水素ガス検知装置
【課題】水素センサを加熱することなく水素ガスの漏洩を迅速に検知できる水素ガス検知装置を提供する。
【解決手段】水素ガスに触れると反射率（光学的反射率）が変化する水素センサに、光源から光を照射して、この光源から照射されて水素センサを透過した光又は反射膜で反射した光を光センサで受光し、光センサの受光量の多寡を迅速に検知して水素ガスの漏洩を迅速に検知する。
【解決手段】水素ガスに触れると反射率（光学的反射率）が変化する水素センサに、光源から光を照射して、この光源から照射されて水素センサを透過した光又は反射膜で反射した光を光センサで受光し、光センサの受光量の多寡を迅速に検知して水素ガスの漏洩を迅速に検知する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漏洩水素ガスを検知するための水素ガス検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
二酸化炭素の排出を抑制できるエネルギー源として水素が注目されている。しかし、水素ガスが雰囲気中（例えば水素ガス製造装置や水素ガス貯蔵装置の周辺、水素を燃料とする車両の駐車場）に漏れると爆発するおそれがあるため、水素ガスの漏洩を速やかに検知してその漏洩を止めなければならない。そこで水素センサをヒータで加熱して、漏洩水素ガスを検知する水素ガス検知装置が考えられた（特許文献１及び２）。
【特許文献１】特開２００３−０９８１４７号公報
【特許文献２】特開２００４−１４４５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし摂氏数百度の高温に加熱しなければ水素を検知できない水素センサでは、水素ガスの爆発を誘発するおそれが否定できず、高温加熱に対する防爆対策が必要となる。また上記各水素センサを用いた水素ガス検知装置では、水素センサの設置場所における漏洩水素ガスを検知できても、広い領域（空間）にわたって漏洩水素ガスを検知できない。そこで本発明は、水素センサを加熱することなく、高温加熱に対する防爆対策が不要で、水素ガスの漏洩を迅速且つ安全に検知でき、好ましくは広い領域にわたって漏洩水素ガスを検知できる水素ガス検知装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明にかかる水素ガス検知装置は、水素ガスに触れると反射率（光学的反射率）が変化する水素センサと、この水素センサに光を照射する光源と、この光源から照射されて前記水素センサを透過した光又は前記水素センサで反射された光を受光する光センサとを有している。かかる水素ガス検知装置の水素センサは、通常状態（漏洩水素ガスが存在しない状態）では高い反射率（又は低い反射率）を有する一方、通常状態よりも水素ガスを多く含む雰囲気に触れると反射率が低下する（又は高くなる）から、水素センサを透過した光源からの光を光センサで受光して、光センサの受光量の増加（又は減少）から水素ガスの漏洩を検知できる。あるいは光源から照射されて水素センサで反射した光を光センサで受光すれば、光センサの受光量の減少（又は増加）から水素ガスの漏洩を検知できる（請求項１）。
【０００５】
また光源と、光センサと、前記光源が照射した光を反射して前記光センサに中継する複数の水素センサとを有し、前記複数の水素センサが、水素ガスに触れると反射率が変化するものである水素ガス検知装置では、前記複数の水素センサの何れか１つの水素センサの近傍に漏洩水素ガスが到達すると、該１つの水素センサの反射率が変化するから、この反射率変化に伴って生じる光センサの受光量変化によって、前記複数の水素センサが位置づけられた広い領域に亘って水素ガスの漏洩を検知できる（請求項２）。
【０００６】
光を透過する基板と、前記基板の一方の面に形成された第１の反射膜と、前記基板の他方の面に形成された第２の反射膜と、前記基板の一方の端部に光を入力する光入力ポートと、前記光入力ポートから入力されて前記第１の反射膜と前記第２の反射膜とを交互に反射して前記基板の他方の端部に到達した光を前記基板の外部に出力する光出力ポートとを有し、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方が水素ガスに触れると反射率が変化する水素センサを用いて、光源にて前記光入力ポートに光を入力し、光センサで前記光出力ポートから出力された光を受光する水素ガス検知装置では、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方の反射膜の反射率が漏洩水素ガスに触れて低下すれば（又は高くなれば）、光出力ポートからの光出力（光量）が低くなる（又は高くなる）。よって、この光量減少（又は増加）を光センサで検知すれば、水素ガスの漏洩を検知することができる（請求項３）。
【０００７】
光を透過する基板と、前記基板の一方の面に形成された第１の反射膜と、前記基板の他方の面に形成された第２の反射膜と、前記基板の一方の端部に光を入力する光入力ポートと、前記光入力ポートから入力されて前記第１の反射膜と前記第２の反射膜とを交互に反射して前記基板の他方の端部に到達した光を前記基板の外部に出力する光出力ポートとを有し、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方が水素ガスに触れると反射率が変化する複数の水素センサと、前記複数の水素センサを光回路としてカスケード接続する光伝送手段と、前記カスケード接続の光回路における入力端の水素センサの前記光入力ポートに光を入力する光源と、前記カスケード接続の光回路における出力端の水素センサの前記光出力ポートから出力された光を受光する光センサとを有する水素ガス検知装置では、何れか１つの水素センサの近傍に漏洩水素ガスが到達すると、該１つの水素センサの光出力ポートからの光出力（光量）が変化して、前記光センサの受光量が変化する。こうして前記複数の水素センサが位置づけられた広い領域に亘って水素ガスの漏洩を検知できる（請求項４）。
【０００８】
ここで水素ガスに触れると反射率が変化する請求項１または２に記載の前記水素センサは、光を透過する基板と水素ガスに触れると反射率が変化する反射膜とを有する構成とし（請求項５）、また水素ガスに触れると反射率が変化する請求項１ないし５の何れかに記載の反射膜は、上記基板の表面または裏面に形成された薄膜層と、この薄膜層の表面に形成されて水素ガスに触れると上記薄膜層を水素化して上記薄膜層の反射率を変化させる触媒層とを有する構成とした（請求項６）。
【発明の効果】
【０００９】
