フローセンサおよび赤外線ガス分析計
【課題】赤外線の影響によるノイズを十分に抑制する。
【解決手段】ガスは、取入通気孔（８）から入り、遮光板（１３）の微細孔（１３ａ，１３ｂ）を通り、上流通気孔（７ａ）を通り、下流通気孔（７ｂ）を通って出て行く。遮光板（１３）は、上流薄膜抵抗体（１ａ）や下流薄膜抵抗体（１ｂ）に赤外光が入射するのを防止する。
【効果】フローセンサ（１０１）の抵抗体（１ａ，１ｂ）に赤外線が当ると、抵抗体（１ａ，１ｂ）の温度が上昇して抵抗値が変動し、ノイズの原因になる。これを抑制することが出来る。
【解決手段】ガスは、取入通気孔（８）から入り、遮光板（１３）の微細孔（１３ａ，１３ｂ）を通り、上流通気孔（７ａ）を通り、下流通気孔（７ｂ）を通って出て行く。遮光板（１３）は、上流薄膜抵抗体（１ａ）や下流薄膜抵抗体（１ｂ）に赤外光が入射するのを防止する。
【効果】フローセンサ（１０１）の抵抗体（１ａ，１ｂ）に赤外線が当ると、抵抗体（１ａ，１ｂ）の温度が上昇して抵抗値が変動し、ノイズの原因になる。これを抑制することが出来る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フローセンサおよび赤外線ガス分析計に関し、さらに詳しくは、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制しうるフローセンサおよび赤外線ガス分析計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガス流の中に置かれる抵抗体の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサが知られている（特許文献１参照。）。
また、ガスに赤外線を照射することにより生じたガス流の中に置いたフローセンサによりガス流を検知し、ガス中の赤外線吸収物質を分析する赤外線ガス分析計が知られている（特許文献２，特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−６６２７２号公報
【特許文献２】特開２００２−１０７２９８号公報
【特許文献３】特開２００３−６５９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フローセンサの抵抗体に赤外線が当ると、抵抗体の温度が上昇して抵抗値が変動し、ノイズの原因になるため、好ましくない。
このため、上記従来の赤外線ガス分析装置では、赤外線が直接的に入射することが無い位置にフローセンサを配置している。
しかし、ガス連通路の壁面などで反射してきた赤外線がフローセンサに間接的に入射してくることがあり、ノイズの抑制が十分でない問題点があった。特に、ガス流路に沿って複数の抵抗体を配置し、それら抵抗体の抵抗値の変化をブリッジ回路により検出する方式の赤外線ガス分析装置では、ガス流路の上流側の抵抗体に間接的に入射する赤外線の強さと下流側の抵抗体に間接的に入射する赤外線の強さが不均等になるため、ブリッジ回路の平衡が崩れて、ガス流による信号と区別できない信号として検知され、これがノイズとなる問題点があった。
そこで、本発明の目的は、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制しうるフローセンサおよび赤外線ガス分析計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点では、本発明は、ガス流の中に置かれる抵抗体（１ａ，１ｂ）の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサにおいて、前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に赤外線が入射するのを防止または抑制する遮光板（１３，１４，１８，１９，２０，２１，２２）を具備することを特徴とするフローセンサ（１０１〜１０５）を提供する。
上記第１の観点によるフローセンサ（１０１〜１０５）では、フローセンサの一部として遮光板（１３，１４，１８，１９，２０，２１，２２）を備えたため、赤外線が抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射してくることを十分に抑制することが出来る。従って、赤外線ガス分析装置に用いた場合に、フローセンサ（１０１）の抵抗体（１ａ，１ｂ）に赤外線が当って抵抗体（１ａ，１ｂ）の温度が上昇し抵抗値が変動してノイズが発生することを十分に抑制できる。
【０００６】
第２の観点では、本発明は、前記第１の観点によるフローセンサ（１０１〜１０３）において、前記遮光板（１３，１８，１９，２２）は、ガス流が通る１以上の微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）が穿設された赤外線不透過板であり、前記微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）を通った後のガス流の中に前記抵抗体（１ａ，１ｂ）が置かれ、前記微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）は、該微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）を通して赤外線が前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射しないような位置および大きさであることを特徴とするフローセンサ（１０１〜１０３）を提供する。 上記第２の観点によるフローセンサ（１０１〜１０３）では、赤外線不透過板により赤外線の入射を抑制し、微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）によりガスの流れを確保することが出来る。
【０００７】
第３の観点では、本発明は、前記第１の観点によるフローセンサ（１０４）において、外部からガス流を取入れる取入通気孔（８）を有し、前記取入通気孔（８）の後のガス流の中に前記抵抗体（１ａ，１ｂ）が置かれ、前記遮光板（２０，２１）は、前記取入通気孔（８）の一部に隙間（２０ａ，２１ａ）を空けて前記取入通気孔（８）を塞ぐ少なくとも２枚の赤外線不透過板であり、前記遮光板（２０，２１）のそれぞれの前記隙間（２０ａ，２１ａ）は、赤外線が前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射しないように位置をずらして設けられることを特徴とするフローセンサ（１０４）を提供する。
上記第３の観点によるフローセンサ（１０４）では、赤外線不透過板により赤外線の入射を抑制し、隙間（２０ａ，２１ａ）によりガスの流れを確保することが出来る。
【０００８】
第４の観点では、本発明は、前記第１の観点によるフローセンサ（１０５）において、前記遮光板（１４）は、前記抵抗体（１ａ，１ｂ）のガス流により抵抗値が変化する部分に赤外線を入射させず且つ周囲をガス流が通るように設置された赤外線不透過板であることを特徴とするフローセンサ（１０５）を提供する。
