ガス検出装置及びそのガス検出装置を備えた機器
【課題】シロキサン被毒や水分吸着が生じている状態を判定することができながら、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出する。
【解決手段】高温状態と低温状態とに切り換えるように加熱部４の作動を制御して低温状態のガス検出部３の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部５と、ガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ガス検出部３の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行い、その清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合に、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定するシロキサン被毒判定処理、及び、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する水分吸着判定処理の少なくとも一方を行う判定部１４を備えている。
【解決手段】高温状態と低温状態とに切り換えるように加熱部４の作動を制御して低温状態のガス検出部３の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部５と、ガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ガス検出部３の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行い、その清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合に、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定するシロキサン被毒判定処理、及び、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する水分吸着判定処理の少なくとも一方を行う判定部１４を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出対象ガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部と、前記ガス検出部を加熱する加熱部と、前記ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱部の作動を制御するとともに、前記低温状態にある前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部とを備えたガス検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなガス検出装置は、従来、加熱部を作動させてガス検出部を加熱することでガス検出部を高温状態とし、加熱部の作動を停止させてガス検出部を低温状態として、制御部が加熱部の作動を制御することで、ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返している。そして、制御部は、低温状態の終了期における電気抵抗値に基づいて、検出対象ガスとしてのＣＯガス（一酸化炭素ガス）を検出するようにしている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−１７９４３号公報
【特許文献２】特開２００１−３３７０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなガス検出装置では、図３（ａ）及び図３（ｂ）中Ａにて示すように、ＣＯガスの濃度が高くなるほど低温状態の終了期における電気抵抗値が低くなるという一定の関係が成立するので、その関係を用いて電気抵抗値に基づいてＣＯガス濃度を検出できる。図３（ａ）及び図３（ｂ）は、ＣＯセンサの感度特性を示すものであり、縦軸をガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとし、横軸をＣＯガスの濃度としている。そして、基準抵抗値Ｒｏについては、例えば、ＣＯセンサの周囲をＣＯガスの濃度が１００ｐｐｍの気体として、実際に検出した低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値を基準抵抗値としている。
【０００５】
このようなガス検出装置は、例えば、家庭で使用されるガスファンヒータやガス警報器等の機器に備えられており、不完全燃焼によるＣＯガスの発生を検出するために用いられている。
【０００６】
ガス検出装置は、その使用環境等によって、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象や、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象を引き起こすことがあった。
【０００７】
例えば、シリコーンを含むスプレー等の使用によりシロキサン化合物が含まれている物質がガス検出装置の周囲に散布されると、その物質がガス検出部の周囲に到達する。そして、ガス検出部を高温状態とした場合等に、その物質に含まれているシロキサン化合物が分解され、シロキサン化合物やその分解物等が膜を形成してガス検出部の表面を覆ってしまうことがある（以下、シロキサン被毒と呼称する）。このように、シロキサン被毒によりガス検出部の表面にシロキサン化合物やその分解物等の膜が形成されると、図３（ａ）中Ｂにて示すように、低温状態の終了期における電気抵抗値が正常な電気抵抗値（図中Ａ）に対して低下してしまい、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象が生じることになる。
【０００８】
また、ガス検出部に過度の水分が吸着すると（以下、水分吸着と呼称する）、その水分の影響を受けてしまい、図３（ｂ）中Ｃにて示すように、低温状態の終了期における電気抵抗値が正常な電気抵抗値（図中Ａ）に対して増大してしまい、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象が生じることになる。
【０００９】
このように、ガス検出装置に、シロキサン被毒による鋭敏化現象や水分吸着による鈍化現象が生じている状態では、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を実際の濃度に対して誤って検出してしまう。よって、このような場合には、ガス検出装置の故障であるとして、ガス検出装置を交換することが望ましいので、ガス検出装置の故障として、シロキサン被毒や水分吸着が生じている状態を判定することが求められる。
【００１０】
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、シロキサン被毒や水分吸着が生じている状態を判定することができながら、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができるガス検出装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、本発明に係るガス検出装置の特徴構成は、検出対象ガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部と、前記ガス検出部を加熱する加熱部と、前記ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱部の作動を制御するとともに、前記低温状態にある前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部とを備えたガス検出装置において、
前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、前記ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行い、その清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合に、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定するシロキサン被毒判定処理、及び、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する水分吸着判定処理の少なくとも一方を行う判定部を備えている点にある。
【００１２】
ガス検出部の電気抵抗値に基づいてシロキサン被毒状態又は水分吸着状態を判定するに当たり、ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在すると、ガス検出部がその検出対象ガスに感応してガス検出部の電気抵抗値が変化することになるので、その電気抵抗値の変化が、シロキサン被毒又は水分吸着の発生によるものであるのか、ガス検出部が検出対象ガスに感応してのものであるのかが区別し難い。そこで、本特徴構成では、判定部が、まず、ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行い、その清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合にだけ、シロキサン被毒判定処理、及び、水分吸着判定処理の少なくとも一方を行う。このように、ガス検出部の周囲が確実に清浄空気のみであるときにシロキサン被毒判定処理又は水分吸着判定処理を行うことで、シロキサン被毒又は水分吸着の発生によるガス検出部の電気抵抗値の変化を的確に捉えることができる。
【００１３】
そして、ガス検出部の周囲が清浄空気である場合に、シロキサン被毒を発生している状態では、例えば、図４（ａ）中Ｂ１〜Ｂ３に示すように、正常な状態（図４（ａ）中Ａ）と比べて、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が低下している。そこで、本特徴構成では、判定部が、シロキサン被毒判定処理として、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定する。
また、ガス検出部の周囲が清浄空気である場合に、水分吸着状態では、例えば、図４（ｂ）中Ｃ１〜Ｃ２に示すように、正常な状態（図４（ｂ）中Ａ）と比べて、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が増大している。そこで、本特徴構成では、判定部が、水分吸着判定処理として、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する。
【００１４】
したがって、シロキサン被毒又は水分吸着の発生によるガス検出部の電気抵抗値の変化を的確に捉えながら、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態を正確に判定することができる。そして、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態であると判定すると、その判定結果を出力することで、ガス検出装置に鋭敏化現象又は鈍化現象が生じているとして、ガス検出装置の交換を行うことができる。また、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態であると判定していないときには、ガス検出装置に鋭敏化現象又は鈍化現象が生じていないとして、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができる。
【００１５】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記判定部は、前記水分吸着判定処理において、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出すると、水分吸着状態であると判定する点にある。
【００１６】
水分吸着が発生している状態では、ガス検出部の周囲が清浄空気であると、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が時間経過に伴って増大する上昇傾向となる。そこで、本特徴構成では、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出するだけでなく、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出しても、水分吸着状態であると判定する。これにより、水分吸着の発生によるガス検出部の電気抵抗値の変化を確実に捉えて、水分吸着の発生をより正確に判定することができる。
【００１７】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記判定部は、前記清浄空気判定処理において、低温状態の終了期における前記ガス検出部の電気抵抗値が清浄空気判定用基準抵抗値よりも設定値以上高いと、前記ガス検出部の周囲が清浄空気であると判定する点にある。
【００１８】
ガス検出部の周囲が清浄空気であると、ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在する場合と比べて、低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値が増大している。そこで、本特徴構成では、例えば、清浄空気判定用基準抵抗値について、ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在する場合の低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値を基準として定め、低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値がその定めた清浄空気判定用基準抵抗値よりも設定値以上高いか否かにより、ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定する。このようにして、低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値を用いてガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定することで、ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かの判定を正確に行うことができ、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態をより正確に判定することができる。
