JP2014202674A - ガス計測装置およびガス検出装置 - Google Patents

Abstract

【目的】 本発明の目的は、ガス中の特定成分の計測精度を向上させることができるガス計測装置およびガス中の特定成分の検出精度を向上させることができるガス検出装置を提供することにある。
【構成】 ガス計測装置は、ハウジング１００と、ガスセンサ３００と、操作スイッチ２００と、制御部６００とを備えている。ハウジング１００は、吸気口１１１ｃおよび排気口１１１ａを有している。ガスセンサ３００はハウジング１００内に設けられている。操作スイッチ２００は、排気口１１１ａを閉塞する閉位置と排気口１１１ａを開放する開位置との間で移動自在となるように、ハウジング１００に設けられている。制御部６００は、操作スイッチ２００が前記閉位置に位置しているときに、ガスセンサ３００をオンにし、ガスセンサ３００の出力信号に基づいてハウジング１００内のガスに含まれる特定成分を計測する。
【選択図】 図２Ａ

Description

本発明はガス計測装置およびガス検出装置に関する。

この種のガス計測装置としては下記特許文献１に記載されたものある。このガス計測装置は、ハウジングと、センサと、エアポンプとを備えている。ハウジングには、吸気口および排気口が設けられている。エアポンプおよびセンサは、ハウジング内の吸気口と排気口との間に設けられている。エアポンプによって、エアーが吸気口からハウジング内に吸入され、排気口から排出される。センサは、ハウジング内のエアーに含まれる特定成分を計測可能である。

特表２００８−５１６１９８号公報（ＷＯ２００６／０４１９２７）

上記ガス計測装置は、吸気口および排気口が常時開放されているので、エアーに含まれる特定成分がハウジング内に留まりにくく、エアーに含まれる特定成分の計測精度が低かった。

本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、ガス中の特定成分の計測精度を向上させることができるガス計測装置およびガス中の特定成分の検出精度を向上させることができるガス検出装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のガス計測装置は、ハウジングと、ガスセンサと、操作スイッチと、制御部とを備えている。前記ハウジングは、吸気口および排気口を有している。前記ガスセンサは前記ハウジング内に設けられている。前記操作スイッチは、前記排気口を閉塞する閉位置と前記排気口を開放する開位置との間で移動自在となるように、前記ハウジングに設けられている。前記制御部は、前記操作スイッチが前記閉位置に位置しているときに、前記ガスセンサをオンにし、当該ガスセンサの出力信号に基づいて前記ハウジング内のガスに含まれる特定成分を計測する。

このような態様のガス計測装置による場合、前記操作スイッチが前記閉位置に位置しているときに、吸気口からハウジング内に流入したガスが当該ハウジング内に滞留する。すなわち、ガスに含まれる特定成分がハウジング内に留まる。この状態で、制御部がガスセンサをオンにし、ハウジング内のガスに含まれる特定成分を計測するため、当該ガス計測装置の特定成分の計測精度が向上する。

前記ガス計測装置は、ファンを更に備えた構成とすることが可能である。前記ファンは、前記ハウジングに設けられた構成とすることが可能である。前記ファンは、当該ハウジング内にガスを流入させる構成とすることが可能である。前記制御部は、前記操作スイッチが前記閉位置に位置しているときに、前記ガスセンサおよび前記ファンをオンにし、当該ガスセンサの出力信号に基づいて前記ハウジング内のガスに含まれる特定成分を計測する構成とすることが可能である。

このような態様のガス計測装置による場合、操作スイッチが閉位置に位置しているときに、ファンによってガスが吸気口からハウジング内に流入し、当該ハウジング内に溜まる。よって、当該ガス計測装置の特定成分の計測精度を更に向上させることができる。

前記ガスセンサは、前記ガスの流通方向おける前記ファンの後側に配置された構成とすることが可能である。

このような態様のガス計測装置による場合、ファンによってハウジング内に流入したガスが、当該ファンの後側に溜まるので、当該ガス計測装置の特定成分の計測精度を更に向上させることができる。

前記操作スイッチは、前記ハウジングに、前記閉位置および前記開位置に加えて、排気位置に移動自在に設けられた構成とすることが可能である。前記操作スイッチが前記排気位置に位置しているとき、当該操作スイッチが前記排気口を開放し、前記制御部が前記ファンをオンにする構成とすることが可能である。

このような態様のガス計測装置による場合、操作スイッチが排気位置に位置しているときに、ハウジング内のガスがファンによって排気口から排出される。よって、ハウジング内にガスが残留するのを防止することができる。

