JP3050110B2 - 限界電流式酸素センサ用出力回路 - Google Patents
限界電流式酸素センサ用出力回路Info
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- JP3050110B2 JP3050110B2 JP7315060A JP31506095A JP3050110B2 JP 3050110 B2 JP3050110 B2 JP 3050110B2 JP 7315060 A JP7315060 A JP 7315060A JP 31506095 A JP31506095 A JP 31506095A JP 3050110 B2 JP3050110 B2 JP 3050110B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、雰囲気中の酸素濃
度を測定する限界電流式酸素センサ（以下センサと記
す）の出力回路に関し、特に使用時のセンサ自身の劣化
の有無を自己診断し、万が一劣化の場合は警報を発する
とともに自己補正をして誤測定を防止する出力回路であ
る。
度を測定する限界電流式酸素センサ（以下センサと記
す）の出力回路に関し、特に使用時のセンサ自身の劣化
の有無を自己診断し、万が一劣化の場合は警報を発する
とともに自己補正をして誤測定を防止する出力回路であ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の限界電流式酸素センサ用出
力回路は、特開平６−２５８２７８号公報に示すような
ものが一般的であった。以下、その構成について図１９
を参考にしながら説明する。１はセンサであり、酸素イ
オン電導性固体電解質板１０の両面にカソード電極２ａ
とアノード電極２ｂが配置されている。また、固体電解
質板１０のカソード電極２ａ側には、カソード電極２ａ
に連通する酸素拡散孔３０を内部に有する酸素拡散制限
体３１が配置されている。
力回路は、特開平６−２５８２７８号公報に示すような
ものが一般的であった。以下、その構成について図１９
を参考にしながら説明する。１はセンサであり、酸素イ
オン電導性固体電解質板１０の両面にカソード電極２ａ
とアノード電極２ｂが配置されている。また、固体電解
質板１０のカソード電極２ａ側には、カソード電極２ａ
に連通する酸素拡散孔３０を内部に有する酸素拡散制限
体３１が配置されている。
【０００３】３は直流電源であり、カソード電極２ａお
よびアノード電極２ｂに電圧を印加する。４は電流検出
手段であり、直流電源３とカソード電極２ａとアノード
電極２ｂの閉回路内に配置されている。５はセンサ出力
検出手段であり、電流検出手段４を流れる電流をセンサ
出力として検出する。
よびアノード電極２ｂに電圧を印加する。４は電流検出
手段であり、直流電源３とカソード電極２ａとアノード
電極２ｂの閉回路内に配置されている。５はセンサ出力
検出手段であり、電流検出手段４を流れる電流をセンサ
出力として検出する。
【０００４】またセンサ出力検出手段５には判定手段３
２が併設されており、電流検出手段４で得られるセンサ
出力が域値以内であるか域値以外であるかを判定する。
そして、センサ出力が域値以外になると警報発生手段９
が即座に作動して異常を知らせる。
２が併設されており、電流検出手段４で得られるセンサ
出力が域値以内であるか域値以外であるかを判定する。
そして、センサ出力が域値以外になると警報発生手段９
が即座に作動して異常を知らせる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
限界電流式酸素センサ用出力回路は、センサにおける電
極２ａ・２ｂの劣化や酸素拡散孔３０の目詰まり劣化が
原因でセンサ出力が低下しても、センサ劣化か否かの自
己診断手段がないため、酸素濃度の低下が原因のセンサ
出力低下なのかセンサ劣化が原因のセンサ出力低下なの
か識別ができない。そのため、誤測定が起きる課題や、
センサ劣化時においてセンサ出力を自己修復することで
センサを再利用することができない課題があった。
限界電流式酸素センサ用出力回路は、センサにおける電
極２ａ・２ｂの劣化や酸素拡散孔３０の目詰まり劣化が
原因でセンサ出力が低下しても、センサ劣化か否かの自
己診断手段がないため、酸素濃度の低下が原因のセンサ
出力低下なのかセンサ劣化が原因のセンサ出力低下なの
か識別ができない。そのため、誤測定が起きる課題や、
センサ劣化時においてセンサ出力を自己修復することで
センサを再利用することができない課題があった。
【０００６】また、センサにおける酸素拡散孔３０の割
れ劣化が原因でセンサ出力が本来考えられない位の値ま
で上昇すると、センサ異常を知らせるが、センサ故障か
もしくはセンサ出力の自己修復が可能な程度の劣化の判
断ができない。そのため、センサ劣化時においてセンサ
出力を自己修復することでセンサを再利用することがで
きない課題があった。
れ劣化が原因でセンサ出力が本来考えられない位の値ま
で上昇すると、センサ異常を知らせるが、センサ故障か
もしくはセンサ出力の自己修復が可能な程度の劣化の判
断ができない。そのため、センサ劣化時においてセンサ
出力を自己修復することでセンサを再利用することがで
きない課題があった。
【０００７】本発明は、かかる従来の課題を解決するも
ので、センサ出力低下時におけるセンサ劣化の有無を自
己診断し、劣化の場合は警報を発するとともにセンサ出
力の自己修復することを第１の目的とする。
ので、センサ出力低下時におけるセンサ劣化の有無を自
己診断し、劣化の場合は警報を発するとともにセンサ出
力の自己修復することを第１の目的とする。
【０００８】また、第２の目的は、センサ出力の本来考
えられない値までの上昇時におけるセンサ故障の有無を
自己診断し、万が一故障の場合は警報を発し、故障でな
く劣化の場合は自己修復することである。
えられない値までの上昇時におけるセンサ故障の有無を
自己診断し、万が一故障の場合は警報を発し、故障でな
く劣化の場合は自己修復することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成
するために、限界電流式酸素センサと、前記限界電流式
酸素センサのカソード電極およびアノード電極に電圧を
印加する直流電源と、前記カソード電極およびアノード
電極と直流電源との閉回路内に配置された電流検出手段
と、前記電流検出手段に接続され電流値を検出するセン
サ出力検出手段と、予め記憶させた域値Ｅ３および下限
域値Ｅ４と前記センサ出力検出手段で得られたセンサ出
力との大小を比較する比較手段と、前記比較手段におい
てセンサ出力が域値Ｅ３以下で下限域値Ｅ４以上の場合
に作動し、この場合が予め記憶させた所定時間以上継続
するかを判断する計測手段と、前記計測手段において所
定時間以上継続した場合に作動して警報を発する警報発
生手段と、前記計測手段において所定時間以上継続した
場合に作動し直流電源に併設して電極への印加電圧を上
昇させる電圧変更手段から構成した。この構成により、
センサ出力が域値Ｅ３以下で下限域値Ｅ４以上の場合が
所定時間以上継続した場合は、警報を発するのでセンサ
劣化が判明する。またセンサ電極への印加電圧を上昇さ
せるので、センサ出力の自己修復ができる。
するために、限界電流式酸素センサと、前記限界電流式
酸素センサのカソード電極およびアノード電極に電圧を
印加する直流電源と、前記カソード電極およびアノード
電極と直流電源との閉回路内に配置された電流検出手段
と、前記電流検出手段に接続され電流値を検出するセン
サ出力検出手段と、予め記憶させた域値Ｅ３および下限
域値Ｅ４と前記センサ出力検出手段で得られたセンサ出
力との大小を比較する比較手段と、前記比較手段におい
てセンサ出力が域値Ｅ３以下で下限域値Ｅ４以上の場合
に作動し、この場合が予め記憶させた所定時間以上継続
するかを判断する計測手段と、前記計測手段において所
定時間以上継続した場合に作動して警報を発する警報発
生手段と、前記計測手段において所定時間以上継続した
場合に作動し直流電源に併設して電極への印加電圧を上
昇させる電圧変更手段から構成した。この構成により、
センサ出力が域値Ｅ３以下で下限域値Ｅ４以上の場合が
所定時間以上継続した場合は、警報を発するのでセンサ
劣化が判明する。またセンサ電極への印加電圧を上昇さ
せるので、センサ出力の自己修復ができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明は第１の目的を達成するた
めに、限界電流式酸素センサと、前記限界電流式酸素セ
ンサのカソード電極およびアノード電極に電圧を印加す
る直流電源と、前記カソード電極およびアノード電極と
直流電源との閉回路内に配置された電流検出手段と、前
記電流検出手段に接続されており流れる電流値を検出す
るセンサ出力検出手段と、予め記憶させた域値Ｅ３およ
び下限域値Ｅ４と前記センサ出力検出手段で得られたセ
ンサ出力との大小とを比較する比較手段と、前記比較手
段においてセンサ出力が域値Ｅ３以下で下限域値Ｅ４以
上の場合に作動しこの場合が予め記憶させた所定時間以
上継続するかを判断する計測手段と、前記計測手段にお
いて所定時間以上継続した場合に作動して警報を発する
警報発生手段と、前記計測手段において所定時間以上継
続した場合に作動し直流電源に併設して電極への印加電
圧を上昇させる電圧変更手段、から構成されたものであ
る。
めに、限界電流式酸素センサと、前記限界電流式酸素セ
ンサのカソード電極およびアノード電極に電圧を印加す
る直流電源と、前記カソード電極およびアノード電極と
直流電源との閉回路内に配置された電流検出手段と、前
記電流検出手段に接続されており流れる電流値を検出す
るセンサ出力検出手段と、予め記憶させた域値Ｅ３およ
