JPH0749299A - Sensor cell - Google Patents
Sensor cellInfo
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- JPH0749299A JPH0749299A JP19578493A JP19578493A JPH0749299A JP H0749299 A JPH0749299 A JP H0749299A JP 19578493 A JP19578493 A JP 19578493A JP 19578493 A JP19578493 A JP 19578493A JP H0749299 A JPH0749299 A JP H0749299A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、においセンサ等に用い
られる水晶振動子式気体センサ素子を保持するセンサ・
セルに関し、特に、水晶振動子式気体センサ素子を機械
的衝撃から保護しつつ、容易にセンサ交換作業をするこ
とが可能なセンサ・セルに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sensor for holding a quartz oscillator type gas sensor element used for an odor sensor, etc.
The present invention relates to a cell, and more particularly to a sensor cell capable of easily exchanging a sensor while protecting a crystal oscillator type gas sensor element from mechanical shock.
【0002】[0002]
【従来の技術】水晶振動子式気体センサ素子は厚さ0.
1〜0.3mm程度の薄板であるため機械的衝撃に弱
い。このため、前記水晶振動子式気体センサ素子の交換
時に機械的衝撃を与えてはならず、また、直接手で触れ
る等の行為は避けなければならない。2. Description of the Related Art A quartz oscillator type gas sensor element has a thickness of 0.
Since it is a thin plate of about 1 to 0.3 mm, it is weak against mechanical shock. For this reason, mechanical shock should not be applied when the crystal oscillator type gas sensor element is replaced, and actions such as direct contact with hands should be avoided.
【0003】図4はこのような従来の水晶振動子式気体
センサ素子を保持するセンサ・セルの一例を示す構成図
である。図4において1は水晶振動子式気体センサ素子
(以下、センサ素子と呼ぶ。)、2はセンサ・セル、3
はセンサ・プローブである。FIG. 4 is a block diagram showing an example of a sensor cell holding such a conventional quartz oscillator type gas sensor element. In FIG. 4, 1 is a crystal oscillator type gas sensor element (hereinafter referred to as a sensor element), 2 is a sensor cell, 3
Is a sensor probe.
【0004】センサ素子1はセンサ・セル2に固定保持
され、センサ・セル2はセンサ・プローブ3に差し込ま
れてセンサ・プローブ3に固定接続される。The sensor element 1 is fixedly held by the sensor cell 2, and the sensor cell 2 is inserted into the sensor probe 3 and fixedly connected to the sensor probe 3.
【0005】センサ交換方法としては、図4中”イ”及
び”ロ”に示す交換するセンサ・セル2の側面部を指で
掴み、センサ・プローブ3から図4中”ハ”の方向に引
き抜き、交換するセンサ・セル2を取り除く。次に、新
品のセンサ・セル2の側面部を同様に掴み、センサ・プ
ローブ3を図4中”ニ”の方向に差し込む。As a method for replacing the sensor, the side surface of the sensor cell 2 to be replaced shown in "a" and "b" in FIG. 4 is grasped with a finger, and the sensor probe 3 is pulled out in the direction of "c" in FIG. , Remove the sensor cell 2 to be replaced. Next, the side portion of the new sensor cell 2 is similarly grasped, and the sensor probe 3 is inserted in the direction "d" in FIG.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかし、図4に示す従
来例ではセンサ素子1が外界に露出しているため、セン
サ交換時に直接手で触れてしまう恐れがある。However, in the conventional example shown in FIG. 4, since the sensor element 1 is exposed to the outside, there is a possibility that the sensor element 1 may be directly touched when the sensor is replaced.
【0007】また、センサ素子1とセンサ・セル2とは
一体化されているので、センサ・セル2を指で摘んで引
抜く時若しくは差し込む時に慎重に作業を行わないと、
機械的衝撃が加わってセンサ素子1を破損してしまう恐
れがあるといった問題点がある。従って本発明の目的
は、容易にセンサ交換作業をすることが可能なセンサ・
セルを実現することにある。Further, since the sensor element 1 and the sensor cell 2 are integrated with each other, when the sensor cell 2 is grasped with a finger and pulled out or inserted, careful work must be performed.
