JP2005300374A - Combustible gas detector - Google Patents
Combustible gas detector Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005300374A JP2005300374A JP2004117805A JP2004117805A JP2005300374A JP 2005300374 A JP2005300374 A JP 2005300374A JP 2004117805 A JP2004117805 A JP 2004117805A JP 2004117805 A JP2004117805 A JP 2004117805A JP 2005300374 A JP2005300374 A JP 2005300374A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- sensitive element
- combustible gas
- responsive element
- gas sensitive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、ガス感応素子に金属酸化物半導体を用いた可燃性ガス検知装置に関する。 The present invention relates to a combustible gas detector using a metal oxide semiconductor as a gas sensitive element.
従来、ガス感応素子に金属酸化物半導体を用いた可燃性ガス検知装置としては、特開2001−124716号公報に示されるものがある。このものは、金属線フィラメントに金属酸化物半導体(例えば酸化錫)を塗布・焼結することによりガス感応素子が構成されており、それが通電加熱された状態で、金属酸化物半導体に可燃性ガスが接触すると、可燃性ガスが燃焼することにより、金属酸化物半導体の電子が増して抵抗値が減少するもので、その抵抗値の変化を電位差として検出し、コンパレータ、リレー等の電子回路を用いてスイッチングを行い、警報や制御等の用途に用いられるようになっている。
しかしながら、上述のものの場合、可燃性ガスを検知したときに必要なスイッチングを行うのに、コンパレータ、リレー等の電子回路を用いる必要があり、高価で且つ非コンパクトなものとなっていた。 However, in the case of the above-described one, it is necessary to use an electronic circuit such as a comparator or a relay to perform the switching necessary when the combustible gas is detected, which is expensive and non-compact.
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、コンパレータ、リレー等の電子回路を用いることなくして、可燃性ガスを検知したときに必要なスイッチングを行うことのできる、安価で且つコンパクトな可燃性ガス検知装置を提供するにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and therefore, the purpose thereof can be performed when a combustible gas is detected without using an electronic circuit such as a comparator and a relay. An object of the present invention is to provide an inexpensive and compact combustible gas detection device.
上記目的を達成するために、本発明の可燃性ガス検知装置は、可燃性ガスが接触することにより抵抗値が低下する金属酸化物半導体で構成したガス感応素子と、このガス感応素子の熱に応動する熱応動素子とを具備し、前記ガス感応素子に通電することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the combustible gas detection device of the present invention comprises a gas sensitive element composed of a metal oxide semiconductor whose resistance value is reduced by contact with a combustible gas, and the heat of the gas sensitive element. And a thermally responsive element, wherein the gas sensitive element is energized.
上記手段によれば、ガス感応素子に可燃性ガスが接触することによりガス感応素子の抵抗値が減少すると、それに多くの電流が流れ、自己発熱することでガス感応素子の温度が急上昇する。この温度上昇により、熱応動素子が作動し、スイッチングする。かくして、コンパレータ、リレー等の電子回路を用いることなく、可燃性ガスを検知したときに必要なスイッチングを行うことができるものであり、安価で且つコンパクトな可燃性ガス検知装置を提供することが可能である。 According to the above means, when the resistance value of the gas sensitive element decreases due to contact of the combustible gas with the gas sensitive element, a large amount of current flows through the gas sensitive element, and the temperature of the gas sensitive element rises rapidly due to self-heating. Due to this temperature rise, the thermally responsive element operates and switches. Thus, it is possible to perform a necessary switching when a combustible gas is detected without using an electronic circuit such as a comparator or a relay, and it is possible to provide an inexpensive and compact combustible gas detection device. It is.
