JP2001165890A - ガス漏れ警報器 - Google Patents
ガス漏れ警報器Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 寿命延長を行うことができるガス漏れ警報器
を提供すること。 【解決手段】 ガス漏れ警報器は、ガスセンサ１と、該
ガスセンサ１の検出出力に基づいてガス濃度を演算する
演算手段２と、該演算手段２で求めたガス濃度Ａが所定
警報濃度Ａ0 に達した場合に警報を発する警報手段５と
を有する。また、ガス漏れ警報器は、検出すべきガス種
に関する警報濃度経年変化量算出式を記憶する記憶手段
３と、ガスセンサの累積経過時間をカウントする経年時
間カウント手段４とを備えている。演算手段２は、記憶
手段３に記憶されている警報濃度経年変化量算出式と経
年時間カウント手段４よりのカウント値とに基づいて警
報濃度経年変化量Ｋを算出し、ガス濃度の演算時に、算
出された警報濃度経年変化量Ｋを用いて警報感度の経年
変化を補償する。
を提供すること。 【解決手段】 ガス漏れ警報器は、ガスセンサ１と、該
ガスセンサ１の検出出力に基づいてガス濃度を演算する
演算手段２と、該演算手段２で求めたガス濃度Ａが所定
警報濃度Ａ0 に達した場合に警報を発する警報手段５と
を有する。また、ガス漏れ警報器は、検出すべきガス種
に関する警報濃度経年変化量算出式を記憶する記憶手段
３と、ガスセンサの累積経過時間をカウントする経年時
間カウント手段４とを備えている。演算手段２は、記憶
手段３に記憶されている警報濃度経年変化量算出式と経
年時間カウント手段４よりのカウント値とに基づいて警
報濃度経年変化量Ｋを算出し、ガス濃度の演算時に、算
出された警報濃度経年変化量Ｋを用いて警報感度の経年
変化を補償する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般家庭用や業務
用の厨房および居室用で使用されるガス漏れ警報器に関
し、特に、長期的に安定したセンサ出力を有する接触燃
焼式ガスセンサを使用したガス漏れ警報器に関する。
用の厨房および居室用で使用されるガス漏れ警報器に関
し、特に、長期的に安定したセンサ出力を有する接触燃
焼式ガスセンサを使用したガス漏れ警報器に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般家庭用や業務用の厨房および居室用
で使用されるガス漏れ警報器として、ＳｎＯ2 を主剤と
した半導体式ガスセンサや接触燃焼式ガスセンサが古く
より使用されている。
で使用されるガス漏れ警報器として、ＳｎＯ2 を主剤と
した半導体式ガスセンサや接触燃焼式ガスセンサが古く
より使用されている。
【０００３】半導体式ガスセンサは、長期間使用した場
合、センサ加熱温度、雰囲気温湿度及び滞留ガス等によ
りＳｎＯ2 のネック部の成長（内部抵抗の低下）が生じ
ると共に、増感材であるパラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐ
ｔ）、ロジウム（Ｒｈ）等の貴金属の凝集等によりガス
感度の変化が生じ、特に雑ガスとされる水素ガス、エタ
ノールガスに対する感度上昇が発生する。
合、センサ加熱温度、雰囲気温湿度及び滞留ガス等によ
りＳｎＯ2 のネック部の成長（内部抵抗の低下）が生じ
ると共に、増感材であるパラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐ
ｔ）、ロジウム（Ｒｈ）等の貴金属の凝集等によりガス
感度の変化が生じ、特に雑ガスとされる水素ガス、エタ
ノールガスに対する感度上昇が発生する。
【０００４】また、接触燃焼式ガスセンサに関しても、
一般的に坦体としてアルミニウム（Ａｌ）、珪素（Ｓ
ｉ）等の金属酸化物を用い、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ等を坦持
させ、検出ガスに対し感度を有するように構成されてい
る。
一般的に坦体としてアルミニウム（Ａｌ）、珪素（Ｓ
ｉ）等の金属酸化物を用い、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｈ等を坦持
させ、検出ガスに対し感度を有するように構成されてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】接触燃焼式ガスセンサ
は、雑ガス滞留や使用雰囲気温湿度の過酷な業務用の厨
房等でも耐えられるガスセンサとして使用されている
が、長期間使用する場合は、半導体式ガスセンサと同様
に、センサ加熱温度、雰囲気温湿度及び滞留ガス等によ
りＰｄ、Ｐｔ、Ｒｈ等の凝集等で活性劣化が発生し、感
度劣化が生じる。
は、雑ガス滞留や使用雰囲気温湿度の過酷な業務用の厨
房等でも耐えられるガスセンサとして使用されている
が、長期間使用する場合は、半導体式ガスセンサと同様
に、センサ加熱温度、雰囲気温湿度及び滞留ガス等によ
りＰｄ、Ｐｔ、Ｒｈ等の凝集等で活性劣化が発生し、感
度劣化が生じる。
【０００６】上述のことから、現在、ガス漏れ警報器の
寿命は、５年と定められている。そこで、ガス漏れ警報
器の寿命を延長していくためには、センサ材料の開発が
必要であるが、現状においては、寿命延長を行うことが
可能なセンサ材料の開発はされていない。
寿命は、５年と定められている。そこで、ガス漏れ警報
器の寿命を延長していくためには、センサ材料の開発が
必要であるが、現状においては、寿命延長を行うことが
可能なセンサ材料の開発はされていない。
【０００７】そこで、本発明の目的は、上記課題を解決
し、寿命延長を行うことができるガス漏れ警報器を提供
することにある。
し、寿命延長を行うことができるガス漏れ警報器を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記した目的にかんがみ
て、請求項１記載の発明のガス漏れ警報器は、図１の基
本構成図に示すように、ガスセンサ１と、該ガスセンサ
