JP6454978B2 - 電池式ガス警報器、その制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、ガス器具やガス配管から漏れた都市ガスやＬＰガスなどの可燃性ガスを検知して警報を発するガス漏れ警報器に係わり、特に電池を電源とする電池式ガス警報器に関する。

ガス器具やガス配管からのガス漏れを検知し、音声やブザーなどで警報を発することで、ユーザにガス漏れを知らせるガス警報器が知られている。
ガス警報器は、ガスセンサなどのガス検知素子により検知対象ガスを検出し、検知対象ガスのガス濃度が所定値（閾値）を超えたら、警報音や警報表示により警報を行うようになっている。

ガス警報器においては、都市ガスやＬＰガスなどの検知対象ガスを検知するためにガスセンサが用いられている。ガスセンサは、例えばヒータ抵抗とセンサ抵抗を有する。センサ抵抗は、検知対象ガスとの反応によりその抵抗値が変化する。ヒータ抵抗によって加熱した状態でセンサ抵抗の抵抗値を測定することで、ガス検知を行っている。例えば、ガスセンサのヒータ抵抗に電圧を印加してその温度をたとえば４００℃などの所定温度に加熱した状態にして、上記センサ抵抗の抵抗値を測定する（実際にはこの抵抗値を示す電圧等を測定する）ことにより、ガス検知を行っている。

ガスセンサのヒータ抵抗の温度を所定温度にする駆動方法には、直流電圧を印加する方法やパルス的に電圧を印加する方法があるが、特に電池で駆動する電池式ガス警報器では、消費電力を低減するために所定の駆動周期でヒータをパルス通電する方法が行われている（特許文献１、特許文献２）。

また、コードレス化による取付性向上や機器小型化などの理由から、電池駆動によるガス警報器が望まれているが、検知対象ガスを検出するにあたりガスセンサのヒータ温度を４００℃程度にしなければならず、大きな電力が必要となっている。このため、ガス警報器の有効期限である５年間を電池で駆動できるように省電力でセンサ駆動を行うことが課題となっている。

電池式ガス警報器は、電池交換することなく、５年以上動作可能とすることが必要となる。この為、センサ駆動周期をある程度長くする必要があり、例えば図９に示すようにセンサ駆動周期＝４５秒等とする必要がある。

図９にパルス通電によるセンサ駆動の一例を示す。
図示の一例では、センサ駆動周期４５秒毎に１００ｍｓ間だけガスセンサにパルス通電を行い、パルス通電の最終タイミングでガス検知（センサ抵抗値の測定）を行っている。省電力のために、パルス通電時間（ガスセンサへの電圧印加時間；本例では１００ｍｓ）を短くしているとともに、駆動周期を長くしている（４５秒）。

ガス警報器は、高濃度（１２５００ｐｐｍ）のガス中試験では、ガス漏れを発生から６０秒以内に検知して警報を発する必要がある（特許文献３）。上述したように電池駆動式のガス警報器では省電力のために所定の駆動周期でパルス通電する方法が行われているが、所定の駆動周期タイミングのみでのガス検知となっており、随時ガス検知を行っていないため、センサ駆動周期＝４５秒等の場合、６０秒以内でガスを検知して警報を発することが出来ないケースが存在している。しかしながら、５年以上動作可能とする為には、センサ駆動周期を短くする（例えば常に２０秒等とする）ことは出来ない。

尚、ガスセンサへのパルス通電は、ヒータ抵抗とセンサ抵抗の両方に電圧を印加するものである。

特開１９９９−２４８６５９号公報 特開２００３−６７８６７号公報 特開２０１０−８６１９９号公報

上述したように、電池式のガス警報器では、所定の駆動周期タイミングでのみガス検知動作を行っており、随時の(常時の)ガス検知を行っていないため、急激なガス濃度上昇に対して、検知時間の遅れなく早期にガスを検知して警報を発することが、困難になっている。特に省電力でセンサ駆動する為にセンサ駆動周期を長くする場合には、「ガス漏れ発生から６０秒以内に検知して警報を発する」ことが、出来ないケースがある。尚、これには、上記のように電池寿命を５年以上とする必要があることも影響している。

特許文献１，２は検知遅れを考慮しておらず、特許文献３では２０秒周期でのパルス駆動の例が記載されているが、電池消耗が非常に大きくなる。パルス通電の駆動周期を短くしてガス検知タイミングを多くすれば、上記課題は解決できるが、ガスセンサの通電時にはヒータの温度を４００℃程度に加熱するために大きな電力を必要としており、電池消耗が非常に大きくなる（例えば、駆動周期４５秒を５秒周期にすると、ガスセンサで消費する電力は９倍に増加することになる）。

従って、電池式ガス警報器においては、パルス通電の駆動周期をできるだけ長くしたいが、駆動周期を長くしすぎると、駆動周期タイミング以外ではガスの検知を行わないためにガスの検知が遅れてしまい、本来は早期に警報発報をしなければならないにも関わらず、警報が遅れ安全な状態での警報が行えない問題が発生してしまう。例えば、駆動周期４５秒を９０秒周期にすれば、ガスセンサで消費する電力は１／２になるが、ガスの検知を９０秒毎にしか行わないので、９０秒の間にガス濃度が大きく上昇した場合、本来検知したいガス濃度を大きく超えてからのガス検知となる可能性もあり、安全上の不安が発生することになる。

また、周囲のガス濃度を検知するためのガスセンサ内部のガス濃度は、警報器本体の構造やガスセンサ構造、雑ガスを除去するために設けられているフィルタ構成などに影響を受けて、即時に周囲ガス濃度と同一とはならず、徐々に周囲ガス濃度に近づくことになる。従って、この様な警報器の構造によるガス濃度の検出遅れも考慮して、センサ駆動周期を決定しなければならない。

本発明の課題は、電池を電源とする電池式ガス警報器において、省電力化を実現して電池消耗を抑えつつ、検知対象ガスの検出遅れなく早期にガス漏れ警報を発することができる信頼性の高い電池式ガス警報器、その制御装置等を提供することである。

本発明の電池式ガス警報器は、検知対象ガスのガス濃度に応じて電気的特性が変化するガスセンサの出力に基づいてガス漏れ検知する、電池を電源とする電池式ガス警報器であって、下記の各構成を有する。
・任意の駆動周期でパルス通電することで前記ガスセンサを駆動する手段であって、通常時は第１の駆動周期で前記ガスセンサを駆動するセンサ駆動手段；
・該センサ駆動時の前記ガスセンサの出力に基づいて、前記ガスセンサの抵抗値を求めるセンサ抵抗値算出手段；
・前回の前記センサ駆動時に前記センサ抵抗値算出手段によって求められた前記センサ抵抗値を、前回値として記憶している前回値記憶手段；
・今回、前記センサ抵抗値算出手段によって求められた前記センサ抵抗値である今回値と、前記前回値とに基づいて、ガス濃度上昇か否かを判定する判定手段；
該判定手段によってガス濃度上昇と判定された場合、前記センサ駆動手段に前記第１の駆動周期よりも短い第２の駆動周期で前記ガスセンサを駆動させる駆動周期変更手段。

そして、前記判定手段は、前記今回値と前記前回値との比と所定の閾値とに基づいて、ガス濃度上昇か否かを判定する。

本発明の電池式ガス警報器、その制御装置等によれば、電池を電源とする電池式ガス警報器において、省電力化を実現して電池消耗を抑えつつ、急激なガス濃度上昇に対しても検知遅れなく早期にガス漏れ警報を発することができる。

本例のガス警報器の構成図である。 一実施形態におけるセンサ駆動のタイムチャート図である。 一実施形態によるセンサ駆動周期を判定する処理フローチャート図である。 ガス濃度と経過時間との関係を示す図である。 一実施形態によるガス濃度と経過時間との関係を示す図である。 センサ抵抗値とガス濃度との関係を示す図である。 Ｓ１４、Ｓ１５を実行しない変形例におけるセンサ駆動のタイムチャート図である。 本例のガス警報器の機能ブロック図である。 従来の電池式ガス警報器のセンサ駆動タイミングを説明する図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本例のガス警報器の構成図である。
図示のガス警報器１０は、ガス器具やガス配管から漏れた都市ガスやＬＰガスなどの可燃性ガスを検知して警報を発するガス漏れ警報器であって、特に電池を電源とする電池式ガス警報器である。