前記制御部は、前記操作スイッチが前記開位置に位置しているときに、前記ガスセンサをオフにする構成とすることが可能である。又は、前記制御部は、前記操作スイッチが前記開位置に位置しているときに、前記ガスセンサおよび前記ファンをオフにする構成とすることが可能である。

本発明のガス検出装置は、ハウジングと、ガスセンサと、操作スイッチと、制御部とを備えている。前記ハウジングは、吸気口および排気口を有している。前記ガスセンサは前記ハウジング内に設けられている。前記操作スイッチは、前記排気口を閉塞する閉位置と前記排気口を開放する開位置との間で移動自在となるように、前記ハウジングに設けられている。前記制御部は、前記操作スイッチが前記閉位置に位置しているときに、前記ガスセンサをオンにし、当該ガスセンサの出力信号に基づいて前記ハウジング内のガスに含まれる特定成分を検出する。

このような態様のガス検出装置による場合、前記操作スイッチが前記閉位置に位置しているときに、吸気口からハウジング内に流入したガスが当該ハウジング内に溜まる。すなわち、ガスに含まれる特定成分がハウジング内に留まる。この状態で、制御部がガスセンサをオンにし、ハウジング内のガスに含まれる特定成分を検出するため、当該ガス検出装置の特定成分の検出精度が向上する。なお、前記ガス検出装置は、上記各態様のガス計測装置と同様の構成とすることが可能である。

本発明の実施例に係るガス計測装置の正面、平面および右側面から表した斜視図である。 前記ガス計測装置の正面図であって、操作スイッチが閉位置に位置した状態を示す図である。 前記ガス計測装置の図１Ｂ中の２Ａ−２Ａ断面図である。 前記ガス計測装置の図１Ｂ中の２Ｂ−２Ｂ断面図である。 前記ガス計測装置の正面、平面および右側面から表した分解斜視図である。 前記ガス計測装置の背面、底面および右側面から表した分解斜視図である。 前記ガス計測装置の正面図であって、前記操作スイッチが排気位置に位置した状態を示す図である。 前記ガス計測装置の図４Ａ中の４Ｂ−４Ｂ断面図である。 前記ガス計測装置の正面図であって、前記操作スイッチが開位置に位置した状態を示す図である。 前記ガス計測装置の図５Ａ中の５Ｂ−５Ｂ断面図である。 前記ガス計測装置の制御部により処理されるガス計測プログラムのフローチャートである。 前記ガス計測装置の制御部により処理されるガス排出プログラムのフローチャートである。

以下、本発明の実施例に係るガス計測装置について図１Ａ〜図７を参照しつつ説明する。図１Ａ〜図２Ｂに示すガス計測装置は、ハウジング１００と、操作スイッチ２００と、ガスセンサ３００と、ファン４００と、基板５００と、制御部６００と、電池７００と、端子８００ａ、８００ｂと、表示部９００ａと、報知部９００ｂとを備えている。以下、前記ガス計測装置の各構成要素について詳しく説明する。なお、図３Ａおよび図３Ｂに示すＹはガス計測装置の長さ方向であり、Ｘはガス計測装置の幅方向であり、Ｚはガス計測装置の厚み方向である。

ハウジング１００は、第１ハウジング１００ａと、第２ハウジング１００ｂと、ファン収容部１００ｃとを有している。第１ハウジング１００ａ、第２ハウジング１００ｂおよびファン収容部１００ｃは、各々絶縁樹脂で構成されている。

第１ハウジング１００ａは、図１Ａ〜図３Ｂに示すように、カバー１１０ａと、バックカバー１２０ａとを有している。カバー１１０ａは、Ｙ方向の一方側に半楕円状の開口を有したトンネル状の板である。カバー１１０ａは、複数の排気口１１１ａと、開口１１２ａと、一対のガイド突部１１３ａと、一対の保持壁１１４ａと、収容凹部１１５ａと、窓１１６ａと、一対のフック１１７ａと、表示パネル１１８ａと、一対の係合片１１９ａとを有している。

排気口１１１ａは、カバー１１０ａの中央部を貫通した矩形状の貫通孔であって、カバー１１０ａのＸ方向に間隔をあけて配置されている。開口１１２ａは、カバー１１０ａの排気口１１１ａのＹ方向の他方側の部分を貫通した矩形状の貫通孔である。一対のガイド突部１１３ａのうちの一方のガイド突部１１３ａは、図２Ａおよび図３Ｂに示すように、カバー１１０ａの内面の排気口１１１ａのＹ方向の一方側の部分に設けられ且つＸ方向に延びた突脈である。一対のガイド突部１１３ａのうちの他方のガイド突部１１３ａは、図２Ａに示すように、カバー１１０ａの内面の開口１１２ａのＹ方向の他方側の部分に設けられ且つＸ方向に延びた突脈である。