１の検出出力に基づいてガス濃度を演算する演算手段２
と、該演算手段２で求めたガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ
0 に達した場合に警報を発する警報手段５とを有するガ
ス漏れ警報器であって、検出すべきガス種に関する警報
濃度経年変化量算出式を記憶する記憶手段３と、上記ガ
スセンサ１の累積経過時間をカウントする経年時間カウ
ント手段４とを備え、上記演算手段２は、上記記憶手段
３に記憶されている警報濃度経年変化量算出式と上記経
年時間カウント手段４よりのカウント値とに基づいて警
報濃度経年変化量Ｋを算出し、ガス濃度の演算時に、算
出された警報濃度経年変化量Ｋを用いて警報感度の経年
変化を補償することを特徴とする。
て、請求項１記載の発明のガス漏れ警報器は、図１の基
本構成図に示すように、ガスセンサ１と、該ガスセンサ
１の検出出力に基づいてガス濃度を演算する演算手段２
と、該演算手段２で求めたガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ
0 に達した場合に警報を発する警報手段５とを有するガ
ス漏れ警報器であって、検出すべきガス種に関する警報
濃度経年変化量算出式を記憶する記憶手段３と、上記ガ
スセンサ１の累積経過時間をカウントする経年時間カウ
ント手段４とを備え、上記演算手段２は、上記記憶手段
３に記憶されている警報濃度経年変化量算出式と上記経
年時間カウント手段４よりのカウント値とに基づいて警
報濃度経年変化量Ｋを算出し、ガス濃度の演算時に、算
出された警報濃度経年変化量Ｋを用いて警報感度の経年
変化を補償することを特徴とする。
【０００９】請求項１記載の発明によれば、ガス漏れ警
報器は、ガスセンサ１と、該ガスセンサ１の検出出力に
基づいてガス濃度を演算する演算手段２と、該演算手段
２で求めたガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合
に警報を発する警報手段５とを有する。また、ガス漏れ
警報器は、検出すべきガス種に関する警報濃度経年変化
量算出式を記憶する記憶手段３と、ガスセンサ１の累積
経過時間をカウントする経年時間カウント手段４とを備
えている。演算手段２は、記憶手段３に記憶されている
警報濃度経年変化量算出式と経年時間カウント手段４よ
りのカウント値とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算
出し、ガス濃度の演算時に、算出された警報濃度経年変
化量Ｋを用いて警報感度の経年変化を補償する。それに
より、ガス漏れ警報器の警報感度の経年変化が補償さ
れ、時間の経過に関わらず一定の警報濃度で警報が行わ
れるので、ガス漏れ警報器の寿命延長を行うことができ
る。
報器は、ガスセンサ１と、該ガスセンサ１の検出出力に
基づいてガス濃度を演算する演算手段２と、該演算手段
２で求めたガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合
に警報を発する警報手段５とを有する。また、ガス漏れ
警報器は、検出すべきガス種に関する警報濃度経年変化
量算出式を記憶する記憶手段３と、ガスセンサ１の累積
経過時間をカウントする経年時間カウント手段４とを備
えている。演算手段２は、記憶手段３に記憶されている
警報濃度経年変化量算出式と経年時間カウント手段４よ
りのカウント値とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算
出し、ガス濃度の演算時に、算出された警報濃度経年変
化量Ｋを用いて警報感度の経年変化を補償する。それに
より、ガス漏れ警報器の警報感度の経年変化が補償さ
れ、時間の経過に関わらず一定の警報濃度で警報が行わ
れるので、ガス漏れ警報器の寿命延長を行うことができ
る。
【００１０】請求項２記載の発明のガス漏れ警報器は、
ガスセンサ１と、該ガスセンサ１の検出出力に基づいて
ガス濃度を演算する演算手段２と、該演算手段２で演算
したガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合に警報
を発する警報手段５とを有するガス漏れ警報器であっ
て、検出すべきガス種に関する警報濃度経年変化量算出
式を記憶する記憶手段３と、上記ガスセンサ１の累積経
過時間をカウントする経年時間カウント手段４とを備
え、上記演算手段２は、上記記憶手段３に記憶されてい
る警報濃度経年変化量算出式と上記経年時間カウント手
段４よりのカウント値とに基づいて警報濃度経年変化量
Ｋを算出し、演算したガス濃度Ｆから警報濃度経年変化
量Ｋを減算し、その結果Ａが上記所定警報濃度Ａ0 に達
した場合に、上記警報手段を駆動することを特徴とす
る。
ガスセンサ１と、該ガスセンサ１の検出出力に基づいて
ガス濃度を演算する演算手段２と、該演算手段２で演算
したガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合に警報
を発する警報手段５とを有するガス漏れ警報器であっ
て、検出すべきガス種に関する警報濃度経年変化量算出
式を記憶する記憶手段３と、上記ガスセンサ１の累積経
過時間をカウントする経年時間カウント手段４とを備
え、上記演算手段２は、上記記憶手段３に記憶されてい
る警報濃度経年変化量算出式と上記経年時間カウント手
段４よりのカウント値とに基づいて警報濃度経年変化量
Ｋを算出し、演算したガス濃度Ｆから警報濃度経年変化
量Ｋを減算し、その結果Ａが上記所定警報濃度Ａ0 に達
した場合に、上記警報手段を駆動することを特徴とす
る。
【００１１】請求項２記載の発明によれば、ガス漏れ警
報器は、ガスセンサ１と、該ガスセンサ１の検出出力に
基づいてガス濃度を演算する演算手段２と、該演算手段
２で求めたガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合
