JPH073400B2 - 接触燃焼式ガスセンサー - Google Patents
接触燃焼式ガスセンサーInfo
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- JPH073400B2 JPH073400B2 JP1002880A JP288089A JPH073400B2 JP H073400 B2 JPH073400 B2 JP H073400B2 JP 1002880 A JP1002880 A JP 1002880A JP 288089 A JP288089 A JP 288089A JP H073400 B2 JPH073400 B2 JP H073400B2
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- gas sensor
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- type gas
- gas
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Links
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Landscapes
- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は可撓性ガスの漏洩検出などに用いられるガスセ
ンサーに関する。
ンサーに関する。
可撓性ガスの濃度を検出するために用いられる接触燃焼
式ガスセンサーは、測定精度が高いという特長を有して
いる。そしてこの形式のセンサーは、白金線上に可燃性
ガスに対する酸化触媒、たとえば第８族金属等をアルミ
ナ等の担体上に担持させたものなどを付着させた検知素
子を用い、同様な構造ではあるが雰囲気ガスに対して感
応しないように密閉するかまたは不活性化処理をした温
度補償素子と組み合わせてたとえばブリッジ回路を構成
し、ガスの燃焼発熱に対応した電気的信号を出力するよ
うにしている。
式ガスセンサーは、測定精度が高いという特長を有して
いる。そしてこの形式のセンサーは、白金線上に可燃性
ガスに対する酸化触媒、たとえば第８族金属等をアルミ
ナ等の担体上に担持させたものなどを付着させた検知素
子を用い、同様な構造ではあるが雰囲気ガスに対して感
応しないように密閉するかまたは不活性化処理をした温
度補償素子と組み合わせてたとえばブリッジ回路を構成
し、ガスの燃焼発熱に対応した電気的信号を出力するよ
うにしている。
ところが、このような検知素子に用いられる酸化触媒は
検出の目的となるガス、たとえばメタン，プロパン，ブ
タン等のガスの他に、水素やエタノール等の雑ガスに対
しても触媒能を有しているので、密閉型の温度補償素子
と組み合わせたセンサーであっても目的ガス以外の雑ガ
スに対する感度を無視することができないものである。
検出の目的となるガス、たとえばメタン，プロパン，ブ
タン等のガスの他に、水素やエタノール等の雑ガスに対
しても触媒能を有しているので、密閉型の温度補償素子
と組み合わせたセンサーであっても目的ガス以外の雑ガ
スに対する感度を無視することができないものである。
これに対して、雑ガスに対する感度を低下させる手段と
して目的ガスに対する触媒能が低く雑ガスに対する触媒
能の高い酸化触媒を用いた温度補償素子を非密閉型とし
て組み合わせる方法がある。
して目的ガスに対する触媒能が低く雑ガスに対する触媒
能の高い酸化触媒を用いた温度補償素子を非密閉型とし
て組み合わせる方法がある。
しかしながら、このような選択的触媒能を酸化触媒に付
与することは必ずしも容易でないうえ、検知素子と温度
補償素子との触媒能のバランスを長期間にわたって安定
して維持させることは困難で、センサーの寿命を長くす
ることができない原因となっていた。
与することは必ずしも容易でないうえ、検知素子と温度
補償素子との触媒能のバランスを長期間にわたって安定
して維持させることは困難で、センサーの寿命を長くす
ることができない原因となっていた。
上述のような事情において本発明は、安定した選択的感
度を有する接触燃焼式ガスセンサーを、性能上のばらつ
きがなくかつ経済的に提供することを目的とした。
度を有する接触燃焼式ガスセンサーを、性能上のばらつ
きがなくかつ経済的に提供することを目的とした。
本発明の目的は、ベーマイト型水酸化アルミニウムを80
0〜900℃の温度範囲内で焼成脱水して得たγ−アルミナ
が白金線上に付着固定した非密閉構造の温度補償素子を
備えたことを特徴とする接触燃焼式ガスセンサーによっ