このように本発明にかかる水素ガス検知装置は、水素センサの反射率（光学的反射率）が水素ガスに触れて変化したことを光センサの受光量の変化によって迅速に検知するものだから、水素センサを加熱する必要が全くなく、したがって高温加熱に対する防爆対策が不要となり、また水素ガスの漏洩を迅速且つ安全に検知でき、さらに複数の水素センサを用いることで水素ガスの漏洩を広い領域にわたって検知できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明にかかる水素ガス検知装置を説明する。
【実施例１】
【００１１】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例１）を、図１及び図２を用いて説明する。ここで図１は、水素センサの概略断面構成例を示す図であり、図２は、同実施例における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
（水素センサ）
図１に示す水素センサ１０は、金属、ガラス、アクリル樹脂、又はポリエチレンシート（ポリエチレンフィルム）などを基板１１とし、その表面１１ａにマグネシウム・ニッケル合金もしくはマグネシウムからなる薄膜層１２を形成し、さらに薄膜層１２の表面１２ａにパラジウムもしくは白金からなる触媒層１３を形成したものである。水素センサ１０では、反射膜１４は薄膜層１２と触媒層１３とで構成されている。
【００１２】
薄膜層１２は、スパッタリング法、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、メッキ法などによって形成することができ、その組成は例えばＭｇＮｉｘ（０≦ｘ＜０．６）である。触媒層１３は、薄膜層１２の表面１２ａにコーティングなどによって形成することができ、その厚さは１ｎｍないし１００ｎｍである。かかる薄膜層１２および触媒層１３を形成した場合、水素センサ１０が、水素濃度が１００ｐｐｍないし１％程度以上の雰囲気に触れると、数秒ないし１０秒程度で反射膜１４の一部を構成する薄膜層１２が迅速に水素化して、薄膜層１２の反射率が迅速に変化する。なお薄膜層１２、触媒層１３の組成等は上記のものに限定されず、また薄膜層１２の反射率は可視光における反射率に限定されない。
（水素ガス検知装置）
図２は、水素センサ１０を用いた水素ガス検知装置２０の概略構成例を示す図である。水素ガス検知装置２０は、水素センサ１０、光源２１及び光センサ２２を有している。水素センサ１０の裏面１０ｘ側に位置づけられた光源２１は、例えばレーザダイオードや発光ダイオードが発する光２１ａを水素センサ１０に向け照射する。そして水素センサ１０の表面１０ｙ側において、水素センサ１０を透過する光２１ａの光路上に位置づけられた光センサ２２が、水素センサ１０を透過する光２１ａをフォトトランジスタ等で受光して、受光量に応じた電気信号を出力する。
【００１３】
このような構成を有する水素ガス検知装置２０では、通常状態（漏洩水素ガスが存在しない状態）において、水素センサ１０の反射膜１４が高い反射率を有して光源２１からの光２１ａを反射するから（反射膜１４の透過率が低いから）、光センサ２２から出力される電気信号は低レベルとなる。一方水素センサ１０の近傍に漏洩水素ガスが到達すると、水素センサ１０の触媒層１３が漏洩水素ガスに触れて薄膜層１２の反射率が急速に低下するから（反射膜１４の透過率が高くなるから）、光センサ２２から出力される電気信号のレベルが上昇する。したがって、光センサ２２から出力される電気信号のレベルを所定の基準値と比較すれば、水素ガスの漏洩を検知することができる。なお水素ガス検知装置２０では、光源２１を水素センサ１０の表面１０ｙ側に位置づけ、光センサ２２を水素センサ１０の裏面１０ｘ側に位置づけてもよい。
【００１４】
また上記水素センサ１０、光源２１および光センサ２２を、図３に示すように複数組み合わせて用いてもよい。例えば図３に示す略直方体形状で画される空間Ｑ１（例えば地下駐車場の駐車スペース）の上部に複数組の水素センサ１０、光源２１および光センサ２２を設けて、それぞれの光源２１からそれぞれの光２１ａが等間隔で且つ平行して照射されるようにすれば、空間Ｑ１において漏洩した水素ガスが何れか１つの水素センサ１０の近傍に達すると、該１つの水素センサ１０を透過する光が増加して、該水素センサ１０の透過光を検知する光センサ２２からの電気信号出力レベルが増加するから、広い領域にわたって漏洩水素ガスを迅速に検知できる。もちろん複数組の水素センサ１０、光源２１および光センサ２２の位置関係は、図３に示すものに限定されない。
【実施例２】
【００１５】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例２）を図４に基づいて説明する。なお実施例１と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
図４は、実施例２における水素ガス検知装置２０ａの概略構成例を示す図である。水素ガス検知装置２０ａでは、光源２１及び光センサ２２が何れも水素センサ１０の表面１０ｙ側に位置づけられており、図４中の入射角θで光源２１から照射されて水素センサ１０の反射膜１４に入射した光２１ａは、反射膜１４にて反射されて光センサ２２に到達する。通常状態において、水素センサ１０の反射膜１４は、高い反射率を有して、光源２１からの光２１ａを反射するから、この反射光を受光する光センサ２２は高レベルの電気信号を出力する。しかし水素センサ１０の近傍に漏洩水素ガスが到達すると、水素センサ１０の反射膜１４の反射率が迅速に低下するから、反射膜１４で反射される光２１ａの光量が低下して、光センサ２２から出力される電気信号のレベルが低下する。かくして水素ガス検知装置２０ａは、水素ガスの漏洩を検知できる。
【００１６】
なお実施例１及び２における水素センサ１０は、各実施例に記載のものに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形して構成することができ、例えば反射膜は漏洩水素ガスに触れると反射率が低下するものに限定されず、通常状態において反射率が低く、漏洩水素ガスに触れると反射率が高くなるものであってもよい。
また水素ガス検知装置２０ａでは、基板１１が光を透過するものであれば、光源２１とセンサ２２とを水素センサ１０の裏面１０ｘ側に位置づけてもよいし、基板１１が光を透過するものでなく反射率が低いものであれば、反射膜１４の側（水素センサ１０の表面１０ｙ側）に光源２１及び光センサ２２を位置づければよい。
【実施例３】
【００１７】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例３）を図５に基づいて説明する。なお前述各実施例と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