上記第４の観点によるフローセンサ（１０５）では、赤外線不透過板により赤外線の入射を抑制し、赤外線不透過板の周囲を通してガスの流れを確保することが出来る。
【０００９】
第５の観点では、本発明は、前記第１から前記第４のいずれかの観点によるフローセンサ（１０１〜１０５）を具備したことを特徴とする赤外線ガス分析計（２０１）を提供する。
上記第５の観点による赤外線ガス分析計（２０１）では、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制することが出来る。
【００１０】
第６の観点では、本発明は、ガス流が通る通路（７３）の中に抵抗体（１ａ，１ｂ）の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサ（１００）が置かれた赤外線ガス分析計において、前記通路（７３）に赤外線が入射するのを防止または抑制する遮光板（２３）を具備することを特徴とする赤外線ガス分析計（２０２）を提供する。
上記第６の観点による赤外線ガス分析計（２０２）では、通路（７３）を通じてフローセンサ（１００）に赤外線が入射するのを、遮光板（２３）により抑制できる。このため、遮光板を備えていない従来のフローセンサ（１００）を用いた場合でも、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制することが出来る。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のフローセンサおよび赤外線ガス分析計によれば、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１に係るフローセンサを示す断面図である。
【図２】実施例１に係るフローセンサを示す平面図である。
【図３】実施例１に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板を除去した状態を示す平面図である。
【図４】実施例１に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板および上流感光性ガラス板を除去した状態を示す平面図である。
【図５】実施例１に係るフローセンサを示す底面図である。
【図６】実施例２に係るフローセンサを示す断面図である。
【図７】実施例２に係るフローセンサを示す底面図である。
【図８】実施例３に係る赤外線ガス分析計を示す底面図である。
【図９】ガスの差圧に対する信号強度を本発明のフローセンサと遮光板を備えていない従来のフローセンサとで比較した実施例４に係るグラフである。
【図１０】赤外線に対する信号強度を本発明のフローセンサと遮光板を備えていない従来のフローセンサとで比較した実施例４に係るグラフである。
【図１１】実施例５に係るフローセンサを示す断面図である。
【図１２】実施例５に係るフローセンサを示す底面図である。
【図１３】実施例６に係るフローセンサを示す断面図である。
【図１４】実施例６に係るフローセンサを示す底面図である。
【図１５】実施例７に係るフローセンサを示す断面図である。
【図１６】実施例７に係るフローセンサを示す平面図である。
【図１７】実施例７に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板を除去した状態を示す平面図である。
【図１８】実施例７に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板および上流感光性ガラス板を除去した状態を示す平面図である。
【図１９】実施例７に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板および上流感光性ガラス板および遮光板を除去した状態を示す平面図である。
【図２０】実施例７に係るフローセンサを示す底面図である。
【図２１】実施例８に係る赤外線ガス分析計を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図に示す実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１４】
−実施例１−
図１は、実施例１に係るフローセンサ１０１を示す断面図である。
このフローセンサ１０１は、上流薄膜抵抗体１ａを上面に形成すると共に上流通気孔７ａを中央に穿設した上流感光性ガラス板５ａと、下流薄膜抵抗体１ｂを上面に形成すると共に下流通気孔７ｂを中央に穿設した下流感光性ガラス板５ｂと、取入通気孔８を中央に穿設したセラミック基板６と、セラミック基板６の上面の四隅に立設され上流感光性ガラス板５ａと下流感光性ガラス板５ｂとを保持したピン２と、取入通気孔８の出口近傍に設置された遮光板１３と、取入通気孔８から流入したガス流を上流通気孔７ａに導くためにセラミック基板６の上面と上流感光性ガラス板５ａの下面の間をシールするシールリング１７とを具備している。
【００１５】
遮光板１３は、孔径０．４ｍｍの微細孔１３ａ，１３ｂが穿設されている金属板である。微細孔１３ａ，１３ｂの中心間距離は１．４ｍｍである。微細孔１３ａ，１３ｂの各断面積は約０．１３平方ｍｍであり、合計断面積は約０．２５平方ｍｍである。なお、遮光板１３は、金属に限らず、セラミックやＩＲカットフィルタのようなガラス材料などを用いてもよい。
【００１６】
ガスは、取入通気孔８から入り、遮光板１３の微細孔１３ａ，１３ｂを通り、上流通気孔７ａを通り、下流通気孔７ｂを通って出て行く。
【００１７】
図２は、フローセンサ１０１を示す平面図である。なお、図１は、図２のＡ−Ａ’断面に相当する。
下流通気孔７ｂを跨いでいる下流薄膜抵抗体１ｂの部分が、ガス流により抵抗値が変化する下流薄膜抵抗体１ｂの部分である。
下流通気孔７ｂからは遮光板１３が見えるが、遮光板１３の微細孔１３ａ，１３ｂは下流通気孔７ｂから見えない位置にある。これは、微細孔１３ａ，１３ｂを通って入ってきた赤外線が、下流通気孔７ｂを跨いでいる下流薄膜抵抗体１ｂの部分に当らないようにするためである。
【００１８】
図３は、下流感光性ガラス板１ｂを除去したフローセンサ１０１の状態を示す平面図である。
上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分が、ガス流により抵抗値が変化する上流薄膜抵抗体１ａの部分である。
上流通気孔７ａからは遮光板１３が見えるが、遮光板１３の微細孔１３ａ，１３ｂは上流通気孔７ａから見えない位置にある。これは、微細孔１３ａ，１３ｂを通って入ってきた赤外線が、上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようにするためである。
【００１９】
図４は、下流感光性ガラス板１ｂおよび上流感光性ガラス板１ａを除去したフローセンサ１０１の状態を示す平面図である。
