JP4305321B2

JP4305321B2 - ガス漏れ警報器の点検方法

Info

Publication number: JP4305321B2
Application number: JP2004233013A
Authority: JP
Inventors: 吉田　　誠; 光男小林; 健二国原; 卓弥鈴木; 誠岡村
Original assignee: Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Priority date: 2004-08-10
Filing date: 2004-08-10
Publication date: 2009-07-29
Anticipated expiration: 2024-08-10
Also published as: JP2006053631A

Description

この発明は、外部から点検用ガスを供給して行うガス漏れ警報器の点検方法および点検時に用いる点検ガス発生装置に関する。

一般住宅等において、都市ガスの成分であるメタンなどの漏れを検出して警報を発するガス漏れ警報器が広く利用されている。
図４は、ガス漏れ警報器を壁面に取り付ける場合の斜視図である。ガス漏れ検知器２は壁面に設置する場合は取り付け治具１の掛け金１ａに掛けられる。取り付け治具は通常金属板であり両面粘着シールかネジ止めによって壁面に固定される。円形格子状流通孔２４の奥にガスセンサＳ（図５に示す）が搭載されている。
図５はガス漏れ警報器の図４におけるＡ-Ａ断面図である。
ガス漏れ警報器２の外形は上カバー２１、下カバー２２からなっており、それぞれの周円部が合致して組み立てられている。下カバー２２に固定されたプリント基板２３には、ガスセンサＳが必要な電子部品と共に実装されている。上カバー２１のガスセンサに対向する位置にはガスの流通孔２４が開けられている。ガスセンサＳは雑ガス除去用のフィルターＦを備えている。

一般にガス漏れ警報器の家庭への設置はガス販売会社の作業員が行っており、設置後に、検知対象ガスまたは代替ガスを流通孔２４に吹きかけることによってガス漏れ警報器の警報機能の点検を行っている。
検知対象ガスまたは代替ガス（これらを総称して点検ガスという）としては、燃料ガスに対する動作確認にはライターガス（ブタンガス）が、あるいは、ガスコンロなどで採取される都市ガスをスポイト状の点検ガス供給手段Ｖに採取して用いられており、一方、一酸化炭素ガスセンサの動作確認にはライターガスの燃焼炎中の一酸化炭素を利用する方法が知られている（例えば特許文献１。）。
特開平８−１０５８２４号公報（第２頁−第４頁、図１）

しかしながら、ガス警報器を設置する住居の中には都市ガスの開栓がされていない場合があり、別途検知対象ガスを持ち込む必要がある。点検ガスは設置した場所での検知対象ガスを使用して調べるのが最も正確に調べられるが、ＬＰＧ、メタン、水素ガスなどは小さな容器に多量に安定に収納することが難しく、また高価なものになってしまう。そのため、大きなボンベから小型バッグに小出しして、現場に持ち込むことが行われている。しかし、ガスの貯蔵性が悪く携帯に不便であり、またガス採取方法などにも問題があり、かつ安全性が低いという欠点があった。
一方、ガス漏れ警報器に搭載されているガスセンサには、雑ガスによる誤報を防止するために、活性炭等のフィルターが使用されている。フィルターは、都市ガスの主成分であるメタンや水素や一酸化炭素などのガスは吸着しないものの、ブタンガスやアルコールなどのガスは容易に吸着する。そのため、ライター用のブタンガスを用いる場合は、長時間ガスセンサ部分に生ガスを噴射し、フィルターの吸着能を超えるブタンガスを噴射しなければならない。

しかしながら、この点検方法では、ブタンガスの供給を停止ししても、フィルターに吸着されたブタンガスがフィルターから放出され、長時間にわって警報が成り続けてしまうといった欠点がある。また、鳴り止んだとしても、フィルターからの微量なガスの放出により、センサのベース抵抗が低下し、僅かな可燃性ガスに対しても発報してしまい、誤報を発するという問題がある。
本発明の目的は、ガス漏れ警報器を設置する現場で行うにおいて、簡便であり、安全なガス漏れ警報器の点検方法およびそれに適した点検ガス供給装置を提供することにある。