【００１９】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記判定部は、前記シロキサン被毒判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間における前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているか否かを検出してシロキサン被毒状態を判定する点にある。
【００２０】
例えば、図４（ａ）に示すように、高温状態の中間期から終了期までの期間では、シロキサン被毒を発生していない正常な状態（図中Ａ）も、シロキサン被毒を発生している状態（図４中Ｂ１〜Ｂ３）も、高温状態の開始期から中間期までの期間と比べて、ガス検出部の電気抵抗値の変化が小さく、ガス検出部の電気抵抗値が安定する。そこで、本特徴構成では、判定部が、ガス検出部の電気抵抗値が安定している高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているか否かを検出してシロキサン被毒状態を判定する。これにより、シロキサン被毒状態を容易に且つ正確に判定することができる。
【００２１】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記判定部は、前記水分吸着判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間における前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲より増大しているか否かを検出して水分吸着状態を判定する点にある。
【００２２】
例えば、図４（ｂ）に示すように、高温状態の中間期から終了期までの期間では、水分吸着を発生していない正常な状態（図中Ａ）も、水分吸着を発生している状態（図中Ｃ１、Ｃ２）も、高温状態の開始期から中間期までの期間と比べて、ガス検出部の電気抵抗値の変化が小さく、ガス検出部の電気抵抗値が安定する。そこで、本特徴構成では、判定部が、ガス検出部の電気抵抗値が安定している高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも増大しているか否かを検出して水分吸着状態を判定する。これにより、水分吸着状態を容易に且つ正確に判定することができる。
【００２３】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記制御部は、電力供給の開始により前記加熱部の作動を制御して検出対象ガスの検出を開始するように構成され、前記判定部は、電力供給の開始から遅延期間が経過するまでは前記清浄空気判定処理を行わず、電力供給の開始から遅延期間が経過したのち、前記清浄空気判定処理を行うように構成されている点にある。
【００２４】
ガス検出装置に電力供給が開始された当初は、ガス検出部の電気抵抗値が低くなっており、このときの電気抵抗値は、正常な状態であっても、シロキサン被毒判定処理における正常範囲よりも低くなっている可能性がある。よって、ガス検出装置に電力供給が開始された当初に、シロキサン被毒判定処理を行うと、正常な状態であるにもかかわらず、シロキサン被毒状態であると誤って判定してしまう可能性がある。
そこで、本特徴構成では、判定部が、ガス検出装置に電力供給が開始されてから遅延期間が経過するまでは、清浄空気判定処理を行わず、ガス検出装置に電力供給が開始されてから遅延期間が経過することをもって清浄空気判定処理を行う。これにより、ガス検出装置に電力供給が開始されてから遅延期間が経過するまでは、清浄空気判定処理、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理の何れも行うことがなく、正常な状態であるにもかかわらず、シロキサン被毒状態であると誤って判定してしまうことを的確に防止することができる。ここで、遅延期間については、正常な状態で、ガス検出装置に電力供給が開始されて、ガス検出部の電気抵抗値がシロキサン被毒判定処理における正常範囲内まで高くなるのに必要な期間として定めることができる。そして、ガス検出装置への電力供給の開始から設定時間が経過すると、遅延期間が経過しているとしたり、ガス検出装置への電力供給の開始から高温状態と低温状態とに交互に繰り返す動作を設定回数以上行うと、遅延期間が経過しているとすることができる。
【００２５】
本発明に係る機器の特徴構成は、上述の特徴構成の何れか１つを有するガス検出装置を備えている点にある。
【００２６】
本特徴構成によれば、本発明に係る機器は、上述のガス検出装置の特徴構成に述べた如く、シロキサン被毒又は水分吸着が発生している状態を的確に判定することができるガス検出装置を備えている。したがって、例えば、ガスファンヒータやガス警報器等の機器にガス検出装置を備えることで、シロキサン被毒又は水分吸着が発生している状態を的確に判定することができながら、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができ、機器の信頼性の向上を図ることができる。しかも、上述のガス検出装置の特徴構成に述べた如く、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態であると判定すると、鋭敏化現象又は鈍化現象が生じているとして、ガス検出装置の交換を行うことができ、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態であると判定していないときには、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るガス検出装置の要部を示すブロック図
【図２】ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在するときのガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示すグラフ
【図３】ガス検出装置の感度特性を示すグラフ
【図４】ガス検出部の周囲が清浄空気であるときのガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示すグラフ
【図５】判定部の動作を示すフローチャート
【図６】ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在するときのガス検出部の電気抵抗値の各種の比を示す表
【図７】本発明に係る機器の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明に係るガス検出装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明に係るガス検出装置は、例えば、検出対象ガスとして不完全燃焼ガスであるＣＯガス（一酸化炭素ガス）を検出するＣＯセンサ１にて構成されている。このＣＯセンサ１は、図１に示すように、電源２からの電力供給によりＣＯガスの検出を開始するように構成されており、ＣＯガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部３と、ガス検出部３を加熱するヒータ４（加熱部に相当する）と、ガス検出部３を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるようにヒータ４の作動を制御するとともに、低温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいてＣＯガスを検出する制御部５とを備えている。
【００２９】
ＣＯセンサ１は、ヒータ４への印加電圧をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチング素子６、ガス検出部３の負荷抵抗７、周囲温度の補正用のサーミスタ８、そのサーミスタ８と直列に接続された抵抗９等を備えている。制御部５には、スイッチング素子６のＯＮ／ＯＦＦを制御してヒータ４の作動を制御するヒータ制御部１０、ガス検出部３の電気抵抗値及び抵抗９にかかる分圧値を入力するサンプリング部１１、タイマー１２、ＣＯガスの濃度を検出するＣＯ検出部１３等を備えている。
【００３０】
図示は省略するが、ＣＯセンサ１は、例えば、円筒状のハウジング内に収納されており、そのハウジングに形成された気体導入口からハウジング内に導入される気体中のＣＯガスの濃度を検出するように構成されている。また、ハウジング内には、気体導入口からハウジング内に導入された気体中の雑ガス（例えばアルコールやＮＯｘ等）を除去するフィルターが備えられており、ＣＯセンサ１は、フィルターにより雑ガスが除去された状態でＣＯガスの濃度を検出する。ガス検出部３は、例えば、酸化錫（ＳｎＯ2）等の金属酸化物半導体の焼結体にて構成されており、例えば、平板状、楕円球状等の形状に形成されている。そして、金属酸化物半導体には、ＣＯガス以外の雑ガスに対する感度を低減させるための触媒が担持されている。
【００３１】
ヒータ制御部１０は、ヒータ４を作動させてガス検出部３を加熱することでガス検出部３を高温状態（例えば、３００℃程度）とし、ヒータ４の作動を停止することでガス検出部３を低温状態（例えば、８０〜１００℃）とする。そして、ヒータ制御部１０は、タイマー１２にて計測する時間に基づいて、高温状態を高温用設定時間（例えば６０秒）継続させたのち、低温状態を低温用設定時間（例えば９０秒）継続させる動作を１サイクルとして、そのサイクルを繰り返し行うように構成されている。
【００３２】
ＣＯ検出部１３は、低温状態の終了期（次のサイクルの高温状態とする直前）におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ＣＯガスの濃度を検出する。低温状態の終了期におけるガス検出部３の電気抵抗値は、ＣＯガスの濃度が高くなるほど低温状態の終了期における電気抵抗値が低くなるという一定の関係を有する（例えば、図３（ａ）及び図３（ｂ）中Ａを参照。）。ＣＯ検出部１３は、その関係を示す関係情報を予め記憶しており、記憶している関係情報、及び、低温状態の終了期にサンプリング部１１にて入力したガス検出部３の電気抵抗値を用いて、ＣＯガスの濃度を求める。ここで、ＣＯ検出部１３は、低温状態の終了期にサンプリング部１１にて入力した抵抗９にかかる分圧値からガス検出部３の周囲温度を求め、その求めた周囲温度によりＣＯガスの濃度を補正することにより、ガス検出部３の周囲温度をも考慮したＣＯガスの濃度を求める。
【００３３】
このように、ＣＯセンサ１は、ガス検出部３を高温状態と低温状態とに交互に繰り返しながら、低温状態の終了期におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ＣＯガスの濃度を検出するが、その使用環境等によって、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象や、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象を引き起こすことがあった。
以下、鋭敏化現象及び鈍化現象の夫々について説明する。
【００３４】
〔シロキサン被毒による鋭敏化現象〕
シリコーンを含むスプレー等の使用によりシロキサン化合物が含まれている物質がＣＯセンサ１の周囲に散布されると、ガス検出部３を高温状態とした場合等にシロキサン化合物が分解され、シロキサン化合物やその分解物等が膜を形成してガス検出部３の表面を覆ってしまうことがある（以下、シロキサン被毒と呼称する）。シロキサン被毒によりガス検出部３の表面にシロキサン化合物やその分解物等の膜が形成されると、図２（ａ）に示すように、低温状態の終了期における電気抵抗値（図中Ｂ１〜Ｂ３）が正常な電気抵抗値（図中Ａ）よりも低い値となり、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象が生じることになる。
【００３５】
図２（ａ）は、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、ガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示したものである。縦軸については、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓをそのまま示しているのではなく、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。基準抵抗値Ｒｏについては、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体とした場合に、実際に検出した低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値を基準抵抗値とする。
【００３６】
そして、図２（ａ）では、シロキサン被毒の発生を想定したシリコーン処理をＣＯセンサに対して行い、シリコーン処理を行う前（図中Ａ）とシリコーン処理を行った後（図中Ｂ１〜Ｂ３）とで、電気抵抗値がどのように変化するかを示したものである。そして、ＣＯセンサの周囲の条件については、基準抵抗値Ｒｏを検出した場合と同一条件としているので、ＣＯセンサが正常な状態であれば、低温状態の終了期におけるＲｓ／Ｒｏの値が１となる。
【００３７】
上述のシリコーン処理としては、ＣＯセンサのハウジングを外した状態で、ジクロロベンゼンの濃度が５００ｐｐｍの気体中にガス検出部を２４時間位置させたのち、シリコーンの濃度が２００ｐｐｍの気体中にガス検出部を２４時間位置させる処理を行う。そして、図２（ａ）におけるＢ１〜Ｂ３の夫々は、シリコーン処理を行ってからの経過時間が異なるものを示している。Ｂ１は、シリコーン処理を行ってから１５日間ＣＯセンサに通電を行い、シリコーン処理を行ってから１６日後の電気抵抗値を示しており、Ｂ２は、シリコーン処理を行ってから３６日後であり、ＣＯセンサに３時間の通電を行った後の電気抵抗値を示しており、Ｂ３は、シリコーン処理を行ってから４３日後であり、ＣＯセンサに３時間の通電を行った後の電気抵抗値を示している。
【００３８】
シリコーン処理を行う前の図２（ａ）中Ａは、低温状態の終了期でＲｓ／Ｒｏの値が略１となっており、正常な状態を示している。それに対して、シリコーン処理を行った後の図２（ａ）中Ｂ１〜Ｂ３の夫々は、Ｒｓ／Ｒｏが１よりも低い値となる。これにより、シロキサン被毒を生じると、低温状態の終了期における電気抵抗値が正常な電気抵抗値よりも低い値となり、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象が生じる。
