JP4088277B2 - ガスセンサ及びガス検出装置 - Google Patents

Description

本発明は、ガスセンサ及びガス検出装置に関するものである。

この種のガスセンサとしては、検知対象であるメタン等の可燃性ガスのガス濃度に応じて電気抵抗の変化する金属酸化物半導体を感ガス体に用いたものが従来より提供されている（例えば特許文献１参照）。

図７は従来のガスセンサＡの構造を模式的に示した断面図であり、金属酸化物半導体よりなる感ガス体１は、樹脂製のベース２にインサート成形により貫設された３本の端子３に保持され、この感ガス体１を覆うようにしてベース２の上面側に金属キャップ６が被着されている。また金属キャップ６には、水素ガス、アルコール蒸気などの妨害ガスやシリコン蒸気、水蒸気などの被毒ガスを吸着させるためのフィルタ１２を保持したフィルタキャップ７が被着されている。

金属キャップ６は天井部の中央にガス流入口８を有し、このガス流入口８にはステンレス製の金網９が取着されており、金網９を通して感ガス体１にガスが導入されるようになっている。またフィルタキャップ７は円筒状の合成樹脂成型品からなり、軸方向の一端側には外部と内部とを連通する通気孔１０が形成され、他端側の開口部を塞ぐようにして金属キャップ６を被着したベース２がガス流入口８側から嵌着されている。フィルタキャップ７の通気孔１０にはステンレス製の金網１１が取着されており、この通気孔１０とガス流入口８との間のガス流路にフィルタ１２が配置されている。

而して、外部から通気孔１０とフィルタ１２とガス流入口８とを通して金属キャップ６の内部に空気が流入すると、空気中の検知対象ガスのガス濃度に応じて感ガス体１の電気抵抗が変化するので、感ガス体１の電気抵抗の変化から検知対象ガスのガス濃度を検出することができる。また空気中に含まれる妨害ガスや被毒ガスは、フィルタキャップ７に取り付けられたフィルタ１２によって吸着されるので、妨害ガスによる検出誤差を低減したり、被毒ガスがセンサ特性の長期安定性に与える影響を低減することができる。

このようなガスセンサＡは例えば家庭用のガス漏れ警報器に用いられており、図８に警報器の筐体へのガスセンサＡの取付構造を示す。ガス漏れ警報器の筐体４０は、前面の一部が開口した箱状のケース４０ａと、ケース４０ａの開口部を閉塞するカバー４０ｂとで構成され、ケース４０ａの内部にはプリント配線板よりなる回路基板４１が収納されている。回路基板４１にはガスセンサＡのセンサ出力をもとに警報を発する警報回路が形成されており、ケース４０ａの開口部に臨む位置にガスセンサＡが実装されている。そして、カバー４０ｂには、ガスの流路がく字状に曲がった複数の通気窓４２が貫設されており、この通気窓４２を通して筐体４０内部に流入した外気が、ガスセンサＡの通気孔１０、フィルタ１２、ガス流入口８を通って感ガス体１に到達し、外気に含まれる検知対象ガスのガス濃度に応じて感ガス体１の電気抵抗が変化する。なお、図８中の矢印Ｄは外気の流入経路を示している。

ところで、ガス漏れ警報器では警報動作が正常に行われるか否かを点検する必要があり、点検時にはカバー４０ｂに設けられた点検孔４３から筐体４０内に点検ガス（例えばライターガス（ブタン）やアルコールガスなど）を噴射し、点検ガスを感ガス体１まで到達させて、反応を起こさせ、警報回路が正常に作動するか否かを確認していた。

しかしながら、上記構成のガスセンサではフィルタキャップ７内に通気孔１０に臨ませてフィルタ１２を配置しているので、通気孔１０を通してフィルタキャップ７内に点検ガスを注入しようとしても、点検ガスがフィルタ１２に吸着されるため、フィルタキャップ７の周面においてフィルタ１２とガス流入口８との間の位置に通気孔１０よりも開口面積の小さい点検ガス導入孔２４（例えば孔径が１．０ｍｍ）を貫設し、この点検ガス導入孔２４を通してフィルタキャップ７内に点検ガスを噴射させていた（図７中の矢印は点検ガスの注入経路を示す）。すなわち、警報器の動作確認を行う際は、図８に矢印Ｅで示すように筐体４０前面のカバー４０ｂに設けた点検孔４３から点検ガスを注入すると、筐体４０内部のガス流路４４を通ってフィルタキャップ７の周面に設けた点検ガス導入孔２４まで点検ガスが導入されるので、点検ガス導入孔２４を通過した点検ガスが感ガス体１まで到達して、感ガス体１が点検ガスに反応し、点検ガスによる動作確認が行われる。

