JPH0415906B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 航空機の複数個の位置で可燃蒸気の圧力と位
置とを検出し報知する航空機用可燃蒸気検出装置
であつて、 (a) 可燃蒸気が存在しうる航空機のモニターされ
る各位置に１つづ配置される複数個の可燃蒸気
検出器であつて、各可燃蒸気検出器が、可燃蒸
気の濃度により変化する電気出力信号を発生す
るように、被検出可燃蒸気の濃度により変化す
る抵抗を有し、また各蒸気検出器が半導体ガス
検出要素を有し、その表面上のセレクト形ガス
の吸着によりその抵抗を減少し、さらに半導体
要素上に表面反応を熱的に作動するヒータ要素
を有し、そして更に各蒸気検出器が温度補償回
路を有していて該回路は蒸気検出器を熱的に安
定作動させるサーミスタを含む、複数個の可燃
蒸気検出器； (b) 複数個の電気出力信号を受入れ、各電気信号
を閾値と比較しかつ電気出力信号がその閾値を
こえると報知信号を発生する中央制御手段であ
つて、(1)閾値を設定する際、各蒸気検出器の各
別個特性が考慮されるように、各蒸気検出器の
閾値を燃焼を丁度支持する空気中の可燃蒸気の
濃度の端数に相当するレベルに設定し、各蒸気
検出器の別個閾値を各電気信号と比較する手
段、(2)電気出力信号の少なくとも１つがその閾
値をこえたとき報知信号を発生する手段、(3)各
蒸気検出器に対応してオペレータに各報知信号
の発生を知らせる、複数個の報知指示器、およ
び(4)各蒸気検出器用別個電気チヤンネルであつ
て、各電気チヤンネルが別個の第１および第２
電源を含み、第１電源は蒸気検出用であり第２
電源はヒータ要素用であり、更に各電気チヤン
ネルはそのチヤンネルの蒸気検出器からの電気
信号をそのチヤンネルの閾値と比較する別個信
号処理回路を含み、各回路板がその電気チヤン
ネルの成分の正しい作動を指示する複数個の報
知灯を有する蒸気検出器用電気チヤンネルを備
える中央制御手段；および (c) 作動のため可燃蒸気検出器をテストしてその
誤作動をオペレータに指示する診断手段； を備えて成ることを特徴とする航空機用可燃蒸気
検出装置。

２ 報知灯が５つのLEDを有し、第１および第
２のLEDは第１および第２電源の作動を指示し、
第3LEDは半導体蒸気検出要素の作動を指示し、
第4LEDは温度補償回路の作動を指示し、第
5LEDはヒータ要素の作動を指示するものである
請求の範囲第１項に記載の装置。

３ 診断手段が各回路板上の５つのLEDすべて
を使用可能にしさらにテストずみ成分すべてが作
動している作動テスト中各報知指示器を使用可能
にする請求の範囲第２項に記載の装置。

４ 中央制御手段が制御・表示ユニツトを有し、
報知指示器が制御・表示ユニツトの報知灯から成
る請求の範囲第１項に記載の装置。

５ 診断手段が制御・表示ユニツトに診断テスト
スイツチを含んでいて装置のテストを作動させる
請求の範囲第４項に記載の装置。

６ 更に(a)各可燃蒸気検出要素用の且つその入力
ポートを形成するハウジング、(b)上記入口ポート
上に設ける第１微少メツシユスクリーン、および
(c)この第１微少メツシユスクリーンから間隔をお
いてまた前記入口ポート上に延長して実際に、効
果的な爆発抑制と火炎捕捉機能とを行う第２微少
メツシユスクリーン、を含む請求の範囲第１項記
載の装置。

７ 各可燃蒸気検出器がその表面上の可燃蒸気の
吸着によりその抵抗を減じる半導体ガス検出要素
と、該半導体ガス検出要素に表面反応を熱的に作
動させるヒータとを有し、それによつて前記の第
１および第２の微細メツシユスクリーンがヒータ
を分離して効果的な爆発抑制と火炎捕捉機能を与
える請求の範囲第１項に記載の装置。

８ 第１および第２の微細メツシユスクリーンが
それぞれ小凸面および大凸面を形成し、これらが
相互に間隔を置いて入口ポートと検出器要素の上
に配置されている請求の範囲第７項に記載の装
置。