図５は、実施例３における水素ガス検知装置２０ｂの概略構成例を示す図である。水素ガス検知装置２０ｂでは、一の平面上に４つの水素センサ１０ａないし１０ｄが、また前記一の平面と平行する他の平面上に３つの水素センサ１０ｅないし１０ｇが、それぞれ位置づけられている。そして、光源２１から照射された光２１ａが水素センサ１０ａ、水素センサ１０ｅ、水素センサ１０ｂ、水素センサ１０ｆ、水素センサ１０ｃ、水素センサ１０ｇ及び水素センサ１０ｄへと次々に反射して中継されて光センサ２２に到達するように、光源２１、水素センサ１０ａないし１０ｇ、及び光センサ２２がそれぞれ位置づけられている。
【００１８】
通常状態における水素ガス検知装置２０ｂでは、水素センサ１０ａないし１０ｇの各反射膜１４が高い反射率を有して、光源２１からの光２１ａが光センサ２２へ到達するから、光センサ２２が高レベルの電気信号を出力する。一方水素センサ１０ａないし１０ｇの何れか１つの水素センサの近傍に漏洩水素ガスが到達すると、該１つの水素センサの反射膜１４の反射率が迅速に低下するから、光センサ２２の受光量が低下して、光センサ２２の電気信号出力のレベルが低下する。かくして、水素ガス検知装置２０ｂは、広い領域にわたって水素ガスの漏洩を迅速に検知することができる。
【００１９】
なお実施例３における光源２１、複数の水素センサ１０、及び光センサ２２の配列は、上記したものに限定されない。例えば、図６に示すような略直方体形状で画される空間Ｑ２の一の隅の下部に光源２１を配置し上方に向けて光２１ａを照射し、空間Ｑ２の上部４隅に配置された複数の水素センサ１０ａないし１０ｄで光２１ａを次々に反射して中継して、空間Ｑ２の一の面の上部に位置づけられた光センサ２２に光２１ａが入射するように水素ガス検知装置を構成してもよい。又さらに多くの水素センサ１０を用いて光源２１からの光２１ａを光センサ２２へ中継すれば、漏洩水素ガスをさらに広い領域にわたって迅速に検知することができる。
【実施例４】
【００２０】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例４）を、図７を用いて説明する。なお、前記各実施例と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
図７は、実施例４における水素ガス検知装置２０ｃの概略構成例を示す図である。水素ガス検知装置２０ｃにおける水素センサ１０’は、基板１１の表面１１ａに薄膜層１２を形成し、この薄膜層１２の表面１２ａに触媒層１３をさらに形成し、触媒層１３が水素ガスに触れたときには、薄膜層１２が触媒層１３の作用で水素化して反射率が迅速に低下するようになっている。そして基板１１の裏面１１ｂには高反射率を有する第２の反射膜１５がコーティングされている。なお水素センサ１０’では、第１の反射膜１４は薄膜層１２と触媒層１３とで構成される。
【００２１】
図７中水素センサ１０’の右端には光入力ポート３０が接合され、同左端には光出力ポート３１が接合されている。光入力ポート３０には光ファイバー３２ａが接続されて、光源２１からの光２１ａが光入力ポート３０に導入される。こうして光入力ポート３０に導入された光２１ａは、水素センサ１０’の基板１１中に入力（照射）されて、第１の反射膜１４と第２の反射膜１５とを交互に反射しながら光出力ポート３１へ到達する。光出力ポート３１へ到達した光２１ａは、光出力ポート３１に接続された光ファイバー３２ｂを経て光センサ２２へ到達する。
【００２２】
通常状態における水素ガス検知装置２０ｃでは、水素センサ１０’の第１の反射膜１４が高い反射率を有するから、光２１ａは、基板１１中で第１の反射膜１４と第２の反射膜１５とを繰り返し反射しながら、光出力ポート３１へ到達する。一方水素センサ１０’の近傍に漏洩水素ガスが到達すると、第１の反射膜１４の反射率が迅速に低下するから、光２１ａが第１の反射膜１４を透過して光出力ポート３１へ到達することができなくなる。かくして水素ガス検知装置２０ｃは、光センサ２２へ到達する光２１ａの光量低下で水素ガスの漏洩を迅速に検知することができる。
【００２３】
ここで光２１ａが第１の反射膜１４で反射される回数が多いほど、光出力ポート３１へ到達する光２１ａの光量が第１の反射膜１４の反射率の変化で大きく変化するから、水素ガス検知装置２０ｃの漏洩水素ガス検知感度が向上する。また第２の反射膜１５を、第１の反射膜１４と同様に薄膜層１２と触媒層１３とで構成すれば、漏洩水素ガスで第２の反射膜１５の反射率も低下するから、漏洩水素ガス検知感度がさらに向上する。
【００２４】
水素ガス検知装置２０ｃでは、光ファイバー３２ａ、３２ｂにて水素センサ１０’へ光２１ａを入出力するから、光２１ａが障害物によって遮られることがなく、したがって水素センサ１０’光源２１及び光センサ２２の配置の自由度を確保できるし、光源２１を直接水素センサ１０’の光入力ポート３０に接続してもよく、光センサ２２を直接水素センサ１０’の光出力ポート３１に接続してもよい。
【００２５】
なお水素ガス検知装置２０ｃにおける水素センサ１０’は、上記実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形して構成することができ、例えば通常状態において第１の反射膜１４の反射率が低く、漏洩水素ガスに触れると反射率が高くなるものであってもよい。また水素センサ１０’の反射膜１５には、コーティング等の膜以外に、基板１１に光を吸収し難い物質を接着等した構造も含まれる。なぜならば反射に寄与する部分は、基板１１の裏面１１ｂと上記物質の表面とが接することによって形成される反射面であり、この反射面は上記物質が所定の厚さ以上を有して初めて反射面として作用して、上記物質の上記所定の厚さの部分が反射膜を形成しているといえるからである。
【実施例５】
【００２６】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例５）を、図８を用いて説明する。なお、前記各実施例と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
図８に示す水素ガス検知装置２０ｄは４個の水素センサ１０’aないし１０’d（水素センサ１０’と同一構成）を有している。これら４個の水素センサ１０’aないし１０’dは、異なる場所に位置づけられ３本の光ファイバー（光伝送手段）３２ｃでカスケード接続されて光回路３３を構成している。水素ガス検知装置２０ｄでは、光源２１が照射する光２１ａは、カスケード接続された光回路３３の入力端の水素センサ１０’aが有する光入力ポート３０に接続された光ファイバー３２ａから入力されて、光回路３３を経て光回路３３の出力端の水素センサ１０’dが有する光出力ポート３１から出力されて、さらに光ファイバー３２ｂを経て光センサ２２へ伝送される。