【００３９】
図３（ａ）は、シリコーン処理を行う前（図中Ａ）とシリコーン処理を行った後（図中Ｂ）との夫々について、ＣＯセンサの感度特性を示すものである。ここで、縦軸については、図２（ａ）と同様に、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。シロキサン被毒によりガス検出部の表面にシロキサン化合物やその分解物等の膜が形成されると、図３（ａ）中Ｂにて示すように、電気抵抗値が正常な電気抵抗値（図中Ａ）に対して低下してしまい、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象が生じている。
【００４０】
〔水分吸着による鈍化現象〕
ガス検出部３に過度の水分が吸着すると（以下、水分吸着と呼称する）、その水分の影響を受けてしまい、図２（ｂ）に示すように、低温状態の終了期における電気抵抗値（図中Ｃ１，Ｃ２）が正常な電気抵抗値（図中Ａ）よりも高い値となり、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象が生じることになる。
【００４１】
図２（ｂ）は、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、ガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示したものである。縦軸については、図２（ａ）と同様に、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。そして、図２（ｂ）では、水分吸着の発生を想定した浸水処理をＣＯセンサに対して行い、浸水処理を行う前（図中Ａ）と浸水処理を行った後（図中Ｃ１、Ｃ２）とで、電気抵抗値がどのように変化するかを示している。また、図２（ｂ）では、ＣＯセンサの周囲の条件を、基準抵抗値Ｒｏを検出した場合と同一条件としているので、ＣＯセンサが正常な状態であれば、低温状態の終了期におけるＲｓ／Ｒｏの値が１となる。
【００４２】
上述の浸水処理としては、ＣＯセンサのハウジングを外した状態で、ガス検出部を水に一晩浸漬させたのち、その水分が乾く前にヒータに０．８Ｖの印加電圧を与える状態を１分間継続する処理を行う。そして、図２（ｂ）におけるＣ１、Ｃ２の夫々は、浸水処理を行ってからの経過時間が異なるものを示している。Ｃ１は、浸水処理を行った当日に、ＣＯセンサに３時間の通電を行った後の電気抵抗値を示しており、Ｃ２は、浸水処理を行ってから６日間ＣＯセンサに通電を行い、浸水処理を行ってから６日後の電気抵抗値を示している。
【００４３】
浸水処理を行う前の図２（ｂ）中Ａは、低温状態の終了期ではＲｓ／Ｒｏの値が略１となっており、正常な状態を示している。それに対して、浸水処理を行った後の図２（ｂ）中Ｃ１、Ｃ２の夫々は、低温状態の終了期ではＲｓ／Ｒｏが１よりも高い値となっており、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象が生じる。
【００４４】
図３（ｂ）は、浸水処理を行う前（図中Ａ）と浸水処理を行った後（図中Ｃ）との夫々について、ＣＯセンサの感度特性を示すものである。ここで、縦軸については、図２と同様に、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。水分吸着が生じると、図３（ｂ）中Ｃにて示すように、電気抵抗値が正常な電気抵抗値（図中Ａ）に対して増大してしまい、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象が生じている。
【００４５】
このように、シロキサン被毒や水分吸着が発生することにより、鋭敏化現象や鈍化現象が生じることから、ＣＯガスの濃度を適正に検出できなくなる。そこで、本発明に係るＣＯセンサ１では、シロキサン被毒が発生している状態及び水分吸着が発生している状態を判定する判定部１４が制御部５に備えられている。判定部１４は、サンプリング部１１に入力されるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、シロキサン被毒が発生している状態及び水分吸着が発生している状態を判定する。
【００４６】
判定部１４は、まず、ガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ガス検出部３の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行う。そして、判定部１４は、清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合に、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定するシロキサン被毒判定処理、及び、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する水分吸着判定処理の双方を行う。
【００４７】
以下、判定部１４の動作について、図４のグラフ、及び、図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００４８】
図４は、ＣＯセンサの周囲の条件を清浄空気としたときに、ガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示したものである。縦軸については、図２や図３と同様に、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。そして、図４（ａ）では、図２（ａ）と同様に、シリコーン処理を行う前（図中Ａ）とシリコーン処理を行った後（図中Ｂ１〜Ｂ３）とで、電気抵抗値がどのように変化するかを示したものである。図４（ｂ）は、図２（ｂ）と同様に、浸水処理を行う前（図中Ａ）と浸水処理を行った後（図中Ｃ１、Ｃ２）とで、電気抵抗値がどのように変化するかを示している。
【００４９】
図５に示すように、判定部１４は、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されてから遅延期間が経過しているか否かを判別する（ステップ＃１）。ここで、判定部１４は、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されてから、ガス検出部３を高温状態と低温状態とする１サイクルを設定回数以上行うことを条件として、遅延期間が経過していると判別している。
【００５０】
判定部１４は、電源２からの電力供給が開始されてから遅延期間が経過していると判別すると、清浄空気判定処理を行う（ステップ＃２）。このように、判定部１４は、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されてから遅延期間が経過するまでは清浄空気判定処理を行わず、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されてから遅延期間が経過したのち、清浄空気判定処理、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理を行うことで、シロキサン被毒状態を精度良く判定している。つまり、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始された当初は、ガス検出部３の電気抵抗値が低くなっており、このときの電気抵抗値は、正常な状態であっても、シロキサン被毒判定処理における正常範囲よりも低くなる可能性がある。そこで、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されて、シロキサン被毒判定処理における正常範囲内にガス検出部３の電気抵抗値が高くなる遅延期間が経過するまで、シロキサン被毒判定処理を行わないことで、誤った判定が行われることを防止している。
【００５１】
判定部１４は、清浄空気判定処理において、低温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が清浄空気判定用基準抵抗値よりも設定値以上高いと、ガス検出部３の周囲が清浄空気であると判定する。ここで、清浄空気判定用基準抵抗値については、例えば、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、低温状態の終了期における電気抵抗値（基準抵抗値Ｒｏ）を清浄空気判定用基準抵抗値として予め記憶している。
【００５２】
図２及び図４に基づいて説明すると、図２では、ＣＯセンサ１の周囲の条件が１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体であるときを示しており、低温状態の終了期における電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏの値が１０よりも小さい値となる。それに対して、図４では、ＣＯセンサ１の周囲の条件が清浄空気であるときを示しており、低温状態の終了期における電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏの値が１０００付近又は１０００よりも高い値となる。そこで、判定部１４は、低温状態の終了期における電気抵抗値が予め記憶している清浄空気判定用基準抵抗値の設定倍数（例えば１００倍）以上であると、ガス検出部３の周囲が清浄空気であると判定する。
【００５３】
図５に示すように、判定部１４は、清浄空気判定処理を行うことによりガス検出部３の周囲が清浄空気であると判定すると、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理を行う（ステップ＃４）。ここで、判定部１４は、例えば、ガス検出部３を高温状態と低温状態とするサイクルの動作を行うごとに、或いは、そのサイクルの動作を設定回数行うごとに、清浄空気判定処理を繰り返し行う。
【００５４】
判定部１４は、シロキサン被毒判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定する。判定部１４は、例えば、清浄空気判定処理を行った次のサイクルの高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、シロキサン被毒判定処理を行う。
【００５５】
図４（ａ）に基づいて説明すると、シロキサン被毒が発生している状態には（図中Ｂ１〜Ｂ３）、高温状態の中間期から終了期までの期間（例えば、高温状態の３０秒から６０秒の間の期間）における電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏが、正常な状態（図中Ａ）よりも低下している。そして、図６（ａ）の表に示すように、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏについて、正常な状態（図Ａ）が３０程度になるが、シロキサン被毒が発生している状態では（図中Ｂ１〜Ｂ３）２程度（Ｒｏに対して５倍以下の値）となる。そこで、例えば、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、低温状態の終了期における電気抵抗値（基準抵抗値Ｒｏ）を予め記憶しており、正常範囲の下限をその基準抵抗値Ｒｏに対して５倍以上と設定している。そして、判定部１４は、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏが５よりも低いと、電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているとして、シロキサン被毒状態と判定する。
【００５６】
判定部１４は、水分吸着判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲より増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する。判定部１４は、例えば、清浄空気判定処理を行った次のサイクルの高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、水分吸着判定処理を行う。
【００５７】
図４（ｂ）に基づいて説明すると、水分吸着が発生している状態では（図中Ｃ１，Ｃ２）、高温状態の中間期から終了期までの期間（例えば、高温状態の３０秒から６０秒の間の期間）の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏが、正常な状態（図中Ａ）よりも増大している。そして、図６（ｂ）の表に示すように、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏについて、正常な状態（図Ａ）が３５程度になるが、水分吸着が発生している状態では（図中Ｃ１、Ｃ２）１００よりも高い値（Ｒｏに対して４８倍以上の値）となる。そこで、例えば、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、低温状態の終了期における電気抵抗値（基準抵抗値Ｒｏ）を予め記憶しており、正常範囲の上限をその基準抵抗値Ｒｏに対して４８倍以下と設定している。そして、判定部１４は、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏが４８よりも高いと、電気抵抗値が正常範囲よりも増大しているとして、水分吸着状態と判定する。
【００５８】
図５に示すように、判定部１４は、シロキサン被毒判定処理にてシロキサン被毒状態であると判定すると、シロキサン被毒異常として、シロキサン被毒状態であることを認識可能な異常信号を出力する（ステップ＃５、＃６）。また、判定部１４は、水分吸着判定処理にて水分吸着状態であると判定すると、水分吸着異常として、水分吸着状態であることを認識可能な異常信号を出力する（ステップ＃７、＃８）。
【００５９】
判定部１４は、上述の如く、高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲より増大しているか否かを検出して水分吸着状態を判定するが、それに加えて、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出すると、水分吸着状態であると判定する。つまり、判定部１４は、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出すると、水分吸着状態であるとして、水分吸着異常とする（ステップ＃９、＃８）。