９ 更に(a)前記検出要素の取付けブラケツトおよ
び(b)検出要素のため振動および衝撃分離・減衰を
うるために前記ブラケツトと検出要素との間に設
けた複数個の弾性振動減衰器、を備える請求の範
囲第１項に記載の装置。

１０ 前記検出要素が複数個のねじによつて前記
取付けブラケツトに固定され、前記複数個の減衰
器が前記取付けブラケツトと検出要素間にねじ軸
に取付けられ、前記ねじは選択的に締付けて前記
弾性減衰器により振動減衰を調整して特に作動に
有害な振動頻度の検出要素への伝達を少なくする
請求の範囲第９項に記載の装置。

１１ 前記弾性減衰器がゴム環から成る請求の範
囲第１０項に記載の装置。

明細書 本発明は一般に、複数個の位置におけるセレク
トガスの存在と位置とを検出し報知ガス検出装置
に関し、特に、所定の危険レベルに達する前に可
燃蒸気・空気混合物の集積の存在と位置とを検出
し報知する装置に関する。本発明は、その教示は
かなり広いが、航空機用の可燃蒸気検出装置の関
係において構成された。例えば、本発明の実施例
はメタン集積が時に危険な状態になると知られて
いる塵芥埋込み場や鉱山環境における可燃ガス混
合物の検出に直接適応性があるかも知れない。ま
た、ここに教示の多くは、特に本発明の診断態様
は、特に可燃蒸気の検出用に構成されたもの以外
のガス検出装置に直接適用される。

ベツツの米国特許第3997837号はオイルバーナ
の燃焼プロセスよりの排気ガス等プロセスのガス
製品をモニターするガス分析装置を開示する。ベ
ツツ特許において、半導体測定セルの電気出力は
差動増幅器の非反転または正入力に結合される一
方、その負入力はプレセツト閾値電圧に結合され
る。測定セルからの正出力が閾値電圧をこえる
と、増幅器は、例えば、調整、警報装置や、
LED報知器等指示要素を制御する数個のリレー
を作動させる。しかし、ベツツ特許は本発明とは
適用が異なり、例えば、複数個の測定位置が複数
個の測定センサを１つの差動増幅器に自動的かつ
連続的に接続することによつてモニターすること
をしている。この例はまた複数個の測定センサか
らの信号を組合せて共通の出力信号を形成するの
が適切なことがよくあると提案している。複数個
のセンサー出力信号をベツツ特許が提案する方法
で処理することは本発明の可燃蒸気検出装置にと
つては明らかに不適切である。

セレクト形ガスの表面吸着により抵抗／コンダ
クタンスを変える酸化錫等半導体材により構成さ
れたガス検出要素は日本国大阪市のフイガロ・エ
ンジニアリング・コーポレーシヨンにより開発さ
れかつ、その異なる開発段階としてタグチの米国
特許第3625756号、第3695848号および第3900815
号に開示されている。この種のガスセンサーは
TGS（タグチ・ガスセンサー）センサーとして従
来きわめて周知である。TGSセンサーは一般に
加熱要素により加熱されかつ、本発明の１つの作
動可能な実施例に利用される形式のセンサーであ
る。しかし、従来提案されたこの種のセンサーは
最初、本発明のように気圏用には構成されなかつ
た。しかし、TGSセンサーは、これらる選択的
にドープして一定ガスにたいする感度を改善する
ことにより異なる用途に適用できる。

クラスの米国特許第3864628号も、選択的ガス
通気性膜を組合せて利用されるTGSセンサーを
開示することにより本発明といく分関係がある。
この引例はまた、TGSセンサと利用される警報
技術と報知セツトレベルを記載する。

従つて、本発明の主目的は複数の位置における
セレクトガスの集積の存在と位置とを時宜を得て
検出し報知する装置を提供することにある。

本発明のさらに具体的目的は、100パーセント
低爆発限度に達する前に潜在的に危険なガス・蒸
気混合物の集積の存在と位置とを検出し報知する
装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、特に航空機に適用され、
比較的広い低爆発レベル限度間で設定可能な調節
可能報知設定点、温度変動補償、組立診断・テス
ト特性等多数の有利な特性を有する可燃蒸気検出
装置と、航空機における多位置の多センサーが互
いに独立して作動して大きな適用範囲と該作用セ
ンサを保護する能力を付与する装置とを提供す
る。