図示の例のガス警報器１０は、ガスセンサ１１、制御回路部１２、警報部１３、周囲温度検出部１４、電池部１５等と、更に負荷抵抗Ｒ、トランジスタスイッチＳＷ１、トランジスタスイッチＳＷ２等から成る図示の回路を有している。尚、以下、トランジスタスイッチＳＷ１，トランジスタスイッチＳＷ２は、省略して、スイッチＳＷ１、スイッチＳＷ２と記すものとする。

検知対象ガスを検出するガスセンサ１１は、ガス濃度を検出するためのセンサ抵抗１１ａと、これを加熱するためのヒータ抵抗１１ｂとを備える。既に従来で説明したように、センサ抵抗１１ａは周囲ガスの濃度に応じた抵抗値となるものであり、上記所定の駆動周期で行うガス漏れ検出処理の際には、ヒータ抵抗１１ｂを例えば４００℃等に加熱して、この状態でセンサ抵抗１１ａの抵抗値（抵抗値に相当する電圧値等）を測定することになる。尚、検知対象ガスは、都市ガスであってもよいしＬＰガスであってもよいし、他のガスであってもよいが、検知対象ガスの種類に応じたガスセンサを用いることになる。

電池部１５は、本例では３ボルトの電源を供給し、図１に示す回路全体の電力供給源となる。すなわち、電池部１５からの電圧を、ガスセンサ１１内のヒータ抵抗１１ｂとセンサ抵抗１１ａ、負荷抵抗Ｒ、スイッチＳＷ１、ＳＷ２等からなるガス検出手段であるセンサ系回路に供給する。また、制御回路部１２にも電池部１５から電力供給している。ここで、上記センサ系回路や制御回路部１２への電力供給は、電池部１５からの電圧を昇圧または降圧する構成（不図示の安定化電源など）から供給しても良い。

また、図示の通り、スイッチＳＷ２とセンサ抵抗１１ａと負荷抵抗Ｒとが直列に接続して成る直列回路（第一直列回路）と、スイッチＳＷ１とヒータ抵抗１１ｂとが直列に接続してなる直列回路（第二直列回路）とが、並列に設けられている。各直列回路には上記電池部１５による電源電圧（３Ｖ）が印加される。

制御回路部１２は、ガス警報器１０全体の動作を制御するマイコン（ＣＰＵ等）であり、不図示の内蔵メモリに予め記憶されているプログラムを実行することにより、上記制御の処理や、後述する図３に示すフローチャートの処理等を実行する。

制御回路部１２は、出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２、入力端子ＡＤ１，ＡＤ２等を有している。出力端子ＯＵＴ１はスイッチＳＷ１のベースに接続しており、出力端子ＯＵＴ１からの出力によってスイッチＳＷ１をＯＮ／ＯＦＦ制御する。出力端子ＯＵＴ２はスイッチＳＷ２のベースに接続しており、出力端子ＯＵＴ２からの出力によってスイッチＳＷ２をＯＮ／ＯＦＦ制御する。

入力端子ＡＤ１には、センサ抵抗１１ａ−負荷抵抗Ｒ間の電圧Ｖ１が入力される。スイッチＳＷ２がＯＮのときには、電圧Ｖ１は、電池部１５によって上記第一直列回路に印加される電圧が、センサ抵抗１１ａと負荷抵抗Ｒとによって分圧されて成るものである。負荷抵抗Ｒの抵抗値は任意でよいが固定であり、センサ抵抗１１ａの抵抗値が変化すると、電圧値Ｖ１が変化することになる。つまり、電圧値Ｖ１はセンサ抵抗１１ａの抵抗値を示すものである。

尚、入力端子ＡＤ１には、入力端子だけでなく、入力端子に入力されるアナログ信号（電圧値Ｖ１等）をディジタル値に変換する機能（ＡＤコンバータ）も含まれているものとする。よって、制御回路部１２は、入力端子ＡＤ１を介して、電圧値Ｖ１のディジタル値を入力することになる。

上記所定の駆動周期で行うガス漏れ検出処理の際には、制御回路部１２は、出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２からの出力によってスイッチＳＷ１およびスイッチＳＷ２をオンすることで、ガスセンサ１１（そのヒータ抵抗１１ｂ、センサ抵抗１１ａ）、負荷抵抗Ｒからなるセンサ系回路に電力供給させて動作させる。つまり、ガスセンサ１１を駆動開始する。

ヒータ抵抗１１ｂへの電力供給によって、ヒータ抵抗１１ｂは例えば４００℃程度の高温状態となる。特に図示しないが、センサ抵抗１１ａはヒータ抵抗１１ｂの近くに配置されており、上記４００℃程度の高温状態でセンサ抵抗１１ａの抵抗値を測定することになる。実際には上記の通り、電圧Ｖ１を入力して、これをセンサ抵抗１１ａの抵抗値（センサ抵抗値と呼ぶものとする）に換算することになる。これ自体は既存技術であり、特に説明しない。

都市ガス（メタンガス）等のガスがある状況では、ガス濃度に応じてセンサ抵抗値（換言すれば電圧Ｖ１）が変化する。つまり、ガス濃度が高くなるほど、センサ抵抗値は低下していき、以って電圧Ｖ１は上昇していく。例えば後述する図６に示すように、ガス濃度が高くなるほど、センサ抵抗値は低くなる。例えば、メタンガス等が殆どない状態（ガス濃度＝１０[ppm]）ではセンサ抵抗値は“１．Ｅ＋０５”（Ω）を越えているが、警報レベルの高濃度（ガス濃度＝１００００[ppm]）の状態ではセンサ抵抗値は“１．Ｅ＋０４”（Ω）より低くなっている。

制御回路部１２は、入力端子ＡＤ１を介してガスセンサ１１のセンサ出力（電圧値Ｖ１；センサ抵抗１１ａの抵抗値に相当）を測定し、例えば当該センサ出力（電圧Ｖ１）が所定のガス濃度（後述する警報基準濃度（警報レベル））に対応する値を超えた場合には、換言すればセンサ抵抗値が所定のガス濃度に対応する値未満となった場合には、ガス漏れ発生と判定することにより、ガス漏れ検出を行う。勿論、この例に限らず、例えば、電圧Ｖ１をセンサ抵抗１１ａの抵抗値に換算し、このセンサ抵抗値が警報基準濃度に対応する値未満となった場合に、ガス漏れ発生と判定するようにしてもよい。尚、この様なガス漏れ検出機能自体は、既存の機能である。

このように、ガス濃度が上記警報レベルの高濃度になれば、既存機能により警報を発することになるが、本誌手法ではそれ以前の段階で、ガス漏れの可能性がある状況であると判定して、センサ駆動周期を一時的に短周期（２０秒）に切替えることで、ガス漏れ検知遅れが生じないようにしている。尚、短周期とは、基本的には、通常時の駆動周期（本例では４５秒）より短い周期であれば何でもよく、ここでは一例として２０秒としているが、この例に限らない。

また、制御回路部１２は、前回測定したセンサ抵抗値を、制御回路部１２内のＲＡＭなどの記憶部（不図示）に記憶している。そして、今回測定したセンサ抵抗値（今回値）と、この記憶データ（前回値）とを用いて、センサ駆動周期の変更の判定等の処理を行う。詳しくは後述する。尚、センサ抵抗値の代わりにセンサ出力（電圧Ｖ１））等を用いてもよい。但し、本説明では基本的に、センサ抵抗値を用いる例を用いるものとする。

