KR100648766B1 - 가스검출장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 공기와 함께 수적(水滴)이 유입되더라도 적절하게 물을 배출할 수 있는 가스검출장치를 제공한다.

(해결수단) 가스검출장치(100)에 있어서, 중간 덮개(150)와 커버(160)와의 사이에 형성되는 챔버(105)는 공기가 흐르는 유로(AF)의 일부이다. 상기 챔버(105) 내에는 제 1 차폐판(165)이 구비되어 있으며, 챔버 입구(103)에서 공기와 함께 진입한 수적은 제 l 차폐판(165)의 입구 대향면(165E)에 부딪치고, 이것에 부착된다. 입구 대향면(165E)에 부착된 물은 중력에 의해서 또한 입구 대향면(165E)을 따라서 흐르는 공기에 밀려서 하측으로 진행하고, 하측으로 떨어져서 저벽부(161WD)의 상면인 저벽면(105WD)에 고이게 된다. 이 물은 공기의 흐름에 밀려서 챔버 출구(104)측으로 진행하고, 챔버 출구(104)에서 하측으로 배출된다.

Description

가스검출장치{GAS DETECTOR}

도 1은 본 실시형태에 관한 가스검출장치를 나타낸 것으로서, (a)는 정면도, (b)는 배면도

도 2는 도 1(b)의 Ⅴ-Ⅴ'선 단면도

도 3은 본 실시형태에 관한 가스검출장치를 나타낸 것으로서, (a)는 가스센서(180)가 탑재되어 있는 배선 기판(190)을 케이스 본체(110)에 장착한 상태의 정면도, (b)는 중간 덮개(150)의 정면도, (c)는 커버(160)의 정면도

도 4는 본 실시형태에 관한 커버(160)의 배면도

도 5는 본 실시형태에 관한 가스검출장치를 정면측에서 본 사시도

도 6은 본 실시형태에 관한 가스검출장치를 배면측에서 본 사시도

도 7은 본 실시형태에 관한 가스검출장치의 챔버(105) 내의 상태를 나타내는 사시도

도 8은 본 실시형태에 관한 가스검출장치의 챔버(105)를 정면측에서 보았을 때, 챔버 입구(103)에서 챔버(105) 내로 들어온 공기 및 물의 흐름을 나타내는 설명도

도 9는 본 실시형태에 관한 가스검출장치의 챔버(105)를 정면측에서 보았을 때, 챔버 출구(104){공기배출구(102)}에서 챔버(105) 내로 역류되어 들어온 공기 및 물의 흐름을 나타내는 설명도

도 10은 제 1 변형형태에 관한 가스검출장치의 챔버(205)를 정면측에서 보았을 때, 챔버 입구(203)에서 챔버(205) 내로 들어온 공기 및 물의 흐름을 나타내는 설명도

도 11은 제 2 변형형태에 관한 가스검출장치의 챔버(305)를 정면측에서 보았을 때, 챔버 입구(303)에서 챔버(305) 내로 들어온 공기 및 물의 흐름을 나타내는 설명도

* 도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

AF - 유로 100 - 가스검출장치

101 - 공기유입구 102,202,302 - 공기배출구

103,203,303 - 챔버 입구 103D,203D.303D - (챔버 입구의) 하단

104,204,304 - 챔버 출구 105,205,305 - 챔버

105W,205W,305W - 챔버 벽면

105WD,205WD,305WD - (챔버 벽면에 있어서의) 저벽면

105WU,205WU,305WU - (챔버 벽면에 있어서의) 상벽면

106,206,306 - 제 1 하부 간격 107,207,307 - 제 2 하부 간격

108,208,308 - 제 1 상부 간격 109,209,309 - 제 2 상부 간격

110 - 케이스 본체 150 - 중간 덮개

151 - 중간 덮개 본체 152,252,352 - 통기구멍

159 - 필터부재 160,260,360 - 커버

161,261,361 - 커버 본체 161W,261W,361W - 커버 둘레벽부

161WD,261WD,361WD - (커버 둘레벽부에 있어서의) 저벽부

161WU,261WU,361WU - (커버 둘레벽부에 있어서의) 상벽부

162,262,362 - 커버 돌출부

165,265,365 - 제 1 차폐판(입구측 차폐부재)

165D,265D,365D - (제 1 차폐판의) 하단(최하부)

165U,265U,365U - (제 1 차폐판의) 상단(최상부)

165E,265E,365E - (제 1 차폐판의) 입구 대향면

166,266,366 - 제 2 차폐판(출구측 차폐부재)

166D,266D,366D - (제 2 차폐판의) 하단(최하부)

166U,266U,366U - (제 2 차폐판의) 상단(최상부)

166F,266F,366F - (제 2 차폐판의) 출구 대향면

170 - 케이스 180 - 가스센서

190 - 배선 기판

본 발명은 공기 중의 특정 가스의 농도 변화를 검지하는 가스센서와 이것을 내장하는 케이스를 구비하는 가스검출장치에 관한 것이다.

종래의 가스검출장치로서는, 케이스 내에 가스센서를 내장함과 아울러 케이스 내에 공기의 유로를 형성하고, 이 유로 내를 흐르는 공기에 대해서 가스를 검지하는 것이 있다.

예를 들면, 일본국 특개평 8-192617호에 개시되어 있는 차량용 가스검출장치에서는, 전면 하부에 공기유입구가, 배면 상부에 공기배출구가, 내부에 대략 하측에서 상측으로 향하는 공기통로가 형성된 케이스를 구비하고 있으며, 가스센서는 상기 공기통로를 통과하는 공기 중의 가스농도를 검출한다. 이 차량용 가스검출장치에서는, 공기유입구에서 유입된 공기가 공기통로를 따라서 상측으로 이동하는 것에 대해서, 공기와 함께 유입된 수적(水滴)은 공기통로의 벽면에 부착되고, 이 공기통로의 벽면에 부착된 물(수적)이 중력에 의해서 하측으로 이동하여 공기유입구에서 배출된다.

그런데, 일반적으로 많은 공기를 유로 내에 유통시키면, 유로 내의 공기가 빠르게 교환됨으로써 가스센서의 응답도 빨라지게 된다.

그러나, 상기한 차량용 가스검출장치에 있어서, 가스센서의 응답을 빠르게 하기 위해서, 즉 많은 공기를 유입시키기 위해서, 공기유입구를 크게 하는 등에 의해서 또는 부착위치의 선택에 의해서 많은 공기를 유입시키면, 공기와 함께 많은 수적도 공기통로에 유입되게 된다. 이와 같은 경우, 상기한 차량용 가스검출장치에서는, 공기가 공기통로를 따라서 상측으로 이동하기 때문에, 공기통로의 벽면에 부착된 물이 중력에 의해서 하측으로 이동하는 것을 상기 공기의 흐름이 막는 상태가 됨으로써 물을 적절하게 배출할 수 없다. 따라서, 공기통로 내에 점점더 물이 고여서 공기통로를 좁힘으로써, 즉 공기의 유통을 방해함으로써 가스센서의 응답이 저하될 우려가 있었다. 또한, 가스센서 부근에 물이 고이게 되면, 가스센서에까지 물이 침입할 우려가 있었다.