び下限域値Ｅ４と前記センサ出力検出手段で得られたセ
ンサ出力との大小とを比較する比較手段と、前記比較手
段においてセンサ出力が域値Ｅ３以下で下限域値Ｅ４以
上の場合に作動しこの場合が予め記憶させた所定時間以
上継続するかを判断する計測手段と、前記計測手段にお
いて所定時間以上継続した場合に作動して警報を発する
警報発生手段と、前記計測手段において所定時間以上継
続した場合に作動し直流電源に併設して電極への印加電
圧を上昇させる電圧変更手段、から構成されたものであ
る。
【００１１】また上記構成品にさらに、電圧変更手段で
の印加電圧上昇後の所定時間のセンサ出力Ｂと印加電圧
上昇前のセンサ出力Ａとを読み取りその大小を比較する
限界電流性判断手段と、前記限界電流性判断手段におい
てセンサ出力Ｂがセンサ出力Ａに対して予め記憶させた
所定値以上に小さい場合に作動しセンサ出力Ｂを予め記
憶させたセンサ出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段
と、を併設した構成とした。
の印加電圧上昇後の所定時間のセンサ出力Ｂと印加電圧
上昇前のセンサ出力Ａとを読み取りその大小を比較する
限界電流性判断手段と、前記限界電流性判断手段におい
てセンサ出力Ｂがセンサ出力Ａに対して予め記憶させた
所定値以上に小さい場合に作動しセンサ出力Ｂを予め記
憶させたセンサ出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段
と、を併設した構成とした。
【００１２】またさらに、予め記憶させた下限域値Ｅ４
および最下限域値Ｅ５と前記センサ出力検出手段で得ら
れたセンサ出力との大小とを比較する比較手段（II）
と、前記比較手段（II）においてセンサ出力が最下限域
値Ｅ５未満になった場合に作動し警報を発する危険警報
発生手段と、前記比較手段（II）においてセンサ出力が
下限域値Ｅ４未満で最下限域値Ｅ５以上の場合に作動し
この場合が予め記憶させた所定時間以上継続するかを判
断する計測手段（II）と、前記計測手段（II）において
所定時間以上継続した場合に作動して警報を発する警報
発生手段（II）を併設した構成とした。
および最下限域値Ｅ５と前記センサ出力検出手段で得ら
れたセンサ出力との大小とを比較する比較手段（II）
と、前記比較手段（II）においてセンサ出力が最下限域
値Ｅ５未満になった場合に作動し警報を発する危険警報
発生手段と、前記比較手段（II）においてセンサ出力が
下限域値Ｅ４未満で最下限域値Ｅ５以上の場合に作動し
この場合が予め記憶させた所定時間以上継続するかを判
断する計測手段（II）と、前記計測手段（II）において
所定時間以上継続した場合に作動して警報を発する警報
発生手段（II）を併設した構成とした。
【００１３】また本発明は第２の目的を達成するため
に、限界電流式酸素センサと、前記限界電流式酸素セン
サのカソード電極およびアノード電極に電圧を印加する
直流電源と、前記電極と直流電源との閉回路内に配置さ
れた電流検出手段と、前記電流検出手段に接続して流れ
る電流を検出するセンサ出力検出手段と、予め記憶させ
た上限域値Ｅ１と前記センサ出力検出手段で得られたセ
ンサ出力との大小とを比較する比較手段（III ）と、前
記比較手段（III ）においてセンサ出力が上限域値Ｅ１
以上である場合に作動し直流電源に併設して電極への印
加電圧を上昇させる電圧変更手段（II）と、前記電圧変
更手段（II）での印加電圧上昇後の所定時間のセンサ出
力Ｂと印加電圧上昇前のセンサ出力Ａとを読み取りその
大小を比較する限界電流性判断手段と、前記限界電流性
判断手段においてセンサ出力Ｂがセンサ出力Ａに対して
予め記憶させた所定値より大きい場合に作動して警報を
発する異常警報発生手段とから構成されたものである。
に、限界電流式酸素センサと、前記限界電流式酸素セン
サのカソード電極およびアノード電極に電圧を印加する
直流電源と、前記電極と直流電源との閉回路内に配置さ
れた電流検出手段と、前記電流検出手段に接続して流れ
る電流を検出するセンサ出力検出手段と、予め記憶させ
た上限域値Ｅ１と前記センサ出力検出手段で得られたセ
ンサ出力との大小とを比較する比較手段（III ）と、前
記比較手段（III ）においてセンサ出力が上限域値Ｅ１
以上である場合に作動し直流電源に併設して電極への印
加電圧を上昇させる電圧変更手段（II）と、前記電圧変
更手段（II）での印加電圧上昇後の所定時間のセンサ出
力Ｂと印加電圧上昇前のセンサ出力Ａとを読み取りその
大小を比較する限界電流性判断手段と、前記限界電流性
判断手段においてセンサ出力Ｂがセンサ出力Ａに対して
予め記憶させた所定値より大きい場合に作動して警報を
発する異常警報発生手段とから構成されたものである。
【００１４】またさらに、限界電流性判断手段において
センサ出力Ｂがセンサ出力Ａに対して予め記憶させた所
定値より小さい場合に作動してセンサ出力Ｂを予め記憶
させたセンサ出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段を併
設した構成とした。
センサ出力Ｂがセンサ出力Ａに対して予め記憶させた所
定値より小さい場合に作動してセンサ出力Ｂを予め記憶
させたセンサ出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段を併
設した構成とした。
【００１５】さらに、予め記憶させた上限域値Ｅ１およ
び域値Ｅ２と前記センサ出力検出手段で得られたセンサ
出力との大小とを比較する比較手段（IV）と、前記比較
手段（IV）においてセンサ出力が上限域値Ｅ１未満であ
り域値Ｅ２以上である場合に作動しセンサ出力Ａを予め
記憶させたセンサ出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段
（II）とを併設した構成とした。
び域値Ｅ２と前記センサ出力検出手段で得られたセンサ
出力との大小とを比較する比較手段（IV）と、前記比較
手段（IV）においてセンサ出力が上限域値Ｅ１未満であ
り域値Ｅ２以上である場合に作動しセンサ出力Ａを予め
記憶させたセンサ出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段
（II）とを併設した構成とした。
【００１６】以下、作用について記述する。本発明は上
記の構成により、センサ出力が域値Ｅ３以下で下限域値
Ｅ４以上の場合が所定時間以上継続した場合は、警報を
発してセンサ劣化を知らせ、さらにセンサ電極への印加
電圧を上昇させてセンサ出力の自己修復ができるもので
ある。
記の構成により、センサ出力が域値Ｅ３以下で下限域値
Ｅ４以上の場合が所定時間以上継続した場合は、警報を
発してセンサ劣化を知らせ、さらにセンサ電極への印加
電圧を上昇させてセンサ出力の自己修復ができるもので
ある。
【００１７】また、印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂを予
め記憶させたセンサ出力Ｃに修正することで、自己修復
後のセンサ出力値の精度を高めるものである。
め記憶させたセンサ出力Ｃに修正することで、自己修復
後のセンサ出力値の精度を高めるものである。
【００１８】また、下限域値Ｅ４よりさらに小さい最下
限域値Ｅ５を設け、センサ出力が最下限域値Ｅ５未満に
なった場合は危険警報を発生することでセンサが極端に
大きく劣化したことが判明できるものである。さらに、
センサ出力が下限域値Ｅ４未満で最下限域値Ｅ５以上の
場合が所定時間以上継続した場合は、警報を発してセン
サの大きな劣化を知らせるものである。
限域値Ｅ５を設け、センサ出力が最下限域値Ｅ５未満に
なった場合は危険警報を発生することでセンサが極端に
大きく劣化したことが判明できるものである。さらに、
センサ出力が下限域値Ｅ４未満で最下限域値Ｅ５以上の
場合が所定時間以上継続した場合は、警報を発してセン
サの大きな劣化を知らせるものである。
【００１９】一方、本発明は、センサ出力が上限域値Ｅ
１以上である場合はセンサ電極への印加電圧を上昇させ
ることで、センサ出力の自己修復ができるものである。
またこの際に、印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印加電
圧上昇前のセンサ出力Ａとの大小を比較することで、セ
ンサ故障の有無を自己診断し、センサ出力Ｂがセンサ出
力Ａに対して予め記憶させた所定値以上に大きい場合は
警報を発し、センサ故障を知らせることができるもので
ある。
１以上である場合はセンサ電極への印加電圧を上昇させ
ることで、センサ出力の自己修復ができるものである。
またこの際に、印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印加電
圧上昇前のセンサ出力Ａとの大小を比較することで、セ
ンサ故障の有無を自己診断し、センサ出力Ｂがセンサ出
力Ａに対して予め記憶させた所定値以上に大きい場合は
警報を発し、センサ故障を知らせることができるもので
ある。
【００２０】また、センサ故障でない場合は、印加電圧
上昇後のセンサ出力Ｂを予め記憶させたセンサ出力Ｃに
修正することで、自己修復後のセンサ出力値の精度を高
めるものである。
上昇後のセンサ出力Ｂを予め記憶させたセンサ出力Ｃに
修正することで、自己修復後のセンサ出力値の精度を高
めるものである。
【００２１】また、上限域値Ｅ１よりさらに小さい域値
Ｅ２を設け、センサ出力Ａが上限域値Ｅ１未満であり域
値Ｅ２以上である場合はセンサ出力Ａをセンサ出力Ｃに
修正することで、センサ出力が本来考えられない域値Ｅ
２以上まで上昇しても、自己補正することでセンサを再
利用することができる。
Ｅ２を設け、センサ出力Ａが上限域値Ｅ１未満であり域