There is a problem that the sensor element 1 may be damaged by a mechanical impact. Therefore, an object of the present invention is to provide a sensor that can be easily replaced.
To realize the cell.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明では、水晶振動子式気体センサ素子を
保持するセンサ・セルにおいて、前記水晶振動子式気体
センサ素子として用いられる水晶振動子片と、この水晶
振動子片を固定する基台と、2以上の開口部を有し、前
記水晶振動子片を包含するように前記基台に固定された
保護カバーと、前記水晶振動子片からの出力を外部に出
力する接続手段とを備えたことを特徴とするものであ
る。In order to achieve such an object, according to the present invention, a crystal cell used as the crystal oscillator type gas sensor element in a sensor cell holding the crystal oscillator type gas sensor element. An oscillator piece, a base for fixing the crystal oscillator piece, a protective cover having two or more openings and fixed to the base so as to include the crystal oscillator piece, and the crystal vibration. And a connecting means for outputting the output from the child piece to the outside.
【0009】[0009]
【作用】水晶振動子片の周囲を金属円筒等で覆うことに
より、センサ交換作業時に誤って手で直接触れてしまう
恐れはなく、機械的衝撃による水晶振動子片の破損の恐
れが低くなる。By covering the periphery of the crystal oscillator piece with a metal cylinder or the like, there is no risk of accidentally touching the crystal oscillator piece by hand during sensor replacement work, and the risk of damage to the crystal oscillator piece due to mechanical shock is reduced.
【0010】[0010]
【実施例】以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。
図1は本発明に係るセンサ・セルの第1の実施例を示す
正面図及び平面図である。図1において4a,4b及び
4cはセンサ素子として用いられる水晶振動子片、5は
金属円筒、6a及び6bは金属棒、7はプリント基板等
で構成される円形の基台、8は接続手段であるコネクタ
である。The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view and a plan view showing a first embodiment of a sensor cell according to the present invention. In FIG. 1, 4a, 4b and 4c are crystal oscillator pieces used as sensor elements, 5 is a metal cylinder, 6a and 6b are metal rods, 7 is a circular base composed of a printed circuit board, and 8 is a connecting means. It is a connector.
【0011】ここで、4a,4b,4c,5,6a,6
b,7及び8はセンサ・セル50を、5,6a及び6b
は保護カバー51をそれぞれ構成している。Here, 4a, 4b, 4c, 5, 6a, 6
b, 7 and 8 are sensor cells 50, 5, 6a and 6b
Respectively constitute the protective covers 51.
【0012】3つのセンサ素子である水晶振動子片4
a,4b及び4cは短冊形のATカット振動子であり、
基台7に固定される。また、水晶振動子片4a,4b及
び4cの出力端子は基台7の配線パターンに接続され
る。Crystal oscillator piece 4 which is three sensor elements
a, 4b and 4c are strip-shaped AT cut oscillators,
It is fixed to the base 7. The output terminals of the crystal unit pieces 4 a, 4 b and 4 c are connected to the wiring pattern of the base 7.
【0013】また、基台7の円周部分には2本の金属棒
6a及び6bの一端が相対するようにそれぞれ固定さ
れ、これら金属棒6a及び6bの他端には金属円筒5が
固定される。この時、金属円筒5は前記水晶振動子片4
a,4b及び4cを金属円筒5の円筒内部に包含するよ
うに固定される。Further, one ends of two metal rods 6a and 6b are fixed to the circumferential portion of the base 7 so as to face each other, and a metal cylinder 5 is fixed to the other ends of these metal rods 6a and 6b. It At this time, the metal cylinder 5 is the crystal unit 4
It is fixed so that a, 4b, and 4c are included in the cylinder of the metal cylinder 5.