【００６０】
上昇傾向の検出について、図４（ｂ）に基づいて説明する。正常な状態（図中Ａ）では、高温状態の中間期から終了期までの期間（例えば、高温状態の３０秒から６０秒の間の期間）の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏが略一定の値である。それに対して、水分吸着が発生している状態では（図中Ｃ１，Ｃ２）、高温状態の中間期から終了期までの期間（例えば、高温状態の３０秒から６０秒の間の期間）の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏが時間経過とともに上昇している。そして、図６（ｂ）の表に示すように、正常な状態（図中Ａ）では、高温状態の５１秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ５１に対する高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の比が０．９よりも大きくなるが、水分吸着が発生している状態（図中Ｃ１、Ｃ２）では、高温状態の５１秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ５１に対する高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の比が０．９よりも小さい値となる。そこで、判定部１４は、例えば、高温状態の５１秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ５１に対する高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の比が０．９よりも小さい値になると、上昇傾向であると判別して、水分吸着状態と判定する。
【００６１】
以下、本発明に係るガス検出装置を備えた本発明に係る機器の実施形態について図面に基づいて説明する。
図７に示すように、本発明に係る機器は、吸気口２１を通して吸い込んだ空気をバーナ２２の燃焼用空気として供給し、バーナ２２の燃焼により加熱された空気を吹き出し口２３から吹き出すことにより、暖房対象空間を暖房するガスファンヒータにて構成されている。
【００６２】
このガスファンヒータには、供給されるガス燃料を燃焼させるバーナ２２と、そのバーナ２２を点火するイグナイタ２４と、バーナ２２へガス燃料を供給する燃料供給状態とバーナ２２へのガス燃料の供給を停止する燃料供給停止状態とに切り換え自在な各種の制御弁（図示省略）と、バーナ２２に燃焼用空気を供給する送風ファン２６と、ガスファンヒータの運転を制御する運転制御部２７と、運転制御部２７に各種の制御指令等を指令する操作部２８とが備えられている。
【００６３】
バーナ２２は、背面の上方側に吸気口２１を備え且つ前面の下方側に吹き出し口２３を備えたケーシング２９内に収納されている。ケーシング２９内には、吸気口２１を通して吸い込まれた空気の一部をバーナ２２に燃焼用空気として供給し、残りの一部をバーナ２２の燃焼ガスと混合させた状態で吹き出し口２３に導くように、内部風路３０が形成されている。吸気口２１には、エアフィルタ３１が設けられ、塵埃等のケーシング２９内への侵入を抑制している。
【００６４】
送風ファン２６は、吸気口２１に対して吸い込み作用し、且つ、その吐出部を吹き出し口２３に臨ませた状態で、内部風路３０の途中に設けられている。これにより、ガスファンヒータは、吸気口２１を通して吸い込んだ暖房対象空間の空気中にバーナ２２の燃焼ガスを混合させて温風を生成し、その温風を吹き出し口２３から暖房対象空間に吹き出して、暖房対象空間を暖房するように構成されている。
【００６５】
イグナイタ２４は、バーナ２２の炎口（図示省略）の上方に設けられ、バーナ２２の着火を検出する熱電対３２も、バーナ２２の炎口の上方に設けられている。熱電対３２は、バーナ２２にて形成される火炎に対して接触するように設けられている。また、図示を省略するが、バーナ２２への燃料供給路３３には、その燃料供給路３３を開閉する電磁式の開閉弁、及び、バーナ２２への燃料供給量を調整する電磁式の比例弁等の制御弁が設けられている。燃料供給路３３は、例えば、都市ガス（１３Ａ等、メタンガス（ＣＨ４）を主成分とするガス）が供給される都市ガス管（図示省略）に接続されており、都市ガスがバーナ２２に供給されるように構成されている。
【００６６】
ガスファンヒータには、本発明に係るガス検出装置であるＣＯセンサ１が備えられている。ＣＯセンサ１は、吸気口２１を通して吸い込まれるケーシング２９外の空気中のＣＯガスの濃度を検出するように、ケーシング２９の背面部において吸気口２１の近傍に設けられている。
【００６７】
操作部２８には、図示を省略するが、ガスファンヒータの運転開始及び運転停止を指令する運転スイッチ、異常等を報知する異常報知ブザー、暖房目標温度を設定する温度設定部、暖房目標温度、室内温度等の各種情報を表示する表示部等が備えられている。運転スイッチは、押し操作が繰り返される毎に、運転開始と運転停止とが交互に指令されるように構成されている。
【００６８】
運転制御部２７は、運転スイッチによる運転開始の指令により、送風ファン２６、燃料供給路に備えられた制御弁及びイグナイタ２４等の作動を制御することにより、バーナ２２の燃焼を開始させるとともに、ＣＯセンサ１への電力供給を開始してＣＯセンサ１によるＣＯガスの濃度の検出を開始している。また、運転制御部２７は、運転スイッチによる運転停止の指令により、送風ファン２６及び燃料供給路に備えられた制御弁等の作動を制御することにより、バーナ２２の燃焼を停止させるとともに、ＣＯセンサ１への電力供給を停止してＣＯセンサ１によるＣＯガスの濃度の検出を停止している。そして、運転制御部２７は、バーナ２２の燃焼中には、図外の温度センサ等により検出する温度が温度設定部にて設定された暖房目標温度となるように、燃料供給路３３に備えられた比例弁の開度を調整している。
【００６９】
ＣＯセンサ１は、運転スイッチによる運転開始の指令により運転制御部２７によって電力供給が開始されることにより、図１に示すように、ヒータ制御部１０が、タイマー１２にて計測する時間に基づいて、高温状態を高温用設定時間（例えば６０秒）継続させたのち、低温状態を低温用設定時間（例えば９０秒）継続させる動作を１サイクルとして、そのサイクルを繰り返し行う。そして、ＣＯ検出部１３は、低温状態の終了期（次のサイクルの高温状態とする直前）におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ＣＯガスの濃度を検出し、その検出したＣＯガスの濃度を示す濃度情報を運転制御部２７に出力する。運転制御部２７は、バーナ２２の燃焼中に、ＣＯセンサ１から出力される濃度情報に基づいてＣＯガスの濃度を監視しており、ＣＯガスの濃度が異常閾値以上となると、バーナ２２の燃焼を停止させるとともに、異常報知ブザーを作動させるように構成されている。これにより、ＣＯガスの濃度が異常閾値以上となっているにもかかわらず、バーナ２２の燃焼が継続されることを防止して、さらにＣＯが発生するのを防止している。
【００７０】
一方、ＣＯセンサ１の判定部１４は、運転制御部２７によって電力供給が開始されることにより、図５のフローチャートにて示した如く、その電力供給の開始から遅延期間が経過するまでは、清浄空気判定処理を行わず、電力供給の開始から遅延期間が経過したのち、清浄空気判定処理、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理を行う。これにより、上述した如く、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始された当初でのシロキサン被毒判定処理にて誤った判定が行われることを防止している。このように、ＣＯセンサ１に対して電力供給を断続させる機器においては、電力供給の開始から遅延期間が経過することをもって、清浄空気判定処理、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理を行うことで、シロキサン被毒状態を正確に判定することができ、有効な効果となる。
【００７１】
判定部１４は、図５のフローチャートにて示した如く、シロキサン被毒判定処理にてシロキサン被毒状態であると判定すると、シロキサン被毒異常として、シロキサン被毒状態であることを認識可能な異常信号を出力するが、この異常信号を運転制御部２７に出力する。また、判定部１４は、水分吸着判定処理にて水分吸着状態であると判定すると、水分吸着異常として、水分吸着状態であることを認識可能な異常信号を出力するが、この異常信号を運転制御部２７に出力する。これにより、運転制御部２７は、ＣＯセンサ１からの異常信号の入力により、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態が発生しているとして異常報知ブザーを作動させるとともに、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態を発生しているという異常内容を表示部に表示させている。
【００７２】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、判定部１４が、シロキサン被毒判定処理において、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏが正常範囲（５倍〜４８倍の範囲）よりも低いと、電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているとして、シロキサン被毒状態と判定するが、この構成に限らず、高温状態の中間期から終了期における電気抵抗値と正常範囲とを比較することで、シロキサン被毒状態を判定することができる。例えば、高温状態の３０秒目から６０秒目までの電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏの平均値が正常範囲よりも低いと、シロキサン被毒状態と判定することができる。
【００７３】
（２）上記実施形態では、判定部１４が、水分吸着判定処理において、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏが正常範囲（５倍〜４８倍の範囲）よりも高いと、電気抵抗値が正常範囲よりも増大しているとして、水分吸着状態と判定するが、この構成に限らず、高温状態の中間期から終了期における電気抵抗値と正常範囲とを比較することで、水分吸着状態を判定することができる。例えば、高温状態の３０秒目から６０秒目までの電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏの平均値が正常範囲よりも高いと、水分吸着状態と判定することができる。
【００７４】
（３）上記実施形態では、判定部１４が、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理の双方を行うが、シロキサン被毒判定処理の一方のみ行ったり、水分吸着判定処理の一方のみ行うようにすることもできる。
【００７５】
（４）上記実施形態では、本発明に係る機器として、本発明に係るＣＯセンサ１を備えたガスファンヒータを例示したが、例えば、本発明に係るＣＯセンサ１を警報器に備えることもでき、各種の機器に本発明に係るＣＯセンサ１を備えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、検出対象ガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部と、前記ガス検出部を加熱する加熱部と、前記ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱部の作動を制御するとともに、前記低温状態にある前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部とを備え、シロキサン被毒や水分吸着が生じている状態を判定することができながら、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができる各種のガス検出装置に適応可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１ ガス検出装置（ＣＯセンサ）
３ ガス検出部
４ ヒータ（加熱部）
５ 制御部
１４ 判定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出対象ガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部と、前記ガス検出部を加熱する加熱部と、前記ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱部の作動を制御するとともに、前記低温状態にある前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部とを備えたガス検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のようなガス検出装置は、従来、加熱部を作動させてガス検出部を加熱することでガス検出部を高温状態とし、加熱部の作動を停止させてガス検出部を低温状態として、制御部が加熱部の作動を制御することで、ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返している。そして、制御部は、低温状態の終了期における電気抵抗値に基づいて、検出対象ガスとしてのＣＯガス（一酸化炭素ガス）を検出するようにしている（例えば、特許文献１、２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−１７９４３号公報
【特許文献２】特開２００１−３３７０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなガス検出装置では、図３（ａ）及び図３（ｂ）中Ａにて示すように、ＣＯガスの濃度が高くなるほど低温状態の終了期における電気抵抗値が低くなるという一定の関係が成立するので、その関係を用いて電気抵抗値に基づいてＣＯガス濃度を検出できる。図３（ａ）及び図３（ｂ）は、ＣＯセンサの感度特性を示すものであり、縦軸をガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとし、横軸をＣＯガスの濃度としている。そして、基準抵抗値Ｒｏについては、例えば、ＣＯセンサの周囲をＣＯガスの濃度が１００ｐｐｍの気体として、実際に検出した低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値を基準抵抗値としている。