警報部１３は、警報音出力部１３ａ、警報表示部１３ｂ、外部警報出力部１３ｃを備える。警報音出力部１３ａは、警報音等の音を発する部分であり、例えばスピーカやブザーなどで構成される。警報音出力部１３ａは、制御回路部１２からの制御に基づいて、音声メッセージや電子音でガス漏れ状態を報知する。警報表示部１３ｂは、ＬＥＤ（発光ダイオード）等で構成されており、警報時にはＬＥＤを点滅や点灯させて警報状態をＬＥＤで表示させてガス漏れ状態を報知する。外部警報出力部１３ｃは、警報時にはガスメータや集中監視盤等の外部機器へ警報信号の出力を行う。

尚、周囲温度検出部１４は、本発明には関係ないので詳細な説明は省略するが、入力端子ＡＤ２を介して周囲温度値を制御回路部１２に入力し、制御回路部１２に周囲温度に基づくガス濃度の温度補正計算などを実施させる為の構成である。

尚、図１に示す回路構成自体は、従来と同様と見做して構わない。従来と異なるのは、制御回路部１２による制御処理の内容であり、これについては後に詳しく説明する。
ここで、本例によるセンサ駆動について、以下、図２のタイムチャートを用いて説明する。

制御回路部１２は、センサ駆動周期Ｔａ、センサ駆動時間Ｔｂ（上記パルス通電時間に相当）で、ガスセンサ１１を駆動することで、周期Ｔａ毎のガス検知を行う。このセンサ駆動周期Ｔａ、センサ駆動時間Ｔｂは、基本的には予め設定されている値を用いるものであり、ここでは一例としてＴａ＝４５秒、Ｔｂ＝１００ｍｓ（ミリ秒）とする。この値は、例えば開発者等が任意に決めて設定しておく。

但し、本手法では、このセンサ駆動周期Ｔａやセンサ駆動時間Ｔｂが、一時的に変更される場合がある。ここでは一例として、一時的にＴａ＝２０秒、Ｔｂ＝２００ｍｓに変更される場合があるものとする。このように、本説明では一例として、通常時は４５秒周期でセンサ駆動（ガス検知）を行うが、所定の条件に該当する状況である場合には、一時的に短周期（２０秒周期）でセンサ駆動を行う場合がある。詳しくは後述する。

本実施形態では上記の通り、通常時は、一例として例えば、センサ駆動周期Ｔａ＝４５秒、センサ駆動時間Ｔｂ＝１００ｍｓ（ミリ秒）で、ガスセンサ１１を駆動するものとする。具体的には制御回路部１２の内部タイマ（不図示）による制御に基づいてセンサ駆動周期Ｔａ毎に以下の動作を実行する。

上記センサ駆動周期Ｔａによるセンサ駆動開始タイミングになる毎に、制御回路部１２は、出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２からの出力によってスイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２をオンすることで、ガスセンサ１１内のヒータ抵抗１１ｂとセンサ抵抗１１ａに電源電圧を印加する。ヒータ抵抗１１ｂは電源電圧を印加することで例えば４００℃等に加熱される。

制御回路部１２は、上記センサ駆動開始から１００ｍｓ経過したら、ＡＤ１端子を介してガスセンサ出力（電圧Ｖ１）を読み込む。尚、上記１００ｍｓ経過は、例えば不図示の内部タイマにより判定している。この動作自体は従来と同様であり、従来では取得した電圧Ｖ１をガス濃度に換算していたが、本手法ではこれに加えて更に、ガス漏れの可能性がある状況であるか否かを判定する。これは、例えば電圧Ｖ１をセンサ抵抗値へ換算して、これと前回値を用いて、（急激な）ガス濃度上昇があったか否かを判定する処理を行う。

すなわち、制御回路部１２は、上記１００ｍｓ経過時のガスセンサ出力（電圧Ｖ１）をセンサ抵抗値に換算し、これを今回センサ抵抗値とする。前回のセンサ駆動の際に求めたセンサ抵抗値が、前回センサ抵抗値として記憶してある。これより、これら今回センサ抵抗値と前回センサ抵抗値とに基づいて、（急激な）ガス濃度上昇があったか否かを判定する処理を行う。一例として、これら２つのセンサ抵抗値の比を用いて判定する例を以下に説明する。

すなわち、一例としては、上記センサ抵抗値の比（＝前回センサ抵抗値／今回センサ抵抗値）が、予め設定されている所定の閾値（本例では‘２’とする）以上である場合に、（急激な）ガス濃度上昇があったと判定する。尚、この判定処理は「上記センサ抵抗値の比を“今回センサ抵抗値／前回センサ抵抗値”とし、予め設定されている所定の閾値（例えば‘０，５’）未満である場合に、（急激な）ガス濃度上昇があったと判定すること」と同義である。また、この様な“比”を用いる例に限らず、これと略同様の処理であってもよく、例えば“差分”を用いるようにしてもよい。基本的には、何らかの前回値と今回値とに基づいて、（急激な）ガス濃度上昇があったと見做せるものであれば、何でも良い。

上記の様に、本説明は処理の一例を示しているものであり、当該一例に限定されるものでなく、少なくとも当該一例と同義の処理や略同様と見做してよい処理は、本発明に含まれるものである。これは他の処理の説明に関しても同様である。

また、制御回路部１２は、上記１００ｍｓ経過時のセンサ出力（電圧Ｖ１）をガス濃度に換算し、このガス濃度が所定の閾値（警報基準濃度；警報レベル）を越えている場合には、警報すべきガス漏れ状態と判定する。

尚、センサ出力（電圧Ｖ１）をガス濃度やセンサ抵抗値に換算する処理自体は、既存の一般的なものであり、ここでは特に説明しない。更に、上記換算したガス濃度（測定したガス濃度）を所定の警報レベルと比較・判定する処理自体も既存技術であるので、詳細には説明しない。

本手法では、前回のセンサ駆動時に求めたセンサ抵抗値を上記前回センサ抵抗値（前回値）として制御回路部１２の不図示のメモリ等の記憶部に記憶しておき、この前回値と、今回のセンサ駆動時に求めたセンサ抵抗値（今回値）とを用いて、（急激な）ガス濃度の変化があったか否かを判定している。

本説明では一例として、「前回値／今回値」（前回と今回のセンサ抵抗値の比）が所定の閾値（本例では‘２’）以上である場合には、（急激な）ガス濃度の変化があったものと見做し、上記のように一時的に短周期（２０秒周期）でセンサ駆動を行うモードへと移行する。

尚、センサ駆動の際にはパルス通電（１００ｍｓ等の電圧印加）を行う。
ここで、図２の「ガス濃度」欄には、上記警報基準濃度、測定ガス濃度の具体例を示している。そして、図２の「センサ抵抗値」欄、「センサ駆動」欄、「警報表示」欄には、「ガス濃度」欄の例に応じたセンサ抵抗値、センサ駆動周期とパルス通電時間、報知・発報タイミングを示している。

図２に示す例では、図示のＮ(-1)とＮ（０）の間で（急激な）ガス濃度上昇が始まっており、これよりここでは図示のＮ(0)の時点で、上記センサ抵抗値の比が所定値（＝２）以上であると判定されるものとする。これによって、Ｎ(0)の時点で、センサ駆動周期Ｔａを短周期（２０秒）に変更すると共にパルス通電時間Ｔｂは２００msに変更している。尚、パルス通電時間Ｔｂは必ずしも変更しなくても構わない。これより、本説明においては、パルス通電時間Ｔｂの変更については特に述べない場合もあるものとする。センサ駆動周期Ｔａは、上記通常時のセンサ駆動周期（＝４５秒）よりも短くするように変更し、本例では例えばＴａ＝２０秒とするが、当然、この例に限らない。

尚、ガス濃度上昇の検出方法は、上記例に限るものではなく、例えばセンサ抵抗値の差分（前回センサ抵抗値−今回センサ抵抗値など）を用いるようにしてもよい。この場合には、当該差分に対応する閾値を予め設定しておき、算出された差分が閾値未満である場合に、ガス濃度上昇（ガス濃度が急激に上昇）と見做して、センサ駆動周期を短周期（２０秒）に変更するようにしてもよい。

