JP2004069376A - ガス濃度検知器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】EOガスを検出するEOガスセンサ13、その駆動用蓄電池14及び出力回路15を備えたセンサヘッド部3と、ガス検出信号を濃度換算する演算部(CPU)16、ガス濃度を数値表示するLCD18、それらの駆動用蓄電池19及び操作部を備えた検知器本体部5とを、ナット状部材6と筒状雄ねじ部7との螺合を介して物理的に着脱可能で、かつ、リード線タイプのコネクタ10,12を介して電気的に接続分離可能に構成している。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明はガス濃度検知器に関する。詳しくは、医療用器具や衣服、寝具等をエチレンオキサイドガス(以下、EOガスと称する)を用いて滅菌するために主として医療機関等に設置されているEOガス滅菌器から排出される排ガス中の有害EOガスの濃度を計測するEOガス濃度検知器に代表されるところのガス濃度検知器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種のガス濃度検知器は、ガスセンサによるガス検出信号を演算してガス濃度に換算し、その演算されたガス濃度を表示したり、ガス濃度が設定値以上になったとき、警報を出力したりする機能を有するものであり、従来の一般的なガス濃度検知器では、ガスを検出するガスセンサ部と、その検出信号をガス濃度に換算する演算部、駆動用電源及び操作部等を備えた本体部とが単一の外装ケースに一体的に内蔵された単体式の検知器に構成されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
一般にガス濃度検知器においては、多くの構成要素のうち所定の検知性能の良否を決定する上で最も重要な要素がガスセンサであるが、このガスセンサは他の構成要素よりも寿命が短い。したがって、一定期間以上に亘る使用でガスセンサが寿命に達した濃度検知器を初期どおりの検知性能に復元させるためには、濃度検知器全体を交換する、あるいは、ガスセンサのみを本体部から取り外して交換したり、再調整したりすることが必要となるが、従来のように、単体式に構成されたガス濃度検知器において、その検知器全体を交換する場合は、経済的ロスが非常に大きい。また、ガスセンサのみを取り外して交換したり、再調整する場合でも、外装ケース内に組み込まれているガスセンサの取り外し及び再組み付けに非常に多大かつ面倒な手数を要するばかりでなく、交換や再調整が完了するまでは該当検知器自体を使用することができず、その間にもガス濃度検知が必要な時は、別に準備した同種の濃度検知器を使用しなければならないといったように、ガス濃度を連続検知するためには少なくとも2個の検知器を用意してそれらを交替使用することが必要となり、それだけ費用が嵩むという問題があった。
【0004】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、ガスセンサが寿命に達したとき、そのガスセンサのみを容易かつ即座に交換したり再調整したりすることが可能で、簡便かつ経済的に使用できるとともに、連続検知時にかかる費用の低減も図ることができるガス濃度検知器を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るガス濃度検知器は、ガスを検出するガスセンサ、センサ駆動用電源及びガスセンサによるガス検出信号の出力回路を備えたセンサヘッド部と、該センサヘッド部の出力回路から出力されるガス検出信号を演算してガス濃度に換算する演算部、演算されたガス濃度を数値表示する表示部、それらの駆動用電源及び操作部を備えた検知器本体部とを、物理的に着脱可能で、かつ、電気的に接続分離可能に構成していることを特徴とするものである。
【0006】
上記構成の本発明によれば、ガスセンサが寿命に達したとき、そのガスセンサを含むセンサヘッド部を検知器本体部から離脱することにより、ガスセンサのみを非常に少ない手数で容易かつ迅速に交換あるいは再調整して短時間のうちに元の検知性能に復元することが可能である。これによって、一つの濃度検知器をほぼ連続したガス濃度検知に用いることが可能で、従来の単体式検知器に比べて簡便かつ経済的に使用できるとともに、連続ガス濃度検知に要する費用の低減も図れる。
【0007】
上記構成のガス濃度検知器において、センサヘッド部と検知器本体部との着脱構造として、請求項2に記載のように、センサヘッド部側の外装用筒型ケースに回転のみ自在に保持されているナット状部材と検知器本体部側の外装用ケース頭部に一体形成されている筒状雄ねじ部との螺合を介して物理的に着脱可能に構成するとともに、リード線タイプのコネクタを介して電気的に接続分離可能に構成した着脱構造を採用することによって、コネクタの接続または分離と、ナット状部材の回転操作といった単純な操作で両者を簡単に着脱できるとともに、リード線に捩れ等の不良事態を生じることなく、常に所定の検知性能を確保することができる。
【0008】
また、上記構成のガス濃度検知器において、請求項3に記載のように、検知器本体部の表示部を、ガス濃度のピーク値とリアル値とを切替え表示可能に構成することによって、通常は計測対象箇所のガス濃度のリアル値を計測しつつ、必要に応じて任意にピーク値を切替え表示させることが可能で、計測対象箇所のガス濃度の時間的変化状況などを容易に把握し、ガス濃度検知器の信頼性を高めることができる。