本発明の目的を達成するため、半導体の電気抵抗値の変化によって都市ガスを検知するガスセンサと、このガスセンサに取り付けられて、前記都市ガスの検知を妨害する雑ガスを吸着するフィルタとを備えたガス漏れ警報器の点検方法であって、
点検ガスとして前記フィルタに吸着されないアセチレンガスまたはメタンガスを化学反応によって発生させ、前記ガスセンサに外部から該点検ガスを与えて点検することとする。
前記アセチレンガスを、カーバイド（ＣａＣ₂）と水との化学反応によって得ると良い。
前記メタンガスを、炭化アルミニウムと水との化学反応によって得ると良い。

上記の点検用ガスの供給を、前記化学反応をその内部で行う携帯用の点検ガス発生装置を用いて行うと良い。
上記の点検ガス発生装置において、前記化学反応の量を制御する手段を備えていることとする。
上記の点検ガス発生装置は、少なくとも、水を保有する第１容器とガス発生原料を保有する第２容器とからなり、前記化学反応の量を制御する手段として、それら２容器の間の隔壁に外部から操作できるバルブが、前記化学反応の量を制御する手段として、設けられ、また第２容器には発生したガスを外部に放出するパイプが設けられていると良い。

本発明によれば、点検ガスを化学反応によって発生させるようにしたため、従来用いられなかった、アセチレンガスやメタンガスなどのフィルターに吸着されないガスを点検用ガスとしても用いることができ、
点検ガスとして、点検現場で、化学反応により発生させたアセチレンガスを用いるようにしたので、従来用いられなかったアセチレンガスを用いることができるようになった。
アセチレンガスをカーバイド（CaC_２）と水(H_２O)との化学反応（（１）式に従う）によって発生させるので、これらの原料は取り扱いが容易であり、簡単な作業で点検を行なうことができる。

反応式１

CaC₂＋2H_２O＝Ca(OH)₂＋C₂H_２（１）
また、点検ガスとして、点検現場で、化学反応により発生させたメタンガスを用いるようにしたので、従来用いられなかったメタンガスを用いることができるようになった。
メタンガスは、炭化アルミニウム(Al₄C₃)と水(H₂O)との化学反応（（２）式に従う）あるいは酢酸ナトリウム(CH₃CO₂Na)とソーダ石灰（水酸化ナトリウムと酸化カルシウムを1:1で混合したもの）との化学反応（メタンガス発生に関わる化学反応は（３）式に従う）によって発生させるので、これらの原料は取り扱いが容易であり、簡単な作業で点検を行なうことができる。

反応式２

Al₄C₃ + 12H₂O → 3CH₄ + 4Al(OH)₃ （２）
CH₃CO₂Na ＋ NaOH → CH₄ ＋ Na₂CO₃ （３）
アセチレンガスおよびメタンガスは、ガスセンサに用いられている活性炭に吸着されないので、点検ガスの吹きかけ後直ちにガスセンサは反応し、点検作業は短時間で終わる。
また、点検用ガスの供給を、化学反応をその内部で行う携帯用の点検ガス発生装置を用いて行うので、点検作業は簡便、容易である。
また、点検ガス発生量を制御できるようにしたため、可燃性ガスを不必要に発生させることはなく安全である。
また、上記のように、水を保有する第１容器とガス発生原料を保有する第２容器とからなり、それら２の容器の間の隔壁に外部から操作できるバルブが設けられ、また第２容器には発生したガスを外部に放出するパイプが設けられているので、点検ガスの発生量の制御や、ガス漏れ警報器への吹きかけが容易にできるので、点検作業は安全にかつ簡便に行うことができる。

図１は本発明に係る点検ガス発生装置の断面図である。
点検ガス発生装置Ａは、円筒型の底部にフランジＡ３を有する第１容器Ａ１および上部周縁にフランジを有する第２容器Ａ２を上下に重ね、フランジ同士を互いにゴムパッキンＡ４を挟んでネジＡ５で固定されている。下段の第２容器Ａ２にはガス発生原料ＧＳ、例えばカーバイド（CaC_２）、を入れる。そして、上段の第１容器Ａ１には水Ｗを貯めておく。第１容器Ａ１の底は第２容器Ａ２との間の隔壁をなしており、第１容器Ａ１の底には第２容器Ａ２に水Ｗが落ちるように、つまみＡ６、連動するニードルバルブＡ７およびこれらの位置決めに用いられるスクリューＡ８とからなる注水機構すなわちガス発生量制御機構が取り付けられている。
つまみＡ６を緩めてニードルバルブＡ７を開閉して注水すると、化学反応が起こり、注水された量に応じた点検ガスＧ、この場合はアセチレンガス、が発生する。発生した点検ガスＧは、第１容器Ａ１に取り付けられたガス吹き出しパイプＡ９を通って外部に吹き出すようになっている。