また、センサ抵抗値ではなく、センサ出力（電圧Ｖ１）や換算したガス濃度を用いて、ガス濃度上昇の判定等を行うようにしてもよい。但し、電圧Ｖ１やガス濃度は、実質的にセンサ抵抗値に相当するものと考えてよいので、「センサ抵抗値を用いる」とは、センサ抵抗値を用いる場合に限らず、電圧Ｖ１やガス濃度を用いる場合も含まれるものとする。

尚、上記ガス濃度上昇を検知後、測定ガス濃度が警報基準濃度を超えた場合には、従来と同様、上記警報部１３を制御してガス漏れ報知動作を行う。
以下、図２に示す具体例を用いて更に説明する。

尚、以下の説明では、上記センサ抵抗値の比（前回値／今回値）を用いる例について説明するが、上記の通り、この例に限らず、例えば前回値と今回値との差分等を用いても良い。

図２に示す例では、周囲にメタンガス等の検知対象ガスが無い状態におけるガス検知、すなわち初回（Ｎ(-3)）から３回目（Ｎ(-1)）のまでのガス検知では、センサ抵抗値は殆ど変化しない。よって、上記センサ抵抗値の比（＝前回のセンサ抵抗値／今回のセンサ抵抗値）は、Ｎ(-3)、Ｎ(-2)、Ｎ(-1)の何れにおいてもほぼ‘１’である。

よって、例えばＮ(-2)のときには、Ｎ(-3)時のセンサ抵抗値が前回値となるが、前回値は今回値とほぼ同じであるので、これらの比はほぼ‘１’となる。よって、上記「前回値／今回値」が所定の閾値（＝２）以上であるか否かの判定結果はＮＯとなり、４５秒周期を続行することになる。

同様に、Ｎ(-1)のときには、Ｎ(-2)時のセンサ抵抗値が前回値となるが、前回値は今回値とほぼ同じであるので、これらの比はほぼ‘１’となる。従って、この場合も上記判定結果はＮＯとなり、４５秒周期を続行することになる。

このように、今回センサ抵抗値が前回センサ抵抗値と比較して殆ど変化していない場合には、ガス漏れが生じている可能性は低いものと見做して、センサ駆動周期Ｔａも４５秒のままで継続される。

尚、ガス濃度が緩やかに上昇する場合には、ガス濃度自体はある程度高くなっても、上記「前回値／今回値」は所定の閾値（＝２）未満となるはずである。これは上記“比”を用いる例に限らず、上記“差分”を用いる例でも同様である。しかし、ガス濃度上昇が緩やかである場合には、センサ駆動周期Ｔａが４５秒のままであっても特に問題はない。

ここで、図２の４回目のガス検知処理（Ｎ(0)）の際には、図示のようにガス濃度が急激に上昇しており、この為、今回センサ抵抗値は前回値に比べて低くなり、「前回値／今回値」が所定の閾値（＝２）以上となったものとする。これより（急激な）ガス濃度上昇有りと判定することになり、以って一時的に短周期（２０秒）駆動するモードに切替えることになる。つまり、上記センサ駆動周期Ｔａやセンサ駆動時間Ｔｂを変更する（本例ではセンサ駆動周期Ｔａを通常時の４５秒周期から２０秒周期に変更する）。また、図２の例では、当該（Ｎ(0)）の際には、測定ガス濃度は、警報レベル濃度である警報基準濃度を超えていないので、ガス漏れ警報は行わない。

以下、図２に示す５回目以降について説明する。
尚、以下の５回目以降の説明は、後述するフローチャート図の処理例に準ずるものとする。すなわち、測定ガス濃度が警報基準濃度を越えたか否かを判定し、越えた場合にはガス漏れ警報を発報すると共に、センサ駆動周期Ｔａを通常周期（本例では４５秒）に戻すものとする。また、測定ガス濃度が警報基準濃度を越えない状態のまま、センサ駆動周期Ｔａを短周期（本例では２０秒周期）として実行されるガス検知処理の回数が、所定回数（本例では５回）に達した場合には、センサ駆動周期Ｔａを通常周期（本例では４５秒）に戻すものとする。但し、これらの例に限らない。例えば上記“回数”の代わりに経過時間を用いても良い。つまり、短周期駆動開始から所定時間経過しても測定ガス濃度が警報基準濃度を越えない場合には、センサ駆動周期Ｔａを通常周期に戻すようにしてもよい。

尚、以下の説明では、センサ駆動時間Ｔｂの変更については言及しないものとする。
図２の例において、５回目のガス検知処理（Ｎ（１））は、上述したように４回目のガス検知処理（Ｎ（０））の際にセンサ駆動周期Ｔａが短周期（本例では２０秒周期）に変更されたことで、４回目のガス検知から２０秒後に実施される。そして、図２に示す例では、このとき、測定ガス濃度は警報基準濃度以下であるので、ガス漏れ警報は発しない。また、短周期でのガス検知処理回数（＝１回目）が所定回数（５回）未満であるため、センサ駆動周期Ｔａ＝２０秒が継続される。

続いて、６回目のガス検知処理（Ｎ（２））では、測定ガス濃度が上昇して警報レベル濃度である警報基準濃度を超えているので、音声によるガス漏れ警報発報やＬＥＤ表示による警報表示を行う。また、ガス漏れ警報を行うと、目的である早期ガス検知は満足されるので、センサ駆動周期Ｔａを通常の４５秒周期に戻して、当該通常周期でガス検知処理を継続する。これより、図示のように、７回目（Ｎ（３））以降のガス検知処理は、通常周期に戻っている。

上述したように、本例のガス警報器１０は、通常時は４５秒周期動作により省電力化を実現して電池消耗を抑えつつ、（急激な）ガス濃度上昇を検出した場合には短周期（２０秒周期）のセンサ駆動動作に変更することで、検知遅れなく早期にガス漏れ検知できるようになり、信頼性の高いガス警報器を提供することができる。

また、図２のタイムチャートには示していないが、（急激な）ガス濃度上昇を検出した後に所定回数（本例では５回）連続して「測定ガス濃度＜警報基準濃度」（図３のステップＳ２がＮＯ）となった場合には、換言すれば短周期駆動開始から所定時間経過してもガス濃度が警報基準濃度を超えない場合には、ガス濃度の上昇は緩やかであり緊急性はないと判断できるため、２０秒周期でのセンサ駆動周期をやめて通常のセンサ駆動周期である４５秒周期に戻し、無駄な電力消費を抑制するようにしてもよい。

尚、検知回数や短周期の値は、検出したいガス濃度変化に応じて適切と思われる値を開発者等が決定すればよく、上記の値（５回や２０秒）に限定されるものではない。
図３は、本例のガス漏れ検知処理のフローチャート図である。

このフローチャート図の処理は、図１の制御回路部１２（マイコン等）によって、センサ駆動を実行する毎に（Ｔａ周期で）繰り返し実行される。尚、駆動するセンサは、当然、上記ガスセンサ１１である。

まず、図１の制御回路部１２は、その不図示の内部タイマによる制御に基づいて、センサ駆動周期Ｔａでセンサ駆動時間Ｔｂのセンサ駆動を行い、センサ駆動の終了時（１００ｍｓ経過時）に、入力端子ＡＤ１を介してガスセンサ１１のセンサ出力（電圧Ｖ１）を読み込む（ステップＳ１）。但し、センサ駆動時間（パルス通電時間）を延長する場合には、パルス通電時間を開始から２００ｍｓまでに延長したうえで、その最後、つまり開始から２００ｍｓ経過時におけるセンサ出力（電圧Ｖ１）を読込む。