【０００５】
このようなガス検出装置は、例えば、家庭で使用されるガスファンヒータやガス警報器等の機器に備えられており、不完全燃焼によるＣＯガスの発生を検出するために用いられている。
【０００６】
ガス検出装置は、その使用環境等によって、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象や、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象を引き起こすことがあった。
【０００７】
例えば、シリコーンを含むスプレー等の使用によりシロキサン化合物が含まれている物質がガス検出装置の周囲に散布されると、その物質がガス検出部の周囲に到達する。そして、ガス検出部を高温状態とした場合等に、その物質に含まれているシロキサン化合物が分解され、シロキサン化合物やその分解物等が膜を形成してガス検出部の表面を覆ってしまうことがある（以下、シロキサン被毒と呼称する）。このように、シロキサン被毒によりガス検出部の表面にシロキサン化合物やその分解物等の膜が形成されると、図３（ａ）中Ｂにて示すように、低温状態の終了期における電気抵抗値が正常な電気抵抗値（図中Ａ）に対して低下してしまい、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象が生じることになる。
【０００８】
また、ガス検出部に過度の水分が吸着すると（以下、水分吸着と呼称する）、その水分の影響を受けてしまい、図３（ｂ）中Ｃにて示すように、低温状態の終了期における電気抵抗値が正常な電気抵抗値（図中Ａ）に対して増大してしまい、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象が生じることになる。
【０００９】
このように、ガス検出装置に、シロキサン被毒による鋭敏化現象や水分吸着による鈍化現象が生じている状態では、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を実際の濃度に対して誤って検出してしまう。よって、このような場合には、ガス検出装置の故障であるとして、ガス検出装置を交換することが望ましいので、ガス検出装置の故障として、シロキサン被毒や水分吸着が生じている状態を判定することが求められる。
【００１０】
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、シロキサン被毒や水分吸着が生じている状態を判定することができながら、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができるガス検出装置を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、本発明に係るガス検出装置の特徴構成は、検出対象ガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部と、前記ガス検出部を加熱する加熱部と、前記ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱部の作動を制御するとともに、前記低温状態にある前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部とを備えたガス検出装置において、
前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、前記ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行い、その清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合に、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定するシロキサン被毒判定処理、及び、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する水分吸着判定処理の少なくとも一方を行う判定部を備えている点にある。
【００１２】
ガス検出部の電気抵抗値に基づいてシロキサン被毒状態又は水分吸着状態を判定するに当たり、ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在すると、ガス検出部がその検出対象ガスに感応してガス検出部の電気抵抗値が変化することになるので、その電気抵抗値の変化が、シロキサン被毒又は水分吸着の発生によるものであるのか、ガス検出部が検出対象ガスに感応してのものであるのかが区別し難い。そこで、本特徴構成では、判定部が、まず、ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行い、その清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合にだけ、シロキサン被毒判定処理、及び、水分吸着判定処理の少なくとも一方を行う。このように、ガス検出部の周囲が確実に清浄空気のみであるときにシロキサン被毒判定処理又は水分吸着判定処理を行うことで、シロキサン被毒又は水分吸着の発生によるガス検出部の電気抵抗値の変化を的確に捉えることができる。
【００１３】
そして、ガス検出部の周囲が清浄空気である場合に、シロキサン被毒を発生している状態では、例えば、図４（ａ）中Ｂ１〜Ｂ３に示すように、正常な状態（図４（ａ）中Ａ）と比べて、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が低下している。そこで、本特徴構成では、判定部が、シロキサン被毒判定処理として、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定する。
また、ガス検出部の周囲が清浄空気である場合に、水分吸着状態では、例えば、図４（ｂ）中Ｃ１〜Ｃ２に示すように、正常な状態（図４（ｂ）中Ａ）と比べて、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が増大している。そこで、本特徴構成では、判定部が、水分吸着判定処理として、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する。
【００１４】
したがって、シロキサン被毒又は水分吸着の発生によるガス検出部の電気抵抗値の変化を的確に捉えながら、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態を正確に判定することができる。そして、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態であると判定すると、その判定結果を出力することで、ガス検出装置に鋭敏化現象又は鈍化現象が生じているとして、ガス検出装置の交換を行うことができる。また、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態であると判定していないときには、ガス検出装置に鋭敏化現象又は鈍化現象が生じていないとして、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができる。
【００１５】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記判定部は、前記水分吸着判定処理において、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出すると、水分吸着状態であると判定する点にある。
【００１６】
水分吸着が発生している状態では、ガス検出部の周囲が清浄空気であると、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が時間経過に伴って増大する上昇傾向となる。そこで、本特徴構成では、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出するだけでなく、高温状態におけるガス検出部の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出しても、水分吸着状態であると判定する。これにより、水分吸着の発生によるガス検出部の電気抵抗値の変化を確実に捉えて、水分吸着の発生をより正確に判定することができる。
【００１７】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記判定部は、前記清浄空気判定処理において、低温状態の終了期における前記ガス検出部の電気抵抗値が清浄空気判定用基準抵抗値よりも設定値以上高いと、前記ガス検出部の周囲が清浄空気であると判定する点にある。
【００１８】
ガス検出部の周囲が清浄空気であると、ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在する場合と比べて、低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値が増大している。そこで、本特徴構成では、例えば、清浄空気判定用基準抵抗値について、ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在する場合の低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値を基準として定め、低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値がその定めた清浄空気判定用基準抵抗値よりも設定値以上高いか否かにより、ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定する。このようにして、低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値を用いてガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定することで、ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かの判定を正確に行うことができ、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態をより正確に判定することができる。
【００１９】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記判定部は、前記シロキサン被毒判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間における前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているか否かを検出してシロキサン被毒状態を判定する点にある。
【００２０】
例えば、図４（ａ）に示すように、高温状態の中間期から終了期までの期間では、シロキサン被毒を発生していない正常な状態（図中Ａ）も、シロキサン被毒を発生している状態（図４中Ｂ１〜Ｂ３）も、高温状態の開始期から中間期までの期間と比べて、ガス検出部の電気抵抗値の変化が小さく、ガス検出部の電気抵抗値が安定する。そこで、本特徴構成では、判定部が、ガス検出部の電気抵抗値が安定している高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているか否かを検出してシロキサン被毒状態を判定する。これにより、シロキサン被毒状態を容易に且つ正確に判定することができる。
【００２１】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記判定部は、前記水分吸着判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間における前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲より増大しているか否かを検出して水分吸着状態を判定する点にある。
【００２２】
例えば、図４（ｂ）に示すように、高温状態の中間期から終了期までの期間では、水分吸着を発生していない正常な状態（図中Ａ）も、水分吸着を発生している状態（図中Ｃ１、Ｃ２）も、高温状態の開始期から中間期までの期間と比べて、ガス検出部の電気抵抗値の変化が小さく、ガス検出部の電気抵抗値が安定する。そこで、本特徴構成では、判定部が、ガス検出部の電気抵抗値が安定している高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも増大しているか否かを検出して水分吸着状態を判定する。これにより、水分吸着状態を容易に且つ正確に判定することができる。
【００２３】
本発明に係るガス検出装置の更なる特徴構成は、前記制御部は、電力供給の開始により前記加熱部の作動を制御して検出対象ガスの検出を開始するように構成され、前記判定部は、電力供給の開始から遅延期間が経過するまでは前記清浄空気判定処理を行わず、電力供給の開始から遅延期間が経過したのち、前記清浄空気判定処理を行うように構成されている点にある。
【００２４】
ガス検出装置に電力供給が開始された当初は、ガス検出部の電気抵抗値が低くなっており、このときの電気抵抗値は、正常な状態であっても、シロキサン被毒判定処理における正常範囲よりも低くなっている可能性がある。よって、ガス検出装置に電力供給が開始された当初に、シロキサン被毒判定処理を行うと、正常な状態であるにもかかわらず、シロキサン被毒状態であると誤って判定してしまう可能性がある。
そこで、本特徴構成では、判定部が、ガス検出装置に電力供給が開始されてから遅延期間が経過するまでは、清浄空気判定処理を行わず、ガス検出装置に電力供給が開始されてから遅延期間が経過することをもって清浄空気判定処理を行う。これにより、ガス検出装置に電力供給が開始されてから遅延期間が経過するまでは、清浄空気判定処理、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理の何れも行うことがなく、正常な状態であるにもかかわらず、シロキサン被毒状態であると誤って判定してしまうことを的確に防止することができる。ここで、遅延期間については、正常な状態で、ガス検出装置に電力供給が開始されて、ガス検出部の電気抵抗値がシロキサン被毒判定処理における正常範囲内まで高くなるのに必要な期間として定めることができる。そして、ガス検出装置への電力供給の開始から設定時間が経過すると、遅延期間が経過しているとしたり、ガス検出装置への電力供給の開始から高温状態と低温状態とに交互に繰り返す動作を設定回数以上行うと、遅延期間が経過しているとすることができる。