に警報を発する警報手段５とを有する。また、ガス漏れ
警報器は、検出すべきガス種に関する警報濃度経年変化
量算出式を記憶する記憶手段３と、ガスセンサ１の累積
経過時間をカウントする経年時間カウント手段４とを備
えている。演算手段２は、記憶手段３に記憶されている
警報濃度経年変化量算出式と経年時間カウント手段４よ
りのカウント値とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算
出し、演算したガス濃度Ｆから警報濃度経年変化量Ｋを
減算し、その結果Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合
に、警報手段を駆動する。このように、警報濃度経年変
化量算出式と経年時間カウント手段４よりのカウント値
とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算出し、演算した
ガス濃度Ｆから警報濃度経年変化量Ｋを減算することに
より、ガス漏れ警報器の警報感度の経年変化が補償され
るので、時間の経過に関わらず一定の警報濃度で警報が
行われ、ガス漏れ警報器の寿命延長を行うことができ
る。
報器は、ガスセンサ１と、該ガスセンサ１の検出出力に
基づいてガス濃度を演算する演算手段２と、該演算手段
２で求めたガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合
に警報を発する警報手段５とを有する。また、ガス漏れ
警報器は、検出すべきガス種に関する警報濃度経年変化
量算出式を記憶する記憶手段３と、ガスセンサ１の累積
経過時間をカウントする経年時間カウント手段４とを備
えている。演算手段２は、記憶手段３に記憶されている
警報濃度経年変化量算出式と経年時間カウント手段４よ
りのカウント値とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算
出し、演算したガス濃度Ｆから警報濃度経年変化量Ｋを
減算し、その結果Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合
に、警報手段を駆動する。このように、警報濃度経年変
化量算出式と経年時間カウント手段４よりのカウント値
とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算出し、演算した
ガス濃度Ｆから警報濃度経年変化量Ｋを減算することに
より、ガス漏れ警報器の警報感度の経年変化が補償され
るので、時間の経過に関わらず一定の警報濃度で警報が
行われ、ガス漏れ警報器の寿命延長を行うことができ
る。
【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載のガス漏れ警報器において、前記警報濃度経年変化
量算出式は、ガス漏れ警報器の設置時点からの経過日数
の対数関数であることを特徴とする。
記載のガス漏れ警報器において、前記警報濃度経年変化
量算出式は、ガス漏れ警報器の設置時点からの経過日数
の対数関数であることを特徴とする。
【００１３】請求項３記載の発明によれば、警報濃度経
年変化量算出式は、ガス漏れ警報器の設置時点からの経
過日数の対数関数である。それにより、対数関数への経
過日数の代入により、警報濃度経年変化量を求めること
ができる。
年変化量算出式は、ガス漏れ警報器の設置時点からの経
過日数の対数関数である。それにより、対数関数への経
過日数の代入により、警報濃度経年変化量を求めること
ができる。
【００１４】請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の
いずれか１項に記載のガス漏れ警報器において、前記ガ
スセンサ１は、接触燃焼式ガスセンサであることを特徴
とする。
いずれか１項に記載のガス漏れ警報器において、前記ガ
スセンサ１は、接触燃焼式ガスセンサであることを特徴
とする。
【００１５】請求項４記載の発明によれば、ガスセンサ
１は、接触燃焼式ガスセンサである。それにより、接触
燃焼式ガスセンサを使用したガス漏れ警報器の警報感度
の経年変化が補償されるので、時間の経過に関わらず一
定の警報濃度で警報が行われ、ガス漏れ警報器の寿命延
長を行うことができる。
１は、接触燃焼式ガスセンサである。それにより、接触
燃焼式ガスセンサを使用したガス漏れ警報器の警報感度
の経年変化が補償されるので、時間の経過に関わらず一
定の警報濃度で警報が行われ、ガス漏れ警報器の寿命延
長を行うことができる。
【００１６】請求項５記載の発明は、請求項１乃至４の
いずれか１項に記載のガス漏れ警報器において、前記警
報手段５は、警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂを含
むことを特徴とする。
いずれか１項に記載のガス漏れ警報器において、前記警
報手段５は、警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂを含
むことを特徴とする。
【００１７】請求項５記載の発明によれば、警報手段５
は、警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂを含む。それ
により、聴覚的かつ視覚的な警報を行うことができる。
は、警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂを含む。それ
により、聴覚的かつ視覚的な警報を行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明によるガス漏れ警報
器の実施の形態について図面に基づき説明する。図２
は、本発明によるガス漏れ警報器の電気回路図の一例を
示す。
器の実施の形態について図面に基づき説明する。図２
は、本発明によるガス漏れ警報器の電気回路図の一例を
示す。
【００１９】図２において、ガス漏れ警報器は、ガスセ
ンサ１と、演算手段としてのマイクロコンピュータ２