尚、上記センサ出力（電圧Ｖ１）を読み込むタイミングは、センサ駆動の終了時（１００ｍｓ経過時や、延長の場合には２００ｍｓ経過時）に限るものではなく、センサ駆動中の任意のタイミングであってよい。但し、センサ駆動開始直後はセンサ出力が不安定であるので、センサ出力が安定した状態で上記センサ出力（電圧Ｖ１）を読み込むことが望ましい。つまり、例えば一例としては、センサ駆動開始から６０ｍｓ経過した後の任意のタイミングで、上記センサ出力（電圧Ｖ１）を読み込むこと等が考えられるが、この例に限るわけではない。

また、尚、上記の通り本例では通常時のＴａは４５秒であり、またＴｂは１００ｍｓであるが、これは一例であり、この例に限るわけではない。
そして、制御回路部１２は、ステップＳ１において更に、上記読込んだ電圧Ｖ１から、測定ガス濃度を算出すると共にセンサ抵抗値を求める。通常は、上記１００ｍｓ経過時のセンサ出力（電圧Ｖ１）を用いて測定ガス濃度等を算出するが、上記延長する場合には上記２００ｍｓ経過時のセンサ出力（電圧Ｖ１）を用いて測定ガス濃度等を算出する。

ここで、上記パルス通電時間を延長するか否かの判断は、後述する延長フラグを参照して行う。すなわち、例えば、前回またはそれ以前の本処理で後述するステップＳ９の処理が実行された為に後述する延長フラグがフラグＯＮになっている場合には、パルス通電時間を延長する。

また、上記延長フラグがフラグＯＦＦの場合であっても、所定の条件に該当する場合にはパルス通電時間を延長するようにしてもよい。所定の条件とは、例えば、上記１００ｍｓ経過時のセンサ出力（電圧Ｖ１）が、所定の閾値以上となった場合等である。換言すれば、ガス濃度が、ある程度以上高い場合等である。

次に、上記ステップＳ１で算出した現在のガス濃度（測定ガス濃度）が、警報レベルである警報基準濃度以上か否か（測定ガス濃度≧警報基準濃度）を判定する（ステップＳ２）。尚、警報基準濃度は予め任意の値が設定されている。

測定ガス濃度値が警報基準濃度以上の場合は（ステップＳ２，ＹＥＳ）、後述する短周期動作中フラグをクリアし（ステップＳ１４）、さらに、センサ駆動周期Ｔａを通常の周期（本例では４５秒）に戻して（ステップＳ１５）、所定の警報処理を行い（ステップＳ１６）、本処理を終了する。尚、ステップＳ１６の処理は、上述した警報部１３による警報処理である。

尚、基本的には、上記ステップＳ２がＹＥＳになる前に、後述する「センサ駆動周期Ｔａを短周期（本例では２０秒）とする処理」が行われるはずであり、短周期動作中であることを示す上記短周期動作中フラグがＯＮとなっているはずである。つまり、上記ステップＳ１４、Ｓ１５の処理は、警報処理実行に伴って、短周期動作モードから通常モードに戻す処理と言える。

なお、上記ステップＳ２は、ガス濃度が急激に上昇して１回目の測定ガス濃度値が警報基準濃度以上となった場合には短周期動作を開始しないという意味も有している。
また、測定ガス濃度が警報基準濃度未満である場合（ステップＳ２，ＮＯ）、短周期動作中であるか否かを判定する（ステップＳ３）。短周期動作中フラグがＯＮの場合には、短周期動作中であると判定する。

短周期動作中である場合には（ステップＳ３，ＹＥＳ）、ガス濃度変化の判定（後述するステップＳ４の判定）を再度行う必要はないため、そのままステップＳ６へ移行する。尚、短周期動作中には、センサ駆動周期Ｔａが短周期（２０秒）となっていると共に、短周期動作中フラグがＯＮとなっている。これより、短周期動作中フラグを参照すれば、ステップＳ３の判定が行える。

短周期動作中ではない場合（ステップＳ３，ＮＯ）、ステップＳ１で算出した上記センサ抵抗値（今回値）と、前回の本処理の際に算出されて記憶されていたセンサ抵抗値（前回値）とに基づいて、（急激な）ガス濃度上昇があったか否かを判定する。上記の通りここでは“比”を用いる例で説明するので、上記２つの抵抗値の比（前回値／今回値）を用いて上記判定を行うものとする。すなわち、“前回値／今回値”が所定の閾値（＝２）以上であるか否かを判定する（ステップＳ４）。

“前回値／今回値”が所定の閾値（＝２）未満であれば（ステップＳ４，ＮＯ）、（急激な）ガス濃度上昇は無いと判定して、短周期動作中フラグをクリアし（更に後述する短周期検知カウンタのカウンタ値を初期化（＝０または−１）としてもよい）（ステップＳ１２）、センサ駆動周期Ｔａを通常駆動の４５秒にセットする（ステップＳ１３）。更に、パルス通電時間の延長を解除して、元の１００ｍｓに戻してもよい）。

そして、ステップＳ１０、Ｓ１１の処理を実行して、本処理を終了する。すなわち、今回求めたセンサ抵抗値（今回値）を、新たな前回センサ抵抗値（前回値）としてメモリ等に記憶して（ステップＳ１０）、警報無し状態として（警報中であれば警報解除して）（ステップＳ１１）、本処理を終了する。

但し、短周期動作中ではない場合（ステップＳ３，ＮＯ）にステップＳ４の判定が行われるのであるから、短周期動作中フラグはＯＦＦであり且つ４５秒周期で駆動されている状態であるはずであるので、ステップＳ４がＮＯの場合に関しては上記ステップＳ１２、Ｓ１３の処理は、必ずしも必要ないものである。尚、後述するステップＳ７がＹＥＳの場合に関しては上記ステップＳ１２、Ｓ１３の処理は必要である。

一方、“前回値／今回値”が所定の閾値（＝２）以上である場合には（ステップＳ４，ＹＥＳ）、（急激な）ガス濃度上昇があったと見做して、つまりガス漏れの可能性があるものと見做して、センサ駆動周期Ｔａを一時的に短周期（２０秒）に設定する処理（ステップＳ８）や、これに関連する各種処理（ステップＳ５、Ｓ６、Ｓ９等）を実行する。

すなわち、上記ステップＳ４の判定がＹＥＳの場合には、まず、短周期動作中フラグをセットして（ステップＳ５）、短周期動作中であることを示す。
また、上記ステップＳ３の判定がＹＥＳの場合もしくは上記ステップＳ４の判定がＹＥＳの場合、換言すれば短周期動作中の場合もしくは短周期動作開始となった場合には、短周期検知カウンタを＋１カウントアップする（ステップＳ６）。そのうえで、短周期検知カウンタのカウント値が所定値（本例では５回）以上となっているかを判定する（ステップＳ７）。

尚、ステップＳ４がＹＥＳの場合のステップＳ６の処理では、短周期検知カウンタが初期値（＝０や−１）の状態でカウントアップすることになるので、カウント値は‘１’または‘０’となる。その後、本処理が実行される毎に、（ステップＳ２の判定がＹＥＳとならない限りは）上記ステップＳ３の判定がＹＥＳとなって、ステップＳ６で１ずつカウントアップすることになる。そして、カウント値が所定値（本例では５回）に達したら（ステップＳ７，ＹＥＳ）、上記ステップＳ１２、Ｓ１３の処理が行われることになる。但し、その前に上記ステップＳ２の判定がＹＥＳとなったら、上記ステップＳ１４〜Ｓ１６の処理が行われることになる。

ステップＳ２の判定がＹＥＳとなることなく短周期検知カウンタのカウント値が５回以上となった場合には（ステップＳ７，ＹＥＳ）、既に必要な分だけの短周期でのガス検知動作を行っているため（既に述べた理由により）、上記ステップＳ１２、Ｓ１３の処理を実行する。すなわち、短周期動作中フラグをクリア（ＯＦＦ）して（ステップＳ１２）、センサ駆動周期Ｔａを通常駆動の４５秒周期に戻す（ステップＳ１３）。尚、ステップＳ１２の処理の際に、更に、後述する延長フラグをクリア（ＯＦＦ）するようにしてもよい。

