JP2002014018A - ガス検知器用ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 妨害物質の除去を効率よく行なうことが出来
るガス検知器用ノズルを提供する。 【解決手段】 ガス検知器７に接続された状態で、前記
ガス検知器７に対して気体流通可能なガス流通路３を形
成する管状体２を備えたガス検知器用ノズルにおいて、
前記ガス流通路３の内側面に、吸着剤を含んでなる吸着
層４を設けたガス検知器用ノズル。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可燃性ガス及び臭
気の漏洩・発生等を検知するためのガス検知器に接続さ
れた状態で、前記ガス検知器に対して気体流通可能なガ
ス流通路を形成する管状体を備えたガス検知器用ノズル
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガス検知器用ノズルとしては、前
記管状体を、樹脂、ゴムなどを材料として、一体形成し
たものが知られており、このようなガス検知器用ノズル
を、ガス検知器に取り付けた状態でガス流通路を形成す
ることによって、特定領域に存在するガスを、選択的
に、前記ガス検知器に導入することができるようにして
あった。ここで、前記ガス検知器に備えられたガスセン
サで検知される被検知ガスは、前記特定領域に存在する
他種のガスと混在していて、この他種のガスの中には、
前記ガス検知器（ガスセンサ）による前記被検知ガスの
検知に悪影響を及ぼす妨害ガス（例えば、シリコーン系
建材等から発生するシリコーンガス）や、前記ガス検知
器を構成する部材を腐食するような腐食性ガス（例え
ば、金属を腐食する揮発酸等）が含まれていることがあ
る。しかし、従来のガス検知器用ノズルでは、このよう
なガスも含めて、前記特定領域の雰囲気が全体として、
前記ガス検知器内に導入するような構成になっていた。
従来のガス検知器を使用するに際しては、前記ガス検知
器用ノズルと前記ガス検知器との間に、通気性かつ前記
妨害ガス・腐食性ガスを吸着可能なフィルタ（例えば、
活性炭などの吸着剤を層状に充填したカートリッジ）
を、横断面視で前記ガス流通路を覆い塞ぐように介装し
て、前記ガス検知器に流入するガスを全濾過し、前記妨
害ガス・腐食性ガスを吸着除去していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たフィルタを拡散式ガス検知器に採用するとすれば、こ
のフィルタが抵抗となって、前記ガス流通路でのガスの
拡散が妨げられて、前記ガス検知器に到達するのに時間
がかかってしまう。そこで、前記ガス検知器内に、前記
ガス流通路を通じて、前記特定領域の雰囲気を吸引する
吸引ポンプ（エアポンプ）を設けた吸引式ガス検知器が
提案された。しかし、前記エアポンプを駆動することに
よって前記特定領域の雰囲気を前記ガスセンサに導いた
としても、やはり、フィルタが抵抗となって圧力損失が
生じていた。この問題を解決するためには、前記エアポ
ンプをより大きな動力で駆動しなければならず、前記エ
アポンプへの負荷が増大して、消費電力が増加し、電池
寿命が短くなるという問題点があった。特に、電力供給
源が電池であるガス検知器においては、前記ガス検知器
の駆動時間が短縮されるという問題点があった。

【０００４】従って、本発明の目的は、上記欠点に鑑
み、妨害ガスや腐食性ガスの除去を効率よく行なうこと
が出来るガス検知器用ノズルを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明のガス検知器用ノズルの特徴構成は、請求項１
に記載してあるように、ガス検知器に接続された状態
で、前記ガス検知器に対して気体流通可能なガス流通路
を形成する管状体を備えたガス検知器用ノズルにおい
て、前記管状体の内側面に、吸着剤を含んでなる吸着層
を備えた点にある。上記特徴構成において、請求項２に
記載してあるように、前記管状体が、前記ガス流通路を
屈曲形成した屈曲部を有し、少なくともこの屈曲部にお
ける前記ガス流通路に面した位置に前記吸着層を設けて
あっても良く、また、請求項３に記載されているよう
に、前記管状体を弾性体により構成すると共に、前記ガ
ス流通路に面して、塑性変形容易なコイル状芯材を配設
し、前記コイル状芯材に吸着剤を含んでなる被覆層を設
けて、前記吸着層を形成することが好ましい。また、請
求項４に記載してあるように、前記吸着剤が活性炭であ
ることが好ましい。そして、これらの作用効果は、以下
の通りである。