値Ｅ２以上である場合はセンサ出力Ａをセンサ出力Ｃに
修正することで、センサ出力が本来考えられない域値Ｅ
２以上まで上昇しても、自己補正することでセンサを再
利用することができる。
【００２２】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１は、本発明の第１実施例および第２実施例
および第３実施例である限界電流式酸素センサ用表示回
路の構成図である。
明する。図１は、本発明の第１実施例および第２実施例
および第３実施例である限界電流式酸素センサ用表示回
路の構成図である。
【００２３】まず第１実施例について説明する。１は限
界電流式酸素センサ（以下、センサと称す）であり、カ
ソード電極２ａとアノード電極２ｂが配置されている。
３は直流電源であり、カソード電極２ａおよびアノード
電極２ｂに電圧を印加する。４は電流検出手段であり、
直流電源３とカソード電極２ａとアノード電極２ｂの閉
回路内に配置されている。５はセンサ出力検出手段であ
り、電流検出手段４を流れる電流をセンサ出力として検
出する。６は比較手段でありセンサ出力検出手段５に併
設して、センサ出力と域値Ｅ３および下限域値Ｅ４との
大小とを比較する。また比較手段６には計測手段７を併
設し、センサ出力が域値Ｅ３以下であり下限域値Ｅ４以
上の場合に作動しこの状態が予め記憶させた所定時間以
上継続するかを判断させた。警報発生手段９は、センサ
出力が域値Ｅ３以下であり下限域値Ｅ４以上の場合が予
め記憶させた所定時間以上継続した場合に警報を発す
る。電圧変更手段１２は、センサ出力が域値Ｅ３以下で
あり下限域値Ｅ４以上の場合が予め記憶させた所定時間
以上継続した場合に作動し、直流電源３に併設して電極
２ａ・２ｂへの印加電圧を上昇させる。
界電流式酸素センサ（以下、センサと称す）であり、カ
ソード電極２ａとアノード電極２ｂが配置されている。
３は直流電源であり、カソード電極２ａおよびアノード
電極２ｂに電圧を印加する。４は電流検出手段であり、
直流電源３とカソード電極２ａとアノード電極２ｂの閉
回路内に配置されている。５はセンサ出力検出手段であ
り、電流検出手段４を流れる電流をセンサ出力として検
出する。６は比較手段でありセンサ出力検出手段５に併
設して、センサ出力と域値Ｅ３および下限域値Ｅ４との
大小とを比較する。また比較手段６には計測手段７を併
設し、センサ出力が域値Ｅ３以下であり下限域値Ｅ４以
上の場合に作動しこの状態が予め記憶させた所定時間以
上継続するかを判断させた。警報発生手段９は、センサ
出力が域値Ｅ３以下であり下限域値Ｅ４以上の場合が予
め記憶させた所定時間以上継続した場合に警報を発す
る。電圧変更手段１２は、センサ出力が域値Ｅ３以下で
あり下限域値Ｅ４以上の場合が予め記憶させた所定時間
以上継続した場合に作動し、直流電源３に併設して電極
２ａ・２ｂへの印加電圧を上昇させる。
【００２４】図２は、本発明の第１実施例の制御流れ図
である。スタートボタンが押されると、コンピュータの
ＲＡＭがクリアになり新しいデータの入力が可能にな
る。まず、ステップ２０でセンサ出力Ａが読み取られ
る。ステップ２１では予め記憶させた域値Ｅ３が呼び出
され、ステップ２２ではセンサ出力Ａと域値Ｅ３の比較
が行われる。センサ出力Ａが域値Ｅ３より大きい場合
は、再びステップ２０に戻ってセンサ出力Ａが読み取ら
れさらにステップ２１へと続く。一方、センサ出力Ａが
域値Ｅ３以下の場合は、ステップ２３に進んで予め記憶
させた下限域値Ｅ４を呼び出し、ステップ２４でセンサ
出力Ａと下限域値Ｅ４の比較が行われる。センサ出力Ａ
が下限域値Ｅ４以上の場合、ステップ２５に進み所定時
間が経過したか判断される。この経過時間は、センサ出
力Ａが下限域値Ｅ４以上であると初めて判断されてから
の経過時間であり、所定時間が経過していないと、再び
ステップ２０に戻ってセンサ出力Ａを読み取り、ステッ
プ２１へと続く。このサイクルの繰り返しで、センサ出
力Ａが域値Ｅ３以下でしかも下限域値Ｅ４以上であるこ
とが所定時間以上経過すると、ステップ２７に進み直流
電源の印加電圧を上昇させる。また、ステップ２６で警
報を発する。
である。スタートボタンが押されると、コンピュータの
ＲＡＭがクリアになり新しいデータの入力が可能にな
る。まず、ステップ２０でセンサ出力Ａが読み取られ
る。ステップ２１では予め記憶させた域値Ｅ３が呼び出
され、ステップ２２ではセンサ出力Ａと域値Ｅ３の比較
が行われる。センサ出力Ａが域値Ｅ３より大きい場合
は、再びステップ２０に戻ってセンサ出力Ａが読み取ら
れさらにステップ２１へと続く。一方、センサ出力Ａが
域値Ｅ３以下の場合は、ステップ２３に進んで予め記憶
させた下限域値Ｅ４を呼び出し、ステップ２４でセンサ
出力Ａと下限域値Ｅ４の比較が行われる。センサ出力Ａ
が下限域値Ｅ４以上の場合、ステップ２５に進み所定時
間が経過したか判断される。この経過時間は、センサ出
力Ａが下限域値Ｅ４以上であると初めて判断されてから
の経過時間であり、所定時間が経過していないと、再び
ステップ２０に戻ってセンサ出力Ａを読み取り、ステッ
プ２１へと続く。このサイクルの繰り返しで、センサ出
力Ａが域値Ｅ３以下でしかも下限域値Ｅ４以上であるこ
とが所定時間以上経過すると、ステップ２７に進み直流
電源の印加電圧を上昇させる。また、ステップ２６で警
報を発する。
【００２５】図３は、第１実施例の効果を説明するため
の特性（印加電圧−センサ出力特性）図である。使用初
期品は、印加電圧０．８Ｖ以上において一定のセンサ出
力値を示す限界電流特性が得られ、動作電圧１．０Ｖで
は限界電流のセンサ出力Ａ0が得られる。一方、耐久品
は電極劣化のため、印加電圧１．１Ｖ以上において限
界電流特性が得られ、動作電圧１．０Ｖでは限界電流で
はないセンサ出力Ａ3が得られる。このセンサ出力Ａ3
はセンサ出力Ａ0 より小さい値である。
の特性（印加電圧−センサ出力特性）図である。使用初
期品は、印加電圧０．８Ｖ以上において一定のセンサ出
力値を示す限界電流特性が得られ、動作電圧１．０Ｖで
は限界電流のセンサ出力Ａ0が得られる。一方、耐久品
は電極劣化のため、印加電圧１．１Ｖ以上において限
界電流特性が得られ、動作電圧１．０Ｖでは限界電流で
はないセンサ出力Ａ3が得られる。このセンサ出力Ａ3
はセンサ出力Ａ0 より小さい値である。
【００２６】図４は、第１実施例の効果を説明するため
の特性（酸素濃度−センサ出力特性）図である。使用初
期品（電圧１．０Ｖ）は、全ての酸素濃度において酸素
濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあり、センサ出力値
を測定することで酸素濃度が判別できた。一方、耐久品
（電圧１．０Ｖ）は、酸素濃度１８．５％までは酸素
濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあるが、酸素濃度１
８．５％以上ではセンサ出力は酸素濃度に関わらず一定
であるため、使用初期品の酸素濃度−センサ出力特性か
ら得られる酸素濃度とは異なる酸素濃度となり、誤測定
が起こっている。さてここで、域値Ｅ３を使用初期品の
酸素２０．６％におけるセンサ出力Ａ0の０．９７倍
に、下限域値Ｅ４を同センサ出力Ａ0 の０．９２倍に設
定した。すると、耐久品（電圧１．０Ｖ）の酸素２
０．６％におけるセンサ出力Ａ3 は、域値Ｅ３以下でし
かも下限域値Ｅ４以上となる。そこで、センサ出力Ａが
域値Ｅ３未満でしかも下限域値Ｅ４以上であることが所
定時間が経過すると警報を発するようにすると、耐久品
は警報を発しセンサ劣化が判明することとなる。ま
た、耐久品の動作電圧を１．２Ｖに上昇させると、す
べての酸素濃度において酸素濃度とセンサ出力はほぼ直
線関係にあり、自己修復することで再利用できる。また
使用初期品においても、センサ出力Ａが域値Ｅ３未満で
しかも下限域値Ｅ４以上であることは、酸素濃度が減少
しこの酸素濃度減少は人体に対して好ましくないため、
警報の発生で酸素不足が判明する利点がある。また実施
例１においては、電圧変更手段で行う印加電圧の変更は
２Ｖ以下の上限値を設け、上限値になると併設した警報
発生手段が作動して警報を発する構成にしている。これ
は、印加電圧が大きいと限界電流が得られなくなるため
の上限値であり、この上限値はセンサ動作温度の影響で
変動するが、最大でも２Ｖであった。
の特性（酸素濃度−センサ出力特性）図である。使用初
期品（電圧１．０Ｖ）は、全ての酸素濃度において酸素
濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあり、センサ出力値
を測定することで酸素濃度が判別できた。一方、耐久品
（電圧１．０Ｖ）は、酸素濃度１８．５％までは酸素
濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあるが、酸素濃度１
８．５％以上ではセンサ出力は酸素濃度に関わらず一定
であるため、使用初期品の酸素濃度−センサ出力特性か
ら得られる酸素濃度とは異なる酸素濃度となり、誤測定
が起こっている。さてここで、域値Ｅ３を使用初期品の
酸素２０．６％におけるセンサ出力Ａ0の０．９７倍
に、下限域値Ｅ４を同センサ出力Ａ0 の０．９２倍に設
定した。すると、耐久品（電圧１．０Ｖ）の酸素２
０．６％におけるセンサ出力Ａ3 は、域値Ｅ３以下でし
かも下限域値Ｅ４以上となる。そこで、センサ出力Ａが
域値Ｅ３未満でしかも下限域値Ｅ４以上であることが所
定時間が経過すると警報を発するようにすると、耐久品
は警報を発しセンサ劣化が判明することとなる。ま
た、耐久品の動作電圧を１．２Ｖに上昇させると、す
べての酸素濃度において酸素濃度とセンサ出力はほぼ直
線関係にあり、自己修復することで再利用できる。また