ここに開示の教示によれば、本発明は複位置の
いずれか任意の位置におけるセレクトガスの存在
と位置とを時宜を得て検出し報知する装置を提供
する。モニターされる各位置に１つづつ、複数個
のガス検出器が設けられる。各ガス検出器には、
抵抗がセレクトガスの濃度により変わるようにし
た可変抵抗特性を有し、それにより変わる電気出
力信号を発生する。中央制御装置は電気出力信号
を受け入れるよう結合され、各信号をそのセンサ
ーチヤンネルに独特な閾値と比較する。いずれか
の出力信号がその特別の閾値をこえると全報知信
号が発生され、報知指示器が各検出器に設けられ
てオペレータに、その位置における検出ガスの存
在を報知する。本発明の重要な特はいつでもガス
検出装置の作動をテストしかつオペレータに該作
用を指示する診断回路を提供することである。

本発明は、各検出器を炭化水素蒸気が存在する
ボードの位置に設置した航空機における可燃炭化
水素蒸気を検出するよう特に構成された。例え
ば、可燃蒸気検出器は典型的には、燃料路が貫通
する航空機の電子入江部に設置される。検出炭化
水素燃料蒸気の場合、高パワーレーダ設備を設け
るような電子設備はパイロツトが手でまたは自動
的にオフされる。この具体例では、各蒸気検出器
の閾値は、低爆発限度として知られる、丁度燃焼
を支持する空気中の炭化水素蒸気の濃度の端数に
相当するレベルに設定される。しかし、他の種類
ガスの異なるレベルは同様に閾値レベルを賢明に
選択して検出してよい。このような能力により、
本発明は異なる位置の多蒸気を検出するように適
用できる。

本発明のさらに他の特長は、閾値を設定する際
各ガス検出器の個々の特性が考慮されるように各
ガス検出器に閾値信号を別々に設定させる。

本発明のエレクトロニクスにより、各ガス検出
器に別の電気チヤンネルを設ける余分の形式の構
成を含み多数のきわめて有利な構成特長を提供す
る。各電気チヤンネルは別個の電源と別個の信号
処理回路とを含む。詳細に説明すると、各検出チ
ヤンネルに１つづつ複数個のほぼ同一のPC板が
設けられるように、各別個電気チヤンネルはその
チヤンネルのプリント回路板として構成される。
さらにまた、本発明の診断特性により、各回路板
は少なくとも１つの報知灯を含み、システムの連
続性よりみてそのチヤンネルにおける電子成分を
正しく指示する。

好ましい実施例の開示によれば、各ガス検出器
は、表面上へのセレクト形ガスの吸着により抵抗
を減ずるTGS検出器として知られる半導体形ガ
ス検出要素を備える。各半導体要素のためヒータ
要素を設けて表面反応を熱作動させる。さらにま
た、各検出器は温度補償回路を有し、これはサー
ミスタを含みガス検出器を熱的に安定作動させ
る。各回路板は第１および第２電源を含み、第１
電源はガス検出要素のためで第２電源はヒータ要
素のためである。好ましい実施例の診断特性によ
れば、各回路板に５つの報知LEDを設け、第１
および第2LEDは第１および第２電源の正しい作
動を知らせ、第3LEDは半導体ガス検出要素の連
続性を指示し、第4LEDは温度補償回路の正しい
作動を示し、第5LEDはガス検出要素と連動する
ヒータ要素の連続性を示す。好ましい実施例の診
断特性により、テストずみ成分すべてが機能して
いる作動テスト中報知LED指示器すべてを使用
可能にする。

本発明の進歩的機械的特性は各可燃蒸気検出器
用の独特なハウジングと各検出器用の独特な取り
付けを含む。

各可燃蒸気検出器用ハウジングは二重100メツ
シユスクリーンの使用により爆発抑止および火炎
捕捉機能をうるよう構成される。ハウジングは検
出器用入力ポートを形成し、この上に第１および
第２の間隔をおいた微少メツシユスクリーンが設
けられる。間隔をおいた微少メツシユスクリーン
は実際に効果的な爆発抑止と火炎捕捉機能とを行
う。好ましい実施例において、第１および第２微
少メツシユスクリーンは夫々、ハウジングの入力
ポートと検出要素上に設けられるより小さくかつ
より大きい凸状面を形成する。

