ガス警報器
【課題】ガス警報器１の半導体式ガスセンサ１０にライター等から採取した点検用ガスを吹きかけて都市ガス警報のガスもれ警報機能を点検する点検モードにおいて、点検用ガスの吹きかけタイミングによって濃度が変化する水素ガスを検出し易くするとともに、誤動を防止する。
【解決手段】マイコン１１の制御により半導体式ガスセンサ１０のヒータサイクルを制御し、ヒータサイクル中の水素検知ポイントとＣＯ検知ポイントで検出する水素濃度と、ＣＯ濃度により都市ガス警報を行う。水素濃度の警報判定をする警報レベルを低濃度のレベルに設定する。ＣＯ検知ポイントでＣＯ低濃度警報レベル以上で、かつ、前回の水素検知ポイントまたは今回の水素検知ポイントで水素濃度が警報レベル以上であったら、都市ガス警報とする。
【解決手段】マイコン１１の制御により半導体式ガスセンサ１０のヒータサイクルを制御し、ヒータサイクル中の水素検知ポイントとＣＯ検知ポイントで検出する水素濃度と、ＣＯ濃度により都市ガス警報を行う。水素濃度の警報判定をする警報レベルを低濃度のレベルに設定する。ＣＯ検知ポイントでＣＯ低濃度警報レベル以上で、かつ、前回の水素検知ポイントまたは今回の水素検知ポイントで水素濃度が警報レベル以上であったら、都市ガス警報とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスもれ警報機能及び不完全燃焼警報機能を併せ持つガス警報器の点検モードを改良したガス警報器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、都市ガス用ガス警報器の場合、都市ガスの主成分であるメタン（ＣＨ4 ）の濃度を検出してガスもれ警報を行うのが一般的であり、最近では、燃焼器の不完全燃焼時に発生する一酸化炭素（ＣＯ）の濃度を検出する不完全燃焼警報機能を併せ持ったガス警報器が主流となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなガス警報器用のガスセンサとしては、メタン（ＣＨ4 ）及び一酸化炭素（ＣＯ）の各ガスの濃度を同時に検出するものであり、図７に示すような構造の半導体式ガスセンサ１０が用いられる。半導体式ガスセンサ１０は、酸化錫（ＳｎＯ2 ）等の金属酸化物を主体に形成され、ガスが存在した場合に抵抗変化を示す感知素子１０ａと、白金（Ｐｔ）等の金属抵抗体で形成されたコイル等からなり、感知素子１０ａを加熱するヒータ１０ｂと、感知素子１０ａの抵抗変化を検出するためのセンサ電極１０ｃとを有する。
【０００４】
半導体式ガスセンサ１０では、ガス検出時のヒータ１０ｂによる感知素子１０ａの加熱温度とセンサ抵抗との関係が、メタン、水素及び一酸化炭素で異なる特性を持っている。このような特性を利用することにより、メタンガスの濃度、水素の濃度及び一酸化炭素ガスの濃度を選択的に検出することが可能である。
【０００５】
例えば、図８に示すように、ヒータ電圧を制御するとともにガスを検出するタイミングを異ならせる。すなわち、ヒータ電圧を０．９Ｖにして４．９８〜５．００秒維持する５秒Ｈｉ期間（高温加熱期間）と、ヒータ電圧を０．２Ｖにして１４．９８〜１５．００秒維持する１５秒Ｌｏ期間（低温加熱期間）とを設け、この５秒Ｈｉ期間と１５秒Ｌｏ期間を繰り返す。また、１５秒Ｌｏ期間の直前のＡのタイミングをメタン検知ポイント、１５秒Ｌｏ期間に切り替わって１４．９８〜１５．００秒後のＢのタイミングを水素検知ポイント、５秒Ｈｉ期間の直前のＣのタイミングを一酸化炭素検知ポイントとする。そして、各検知ポイントにおける半導体式ガスセンサ１０の抵抗値（検出電圧）により対応するガスの濃度を判定する。
【０００６】
また、この半導体式ガスセンサ１０が正常に作動しているかどうかを点検する際には、点検用ガスを吹きかけて警報動作が起こるかどうかを確認している。この点検用ガスは、ガスもれ検知機能の点検には、コンロ等の炎の根本部分からセラミックノズルがついたスポイト等で、都市ガスである１２Ａや１３Ａを採取している。不完全燃焼検知機能の点検に関しては、コンロの炎の内炎部より一酸化炭素を含むガスを採取していた。また、不完全燃焼検知機能の点検に関しては、簡易的にライターの炎の内炎部よりガスを採取していた。さらに、特許文献１に示されているように、最近では不完全燃焼排ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）と水素（Ｈ2 ）を用い、水素と都市ガスの主成分であるメタン（ＣＨ4 ）との検知ポイント及びセンサ抵抗変化特性の相関性に基づき、ガスもれ検知機能の点検を水素の検知で代用する提案が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１７６６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記のようにヒータ電圧の制御に合わせてガス毎に検知ポイントが異なっているので、５秒Ｈｉ期間と１５秒Ｌｏ期間のサイクル全てで点検用ガスを吹きかけて点検できることが最も望ましいが、簡易的に実施するライターの炎の内炎部分のＣＯと水素は、１．５％と０．７％程度の濃度であり、ヒータ電圧のサイクルの条件を前述の５秒Ｈｉ期間−１５秒Ｌｏ期間で動作させ、一酸化炭素と水素ガスで点検を実施すると点検用ガスを吹きつけるタイミングによっては、ガスセンサが反応する水素濃度が５００ｐｐｍレベルと低く、非常に低濃度に設定レベルを設ける必要があり、誤作動等の心配があった。
【０００９】
そこで、本発明は、ガスもれ警報機能及び不完全燃焼警報機能を併せ持つガス警報器において、点検時にライター内炎中の水素ガスを確実に検出でき、誤作動を防止することができるガス警報器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１のガス警報器は、感知素子をヒータにより高温加熱期間と低温加熱期間が交互するヒートサイクルで高低２段階に交互加熱し、前記感知素子の高温加熱期間にメタンガス濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいてガスもれ警報を行うとともに、前記感知素子の低温加熱期間に一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいて不完全燃焼警報を行うガス警報器であって、点検モード時に、前記メタンガスの代用となる水素ガスと一酸化炭素ガスとを含む点検用ガスを吹きかけ、前記低温加熱期間の一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力と、前記低温加熱期間の水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力とにより、前記ガスもれ警報の点検を行うガス警報器において、前記水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとし、前記一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検知できる点検モード用のＣＯ警報レベルとし、前記点検モード時に、一酸化炭素ガスの濃度が前記ＣＯ警報レベル以上で、かつ、前回または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が前記水素警報レベル以上であった場合にガスもれ警報を行うようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２のガス警報器は、感知素子をヒータにより高温加熱期間と低温加熱期間が交互するヒートサイクルで高低２段階に交互加熱し、前記感知素子の高温加熱期間にメタンガス濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいてガスもれ警報を行うとともに、前記感知素子の低温加熱期間に一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいて不完全燃焼警報を行うガス警報器であって、点検モード時に、前記メタンガスの代用となる水素ガスと一酸化炭素ガスとを含む点検用ガスを吹きかけ、前記低温加熱期間の一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力と、前記低温加熱期間の水