微粒检测元件及微粒检测器制造技术

微粒检测元件具备：壳体(12)，该壳体(12)具有供气体通过的气体流路(13)；电荷产生部(20)，该电荷产生部(20)对导入至壳体(12)内的气体中的微粒附加通过放电而产生的电荷，由此使该微粒形成为带电微粒；捕集电极(42)，该捕集电极(42)在壳体(12)内设置成在气体流路(13)露出，对带电微粒和未附加于微粒的电荷中的任一者、即捕集对象进行捕集；以及多个露出电极，该多个露出电极在气体流路内露出、且包括捕集电极(42)。壳体(12)在连接面具有包括凹部及凸部中的至少一方的短路抑制结构(75)，该连接面是在气体流路(13)露出的内周面中的、将多个露出电极中的至少2个电极连接的部分。

Particle detection element and particle detector

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微粒检测元件及微粒检测器
本专利技术涉及微粒检测元件及微粒检测器。
技术介绍
以往，作为微粒检测器而已知如下微粒检测器，其对导入至壳体内的被测定气体中的微粒附加电荷，利用测定电极对附加有电荷的微粒进行捕集，并基于捕集到的微粒的电荷量而测定微粒的个数(例如专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2015/146456号小册子
技术实现思路
但是，在微粒检测器中，有时具有导电性的微粒会附着于壳体的内周面。在这种情况下，有时附着的微粒形成在壳体的内周面露出的电极间的短路路径而导致电极间发生短路。本专利技术是为了解决上述课题而完成的，其主要目的在于，抑制露出电极间的短路。本专利技术为了实现上述主要目的而采用以下手段。本专利技术的微粒检测元件用于对气体中的微粒进行检测，其具备：壳体，该壳体具有供所述气体通过的气体流路；电荷产生部，该电荷产生部对导入至所述壳体内的所述气体中的微粒附加通过放电而产生的电荷，由此使该微粒形成为带电微粒；捕集电极，该捕集电极在所述壳体内设置成在所述气体流路露出，对所述带电微粒和未附加于所述微粒的所述电荷中的任一者、即捕集对象进行捕集；以及多个露出电极，该多个露出电极在所述气体流路内露出、且包括所述捕集电极，所述壳体在连接面具有包括凹部及凸部中的至少一方的短路抑制结构，所述连接面是在所述气体流路露出的内周面中的、将所述多个露出电极中的至少2个电极连接的部分。对于该微粒检测元件而言，电荷产生部产生电荷而使得气体中的微粒形成为带电微粒，捕集电极对捕集对象(带电微粒和未附加于微粒的电荷中的任一者)进行捕集。由于物理量根据捕集电极捕集到的捕集对象而发生变化，因此，使用该微粒检测元件能够对气体中的微粒进行检测。此时，有时微粒的一部分随着微粒检测元件的使用而附着于壳体的内周面。因此，在微粒的至少一部分具有导电性的情况下，有可能具有导电性的微粒附着于壳体的内周面而形成露出电极之间的短路路径。不过，本专利技术的微粒检测元件的壳体在连接面具有包括凹部及凸部中的至少一方的短路抑制结构，该连接面是在气体流路露出的内周面中的、将至少2个露出电极连接的部分。因该短路抑制结构而使得沿着露出电极之间的连接面的路径长度增大，因此，即便微粒附着于内周面也难以形成露出电极之间的短路路径。因此，该微粒检测元件能够抑制至少2个露出电极之间的短路。在这种情况下，本专利技术的微粒检测元件可以用于对所述气体中的所述微粒的量进行检测。“微粒的量”例如可以是微粒的数量、质量、表面积中的至少任一种。本专利技术的微粒检测元件可以形成为，所述露出电极包括电场产生电极，该电场产生电极设置于所述壳体内、且产生使所述捕集对象朝向所述捕集电极移动的电场，所述壳体具有将所述气体流路分隔为多条分支流路的分隔部，所述捕集电极及所述电场产生电极在所述多条分支流路的任一条分支流路露出，所述壳体在作为将所述捕集电极和所述电场产生电极连接的部分的连接面具有所述短路抑制结构。在捕集电极和电场产生电极配置为面对分支流路的情况下，沿着两电极间的连接面的路径长度容易缩短，因此，在捕集电极与电场产生电极之间的连接面设置短路抑制结构的意义重大。在这种情况下，可以形成为，将所述捕集电极和所述电场产生电极设为1组电极，以针对所述多条分支流路分别配设有所述1组电极的方式配设有多组电极，关于针对所述分支流路而配设的多组电极中的1组以上的电极，所述连接面具有所述短路抑制结构。据此，关于针对分支流路而配设的多组电极中的、连接面具有短路抑制结构的电极组，能够抑制捕集电极与电场产生电极之间的短路。本专利技术的微粒检测元件可以形成为，所述壳体是多个层层叠而成的层叠体，所述凹部及所述凸部中的至少1个在所述连接面中借助作为所述多个层中的相邻的2层之间的台阶的台阶部而与周围连接。据此，仅通过以形成台阶部的方式对相邻的多个层进行层叠便能够形成凹部、凸部。因此，与例如在形成某一层之后进行在该层设置出凹部、凸部的其他加工的情况相比，能够比较容易地制造具有凹部、凸部的层叠体。本专利技术的微粒检测元件可以具备加热部，该加热部对所述壳体的所述连接面进行加热。据此，利用加热部使附着于连接面的微粒燃烧而将其除去，从而能够抑制在连接面形成短路路径。