各蒸気検出器用の独特な取り付けは、航空機上
等、振動をうける環境で作動するよう構成され
る。独特な取り付けは、振動および衝撃分離およ
び減衰をさせるよう取り付けブラケツトと検出要
素間に設けられる複数個の弾性振動減衰器を含
む。検出要素は複数個のねじによつて取り付けブ
ラケツトに固定され、さらに、減衰器はブラケツ
トと検出要素間の各ねじ軸に取り付けられる。ね
じは選択的に締付けて振動減衰を調整して、作動
に特に有害である振動頻度の検出要旨への伝達を
少なくなる。好ましい実施例において、各弾性振
動減衰器はゴムグロメツトである。

可燃蒸気検出装置の本発明の上記の目的および
利益は、各図において同じ要素を同一符号で示し
た添付図面についての以下の実施例の詳細な説明
を参照することで、当業者によつてさらに容易に
理解される。

第１図は本発明の教示により構成された可燃蒸
気検出装置の典型的実施例の主要成分のブロツク
図；第２図は可燃蒸気検出装置に使用される各リ
モートセンサーアセンブリの測定回路の電気成分
を示す図；第３図は各リモートセンサーの機械的
成分およびその取付けブラケツトの分解図で、特
にその種々取付け振動分離成分を示す図；第４図
は本装置に使用されるパワー論理回路の一チヤン
ネルの主要成分のブロツク線図；第５図はパワー
論理回路の一チヤンネルの作動の詳細を示す電気
線図；第６図は本発明のいくつかの診断態様の作
動を示す第５図と同様な電気線図である。

図面を詳細に参照すると、第１図は、100パー
セント低爆発限度（LEL）に達する前に蒸気・
空気混合物の潜在的危険集積の存在と位置とを時
宜を得て確実に検出・報知するように構成された
可燃蒸気検出装置（CVDS）の主要成分のブロツ
ク線図を示す。本装置は、航空機における可燃性
または爆発性空気蒸気の危険な集積が存在するか
も知れないＮ位置の各位置に設けた複数個のリモ
ートセンサー１２−１〜１２−Ｎ用の複数個のチ
ヤンネル１〜Ｎと、単一パワー論理回路１４と、
単一制御・表示パネル１６とを含む。

本発明の典型的実施例では、表示パネル１６上
にLOC1、LOC2、LOC3、LOC4で示す４個の報
知器警報灯で表わす、航空機の４つの位置に設け
た４つのセンサーを使用する。可燃蒸気検出装置
用表示パネルはまた、本装置用のパワー“オ
ン”・テスト指示灯と、４つの警報灯とパワー
“オン”・テスト灯との作動・無欠性を機能的に有
効にするよう構成されたランプテストスイツチ
と、診断テスト手順を作動させるシステムテスト
スイツチとを含み、これらは以下で詳述する。

作動において、リモートセンサ１２は、センサ
ー位置で危険を示す汚染ガスの存在を検出し、こ
れに応答してパワー・論理回路１４にアナログ出
力信号を発生するようにする。パワー論理回路１
４は、リモートセンサー１２の出力信号が一定閾
値をこえたかどうかを測定して、それに応答して
報知を制御・表示パネル１６に表示させて、各潜
在危険の存在と位置についてパイロツトに警告す
る。

各リモートセンサー１２は第１図および第２図
に示すように、加熱要素２０を有するセンサーセ
ル１８と、センサー要素２２とを有する。センサ
ー要素２２は可変抵抗の特性を有し、その値は、
センサー要素の抵抗が被検出汚染ガスの濃度の増
加により減少するように、表面吸収・脱着現象を
介し汚染ガスの濃度により測定される。各リモー
トセンサー１２は、ここで低爆発レベル・パーセ
ント（％LEL）（100％LELは空気中の比ガスの
濃度が丁度支持燃焼となることを表わす）として
表わされる、空気中の比ガス混合物の濃度の関数
である出力電圧V₀を得るよう校正される。電圧
は、センサ校正により測定されるように、一定の
安全％LELを表わす各センサー１２ごとに選定
されて、その特定チヤンネルの報知または閾値レ
ベルとして設定される。本装置の各チヤンネルは
一定の％LELで報知するよう設定され、そのセ
ンサーの出力信号がその閾値をこえると、そのチ
ヤンネルに報知される。