使用初期品においても、センサ出力Ａが域値Ｅ３未満で
しかも下限域値Ｅ４以上であることは、酸素濃度が減少
しこの酸素濃度減少は人体に対して好ましくないため、
警報の発生で酸素不足が判明する利点がある。また実施
例１においては、電圧変更手段で行う印加電圧の変更は
２Ｖ以下の上限値を設け、上限値になると併設した警報
発生手段が作動して警報を発する構成にしている。これ
は、印加電圧が大きいと限界電流が得られなくなるため
の上限値であり、この上限値はセンサ動作温度の影響で
変動するが、最大でも２Ｖであった。
【００２７】第２実施例について説明する。第１の実施
例と相違する点は、印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印
加電圧上昇前のセンサ出力Ａとを読み取ってその大小で
限界電流か否かを判断し、限界電流と判断した場合はセ
ンサ出力Ｂを予め記憶させたセンサ出力Ｃに修正する機
能をさらに付与したことである。そのため図１におい
て、印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印加電圧上昇前の
センサ出力Ａとを読み取ってその大小で限界電流か否か
を判断する限界電流性判断手段１０を、センサ出力検出
手段５および電圧変更手段１２に併設した。また、限界
電流と判断された場合にセンサ出力Ｂを予め記憶させた
センサ出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段１１を、限
界電流性判断手段１０とセンサ出力検出手段５に併設し
た。
例と相違する点は、印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印
加電圧上昇前のセンサ出力Ａとを読み取ってその大小で
限界電流か否かを判断し、限界電流と判断した場合はセ
ンサ出力Ｂを予め記憶させたセンサ出力Ｃに修正する機
能をさらに付与したことである。そのため図１におい
て、印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印加電圧上昇前の
センサ出力Ａとを読み取ってその大小で限界電流か否か
を判断する限界電流性判断手段１０を、センサ出力検出
手段５および電圧変更手段１２に併設した。また、限界
電流と判断された場合にセンサ出力Ｂを予め記憶させた
センサ出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段１１を、限
界電流性判断手段１０とセンサ出力検出手段５に併設し
た。
【００２８】図５は本発明の第２実施例の制御流れ図で
あり、図２から続く。図２のステップ２７で直流電源の
印加電圧が上昇されると、ステップ２８で所定時間が経
過したか判断され、所定時間が経過するとステップ２９
に進みセンサ出力Ｂを読み取る。一方、ステップ３０で
記憶されたセンサ出力Ａは、ステップ３１において呼び
出され、ステップ３２でセンサ出力Ｂとセンサ出力Ａが
比較される。ステップ３２においてセンサ出力Ｂがセン
サ出力Ａの１．２倍以下なら、ステップ３３に進んで予
め記憶させたセンサ出力Ｃを呼び出し、ステップ３４で
センサ出力Ｂをセンサ出力Ｃに修正する。一方、ステッ
プ３２でセンサ出力Ｂがセンサ出力Ａの１．２倍より大
きいなら、ステップ３５に進んで警報を発生する。
あり、図２から続く。図２のステップ２７で直流電源の
印加電圧が上昇されると、ステップ２８で所定時間が経
過したか判断され、所定時間が経過するとステップ２９
に進みセンサ出力Ｂを読み取る。一方、ステップ３０で
記憶されたセンサ出力Ａは、ステップ３１において呼び
出され、ステップ３２でセンサ出力Ｂとセンサ出力Ａが
比較される。ステップ３２においてセンサ出力Ｂがセン
サ出力Ａの１．２倍以下なら、ステップ３３に進んで予
め記憶させたセンサ出力Ｃを呼び出し、ステップ３４で
センサ出力Ｂをセンサ出力Ｃに修正する。一方、ステッ
プ３２でセンサ出力Ｂがセンサ出力Ａの１．２倍より大
きいなら、ステップ３５に進んで警報を発生する。
【００２９】第２実施例の効果を図３および図４で詳細
に説明する。図３で耐久品は酸素２０．６％におい
て、印加電圧１．０Ｖでは限界電流が得られず、そのセ
ンサ出力はＡ3 である。しかし、動作電圧を１．２Ｖに
変更すると限界電流のセンサ出力Ｂが得られ、このセン
サ出力Ｂはセンサ出力Ａの１．１倍である。一方予め、
限界電流が得られる条件について検討すると、印加電圧
上昇後のセンサ出力が印加電圧上昇前のセンサ出力の
１．２倍以下であった。さて、図４において、耐久品
は動作電圧１．０Ｖではセンサ出力は酸素濃度１８．５
％以上では酸素濃度と直線関係になく一定である。しか
し、動作電圧１．２Ｖではセンサ出力は酸素濃度に対し
て直線関係にあり、酸素２０．６％ではセンサ出力Ｂが
得られる。このセンサ出力Ｂはセンサ出力Ａの１．１倍
であり、限界電流が得られる条件の１．２倍以下を満足
している。そこで、センサ出力Ｂの修正を行う。センサ
出力Ｂの修正は、修正目標とするセンサ出力Ｃをセンサ
出力Ａ0 とすると、センサ出力Ｂはセンサ出力Ａ0 と同
一値に修正されるため、修正後の酸素濃度−センサ出力
特性は使用初期品と同じとなる。
に説明する。図３で耐久品は酸素２０．６％におい
て、印加電圧１．０Ｖでは限界電流が得られず、そのセ
ンサ出力はＡ3 である。しかし、動作電圧を１．２Ｖに
変更すると限界電流のセンサ出力Ｂが得られ、このセン
サ出力Ｂはセンサ出力Ａの１．１倍である。一方予め、
限界電流が得られる条件について検討すると、印加電圧
上昇後のセンサ出力が印加電圧上昇前のセンサ出力の
１．２倍以下であった。さて、図４において、耐久品
は動作電圧１．０Ｖではセンサ出力は酸素濃度１８．５
％以上では酸素濃度と直線関係になく一定である。しか
し、動作電圧１．２Ｖではセンサ出力は酸素濃度に対し
て直線関係にあり、酸素２０．６％ではセンサ出力Ｂが
得られる。このセンサ出力Ｂはセンサ出力Ａの１．１倍
であり、限界電流が得られる条件の１．２倍以下を満足
している。そこで、センサ出力Ｂの修正を行う。センサ
出力Ｂの修正は、修正目標とするセンサ出力Ｃをセンサ
出力Ａ0 とすると、センサ出力Ｂはセンサ出力Ａ0 と同
一値に修正されるため、修正後の酸素濃度−センサ出力
特性は使用初期品と同じとなる。
【００３０】第３の実施例について説明する。第１の実
施例および第２の実施例と相違する点は２点ある。１点
目は、センサ出力Ａと予め記憶させた下限域値Ｅ４およ
び最下限域値Ｅ５との大小とを比較し、センサ出力Ａが
最下限域値Ｅ５未満になった場合に作動し警報を発する
機能をさらに付与したことである。２点目は、センサ出
力Ａが下限域値Ｅ４未満であり最下限域値Ｅ５以上の場
合が予め記憶させた所定時間以上継続するかを判断し、
下限域値Ｅ４未満であり最下限域値Ｅ５以上が所定時間
以上継続した場合に作動して警報を発することである。
そのため、図１において比較手段（II）１６をセンサ出
力検出手段５に併設し、センサ出力検出手段５で得られ
たセンサ出力Ａと予め記憶させた下限域値Ｅ４および最
下限域値Ｅ５との大小とを比較するようにした。また、
危険警報発生手段１７を比較手段（II）１６に併設し、
比較手段（II）１６においてセンサ出力Ａが最下限域値
Ｅ５未満になった場合に作動し警報を発するようにし
た。さらに計測手段（II）１８を比較手段（II）１６に
併設し、比較手段（II）１６においてセンサ出力Ａが下
限域値Ｅ４未満であり最下限域値Ｅ５以上の場合に作動
しこの場合が予め記憶させた所定時間以上継続するかを
判断するようにした。そして警報発生手段（II）１９を
計測手段（II）１８に併設し、センサ出力Ａが下限域値
Ｅ４未満であり最下限域値Ｅ５以上が所定時間以上継続
した場合に作動して警報を発するようにした。
施例および第２の実施例と相違する点は２点ある。１点
目は、センサ出力Ａと予め記憶させた下限域値Ｅ４およ
び最下限域値Ｅ５との大小とを比較し、センサ出力Ａが
最下限域値Ｅ５未満になった場合に作動し警報を発する
機能をさらに付与したことである。２点目は、センサ出
力Ａが下限域値Ｅ４未満であり最下限域値Ｅ５以上の場
合が予め記憶させた所定時間以上継続するかを判断し、
下限域値Ｅ４未満であり最下限域値Ｅ５以上が所定時間
以上継続した場合に作動して警報を発することである。
そのため、図１において比較手段（II）１６をセンサ出
力検出手段５に併設し、センサ出力検出手段５で得られ
たセンサ出力Ａと予め記憶させた下限域値Ｅ４および最
下限域値Ｅ５との大小とを比較するようにした。また、
危険警報発生手段１７を比較手段（II）１６に併設し、
比較手段（II）１６においてセンサ出力Ａが最下限域値
Ｅ５未満になった場合に作動し警報を発するようにし
た。さらに計測手段（II）１８を比較手段（II）１６に
併設し、比較手段（II）１６においてセンサ出力Ａが下
限域値Ｅ４未満であり最下限域値Ｅ５以上の場合に作動
しこの場合が予め記憶させた所定時間以上継続するかを
判断するようにした。そして警報発生手段（II）１９を
計測手段（II）１８に併設し、センサ出力Ａが下限域値
Ｅ４未満であり最下限域値Ｅ５以上が所定時間以上継続
した場合に作動して警報を発するようにした。
【００３１】図６は、本発明の第３実施例の制御流れ図
であり、図２から続く。図２のステップ２４でセンサ出
力Ａと下限域値Ｅ４の比較を行い、センサ出力Ａが下限
域値Ｅ４より小さい場合は図５のステップ４４に進み、
予め記憶させた最下限域値Ｅ５を呼び出し、ステップ４
５でセンサ出力Ａと最下限域値Ｅ５の比較が行われる。
センサ出力Ａが最下限域値Ｅ５未満の場合、ステップ４
６に進み危険警報を発する。センサ出力Ａが最下限域値