【００２７】
水素センサ１０’aないし１０’dは、例えば地下駐車場の駐車スペースの上部に位置づけられて、該駐車スペースに駐車した水素燃料自動車などの水素ガス漏洩を検知する。通常状態における水素ガス検知装置２０ｄでは、水素センサ１０’aないし１０’dの第１の反射膜１４が高い反射率を有するから、光２１ａは光出力ポート３１へ到達することができる。一方、水素センサ１０’aないし１０’dの何れかの近傍に漏洩水素ガスが到達すると、該水素センサの第１の反射膜１４の反射率が迅速に低下するから、水素ガス検知装置２０ｄは、光センサ２２へ到達する光２１ａの光量低下で水素ガスの漏洩を迅速に検知することができる。
【００２８】
また水素ガス検知装置２０ｄでは、光ファイバー３２ａ、３２ｂ及び光ファイバー３２ｃにて光２１ａを水素センサ１０’aないし１０’dに入出力するから、光源２１からの光２１ａが障害物によって遮られることがなく、したがって水素センサ１０’aないし１０’d、光源２１及び光センサ２２の配置の自由度を確保できる。
なお水素ガス検知装置２０ｄにおける水素センサ１０’aないし１０’dは、実施例５に記載のものに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形して構成することができるし、第２の反射膜１５を第１の反射膜１４と同様の構成として漏洩水素ガスに触れるとその反射率が低下するものとしてもよい。また水素ガス検知装置２０ｄは４個の水素センサを光伝送手段でカスケード接続したものだが、１つの光源から照射される光を複数のカスケード接続された光回路に分岐して、各カスケード接続された光回路毎に光センサを接続してもよく、光回路の構成は前述した実施例に限定されるものではない。
【００２９】
もちろん本発明は上述した各実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施例（実施例１）における水素センサの概略断面構成例を示す図である。
【図２】本発明の一実施例（実施例１）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【図３】実施例１において図２の水素ガス検知装置を複数組用いた例を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例（実施例２）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例（実施例３）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【図６】実施例３における水素ガス検知装置の他の配列の例を示す図である。
【図７】本発明の他の実施例（実施例４）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【図８】本発明の他の実施例（実施例５）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ 水素センサ
１０’、１０’a、１０’b、１０’c、１０’d 水素センサ
１１ 基板
１１ａ 基板の表面
１２ 薄膜層
１２ａ 薄膜層の表面
１３ 触媒層
１４ 反射膜（第１の反射膜）
１５ 第２の反射膜
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ 水素ガス検知装置
２１ 光源
２２ 光センサ
３０ 光入力ポート
３１ 光出力ポート
３２ａ、３２ｂ 光ファイバー
３２ｃ 光ファイバー（光伝送手段）
３３ 光回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漏洩水素ガスを検知するための水素ガス検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
二酸化炭素の排出を抑制できるエネルギー源として水素が注目されている。しかし、水素ガスが雰囲気中（例えば水素ガス製造装置や水素ガス貯蔵装置の周辺、水素を燃料とする車両の駐車場）に漏れると爆発するおそれがあるため、水素ガスの漏洩を速やかに検知してその漏洩を止めなければならない。そこで水素センサをヒータで加熱して、漏洩水素ガスを検知する水素ガス検知装置が考えられた（特許文献１及び２）。
【特許文献１】特開２００３−０９８１４７号公報
【特許文献２】特開２００４−１４４５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし摂氏数百度の高温に加熱しなければ水素を検知できない水素センサでは、水素ガスの爆発を誘発するおそれが否定できず、高温加熱に対する防爆対策が必要となる。また上記各水素センサを用いた水素ガス検知装置では、水素センサの設置場所における漏洩水素ガスを検知できても、広い領域（空間）にわたって漏洩水素ガスを検知できない。そこで本発明は、水素センサを加熱することなく、高温加熱に対する防爆対策が不要で、水素ガスの漏洩を迅速且つ安全に検知でき、好ましくは広い領域にわたって漏洩水素ガスを検知できる水素ガス検知装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本発明にかかる水素ガス検知装置は、水素ガスに触れると反射率（光学的反射率）が変化する水素センサと、この水素センサに光を照射する光源と、この光源から照射されて前記水素センサを透過した光又は前記水素センサで反射された光を受光する光センサとを有している。かかる水素ガス検知装置の水素センサは、通常状態（漏洩水素ガスが存在しない状態）では高い反射率（又は低い反射率）を有する一方、通常状態よりも水素ガスを多く含む雰囲気に触れると反射率が低下する（又は高くなる）から、水素センサを透過した光源からの光を光センサで受光して、光センサの受光量の増加（又は減少）から水素ガスの漏洩を検知できる。あるいは光源から照射されて水素センサで反射した光を光センサで受光すれば、光センサの受光量の減少（又は増加）から水素ガスの漏洩を検知できる（請求項１）。
【０００５】
また光源と、光センサと、前記光源が照射した光を反射して前記光センサに中継する複数の水素センサとを有し、前記複数の水素センサが、水素ガスに触れると反射率が変化するものである水素ガス検知装置では、前記複数の水素センサの何れか１つの水素センサの近傍に漏洩水素ガスが到達すると、該１つの水素センサの反射率が変化するから、この反射率変化に伴って生じる光センサの受光量変化によって、前記複数の水素センサが位置づけられた広い領域に亘って水素ガスの漏洩を検知できる（請求項２）。
