JPH0333224B2 - - Google Patents
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- JPH0333224B2 JPH0333224B2 JP58178214A JP17821483A JPH0333224B2 JP H0333224 B2 JPH0333224 B2 JP H0333224B2 JP 58178214 A JP58178214 A JP 58178214A JP 17821483 A JP17821483 A JP 17821483A JP H0333224 B2 JPH0333224 B2 JP H0333224B2
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- heater wire
- heating
- transistor
- gas
- voltage
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/007—Arrangements to check the analyser
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
- G01N27/122—Circuits particularly adapted therefor, e.g. linearising circuits
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- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はガス漏れ検知装置に係り、特にヒータ
線の加熱のためにパルス電源を使うとともに少く
ともヒータ線に電圧を印加している期間において
ヒータ線の断線を検出可能とするものである。
線の加熱のためにパルス電源を使うとともに少く
ともヒータ線に電圧を印加している期間において
ヒータ線の断線を検出可能とするものである。
従来からCO、メタン、LPG、水素並びにその
他の可燃性ガスを感知する物質としてWO3、
SnO、ZnO等の還元型半導体とCoO、NiO、
Cu2O等の酸化型半導体と称する（以下これ等を
金属酸化物半導体と総称する）ものが知られてお
り、ガスを吸着したときに生ずるこれ等金属酸化
物半導体の導電度或は抵抗値の変化による電気変
化を利用して下記の構成のようにガス検知素子を
単体として作成し警報装置と組合せガス漏れ警報
装置に用いられている。このガス検知素子として
は通常第１図に示すようにヒータ線１ａを磁器製
管１ｂ内を貫通せしめて、更にこの磁器製管１ｂ
の外側面に金属酸化物半導体層或は抵抗体層１ｃ
を設けてその上に電極１d1，１d2を間隔をおいて
対峙せしめた所謂傍熱型素子と第２図に略線図で
示すようにヒータ線が１対の電極の一方１d3を兼
ねた直熱型素子とが用いられている。又ガス検知
素子１としては第１図の場合の変形としてヒータ
線１ａを磁器製管１ｂ内を通すことなく半導体層
又は抵抗体層１ｃの外側に設けることもできる。
尚これ等ガス検知素子にヒータ線を使用するの
は、通常前述の半導体を100℃〜400℃の高温度に
加熱するとガスイオンの吸着反応が促進されるの
で微量のガスを感知できるようにガスの検出感度
をあげるためであるが、なかには通常はヒータ線
を加熱せず低い温度状態でガスを吸着せしめるこ
とにより、その導電度が変ることを利用する場合
もあり、この場合はこの吸着ガスを素子から脱着
するためにヒータ線を用いるのであるが、本発明
装置は後者のヒータ線を間欠的に加熱するタイプ
に関するものである。
他の可燃性ガスを感知する物質としてWO3、
SnO、ZnO等の還元型半導体とCoO、NiO、
Cu2O等の酸化型半導体と称する（以下これ等を
金属酸化物半導体と総称する）ものが知られてお
り、ガスを吸着したときに生ずるこれ等金属酸化
物半導体の導電度或は抵抗値の変化による電気変
化を利用して下記の構成のようにガス検知素子を
単体として作成し警報装置と組合せガス漏れ警報
装置に用いられている。このガス検知素子として
は通常第１図に示すようにヒータ線１ａを磁器製
管１ｂ内を貫通せしめて、更にこの磁器製管１ｂ
の外側面に金属酸化物半導体層或は抵抗体層１ｃ
を設けてその上に電極１d1，１d2を間隔をおいて
対峙せしめた所謂傍熱型素子と第２図に略線図で
示すようにヒータ線が１対の電極の一方１d3を兼
ねた直熱型素子とが用いられている。又ガス検知
素子１としては第１図の場合の変形としてヒータ
線１ａを磁器製管１ｂ内を通すことなく半導体層
又は抵抗体層１ｃの外側に設けることもできる。
