JP2003067867A - 電池駆動型ガス警報器の動作方法及びガス警報器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体式ガスセンサを備えた電池駆動型のガ
ス警報器にあって、同一の電源電池を従来よりも長期間
使用でき、警報出力時に、ガス種に従った識別検知が可
能な電池駆動型ガス警報器の動作方法を得る。 【解決手段】 パルス通電及び随伴のガス検知を、予備
的に行う予備検知モードと、前記予備検知モードにおい
て検知対象ガスが検知された後、検知対象ガスが検知さ
れなくなるまで行う警報検知モードとを備え、警報検知
でのパルス通電時間を予備検知でのパルス通電時間より
長く設定し、ガス検知を、パルス通電時間の終了時の電
気的出力に基づいて実行する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電池を電源として
動作する電池駆動型ガス警報器に関するものでああり、
さらに詳細には、半導体式ガスセンサにパルス通電し
て、パルス通電状態にあるセンサの電気的出力に基づい
て、検知対象ガスを検知する電池駆動型ガス警報器の動
作方法、もしくは、このような電池駆動型のガス警報器
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガス警報器としては、商用電源等の外部
電源を利用するもの、このような外部電源を使用せず、
警報器内に備えられる電池を唯一の電源として使用する
ものがある。

【０００３】後者の電池駆動型のガス警報器は、例え
ば、マンション等に備えられるパイプスペース内に備え
られる。このようなガス警報器は、その電源を電池のみ
に頼るため、所定期間の経過後、電池を交換する必要が
ある。従って、この型のガス警報器では、パルス通電方
式が採用される。この方式は、ガスセンサに対する通電
を常時行うこと無く、所定のインターバルで、センサに
パルス形状の通電を行うと共に、この通電時に、センサ
の電気的特性を検出して、ガスの有無、その濃度等を検
出する。通常、ガスセンサの電気的出力の取り込みはパ
ルス通電の終了時とされる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このようなパルス通電
方式のガス警報器にあっては、電池寿命をできるだけ延
ばすために、通電時間をできるだけ短くしたい。しかし
ながら、本発明が対象とするような半導体式ガスセンサ
の場合は、このパルス通電時間を短くすると、検知対象
ガスと妨害ガスとの間において、その識別検知ができな
い状況となりやすいことが判明した。

【０００５】この状況をさらに詳細に図面に基づいて説
明する。図３（ロ）は、メタンセンサと呼ばれるメタン
を検知対象ガスとする半導体式ガスセンサのパルス通電
出力を示したものである。同図、横軸はパルス波形時間
を示しており、縦軸はパルス通電を行った場合のパルス
波形出力を示している。図上、パルス波形時間が０とさ
れている時刻がパルス通電の開始点であり、パルス波形
出力が急激に立ち下がっている時刻が通電終了時点であ
る。同図に、実線でメタンガス１０００ｐｐｍの波形出
力を、一点鎖線で水素ガス２５００ｐｐｍの波形出力
を、破線で、ベースである空気に対する波形出力を示し
ている。

【０００６】同図からも判明するように、半導体式ガス
センサの感応波形出力は、パルス通電の開始と同時の波
形出力の瞬間的な立ち上がりを経て、一旦ピークに至
り、その後、ガス種に応じた定常波形出力値に至る（時
間の経過に対して出力値が変わらない状態）。この状況
は、後述する図３（イ）に示すようにパルス通電時間が
長く設定されると、さらに明確となる。

【０００７】図３（ロ）に戻って説明をさらに続ける、
上記のように、概して、パルス通電時間をできるだけ短
く設定することが、電池寿命等の点から好ましいが、上
記のような半導体式ガスセンサにあっては、図３（ロ）
に示すように、パルス通電時間が短い場合、その感応波
形出力に関して、検知対象ガスと妨害ガスとの間で、こ
れに差が出難い状況になる場合があり、パルス通電時間
をあまりに短くすると、ガス種間の識別検知が難しいと
いう問題があることが判明した。例えば、図３（ロ）に
示す様に、パルス通電時間が比較的短い場合には、メタ
ンガスと水素ガスとの識別が事実上できない。但し、空
気との識別検知は可能であるため、何らかの意味で、ガ
スが存在している可能性が高いことの検知は短時間通電
で可能である。