センサーセル１８は固定負荷抵抗２４と温度応
答抵抗（サーミスタ）２６である温度補償要素と
に直列に結合される。作動中、固定電圧V₃
（15VDC）は、分圧器として作用する直列抵抗２
２，２４，２６に印加され、抵抗２２，２４間の
出力電圧V₀は汚染ガスが存在すると変化する。

各センサー要素２２は、抵抗が上記のように変
化する酸化錫（SnO₂）等市販のバルク半導体よ
りなる。この種のセンサー要素はタグチガスセン
サにおけるTGSセンサーとして市場で知られて
いる。センサー要素２２の構造により酸素を吸着
させて、自由電子流に対抗するグレン境界で潜在
的バリヤを形成して半導体材料の抵抗を大巾に増
大させる。センサー要素の表面が炭化水素、また
は他の化学的に還元環境に当たると、表面に吸着
が生じ対向潜在バリヤが中和し表面の前の反応が
逆転する。炭化水素の存在により、グレン境界の
潜在バリヤの減少によつて半導体スペースチヤー
チ部分における伝導電子の密度と移動度が増大す
る。従つて、炭化水素の存在により半導体の抵抗
が大巾に減少して、そのため分圧回路２２，２４
の出力電圧V₀が高くなる。出力電圧V₀がプレセ
ツト％LELを表わす閾値をこえると、パワー・
論理ユニツト１４により表示パネル１６に報知さ
せる。この種の検出要素の利益は、炭化水素を検
出する他、航空機内の煙を検出反応もさせること
である。

ヒータ２０の機能は清浄空気内の不要の汚れの
センサー要素２２により吸収を排除しまた、汚れ
との表面反応を熱的に作動することである。例示
実施例において、ヒータ２０には別の電源V_H
（5VDC）によつて電力が供給される。ヒータ要
素はセンサー要素２２の反応面を熱安定させるこ
とによつて電子・分子作用の応答時間を改善す
る。ヒータ２０は大きさが200゜〜400℃の、半導
体セルを取り囲む空気の温度を上昇させる。

約0゜〜160〓範囲内の温度捕償回路が、共に抵
抗３０に並列接続される、直列結合サーミスタ２
６と抵抗２４とにより設けられる。サーミスタ２
６は、抵抗が温度に比例して反転変化するサーミ
スタの普通の温度依存特性を有する。この温度補
償回路におけるサーミスタ２６の温度変化応答に
より実際に、きわめて広い温度範囲にわたりセン
サ１２の熱安定性を確保する。

パワー・論理ユニツト１４の回路により各チヤ
ンネル・リモートセンサー１２に電圧V_S、V_Hを
供給しまた各個センサー１２の出力信号V_Oを処
理するため、各リモートセンサー１２の作動は他
の各リモートセンサー１２とは完全に別である。
従つて、任意のチヤンネルにおける成分の故障に
より本装置の他のチヤンネルの性能と正しい作動
に影響を及ぼさない。

パワー・論理ユニツト１４は各個センサー１２
に電圧V_S、V_Hを供給する電源を含みまた、各セ
ンサーのアナログ出力電圧V_Oを処理する回路を
含む。上記のように、アナログ電圧V_Oが安全％
LELよりみて閾値をこえると、報知信号が発生
される。パワー・論理ユニツトはまた以下で詳細
に説明するように、診断ビルト・イン・テスト
（BIT）シーケンスも含む。

制御・表示パネル１６はパイロツトとのシステ
ム中間面を得て、下記の種々テスト機能を有する
装置をテストすることができ、また、航空機内の
可燃蒸気の潜在爆発レベルをパイロツトに警告す
る報知表示器として機能する。

第３図はリモートセンサーユニツト１２の成分
の分解図を示す。センサーセル１８は、保持リン
グ３６によつて所定位置に固定される微少100メ
ツシユスクリーン３４のうしろに設けられる。こ
の微少メツシユスクリーン３４はセンサーセル１
８の入力ポートと火炎アレスターとを兼用する。
めす電気コネクター３８は、センサーセル１８の
後部から突出するピンコネクターに結合して、第
１図および第２図に示される数個の電気接続を得
る。ハウジング４０には円形みぞないしウエル４
２を形成し、ここで電気コネクター３８は、ハウ
ジング４０に形成された適当なねじ付開口４５内
にコネクターの周囲の穴４４を介して貫通するね
じ３３等適当な締付け要素によつて取付けられ
る。第３図に前部のみが示されるしやへいケーブ
ル４６はリモートセンサー１２から航空機を介し
パワー・論理ユニツト１４に延長する。