본 발명은, 상기한 문제점에 감안하여 아루어진 것으로서, 공기와 함께 수적이 유입되더라도 적절하게 물을 배출할 수 있는 가스검출장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그 해결수단은, 자신의 내부로 공기가 흐르는 유로를 구성하는 내벽면을 가지는 케이스와, 상기 케이스 내에 배치되어 상기 유로 내를 흐르는 공기 중의 특정 가스의 농도변화를 검출하는 가스센서를 구비하는 가스검출장치로서,

상기 가스검출장치를 설치상태로 배치하였을 때, 상기 케이스는,

상기 내벽면에 있어서 상기 유로의 적어도 일부를 차지하는 챔버를 구성하는 챔버 벽면으로서, 상기 챔버의 저면을 구성하는 저벽면을 포함하고, 상기 챔버의 측방에 위치하며. 상기 유로의 상류측에 개구되는 챔버 입구와, 상기 챔버의 측방에 위치하며, 상기 유로의 하류측에 개구되고, 이 개구 가장자리의 하단이 상기 챔 버 입구의 개구 가장자리의 하단과 같은 높이 또는 상기 챔버 입구보다도 저위에 위치하고, 상기 저벽면의 일부를 상기 개구 가장자리의 일부로 하는 챔버 출구와, 상기 챔버 입구에서 보았을 때 상기 챔버 출구측에 또한 상기 저벽면보다도 상위에 위치하며, 상기 가스센서에 공기를 도입하는 통기구멍을 구성하는 챔버 벽면을 구비하고,

상기 챔버에 있어서의 상기 챔버 입구와 상기 통기구멍과의 사이에 위치하는 입구측 차폐부재로서, 상기 챔버 입구에서 보았을 때 상기 통기구멍을 차폐하고, 이 입구측 차폐부재의 최하부와 상기 저벽면과의 사이에 상기 챔버로 유입된 공기의 적어도 일부가 유통되는 제 1 하부 간격을 이루는 입구측 차폐부재를 가지며,

상기 저벽면은 수평면을 이루는 면형상 또는 상기 챔버 출구에 근접할수록 저위가 되는 면형상을 가지는 가스검출장치이다.

본 발명의 가스검출장치에서는, 유로의 적어도 일부를 차지하는 챔버를 가지고 있으며, 이 챔버에는 챔버 입구에서 보았을 때 통기구멍을 차폐하는 입구측 차폐부재를 구비하고 있기 때문에, 챔버 입구에서 챔버 내로 공기와 함께 안개나 비말(飛沫) 형태의 수적이 흘러 들어온 경우, 이 수적이 상기 입구측 차폐부재에 의해서 저지됨으로써 직접 통기구멍에까지 진입하는 일이 없다. 따라서, 통기구멍과 연통하는 가스센서에 직접 수적이 미치는 것이 방지된다.

입구측 차폐부재에 부딪친 수적은, 이 입구측 차폐부재를 따라서 중력에 의해서 낙하되어 저벽면에 고이게 된다. 통기구멍은 상기 저벽면보다도 상위에 위치하기 때문에, 통기구멍으로 물이 진입하는 것이 방지된다. 또한, 상기 저벽면이 수 평면을 이루는 면형상을 가지는 경우에는, 저벽면에 고인 물이 입구측 차폐부재와 저벽면과의 사이에 형성된 제 1 하부 간격을 통해서 공기에 밀려서 챔버 출구측으로 이동하게 된다. 또, 저벽면이 챔버 출구에 근접할수록 저위가 되는 면형상을 가지는 경우에는, 저벽면에 고인 물이 제 1 하부 간격을 통해서 공기에 밀려서 또한 중력에 의해서도 챔버 출구측으로 이동하게 된다. 즉, 저벽면에 고인 물은 공기의 유로의 하류측으로 진행한다. 또한, 챔버 출구는 저벽면을 개구 가장자리의 일부로 하고 있기 때문에, 챔버 출구에 이르른 물은 챔버 출구에서 용이하게 배출된다.

이와 같이, 공기가 유로의 하류측을 향해서 흐르고 있는 경우에는, 저벽면에 고인 물을 챔버 입구측으로 되돌리는 일 없이 챔버 출구에서 배수할 수 있으며, 종래와 같이 물이 챔버 입구측(상류측)으로 되돌려짐에 의해서 공기의 유통을 방해하는 일이 없다. 게다가, 공기가 유통되는 힘도 이용하여 효율적으로 배수할 수 있다. 또, 이와 같이 배수를 용이하게 할 수 있기 때문에, 가스검출장치에 있어서의 상기 유로의 공기유입구를 크게 하는 등으로 하여, 대량의 공기를 유로 내로 유통시킬 수 있기 때문에, 가스센서의 응답도 빠르게 할 수 있다.

또한, 챔버 출구의 하류측은, 챔버 내에서 챔버 출구를 통해서 하류측으로 배출된 물이 다시 챔버 출구에서 챔버 내로 되돌아 오는 것을 방지하는 역류방지구조로 하여 두는 것이 좋다. 챔버 내의 물을 확실하게 배수할 수 있기 때문이다. 따라서, 챔버 출구는 배수구를 겸하게 된다. 역류방지구조로서는, 예를 들면, 챔버 출구의 하류측에는 유로(하류측 유로)를 형성하지 않는, 즉 배출된 물이 중력에 의해서 낙하되는 구조나, 챔버 출구의 하류측에 유로(하류측 유로)를 형성하되, 이 하류측 유로의 저면이 챔버 출구의 하단보다도 저위가 되는 구조 등을 열거할 수 있다.

본 명세서에 있어서, 『설치상태로 배치』라는 것은, 가스검출장치를 통상 설치하는 상태와 같은 상태로 배치하는 것을 말한다. 예를 들면, 차량용 가스검출장치인 경우에는, 자동차 보디 등에 가스검출장치를 부착한 상태 또는 이와 같은 상태로 가스검출장치의 상하나 기울기 등을 설정 배치하는 것을 가리킨다.

또, 『하위(下位)에 위치한다』라는 것은, 일측이 타측의 수평 높이보다도 하측에 위치하는 것을 말한다. 반대로, 『상위(上位)에 위치한다』라는 것은, 일측이 타측의 수평 높이보다도 상측에 위치하는 것을 말한다.

또, 『챔버 입구에서 보았을 때 통기구멍을 차폐한다』라는 것은, 챔버 입구의 어느 위치에서 보더라도 통기구멍이 입구측 차폐부재의 형체에 가려져서 볼 수 없는 상태가 되는 것을 말한다. 또한, 입구측 차폐부재는 케이스와의 일체 성형에 의해서 형성하여도 되고, 별도 부재를 사용하여도 된다.

또, 상기한 본 발명의 가스검출장치에 있어서는, 상기 챔버 벽면은 상기 챔버의 상면을 구성하는 상벽면을 포함하고, 상기 입구측 차폐부재는 이 입구측 차폐부재의 최상부와 상기 상벽면과의 사이에 상기 챔버로 유입된 공기의 적어도 일부가 유통되는 제 1 상부 간격을 이루는 가스검출장치로 하면 좋다.

본 발명의 가스검출장치에서는, 입구측 차폐부재의 상하에 제 1 하부 간격 및 제 1 상부 간격을 형성하고 있다. 따라서, 입구측 차폐부재의 상하에서 공기가 유통되기 때문에, 제 1 상부 간격이 없는 경우에 비해서, 챔버 입구에서 보았을 때 입구측 차폐부재에 의해서 가려진 통기구멍 부근의 공기가 교환되기 쉬워짐으로써, 가스센사의 응답이 빨라지게 된다.

또, 상기한 본 발명의 가스검출장치에 있어서는, 상기 통기구멍에 있어서의 상기 가스센서측 및 그 반대측 중 적어도 어느 일측에는, 공기는 유통되나 수적의 유통은 저지되는 필터부재로 피복되어 이루어지는 가스검출장치로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 가스검출장치에서는, 통기구멍이 필터부재로 피복되어 있기 때문에, 통기구멍을 통해서 가스센서에 수적이 부착되는 것이 확실하게 방지된다.

특히, 통기구멍에 있어서의 가스센서측을 필터부재로 피복하는 것이 더 바람직하다. 챔버 내에서 보았을 때 필터부재가 통기구멍 안쪽에 위치하는 것이 되기 때문에, 필터부재에 직접 물이 붙는 것이 더욱더 적어지게 되기 때문이다.

