JPS61246659A - 一酸化炭素用ガスセンサ - Google Patents
一酸化炭素用ガスセンサInfo
- Publication number
- JPS61246659A JPS61246659A JP8650585A JP8650585A JPS61246659A JP S61246659 A JPS61246659 A JP S61246659A JP 8650585 A JP8650585 A JP 8650585A JP 8650585 A JP8650585 A JP 8650585A JP S61246659 A JPS61246659 A JP S61246659A
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- JP
- Japan
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- coil
- sensor
- gas
- sensitivity
- compensation part
- Prior art date
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- Pending
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、接触燃焼タイプの一酸化炭素検出の丸めのガ
スセンサに関する。
スセンサに関する。
可燃性物質の不完全燃焼時に発生する無色を無味、無臭
の猛毒性気体である一酸化炭素による事故は依然あとを
絶たず屡々発生しておシ、とのた 、め、該ガスを検
出する信頼性を有するセンナの出現が強く要望されてい
る。
の猛毒性気体である一酸化炭素による事故は依然あとを
絶たず屡々発生しておシ、とのた 、め、該ガスを検
出する信頼性を有するセンナの出現が強く要望されてい
る。
これに対し、従来発表されているセンナの多くは、半導
体系のものであるが、殆んど選択性がなく、また、信頼
性の点で劣るという理由から好ましいものが見受けられ
なかった。
体系のものであるが、殆んど選択性がなく、また、信頼
性の点で劣るという理由から好ましいものが見受けられ
なかった。
これとは別に１接触燃焼タイｆめセンサもあるが１元来
このタイプのものはＣＨ４，１ｃ４Ｈ４゜等のガスに都
合よく適応するように開発されたものであって、ＣＯに
適用しようとすると、使用時のブリッジ電圧がたかだか
２ｖ程度であるため、ＣＯ検出にガス感度が著しく不足
することとなシ殆んど実用されるに至らなかった。
このタイプのものはＣＨ４，１ｃ４Ｈ４゜等のガスに都
合よく適応するように開発されたものであって、ＣＯに
適用しようとすると、使用時のブリッジ電圧がたかだか
２ｖ程度であるため、ＣＯ検出にガス感度が著しく不足
することとなシ殆んど実用されるに至らなかった。
本発明は、接触燃焼タイプのセンサをＣＯ検出用として
最も好ましく形成するもので、特にセンサの出力がガス
濃度に正確に比例するガスセンサを提供するものである
。
最も好ましく形成するもので、特にセンサの出力がガス
濃度に正確に比例するガスセンサを提供するものである
。
いま、接触燃焼タイプにおけるセンナのガス感度ΔＶは
次式をもって表わされる。即ち、ΔＲ＝α・ａ−ｍ−Ｑ
／Ｃ（２） 但し、ｖｌはグリッジ電圧、αはコイルａ、ａはコイル
材料の温度係数、ｍはガス濃度、Ｑはガスの分子燃焼熱
、Ｃはセンサー熱容量を示す。
次式をもって表わされる。即ち、ΔＲ＝α・ａ−ｍ−Ｑ
／Ｃ（２） 但し、ｖｌはグリッジ電圧、αはコイルａ、ａはコイル
材料の温度係数、ｍはガス濃度、Ｑはガスの分子燃焼熱
、Ｃはセンサー熱容量を示す。
であるが、ＣＨ４及びＣＯの分子燃焼熱が夫々２１１ｋ
ｃａｌ ｅ ６８．７ ｋｃａｌ （理科年表による）
であるから、同一のガス濃度では、ＣＯの場合、ＣＨ４
の約３０１の感度となる。
ｃａｌ ｅ ６８．７ ｋｃａｌ （理科年表による）
であるから、同一のガス濃度では、ＣＯの場合、ＣＨ４
の約３０１の感度となる。
いま、白金線（１４〜１５Ω）をＣＨ４に適用して各濃