このように従来のガスセンサＡでは、点検ガスを内部に導入するためにフィルタキャップ７の周面に点検ガス導入孔２４を穿設したため、この点検ガス導入孔２４を通って自然拡散により妨害ガスや被毒ガスが流入してくる可能性があり、妨害ガスによって検出誤差が大きくなったり、被毒ガスによってセンサ特性が長期的に変動する傾向が見られた。

そこで、本発明者らはフィルタキャップ７の周面に点検ガス導入孔２４を形成するのではなく、フィルタキャップ７の開口部から、フィルタキャップ７の内周面と金属キャップ６の外周面との間に点検ガス導入孔２４の全長に比べて流路が十分長い微少な隙間を設け、この隙間によりガス流入口８に点検ガスを導入する点検ガス導入路を構成したガスセンサを提案しており、点検ガス導入孔２４が形成されている場合に比べてフィルタキャップ７の気密度が高まり、上記の点検ガス導入路を通って噴出圧入された点検ガスのみが感ガス体１まで到達するから、妨害ガスや被毒ガスによる悪影響を低減することができた。
特開平７−１２１７８７号公報

ところで、上述のガスセンサを用いる警報器の動作確認を行う際は、筐体４０前面のカバー４０ｂに設けた点検孔４３から注入された点検ガスを、筐体４０内部のガス流路４４を通過させ、回路基板４１の表面に沿ってフィルタキャップ７の底部（開口部）に導き、フィルタキャップ７の内周面と金属キャップ６の外周面との間の隙間（点検ガス導入路）を通してガス流入口８まで点検ガスを導入するのであるが、回路基板４１の表面に沿って流れる点検ガスがフィルタキャップ７の周面に当たった場合、点検ガスの一部はフィルタキャップ７の底部と回路基板４１との間の隙間を通って点検ガス導入路に流入するものの、点検ガスの大部分はフィルタキャップ７の周面に沿ってフィルタキャップ７の外側を流れるため、僅かな量の点検ガスしか感ガス体１に到達することができず、感ガス体１や警報回路は正常に動作しているにも関わらず発報しなくなる可能性があり、点検作業を確実に行うことができないという問題があった。

また、ガスセンサＡを収納する筐体４０の製造上の寸法ばらつきによって、ガス流路４４とフィルタキャップ７の開口部との相対的な位置関係がずれると、点検ガス導入路を通って内部に流入する点検ガスがさらに減少し、点検ガスによる点検作業が確実に行えない可能性もあった。

本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、点検ガスによる点検作業を確実に行えるガスセンサ及びガス検出装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、検知対象ガスのガス濃度を電気的な信号に変換するための感ガス体と、感ガス体に埋設固定された複数の検出電極と、軸方向の一端側にガス流入口が形成されるとともに、各検出電極に電気的に接続された端子が軸方向の他端側から突出する筒状の収納容器と、軸方向の一端側の開口部を塞ぐようにして収納容器がそのガス流入口側から内部に嵌入されるとともに、他端側にガス流入口と外部とを連通する通気孔が形成された筒状のカバーと、通気孔とガス流入口との間のガス流路に設けられて妨害ガスおよび被毒ガスを吸着するフィルタとを備え、カバーの開口部から、カバーの内周面と収納容器の外周面との間にできる微少隙間を通ってガス流入口に点検ガスを導入する点検ガス導入路を設けたガスセンサにおいて、カバーの開口部側の周面に切欠を形成し、当該切欠の周りの周面から径方向の外側に向かって点検ガスを切欠に導くガイド壁を突設したことを特徴とする。

請求項２の発明では、請求項１の発明において、収納容器の底面を、カバーの開口縁よりも内側に凹没させたことを特徴とする。

請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、カバーの開口部から収納容器の底面までの距離を切欠の深さよりも短い距離としたことを特徴とする。