【0014】さらに、基台7にはコネクタ8が固定さ
れ、基台7の配線パターンが接続される。即ち、水晶振
動子片4a,4b及び4cの出力が接続手段であるコネ
クタ8により、センサ・セル50外部に出力される。Further, the connector 8 is fixed to the base 7, and the wiring pattern of the base 7 is connected. That is, the outputs of the crystal oscillator pieces 4a, 4b and 4c are output to the outside of the sensor cell 50 by the connector 8 which is a connecting means.
【0015】また、図2はセンサ・セル50をセンサ・
プローブに装着した状態を示す断面図である。図2にお
いて9はキャップ、10はセンサ・プローブ本体、11
は接続手段であるコネクタ、12は基板、13はファン
である。Further, FIG. 2 shows the sensor cell 50 as a sensor.
It is sectional drawing which shows the state mounted | worn with the probe. In FIG. 2, 9 is a cap, 10 is a sensor / probe main body, and 11
Is a connector as a connecting means, 12 is a substrate, and 13 is a fan.
【0016】ファン13は図2中”イ”に示すセンサ・
プローブ本体10に設けられた排気口の上面に固定さ
れ、さらに、ファン13の上には基板12が固定され
る。The fan 13 is a sensor indicated by "a" in FIG.
The probe 12 is fixed on the upper surface of the exhaust port provided on the probe body 10, and the substrate 12 is fixed on the fan 13.
【0017】また、基板12にはセンサ・セル50を構
成するコネクタ8に接続するためのコネクタ11が固定
される。A connector 11 for connecting to the connector 8 constituting the sensor cell 50 is fixed to the substrate 12.
【0018】センサ・セル50はセンサ・プローブ本体
10に挿入されると共に、コネクタ8がコネクタ11と
固定接続される。さらに、キャップ9はセンサ・セル5
0を覆うようにセンサ・プローブ本体10に固定され
る。The sensor cell 50 is inserted into the sensor probe main body 10, and the connector 8 is fixedly connected to the connector 11. Furthermore, the cap 9 is the sensor cell 5
It is fixed to the sensor / probe main body 10 so as to cover 0.
【0019】ここで、図1及び図2に示す第1の実施例
の動作を気体の流れを用いながら説明し、また、センサ
・セル50の交換作業を説明する。The operation of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will now be described using a gas flow, and the replacement work of the sensor cell 50 will be described.
【0020】先ず、ファン13によりセンサ・プローブ
本体10内の気体を排気口”イ”から外に排気する。こ
の結果、センサ・プローブ本体10内は負圧となる。First, the gas in the sensor / probe main body 10 is exhausted to the outside from the exhaust port "a" by the fan 13. As a result, the inside of the sensor / probe main body 10 has a negative pressure.
【0021】一方、キャップ9の先端は開口しているの
で、図2中”ロ”に示すように被測定気体がその開口部
よりセンサ・プローブ本体10内に向けて流れ込む。On the other hand, since the tip of the cap 9 is open, the gas to be measured flows into the sensor / probe main body 10 through the opening as shown by "B" in FIG.
【0022】流れ込んだ被測定気体は図2中”ハ”に示
すようにセンサ・セル50の金属円筒5の円筒内に流れ
込み、図2中”ニ”及び”ホ”に示すように金属円筒5
と基台7との間にある開口部からセンサ・プローブ本体
10内に流れ込む。The measured gas that has flowed in flows into the cylinder of the metal cylinder 5 of the sensor cell 50 as shown by "C" in FIG. 2, and as shown by "D" and "E" in FIG.
Flows into the sensor / probe main body 10 through an opening between the base and the base 7.
【0023】センサ・プローブ本体10内に流れ込んだ
被測定気体は図2中”ヘ”に示すようにファン13によ
り排気口”イ”から再び外に排気される。The gas to be measured flowing into the sensor / probe main body 10 is exhausted again from the exhaust port "a" by the fan 13 as shown by "f" in FIG.
【0024】この結果、被測定気体はセンサ・セル50
を構成する金属円筒5の円筒内、即ち、水晶振動子片4
a,4b及び4cの周辺を流れ、におい物質がこの水晶
振動子片4a,4b及び4cに付着することにより、に
おいが検出されることになる。As a result, the gas to be measured is the sensor cell 50.