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力とにより、前記ガスもれ警報の点検を行うガス警報器において、前記水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとし、前記一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検知できる点検モード用のＣＯ警報レベルとし、前記点検モード時に、一酸化炭素検知ポイントにて、一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上でかつ前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が水素警報レベル以上であった場合、または、水素検知ポイントにて、水素ガス濃度が水素警報レベル以上でかつ前回の一酸化炭素検知ポイントでの一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上であった場合、ガスもれ警報を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１のガス警報器によれば、水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとしているので、前記点検用ガスの水素ガスを容易に検出できるとともに、この水素ガス濃度が水素警報レベル以上となった場合に加えて、前回の一酸化炭素ガスの濃度が点検モード用のＣＯ警報レベル以上となった場合にガスもれ警報を行うので、水素ガスを確実に検出でき、かつ、誤動作を防止することができる。
【００１３】
請求項２のガス警報器によれば、請求項１と同様に水素ガスの濃度に対する警報レベルを点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとしているので、前記点検用ガスの水素ガスを容易に検出できるとともに、今回の一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上で前回の水素ガス濃度が水素警報レベル以上となった場合、または、今回の水素ガス濃度が水素警報レベル以上で前回の一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上となった場合に、それぞれガスもれ警報を行うので、水素ガスを確実に検出でき、かつ、誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態のガス警報器の要部ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態のガス警報器の正面図である。
【図３】実施形態における第１実施例のフローチャートである。
【図４】実施形態における第２実施例のフローチャートである。
【図５】実施形態における第１実施例の処理による動作の一例を示す図である。
【図６】実施形態における第２実施例の処理による動作の一例を示す図である。
【図７】本発明に係る半導体式ガスセンサの一例を示す図である。
【図８】本発明に係るヒートサイクルと検知ポイントの例を説明ずる図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は実施形態のガス警報器の要部ブロック図、図２は実施形態のガス警報器の正面図である。この実施形態のガス警報器１は、ガス及び火災監視を行う複合型のガス警報器であり、その前面１ａに、雰囲気取込孔１ｂを有する検知部１ｃを有している。また、検知部１ｃには、スポイト等により点検用ガスを注入する点検ガス注入孔１ｄが形成されている。そして、この検知部１ｃ内に前記図７に示す半導体式ガスセンサ１０が収容されている。
【００１６】
また、前面１ａには、火災警報インジケータ、電源インジケータ、不完全燃焼ガスインジケータ及びガスもれインジケータからなる表示部１ｅと、火災センサとして機能するサーミスタ１２（図１参照）を内蔵した感熱部１ｆ、音声出力用のスピーカ１３を内蔵した報知部１ｇが配置されている。
【００１７】
図１に示すように、ガス警報器１はマイコン１１を備えており、このマイコン１１はＣＰＵ１１ａ、ＲＯＭ１１ｂ及びＲＡＭ１１ｃ等で構成されている。このマイコン１１には半導体式ガスセンサ１０、表示部１ｅ、サーミスタ１２、スピーカ１３から音声を出力するための音声出力回路１４等が接続されている。
【００１８】
マイコン１１のＣＰＵ１１ａは、周知のように、予め定めたプログラムに従って各種の処理や制御などを行うものであり、ＲＯＭ１１ｂには、このＣＰＵ１１ａのための後述の制御プログラム等が格納されている。そして、ＣＰＵ１１ａは、ＲＡＭ１１ｃのワーキングエリアを利用して各種の処理を行う。
【００１９】
そして、マイコン１１のＣＰＵ１１ａは、ガス警報器１の電源コード（図示せず）がコンセントに接続されて電源が供給され始めると、予め定められた点検時間（例えば４分）の間「点検モード」となる。また、点検モードの時間の経過後、通常モードに入り、ＲＯＭ１１ｂに格納されたガス及び火災の監視に関する制御プログラムに従って、ガス及び火災監視モードの処理を実行する。
【００２０】
点検モード及び通常モード時には、マイコン１１のＣＰＵ１１ａは、ヒータ１０ｂに対する電圧制御を行い、図８のタイミングチャートのような５秒Ｈｉ期間−１５秒Ｌｏ期間となるように交互通電のサイクルを繰り返す。また、メタン検知ポイント、水素検知ポイント及び一酸化炭素検知ポイント（以下、「ＣＯ検知ポイント」という。）も図８と同様である。
【００２１】
そして、通常モードでは、メタン検知ポイントとＣＯ検知ポイントでセンサ出力を検出する。そして、メタン検知ポイントで検出されたＣＨ4 濃度がＣＨ4 警報レベルに達すると、ガスもれ警報を行う。また、ＣＯ検知ポイントで検出されたＣＯ濃度がＣＯ低濃度警報レベルに達すると、不完全燃焼のＣＯ注意報を発する。また、ＣＯ検知ポイントで検出されたＣＯ濃度がＣＯ低濃度警報レベルを超えてＣＯ高濃度警報レベルまでに達するとＣＯ警報を発する。
【００２２】
一方、点検モードでは、水素検知ポイントとＣＯ検知ポイントでセンサ出力を検出する。そして、以下の各実施例のように、水素検知ポイントにおける水素ガス濃度を判定し、ＣＯ検知ポイントにおける一酸化炭素ガス濃度を判定し、ガスもれ警報（以下、「都市ガス警報」という。）の点検動作行う。なお、この実施形態では、点検モードにおける水素ガス濃度の判定用に５００ｐｐｍ程度の低濃度の水素警報レベルを設定している。また、点検モードにおける一酸化炭素ガス濃度の判定用のＣＯ警報レベルとして、前記ＣＯ低濃度警報レベルを用いている。これにより、水素検知ポイントにおいて前記点検用ガス中の水素ガスを検出することができ、ＣＯ検知ポイントにおいて同点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検出することができる。
【００２３】
第１実施例では、水素検知ポイントにおける水素ガス濃度を判定する。そして、前回のＣＯ検知ポイントにおいて一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上であり、かつ、前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が水素警報レベル以上であるか、または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が水素警報レベル以上であった場合に、都市ガス警報を行う。
【００２４】
第２実施例では、ＣＯ検知ポイントにて、一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上で、かつ、前回の水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であった場合、都市ガス警報を行う。また、水素検知ポイントにて、水素ガス濃度が水素警報レベル以上で、かつ、前回のＣＯ検知ポイントで一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上であった場合、都市ガス警報を行う。さらに、ＣＯ検知ポイントで都市ガス警報を行った場合には、都市ガス警報の条件を満足しなくなったとき、その後のＣＯ検知ポイントで都市ガス警報を解除する。また、水素検知ポイントで都市ガス警報を行った場合には、都市ガス警報の条件を満足しなくなったとき、その後の水素検知ポイントで都市ガス警報を解除する。