【０００６】つまり、請求項１に記載してあるように、
ガス検知器に接続された状態で、前記ガス検知器に対し
て気体流通可能なガス流通路を形成する管状体を備えた
ガス検知器用ノズルにおいて、前記管状体の内面側に、
吸着剤を含んでなる吸着層を備えると、前記管状体の前
記ガス流通路を通過する際に、前記妨害ガス、前記腐食
性ガスが、前記吸着層に接触するために、その妨害ガ
ス、腐食性ガスなどを前記吸着剤で吸着することができ
る。また、このような構成によると、従来のフィルタに
比して前記ガス流通路を塞がないので、前記ガス流通路
におけるガスの拡散が妨げられ難い。そのため、低い圧
力損失で、前記妨害ガス、腐食性ガスなどを除去するこ
とができるようになった。特に、前記エアポンプによる
吸引式のガス検知器であれば、前述したように、前記吸
着層が従来のフィルタのように前記ガス流通路を塞がな
いので、従来のフィルタを装着した場合と比べて、前記
ガス流通路を流れるガス流の圧力損失が少なくなる。従
って、前記エアポンプの負荷が低減し、前記エアポンプ
を駆動するための動力を削減することができる。これに
よって、消費電力を削減することができるので、特に、
前記ガス検知器が電池駆動のものである場合、電池寿命
を延長することができ、連続使用時間の延長等を実現す
ることができるので好適である。

【０００７】さらに、前記吸着剤が前記ガス検知器用ノ
ズルに一体に組込まれているので、前記ガス検知器用ノ
ズルの着脱と吸着剤の着脱を同時に行なうことができ、
吸着剤の交換作業が容易となる。

【０００８】ここで、請求項２に記載してあるように、
前記管状体が、前記ガス流通路を屈曲形成した屈曲部を
有していると、前記ガス流通路に吸引されたガス流が、
前記ガス流通路の屈曲した部分で方向転換して、前記ガ
ス流がこの屈曲部の前記ガス流通路に面した部位に衝突
する。そして、前記吸着層が、前記屈曲部の前記ガス流
通路に面して設けてあるので、前記ガス流に含まれる前
記妨害ガス、前記腐食性ガスが、前記吸着剤と容易に接
触することになる。すると、前記妨害ガスが前記吸着剤
に吸着され易くなるので、前記妨害ガスの除去効率を向
上させることができる。なお、「屈曲形成」とは、前記
管状体の形状が固定されていて、前記ガス流通路の一部
又は全部を屈曲して形成してあってもよく、また、前記
管状体が弾性体により構成されて、屈曲自在に種々の形
状をとり得るように形成されていて、その屈曲によっ
て、前記ガス流通路が屈曲（湾曲）するものであっても
よい。

【０００９】また、前記管状体を屈曲自在に形成するな
らば、例えば、請求項３に記載されているように、前記
管状体を弾性体により構成して、この管状体の前記ガス
流通路に面して、塑性変形容易なコイル状芯材を配設す
ればよい。このように構成すると、前記管状体の弾性変
形を前記コイル状芯材が規制することになり、前記ガス
検知器用ノズル全体が、主として、前記コイル状芯材の
変形に伴う塑性変形によって変形することになる。する
と、前記ガス検知器用ノズル全体として屈曲させた状態
で、それ自身により姿勢保持可能となり、配管の裏側等
の、前記ガス検知器用ノズルの先端を直接近づけること
が困難であった場所であっても、雰囲気を吸引して測定
することができるようになる。さらに、前記コイル状芯
材に吸着剤を含んでなる被覆層を設けて前記吸着層を形
成してあるので、前記妨害ガス、腐食性ガスを除去する
ことができ、また、前記コイル用芯材自身が、前記腐食
性ガスなどによって腐食されることを防ぐことが出来
る。なお、前記吸着層を形成するにあたっては、前記コ
イル状芯材全体を前記吸着剤で被覆したものを、前記管
状体の本体（前記ガス流通路、前記コイル状芯材を除い
た部分）と一体に成形すれば容易に得ることができる。