Ｅ５以上の場合、ステップ４７に進み所定時間が経過し
たか判断される。この所定時間経過は、センサ出力Ａが
最下限域値Ｅ５以上であると初めて判断されてからの経
過時間であり、所定時間が経過していないと、再び図２
のステップ２０に進んでセンサ出力Ａを読み取り、ステ
ップ２１へと続く。このサイクルの繰り返しで、センサ
出力Ａが下限域値Ｅ４以下でしかも最下限域値Ｅ５以上
であることが所定時間が経過すると、ステップ４８に進
み警報を発する。なお、所定時間以内においてセンサ出
力Ａが下限域値Ｅ４より大きくなると図２のステップ２
５に進み、最下限域値Ｅ５以下になるとステップ４８に
進む。
であり、図２から続く。図２のステップ２４でセンサ出
力Ａと下限域値Ｅ４の比較を行い、センサ出力Ａが下限
域値Ｅ４より小さい場合は図５のステップ４４に進み、
予め記憶させた最下限域値Ｅ５を呼び出し、ステップ４
５でセンサ出力Ａと最下限域値Ｅ５の比較が行われる。
センサ出力Ａが最下限域値Ｅ５未満の場合、ステップ４
６に進み危険警報を発する。センサ出力Ａが最下限域値
Ｅ５以上の場合、ステップ４７に進み所定時間が経過し
たか判断される。この所定時間経過は、センサ出力Ａが
最下限域値Ｅ５以上であると初めて判断されてからの経
過時間であり、所定時間が経過していないと、再び図２
のステップ２０に進んでセンサ出力Ａを読み取り、ステ
ップ２１へと続く。このサイクルの繰り返しで、センサ
出力Ａが下限域値Ｅ４以下でしかも最下限域値Ｅ５以上
であることが所定時間が経過すると、ステップ４８に進
み警報を発する。なお、所定時間以内においてセンサ出
力Ａが下限域値Ｅ４より大きくなると図２のステップ２
５に進み、最下限域値Ｅ５以下になるとステップ４８に
進む。
【００３２】図７は、第３実施例の効果特性図であり、
センサの大気中における印加電圧とセンサ出力に関する
特性図である。使用初期品は、印加電圧０．８Ｖ以上に
おいて一定のセンサ出力値を示す限界電流特性であり、
動作電圧１．０Ｖでは限界電流のセンサ出力Ａ0 が得ら
れる。一方、耐久品は電極劣化のため、印加電圧１．
１Ｖ以上において限界電流特性が得られ、動作電圧１．
０Ｖでは限界電流でないセンサ出力Ａ1 が得られる。こ
のセンサ出力Ａ1 は、センサ出力Ａ0 より小さい値であ
る。また、耐久品は印加電圧１．２Ｖ以上において限
界電流が得られ、動作電圧１．０Ｖでは限界電流でない
センサ出力Ａ2 が得られる。このセンサ出力Ａ2 は、セ
ンサ出力Ａ0 およびＡ1 より小さい値である。
センサの大気中における印加電圧とセンサ出力に関する
特性図である。使用初期品は、印加電圧０．８Ｖ以上に
おいて一定のセンサ出力値を示す限界電流特性であり、
動作電圧１．０Ｖでは限界電流のセンサ出力Ａ0 が得ら
れる。一方、耐久品は電極劣化のため、印加電圧１．
１Ｖ以上において限界電流特性が得られ、動作電圧１．
０Ｖでは限界電流でないセンサ出力Ａ1 が得られる。こ
のセンサ出力Ａ1 は、センサ出力Ａ0 より小さい値であ
る。また、耐久品は印加電圧１．２Ｖ以上において限
界電流が得られ、動作電圧１．０Ｖでは限界電流でない
センサ出力Ａ2 が得られる。このセンサ出力Ａ2 は、セ
ンサ出力Ａ0 およびＡ1 より小さい値である。
【００３３】図８は、第３実施例の効果特性図であり、
センサの動作電圧１．０Ｖにおける酸素濃度とセンサ出
力との特性図である。使用初期品は、全ての酸素濃度に
おいて酸素濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあり、セ
ンサ出力値を測定することで酸素濃度が判別できた。大
気中（酸素濃度２０．６％）におけるセンサ出力はＡ 0
である。一方、耐久品は、酸素濃度１８％までは酸素
濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあるが、酸素濃度１
８％以上ではセンサ出力は酸素濃度に関わらず一定であ
りセンサ出力の測定で酸素濃度が判別できない。大気中
におけるセンサ出力はＡ1 である。また、耐久品は、
酸素濃度１７％までは酸素濃度とセンサ出力はほぼ直線
関係にあるが、酸素濃度１７％以上ではセンサ出力は酸
素濃度に関わらず一定でありセンサ出力の測定で酸素濃
度が判別できない。大気中におけるセンサ出力はＡ2 で
ある。
センサの動作電圧１．０Ｖにおける酸素濃度とセンサ出
力との特性図である。使用初期品は、全ての酸素濃度に
おいて酸素濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあり、セ
ンサ出力値を測定することで酸素濃度が判別できた。大
気中（酸素濃度２０．６％）におけるセンサ出力はＡ 0
である。一方、耐久品は、酸素濃度１８％までは酸素
濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあるが、酸素濃度１
８％以上ではセンサ出力は酸素濃度に関わらず一定であ
りセンサ出力の測定で酸素濃度が判別できない。大気中
におけるセンサ出力はＡ1 である。また、耐久品は、
酸素濃度１７％までは酸素濃度とセンサ出力はほぼ直線
関係にあるが、酸素濃度１７％以上ではセンサ出力は酸
素濃度に関わらず一定でありセンサ出力の測定で酸素濃
度が判別できない。大気中におけるセンサ出力はＡ2 で
ある。
【００３４】効果を図８で説明する。さてここで、下限
域値Ｅ４を使用初期品の酸素２０．６％におけるセンサ
出力Ａ0 の０．９７倍に、最下限域値Ｅ５をセンサ出力
Ａ0の０．８７倍に設定した。耐久品の酸素２０．６
％におけるセンサ出力Ａ1 は、下限域値Ｅ４未満でしか
も最下限域値Ｅ５以上であり、使用初期品の酸素濃度−
センサ出力特性から得られる推定酸素濃度とは異なる酸
素濃度となっている。そのため、このセンサ出力Ａ1 が
所定時間が経過すると警報を発し、異常が判明する。一
方、耐久品の酸素２０．６％におけるセンサ出力Ａ
は、最下限域値Ｅ５未満であり、使用初期品の酸素濃度
−センサ出力特性から得られる推定酸素濃度とは異なる
酸素濃度となっている。そのため、このセンサ出力Ａ2
になると危険警報が発し、異常が判明する。
域値Ｅ４を使用初期品の酸素２０．６％におけるセンサ
出力Ａ0 の０．９７倍に、最下限域値Ｅ５をセンサ出力
Ａ0の０．８７倍に設定した。耐久品の酸素２０．６
％におけるセンサ出力Ａ1 は、下限域値Ｅ４未満でしか
も最下限域値Ｅ５以上であり、使用初期品の酸素濃度−
センサ出力特性から得られる推定酸素濃度とは異なる酸
素濃度となっている。そのため、このセンサ出力Ａ1 が
所定時間が経過すると警報を発し、異常が判明する。一
方、耐久品の酸素２０．６％におけるセンサ出力Ａ
は、最下限域値Ｅ５未満であり、使用初期品の酸素濃度
−センサ出力特性から得られる推定酸素濃度とは異なる
酸素濃度となっている。そのため、このセンサ出力Ａ2
になると危険警報が発し、異常が判明する。
【００３５】なお使用初期品において、センサ出力Ａが
下限域値Ｅ４未満でしかも最下限域値Ｅ５以上であるこ
とは、酸素濃度が減少していることである。この酸素濃
度減少は人体に対して好ましくないため、この状態が所
定時間が経過すると警報を発するようにすると異常が判
明する利点がある。また、センサ出力Ａが最下限域値Ｅ
５未満であることは、酸素濃度が異常に減少しているこ
とであり、危険警報の発生で異常が判明する利点があ
る。
下限域値Ｅ４未満でしかも最下限域値Ｅ５以上であるこ
とは、酸素濃度が減少していることである。この酸素濃
度減少は人体に対して好ましくないため、この状態が所
定時間が経過すると警報を発するようにすると異常が判
明する利点がある。また、センサ出力Ａが最下限域値Ｅ
５未満であることは、酸素濃度が異常に減少しているこ
とであり、危険警報の発生で異常が判明する利点があ
る。
【００３６】図９は、本発明の第４実施例および第５実
施例および第６実施例である限界電流式酸素センサ用表
示回路の構成図である。
施例および第６実施例である限界電流式酸素センサ用表
示回路の構成図である。
【００３７】まず第４の実施例について説明する。第１
実施例から第３までの実施例と相違する点は３点ある。
１点目は予め記憶させた値を上限域値Ｅ１としたこと、
２点目はセンサ出力が上限域値Ｅ１以上の場合は印加電
圧を上昇させ印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印加電圧
上昇前のセンサ出力Ａとを読み取ってその大小で限界電
流か否かを判断すること、３点目は限界電流でないと判
断した場合は警報を発すること、である。そのため図９
において、センサ出力検出手段５に、センサ出力と上限
域値Ｅ１との大小とを比較する比較手段（III ）２２
と、印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印加電圧上昇前の
センサ出力Ａとを読み取ってその大小で限界電流か否か
を判断する限界電流性判断手段１０を併設した。また比
較手段（III ）２２には、センサ出力が上限域値Ｅ１以
上である場合に作動し直流電源３に併設して電極への印
加電圧を上昇させる電圧変更手段（II）２３が接続され
ている。限界電流性判断手段１０には、センサ出力Ｂが
センサ出力Ａより所定値以上に大きい場合に警報を発す
る異常警報発生手段２４を併設した。
実施例から第３までの実施例と相違する点は３点ある。
１点目は予め記憶させた値を上限域値Ｅ１としたこと、
２点目はセンサ出力が上限域値Ｅ１以上の場合は印加電
圧を上昇させ印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印加電圧
上昇前のセンサ出力Ａとを読み取ってその大小で限界電
流か否かを判断すること、３点目は限界電流でないと判