収容凹部１１５ａは、カバー１１０ａの外面の開口１１２ａのＹ方向の他方側の部分に設けられた矩形状の凹部である。窓１１６ａは、収容凹部１１５ａの底面からカバー１１０ａの内面にかけて貫通した矩形状の貫通孔である。一対の保持壁１１４ａのうちの一方の保持壁１１４ａは、図２Ａおよび図３Ｂに示すように、カバー１１０ａの内面の窓１１６ａのＹ方向の一方側の部分に設けられ且つＸ方向に延びている。一対の保持壁１１４ａのうちの他方の保持壁１１４ａは、図２Ａに示すように、一方の保持壁１１４ａの対称形状であって、カバー１１０ａの内面の窓１１６ａのＹ方向の他方側の部分に設けられている。表示パネル１１８ａは、中央部に透光性を有する板あって、収容凹部１１５ａに嵌合し且つ窓１１６ａを閉塞している。

一対のフック１１７ａは、図２Ａおよび図３Ｂに示すように、カバー１１０ａの内面のＹ方向の第１端部にＸ方向に間隔をあけて設けられた略Ｌ字状の板である。一対の係合片１１９ａは、カバー１１０ａの内面のフック１１７ａの外側に設けられている。係合片１１９ａは、Ｙ方向に延びた基部と、この基部から外側に延びた係合部とを有している。

バックカバー１２０ａは、カバー１１０ａの内面のＹ方向の第２端に設けられている、バックカバー１２０ａは、半楕円状の第１板と、半円状の第２板とを有する。前記第１板は、カバー１１０ａの第２端部を閉塞している。前記第２板は、前記第１板のフラットな端に連設されている。

第２ハウジング１００ｂは、ハウジング本体１１０ｂと、電池収容部１２０ｂと、電池カバー１３０ｂと、バックカバー１４０ｂを有している。ハウジング本体１１０ｂは、Ｙ方向の一方側に半楕円状の開口を有したトンネル状の板であって、第１ハウジング１００ａに固着されている。ハウジング本体１１０ｂの前記半楕円状の開口と第１ハウジング１００ａの上記半楕円状の開口とが組み合わされ、楕円状の開口となっている。ハウジング本体１１０ｂと第１ハウジング１００ａのカバー１１０ａとの間に収容空間Ｓが形成されている。ハウジング本体１１０ｂの外面には、電池カバー１３０ｂの形状に対応した形状の切り取り部１１１ｂが設けられている。また、ハウジング本体１１０ｂのＹ方向の他方側の端には、バックカバー１４０ｂが設けられている。バックカバー１４０ｂには、略半円形の開口１４１ｂが設けられている。

ハウジング本体１１０ｂの中央部には、ブロック状の電池収容部１２０ｂが設けられている。電池収容部１２０ｂの第１ハウジング１００ａ側の端面（Ｚ方向の一方側の端面（図３Ａ中の図示上面））上には基板５００が載置され、上記収容空間Ｓに収容されている。基板５００と第１ハウジング１００ａのバックカバー１２０ａとの間には、間隙が形成されている。この間隙に報知部９００ｂが収容され、基板５００に接続されている。なお、報知部９００ｂはブザーである。

電池収容部１２０ｂの切り取り部１１１ｂ側の端面（Ｚ方向の他方側の端面（図３Ｂ中の図示上面））には、収容凹部１２１ｂが設けられている。収容凹部１２１ｂの長さ方向の第１端部には、図２Ａに示すように、端子８００ａが固定され、基板５００に接続されている。収容凹部１２１ｂの長さ方向の第２端部には、端子８００ｂが固定され、基板５００に接続されている。更に、収容凹部１２１ｂには、電池７００が収容され、端子８００ａ、８００ｂの間で弾性的に保持されている。電池７００は、端子８００ａ、８００ｂを通じて基板５００に接続されている。電池７００の電力が、基板５００介して、ガスセンサ３００、ファン４００、制御部６００、表示部９００ａおよび報知部９００ｂに供給される。

電池カバー１３０ｂは、ハウジング本体１１０ｂの切り取り部１１１ｂに嵌合し、電池収容部１２０ｂの収容凹部１２１ｂおよび電池７００を覆っている。電池カバー１３０ｂには、略半円形の開口１３１ｂが設けられている。開口１３１ｂの外形は、開口１４１ｂの外形よりも大きい。開口１３１ｂ、１４１ｂには、第１ハウジング１００ａのバックカバー１２０ａの第２板が嵌合し、当該第２板によって閉塞されている。