尚これ等ガス検知素子にヒータ線を使用するの
は、通常前述の半導体を100℃〜400℃の高温度に
加熱するとガスイオンの吸着反応が促進されるの
で微量のガスを感知できるようにガスの検出感度
をあげるためであるが、なかには通常はヒータ線
を加熱せず低い温度状態でガスを吸着せしめるこ
とにより、その導電度が変ることを利用する場合
もあり、この場合はこの吸着ガスを素子から脱着
するためにヒータ線を用いるのであるが、本発明
装置は後者のヒータ線を間欠的に加熱するタイプ
に関するものである。
このようなガス検知素子を用いたガス漏れ警報
装置では常に正常な動作態勢を必要とするが、し
ばしば断線事故が起るためガス検知素子を加熱す
るヒータ線に流れる電流を監視して断線を検出し
たり金属酸化物半導体に傷がついたり電極の接触
不良等のガス検知素子の破損に起因するガス検知
素子の出力の有無を監視して断線を検出したりす
ることが提案されているが、電極の断線とガス検
知素子の破損の検出を同時に検出表示することは
考えられなかつた。しかもガス検知素子は比較的
寿命が短いため常にガス検知素子の動作には監視
が必要であり、ガス検知素子の故障によるガス漏
れ時の不作動の事故による危険を防止することは
重要である。
装置では常に正常な動作態勢を必要とするが、し
ばしば断線事故が起るためガス検知素子を加熱す
るヒータ線に流れる電流を監視して断線を検出し
たり金属酸化物半導体に傷がついたり電極の接触
不良等のガス検知素子の破損に起因するガス検知
素子の出力の有無を監視して断線を検出したりす
ることが提案されているが、電極の断線とガス検
知素子の破損の検出を同時に検出表示することは
考えられなかつた。しかもガス検知素子は比較的
寿命が短いため常にガス検知素子の動作には監視
が必要であり、ガス検知素子の故障によるガス漏
れ時の不作動の事故による危険を防止することは
重要である。
このような点を考慮して本発明ではガス検知素
子のヒータ線の断線と半導体の損傷切断或は半導
体と両電極との接触不良等による素子の破損事故
をも同時に検出表示することができるガス漏れ警
報装置を提供するものである。
子のヒータ線の断線と半導体の損傷切断或は半導
体と両電極との接触不良等による素子の破損事故
をも同時に検出表示することができるガス漏れ警
報装置を提供するものである。
更に本発明ではヒータ線の加熱電源としてパル
ス発生器よりのパルスを用いたもので、これによ
り検知素子を高温状態と低温状態つまり交互にヒ
ータ線の加熱と加熱停止とをガス検知素子の特性
であるガス検生期間とガス排出期間にあわせて円
滑に行うものであり、又、少くともヒータ線を加
熱している期間にヒータ線に流れる電流を利用し
てある抵抗に降下電圧を発生せしめて、第１のト
ランジスタに与えることによりヒータ線の断線を
確実に検出するようにしたものである。このため
にはある場合にはヒータ線を加熱していない期間
には前述のパルスジエネレータの出力によりヒー
タ線の断線検出を禁止するようにしたものであ
る。又ある場合にはヒータ線を加熱していない期
間にも積極的に第２のトランジスタを介してヒー
タ線の断線を検出しうるようにしたものである。
ス発生器よりのパルスを用いたもので、これによ
り検知素子を高温状態と低温状態つまり交互にヒ
ータ線の加熱と加熱停止とをガス検知素子の特性
であるガス検生期間とガス排出期間にあわせて円
滑に行うものであり、又、少くともヒータ線を加
熱している期間にヒータ線に流れる電流を利用し
てある抵抗に降下電圧を発生せしめて、第１のト
ランジスタに与えることによりヒータ線の断線を
確実に検出するようにしたものである。このため
にはある場合にはヒータ線を加熱していない期間
には前述のパルスジエネレータの出力によりヒー
タ線の断線検出を禁止するようにしたものであ
る。又ある場合にはヒータ線を加熱していない期
間にも積極的に第２のトランジスタを介してヒー
タ線の断線を検出しうるようにしたものである。
次に図面により本発明の実施例装置について説
明する。第３図はヒータ線を加熱しない期間にパ
ルスジエネレータの出力によりヒータ線の断線検
出を禁止する場合を示した回路構成図、第４図は
第３図にもとづいてパルスジエネレータPGの波
形に応じて働くヒータ線１ａ、インバータINV、
抵抗R2、トランジスタQ2、比較器COM2、トラ
ンジスタQ3の夫々応動線図である。
明する。第３図はヒータ線を加熱しない期間にパ
ルスジエネレータの出力によりヒータ線の断線検
出を禁止する場合を示した回路構成図、第４図は
第３図にもとづいてパルスジエネレータPGの波
形に応じて働くヒータ線１ａ、インバータINV、
抵抗R2、トランジスタQ2、比較器COM2、トラ