In the cylinder of the metal cylinder 5 that constitutes the, that is, the crystal oscillator piece 4
The odor is detected by flowing around the a, 4b and 4c and attaching the odor substance to the crystal oscillator pieces 4a, 4b and 4c.
【0025】特に、吸気口として機能する金属円筒5先
端の開口部と、排気口として機能する基台7側の開口部
との2つの開口部が存在するので被測定気体の流路が確
保される。In particular, since there are two openings, an opening at the tip of the metal cylinder 5 which functions as an intake and an opening on the side of the base 7 which functions as an exhaust, a flow path for the gas to be measured is secured. It
【0026】また、水晶振動子片4a,4b及び4c周
辺は最も流路断面積が小さく、流速が大きくなるため、
におい物質の水晶振動子片4a,4b及び4cでの吸収
効率が高くなり、センサの応答速度が向上する。In addition, since the cross-sectional area of the flow path is the smallest and the flow velocity is high around the crystal unit pieces 4a, 4b and 4c,
The absorption efficiency of the odorous substance in the crystal resonator pieces 4a, 4b and 4c is increased, and the response speed of the sensor is improved.
【0027】一方、センサ・セル50の交換作業は、先
ず、キャップ9をセンサ・プローブ本体10から取り外
す。次に、交換するセンサ・セル50の側面、即ち、金
属円筒5の側面を指で摘んで抜取り、新品のセンサ・セ
ル50を同様にして差し込む。On the other hand, in the replacement work of the sensor cell 50, first, the cap 9 is removed from the sensor probe main body 10. Next, the side surface of the sensor cell 50 to be replaced, that is, the side surface of the metal cylinder 5 is picked up by pulling it with a finger, and a new sensor cell 50 is inserted in the same manner.
【0028】センサ・セル50とセンサ・プローブ本体
10との電気的な接続はコネクタ8及び11により行わ
れることになる。The electrical connection between the sensor cell 50 and the sensor probe main body 10 is made by the connectors 8 and 11.
【0029】ここで、センサ素子である水晶振動子片4
a,4b及び4cの周囲は金属円筒5で覆われており、
センサ交換作業時に誤って手で直接触れてしまう恐れは
ない。Here, the crystal oscillator piece 4 which is the sensor element
The periphery of a, 4b and 4c is covered with a metal cylinder 5,
There is no risk of accidentally touching with your hands when replacing the sensor.
【0030】また、水晶振動子片4a,4b及び4cと
金属円筒5とは一体化されていないので、センサ・セル
50の交換時の金属円筒5にかかる機械的衝撃が水晶振
動子片4a,4b及び4cに伝わりにくく、機械的衝撃
による水晶振動子片4a,4b及び4cの破損の恐れが
低くなる。Further, since the crystal resonator pieces 4a, 4b and 4c and the metal cylinder 5 are not integrated, the mechanical shock applied to the metal cylinder 5 when the sensor cell 50 is replaced is caused by the crystal resonator pieces 4a, 4a. It is less likely to be transmitted to 4b and 4c, and the risk of damage to the crystal resonator pieces 4a, 4b, and 4c due to mechanical shock is reduced.
【0031】この結果、水晶振動子片4a,4b及び4
cの周囲を金属円筒5で覆うことにより、容易にセンサ
・セル50の交換作業を行うことができる。As a result, the crystal oscillator pieces 4a, 4b and 4
By covering the circumference of c with the metal cylinder 5, the sensor cell 50 can be easily replaced.