一方、短周期検知カウンタのカウント値が５回未満の場合には（ステップＳ７，ＮＯ）、センサ駆動周期を２０秒にセットし（既に２０秒の場合はそのままとして短周期での検知を継続し）（ステップＳ８）、パルス通電時間を延長する（１００ｍｓ→２００ｍｓ）。これは例えば不図示の延長フラグをフラグＯＮする（ステップＳ９）。これによって、次回以降の本処理において上記のようにステップＳ１の処理の際に、延長フラグＯＮであることによってパルス通電時間が延長されることになる。

尚、パルス通電時間の延長に関しては、上記の処理例に限らず、例えば図２に示す例のような短周期動作開始判定を行ったときから２００ｍｓに延長するような処理（この処理については特に図示・説明はしない）等であっても構わない。

そして、上記ステップＳ１０、Ｓ１１の処理を行って、本処理を終了する。
ここで、パルス通電時間を延長しているのは、上記電圧Ｖ１をより安定させて取得するためであり、特にガスが急激に増加したような場合においては、パルス通電時間が１００ｍｓ程度では、センサ材料表面の負電荷吸着酸素の消費が十分ではなく、ガス濃度に対応したセンサ抵抗値まで低下しない場合があるためである。また、２００ｍｓまで延長することで検知対象ガス以外の雑ガスの影響などを排除できるためである。

パルス通電時間を延長させる期間は、短周期としている期間（図２のＮ(0)、Ｎ(1)、Ｎ(2)）でも良いし、ガス濃度が所定値以上（警報基準濃度以上や警報基準濃度の１／２以上）の場合としても良い。また、もちろん、それら両方の場合であっても良い。

上記のように、本手法では、基本的には、ガス漏れの疑いがある状況となったら、センサ駆動周期Ｔａを、一時的に短周期とするものである。一例としては、“前回値／今回値”が所定の閾値（＝２）以上であるか否かによって、ガス漏れの疑いがある状況であるか否かを判別するものである。

以上説明したようにして、本手法では、ガス漏れの疑いがある状況となったら（一例では“前回値／今回値が所定値（＝２）以上になったら）、通常のセンサ駆動周期（４５秒）よりも短いセンサ駆動周期（２０秒）に切り替えて、通常よりも短いセンサ駆動間隔でガス検知を行うようにする。

これによって、通常時は省電力化を実現して電池消耗を抑えつつ、ガス濃度が急激に増加する場合でも検知遅れが生じることなく早期にガス漏れを検知して警報を発することができるようになる。特に「高濃度（１２５００ｐｐｍ）のガス中試験において、ガス漏れを６０秒以内に検知して警報を発する」という要求を、省電力化を実現して電池消耗を抑えつつ実現させることができる。

また、本実施形態では、上記ステップＳ６、Ｓ７等の処理によって、短周期（２０秒）でセンサ駆動する回数（時間）に制約を掛けることができ、無駄な電力消費を抑制することができる。

さらに、センサ駆動時間を延長し例えば２００ｍｓ等とすることで、雑ガスなどの影響を防止するとともにより安定した状態にてセンサ出力を取得することができ、以ってより正確にガス濃度を計測できる。

上述した処理では、基本的に、ステップＳ４において（急激な）ガス濃度上昇があったものと判定された場合には、ステップＳ８でセンサ駆動周期が短周期（２０秒）に変更されることになり、その後もステップＳ２またはＳ７がＹＥＳとならない限り、つまりガス濃度が警報レベルとなるか若しくは短周期駆動期間を終了する場合を除いては、引き続きステップＳ８により短周期駆動を続行することになる。

尚、上記の判定の為の閾値や所定値や、駆動周期等は、一例であり、開発者等がセンサ特性や警報器本体の構造などにより適宜最適な値に設定するようにすればよい。
次に、図４、図５を参照しながら、本実施例で動作させたときの一例を示す。

図４および図５は、高濃度（１２５００ｐｐｍ）のガス中に従来および本例のガス警報器をそれぞれ曝したときの、ガスセンサ１１内のガス濃度変化と警報基準濃度との関係を表している。
ガスセンサ１１内のガス濃度は、警報器１０本体のセンサ室構造やガスセンサ構造、雑ガスを除去するためのフィルタなどの影響により、すぐには周囲のガス濃度と同一にならず、徐々に周囲のガス濃度に近づくことになる。高濃度ガス中にガス警報器１０を入れると、図示の通り、ガスセンサ１１内のガス濃度が徐々に上昇して、周囲のガス濃度に近づくことになる。尚、高濃度ガス中にガス警報器１０を入れた時点を、ガス漏れ発生時点と見做すことができる。尚、本例では、図示の通り、ガス漏れ発生から３５秒経過時点でガスセンサ１１内のガス濃度（つまり、計測されるガス濃度）が、警報基準濃度（警報レベル）を超えるものとする。

上記のような条件で急激にガス濃度が上昇する場合には、１分以内にガス漏れ警報を発する必要がある。しかし、通常の４５秒周期でのセンサ駆動のみの場合では、センサ駆動タイミングによっては、ガス漏れ発生時から１分以内にガス漏れ警報を発することができないことがある。具体的には、図４のＴ２の区間にセンサ駆動タイミングとなった場合には、１分以内にガス漏れ警報を発することができない。以下、詳細に説明する。

まず、通常のセンサ駆動周期（＝４５秒）で、図４のＴ１の区間内（０〜１５秒）にセンサ駆動タイミングとなった場合を考えると、Ｔ１区間では、警報基準濃度を超えていないためガス漏れ警報は行わない。そして、センサ駆動周期は４５秒周期であるので次のセンサ駆動タイミングは４５秒後となり、図４のＴ４区間内（４５〜６０秒）に次のセンサ駆動タイミングとなる。Ｔ４区間では、ガス濃度は警報基準濃度を超えているため、ガス漏れ警報を発する。従って、通常のセンサ駆動周期（４５秒）の場合でもＴ１区間内にセンサ駆動タイミングがあれば、次の駆動タイミングはガス漏れ発生時点から６０秒以内となり次の駆動タイミングで警報基準濃度を超えたガス濃度を検出することができるため、１分以内でガス漏れ警報を発することができる。

次に、通常のセンサ駆動周期（＝４５秒）で、図４のＴ３の区間内（３５〜４５秒）にセンサ駆動タイミングとなった場合を考えると、このタイミングでのガス検知では、ガスセンサ１１内のガス濃度は既に警報基準濃度を超えており、ガス漏れ警報を即時に発することができる。

最後に、通常のセンサ駆動周期（＝４５秒）で、図４のＴ２の区間内（１５〜３５秒）にセンサ駆動タイミングとなった場合を考えると、そのときのガス濃度は警報基準濃度を超えておらず、従ってガス漏れ警報は行われない。そして、そのままセンサ駆動周期４５秒とすると、次のセンサ駆動タイミングは、Ｔ５（６０〜８０秒）となり、図示の例では約６０００ｐｐｍを超えており（当然、ガス濃度は既に警報基準濃度を超えており）、ガス漏れ警報を発することになるが、これはガス漏れ発生から６０秒経過後にガス漏れ警報を発することになり、１分以内に警報を発するという要求を満足できない。

一方、上記条件を本例のガス警報器１０を適用すると、図５に示すようにどの様な場合でも１分以内にガス漏れ警報を行えるようになる。尚、本例のガス警報器１０の場合も、上記Ｔ１やＴ３の区間内にセンサ駆動タイミングとなった場合には、当然、従来と同様に１分以内でガス漏れ警報を発することができる。そして、本例のガス警報器１０の場合には、更に、上記Ｔ２の区間内にセンサ駆動タイミングとなった場合でも、１分以内にガス漏れ警報を発することができる。