ンジスタQ3の夫々応動線図である。
図でPGはパルスジエネレータ、１は第１図で
示すガス検知素子であり、ヒータ線１ａと半導体
１ｃ（正確には電極１d1，１d2間に接続される半
導体の導電度或は抵抗値）とを監視のための回路
接続に含んでいる。パルスジエネレータPGに接
続するヒータ線１ａの一端はインバータINVよ
り抵抗R1、ダイオードD1をへてトランジスタQ2
のベースに接続される。又ヒータ線１ａの他端側
は抵抗R2をへて接地されるとともに抵抗R3をへ
てトランジスタQ2のベースに接続される。又ガ
ス検知素子１の半導体１ｃの一端は電極を介して
抵抗R4をへて接地されるとともに比較器COM1の
＋側入力端子と比較器COM2の−側入力端子に接
続され、半導体１ｃの他端側は他方の電極を介し
て＋電源端子B1に接続される。又＋電源端子B1
は抵抗R5，R6をへて接地され、抵抗R5とR6の接
続部分が比較器COM1の一側入力端子に接続さ
れ、比較器COM1の出力側は抵抗R7，R8をへて
接地され、抵抗R7とR8の接続部がトランジスタ
又はサイリスタのようなゲート極付半導体Q1の
ゲート端子に接続される。トランジスタQ1のア
ノードは警報表示灯LED1より抵抗R9をへて警報
信号端子B2に接続され、トランジスタQ1のカソ
ードは接地される。又＋電源端子B1より抵抗
R10，R11をへてトランジスタQ2のコレクタに接
続され、トランジスタQ2のエミツタは接地され、
抵抗R10とR11の接続部は比較器COM2の＋側入力
端子に接続され、比較器COM2の出力側は抵抗
R12とR13をへて接地され、抵抗R12とR13の接続
部はトランジスタ又はサイリスタのようなゲート
極付半導体Q3のゲート端子に接続され、トラン
ジスタQ3のカソードは接地され、トランジスタ
Q3のアノード側は故障表示灯LED2より抵抗R14
をへて故障信号端子B3に接続される。尚、本実
施例では、抵抗R2が第１の電流検出手段を、ト
ランジスタQ2と比較器COM2がヒータ断線判別手
段を、インバータ回路INVとダイオードＤが禁
止手段を、抵抗R4が第２の電流検出手段を、抵
抗R10，R11と比較器COM2がヒータ断線判別手段
を、それぞれ構成している。ところで、第３図に
図示しない受信機につないで外部に警報信号と故
障信号を送出するタイプを示したが、家庭で使わ
れるガス漏れ検知機としても勿論適用可能であ
る。
示すガス検知素子であり、ヒータ線１ａと半導体
１ｃ（正確には電極１d1，１d2間に接続される半
導体の導電度或は抵抗値）とを監視のための回路
接続に含んでいる。パルスジエネレータPGに接
続するヒータ線１ａの一端はインバータINVよ
り抵抗R1、ダイオードD1をへてトランジスタQ2
のベースに接続される。又ヒータ線１ａの他端側
は抵抗R2をへて接地されるとともに抵抗R3をへ
てトランジスタQ2のベースに接続される。又ガ
ス検知素子１の半導体１ｃの一端は電極を介して
抵抗R4をへて接地されるとともに比較器COM1の
＋側入力端子と比較器COM2の−側入力端子に接
続され、半導体１ｃの他端側は他方の電極を介し
て＋電源端子B1に接続される。又＋電源端子B1
は抵抗R5，R6をへて接地され、抵抗R5とR6の接
続部分が比較器COM1の一側入力端子に接続さ
れ、比較器COM1の出力側は抵抗R7，R8をへて
接地され、抵抗R7とR8の接続部がトランジスタ
又はサイリスタのようなゲート極付半導体Q1の
ゲート端子に接続される。トランジスタQ1のア
ノードは警報表示灯LED1より抵抗R9をへて警報
信号端子B2に接続され、トランジスタQ1のカソ
ードは接地される。又＋電源端子B1より抵抗
R10，R11をへてトランジスタQ2のコレクタに接
続され、トランジスタQ2のエミツタは接地され、
抵抗R10とR11の接続部は比較器COM2の＋側入力
端子に接続され、比較器COM2の出力側は抵抗
R12とR13をへて接地され、抵抗R12とR13の接続
部はトランジスタ又はサイリスタのようなゲート
極付半導体Q3のゲート端子に接続され、トラン
ジスタQ3のカソードは接地され、トランジスタ
Q3のアノード側は故障表示灯LED2より抵抗R14
をへて故障信号端子B3に接続される。尚、本実
施例では、抵抗R2が第１の電流検出手段を、ト
ランジスタQ2と比較器COM2がヒータ断線判別手
段を、インバータ回路INVとダイオードＤが禁
止手段を、抵抗R4が第２の電流検出手段を、抵
抗R10，R11と比較器COM2がヒータ断線判別手段
を、それぞれ構成している。ところで、第３図に
図示しない受信機につないで外部に警報信号と故
障信号を送出するタイプを示したが、家庭で使わ
れるガス漏れ検知機としても勿論適用可能であ
る。