【０００８】その他、当該ガス警報器は、ガス警報器そ
のものを視認しにくい前記パイプスペース等に設けるこ
とが多いため、当該ガス警報器の動作状況を的確に把握
し難い場合があった。

【０００９】本発明の目的は、半導体式ガスセンサを備
えた電池駆動型のガス警報器にあって、同一の電源電池
を従来よりも長期間使用でき、さらに、警報出力時に、
ガス種に従った識別検知が可能な電池駆動型ガス警報器
の動作方法及びそのような方法で働くガス警報器並びに
当該ガス警報器を用いたガス漏れ監視システムを得るこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明による、通電状態で検知対象ガスに感応して電
気的出力が変わる半導体式ガスセンサにパルス通電し
て、パルス通電状態にあるセンサの電気的出力に基づい
て、前記検知対象ガスを検知する電池駆動型ガス警報器
の動作方法の特徴手段は、請求項１に記載されているよ
うに、前記パルス通電及び随伴のガス検知を、予備的に
行う予備検知モードと、前記予備検知モードにおいて検
知対象ガスが検知された後、検知されなくなるまで行う
警報検知モードとを備え、前記警報検知モードでのパル
ス通電時間である警報検知通電時間を、前記予備検知モ
ードでのパルス通電時間である予備検知通電時間より長
く設定し、前記ガス検知を、前記通電時間の終了時の電
気的出力に応じて実行することにある。

【００１１】この動作方法を使用する電池駆動型ガス警
報器では、その動作モードとして、予備検知モードと警
報検知モードとが用意される。そして、例えば、ガス漏
れ等の発生が確認されていない通常状態にあっては、前
者のモードで、警報発令が必用な警戒状態では、後者の
モードで動作することが可能となる。

【００１２】即ち、予備検知モードは、ガス検知を予備
的に行うモードであり、警報検知モードは、一応のガス
の検知が成された場合に、この検知状態が止むまでの間
に行うモードである。さて、ここで、本発明に言う検知
とは、ガスセンサの電気的出力に従って導出される検知
対象ガス濃度が、予め設定されている比較レベルより高
く、比較レベルの設定に対応するガス濃度より高いガス
濃度が検知される状態をいう。

【００１３】さて、本発明のガス警報器は上記２モード
で動作するが、パルス通電時間に関して、両モードにお
ける通電時間を異ならすことができる。即ち、警報検知
通電時間が、予備検知通電時間に対して長く設定され
る。結果、予備検知モードでは比較的短い通電時間の通
電を行うとともに、それに随伴したガス検知を行うこと
で、電力消費の低い動作で、何らかのガスの存在等の検
知を行うことが可能となる。このような予備検知モード
では、この動作形態は、ガス警報器の動作時間の殆ど
が、ガス漏洩等の無い正常状態での空検知動作となって
いることを考えると、電力消費節減の意味から、この形
態が非常に有効である。

【００１４】一方、警報検知モードでは比較的長い通電
時間の通電を行うとともに、それに随伴したガス検知を
行うことで、先に説明した半導体式ガスセンサ特有の感
応特性から、検知対象ガスの識別検知を良好に行うこと
ができる。この場合、比較的長い通電時間を経過した状
態で、パルス通電の終了時（パルス通電の立ち下がりの
直前）の電気的出力により、ガス検知を実行すること
で、この時点ではガス種に応じた電気的出力を検知する
ことができ、識別検知の上で有効に寄与することとな
る。