【００２５】
次に、ＲＯＭ１１ｂに格納された制御プログラムに従いＣＰＵ１１ａが行う点検モード時の処理を、図３及び図４のフローチャートを参照して説明する。なお、図３は前記第１実施例のフローチャート、図４は前記第２実施例のフローチャートである。なお、何れの実施例でも、ガス警報器１への電源投入により、マイコン１１が起動して点検モードとなり、ヒートサイクルを例えば前掲の図８に示すように制御する。
【００２６】
図３の第１実施例では、ステップＳ１で現在が水素検知ポイントであるかを判定し、ステップＳ８で現在がＣＯ検知ポイントであるかを判定する。水素検知ポイントであればステップＳ２〜Ｓ７の処理を行い、ＣＯ検知ポイントであればＳ９〜Ｓ１１の処理を行う。
【００２７】
現在が水素検知ポイントであれば、ステップＳ２で、半導体式ガスセンサ１０のセンサ出力を取得し、ステップＳ３で現在までにＣＯ警報となっているか（記憶されているか）を判定する。ＣＯ警報でなければステップＳ７で都市ガス警報を解除し、ステップＳ８に進む。ステップＳ３でＣＯ警報であれば、ステップＳ４で、前回の水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であったか否かを判定する。判定がＹＥＳであればステップＳ６で都市ガス警報を行い、ステップＳ８に進む。判定がＮＯであれば、ステップＳ５で今回（現在）の水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であるかを判定する。判定がＹＥＳであればステップＳ６で都市ガス警報を行い、判定がＮＯであればステップＳ７で都市ガス警報を解除し、ステップＳ８に進む。
【００２８】
現在がＣＯ検知ポイントであれば、ステップＳ９で、半導体式ガスセンサ１０のセンサ出力を取得し、ステップＳ１０で今回（現在）の一酸化炭素ガス濃度がＣＯ警報レベル（ＣＯ低濃度警報）以上であるかを判定する。ＣＯ警報レベル以上でなければステップＳ１に戻り、ＣＯ警報レベル以上であれば、ステップＳ１１でＣＯ警報を記憶してステップＳ１に戻る。
【００２９】
図４の第２実施例では、ステップＳ２１で現在が水素検知ポイントであるかを判定し、ステップＳ２８で現在がＣＯ検知ポイントであるかを判定する。水素検知ポイントであればステップＳ２２〜Ｓ２７の処理を行い、ＣＯ検知ポイントであればＳ２９〜Ｓ３４の処理を行う。
【００３０】
現在が水素検知ポイントであれば、ステップＳ２２で、半導体式ガスセンサ１０のセンサ出力を取得し、ステップＳ２３で現在までにＣＯ警報となっているか（記憶されているか）を判定する。ＣＯ警報でなければステップＳ２８に進む。ステップＳ２３でＣＯ警報であれば、ステップＳ２４で、今回（現在）の水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であるか否かを判定する。判定がＹＥＳであればステップＳ２６で都市ガス警報を行い、ステップＳ２８に進む。判定がＮＯであれば、ステップＳ２５で、それまでの水素検知ポイントで都市ガス警報を開始した状態かを判定し、判定がＮＯならステップＳ２８に進み、判定がＹＥＳであればステップＳ２７で都市ガス警報を解除してステップＳ２８に進む。
【００３１】
現在がＣＯ検知ポイントであれば、ステップＳ２９で、半導体式ガスセンサ１０のセンサ出力を取得し、ステップＳ３０で現在までにＣＯ警報となっているか（記憶されているか）を判定する。ＣＯ警報でなければステップＳ２１に戻る。ステップＳ３０でＣＯ警報であれば、ステップＳ３１で前回までの水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であったか否かを判定する。判定がＹＥＳであればステップＳ３３で都市ガス警報を行い、ステップＳ２１に戻る。判定がＮＯであれば、ステップＳ３２で、それまでのＣＯ検知ポイントで都市ガス警報を開始した状態かを判定し、判定がＮＯならステップＳ２１に戻り、判定がＹＥＳであればステップＳ３４で都市ガス警報を解除してステップＳ２１に戻る。
【００３２】
図５は第１実施例の処理による動作の一例を示す図であり、同図は点検用ガスを注入したときに半導体式ガスセンサ１０に対する水素ガスと一酸化炭素ガスの注入タイミングが違う場合を示している。図５(A) は水素ガスの注入タイミングが一酸化炭素ガスの注入タイミングより先になった場合であり、図５(B) は一酸化炭素ガスの注入タイミングが水素ガスの注入タイミングより先になった場合である。
【００３３】
図５(A) に示すように、水素検知ポイントｐ１１で水素ガス濃度が水素警報レベル以上となっているが、次の水素検知ポイントｐ１３で水素ガス濃度が水素警報レベルを下回っている。しかし、その前のＣＯ検知ポイントｐ１２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているので、この水素検知ポイントｐ１３で都市ガス警報開始となる。すなわち、「前回または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上」という条件のうちの「前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上」を満足して都市ガス警報（ガスもれ警報）となっている。そして、次の水素検知ポイントｐ１５で都市ガス警報解除となる。このように、水素ガスの注入タイミングが早くなった場合でも、都市ガス警報の点検を行うことができる。
【００３４】
なお、期間（１）は監視状態、期間（２）はＣＯ検知ポイントｐ１２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ注意報、期間（３）はＣＯ注意報で都市ガス警報の状態となっている。また、期間（４）はＣＯ検知ポイントｐ１４で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ高濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ警報で都市ガス警報の状態となっている。さらに、期間（５）はＣＯ警報のみ、期間（６）はＣＯ注意報、期間（７）は監視状態となる。
【００３５】
図５(B) に示すように、ＣＯ検知ポイントｐ２２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているので、水素検知ポイント２１で水素ガス濃度が水素警報レベル未満でも、次の水素検知ポイントｐ２３で水素ガス濃度が水素警報レベル以上となると、直ぐに都市ガス警報開始となる。すなわち、「前回または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上」という条件のうちの「今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上」を満足して都市ガス警報（ガスもれ警報）となっている。そして、その後、水素検知ポイントｐ２５で水素ガス濃度が水素警報レベルを初めて下回り、その次の水素検知ポイントｐ２６で水素ガス濃度が水素警報レベルを下回り、この時点で都市ガス警報解除となる。これは、「前回かつ今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル未満」という条件により警報解除となった例である。
【００３６】
なお、この場合は、期間（１）は監視状態、期間（２）はＣＯ検知ポイントｐ２２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ注意報、期間（３）はＣＯ注意報で都市ガス警報の状態となっている。また、期間（４）はＣＯ検知ポイントｐ２４で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ高濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ警報で都市ガス警報の状態となっている。さらに、期間（５）はＣＯ注意報で都市ガス警報、期間（６）は都市ガス警報、期間（７）は監視状態となる。
【００３７】