次に第３図について第４図の波形を参照して動
作説明をする。今ガス検知素子が正常な場合、ヒ
ータ線１ａにも半導体１ｃにも所定の電流が流れ
るので、ヒータ線にパルス電圧Ｖが与えられてい
る期間にはヒータ線１ａを流れる電流による抵抗
R2の電圧降下がトランジスタQ2のベースに加わ
り、トランジスタQ2はオンとなり、比較器COM2
の＋側入力端子には接地Ｅに対する＋B1電源端
子よりの電源電圧を抵抗R10とR11で分割した電
圧が加わつており、比較器COM2の−側入力端子
には、半導体１ｃを流れる電流による抵抗R4の
電圧降下が加わつており、比較器COM2の＋側入
力端子に印加する電圧が正常では予め−側入力端
子に印加する電圧より低く設定されているので比
較器COM2より出力はとりだされず、トランジス
タQ3はオフで故障表示灯LED2は点灯されない。
又ヒータ線１ａに電圧が印加されていない期間に
はパルスジエネレータPGの出力をインバータ
INVで反転した電圧がダイオードD1をへてトラ
ンジスタQ2のベースに加えられ、ヒータ線１ａ
に電圧が印加されている場合と同じくトランジス
タQ2はオンのまゝであり前述同様比較器COM2は
出力をださず、故障表示灯LED2は点灯せず誤検
出が行われることはない。次にヒータ線１ａが断
線した場合は、ヒータ線１ａに流れる電流はなく
抵抗R2の電圧降下がなくなり、トランジスタQ2
はオフとなつて比較器COM2の＋側入力端子には
＋Ｂ電源端子よりの接地Ｅに対する電源電圧が直
接加わることとなつて比較器COM2の−側入力端
子に加わる電圧より高くなり、出力をとりだすの
で抵抗R12，R13にもとづくゲート電圧がトラン
ジスタQ3のゲートに与えられることとなり、ト
ランジスタQ3はオンとなつて故障表示灯LED2は
点灯し、又故障信号端子B3より故障信号をとり
だして図示しない受信機をへて外部に知らせるこ
とができる。又半導体１ｃ側が断線或は接触不良
をもたらした場合は半導体１ｃに流れる電流がな
くなり、抵抗R4による電圧降下は激減し比較器
COM2の−側入力端子に加わる電圧が＋側入力端
子に加わる電圧に比して減少することにより比較
器COM2より出力をとりだす結果となり、トラン
ジスタQ3にゲート電圧を与え故障表示灯LED2を
点灯し、又故障信号を外部に送出することとな
る。又ガス検知素子１に漏れたガスが吸着された
場合は半導体１ｃは抵抗値を減少して抵抗R4に
おける電圧降下が上昇して比較器COM1の＋側入
力端子に加わる電圧が−側入力端子の電圧より上
つて比較器COM1より出力をとりだすので抵抗
R7，R8を介してトランジスタQ1のゲート端子に
電圧が加わつてトランジスタQ1をオンとし、警
報表示灯LED1を点灯するとともに端子B2より警
報信号を送出して図示しない受信機をへて外部に
知らせることができる。
作説明をする。今ガス検知素子が正常な場合、ヒ
ータ線１ａにも半導体１ｃにも所定の電流が流れ
るので、ヒータ線にパルス電圧Ｖが与えられてい
る期間にはヒータ線１ａを流れる電流による抵抗
R2の電圧降下がトランジスタQ2のベースに加わ
り、トランジスタQ2はオンとなり、比較器COM2
の＋側入力端子には接地Ｅに対する＋B1電源端
子よりの電源電圧を抵抗R10とR11で分割した電
圧が加わつており、比較器COM2の−側入力端子
には、半導体１ｃを流れる電流による抵抗R4の
電圧降下が加わつており、比較器COM2の＋側入
力端子に印加する電圧が正常では予め−側入力端
子に印加する電圧より低く設定されているので比
較器COM2より出力はとりだされず、トランジス
タQ3はオフで故障表示灯LED2は点灯されない。
又ヒータ線１ａに電圧が印加されていない期間に
はパルスジエネレータPGの出力をインバータ
INVで反転した電圧がダイオードD1をへてトラ
ンジスタQ2のベースに加えられ、ヒータ線１ａ
に電圧が印加されている場合と同じくトランジス
タQ2はオンのまゝであり前述同様比較器COM2は
出力をださず、故障表示灯LED2は点灯せず誤検
出が行われることはない。次にヒータ線１ａが断
線した場合は、ヒータ線１ａに流れる電流はなく
抵抗R2の電圧降下がなくなり、トランジスタQ2
はオフとなつて比較器COM2の＋側入力端子には
＋Ｂ電源端子よりの接地Ｅに対する電源電圧が直
接加わることとなつて比較器COM2の−側入力端
子に加わる電圧より高くなり、出力をとりだすの
で抵抗R12，R13にもとづくゲート電圧がトラン
ジスタQ3のゲートに与えられることとなり、ト
ランジスタQ3はオンとなつて故障表示灯LED2は
点灯し、又故障信号端子B3より故障信号をとり
だして図示しない受信機をへて外部に知らせるこ
とができる。又半導体１ｃ側が断線或は接触不良