断した場合は警報を発すること、である。そのため図９
において、センサ出力検出手段５に、センサ出力と上限
域値Ｅ１との大小とを比較する比較手段（III ）２２
と、印加電圧上昇後のセンサ出力Ｂと印加電圧上昇前の
センサ出力Ａとを読み取ってその大小で限界電流か否か
を判断する限界電流性判断手段１０を併設した。また比
較手段（III ）２２には、センサ出力が上限域値Ｅ１以
上である場合に作動し直流電源３に併設して電極への印
加電圧を上昇させる電圧変更手段（II）２３が接続され
ている。限界電流性判断手段１０には、センサ出力Ｂが
センサ出力Ａより所定値以上に大きい場合に警報を発す
る異常警報発生手段２４を併設した。
【００３８】図１０は、本発明の第４実施例の制御流れ
図である。まず、スタートボタンが押されると、コンピ
ュータのＲＡＭがクリアになり新しいデータの入力が可
能になる。ステップ５０でセンサ出力Ａが読み取られ
る。ステップ５１では予め記憶させた上限域値Ｅ１が呼
び出され、ステップ５２でセンサ出力Ａと上限域値Ｅ１
の比較が行われる。センサ出力Ａが上限域値Ｅ１以上の
場合は、ステップ５３に進み直流電源の印加電圧を上昇
させる。また、ステップ５７にも進みセンサ出力Ａを記
憶させる。その後、ステップ５５で所定時間が経過した
か判断される。そして所定時間が経過すると、ステップ
５６に進み電圧上昇後のセンサ出力Ｂを読み取る。ステ
ップ５８では予め記憶されたセンサ出力Ａが呼び出さ
れ、ステップ５９でセンサ出力Ｂとセンサ出力Ａが比較
される。センサ出力Ｂがセンサ出力Ａの１．２倍より大
きいなら、ステップ６０に進んで警報を発生する。ま
た、ステップ５２でセンサ出力Ａが上限域値Ｅ１以上の
場合は、ステップ６１で危険警報を発生することもでき
る。
図である。まず、スタートボタンが押されると、コンピ
ュータのＲＡＭがクリアになり新しいデータの入力が可
能になる。ステップ５０でセンサ出力Ａが読み取られ
る。ステップ５１では予め記憶させた上限域値Ｅ１が呼
び出され、ステップ５２でセンサ出力Ａと上限域値Ｅ１
の比較が行われる。センサ出力Ａが上限域値Ｅ１以上の
場合は、ステップ５３に進み直流電源の印加電圧を上昇
させる。また、ステップ５７にも進みセンサ出力Ａを記
憶させる。その後、ステップ５５で所定時間が経過した
か判断される。そして所定時間が経過すると、ステップ
５６に進み電圧上昇後のセンサ出力Ｂを読み取る。ステ
ップ５８では予め記憶されたセンサ出力Ａが呼び出さ
れ、ステップ５９でセンサ出力Ｂとセンサ出力Ａが比較
される。センサ出力Ｂがセンサ出力Ａの１．２倍より大
きいなら、ステップ６０に進んで警報を発生する。ま
た、ステップ５２でセンサ出力Ａが上限域値Ｅ１以上の
場合は、ステップ６１で危険警報を発生することもでき
る。
【００３９】図１１は、第４実施例の効果特性図であ
り、センサの大気中における印加電圧とセンサ出力に関
する特性図である。使用初期品は、印加電圧０．８Ｖ以
上において一定のセンサ出力値を示す限界電流特性であ
り、動作電圧１．０Ｖでは限界電流のセンサ出力Ａ0 が
得られる。一方、耐久品は、酸素拡散通路の寸法拡大
のため印加電圧０．８Ｖ以上において一定のセンサ出力
値を示す限界電流特性であり、動作電圧１．０Ｖでは限
界電流のセンサ出力Ａ4 が得られ、動作電圧１．２Ｖで
は限界電流のセンサ出力Ｂ4 が得られる。これらセンサ
出力Ａ4 およびセンサ出力Ｂ4 は、使用初期品のセンサ
出力Ａ0 より大きい値である。一方、耐久品は酸素拡
散通路の破損のため限界電流が得られない。そのため、
動作電圧１．０Ｖでは限界電流でないセンサ出力Ａ5 が
得られ、動作電圧１．２Ｖでは限界電流でないセンサ出
力Ｂ5 が得られる。これらセンサ出力Ａ5 およびセンサ
出力Ｂ5 は、使用初期品のセンサ出力Ａ0 より大きい値
である。
り、センサの大気中における印加電圧とセンサ出力に関
する特性図である。使用初期品は、印加電圧０．８Ｖ以
上において一定のセンサ出力値を示す限界電流特性であ
り、動作電圧１．０Ｖでは限界電流のセンサ出力Ａ0 が
得られる。一方、耐久品は、酸素拡散通路の寸法拡大
のため印加電圧０．８Ｖ以上において一定のセンサ出力
値を示す限界電流特性であり、動作電圧１．０Ｖでは限
界電流のセンサ出力Ａ4 が得られ、動作電圧１．２Ｖで
は限界電流のセンサ出力Ｂ4 が得られる。これらセンサ
出力Ａ4 およびセンサ出力Ｂ4 は、使用初期品のセンサ
出力Ａ0 より大きい値である。一方、耐久品は酸素拡
散通路の破損のため限界電流が得られない。そのため、
動作電圧１．０Ｖでは限界電流でないセンサ出力Ａ5 が
得られ、動作電圧１．２Ｖでは限界電流でないセンサ出
力Ｂ5 が得られる。これらセンサ出力Ａ5 およびセンサ
出力Ｂ5 は、使用初期品のセンサ出力Ａ0 より大きい値
である。
【００４０】図１２は、第４実施例の効果特性図であ
り、酸素濃度とセンサ出力との特性図である。使用初期
品（電圧１．０Ｖ）は、全ての酸素濃度において酸素濃
度とセンサ出力はほぼ直線関係にあり、センサ出力値を
測定することで酸素濃度が判別できた。一方、耐久品
（電圧１．０Ｖおよび１．２Ｖ）は、全ての酸素濃度に
おいて酸素濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあるが、
両電圧値のセンサ出力値は等しいが使用初期品より大き
くなり酸素濃度の誤判別が起きた。耐久品は、酸素濃
度とセンサ出力は直線関係になく酸素濃度の測定はでき
ない。
り、酸素濃度とセンサ出力との特性図である。使用初期
品（電圧１．０Ｖ）は、全ての酸素濃度において酸素濃
度とセンサ出力はほぼ直線関係にあり、センサ出力値を
測定することで酸素濃度が判別できた。一方、耐久品
（電圧１．０Ｖおよび１．２Ｖ）は、全ての酸素濃度に
おいて酸素濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあるが、
両電圧値のセンサ出力値は等しいが使用初期品より大き
くなり酸素濃度の誤判別が起きた。耐久品は、酸素濃
度とセンサ出力は直線関係になく酸素濃度の測定はでき
ない。
【００４１】効果を図１１で説明する。さてここで上限
域値Ｅ１を、使用初期品の酸素２０．６％におけるセン
サ出力Ａ0 の１．０８倍に設定した。耐久品におい
て、酸素２０．６％における動作電圧を１．０Ｖのセン
サ出力Ａ4 は、上限域値Ｅ１より大きい。そこで、動作
電圧を１．２Ｖに変更するとセンサ出力Ｂ4 が得られ
る。このセンサ出力Ｂ4 はセンサ出力Ａ4 と等しく１．
０倍値であり、センサ出力Ａ4 の１．２倍以下であるた
め限界電流が得られている。一方、耐久品において、
酸素２０．６％における動作電圧１．０Ｖのセンサ出力
Ａ5 は、上限域値Ｅ１より大きい。そこで、動作電圧を
１．２Ｖに変更するとセンサ出力Ｂ5 が得られる。セン
サ出力Ｂ5 はセンサ出力Ａ5 の１．２３倍であり、セン
サ出力Ａ4 の１．２倍以上であるため限界電流が得られ
ていないと判断できる。
域値Ｅ１を、使用初期品の酸素２０．６％におけるセン
サ出力Ａ0 の１．０８倍に設定した。耐久品におい
て、酸素２０．６％における動作電圧を１．０Ｖのセン
サ出力Ａ4 は、上限域値Ｅ１より大きい。そこで、動作
電圧を１．２Ｖに変更するとセンサ出力Ｂ4 が得られ
る。このセンサ出力Ｂ4 はセンサ出力Ａ4 と等しく１．
０倍値であり、センサ出力Ａ4 の１．２倍以下であるた
め限界電流が得られている。一方、耐久品において、
酸素２０．６％における動作電圧１．０Ｖのセンサ出力
Ａ5 は、上限域値Ｅ１より大きい。そこで、動作電圧を
１．２Ｖに変更するとセンサ出力Ｂ5 が得られる。セン
サ出力Ｂ5 はセンサ出力Ａ5 の１．２３倍であり、セン
サ出力Ａ4 の１．２倍以上であるため限界電流が得られ
ていないと判断できる。
【００４２】また実施例４において、電圧変更手段で行
う印加電圧の変更は２Ｖ以下の上限値を設け、上限値に
なると併設した警報発生手段が作動して警報を発する構
成にしている。これは、印加電圧が大きいと限界電流が
得られなくなるための上限値であり、この上限値はセン
サ動作温度の影響で変動するが、最大でも２Ｖであっ
た。
う印加電圧の変更は２Ｖ以下の上限値を設け、上限値に
なると併設した警報発生手段が作動して警報を発する構
成にしている。これは、印加電圧が大きいと限界電流が
得られなくなるための上限値であり、この上限値はセン
サ動作温度の影響で変動するが、最大でも２Ｖであっ
た。
【００４３】第５の実施例について説明する。第４実施
例と相違する点は、限界電流性判断手段２０において、
電圧上昇後のセンサ出力Ｂが電圧上昇前のセンサ出力Ａ
に対して予め記憶させた所定値以上に小さく、限界電流
と判断した場合はセンサ出力Ｂを予め記憶させたセンサ
出力Ｃに修正する機能をさらに付与したことである。そ
のため図９において、限界電流と判断された場合にセン
サ出力Ｂを予め記憶させたセンサ出力Ｃに修正するセン
サ出力修正手段１１を、限界電流性判断手段１０および
センサ出力検出手段５に接続した構成とした。
例と相違する点は、限界電流性判断手段２０において、
電圧上昇後のセンサ出力Ｂが電圧上昇前のセンサ出力Ａ
に対して予め記憶させた所定値以上に小さく、限界電流
と判断した場合はセンサ出力Ｂを予め記憶させたセンサ
出力Ｃに修正する機能をさらに付与したことである。そ
のため図９において、限界電流と判断された場合にセン
サ出力Ｂを予め記憶させたセンサ出力Ｃに修正するセン
サ出力修正手段１１を、限界電流性判断手段１０および
センサ出力検出手段５に接続した構成とした。
【００４４】図１３は、第５実施例の制御流れ図であ
り、図１０記載の制御流れの後に続く制御流れである。
図１０のステップ５９でセンサ出力Ｂとセンサ出力Ａが
比較されセンサ出力Ｂがセンサ出力Ａの１．２倍未満で