図６は第２実施例の処理による動作の一例を示す図であり、図６(A) は水素ガスの注入タイミングが一酸化炭素ガスの注入タイミングより先になった場合、図６(B) は一酸化炭素ガスの注入タイミングが水素ガスの注入タイミングより先になった場合である。
【００３８】
図６(A) に示すように、水素検知ポイントｐ３１で水素ガス濃度が水素警報レベル以上となり、次のＣＯ検知ポイントｐ３２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているので、このＣＯ検知ポイントｐ３２で都市ガス警報開始となる。すなわち、「一酸化炭素検知ポイントにて、一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上でかつ前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上であった場合」という条件を満足して都市ガス警報（ガスもれ警報）となっている。そして、次の水素検知ポイントｐ３３で水素ガス濃度が水素警報レベルを下回り、その次のＣＯ検知ポイントｐ３４で都市ガス警報解除となる。すなわち、ＣＯ検知ポイントで都市ガス警報となった場合、その警報の解除はＣＯ検知ポイントで行っている。この場合も、水素ガスの注入タイミングが早くなった場合でも、都市ガス警報の点検を行うことができる。
【００３９】
なお、期間（１）は監視状態、期間（２）はＣＯ注意報で都市ガス警報の状態、期間（３）はＣＯ検知ポイントｐ３４で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ高濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ警報の状態、期間（４）はＣＯ注意報、期間（５）は監視状態となる。
【００４０】
図６(B) に示すように、ＣＯ検知ポイントｐ４２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているので、水素検知ポイントｐ４１で水素ガス濃度が水素警報レベル未満でも、次の水素検知ポイントｐ４３で水素ガス濃度が水素警報レベル以上となると、直ぐに都市ガス警報開始となる。すなわち「水素検知ポイントにて、水素ガス濃度が警報レベル以上でかつ前回の一酸化炭素検知ポイントでの一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上であった場合」という条件を満足して都市ガス警報（ガスもれ警報）となっている。そして、その後、水素検知ポイントｐ４５で水素ガス濃度が水素警報レベルを初めて下回り、都市ガス警報解除となる。すなわち、水素検知ポイントで都市ガス警報となった場合、その警報の解除は水素検知ポイントで行っている。
【００４１】
なお、この場合は、期間（１）は監視状態、期間（２）はＣＯ注意報、期間（３）はＣＯ注意報で都市ガス警報の状態、期間（４）はＣＯ検知ポイントｐ４４で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ高濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ警報で都市ガス警報の状態となっている。さらに、期間（５）はＣＯ注意報で都市ガス警報、期間（６）はＣＯ注意報、期間（７）は監視状態となる。
【００４２】
以上のように、第１実施例では、水素検知ポイントでの判定を「前回または今回が警報レベル以上」とすることにより、「ＣＯ低濃度警報レベル以上、かつ、前回または今回の水素検知ポイントで警報レベル以上」の条件を満たした警報となる。したがって、点検用ガスの水素ガスと一酸化炭素ガスの注入タイミングがずれ、水素ガスの後に一酸化炭素ガスが吹きかけられるという場合の検出しにくさを解決することができる。また、第１実施例と同様に、第２実施例でも、水素検知ポイント後のＣＯ検知ポイントで、「ＣＯ低濃度警報レベル以上、かつ、水素警報レベル以上」の条件を満たした警報となる。したがって、点検ガスの吹きかけタイミングによる検出しにくさを解決できる。
【００４３】
また、第２実施例では、ＣＯ検知ポイントで都市ガス警報（ガスもれ警報）を行った場合の警報の解除はその後のＣＯ検知ポイントで行い、水素検知ポイントで都市ガス警報を行った場合の警報の解除はその後の水素検知ポイントで行うので、少なくとも都市ガス警報は１ヒートサイクル分だけ続くので警報を確認し易くなる。
【００４４】
なお、以上の実施形態では、点検モードに使う水素警報レベルとして通常モードの不完全燃焼のＣＯ注意報を判定するためのＣＯ低濃度警報レベルより低い警報レベル（例えば５００ｐｐｍ）としているが、水素警報レベルはこれに限らず、点検用ガス中の水素ガスを検出できる警報レベルであればよい。また、点検モードに使うＣＯ警報レベルとして、通常モードの不完全燃焼のＣＯ注意報を判定するためのＣＯ低濃度警報レベルを用いているが、これに限らず、点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検出できる警報レベルであればよい。
【符号の説明】
【００４５】
１０ 半導体式ガスセンサ
１０ａ 感知素子
１０ｂ ヒータ
１１ マイコン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスもれ警報機能及び不完全燃焼警報機能を併せ持つガス警報器の点検モードを改良したガス警報器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、都市ガス用ガス警報器の場合、都市ガスの主成分であるメタン（ＣＨ4 ）の濃度を検出してガスもれ警報を行うのが一般的であり、最近では、燃焼器の不完全燃焼時に発生する一酸化炭素（ＣＯ）の濃度を検出する不完全燃焼警報機能を併せ持ったガス警報器が主流となっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなガス警報器用のガスセンサとしては、メタン（ＣＨ4 ）及び一酸化炭素（ＣＯ）の各ガスの濃度を同時に検出するものであり、図７に示すような構造の半導体式ガスセンサ１０が用いられる。半導体式ガスセンサ１０は、酸化錫（ＳｎＯ2 ）等の金属酸化物を主体に形成され、ガスが存在した場合に抵抗変化を示す感知素子１０ａと、白金（Ｐｔ）等の金属抵抗体で形成されたコイル等からなり、感知素子１０ａを加熱するヒータ１０ｂと、感知素子１０ａの抵抗変化を検出するためのセンサ電極１０ｃとを有する。
【０００４】
半導体式ガスセンサ１０では、ガス検出時のヒータ１０ｂによる感知素子１０ａの加熱温度とセンサ抵抗との関係が、メタン、水素及び一酸化炭素で異なる特性を持っている。このような特性を利用することにより、メタンガスの濃度、水素の濃度及び一酸化炭素ガスの濃度を選択的に検出することが可能である。
【０００５】
例えば、図８に示すように、ヒータ電圧を制御するとともにガスを検出するタイミングを異ならせる。すなわち、ヒータ電圧を０．９Ｖにして４．９８〜５．００秒維持する５秒Ｈｉ期間（高温加熱期間）と、ヒータ電圧を０．２Ｖにして１４．９８〜１５．００秒維持する１５秒Ｌｏ期間（低温加熱期間）とを設け、この５秒Ｈｉ期間と１５秒Ｌｏ期間を繰り返す。また、１５秒Ｌｏ期間の直前のＡのタイミングをメタン検知ポイント、１５秒Ｌｏ期間に切り替わって１４．９８〜１５．００秒後のＢのタイミングを水素検知ポイント、５秒Ｈｉ期間の直前のＣのタイミングを一酸化炭素検知ポイントとする。そして、各検知ポイントにおける半導体式ガスセンサ１０の抵抗値（検出電圧）により対応するガスの濃度を判定する。
【０００６】