尚、図５に示す例では、計測されるガス濃度変化は図４の例と同じであり、警報レベル（警報基準濃度）も図４の例と同じである。
以下、図５に示す例に沿って上記Ｔ２の区間内にセンサ駆動タイミングとなった場合について説明する。

まず、従来と同様に通常のセンサ駆動周期（＝４５秒）でＴ２区間内にセンサ駆動タイミングとなった場合、計測ガス濃度は５００ｐｐｍ以上となっている。図４では前回のセンサ駆動時の計測ガス濃度は示されないが、ほぼ‘０’（ここでは１０ｐｐｍとする）と考えてよいものとする。これより、前回値はガス濃度が‘１０’ｐｐｍの場合に対応するセンサ抵抗値、今回値は例えばガス濃度が‘５００’ｐｐｍの場合に対応するセンサ抵抗値となる。これより、予め、例えばこの様な場合における“前回値／今回値”が所定の閾値以上となるように、開発者等が適宜閾値を決定して設定しておけば、センサ駆動タイミングが上記Ｔ２の区間内の何れのタイミングとなっても、上記ステップＳ４の判定がＹＥＳとなるようにできる。

この様にすることで、上記Ｔ２区間内にセンサ駆動タイミングとなったときの図４の処理では、「測定ガス濃度＜警報基準濃度」（ステップＳ２，ＮＯ）で、更に、“前回値／今回値”が所定の閾値以上（ステップＳ４，ＹＥＳ）となるため、ステップＳ５やＳ８の処理が実行されて、センサ駆動周期が上記通常周期（４５秒周期）から短周期（２０秒周期）に変更される。

検出周期が２０秒となるため、次のセンサ駆動タイミングは図５のＴ６区間内（３５〜５５秒）となる。よって、次のセンサ駆動タイミングでは、測定ガス濃度が警報基準濃度を超えているので、１分以内でのガス漏れ警報を行うことができる。

以下、図６に示すセンサ抵抗値とガス濃度の関係図と図５に示す例に沿って、上記Ｔ２の区間内にセンサ駆動タイミングとなった場合について説明する。
まず、従来と同様に通常のセンサ駆動周期（＝４５秒）でＴ２区間内にセンサ駆動タイミングとなった場合、計測ガス濃度は５００ｐｐｍ以上となっている。一方、図６ではガス濃度５００ｐｐｍのセンサ抵抗値は、ガスが殆ど無い状態（１０ｐｐｍ）のセンサ抵抗値と比べ約１／２となっている。

つまり、図５のＴ２の区間のガス濃度でのセンサ抵抗値は、ガスが無い状態に比べ１／２以下となることがわかる。従って、前回のセンサ抵抗値と今回のセンサ抵抗値を比較し、その比（ここでは、上記例とは逆に“今回値／前回値”とする）が、１／２以下となっていれば、ガス濃度が急激に上昇しているものと判断できる（図３のステップＳ４の処理）。

これによって、センサ駆動周期が上記通常周期（４５秒周期）から短周期（２０秒周期）に変更される。検出周期が２０秒となるため次のセンサ駆動タイミングは図５のＴ６区間内（３５〜５５秒）となる。よって、次のセンサ駆動タイミングでは、測定ガス濃度が警報基準濃度を超えているので、１分以内でのガス漏れ警報を行うことができる。

上述したように、本例のガス警報器１０のセンサ駆動方法では、通常時は４５秒周期であり、余分な電力を消費することなくガスセンサの駆動ができるため、電池使用量を低減することができる。そして、ガス漏れの可能性がある場合（ガス濃度が（急激に）上昇した場合）のみ、通常の駆動周期より短い駆動周期に一時的に切り替えて、通常よりも早いセンサ駆動間隔でガス検知を行うようにする。これによって、消費電流の増加を最小限に抑えつつ、早期にガス漏れの警報を発することができる。特に１分以内にガス漏れ警報を発することが要求される状態において、電力消費を抑えつつ１分以内に確実にガス漏れ警報を発することができるようになり、信頼性の高い警報器の提供が可能となる。

尚、図４、図５のガス濃度と経過時間の関係は一例であり、警報器本体のセンサ室構造やガスセンサ構造、ガスセンサのフィルタ種類などによりガス濃度と経過時間との関係は異なるものであり、上記ステップＳ４の判定で用いる閾値や短周期の時間や短周期駆動の上限回数は、これらの関係により設計者等が適宜に決定するものである。特に、どの様な場合に“ガス濃度が（急激に）上昇した”と見做すのかについては、上記ステップＳ４の判定で用いる閾値の値に依ることになる。

ここで、図７に、変形例（ステップＳ１４，Ｓ１５を実行しない例）におけるセンサ駆動のタイムチャート図を示す。
すなわち、図３に示す処理例は、一例であり、この例に限らない。例えばステップＳ１４，Ｓ１５の処理を実行しないようにしてもよい。この場合、Ｓ１４，Ｓ１５の代わりに、Ｓ７，Ｓ１２，Ｓ１３と同じ処理を実行する。つまり、警報基準濃度を超えたら直ちに４５秒周期に戻るのではなく、所定回数分（短周期検知カウンタ＝５）、短周期（２０秒）駆動するようにしてもよい。換言すれば、急激なガス濃度変化を検知した場合には、その後に警報基準濃度を超えたか否かに関係なく必ず、所定の複数回分（短周期検知カウンタ＝５）、短周期（２０秒）駆動するようにしてもよい。

以上、変形例として一例を示したが、他の変形例であってもよい。何れにしても、本発明は、上述した図１〜図５に示す一実施形態に限定されるものではない。
図８は、本例のガス警報器１０の制御回路部１２に相当する制御部４０の機能ブロック図である。

制御部４０は、ガス警報器１０全体の動作を制御するマイコン（ＣＰＵ等）であり、不図示の内蔵メモリに予め記憶されているプログラムを実行することにより、上記図３の処理や、図８に示す各種機能部の処理機能を実現できる。

本例のガス警報器１０は、センサ素子３１ａと該センサ素子３１ａを加熱する為のヒータ抵抗３１ｂとを有するガスセンサ３１と、制御部４０を有する。制御部４０は、ヒータ抵抗３１ｂを加熱制御してセンサ素子３１ａの抵抗値を測定する機能などを有する。従来より、このセンサ抵抗値（それに応じた上記電圧値Ｖ１）等に基づいてメタンガス等のガス濃度を測定し、以ってガス漏れ警報を行うか否かを判定していたが、更に図示の各機能を有する。尚、ガスセンサ３１とそのセンサ素子３１ａとヒータ抵抗３１ｂは、上記図１のガスセンサ１１とそのセンサ抵抗１１ａとヒータ抵抗１１ｂに相当するものと見做してよい。

図示の例の制御部４０は、センサ駆動部４１、センサ抵抗値算出部４２、前回値記憶部４３、判定部４４、駆動周期変更部４５、ガス濃度算出部４６、警報部４７等を有する。
センサ駆動部４１は、任意の駆動周期でパルス通電することでガスセンサ３１を駆動する機能部であって、通常時は第１の駆動周期（例えば４５秒）でガスセンサ３１を駆動する。

センサ抵抗値算出部４２は、該センサ駆動時のガスセンサ３１の出力（上記電圧Ｖ１等）に基づいて、ガスセンサ（そのセンサ素子３１ａ）の抵抗値を求める。
前回値記憶部４３は、前回のセンサ駆動時に上記センサ抵抗値算出部４２によって求められた上記センサ抵抗値を、前回値として記憶している。

判定部４４は、今回、上記センサ抵抗値算出部４２によって求められた上記センサ抵抗値である今回値と、上記前回値とに基づいて、ガス濃度上昇（急激な上昇）であるか否かを判定する。

駆動周期変更部４５は、判定部４４によってガス濃度上昇と判定された場合、一時的に、センサ駆動部４１に上記第１の駆動周期よりも短い第２の駆動周期で上記ガスセンサ３１を駆動させる。