度における印加電圧とガス感度の関係を見ると、ガス濃
度 印加電圧 ガス感度 １．０００ ｐｐｍ ６ Ｖ ５０〜６０
ｍＶｌ、０００ ｐｐｍ １２Ｖ １０
０〜１２０ ｍＶｌｏｏ １ ＃
ＬＯ〜１２ １であ夛以上の結果をＣＯＫおけ
るガス感度に換算すると、 ＩＱＯｐｐｍ １２Ｖ ３〜４ ｍＶ
２Ｏ０” ６〜８ ＃ ３００ ” ９〜１２’ となって、現在大型燃焼器について法規制のあるＣＯ濃
度は３００ ｐｐｍであるので、上記の如く、９〜１２
ｍＶの正確な感度があれば、濃度に対する警報又は制限
が十分可能となる。
度における印加電圧とガス感度の関係を見ると、ガス濃
度 印加電圧 ガス感度 １．０００ ｐｐｍ ６ Ｖ ５０〜６０
ｍＶｌ、０００ ｐｐｍ １２Ｖ １０
０〜１２０ ｍＶｌｏｏ １ ＃
ＬＯ〜１２ １であ夛以上の結果をＣＯＫおけ
るガス感度に換算すると、 ＩＱＯｐｐｍ １２Ｖ ３〜４ ｍＶ
２Ｏ０” ６〜８ ＃ ３００ ” ９〜１２’ となって、現在大型燃焼器について法規制のあるＣＯ濃
度は３００ ｐｐｍであるので、上記の如く、９〜１２
ｍＶの正確な感度があれば、濃度に対する警報又は制限
が十分可能となる。
また、この種のセンサにおいては、製作が容易であるこ
とが重要なことであるが、白金及び白金系合金における
比抵抗と温度係数との関係は財団法人電気磁気材料研究
所のデータによれば、下記の如くであ）、 組 成 雌凱（ＫＪｓｔ’） 温度係数 伸線性ｐｔ
のみ １０．６ ３９００ ｐｐｍ／’Ｃ良 好
汽−Ｎｉ （１０％） ２０．５ ２５００
１Ｐｔ−Ｎｌ（５％） ２０〜２５ ２５００〜
３０００ ＃九−Ｒｈ（１０チ） ｔＳ〜１９２０
００ 良好ｐ ｔ −ｗ（５チ） ３７〜３８
４００〜５００ ＃Ｐｔ−Ｃｕ（５０％）
４０〜５０ ４５００ 劣 るＰｔ−
Ｉｒ 小 Ｉ上
記からして、十分な比抵抗及び温度係数が確保されてい
て、しかも伸線性が良好であシ、さらに、入手が容易で
あることを考慮すればＰｔ−Ｎｉ合金等が好ましく、そ
の比抵抗がｐｔの２倍で、しかも、十分の硬度を有する
ため２０ミクロンの白金線で６Ｖセンサをつくるよシ、
同径のＰｔ−Ｎｉ線で１２Ｖセンサをつくる方が遥かに
有利となる筈である。
とが重要なことであるが、白金及び白金系合金における
比抵抗と温度係数との関係は財団法人電気磁気材料研究
所のデータによれば、下記の如くであ）、 組 成 雌凱（ＫＪｓｔ’） 温度係数 伸線性ｐｔ
のみ １０．６ ３９００ ｐｐｍ／’Ｃ良 好
汽−Ｎｉ （１０％） ２０．５ ２５００
１Ｐｔ−Ｎｌ（５％） ２０〜２５ ２５００〜
３０００ ＃九−Ｒｈ（１０チ） ｔＳ〜１９２０
００ 良好ｐ ｔ −ｗ（５チ） ３７〜３８
４００〜５００ ＃Ｐｔ−Ｃｕ（５０％）
４０〜５０ ４５００ 劣 るＰｔ−
Ｉｒ 小 Ｉ上
記からして、十分な比抵抗及び温度係数が確保されてい
て、しかも伸線性が良好であシ、さらに、入手が容易で
あることを考慮すればＰｔ−Ｎｉ合金等が好ましく、そ
の比抵抗がｐｔの２倍で、しかも、十分の硬度を有する
ため２０ミクロンの白金線で６Ｖセンサをつくるよシ、
同径のＰｔ−Ｎｉ線で１２Ｖセンサをつくる方が遥かに
有利となる筈である。
また、上記の白金系合金にありては、ＣＯについて１８
００〜２２０℃で十分ガス感度を有するが、一方、ＣＨ
４，１Ｃ４Ｈ，。等にはこの温度範囲では全くガス感度
がなく、他のガスの混入による影響が完全に排除される
。
００〜２２０℃で十分ガス感度を有するが、一方、ＣＨ
４，１Ｃ４Ｈ，。等にはこの温度範囲では全くガス感度
がなく、他のガスの混入による影響が完全に排除される
。
ただし、アルコールに対しては、Ｐｔ−Ｎ１線もガス感
度を示すので、温度及び湿度の補償のため使用する補償
部にはアルコールにのみ感度を有するＣｕＯの如き触媒
を付着せしめてアルコール感度ヲガス感度が確保可能な
センナを提供することをその目的とするものである。
度を示すので、温度及び湿度の補償のため使用する補償
部にはアルコールにのみ感度を有するＣｕＯの如き触媒
を付着せしめてアルコール感度ヲガス感度が確保可能な
センナを提供することをその目的とするものである。