あると、図１３のステップ６５に進んで予め記憶させた
センサ出力Ｃを呼び出し、ステップ６６でセンサ出力Ｂ
をセンサ出力Ｃに修正する。
り、図１０記載の制御流れの後に続く制御流れである。
図１０のステップ５９でセンサ出力Ｂとセンサ出力Ａが
比較されセンサ出力Ｂがセンサ出力Ａの１．２倍未満で
あると、図１３のステップ６５に進んで予め記憶させた
センサ出力Ｃを呼び出し、ステップ６６でセンサ出力Ｂ
をセンサ出力Ｃに修正する。
【００４５】特性と効果を図１２で説明する。耐久品
において、動作電圧１．２Ｖのセンサ出力Ｂ4 は動作電
圧１．０Ｖのセンサ出力Ａ4 と等しく１．０倍である。
前述のようにセンサ出力Ｂ4 はセンサ出力Ａ4 の１．２
倍以下であるため限界電流が得られている。そのため、
センサ出力Ｂ4 の修正を行い、修正目標とするセンサ出
力Ｃをセンサ出力Ａ0 とすると、センサ出力Ｂ4 はセン
サ出力Ａ0 と同一値に修正されるため、修正後の酸素濃
度−センサ出力特性は使用初期品と同じとなる。なお耐
久品において、動作電圧１．２Ｖのセンサ出力Ｂ5 は
動作電圧１．０Ｖのセンサ出力Ａ5 の１．２３倍であ
り、センサ出力Ｂ5 がセンサ出力Ａ5 の１．２倍以上で
あため限界電流が得られていないと判断され修正されな
い。
において、動作電圧１．２Ｖのセンサ出力Ｂ4 は動作電
圧１．０Ｖのセンサ出力Ａ4 と等しく１．０倍である。
前述のようにセンサ出力Ｂ4 はセンサ出力Ａ4 の１．２
倍以下であるため限界電流が得られている。そのため、
センサ出力Ｂ4 の修正を行い、修正目標とするセンサ出
力Ｃをセンサ出力Ａ0 とすると、センサ出力Ｂ4 はセン
サ出力Ａ0 と同一値に修正されるため、修正後の酸素濃
度−センサ出力特性は使用初期品と同じとなる。なお耐
久品において、動作電圧１．２Ｖのセンサ出力Ｂ5 は
動作電圧１．０Ｖのセンサ出力Ａ5 の１．２３倍であ
り、センサ出力Ｂ5 がセンサ出力Ａ5 の１．２倍以上で
あため限界電流が得られていないと判断され修正されな
い。
【００４６】第６の実施例について説明する。第４実施
例および第５実施例と相違する点は、センサ出力Ａが上
限域値Ｅ１未満で域値Ｅ２以上の場合にセンサ出力Ａを
センサ出力Ｃに修正する機能をさらに付与したことであ
る。そのため、センサ出力検出手段５に比較手段（IV）
２５を接続し、センサ出力Ａが上限域値Ｅ１未満で域値
Ｅ２以上かを比較させるようにした。また比較手段（I
V）２５にはセンサ出力修正手段（II）２６を接続し、
センサ出力Ａを予め記憶させたセンサ出力Ｃに修正する
ようにした。
例および第５実施例と相違する点は、センサ出力Ａが上
限域値Ｅ１未満で域値Ｅ２以上の場合にセンサ出力Ａを
センサ出力Ｃに修正する機能をさらに付与したことであ
る。そのため、センサ出力検出手段５に比較手段（IV）
２５を接続し、センサ出力Ａが上限域値Ｅ１未満で域値
Ｅ２以上かを比較させるようにした。また比較手段（I
V）２５にはセンサ出力修正手段（II）２６を接続し、
センサ出力Ａを予め記憶させたセンサ出力Ｃに修正する
ようにした。
【００４７】図１４は、第６実施例の制御流れ図であ
り、図１０記載の制御流れの後に続く。図１０のステッ
プ５２でセンサ出力Ａと上限域値Ｅ１の比較が行われセ
ンサ出力Ａが上限域値Ｅ１未満の場合は、図１４のステ
ップ７０に進み、記憶させた域値Ｅ２が呼び出される。
そしてステップ７１でセンサ出力Ａと域値Ｅ２の比較が
行われる。センサ出力Ａが域値Ｅ２以上の場合は、ステ
ップ７２に進みセンサ出力Ｃを呼び出しを行う。そし
て、ステップ７３でセンサ出力Ａを予め記憶させたセン
サ出力Ｃに修正する。なお、ステップ７３でセンサ出力
Ａが域値Ｅ２未満の場合は、再び図１０のステップ５０
に戻りセンサ出力Ａの読み取りを再び行う。
り、図１０記載の制御流れの後に続く。図１０のステッ
プ５２でセンサ出力Ａと上限域値Ｅ１の比較が行われセ
ンサ出力Ａが上限域値Ｅ１未満の場合は、図１４のステ
ップ７０に進み、記憶させた域値Ｅ２が呼び出される。
そしてステップ７１でセンサ出力Ａと域値Ｅ２の比較が
行われる。センサ出力Ａが域値Ｅ２以上の場合は、ステ
ップ７２に進みセンサ出力Ｃを呼び出しを行う。そし
て、ステップ７３でセンサ出力Ａを予め記憶させたセン
サ出力Ｃに修正する。なお、ステップ７３でセンサ出力
Ａが域値Ｅ２未満の場合は、再び図１０のステップ５０
に戻りセンサ出力Ａの読み取りを再び行う。
【００４８】図１５は、第６実施例の効果特性図であ
り、センサの動作電圧１．０Ｖにおける酸素濃度−セン
サ出力特性である。使用初期品は、全ての酸素濃度にお
いて酸素濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあり、酸素
２０．６％ではセンサ出力Ａ0が得られる。一方、耐久
品は、全ての酸素濃度において酸素濃度とセンサ出力
はほぼ直線関係にあるが、センサ出力値が使用初期品よ
り大きくなりセンサ出力の測定では酸素濃度の誤判別が
起き、酸素２０．６％ではセンサ出力Ａ6 が得られる。
り、センサの動作電圧１．０Ｖにおける酸素濃度−セン
サ出力特性である。使用初期品は、全ての酸素濃度にお
いて酸素濃度とセンサ出力はほぼ直線関係にあり、酸素
２０．６％ではセンサ出力Ａ0が得られる。一方、耐久
品は、全ての酸素濃度において酸素濃度とセンサ出力
はほぼ直線関係にあるが、センサ出力値が使用初期品よ
り大きくなりセンサ出力の測定では酸素濃度の誤判別が
起き、酸素２０．６％ではセンサ出力Ａ6 が得られる。
【００４９】効果について説明する。上限域値Ｅ１を、
使用初期品の酸素２０．６％におけるセンサ出力Ａ0 の
１．０８倍に設定した。また域値Ｅ２を、使用初期品の
酸素２０．６％におけるセンサ出力Ａ0 の１．０３倍に
設定した。耐久品のセンサ出力Ａ6 は上限域値Ｅ１以
下であり域値Ｅ２以上であるため、センサ出力Ａ6 を予
め記憶させたセンサ出力Ｃに修正するようにした。
使用初期品の酸素２０．６％におけるセンサ出力Ａ0 の
１．０８倍に設定した。また域値Ｅ２を、使用初期品の
酸素２０．６％におけるセンサ出力Ａ0 の１．０３倍に
設定した。耐久品のセンサ出力Ａ6 は上限域値Ｅ１以
下であり域値Ｅ２以上であるため、センサ出力Ａ6 を予
め記憶させたセンサ出力Ｃに修正するようにした。
【００５０】なお実施例４および実施例５および実施例
６では、センサ出力が上限域値Ｅ１以上の場合は、併設
した異常警報発生手段２４が作動して警報を発する構成
にしている。
６では、センサ出力が上限域値Ｅ１以上の場合は、併設
した異常警報発生手段２４が作動して警報を発する構成
にしている。
【００５１】
【発明の効果】以上説明したように本発明の限界電流式
酸素センサ用出力回路によれば以下の効果がある。
酸素センサ用出力回路によれば以下の効果がある。
【００５２】（１）センサ出力が域値Ｅ３以下で下限域
値Ｅ４以上の場合が所定時間以上継続した場合は、警報
を発するのでセンサ劣化が判明する。またセンサ電極へ
の印加電圧を上昇させるので、センサ出力の自己修復が
できる。
値Ｅ４以上の場合が所定時間以上継続した場合は、警報
を発するのでセンサ劣化が判明する。またセンサ電極へ
の印加電圧を上昇させるので、センサ出力の自己修復が
できる。
【００５３】（２）電圧上昇後のセンサ出力Ｂと電圧上
昇前のセンサ出力Ａとの比較を行って限界電流が得られ
ていると判断させ、センサ出力Ｂを予め記憶させたセン
サ出力Ｃに修正することで、センサ出力の自己修復の精
度が高まり、酸素濃度が正しく測定できる。
昇前のセンサ出力Ａとの比較を行って限界電流が得られ
ていると判断させ、センサ出力Ｂを予め記憶させたセン
サ出力Ｃに修正することで、センサ出力の自己修復の精
度が高まり、酸素濃度が正しく測定できる。
【００５４】（３）センサ出力が下限域値Ｅ５未満にな
ると危険警報を発生することで、酸素濃度の大幅減少ま
たはセンサの極端な劣化が有ることが即座に判明する。
さらに、センサ出力が域値Ｅ４未満でしかも下限域値Ｅ
５以上が所定時間継続すると警報が発するので、酸素濃
度の減少またはセンサの大きな劣化が有ることが判明す
る。
ると危険警報を発生することで、酸素濃度の大幅減少ま
たはセンサの極端な劣化が有ることが即座に判明する。
さらに、センサ出力が域値Ｅ４未満でしかも下限域値Ｅ
５以上が所定時間継続すると警報が発するので、酸素濃
度の減少またはセンサの大きな劣化が有ることが判明す
る。
【００５５】（４）センサ出力が上限域値Ｅ１以上であ
る場合はセンサ電極への印加電圧を上昇させることで、
センサ出力の自己修復ができる。また、印加電圧上昇後
の所定時間のセンサ出力Ｂと印加電圧上昇前のセンサ出
力Ａとの大小を比較することで、センサ故障の有無を自
己診断できる。さらに、センサ出力Ｂがセンサ出力Ａに
対して予め記憶させた所定値以上に大きい場合は異常警
報を発し、センサ故障を知らせる。
る場合はセンサ電極への印加電圧を上昇させることで、
センサ出力の自己修復ができる。また、印加電圧上昇後
の所定時間のセンサ出力Ｂと印加電圧上昇前のセンサ出
力Ａとの大小を比較することで、センサ故障の有無を自
己診断できる。さらに、センサ出力Ｂがセンサ出力Ａに
対して予め記憶させた所定値以上に大きい場合は異常警
報を発し、センサ故障を知らせる。
【００５６】（５）電圧上昇後のセンサ出力Ｂと電圧上
昇前のセンサ出力Ａとの比較を行わせて限界電流が得ら
れていると判断させ、センサ出力Ｂを予め記憶させたセ
ンサ出力Ｃに修正させることで、自己修復の精度が高ま
り、酸素濃度が正しく測定できる。
昇前のセンサ出力Ａとの比較を行わせて限界電流が得ら
れていると判断させ、センサ出力Ｂを予め記憶させたセ
ンサ出力Ｃに修正させることで、自己修復の精度が高ま
り、酸素濃度が正しく測定できる。