微細孔１３ａ，１３ｂを有する遮光板１３が、取入通気孔８の出口近傍に嵌め込まれている。
シールリング１７は、取入通気孔８を取り囲んでいる。
【００２０】
図５は、フローセンサ１０１を示す底面図である。
微細孔１３ａ，１３ｂを通じてはガス流により抵抗値が変化する上流薄膜抵抗体１ａの部分を直視できないように、微細孔１３ａ，１３ｂが配置されている。これは、赤外線が、微細孔１３ａ，１３ｂを通じて上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようにするためである。
【００２１】
−実施例２−
図６は、実施例２に係るフローセンサ１０２を示す断面図である。
図７は、フローセンサ１０２を示す底面図である。なお、図６は、図７のＢ−Ｂ’断面に相当する。
【００２２】
フローセンサ１０２は、実施例１のフローセンサ１０１における遮光板１３の代わりに遮光板２２を用いた以外は、実施例１のフローセンサ１０１と同様の構成である。
遮光板２２は、孔径０．６ｍｍの微細孔２２ａが穿設されている金属板である。すなわち、遮光板２２は、実施例１のフローセンサ１０１における遮光板１３の微細孔１３ｂを省略し、微細孔１３ａの孔径を０．６ｍｍに広げた構成である。微細孔２２ａの断面積は約０．２８平方ｍｍである。
【００２３】
−実施例３−
図８は、実施例３に係る赤外線ガス分析計２０１を示す要部断面図である。
この赤外線ガス分析計２０１は、チョッパによりパルス状に赤外光を出射する光源部５０と、試料ガスを流す測定セル部６０と、試料ガスによる赤外線の吸収を検出する検出部７０とからなっている。
【００２４】
検出部７０は、検出ガスを充填した前室７１および後室７２と、前室７１と後室７２とを連通する連通路７３と、連通路７３の途中に設置されたフローセンサ１０１またはフローセンサ１０２とを具備している。
【００２５】
前室７１における検出ガスの赤外線吸収と後室７２における検出ガスの赤外線吸収の差によりガスの差圧を生じ、前室７１から後室７２への連通路７３を通じたガス流が生じる。このガス流をフローセンサ１０１またはフローセンサ１０２で検出する。
【００２６】
−実施例４−
図９は、本発明に係る種々のフローセンサを用いた場合のガスの差圧に対する信号強度を比較したグラフである。
横軸は、ガス流入路の最小部の断面積である。例えばフローセンサ１０１では微細孔１３ａ，１３ｂの合計断面積であり、フローセンサ１０２では微細孔２２ａの断面積であり、従来のフローセンサでは上流通気孔７ａの断面積である。
ａは、フローセンサ１０１の信号強度を示している（合計断面積約０．２５平方ｍｍ）。
ｂは、フローセンサ１０２の信号強度を示している（合計断面積約０．２８平方ｍｍ）。
ｃは、実施例２のフローセンサ１０２における微細孔２２ａの孔径を０．８ｍｍとした場合である（断面積約０．５０平方ｍｍ）。
ｄは、実施例１のフローセンサ１０１における微細１３ａ，１３ｂの孔径を０．６ｍｍにした場合である（合計断面積約０．５７平方ｍｍ）。
ｅは、実施例１のフローセンサ１０１における微細孔１３ｂを省略して微細孔１３ａだけとした場合である（合計断面積約０．１３平方ｍｍ）。
ｆは、遮光板を備えていない従来のフローセンサの信号強度を示している（断面積約３．２平方ｍｍ）。
ガスの差圧に対する信号強度は、ａ〜ｄでは遮光板を設けてもほとんど低下していないが、ｅではやや低下しているので、微細孔の合計断面積は約０．２５平方ｍｍ以上にすることが好ましい。
【００２７】
図１０は、本発明に係る種々のフローセンサを用いた場合の赤外線に対する信号強度を比較した図である。
ａは、フローセンサ１０１の信号強度を示している（合計断面積約０．２５平方ｍｍ）。
ｂは、フローセンサ１０２の信号強度を示している（合計断面積約０．２８平方ｍｍ）。
ｃは、実施例２のフローセンサ１０２における微細孔２２ａの孔径を０．８ｍｍとした場合である（断面積約０．５０平方ｍｍ）。
ｄは、実施例１のフローセンサ１０１における微細１３ａ，１３ｂの孔径を０．６ｍｍにした場合である（合計断面積約０．５７平方ｍｍ）。
ｅは、実施例１のフローセンサ１０１における微細孔１３ｂを省略して微細孔１３ａだけとした場合である（合計断面積約０．１３平方ｍｍ）。
ｆは、遮光板を備えていない従来のフローセンサの信号強度を示している（断面積約３．２平方ｍｍ）。
赤外線に対する信号強度は、ａ，ｂ，ｅではほとんど無くなっているが、ｃ，ｄではややあるので、微細孔の合計断面積は約０．５０平方ｍｍ以下にすることが好ましい。
【００２８】
−実施例５−
図１１は、実施例５に係るフローセンサ１０３を示す断面図である。
図１２は、フローセンサ１０３の底面図である。なお、図１１は、図１２のＣ−Ｃ’断面図に相当する。
フローセンサ１０３は、実施例１のフローセンサ１０１における遮光板１３の代わりに遮光板１８，１９を用いたこと以外は、実施例１のフローセンサ１０１と同様の構成である。
【００２９】
流通孔１８ａを穿設した遮光板１８は、取入通気孔８の入口近傍に取り付けられている。
また、流通孔１９ａを穿設した遮光板１９は、流通孔１８ａと流通孔１９ａの位置をずらせて、取入通気孔８の出口近傍に取り付けられている。これは、赤外線が、流通孔１８ａおよび１９ａを通じて上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようにするためである。
【００３０】
−実施例６−
図１３は、実施例６に係るフローセンサ１０４を示す断面図である。
図１４は、フローセンサ１０４の底面図である。なお、図１３は、図１４のＤ−Ｄ’断面図に相当する。
フローセンサ１０４は、実施例１のフローセンサ１０１における遮光板１３の代わりに遮光板２０，２１を用いたこと以外は、実施例１のフローセンサ１０１と同様の構成である。
【００３１】
半月状の遮光板２０は、取入通気孔８の入口近傍に隙間２０ａを空けて取り付けられている。
また、半月状の遮光板２１は、取入通気孔８の出口近傍に、隙間２０ａと位置をずらせた隙間２１ａを空けて取り付けられている。これは、赤外線が、隙間２０ａおよび２１ａを通じて上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようにするためである。
【００３２】
−実施例７−
図１５は、実施例７に係るフローセンサ１０５を示す断面図である。
このフローセンサ１０５は、上流薄膜抵抗体１ａを上面に形成すると共に上流通気孔７ａを中央に穿設した上流感光性ガラス板５ａと、下流薄膜抵抗体１ｂを上面に形成すると共に下流通気孔７ｂを中央に穿設した下流感光性ガラス板５ｂと、取入通気孔８を中央に穿設したセラミック基板６と、セラミック基板６の上面の四隅に立設され上流感光性ガラス板２ａと下流感光性ガラス板２ｂとを保持したピン２と、セラミック基板６の上面にパッド１５を介して設置された遮光板１４と、ガスが上流通気孔７ａへ向かわずに逃げるのを防止するためのシール材１６とを具備している。
【００３３】
遮光板１４は、金属板である。なお、遮光板１４は、金属に限らず、セラミックやＩＲカットフィルタのようなガラス材料などを用いてもよい。