【００２５】
本発明に係る機器の特徴構成は、上述の特徴構成の何れか１つを有するガス検出装置を備えている点にある。
【００２６】
本特徴構成によれば、本発明に係る機器は、上述のガス検出装置の特徴構成に述べた如く、シロキサン被毒又は水分吸着が発生している状態を的確に判定することができるガス検出装置を備えている。したがって、例えば、ガスファンヒータやガス警報器等の機器にガス検出装置を備えることで、シロキサン被毒又は水分吸着が発生している状態を的確に判定することができながら、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができ、機器の信頼性の向上を図ることができる。しかも、上述のガス検出装置の特徴構成に述べた如く、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態であると判定すると、鋭敏化現象又は鈍化現象が生じているとして、ガス検出装置の交換を行うことができ、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態であると判定していないときには、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るガス検出装置の要部を示すブロック図
【図２】ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在するときのガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示すグラフ
【図３】ガス検出装置の感度特性を示すグラフ
【図４】ガス検出部の周囲が清浄空気であるときのガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示すグラフ
【図５】判定部の動作を示すフローチャート
【図６】ガス検出部の周囲に検出対象ガスが存在するときのガス検出部の電気抵抗値の各種の比を示す表
【図７】本発明に係る機器の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明に係るガス検出装置の実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明に係るガス検出装置は、例えば、検出対象ガスとして不完全燃焼ガスであるＣＯガス（一酸化炭素ガス）を検出するＣＯセンサ１にて構成されている。このＣＯセンサ１は、図１に示すように、電源２からの電力供給によりＣＯガスの検出を開始するように構成されており、ＣＯガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部３と、ガス検出部３を加熱するヒータ４（加熱部に相当する）と、ガス検出部３を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるようにヒータ４の作動を制御するとともに、低温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいてＣＯガスを検出する制御部５とを備えている。
【００２９】
ＣＯセンサ１は、ヒータ４への印加電圧をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチング素子６、ガス検出部３の負荷抵抗７、周囲温度の補正用のサーミスタ８、そのサーミスタ８と直列に接続された抵抗９等を備えている。制御部５には、スイッチング素子６のＯＮ／ＯＦＦを制御してヒータ４の作動を制御するヒータ制御部１０、ガス検出部３の電気抵抗値及び抵抗９にかかる分圧値を入力するサンプリング部１１、タイマー１２、ＣＯガスの濃度を検出するＣＯ検出部１３等を備えている。
【００３０】
図示は省略するが、ＣＯセンサ１は、例えば、円筒状のハウジング内に収納されており、そのハウジングに形成された気体導入口からハウジング内に導入される気体中のＣＯガスの濃度を検出するように構成されている。また、ハウジング内には、気体導入口からハウジング内に導入された気体中の雑ガス（例えばアルコールやＮＯｘ等）を除去するフィルターが備えられており、ＣＯセンサ１は、フィルターにより雑ガスが除去された状態でＣＯガスの濃度を検出する。ガス検出部３は、例えば、酸化錫（ＳｎＯ2）等の金属酸化物半導体の焼結体にて構成されており、例えば、平板状、楕円球状等の形状に形成されている。そして、金属酸化物半導体には、ＣＯガス以外の雑ガスに対する感度を低減させるための触媒が担持されている。
【００３１】
ヒータ制御部１０は、ヒータ４を作動させてガス検出部３を加熱することでガス検出部３を高温状態（例えば、３００℃程度）とし、ヒータ４の作動を停止することでガス検出部３を低温状態（例えば、８０〜１００℃）とする。そして、ヒータ制御部１０は、タイマー１２にて計測する時間に基づいて、高温状態を高温用設定時間（例えば６０秒）継続させたのち、低温状態を低温用設定時間（例えば９０秒）継続させる動作を１サイクルとして、そのサイクルを繰り返し行うように構成されている。
【００３２】
ＣＯ検出部１３は、低温状態の終了期（次のサイクルの高温状態とする直前）におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ＣＯガスの濃度を検出する。低温状態の終了期におけるガス検出部３の電気抵抗値は、ＣＯガスの濃度が高くなるほど低温状態の終了期における電気抵抗値が低くなるという一定の関係を有する（例えば、図３（ａ）及び図３（ｂ）中Ａを参照。）。ＣＯ検出部１３は、その関係を示す関係情報を予め記憶しており、記憶している関係情報、及び、低温状態の終了期にサンプリング部１１にて入力したガス検出部３の電気抵抗値を用いて、ＣＯガスの濃度を求める。ここで、ＣＯ検出部１３は、低温状態の終了期にサンプリング部１１にて入力した抵抗９にかかる分圧値からガス検出部３の周囲温度を求め、その求めた周囲温度によりＣＯガスの濃度を補正することにより、ガス検出部３の周囲温度をも考慮したＣＯガスの濃度を求める。
【００３３】
このように、ＣＯセンサ１は、ガス検出部３を高温状態と低温状態とに交互に繰り返しながら、低温状態の終了期におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ＣＯガスの濃度を検出するが、その使用環境等によって、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象や、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象を引き起こすことがあった。
以下、鋭敏化現象及び鈍化現象の夫々について説明する。
【００３４】
〔シロキサン被毒による鋭敏化現象〕
シリコーンを含むスプレー等の使用によりシロキサン化合物が含まれている物質がＣＯセンサ１の周囲に散布されると、ガス検出部３を高温状態とした場合等にシロキサン化合物が分解され、シロキサン化合物やその分解物等が膜を形成してガス検出部３の表面を覆ってしまうことがある（以下、シロキサン被毒と呼称する）。シロキサン被毒によりガス検出部３の表面にシロキサン化合物やその分解物等の膜が形成されると、図２（ａ）に示すように、低温状態の終了期における電気抵抗値（図中Ｂ１〜Ｂ３）が正常な電気抵抗値（図中Ａ）よりも低い値となり、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象が生じることになる。
【００３５】
図２（ａ）は、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、ガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示したものである。縦軸については、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓをそのまま示しているのではなく、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。基準抵抗値Ｒｏについては、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体とした場合に、実際に検出した低温状態の終了期におけるガス検出部の電気抵抗値を基準抵抗値とする。
【００３６】
そして、図２（ａ）では、シロキサン被毒の発生を想定したシリコーン処理をＣＯセンサに対して行い、シリコーン処理を行う前（図中Ａ）とシリコーン処理を行った後（図中Ｂ１〜Ｂ３）とで、電気抵抗値がどのように変化するかを示したものである。そして、ＣＯセンサの周囲の条件については、基準抵抗値Ｒｏを検出した場合と同一条件としているので、ＣＯセンサが正常な状態であれば、低温状態の終了期におけるＲｓ／Ｒｏの値が１となる。
【００３７】
上述のシリコーン処理としては、ＣＯセンサのハウジングを外した状態で、ジクロロベンゼンの濃度が５００ｐｐｍの気体中にガス検出部を２４時間位置させたのち、シリコーンの濃度が２００ｐｐｍの気体中にガス検出部を２４時間位置させる処理を行う。そして、図２（ａ）におけるＢ１〜Ｂ３の夫々は、シリコーン処理を行ってからの経過時間が異なるものを示している。Ｂ１は、シリコーン処理を行ってから１５日間ＣＯセンサに通電を行い、シリコーン処理を行ってから１６日後の電気抵抗値を示しており、Ｂ２は、シリコーン処理を行ってから３６日後であり、ＣＯセンサに３時間の通電を行った後の電気抵抗値を示しており、Ｂ３は、シリコーン処理を行ってから４３日後であり、ＣＯセンサに３時間の通電を行った後の電気抵抗値を示している。
【００３８】
シリコーン処理を行う前の図２（ａ）中Ａは、低温状態の終了期でＲｓ／Ｒｏの値が略１となっており、正常な状態を示している。それに対して、シリコーン処理を行った後の図２（ａ）中Ｂ１〜Ｂ３の夫々は、Ｒｓ／Ｒｏが１よりも低い値となる。これにより、シロキサン被毒を生じると、低温状態の終了期における電気抵抗値が正常な電気抵抗値よりも低い値となり、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象が生じる。
【００３９】
図３（ａ）は、シリコーン処理を行う前（図中Ａ）とシリコーン処理を行った後（図中Ｂ）との夫々について、ＣＯセンサの感度特性を示すものである。ここで、縦軸については、図２（ａ）と同様に、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。シロキサン被毒によりガス検出部の表面にシロキサン化合物やその分解物等の膜が形成されると、図３（ａ）中Ｂにて示すように、電気抵抗値が正常な電気抵抗値（図中Ａ）に対して低下してしまい、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも高い濃度を示してしまう鋭敏化現象が生じている。
【００４０】
〔水分吸着による鈍化現象〕
ガス検出部３に過度の水分が吸着すると（以下、水分吸着と呼称する）、その水分の影響を受けてしまい、図２（ｂ）に示すように、低温状態の終了期における電気抵抗値（図中Ｃ１，Ｃ２）が正常な電気抵抗値（図中Ａ）よりも高い値となり、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象が生じることになる。
【００４１】
図２（ｂ）は、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、ガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示したものである。縦軸については、図２（ａ）と同様に、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。そして、図２（ｂ）では、水分吸着の発生を想定した浸水処理をＣＯセンサに対して行い、浸水処理を行う前（図中Ａ）と浸水処理を行った後（図中Ｃ１、Ｃ２）とで、電気抵抗値がどのように変化するかを示している。また、図２（ｂ）では、ＣＯセンサの周囲の条件を、基準抵抗値Ｒｏを検出した場合と同一条件としているので、ＣＯセンサが正常な状態であれば、低温状態の終了期におけるＲｓ／Ｒｏの値が１となる。
【００４２】
上述の浸水処理としては、ＣＯセンサのハウジングを外した状態で、ガス検出部を水に一晩浸漬させたのち、その水分が乾く前にヒータに０．８Ｖの印加電圧を与える状態を１分間継続する処理を行う。そして、図２（ｂ）におけるＣ１、Ｃ２の夫々は、浸水処理を行ってからの経過時間が異なるものを示している。Ｃ１は、浸水処理を行った当日に、ＣＯセンサに３時間の通電を行った後の電気抵抗値を示しており、Ｃ２は、浸水処理を行ってから６日間ＣＯセンサに通電を行い、浸水処理を行ってから６日後の電気抵抗値を示している。
【００４３】
浸水処理を行う前の図２（ｂ）中Ａは、低温状態の終了期ではＲｓ／Ｒｏの値が略１となっており、正常な状態を示している。それに対して、浸水処理を行った後の図２（ｂ）中Ｃ１、Ｃ２の夫々は、低温状態の終了期ではＲｓ／Ｒｏが１よりも高い値となっており、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象が生じる。
【００４４】
図３（ｂ）は、浸水処理を行う前（図中Ａ）と浸水処理を行った後（図中Ｃ）との夫々について、ＣＯセンサの感度特性を示すものである。ここで、縦軸については、図２と同様に、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。水分吸着が生じると、図３（ｂ）中Ｃにて示すように、電気抵抗値が正常な電気抵抗値（図中Ａ）に対して増大してしまい、ＣＯガスの濃度が実際の濃度よりも低い濃度を示してしまう鈍化現象が生じている。
【００４５】
このように、シロキサン被毒や水分吸着が発生することにより、鋭敏化現象や鈍化現象が生じることから、ＣＯガスの濃度を適正に検出できなくなる。そこで、本発明に係るＣＯセンサ１では、シロキサン被毒が発生している状態及び水分吸着が発生している状態を判定する判定部１４が制御部５に備えられている。判定部１４は、サンプリング部１１に入力されるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、シロキサン被毒が発生している状態及び水分吸着が発生している状態を判定する。
【００４６】