請求項４の発明では、請求項１乃至３の何れか１つに記載のガスセンサと、ガスセンサの出力信号から検知対象ガスのガス濃度を検出する検出回路部とを備えて成ることを特徴とする。

請求項１の発明に係るガスセンサでは、収納容器の一端側から突出する端子を基板に接続した場合、カバーの開口部が基板と対向し、基板とカバーの開口縁との間の隙間を通って点検ガス導入路に点検ガスが導入されることになるが、請求項１の発明によれば、カバーの開口部側の周面に切欠を形成し、この切欠の周りの周面から径方向の外側に向かって点検ガスを切欠に導くガイド壁を突設しているので、基板の表面に沿って流れてきた点検ガスを切欠の周りの周面に形成したガイド壁で切欠に集め、この切欠を通してカバーの内側に入った点検ガスを点検ガス導入路に流入させることができるから、点検ガス導入路に流入せずに拡散する無駄な点検ガスを減らして、少量の点検ガスでも確実に点検作業を行えるという効果がある。また、このガスセンサをガス漏れ警報器に用いる場合にガスセンサを収納する筐体の製造上の寸法ばらつきによって、筐体内部に形成した点検ガスのガス流路とカバーの周面に形成した切欠の位置が多少ずれたとしても、ガイド壁によって切欠からそれた点検ガスを切欠に集めることができるから、切欠に導入される点検ガスの量を増やして確実に点検作業を行うことができるという効果もある。

請求項２の発明によれば、収納容器の底面を、カバーの開口縁よりも内側に凹没させているので、ガスセンサを実装した基板と収納容器の底面とカバーの周面とで囲まれる空間を形成でき、この空間に切欠を通してカバー内部に流入した点検ガスを一旦溜めた後、カバーの内周面と収納容器の外周面との間の微少隙間からなる点検ガス導入路を通してガス流入口まで点検ガスを導入することができるから、流入してきた点検ガスを逃がすことなく、点検ガス導入路に導くことができ、少量の点検ガスでも確実に点検作業を行えるという効果がある。

請求項３の発明によれば、収納容器の一部を切欠に臨ませることができ、切欠を通してカバー内部に流入した点検ガスが切欠に臨む収納容器の部位に当たることで、点検ガスの流れる方向が変わって、カバーの内周面と収納容器の外周面との間の微少隙間からなる点検ガス導入路に点検ガスが入り込みやすくなるから、少量の点検ガスでも確実に点検作業を行えるという効果がある。

請求項４の発明によれば、請求項１乃至３の何れか１つのガスセンサを用いることで、、ガスセンサおよび検出回路の動作点検を確実に行えるガス検出装置を実現できる。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態１）
本実施形態のガスセンサＡは、図２及び図３に示すように樹脂製のベース２、ベース２にインサート成形により埋設固定された３本の端子３、端子３にヒータ兼用電極４および中心電極５を介して電気的に接続された感ガス体１、およびベース２に冠着された金属キャップ６からなるセンサ本体Ｂと、このセンサ本体Ｂの金属キャップ６に被着されたカバーとしてのフィルタキャップ７とを備えている。

感ガス体１は検知対象ガスのガス濃度を電気的な信号に変換するものであり、例えば検知対象のガスが作用することによって電気抵抗が変化するＳｎＯ_２のような金属酸化物半導体により楕円球状に形成されており、この感ガス体１の内部にはコイル状の白金からなるヒータ兼用電極４が埋設されるとともに、ヒータ兼用電極４のコイル部分の中心を貫通するようにして白金からなる中心電極５が埋設されている。ここで、ヒータ兼用電極４に高低２段階の電力を交互に印加することによって、感ガス体１の温度を高低２段階に間欠的に加熱することができ、その時の電極４，５間の電圧値より感ガス体１の電気抵抗を求め、この抵抗値から感ガス体１の高温時には例えばメタンガスやプロパンガスなどの可燃性ガスを検出し、低温時には例えば一酸化炭素を検出するのである。

