実施形態例１における，比較例１の断面説明図。
【図１０】実施形態例１における，比較例２の断面説明図。
【図１１】実施形態例２における，第１及び第２センサセルが並列に接続されたガスセンサ素子の断面説明図。
【図１２】実施形態例２における，第１及び第２センサセルが一体化されたガスセンサ素子の断面説明図。
【図１３】実施形態例３における，第２チャンバのみセンサセルを設けたガスセンサ素子の断面説明図。
【図１４】実施形態例３における，図１３にかかるガスセンサ素子の斜視展開図。
【図１５】実施形態例３における，ＮＯｘ濃度とＮＯｘに由来する酸素イオン電流との関係を示す線図。
【図１６】実施形態例４における，二つのポンプセルを有するガスセンサ素子の断面説明図。
【図１７】実施形態例４における，図１６にかかるガスセンサ素子の斜視展開図。
【図１８】実施形態例４における，ポンプセルに対する印加電圧とポンプ電流との特性を示す線図。
【図１９】実施形態例４における，二つのポンプセルを持ち，モニタセルを持たないガスセンサ素子の断面説明図。
【図２０】従来にかかる２つのポンプセルを持つガスセンサ素子の断面説明図。
【図２１】従来にかかる２つのポンプセルを持つガスセンサ素子の断面説明図。
【図２２】実施形態例５における，第１チャンバと基準ガスとの間にポンプセルを設けたガスセンサ素子の断面説明図。
【図２３】実施形態例６における，第１及び第２チャンバにそれぞれ対面する２つのポンプセルと第１チャンバに対面するモニタセルを設けたガスセンサ素子の断面説明図。
【図２４】実施形態例６における，第１及び第２チャンバにそれぞれ対面する２つのポンプセルと２つのモニタセルを設けたガスセンサ素子の断面説明図。
【図２５】実施形態例７における，ポンプセルを第１チャンバと基準ガス室との間に設けたガスセンサ素子の断面説明図。
【符号の説明】
１．．．ガスセンサ素子，
１１．．．第１チャンバ，
１１０．．．第１拡散抵抗通路，
１２．．．第２チャンバ，
１２０．．．第２拡散抵抗通路，
２．．．センサセル，
３，４．．．ポンプセル，
５，６．．．モニタセル，
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
0003973851.tif 000024
【図２４】
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【図２５】
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