カバー４８はハウジング４０のセンサーセル１
８上に設けられ、第２の微少100メツシユスクリ
ーン５０はカバー４８上に設けられベゼル５２に
よつて所定位置に固定される。ねじ５３等適当な
締付具はベゼル５２の穴５４とカバー４８の穴５
６を介しハウジング４０の適当なねじ付開口５８
内に貫通する。第２メツシユスクリーン５０は第
１メツシユスクリーン３４と同様に作用して、セ
ンサーアセンブリ１２の入力ポート兼火炎アレス
ターとなる。この少なくとも２つの間隔をおいた
戦略的に設けた微少メツシユスクリーンの構造上
の組合せにより実際上、セル１８内の電気的故障
によりアークが発生したとき本装置のため爆発抑
止・火炎捕捉機能が得られる。

センサーアセンブリ１２は航空機内の所定位置
に取付けブラケツト６０により支持され、これ
は、ハウジング４０の背面の適当に位置決めされ
たねじ付開口内にブラケツト６０の穴６４を貫通
するねじ等締付具により固定される。適当なゴム
グロメツトである、弾性振動分離器ないし減衰器
６６はブラケツト６０とハウジング４０間に設け
られるねじ６２の軸の周囲に設けられリモートセ
ンサー１２の取付け構造の重要な保護材となる。
ねじ６２と弾性分離器６６とはセンサーの振動・
衝撃減衰体となり、ねじ６２を選択的に締付ける
ことにより振動減衰を調整してセンサー１２にた
いする、航空機における面倒な振動頻度の伝達を
排除する。さらに、減衰器またはグロメツトは予
想される振動の頻度や強さに従つて適当な大きさ
にされる。センサーを取付けブラケツトに取付け
る仕方は、センサーセルの作動に有害な頻度を減
衰するよう構成されかつ、生ずべき衝撃や振動に
たいし装置の動的安定を確保する。ここに記載さ
れるセンサーアセンブリは以上のように構成、テ
ストされ、作動に信頼性があり経済的であること
が分つた。

ここに記載、例示されるセンサーセルハウジン
グはセンサーの性能を最適にするよう構成され形
状とされる。センサーセルハウジングはまた水の
閉じ込めを少なくするように取付けられる。

第４図はパワー・論理ユニツト１４（PLU）
の一チヤンネルの主要成分のブロツク線図であ
る。航空機からのパワーは制御・表示器１６を介
しパワー・論理ユニツト１４に供給される。パワ
ー・論理ユニツト１４は一方のチヤンネルの成分
または回路の故障が他のチヤンネルの作動に影響
しないように、各チヤンネルに別回路を含む。

各チヤンネルの別回路は、夫々電圧V_H（5VDC）
とV_S（15VDC）を供給する２つの電圧調整回路７
０，７２と、そのチヤンネルのリモートセンサー
から出力信号を処理する回路と、診断回路接続部
とを含む。各チヤンネルの別回路は、Ｎ個のチヤ
ンネルが共通の接続回路と共にパワー・論理ユニ
ツトにおけるＮ個のほぼ同一の回路板を必要とす
るように、別のプリント回路板に供給される。各
電圧調整回路は、出力供給電圧を微調整するた
め、連動させた夫々トリム電位差計を含む。各電
圧調整回路はまた、テスト用にこれら回路につい
て市販されている、（図示せざる）テスト点と、
電圧調節回路の機能性を減衰するため夫々発光ダ
イオード（LED）７８，８０とを含む。

CVDS装置の各チヤンネルにはまたカツド形の
電圧比較器８２を備え、ここで、そのチヤンネル
のためセンサーユニツト１２により得られる出力
電圧V_Oは、所定の警報報知閾値電圧にそのチヤ
ンネルのセンサーユニツト１２についての実験校
正データにより電位差計８４によつて調節できる
設定可能な閾値電圧V_Rと比較される。