ベース２はＰＢＴなどの合成樹脂により円板状に形成されており、このベース２を厚み方向に貫通するようにして３本の端子３が一列に埋設固定されている。そして、中央の端子３の上側部に中心電極５の一端が電気的に接続され、両側の端子３の上側部にコイル状のヒータ兼用電極４の両端がそれぞれ電気的に接続されている。

金属キャップ６は軸方向の一端側が開口した有底円筒状であって、天井部を為す底部の中央には内部と外部とを連通するガス流入口８が形成されており、感ガス体１を覆うようにしてベース２の感ガス体１側に冠着されている。金属キャップ６の天井部に設けたガス流入口８には、防爆性能を確保するために例えばステンレス製の１００メッシュの金網９が二重に固着されており、この金網９を通して外部（フィルタキャップ７の内部空間）から感ガス体１にガスが導入されるのである。なおベース２の周面と金属キャップ６の内周面とは高気密に接合されており、ガス流入口８のみを通してガスが導入されるようになっている。ここに、ベース２と金属キャップ６とで感ガス体１を収納する収納容器２３が構成される。

フィルタキャップ７は合成樹脂により円筒状に形成されており、軸方向の一端側の開口部からガス流入口８側を先頭にしてセンサ本体Ｂが嵌着され、このセンサ本体Ｂによってフィルタキャップ７の開口部が閉塞されている。またフィルタキャップ７の他端側の端面（天井部）にはガス流入口８と外部とを連通する通気孔１０が貫設されている。またフィルタキャップ７の一端側の開口縁には、開口縁の一部を天井部側に窪ませることによって切欠１９が形成されており、この切欠１９に対して円周方向の両側部にはフィルタキャップ７の周面から径方向の外側に向かってガイド壁２０，２０が突出している。

またフィルタキャップ７の内部には、開口部から例えばステンレス製の１００メッシュの金網１１を挿入して、フィルタキャップ７の底部（天井部）に接着などの方法で固定した後、開口部から粒状の活性炭からなる吸着材（フィルタ）１２を充填し、さらに円環状の合成樹脂成型品からなる押さえ部材１４を開口部から挿入して、押さえ部材１４の周面に円周方向に沿って形成された凹溝１５とフィルタキャップ７の内周面に円周方向に沿って形成された突条１６とを係合させることで、フィルタキャップ７の筒内に押さえ部材１４を固定する。押さえ部材１４の上側面（フィルタキャップ７の天井部側の面）には、例えばステンレス製の１００メッシュの金網１３が予め固着されており、押さえ部材１４をフィルタキャップ７の筒内に挿入すると、２枚の金網１１，１３の間に吸着材１２が保持される。ここに、この吸着材１２の層から水素ガス、アルコール蒸気などの妨害ガスやシリコン蒸気、水蒸気などの被毒ガスを吸着させるためのフィルタが構成されている。尚、２枚の金網１１，１３はフィルタキャップ７の内周面の径よりもやや外径の小さい円板状に形成され、各々の網の孔径は吸着材１２の粒径よりも小さい孔径となっている。

なお、押さえ部材１４の中央には、図４（ａ）（ｂ）に示すように押さえ部材１４を厚み方向に貫通してガス流入口８と通気孔１０の間を連通する連通孔１７が形成されており、フィルタキャップ７の通気孔１０から流入したガスは金網１１→吸着材１２→金網１３→押さえ部材１４の連通孔１７を通して金属キャップ６のガス流入口８に導入されるようになっている。また押さえ部材１４の下側面（金属キャップ６との対向面）には、深さが約０．１ｍｍの複数の凹溝１８が放射状に形成されている。各凹溝１８は金属キャップ６の外周面側からガス流入口８側に向かって延びており、これらの凹溝１８によって金属キャップ６の対向面との間にガスを導通させる導通路が形成される。

以上のような構成のガスセンサの製造方法を以下に説明する。先ず、３本の端子３をインサート成形によりベース２と同時成形した後、各端子３の先端にコイル状のヒータ兼用電極４および中心電極５を溶接或いはろう付けにより取り付ける。次にＰｄ，Ｐｔなどの触媒を添加した酸化錫の粉体に溶媒を加えてペースト状にしたものを電極４，５に塗布し、両電極４，５を内部に埋設した楕円球状の感ガス体１を形成して、約６００℃で燒結させた後、感ガス体１の機械的強度を上げるためにシリカ系バインダーを塗布し、再び約６００℃で焼成する。そして、感ガス体１を覆うようにしてベース２の上面側に金属キャップ６を嵌着し、金属キャップ６をかしめることによってベース２に固定して、センサ本体Ｂの組立を完了する。