또, 상기한 본 발명의 가스검출장치에 있어서는, 상기 입구측 차폐부재에 있어서의 상기 챔버 입구측을 향하는 입구 대향면은, 하측으로 갈수록 상기 챔버 입구에서 멀어지는 형태를 가지는 가스검출장치로 하면 좋다.

챔버 입구에서 챔버 내로 공기와 함께 안개나 비말 형태의 수적이 흘러 들어온 경우, 이 수적은 입구측 차폐부재의 입구 대향면에 부딪치고, 이것에 부착된다.

여기서, 상기 입구 대향면이 하측으로 갈수록 챔버 입구에 가까워지는 형태, 구체적으로는 입구 대향면이 상측을 향하도록 경사져 있으면, 공기가 이 입구 대향면을 따라서 상측방향으로 진행하기 때문에, 이 입구 대향면에 부착된 물이 중력에 의해서 흘러 내리는 것을 저지할 뿐만 아니라 오히려 밀어 올리게 된다. 따라서, 입구 대향면에 부착된 물이 상대적으로 배수되기 어렵게 된다.

이것에 대해서, 본 발명의 가스검출장치에서는, 입구 대향면이 하측으로 갈수록 챔버 입구에서 멀어지는 형태, 구체적으로는 입구 대향면이 하측을 향하도록 경사져 있기 때문에, 입구 대향면에 부딪친 공기는 이 입구 대향면을 따르는 경사진 하측방향으로 방향을 변경하고, 제 1 하부 간격을 통해서 챔버 출구를 향해 진행하게 된다. 따라서, 입구 대향면에 부착된 물도 중력에 의해서 또한 공기의 흐름에 밀려서 이 입구 대향면을 따라서 경사진 하측방향으로 진행하게 되고, 그 하단(즉, 입구측 차폐부재의 하단)에서 저벽면으로 떨어지게 된다. 이와 같이, 입구 대향면에 부착된 물을 효율좋게 챔버 출구측(유로의 하측)으로 이동시킬 수 있기 때문에, 입구 대향면에 부착된 물을 효율좋게 배수할 수 있다.

또, 상기한 본 발명의 가스검출장치에 있어서는, 상기 챔버에 있어서, 상기 통기구멍과 상기 챔버 출구와의 사이에 위치하는 출구측 차폐부재로서, 상기 챔버 출구에서 보았을 때 상기 통기구멍을 차폐하고, 그 최하부와 상기 저벽면과의 사이에 상기 챔버로 유입된 공기의 적어도 일부가 유통되는 제 2 하부 간격을 이루는 출구측 차폐부재를 가지는 가스검출장치로 하면 좋다.

본 발명의 가스검출장치에서는 출구측 차폐부재도 구비하고 있기 때문에, 챔버 출구측에서 공기가 역류하여 이것과 함께 안개나 비말 형태의 수적이 챔버 출구측에서 챔버 내로 침입하더라도, 출구측 차폐부재에 저지되어 직접 통기구멍에까지 진행하는 일이 없다. 따라서, 공기가 역류한 경우에도, 통기구멍과 연통하는 가스센서에 직접 수적이 미치는 것이 방지된다.

또, 상기한 본 발명의 가스검출장치에 있어서는, 상기 출구측 차폐부재에 있어서의 상기 챔버 출구측을 향하는 출구 대향면은, 하측으로 갈수록 상기 챔버 출구에서 멀어지는 형태를 가지는 가스검출장치로 하면 좋다.

챔버 출구에서 챔버 내로 역류한 공기와 함께 안개나 비말 형태의 수적이 흘러 들어온 경우, 이 수적은 출구측 차폐부재의 출구 대향면에 부딪치고, 이것에 부착된다.

여기서, 본 발명의 가스검출장치에서는, 상기 출구 대향면이 하측으로 갈수록 챔버 출구에서 멀어지는 형태, 구체적으로는 출구 대향면이 하측을 향하도록 경사져 있기 때문에. 출구 대향면에 부딪친 공기는 이 출구 대향면을 따르는 경사진 하측방향으로 방향을 변경하여 진행하게 된다. 따라서, 출구 대향면에 부착된 물도 중력에 의해서 또한 공기의 흐름에 밀려서 이 출구 대향면을 따라서 경사진 하측방향으로 진행하게 된다, 따라서, 출구 대향면에 부착된 물을 효율좋게 하측으로 떨어뜨릴 수 있다.

또, 상기한 본 발명의 가스검출장치에 있어서는, 상기 챔버 벽면이 구성하는 상기 챔버는, 두께(수평방향에 있어서, 상기 챔버 입구와 상기 챔버 출구를 연결하는 방향과 직교하는 방향의 치수)가, 폭(챔버 입구와 상기 챔버 출구와의 사이의 거리) 및 높이(상하방향의 치수) 보다도 작은 판형상 챔버를 이루며, 상기 챔버 벽면에 있어서, 상기 챔버 입구와 상기 챔버 출구를 연결하는 방향을 따르는 측벽면 내에 상기 통기구멍이 형성되어 이루어지는 가스검출장치로 하면 좋다.

본 발명의 가스검출장치에서는, 챔버가 판형상 챔버(공간)를 이루고 있으며, 또한 챔버 입구와 챔버 출구를 연결하는 방향을 따르는 측벽면, 예를 들면, 챔버 입구와 챔버 출구를 연결하는 방향과 평행한 측벽면 내에 통기구멍이 형성되어 있다. 즉, 판형상 챔버의 두께방향과 직교하는 측벽면 내에 통기구멍이 형성되어 있다. 이와 같이 하면, 챔버의 체적을 적게 할 수 있기 때문에, 챔버 내의 공기를 빠르게 교환할 수 있다. 또한, 챔버에 있어서의 상기 통기구멍이 임하는 부분(두께방향의 부분)의 체적을 작게 할 수 있기 때문에, 이 부근에서의 공기의 교환이 빨라지게 된다. 따라서, 두께방향의 치수가 큰 챔버 등에 비해서 상대적으로 가스센서의 응답을 빠르게 할 수 있다.

또, 본 발명의 가스검출장치에서는, 챔버가 판형상 챔버이기 때문에, 가스검출장치의 저배화(低背化)를 꾀할 수 있다.

(발명의 실시형태)

본 발명의 실시형태를 도 1 내지 도 9를 참조하여 설명한다.

본 실시형태의 가스검출장치(100)는, 케이스 본체(110){도 3(a) 참조}, 중간 덮개(150){도 3(b) 참조} 및 커버(160){도 3(c) 참조}로 이루어지는 케이스(170)와, 이 케이스(170) 내에 유지되며 가스센서(180)를 탑재한 배선기판(190)을 구비한다{도 2 참조}.

상기 케이스 본체(110)는, 케이스(170)를 다른 부재(도시생략)에 부착하기 위한 브래킷부(120), 배선기판(190) 및 가스센서(180)와 외부와의 전기적인 접속을 하기 위한 커넥터(도시생략)를 장착하기 위한 커넥터부(130), 및 배선기판(190)을 수용하는 본체부(140)를 구비한다.

상기 가스검출장치(100)는 자동차의 프런트 그릴 후부에, 도 1(a)에 정면도로 나타낸 바와 같이, 케이스(170)의 커넥터부(130)가 연직방향 상측이 되도록 함과 아울러 브래킷부(120)가 자동차의 전방측에서 보았을 때 우측이 되도록 한 상태에서, 상기 브래킷부(120)의 부착구멍(121)을 이용하여 자동차의 보디에 부착함으로써 사용된다. 따라서, 자동차의 전방으로의 주행과 동시에 공기(바람)가 케이스 (170)에 정면에서{도 1(a)에 있어서 전방측에서 지면을 향해서) 부딪친다.