また、この半導体式ガスセンサ１０が正常に作動しているかどうかを点検する際には、点検用ガスを吹きかけて警報動作が起こるかどうかを確認している。この点検用ガスは、ガスもれ検知機能の点検には、コンロ等の炎の根本部分からセラミックノズルがついたスポイト等で、都市ガスである１２Ａや１３Ａを採取している。不完全燃焼検知機能の点検に関しては、コンロの炎の内炎部より一酸化炭素を含むガスを採取していた。また、不完全燃焼検知機能の点検に関しては、簡易的にライターの炎の内炎部よりガスを採取していた。さらに、特許文献１に示されているように、最近では不完全燃焼排ガス中の一酸化炭素（ＣＯ）と水素（Ｈ2 ）を用い、水素と都市ガスの主成分であるメタン（ＣＨ4 ）との検知ポイント及びセンサ抵抗変化特性の相関性に基づき、ガスもれ検知機能の点検を水素の検知で代用する提案が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１７６６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記のようにヒータ電圧の制御に合わせてガス毎に検知ポイントが異なっているので、５秒Ｈｉ期間と１５秒Ｌｏ期間のサイクル全てで点検用ガスを吹きかけて点検できることが最も望ましいが、簡易的に実施するライターの炎の内炎部分のＣＯと水素は、１．５％と０．７％程度の濃度であり、ヒータ電圧のサイクルの条件を前述の５秒Ｈｉ期間−１５秒Ｌｏ期間で動作させ、一酸化炭素と水素ガスで点検を実施すると点検用ガスを吹きつけるタイミングによっては、ガスセンサが反応する水素濃度が５００ｐｐｍレベルと低く、非常に低濃度に設定レベルを設ける必要があり、誤作動等の心配があった。
【０００９】
そこで、本発明は、ガスもれ警報機能及び不完全燃焼警報機能を併せ持つガス警報器において、点検時にライター内炎中の水素ガスを確実に検出でき、誤作動を防止することができるガス警報器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１のガス警報器は、感知素子をヒータにより高温加熱期間と低温加熱期間が交互するヒートサイクルで高低２段階に交互加熱し、前記感知素子の高温加熱期間にメタンガス濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいてガスもれ警報を行うとともに、前記感知素子の低温加熱期間に一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいて不完全燃焼警報を行うガス警報器であって、点検モード時に、前記メタンガスの代用となる水素ガスと一酸化炭素ガスとを含む点検用ガスを吹きかけ、前記低温加熱期間の一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力と、前記低温加熱期間の水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力とにより、前記ガスもれ警報の点検を行うガス警報器において、前記水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとし、前記一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検知できる点検モード用のＣＯ警報レベルとし、前記点検モード時に、一酸化炭素ガスの濃度が前記ＣＯ警報レベル以上で、かつ、前回または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が前記水素警報レベル以上であった場合にガスもれ警報を行うようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２のガス警報器は、感知素子をヒータにより高温加熱期間と低温加熱期間が交互するヒートサイクルで高低２段階に交互加熱し、前記感知素子の高温加熱期間にメタンガス濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいてガスもれ警報を行うとともに、前記感知素子の低温加熱期間に一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいて不完全燃焼警報を行うガス警報器であって、点検モード時に、前記メタンガスの代用となる水素ガスと一酸化炭素ガスとを含む点検用ガスを吹きかけ、前記低温加熱期間の一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力と、前記低温加熱期間の水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力とにより、前記ガスもれ警報の点検を行うガス警報器において、前記水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとし、前記一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検知できる点検モード用のＣＯ警報レベルとし、前記点検モード時に、一酸化炭素検知ポイントにて、一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上でかつ前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が水素警報レベル以上であった場合、または、水素検知ポイントにて、水素ガス濃度が水素警報レベル以上でかつ前回の一酸化炭素検知ポイントでの一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上であった場合、ガスもれ警報を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１のガス警報器によれば、水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとしているので、前記点検用ガスの水素ガスを容易に検出できるとともに、この水素ガス濃度が水素警報レベル以上となった場合に加えて、前回の一酸化炭素ガスの濃度が点検モード用のＣＯ警報レベル以上となった場合にガスもれ警報を行うので、水素ガスを確実に検出でき、かつ、誤動作を防止することができる。
【００１３】
請求項２のガス警報器によれば、請求項１と同様に水素ガスの濃度に対する警報レベルを点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとしているので、前記点検用ガスの水素ガスを容易に検出できるとともに、今回の一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上で前回の水素ガス濃度が水素警報レベル以上となった場合、または、今回の水素ガス濃度が水素警報レベル以上で前回の一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上となった場合に、それぞれガスもれ警報を行うので、水素ガスを確実に検出でき、かつ、誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態のガス警報器の要部ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態のガス警報器の正面図である。
【図３】実施形態における第１実施例のフローチャートである。
【図４】実施形態における第２実施例のフローチャートである。
【図５】実施形態における第１実施例の処理による動作の一例を示す図である。
【図６】実施形態における第２実施例の処理による動作の一例を示す図である。
【図７】本発明に係る半導体式ガスセンサの一例を示す図である。
【図８】本発明に係るヒートサイクルと検知ポイントの例を説明ずる図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は実施形態のガス警報器の要部ブロック図、図２は実施形態のガス警報器の正面図である。この実施形態のガス警報器１は、ガス及び火災監視を行う複合型のガス警報器であり、その前面１ａに、雰囲気取込孔１ｂを有する検知部１ｃを有している。また、検知部１ｃには、スポイト等により点検用ガスを注入する点検ガス注入孔１ｄが形成されている。そして、この検知部１ｃ内に前記図７に示す半導体式ガスセンサ１０が収容されている。
【００１６】
また、前面１ａには、火災警報インジケータ、電源インジケータ、不完全燃焼ガスインジケータ及びガスもれインジケータからなる表示部１ｅと、火災センサとして機能するサーミスタ１２（図１参照）を内蔵した感熱部１ｆ、音声出力用のスピーカ１３を内蔵した報知部１ｇが配置されている。
【００１７】
図１に示すように、ガス警報器１はマイコン１１を備えており、このマイコン１１はＣＰＵ１１ａ、ＲＯＭ１１ｂ及びＲＡＭ１１ｃ等で構成されている。このマイコン１１には半導体式ガスセンサ１０、表示部１ｅ、サーミスタ１２、スピーカ１３から音声を出力するための音声出力回路１４等が接続されている。
【００１８】