【０００６】
光を透過する基板と、前記基板の一方の面に形成された第１の反射膜と、前記基板の他方の面に形成された第２の反射膜と、前記基板の一方の端部に光を入力する光入力ポートと、前記光入力ポートから入力されて前記第１の反射膜と前記第２の反射膜とを交互に反射して前記基板の他方の端部に到達した光を前記基板の外部に出力する光出力ポートとを有し、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方が水素ガスに触れると反射率が変化する水素センサを用いて、光源にて前記光入力ポートに光を入力し、光センサで前記光出力ポートから出力された光を受光する水素ガス検知装置では、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方の反射膜の反射率が漏洩水素ガスに触れて低下すれば（又は高くなれば）、光出力ポートからの光出力（光量）が低くなる（又は高くなる）。よって、この光量減少（又は増加）を光センサで検知すれば、水素ガスの漏洩を検知することができる（請求項３）。
【０００７】
光を透過する基板と、前記基板の一方の面に形成された第１の反射膜と、前記基板の他方の面に形成された第２の反射膜と、前記基板の一方の端部に光を入力する光入力ポートと、前記光入力ポートから入力されて前記第１の反射膜と前記第２の反射膜とを交互に反射して前記基板の他方の端部に到達した光を前記基板の外部に出力する光出力ポートとを有し、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方が水素ガスに触れると反射率が変化する複数の水素センサと、前記複数の水素センサを光回路としてカスケード接続する光伝送手段と、前記カスケード接続の光回路における入力端の水素センサの前記光入力ポートに光を入力する光源と、前記カスケード接続の光回路における出力端の水素センサの前記光出力ポートから出力された光を受光する光センサとを有する水素ガス検知装置では、何れか１つの水素センサの近傍に漏洩水素ガスが到達すると、該１つの水素センサの光出力ポートからの光出力（光量）が変化して、前記光センサの受光量が変化する。こうして前記複数の水素センサが位置づけられた広い領域に亘って水素ガスの漏洩を検知できる（請求項４）。
【０００８】
ここで水素ガスに触れると反射率が変化する請求項１または２に記載の前記水素センサは、光を透過する基板と水素ガスに触れると反射率が変化する反射膜とを有する構成とし（請求項５）、また水素ガスに触れると反射率が変化する請求項１ないし５の何れかに記載の反射膜は、上記基板の表面または裏面に形成された薄膜層と、この薄膜層の表面に形成されて水素ガスに触れると上記薄膜層を水素化して上記薄膜層の反射率を変化させる触媒層とを有する構成とした（請求項６）。
【発明の効果】
【０００９】
このように本発明にかかる水素ガス検知装置は、水素センサの反射率（光学的反射率）が水素ガスに触れて変化したことを光センサの受光量の変化によって迅速に検知するものだから、水素センサを加熱する必要が全くなく、したがって高温加熱に対する防爆対策が不要となり、また水素ガスの漏洩を迅速且つ安全に検知でき、さらに複数の水素センサを用いることで水素ガスの漏洩を広い領域にわたって検知できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明にかかる水素ガス検知装置を説明する。
【実施例１】
【００１１】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例１）を、図１及び図２を用いて説明する。ここで図１は、水素センサの概略断面構成例を示す図であり、図２は、同実施例における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
（水素センサ）
図１に示す水素センサ１０は、金属、ガラス、アクリル樹脂、又はポリエチレンシート（ポリエチレンフィルム）などを基板１１とし、その表面１１ａにマグネシウム・ニッケル合金もしくはマグネシウムからなる薄膜層１２を形成し、さらに薄膜層１２の表面１２ａにパラジウムもしくは白金からなる触媒層１３を形成したものである。水素センサ１０では、反射膜１４は薄膜層１２と触媒層１３とで構成されている。
【００１２】
薄膜層１２は、スパッタリング法、真空蒸着法、電子ビーム蒸着法、メッキ法などによって形成することができ、その組成は例えばＭｇＮｉｘ（０≦ｘ＜０．６）である。触媒層１３は、薄膜層１２の表面１２ａにコーティングなどによって形成することができ、その厚さは１ｎｍないし１００ｎｍである。かかる薄膜層１２および触媒層１３を形成した場合、水素センサ１０が、水素濃度が１００ｐｐｍないし１％程度以上の雰囲気に触れると、数秒ないし１０秒程度で反射膜１４の一部を構成する薄膜層１２が迅速に水素化して、薄膜層１２の反射率が迅速に変化する。なお薄膜層１２、触媒層１３の組成等は上記のものに限定されず、また薄膜層１２の反射率は可視光における反射率に限定されない。
（水素ガス検知装置）
図２は、水素センサ１０を用いた水素ガス検知装置２０の概略構成例を示す図である。水素ガス検知装置２０は、水素センサ１０、光源２１及び光センサ２２を有している。水素センサ１０の裏面１０ｘ側に位置づけられた光源２１は、例えばレーザダイオードや発光ダイオードが発する光２１ａを水素センサ１０に向け照射する。そして水素センサ１０の表面１０ｙ側において、水素センサ１０を透過する光２１ａの光路上に位置づけられた光センサ２２が、水素センサ１０を透過する光２１ａをフォトトランジスタ等で受光して、受光量に応じた電気信号を出力する。
【００１３】
このような構成を有する水素ガス検知装置２０では、通常状態（漏洩水素ガスが存在しない状態）において、水素センサ１０の反射膜１４が高い反射率を有して光源２１からの光２１ａを反射するから（反射膜１４の透過率が低いから）、光センサ２２から出力される電気信号は低レベルとなる。一方水素センサ１０の近傍に漏洩水素ガスが到達すると、水素センサ１０の触媒層１３が漏洩水素ガスに触れて薄膜層１２の反射率が急速に低下するから（反射膜１４の透過率が高くなるから）、光センサ２２から出力される電気信号のレベルが上昇する。したがって、光センサ２２から出力される電気信号のレベルを所定の基準値と比較すれば、水素ガスの漏洩を検知することができる。なお水素ガス検知装置２０では、光源２１を水素センサ１０の表面１０ｙ側に位置づけ、光センサ２２を水素センサ１０の裏面１０ｘ側に位置づけてもよい。