【００５７】（６）上限域値Ｅ１より小さい域値Ｅ２を
設け、センサ出力が上限域値Ｅ１未満であり域値Ｅ２以
上の場合はセンサ出力Ａを予め記憶させたセンサ出力Ｃ
に修正させることで、劣化したセンサは自己修復でき、
酸素濃度が正しく測定できる。
設け、センサ出力が上限域値Ｅ１未満であり域値Ｅ２以
上の場合はセンサ出力Ａを予め記憶させたセンサ出力Ｃ
に修正させることで、劣化したセンサは自己修復でき、
酸素濃度が正しく測定できる。
【図１】本発明の一実施例の限界電流式酸素センサ用表
示回路の構成図
示回路の構成図
【図２】同第１実施例の限界電流式酸素センサ用表示回
路の制御流れ図
路の制御流れ図
【図３】同第１実施例および第２実施例の効果特性図
【図４】同第１実施例および第２実施例の効果特性図
【図５】同第２実施例の限界電流式酸素センサ用表示回
路の制御流れ図
路の制御流れ図
【図６】同第３実施例の限界電流式酸素センサ用表示回
路の制御流れ図
路の制御流れ図
【図７】本発明の第３実施例の効果特性図
【図８】本発明の第３実施例の効果特性図
【図９】本発明の他の実施例の限界電流式酸素センサ用
表示回路の構成図
表示回路の構成図
【図１０】本発明の第４の実施例の限界電流式酸素セン
サ用表示回路の制御流れ図
サ用表示回路の制御流れ図
【図１１】本発明の第４実施例および第５実施例の効果
特性図
特性図
【図１２】本発明の第４実施例および第５実施例の効果
特性図
特性図
【図１３】本発明の第５実施例である限界電流式酸素セ
ンサ用表示回路の制御流れ図
ンサ用表示回路の制御流れ図
【図１４】本発明の第６実施例である限界電流式酸素セ
ンサ用表示回路の制御流れ図
ンサ用表示回路の制御流れ図
【図１５】本発明の第６実施例の効果特性図
【図１６】従来の限界電流式酸素センサ用表示回路の構
成図
成図
１ 限界電流式酸素センサ ２ａ カソード電極 ２ｂ アノード電極 ３ 直流電源 ４ 電流検出手段 ５ センサ出力検出手段 ６ 比較手段 ７ 計測手段 ９ 警報発生手段 １０ 限界電流性判断手段 １１ センサ出力修正手段 １２ 電圧変更手段 １６ 比較手段（II） １７ 危険警報発生手段 １８ 計測手段（II） １９ 警報発生手段（II） ２２ 比較手段（III ） ２３ 電圧変更手段（II） ２４ 異常警報発生手段 ２５ 比較手段（IV） ２６ センサ出力修正手段（II）
Claims (9)
- 【請求項１】限界電流式酸素センサと、前記限界電流式
酸素センサのカソード電極およびアノード電極に電圧を
印加する直流電源と、前記カソード電極およびアノード
電極と直流電源との閉回路内に配置された電流検出手段
と、前記電流検出手段に接続され電流値を検出するセン
サ出力検出手段と、予め記憶させた域値Ｅ３および下限
域値Ｅ４と前記センサ出力検出手段で得られたセンサ出
力との大小を比較する比較手段と、前記比較手段におい
てセンサ出力が域値Ｅ３以下で下限域値Ｅ４以上の場合
に作動し、この場合が予め記憶させた所定時間以上継続
するかを判断する計測手段と、前記計測手段において所
定時間以上継続した場合に作動して警報を発する警報発
生手段と、前記計測手段において所定時間以上継続した
場合に作動し直流電源に併設して電極への印加電圧を上
昇させる電圧変更手段から構成される限界電流式酸素セ
ンサ用出力回路。 - 【請求項２】電圧変更手段での印加電圧上昇後の所定時
間のセンサ出力Ｂと印加電圧上昇前のセンサ出力Ａとを
読み取りその大小を比較する限界電流性判断手段と、前
記限界電流性判断手段においてセンサ出力Ｂがセンサ出
力Ａに対して予め記憶させた所定値以上に小さい場合に
作動しセンサ出力Ｂを予め記憶させたセンサ出力Ｃに修
正するセンサ出力修正手段とを併設した請求項１記載の
限界電流式酸素センサ用出力回路。 - 【請求項３】予め記憶させた下限域値Ｅ４および最下限
域値Ｅ５と前記センサ出力検出手段で得られたセンサ出
力との大小とを比較する比較手段（II）と、前記比較手
段（II）においてセンサ出力が最下限域値Ｅ５未満にな
った場合に作動し警報を発する危険警報発生手段と、前
記比較手段（II）においてセンサ出力が下限域値Ｅ４未
満で最下限域値Ｅ５以上の場合に作動しこの場合が予め
記憶させた所定時間以上継続するかを判断する計測手段
（II）と、前記計測手段（II）において所定時間以上継
続した場合に作動して警報を発する警報発生手段（II）
を併設した請求項１記載の限界電流式酸素センサ用出力
回路。 - 【請求項４】限界電流式酸素センサと、前記限界電流式
酸素センサのカソード電極およびアノード電極に電圧を
印加する直流電源と、前記電極と直流電源との閉回路内
に配置された電流検出手段と、前記電流検出手段に接続
して流れる電流を検出するセンサ出力検出手段と、予め
記憶させた上限域値Ｅ１と前記センサ出力検出手段で得
られたセンサ出力との大小とを比較する比較手段（III
）と、前記比較手段（III ）においてセンサ出力が上
限域値Ｅ１以上である場合に作動し直流電源に併設して
電極への印加電圧を上昇させる電圧変更手段（II）と、
前記電圧変更手段（II）での印加電圧上昇後の所定時間
のセンサ出力Ｂと印加電圧上昇前のセンサ出力Ａとを読
み取りその大小を比較する限界電流性判断手段と、前記
限界電流性判断手段においてセンサ出力Ｂがセンサ出力
Ａに対して予め記憶させた所定値より大きい場合に作動
して警報を発する異常警報発生手段とから構成される限
界電流式酸素センサ用出力回路。 - 【請求項５】限界電流性判断手段においてセンサ出力Ｂ
がセンサ出力Ａに対して予め記憶させた所定値より小さ
い場合に作動してセンサ出力Ｂを予め記憶させたセンサ
出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段を併設した請求項
４記載の限界電流式酸素センサ用出力回路。 - 【請求項６】予め記憶させた上限域値Ｅ１および域値Ｅ
２と前記センサ出力検出手段で得られたセンサ出力との
大小とを比較する比較手段（IV）と、前記比較手段（I
V）においてセンサ出力が上限域値Ｅ１未満であり域値
Ｅ２以上である場合に作動しセンサ出力Ａを予め記憶さ
せたセンサ出力Ｃに修正するセンサ出力修正手段（II）
とを併設した請求項４記載の限界電流式酸素センサ用出
力回路。 - 【請求項７】電圧変更手段で行う印加電圧の変更を２Ｖ
以下の上限値を設け、上限値になると併設した警報発生
手段が作動して警報を発する請求項１または請求項４の
いづれか１項に記載の限界電流式酸素センサ用出力回
路。 - 【請求項８】限界電流性判断手段においてセンサ出力Ｂ
がセンサ出力Ａに対して予め記憶させた所定値より大き
い場合は、併設した警報発生手段が作動して警報を発す
る請求項２記載の限界電流式酸素センサ用出力回路。 - 【請求項９】センサ出力が上限域値Ｅ１以上の場合は、
併設した異常警報発生手段が作動して警報を発する請求
項４記載の限界電流式酸素センサ用出力回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7315060A JP3050110B2 (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | 限界電流式酸素センサ用出力回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7315060A JP3050110B2 (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | 限界電流式酸素センサ用出力回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09159648A JPH09159648A (ja) | 1997-06-20 |
| JP3050110B2 true JP3050110B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=18060958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7315060A Expired - Fee Related JP3050110B2 (ja) | 1995-12-04 | 1995-12-04 | 限界電流式酸素センサ用出力回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3050110B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100390053C (zh) * | 2004-07-28 | 2008-05-28 | 汤世伟 | 微晶石墨提纯方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4969886B2 (ja) * | 2006-03-29 | 2012-07-04 | 古河電気工業株式会社 | 建造物診断システム |
| JPWO2023007665A1 (ja) * | 2021-07-29 | 2023-02-02 |
-
1995
- 1995-12-04 JP JP7315060A patent/JP3050110B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100390053C (zh) * | 2004-07-28 | 2008-05-28 | 汤世伟 | 微晶石墨提纯方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09159648A (ja) | 1997-06-20 |
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