をもたらした場合は半導体１ｃに流れる電流がな
くなり、抵抗R4による電圧降下は激減し比較器
COM2の−側入力端子に加わる電圧が＋側入力端
子に加わる電圧に比して減少することにより比較
器COM2より出力をとりだす結果となり、トラン
ジスタQ3にゲート電圧を与え故障表示灯LED2を
点灯し、又故障信号を外部に送出することとな
る。又ガス検知素子１に漏れたガスが吸着された
場合は半導体１ｃは抵抗値を減少して抵抗R4に
おける電圧降下が上昇して比較器COM1の＋側入
力端子に加わる電圧が−側入力端子の電圧より上
つて比較器COM1より出力をとりだすので抵抗
R7，R8を介してトランジスタQ1のゲート端子に
電圧が加わつてトランジスタQ1をオンとし、警
報表示灯LED1を点灯するとともに端子B2より警
報信号を送出して図示しない受信機をへて外部に
知らせることができる。
このようにして第３図の実施例ではガス検知素
子１のヒータ線１ａ並びに半導体１ｃによる素子
の断線や破損を検出できるとともに、ヒータ線１
ａの加熱にパルス電圧を与えることによりヒータ
線の加熱期間と加熱停止期間とを交互にもたせ、
又ヒータ線の加熱期間にヒータ線の故障検出を行
い、加熱停止期間にはパルスジエネレータ出力を
利用してヒータ線の断線検出を禁止して凝似的な
断線出力を阻止するものである。
子１のヒータ線１ａ並びに半導体１ｃによる素子
の断線や破損を検出できるとともに、ヒータ線１
ａの加熱にパルス電圧を与えることによりヒータ
線の加熱期間と加熱停止期間とを交互にもたせ、
又ヒータ線の加熱期間にヒータ線の故障検出を行
い、加熱停止期間にはパルスジエネレータ出力を
利用してヒータ線の断線検出を禁止して凝似的な
断線出力を阻止するものである。
又第５図、第６図はヒータ線の加熱期間にも加
熱停止期間にもヒータ線の検出動作を行うことを
可能としたものである。第５図でパルスジエネレ
ータPG、ガス検知素子１、比較器COM1，
COM2、警報表示灯LED1、故障表示灯LED2、
は、便宜上第３図と同じ符号を使用するものと考
える。
熱停止期間にもヒータ線の検出動作を行うことを
可能としたものである。第５図でパルスジエネレ
ータPG、ガス検知素子１、比較器COM1，
COM2、警報表示灯LED1、故障表示灯LED2、
は、便宜上第３図と同じ符号を使用するものと考
える。
パルスジエネレータPGにダイオードＤをへて
接続する側のヒータ線１ａは＋電源より直列抵抗
R14，R15をへて接続され、抵抗R14とR15の接続
部はトランジスタQ4のベースに接続される。ヒ
ータ線１ａの他端は抵抗R16をへて接地されると
ともに抵抗R17をへてトランジスタQ5のベースに
接続される。ガス検知素子１の半導体１ｃの１方
電極側は抵抗R18をへて接地されるとともに比較
器COM1の＋側入力端子と比較器COM2の−側入
力端子に接続され、他方電極側は＋電源端子B1
に接続される。トランジスタQ4のコレクタは抵
抗R20をへて接地Ｅされるとともにノア回路NOR
の一方端子に接続され、トランジスタQ5のコレ
クタは抵抗R19をへて＋電源端子B1に接続される
とともにインバータINVをへてノア回路NORの
他方端子に接続される。比較器COM1の−側入力
端子は抵抗R21をへて＋電源端子B1に、又抵抗
R22をへて接地する。比較器COM1の出力側は抵
抗R23，R24をへて接地されるとともに抵抗R23と
R24の接続部はトランジスタ或はゲート極付半導
体Q6のゲート極に結ばれ、このトランジスタQ6
のアノードは警報表示灯LED1、抵抗R25をへて
警報表示用端子B2により接続され、トランジス
タQ6のカソートは接地される。又、ノア回路
NORの出力側は抵抗R26をへて比較器COM2の＋
側入力端子に接続され、又この＋側入力端子は抵
抗R27をへて＋電源端子B1に接続される。比較器
COM2の出力側は抵抗R28，R29をへて接地される
とともに抵抗R28とR29の接続部がトランジスタ
（又はサイリスタのようなゲート極付半導体）Q7
のゲートに結ばれトランジスタQ7のアノードは
故障表示灯LED2をへて故障表示端子B3に接続さ
れ、トランジスタQ7のカソードは接地される。
第６図はパルスジエネレータPGのパルス電圧に
対しヒータ線１ａ、抵抗R16の電圧降下、トラン
ジスタQ4，Q5のオンオフ、インバータ回路INV
の反転状況、ノア回路NOR、比較器COM2の出
力並びにトランジスタQ7の出力に関する波形を
示している。
接続する側のヒータ線１ａは＋電源より直列抵抗
R14，R15をへて接続され、抵抗R14とR15の接続
部はトランジスタQ4のベースに接続される。ヒ
ータ線１ａの他端は抵抗R16をへて接地されると