と、記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ
ａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌ
ｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３と、経年時
間カウント手段としてのカウンタ４と、警報手段として
の警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂとを備えてい
る。
ンサ１と、演算手段としてのマイクロコンピュータ２
と、記憶手段としてのＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ
ａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌ
ｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３と、経年時
間カウント手段としてのカウンタ４と、警報手段として
の警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂとを備えてい
る。
【００２０】このガス漏れ警報器は、検出ガスのガス濃
度が所定警報濃度Ａ0 （例えば、人体にガス中毒等の悪
影響を与える危険性が発生する濃度、または爆発下限界
の１／４）以上となった際に、ガス濃度が異常となった
旨の警報を、警報音回路５Ａによる警報音と警報表示回
路５Ｂによる警報表示によって報知可能なものである。
所定警報濃度Ａ0 は、検出されるガスの種類に基づいて
個別に設定されている。検出されるガスの種類は、ここ
では、たとえばメタンガス（ＣＨ4 ）、水素ガス
（Ｈ2 ）およびイソブタンガス（ｉ−Ｃ4 Ｈ10）とす
る。
度が所定警報濃度Ａ0 （例えば、人体にガス中毒等の悪
影響を与える危険性が発生する濃度、または爆発下限界
の１／４）以上となった際に、ガス濃度が異常となった
旨の警報を、警報音回路５Ａによる警報音と警報表示回
路５Ｂによる警報表示によって報知可能なものである。
所定警報濃度Ａ0 は、検出されるガスの種類に基づいて
個別に設定されている。検出されるガスの種類は、ここ
では、たとえばメタンガス（ＣＨ4 ）、水素ガス
（Ｈ2 ）およびイソブタンガス（ｉ−Ｃ4 Ｈ10）とす
る。
【００２１】ガスセンサ１は、たとえば接触燃焼式ガス
センサであり、電源１１と、電源１１に直列に接続され
た抵抗１２，１３と、電源１１に互いに直列に接続され
ると共に抵抗１２，１３と並列に接続された検知素子１
４および比較素子１５と、増幅器１６から構成されてい
る。抵抗１２，１３と検知素子１４及び比較素子１５は
ブリッジ回路を構成し、抵抗１２と抵抗１３の接続点の
電圧と、検知素子１４と比較素子１５の接続点の電圧が
増幅器１６に供給され、増幅器１６の出力から検出ガス
の濃度に応じた出力信号を得ることができる。
センサであり、電源１１と、電源１１に直列に接続され
た抵抗１２，１３と、電源１１に互いに直列に接続され
ると共に抵抗１２，１３と並列に接続された検知素子１
４および比較素子１５と、増幅器１６から構成されてい
る。抵抗１２，１３と検知素子１４及び比較素子１５は
ブリッジ回路を構成し、抵抗１２と抵抗１３の接続点の
電圧と、検知素子１４と比較素子１５の接続点の電圧が
増幅器１６に供給され、増幅器１６の出力から検出ガス
の濃度に応じた出力信号を得ることができる。
【００２２】検知素子１４は、図３（ａ）に示すよう
に、ステム１４ａ、ピン１４ｂ、ネットキャップ１４ｃ
および検知部材１４ｄから構成される。
に、ステム１４ａ、ピン１４ｂ、ネットキャップ１４ｃ
および検知部材１４ｄから構成される。
【００２３】検知部材１４ｄは次のように製造される。
まず、焼成したγ−アルミナに５〜１５ｗｔ％のＰｄ、
Ｒｈを高分散に坦持させ、１〜１０μｍ程度に粉砕し、
検知素子触媒とする。この触媒にアルミナ系バインダー
を添加し適量の水を加えペースト状とする。次に、５０
μｍ程度の白金線に上述のペーストを塗布後乾燥焼成を
行い、φ１．５ｍｍ程度の粒形に成型し、検知部材１４
ｄとする。
まず、焼成したγ−アルミナに５〜１５ｗｔ％のＰｄ、
Ｒｈを高分散に坦持させ、１〜１０μｍ程度に粉砕し、
検知素子触媒とする。この触媒にアルミナ系バインダー
を添加し適量の水を加えペースト状とする。次に、５０
μｍ程度の白金線に上述のペーストを塗布後乾燥焼成を
行い、φ１．５ｍｍ程度の粒形に成型し、検知部材１４
ｄとする。
【００２４】比較素子１５は、図３（ｂ）に示すよう
に、ステム１５ａ、ピン１５ｂ、シールキャップ１５ｃ
および比較部材１５ｄから構成される。
に、ステム１５ａ、ピン１５ｂ、シールキャップ１５ｃ
および比較部材１５ｄから構成される。
【００２５】比較部材１５ｄは次のように製造される。
まず、焼成したγ−アルミナを１〜１０μｍ程度に粉砕
し、比較素子触媒とする。この触媒にアルミナ系バイン
ダーを添加し適量の水を加えペースト状とする。次に、
５０μｍ程度の白金線に上述のペーストを塗布後、乾燥
焼成を行い、φ１．５ｍｍ程度の粒形に成型し、比較部
材１５ｄとする。
まず、焼成したγ−アルミナを１〜１０μｍ程度に粉砕
し、比較素子触媒とする。この触媒にアルミナ系バイン
ダーを添加し適量の水を加えペースト状とする。次に、
５０μｍ程度の白金線に上述のペーストを塗布後、乾燥
焼成を行い、φ１．５ｍｍ程度の粒形に成型し、比較部
材１５ｄとする。
【００２６】上述の構成を有するガスセンサ１を検出す
べきガスの雰囲気中に配置すると、可燃性ガスが検知素
子１４のネットキャップ１４ｃを通過して検知部材１５
ｄに触れ、触媒の働きで酸化反応が起き、この酸化反応
時に発生する熱により検知部材１４ｄの温度が上昇す
る。それにより、検知部材１４ｄ内の白金線の温度も上
昇するため、検知素子１４の電気抵抗値が大きくなる。