第４図および第５図は感知モードCVDS装置の
通常の作動を示す。電圧比較器８２は、センサー
電圧V_Oがそのチヤンネルの閾値電圧V_Rよりも小
さいとき、出力に低またはゼロ電圧信号を通常発
生する。しかし、センサー電圧が閾値電圧V_Rに
達しまたはこれをこえる場合、比較器８２は正
（＋15VDC）出力信号を発生する。この出力信号
の小部分はライン８４でV_O入力ラインに帰還さ
れて、V_OがV_Rをこえると、確実“スナツプ作用”
切換えを行う。

センサー信号V_Oに電圧比較器８２のV_O入力へ
の確実帰還が加わり、それが（正からより負の値
へ変るときのように）基準電圧V_Rより小さいか
等しいと、比較出力は＋15VDCから0VDCに戻
るよう切換えられることによつて警報リレーの接
地路をしや断する。電圧比較器８２の優れた“ス
ナツプ作用”が得られるのは、正帰還電圧が取り
去されて信号電圧が基準電圧にたいしさらに負と
なるためである。一回路において、正行き入力の
閾値電圧は、負行き入力のターンオフよりも報知
のためより正の0.2VDCとなるように選択され
た。この“ヒステリシス”を加えてハント状態を
排除すると入力信号V_Oは両方向からセツト点ま
たは基準電圧V_Rに達する。

ライン８２の比較器の出力信号はANDゲート
８８に向けられ、このゲートは他の入力として、
装置がオンのとき供給される制御パネル１６から
のライン９０の使用可能信号を有する。ライン９
０からANDゲート８８への複数個の入力の理由
は以下述べる本発明の診断特性の説明より明らか
になる。ライン８６の比較器の出力信号も、通常
はプリント回路板にあるLED９２に向けられて
回路の正しい作動を報知する。ANDゲート８０
の出力信号は、機能が以下で述べられ出力がその
チヤネルの報知信号として取られるORゲート９
４に向けられる。各チヤンネルはまた、出力がス
イツチ９８を作動する、トランジスタ等、レベル
変換回路９６を含んでもよく、この回路は制御・
表示ユニツト１６における警報リレーの接地を完
成する。接地の完成により、リレーを作動させ、
そのチヤンネルの報知灯LOC−Ｎを照明させる
ことによつて、潜在危険を指示し航空機のパイロ
ツトにその位置を示す。

本装置はまた、パイロツトに、いつでも、セン
サー要素、温度補償回路およびヒータ回路の連続
状を個々にテスト可能にすることによつて、本装
置の機能性を確実にするようにしたビルト・イ
ン・テスト（BIT）診断態様を含む。このBIT態
様により、３つの上記回路部分各々が作動してい
る場合、表示パネル１６に報知を生ぜしめ、いず
れの回路部分もBIT診断態様でテストをしない場
合、報知を生ぜしめない。

パワー・論理ユニツト１４内に組入れられたビ
ルト・イン・テスト（BIT）機能の作動は３つの
機能区分に分割され、各区分は、各センサーアセ
ンブリに連動されるヒータ、センサーおよび温度
補償回路網の作動および性能の有効性に相当す
る。BIT機能の作動はまた、パワー・論理ユニツ
ト１４および制御・表示パネル１６においてチヤ
ンネルの対応パワー・論理回路をテストする。
BIT機能は制御パネル１６上のテストスイツチ１
００を押すことによつて作動される。任意の構成
はまたBIT機能を作動するためパワー・論理ユニ
ツトに付加テストスイツチを設けてもよい。

BIT機能は第５図の略化ブロツク線図と比較す
ることにより簡単に記載され、第５図は一センサ
PLUチヤンネルの通常作動を示し第６図はBIT
モードにおける同じチヤンネルを示す。基本的
に、BIT機能の作動によりセンサー要素２２を補
償回路網２４，２６から分離し、かつ、通常の負
荷抵抗２４をテスト抵抗１０２と代えて、分離セ
ンサ２２からの出力電圧V_OSが基準電圧V_Rよりも
大きくなるようにする。これにより電圧比較器８
２を高くし、センサー回路の有路性を完成するダ
イオード９２について報知する。BIT機能はまた
温度補償回路２４，２６を分離し、これに電圧
V_Sを印加し、他の抵抗１０４を回路に挿入する。
得られた出力信号V_OCは固定基準電圧V_Rよりも大
きくなるように構成される。概念および作動が電
圧比較器８２と同様な電圧比較器１０６は高くな
り、報知LED１０８は照明され、温度補償回路
網の有効性を完成する。最後に、BIT機能はヒー
タ要素２０を分離し、これに電圧V_Hを印加し、
回路に第３テスト抵抗１１０を挿入する。得られ
た出力信号V_OHは固定基準電圧V_Rよりも大きくな
るように構成される。概念と作動が電圧比較器８
２と同様な電圧比較器１１２は高くなり、報告
LED１１４は照明され、ヒータ回路の有効性を
完成する。