ともに抵抗R17をへてトランジスタQ5のベースに
接続される。ガス検知素子１の半導体１ｃの１方
電極側は抵抗R18をへて接地されるとともに比較
器COM1の＋側入力端子と比較器COM2の−側入
力端子に接続され、他方電極側は＋電源端子B1
に接続される。トランジスタQ4のコレクタは抵
抗R20をへて接地Ｅされるとともにノア回路NOR
の一方端子に接続され、トランジスタQ5のコレ
クタは抵抗R19をへて＋電源端子B1に接続される
とともにインバータINVをへてノア回路NORの
他方端子に接続される。比較器COM1の−側入力
端子は抵抗R21をへて＋電源端子B1に、又抵抗
R22をへて接地する。比較器COM1の出力側は抵
抗R23，R24をへて接地されるとともに抵抗R23と
R24の接続部はトランジスタ或はゲート極付半導
体Q6のゲート極に結ばれ、このトランジスタQ6
のアノードは警報表示灯LED1、抵抗R25をへて
警報表示用端子B2により接続され、トランジス
タQ6のカソートは接地される。又、ノア回路
NORの出力側は抵抗R26をへて比較器COM2の＋
側入力端子に接続され、又この＋側入力端子は抵
抗R27をへて＋電源端子B1に接続される。比較器
COM2の出力側は抵抗R28，R29をへて接地される
とともに抵抗R28とR29の接続部がトランジスタ
（又はサイリスタのようなゲート極付半導体）Q7
のゲートに結ばれトランジスタQ7のアノードは
故障表示灯LED2をへて故障表示端子B3に接続さ
れ、トランジスタQ7のカソードは接地される。
第６図はパルスジエネレータPGのパルス電圧に
対しヒータ線１ａ、抵抗R16の電圧降下、トラン
ジスタQ4，Q5のオンオフ、インバータ回路INV
の反転状況、ノア回路NOR、比較器COM2の出
力並びにトランジスタQ7の出力に関する波形を
示している。
次に第５図に関して第６図と関連づけて本発明
装置の動作説明を行う。
装置の動作説明を行う。
まずガス検知素子１が正常な場合、パルスジエ
ネレータPGよりのパルス電圧に従つてヒータ線
１ａに電圧が印加される期間には、抵抗R16に電
圧降下が発生し、トランジスタQ5はオンとなる
が、トランジスタQ4はオフとなりノア回路NOR
のトランジスタQ4側の入力はＬ（ロー）となり、
又トランジスタQ5はオンでインバータ回路INV
をへてノア回路NORの他方の入力はＨ（ハイ）と
なり、ノア回路NORの出力はＬで比較器COM2
の＋側入力端子には電源電圧を抵抗R27とR26で
分割して電圧が加わる。又比較器COM2の−側入
力端子には半導体１ｃに流れる電流が正常であれ
ば、予め抵抗R18の電圧降下が＋側入力端子電圧
より高く設定されていて、比較器COM2は出力を
ださずトランジスタQ7はオフで故障表示灯LED2
は点灯しない。又パルスジエネレータPGよりの
パルス電圧に従つてヒータ線１ａに電圧が印加さ
れない期間には抵抗R16の電圧降下はなくてトラ
ンジスタQ5はオフでインバータ回路INVをへて
ノア回路NORの一端にはＬが与えられる。又ト
ランジスタQ4はパルスジエネレータPGが出力を
生じない時に抵抗R14に生じる電圧降下によつて
オンとなり、ノア回路NORの他端にＨが与えら
れ、ノア回路NORの出力はＬでこの場合も比較
器COM2は出力をださず、トランジスタQ7をオフ
にしたまゝであり、故障表示灯LED2も点灯しな
い。
ネレータPGよりのパルス電圧に従つてヒータ線
１ａに電圧が印加される期間には、抵抗R16に電
圧降下が発生し、トランジスタQ5はオンとなる
が、トランジスタQ4はオフとなりノア回路NOR
のトランジスタQ4側の入力はＬ（ロー）となり、
又トランジスタQ5はオンでインバータ回路INV
をへてノア回路NORの他方の入力はＨ（ハイ）と
なり、ノア回路NORの出力はＬで比較器COM2
の＋側入力端子には電源電圧を抵抗R27とR26で
分割して電圧が加わる。又比較器COM2の−側入
力端子には半導体１ｃに流れる電流が正常であれ
ば、予め抵抗R18の電圧降下が＋側入力端子電圧
より高く設定されていて、比較器COM2は出力を
ださずトランジスタQ7はオフで故障表示灯LED2
は点灯しない。又パルスジエネレータPGよりの
パルス電圧に従つてヒータ線１ａに電圧が印加さ
れない期間には抵抗R16の電圧降下はなくてトラ
ンジスタQ5はオフでインバータ回路INVをへて
ノア回路NORの一端にはＬが与えられる。又ト
ランジスタQ4はパルスジエネレータPGが出力を
生じない時に抵抗R14に生じる電圧降下によつて
オンとなり、ノア回路NORの他端にＨが与えら
れ、ノア回路NORの出力はＬでこの場合も比較
器COM2は出力をださず、トランジスタQ7をオフ
にしたまゝであり、故障表示灯LED2も点灯しな