【００３４】
図１５に矢印で示すように、ガスは、取入通気孔８から入り、パッド１５により形成された遮光板１４の下の隙間から遮光板１４の周囲を通り、上流感光性ガラス板２ａの下面と遮光板１４の上面の間の隙間を通り、上流通気孔７ａを通り、下流通気孔７ｂを通って出て行く。
【００３５】
図１６は、フローセンサ１０５を示す平面図である。なお、図１５は、図１６のＥ−Ｅ’断面に相当する。
下流通気孔７ｂを跨いでいる下流薄膜抵抗体１ｂの部分が、ガス流により抵抗値が変化する下流薄膜抵抗体１ｂの部分である。
遮光板１４で遮られて、下流通気孔７ｂからは取入通気孔８が見えない。
【００３６】
図１７は、下流感光性ガラス板１ｂを除去したフローセンサ１０５の状態を示す平面図である。
上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分が、ガス流により抵抗値が変化する上流薄膜抵抗体１ａの部分である。
遮光板１４で遮られて、上流通気孔７ａからは取入通気孔８が見えない。
【００３７】
図１８は、下流感光性ガラス板１ｂおよび上流感光性ガラス板１ａを除去したフローセンサ１０５の状態を示す平面図である。
遮光板１４により、取入通気孔８が隠されている。
【００３８】
図１９は、下流感光性ガラス板１ｂおよび上流感光性ガラス板１ａおよび遮光板１４を除去したフローセンサ１０５の状態を示す平面図である。
遮光板１４を支持するためのパッド１５が４カ所に設けられている。
【００３９】
図２０は、フローセンサ１０５を示す底面図である。
取入通気孔８を通じてはガス流により抵抗値が変化する上流薄膜抵抗体１ａの部分を直視できないように、遮光板１４の位置とサイズが設定されている。これにより、赤外線が、取入通気孔８を通じて、上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようになっている。
【００４０】
−実施例８−
図２１は、実施例８に係る赤外線ガス分析計２０２を示す要部断面図である。
この赤外線ガス分析計２０２は、チョッパによりパルス状に赤外光を出射する光源部５０と、試料ガスを流す測定セル部６０と、試料ガスによる赤外線の吸収を検出する検出部７０とからなっている。
【００４１】
検出部７０は、検出ガスを充填した前室７１および後室７２と、前室７１と後室７２とを連通する連通路７３と、連通路７３の途中に設置されたフローセンサ１００と、連通路７３のガス流入口を塞ぐように前室７１の底面に設置された遮光板２３と、前室７１の底面と遮光板２３の下面の間をシールするシールリング１７ａとを具備している。
【００４２】
前室７１における検出ガスの赤外線吸収と後室７２における検出ガスの赤外線吸収の差によりガスの差圧を生じ、前室７１から後室７２への連通路７３を通じたガス流が生じる。このガス流は、遮光板２３の微細孔２３ａ，２３ｂを通って連通路７３に流れ込み、フローセンサ１００で検出される。
【００４３】
実施例８の赤外線ガス分析計２０２では、連通路７３を通じてフローセンサ１００に赤外線が入射するのを、遮光板２３により抑制できる。このため、遮光板を備えていない従来のフローセンサ１００を用いた場合でも、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明のフローセンサおよび赤外線ガス分析計は、二酸化炭素の検出などに利用できる。
【符号の説明】
【００４５】
１ａ 上流薄膜抵抗体
１ｂ 下流薄膜抵抗体
２ ピン
５ａ 上流感光性ガラス板
５ｂ 下流感光性ガラス板
６ セラミック基板
７ａ 上流通気孔
７ｂ 下流通気孔
８ 取入通気孔
１３，１４，１８〜２３ 遮光板
１３ａ，１３ｂ，２２ａ，２３ａ，２３ｂ 微細孔
１８ａ，１９ａ 流通孔
２０ａ，２１ａ 隙間
１５ パッド
１６ シール材
１７ シールリング
７３ 連通路
１００〜１０５ フローセンサ
２００ 赤外線ガス分析計
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フローセンサおよび赤外線ガス分析計に関し、さらに詳しくは、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制しうるフローセンサおよび赤外線ガス分析計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ガス流の中に置かれる抵抗体の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサが知られている（特許文献１参照。）。
また、ガスに赤外線を照射することにより生じたガス流の中に置いたフローセンサによりガス流を検知し、ガス中の赤外線吸収物質を分析する赤外線ガス分析計が知られている（特許文献２，特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−６６２７２号公報
【特許文献２】特開２００２−１０７２９８号公報
【特許文献３】特開２００３−６５９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フローセンサの抵抗体に赤外線が当ると、抵抗体の温度が上昇して抵抗値が変動し、ノイズの原因になるため、好ましくない。
このため、上記従来の赤外線ガス分析装置では、赤外線が直接的に入射することが無い位置にフローセンサを配置している。
しかし、ガス連通路の壁面などで反射してきた赤外線がフローセンサに間接的に入射してくることがあり、ノイズの抑制が十分でない問題点があった。特に、ガス流路に沿って複数の抵抗体を配置し、それら抵抗体の抵抗値の変化をブリッジ回路により検出する方式の赤外線ガス分析装置では、ガス流路の上流側の抵抗体に間接的に入射する赤外線の強さと下流側の抵抗体に間接的に入射する赤外線の強さが不均等になるため、ブリッジ回路の平衡が崩れて、ガス流による信号と区別できない信号として検知され、これがノイズとなる問題点があった。
そこで、本発明の目的は、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制しうるフローセンサおよび赤外線ガス分析計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点では、本発明は、ガス流の中に置かれる抵抗体（１ａ，１ｂ）の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサにおいて、前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に赤外線が入射するのを防止または抑制する遮光板（１３，１４，１８，１９，２０，２１，２２）を具備することを特徴とするフローセンサ（１０１〜１０５）を提供する。