ファン収容部１００ｃは、フロントカバー１１０ｃと、ホルダー１２０ｃとを有している。フロントカバー１１０ｃは、第１、第２ハウジング１００ａ、２００ｂの上記楕円状の開口に対応した外形を有する楕円形状の板である。フロントカバー１１０ｃが第１、第２ハウジング１００ａ、２００ｂの上記楕円状の開口を閉塞している。フロントカバー１１０ｃには、複数の円弧状の吸気口１１１ｃが環状に配設されている。吸気口１１１ｃは、フロントカバー１１０ｃを貫通し、収容空間Ｓに通じている。吸気口１１１ｃからガスが収容空間Ｓ（すなわち、ハウジング１００内）に流入可能である。流入したガスは第１ハウジング１００ａの排気口１１１ａを通じて収容空間Ｓ外（すなわち、ハウジング１００外）に排出可能である。このガスの流通方向が図２ＡにＤとして示されている。収容空間Ｓの吸気口１１１ｃから排気口１１１ａまでの部分が、ハウジング１００のガスの流通路となっている。

ホルダー１２０ｃは、一対の側板１２１ｃと、底板１２２ｃと、ストッパ１２３ｃとを有している。一対の側板１２１ｃは、フロントカバー１１０ｃの内面に、Ｘ方向に間隔をあけて設けられた略直角三角形状の板であって、Ｙ方向に延びている。側板１２１ｃには、係合凹部１２１ｃ１が設けられている。底板１２２ｃは、側板１２１ｃ間に設けられた板である。ストッパ１２３ｃは、底板１２２ｃ上に設けられている。側板１２１ｃ、底板１２２ｃおよびストッパ１２３ｃは、第１、第２ハウジング１００ａ、２００ｂの収容空間Ｓ内に収容されている。

側板１２１ｃ間の距離は、ファン４００の幅寸法よりも若干大きく且つ第１ハウジング１００ａの係合片１１９ａの基部間の距離よりも大きい。側板１２１ｃの内側に、第１ハウジング１００ａの係合片１１９ａの基部およびフック１１７ａが配置されている。側板１２１ｃの係合凹部１２１ｃ１には、係合片１１９ａの係合部が係合されている。これにより、ファン収容部１００ｃが第１ハウジング１００ａに固着されている。ストッパ１２３ｃとフロントカバー１１０ｃとの間の距離は、図２Ａに示すように、ファン４００の厚み寸法よりも若干大きい。フック１１７ａの爪部とフロントカバー１１０ｃとの間の距離は、ストッパ１２３ｃとフロントカバー１１０ｃとの間の距離と略同じである。側板１２１ｃ、底板１２２ｃ、ストッパ１２３ｃおよびフック１１７ａの先端部によってファン収容空間が区画されている。ファン収容空間にファン４００が収容され、保持されている。換言すると、ファン４００は、ホルダー１２０ｃおよびフック１１７ａによって収容空間Ｓ内に保持され、吸気口１１１ｃの流通方向Ｄにおける後側に配置されている。

ファン４００は、翼と、モーターなどの駆動部とを有する。駆動部は基板５００に接続されている。駆動部が翼を回転させることによって、ハウジング１００外のガスが吸気口１１１ｃから収容空間Ｓ（すなわち、ハウジング１００内）に流入し、排気口１１１ａからハウジング１００外に排気させるようになっている。

操作スイッチ２００は、第１ハウジング１００ａに開位置から、排気位置を経て、閉位置までＸ方向に簡潔的に移動自在に設けられている。操作スイッチ２００は、ベース２１０と、操作部２２０と、可動部２３０と、図示しない可動接点と、図示しない第１、第２、第３固定接点とを有している。ベース２１０は、Ｙ方向の寸法がガイド突部１１３ａの間の寸法よりも若干小さい矩形状の板である。すなわち、ベース２１０がガイド突部１１３ａにＸ方向に簡潔的に移動自在にガイドされている。ベース２１０は、排気口１１１ａを開閉可能なシャッター２１１と、複数の通風孔２１２とを有している。シャッター２１１は、ベース２１０上のＹ方向の一方側の端部に設けられた略矩形状の板である。通風孔２１２は、シャッター２１１にＸ方向に間隔をあけて設けられている。通風孔２１２はシャッター２１１を貫通した矩形状の貫通孔である。各通風孔２１２のＸ方向の寸法は、隣り合う排気口１１１ａの間の距離よりも小さい。

操作部２２０は、ベース２１０上のＹ方向の他方側の端部に設けられ且つＺ方向の一方側に凸の矩形状の突部であって、ハウジング１００の開口１１２ｂ内にＸ方向に移動自在に収容されている。可動部２３０はベース２１０からＺ方向の他方側に延びた板であって、基板５００上をＸ方向に摺動可能である。可動部２３０の先端面には可動接点が設けられている。基板５００上には、第１、第２、第３固定接点がＸ方向に間隔をあけて設けられている。