【００１５】従って、ガス警報器としては、電池の寿命
を充分に長く保ちながら、検知対象ガスを有効に識別検
知できる、信頼性の高いものとすることが可能となっ
た。

【００１６】このような動作形態を採る電池駆動型のガ
ス警報器としては、これを、請求項５に記載されている
ように構成することができる。即ち、通電状態で検知対
象ガスに感応して電気的出力が変わる半導体式ガスセン
サと、センサにパルス通電するパルス通電手段と、前記
パルス通電状態にある前記ガスセンサの電気的出力に基
づいて、前記検知対象ガスを検知する検知手段とを備え
た電池駆動型のガス警報器を構成するに、前記パルス通
電手段及び前記検知手段による前記パルス通電及び随伴
のガス検知を予備的に行う予備検知モードと、前記予備
検知モードで検知対象ガスが検知された後、検知されな
くなるまで行う警報検知モードとで動作可能に構成さ
れ、前記警報検知モードでのパルス通電時間である警報
検知通電時間が、前記予備検知モードでのパルス通電時
間である予備検知通電時間より長く設定されるととも
に、前記ガス検知を、前記通電時間の終了時の電気的出
力により実行する構成とする。

【００１７】この電池駆動型のガス警報器において、パ
ルス通電手段は半導体式ガスセンサに対するパルス通電
を、検知手段はガスセンサの検知対象ガス等に感応した
状態での電気的出力の検知およびその検知結果に基づい
たガス検知を司る。そして、このガス警報器にあって
は、方法の項で説明した様に、予備検知モードと警報検
知モードとで、異なったパルス通電時間を備え、前者の
通電時間が後者のそれより短く設定され、ガス検知をパ
ルス通電の終了時に行うことにより、方法の項で説明し
た作用効果を奏することができる。

【００１８】さて、上記した本発明の動作方法におい
て、請求項２に記載されているように、前記予備検知モ
ードから前記警報検知モードへの移行に際して、通常状
態においてパルス通電及び随伴するガス検知を行うパル
ス通電インターバルである基本インターバルより短い時
間の初期警報検知インターバルで、前記警報検知モード
へ移行した後、最初の通電及び随伴するガス検知を実行
することが好ましい。

【００１９】先に説明したように、予備検知モードから
警報検知モードへの切り換えが行われるが、この切り換
えまでは、パルス通電及び随伴するガス検知は、基本イ
ンターバルをおいて行うものとする。従って、このガス
検知器におけるガス通電の間隔は、原則的には、基本イ
ンターバルをおいたものとなる。さて、予備検知モード
から警報検知モードへの切り換えは、予備検知モードで
動作している状態で、ガスが検知された場合であるが、
このような警戒を必要とする場合にあっても、上記基本
インターバルで後続の通電及び随伴のガス検知を行う
と、確認が遅きに失する場合がある。

【００２０】従って、予備検知モードから前記警報検知
モードへの移行に際して、基本インターバルより短い時
間の初期警報検知インターバルで、警報検知モードへの
移行後における、最初の通電及び随伴するガス検知を実
行する。このようにしておくと、予備検知モードでガス
が検知された状態で、モード切り換えに際して迅速に後
続するガスの検知を行って、ガス漏れ等の発生を、再度
検知して、確認することができる。

【００２１】さらに、請求項３もしくは６に記載されて
いるように、前記半導体式ガスセンサが半導体式メタン
センサであり、前記検知対象ガスであるメタンガスを、
妨害ガスとしての水素ガスに対して識別検知することが
好ましい。半導体式ガスセンサの内、メタンセンサは、
検知対象ガスがメタンであり、このガスが都市ガス等の
主ガスであることから、実用用途が多々ある。さらに、
このガスセンサでは、メタンガスの水素ガスに対する識
別検知が問題となることがある。しかしながら、本発明
のように、予備検知通電時間と警報検知通電時間とに差
を持たせて、適確に検知対象ガスを検知するようにする
とで、実用用途の多いメタン検知を、電池式のもので、
信頼性よく行うことができる。

【００２２】さて、前記警報検知通電時間としては、請
求項４、または７に記載されているように、０．３〜１
ｓｅｃであることが好ましい。この最低通電時間（０．
３ｓｅｃ）より短い場合は、メタンと水素との差が出難
い。最大通電時間（１ｓｅｃ）より長い場合にあって
も、識別検知能の改善は認められず、長くしても消費電
力を増加させるだけで、好ましくない。