上記第１の観点によるフローセンサ（１０１〜１０５）では、フローセンサの一部として遮光板（１３，１４，１８，１９，２０，２１，２２）を備えたため、赤外線が抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射してくることを十分に抑制することが出来る。従って、赤外線ガス分析装置に用いた場合に、フローセンサ（１０１）の抵抗体（１ａ，１ｂ）に赤外線が当って抵抗体（１ａ，１ｂ）の温度が上昇し抵抗値が変動してノイズが発生することを十分に抑制できる。
【０００６】
第２の観点では、本発明は、前記第１の観点によるフローセンサ（１０１〜１０３）において、前記遮光板（１３，１８，１９，２２）は、ガス流が通る１以上の微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）が穿設された赤外線不透過板であり、前記微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）を通った後のガス流の中に前記抵抗体（１ａ，１ｂ）が置かれ、前記微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）は、該微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）を通して赤外線が前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射しないような位置および大きさであることを特徴とするフローセンサ（１０１〜１０３）を提供する。 上記第２の観点によるフローセンサ（１０１〜１０３）では、赤外線不透過板により赤外線の入射を抑制し、微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）によりガスの流れを確保することが出来る。
【０００７】
第３の観点では、本発明は、前記第１の観点によるフローセンサ（１０４）において、外部からガス流を取入れる取入通気孔（８）を有し、前記取入通気孔（８）の後のガス流の中に前記抵抗体（１ａ，１ｂ）が置かれ、前記遮光板（２０，２１）は、前記取入通気孔（８）の一部に隙間（２０ａ，２１ａ）を空けて前記取入通気孔（８）を塞ぐ少なくとも２枚の赤外線不透過板であり、前記遮光板（２０，２１）のそれぞれの前記隙間（２０ａ，２１ａ）は、赤外線が前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射しないように位置をずらして設けられることを特徴とするフローセンサ（１０４）を提供する。
上記第３の観点によるフローセンサ（１０４）では、赤外線不透過板により赤外線の入射を抑制し、隙間（２０ａ，２１ａ）によりガスの流れを確保することが出来る。
【０００８】
第４の観点では、本発明は、前記第１の観点によるフローセンサ（１０５）において、前記遮光板（１４）は、前記抵抗体（１ａ，１ｂ）のガス流により抵抗値が変化する部分に赤外線を入射させず且つ周囲をガス流が通るように設置された赤外線不透過板であることを特徴とするフローセンサ（１０５）を提供する。
上記第４の観点によるフローセンサ（１０５）では、赤外線不透過板により赤外線の入射を抑制し、赤外線不透過板の周囲を通してガスの流れを確保することが出来る。
【０００９】
第５の観点では、本発明は、前記第１から前記第４のいずれかの観点によるフローセンサ（１０１〜１０５）を具備したことを特徴とする赤外線ガス分析計（２０１）を提供する。
上記第５の観点による赤外線ガス分析計（２０１）では、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制することが出来る。
【００１０】
第６の観点では、本発明は、ガス流が通る通路（７３）の中に抵抗体（１ａ，１ｂ）の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサ（１００）が置かれた赤外線ガス分析計において、前記通路（７３）に赤外線が入射するのを防止または抑制する遮光板（２３）を具備することを特徴とする赤外線ガス分析計（２０２）を提供する。
上記第６の観点による赤外線ガス分析計（２０２）では、通路（７３）を通じてフローセンサ（１００）に赤外線が入射するのを、遮光板（２３）により抑制できる。このため、遮光板を備えていない従来のフローセンサ（１００）を用いた場合でも、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制することが出来る。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のフローセンサおよび赤外線ガス分析計によれば、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１に係るフローセンサを示す断面図である。
【図２】実施例１に係るフローセンサを示す平面図である。
【図３】実施例１に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板を除去した状態を示す平面図である。
【図４】実施例１に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板および上流感光性ガラス板を除去した状態を示す平面図である。
【図５】実施例１に係るフローセンサを示す底面図である。
【図６】実施例２に係るフローセンサを示す断面図である。
【図７】実施例２に係るフローセンサを示す底面図である。
【図８】実施例３に係る赤外線ガス分析計を示す底面図である。
【図９】ガスの差圧に対する信号強度を本発明のフローセンサと遮光板を備えていない従来のフローセンサとで比較した実施例４に係るグラフである。
【図１０】赤外線に対する信号強度を本発明のフローセンサと遮光板を備えていない従来のフローセンサとで比較した実施例４に係るグラフである。
【図１１】実施例５に係るフローセンサを示す断面図である。
【図１２】実施例５に係るフローセンサを示す底面図である。
【図１３】実施例６に係るフローセンサを示す断面図である。
【図１４】実施例６に係るフローセンサを示す底面図である。
【図１５】実施例７に係るフローセンサを示す断面図である。
【図１６】実施例７に係るフローセンサを示す平面図である。
【図１７】実施例７に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板を除去した状態を示す平面図である。
【図１８】実施例７に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板および上流感光性ガラス板を除去した状態を示す平面図である。
【図１９】実施例７に係るフローセンサの、下流感光性ガラス板および上流感光性ガラス板および遮光板を除去した状態を示す平面図である。
【図２０】実施例７に係るフローセンサを示す底面図である。
【図２１】実施例８に係る赤外線ガス分析計を示す要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図に示す実施例により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１４】