操作部２２０が図１Ｂに示すように開口１１２ａ内の図示右端に位置しているとき、シャッター２１１が図２Ｂに示すようにハウジング１００の排気口１１１ａを閉塞し且つ可動接点が第１、第２固定接点に接触する。これが操作スイッチ２００の閉位置である。操作部２２０が図４Ａに示すように開口１１２ａ内の図示中央に位置しているとき、シャッター２１１の通風孔２１２が図４Ｂに示すようにハウジング１００の排気口１１１ａに連通し且つ可動接点が第２、第３固定接点に接触する。これが操作スイッチ２００の排気位置である。操作部２２０が図５Ａに示すように開口１１２ａ内の図示左に位置しているとき、シャッター２１１の通風孔２１２が図５Ｂに示すようにハウジング１００の排気口１１１ａに連通し且つ可動接点が第１、第２、第３固定接点に非接触又は第３固定接点のみに接触する。これが操作スイッチ２００の開位置である。通風孔２１２が排気口１１１ａに連通することにより、排気口１１１ａとハウジング１００内（収容空間Ｓ）とが通じ、ハウジング１００内のガスが排気口１１１ａから排出可能となる。

ガスセンサ３００は、ハウジング１００ａ内のガス（例えば、エアー、計測対象者の呼気、燃料ガス、火山ガス）に含まれる特定成分（例えば、特定の分子（食品又は飲料のにおい分子、メタン分子、プロパン分子、ブタン分子、水素分子、アンモニア分子、アミン分子、一酸化炭素分子、二酸化炭素分子、硫化水素分子、アルコール分子および／又は薬物分子））の濃度（量）に応じて出力信号が変化する半導体ガスセンサ、固体電解質型ガスセンサまたはＮＤＩＲ（Ｎｏｎ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ ＩｎｆｒａＲｅｄ）方式ガスセンサ等である。ガスセンサ３００は、基板５００の第１ハウジング１００ａ側の端面（Ｚ方向の一方側の端面（図３Ａ中の図示上面））上に実装され、収容空間Ｓのファン４００の流通方向Ｄの後側に配置されている。

表示部９００ａは、一対の間隙板を介して基板５００の第１ハウジング１００ａ側の端面（Ｚ方向の一方側の端面（図３Ａ中の図示上面））上に実装され、表示パネル１１８ａに対向配置されている。表示部９００ａは、表示パネル１１８ａを通じてハウジング１００外から視認可能となっている。

制御部６００は、マイコン等である。制御部６００は、基板５００の第１ハウジング１００ａ側の端面（Ｚ方向の一方側の端面（図３Ａ中の図示上面））上に実装され、収容空間Ｓ内に配置されている。制御部６００の入力ポートには、第１、第２、第３固定接点、ガスセンサ３００、ファン４００、表示部９００ａおよび報知部９００ｂが基板５００介して接続されている。制御部６００の出力ポートには、ガスセンサ３００、ファン４００、表示部９００ａおよび報知部９００ｂが基板５００介して接続されている。制御部６００は、可動接点と第１、第２固定接点との導通に応じて、制御部６００の内部メモリに記録された図６に示すガス計測プログラムを処理する。制御部６００は、ガス計測プログラムを処理することによって、ガスセンサ３００、ファン４００、表示部９００ａおよび報知部９００ｂを制御する。制御部６００は、可動接点と第２、第３固定接点との導通に応じて、前記内部メモリに記録された図７に示すガス排出プログラムを処理する。制御部６００は、ガス排出プログラムを処理することによって、ファン４００を制御する。

以下、上述したガス計測装置の使用方法について詳しく説明すると共に、ガス計測プログラムおよびガス排出プログラムについて詳しく説明する。操作スイッチ２００の操作部２２０が操作され、図１Ｂに示すように操作スイッチ２００が閉位置に移動すると、操作スイッチ２００のシャッター２１１が図２Ｂに示すようにハウジング１００の排出口１１１ａを塞ぐ。これと共に、可動接点が第１、第２固定接点に接触し、可動接点と第１、第２固定接点とが導通する。これにより、制御部６００は、前記内部メモリ上のガス計測プログラムを処理する。

すると、制御部６００は、ファン４００およびガスセンサ３００をオンにする（Ｓ１、Ｓ２）。ファン４００により、ハウジング１００外のガスが吸気口１１１ｃからハウジング１００内に流入し、ハウジング１００内に滞留する。よって、ガスに含まれる特定成分がハウジング１００内に留まる。これと共に、制御部６００が、ガスセンサ３００の出力信号に基づいてハウジング１００内のガスに含まれる特定成分の濃度（量）を計測する（Ｓ３）。その後、制御部６００は、ファン４００およびガスセンサ３００をオフにし（Ｓ４、Ｓ５）、ガスの特定成分の計測値が内部メモリに記録された基準範囲内であるか否かを判断する（Ｓ６）。