以下、本発明の一実施例(一実施形態)につき、図面を参照して説明する。
まず、図2には、可燃性ガス検知装置の全体を分解状態で示しており、そのうちのケース1は、ケース本体1aと、ケース基盤1bとから成っている。ケース本体1aは、有蓋の円筒形容器であり、その蓋部に口2を有し、この口2の周囲部に複数の係止部3と、複数の通孔4とを有している。一方、ケース基盤1bは、外周部に複数の取付孔5を有している。
Hereinafter, an example (one embodiment) of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, FIG. 2 shows the entire combustible gas detection device in an exploded state, and a
これに対して、ヒータ6は、ヒータ本体6aと、これの上下両側に位置する電極6b,6cとから成っており、そのうちのヒータ本体6aは、この場合、図3に示すように、円盤チップ状に焼結したPTCサーミスタから成っている。
On the other hand, the
電極6b,6cのうち、一方の電極6bは、一端部に円形部7を有しており、この円形部7は、上記ヒータ本体6aよりやゝ径大で、その上面に、円形部7の外周から対向外周へと延びる溝8を多数有している。又、この一方の電極6bは、他端部側に止め部9を有しており、その止め部9と上記円形部7との中間点で、該一方の電極6bをほゞ直角に折曲している。
Of the
他方の電極6cは、一端部側がほゞストレート状で、他端部側に止め部10を有しており、それらの中間点でほゞ直角に折曲している。又、この他方の電極6cの一端部の上面には、ヒータ押え11を取付けている。このヒータ押え11は、三又状を成しており、その各先端部を中心方向へU字状に曲げたことによる弾力性を有していて、その中心部を他方の電極6cの一端部の上面に溶接することによって取付けている。
The
しかして、前記ケース1には、一方の電極6bを図2の下方よりケース本体1a内に挿入して、それの1つの通孔4から該一方の電極6bを突出させ、止め部9をその通孔4に係止させることにより固定している。次いで、ヒータ本体6aを、ケース本体1a内に同じく図2の下方より挿入して上記一方の電極6bの下面に当接させている。そして、他方の電極6cをケース本体1a内に同じく図2の下方より挿入して、ヒータ押え11によりヒータ本体6aを押えつつ、他の1つの通孔4から該一方の電極6bを突出させ、止め部10をその通孔4に係止させることにより固定している(図5参照)。
Then, in the
これらに対して、ガス感応素子12は、可燃性ガスが接触することにより抵抗値が低下する金属酸化物半導体、この場合、酸化錫(SnO2)を円盤チップ状に焼結して成るもので、これをケース本体1a内に図2の上方より挿入して上記一方の電極6bの円形部7の上面に載置当接させている。
On the other hand, the gas
この結果、ガス感応素子12の一方側の面である下面にヒータ6が密接しており、更に詳細には、ヒータ6の一方の電極6bが円形部7でガス感応素子12に密接していて、これにより、その一方の電極6bをガス感応素子12と共通の電極として機能させるようにしている。又、一方の電極6bの円形部7の上面には前記溝8を形成しており、この溝8で、ガス感応素子12に対する可燃性ガスの接触が支障なく行われるようにしている。
As a result, the
熱応動素子13は、この場合、要するにバイメタルスイッチであり、詳細には、図4に示すように、外殻として金属製の密閉容器14を有し、これの内部に、固定コンタクト15と、それに常時は接する可動コンタクト16とを配設すると共に、その可動コンタクト16の下面に取付けたバイメタル押え17、バイメタル押え17によって密閉容器14の底部に定置されるバイメタル18を配設し、固定コンタクト15及び可動コンタクト16の各電極19,20を容器14から上方へ突出させて成る。加えて、この熱応動素子13の密閉容器14外面には、複数の取付爪21を例えば溶接により取付けている。
In this case, the heat
しかして、前記ケース1には、熱応動素子13を図2の上方よりケース本体1a内に挿入して、取付爪21を前記係止部3に係止させることにより、該熱応動素子13がガス感応素子12の上面に載置当接する状態で固定させている(図5参照)。
この結果、ガス感応素子12の前記一方側の面(ヒータ6が密接した側の面)とは反対側の他方側の面に、熱応動素子13が密接しており、更に詳細には、熱応動素子13の金属製密閉容器14がガス感応素子12に密接していて、これにより、その金属製密閉容器14をガス感応素子の一方の電極として機能させるようにしている。
Accordingly, the
As a result, the heat-
なお、ケース本体1aには前記ケース基盤1bを結合しており、この状態で、可燃性ガス検知装置の全体が、取付孔5を通すねじ等により、可燃ガスを検知すべき最適の箇所に取付け設置されるようになっている。
In addition, the case base 1b is coupled to the case body 1a, and in this state, the entire combustible gas detection device is attached to an optimum place where the combustible gas should be detected by a screw or the like passing through the