【0032】図3は本発明に係るセンサ・セルの第2の
実施例を示す正面図及び平面図である。ここで、4a,
4b,4c,6a,6b,7及び8は図1と同一符号を
付してある。図3において14は3つの円形穴を中心軸
方向に沿って加工した金属円柱であり、4a,4b,4
c,6a,6b,7及び8及び14はセンサ・セル50
aを、6A,6b及び14は保護カバー51aをそれぞ
れ構成している。FIG. 3 is a front view and a plan view showing a second embodiment of the sensor cell according to the present invention. Where 4a,
Reference numerals 4b, 4c, 6a, 6b, 7 and 8 are the same as those in FIG. In FIG. 3, 14 is a metal cylinder in which three circular holes are machined along the central axis direction, and 4a, 4b, 4
c, 6a, 6b, 7 and 8 and 14 are sensor cells 50
a, 6A, 6b, and 14 respectively constitute a protective cover 51a.
【0033】接続関係等については図1に示す第1の実
施例とほぼ同様であり、異なる点は金属円筒5の代わり
に金属円柱14を用いた点である。金属円柱14に加工
された3つの円形穴の内面に接触しないように水晶振動
子片4a,4b及び4cをそれぞれ挿入し、金属棒6a
及び6bによって基台7に固定接続する。The connection relationship and the like are almost the same as in the first embodiment shown in FIG. 1, except that a metal cylinder 14 is used instead of the metal cylinder 5. The crystal unit pieces 4a, 4b and 4c are inserted so as not to contact the inner surfaces of the three circular holes formed in the metal cylinder 14, and the metal rod 6a is inserted.
And 6b for fixed connection to the base 7.
【0034】この結果、水晶振動子片4a,4b及び4
cの周囲を金属円柱14で覆うことにより、センサ交換
作業時に誤って手で直接触れてしまう恐れはなく、機械
的衝撃による水晶振動子片4a,4b及び4cの破損の
恐れが低くなり、容易にセンサ・セル50aの交換作業
を行うことができる。As a result, the crystal oscillator pieces 4a, 4b and 4
By covering the periphery of c with the metal cylinder 14, there is no risk of accidentally touching it with the hand during sensor replacement work, and the risk of damage to the crystal oscillator pieces 4a, 4b, and 4c due to mechanical shock is reduced, and it is easy. Therefore, the sensor cell 50a can be replaced.
【0035】また、水晶振動子片4a,4b及び4cを
金属円柱14に加工された3つの円形穴にそれぞれ挿入
することにより、流路断面積がより小さくなり、吸収効
率がさらに高くなり、センサの応答速度が向上する。Further, by inserting the crystal resonator pieces 4a, 4b and 4c into the three circular holes machined in the metal cylinder 14, respectively, the flow passage cross-sectional area becomes smaller, the absorption efficiency becomes higher, and the sensor Response speed is improved.
【0036】なお、金属円筒5、金属円柱14、金属棒
6a及び6bは板金打ち抜き、プラスチック・モールド
等を用いて作成することも可能である。The metal cylinder 5, the metal cylinder 14, and the metal rods 6a and 6b can be formed by punching sheet metal, using a plastic mold or the like.
【0037】また、板金打ち抜き、プラスチック・モー
ルド等を用いて保護カバー51及び51aを一体成形で
作成することも可能であり、このことにより一層のコス
トダウンを図ることができる。It is also possible to integrally form the protective covers 51 and 51a by using sheet metal punching, plastic molding or the like, which allows further cost reduction.
【0038】また、図1及び図3に示す保護カバー51
及び51aは作成上の便宜から円筒及び円柱の形状をし
ているが、この形状に限る分けではなく、少なくとも吸
気若しくは排気を行う2以上の開口部を有していれば保
護カバーの形状には何らこだわるものではない。Further, the protective cover 51 shown in FIGS.
Although 51 and 51a are in the shape of a cylinder or a cylinder for the convenience of production, the shape of the protective cover is not limited to this shape and may be any shape as long as it has at least two openings for intake or exhaust. I'm not particular about it.
【0039】また、水晶振動子片4a,4b及び4cと
して短冊形のATカット振動子を用いることにより、セ
ンサ・セル50及び50aを小型化することが可能とな
る。Further, by using a strip-shaped AT cut oscillator as the crystal oscillator pieces 4a, 4b and 4c, the sensor cells 50 and 50a can be miniaturized.