い。
しかし、検知素子１のヒータ線１ａが断線した
場合トランジスタQ4，Q5は常にオフとなり、ノ
ア回路NORの出力がＨとなつて比較器COM2の
＋側入力端子電圧が高くなり、比較器COM2は出
力をとりだし、トランジスタQ7のゲートに電圧
が加えられてトランジスタQ7はオンとなり、故
障表示灯LED2は点灯し故障を知らせるとともに
故障信号を外部の受信機側に与える。又検知素子
の半導体１ｃが断線した場合、抵抗R18の電圧降
下はほぼ0Vで比較器COM1は働かないが、比較
器COM2の−側入力端子は＋側入力端子の抵抗
R27，R26による分割電圧より低下するので、比
較器COM2の出力がとりだされ、トランジスタQ7
のゲート電圧を適当にあげるのでこれをオンと
し、故障表示灯LED2を点灯して故障表示を行う。
尚ガス検知素子１のガス検知にあたつては半導体
１ｃの抵抗値が変わり減じることにより、流れる
電流は増して抵抗R18の電圧降下が大となり、比
較器COM1の−側入力端子に加わる＋電源端子よ
り抵抗R21をへた電圧より大となり比較器COM1
は出力をとりだしトランジスタQ6のゲート電圧
を上昇せしめてこれをオンとし、警報表示灯
LED1を点灯するのである。
場合トランジスタQ4，Q5は常にオフとなり、ノ
ア回路NORの出力がＨとなつて比較器COM2の
＋側入力端子電圧が高くなり、比較器COM2は出
力をとりだし、トランジスタQ7のゲートに電圧
が加えられてトランジスタQ7はオンとなり、故
障表示灯LED2は点灯し故障を知らせるとともに
故障信号を外部の受信機側に与える。又検知素子
の半導体１ｃが断線した場合、抵抗R18の電圧降
下はほぼ0Vで比較器COM1は働かないが、比較
器COM2の−側入力端子は＋側入力端子の抵抗
R27，R26による分割電圧より低下するので、比
較器COM2の出力がとりだされ、トランジスタQ7
のゲート電圧を適当にあげるのでこれをオンと
し、故障表示灯LED2を点灯して故障表示を行う。
尚ガス検知素子１のガス検知にあたつては半導体
１ｃの抵抗値が変わり減じることにより、流れる
電流は増して抵抗R18の電圧降下が大となり、比
較器COM1の−側入力端子に加わる＋電源端子よ
り抵抗R21をへた電圧より大となり比較器COM1
は出力をとりだしトランジスタQ6のゲート電圧
を上昇せしめてこれをオンとし、警報表示灯
LED1を点灯するのである。
かくて第５図の実施例ではガス検知素子１のヒ
ータ線１ａ並びに半導体１ｃによる素子の断線や
破損を検出できるとともにヒータ線１ａの加熱パ
ルス電圧を与えることにより、ヒータ線の加熱と
加熱停止を交互に行わせ、又ヒータ線の加熱期間
並びに加熱停止期間のいずれの時期にも常にヒー
タ線の断線検出を確実に行うことができるもので
ある。
ータ線１ａ並びに半導体１ｃによる素子の断線や
破損を検出できるとともにヒータ線１ａの加熱パ
ルス電圧を与えることにより、ヒータ線の加熱と
加熱停止を交互に行わせ、又ヒータ線の加熱期間
並びに加熱停止期間のいずれの時期にも常にヒー
タ線の断線検出を確実に行うことができるもので
ある。
以上の説明からわかるように、本発明のパルス
電源を用いてヒータ線の加熱期間と加熱停止期間
を与え、ガスの吸着と脱着とを交互に行うガス漏
れ検知装置は、ヒータ線の加熱停止期間における
加熱用電流が流れないことにより凝似的な断線に
よる誤報を防止してヒータ線の断線のみを確実に
検出できるとともに、金属酸化物半導体の損傷切
断による断線や半導体と両電極との接触不良等に
よる素子の破損事故をも検出できるものである。
電源を用いてヒータ線の加熱期間と加熱停止期間
を与え、ガスの吸着と脱着とを交互に行うガス漏
れ検知装置は、ヒータ線の加熱停止期間における
加熱用電流が流れないことにより凝似的な断線に
よる誤報を防止してヒータ線の断線のみを確実に
検出できるとともに、金属酸化物半導体の損傷切
断による断線や半導体と両電極との接触不良等に
よる素子の破損事故をも検出できるものである。
第１図と第２図は本発明に使用される１実施例
のガス検知素子の斜面図と他の実施例素子の略線
図、第３図、第５図は本発明の異る実施例装置の
主要部構成結線図、第４図、第６図は夫々第３
図、第５図における各部の動作波形線図である。 図で１はガス検知素子、１ａはヒータ線、１ｃ
は半導体、PGはパルスジエネレータ、COM1，
COM2は比較器、INVはインバータ、LED1は警
報表示灯、LED2は故障表示灯、R1−R29は抵抗、
Q1〜Q7はトランジスタ、NORはノア回路。
のガス検知素子の斜面図と他の実施例素子の略線
図、第３図、第５図は本発明の異る実施例装置の
主要部構成結線図、第４図、第６図は夫々第３