ガス警報器点検の際は、ガス吹き出しパイプＡ９の端部を図４で示すガス漏れ警報器２の円形格子状流通孔２４に近づけて、点検ガスを吹きかけ、ガス漏れ警報器GAの検知機能の動作点検を行うが、本点検ガス発生装置には取手ＡＨがついており、この作業は容易となっている。
図２は本発明に係る簡易型の点検ガス発生装置の断面図である。
柄杓子（カップＢ１に柄Ｂ２が取り付けられたもの）Ｂを簡易型の点検ガス発生装置として用いることもできる。カップＢ１にガス発生原料ＧＳを適量入れておき、ガス漏れ警報器２の円形格子状流通孔２４に近づけておく。そして、ガス発生原料ＧＳに水を蓄えたスポイトＢ３から水Ｗを適量滴下させて、点検ガスを発生させれば良い。
実施例１
この実施例は、点検ガスとして、アセチレンガスを用いた場合にである。

図１に示した点検ガス発生装置を用いた。
ガス発生原料として、適当な大きさの粒に砕いたカーバイドを第１の容器に入れ、第２の容器には水を溜めておく。
点検ガス発生装置の吹き出しパイプをガス漏れ警報器の円形格子状流通孔に近づけておき、つまみ１０ｂを緩めてニードルバルブ１０ａを開けて、約０．１mlの水を注ぎ、約４０mlのアセチレンガスを発生させたところ、約１０秒後に警報を発し、点検を行なうことができた。
実施例２
図２に示した簡易型の点検ガス発生装置を用いた。
カップに約０．１gのカーバイドを入れておき、設置したガス漏れ警報器の円形格子状流通孔２４に近づけて、適量の水を加えてアセチレンガス約４０mlを発生させたところ、約１０秒後に警報を発し、点検を行なうことができた。
実施例３
この実施例は、点検ガスとして、メタンガスを用いた場合である。

図１に示した点検ガス発生装置を用いた。
ガス発生原料として、適当な大きさの粒に砕いた炭化アルミニウムを第１の容器に入れ、第２の容器には水を入れておく。
点検ガス発生装置の吹き出しパイプをガス漏れ警報器の円形格子状流通孔に近づけておき、つまみを緩めてニードルバルブを開けて、約０．４mlの水を注ぎ、約４０mlのメタンガスを発生させたところ、約１０秒後に警報を発し、点検を行なうことができた。
実施例４
図２に示した簡易型の点検ガス発生装置を用いた。
カップに約０．２gの炭化アルミニウムを入れておき、設置したガス漏れ警報器の円形格子状流通孔に近づけて、適量の水を加えてメタンガス約４０mlを発生させたところ、約１０秒後に警報を発し、点検を行なうことができた。
実施例５
この実施例は、点検ガスとして、メタンガスを用いた場合であり、図３に示す他の点検ガス発生装置を用いた。

図３は本発明に係る他の点検ガス発生装置の断面図である。
縦長のカップ状の容器Ｃ１の底部の外側はヒーターＣ２で覆われている。容器の口にはガス吹き出しパイプＣ４が貫通されたゴム栓Ｃ３がはめられている。電源は図示を省略してある。
容器Ｃ１に酢酸ナトリウムとソーダ石灰（水酸化ナトリウムと酸化カルシウムとの１：１混合物）とを混合して入れ、ゴム栓Ｃ３で密閉した後、ヒーターＣ２に通電し、２００℃程度に加熱することにより、式（３）の化学反応を起こしてメタンガスＧを発生させた。投入電力は適量のガス、約４０ml、を発生できるよう予め定めておいた。
点検ガス発生装置の吹き出しパイプをガス漏れ警報器の円形格子状流通孔に近づけたところ、約１０秒後に警報を発し、点検を行なうことができた。

本発明によれば、アルコール等のガス検知を妨害するガスを吸着するフィルターを有し、半導体の電気抵抗値の変化によってガスを検知するガスセンサが搭載されたガス漏れ警報器の点検を、フィルターに吸着されない点検用ガスの外部からの供給によって行うガス漏れ警報器の点検方法において、点検ガスを化学反応によって発生させるようにしたため、点検ガスとして、従来用いられなかった、フィルターに吸着されないアセチレンガスやメタンガスを用いることができるようになる。
そのため、代替ガスであるブタンガスによる点検作業に比べ信頼性が高い。また、これらのガスはフィルターに吸着されないので、センサ部へのガスの到達時間が短く発報までの時間が短縮できる。また、ブタン等の代替ガスがフィルターに吸着され、その経時的な放出による鳴り止みの遅延やベース抵抗の低下に伴う誤報といった問題は皆無となる。