【００２３】本発明のガス警報器としては、請求項８に
記載したごとく、検知対象ガスの存在を確認した場合に
警報信号を外部に出力する外部出力手段を備えて構成す
ることもできる。本発明に係るガス警報器の構成として
は、例えば、ガス警報器自身が警報音等を発生させ得る
ものが考えられる。しかし、当該ガス警報器は、前述の
ごとく建物のパイプスペース等、通常、当該ガス警報器
を監視し難い箇所に設置することが多い。そのような場
合には、ガス警報器の警報表示を認識し難い場合が生じ
る。そこで、本構成のごとく、外部出力手段を備えてお
けば、ガス警報器の設置場所とは異なる場所でガス漏れ
情報等を確認することができ、ガス警報器の作動状況を
確実に把握することができる。

【００２４】また、本発明のガス警報器は、単体で用い
ることができる他、多数同時に利用することもできる。
例えば、請求項９に記載したごとく、前記電池駆動型の
ガス警報器を、前記外部出力手段を介してガス漏れを監
視するガス漏れ監視装置に接続し、ガス漏れ監視システ
ムを構成するのである。本構成であれば、例えば、一つ
のガス漏れ監視装置を利用して、多数のガス警報器の作
動状況を同時に確認することができる。よって、個々の
ガス警報器の動作状況を個別に確認する煩雑さが解消さ
れる。また、夫々のガス警報器の位置情報を参照できる
ようなシステムを構成しておけば、ガス漏れがどのエリ
アで生じているかといったガス漏れ状況を把握する場合
等にも有効なものとなる。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の電池駆動型のガス警報器
１の構成を、図１に示す機能ブロック図に基づいて説明
する。このガス警報器１は、メタンガスを検知対象ガス
とするものであり、このガスとの接触により、その電気
的特性（具体的には電気抵抗）が変化する半導体式ガス
センサ２を備えたものである。

【００２６】ガス警報器１では、半導体式ガスセンサ２
の抵抗値の変化をホイートストンブリッジ等の所定の検
出用電気回路３を介して、その電気的特性の変化として
検出し、この検出値と予め求められている検知対象ガス
の濃度等に関するデーター（比較レベル）と比較するこ
とにより、ガスの有無を検知する。

【００２７】前記ガスセンサ２は、一般にメタンセンサ
と呼ばれるものであり、例えば、特開平１０−１４２１
８３号公報に示される可燃性ガス検知素子である。この
素子の製造方法を念のため説明しておくと、図４に示す
ように、酸化スズを水に分散、混合させて、ペースト状
にし、白金線コイル２ｂに塗布して乾燥し、４００℃で
１時間焼成し、酸化スズ焼結体２ａを得る。一方、硝酸
ランタン、及び硝酸ジルコニルの混合溶液を用意してお
く。この混合溶液の所定量を前記酸化スズ焼結体に含浸
させ、前記酸化スズ焼結体に、ランタン化合物が酸化ラ
ンタン（Ｌａ_２Ｏ_３）換算で０．９ｍｏｌ％、ジルコニ
ウム化合物が酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）換算で１．
８ｍｏｌ％含有させた感応層２ｃを備えたものとする。
この様にして、本発明で使用するガスセンサ２を得るこ
とができる。

【００２８】ガス警報器１は電池電源４のみによって駆
動されることから、パルス通電方式が採用されており、
ガス検知にあたっては、その検知タイミング毎に、パル
ス状の通電を繰り返しながら、通電時に、ガスセンサ２
の電気的特性を検出し、ガス検知を行う。ここで、パル
ス状の通電は、図２に示すように、具体的には、０．３
若しくは０．５ｓｅｃの通電と、 所定間隔の通電停止
（５０ｓｅｃ若しくは５ｓｅｃ）とを繰り返すものであ
る。このようなパルス状の通電はパルス通電手段５によ
って実行される。特に、メインＣＰＵ６側からの割り込
みがない限りにおいて、このパルス通電手段５にあって
は、特定された通電インターバルのパルス通電を、順
次、繰り返すように構成されている。