次にフィルタキャップ７の天井部を下向きにした状態で、フィルタキャップ７の内部に金網１１を挿入して、この金網１１をフィルタキャップ７の天井部に設けた通気孔１０の周部に接着固着することで、通気孔１０を塞いだ後、フィルタキャップ７の開口部から粒状の吸着材１２を詰め込む。次に、片方の面に金網１３が固着された押さえ部材１４を、金網１３側を下向きにしてフィルタキャップ７の内部に圧入し、押さえ部材１４の凹溝１５をフィルタキャップ７の内周面に形成した突条１６と凹凸係止させることで、押さえ部材１４をフィルタキャップ７の内部に固定して、フィルタキャップ７の天井部に固着された金網１１と、押さえ部材１４に固着された金網１３との間に粒状の吸着材１２を保持させる。この状態で、フィルタキャップ７の開口部からガス流入口８側を先頭にしてセンサ本体Ｂを嵌入し、圧入或いは接着などの方法でセンサ本体Ｂをフィルタキャップ７に固定する。ここで、金属キャップ６の天井面が押さえ部材１４と当接するまで、センサ本体Ｂをフィルタキャップ７の内部に挿入すると、ベース２の底面とフィルタキャップ７の開口側の端部との間に空間２１が形成されるようになっている。

ここで、本実施形態では金属キャップ６の外周面とフィルタキャップ７の内周面との間にできる微少隙間から点検ガス導入路２２を構成しており、この点検ガス導入路２２の大きさは金属キャップ６の外周面の寸法公差とフィルタキャップ７の内周面の寸法公差とで決まるから、従来のガスセンサのようにフィルタキャップ７の周面に孔径の小さい点検ガス導入孔を貫設する場合に比べてガス導入路を容易に形成することができる。しかも点検ガス導入路２２の全長はセンサ本体Ｂの高さ寸法（ベース２の底面から金属キャップ６の天井面までの距離）と略同じ長さになり、充分距離が長いので、ガスセンサＡの気密性を従来のものよりも高めることができる。したがって、図７に示す構造のガスセンサに比べてガス導入路から自然拡散で流入する妨害ガスや被毒ガスが低減され、妨害ガスによる検出誤差の増加や、被毒ガスによるセンサ特性の長期安定性の悪化を抑制することができる。

ところで、本実施形態のガスセンサＡは例えば家庭用のガス漏れ警報器に用いられ、図１に示すように警報器の筐体４０に収納された回路基板４１にガスセンサＡを実装してある。警報器の筐体４０は、前面の一部が開口した箱状のケース４０ａと、ケース４０ａの開口部を閉塞するカバー４０ｂとで構成され、ケース４０ａの内部にはプリント配線板よりなる回路基板４１が収納されている。回路基板４１にはガスセンサＡのセンサ出力をもとに警報を発する警報回路が形成されており、ケース４０ａの開口部に臨む位置にガスセンサＡが実装されている。そして、カバー４０ｂには、ガスの流路がく字状に曲がった複数の通気窓４２が貫設されており、この通気窓４２を通して筐体４０内部に流入した外気が、ガスセンサＡの通気孔１０、フィルタ１２、ガス流入口８を通って感ガス体１に到達し、外気に含まれる検知対象ガスのガス濃度に応じて感ガス体１の電気抵抗が変化する。