BIT診断テストシーケンス中、テスト信号がラ
イン１１５のANDゲート８８に供給され、テス
トずみ成分すべてが正しく作動している場合、
ANDゲートの他の３つの入力も高くなることに
よつてANDゲートを使用可能にし、そのチヤン
ネルの報知警報灯を照明する。他のチヤンネルす
べても同様にBIT診断シーケンスによつて同様に
テストされて、装置のテストずみ成分すべてが作
動している場合、表示パネル１６における報知警
報灯すべてが照明されるようにする。第４図およ
び第５図に示される、装置の通常作動中、ライン
９０の使用可能入力信号はANDゲート８８の３
つの入力に向けられ、従つてライン８６の付加高
出力信号は任意の一チヤンネルに報知させるのに
必要である。ORゲート９４はANDゲート８８か
らの任意の報知信号を通し、さらにテスト入力ラ
イン１１７を有し、これは表示パネル１６上のラ
ンプテストスイツチを押すことにより報知灯のみ
をテストさせる。

BIT診断特性の利用中の種々成分の分離が、任
意の切換成分でよい接続部１１６により第５図お
よび第６図に示されている。

BIT機能は各チヤンネルにおけるV_H、V_S両電
源を利用して、比較器・論理回路作動無欠性、お
よび信号、作動およびヒータ電圧に連動するすべ
ての外部配線と共に、回路連続性の有効性を得る
ようにする。LED表示器７８，８０，９２，１
０８，１１４は特定のPLUチヤンネルのための
各回路板に設けられる。BITモードでの作動中、
回路板すべての報知LEDすべては点灯され、非
点灯LEDでは該機能が早急に分り診断される。

BIT機能は警報状態をシユミユレートし、以下
説明するように、すべての論理的に相互接続した
設備の脱勢と共に制御・表示コンソール上のすべ
てのLOC警報灯を指示することになる。可燃蒸
気検出器装置は基本的に、所定の低爆発限度パー
セントに達する前に、蒸気・空気混合物の潜在的
危険集積の存在と位置とを検出する。本装置は、
その報知に加え、危険区域における高パワー電
子・電気設備（たとえばレーダ設備）等、潜在危
険の位置におけるすべての非重要設備をしや断す
るよう構成されている。この機能の回路および設
備は制御・表示部分１６に含めてもよい。制御・
表示ユニツト１６の一構成例には、これに連動さ
れる５つのリレーと、上記した各チヤンネルの１
つの警報リレーと、ここでは詳述されない全装置
の第５脱勢制御論理とを有していた。さらにま
た、構成例はまた第１図に示すように、使用電源
に関する種々のオプシヨンをパイロツトに与える
よう構成される接地・テスト／ノルマルスイツチ
を有し、この機能も本発明の理解には関係がない
ので詳述していない。

装置全体の作動は本質的に、電力が供給される
と自動化される。CVDS装置を最初作動させると
一般に、装置が不導通にされた時間量により５分
程度４つのLOCランプすべてを報知させる。こ
の状態はこの構成に固有のもので、これは不導通
センサセルに形成される通常の雰囲気汚れが原因
で高セルを導通させる。これら汚れは数分で通常
の清浄空気状態で燃焼する。しかし、すべての報
知器が消えるような時間までどの潜在点火源も作
動させないことが大切である。

本発明の一構成例はMILSPEC基準に構成され
たCMOS論理により構成された。いくつかの作
動環境において性能はきわめて満足であつた。本
発明の概念は融通性があり多くの変更例や環境に
適用できる。

可燃ガス検出装置について本発明の１つの詳細
な実施例といくつかの変更例を詳細に説明した
が、本発明の開示と教示により、当業者に変型例
を多く示さするものである。