本発明は、
ａ、夫々白金系合金線例えばＰｔ−Ｎｉ （５〜１０チ
” 含有）線のコイルから々る活性部及び温度、湿度の
補償のための補償部から構成される接触燃焼タイプのガ
スセンサであって、 ｂ、 ｔ＊補償部のコイルの外側にアルコール感ｉを
相殺する触媒層例えばＣｕＯ層が形成され、Ｃ，ツリ、
ジ電圧６Ｖ以上及びセンサ表面温度１８０°〜２２０℃
で使用される ことをその要旨として成立するものである。
” 含有）線のコイルから々る活性部及び温度、湿度の
補償のための補償部から構成される接触燃焼タイプのガ
スセンサであって、 ｂ、 ｔ＊補償部のコイルの外側にアルコール感ｉを
相殺する触媒層例えばＣｕＯ層が形成され、Ｃ，ツリ、
ジ電圧６Ｖ以上及びセンサ表面温度１８０°〜２２０℃
で使用される ことをその要旨として成立するものである。
以下図面を参照し実施例に基づいて本発明を説明する。
第１図は本発明の詳細説明図で、コイルＡは活性部、コ
イルＢは補償部を示し、両部が１対となってガスセンサ
を構成している。
イルＢは補償部を示し、両部が１対となってガスセンサ
を構成している。
まず、ｐｔ−Ｎｌ （１０％含有）の直径２０ミクロン
の細線から０．５φで２５タ一ン巻のコイルを製作した
。このコイルの抵抗は２０℃で２８〜３０Ωであった。
の細線から０．５φで２５タ一ン巻のコイルを製作した
。このコイルの抵抗は２０℃で２８〜３０Ωであった。
ついで、このコイルの２個を１組として、ガスセンサ用
ステムに一定ピ、チになる如く引張してスイット溶接し
、そのあとアルコールで洗滌、乾燥し、第１図の示す如
き形状のコイルを得た。夫々活性部、補償部となるコイ
ルＡ、Ｂは、直線部１と線輪部２とからなシ、全表面に
アルミナの電着塗装が施され乾燥後該アルミナを焼結さ
せた。
ステムに一定ピ、チになる如く引張してスイット溶接し
、そのあとアルコールで洗滌、乾燥し、第１図の示す如
き形状のコイルを得た。夫々活性部、補償部となるコイ
ルＡ、Ｂは、直線部１と線輪部２とからなシ、全表面に
アルミナの電着塗装が施され乾燥後該アルミナを焼結さ
せた。
次に、コイルＡを塩化ペラゾウム（１：１０）水溶液に
、また、コイルＢを硝酸＃ｌ（１：１５）水溶液に夫々
浸漬し、通電分解を行ってコイルムの表面に活性化Ｐｄ
０層が、また、コイルＢの表面にアルコール感度を相殺
するＣｕＯ層が形成せしめられた。
、また、コイルＢを硝酸＃ｌ（１：１５）水溶液に夫々
浸漬し、通電分解を行ってコイルムの表面に活性化Ｐｄ
０層が、また、コイルＢの表面にアルコール感度を相殺
するＣｕＯ層が形成せしめられた。
さらに１夫々のコイルに対し、規定電圧を印加して、２
〜３日間ニーソングを行って仕上げ九〇第２図は、本発
明に係るセンサーを使用する場合のブリ、ゾ回路を示し
、活性部となるコイルＡ及び補償部となるコイルＢＫ１
２Ｖ直流電源３、抵抗４，５及びガス感度を示す出力測
定用の電圧計６が図示の如く連結せしめられる。
〜３日間ニーソングを行って仕上げ九〇第２図は、本発
明に係るセンサーを使用する場合のブリ、ゾ回路を示し
、活性部となるコイルＡ及び補償部となるコイルＢＫ１
２Ｖ直流電源３、抵抗４，５及びガス感度を示す出力測
定用の電圧計６が図示の如く連結せしめられる。
この回路を表面温度約２００℃で使用して種々の濃度の
ＣＯを適用せしめた結果夫々について下記の如きガス感
度が電圧計６に表示された。
ＣＯを適用せしめた結果夫々について下記の如きガス感
度が電圧計６に表示された。
ＣＯ濃度 ガス感度
１１００ｐｐ ４ｍＶ
２Ｏ０＃ ８’
３００１ １２’
５００’ ２０’
また、本回路をＣ２Ｈ５０Ｈ約２００ ｐｐｍに適用せ
しめた結果は出力がｎ ｍＶでガス感度を全く示さなか
ったＯ 〔発明の効果〕 本発明は以上の如き構成に基づくものであって、ガス感
度が正確にガス濃度に比例して好ましく、また、Ｐｔ−
Ｎ１等入手の容易な白金合金から製作されるものである
から価格的にも有利である等の利点を有するもので伸線
性が良好なため工作も容易であシー酸化炭素のセンナと
して極めて有用である。
しめた結果は出力がｎ ｍＶでガス感度を全く示さなか