【００２９】ガス検知側について説明すると、検知手段
７では、上記の通電状態において、半導体式ガスセンサ
２から電気的出力の取り込みが実行され、この出力に基
づいてガスの有無の判断が行われる。このような電気的
出力の取り込みは、パルス通電の終了間際のパルス波形
出力を取り込み、これをガス検知の対照データー（検知
信号）とするものである。この検知手段７で、電気的出
力の取り込み、ガス濃度に対応するデーターへの変換、
比較レベルとの比較、比較結果のメインＣＰＵ６への出
力までが実行される。

【００３０】これらパルス通電手段５、検知手段７の動
作制御は、動作制御手段としても働くメインＣＰＵ６に
より行われる。この動作制御手段の働きに関しては、後
に詳述する。

【００３１】要約すると、本発明のガス警報器１は、通
電状態で検知対象ガスに感応して電気的出力が変わる半
導体式ガスセンサ２と、このセンサ２にパルス通電する
パルス通電手段５と、センサがパルス通電状態にある状
態で、その電気的出力を検出し、その結果に基づいて、
検知対象ガスを検知する検知手段７とを備えている。

【００３２】さて、上記のようにして検知手段７で検知
されるガスに関する検知信号は、この信号に対して予め
設定された比較レベルである警報レベルと比較されて、
比較結果に基づいて、検知信号が比較レベルに対して高
い、もしくは低い場合に、所定の状態変化出力をメイン
ＣＰＵ６に出すように構成されている。

【００３３】そして、メインＣＰＵ６にあっては、この
状態変化出力に基づいて、検知対象ガスの状態を判断
し、この判断結果に基づいて、所定の動作制御指令を各
機能部に出す構成が採用されている。

【００３４】このような検知対象ガスの状態に基づく動
作制御指令は、前記パルス通電手段５及び検知手段７に
対するモード切り換え指令出力と、本発明のガス警報器
１の点燈出力を実行するための点燈警報出力手段８に対
する出力指令である。

【００３５】先に、点燈警報に関する機能部に関して説
明すると、ガス警報器には、図１に示すように、点燈警
報出力手段８が設けられている。この点燈警報出力手段
８は、ＬＥＤ８ａとＬＥＤ駆動用の点燈警報回路８ｂと
から構成されており、メインＣＰＵ６からの出力指令に
従って、所定の間隔でＬＥＤ８ａを点滅させる。具体的
には、ガスが検知されるまでの予備検知モードにあって
は１０ｓｅｃに一回の点燈を、ガスが検知され、モード
が警報検知モードである場合は５秒に一回の点燈を、警
報検知モードでガスが検知されなくなった後所定時間の
予備検知モードにあっては５秒に一回の点燈を行う。そ
の後、元の状態に復帰する。

【００３６】以上が、このガス警報器１の基本的な動作
機能の説明である。このガス警報器１にあっては、上記
の機能構成を採用しながら、パルス通電それに随伴する
ガス検知を、動作モードに応じて本発明独特の通電時間
で実行する。この動作は、基本的にパルス通電手段５、
検知手段７によるものであり、メインＣＰＵ６がこれら
の手段のモード切り換え指令を出す。

【００３７】以下、図２を参照しながら、動作状況を説
明する。図２の上段に、時間領域（横軸）における検知
対象ガスのガス濃度の変化を示した。実線がガス濃度を
示している。同図において、一点鎖線を示したのは警報
レベルである。

【００３８】さて、この図の下側に、ガスセンサ２に対
するパルス通電、ガス検知の状況を示した。さらに、こ
れらの図の下側に、動作モード、点燈警報出力の形態を
示した。

【００３９】以下、時間経過に沿って説明する。所定の
動作モードの切り換えはメインＣＰＵ６からの指令でさ
れる。

【００４０】イ 通常状態 この状態にあっては、ガス警報器は予備検知モードで動
作する。この予備検知モードにあっては、所定の通電イ
ンターバル毎に、パルス通電及び随伴するガス検知が繰
り返される。このモードにおける各パルスの通電時間は
本発明にいう予備検知通電時間である０．３ｓｅｃであ
り、通電インターバルは、基本インターバルである５０
ｓｅｃに選択されている。このモードにあって、点燈
は、先に示したように１０秒に一回である。