【００１４】
また上記水素センサ１０、光源２１および光センサ２２を、図３に示すように複数組み合わせて用いてもよい。例えば図３に示す略直方体形状で画される空間Ｑ１（例えば地下駐車場の駐車スペース）の上部に複数組の水素センサ１０、光源２１および光センサ２２を設けて、それぞれの光源２１からそれぞれの光２１ａが等間隔で且つ平行して照射されるようにすれば、空間Ｑ１において漏洩した水素ガスが何れか１つの水素センサ１０の近傍に達すると、該１つの水素センサ１０を透過する光が増加して、該水素センサ１０の透過光を検知する光センサ２２からの電気信号出力レベルが増加するから、広い領域にわたって漏洩水素ガスを迅速に検知できる。もちろん複数組の水素センサ１０、光源２１および光センサ２２の位置関係は、図３に示すものに限定されない。
【実施例２】
【００１５】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例２）を図４に基づいて説明する。なお実施例１と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
図４は、実施例２における水素ガス検知装置２０ａの概略構成例を示す図である。水素ガス検知装置２０ａでは、光源２１及び光センサ２２が何れも水素センサ１０の表面１０ｙ側に位置づけられており、図４中の入射角θで光源２１から照射されて水素センサ１０の反射膜１４に入射した光２１ａは、反射膜１４にて反射されて光センサ２２に到達する。通常状態において、水素センサ１０の反射膜１４は、高い反射率を有して、光源２１からの光２１ａを反射するから、この反射光を受光する光センサ２２は高レベルの電気信号を出力する。しかし水素センサ１０の近傍に漏洩水素ガスが到達すると、水素センサ１０の反射膜１４の反射率が迅速に低下するから、反射膜１４で反射される光２１ａの光量が低下して、光センサ２２から出力される電気信号のレベルが低下する。かくして水素ガス検知装置２０ａは、水素ガスの漏洩を検知できる。
【００１６】
なお実施例１及び２における水素センサ１０は、各実施例に記載のものに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形して構成することができ、例えば反射膜は漏洩水素ガスに触れると反射率が低下するものに限定されず、通常状態において反射率が低く、漏洩水素ガスに触れると反射率が高くなるものであってもよい。
また水素ガス検知装置２０ａでは、基板１１が光を透過するものであれば、光源２１とセンサ２２とを水素センサ１０の裏面１０ｘ側に位置づけてもよいし、基板１１が光を透過するものでなく反射率が低いものであれば、反射膜１４の側（水素センサ１０の表面１０ｙ側）に光源２１及び光センサ２２を位置づければよい。
【実施例３】
【００１７】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例３）を図５に基づいて説明する。なお前述各実施例と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
図５は、実施例３における水素ガス検知装置２０ｂの概略構成例を示す図である。水素ガス検知装置２０ｂでは、一の平面上に４つの水素センサ１０ａないし１０ｄが、また前記一の平面と平行する他の平面上に３つの水素センサ１０ｅないし１０ｇが、それぞれ位置づけられている。そして、光源２１から照射された光２１ａが水素センサ１０ａ、水素センサ１０ｅ、水素センサ１０ｂ、水素センサ１０ｆ、水素センサ１０ｃ、水素センサ１０ｇ及び水素センサ１０ｄへと次々に反射して中継されて光センサ２２に到達するように、光源２１、水素センサ１０ａないし１０ｇ、及び光センサ２２がそれぞれ位置づけられている。
【００１８】
通常状態における水素ガス検知装置２０ｂでは、水素センサ１０ａないし１０ｇの各反射膜１４が高い反射率を有して、光源２１からの光２１ａが光センサ２２へ到達するから、光センサ２２が高レベルの電気信号を出力する。一方水素センサ１０ａないし１０ｇの何れか１つの水素センサの近傍に漏洩水素ガスが到達すると、該１つの水素センサの反射膜１４の反射率が迅速に低下するから、光センサ２２の受光量が低下して、光センサ２２の電気信号出力のレベルが低下する。かくして、水素ガス検知装置２０ｂは、広い領域にわたって水素ガスの漏洩を迅速に検知することができる。
【００１９】
なお実施例３における光源２１、複数の水素センサ１０、及び光センサ２２の配列は、上記したものに限定されない。例えば、図６に示すような略直方体形状で画される空間Ｑ２の一の隅の下部に光源２１を配置し上方に向けて光２１ａを照射し、空間Ｑ２の上部４隅に配置された複数の水素センサ１０ａないし１０ｄで光２１ａを次々に反射して中継して、空間Ｑ２の一の面の上部に位置づけられた光センサ２２に光２１ａが入射するように水素ガス検知装置を構成してもよい。又さらに多くの水素センサ１０を用いて光源２１からの光２１ａを光センサ２２へ中継すれば、漏洩水素ガスをさらに広い領域にわたって迅速に検知することができる。
【実施例４】
【００２０】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例４）を、図７を用いて説明する。なお、前記各実施例と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
図７は、実施例４における水素ガス検知装置２０ｃの概略構成例を示す図である。水素ガス検知装置２０ｃにおける水素センサ１０’は、基板１１の表面１１ａに薄膜層１２を形成し、この薄膜層１２の表面１２ａに触媒層１３をさらに形成し、触媒層１３が水素ガスに触れたときには、薄膜層１２が触媒層１３の作用で水素化して反射率が迅速に低下するようになっている。そして基板１１の裏面１１ｂには高反射率を有する第２の反射膜１５がコーティングされている。なお水素センサ１０’では、第１の反射膜１４は薄膜層１２と触媒層１３とで構成される。
【００２１】
図７中水素センサ１０’の右端には光入力ポート３０が接合され、同左端には光出力ポート３１が接合されている。光入力ポート３０には光ファイバー３２ａが接続されて、光源２１からの光２１ａが光入力ポート３０に導入される。こうして光入力ポート３０に導入された光２１ａは、水素センサ１０’の基板１１中に入力（照射）されて、第１の反射膜１４と第２の反射膜１５とを交互に反射しながら光出力ポート３１へ到達する。光出力ポート３１へ到達した光２１ａは、光出力ポート３１に接続された光ファイバー３２ｂを経て光センサ２２へ到達する。
【００２２】