て達成される。
0〜900℃の温度範囲内で焼成脱水して得たγ−アルミナ
が白金線上に付着固定した非密閉構造の温度補償素子を
備えたことを特徴とする接触燃焼式ガスセンサーによっ
て達成される。
本発明の接触燃焼式ガスセンサーにおける温度補償素子
の白金線上に付着されるγ−アルミナは、ベーマイト型
水酸化アルミニウムを好ましくは800〜900℃の範囲内の
温度で焼成脱水して得られたものである。かかるアルミ
ナはメタンに対する触媒能が非常に小さく、水素やエタ
ノールに対する触媒能がブタンに対する触媒能よりも大
きい。そして、焼成脱水温度が800℃未満であるときは
全体として触媒能が低下し、従ってセンサーとして雑ガ
スに対する感度の抑制が不充分となる。更に焼成脱水温
度を低くすると、白金線上への焼付温度約700℃に接近
して感度のばらつきが大となるのみならず耐久性も低下
するから、焼成温度は700℃を越えることが好ましい。
また焼成脱水温度が900℃を超えてもそれ以上の効果は
得られない。
の白金線上に付着されるγ−アルミナは、ベーマイト型
水酸化アルミニウムを好ましくは800〜900℃の範囲内の
温度で焼成脱水して得られたものである。かかるアルミ
ナはメタンに対する触媒能が非常に小さく、水素やエタ
ノールに対する触媒能がブタンに対する触媒能よりも大
きい。そして、焼成脱水温度が800℃未満であるときは
全体として触媒能が低下し、従ってセンサーとして雑ガ
スに対する感度の抑制が不充分となる。更に焼成脱水温
度を低くすると、白金線上への焼付温度約700℃に接近
して感度のばらつきが大となるのみならず耐久性も低下
するから、焼成温度は700℃を越えることが好ましい。
また焼成脱水温度が900℃を超えてもそれ以上の効果は
得られない。
このような温度で焼成して得たアルミナは、たとえば充
分に微粉砕して水及び少量の結合剤を加えてペースト状
の塗料とし、これを検知素子と同様の構造となるように
同形状の白金線上に塗布し、乾燥したのち白金線に通電
して約700℃程度まで加熱し、焼付けることにより温度
補償素子を得ることができる。
分に微粉砕して水及び少量の結合剤を加えてペースト状
の塗料とし、これを検知素子と同様の構造となるように
同形状の白金線上に塗布し、乾燥したのち白金線に通電
して約700℃程度まで加熱し、焼付けることにより温度
補償素子を得ることができる。
こうして得た温度補償素子は、前述のように水素やエタ
ノールに対して高い感度を有しているので、ブタンやメ
タンなどの目的ガスのほかに水素やエタノール等の雑ガ
スに対しても高い感度を有する従来の検知素子と組み合
わせて第１図に示すようにブリッジ回路を組み、接触燃
焼式ガスセンサーを構成する。ここでＳは検知素子、Ｒ
は温度補償素子である。このようにして得た本発明の接
触燃焼式ガスセンサーは、前記の雑ガスに対する感度が
相殺抑制され、一方目的ガスに対する感度はあまり抑制
されず、望ましい感度特性を有するものとなる。
ノールに対して高い感度を有しているので、ブタンやメ
タンなどの目的ガスのほかに水素やエタノール等の雑ガ
スに対しても高い感度を有する従来の検知素子と組み合
わせて第１図に示すようにブリッジ回路を組み、接触燃
焼式ガスセンサーを構成する。ここでＳは検知素子、Ｒ
は温度補償素子である。このようにして得た本発明の接
触燃焼式ガスセンサーは、前記の雑ガスに対する感度が
相殺抑制され、一方目的ガスに対する感度はあまり抑制
されず、望ましい感度特性を有するものとなる。
900℃で焼成したアルミナに触媒となる金属の塩の水溶
液を含浸させ、乾燥後焼成する方法によって、パラジウ
ムを主触媒成分とする酸化触媒Ａと白金を主触媒成分と
する酸化触媒Ｂを得た。
液を含浸させ、乾燥後焼成する方法によって、パラジウ
ムを主触媒成分とする酸化触媒Ａと白金を主触媒成分と
する酸化触媒Ｂを得た。
また、ベーマイト型水酸化アルミニウムを800℃または9
00℃で約１時間焼成してアルミナＣとアルミナＤを得
た。
00℃で約１時間焼成してアルミナＣとアルミナＤを得
た。
これらの酸化触媒およびアルミナを夫々に微粉砕したの
ち水を加えてペースト状とし、これを白金線のコイルの
表面に付着させて乾燥したのち白金線に通電することに
より約700℃まで加熱して焼付け、夫々酸化触媒A,Bを付
着させた素子A,Bと、アルミナC,Dを付着させた素子C,D
とを得た。
ち水を加えてペースト状とし、これを白金線のコイルの
表面に付着させて乾燥したのち白金線に通電することに
より約700℃まで加熱して焼付け、夫々酸化触媒A,Bを付
着させた素子A,Bと、アルミナC,Dを付着させた素子C,D