その結果、制御部６００が、計測値が基準範囲内であると判断したときには、計測値を表示部９００ａに表示させる（Ｓ７）。その後、制御部６００は、可動接点と第１、第２固定接点とが非導通となったか否かを判断する（Ｓ８）。すなわち、制御部６００は、操作スイッチ２００が閉位置から移動したか否かを判断する。その後、制御部６００は、可動接点と第１、第２固定接点とが非導通となり、操作スイッチ２００が閉位置から移動したと判断したときには、表示部９００ａをオフにし（Ｓ１０）、上記ガス計測プログラムの処理を終了する。一方、制御部６００は、可動接点と第１、第２固定接点とが導通しており、操作スイッチ２００が閉位置から移動していないと判断したときには、制御部６００のタイマーによって表示部９００ａの表示から所定時間が経過したか否かを判断する（Ｓ９）。制御部６００は、所定時間が経過していないと判断したときには、Ｓ８に戻る。一方、制御部６００は、所定時間が経過したと判断したときには、表示部９００ａをオフにし（Ｓ１０）、上記ガス計測プログラムの処理を終了する。

Ｓ６において、制御部６００が基準範囲外であると判断したときには、報知部９００ｂをオンにし（Ｓ１１）、ガスの特定成分の計測値を表示部９００ａに表示させる（Ｓ１２）。その後、制御部６００は、可動接点と第１、第２固定接点とが非導通となったか否かを判断する（Ｓ１３）。すなわち、制御部６００は、操作スイッチ２００が閉位置から移動したか否かを判断する。その後、制御部６００は、可動接点と第１、第２固定接点とが非導通となり、操作スイッチ２００が閉位置から移動したと判断したときには、報知部９００ｂおよび表示部９００ａをオフにし（Ｓ１５、Ｓ１６）、上記ガス計測プログラムの処理を終了する。一方、制御部６００は、可動接点と第１、第２固定接点とが導通しており、操作スイッチ２００が閉位置から移動していないと判断したときには、制御部６００のタイマーによって表示部９００ａの表示から所定時間が経過したか否かを判断する（Ｓ１４）。制御部６００は、所定時間が経過していないと判断したときには、Ｓ１３に戻る。一方、制御部６００は、所定時間が経過したと判断したときには、報知部９００ｂおよび表示部９００ａをオフにし（Ｓ１５、Ｓ１６）、上記ガス計測プログラムの処理を終了する。

操作スイッチ２００の操作部２２０が操作され、図４Ａに示すように操作スイッチ２００が排気位置に移動すると、操作スイッチ２００の通風孔２１２がハウジング１００の排出口１１１ａに連通する。すなわち、操作スイッチ２００のシャッター２１１が図４Ｂに示すようにハウジング１００の排出口１１１ａを開放する。これと共に、可動接点が第２、第３固定接点に接触し、可動接点と第２、第３固定接点とが導通する。これにより、制御部６００は、前記内部メモリ上のガス排出プログラムを処理する。すると、制御部６００は、ファン４００をオンにする（Ｓ２１）。ファン４００により、ハウジング１００外のガスが吸気口１１１ｃからハウジング１００内に流入し、通風孔２１２および排気口１１１ａから排出される。すなわち、ガスが流通方向Ｄに沿って流れる。よって、ハウジング１００内に滞留していたガスが、ハウジング１００外に排出される。すなわち、ハウジング内に留まっていた特定成分が、ハウジング１００外に排出される。このとき、ガスセンサ３００はオフにされている。

その後、制御部６００は、可動接点と第２、第３固定接点とが非導通となったか否かを判断する（Ｓ２２）。すなわち、制御部６００は、操作スイッチ２００が排気位置から移動したか否かを判断する。その後、制御部６００は、可動接点と第２、第３固定接点とが非導通となり、操作スイッチ２００が排気位置から移動したと判断したときには、ファン４００をオフにし（Ｓ２４）、上記ガス排出プログラムの処理を終了する。一方、制御部６００は、可動接点と第２、第３固定接点とが導通しており、操作スイッチ２００が排気位置から移動していないと判断したときには、制御部６００のタイマーによってファン４００のオンから所定時間が経過したか否かを判断する（Ｓ２３）。制御部６００は、所定時間が経過していないと判断したときには、Ｓ２２に戻る。一方、制御部６００は、所定時間が経過したと判断したときには、ファン４００をオフにし（Ｓ２３）、上記ガス計測プログラムの処理を終了する。