상기 케이스 본체(110)의 본체부(140)에는, 배선기판(190)을 그 내부에 수용ㆍ유지하는 기판유지 오목부(141H)를 가지는 단면 대략 ㄷ자 형상의 상자형 기판유지부(141)를 구비한다. 상기 기판유지 오목부(141H) 내에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 가스센서(180)를 탑재한 배선기판(190)이 리드부재(132)를 납땜에 의해서 접속한 상태로 고정되어 있다. 이 리드부재(132)는 굴곡되어 있으며, 그 일단이 컨넥터부(130) 내로 돌출되도록 배치되어 있다.

또, 본체부(140)는, 도 3(a)에 나타낸 바와 같이, 기판유지부(141)와 브래킷부(120)를 접속하기 위한 브래킷 접속부(145) 및 기판유지부(141)와 커넥터부(130)를 접속하기 위한 커넥터 접속부(148)도 가지고 있다.

상기 브래킷 접속부(145)는, 구체적으로는 기판유지부(141)와 떨어져서 위치하는 벽부(144) 및 기판유지부(141)와 벽부(144)와의 사이를 연결하는 결합부(143)로 이루어지며, 이것들에 에워싸인 부분은 케이스 본체(110)의 정면과 이면과의 사이를 관통하는 관통구멍(145H)을 구성하고 있다. 그 중, 기판유지부(141)와 벽부(144)의 하부(144L)와 결합부(143L,143M)에 에워싸인 하부 관통구멍(145HL)은, 도 5에 나타낸 바와 같이, 케이스(170)에 정면에서 부딪치는 공기를 유입하는 공기유입구(101)를 구성하며, 공기의 유로(AF)의 일부가 된다.

또, 커넥터 접속부(148)는, 구체적으로는 기판유지부(141)와 떨어져서 위치하는 벽부(147) 및 기판유지부(141)와 벽부(147)와의 사이를 결합하는 결합부(146)로 이루어진다.

여기서, 가스센서(180)는 자동차의 배기가스, 구체적으로는 NOx 등의 산화성 가스 및 CO, HC(하이드로 카본) 등의 환원성 가스 중 어느 하나 또는 양방의 농도변화를 검지할 수 있는 한 개 또는 복수의 가스센서소자(181)를 포함하며, 이 가스센서소자(181)를 센서커버(185)로 포위하는 구조를 가지고 있다(도 2 참조). 상기 센서커버(185)에는 센서커버 통기구멍(186)이 형성되어 있으며, 외부 공기를 센서커버(185) 내로 유입할 수 있도록 되어 있다.

배선기판(190)에는 상기한 가스센서(180) 이외에 마이크로 컴퓨터나 콘덴서, 저항 등의 도시하지 않은 전자부품이 탑재되어 있다. 따라서, 가스센서(180) 내의 가스센서소자(181)의 신호출력을 이들 전자부품에 의해서 처리하여, 목적으로 하는 특정 가스(산화성 가스나 환원성 가스)의 농도변화 등의 정보를 리드부재(132)를 통해서 외부로 송출한다.

상기 가스센서(180) 및 배선기판(190)을 보호하기 위해서, 도 2에 나타낸 바와 같이, 본체부(140)의 기판유지부(141)에는 0링(149)을 사이에 두고서 중간 덮개(150)가 끼워진다. 이 중간 덮개(150)는, 도 3(b)에 나타낸 바와 같이, 정면측에서 보았을 때 대략 장방형상을 이루는 판상부재이고, 중간 덮개 본체(151)의 측 부에 돌출형성된 중간 덮개 걸어맞춤부(154)를 기판유지부(141)의 측면의 각 대응 개소에 형성된 중간 덮개 로크돌조(142)에 걸어맞춤으로써 본체부(140)에 부착된다.

다만, 상기 중간 덮개 본체(151)에는, 정면측에서 보았을 때 가스센서(180)의 센서커버 통기구멍(186)과 겹쳐지는 위치에 통기구멍(152)이 형성되어 있다. 또, 중간 덮개 본체(151)의 배면(151B)에는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 공기 등의 가스는 통과시키나 수적은 통과시키지 않는 성질을 가지는 필터부재(159)가 상기 통기구멍(152)을 막도록 부착되어 있다. 따라서, 상기 중간 덮개 본체(151)의 정면(151F)측과 가스센서(180)의 내부{즉, 가스센서소자(181)}와의 사이는 통기구멍(152) 및 센서커버 통기구멍(186)을 통해서 공기 등의 가스를 통기시킬 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 중간 덮개(150)에는, 후술하는 바와 같이 유로(AF)의 일부를 이루는 챔버(105)를 형성하기 위해서 커버(160)가 끼워진다. 이 커버(160)는, 도 3(c) 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 정면측에서 보았을 때 대략 장방형상의 판상부재이고, 커버 본체(161)의 측부에 돌출형성된 커버 걸어맞춤부(164)를 중간 덮개 본체(151)의 상하 측면에 형성된 커버 로크돌조(153)에 걸어맞춤으로써, 상기 중간 덮개(150)를 사이에 두고서 본체부(140)에 부착된다. 또한, 커버 본체(161)의 측부에서 돌출되는 커버 유지부(163)는 커버 로크 돌조(153) 등과는 걸어맞춰지지는 않으나, 중간 덮개 본체(151)와 커버 본체(161)의 위치를 바르게 유지한다.

상기 커버(160)는, 정면측에서 보았을 때의 좌하측 부분에{도 3(c) 참조}, 측방으로 돌출되는 커버 돌출부(162)를 구비하고 있다. 또, 상기 커버(160)는 그 둘레 가장자리에 있어서의 일부를 제외한 전 둘레에, 그 배면(161B)측으로 돌출되는 커버 둘레벽부(161W)를 가지고 있다. 상기 커버 둘레벽부(161W)는, 커버(160)가 중간 덮개(150)에 부착되었을 때, 중간 덮개 본체(151)의 정면(151F)에 맞닿는다(도 2 참조). 따라서, 도 2에 나타낸 바와 같이, 커버(160)의 배면(161B)과 중간 덮개 본체(151)의 정면(151F)과의 사이에는, 이것들과 커버 둘레벽부(161W)로 구성되는 챔버 벽면(105W)에 의해서 공간, 즉 챔버(105)가 형성되게 된다.

또한, 커버(160)를 중간 덮개(150)를 사이에 두고서 본체부(140)에 부착하면, 커버 돌출부(162)가 하부 관통구멍(145HL)을 배면측에서 막도록 배치되기 때문에, 상기 하부 관통구멍(145HL)의 배면측이 커버 돌출부(162)에 의해서 폐색됨과 아울러{도 1(b) 참조}, 하부 관통구멍(145HL)이 챔버(105)에 접속되게 된다.

또한, 커버(160)의 둘레 가장자리에 있어서, 배면측에서 보았을 때의 좌하측 부분에는(도 4 참조) 커버 둘레벽부(161W)가 형성되어 있지 않고 챔버 출구(104)가 형성되어 있다. 따라서, 상기 챔버(105)는 커버 돌출부(162)측의 챔버 입구(103)에서 유입된 공기가 상기 챔버 출구(104)를 통해서 배출된다.

즉, 도 5, 도 6, 도 7에 화살표로 나타낸 바와 같이, 자동차의 전방으로의 주행 등에 수반되어 가스검출장치(100)의 정면측에서 진입하여 온 공기는, 공기유입구(101)에서 하부 관통구멍(145HL)으로 들어오고, 커버(160)의 커버 돌출부(162)에 부딪침으로써 그 진행방향이 가로방향으로 변경된다. 그 후, 챔버 입구(103)를 통해서 챔버(105) 내로 들어오고, 챔버(105) 내를 진행한 후, 챔버 출구(104)에서 배출되는 유로(AF)를 취하게 된다(도 7 참조).

또한, 본 실시형태에서는, 챔버 출구(104)의 하류측에 유로가 존재하지 않기 때문에, 유로(AF)의 공기배출구(102)는 챔버 출구(104)와 일치하게 된다. 또, 상기 챔버 출구(104)는 커버 둘레벽부(161W)의 저부를 이루는 저벽부(161WD)를 그 개구 가장자리의 일부로 하고 있다.