また筐体４０前面のカバー４０ｂには点検ガスを噴出圧入するための点検孔４３が設けてあり、点検孔４３から噴出圧入された点検ガスは筐体４０内部のガス流路４５を通ってフィルタキャップ７の底部側、すなわちフィルタキャップ７の開口部側に導かれる。ガスセンサＡは、フィルタキャップ７の開口部側の周面に形成した切欠１９がガス流路４５の出口に対向するように配置されており、ガス流路４５を通過してきた点検ガスは切欠１９に導入される。この時、ガス流路４５を通って切欠１９に導かれた点検ガスは切欠１９に対して正面から流れ込み（図２（ｃ）及び図５に点検ガスの流れを矢印で示す）、この切欠１９を通してフィルタキャップ７とベース２底面と基板４１とで囲まれる空間２１に流入し、この空間２１内に一旦溜められる。またフィルタキャップ７の周面には、切欠１９に対して円周方向の両側部から径方向の外側に向かってガイド壁２０，２０が突設されているので、フィルタキャップ７の周面に沿って図２（ｃ）中の右側へ流出する点検ガスの一部がガイド壁２０，２０に当たって偏向して、切欠１９に集められ、切欠１９を通して空間２１内に流入する。そして、空間２１内に一旦溜められた点検ガスは、金属キャップ６の外周面とフィルタキャップ７の内周面との間にできる隙間（点検ガス導入路２２）を通して図２（ａ）中の上側に流れて（図１に点検ガスが流れる経路を矢印で示す。尚実際には隙間２２は環状断面を有する微少な間隔であるが本図ではこれを強調して図示してある。）、押さえ部材１４の下側面（金属キャップ６との対向面）に当たり、押さえ部材１４の下側面に形成された凹溝１８を経て金属キャップ６のガス流入口８に導かれるので、ガス流入口８に取着された金網９を通過して金属キャップ６内に流入する。したがって、点検ガスは吸着材１２中を通過することなく、上記の点検ガス導入路２２を通過させることで感ガス体１まで導入されるので、点検ガスが吸着材に吸着されることはなく、点検ガスによる動作確認を確実に行うことができる。

このように本実施形態では、フィルタキャップ７の開口部側の周面に切欠１９を形成し、この切欠１９の周りの周面から径方向の外側に向かって点検ガスを切欠１９に導くガイド壁２０を突設しているので、基板４１の表面に沿って流れてきた点検ガスを切欠１９の周りに形成したガイド壁２０で切欠１９に集め、この切欠１９を通してフィルタキャップ７の内側に入った点検ガスを点検ガス導入路２２に流入させることができるから、点検ガス導入路２２に流入せずに拡散する無駄な点検ガスを減らして、少量の点検ガスでも確実に点検作業を行える。また収納容器２３の底面（すなわちベース２の底面）を、フィルタキャップ７の開口縁よりも内側に凹没させているので、ガスセンサＡを実装した基板４１とベース２底面とフィルタキャップ７の周面とで囲まれる空間２１を形成でき、この空間２１に切欠１９を通して流入した点検ガスを一旦溜めた後、フィルタキャップ７の内周面と金属キャップ６の外周面との間の点検ガス導入路２２に流入させているから、点検ガス導入路２２を通過できる流量が少ないために点検ガス導入路２２に流入する前に外へ逃げてしまう点検ガスを減らすことができ、点検ガス導入路２２の入口まできた点検ガスを逃がすことなく確実に点検ガス導入路２２に流入させることができる。また更に、フィルタキャップ７の開口縁から収納容器２３の底面（つまりベース２の底面）までの距離を、切欠１９の深さ（軸方向に沿った長さ寸法）よりも短い距離としてあるので、収納容器２３の一部を切欠１９内に臨ませることができ、切欠１９からフィルタキャップ７内部に流入したガスが収納容器２３の外周面に当たることでガスの流れが変わり、金属キャップ６の外周面とフィルタキャップ７の内周面との間の点検ガス導入路２２に流れ込みやすくなる。また、筐体４０の製造上の寸法ばらつきによって、筐体４０内部に形成したガス流路４５とフィルタキャップ７の周面に形成した切欠１９の位置が多少ずれたとしても、ガイド壁２０，２０によって切欠１９からそれた点検ガスを切欠１９に集めることができるから、切欠１９に導入される点検ガスの量を増やして確実に点検作業を行うことができる。

尚、本実施形態ではメタン等の可燃性ガスや一酸化炭素を検知対象とするガスセンサを例に説明を行ったが、検知対象ガスを上記のガスに限定する趣旨のものではなく、Ｈ_２などを検知対象とするガスセンサでも良いことは言うまでもない。

また本実施形態では金属酸化物半導体よりなる感ガス体を例に説明を行ったが、感ガス体を金属酸化物半導体に限定する趣旨のものではなく、感ガス体に接触燃焼式のセンサや電気化学式のセンサを用いても良いことは言うまでもない。