【0040】[0040]
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば次のような効果がある。水晶振動子片の
周囲を金属円筒等で覆うことにより、センサ交換作業時
に誤って手で直接触れてしまう恐れはなく、機械的衝撃
による水晶振動子片の破損の恐れが低くなり、容易にセ
ンサ交換作業をすることが可能なセンサ・セルを実現で
きる。As is apparent from the above description,
The present invention has the following effects. By covering the circumference of the crystal unit with a metal cylinder, etc., there is no risk of accidentally touching it with your hand during sensor replacement work, and the risk of damage to the crystal unit due to mechanical shock is reduced, making it easier to use the sensor. It is possible to realize a sensor cell that can be replaced.
【図1】本発明に係るセンサ・セルの第1の実施例を示
す正面図及び平面図である。FIG. 1 is a front view and a plan view showing a first embodiment of a sensor cell according to the present invention.
【図2】センサ・セルをセンサ・プローブに装着した状
態を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state in which a sensor cell is attached to a sensor probe.
【図3】本発明に係るセンサ・セルの第2の実施例を示
す正面図及び平面図である。3A and 3B are a front view and a plan view showing a second embodiment of the sensor cell according to the present invention.
【図4】従来の水晶振動子式気体センサ素子を保持する
センサ・セルの一例を示す構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram showing an example of a sensor cell that holds a conventional quartz oscillator type gas sensor element.
【符号の説明】 1 水晶振動子式気体センサ素子 2 センサ・セル 3 センサ・プローブ 4a,4b,4c 水晶振動子片 5 金属円筒 6a,6b 金属棒 7 基台 8,11 コネクタ 9 キャップ 10 センサ・プローブ本体 12 基板 13 ファン 14 金属円柱 50,50a センサ・セル 51,51a 保護カバー[Explanation of reference symbols] 1 quartz oscillator gas sensor element 2 sensor cell 3 sensor probe 4a, 4b, 4c quartz oscillator piece 5 metal cylinder 6a, 6b metal rod 7 base 8, 11 connector 9 cap 10 sensor Probe body 12 Substrate 13 Fan 14 Metal cylinder 50, 50a Sensor cell 51, 51a Protective cover
Claims (1)
ンサ・セルにおいて、 前記水晶振動子式気体センサ素子として用いられる水晶
振動子片と、 この水晶振動子片を固定する基台と、 2以上の開口部を有し、前記水晶振動子片を包含するよ
うに前記基台に固定された保護カバーと、 前記水晶振動子片からの出力を外部に出力する接続手段
とを備えたことを特徴とするセンサ・セル。1. A sensor cell holding a crystal oscillator type gas sensor element, comprising: a crystal oscillator piece used as the crystal oscillator type gas sensor element; and a base for fixing the crystal oscillator piece. A protective cover having the above-mentioned opening and fixed to the base so as to include the crystal oscillator piece, and a connecting means for outputting the output from the crystal oscillator piece to the outside. Characteristic sensor cell.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05195784A JP3129885B2 (en) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | Sensor cell |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05195784A JP3129885B2 (en) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | Sensor cell |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0749299A true JPH0749299A (en) | 1995-02-21 |
JP3129885B2 JP3129885B2 (en) | 2001-01-31 |
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ID=16346916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP05195784A Expired - Fee Related JP3129885B2 (en) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | Sensor cell |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP3129885B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003065926A (en) * | 2001-08-27 | 2003-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | Detection apparatus and method |
JP2013228411A (en) * | 2013-08-14 | 2013-11-07 | Fujitsu Ltd | Atmosphere analyzer |
-
1993
- 1993-08-06 JP JP05195784A patent/JP3129885B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2003065926A (en) * | 2001-08-27 | 2003-03-05 | Mitsubishi Electric Corp | Detection apparatus and method |
JP2013228411A (en) * | 2013-08-14 | 2013-11-07 | Fujitsu Ltd | Atmosphere analyzer |
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JP3129885B2 (en) | 2001-01-31 |
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