通常状態における水素ガス検知装置２０ｃでは、水素センサ１０’の第１の反射膜１４が高い反射率を有するから、光２１ａは、基板１１中で第１の反射膜１４と第２の反射膜１５とを繰り返し反射しながら、光出力ポート３１へ到達する。一方水素センサ１０’の近傍に漏洩水素ガスが到達すると、第１の反射膜１４の反射率が迅速に低下するから、光２１ａが第１の反射膜１４を透過して光出力ポート３１へ到達することができなくなる。かくして水素ガス検知装置２０ｃは、光センサ２２へ到達する光２１ａの光量低下で水素ガスの漏洩を迅速に検知することができる。
【００２３】
ここで光２１ａが第１の反射膜１４で反射される回数が多いほど、光出力ポート３１へ到達する光２１ａの光量が第１の反射膜１４の反射率の変化で大きく変化するから、水素ガス検知装置２０ｃの漏洩水素ガス検知感度が向上する。また第２の反射膜１５を、第１の反射膜１４と同様に薄膜層１２と触媒層１３とで構成すれば、漏洩水素ガスで第２の反射膜１５の反射率も低下するから、漏洩水素ガス検知感度がさらに向上する。
【００２４】
水素ガス検知装置２０ｃでは、光ファイバー３２ａ、３２ｂにて水素センサ１０’へ光２１ａを入出力するから、光２１ａが障害物によって遮られることがなく、したがって水素センサ１０’光源２１及び光センサ２２の配置の自由度を確保できるし、光源２１を直接水素センサ１０’の光入力ポート３０に接続してもよく、光センサ２２を直接水素センサ１０’の光出力ポート３１に接続してもよい。
【００２５】
なお水素ガス検知装置２０ｃにおける水素センサ１０’は、上記実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形して構成することができ、例えば通常状態において第１の反射膜１４の反射率が低く、漏洩水素ガスに触れると反射率が高くなるものであってもよい。また水素センサ１０’の反射膜１５には、コーティング等の膜以外に、基板１１に光を吸収し難い物質を接着等した構造も含まれる。なぜならば反射に寄与する部分は、基板１１の裏面１１ｂと上記物質の表面とが接することによって形成される反射面であり、この反射面は上記物質が所定の厚さ以上を有して初めて反射面として作用して、上記物質の上記所定の厚さの部分が反射膜を形成しているといえるからである。
【実施例５】
【００２６】
本発明にかかる水素ガス検知装置（実施例５）を、図８を用いて説明する。なお、前記各実施例と同様の機能を有する構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。
図８に示す水素ガス検知装置２０ｄは４個の水素センサ１０’aないし１０’d（水素センサ１０’と同一構成）を有している。これら４個の水素センサ１０’aないし１０’dは、異なる場所に位置づけられ３本の光ファイバー（光伝送手段）３２ｃでカスケード接続されて光回路３３を構成している。水素ガス検知装置２０ｄでは、光源２１が照射する光２１ａは、カスケード接続された光回路３３の入力端の水素センサ１０’aが有する光入力ポート３０に接続された光ファイバー３２ａから入力されて、光回路３３を経て光回路３３の出力端の水素センサ１０’dが有する光出力ポート３１から出力されて、さらに光ファイバー３２ｂを経て光センサ２２へ伝送される。
【００２７】
水素センサ１０’aないし１０’dは、例えば地下駐車場の駐車スペースの上部に位置づけられて、該駐車スペースに駐車した水素燃料自動車などの水素ガス漏洩を検知する。通常状態における水素ガス検知装置２０ｄでは、水素センサ１０’aないし１０’dの第１の反射膜１４が高い反射率を有するから、光２１ａは光出力ポート３１へ到達することができる。一方、水素センサ１０’aないし１０’dの何れかの近傍に漏洩水素ガスが到達すると、該水素センサの第１の反射膜１４の反射率が迅速に低下するから、水素ガス検知装置２０ｄは、光センサ２２へ到達する光２１ａの光量低下で水素ガスの漏洩を迅速に検知することができる。
【００２８】
また水素ガス検知装置２０ｄでは、光ファイバー３２ａ、３２ｂ及び光ファイバー３２ｃにて光２１ａを水素センサ１０’aないし１０’dに入出力するから、光源２１からの光２１ａが障害物によって遮られることがなく、したがって水素センサ１０’aないし１０’d、光源２１及び光センサ２２の配置の自由度を確保できる。
なお水素ガス検知装置２０ｄにおける水素センサ１０’aないし１０’dは、実施例５に記載のものに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形して構成することができるし、第２の反射膜１５を第１の反射膜１４と同様の構成として漏洩水素ガスに触れるとその反射率が低下するものとしてもよい。また水素ガス検知装置２０ｄは４個の水素センサを光伝送手段でカスケード接続したものだが、１つの光源から照射される光を複数のカスケード接続された光回路に分岐して、各カスケード接続された光回路毎に光センサを接続してもよく、光回路の構成は前述した実施例に限定されるものではない。
【００２９】
もちろん本発明は上述した各実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施例（実施例１）における水素センサの概略断面構成例を示す図である。
【図２】本発明の一実施例（実施例１）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【図３】実施例１において図２の水素ガス検知装置を複数組用いた例を示す図である。
【図４】本発明の他の実施例（実施例２）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【図５】本発明の他の実施例（実施例３）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【図６】実施例３における水素ガス検知装置の他の配列の例を示す図である。
【図７】本発明の他の実施例（実施例４）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【図８】本発明の他の実施例（実施例５）における水素ガス検知装置の概略構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ 水素センサ
１０’、１０’a、１０’b、１０’c、１０’d 水素センサ
１１ 基板
１１ａ 基板の表面
１２ 薄膜層
１２ａ 薄膜層の表面
１３ 触媒層
１４ 反射膜（第１の反射膜）
１５ 第２の反射膜
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ 水素ガス検知装置