そして、図1には、上述の可燃性ガス検知装置の構成を概略的に示しており、すなわち、ヒータ6とガス感応素子12及び熱応動素子13が下から順に積層されていて、そのうちのヒータ6とガス感応素子12とが電源(商用電源)Eに並列に接続される。又、熱応動素子13は、警報回路や制御回路に介挿接続される。
FIG. 1 schematically shows the configuration of the above-described combustible gas detection device, that is, the
次に、上記構成のものの作用を述べる。
ヒータ6とガス感応素子12とが電源Eに接続された状態では、ヒータ6が発熱することにより、ガス感応素子12が所定温度に加熱される。その温度は、ガス感応素子12の感度が安定的に良くなる温度である。
Next, the operation of the above configuration will be described.
In a state in which the
この状況で、ガス感応素子12に可燃性ガスが接触すれば、可燃性ガスが燃焼することにより、ガス感応素子12を構成する金属酸化物半導体の電子が増して抵抗値が例えば数百〔kΩ〕から数〔kΩ〕へと減少する。ガス感応素子12の抵抗値が減少すれば、それに電源Eから多くの電流が流れ、ガス感応素子12が自己発熱する。このため、ガス感応素子12の温度が急上昇し、その熱が熱応動素子13の密閉容器14からバイメタル18に伝導することにより、バイメタル18が熱せられて反転し、可動コンタクト16を固定コンタクト15から離間させて開放させるスイッチングをする。このスイッチングが警報や制御等の用途に用いられる。
In this situation, if the combustible gas comes into contact with the gas
このように本構成のものでは、コンパレータ、リレー等の電子回路を用いることなく、検知装置単独で、可燃性ガスを検知したときに必要なスイッチングを行うことができるものであり、かくして、安価で且つコンパクトな可燃性ガス検知装置を提供することができる。 As described above, in this configuration, it is possible to perform the necessary switching when the combustible gas is detected by the detection device alone without using an electronic circuit such as a comparator and a relay, and thus it is inexpensive. In addition, a compact combustible gas detection device can be provided.
加えて、本構成のものの場合、ヒータ6を具え、それによってガス感応素子12を所定温度に加熱するようにしている。これにより、ガス感応素子12の感度を安定的に良くすることができる。
又、特にこの場合、ヒータ6は正特性サーミスタで構成しており、その特性として、ヒータ6の発熱、ひいてはガス感応素子12の加熱温度が、周囲温度との関係で一定となるので、ガス感応素子12の感度を一層安定させて良くすることができる。
In addition, in the case of this configuration, the
In particular, in this case, the
そして、ガス感応素子12の一方側の面にヒータ6が密接し、それとは反対側のガス感応素子12の他方側の面に熱応動素子13が密接する構成としており、それによって、ガス感応素子12の一方側の面がヒータ6の密接で高温となるのに比し、ガス感応素子12の他方側の面(熱応動素子13が密接する側の面)はそれよりも温度が低くなり、それが可燃性ガスの接触に基づき前述のように高温となるから、その温度変化が大きく、もって、熱応動素子13をより精度良く応動させることができる。
The
又、ヒータ6が両側に電極6b,6cを有し、その一方の電極6bをガス感応素子12に密接させることにより、該一方の電極6bをガス感応素子12と共通の電極としている。これにより、構成を合理化できて、より安価にできる。
更に、熱応動素子13が金属製の密閉容器14を外殻として有し、その金属製密閉容器14をガス感応素子12に密接させることにより該ガス感応素子12の一方の電極としている。これによっても、構成を合理化できるものであり、より安価にできる。
Further, the
Further, the heat-
そのほか、熱応動素子13が上述のように金属製の密閉容器14を外殻として有し、それの内部に固定コンタクト15及び可動コンタクト16を配設している。これにより、それら固定コンタクト15及び可動コンタクト16の接点部の酸化を金属製密閉容器14で防止し得、併せてそれらの機械的な保護もできる。
なお、本発明は上記し且つ図面に示した実施例にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。
In addition, the thermally
In addition, this invention is not limited only to the Example shown above and shown in drawing, In the range which does not deviate from a summary, it can change suitably and can implement.