図、第５図における各部の動作波形線図である。 図で１はガス検知素子、１ａはヒータ線、１ｃ
は半導体、PGはパルスジエネレータ、COM1，
COM2は比較器、INVはインバータ、LED1は警
報表示灯、LED2は故障表示灯、R1−R29は抵抗、
Q1〜Q7はトランジスタ、NORはノア回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ パルス電源によりヒータ線の加熱期間と加熱
停止期間を設け、前記加熱停止期間のヒータ線を
加熱しない低温状態でガスを吸着せしめることに
より、金属酸化物半導体の導電度又は抵抗値の変
化を利用してガス漏れ検出を行い、前記加熱期間
のヒータ線の加熱により前記ガスを素子より脱着
するタイプのガス検知素子を警報装置と組合せて
ガス漏れ警報を行うガス漏れ検知装置において、 前記ヒータ線を通じて流れる加熱用電流を検出
する第１の電流検出手段と、 前記第１の電流検出手段が加熱用電流を検出し
なくなつた時に前記ヒータ線の断線を判別して断
線信号を出力するヒータ断線判別手段と、 前記パルス電源による前記加熱停止期間を検出
して、該加熱停止期間の間、前記ヒータ断線判別
手段の動作を禁止させる禁止手段と、 前記金属酸化物半導体を通じて流れる電流を検
出する第２の電流検出手段と、 前記第２の電流検出手段によつて検出される電
流が所定値以下に低下した時に、前記金属酸化物
半導体の断線あるいは接触不良を判別して断線信
号を出力する半導体断線判別手段と、 を設けてなることを特徴とするガス漏れ検知装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58178214A JPS6070344A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | ガス漏れ検知装置 |
| JP24678890A JPH03150455A (ja) | 1983-09-28 | 1990-09-17 | ガス漏れ検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58178214A JPS6070344A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | ガス漏れ検知装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24678890A Division JPH03150455A (ja) | 1983-09-28 | 1990-09-17 | ガス漏れ検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6070344A JPS6070344A (ja) | 1985-04-22 |
| JPH0333224B2 true JPH0333224B2 (ja) | 1991-05-16 |
Family
ID=16044575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58178214A Granted JPS6070344A (ja) | 1983-09-28 | 1983-09-28 | ガス漏れ検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6070344A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6189155U (ja) * | 1984-11-16 | 1986-06-10 | ||
| JPS61126458A (ja) * | 1984-11-22 | 1986-06-13 | Mitsubishi Electric Corp | 検出器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5343320B2 (ja) * | 1972-12-27 | 1978-11-18 | ||
| JPS524897A (en) * | 1975-06-30 | 1977-01-14 | Omron Tateisi Electronics Co | Gas detector |
-
1983
- 1983-09-28 JP JP58178214A patent/JPS6070344A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6070344A (ja) | 1985-04-22 |
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