マイコン１１のＣＰＵ１１ａは、周知のように、予め定めたプログラムに従って各種の処理や制御などを行うものであり、ＲＯＭ１１ｂには、このＣＰＵ１１ａのための後述の制御プログラム等が格納されている。そして、ＣＰＵ１１ａは、ＲＡＭ１１ｃのワーキングエリアを利用して各種の処理を行う。
【００１９】
そして、マイコン１１のＣＰＵ１１ａは、ガス警報器１の電源コード（図示せず）がコンセントに接続されて電源が供給され始めると、予め定められた点検時間（例えば４分）の間「点検モード」となる。また、点検モードの時間の経過後、通常モードに入り、ＲＯＭ１１ｂに格納されたガス及び火災の監視に関する制御プログラムに従って、ガス及び火災監視モードの処理を実行する。
【００２０】
点検モード及び通常モード時には、マイコン１１のＣＰＵ１１ａは、ヒータ１０ｂに対する電圧制御を行い、図８のタイミングチャートのような５秒Ｈｉ期間−１５秒Ｌｏ期間となるように交互通電のサイクルを繰り返す。また、メタン検知ポイント、水素検知ポイント及び一酸化炭素検知ポイント（以下、「ＣＯ検知ポイント」という。）も図８と同様である。
【００２１】
そして、通常モードでは、メタン検知ポイントとＣＯ検知ポイントでセンサ出力を検出する。そして、メタン検知ポイントで検出されたＣＨ4 濃度がＣＨ4 警報レベルに達すると、ガスもれ警報を行う。また、ＣＯ検知ポイントで検出されたＣＯ濃度がＣＯ低濃度警報レベルに達すると、不完全燃焼のＣＯ注意報を発する。また、ＣＯ検知ポイントで検出されたＣＯ濃度がＣＯ低濃度警報レベルを超えてＣＯ高濃度警報レベルまでに達するとＣＯ警報を発する。
【００２２】
一方、点検モードでは、水素検知ポイントとＣＯ検知ポイントでセンサ出力を検出する。そして、以下の各実施例のように、水素検知ポイントにおける水素ガス濃度を判定し、ＣＯ検知ポイントにおける一酸化炭素ガス濃度を判定し、ガスもれ警報（以下、「都市ガス警報」という。）の点検動作行う。なお、この実施形態では、点検モードにおける水素ガス濃度の判定用に５００ｐｐｍ程度の低濃度の水素警報レベルを設定している。また、点検モードにおける一酸化炭素ガス濃度の判定用のＣＯ警報レベルとして、前記ＣＯ低濃度警報レベルを用いている。これにより、水素検知ポイントにおいて前記点検用ガス中の水素ガスを検出することができ、ＣＯ検知ポイントにおいて同点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検出することができる。
【００２３】
第１実施例では、水素検知ポイントにおける水素ガス濃度を判定する。そして、前回のＣＯ検知ポイントにおいて一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上であり、かつ、前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が水素警報レベル以上であるか、または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が水素警報レベル以上であった場合に、都市ガス警報を行う。
【００２４】
第２実施例では、ＣＯ検知ポイントにて、一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上で、かつ、前回の水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であった場合、都市ガス警報を行う。また、水素検知ポイントにて、水素ガス濃度が水素警報レベル以上で、かつ、前回のＣＯ検知ポイントで一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上であった場合、都市ガス警報を行う。さらに、ＣＯ検知ポイントで都市ガス警報を行った場合には、都市ガス警報の条件を満足しなくなったとき、その後のＣＯ検知ポイントで都市ガス警報を解除する。また、水素検知ポイントで都市ガス警報を行った場合には、都市ガス警報の条件を満足しなくなったとき、その後の水素検知ポイントで都市ガス警報を解除する。
【００２５】
次に、ＲＯＭ１１ｂに格納された制御プログラムに従いＣＰＵ１１ａが行う点検モード時の処理を、図３及び図４のフローチャートを参照して説明する。なお、図３は前記第１実施例のフローチャート、図４は前記第２実施例のフローチャートである。なお、何れの実施例でも、ガス警報器１への電源投入により、マイコン１１が起動して点検モードとなり、ヒートサイクルを例えば前掲の図８に示すように制御する。
【００２６】
図３の第１実施例では、ステップＳ１で現在が水素検知ポイントであるかを判定し、ステップＳ８で現在がＣＯ検知ポイントであるかを判定する。水素検知ポイントであればステップＳ２〜Ｓ７の処理を行い、ＣＯ検知ポイントであればＳ９〜Ｓ１１の処理を行う。
【００２７】
現在が水素検知ポイントであれば、ステップＳ２で、半導体式ガスセンサ１０のセンサ出力を取得し、ステップＳ３で現在までにＣＯ警報となっているか（記憶されているか）を判定する。ＣＯ警報でなければステップＳ７で都市ガス警報を解除し、ステップＳ８に進む。ステップＳ３でＣＯ警報であれば、ステップＳ４で、前回の水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であったか否かを判定する。判定がＹＥＳであればステップＳ６で都市ガス警報を行い、ステップＳ８に進む。判定がＮＯであれば、ステップＳ５で今回（現在）の水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であるかを判定する。判定がＹＥＳであればステップＳ６で都市ガス警報を行い、判定がＮＯであればステップＳ７で都市ガス警報を解除し、ステップＳ８に進む。
【００２８】
現在がＣＯ検知ポイントであれば、ステップＳ９で、半導体式ガスセンサ１０のセンサ出力を取得し、ステップＳ１０で今回（現在）の一酸化炭素ガス濃度がＣＯ警報レベル（ＣＯ低濃度警報）以上であるかを判定する。ＣＯ警報レベル以上でなければステップＳ１に戻り、ＣＯ警報レベル以上であれば、ステップＳ１１でＣＯ警報を記憶してステップＳ１に戻る。
【００２９】
図４の第２実施例では、ステップＳ２１で現在が水素検知ポイントであるかを判定し、ステップＳ２８で現在がＣＯ検知ポイントであるかを判定する。水素検知ポイントであればステップＳ２２〜Ｓ２７の処理を行い、ＣＯ検知ポイントであればＳ２９〜Ｓ３４の処理を行う。
【００３０】
現在が水素検知ポイントであれば、ステップＳ２２で、半導体式ガスセンサ１０のセンサ出力を取得し、ステップＳ２３で現在までにＣＯ警報となっているか（記憶されているか）を判定する。ＣＯ警報でなければステップＳ２８に進む。ステップＳ２３でＣＯ警報であれば、ステップＳ２４で、今回（現在）の水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であるか否かを判定する。判定がＹＥＳであればステップＳ２６で都市ガス警報を行い、ステップＳ２８に進む。判定がＮＯであれば、ステップＳ２５で、それまでの水素検知ポイントで都市ガス警報を開始した状態かを判定し、判定がＮＯならステップＳ２８に進み、判定がＹＥＳであればステップＳ２７で都市ガス警報を解除してステップＳ２８に進む。
【００３１】
現在がＣＯ検知ポイントであれば、ステップＳ２９で、半導体式ガスセンサ１０のセンサ出力を取得し、ステップＳ３０で現在までにＣＯ警報となっているか（記憶されているか）を判定する。ＣＯ警報でなければステップＳ２１に戻る。ステップＳ３０でＣＯ警報であれば、ステップＳ３１で前回までの水素検知ポイントで水素ガス濃度が水素警報レベル以上であったか否かを判定する。判定がＹＥＳであればステップＳ３３で都市ガス警報を行い、ステップＳ２１に戻る。判定がＮＯであれば、ステップＳ３２で、それまでのＣＯ検知ポイントで都市ガス警報を開始した状態かを判定し、判定がＮＯならステップＳ２１に戻り、判定がＹＥＳであればステップＳ３４で都市ガス警報を解除してステップＳ２１に戻る。
【００３２】
図５は第１実施例の処理による動作の一例を示す図であり、同図は点検用ガスを注入したときに半導体式ガスセンサ１０に対する水素ガスと一酸化炭素ガスの注入タイミングが違う場合を示している。図５(A) は水素ガスの注入タイミングが一酸化炭素ガスの注入タイミングより先になった場合であり、図５(B) は一酸化炭素ガスの注入タイミングが水素ガスの注入タイミングより先になった場合である。