−実施例１−
図１は、実施例１に係るフローセンサ１０１を示す断面図である。
このフローセンサ１０１は、上流薄膜抵抗体１ａを上面に形成すると共に上流通気孔７ａを中央に穿設した上流感光性ガラス板５ａと、下流薄膜抵抗体１ｂを上面に形成すると共に下流通気孔７ｂを中央に穿設した下流感光性ガラス板５ｂと、取入通気孔８を中央に穿設したセラミック基板６と、セラミック基板６の上面の四隅に立設され上流感光性ガラス板５ａと下流感光性ガラス板５ｂとを保持したピン２と、取入通気孔８の出口近傍に設置された遮光板１３と、取入通気孔８から流入したガス流を上流通気孔７ａに導くためにセラミック基板６の上面と上流感光性ガラス板５ａの下面の間をシールするシールリング１７とを具備している。
【００１５】
遮光板１３は、孔径０．４ｍｍの微細孔１３ａ，１３ｂが穿設されている金属板である。微細孔１３ａ，１３ｂの中心間距離は１．４ｍｍである。微細孔１３ａ，１３ｂの各断面積は約０．１３平方ｍｍであり、合計断面積は約０．２５平方ｍｍである。なお、遮光板１３は、金属に限らず、セラミックやＩＲカットフィルタのようなガラス材料などを用いてもよい。
【００１６】
ガスは、取入通気孔８から入り、遮光板１３の微細孔１３ａ，１３ｂを通り、上流通気孔７ａを通り、下流通気孔７ｂを通って出て行く。
【００１７】
図２は、フローセンサ１０１を示す平面図である。なお、図１は、図２のＡ−Ａ’断面に相当する。
下流通気孔７ｂを跨いでいる下流薄膜抵抗体１ｂの部分が、ガス流により抵抗値が変化する下流薄膜抵抗体１ｂの部分である。
下流通気孔７ｂからは遮光板１３が見えるが、遮光板１３の微細孔１３ａ，１３ｂは下流通気孔７ｂから見えない位置にある。これは、微細孔１３ａ，１３ｂを通って入ってきた赤外線が、下流通気孔７ｂを跨いでいる下流薄膜抵抗体１ｂの部分に当らないようにするためである。
【００１８】
図３は、下流感光性ガラス板１ｂを除去したフローセンサ１０１の状態を示す平面図である。
上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分が、ガス流により抵抗値が変化する上流薄膜抵抗体１ａの部分である。
上流通気孔７ａからは遮光板１３が見えるが、遮光板１３の微細孔１３ａ，１３ｂは上流通気孔７ａから見えない位置にある。これは、微細孔１３ａ，１３ｂを通って入ってきた赤外線が、上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようにするためである。
【００１９】
図４は、下流感光性ガラス板１ｂおよび上流感光性ガラス板１ａを除去したフローセンサ１０１の状態を示す平面図である。
微細孔１３ａ，１３ｂを有する遮光板１３が、取入通気孔８の出口近傍に嵌め込まれている。
シールリング１７は、取入通気孔８を取り囲んでいる。
【００２０】
図５は、フローセンサ１０１を示す底面図である。
微細孔１３ａ，１３ｂを通じてはガス流により抵抗値が変化する上流薄膜抵抗体１ａの部分を直視できないように、微細孔１３ａ，１３ｂが配置されている。これは、赤外線が、微細孔１３ａ，１３ｂを通じて上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようにするためである。
【００２１】
−実施例２−
図６は、実施例２に係るフローセンサ１０２を示す断面図である。
図７は、フローセンサ１０２を示す底面図である。なお、図６は、図７のＢ−Ｂ’断面に相当する。
【００２２】
フローセンサ１０２は、実施例１のフローセンサ１０１における遮光板１３の代わりに遮光板２２を用いた以外は、実施例１のフローセンサ１０１と同様の構成である。
遮光板２２は、孔径０．６ｍｍの微細孔２２ａが穿設されている金属板である。すなわち、遮光板２２は、実施例１のフローセンサ１０１における遮光板１３の微細孔１３ｂを省略し、微細孔１３ａの孔径を０．６ｍｍに広げた構成である。微細孔２２ａの断面積は約０．２８平方ｍｍである。
【００２３】
−実施例３−
図８は、実施例３に係る赤外線ガス分析計２０１を示す要部断面図である。
この赤外線ガス分析計２０１は、チョッパによりパルス状に赤外光を出射する光源部５０と、試料ガスを流す測定セル部６０と、試料ガスによる赤外線の吸収を検出する検出部７０とからなっている。
【００２４】
検出部７０は、検出ガスを充填した前室７１および後室７２と、前室７１と後室７２とを連通する連通路７３と、連通路７３の途中に設置されたフローセンサ１０１またはフローセンサ１０２とを具備している。
【００２５】
前室７１における検出ガスの赤外線吸収と後室７２における検出ガスの赤外線吸収の差によりガスの差圧を生じ、前室７１から後室７２への連通路７３を通じたガス流が生じる。このガス流をフローセンサ１０１またはフローセンサ１０２で検出する。
【００２６】
−実施例４−
図９は、本発明に係る種々のフローセンサを用いた場合のガスの差圧に対する信号強度を比較したグラフである。
横軸は、ガス流入路の最小部の断面積である。例えばフローセンサ１０１では微細孔１３ａ，１３ｂの合計断面積であり、フローセンサ１０２では微細孔２２ａの断面積であり、従来のフローセンサでは上流通気孔７ａの断面積である。
ａは、フローセンサ１０１の信号強度を示している（合計断面積約０．２５平方ｍｍ）。
ｂは、フローセンサ１０２の信号強度を示している（合計断面積約０．２８平方ｍｍ）。
ｃは、実施例２のフローセンサ１０２における微細孔２２ａの孔径を０．８ｍｍとした場合である（断面積約０．５０平方ｍｍ）。
ｄは、実施例１のフローセンサ１０１における微細１３ａ，１３ｂの孔径を０．６ｍｍにした場合である（合計断面積約０．５７平方ｍｍ）。
ｅは、実施例１のフローセンサ１０１における微細孔１３ｂを省略して微細孔１３ａだけとした場合である（合計断面積約０．１３平方ｍｍ）。
ｆは、遮光板を備えていない従来のフローセンサの信号強度を示している（断面積約３．２平方ｍｍ）。
ガスの差圧に対する信号強度は、ａ〜ｄでは遮光板を設けてもほとんど低下していないが、ｅではやや低下しているので、微細孔の合計断面積は約０．２５平方ｍｍ以上にすることが好ましい。
【００２７】
図１０は、本発明に係る種々のフローセンサを用いた場合の赤外線に対する信号強度を比較した図である。
ａは、フローセンサ１０１の信号強度を示している（合計断面積約０．２５平方ｍｍ）。
ｂは、フローセンサ１０２の信号強度を示している（合計断面積約０．２８平方ｍｍ）。
ｃは、実施例２のフローセンサ１０２における微細孔２２ａの孔径を０．８ｍｍとした場合である（断面積約０．５０平方ｍｍ）。
ｄは、実施例１のフローセンサ１０１における微細１３ａ，１３ｂの孔径を０．６ｍｍにした場合である（合計断面積約０．５７平方ｍｍ）。
ｅは、実施例１のフローセンサ１０１における微細孔１３ｂを省略して微細孔１３ａだけとした場合である（合計断面積約０．１３平方ｍｍ）。