한편, 상기 커버 본체(161)의 배면(161B)에 있어서, 중간보다 약간 하측에는 커버 둘레벽부(161W)와 같은 두께로 된 제 1 차폐판(165) 및 제 2 차폐판(166)이 돌출형성되어 있다(도 4 참조).

또한, 상기 제 1 차폐판(165)은 커버 둘레벽부(161W)와 접하지 않도록 배치되어 있다. 구체적으로는, 커버 둘레벽부(161W)에 있어서의 저부에 위치하는 저벽부(161WD)와 제 1 차폐판(165)의 하단(165D)과의 사이에는, 도 4, 도 7 등에 파선의 화살표로 나타낸 바와 같이, 제 1 하부 간격(106)이 형성되어 있다. 또, 커버 둘레벽부(161W)에 있어서의 상부에 위치하는 상벽부(161WU)와 제 1 차폐판(165)의 상단(165U)과의 사이에도 제 1 상부 간격(108)이 형성되어 있다. 또한, 상기 제 1 차폐판(165)은, 도 4, 도 7 등에서 알 수 있는 바와 같이, 챔버 입구(103)와 대향하는 면인 입구 대향면(165E)이 하측을 향하도록 경사지게 형성되어 있다(도 4, 도 7 등의 우하측 부분).

또한, 도 8에 일점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 챔버 입구(103)의 하단(103D)과 제 1 차폐판(165)의 하단(165D)을 연결하면서 챔버 출구측(도 8의 좌측)으로 연장되는 직선(P)과, 챔버 입구(103)의 상단(103U)과 제 1 차폐판(165)의 상단(165U) 을 연결하면서 챔버 출구측(도 8의 좌측)으로 연장되는 직선(Q)을 그렸을 때, 파선으로 나타낸 통기구멍(152)이 상기 직선(P)과 직선(Q) 사이에 위치하도록, 즉 챔버 입구(103)에서 보았을 때 통기구멍(152)이 가려지도록 제 1 차폐판(165)이 배치되어 있다.

또, 상기 제 2 차폐판(166)은, 상기한 제 1 차폐판(165)과 마찬가지로, 커버 둘레벽부(161W)와 접하지 않도록 배치되어 있다. 구체적으로는, 저벽부(161WD)와 제 2 차폐판(166)의 하단(166D)과의 사이에는 제 2 하부 간격(107)이 형성되어 있다. 또, 상벽부(161WU)와 제 2 차폐판(166)의 상단(166U)과의 사이에도 제 2 상부 간격(109)이 형성되어 있다. 또한, 상기 제 2 차폐판(166)은, 도 4, 도 7 등에서 알 수 있는 바와 같이, 챔버 출구(104)와 대향하는 면인 출구 대향면(166F)이 하측을 향하도록 경사지게 형성되어 있다(도 4, 도 7 등의 좌하측 부분).

또한, 도 9에 일점쇄선으로 나타낸 바와 같이, 챔버 출구(104)의 하단(104D)과 제 2 차폐판(166)의 하단(166D)을 연결하면서 챔버 입구측(도 9의 우측)으로 연장되는 직선(R)과, 챔버 출구(1O4)의 상단(104U)과 제 2 차폐판(166)의 상단(166U)을 연결하면서 챔버 입구측(도 9의 우측)으로 연장되는 직선(S)을 그렸을 때, 파선으로 나타낸 통기구멍(152)이 상기 직선(R)과 직선(S) 사이에 위치하도록, 즉 챔버 출구(104)에서 보았을 때, 통기구멍(152)이 가려지도록 제 2 차폐판(166)이 배치되어 있다.

이와 같이, 챔버(105) 내에는 제 1 차폐판(165) 및 제 2 차폐판(166)이 형성되어 있다(도 7 참조). 또한, 가스센서(180)로 통하는 통기구멍(152)은, 제 1 차폐 판(165)과 제 2 차폐판(166)과의 사이에 있어서 저벽부(161WD)보다도 상측에 개구되어 있다. 또, 도 7, 도 8에 나타낸 바와 같이, 커버 둘레벽부(161W)의 저벽부(161WD)에 의해서 구성되는 챔버(105)의 저벽면(105WD)은 수평면을 이루고 있으며, 챔버 입구(103)의 하단(103D)과 챔버 출구(104)의 하단(104D)이 같은 높이로 되어 있다.

이어서, 챔버(105) 내에서의 공기의 흐름 및 공기와 함께 유입된 수적의 흐름과, 가스센서(180)에 의한 가스검지에 대해서 설명한다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 자동차의 주행 등에 수반되어 공기유입구(101)에서 유입된 공기는 Y-Y'방향(도 7의 중앙을 향하는 방향)으로 진행한 후, 꺾여져서 Ⅹ-Ⅹ'방향(도 7의 좌측방향)으로 진행하고, 챔버 입구(103)를 통해서 챔버(105) 내로 들어온다. 상기 챔버(105)는, 챔버 입구(103)와 챔버 출구(104)를 연결하는 방향인 Ⅹ-Ⅹ'방향이나 Z-Z'방향(상하방향)에 비해서 이것들과 직교하는 Y-Y'방향의 치수가 작은 장방형의 판형상 공간이고, Ⅹ-X'방향을 따르는 중간 덮개 본체(151)의 정면(151F)에 통기구멍(152)이 형성되어 있다.

제 1 차폐판(165) 및 제 2 차폐판(166)의 폭(Y-Y'방향의 치수)은 챔버(105)의 두께와 거의 같기 때문에, Ⅹ-Ⅹ'방향으로 진행하는 공기는, 도 8에 세선(細線)의 화살표로 나타낸 바와 같이, 제 1 차폐판(165)의 입구 대향면(165E)에 부딪쳐서 그 방향을 변경한다. 구체적으로는, 입구 대향면(165E)은 제 1 차폐판(165)의 하단(165D)으로 갈수록 챔버 입구(103)에서 멀어지는 형태를 가지고 있다. 즉, 입구 대향면(165E)이 하측을 향하도록 경사져 있기 때문에, 챔버 입구(103)에서 들어 온 공기의 대부분은 입구 대향면(165E)을 따라서 경사진 하측방향(도 8의 좌하방향)으로 진행하고, 제 1 하부 간격(106) 및 제 2 하부 간격(107)을 통과하도록 저벽부(161WD)를 따라서 Ⅹ-Ⅹ'방향으로 진행한 후, 챔버 출구(104)에서 배출된다.

그런데, 본 가스검출장치(100)는 프런트 그릴 후부에 부착되어 있기 때문에, 우천(雨天)시 등에 주행할 때에는 공기와 함께 안개나 비말 형태의 수적이 대량으로 유로(AF) 내로 흘러 들어오는 일이 있다. 이와 같은 경우, 공기와 함께 유로(AF) 내로 들어오는, 구체적으로는 하부 관통구멍(145HL) 내로 들어오는 수적은 커버 돌출부(162)에 부딪치고, 이 커버 돌출부(162)의 벽면에 부착되어 하측으로 흘러 내린다. 또한, 공기와 함께 가로방향으로 방향을 변경하여 들어오는 수적은, 도 8에 태선(太線)의 화살표로 나타낸 바와 같이, 챔버 입구(103)를 통해서 챔버(105) 내로 들어오면서 제 1 차폐판(165)의 입구 대향면(165E)에 부딪치고, 이 입구 대향면(165E)에 부착된다. 상기 제 1 차폐판(165)은, 상술한 바와 같이, 챔버 입구(103)에서 보았을 때 통기구멍(152)이 가려지도록 배치되어 있다. 따라서, 챔버 입구(103)를 통해서 챔버(105) 내로 들어온 수적이 직접 통기구멍(152)에 미치는 일이 없다.