【００３３】
図５(A) に示すように、水素検知ポイントｐ１１で水素ガス濃度が水素警報レベル以上となっているが、次の水素検知ポイントｐ１３で水素ガス濃度が水素警報レベルを下回っている。しかし、その前のＣＯ検知ポイントｐ１２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているので、この水素検知ポイントｐ１３で都市ガス警報開始となる。すなわち、「前回または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上」という条件のうちの「前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上」を満足して都市ガス警報（ガスもれ警報）となっている。そして、次の水素検知ポイントｐ１５で都市ガス警報解除となる。このように、水素ガスの注入タイミングが早くなった場合でも、都市ガス警報の点検を行うことができる。
【００３４】
なお、期間（１）は監視状態、期間（２）はＣＯ検知ポイントｐ１２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ注意報、期間（３）はＣＯ注意報で都市ガス警報の状態となっている。また、期間（４）はＣＯ検知ポイントｐ１４で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ高濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ警報で都市ガス警報の状態となっている。さらに、期間（５）はＣＯ警報のみ、期間（６）はＣＯ注意報、期間（７）は監視状態となる。
【００３５】
図５(B) に示すように、ＣＯ検知ポイントｐ２２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているので、水素検知ポイント２１で水素ガス濃度が水素警報レベル未満でも、次の水素検知ポイントｐ２３で水素ガス濃度が水素警報レベル以上となると、直ぐに都市ガス警報開始となる。すなわち、「前回または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上」という条件のうちの「今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上」を満足して都市ガス警報（ガスもれ警報）となっている。そして、その後、水素検知ポイントｐ２５で水素ガス濃度が水素警報レベルを初めて下回り、その次の水素検知ポイントｐ２６で水素ガス濃度が水素警報レベルを下回り、この時点で都市ガス警報解除となる。これは、「前回かつ今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル未満」という条件により警報解除となった例である。
【００３６】
なお、この場合は、期間（１）は監視状態、期間（２）はＣＯ検知ポイントｐ２２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ注意報、期間（３）はＣＯ注意報で都市ガス警報の状態となっている。また、期間（４）はＣＯ検知ポイントｐ２４で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ高濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ警報で都市ガス警報の状態となっている。さらに、期間（５）はＣＯ注意報で都市ガス警報、期間（６）は都市ガス警報、期間（７）は監視状態となる。
【００３７】
図６は第２実施例の処理による動作の一例を示す図であり、図６(A) は水素ガスの注入タイミングが一酸化炭素ガスの注入タイミングより先になった場合、図６(B) は一酸化炭素ガスの注入タイミングが水素ガスの注入タイミングより先になった場合である。
【００３８】
図６(A) に示すように、水素検知ポイントｐ３１で水素ガス濃度が水素警報レベル以上となり、次のＣＯ検知ポイントｐ３２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているので、このＣＯ検知ポイントｐ３２で都市ガス警報開始となる。すなわち、「一酸化炭素検知ポイントにて、一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上でかつ前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が警報レベル以上であった場合」という条件を満足して都市ガス警報（ガスもれ警報）となっている。そして、次の水素検知ポイントｐ３３で水素ガス濃度が水素警報レベルを下回り、その次のＣＯ検知ポイントｐ３４で都市ガス警報解除となる。すなわち、ＣＯ検知ポイントで都市ガス警報となった場合、その警報の解除はＣＯ検知ポイントで行っている。この場合も、水素ガスの注入タイミングが早くなった場合でも、都市ガス警報の点検を行うことができる。
【００３９】
なお、期間（１）は監視状態、期間（２）はＣＯ注意報で都市ガス警報の状態、期間（３）はＣＯ検知ポイントｐ３４で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ高濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ警報の状態、期間（４）はＣＯ注意報、期間（５）は監視状態となる。
【００４０】
図６(B) に示すように、ＣＯ検知ポイントｐ４２で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上となっているので、水素検知ポイントｐ４１で水素ガス濃度が水素警報レベル未満でも、次の水素検知ポイントｐ４３で水素ガス濃度が水素警報レベル以上となると、直ぐに都市ガス警報開始となる。すなわち「水素検知ポイントにて、水素ガス濃度が警報レベル以上でかつ前回の一酸化炭素検知ポイントでの一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ低濃度警報レベル以上であった場合」という条件を満足して都市ガス警報（ガスもれ警報）となっている。そして、その後、水素検知ポイントｐ４５で水素ガス濃度が水素警報レベルを初めて下回り、都市ガス警報解除となる。すなわち、水素検知ポイントで都市ガス警報となった場合、その警報の解除は水素検知ポイントで行っている。
【００４１】
なお、この場合は、期間（１）は監視状態、期間（２）はＣＯ注意報、期間（３）はＣＯ注意報で都市ガス警報の状態、期間（４）はＣＯ検知ポイントｐ４４で一酸化炭素ガス濃度がＣＯ高濃度警報レベル以上となっているのでＣＯ警報で都市ガス警報の状態となっている。さらに、期間（５）はＣＯ注意報で都市ガス警報、期間（６）はＣＯ注意報、期間（７）は監視状態となる。
【００４２】
以上のように、第１実施例では、水素検知ポイントでの判定を「前回または今回が警報レベル以上」とすることにより、「ＣＯ低濃度警報レベル以上、かつ、前回または今回の水素検知ポイントで警報レベル以上」の条件を満たした警報となる。したがって、点検用ガスの水素ガスと一酸化炭素ガスの注入タイミングがずれ、水素ガスの後に一酸化炭素ガスが吹きかけられるという場合の検出しにくさを解決することができる。また、第１実施例と同様に、第２実施例でも、水素検知ポイント後のＣＯ検知ポイントで、「ＣＯ低濃度警報レベル以上、かつ、水素警報レベル以上」の条件を満たした警報となる。したがって、点検ガスの吹きかけタイミングによる検出しにくさを解決できる。
【００４３】
また、第２実施例では、ＣＯ検知ポイントで都市ガス警報（ガスもれ警報）を行った場合の警報の解除はその後のＣＯ検知ポイントで行い、水素検知ポイントで都市ガス警報を行った場合の警報の解除はその後の水素検知ポイントで行うので、少なくとも都市ガス警報は１ヒートサイクル分だけ続くので警報を確認し易くなる。
【００４４】
なお、以上の実施形態では、点検モードに使う水素警報レベルとして通常モードの不完全燃焼のＣＯ注意報を判定するためのＣＯ低濃度警報レベルより低い警報レベル（例えば５００ｐｐｍ）としているが、水素警報レベルはこれに限らず、点検用ガス中の水素ガスを検出できる警報レベルであればよい。また、点検モードに使うＣＯ警報レベルとして、通常モードの不完全燃焼のＣＯ注意報を判定するためのＣＯ低濃度警報レベルを用いているが、これに限らず、点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検出できる警報レベルであればよい。