ったＯ 〔発明の効果〕 本発明は以上の如き構成に基づくものであって、ガス感
度が正確にガス濃度に比例して好ましく、また、Ｐｔ−
Ｎ１等入手の容易な白金合金から製作されるものである
から価格的にも有利である等の利点を有するもので伸線
性が良好なため工作も容易であシー酸化炭素のセンナと
して極めて有用である。
第１図は本発明に係るガスセンチを示す説明図、ｆａ２
図は該センナを使用する場合のツリ、ゾ回路を示す説明
図である。 Ａ・・・（活性部となる）コイル、Ｂ・・・（補償部と
なる）コイル、ｉｌｌ＠＠直線部、２１１１１６線輪部
、３・・・直流電源、４，５・・・抵抗、６・・・（ガ
ス感度を示す）電圧計。
図は該センナを使用する場合のツリ、ゾ回路を示す説明
図である。 Ａ・・・（活性部となる）コイル、Ｂ・・・（補償部と
なる）コイル、ｉｌｌ＠＠直線部、２１１１１６線輪部
、３・・・直流電源、４，５・・・抵抗、６・・・（ガ
ス感度を示す）電圧計。
Claims (3)
- （１）夫々白金系合金線のコイルからなる活性部及び補
償部から構成される接触燃焼タイプのガスセンサであっ
て、該補償部のコイルの外側にアルコール感度を相殺す
る触媒層が形成され、ブリッジ電圧６Ｖ以上及びセンサ
表面温度１８０°〜２２０℃で使用されることを特徴と
する一酸化炭素用ガスセンサ。 - （２）白金系合金がニッケル５〜１０％を含有する白金
・ニッケル合金である特許請求の範囲第１項記載の一酸
化炭素用ガスセンサ。 - （３）アルコール感度を相殺する触媒層がＣｕＯ層であ
る特許請求の範囲第１項記載の一酸化炭素用ガスセンサ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8650585A JPS61246659A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 一酸化炭素用ガスセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8650585A JPS61246659A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 一酸化炭素用ガスセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61246659A true JPS61246659A (ja) | 1986-11-01 |
Family
ID=13888836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8650585A Pending JPS61246659A (ja) | 1985-04-24 | 1985-04-24 | 一酸化炭素用ガスセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61246659A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0358925A2 (en) * | 1988-09-14 | 1990-03-21 | Seiko Co.,Ltd. | Catalytic combustion type CO gas sensor |
| JPH0449857U (ja) * | 1990-09-01 | 1992-04-27 |
-
1985
- 1985-04-24 JP JP8650585A patent/JPS61246659A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0358925A2 (en) * | 1988-09-14 | 1990-03-21 | Seiko Co.,Ltd. | Catalytic combustion type CO gas sensor |
| JPH0449857U (ja) * | 1990-09-01 | 1992-04-27 |
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