判定部１４は、まず、ガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ガス検出部３の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行う。そして、判定部１４は、清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合に、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定するシロキサン被毒判定処理、及び、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する水分吸着判定処理の双方を行う。
【００４７】
以下、判定部１４の動作について、図４のグラフ、及び、図５のフローチャートに基づいて説明する。
【００４８】
図４は、ＣＯセンサの周囲の条件を清浄空気としたときに、ガス検出部の電気抵抗値の時間経過に伴う変化を示したものである。縦軸については、図２や図３と同様に、ガス検出部の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏとして示している。そして、図４（ａ）では、図２（ａ）と同様に、シリコーン処理を行う前（図中Ａ）とシリコーン処理を行った後（図中Ｂ１〜Ｂ３）とで、電気抵抗値がどのように変化するかを示したものである。図４（ｂ）は、図２（ｂ）と同様に、浸水処理を行う前（図中Ａ）と浸水処理を行った後（図中Ｃ１、Ｃ２）とで、電気抵抗値がどのように変化するかを示している。
【００４９】
図５に示すように、判定部１４は、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されてから遅延期間が経過しているか否かを判別する（ステップ＃１）。ここで、判定部１４は、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されてから、ガス検出部３を高温状態と低温状態とする１サイクルを設定回数以上行うことを条件として、遅延期間が経過していると判別している。
【００５０】
判定部１４は、電源２からの電力供給が開始されてから遅延期間が経過していると判別すると、清浄空気判定処理を行う（ステップ＃２）。このように、判定部１４は、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されてから遅延期間が経過するまでは清浄空気判定処理を行わず、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されてから遅延期間が経過したのち、清浄空気判定処理、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理を行うことで、シロキサン被毒状態を精度良く判定している。つまり、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始された当初は、ガス検出部３の電気抵抗値が低くなっており、このときの電気抵抗値は、正常な状態であっても、シロキサン被毒判定処理における正常範囲よりも低くなる可能性がある。そこで、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始されて、シロキサン被毒判定処理における正常範囲内にガス検出部３の電気抵抗値が高くなる遅延期間が経過するまで、シロキサン被毒判定処理を行わないことで、誤った判定が行われることを防止している。
【００５１】
判定部１４は、清浄空気判定処理において、低温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が清浄空気判定用基準抵抗値よりも設定値以上高いと、ガス検出部３の周囲が清浄空気であると判定する。ここで、清浄空気判定用基準抵抗値については、例えば、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、低温状態の終了期における電気抵抗値（基準抵抗値Ｒｏ）を清浄空気判定用基準抵抗値として予め記憶している。
【００５２】
図２及び図４に基づいて説明すると、図２では、ＣＯセンサ１の周囲の条件が１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体であるときを示しており、低温状態の終了期における電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏの値が１０よりも小さい値となる。それに対して、図４では、ＣＯセンサ１の周囲の条件が清浄空気であるときを示しており、低温状態の終了期における電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏの値が１０００付近又は１０００よりも高い値となる。そこで、判定部１４は、低温状態の終了期における電気抵抗値が予め記憶している清浄空気判定用基準抵抗値の設定倍数（例えば１００倍）以上であると、ガス検出部３の周囲が清浄空気であると判定する。
【００５３】
図５に示すように、判定部１４は、清浄空気判定処理を行うことによりガス検出部３の周囲が清浄空気であると判定すると、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理を行う（ステップ＃４）。ここで、判定部１４は、例えば、ガス検出部３を高温状態と低温状態とするサイクルの動作を行うごとに、或いは、そのサイクルの動作を設定回数行うごとに、清浄空気判定処理を繰り返し行う。
【００５４】
判定部１４は、シロキサン被毒判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定する。判定部１４は、例えば、清浄空気判定処理を行った次のサイクルの高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、シロキサン被毒判定処理を行う。
【００５５】
図４（ａ）に基づいて説明すると、シロキサン被毒が発生している状態には（図中Ｂ１〜Ｂ３）、高温状態の中間期から終了期までの期間（例えば、高温状態の３０秒から６０秒の間の期間）における電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏが、正常な状態（図中Ａ）よりも低下している。そして、図６（ａ）の表に示すように、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏについて、正常な状態（図Ａ）が３０程度になるが、シロキサン被毒が発生している状態では（図中Ｂ１〜Ｂ３）２程度（Ｒｏに対して５倍以下の値）となる。そこで、例えば、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、低温状態の終了期における電気抵抗値（基準抵抗値Ｒｏ）を予め記憶しており、正常範囲の下限をその基準抵抗値Ｒｏに対して５倍以上と設定している。そして、判定部１４は、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏが５よりも低いと、電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているとして、シロキサン被毒状態と判定する。
【００５６】
判定部１４は、水分吸着判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲より増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する。判定部１４は、例えば、清浄空気判定処理を行った次のサイクルの高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、水分吸着判定処理を行う。
【００５７】
図４（ｂ）に基づいて説明すると、水分吸着が発生している状態では（図中Ｃ１，Ｃ２）、高温状態の中間期から終了期までの期間（例えば、高温状態の３０秒から６０秒の間の期間）の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏが、正常な状態（図中Ａ）よりも増大している。そして、図６（ｂ）の表に示すように、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏについて、正常な状態（図Ａ）が３５程度になるが、水分吸着が発生している状態では（図中Ｃ１、Ｃ２）１００よりも高い値（Ｒｏに対して４８倍以上の値）となる。そこで、例えば、ＣＯセンサの周囲の条件を１００ｐｐｍの濃度のＣＯガスが存在する気体としたときに、低温状態の終了期における電気抵抗値（基準抵抗値Ｒｏ）を予め記憶しており、正常範囲の上限をその基準抵抗値Ｒｏに対して４８倍以下と設定している。そして、判定部１４は、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏが４８よりも高いと、電気抵抗値が正常範囲よりも増大しているとして、水分吸着状態と判定する。
【００５８】
図５に示すように、判定部１４は、シロキサン被毒判定処理にてシロキサン被毒状態であると判定すると、シロキサン被毒異常として、シロキサン被毒状態であることを認識可能な異常信号を出力する（ステップ＃５、＃６）。また、判定部１４は、水分吸着判定処理にて水分吸着状態であると判定すると、水分吸着異常として、水分吸着状態であることを認識可能な異常信号を出力する（ステップ＃７、＃８）。
【００５９】
判定部１４は、上述の如く、高温状態の中間期から終了期までの期間におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲より増大しているか否かを検出して水分吸着状態を判定するが、それに加えて、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出すると、水分吸着状態であると判定する。つまり、判定部１４は、高温状態におけるガス検出部３の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出すると、水分吸着状態であるとして、水分吸着異常とする（ステップ＃９、＃８）。
【００６０】
上昇傾向の検出について、図４（ｂ）に基づいて説明する。正常な状態（図中Ａ）では、高温状態の中間期から終了期までの期間（例えば、高温状態の３０秒から６０秒の間の期間）の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏが略一定の値である。それに対して、水分吸着が発生している状態では（図中Ｃ１，Ｃ２）、高温状態の中間期から終了期までの期間（例えば、高温状態の３０秒から６０秒の間の期間）の電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏが時間経過とともに上昇している。そして、図６（ｂ）の表に示すように、正常な状態（図中Ａ）では、高温状態の５１秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ５１に対する高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の比が０．９よりも大きくなるが、水分吸着が発生している状態（図中Ｃ１、Ｃ２）では、高温状態の５１秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ５１に対する高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の比が０．９よりも小さい値となる。そこで、判定部１４は、例えば、高温状態の５１秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ５１に対する高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の比が０．９よりも小さい値になると、上昇傾向であると判別して、水分吸着状態と判定する。
【００６１】
以下、本発明に係るガス検出装置を備えた本発明に係る機器の実施形態について図面に基づいて説明する。
図７に示すように、本発明に係る機器は、吸気口２１を通して吸い込んだ空気をバーナ２２の燃焼用空気として供給し、バーナ２２の燃焼により加熱された空気を吹き出し口２３から吹き出すことにより、暖房対象空間を暖房するガスファンヒータにて構成されている。
【００６２】
このガスファンヒータには、供給されるガス燃料を燃焼させるバーナ２２と、そのバーナ２２を点火するイグナイタ２４と、バーナ２２へガス燃料を供給する燃料供給状態とバーナ２２へのガス燃料の供給を停止する燃料供給停止状態とに切り換え自在な各種の制御弁（図示省略）と、バーナ２２に燃焼用空気を供給する送風ファン２６と、ガスファンヒータの運転を制御する運転制御部２７と、運転制御部２７に各種の制御指令等を指令する操作部２８とが備えられている。
【００６３】
バーナ２２は、背面の上方側に吸気口２１を備え且つ前面の下方側に吹き出し口２３を備えたケーシング２９内に収納されている。ケーシング２９内には、吸気口２１を通して吸い込まれた空気の一部をバーナ２２に燃焼用空気として供給し、残りの一部をバーナ２２の燃焼ガスと混合させた状態で吹き出し口２３に導くように、内部風路３０が形成されている。吸気口２１には、エアフィルタ３１が設けられ、塵埃等のケーシング２９内への侵入を抑制している。
【００６４】
送風ファン２６は、吸気口２１に対して吸い込み作用し、且つ、その吐出部を吹き出し口２３に臨ませた状態で、内部風路３０の途中に設けられている。これにより、ガスファンヒータは、吸気口２１を通して吸い込んだ暖房対象空間の空気中にバーナ２２の燃焼ガスを混合させて温風を生成し、その温風を吹き出し口２３から暖房対象空間に吹き出して、暖房対象空間を暖房するように構成されている。
【００６５】
イグナイタ２４は、バーナ２２の炎口（図示省略）の上方に設けられ、バーナ２２の着火を検出する熱電対３２も、バーナ２２の炎口の上方に設けられている。熱電対３２は、バーナ２２にて形成される火炎に対して接触するように設けられている。また、図示を省略するが、バーナ２２への燃料供給路３３には、その燃料供給路３３を開閉する電磁式の開閉弁、及び、バーナ２２への燃料供給量を調整する電磁式の比例弁等の制御弁が設けられている。燃料供給路３３は、例えば、都市ガス（１３Ａ等、メタンガス（ＣＨ４）を主成分とするガス）が供給される都市ガス管（図示省略）に接続されており、都市ガスがバーナ２２に供給されるように構成されている。
【００６６】