【００４１】ロ 警報検知モード 前記予備検知モードにおいて、半導体式ガスセンサから
の出力が所定の警報レベルを越えた場合は、検知手段７
よりメインＣＰＵ６側への状態変化出力が出力され、メ
インＣＰＵからパルス通電手段５、検知手段７、光点燈
警報手段８へのモード切り換え指令が出される。即ち、
予備検知モードから警報検知モードへの切り換えが行わ
れる。この警報検知モードにあっては、初回の警報検知
にあたっては、前記基本インターバルより短い初期警報
検知インターバルで、それ以後の警報検知にあたっては
前記基本インターバルで、通電とガス検知が繰り返され
る。この警報検知モードにおける各パルスの通電時間
は、本発明に言う警報検知通電時間である０．５ｓｅｃ
に選択される。一方、先の初期警報検知インターバルは
５ｓｅｃであり、基本インターバルは５０ｓｅｃであ
る。点燈警報出力手段８にあっては、点燈回数を５秒に
３回に切り換える。

【００４２】ハ 予備検知モードへの復帰 以降、警報検知は、基本インターバルで、順次、繰り返
される。そして、警報検知において、検知されるガス濃
度が警報レベルより下がった状態で、この警報検知モー
ドは解消され、予備検知モードに復帰される。この場合
も、検知手段７からのガスの状態が変化したとの出力
が、メインＣＰＵに送られて、これから、パルス通電手
段５、検知手段７、点燈警報出力手段８へモード切り換
え指令が発令される。この復帰動作に伴って、動作モー
ドは予備検知モードでのものとされ、原則上記したと同
様な動作をする。但し、点燈警報出力手段８における出
力形態は、先に示したように、所定時間だけ、５ｓｅｃ
に一回の点燈を行うものとし、この時間の経過後に、予
備検知モード本来の点燈頻度に戻るものとされる。

【００４３】以上が、本発明のガス警報器１の一連の動
作である。図３（イ）に基づいて、予備検知通電時間を
短く、警報検知通電時間を長く選択する場合の検知状況
について説明する。図３（イ）は、先に説明した図３
（ロ）と同様に記載形態を採用している。図３（イ）の
状況と、（ロ）の状況との差異は、パルス通電時間の差
である。即ち、前者が後者より長い。さて、図からも明
らかなように、比較的長いパルス通電状態を保つこと
で、メタンガス、水素ガスに対するパルス波形出力は、
時間軸に沿った定常安定状態となっているとともに、そ
の出力差が明確となっている。従って、通電の終了時
に、ガス検知を行うことで、これらのガスの識別検知が
可能であることが判る。但し、この終了時とは、厳密に
通電の立ち下がり時という意味では無く、通電の立ち下
がりの直前の一定時間にという意味である。メタンセン
サにおいて、警報検知通電時間が、０．３〜１ｓｅｃに
選択されている場合、通電の立ち下がり時刻に対して、
０〜０．１ｓｅｃ前から立ち下がり直前までに、センサ
の電気的出力を得、これに基づいた、ガス検知をおこな
えば良い。

【００４４】さて、図３にあっては、メタンガス濃度を
１０００ｐｐｍに、水素ガス濃度を２５００ｐｐｍに設
定しているが、この理由は以下の通りである。本発明の
ガスセンサは、メタンガスの検知を目的とするものであ
り、水素ガスは、このガスに対して妨害ガスとなる。従
って、例えば、同一濃度の場合に、これらを識別できる
必要があるとともに、例えば、水素ガス濃度が高い場合
でも、メタンガスに対する出力が大きければ、これを識
別検知できることとなる。従って、一応の目安として、
水素ガスがメタンガス濃度に対して、倍以上ある場合に
あっても、メタンガス側の出力が勝るように、２５００
ｐｐｍを想定する。通常の場合、水素ガス濃度は、低濃
度（水素ガスの発生は低濃度である）であるため、この
条件をみたせば、充分に識別検知可能である。

【００４５】結果、このような動作形態を採用すること
により、電源電池で賄われる電力を有効に利用するもの
でありながら、検知対象ガスと妨害ガスとの間で識別検
知が可能である。