입구 대향면(165E)에 부착된 물은 중력에 의해서 또한 입구 대향면(165E)을 따라서 흐르는 공기에 밀려서 하측으로 진행하고, 하측으로 떨어져서 저벽부 (161WD)의 상면인 저벽면(105WD)에 고이게 된다. 또한, 이 물은 공기의 흐름에 밀려서 챔버 출구(104)측으로 진행하고, 챔버 출구(104)에서 하측으로 배출된다. 즉, 챔버(105) 내로 들어온 물은 공기의 흐름과 같은 방향으로 공기에 밀려서 진행하기 때문에, 물이 입구측으로 되돌아 가서 배출되는 종래의 구조와는 달리, 물이 고이게 됨에 의해서 공기의 유로를 막아 공기의 흐름을 저해하는 일이 없다. 따라서, 대량의 수적을 포함한 공기가 유입된 경우에도, 물을 공기와 함께 원활하게 배출할 수 있고, 공기의 원활한 유통도 확보할 수 있다. 특히, 챔버(105)의 저벽면(105WD)을 챔버 출구(104)의 개구 가장자리의 일부로 하고 있기 때문에, 챔버 출구(104)에서의 물의 배출이 용이하다.

또한, 통기구멍(152)이 저벽부(161WD)보다도 상위에 위치하고 있기 때문에, 저벽면(105WD)에 물이 고이거나 흐르고 있어도, 상기 통기구멍(152) 내로 물이 침입하는 일이 없다.

또한, 본 실시형태에서는 상벽부(161WU)와 제 1 차폐판(165)의 상단(165U)과의 사이에도 제 1 상부 간격(108)을 형성하고 있다. 따라서, 도 8에 세선의 화살표로 나타낸 바와 같이, 챔버 입구(103)에서 유입된 공기의 일부가 상측으로 진행하고, 제 1 상부 간격(108)을 통해서 Ⅹ-Ⅹ'방향(도 8의 좌측방향) 또는 도 8의 좌하방향으로 진행한다. 따라서, 통기구멍(152) 부근에 존재하는 공기를 용이하게 교환할 수 있기 때문에, 공기 중에 포함되는 산화성 가스나 환원성 가스의 변화를 보다 빠르게 가스센서(180)에 의해서 포착할 수 있다. 즉, 가스센서(180)의 반응을 빠르게 할 수 있다. 특히, 본 실시형태에서는 챔버(105)가 Y-Y'방향으로 얇은(치수가 작은) 판형상으로 되어 있기 때문에, 통기구멍(152) 앞에 존재하는 공기의 양을 상대적으로 적게 할 수 있다. 따라서, 소량의 공기 교환에 의해서, 현상의 측정대상 가스농도를 반영할 수 있기 때문에, 특히 가스센서(180)의 반응을 빠르게 할 수 있 다.

한편, 정차시에 후방에서 바람이 불어 온 경우나 세차 등에 의해서 후방에서 수적이 진입하는 경우 등에는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 챔버 출구(104){공기배출구(102)}에서 공기나 수적이 역류하여 챔버(105) 내로 침입하는 일이 있다.

그러나, 이 경우에는 Ⅹ'-Ⅹ방향(도 9의 우측방향)으로 진행한 공기가 제 2 차폐판(166)의 출구 대향면(166F)에 부딪치게 된다. 출구 대향면(166F)은 제 2 차폐판(166)의 하단(166D)으로 갈수록 챔버 출구(104)로부터 멀어지는 형태를 가지고 있다. 즉, 출구 대향면(166F)이 하측을 향하도록 경사져 있기 때문에, 도 9에 세선의 화살표로 나타낸 바와 같이, 챔버 출구(104)에서 들어온 공기의 대부분은 출구 대향면(166F)을 따라서 경사진 하측방향(도 9의 우하방향)으로 진행하고, 제 2 하부 간격(107) 및 제 1 하부 간격(106)을 통과하도록 진행한 후, 챔버 입구(103)에서 배출되고, 이어서 공기유입구(101)에서 배출된다.

또, Ⅹ'-Ⅹ방향(도 9의 우측방향)으로 진행한 수적은, 도 9에 태선의 화살표로 나타낸 바와 같이, 제 2 차폐판(166)의 출구 대향면(166F)에 부딪치고, 이것에 부착된다. 상기 제 2 차폐판(166)은, 상술한 바와 같이, 챔버 출구(104)에서 보았을 때 통기구멍(152)이 가려지도록 배치되어 있기 때문에, 챔버 출구(104)를 통해서 챔버(105) 내로 들어온 수적이 직접 통기구멍(152)에 미치는 것도 방지된다.

출구 대향면(166F)에 부착된 물은 중력에 의해서 또한 출구 대향면(166F)을 따라서 흐르는 공기에 밀려서 하측으로 진행하고, 하측으로 떨어져서 저벽부 (161WD)의 상면인 저벽면(105WD)에 고이게 된다. 또한, 이 물은 공기의 흐름에 밀 려서 챔버 입구(103)측으로 진행하여 챔버 입구(103)에서 배출되고, 이어서 공기유입구(101)에서 배출된다. 이와 같이, 챔버(105) 내로 들어온 수적이 원활하게 배출되기 때문에, 챔버(105) 내에 물이 체류하여 통기구멍(152), 또한 가스센서(180)에 물이 침입하는 것이 방지된다.

또한, 상벽부(161WU)와 제 2 차폐판(166)의 상단(166U)과의 사이에도 제 2 상부 간격(109)이 형성되어 있다. 따라서, 챔버 출구(104)에서 유입(역류)된 공기의 일부가 상측으로 진행하고, 제 2 상부 간격(108)을 통해서 Ⅹ'-Ⅹ방향(도 9의 우측방향) 또는 도 9의 우하방향으로 진행한다. 따라서, 통기구멍(152) 부근에 존재하는 공기를 용이하게 교환할 수 있다.

이와 같이, 본 실시형태의 가스검출장치(100)에서는, 유로(AF), 특히 챔버 (105) 내로 공기와 함께 수적이 진입한 경우에도, 통기구멍(152)에 수적이 직접 미치는 것을 방지하면서, 공기와 함께 또한 공기를 이용하여 물을 적절하게 배출할 수 있기 때문에, 챔버(105) 내에 물이 고이지 않게 되며, 공기의 유통도 확보할 수 있다.

이어서, 본 실시형태의 가스검출장치(100)의 제조에 대해서 설명한다.

가스검출장치(100)에 있어서, 케이스(170)를 구성하는 케이스 본체(110), 중간 덮개(150), 커버(160)는 모두 유리섬유를 30wt% 정도 혼입한 PBT(폴리부틸렌테레프탈레이트)로 이루어지며, 공지의 사출성형기술에 의해서 성형한다. 한편, 배선기판(190)은 유리-에폭시수지 복합재료 등으로 이루어지며, 공지의 수법에 의해서 소정의 배선패턴이 형성되고, 가스센서(180) 외에 마이크로컴퓨터, 저항 등의 전자 부품을 납땜하여 탑재하여 둔다.

케이스 본체(1lO)에 있어서의 본체부(140)의 기판유지 오목부(141H) 내에 배선기판(190)을 배치하고, 이 배선기판(190)에 리드부재(132)를 납땜함으로써 배선기판(190)을 기판유지 오목부(141H) 내에 고착한다. 그 후, 0링(149)을 개재한 상태에서 중간 덮개 로크돌조(142)와 중간 덮개 걸어맞춤부(154)가 걸어맞춰지도록 끼워맞춤으로써 본체부(140)에 중간 덮개(150)를 고정한다. 또한, 커버 로크돌조 (153)와 커버 걸어맞춤부(164)가 걸어맞춰지도록 끼워맞춤으로써, 중간 덮개(150)와 커버(160)와의 사이에 챔버(105)를 형성하면서 중간 덮개(150)에 커버(160)를 고정한다. 이와 같이 함으로써 가스검출장치(100)가 완성된다.