另外，因连接面具有短路抑制结构而能够抑制露出电极之间的短路，因此，例如还能够使得加热部的使用间隔延长。本专利技术的微粒检测元件可以形成为，所述露出电极包括电场产生电极，该电场产生电极设置于所述壳体内、且产生使所述捕集对象朝向所述捕集电极移动的电场，对于所述壳体而言，所述内周面在与所述气体流路的中心轴垂直的截面中为多边形，且具有捕集电极配设面以及电场产生电极配设面，该捕集电极配设面是构成所述多边形的1条边的面、且供所述捕集电极配置，该电场产生电极配设面是构成所述多边形的1条边的面、且供所述电场产生电极配置，在所述连接面中的作为将所述捕集电极配设面和所述电场产生电极配设面连接的部分的连接侧面具有所述短路抑制结构。在这种情况下，所述壳体的所述内周面在所述截面中可以为四边形。此处，“多边形”中包括近似多边形，例如还包括因连接面具有短路抑制结构而使得内周面的截面未形成为严格的多边形的情况。同样地，“四边形”中包括近似四边形。本专利技术的微粒检测元件可以具备电场产生电极，该电场产生电极设置于所述壳体内、且产生使所述捕集对象朝向所述捕集电极移动的捕集用电场。在这种情况下，所述露出电极包括所述电场产生电极(即，所述电场产生电极在所述气体流路露出)，所述壳体在作为将所述捕集电极和所述电场产生电极连接的部分的所述连接面具有所述短路抑制结构。本专利技术的微粒检测元件可以形成为，所述电荷产生部具有：放电电极，该放电电极在所述壳体内设置成在所述气体流路露出；以及对置电极，该对置电极在所述壳体内配置成在所述气体流路露出、且与所述放电电极对置。即，所述露出电极可以包括所述放电电极和所述对置电极。在这种情况下，所述壳体可以在作为将所述放电电极和所述对置电极连接的部分的所述连接面具有所述短路抑制结构。本专利技术的微粒检测元件可以形成为，所述捕集对象为所述带电微粒，所述微粒检测元件具备：除去电极，该除去电极设置为比所述捕集电极靠所述气体的气流的上游侧，捕获未附加于所述微粒的所述电荷并将其除去；以及施加电极，该施加电极产生使未附加于所述微粒的所述电荷朝向所述除去电极移动的除去用电场。在这种情况下，所述露出电极可以包括所述除去电极和所述施加电极(即，所述除去电极及所述施加电极在所述气体流路露出)，所述壳体可以在作为将所述除去电极和所述施加电极连接的部分的所述连接面具有所述短路抑制结构。本专利技术的微粒检测器具备：上述任一方案的微粒检测元件；以及检测部，该检测部基于根据所述捕集电极捕集到的所述捕集对象而发生变化的物理量对所述微粒进行检测。因此，该微粒检测器能获得与上述的本专利技术的微粒检测元件同样的效果，例如能够抑制至少2个露出电极之间的短路。在这种情况下，所述检测部可以基于所述物理量对所述微粒的量进行检测。“微本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微粒检测元件，其用于对气体中的微粒进行检测，/n所述微粒检测元件的特征在于，具备：/n壳体，该壳体具有供所述气体通过的气体流路；/n电荷产生部，该电荷产生部对导入至所述壳体内的所述气体中的微粒附加通过放电而产生的电荷，由此使该微粒形成为带电微粒；/n捕集电极，该捕集电极在所述壳体内设置成在所述气体流路露出，对所述带电微粒和未附加于所述微粒的所述电荷中的任一者、即捕集对象进行捕集；以及/n多个露出电极，该多个露出电极在所述气体流路内露出、且包括所述捕集电极，/n所述壳体在连接面具有包括凹部及凸部中的至少一方的短路抑制结构，所述连接面是在所述气体流路露出的内周面中的、将所述多个露出电极中的至少2个电极连接的部分。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170906 JP 2017-1711211.一种微粒检测元件，其用于对气体中的微粒进行检测，
所述微粒检测元件的特征在于，具备：
壳体，该壳体具有供所述气体通过的气体流路；
电荷产生部，该电荷产生部对导入至所述壳体内的所述气体中的微粒附加通过放电而产生的电荷，由此使该微粒形成为带电微粒；
捕集电极，该捕集电极在所述壳体内设置成在所述气体流路露出，对所述带电微粒和未附加于所述微粒的所述电荷中的任一者、即捕集对象进行捕集；以及
多个露出电极，该多个露出电极在所述气体流路内露出、且包括所述捕集电极，
所述壳体在连接面具有包括凹部及凸部中的至少一方的短路抑制结构，所述连接面是在所述气体流路露出的内周面中的、将所述多个露出电极中的至少2个电极连接的部分。


2.根据权利要求1所述的微粒检测元件，其特征在于，
所述露出电极包括电场产生电极，该电场产生电极设置于所述壳体内、且产生使所述捕集对象朝向所述捕集电极移动的电场，
所述壳体具有将所述气体流路分隔为多条分支流路的分隔部，
所述捕集电极及所述电场产生电极在所述多条分支流路的任一条分支流路露出，
所述壳体在作为将所述捕集电极和所述电场产生电极连接的部分的连接面具有所述短路抑制结构。


3.根据权利要求2所述的微粒检测元件，其特征在于，
将所述捕集电极和所述电场产生电极设为1组电极，以针对所述多条分支流路分别配...

【专利技术属性】
技术研发人员：菅野京一，水野和幸，奥村英正，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP