JP2006234567A - ガス分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ガスセンサの交換時にリード線に折れ等が発生した場合の当該リード線の交換作業を簡単にすることができるガス分析装置を提供する。
【解決手段】ガスセンサから引き出されたリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃをガスセンサ毎に束ね、それら束を一単位として封止管８１内を気密状に挿通し、当該封止管８１を端子箱に着脱可能に固定するようにした。このため、ガスセンサを交換する際には、各ガスセンサの全てのリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを交換する必要はなく、リード線に折れ等が発生した場合には交換すべきガスセンサのリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃだけを交換することができる。各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃはガスセンサ毎に束ねられて封止管８１に挿通されているので、ガスセンサ毎の各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの端子箱に対する着脱作業も簡単である。
【選択図】 図９

Description

本発明は、例えば被測定ガスに含まれる所定成分を測定するガス分析装置に関するものである。

従来、高温において酸素イオン伝導性のあるジルコニア等の固体電解質を使用して、電気化学反応を利用した酸素濃淡電池の原理により、製鋼における各種の炉、その他の工業炉、ボイラ等から排出される燃焼排ガス中の酸素濃度（若しくは酸素分圧）を検知し、それら炉、ボイラの燃焼状態を制御することが知られている。このような電気化学反応を利用した従来の酸素センサの測定対象となる、工業炉の燃焼排ガス等の被測定ガスは、煙道等の通路の中では層状に流れているので測定点の深さによって酸素濃度の値が大きく異なる。そこで、複数個の酸素センサを被測定ガスの流れに対してその深さ方向に所定の間隔をおいて配置し、測定深さ方向がそれぞれ異なる個所における酸素分圧又は酸素濃度を求めるようにしたいわゆる多点式のガス分析装置が、従来、提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

こうした多点式のガス分析装置としては例えば次のような構成が知られている。即ち、図１１に示すように、ガス分析装置１００は煙道外に配置される本体箱１０１と、当該本体箱１０１から延出されて煙道内に挿入される主管１０２と、当該主管１０２の周壁に着脱可能に設けられた複数個のガスセンサ１０３（図１１では一つのみ図示する。）と、を備えている。主管１０２は焼却炉等における煙道壁１０４の主管挿入口１０５に挿入されており、当該主管１０２はその本体箱１０１寄りに設けられたフランジ部１０２ａを介して主管挿入口１０５の先端に形成されたフランジ部１０５ａに固定されている。両フランジ部１０２ａ，１０５ａ間にはパッキン１０６が介在されており、当該パッキン１０６により煙道内外の気密が確保されている。

各ガスセンサ１０３は主管１０２の管軸方向において所定間隔毎に配置されており、各ガスセンサ１０３により煙道内の被測定ガスが検出される。即ち、各ガスセンサ１０３は酸素イオン伝導性を有するジルコニアセラミックス等の固体電解質をセンサ素子（図示略）として使用した酸素センサである。ジルコニアセラミックスは赤熱された状態でその結晶構造中で酸素イオンが移動しやすくなり、その内外面の酸素分圧の差により電圧を生じる酸素濃淡電池となる。例えばセンサ素子の内側に大気を、外側に被測定ガスを接触させることにより大気の酸素濃度を基準とした電圧が発生する。

ガスセンサ１０３は、前記センサ素子、当該センサ素子を加熱するヒータ（図示略）、当該センサ素子の温度を検出する熱電対等の温度センサ（図示略）を備えており、それらは一体的に設けられている。各ガスセンサ１０３の基端部からは、それぞれセンサ出力取り出し用、ヒータ電力供給用及び熱電対出力取り出し用のリード線１０７が引き出されており、各リード線１０７は主管１０２内を通って本体箱１０１内に導入され、当該本体箱１０１内の端子台を介して外部の制御装置（図示略）に接続されている。この制御装置は前記温度センサにより検出されたセンサ素子の温度に基づいてヒータへの給電をオン／オフすることにより、当該センサ素子の温度を一定に保つ。そして前記センサ素子に発生した電圧はセンサ出力取り出し用のリード線１０７を介して制御装置に入力され、この入力された電圧に基づいて制御装置は煙道内の被測定ガスに含まれる酸素濃度を求める。
特公平７−９９３６４号公報

前記従来のガス分析装置１００においては、前記センサ素子の劣化等、何らかの原因でガスセンサ１０３の交換作業が行われる場合がある。その際、その交換すべきガスセンサ１０３に対応するリード線１０７に折れが発生し、断線するおそれがあった。特に、ヒータ電力供給用のリード線１０７は通電により劣化促進の傾向にあるので折れやすい。そして、リード線に折れが発生した場合にはガスセンサ１０３だけでなく、その折れたリード線１０７をも交換する必要がある。また、交換しなくてもよい他のガスセンサ１０３のリード線１０７に折れが発生し、断線するおそれがあった。

しかし、その場合には次のような問題があった。即ち、各リード線１０７は主管１０２内における本体箱１０１側において、グランドパッキン１０８に挿通されている。このグランドパッキン１０８と主管１０２との間及びグランドパッキン１０８と各リード線１０７との間にそれぞれシリコン１０９を塗布して硬化させることにより、主管１０２と本体箱１０１との気密が確保されている。また、シリコン１０９が硬化することにより、各ガスセンサ１０３から引き出された全てのリード線１０７はグランドパッキン１０８とともに一体的に固定されている。グランドパッキン１０８の本体箱１０１側には押さえ部材１１０が装着されており、当該押さえ部材１１０によりグランドパッキン１０８の本体箱１０１側への移動が規制される。

そしてこのような構成が採用されていたため、前記従来のガス分析装置においては、折れたリード線１０７だけでなく、交換を要しない他のガスセンサ１０３から引き出された健全なリード線１０７をもすべて交換する必要がある。即ち、交換すべきガスセンサ１０３から引き出されたリード線１０７を交換するためには、グランドパッキン１０８とシリコン１０９とによる主管１０２と本体箱１０１との間の気密構造を取り壊す必要があった。そして、ガスセンサ１０３の交換後には再度グランドパッキン１０８と主管１０２との間及びグランドパッキン１０８と各リード線１０７との間にそれぞれシリコン１０９を塗布して硬化させ、当該気密構造を再構築する必要があった。この気密構造の再構築後においては、本体箱１０１と主管１０２との間の気密が確保されているかどうかの検査も必要であった。このように、ガスセンサ１０３の交換作業は面倒であった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ガスセンサの交換作業を簡単にすることができるガス分析装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、本体箱と、前記本体箱から延出されて煙道内へ挿入される主管と、前記主管の周壁に着脱可能に取り付けられて煙道内を流れる被測定ガスに含まれる所定成分を検出する複数個のガスセンサと、前記各ガスセンサからそれぞれ複数本ずつ引き出されたリード線とを備え、前記各リード線を、それぞれ前記主管内を通して本体箱内に導入すると共に、それらリード線から取り出された各ガスセンサからの出力に基づいて前記被測定ガスの分析を行うようにしたガス分析装置において、単一のガスセンサから引き出された複数本のリード線を一単位とし、各ガスセンサにそれぞれ対応する複数単位のリード線を各ガスセンサにそれぞれ対応して設けた封止管に挿通し、当該封止管を本体箱の側壁に着脱可能に固定するようにしたことを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記封止管の外周面には正三角形の板状をなすフランジ部材を設けると共にその中心を前記封止管が貫通するようにし、各封止管のフランジ部材はそれぞれ隣り合う一対のフランジ部材の一辺が互いに平行をなすように配置し、前記フランジ部材を介して封止管を本体箱の前記側壁に着脱可能に固定するようにしたことを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記主管の先端壁には当該主管内と煙道内とを連通する貫通孔を形成し、前記貫通孔には両端が開口した管体の一端を前記先端壁の内面側から接続する一方、同じく他端側は前記主管の管軸と交差する方向へ屈曲させつつ当該主管内に開放させるようにしたことを要旨とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記主管の基端部には前記本体箱を固定するための本体箱固定部材を設けると共に当該本体箱固定部材よりも先端側には当該主管を前記煙道の煙道壁に固定するためのフランジ部を設け、前記主管における前記フランジ部と前記本体箱固定部材との間には基準ガスの導入口を設けるようにしたことを要旨とする。

（作用）
請求項１に記載の発明によれば、単一のガスセンサから引き出された複数本のリード線を一単位とし、各ガスセンサにそれぞれ対応する複数単位のリード線を各ガスセンサにそれぞれ対応して設けた封止管に挿通し、当該封止管を本体箱の側壁に着脱可能に固定するようにしたので、ガスセンサ毎にリード線を交換できる。即ち、ガスセンサの交換作業時において当該交換するガスセンサのリード線に折れ等が発生する場合があり、その場合にはリード線も交換する必要がある。その際、各ガスセンサの全てのリード線を交換する必要はなく、前記折れ等が発生したリード線を含む前記一単位のリード線を交換するだけでよい。その交換時においてもリード線は前記一単位毎に封止管に挿通されることにより束ねられているので、本体箱の側壁に対する着脱作業も簡単である。従って、リード線に折れ等が発生した場合における当該ガスセンサの交換作業の簡素化が図られる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加えて、封止管はフランジ部材を利用することにより本体箱の側壁に容易に固定することができる。また、封止管のフランジ部材は三角板状に形成されると共にその中心を封止管が貫通するように設けられる。そして、隣り合う一対のフランジ部材の一辺が互いに平行をなすように、各フランジ部材はそれぞれ配置される。これにより、各封止管がそれぞれ主管内に挿入可能となる程度に各フランジ部材を集合させることができる。ちなみに、各ガスセンサからのリード線は主管内を通り本体箱内に導入されるので、必然的に各封止管もそれぞれ前記主管に挿入されることとなる。

フランジ部材の形状としては、本発明における正三角形の他に、円形、正方形、長方形等の様々な形状が考えられる。しかし、フランジ部材をそれら他の形状とした場合には各封止管をそれぞれ主管内に挿入しようとしても、各フランジ部材が互いに干渉し合ってそれらの取付けが困難となる。フランジ部材を例えば正方形の板状に形成した場合を例にとって詳述すると、同じ外径の封止管をフランジ部材の中心を貫通させるようにした場合、正方形の中心と当該中心から正方形の一辺までの距離と、正三角形の中心と当該中心から正三角形の一辺までの距離を比べると、正三角形の中心からその一辺までの距離の方が小さい。これと同様のことが、フランジ部材を円形及び長方形等の形状にした場合についても言える。従って、各フランジ部材をより近接して配置するためには、本発明のように、フランジ部材を正三角形状に形成することが望ましい。

ところで、前記ガスセンサとしては、前記煙道内の圧力と当該煙道内の被測定ガスの所定成分濃度との積と、前記発信器内の圧力と当該発信器内に供給された基準ガスの所定成分濃度の積との比に基づいた電圧を出力するものが多く採用されている。このため、煙道内の圧力と主管内の圧力とを同じにする必要がある。そして、煙道内の圧力と主管内の圧力とが同じになれば、煙道内の圧力及び主管内の圧力はそれぞれ無視でき、ガスセンサから出力された電圧と基準ガスの所定成分濃度とから被測定ガスの所定成分濃度を求めることが可能となる。

このような背景にあって、請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の作用に加えて、煙道内と主管内とは貫通孔（管体）を介して連通しているので、当該煙道内の圧力と主管内の圧力とは同じになる。このため、煙道内の圧力及び主管内の圧力はそれぞれ無視でき、ガスセンサから出力された電圧と基準ガスにおける前記所定の成分濃度とから被測定ガスにおける前記所定の成分濃度を求めることが可能となる。

また、煙道内を流れる被測定ガスには粉塵等の異物が含まれている場合も多く、この異物が主管の先端壁に形成された貫通孔を介して当該主管内に進入するおそれがある。しかし、本発明においては、前記貫通孔には主管の管軸と交差する方向へ屈曲した管体を前記先端壁の内面側から接続するようにしているので、前記異物の主管内への進入が抑制される。即ち、管体の屈曲が抵抗となるので、前記貫通孔を介して管体内に進入した前記異物は当該管体を通過しにくくなる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加えて、本体箱が固定された主管はフランジ部を介して煙道を構成する煙道壁に容易に固定される。そして前述したガスセンサを採用するにあたって、本発明では主管におけるフランジ部と本体箱固定部材との間に基準ガスの導入口を設けるようにしたことにより、例えばフランジ部の外周面に導入口を形成するようにした場合に比べて形成が容易である。

本発明によれば、ガスセンサ毎に束ねられたリード線を一単位として交換可能となるので例えば一つのガスセンサ及びそのガスセンサから引き出されたリード線を交換する場合に、交換を要しないガスセンサから引き出された他のリード線まで交換する必要はない。従って、ガスセンサの交換作業を簡単にすることができる。

以下、本発明を例えばエンジン、ボイラ、工業用炉等の排気管に取り付けられて当該排気管内の煙道を流れる排ガス等の被測定ガスに含まれる所定成分を検出して分析するガス分析装置に具体化した一実施形態を図１〜図１０（ａ），（ｂ），（ｃ）に基づいて説明する。

図１に示すように、前記排気管の管壁である煙道壁Ｗには筒状の主管挿入口Ｍが突設されており、主管挿入口Ｍの先端外周縁には環状のフランジ部Ｍａが形成されている。そして、このフランジ部Ｍａを利用してガス分析装置１１が煙道壁Ｗに取り付けられている。ガス分析装置１１は端子箱１２と、当該端子箱１２の一側面から延出されて煙道内に挿入される円筒状の主管１３とを備えている。

＜主管＞
主管１３の基端側にはフランジ部１５が形成されており、当該フランジ部１５には複数（図１では１つのみ図示する。）の校正ガス供給口１５ａが形成されている。校正ガス供給口１５ａは後述するガスセンサ保持部２１と同数個だけ設けられている。

主管１３はその先端側から主管挿入口Ｍに挿入されている。そして、煙道壁Ｗのフランジ部Ｍａの外面と当該主管１３のフランジ部１５の内面との間にシール部材１６を介在させた状態で、前記フランジ部１５側からボルト１７を挿通し、当該ボルト１７にナット１８を締め付けることにより、主管１３は煙道壁Ｗに固定されている。両フランジ部Ｍａ，１５により密接状態で挟み込まれたシール部材１６により、煙道の内外、即ち両フランジ部Ｍａ，１５間の気密が確保されている。また、図２に併せ示すように、前記各ボルト１７のうちの２つはアイボルト１７ａ（図２では１つのみ図示する。）が使用されている。両アイボルト１７ａはガス分析装置１１の煙道壁Ｗに対する着脱作業の際に当該ガス分析装置１１を吊下支持するために使用される。

図１に示すように、主管１３のフランジ部１５よりも先端側における外周面には当該主管１３の管軸方向において所定間隔毎にガスセンサ保持部２１が配置されており、その内部にガスセンサを備えている。各ガスセンサ保持部２１にはそれぞれフィルタカバー２２が被冠されている。また、主管１３の外周面において、フィルタカバー２２の反対側には点検口蓋２３が各ガスセンサ保持部２１に対応するように取り付けられている。さらに、主管１３の先端には主管蓋２４が取り付けられている。主管１３は、各ガスセンサ保持部２１（フィルタカバー２２）が被測定ガスの流れの下流方向を向くように取り付けられている。

主管１３の外周面には複数の支持部材２５を介して複数本の校正ガス導入管２６（図１では１つのみ図示する。）が配設されている。校正ガス導入管２６はガスセンサ保持部２１と同じ数だけ設けられている。それら校正ガス導入管２６の一端はフランジ部１５に形成された校正ガス供給口１５ａに接続され、同じく他端はガスセンサ保持部２１に接続されている。

図２に併せ示すように、主管１３の基端部（外端部）の外周面には、四角板状の端子箱固定部材２７が設けられている。端子箱固定部材２７において、主管１３の基端側開口部１３ａの周囲には４つの雌ねじ部２７ａが形成されており、各雌ねじ部２７ａのさらに外側には複数（本実施形態では８つ）の雌ねじ部２７ｂが形成されている。主管１３は端子箱固定部材２７を介して端子箱１２の側壁外面に固定されている。この端子箱固定部材２７と端子箱１２の固定構造については後に詳述する。

端子箱固定部材２７と端子箱１２の側壁外面との間にはパッキン２８が介在されており、当該パッキン２８により主管１３と端子箱１２との間の気密が確保されている。また、主管１３の外周面において、フランジ部１５と端子箱固定部材２７との間には基準ガス導入口２９が突設されている。この基準ガス導入口２９は図示しないコンプレッサ等の基準ガス供給源に接続されている。前記基準ガス供給源からの基準ガス（例えば、大気）は基準ガス導入口２９を介して主管１３内に供給される。

＜ガスセンサ＞
図４に示すように、主管１３の管壁には当該主管１３の管軸方向において所定間隔毎にガスセンサ保持部２１用の取付け口３１が形成されており、各取付け口３１にはそれぞれガスセンサ保持部２１が固定されている。各ガスセンサ保持部２１にはそれぞれ図示しないガスセンサが内蔵されている。このガスセンサは酸素イオン伝導性を有するジルコニアセラミックス等の固体電解質をガスセンサ素子として使用した酸素センサである。ジルコニアセラミックスは赤熱された状態でその結晶構造中で酸素イオンが移動しやすくなり、その内外面の酸素分圧の差により電圧を生じる酸素濃淡電池となる。例えば前記ガスセンサに大気等の基準ガス（酸素濃度既知）及び被測定ガス（酸素濃度未知）をそれぞれ接触させることにより大気の酸素濃度を基準とした電圧が発生する。そして、前記ガスセンサは、ガスセンサ素子、当該ガスセンサ（正確には、ガスセンサ素子）を加熱する図示しないヒータ、当該ガスセンサ素子の温度を検出する熱電対等の図示しない温度センサを内蔵し、それらが一体とされたセンサユニットとして構成されている。

ちなみに、前記ガスセンサは、正確には前記煙道内の圧力と当該煙道内の被測定ガスの酸素濃度との積と、主管１３内の圧力と当該主管１３内に供給された基準ガスの酸素濃度の積との比に基づいた電圧を出力するものである。しかし、後述するように、本実施形態では、煙道内と主管１３内とが連通した構成とされているので、当該煙道内の圧力と主管１３内の圧力は同じになる。このため、本実施形態では、煙道内の圧力と主管１３内の圧力とはそれぞれ無視できる。

図５（ａ）に併せ示すように、ガスセンサ保持部２１の外端面にはフィルタ３２が露出しており、当該フィルタ３２を覆うように有蓋筒状のフィルタカバー２２が当該ガスセンサ保持部２１の外端部に螺合されている。図４に示すように、フィルタカバー２２の内部には当該フィルタカバー２２をガスセンサ保持部２１に取り付けたときにフィルタ３２が露出する空間２２ａが形成されており、当該空間２２ａと外部との間はフィルタカバー２２の側壁に形成された貫通孔２２ｂを介して連通している。

煙道内を流れる被測定ガスはフィルタカバー２２の貫通孔２２ｂを介して空間２２ａに導入され、さらにフィルタ３２介して内蔵された前記ガスセンサへ至る。このとき、フィルタ３２により被測定ガスと共に流れる粉塵等の異物が濾過されるので、当該異物が前記ガスセンサへ至ることはない。また、フィルタ３２はフィルタカバー２２により覆われているので、前記異物がフィルタ３２に直撃することが回避されると共に当該フィルタ３２の目詰まりも抑制される。

さらに、ガスセンサ保持部２１の内端部には基準ガス導入口（図示略）が形成されており、主管１３内に供給された基準ガスの一部は当該主管１３の基端側から先端側へ流れる過程において前記基準ガス導入口からガスセンサ保持部２１内に導入されて前記ガスセンサに接触可能とされている。前記ガスセンサに接触した基準ガスは前記基準ガス導入口から主管１３内に再び導出されて主管１３の先端側へ流れる。

図４に示すように、各ガスセンサ保持部２１（正確には、ガスセンサ）の内端部からは、それぞれセンサ出力取り出し用の２本のリード線３３ａ、ヒータ電力供給用の２本のリード線３３ｂ及び熱電対出力取り出し用の２本のリード線３３ｃが引き出されている。それら引き出された各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃは主管１３内を通って端子箱１２内に導入されている。端子箱１２内に導入された各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃは当該端子箱１２内に配置された後述する端子台７４を介して外部の制御装置（図示略）に接続されている。この制御装置は前記温度センサにより検出された前記ガスセンサ素子の温度に基づいてヒータへの給電をオン／オフすることにより、当該ガスセンサ素子の温度を一定に保つ。ガスセンサ素子に発生した電圧はセンサ出力取り出し用のリード線３３ａを介して前記制御装置に入力され、この入力された電圧に基づいて当該制御装置は煙道内の被測定ガスの酸素濃度を求める。

図４に示すように、各ガスセンサ保持部２１の外端部における側壁には校正ガス導入口２１ａが形成されており、当該校正ガス導入口２１ａには前記校正ガス導入管２６（図４では図示略）が接続されている。校正ガス導入管２６から供給された校正ガスは、前記ガスセンサに接触し、その後、フィルタ３２を介して空間２２ａから煙道内に排出される。尚、各ガスセンサ保持部２１のガスセンサ素子は校正ガス導入管２６を介して供給された校正ガスを使用して適宜校正作業が行われる。即ち、前記ガスセンサの誤差を基準（基準ガスの酸素濃度）に照らして正す。

＜点検口蓋＞
図４に示すように、主管１３の管壁において、前記各取付け口３１の反対側にはそれぞれ点検口３４が配置形成されている。各点検口３４にはそれぞれ点検口蓋２３が着脱可能に取り付けられており、これにより各点検口３４は閉塞されている。点検口蓋２３はガスセンサ保持部２１の点検作業等の際に取り外され、その露出した点検口３４を介してガスセンサ保持部２１の点検作業が行われる。

＜主管蓋＞
図７（ｂ）に二点鎖線で示すように、主管１３の先端部には開口部３５が形成されている。主管１３の先端部（内端部）には主管蓋２４が螺合されており、当該主管蓋２４により開口部３５は閉塞されている。この主管蓋２４は本発明の先端壁を構成する。図７（ａ）に併せ示すように、主管蓋２４の中心には貫通孔２４ａが形成されており、当該貫通孔２４ａにはＪ字状に形成された屈曲管３７が内側から接続されている。即ち、屈曲管３７は両端が開口した管体であり、その一端は主管蓋２４にその内面側から片持ち状態で接続される一方、同じく他端側は主管１３の管軸と交差する方向（本実施形態では、主管蓋２４の内面側）へ屈曲しつつ当該主管１３内に開放している。そして、この屈曲管３７を介して煙道の内部と主管１３の内部とは連通している。

従って、煙道内の圧力と主管内の圧力とは等しくなる。詳述すると、煙道内の圧力が上昇すれば主管１３内の圧力も上昇し、逆に煙道内の圧力が下降すれば主管１３内の圧力も下降する。このように、主管蓋２４の貫通孔２４ａ（正確には、屈曲管３７）は、煙道内の圧力と主管１３内の圧力（基準ガス圧）とを同期させる圧力調整機能を有する。主管１３の基端側の基準ガス導入口２９から供給された基準ガスは屈曲管３７を通って煙道内に排出される。

＜端子箱＞
次に、端子箱１２について説明する。図３に示すように、端子箱１２は四角枠状の端子箱本体４１、当該端子箱本体４１の開口した両側部に取り付けられた２つのカバー４２，４２（図３では１つのみ図示する。）及び当該端子箱本体４１の両側部と両カバー４２，４２との間にそれぞれ介在されたパッキン４３，４３を備えている。

同図に示されるように、端子箱本体４１の互いに対向する両側部にはそれぞれ開口部４１ａ，４１ａが形成されている。２つの開口部４１ａ，４１ａの周縁部にはそれぞれ四角環状のフランジ部４４，４４が設けられており、両フランジ部４４，４４には複数の挿通孔４４ａが形成されている。一方、カバー４２は四角平板の四隅をそれぞれ切り欠いて４つの側縁部を内方へ折り曲げることにより形成されており、四角平板状のカバー本体４２ａ及び４つの被覆壁４２ｂを備えている。また、カバー４２（正確には、カバー本体４２ａ）において、各被覆壁４２ｂの基端部近傍には複数の挿通孔４２ｃが形成されている。

前記両パッキン４３，４３は四角環状に形成されており、当該両パッキン４３，４３を両フランジ部４４，４４との間で挟み込むようにして両カバー４２，４２が端子箱本体４１の外側から重ね合わせられている。そして、カバー４２の挿通孔４２ｃ及びフランジ部４４の挿通孔４４ａに複数本のボルト４５（図３では１つのみ図示する。）をそれぞれ当該カバー４２の外方から挿通してそれらの先端にナット４６を締め付けることにより両カバー４２，４２は端子箱本体４１に固定されている。両カバー４２，４２により端子箱本体４１の２つの開口部４１ａ，４１ａはそれぞれ閉塞されている。また、両カバー４２，４２とフランジ部４４，４４との間に介在されたパッキン４３により端子箱本体４１と外部との間の気密が確保されている。

図６に併せ示すように、カバー４２，４２を端子箱本体４１の側部に取り付けた状態において、パッキン４３の外周縁部及びフランジ部４４の外周縁部を被覆可能となるように各被覆壁４２ｂのカバー本体４２ａの内面からの突出高さが設定されている。パッキン４３の内面（端子箱本体４１側の側面）はフランジ部４４によって、また同じく外面（パッキン４３のカバー４２側の側面）はカバー本体４２ａによって、さらに同じく側縁部は被覆壁４２ｂによってそれぞれ覆われることにより、外部からの日光等の光がパッキン４３に当たることが抑制される。

ちなみに、被覆壁４２ｂを形成しないようにした場合には、パッキン４３の内外両面はそれぞれフランジ部４４及びカバー本体４２ａにより覆われるものの、フランジ部４４とカバー４２（正確には、カバー本体４２ａ）との間からパッキン４３の外周縁部が外部に露出し、その露出部分に光が照射され得る。本実施形態では、パッキン４３の外周縁部を被覆壁４２ｂにより覆うことにより、当該パッキン４３の外周縁部への日光等の光の照射を抑制している。

ここで、前記端子箱固定部材２７と端子箱１２との固定構造について詳述する。即ち、図３に示すように、端子箱本体４１の一側壁の中央には連通孔４７が形成されており、当該連通孔４７の内径は前記主管１３の基端側開口部の内径とほぼ同じに設定されている。また、図２に併せ示すように、端子箱本体４１の一側壁において、連通孔４７の周囲には複数（本実施形態では４つ）の透孔４８が形成されており、各透孔４８のさらに外側には複数（本実施形態では８つ）の挿通孔４９が形成されている。連通孔４７、各透孔４８及び各挿通孔４９は、主管１３の基端側開口部１３ａ、各雌ねじ部２７ａ及び各雌ねじ部２７ｂにそれぞれ一致するように配置されている。そして、各挿通孔４９にそれぞれ複数のボルト５０を端子箱１２の内側から挿通してそれらを前記端子箱固定部材２７の雌ねじ部２７ｂに締め付けることにより当該端子箱固定部材２７は端子箱１２の側壁に固定されている。

＜封止管固定部材＞
図３に示すように、端子箱本体４１において端子箱固定部材２７が固定された前記一側壁の内面には封止管固定部材６１が固定されている。即ち、封止管固定部材６１は四角板状に形成されており、当該封止管固定部材６１の四隅にはそれぞれ挿通孔６２が形成されている。各挿通孔６２は前記一側壁の各透孔４８に一致するように配置されている。そして、各挿通孔６２及び各透孔４８にそれぞれボルト６３（図３では１つのみ図示する。）を端子箱本体４１の内側から挿通し、図２に示す端子箱固定部材２７の各雌ねじ部２７ａに締め付けることにより、封止管固定部材６１は前記一側壁の内面に固定されている。

図８に鎖線で示すように、封止管固定部材６１の裏面（前記一側壁側の側面）には円環状の溝６４が形成されており、当該溝６４には図９（ａ）に併せ示すようにＯリング６５が装着されている。前記ボルト６３の締め付けにより当該Ｏリング６５が前記一側壁の内面との間で押し潰されることにより、当該一側壁と封止管固定部材６１との間の気密が確保されている。

図８に示すように、封止管固定部材６１の中央には４つの封止管挿入孔６６が形成されている。各封止管挿入孔６６は縦横にそれぞれ２つずつ並ぶように配置形成されている。また、各封止管挿入孔６６は前記溝６４の内側に収まるように、且つ封止管固定部材６１の各挿通孔６２と前記各透孔４８とを一致させた状態において前記一側壁の連通孔４７に対応する範囲内に収まるように配置形成されている。