〈제 1 변형형태〉

이어서, 제 1 변형형태에 대해서 도 10을 참조하여 개요를 설명한다.

상기한 실시형태에서는, 커버(160)가, 정면에서 보았을 때 장방형상의 판상부재이고{도 3(c) 및 도 4 참조}, 챔버(105)의 저벽면(105WD)이 수평면을 이루고 있고, 챔버 입구(103)의 하단(103D)과 챔버 출구(104)의 하단(104D)이 같은 높이로 되어 있다(도 7 참조).

이것에 대해서, 본 제 1 변형형태에서는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 커버(260)의 둘레 가장자리에 형성되는 커버 둘레벽부(261W)에 있어서의 저부를 이루는 저벽부(261WD)가 도면의 좌측이 저위가 되도록 경사져 있고, 챔버(205)를 이루는 챔버 벽면(205W)에 있어서의 저벽면(205WD)도 챔버 입구(203)측보다도 챔버 출구(204)측이 저위가 되는 형태를 가지고 있다. 또, 챔버 입구(203)의 하단(203D) 에 비해서 챔버 출구(204)의 하단(204D)이 저위에 위치하고 있다.

커버 돌출부(262)측의 챔버 입구(203)에서 유입된 공기는 제 1 차폐판(265)의 입구 대향면(265E)에 부닺치고, 그 대부분은 도 10에 세선의 화살표로 나타낸 바와 같이, 입구 대향면(265E)을 따라서 경사진 하측방향(도 10의 좌하방향)으로 진행하고, 제 1 하부 간격(206) 및 제 2 하부 간격(207)을 통해서 저벽부(261WD)를 따라서 경사진 좌하방향으로 진행하고, 챔버 출구(204)에서 배출된다.

한편, 공기와 함께 챔버 입구(203)에서 챔버(205) 내로 들어온 수적은, 도 10에 태선의 화살표로 나타낸 바와 같이, 제 1 차폐판(265)의 입구 대향면(265E)에 부딪치고, 이것에 부착된다. 이 제 1 차폐판(265)도 챔버 입구(203)에서 보았을 때 통기구멍(252)이 가려지도록 배치되어 있기 때문에, 수적이 직접 통기구멍(252)에 미치는 일이 없다. 입구 대향면(265E)에 부착된 물은 중력에 의해서 또한 입구 대향면(265E)을 따라서 흐르는 공기에 밀려서 하측으로 진행되고, 하측으로 떨어져서 저벽면(205WD)에 고이게 된다. 이와 같이 되면, 이 물은 공기의 흐름에 밀리는 것 외에 중력에 의해서 챔버 출구(204)측으로 진행하고, 챔버 출구(204)에서 하측으로 배출된다. 즉, 상기한 실시형태와는 달리, 상기 저벽면(205WD)에 고인 물은, 이 저벽면(205WD)이 챔버 출구(204)측으로 경사져 있기 때문에, 중력에 의해서도 챔버 출구(204)측으로 이동한다. 따라서, 상기한 실시형태에 비해서 물을 공기와 함께 더욱더 원활하게 배출할 수 있으며, 공기의 원활한 유통도 확보할 수 있다. 또한, 챔버(205)의 저벽면(205WD)을 챔버 출구(204)의 개구 가장자리의 일부로 하고 있기 때문에, 챔버 출구(204)에서의 물의 배출이 용이하다는 점은 상기한 바와 같다.

또한, 본 제 1 변형형태에서도 제 2 차폐판(266)을 형성하고 있기 때문에, 챔버 출구(204)측에서 공기나 수적이 역류하여 챔버(205) 내로 진입한 경우에도, 수적이 통기구멍(252)에 직접 미치는 일이 없다.

또한, 본 제 1 변형형태에서도 제 1 상부 간격(208) 및 제 2 상부 간격(209)을 형성하고 있기 때문에, 통기구멍(252) 부근에 존재하는 공기를 용이하게 교환할 수 있어 가스센서(180)의 반응을 빠르게 할 수 있다.

다만, 본 제 1 변형형태에서는 커버(260)의 형상만을 나타내었으나, 이 커버(260), 특히 커버 둘레벽부(261W)에 있어서의 저벽부(261WD)의 형상에 적합하도록, 중간 덮개나 케이스 본체(본체부)의 형상이 변경되어 있는 것은 말할 필요도 없다.

〈제 2 변형형태)

이어서, 제 2 변형형태에 대해서 도 11을 참조하여 개요를 설명한다.

상기한 실시형태에서는, 커버(160)에 있어서의 커버 돌출부(162)가 그 측부 하측에 배치되어 있고{도 3(c) 및 도 4 참조}, 챔버 입구(103)의 하단(103D)과 챔버 출구(104)의 하단(104D)이 같은 높이로 되어 있다.

이것에 대해서, 본 제 2 변형형태에서는, 도 11에 나타낸 바와 같이, 커버 (360)의 측부에 형성되는 커버 돌출부(362)가, 특히 그 하단(362D)이 커버 둘레벽부(361W)의 저벽부(361WD)보다도 상위에 위치하고 있다. 따라서, 챔버 입구(303)의 하단(303D)에 비해서 챔버 출구(304)의 하단(304D)이 저위에 위치하고 있다.

커버 돌출부(362)측의 챔버 입구(303)에서 유입된 공기는 제 1 차폐판(365) 의 입구 대향면(365E)에 부딪치고, 그 대부분은 도 11에 세선의 화살표로 나타낸 바와 같이, 입구 대향면(365E)을 따라서 경사진 하측방향(도 11의 좌하방향)으로 진행하고, 제 1 하부 간격(306) 및 제 2 하부 간격(307)을 통해서 저벽부(361WD)를 따라 좌측방향으로 진행하고, 챔버 출구(304)에서 배출된다.

한편, 공기와 함께 챔버 입구(303)에서 챔버(305) 내로 들어온 수적은, 도 11에 태선의 화살표로 나타낸 바와 같이, 제 1 차폐판(365)의 입구 대향면(365E)에 부딪치고, 이것에 부착된다. 이 입구 대향면(365E)에 부착된 물은 중력에 의해서 또한 입구 대향면(365E)을 따라서 흐르는 공기에 밀려서 하측으로 진행하고, 하측으로 떨어져서 저벽면(305WD)에 고이게 된다. 또한, 이 제 1 차폐판(365)도 챔버 입구(303)에서 보았을 때 통기구멍(352)이 가려지도록 배치되어 있기 때문에, 수적이 직접 통기구멍(352)에 미치는 일이 없다. 저벽면(305WD)에 고인 물은 공기의 흐름에 밀려서 챔버 출구(304)측으로 진행하고, 챔버 출구(304)에서 하측으로 배출된다.

또한, 본 제 2 변형형태에서는 챔버 입구(303), 특히 챔버 입구(303)의 하단(303D)이 챔버(305)의 저벽면(305WD)보다도 상위에 위치하기 때문에, 저벽면(305WD)에 대량의 물이 고인 경우에도, 챔버 입구(303)를 넘어서 유로(AF)의 상류측으로 물이 되돌아 가는 것이 방지된다. 따라서, 공기의 진행방향(유로의 방향)과 역방향으로 물이 흐름으로써 이 물에 의해서 유로가 막혀 공기의 유통이 저하되는 것이 방지된다.

또한, 본 제 2 변형형태에서도 제 2 차폐판(366)을 형성하고 있기 때문에, 챔버 출구(304)측에서 공기나 수적이 역류하여 챔버(305) 내로 진입한 경우에도, 수적이 통기구멍(352)에 직접 미치는 일이 없다.