（実施形態２）
以下に実施形態１で説明したガスセンサを用いるガス検出装置の一実施形態を図６に基づいて説明する。このガス検出装置は、ガスセンサＡを用いて検知対象ガス（例えばメタンガスやプロパンガスなどの可燃性ガス、或いは、一酸化炭素）のガス濃度を検出し、検出濃度が所定の閾値を超えると発報するガス警報器であり、上述のガスセンサＡと、ガスセンサＡの電極４，５間の電圧値、すなわち感ガス体１の電気抵抗から検知対象ガスのガス濃度を検出し、検出濃度が所定のしきい値を超えると報知信号を出力する検出回路５０と、検出回路５０から報知信号が入力されると音や光で警報を発するとともに、外部の機器に発報信号を出力する出力回路５１とを備えている。

このガス検出装置Ｂは、ガスセンサＡや、検出回路５０および出力回路５１を構成する回路部品を実装した回路基板（図示せず）を器体（図示せず）の内部に収納してあり、器体に設けた点検孔から器体の内部に点検ガスを噴射することによって、ガスセンサＡや検出回路５０や出力回路５１の動作点検を行っており、ガスセンサＡは実施形態１で説明したものを用いているので、少量の点検ガスでも点検ガスによる動作確認を確実に行うことができる。

なお、本実施形態では実施形態１で説明したガスセンサＡをガス警報器に適用した形態について説明を行ったが、ガス検出装置をガス警報器に限定する趣旨のものではなく、ガスセンサＡの検出結果に基づいて空気の清浄能力を制御する空気清浄器などに実施形態１のガスセンサＡを適用しても良いことは言うまでもない。

本実施形態のガスセンサをガス漏れ警報器の筐体に納装した状態を模式的に示した断面図である。 同上を示し、（ａ）は一部破断せる正面図、（ｂ）は左側から見た側面図、（ｃ）は下面図である。 同上の一部破断せる上面図である。 同上に用いるスペーサを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は一部破断せる側面図である。 同上の点検ガスの流れを説明する説明図である。 同上を用いるガス検出装置のブロック図である。 従来のガスセンサの構造を模式的に示した断面図である。 同上をガス漏れ警報器の筐体に納装した状態を模式的に示した断面図である。

符号の説明

Ａ ガスセンサ
１ 感ガス体
７ フィルタキャップ
８ ガス流入口
１０ 通気孔
１２ 吸着材
１９ 切欠
２０ ガイド壁
２２ 隙間
２３ 収納容器

Claims (4)

1. 検知対象ガスのガス濃度を電気的な信号に変換するための感ガス体と、
   前記感ガス体に埋設固定された複数の検出電極と、
   内部に前記感ガス体を収納し、軸方向の一端側にガス流入口が形成されるとともに、前記各検出電極に電気的に接続された端子が軸方向の他端側から突出する筒状の収納容器と、
   軸方向の一端側の開口部を塞ぐようにして前記収納容器がそのガス流入口側から内部に嵌入されるとともに、他端側に前記ガス流入口と外部とを連通する通気孔が形成された筒状のカバーと、
   前記通気孔と前記ガス流入口との間のガス流路に設けられて妨害ガスおよび被毒ガスを吸着するフィルタとを備え、
   前記カバーの開口部から、前記カバーの内周面と前記収納容器の外周面との間にできる微少隙間を通って前記ガス流入口に点検ガスを導入する点検ガス導入路を設けたガスセンサにおいて、
   前記カバーの開口部側の周面に切欠を形成し、当該切欠の周りの周面から径方向の外側に向かって点検ガスを前記切欠に導くガイド壁を突設したことを特徴とするガスセンサ。
2. 前記収納容器の底面を、前記カバーの開口縁よりも内側に凹没させたことを特徴とする請求項１記載のガスセンサ。
3. 前記カバーの開口縁から前記収納容器の底面までの距離を前記切欠の深さよりも短い距離としたことを特徴とする請求項１又は２記載のガスセンサ。
4. 請求項１乃至３の何れか１つに記載のガスセンサと、前記ガスセンサの出力信号から検知対象ガスのガス濃度を検出する検出回路部とを備えたガス検出装置。

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