【0009】
また、上記構成のガス濃度検知器において、請求項4に記載のように、検知器本体部に、ガス濃度が設定値以上になったとき、警報を出力する高濃度ガス警報手段を設けることにより、ガス濃度が許容設定値以上になったことを即座に知ることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明に係るガス濃度検知器の一例であるEOガス濃度検知器全体の外観正面図、図2は要部の拡大一部切欠き正面図であり、このEOガス濃度検知器1は、外装用筒型ケース2を有するセンサヘッド部3と、偏平箱型の外装用ケース4を有する検知器本体部5とが、センサヘッド部3側の外装用筒型ケース2に回転のみ自在に外嵌保持されているナット状部材6と検知器本体部5側の外装用ケース4の頭部に一体形成されている筒状雄ねじ部7との螺合を介して物理的に着脱可能に構成されているとともに、センサヘッド部3側の回路基板8にリード線9を介して接続された雌型コネクタ10と検知器本体部5側の回路基板11に固定接続された雄型コネクタ12とを介して電気的に接続分離可能に構成されている。
【0011】
図3はEOガス濃度検知器1の回路ブロック図であり、上記センサヘッド部3は、EOガス中において起電力を発生する電気化学式ガスセンサ13と、センサ駆動用電源としてのマンガンリチュウム蓄電池(DC3V)14と、上記基板8上に形成された定電圧回路15A、バッファ回路15B、IV変換回路15C及び作動増幅回路15Dからなり、ガスセンサ13によるEOガス検出信号である直流電圧を出力する出力回路15とが装備されている。
【0012】
一方、上記検知器本体部5は、センサヘッド部3の出力回路15から出力される直流電圧を演算してEOガス濃度に変換するCPU(演算部)16と、演算されたEOガス濃度をドライバー17を経て外装用ケース4の表面に数値表示するLCD(表示部)18と、それらの駆動用電源としてのリチュウムイオン蓄電池19と、DCジャック20を持つ充電回路21と、電源用オン・オフスイッチ22及びEOガス濃度のピーク値とリアル値との表示切替用スイッチ23からなる操作部と、EOガス濃度がE2 PROM24に設定されている高濃度値以上になったとき、警報である断続音を出力するブザー25と、ピーク値及びリアル値の表示の切替え状態、充電中の状態、及び、EOガス濃度が前記設定値以上になったとき、外装用ケース4の表面に点灯または点滅表示する3つのLED26A,26B,26Cとが回路基板11上に形成されている。
【0013】
なお、上記オン・オフスイッチ22及び表示切替用スイッチ23はメンブレンシートスイッチ27に構成され、このメンブレンシートスイッチ27に上記3つのLED26A,26B,26Cが搭載されている。また、上記CPU16には、検知器本体部5に内蔵されてセンサヘッド部3からの出力に対して温度補正するサーミスタ28が接続されている。さらに、蓄電池14及び19の電池残量が10%以下になった場合、充電を促すように、LCD18に「− − −」と表示するように構成されている。
【0014】
上記構成のEOガス濃度検知器1においては、オン・オフスイッチ22を2秒程度長押ししてスイッチオンにすると、E2 PROM24に設定されている高濃度値が1秒毎に3回LCD18上に点滅表示された後、LCD18は2秒程度無表示となり、この状態からウォームアップタイムの10秒間が10→9→・・・・・・→1とカウントダウンされた後に通常の測定(検知)動作に移行する。
【0015】
この通常の測定動作では、EOガス雰囲気中に置かれたガスセンサ13が起電力を発生し、センサヘッド部3の出力回路15から出力される直流電圧が検知器本体5のCPU16で演算されてEOガス濃度に換算される。その換算されたEOガス濃度がドライバー17を経てLCD18上に数値表示される。このとき、通常は表示切替用スイッチ23がリアル値表示モードにあり、現在の実測EOガス濃度値が表示されることになるが、必要に応じて表示切替用スイッチ23を切替え操作することにより、測定ピーク値をLCD18上に数値表示することが可能である。
【0016】
また、上記の測定中にEOガス濃度の値がE2 PROM24に設定されている高濃度値以上になったときは、CPU16からの出力によってLED26Aが点滅すると同時に、ブザー25が作動(鳴動)して警報である断続音を出力することになる。
【0017】
上記のように動作するEOガス濃度検知器1において、ガスセンサ13が寿命に達したときは、そのガスセンサ13を含むセンサヘッド部3側の外装用筒型ケース2に外嵌保持されているナット状部材6を回転操作して該ナット状部材6を検知器本体部5側の外装用ケース4頭部の筒状雄ねじ部7から螺合解除するとともに、センサヘッド部3側の回路基板8にリード線9を介して接続された雌型コネクタ10を検知器本体部5側の回路基板11に固定接続された雌型コネクタ12から抜出し分離することによって、センサヘッド部3を検知器本体部5から物理的かつ電気的に離脱することが可能である。
【0018】