操作スイッチ２００の操作部２２０が操作され、図５Ａに示すように操作スイッチ２００が開位置に移動すると、操作スイッチ２００の通風孔２１２がハウジング１００の排出口１１１ａに連通する。すなわち、操作スイッチ２００のシャッター２１１が、図５Ｂに示すように、ハウジング１００の排出口１１１ａを開放する。これと共に、可動接点が第１、第２、第３固定接点に非接触又は第３固定接点のみに接触する。これにより、制御部６００は、ファン４００およびガスセンサ３００をオフにする。

以上のようなガス計測装置は以下の技術的特徴を有する。第１に、当該ガス計測装置の特定成分の計測精度が向上する。なぜなら、操作スイッチ２００がハウジング１００の排出口１１１ａを閉塞し、ハウジング１００内にガスに含まれる特定成分を滞留させた状態で、制御部６００がガスセンサ３００の出力信号に基づいて前記特定成分の濃度（量）を計測できるからである。加えて、ガスセンサ３００が、ファン４００の流通方向Ｄの後側に配置されているので、ハウジング１００内に滞留したガス雰囲気内に位置させることできるからである。

第２に、ハウジング１００内にガスに含まれる特定成分が残留するのを防止することができる。なぜなら、計測後、操作スイッチ２００を排気位置に移動させることによって、ハウジング１００内に滞留したガスに含まれる特定成分を排出させることができるからである。

なお、上述したガス計測装置は、上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載範囲において任意に設計変更することが可能である。以下、詳しく述べる。

本発明のハウジングは、吸気口および排気口を有する限り任意に設計変更することが可能である。また、本発明の吸気口および排気口は、ハウジングに少なくとも一つ設けられていれば良い。更に、本発明の吸気口および排気口は、一体化することが可能である。

本発明の操作スイッチは、排気口を閉塞する閉位置と排気口を開放する開位置との間で移動自在となるように、ハウジングに設けられている限り任意に設計変更することが可能である。よって、上述した排気位置は省略可能である。この場合、ガス排出プログラムおよびこれに関するガス計測装置の構成要素も省略される。また、排気位置は、閉位置と開位置との間に設けられている必要はない。例えば、閉位置が、排気位置と開位置との間に設けられていても良いし、開位置が、排気位置と閉位置との間に設けられていても良い。

本発明の操作スイッチのシャッターは、閉位置で排気口を閉塞し得る限り任意に設計変更することが可能である。例えば、操作スイッチのシャッターは、閉位置で排気口を閉塞する板、棒又は櫛歯に設計変更することが可能である。このように本発明の操作スイッチのシャッターは通風孔を必須としない。

上述したファンは省略可能である。例えば、ガスセンサがアルコールセンサ又は薬物センサ等である場合には、ハウジングの吸気口から計測対象者の呼気が吹き込まれるため、ファンは省略可能である。また、本発明のガス計測装置外のガスの流れによって、ハウジングの吸気口からガスが流入する場合にも、ファンは省略可能である。本発明のファンは、ハウジングに設けられており且つ前記吸気口から当該ハウジング内にガスを流入させ得るものである限り任意に設計変更することが可能である。例えば、ファンは、ハウジングの吸気口のガスの流通方向の前側、ハウジングの排気口の前記流通方向の前側又はハウジングの排気口の前記流通方向の後側に設けることが可能である。

上述した表示部９００ａおよび／又は報知部９００ｂは省略可能である。本発明の報知部は、ブザー以外に、ＬＥＤ等の発光装置または表示部に設計変更することが可能である。

本発明のガス計測装置の制御部は、操作スイッチが閉位置に位置しているときに、ガスセンサをオンにし、当該ガスセンサの出力信号に基づいて前記ハウジング内のガスに含まれる特定成分を計測し得る限り任意に設計変更することが可能である。例えば、ガス計測装置の制御部は、操作スイッチが開位置に位置しているときに、ガスセンサのみをオフにするように設計変更することが可能である。また、ガス計測装置の制御部は、操作スイッチが開位置に位置しているときに、ガスセンサ、又は、ガスセンサおよびファンをオンにするように設計変更することも可能である。この場合、操作スイッチが開位置および閉位置以外の他の位置に移動可能にし、操作スイッチが前記他の位置に位置しているときに、制御部がガスセンサ、又は、ガスセンサおよびファンをオフにすると良い。本発明のガス計測装置は、操作スイッチが閉位置、開位置、排気位置および／又は他の位置に位置している状態を検出する位置検出センサを備えた構成とすることが可能である。この場合、制御部は、前記位置検出センサの出力信号に応じて、上述の通りガスセンサのオンオフ、ファンのオンオフおよび／又はガスに含まれる特定成分の計測を行うと良い。位置検出センサを用いる場合、上記可動接点および第１、第２、第３固定接点は省略される。上述した制御部はガスセンサに一体的に設けることが可能である。なお、本発明の制御部は、ガスの所定成分の計測値をメモリに記録し、外部出力部を通じて出力可能に設計変更することが可能である。