또한, 본 제 2 변형형태에서도 제 1 상부 간격(308) 및 제 2 상부 간격(309)을 형성하고 있기 때문에, 통기구멍(352) 부근에 존재하는 공기를 용이하게 교환할 수 있어 가스센서(180)의 반응을 빠르게 할 수 있다.

다만, 본 제 2 변형형태에서는 커버(360)의 형상만을 나타내었으나, 이 커버(360), 특히 커버 둘레벽부(361W)에 있어서의 저벽부(361WD)의 형상에 적합하도록, 중간 덮개나 케이스 본체(본체부)의 형상이 변경되어 있는 것은 말할 필요도 없다.

이상, 본 발명을 실시형태 및 제 1 및 제 2 변형형태에 의거하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시형태 등에 한정되는 것이 아니며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 적절하게 변경하여 적용할 수 있는 것은 말할 필요도 없다.

예를 들면, 상기한 실시형태에서는, 챔버 입구(103)의 상류측에는 유로(AF){하부 관통구멍(145HL)}를 형성하고, 챔버 출구(104)의 하류측으로는 유로(AF)를 형성하지 않은 것을 나타내었다. 그러나, 챔버 출구의 하류측에도 유로를 형성한 것이나, 챔버 입구의 상류측에는 유로를 형성하지 않는 것 등에도 적용할 수 있다.

또한, 챔버 출구의 하류측에도 유로를 형성하는 경우에는, 챔버 출구에서 배출된 물이 다시 챔버 내로 되돌아 오지 않도록, 하류측 유로의 저면이 챔버 출구의 하단보다도 저위가 되도록 하면 된다.

또, 커버(160)에 형성된 제 1 차폐판(165)이나 제 2 차폐판(166)의 Y-Y'방향 의 치수(도 7 참조)는, 챔버(105)의 두께방향(Y-Y'방향)의 치수와 거의 같게 하였다. 그러나, 챔버 입구에서 보았을 때 통기구멍이 가려지도록 하면 되는 것이므로, 통기구멍이 가려지는 것이라면, 예를 들면, 제 1 차폐판의 Y-Y'방향의 치수를 챔버의 두께방향(Y-Y'방향)의 치수보다 작게 하여도 된다.

또, 가스센서(180)로서는, 센서커버(185) 내에 가스센서소자(181)를 구비한 것을 사용하였으나, 가스센서소자 단체를 사용할 수도 있다.

또, 중간 덮개(150)에 형성된 통기구멍(152)과 센서커버(185)에 형성된 센서 커버 통기구멍(186)을 통해서 가스센서소자(181)가 챔버(105)와 연통하는 구조로 하였다. 그러나, 센서커버(185)를 챔버(105)의 벽면의 일부분으로 구성하여 통기구멍(152)을 대신하고, 센서커버(185)에 형성된 센서커버 통기구멍(186)을 통기구멍 (152)으로서 사용하여도 된다.

상기한 실시형태에서는, 중간 덮개(150)와 커버(160)를 별도로 성형하고, 이것들을 조합함에 의해서 챔버(105)를 구성하였다. 그러나, 내부에 제 1 차폐판 (165)이나 제 2 차폐판(166)을 형성한 챔버(105)를 가지며, 중간 덮개와 커버를 일체로 한 것 같은 형태의 챔버구성부재를 공지의 사출성형기술 등에 의해서 성형하여도 된다. 또, 이것과는 반대로 3개 이상의 부재를 조합함에 의해서 챔버를 구성하도록 하여도 된다.

이상과 같이, 본 발명의 가스검출장치에 의하면, 유로, 특히 챔버 내로 공기 와 함께 수적이 유입되더라도, 통기구멍에 수적이 직접 미치는 것을 방지하면서 공기와 함께 또한 공기를 이용하여 효율좋게 물을 적절하게 배출할 수 있다. 또, 이와 같이 배수를 용이하게 할 수 있기 때문에, 가스검출장치에 있어서의 상기 유로의 공기유입구를 크게 하는 등으로 하여, 대량의 공기를 유로 내로 유통시킬 수 있기 때문에, 가스센서의 응답도 빠르게 할 수 있다.

Claims (7)

1. 자신의 내부로 공기가 흐르는 유로를 구성하는 내벽면을 가지는 케이스와, 상기 케이스 내에 배치되어 상기 유로 내를 흐르는 공기 중의 특정 가스의 농도변화를 검출하는 가스센서를 구비하는 가스검출장치로서,

   상기 가스검출장치를 설치상태로 배치하였을 때,

   상기 케이스는,

   상기 내벽면에 있어서 상기 유로의 적어도 일부를 차지하는 챔버를 구성하는 챔버 벽면으로서,

   상기 챔버의 저면을 구성하는 저벽면을 포함하고,

   상기 챔버의 측방에 위치하며, 상기 유로의 상류측에 개구되는 챔버 입구와,

   상기 챔버의 측방에 위치하며, 상기 유로의 하류측에 개구되고, 이 개구 가장자리의 하단이 상기 챔버 입구의 개구 가장자리의 하단과 같은 높이 또는 상기 챔버 입구보다도 저위에 위치하고, 상기 저벽면의 일부를 상기 개구 가장자리의 일부로 하는 챔버 출구와,

   상기 챔버 입구에서 보았을 때, 상기 챔버 출구측에 또한 상기 저벽면보다도 상위에 위치하며, 상기 가스센서에 공기를 도입하는 통기구멍을 구성하는 챔버 벽면을 구비하고,

   상기 챔버에 있어서의 상기 챔버 입구와 상기 통기구멍과의 사이에 위치하 는 입구측 차폐부재로서,

   상기 챔버 입구에서 보았을 때 상기 통기구멍을 차폐하고,

   이 입구측 차폐부재의 최하부와 상기 저벽면과의 사이에, 상기 챔버로 유입된 공기의 적어도 일부가 유통되는 제 1 하부 간격을 이루는 입구측 차폐부재를 가지며,

   상기 저벽면은 수평면을 이루는 면형상 또는 상기 챔버 출구에 근접할수록 저위가 되는 면형상을 가지는

   가스검출장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 챔버 벽면은, 상기 챔버의 상면을 구성하는 상벽면을 포함하고,

   상기 입구측 차폐부재는, 이 입구측 차폐부재의 최상부와 상기 상벽면과의 사이에, 상기 챔버로 유입된 공기의 적어도 일부가 유통되는 제 1 상부 간격을 이루는 가스검출장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 입구측 차폐부재에 있어서의 상기 챔버 입구측을 향하는 입구 대향면은, 하측으로 갈수록 상기 챔버 입구에서 멀어지는 형태를 가지는 가스검출장치.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 챔버에 있어서, 상기 통기구멍과 상기 챔버 출구와의 사이에 위치하는 출구측 차폐부재로서,

   상기 챔버 출구에서 보았을 때 상기 통기구멍을 차폐하고,

   그 최하부와 상기 저벽면과의 사이에, 상기 챔버로 유입된 공기의 적어도 일부가 유통되는 제 2 하부 간격을 이루는 출구측 차폐부재를 가지는 가스검출장치.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 출구측 차폐부재에 있어서의 상기 챔버 출구측을 향하는 출구 대향면은, 하측으로 갈수록 상기 챔버 출구에서 멀어지는 형태를 가지는 가스검출장치.
6. 청구항 1에 있어서,

   상기 챔버 벽면이 구성하는 상기 챔버는, 두께가 폭 및 높이보다도 작은 판형상 챔버를 이루며,

   상기 챔버 벽면에 있어서, 상기 챔버 입구와 상기 챔버 출구를 연결하는 방향을 따르는 측벽면 내에 상기 통기구멍이 형성되어 이루어지는 가스검출장치.
7. 청구항 1에 있어서,

   상기 통기구멍에 있어서의 상기 가스센서측 및 그 반대측 중 적어도 어느 일측에는, 공기는 유통되나 수적의 유통은 저지되는 필터부재로 피복되어 이루어지는 가스검출장치.

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