封止管固定部材６１の表面（前記一側壁と反対側の側面）において、各封止管挿入孔６６の周囲にはそれぞれ３つの雌ねじ部６７が形成されている。各封止管挿入孔６６にそれぞれ対応した３つの雌ねじ部６７はそれらの中心点を直線で結んだときに正三角形をなすように配置されている。また、各雌ねじ部６７は、図８における上下方向において隣り合う一対の封止管挿入孔６６にそれぞれ対応する３つの雌ねじ部６７の中心点を直線で結んだときに形成される２つの正三角形の互いに対向する一辺同士が平行をなすように配置されている。

封止管固定部材６１において互いに反対側に位置する２つの側縁（本実施形態では、左側側縁及び右側側縁）にそれぞれ沿うように離間配置された２つの挿通孔６２，６２間には、それぞれ２つの雌ねじ部６８，６８が前記両側縁に沿うように離間して形成されている。

＜端子台＞
図３に示すように、封止管固定部材６１の表面には端子台支持部材７１が固定されている。即ち、端子台支持部材７１は一対の腕部材７２，７２、及び両腕部材７２，７２間に固定された一対の平板状の支持台７３，７３を備えている。腕部材７２は帯状に形成されており、その一端部には腕部材７２の延びる方向に対して直交する方向（図３における上下方向）へ延出された固定部７２ａが当該腕部材７２の側方へ突出するように設けられている。この固定部７２ａの上下両端部にはそれぞれ挿通孔７２ｂ，７２ｂが形成されている。そして、両支持台７３，７３は両腕部材７２，７２の図３における上行部間及び下行部間に溶接等により固定されている。このように一体的に構成された端子台支持部材７１は、各挿通孔７２ｂに図示しないボルトを端子箱本体４１の内側から挿通して当該ボルトを封止管固定部材６１の各雌ねじ部６８に締め付けることにより当該封止管固定部材６１の表面に固定されている。

両支持台７３，７３のうち両腕部材７２，７２の図３における上行部間に固定された一方の支持台７３の表面（上面）には２つの端子台７４が固定されている。また、図３における下行部間に固定された他方の支持台７３を設けることにより端子台支持部材７１を四角筒状とし、それにより当該端子台支持部材７１の全体的な強度が確保されている。また、両腕部材７２，７２の下行部間に固定された他方の支持台７３の表面（下面）にも２つの端子台７４を固定することもできる。

＜封止管＞
図９（ａ）に併せ示すように、封止管固定部材６１の４つの封止管挿入孔６６にはそれぞれ封止管８１（図３では２つのみ図示する。）が挿入固定されている。各封止管８１はそれぞれ各ガスセンサに対応して設けられ、当該封止管８１は両端が気密状に封止された円筒状に形成されている。各ガスセンサからそれぞれ６本ずつ引き出された合計２４本のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃは、一つのガスセンサから引き出された６本のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを一単位として対応する封止管８１に気密状に挿通されている。

図９（ｂ）に併せ示すように、各封止管８１において、それぞれ６本のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃは当該封止管８１の内面に沿って周状（円環状）に規則正しく配置されている。また、各封止管８１内にはそれぞれ酸化マグネシウム（いわゆるマグネシア）等の絶縁体材料８１ａが充填されている。これにより、各封止管８１内における各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの前記配置状態が保たれると共に、各封止管８１内における各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃ間の絶縁性、及び封止管８１と各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃとの間の絶縁性がそれぞれ確保されている。

＜フランジ部材＞
図９（ａ）に示されるように、封止管８１の一端寄り（外端寄り）にはフランジ部材８２が固定されている。このフランジ部材８２は図１０（ｃ）に示すように正三角形の板状に形成されている。そして、図１０（ａ）に併せ示すように、フランジ部材８２の中央（中心）には封止管８１を挿通可能とした挿通孔８３が形成されており、当該挿通孔８３の周囲には複数（本実施形態では３つ）の貫通孔８４が形成されている。各貫通孔８４はそれぞれ三角形状のフランジ部材８２の３つの頂点に対応するように、且つ前記封止管固定部材６１の封止管挿入孔６６の周囲に形成された３つを一組とする雌ねじ部６７に一致するように配置形成されている。

また、図１０（ｂ）に併せ示すように、フランジ部材８２の一方面において、挿通孔８３の開口部周縁には段差部８５が形成されており、当該段差部８５には図９（ａ）に併せ示されるようにＯリング８６が装着されている。このように構成されたフランジ部材８２は段差部８５が封止管８１の先端側（封止管８１の封止管挿入孔６６への挿入側）を向くように封止管８１の基端側に挿通固定されている。即ち、フランジ部材８２は正三角形の板状に形成されたフランジ部材８２はその中心を封止管８１が貫通するように設けられている。そして、基端側にフランジ部材８２が固定された封止管８１はその先端側から封止管固定部材６１の封止管挿入孔６６へ挿入すると共にフランジ部材８２の各貫通孔８４にそれぞれ外側からボルト８７を挿通して封止管固定部材６１の雌ねじ部６７に締め付けることにより、封止管固定部材６１に固定されている。前記ボルト８７の締め付けに伴ってＯリング６５が押し潰されることにより、封止管固定部材６１とフランジ部材８２との間の気密が確保されている。

図８に示すように、４つのフランジ部材８２は、縦列及び横列がそれぞれ２個ずつとなるように配置されている。また、各フランジ部材８２は縦列方向において隣り合う一対のフランジ部材８２，８２における互いに対向する一辺が平行をなすように且つ近接して配置されている。そして、各フランジ部材８２は、それぞれの封止管挿入孔６６に挿通された各封止管８１の全てが主管１３内に挿入可能となる程度に封止管固定部材６１の中央付近に集められている。

フランジ部材８２の形状としては、本実施形態における正三角形の他に、円形、正方形、長方形等の様々な形状が考えられる。しかし、フランジ部材８２をそれら他の形状とした場合には各封止管８１をそれぞれ主管１３内に挿入しようとしても、各フランジ部材８２が互いに干渉し合ってそれらの取付けが困難となる。フランジ部材８２を例えば正方形の板状に形成した場合を例にとって詳述すると、同じ外径の封止管８１をフランジ部材８２の中心を貫通させるようにした場合、正方形の中心と当該中心から正方形の一辺までの距離と、正三角形の中心と当該中心から正三角形の一辺までの距離を比べると、正三角形の中心からその一辺までの距離の方が小さい。これと同様のことが、フランジ部材８２を円形及び長方形等の形状にした場合についても言える。従って、各フランジ部材８２をより近接して配置するためには、本実施形態のように、フランジ部材８２を正三角形状に形成することが望ましい。

＜リード線の引き出し＞
図３に併せ示すように、各封止管８１の端子箱１２内に突出した端部からそれぞれ引き出された各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃは前記両端子台７４，７４を介してガス分析装置１１の前記制御装置に接続されている。詳述すると、両端子台７４，７４には各ガスセンサ保持部２１からそれぞれ引き出された合計２４本のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃが接続されると共に、当該各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃに対応した別のリード線（図示略）が接続されている。そして、それら別のリード線は図３に示されるように端子箱本体４１において前記端子箱固定部材２７が固定された一側壁に隣接する側壁（図３における上壁）に突設された３つの引出口１２ｂから端子箱１２の外部に導出され、前記制御装置に接続されている。