【符号の説明】
【００４５】
１０ 半導体式ガスセンサ
１０ａ 感知素子
１０ｂ ヒータ
１１ マイコン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
感知素子をヒータにより高温加熱期間と低温加熱期間が交互するヒートサイクルで高低２段階に交互加熱し、前記感知素子の高温加熱期間にメタンガス濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいてガスもれ警報を行うとともに、前記感知素子の低温加熱期間に一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいて不完全燃焼警報を行うガス警報器であって、点検モード時に、前記メタンガスの代用となる水素ガスと一酸化炭素ガスとを含む点検用ガスを吹きかけ、前記低温加熱期間の一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力と、前記低温加熱期間の水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力とにより、前記ガスもれ警報の点検を行うガス警報器において、
前記水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとし、
前記一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検知できる点検モード用のＣＯ警報レベルとし、
前記点検モード時に、一酸化炭素ガスの濃度が前記ＣＯ警報レベル以上で、かつ、前回または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が前記水素警報レベル以上であった場合にガスもれ警報を行うようにしたことを特徴とするガス警報器。
【請求項２】
感知素子をヒータにより高温加熱期間と低温加熱期間が交互するヒートサイクルで高低２段階に交互加熱し、前記感知素子の高温加熱期間にメタンガス濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいてガスもれ警報を行うとともに、前記感知素子の低温加熱期間に一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいて不完全燃焼警報を行うガス警報器であって、点検モード時に、前記メタンガスの代用となる水素ガスと一酸化炭素ガスとを含む点検用ガスを吹きかけ、前記低温加熱期間の一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力と、前記低温加熱期間の水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力とにより、前記ガスもれ警報の点検を行うガス警報器において、
前記水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとし、
前記一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検知できる点検モード用のＣＯ警報レベルとし、
前記点検モード時に、一酸化炭素検知ポイントにて、一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上でかつ前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が水素警報レベル以上であった場合、または、水素検知ポイントにて、水素ガス濃度が水素警報レベル以上でかつ前回の一酸化炭素検知ポイントでの一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上であった場合、ガスもれ警報を行うことを特徴とするガス警報器。
【請求項１】
感知素子をヒータにより高温加熱期間と低温加熱期間が交互するヒートサイクルで高低２段階に交互加熱し、前記感知素子の高温加熱期間にメタンガス濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいてガスもれ警報を行うとともに、前記感知素子の低温加熱期間に一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいて不完全燃焼警報を行うガス警報器であって、点検モード時に、前記メタンガスの代用となる水素ガスと一酸化炭素ガスとを含む点検用ガスを吹きかけ、前記低温加熱期間の一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力と、前記低温加熱期間の水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力とにより、前記ガスもれ警報の点検を行うガス警報器において、
前記水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとし、
前記一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検知できる点検モード用のＣＯ警報レベルとし、
前記点検モード時に、一酸化炭素ガスの濃度が前記ＣＯ警報レベル以上で、かつ、前回または今回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が前記水素警報レベル以上であった場合にガスもれ警報を行うようにしたことを特徴とするガス警報器。
【請求項２】
感知素子をヒータにより高温加熱期間と低温加熱期間が交互するヒートサイクルで高低２段階に交互加熱し、前記感知素子の高温加熱期間にメタンガス濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいてガスもれ警報を行うとともに、前記感知素子の低温加熱期間に一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力に基づいて不完全燃焼警報を行うガス警報器であって、点検モード時に、前記メタンガスの代用となる水素ガスと一酸化炭素ガスとを含む点検用ガスを吹きかけ、前記低温加熱期間の一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力と、前記低温加熱期間の水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に応じた前記感知素子の出力とにより、前記ガスもれ警報の点検を行うガス警報器において、
前記水素検知ポイントにおける水素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の水素ガスを検出できる点検モード用の水素警報レベルとし、
前記一酸化炭素検知ポイントにおける一酸化炭素ガスの濃度に対する警報レベルを前記点検用ガス中の一酸化炭素ガスを検知できる点検モード用のＣＯ警報レベルとし、
前記点検モード時に、一酸化炭素検知ポイントにて、一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上でかつ前回の水素検知ポイントでの水素ガス濃度が水素警報レベル以上であった場合、または、水素検知ポイントにて、水素ガス濃度が水素警報レベル以上でかつ前回の一酸化炭素検知ポイントでの一酸化炭素ガスの濃度がＣＯ警報レベル以上であった場合、ガスもれ警報を行うことを特徴とするガス警報器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１８６２９０（Ｐ２０１０−１８６２９０Ａ）
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９４６７（Ｐ２００９−２９４６７）
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（０００００６８９５）矢崎総業株式会社 (7,019)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]