べきガスの雰囲気中に配置すると、可燃性ガスが検知素
子１４のネットキャップ１４ｃを通過して検知部材１５
ｄに触れ、触媒の働きで酸化反応が起き、この酸化反応
時に発生する熱により検知部材１４ｄの温度が上昇す
る。それにより、検知部材１４ｄ内の白金線の温度も上
昇するため、検知素子１４の電気抵抗値が大きくなる。
【００２７】この検知素子１４の電気抵抗値の変化を、
比較素子１５と抵抗１２，１３とのブリッジ回路で電圧
の変化として取り出し、増幅器１６で増幅し、増幅器１
６から検出ガスの濃度に応じた出力信号を得てマイクロ
コンピュータ２の入力ポートＰ１に供給する。
比較素子１５と抵抗１２，１３とのブリッジ回路で電圧
の変化として取り出し、増幅器１６で増幅し、増幅器１
６から検出ガスの濃度に応じた出力信号を得てマイクロ
コンピュータ２の入力ポートＰ１に供給する。
【００２８】一方、ＥＥＰＲＯＭ３には、検出すべきガ
スに関する警報濃度経年変化量算出式データが予め記憶
されており、この警報濃度経年変化量算出式データは、
マイクロコンピュータ２の入力ポートＰ２に供給され
る。
スに関する警報濃度経年変化量算出式データが予め記憶
されており、この警報濃度経年変化量算出式データは、
マイクロコンピュータ２の入力ポートＰ２に供給され
る。
【００２９】また、カウンタ４は、ガス漏れ警報器の設
置時点からの累積経過時間をカウントしており、このカ
ウントデータは、経年時間カウントデータとしてマイク
ロコンピュータ２の入力ポートＰ３に供給される。
置時点からの累積経過時間をカウントしており、このカ
ウントデータは、経年時間カウントデータとしてマイク
ロコンピュータ２の入力ポートＰ３に供給される。
【００３０】ＥＥＰＲＯＭ３に予め記憶される警報濃度
経年変化量算出式データは次のようにして得られる。
経年変化量算出式データは次のようにして得られる。
【００３１】上述の構成のガス漏れ警報器では、その設
置時点からの時間の経過により、上述したようにガスセ
ンサ１の感度劣化が生じる。この感度劣化の度合いは、
図４に示すように、経過日数の対数と、ガス漏れ警報器
における警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂを動作さ
せるガス濃度、すなわち警報濃度（パーセント）との間
で相関が得られ、警報濃度が時間の経過と共に増加する
直線的な特性となる。
置時点からの時間の経過により、上述したようにガスセ
ンサ１の感度劣化が生じる。この感度劣化の度合いは、
図４に示すように、経過日数の対数と、ガス漏れ警報器
における警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂを動作さ
せるガス濃度、すなわち警報濃度（パーセント）との間
で相関が得られ、警報濃度が時間の経過と共に増加する
直線的な特性となる。
【００３２】図４において、設置時点において所定警報
濃度Ａ0 パーセントで警報が行われていたのに対して、
ガスセンサ１の感度劣化に起因して、Ｘ１日の経過時点
では警報が行われる警報濃度はＡ1 パーセントになり、
所定警報濃度ＡよりΔＡ1 だけ増加する。同様に、設置
時点からＸ２日経過した時点では、警報が行われる警報
濃度はＡ2 パーセントになり、所定警報濃度ＡよりΔＡ
2 だけ増加する。
濃度Ａ0 パーセントで警報が行われていたのに対して、
ガスセンサ１の感度劣化に起因して、Ｘ１日の経過時点
では警報が行われる警報濃度はＡ1 パーセントになり、
所定警報濃度ＡよりΔＡ1 だけ増加する。同様に、設置
時点からＸ２日経過した時点では、警報が行われる警報
濃度はＡ2 パーセントになり、所定警報濃度ＡよりΔＡ
2 だけ増加する。
【００３３】上述の警報濃度の変化は、図５に示すよう
に、同一ガス濃度に対するガスセンサ１の検出出力が、
感度劣化により日数の経過と共に減少するために起こ
る。すなわち、図５において、ガス漏れ警報器の設置時
点における所定警報濃度Ａ0 に対応するセンサ検出出力
Ｖは、感度劣化に起因して、Ｘ１日の経過時点ではＶ1
になり、ΔＶ1 だけ減少する。同様に、設置時点からＸ
２日経過した時点では、センサ検出出力はＶ2 になり、
ΔＶ2 だけ減少する。
に、同一ガス濃度に対するガスセンサ１の検出出力が、
感度劣化により日数の経過と共に減少するために起こ
る。すなわち、図５において、ガス漏れ警報器の設置時
点における所定警報濃度Ａ0 に対応するセンサ検出出力
Ｖは、感度劣化に起因して、Ｘ１日の経過時点ではＶ1
になり、ΔＶ1 だけ減少する。同様に、設置時点からＸ
２日経過した時点では、センサ検出出力はＶ2 になり、
ΔＶ2 だけ減少する。
【００３４】このことを、図６に示す検出すべきガス濃
度とセンサ検出力の関係で説明する。図６に示すよう
に、センサ検出出力はガス濃度の増加に比例して増加す
るが、たとえば１日経過時の特性曲線Ｃ１に対して、感
度劣化に起因して、たとえば１００日経過時の特性曲線
Ｃ２は、特性曲線Ｃ１の下側に位置し、さらに、たとえ
ば１０００日経過時の特性曲線Ｃ３は、特性曲線Ｃ２の
さらに下側に位置することになる。したがって、図６に
示すセンサ検出出力の変化では、１日経過時の特性曲線
Ｃ１における所定警報濃度Ａ0 に対応するセンサ検出出
力Ｖが、１００日経過時点では所定警報濃度Ａ0 より高
い警報濃度Ａ1 で達成され、また、１０００日経過時点
では警報濃度Ａ1 よりさらに高い警報濃度Ａ2 で達成さ
れることになる。
度とセンサ検出力の関係で説明する。図６に示すよう
に、センサ検出出力はガス濃度の増加に比例して増加す
るが、たとえば１日経過時の特性曲線Ｃ１に対して、感
度劣化に起因して、たとえば１００日経過時の特性曲線
Ｃ２は、特性曲線Ｃ１の下側に位置し、さらに、たとえ
ば１０００日経過時の特性曲線Ｃ３は、特性曲線Ｃ２の
さらに下側に位置することになる。したがって、図６に
示すセンサ検出出力の変化では、１日経過時の特性曲線
Ｃ１における所定警報濃度Ａ0 に対応するセンサ検出出