＜ガス分析装置の動作＞
次に、前述のように構成したガス分析装置の動作を説明する。主管１３の管軸方向において所定間隔毎に取り付けられた４個のガスセンサ保持部２１（正確には、ガスセンサ）は、煙道内等の被測定ガスの流れの中に配置されて、煙道壁Ｗの内面からの距離がそれぞれ異なる４箇所における被測定ガスの酸素濃度を検出する。即ち、被測定ガスの計測中においては、基準ガス導入口２９を介して主管１３内には基準ガスが常に供給され、各ガスセンサ保持部２１のガスセンサからは基準ガスの酸素濃度を基準とした電圧が出力される。ガス分析装置１１の前記制御装置は、各ガスセンサから出力された電圧に基づいて（例えば各出力電圧の平均値を求め、その平均値に基づいて）、ボイラ等の制御対象機器を制御（燃焼制御等）する。

＜ガスセンサの交換作業＞
ところで、前述したようなガス分析装置１１においては、ガスセンサに内蔵された前記ガスセンサ素子の劣化等、何らかの原因によりガスセンサの交換が必要となる場合がある。その際、ガスセンサから引き出されたリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃに折れが発生するおそれがあり、そうした場合にはガスセンサだけでなく、その折れたリード線も交換する必要がある。また、交換作業時他の正常なガスセンサのリード線に折れを発生させた場合には、その折れたリード線も交換する必要がある。

以下、その場合におけるガスセンサ及びリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの交換作業について説明する。尚、本実施形態では、４つのガスセンサのうちの一つのみを交換する場合について説明する。

＜ガスセンサ及びリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの取り外し作業時＞
ガスセンサ及びリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを交換する場合には、まず端子箱１２の各ボルト４５を取り外して両カバー４２，４２のうち少なくとも一方を取り外す。そして、開口部４１ａを介して内側にある端子台７４に接続された前記制御装置との接続線、校正ガス供給口１５ａに接続された校正ガス供給管（図示略）及び基準ガス導入口２９に接続された基準ガス導入管（図示略）を取り外す。その後、ボルト１７及びナット１８を取り外して主管挿入口Ｍのフランジ部Ｍａと主管１３のフランジ部１５との結合を解除する。そして、当該主管１３を主管挿入口Ｍから引き抜いて煙道壁Ｗから取り外す。次に、交換すべきガスセンサに対応する点検口蓋２３を取り外して点検口３４を開放し、その開放された点検口３４を介して交換すべきガスセンサの各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを途中で切断する。その後、交換すべきガスセンサをガスセンサ保持部２１から取り外す。

折れ等の発生によりリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの交換を要する場合には次のようにする。即ち、開口部４１ａを介して交換すべきガスセンサに対応する封止管８１のフランジ部材８２を封止管固定部材６１に固定している３つのボルト８７をそれぞれ取り外すことにより封止管固定部材６１に対する固定を解除して、当該封止管８１を封止管固定部材６１の封止管挿入孔６６から引き抜く。それに伴って、当該封止管８１に挿通された各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃも封止管挿入孔６６から引き抜かれる。

＜ガスセンサ及びリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの取付け作業時＞
折れ等の発生がなくリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを交換しなかった場合には、前述のようにガスセンサの取り外し作業の完了後、ガスセンサ及びリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを取り付ける。その場合、取り外した前記ガスセンサに代わる新たなガスセンサを当該取り外したガスセンサ保持部２１に取付け固定し、前記新たなガスセンサから引き出されたリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃと取り外し時に切断した各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃとを図示しないコネクタ等を利用して接続する。

折れ等の発生によりリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃも交換した場合には、取り外した前記封止管８１に代わる封止管８１を当該取り外した封止管８１が挿入されていた封止管挿入孔６６に挿入する。具体的には、各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃのガスセンサに接続される側の端部（即ち前記コネクタ）を封止管挿入孔６６に挿入しつつ、封止管８１をその先端側から当該封止管挿入孔６６に挿入する。そして、フランジ部材８２の３つの貫通孔８４を封止管固定部材６１の３つの雌ねじ部６７に一致させた状態で、各貫通孔８４にそれぞれボルト８７をフランジ部材８２の外側から挿入して雌ねじ部６７に締め付けることにより、当該フランジ部材８２を封止管固定部材６１に固定する。これにより、封止管８１はその先端側が主管１３内に挿入された状態で端子箱１２に固定される。

そして、主管１３内に挿入された各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの端部を交換後のガスセンサから引き出されたリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃと図示しないコネクタ等を利用して接続する。最後に、点検口蓋２３を点検口３４に取付けると共に前記制御装置との接続線を端子台７４に接続する。その後、取り外したカバー４２を端子箱本体４１に取り付け、前記校正ガス供給管及び、前記基準ガス導入管を接続することでガスセンサの交換作業は全て完了となる。

このように、本実施形態では、ガスセンサ保持部２１毎のガスセンサの６本のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを一単位としてそれらを封止管８１に挿通し、当該封止管８１を端子箱１２（正確には、封止管固定部材６１）に固定するようにした。これによりリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの交換を要する場合には、折れたリード線に対応したガスセンサの６本のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃ毎に引き抜くことができる。このため、交換を要しない他のガスセンサの各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを交換する必要はなく、折れの発生したリード線を含む６本のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃのみを交換するだけでよい。しかも、６本のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃは封止管８１により一体的に束ねられているので、それらの抜き差しも容易である。さらに、封止管固定部材６１に固定されるフランジ部材８２の段差部８５に装着されたＯリング８６によりフランジ部材８２と封止管固定部材６１との気密は容易に確保される。即ち、封止管８１を封止管固定部材６１の封止管挿入孔６６に挿通してフランジ部材８２の外側からボルト８７を挿通して締め付けるだけで、封止管８１の封止管固定部材６１に対する固定と、封止管８１（正確には、フランジ部材８２）と封止管固定部材６１との間の気密の確保とが完了する。従って、ガスセンサ及びリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの交換作業が簡単になる。

＜実施形態の効果＞
従って、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）単一のガスセンサから引き出された複数本のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを一単位とし、当該単位毎に対応して設けた封止管８１に挿通し、当該封止管８１を端子箱１２の側壁に着脱可能に固定するようにした。このため、ガスセンサ毎にリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを交換することができる。即ち、ガスセンサの交換作業時において当該交換するガスセンサのリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃに折れ等が発生する場合があり、その場合にはそれらリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃも交換する必要がある。その際、各ガスセンサの全てのリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを交換する必要はなく、封止管８１に一括して挿通された前記折れ等が発生したリード線を含む前記一単位のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを交換するだけでよい。その交換時においてもリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃは前記一単位毎に封止管８１に挿通されることにより束ねられているので、端子箱１２の側壁に対する着脱作業も簡単である。従って、リード線に折れ等が発生した場合における当該リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの交換作業の簡素化が図られる。

（２）封止管８１の外周面にはフランジ部材８２を突設し、当該フランジ部材８２を介して封止管８１を端子箱１２の前記側壁に着脱可能に固定するようにした。このため、封止管８１はフランジ部材８２を利用することにより端子箱１２の側壁に容易に固定することができる。また、シリコンを塗布して硬化させる必要がなく、当該気密構造を再構築することができるので、シリコンの硬化時間が無くなると共に気密検査も容易になった。ここのため、ガスセンサの交換作業時間が大幅に短縮できる。