２１ 光源
２２ 光センサ
３０ 光入力ポート
３１ 光出力ポート
３２ａ、３２ｂ 光ファイバー
３２ｃ 光ファイバー（光伝送手段）
３３ 光回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素ガスに触れると反射率が変化する水素センサと、
前記水素センサに光を照射する光源と、
前記光源から照射されて前記水素センサを透過した光又は前記水素センサで反射された光を受光する光センサと
を有することを特徴とする水素ガス検知装置。
【請求項２】
光源と、光センサと、前記光源が照射した光を反射して中継して前記光センサに伝送する複数の水素センサとを有し、
前記複数の水素センサは水素ガスに触れると反射率が変化することを特徴とする水素ガス検知装置。
【請求項３】
光を透過する基板と、前記基板の一方の面に形成された第１の反射膜と、前記基板の他方の面に形成された第２の反射膜と、前記基板の一方の端部に光を入力する光入力ポートと、前記光入力ポートから入力されて前記第１の反射膜と前記第２の反射膜とを交互に反射して前記基板の他方の端部に到達した光を前記基板の外部に出力する光出力ポートとを有し、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方が水素ガスに触れると反射率が変化する水素センサと、
前記光入力ポートに光を入力する光源と、
前記光出力ポートから出力された光を受光する光センサと
を有することを特徴とする水素ガス検知装置。
【請求項４】
光を透過する基板と、前記基板の一方の面に形成された第１の反射膜と、前記基板の他方の面に形成された第２の反射膜と、前記基板の一方の端部に光を入力する光入力ポートと、前記光入力ポートから入力されて前記第１の反射膜と前記第２の反射膜とを交互に反射して前記基板の他方の端部に到達した光を前記基板の外部に出力する光出力ポートとを有し、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方が水素ガスに触れると反射率が変化する複数の水素センサと、
前記複数の水素センサを光回路としてカスケード接続する光伝送手段と、
前記カスケード接続の光回路における入力端の水素センサの前記光入力ポートに光を入力する光源と、
前記カスケード接続の光回路における出力端の水素センサの前記光出力ポートから出力された光を受光する光センサと
を有することを特徴とする水素ガス検知装置。
【請求項５】
水素ガスに触れると反射率が変化する前記水素センサは、光を透過する基板と水素ガスに触れると反射率が変化する反射膜とを有することを特徴とする請求項１または２に記載の水素ガス検知装置。
【請求項６】
水素ガスに触れると反射率が変化する前記反射膜は、前記基板の表面または裏面に形成された薄膜層と、前記薄膜層の表面に形成されて水素ガスに触れると前記薄膜層を水素化して前記薄膜層の反射率を変化させる触媒層とを有する反射膜であることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の水素ガス検知装置。
【請求項１】
水素ガスに触れると反射率が変化する水素センサと、
前記水素センサに光を照射する光源と、
前記光源から照射されて前記水素センサを透過した光又は前記水素センサで反射された光を受光する光センサと
を有することを特徴とする水素ガス検知装置。
【請求項２】
光源と、光センサと、前記光源が照射した光を反射して中継して前記光センサに伝送する複数の水素センサとを有し、
前記複数の水素センサは水素ガスに触れると反射率が変化することを特徴とする水素ガス検知装置。
【請求項３】
光を透過する基板と、前記基板の一方の面に形成された第１の反射膜と、前記基板の他方の面に形成された第２の反射膜と、前記基板の一方の端部に光を入力する光入力ポートと、前記光入力ポートから入力されて前記第１の反射膜と前記第２の反射膜とを交互に反射して前記基板の他方の端部に到達した光を前記基板の外部に出力する光出力ポートとを有し、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方が水素ガスに触れると反射率が変化する水素センサと、
前記光入力ポートに光を入力する光源と、
前記光出力ポートから出力された光を受光する光センサと
を有することを特徴とする水素ガス検知装置。
【請求項４】
光を透過する基板と、前記基板の一方の面に形成された第１の反射膜と、前記基板の他方の面に形成された第２の反射膜と、前記基板の一方の端部に光を入力する光入力ポートと、前記光入力ポートから入力されて前記第１の反射膜と前記第２の反射膜とを交互に反射して前記基板の他方の端部に到達した光を前記基板の外部に出力する光出力ポートとを有し、前記第１の反射膜および前記第２の反射膜のいずれか一方もしくは双方が水素ガスに触れると反射率が変化する複数の水素センサと、
前記複数の水素センサを光回路としてカスケード接続する光伝送手段と、
前記カスケード接続の光回路における入力端の水素センサの前記光入力ポートに光を入力する光源と、
前記カスケード接続の光回路における出力端の水素センサの前記光出力ポートから出力された光を受光する光センサと
を有することを特徴とする水素ガス検知装置。
【請求項５】
水素ガスに触れると反射率が変化する前記水素センサは、光を透過する基板と水素ガスに触れると反射率が変化する反射膜とを有することを特徴とする請求項１または２に記載の水素ガス検知装置。
【請求項６】
水素ガスに触れると反射率が変化する前記反射膜は、前記基板の表面または裏面に形成された薄膜層と、前記薄膜層の表面に形成されて水素ガスに触れると前記薄膜層を水素化して前記薄膜層の反射率を変化させる触媒層とを有する反射膜であることを特徴とする請求項１ないし５の何れかに記載の水素ガス検知装置。
【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２００７−２４８３６７（Ｐ２００７−２４８３６７Ａ）
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−７４７３５（Ｐ２００６−７４７３５）
【出願日】平成１８年３月１７日（２００６．３．１７）
【出願人】（３９１０６４００５）株式会社アツミテック (39)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月１７日（２００６．３．１７）
【出願人】（３９１０６４００５）株式会社アツミテック (39)
【Ｆターム（参考）】
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