ｆは、遮光板を備えていない従来のフローセンサの信号強度を示している（断面積約３．２平方ｍｍ）。
赤外線に対する信号強度は、ａ，ｂ，ｅではほとんど無くなっているが、ｃ，ｄではややあるので、微細孔の合計断面積は約０．５０平方ｍｍ以下にすることが好ましい。
【００２８】
−実施例５−
図１１は、実施例５に係るフローセンサ１０３を示す断面図である。
図１２は、フローセンサ１０３の底面図である。なお、図１１は、図１２のＣ−Ｃ’断面図に相当する。
フローセンサ１０３は、実施例１のフローセンサ１０１における遮光板１３の代わりに遮光板１８，１９を用いたこと以外は、実施例１のフローセンサ１０１と同様の構成である。
【００２９】
流通孔１８ａを穿設した遮光板１８は、取入通気孔８の入口近傍に取り付けられている。
また、流通孔１９ａを穿設した遮光板１９は、流通孔１８ａと流通孔１９ａの位置をずらせて、取入通気孔８の出口近傍に取り付けられている。これは、赤外線が、流通孔１８ａおよび１９ａを通じて上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようにするためである。
【００３０】
−実施例６−
図１３は、実施例６に係るフローセンサ１０４を示す断面図である。
図１４は、フローセンサ１０４の底面図である。なお、図１３は、図１４のＤ−Ｄ’断面図に相当する。
フローセンサ１０４は、実施例１のフローセンサ１０１における遮光板１３の代わりに遮光板２０，２１を用いたこと以外は、実施例１のフローセンサ１０１と同様の構成である。
【００３１】
半月状の遮光板２０は、取入通気孔８の入口近傍に隙間２０ａを空けて取り付けられている。
また、半月状の遮光板２１は、取入通気孔８の出口近傍に、隙間２０ａと位置をずらせた隙間２１ａを空けて取り付けられている。これは、赤外線が、隙間２０ａおよび２１ａを通じて上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようにするためである。
【００３２】
−実施例７−
図１５は、実施例７に係るフローセンサ１０５を示す断面図である。
このフローセンサ１０５は、上流薄膜抵抗体１ａを上面に形成すると共に上流通気孔７ａを中央に穿設した上流感光性ガラス板５ａと、下流薄膜抵抗体１ｂを上面に形成すると共に下流通気孔７ｂを中央に穿設した下流感光性ガラス板５ｂと、取入通気孔８を中央に穿設したセラミック基板６と、セラミック基板６の上面の四隅に立設され上流感光性ガラス板２ａと下流感光性ガラス板２ｂとを保持したピン２と、セラミック基板６の上面にパッド１５を介して設置された遮光板１４と、ガスが上流通気孔７ａへ向かわずに逃げるのを防止するためのシール材１６とを具備している。
【００３３】
遮光板１４は、金属板である。なお、遮光板１４は、金属に限らず、セラミックやＩＲカットフィルタのようなガラス材料などを用いてもよい。
【００３４】
図１５に矢印で示すように、ガスは、取入通気孔８から入り、パッド１５により形成された遮光板１４の下の隙間から遮光板１４の周囲を通り、上流感光性ガラス板２ａの下面と遮光板１４の上面の間の隙間を通り、上流通気孔７ａを通り、下流通気孔７ｂを通って出て行く。
【００３５】
図１６は、フローセンサ１０５を示す平面図である。なお、図１５は、図１６のＥ−Ｅ’断面に相当する。
下流通気孔７ｂを跨いでいる下流薄膜抵抗体１ｂの部分が、ガス流により抵抗値が変化する下流薄膜抵抗体１ｂの部分である。
遮光板１４で遮られて、下流通気孔７ｂからは取入通気孔８が見えない。
【００３６】
図１７は、下流感光性ガラス板１ｂを除去したフローセンサ１０５の状態を示す平面図である。
上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分が、ガス流により抵抗値が変化する上流薄膜抵抗体１ａの部分である。
遮光板１４で遮られて、上流通気孔７ａからは取入通気孔８が見えない。
【００３７】
図１８は、下流感光性ガラス板１ｂおよび上流感光性ガラス板１ａを除去したフローセンサ１０５の状態を示す平面図である。
遮光板１４により、取入通気孔８が隠されている。
【００３８】
図１９は、下流感光性ガラス板１ｂおよび上流感光性ガラス板１ａおよび遮光板１４を除去したフローセンサ１０５の状態を示す平面図である。
遮光板１４を支持するためのパッド１５が４カ所に設けられている。
【００３９】
図２０は、フローセンサ１０５を示す底面図である。
取入通気孔８を通じてはガス流により抵抗値が変化する上流薄膜抵抗体１ａの部分を直視できないように、遮光板１４の位置とサイズが設定されている。これにより、赤外線が、取入通気孔８を通じて、上流通気孔７ａを跨いでいる上流薄膜抵抗体１ａの部分に当らないようになっている。
【００４０】
−実施例８−
図２１は、実施例８に係る赤外線ガス分析計２０２を示す要部断面図である。
この赤外線ガス分析計２０２は、チョッパによりパルス状に赤外光を出射する光源部５０と、試料ガスを流す測定セル部６０と、試料ガスによる赤外線の吸収を検出する検出部７０とからなっている。
【００４１】
検出部７０は、検出ガスを充填した前室７１および後室７２と、前室７１と後室７２とを連通する連通路７３と、連通路７３の途中に設置されたフローセンサ１００と、連通路７３のガス流入口を塞ぐように前室７１の底面に設置された遮光板２３と、前室７１の底面と遮光板２３の下面の間をシールするシールリング１７ａとを具備している。
【００４２】
前室７１における検出ガスの赤外線吸収と後室７２における検出ガスの赤外線吸収の差によりガスの差圧を生じ、前室７１から後室７２への連通路７３を通じたガス流が生じる。このガス流は、遮光板２３の微細孔２３ａ，２３ｂを通って連通路７３に流れ込み、フローセンサ１００で検出される。
【００４３】
実施例８の赤外線ガス分析計２０２では、連通路７３を通じてフローセンサ１００に赤外線が入射するのを、遮光板２３により抑制できる。このため、遮光板を備えていない従来のフローセンサ１００を用いた場合でも、赤外線の影響によるノイズを十分に抑制することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明のフローセンサおよび赤外線ガス分析計は、二酸化炭素の検出などに利用できる。
【符号の説明】
【００４５】
１ａ 上流薄膜抵抗体
１ｂ 下流薄膜抵抗体
２ ピン
５ａ 上流感光性ガラス板
５ｂ 下流感光性ガラス板
６ セラミック基板
７ａ 上流通気孔
７ｂ 下流通気孔
８ 取入通気孔
１３，１４，１８〜２３ 遮光板
１３ａ，１３ｂ，２２ａ，２３ａ，２３ｂ 微細孔
１８ａ，１９ａ 流通孔
２０ａ，２１ａ 隙間
１５ パッド
１６ シール材
１７ シールリング
７３ 連通路
１００〜１０５ フローセンサ
２００ 赤外線ガス分析計