（３）端子箱１２の前記側壁の内面には封止管固定部材６１を固定し、前記封止管８１は自身のフランジ部材８２を介して前記封止管固定部材６１に着脱可能に固定するようにした。このため、何らかの原因により端子箱１２の前記側壁に歪み等があっても、封止管固定部材６１を介することにより前記歪み等が封止管８１の固定に影響することはない。このため、封止管８１の固定をより安定させることができる。

（４）フランジ部材８２は正三角形の板状に形成すると共にその中心を封止管８１が貫通するように設けた。そして、縦列方向において隣り合う一対のフランジ部材８２における互いに対向する一辺が平行をなすように、各フランジ部材８２をそれぞれ配置するようにした。このため、各封止管８１がそれぞれ主管１３内に挿入可能となる程度に各フランジ部材８２を集合させることができる。

フランジ部材８２の形状としては、本実施形態における正三角形の他に、円形、正方形、長方形等の様々な形状が考えられる。しかし、フランジ部材８２をそれら他の形状とした場合には各封止管８１をそれぞれ主管１３内に挿入しようとしても、各フランジ部材８２が互いに干渉し合ってそれらの取付けが困難となる。フランジ部材８２を例えば円形の板状に形成した場合を例にとって詳述すると、同じ外径の封止管８１をフランジ部材８２の中心を貫通させるようにした場合、円形の中心と当該中心から円の外周までの距離（即ち円の半径）と、正三角形の中心と当該中心から正三角形の一辺までの距離を比べると、正三角形の中心からその一辺までの距離の方が小さい。これと同様のことが、フランジ部材８２を正方形及び長方形等の形状にした場合についても言える。従って、各フランジ部材８２をより近接して配置するためには、本実施形態のように、フランジ部材８２を正三角形状に形成することが望ましい。

（５）前記一単位のリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃは封止管８１の内周面に沿うように且つ一定間隔おきに配置するようにし、その配置を保った状態で当該封止管８１の両端から引き出すようにした。このため、各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃは前述した規則正しい周状の配置状態を保ったまま、即ち整列状態で封止管８１の両端から引き出される。このため、各リード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃの封止管８１の両端部近傍における絡み合いが抑制される。

（６）主管１３の主管蓋２４には当該主管１３内と煙道内とを連通する貫通孔２４ａを形成し、当該貫通孔２４ａにはＪ字状の屈曲管３７を主管蓋２４の内面側から接続するようにした。この屈曲管３７は、両端が開口した管体であり、その一端を主管蓋２４の内面側から接続する一方、同じく他端側は主管１３の管軸と交差する方向へ屈曲させつつ主管蓋２４側に向け、その状態で主管１３内に開放させるようにした。

ガスセンサ素子は、前記煙道内の圧力と当該煙道内の被測定ガスの酸素濃度との積と、主管１３内の圧力と当該主管１３内に供給された基準ガスの酸素濃度の積との比に基づいた電圧を出力する。ここで、煙道内と主管１３内とは貫通孔２４ａ（屈曲管３７）を介して連通しているので、当該煙道内の圧力と主管１３内の圧力とは同じになる。このため、煙道内の圧力及び主管１３内の圧力はそれぞれ無視でき、ガスセンサ素子から出力された電圧と基準ガスにおける酸素濃度とから被測定ガスにおける酸素濃度を求めることが可能となる。

また、煙道内を流れる被測定ガスには多量に粉塵等の異物が含まれている場合も多く、この異物が主管蓋２４の貫通孔２４ａを介して主管１３内に進入するおそれがある。しかし、本実施形態においては、貫通孔２４ａには主管１３の管軸と交差する方向へ屈曲した屈曲管３７を主管蓋２４の内面側から接続するようにしているので、前記異物の主管１３内への進入が抑制される。即ち、屈曲管３７の屈曲が管路抵抗となるので、前記貫通孔２４ａを介して屈曲管３７内に進入した前記異物は当該屈曲管３７を通過しにくくなる。

（７）端子箱１２内には端子台７４を設け、当該端子台７４には端子箱１２内に導入されたリード線３３ａ，３３ｂ，３３ｃを接続するようにした。このため、端子台７４を介することにより外部の前記制御装置との接続も容易になる。

（８）主管１３の基端部には端子箱固定部材２７を設け、当該端子箱固定部材２７は端子箱１２の前記側壁の内面側から挿入されたボルト５０を締め付けることにより端子箱１２の前記側壁の外面に固定するようにした。このため、ボルト５０の頭が端子箱１２の外部に露出することがないので、ガス分析装置１１の外観性が向上する。

（９）封止管固定部材６１は、端子箱１２の内側から且つ当該端子箱１２の前記側壁を貫通するようにボルト６３を挿通して当該ボルト６３を端子箱固定部材２７に締め付けることにより端子箱１２の前記側壁の内面に固定するようにした。このため、封止管固定部材６１を固定するボルト６３を端子箱１２の外方から締め付けるようにした場合と異なり、それらボルト６３の頭も端子箱１２の外部に露出することがない。従って、ガス分析装置１１の外観性をいっそう向上させることができる。

（１０）主管１３の外周面にはフランジ部１５を設け、当該フランジ部１５を介して前記煙道を構成する煙道壁Ｗに主管１３を固定するようにした。このため、主管１３はその外周面に設けられたフランジ部１５を介して煙道壁Ｗに容易に固定することができる。また、主管１３の周壁におけるフランジ部１５と端子箱固定部材２７との間には基準ガス導入口２９を設けるようにした。このため、例えばフランジ部１５の外周面に基準ガス導入口２９を形成するようにした場合に比べて形成が容易になる。

（１１）また、基準ガス導入口２９は主管１３の外周面に突設するようにした。このため、基準ガス導入口２９と前記基準ガス供給源とを例えばフレキシブルチューブ等の管体により接続するようにした場合には当該管体を基準ガス導入口２９に簡単に接続することができる。

（１２）端子箱固定部材２７は端子箱１２の内側から挿入された複数のボルト５０を締め付けることにより当該端子箱１２の外面に固定するようにした。このため、各ボルト５０を端子箱１２の外側から締め付けるようにした場合と異なり、各ボルト５０が外部に露出することがない。従って、ガス分析装置１１の外観性が向上する。

（１３）端子箱１２の側部にはメンテナンス用の開口部４１ａを形成すると共に当該開口部４１ａを閉塞するカバー４２を設けるようにした。また、端子箱１２の側部にはフランジ部４４を形成して当該フランジ部４４とカバー４２との間にはパッキン４３を配置するようにした。そして、カバー４２には、フランジ部４４とカバー４２との間から露出するパッキン４３の外周縁を覆う被覆壁４２ｂを設けるようにした。このため、外部からの光がパッキン４３（特に、その外周縁）へ照射されることが抑制される。その結果、光によるパッキン４３の劣化が抑制され、当該パッキンの製品寿命も確保される。ガス分析装置１１が屋外設置されるような場合等においては日光のパッキン４３への照射が抑制されることにより、特に有効である。