図面中、6はヒータ、6bは一方の電極、6cは他方の電極、12はガス感応素子、13は熱応動素子、14は金属製密閉容器、Eは電源を示す。 In the drawings, 6 is a heater, 6b is one electrode, 6c is the other electrode, 12 is a gas sensitive element, 13 is a thermally responsive element, 14 is a metal sealed container, and E is a power source.
Claims (5)
このガス感応素子の熱に応動する熱応動素子とを具備し、
前記ガス感応素子に通電することを特徴とする可燃性ガス検知装置。 A gas sensitive element composed of a metal oxide semiconductor whose resistance value is reduced by contact with combustible gas, and
A heat sensitive element that responds to the heat of the gas sensitive element,
A combustible gas detection device, wherein the gas sensitive element is energized.
The heat-responsive element has a metal sealed container as an outer shell, and the metal sealed container is used as one electrode of the gas-sensitive element by being brought into close contact with the gas-sensitive element. Combustible gas detector.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004117805A JP2005300374A (en) | 2004-04-13 | 2004-04-13 | Combustible gas detector |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004117805A JP2005300374A (en) | 2004-04-13 | 2004-04-13 | Combustible gas detector |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005300374A true JP2005300374A (en) | 2005-10-27 |
Family
ID=35332070
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004117805A Pending JP2005300374A (en) | 2004-04-13 | 2004-04-13 | Combustible gas detector |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005300374A (en) |
-
2004
- 2004-04-13 JP JP2004117805A patent/JP2005300374A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW390048B (en) | Current interrupter for electrochemical cells | |
US9829388B2 (en) | Temperature sensor | |
US10512122B2 (en) | Electrical cartridge type heater with temperature monitoring and electrical heater with temperature monitoring | |
WO2008053575A1 (en) | Thermal protector | |
KR200487774Y1 (en) | Protection device | |
US6597274B1 (en) | Bimetal snap disc thermostat with heaters | |
JP2006086050A5 (en) | ||
JP2002124172A (en) | Thermal protector | |
JP5315742B2 (en) | battery | |
JP2005300374A (en) | Combustible gas detector | |
JP4817305B2 (en) | Combustible gas sensor and combustible gas detector | |
JP2005108585A (en) | Thermally-actuated switch | |
JP2005124329A (en) | Battery protector and battery pack using the same | |
WO2005078756A1 (en) | Safety device | |
JP2005142147A (en) | Thermally-actuated switch and its manufacturing method | |
JP2008304291A (en) | Gas sensor | |
JPH0745169A (en) | Self-hold type overcurrent protective device | |
JPH1194258A (en) | Gas cooking stove | |
JP3200985U (en) | Thermal protector | |
JPH0725549U (en) | Temperature sensitive element | |
KR100283317B1 (en) | Temperature sensitive element | |
JPS62222529A (en) | Thermoswitch | |
WO2015156136A1 (en) | Protection device | |
JPH11258062A (en) | Bimetal type temperature sensor | |
JPH11111134A (en) | Thermal fuse |