上記実施例および上述した設計変更例のガス計測装置はガス検出装置に設計変更することが可能である。この場合、制御部は、操作スイッチが閉位置に位置しているときに、ガスセンサをオンにし、当該ガスセンサの出力信号に基づいて前記ハウジング内のガスに含まれる特定成分を検出するように設計変更すると良い。換言すると、本発明のガス検出装置は、制御部がガスセンサの出力信号に基づいて前記ハウジング内のガスに含まれる特定成分を検出する以外、上記実施例および上述した設計変更例のガス計測装置と同じ構成とすることが可能である。当該ガス検出装置による場合、前記操作スイッチが前記閉位置に位置しているときに、吸気口からハウジング内に流入したガスが当該ハウジング内に溜まる。すなわち、ガスに含まれる特定成分がハウジング内に留まる。この状態で、制御部がガスセンサをオンにし、ハウジング内のガスに含まれる特定成分を検出するため、当該ガス検出装置の特定成分の検出精度が向上する。

なお、上述したガス計測装置およびガス検出装置の各構成要素を構成する素材、形状、寸法、数及び配置等はその一例を説明したものであって、同様の機能を実現し得る限り任意に設計変更することが可能である。上述した実施例及び設計変更例は、互いに矛盾しない限り、相互に組み合わせることが可能である。

１００・・・・・ハウジング
１００ａ・・・第１ハウジング
１１１ａ・・排気口
１００ｂ・・・第２ハウジング
１００ｂ・・・ファン収容部
１１１ｃ・・吸気口
２００・・・・・操作スイッチ
２１０・・・・ベース
２１１・・・シャッター
２１２・・・通風孔
２３０・・・・可動部
３００・・・・・ガスセンサ
４００・・・・・ファン
５００・・・・・基板
６００・・・・・制御部
７００・・・・・電池
８００ａ・・・・端子
８００ｂ・・・・端子
９００ａ・・・・表示部
９００ｂ・・・・報知部

Claims (7)

1. 吸気口および排気口を有するハウジングと、
   前記ハウジング内に設けられたガスセンサと、
   前記排気口を閉塞する閉位置と前記排気口を開放する開位置との間で移動自在となるように、前記ハウジングに設けられた操作スイッチと、
   前記操作スイッチが前記閉位置に位置しているときに、前記ガスセンサをオンにし、当該ガスセンサの出力信号に基づいて前記ハウジング内のガスに含まれる特定成分を計測する制御部とを備えているガス計測装置。
2. 請求項１記載のガス計測装置において、
   前記ハウジングに設けられており且つ前記吸気口から当該ハウジング内にガスを流入させるファンを更に備えており、
   前記操作スイッチが前記閉位置に位置しているときに、前記制御部が、前記ガスセンサおよび前記ファンをオンにし、当該ガスセンサの出力信号に基づいて前記ハウジング内のガスに含まれる特定成分を計測するガス計測装置。
3. 請求項２に記載のガス計測装置において、
   前記ガスセンサは、前記ガスの流通方向おける前記ファンの後側に配置されているガス計測装置。
4. 請求項２〜３の何れかに記載のガス計測装置において、
   前記操作スイッチは、前記ハウジングに、前記閉位置および前記開位置に加えて、排気位置に移動自在に設けられており、
   前記操作スイッチが前記排気位置に位置しているとき、当該操作スイッチが前記排気口を開放し、前記制御部が前記ファンをオンにするガス計測装置。
5. 請求項１〜４の何れかに記載のガス計測装置において、
   前記操作スイッチが前記開位置に位置しているときに、前記制御部が前記ガスセンサをオフにするガス計測装置。
6. 請求項２〜４記載のガス計測装置において、
   前記操作スイッチが前記開位置に位置しているときに、前記制御部が前記ガスセンサおよび前記ファンをオフにするガス計測装置。
7. 吸気口および排気口を有するハウジングと、
   前記ハウジング内に設けられたガスセンサと、
   前記排気口を閉塞する閉位置と前記排気口を開放する開位置との間で移動自在となるように、前記ハウジングに設けられた操作スイッチと、
   前記操作スイッチが前記閉位置に位置しているときに、前記ガスセンサをオンにし、当該ガスセンサの出力信号に基づいて前記ハウジング内のガスに含まれる特定成分を検出する制御部とを備えているガス検出装置。

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