このセンサヘッド部3と検知器本体部5の物理的かつ電気的な離脱状態で、ガスセンサ13のみを交換する、あるいは、ガスセンサ13を再調整した後、雌,雄コネクタ12,10の差込み接続及びナット状部材6を雄ねじ部7に対して螺合締付けして両者3,5を物理的に接合しかつ電気的に接続することによって、EOガス濃度検知器1を短時間のうちに元の検知性能に復元することが可能である。これによって、一つの検知器1をほぼ連続したガス濃度検知に用いることが可能で、従来の単体式検知器に比べて簡便かつ経済的に使用できるとともに、連続ガス濃度検知に要する費用の低減も図れる。
【0019】
なお、上記実施の形態では、検知対象ガスがEOガスである場合について説明したが、それ以外のガス、特にCO等の有害ガスの濃度検知に用いるガス濃度検知器に適用しても、同様の効果を奏することが可能である。
【0020】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ガスセンサが寿命に達したとき、そのガスセンサを備えたセンサヘッド部をガス濃度の表示部等を備えた検知器本体部から離脱することにより、ガスセンサのみを非常に少ない手数で容易かつ迅速に交換あるいは再調整して短時間のうちに元の検知性能を持つ状態に復元することが可能で、一つの濃度検知器を準備するだけでほぼ連続したガス濃度検知に使用することができる。したがって、ガスセンサも検知器本体内に組み込んで一体化してなる従来の単体式検知器に比べて、寿命の長い表示部などはそのまま続けて使用することができて経済的であるとともに、連続してガス濃度を検知する場合に要する費用の低減も図ることができるという効果を奏する。
【0021】
特に、センサヘッド部と検知器本体部との着脱構造として、請求項2に記載のように、センサヘッド部側の外装用筒型ケースに回転のみ自在に保持されているナット状部材と検知器本体部側の外装用ケース頭部に一体形成されている筒状雄ねじ部との螺合を介して物理的に着脱可能に構成するとともに、リード線タイプのコネクタを介して電気的に接続分離可能に構成した着脱構造を採用することによって、コネクタの接続または分離と、ナット状部材の回転操作といった単純な操作で両者を簡単に着脱できるとともに、ガスセンサの交換や再調整後においてもリード線に捩れ等の不良事態を生じることなく、常に所定の検知性能を確保することができる。
【0022】
また、請求項3に記載のように、検知器本体部の表示部を、ガス濃度のピーク値とリアル値とを切替え表示可能に構成することによって、通常は計測対象箇所のガス濃度のリアル値を計測しつつ、必要に応じて任意にピーク値を切替え表示させることが可能で、計測対象箇所のガス濃度の時間的変化状況などを容易に把握し、ガス濃度検知器の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るガス濃度検知器の一例であるEOガス濃度検知器全体の外観正面図である。
【図2】同上EOガス濃度検知器の要部の拡大一部切欠き正面図である。
【図3】同上EOガス濃度検知器の回路ブロック図である。
【符号の説明】
1 EOガス濃度検知器
2 外装用筒型ケース
3 センサヘッド部
4 外装用ケース
5 検知器本体部
6 ナット状部材
7 筒状雄ねじ部
9 リード線
10 雌型コネクタ
12 雄型コネクタ
13 電気化学式ガスセンサ
14 マンガンリチュウム蓄電池(センサ駆動用電源)
15 出力回路
16 CPU(演算部)
18 LCD(表示部)
19 リチュウムイオン蓄電池(演算部、表示部の駆動用電源)
25 ブザー(高濃度ガス警報手段)
Claims (4)
- ガスを検出するガスセンサ、センサ駆動用電源及びガスセンサによるガス検出信号の出力回路を備えたセンサヘッド部と、該センサヘッド部の出力回路から出力されるガス検出信号を演算してガス濃度に換算する演算部、演算されたガス濃度を数値表示する表示部、それらの駆動用電源及び操作部を備えた検知器本体部とを、物理的に着脱可能で、かつ、電気的に接続分離可能に構成していることを特徴とするガス濃度検知器。
- 上記センサヘッド部と検知器本体部とは、センサヘッド部側の外装用筒型ケースに回転のみ自在に保持されているナット状部材と検知器本体部側の外装用ケース頭部に一体形成されている筒状雄ねじ部との螺合を介して物理的に着脱可能に構成されているとともに、リード線タイプのコネクタを介して電気的に接続分離可能に構成されている請求項1に記載のガス濃度検知器。
- 上記検知器本体部の表示部は、ガス濃度のピーク値とリアル値とを切替え表示可能に構成されている請求項1に記載のガス濃度検知器。
- 上記検知器本体部には、ガス濃度が設定値以上になったとき、警報を出力する高濃度ガス警報手段が設けられている請求項1ないし3のいずれかに記載のガス濃度検知器。
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Cited By (3)
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2002
- 2002-08-02 JP JP2002226335A patent/JP2004069376A/ja active Pending
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KR102445782B1 (ko) * | 2020-03-02 | 2022-09-22 | 동영산업개발(주) | 지하공동구의 내부 환경 탐지 시스템 |
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