【００１０】また、請求項４に記載してあるように、前
記吸着剤が活性炭であると、シリコン系ガス、硫化水
素、塩素、アルコールなどの妨害ガス、腐食性ガスを、
吸着し易いので好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１に表わすように、本発明に係
るガス検知器用ノズル１は、その軸心方向に気液流通可
能なガス流通路３が貫設された管状体２を備えていて、
前記ガス検知器用ノズル１の基端部と、ガス検知器７の
筐体７１に設けられた接続口７４の先端部とを、摩擦係
合・螺合等によって接続すると、前記管状体２の先端部
から前記接続口７４に亘って、気体流通可能なガス流通
路３が形成される。ここで、前記管状体２は、前記ガス
流通路３と接する内側面に、前記妨害ガス、腐食性ガス
などを吸着可能な吸着剤を含む吸着層４を備えていて、
前記ガス流通路３を通過する空気が、前記吸着剤と接触
することによって、前記妨害ガス、腐食性ガスなどが吸
着除去される。なお、前記吸着層４は、前記吸着剤を前
記管状体２の前記ガス流通路３に面する壁面に圧着貼設
されていても良く、また、接着剤と前記吸着剤の混合物
を塗着しても良い。さらには、前記管状体２の原料に混
合して一体に成形し、前記管状体２のガス流通路３に面
した壁面に、前記吸着剤を分散させても良い。

【００１２】前記ガス検知器７の筐体７１には、被検知
ガスの濃度を検知するガスセンサ７２とエアポンプ７３
が、前記接続口７４と連通して内装されている。前記エ
アポンプ７３を駆動すると、前記管状体２の先端部にあ
る前記ガス流通路３の先端から、前記エアポンプ７３に
向かう流体流が発生し、前記管状体２の先端部周辺の雰
囲気を、強制的に前記ガスセンサ７２に導入して、被検
知ガスの濃度を測定可能とする。前記ガス検知器７本体
は、従来の吸引式ガス検知器７を適用することができ、
これに内装されるガスセンサ７２も、例えば、可燃性ガ
ス、毒性ガス、臭気、揮発性有機物、酸素、代替フロン
等を検知可能な公知のガスセンサを使用することができ
る。