【００４６】〔別実施の形態〕本発明に係るガス警報器
は、以下のごとく利用し、または、実施することができ
る。 （１） 上記実施形態では、本発明に係る電池駆動型の
ガス警報器そのものが警報音等を発生させる例を示し
た。しかし、当該ガス警報器１は、例えば、建物のパイ
プスペース等、通常、当該ガス警報器１を監視し難い箇
所に設置することが多く、そのような場合には、ガス警
報器１の警報表示を認識し難い場合が生じる。

【００４７】そこで、図５に示すごとく、本発明のガス
警報器１には、検知対象ガスの存在を確認した場合に警
報信号を外部に出力する外部出力手段１１を備えておく
ことができる。当該外部出力手段１１としては、例え
ば、検知対象ガスの種類の違いによって、異なる電圧の
信号を出力可能な信号発生回路を備えて構成することが
できる。

【００４８】本構成であれば、ガス警報器１の設置場所
とは異なる場所でガス漏れ情報等を確認することができ
るため、ガス警報器１の設置場所に拘わらずガス警報器
１の作動状況を確実に把握することができる。

【００４９】（２） 上記実施形態では、本発明のガス
警報器を単体で用いる例を示したが、当該ガス警報器を
多数同時に使用することもできる。例えば、図５に示す
ごとく、前記外部出力手段１１を有する多数のガス警報
器１をガス漏れ監視装置１２に接続してガス漏れ監視シ
ステムを構成することができる。本構成であれば、一つ
のガス漏れ監視装置１２を利用して、多数のガス警報器
１の作動状況を同時に確認することができる。よって、
個々のガス警報器１の動作状況を個別に確認する煩雑さ
を解消できるばかりでなく、例えば、夫々のガス警報器
１の位置情報を参照することで、ガス漏れがどのエリア
で生じているかといったガス漏れ状況を把握する場合等
にも有効である。

【００５０】（３） 上記の実施の形態にあっては、予
備検知通電時間として０．３ｓｅｃを、警報検知通電時
間として０．５ｓｅｃを採用するものとしたが、半導体
式のメタンガスセンサの場合、この警報検知通電時間を
０．３〜１ｓｅｃとすることが、好ましい。この場合、
予備検知通電時間は、前記警報検知通電時間より短い条
件で、０．１〜０．５ｓｅｃとすることが、好ましい。

【００５１】（４） 上記の実施の形態にあっては、検
知対象ガスがメタンである場合を示したが、本発明は、
イソブタン、ＬＰガス等を検知対象ガスとするガス警報
器等にも使用できる。さらに、メタンセンサとして、添
加物含有率に関して、酸化ランタンの含有率が０．９〜
１．２ｍｏｌ％、酸化ジルコニウムの含有率が１．８〜
２．４ｍｏｌ％であるときに上述の両条件がともに適切
な範囲といえる。この含有率範囲では、ガス選択性をも
ち、かつ、湿度依存性が少なく安定した出力を維持する
ことができるので、長期にわたっても安定した可燃性ガ
ス検知特性が維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電池駆動型ガス警報器の機能ブロック
図

【図２】本発明の電池駆動型のガス警報器の検知形態の
説明図

【図３】パルス通電時間を変えた場合のパルス波形出力
の状態を示す図

【図４】ガスセンサの構造を示す図

【図５】別実施形態に係る電池駆動型ガス警報器の機能
ブロック図

【符号の説明】

１ ガス警報器 ２ 半導体式ガスセンサ ３ 検出用電気回路 ４ 電源電池 ５ パルス通電手段 ６ メインＣＰＵ ７ 検知手段 ８ 点燈警報出力手段

フロントページの続き (72)発明者 橋本 猛 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 安部 隆 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 (72)発明者 高田 義 大阪府大阪市淀川区三津屋中２丁目５番４ 号 新コスモス電機株式会社内 (72)発明者 丹上 博雅 大阪府大阪市淀川区三津屋中２丁目５番４ 号 新コスモス電機株式会社内 (72)発明者 西上 佳典 大阪府大阪市淀川区三津屋中２丁目５番４ 号 新コスモス電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2G046 AA19 AA22 BA02 BC03 BE02 DA05 DC09 DC14 DC16 DC17 DC18 DD01 DD03 EB01 FB02 FE18 FE49 2G060 AA01 AB17 AB18 AE19 AF04 AF07 AG01 BA01 BA05 BB02 BB05 BB09 HA03 HC13 HC19 HC21 HC22 HD01 HD07 HE02 KA01 5C086 AA02 BA01 CA04 CB12 DA04 DA20 EA17 EA37 EA45 FA11