力Ｖが、１００日経過時点では所定警報濃度Ａ0 より高
い警報濃度Ａ1 で達成され、また、１０００日経過時点
では警報濃度Ａ1 よりさらに高い警報濃度Ａ2 で達成さ
れることになる。
【００３５】そこで、ガス漏れ警報器の設置前に予め長
期間にわたって警報濃度、すなわち、実際に警報が行わ
れたガス濃度を測定することにより、図７に示す警報濃
度の長期経時データが得られる。図７では、例として、
経過日数（ＤＡＹ）の対数に対するメタンガス（Ｃ
Ｈ4 ）、水素ガス（Ｈ2 ）およびイソブタンガス（ｉ−
Ｃ 4 Ｈ10）の警報濃度（％）の特性を表している。図７
の特性図からわかるように、警報濃度は、１日目の所定
警報濃度Ａ0 から日数の経過にしたがって上昇するよう
に（したがって、感度が劣化するように）変化してお
り、特にメタンガス（ＣＨ4 ）の感度劣化が顕著に現れ
ている。
期間にわたって警報濃度、すなわち、実際に警報が行わ
れたガス濃度を測定することにより、図７に示す警報濃
度の長期経時データが得られる。図７では、例として、
経過日数（ＤＡＹ）の対数に対するメタンガス（Ｃ
Ｈ4 ）、水素ガス（Ｈ2 ）およびイソブタンガス（ｉ−
Ｃ 4 Ｈ10）の警報濃度（％）の特性を表している。図７
の特性図からわかるように、警報濃度は、１日目の所定
警報濃度Ａ0 から日数の経過にしたがって上昇するよう
に（したがって、感度が劣化するように）変化してお
り、特にメタンガス（ＣＨ4 ）の感度劣化が顕著に現れ
ている。
【００３６】各ガスに関する警報濃度の感度の経年劣化
度合いは、図７の特性図において警報濃度の縮尺を拡大
した図８の特性図から、経年日数の対数と警報濃度との
間で相関が得られ、下記のような警報濃度経年変化量Ｋ
を算出する算出式を導くことが可能である。
度合いは、図７の特性図において警報濃度の縮尺を拡大
した図８の特性図から、経年日数の対数と警報濃度との
間で相関が得られ、下記のような警報濃度経年変化量Ｋ
を算出する算出式を導くことが可能である。
【００３７】 メタンガス（ＣＨ4 ）の警報濃度経年変化量Ｋ１ Ｋ１（％）＝４．５１×１０-2ｌｎＹ−０．１３７ 相関係数Ｒ2 ＝０． ９３２ （１）
【００３８】 水素ガス（Ｈ2 ）の警報濃度経年変化量Ｋ２ Ｋ２（％）＝２．３５×１０-2ｌｎＹ−０．０９３ 相関係数Ｒ2 ＝０． ９ （２）
【００３９】 イソブタンガス（ｉ−Ｃ4 Ｈ10）の警報濃度経年変化量Ｋ３ Ｋ３（％）＝１．５９×１０-2ｌｎＹ−０．０６８ 相関係数Ｒ2 ＝０． ９１３ （３）
【００４０】上述の各式において、ｌｎは自然対数、Ｙ
は経過日数（ＤＡＹ）である。
は経過日数（ＤＡＹ）である。
【００４１】以上のように、各ガスの警報濃度経年変化
量Ｋ（すなわち、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３）が経過日数の対数
関数として導かれるため、補正後の警報濃度Ａは下記式
により求められる。 Ａ（％）＝Ｆ−Ｋ （４） ここで、Ｆは実警報濃度、Ｋは警報濃度経年変化量（た
だしＫ≧０）、Ａは補正後の警報濃度である。
量Ｋ（すなわち、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３）が経過日数の対数
関数として導かれるため、補正後の警報濃度Ａは下記式
により求められる。 Ａ（％）＝Ｆ−Ｋ （４） ここで、Ｆは実警報濃度、Ｋは警報濃度経年変化量（た
だしＫ≧０）、Ａは補正後の警報濃度である。
【００４２】算出された補正後の警報濃度Ａは、所定警
報濃度Ａ0 と同じ値となり、図４では点線で示す特性と
なり、日数の経過に関わらず一定となる。すなわち、図
４において、Ｘ１日経過時点での警報濃度Ａ1 は、その
時点で算出された警報濃度経年変化量Ｋに相当するΔＡ
1 だけ減算されて、所定警報濃度Ａ0 と同一値になり、
同様に、Ｘ２日経過時点での警報濃度Ａ2 は、その時点
で算出された警報濃度経年変化量Ｋに相当するΔＡ2 だ
け減算されて、所定警報濃度Ａ0 と同一値になる。
報濃度Ａ0 と同じ値となり、図４では点線で示す特性と
なり、日数の経過に関わらず一定となる。すなわち、図
４において、Ｘ１日経過時点での警報濃度Ａ1 は、その
時点で算出された警報濃度経年変化量Ｋに相当するΔＡ
1 だけ減算されて、所定警報濃度Ａ0 と同一値になり、
同様に、Ｘ２日経過時点での警報濃度Ａ2 は、その時点
で算出された警報濃度経年変化量Ｋに相当するΔＡ2 だ
け減算されて、所定警報濃度Ａ0 と同一値になる。
【００４３】そこで、ＥＥＰＲＯＭ３に上述の警報濃度
経年変化量算出式（１），（２），（３）を予め記憶
し、マイクロコンピュータ２は、ガスセンサ１で特定の
ガス種のガス濃度を検出した際、カウンタ４から供給さ
れるその時点におけるガスセンサ１の累積経過時間を表
す経年時間カウントデータをＥＥＰＲＯＭ３に記憶され
ている特定のガス種に関する警報濃度経年変化量算出式
に代入し、その時点における警報濃度経年変化量Ｋ（た
とえば、Ｋ１，Ｋ２またはＫ３）を算出する。
経年変化量算出式（１），（２），（３）を予め記憶
し、マイクロコンピュータ２は、ガスセンサ１で特定の
ガス種のガス濃度を検出した際、カウンタ４から供給さ
れるその時点におけるガスセンサ１の累積経過時間を表
す経年時間カウントデータをＥＥＰＲＯＭ３に記憶され
ている特定のガス種に関する警報濃度経年変化量算出式
に代入し、その時点における警報濃度経年変化量Ｋ（た
とえば、Ｋ１，Ｋ２またはＫ３）を算出する。
【００４４】次いで、マイクロコンピュータ２は、すな
わち、その時点におけるガスセンサ１からのセンサ検出
出力に対応するガス濃度から、上述のように算出した警
報濃度経年変化量Ｋを減算し、その結果を得る。
わち、その時点におけるガスセンサ１からのセンサ検出
出力に対応するガス濃度から、上述のように算出した警
報濃度経年変化量Ｋを減算し、その結果を得る。
【００４５】次いで、マイクロコンピュータ２は、上述
の結果が所定警報濃度Ａ0 に達した場合、出力ポートＰ