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス流の中に置かれる抵抗体（１ａ，１ｂ）の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサにおいて、前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に赤外線が入射するのを防止または抑制する遮光板（１３，１４，１８，１９，２０，２１，２２）を具備することを特徴とするフローセンサ（１０１〜１０５）。
【請求項２】
請求項１に記載のフローセンサ（１０１〜１０３）において、前記遮光板（１３，１８，１９，２２）は、ガス流が通る１以上の微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）が穿設された赤外線不透過板であり、前記微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）を通った後のガス流の中に前記抵抗体（１ａ，１ｂ）が置かれ、前記微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）は、該微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）を通して赤外線が前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射しないような位置および大きさであることを特徴とするフローセンサ（１０１〜１０３）。
【請求項３】
請求項１に記載のフローセンサ（１０４）において、外部からガス流を取入れる取入通気孔（８）を有し、前記取入通気孔（８）の後のガス流の中に前記抵抗体（１ａ，１ｂ）が置かれ、前記遮光板（２０，２１）は、前記取入通気孔（８）の一部に隙間（２０ａ，２１ａ）を空けて前記取入通気孔（８）を塞ぐ少なくとも２枚の赤外線不透過板であり、前記遮光板（２０，２１）のそれぞれの前記隙間（２０ａ，２１ａ）は、赤外線が前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射しないように位置をずらして設けられることを特徴とするフローセンサ（１０４）。
【請求項４】
請求項１に記載のフローセンサ（１０５）において、前記遮光板（１４）は、前記抵抗体（１ａ，１ｂ）のガス流により抵抗値が変化する部分に赤外線を入射させず且つ周囲をガス流が通るように設置された赤外線不透過板であることを特徴とするフローセンサ（１０５）。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のフローセンサ（１０１〜１０５）を具備したことを特徴とする赤外線ガス分析計（２０１）。
【請求項６】
ガス流が通る通路（７３）の中に抵抗体（１ａ，１ｂ）の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサ（１００）が置かれた赤外線ガス分析計において、前記通路（７３）に赤外線が入射するのを防止または抑制する遮光板（２３）を具備することを特徴とする赤外線ガス分析計（２０２）。
【請求項１】
ガス流の中に置かれる抵抗体（１ａ，１ｂ）の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサにおいて、前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に赤外線が入射するのを防止または抑制する遮光板（１３，１４，１８，１９，２０，２１，２２）を具備することを特徴とするフローセンサ（１０１〜１０５）。
【請求項２】
請求項１に記載のフローセンサ（１０１〜１０３）において、前記遮光板（１３，１８，１９，２２）は、ガス流が通る１以上の微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）が穿設された赤外線不透過板であり、前記微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）を通った後のガス流の中に前記抵抗体（１ａ，１ｂ）が置かれ、前記微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）は、該微細孔（１３ａ，１３ｂ，２２ａ）または流通孔（１８ａ，１９ａ）を通して赤外線が前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射しないような位置および大きさであることを特徴とするフローセンサ（１０１〜１０３）。
【請求項３】
請求項１に記載のフローセンサ（１０４）において、外部からガス流を取入れる取入通気孔（８）を有し、前記取入通気孔（８）の後のガス流の中に前記抵抗体（１ａ，１ｂ）が置かれ、前記遮光板（２０，２１）は、前記取入通気孔（８）の一部に隙間（２０ａ，２１ａ）を空けて前記取入通気孔（８）を塞ぐ少なくとも２枚の赤外線不透過板であり、前記遮光板（２０，２１）のそれぞれの前記隙間（２０ａ，２１ａ）は、赤外線が前記抵抗体（１ａ，１ｂ）に入射しないように位置をずらして設けられることを特徴とするフローセンサ（１０４）。
【請求項４】
請求項１に記載のフローセンサ（１０５）において、前記遮光板（１４）は、前記抵抗体（１ａ，１ｂ）のガス流により抵抗値が変化する部分に赤外線を入射させず且つ周囲をガス流が通るように設置された赤外線不透過板であることを特徴とするフローセンサ（１０５）。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載のフローセンサ（１０１〜１０５）を具備したことを特徴とする赤外線ガス分析計（２０１）。
【請求項６】
ガス流が通る通路（７３）の中に抵抗体（１ａ，１ｂ）の抵抗値の変化によりガス流を検知するフローセンサ（１００）が置かれた赤外線ガス分析計において、前記通路（７３）に赤外線が入射するのを防止または抑制する遮光板（２３）を具備することを特徴とする赤外線ガス分析計（２０２）。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
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【図１６】
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【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１２−９３０９９（Ｐ２０１２−９３０９９Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３８１１５（Ｐ２０１０−２３８１１５）
【出願日】平成２２年１０月２５日（２０１０．１０．２５）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２５日（２０１０．１０．２５）
【出願人】（０００００１９９３）株式会社島津製作所 (3,708)
【Ｆターム（参考）】
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