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 通電状態で検知対象ガスに感応して電気
   的出力が変わる半導体式ガスセンサにパルス通電して、
   パルス通電状態にある前記半導体式ガスセンサの電気的
   出力に基づいて、前記検知対象ガスを検知する電池駆動
   型ガス警報器の動作方法であって、 前記パルス通電及び随伴のガス検知を、予備的に行う予
   備検知モードと、前記予備検知モードにおいて検知対象
   ガスが検知された後、前記検知対象ガスが検知されなく
   なるまで行う警報検知モードとを備え、 前記警報検知モードでのパルス通電時間である警報検知
   通電時間を、前記予備検知モードにおけるパルス通電時
   間である予備検知通電時間より長く設定し、 前記ガス検知を、前記パルス通電時間の終了時の電気的
   出力に基づいて実行する電池駆動型ガス警報器の動作方
   法。
2. 【請求項２】 前記予備検知モードから前記警報検知モ
   ードへの移行に際して、通常状態においてパルス通電及
   び随伴するガス検知を行うパルス通電インターバルであ
   る基本インターバルより短い時間の初期警報検知インタ
   ーバルで前記警報検知モードへ移行した後、最初の通電
   及び随伴するガス検知を実行する請求項１記載の電池駆
   動型ガス警報器の動作方法。
3. 【請求項３】 前記半導体式ガスセンサが半導体式メタ
   ンセンサであり、前記検知対象ガスとしてのメタンガス
   を、妨害ガスとしての水素ガスに対して識別検知する請
   求項１または２記載の電池駆動型ガス警報器の動作方
   法。
4. 【請求項４】 前記警報検知通電時間が０．３〜１ｓｅ
   ｃである請求項３記載の電池駆動型ガス警報器の動作方
   法。
5. 【請求項５】 通電状態で検知対象ガスに感応して電気
   的出力が変わる半導体式ガスセンサと、前記半導体式ガ
   スセンサにパルス通電するパルス通電手段と、前記パル
   ス通電状態にある前記半導体式ガスセンサの電気的出力
   に基づいて、前記検知対象ガスを検知する検知手段を備
   えた電池駆動型のガス警報器であって、 前記パルス通電手段及び前記検知手段とによる前記パル
   ス通電及び随伴のガス検知を予備的に行う予備検知モー
   ドと、前記予備検知モードにおいて検知対象ガスが検知
   された後、前記検知対象ガスが検知されなくなるまで行
   う警報検知モードとで動作可能に構成され、 前記警報検知モードでのパルス通電時間である警報検知
   通電時間が、前記予備検知モードでのパルス通電時間で
   ある予備検知通電時間より長く設定されるとともに、 前記ガス検知を、前記パルス通電時間の終了時の電気的
   出力により実行する電池駆動型ガス警報器。
6. 【請求項６】 前記半導体式ガスセンサが半導体式メタ
   ンセンサであり、前記検知対象ガスとしてのメタンガス
   を、妨害ガスとしての水素ガスに対して識別検知する請
   求項５記載の電池駆動型ガス警報器。
7. 【請求項７】 前記警報検知通電時間が、０．３〜１ｓ
   ｅｃである請求項６記載の電池駆動型ガス警報器。
8. 【請求項８】 前記検知対象ガスの存在を確認した場合
   に、警報信号を外部に出力する外部出力手段を備えてあ
   る請求項５〜７の何れか一項に記載の電池駆動型ガス警
   報器。
9. 【請求項９】 請求項８に係る電池駆動型ガス警報器
   を、前記外部出力手段を介して、ガス漏れを監視するガ
   ス漏れ監視装置に接続してあるガス漏れ監視システム。