点検用ガスの供給を、化学反応をその内部で行う携帯用の点検ガス発生装置を用いて行うようにし、また、点検ガス発生装置には、化学反応の量を制御する手段を備えるようにしたため、大きなボンベ等を持ちこまず、また危険なガス採取をすることなく、点検に必要な量のガスのみを取り扱うこととなり、点検は安全に行うことができる。
点検ガス発生装置をコンパクトに構成し持ち運び容易にすることができるようにしたため、点検ガス発生装置を直接ガス漏れ警報器近傍まで近づけて検知機能の動作確認をすることができるようになり、点検を容易に行うことができる。
また、スプーン形状容器に少量のカーバイドを入れ適量の水を加えてアセチレンガスを発生させて点検することも可能であり、現地で容易にアセチレンガスを得ることができ、一般家庭の容器内上部壁面に取り付けられた都市ガス用ガス漏れ警報器の検知機能の動作点検を容易に行うことができる。

また、点検作業員は設置現場に固形カーバイドあるいは炭化アルミニウムを携行し、現地では水を調達するだけ、あるいは酢酸ナトリウムとソーダ石灰といった安全な物質の携行のみで容易に点検ガスを得ることができるため、危険なガスあるいは大きなボンベを持ち運ぶことなく、取り扱いが容易で安全に点検ガスを得ることができる。
また、センサの性能を劣化させる雑ガスの進入経路となる点検口や点検ガス用隙間が不要となり、長期的に安定した優れた警報器の提供が可能となる。

本発明に係る点検ガス発生装置の断面図である。本発明に係る簡易型の点検ガス発生装置の断面図である。本発明に係る他の点検ガス発生装置の断面図である。壁面に取り付けられるガス漏れ警報器の斜視図である。ガス漏れ警報器の図４におけるＡＡ断面図である。

符号の説明

Ｓガスセンサ
Ｆフィルタ
２ガス漏れ警報器
２１上カバー
２２下カバー
２３プリント基板
２４流通孔
２５格子
Ｖ点検手段
Ａ点検ガス発生装置
Ａ１第１容器
Ａ２第２容器
Ａ３フランジ
Ａ４ゴムパキング
Ａ５ネジ
Ａ６つまみ
Ａ７ニードルバルブ
Ａ８スクリュー
Ａ９吹き出しパイプ
ＡＨ取手
Ｇ点検ガス
ＧＳ点検ガス原料
Ｗ水
Ｂ簡易型の点検ガス発生装置
Ｂ１カップ
Ｂ２柄
Ｃ他の点検ガス発生装置
Ｃ１容器
Ｃ２ヒーター
Ｃ３ゴム栓
Ｃ４パイプ

Claims

半導体の電気抵抗値の変化によって都市ガスを検知するガスセンサと、
このガスセンサに取り付けられて、前記都市ガスの検知を妨害する雑ガスを吸着するフィルタと
を備えたガス漏れ警報器の点検方法において、
点検ガスとして前記フィルタに吸着されないアセチレンガスまたはメタンガスを化学反応によって発生させ、前記ガスセンサに外部から該点検ガスを与えて点検するものであって、
前記点検ガスは、少なくとも水を保有する第１容器および前記点検ガスを発生させる原料を保有する第２容器と、
これら二容器の間の隔壁に前記化学反応の量を制御するバルブと、
前記第２容器に発生した点検ガスを外部に放出するパイプと
を備えた点検ガス発生装置から得ることを特徴とするガス漏れ警報器の点検方法。
前記第２容器に保有させる原料は、カーバイド（ＣａＣ ₂ ）であって、前記第１容器に保有された水との化学反応によってアセチレンガスを点検ガスとして発生させるものである請求項１に記載のガス漏れ警報器の点検方法。
前記第２容器に保有させる原料は、炭化アルミニウムであって、前記第１容器に保有された水との化学反応によってメタンガスを点検ガスとして発生させるものである請求項１に記載のガス漏れ警報器の点検方法。