（１４）端子箱１２の側壁内面に固定された封止管固定部材６１に対して４つの封止管８１を挿通支持するようにした。このため、ガス分析装置１１を組み立てる場合、４つの封止管８１を封止管固定部材６１に予め取付け、その封止管固定部材６１を端子箱１２に取り付けるようにすれば、４つの封止管８１を一つずつ端子箱１２に取り付けるようした場合に比べて、封止管８１の取付け作業が簡単になる。ひいてはガス分析装置１１の組立作業効率を向上させることができる。

（１５）主管１３は、各ガスセンサ保持部２１（フィルタカバー２２）が被測定ガスの流れに対し下流方向を向くように取り付けるようにした。このため、被測定ガスに多量に粉塵等の異物が含まれている場合においても、前記異物がフィルタ３２に直撃することが回避できると共に当該フィルタ３２の目詰まりも抑制できる。

＜別の実施形態＞
尚、前記各実施形態は、次のように変更して実施してもよい。
・本実施形態では、ガスセンサ保持部２１の外端面のフィルタ３２を覆うように有蓋筒状のフィルタカバー２２が当該ガスセンサ保持部２１の外端部に螺合するようにした。これは、被測定ガスに多量に粉塵等の異物が含まれている場合において、前記異物がフィルタ３２に直撃することが回避すると共に当該フィルタ３２の目詰まりも抑制するためであった。しかし被測定ガスに粉塵等の異物が少ない場合においては、図５（ｂ）に示されるような円環状のフィルタカバー９１を用いてもよい。このようにすれば、上壁が開口することによりフィルタ３２からの被測定ガスの流入量が確保され、ガスセンサ素子の感度がよくなる。

・本実施形態では、４つのガスセンサ保持部２１を備えたいわゆる４点用のガス分析装置１１に本発明を具体化したが、２点用及び３点用のガス分析装置に応用するようにしてもよい。２点用とする場合にはガスセンサ保持部２１は２つ、また３点用とする場合にはガスセンサ保持部２１は３つ用意する。

・本実施形態では、屈曲管３７をＪ字状としたが、管の一部に屈曲した部位があればよく例えば蛇行状、Ｓ字状、Ｌ字状及びＵ字状等の任意の形状とするようにしてもよい。
・本実施形態では、縦列方向において隣り合う一対のフランジ部材８２，８２における互いに対向する一辺が平行をなすように４つのフランジ部材８２をそれぞれ配置するようにしたが、次のようにしてもよい。即ち、横列方向において隣り合う一対のフランジ部材８２，８２における互いに対向する一辺が平行をなすように４つのフランジ部材８２をそれぞれ配置する。

＜別の技術的思想＞
次に、前記実施形態及び別の実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。

（イ）前記本体箱の側壁内面には封止管固定部材を固定し、前記封止管は前記封止管固定部材に挿通すると共に自身のフランジ部材を介して当該封止管固定部材に着脱可能に固定するようにした請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載のガス分析装置。

（ロ）前記本体箱固定部材は前記本体箱の前記側壁の内面側から挿入されたボルトを締め付けることにより本体箱の前記側壁の外面に固定するようにした請求項１〜請求項４及び前記（イ）項のうちいずれか一項に記載のガス分析装置。

（ハ）前記（ロ）に記載のガス分析装置において、前記封止管固定部材は、本体箱の内側から且つ当該本体箱の前記側壁を貫通するようにボルトを挿通して当該ボルトを前記本体箱固定部材に締め付けることにより本体箱の前記側壁の内面に固定するようにしたガス分析装置。

（ニ）請求項４に記載の発明において、前記基準ガスの導入口は主管の外周面に突設するようにしたガス分析装置。
（ホ）前記本体箱の側部にはメンテナンス用の開口部を形成するとともに当該開口部を閉塞するカバー４２を着脱可能に設け、前記本体箱における開口部周縁とカバーとの間にはパッキンを配置するとともに当該パッキンの外周縁を覆う被覆部を前記カバーに設けるようにした請求項１〜請求項４及び前記（イ）〜（ハ）項のうちいずれか一項に記載のガス分析装置。

本実施形態におけるガス分析装置の煙道壁に取り付けた状態を示す正面図。 同じくガス分析装置の要部分解斜視図。 同じくガス分析装置の要部分解斜視図。 同じくガスセンサの取付け状態を示す主管の要部正断面図。 （ａ）は同じく主管の先端部を示す分解斜視図、（ｂ）は別の実施形態におけるフィルタカバーの斜視図。 同じくカバーの取付け状態を示す端子箱の要部断面図。 （ａ）は同じく主管の先端に取り付けられる主管蓋の側面図、（ｂ）は同じく主管蓋の正断面図。 同じく封止管固定部材の正面図。 （ａ）は同じく封止管の取付け状態を示す主管の要部正断面図、（ｂ）は同じくリード線の配置状態を示す封止管の横断面図。 （ａ）は同じくフランジ部材の正断面図、（ｂ）は同じくフランジ部材の左側面図、（ｃ）は同じくフランジ部材の右側面図。 従来のガス分析装置の正断面図。

符号の説明

１１…ガス分析装置、１２…端子箱（本体箱）、１３…主管、１５…フランジ部、
２１…ガスセンサ、２７…端子箱固定部材（本体箱固定部材）、２９…基準ガス導入口、
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ…リード線、２４…主管蓋（主管の先端壁）、２４ａ…貫通孔、３７…屈曲管（管体）、４２ｂ…被覆壁、５０，６３…ボルト、６１…封止管固定部材、７４…端子台、８１…封止管、８２…フランジ部材、Ｗ…煙道壁。

Claims (4)

1. 本体箱と、前記本体箱から延出されて煙道内へ挿入される主管と、
   前記主管の周壁に着脱可能に取り付けられて煙道内を流れる被測定ガスに含まれる所定成分を検出する複数個のガスセンサと、
   前記各ガスセンサからそれぞれ複数本ずつ引き出されたリード線とを備え、
   前記各リード線を、それぞれ前記主管内を通して本体箱内に導入すると共に、それらリード線から取り出された各ガスセンサからの出力に基づいて前記被測定ガスの分析を行うようにしたガス分析装置において、
   単一のガスセンサから引き出された複数本のリード線を一単位とし、各ガスセンサにそれぞれ対応する複数単位のリード線を各ガスセンサにそれぞれ対応して設けた封止管に挿通し、当該封止管を本体箱の側壁に着脱可能に固定するようにしたガス分析装置。
2. 前記封止管の外周面には正三角形の板状をなすフランジ部材を設けると共にその中心を前記封止管が貫通するようにし、
   各封止管のフランジ部材はそれぞれ隣り合う一対のフランジ部材の一辺が互いに平行をなすように配置し、
   前記フランジ部材を介して封止管を本体箱の前記側壁に着脱可能に固定するようにした請求項１に記載のガス分析装置。
3. 前記主管の先端壁には当該主管内と煙道内とを連通する貫通孔を形成し、
   前記貫通孔には両端が開口した管体の一端を前記先端壁の内面側から接続する一方、同じく他端側は前記主管の管軸と交差する方向へ屈曲させつつ当該主管内に開放させるようにした請求項１又は請求項２に記載のガス分析装置。
4. 前記主管の基端部には前記本体箱を固定するための本体箱固定部材を設けると共に当該本体箱固定部材よりも先端側には当該主管を前記煙道の煙道壁に固定するためのフランジ部を設け、
   前記主管における前記フランジ部と前記本体箱固定部材との間には基準ガスの導入口を設けるようにした請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のガス分析装置。

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