４から警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂへ駆動信号
を出力する。それにより、警報音回路５Ａのトランジス
タ５１がオンしてブザー５２に電流が流れ、警報音が発
生すると共に、警報表示回路５Ｂのトランジスタ６１が
オンしてＬＥＤ（発光ダイオード）６２に電流が流れ、
ＬＥＤ６２が発光（たとえば赤色発光）して警報表示が
なされる。
の結果が所定警報濃度Ａ0 に達した場合、出力ポートＰ
４から警報音回路５Ａ及び警報表示回路５Ｂへ駆動信号
を出力する。それにより、警報音回路５Ａのトランジス
タ５１がオンしてブザー５２に電流が流れ、警報音が発
生すると共に、警報表示回路５Ｂのトランジスタ６１が
オンしてＬＥＤ（発光ダイオード）６２に電流が流れ、
ＬＥＤ６２が発光（たとえば赤色発光）して警報表示が
なされる。
【００４６】このようにして、ガス漏れ警報器の設置時
点からの警報感度の経年変化が補償され、時間の経過に
関わらず一定の警報濃度で警報が行われるので、ガス漏
れ警報器の寿命延長を行うことができる。また、警報
は、聴覚的かつ視覚的に行われるので、ユーザーが認識
しやすい。
点からの警報感度の経年変化が補償され、時間の経過に
関わらず一定の警報濃度で警報が行われるので、ガス漏
れ警報器の寿命延長を行うことができる。また、警報
は、聴覚的かつ視覚的に行われるので、ユーザーが認識
しやすい。
【００４７】以上の通り、本発明の実施の形態について
説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用
が可能である、
説明したが、本発明はこれに限らず、種々の変形、応用
が可能である、
【００４８】たとえば、カウンタ４は、マイクロコンピ
ュータ２の内蔵カウンタを使用しても良い。
ュータ２の内蔵カウンタを使用しても良い。
【００４９】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ガス漏れ
警報器の警報感度の経年変化が補償され、時間の経過に
関わらず一定の警報濃度で警報が行われるので、ガス漏
れ警報器の寿命延長を行うことができる。
警報器の警報感度の経年変化が補償され、時間の経過に
関わらず一定の警報濃度で警報が行われるので、ガス漏
れ警報器の寿命延長を行うことができる。
【００５０】請求項２記載の発明によれば、警報濃度経
年変化量算出式と経年時間カウント手段４よりのカウン
ト値とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算出し、演算
したガス濃度Ｆから警報濃度経年変化量Ｋを減算するこ
とにより、ガス漏れ警報器の警報感度の経年変化が補償
されるので、時間の経過に関わらず一定の警報濃度で警
報が行われ、ガス漏れ警報器の寿命延長を行うことがで
きる。
年変化量算出式と経年時間カウント手段４よりのカウン
ト値とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算出し、演算
したガス濃度Ｆから警報濃度経年変化量Ｋを減算するこ
とにより、ガス漏れ警報器の警報感度の経年変化が補償
されるので、時間の経過に関わらず一定の警報濃度で警
報が行われ、ガス漏れ警報器の寿命延長を行うことがで
きる。
【００５１】請求項３記載の発明によれば、対数関数へ
の経過日数の代入により、警報濃度経年変化量を求める
ことができる。
の経過日数の代入により、警報濃度経年変化量を求める
ことができる。
【００５２】請求項４記載の発明によれば、接触燃焼式
ガスセンサを使用したガス漏れ警報器の警報感度の経年
変化が補償されるので、時間の経過に関わらず一定の警
報濃度で警報が行われ、ガス漏れ警報器の寿命延長を行
うことができる。
ガスセンサを使用したガス漏れ警報器の警報感度の経年
変化が補償されるので、時間の経過に関わらず一定の警
報濃度で警報が行われ、ガス漏れ警報器の寿命延長を行
うことができる。
【００５３】請求項５記載の発明によれば、聴覚的かつ
視覚的な警報を行うことができる。
視覚的な警報を行うことができる。
【図１】本発明によるガス漏れ警報器の基本構成図であ
る。
る。
【図２】本発明によるガス漏れ警報器を示す電気回路図
である。
である。
【図３】図２におけるガスセンサの検知素子及び比較素
子の構造を示す略図である。
子の構造を示す略図である。
【図４】経過日数の対数に対する警報濃度の特性図であ
る。
る。
【図５】経過日数の対数に対するセンサ検出出力の特性
図である。
図である。
【図６】検出すべきガス濃度に対するセンサ検出出力の
特性図である。
特性図である。
【図７】経過日数の対数に対する警報濃度の実測データ
例である。
例である。
【図８】図７の特性図において警報濃度の縮尺を拡大し
た特性図である。
た特性図である。
１ ガスセンサ ２ 演算手段 ３ 記憶手段 ４ 経年時間カウント手段 ５ 警報手段 ５Ａ 警報音回路 ５Ｂ 警報表示回路
Claims (5)
- 【請求項１】 ガスセンサと、該ガスセンサの検出出力
に基づいてガス濃度を演算する演算手段と、該演算手段
で求めたガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合に
警報を発する警報手段とを有するガス漏れ警報器であっ
て、 検出すべきガス種に関する警報濃度経年変化量算出式を
記憶する記憶手段と、 上記ガスセンサの累積経過時間をカウントする経年時間
カウント手段とを備え、 上記演算手段は、上記記憶手段に記憶されている警報濃
度経年変化量算出式と上記経年時間カウント手段よりの
カウント値とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算出
し、ガス濃度の演算時に、算出された警報濃度経年変化
量Ｋを用いて警報感度の経年変化を補償することを特徴
とするガス漏れ警報器。 - 【請求項２】 ガスセンサと、該ガスセンサの検出出力