ガスファンヒータには、本発明に係るガス検出装置であるＣＯセンサ１が備えられている。ＣＯセンサ１は、吸気口２１を通して吸い込まれるケーシング２９外の空気中のＣＯガスの濃度を検出するように、ケーシング２９の背面部において吸気口２１の近傍に設けられている。
【００６７】
操作部２８には、図示を省略するが、ガスファンヒータの運転開始及び運転停止を指令する運転スイッチ、異常等を報知する異常報知ブザー、暖房目標温度を設定する温度設定部、暖房目標温度、室内温度等の各種情報を表示する表示部等が備えられている。運転スイッチは、押し操作が繰り返される毎に、運転開始と運転停止とが交互に指令されるように構成されている。
【００６８】
運転制御部２７は、運転スイッチによる運転開始の指令により、送風ファン２６、燃料供給路に備えられた制御弁及びイグナイタ２４等の作動を制御することにより、バーナ２２の燃焼を開始させるとともに、ＣＯセンサ１への電力供給を開始してＣＯセンサ１によるＣＯガスの濃度の検出を開始している。また、運転制御部２７は、運転スイッチによる運転停止の指令により、送風ファン２６及び燃料供給路に備えられた制御弁等の作動を制御することにより、バーナ２２の燃焼を停止させるとともに、ＣＯセンサ１への電力供給を停止してＣＯセンサ１によるＣＯガスの濃度の検出を停止している。そして、運転制御部２７は、バーナ２２の燃焼中には、図外の温度センサ等により検出する温度が温度設定部にて設定された暖房目標温度となるように、燃料供給路３３に備えられた比例弁の開度を調整している。
【００６９】
ＣＯセンサ１は、運転スイッチによる運転開始の指令により運転制御部２７によって電力供給が開始されることにより、図１に示すように、ヒータ制御部１０が、タイマー１２にて計測する時間に基づいて、高温状態を高温用設定時間（例えば６０秒）継続させたのち、低温状態を低温用設定時間（例えば９０秒）継続させる動作を１サイクルとして、そのサイクルを繰り返し行う。そして、ＣＯ検出部１３は、低温状態の終了期（次のサイクルの高温状態とする直前）におけるガス検出部３の電気抵抗値に基づいて、ＣＯガスの濃度を検出し、その検出したＣＯガスの濃度を示す濃度情報を運転制御部２７に出力する。運転制御部２７は、バーナ２２の燃焼中に、ＣＯセンサ１から出力される濃度情報に基づいてＣＯガスの濃度を監視しており、ＣＯガスの濃度が異常閾値以上となると、バーナ２２の燃焼を停止させるとともに、異常報知ブザーを作動させるように構成されている。これにより、ＣＯガスの濃度が異常閾値以上となっているにもかかわらず、バーナ２２の燃焼が継続されることを防止して、さらにＣＯが発生するのを防止している。
【００７０】
一方、ＣＯセンサ１の判定部１４は、運転制御部２７によって電力供給が開始されることにより、図５のフローチャートにて示した如く、その電力供給の開始から遅延期間が経過するまでは、清浄空気判定処理を行わず、電力供給の開始から遅延期間が経過したのち、清浄空気判定処理、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理を行う。これにより、上述した如く、ＣＯセンサ１に電源２からの電力供給が開始された当初でのシロキサン被毒判定処理にて誤った判定が行われることを防止している。このように、ＣＯセンサ１に対して電力供給を断続させる機器においては、電力供給の開始から遅延期間が経過することをもって、清浄空気判定処理、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理を行うことで、シロキサン被毒状態を正確に判定することができ、有効な効果となる。
【００７１】
判定部１４は、図５のフローチャートにて示した如く、シロキサン被毒判定処理にてシロキサン被毒状態であると判定すると、シロキサン被毒異常として、シロキサン被毒状態であることを認識可能な異常信号を出力するが、この異常信号を運転制御部２７に出力する。また、判定部１４は、水分吸着判定処理にて水分吸着状態であると判定すると、水分吸着異常として、水分吸着状態であることを認識可能な異常信号を出力するが、この異常信号を運転制御部２７に出力する。これにより、運転制御部２７は、ＣＯセンサ１からの異常信号の入力により、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態が発生しているとして異常報知ブザーを作動させるとともに、シロキサン被毒状態又は水分吸着状態を発生しているという異常内容を表示部に表示させている。
【００７２】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、判定部１４が、シロキサン被毒判定処理において、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏが正常範囲（５倍〜４８倍の範囲）よりも低いと、電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているとして、シロキサン被毒状態と判定するが、この構成に限らず、高温状態の中間期から終了期における電気抵抗値と正常範囲とを比較することで、シロキサン被毒状態を判定することができる。例えば、高温状態の３０秒目から６０秒目までの電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏの平均値が正常範囲よりも低いと、シロキサン被毒状態と判定することができる。
【００７３】
（２）上記実施形態では、判定部１４が、水分吸着判定処理において、高温状態の３０秒目における電気抵抗値Ｒａｉｒ３０の基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒａｉｒ３０／Ｒｏが正常範囲（５倍〜４８倍の範囲）よりも高いと、電気抵抗値が正常範囲よりも増大しているとして、水分吸着状態と判定するが、この構成に限らず、高温状態の中間期から終了期における電気抵抗値と正常範囲とを比較することで、水分吸着状態を判定することができる。例えば、高温状態の３０秒目から６０秒目までの電気抵抗値Ｒｓの基準抵抗値Ｒｏに対する比Ｒｓ／Ｒｏの平均値が正常範囲よりも高いと、水分吸着状態と判定することができる。
【００７４】
（３）上記実施形態では、判定部１４が、シロキサン被毒判定処理及び水分吸着判定処理の双方を行うが、シロキサン被毒判定処理の一方のみ行ったり、水分吸着判定処理の一方のみ行うようにすることもできる。
【００７５】
（４）上記実施形態では、本発明に係る機器として、本発明に係るＣＯセンサ１を備えたガスファンヒータを例示したが、例えば、本発明に係るＣＯセンサ１を警報器に備えることもでき、各種の機器に本発明に係るＣＯセンサ１を備えることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、検出対象ガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部と、前記ガス検出部を加熱する加熱部と、前記ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱部の作動を制御するとともに、前記低温状態にある前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部とを備え、シロキサン被毒や水分吸着が生じている状態を判定することができながら、ＣＯガス等の検出対象ガスの濃度を適正に検出することができる各種のガス検出装置に適応可能である。
【符号の説明】
【００７７】
１ ガス検出装置（ＣＯセンサ）
３ ガス検出部
４ ヒータ（加熱部）
５ 制御部
１４ 判定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出対象ガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部と、前記ガス検出部を加熱する加熱部と、前記ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱部の作動を制御するとともに、前記低温状態にある前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部とを備えたガス検出装置であって、
前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、前記ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行い、その清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合に、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定するシロキサン被毒判定処理、及び、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する水分吸着判定処理の少なくとも一方を行う判定部を備えているガス検出装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記水分吸着判定処理において、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出すると、水分吸着状態であると判定する請求項１に記載のガス検出装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記シロキサン被毒判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間における前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているか否かを検出してシロキサン被毒状態を判定する請求項１又は２に記載のガス検出装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記水分吸着判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間における前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲より増大しているか否かを検出して水分吸着状態を判定する請求項１〜３の何れか１項に記載のガス検出装置。
【請求項５】
前記制御部は、電力供給の開始により前記加熱部の作動を制御して検出対象ガスの検出を開始するように構成され、前記判定部は、電力供給の開始から遅延期間が経過するまでは前記清浄空気判定処理を行わず、電力供給の開始から遅延期間が経過したのち、前記清浄空気判定処理を行うように構成されている請求項１〜４の何れか１項に記載のガス検出装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載のガス検出装置を備えた機器。
【請求項１】
検出対象ガスに感応して電気抵抗値が変化するガス検出部と、前記ガス検出部を加熱する加熱部と、前記ガス検出部を高温状態と低温状態とに交互に繰り返し切り換えるように前記加熱部の作動を制御するとともに、前記低温状態にある前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出する制御部とを備えたガス検出装置であって、
前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、前記ガス検出部の周囲が清浄空気であるか否かを判定する清浄空気判定処理を行い、その清浄空気判定処理にて清浄空気であると判定した場合に、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも低下していることを検出するとシロキサン被毒状態であると判定するシロキサン被毒判定処理、及び、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が正常範囲よりも増大していることを検出すると水分吸着状態であると判定する水分吸着判定処理の少なくとも一方を行う判定部を備えているガス検出装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記水分吸着判定処理において、高温状態における前記ガス検出部の電気抵抗値が上昇傾向にあることを検出すると、水分吸着状態であると判定する請求項１に記載のガス検出装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記シロキサン被毒判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間における前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲よりも低下しているか否かを検出してシロキサン被毒状態を判定する請求項１又は２に記載のガス検出装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記水分吸着判定処理において、高温状態の中間期から終了期までの期間における前記ガス検出部の電気抵抗値に基づいて、その電気抵抗値が正常範囲より増大しているか否かを検出して水分吸着状態を判定する請求項１〜３の何れか１項に記載のガス検出装置。
【請求項５】
前記制御部は、電力供給の開始により前記加熱部の作動を制御して検出対象ガスの検出を開始するように構成され、前記判定部は、電力供給の開始から遅延期間が経過するまでは前記清浄空気判定処理を行わず、電力供給の開始から遅延期間が経過したのち、前記清浄空気判定処理を行うように構成されている請求項１〜４の何れか１項に記載のガス検出装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１項に記載のガス検出装置を備えた機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１３７７１９（Ｐ２０１１−１３７７１９Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９７９３２（Ｐ２００９−２９７９３２）
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【出願人】（０００１９０３０１）新コスモス電機株式会社 (112)
【出願人】（０００１１２４３９）フィガロ技研株式会社 (58)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【出願人】（０００１９０３０１）新コスモス電機株式会社 (112)
【出願人】（０００１１２４３９）フィガロ技研株式会社 (58)
【Ｆターム（参考）】
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