【００１３】また、前記ガス流通路３を屈曲自在に形成
するとすれば、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、前記
管状体２をクロロプレン樹脂等の屈曲し易い弾性体（例
えば、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定する硬度が７０度以下
の高分子を主材とするものが好適である）により構成
し、その内部に、図２（ｃ）に示すように、吸着剤を含
んでなる被覆層５をその表面に形成した塑性変形容易な
コイル状芯材（例えば、直径２ｍｍ以下の金属線材が好
適である）を、前記ガス流通路３の軸心方向に沿って半
埋設するのが好ましい。かかる構成によれば、前記コイ
ル状芯材６が前記ガス流通路３を内包するように配置さ
れるので、前記ガス流通路３の表面に前記被覆層５が露
呈して、前記妨害ガス、腐食性ガスを吸収可能な吸着層
４が形成される。一定値以上の応力が前記ガス検知器用
ノズル１に加えられて、前記コイル状芯材６が塑性変形
するときには、図２（ｂ）に示すように、前記コイル状
芯材６が前記管状体２を弾性変形させて、前記ガス検知
器用ノズル１が全体として屈曲し、その姿勢を自身で保
持することができる。ここで、コイル形状の線材は、一
般的に、その径方向よりも軸心方向に対して変形容易で
あるので、前記コイル状芯材６も、図２に示すように、
その軸心方向に屈曲するように、ある方向から応力を加
えると、その屈曲方向において夫々のループを連結する
連結部の方向（角度）が塑性変形することによって、前
記コイル状芯材６全体としての向きが変わる。そして、
弾性体からなる前記管状体２が、前記コイル状芯材６の
塑性変形に合わせて弾性変形することで、前記ガス検知
器用ノズル１全体として、一定方向に屈曲することにな
る。従って、本発明に係るガス検知器７用ノズルにあっ
ては、前記コイル状芯材６が、その径方向にほとんど変
形しないままに屈曲するので、そのループに内包される
ガス流通路３の外縁部（断面）の形状も、前記ループの
形状と一体に、ほとんど変形しないままで保持される。
このようにして、前記ガス検知器用ノズル１が屈曲姿勢
をとっていても、前記ガス流通路３は常に開放状態で確
保され、前記ガスセンサ７２に対して空気を供給し、ガ
ス漏れ等の検知を行なうことができる。また、一定値以
下の応力が、前記ガス検知器用ノズル１に加えられたと
きには、前記コイル状芯材６と前記管状体２とが一体と
なって弾性変形して、前記ガス検知器用ノズル１が全体
として撓むことになる。

【００１４】このようにして、前記ガス検知器用ノズル
１を屈曲させれば、壁面に近接して複数のガス管が設け
られていても、前記ガス管の裏面にまで、前記ガス流通
路３の先端部を容易に到達させることができるので、従
来検知することが困難であった従来のガス検知器用ノズ
ルを装着したガス検知器では測定することができなかっ
た領域を、容易に検査することができるようになる。

【００１５】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１に示すように、ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定す
る硬度が５０度のクロロプレン樹脂からなる、高さ約７
５ｍｍ、先端部の直径が約６ｍｍで、前記ガス流通路３
の先端における開口が直径約３ｍｍであるガス流通路３
を貫設した管状体２を設けたガス検知器用ノズル１を作
成した。この管状体２のガス流通路３に接する壁面は、
吸収剤である活性炭と接着剤の混合物からなる吸着層４
が約１ｍｍ厚に形成されていて、前記ガス流通路３を通
過する空気が、前記吸着層４にある吸着剤と接触するこ
とによって、前記空気から前記妨害ガス、腐食性ガスで
あるシリコン系ガス、硫化水素、塩素、アルコール等が
除去される。

【００１６】また、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、
ＪＩＳ Ｋ６２５３に規定する硬度が５０度のクロロプ
レン樹脂からなる、高さ約７５ｍｍ、先端部の直径が約
６ｍｍで、前記ガス流通路３の先端における開口が直径
約３ｍｍであるであるガス流通路３を貫設した管状体２
を設けたガス検知器用ノズル１を作成した。この管状体
２のガス流通路３には、直径１ｍｍのＳＳ４００鉄線材
を吸着剤である活性炭で被覆してその表面に１ｍｍ厚の
被覆層５を形成したコイル状芯材６を、その内周が前記
ガス流通路３に露出するように半埋設してあって、これ
によって、前記ガス流通路３に前記被覆層５の一部が露
出して吸着層４を形成してある。このガス流通路３を通
過する空気が、前記吸着層４にある吸着剤と接触するこ
と、前記空気から前記妨害ガス、腐食性ガスであるシリ
コン系ガス、硫化水素、塩素、アルコール等が除去され
る。

【００１７】このガス検知器用ノズル１は、人力で塑性
変形させることが可能であって、屈曲した状態で、前記
ガス流通路３が閉塞することなく、姿勢を保持すること
ができた（図２（ｂ）参照）。また、前記ガス検知器７
に接続した状態で、前記ガス検知器用ノズル１の先端部
を、壁面等の構造物に軽く押し当てながら移動させる
と、弾性変形して、撓みながらその表面に密着して走査
することができた。