に基づいてガス濃度を演算する演算手段と、該演算手段
で演算したガス濃度Ａが所定警報濃度Ａ0 に達した場合
に警報を発する警報手段とを有するガス漏れ警報器であ
って、 検出すべきガス種に関する警報濃度経年変化量算出式を
記憶する記憶手段と、 上記ガスセンサの累積経過時間をカウントする経年時間
カウント手段とを備え、 上記演算手段は、上記記憶手段に記憶されている警報濃
度経年変化量算出式と上記経年時間カウント手段よりの
カウント値とに基づいて警報濃度経年変化量Ｋを算出
し、演算したガス濃度Ｆから警報濃度経年変化量Ｋを減
算し、その結果Ａが上記所定警報濃度Ａ0 に達した場合
に、上記警報手段を駆動することを特徴とするガス漏れ
警報器。 - 【請求項３】 前記警報濃度経年変化量算出式は、ガス
漏れ警報器の設置時点からの経過日数の対数関数である
ことを特徴とする請求項１または２記載のガス漏れ警報
器。 - 【請求項４】 前記ガスセンサは、接触燃焼式ガスセン
サであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１
項に記載のガス漏れ警報器。 - 【請求項５】 前記警報手段は、警報音回路及び警報表
示回路を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれ
か１項に記載のガス漏れ警報器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34726499A JP2001165890A (ja) | 1999-12-07 | 1999-12-07 | ガス漏れ警報器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34726499A JP2001165890A (ja) | 1999-12-07 | 1999-12-07 | ガス漏れ警報器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001165890A true JP2001165890A (ja) | 2001-06-22 |
Family
ID=18389051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34726499A Abandoned JP2001165890A (ja) | 1999-12-07 | 1999-12-07 | ガス漏れ警報器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001165890A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006046423A1 (ja) * | 2004-10-26 | 2006-05-04 | Nissan Motor Co., Ltd. | 水素センサの劣化検知システム及び劣化検知方法 |
| WO2006062726A3 (en) * | 2004-12-07 | 2007-05-03 | Honeywell Int Inc | System and method of sensitivity adjustment for an electrochemical sensor |
| JP2010086199A (ja) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Fuji Electric Systems Co Ltd | 警報器 |
| JP2013003760A (ja) * | 2011-06-15 | 2013-01-07 | New Cosmos Electric Corp | 煙感知器 |
| JP2013164401A (ja) * | 2012-02-13 | 2013-08-22 | New Cosmos Electric Corp | ガス検知装置 |
| KR101730953B1 (ko) | 2015-10-05 | 2017-04-27 | 홍익대학교 산학협력단 | 유해가스 관리 시스템 및 관리 방법 |
| KR20200001195A (ko) * | 2018-06-27 | 2020-01-06 | 주식회사 제이에스시솔루션 | 광산용 휴대용 가스 센서 |
| JP2020085414A (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 | 漏洩検知装置 |
-
1999
- 1999-12-07 JP JP34726499A patent/JP2001165890A/ja not_active Abandoned
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7232512B2 (en) * | 2004-08-25 | 2007-06-19 | Honeywell International, Inc. | System and method of sensitivity adjustment for an electrochemical sensor |
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| KR20200001195A (ko) * | 2018-06-27 | 2020-01-06 | 주식회사 제이에스시솔루션 | 광산용 휴대용 가스 센서 |
| KR102132946B1 (ko) | 2018-06-27 | 2020-07-10 | 주식회사 제이에스시솔루션 | 광산용 휴대용 가스 센서 |
| JP2020085414A (ja) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 | 漏洩検知装置 |
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