ガス濃度算出部４６は、センサ駆動時のガスセンサ３１の出力（電圧Ｖ１等）に基づいてガス濃度を算出する。
警報部４７は、算出したガス濃度が所定の第１閾値を超えたときに警報を行う。なお、ガス濃度算出部４６を設けず、センサ抵抗値が所定の第１閾値を超えたときに、判定部４４の判定に基づいて、警報部４７が所定の警報動作を行うこともできる。

ここで、上記判定部４４は、例えば、上記今回値と前回値との比と、予め設定されている所定の閾値とに基づいて、ガス濃度上昇であるか否かを判定する。これは、例えば、今回値と前回値との比である“前回値／今回値”が、所定の閾値以上である場合には、ガス濃度上昇であると判定する。あるいは、上記今回値と前回値との差と、所定の他の閾値とに基づいて、ガス濃度上昇であるか否かを判定する。

また、駆動周期変更部４５は、例えば、第２の駆動周期でガスセンサ３１を駆動する回数が、予め設定される所定回数に達した場合、センサ駆動部４１の駆動周期を上記第１の駆動周期に戻すようにしてもよい。

あるいは、駆動周期変更部４５は、例えば、算出したガス濃度が上記第１閾値を超える前に上記第２の駆動周期でのガスセンサ３１の駆動回数が予め設定される所定回数に達した場合には、センサ駆動部４１の駆動周期を上記第１の駆動周期に戻すようにしてもよい。

あるいは、駆動周期変更部４５は、例えば、算出したガス濃度が上記第１閾値を超えた場合には、センサ駆動部４１の駆動周期を上記第１の駆動周期に戻すようにしてもよい。
また、センサ駆動部４１は、任意の駆動周期毎に、通常時は所定の第一通電時間分、パルス通電を行い、所定の条件に該当する場合には該第一通電時間より長い第二通電時間分、パルス通電を行うようにしてもよい。

センサ駆動部４１は、第２の駆動周期で駆動しているときには、第二通電時間でパルス通電を行うようにしてもよい。
上記本発明のガス警報器では、通常時は比較的長い駆動周期（第１駆動周期）でガスセンサを駆動して周囲ガスの検知を行っており、今回駆動時のセンサ抵抗値と前回駆動時のセンサ抵抗値とに基づいて、一時的に短周期駆動するか否かを判定する。例えば、今回値と前回値とに基づくセンサ抵抗値の変化が、所定の値より大きい場合（つまり、ガス濃度が急激に上昇した場合）に、センサ駆動周期を短くして（第２駆動周期）周囲ガスの検知を行うようにする。これによって、省電力化を実現して電池消耗を抑えつつ、急激なガス濃度上昇に対しても検知遅れなく早期にガス漏れ警報を発することができる。

１０ ガス警報器
１１ ガスセンサ
１１ａ センサ抵抗
１１ｂ ヒータ抵抗
１２ 制御回路部
１３ 警報部
１３ａ 警報音出力部
１３ｂ 警報表示部
１３ｃ 外部警報出力部
１４ 周囲温度検出部
１５ 電池部
Ｒ 負荷抵抗
ＳＷ１ トランジスタスイッチ
ＳＷ２ トランジスタスイッチ
３１ ガスセンサ
３１ａ センサ素子
３１ｂ ヒータ抵抗
４０ 制御部
４１ センサ駆動部
４２ センサ抵抗値算出部
４３ 前回値記憶部
４４ 判定部
４５ 駆動周期変更部
４６ ガス濃度算出部
４７ 警報部

Claims (9)

1. 検知対象ガスのガス濃度に応じて電気的特性が変化するガスセンサの出力に基づいてガス漏れ検知する、電池を電源とする電池式ガス警報器であって、
   任意の駆動周期でパルス通電することで前記ガスセンサを駆動するセンサ駆動手段であって、通常時は第１の駆動周期で前記ガスセンサを駆動するセンサ駆動手段と、
   該センサ駆動時の前記ガスセンサの出力に基づいて、前記ガスセンサの抵抗値を求めるセンサ抵抗値算出手段と、
   前回の前記センサ駆動時に前記センサ抵抗値算出手段によって求められた前記センサ抵抗値を、前回値として記憶している前回値記憶手段と、
   今回、前記センサ抵抗値算出手段によって求められた前記センサ抵抗値である今回値と、前記前回値とに基づいて、ガス濃度上昇か否かを判定する判定手段と、
   該判定手段によってガス濃度上昇と判定された場合、前記センサ駆動手段に前記第１の駆動周期よりも短い第２の駆動周期で前記ガスセンサを駆動させる駆動周期変更手段と、
   を有し、
   前記判定手段は、前記今回値と前記前回値との比と所定の閾値とに基づいて、ガス濃度上昇か否かを判定することを特徴とする電池式ガス警報器。
2. 前記駆動周期変更手段は、前記第２の駆動周期で前記ガスセンサを駆動する回数が、予め設定される所定回数に達した場合、前記センサ駆動手段の駆動周期を前記第１の駆動周期に戻すことを特徴とする請求項１記載の電池式ガス警報器。
3. 前記駆動時の前記ガスセンサの出力に基づいてガス濃度を算出するガス濃度算出手段と、
   該算出したガス濃度が所定の第１閾値を超えたときに警報を行う警報手段と、
   を更に有することを特徴とする請求項１記載の電池式ガス警報器。
4. 前記センサ駆動時の前記センサ抵抗値が所定の第１閾値を超えたときに警報を行う警報手段を更に有することを特徴とする請求項１記載の電池式ガス警報器。
5. 前記駆動時の前記ガスセンサの出力に基づいてガス濃度を算出するガス濃度算出手段と、
   該算出したガス濃度が所定の第１閾値を超えたときに警報を行う警報手段とを更に有し、
   前記駆動周期変更手段は、前記算出したガス濃度が前記第１閾値を超える前に前記第２の駆動周期での前記ガスセンサの駆動回数が予め設定される所定回数に達した場合には、前記センサ駆動手段の駆動周期を前記第１の駆動周期に戻すことを特徴とする請求項２記載の電池式ガス警報器。
6. 前記駆動周期変更手段は、前記算出したガス濃度が前記第１閾値を超えた場合には、前記センサ駆動手段の駆動周期を前記第１の駆動周期に戻すことを特徴とする請求項３記載の電池式ガス警報器。
7. 前記センサ駆動手段は、前記任意の駆動周期毎に、通常時は所定の第一通電時間分、前記パルス通電を行い、所定の条件に該当する場合には該第一通電時間より長い第二通電時間分、前記パルス通電を行うことを特徴とする請求項１記載の電池式ガス警報器。
8. 前記センサ駆動手段は、前記第２の駆動周期で駆動しているときには、前記第二通電時間で前記パルス通電を行うことを特徴とする請求項７記載の電池式ガス警報器。
9. 検知対象ガスのガス濃度に応じて電気的特性が変化するガスセンサの出力に基づいてガス漏れ検知する、電池を電源とする電池式ガス警報器における制御装置であって、
   任意の駆動周期でパルス通電することで前記ガスセンサを駆動するセンサ駆動手段であって、通常時は第１の駆動周期で前記ガスセンサを駆動するセンサ駆動手段と、
   該センサ駆動時の前記ガスセンサの出力に基づいて、前記ガスセンサの抵抗値を求めるセンサ抵抗値算出手段と、
   前回の前記センサ駆動時に前記センサ抵抗値算出手段によって求められた前記センサ抵抗値である前回値と、今回、前記センサ抵抗値算出手段によって求められた前記センサ抵抗値である今回値とに基づいて、ガス濃度上昇か否かを判定する判定手段と、
   該判定手段によってガス濃度上昇と判定された場合、前記センサ駆動手段に前記第１の駆動周期よりも短い第２の駆動周期で前記ガスセンサを駆動させる駆動周期変更手段とを有し、
   前記判定手段は、前記今回値と前記前回値との比と所定の閾値とに基づいて、ガス濃度上昇か否かを判定することを特徴とする電池式ガス警報器の制御装置。