【００１８】これらのガス検知器用ノズル１を従来のガ
ス検知器７に装着して、実際に前記ガス検知器７を運転
したところ、前記妨害ガスを除去するための装備を装着
していない場合と比べてセンサ寿命が２倍に延び、前記
吸着層４が前記妨害ガスの除去に寄与することが明らか
になった。また、本発明に係るガス検知器用ノズル１を
装着すると、従来のフィルタを装着した場合と比べて電
池寿命が伸びて、前記フィルタを装着していない場合と
同じ程度の電池寿命を確保することができた。よって、
本発明に係るガス検知器用ノズル１を用いることで、前
記ガス流通路３を流れる気流の圧力損失を防ぐことがで
きることが実証された。

【００１９】さらに、前記ガス検知器用ノズル１（図２
（ｂ）参照）を屈曲姿勢で保持して、前記ガス流通路３
を屈曲させた状態で前記ガス検知器７に接続し、前記ガ
ス検知器７を運転して吸気した。この結果、前記妨害ガ
スの除去効率は、前記ガス流通路３を直線状に形成した
とき （図１、２（ａ）参照）と比べて１．５倍になっ
た。前記ガス流通路３を屈曲形成することによって、前
記ガス流通路３を流れる空気がその屈曲点付近で向きを
変える際に、前記管状体２の壁面に設けられた前記吸着
層４の吸着剤と接触しやすくなって、前記妨害ガスの除
去効率が向上したものと考えられる。

【００２０】〔別実施形態〕以下に別実施形態を説明す
る。前記実施例において、前記ガス流通路３が直線状に
固定されたガス検知器用ノズル１（図１参照）、前記ガ
ス流通路３を屈曲自在、且つ姿勢保持可能に構成したガ
ス検知器用ノズル１（図２参照）を例示したが、本発明
に係るガス検知器用ノズル１は、前記吸着層４が、前記
ガス流通路３を塞がないように、前記ガス流通路３に面
して設けられていればよいので、例えば、前記ガス検知
器用ノズル１を屈曲姿勢に固定した形状で成形して前記
ガス流通路３を屈曲成形しても良く、また、前記管状体
２を弾性体を主材として構成し、前記ガス流通路３を屈
曲自在に構成しても良い。また、前記吸着層４に含まれ
る吸着剤は、吸着する目的物の特性に合わせて選択可能
であり、前記活性炭以外にも、シリカゲル、セラミック
系フィルタ材等を用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るガス検知器用ノズルの一部破断側
面図

【図２】本発明に係るガス検知器用ノズルの別実施形態
を表わす断面図

【符号の説明】

１ ガス検知器用ノズル ２ 管状体 ３ ガス流通路 ４ 吸着層 ６ ガス検知器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガス検知器に接続された状態で、前記ガ
   ス検知器に対して気体流通可能なガス流通路を形成する
   管状体を備えたガス検知器用ノズルにおいて、 前記管状体の内側面に、吸着剤を含んでなる吸着層を備
   えたガス検知器用ノズル。
2. 【請求項２】 前記管状体が、前記ガス流通路を屈曲形
   成した屈曲部を有し、少なくともこの屈曲部における前
   記ガス流通路に面した位置に前記吸着層を設けた請求項
   １記載のガス検知器用ノズル。
3. 【請求項３】 前記管状体を弾性体により構成すると共
   に、前記ガス流通路に面して、塑性変形容易なコイル状
   芯材を配設し、 前記コイル状芯材に吸着剤を含んでなる被覆層を設け
   て、前記吸着層を形成してある請求項１に記載のガス検
   知器用ノズル。
4. 【請求項４】 前記吸着剤が活性炭である請求項１〜３
   の何れか１項に記載のガス検知器用ノズル。