とを得た。
これらの素子を組み合わせて、第１表に示すような構成
のガスセンサーを第１図に示すブリッジ回路となるよう
に組み、メタン、水素、イソブタン、およびエタノール
を各0.2容量％含有する空気と接触させてセンサーの出
力を測定した。
のガスセンサーを第１図に示すブリッジ回路となるよう
に組み、メタン、水素、イソブタン、およびエタノール
を各0.2容量％含有する空気と接触させてセンサーの出
力を測定した。
これらのガスセンサーの検知素子と温度補償素子に対し
て直列に流す電流値Ａと出力電圧値Ｖとの関係を、それ
ぞれ第２〜９図にグラフとして示した。
て直列に流す電流値Ａと出力電圧値Ｖとの関係を、それ
ぞれ第２〜９図にグラフとして示した。
これらの結果を見ると、従来のガスセンサーＩに対して
本発明のガスセンサーＶおよびVIIが、また従来のガス
センサーIIに対して本発明のガスセンサーVIおよびVIII
が、いずれも改良された選択的感度特性を有しているこ
とがわかる。
本発明のガスセンサーＶおよびVIIが、また従来のガス
センサーIIに対して本発明のガスセンサーVIおよびVIII
が、いずれも改良された選択的感度特性を有しているこ
とがわかる。
本発明の接触燃焼式ガスセンサーは、温度補償素子に、
品質の一定したベーマイト型の水酸化アルミニウムから
得た高度に品質の一定したγ−アルミナを用いているの
で、検知目的のガスに対する優れた選択的感度を有して
いるばかりでなく、長期間にわたって安定な感度特性を
保持するものであり、性能の揃ったセンサーを経済的に
供給することができる利点がある。
品質の一定したベーマイト型の水酸化アルミニウムから
得た高度に品質の一定したγ−アルミナを用いているの
で、検知目的のガスに対する優れた選択的感度を有して
いるばかりでなく、長期間にわたって安定な感度特性を
保持するものであり、性能の揃ったセンサーを経済的に
供給することができる利点がある。
第１図は本発明の接触燃焼式ガスセンサーの回路構成図
である。 第２図乃至第９図はそれぞれ本発明ならびに対照の接触
燃焼式ガスセンサーの各種可燃ガスに対する感度特性を
示すグラフである。 Ｅ……電源、ｒ……固定抵抗、VR1，VR2……可変抵抗、
Ｓ……検知素子、Ｒ……温度補償素子、Ａ……電流計、
Ｖ……電圧計。
である。 第２図乃至第９図はそれぞれ本発明ならびに対照の接触
燃焼式ガスセンサーの各種可燃ガスに対する感度特性を
示すグラフである。 Ｅ……電源、ｒ……固定抵抗、VR1，VR2……可変抵抗、
Ｓ……検知素子、Ｒ……温度補償素子、Ａ……電流計、
Ｖ……電圧計。
Claims (1)
- 【請求項１】ベーマイト型水酸化アルミニウムを800〜9
00℃の温度範囲内で焼成脱水して得たγ−アルミナが白
金線上に付着固定した非密閉構造の温度補償素子を備え
たことを特徴とする接触燃焼式ガスセンサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1002880A JPH073400B2 (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | 接触燃焼式ガスセンサー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1002880A JPH073400B2 (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | 接触燃焼式ガスセンサー |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02184749A JPH02184749A (ja) | 1990-07-19 |
| JPH073400B2 true JPH073400B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=11541674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1002880A Expired - Lifetime JPH073400B2 (ja) | 1989-01-11 | 1989-01-11 | 接触燃焼式ガスセンサー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073400B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108732212B (zh) * | 2018-05-23 | 2020-12-15 | 哈尔滨工程大学 | 一种多效应检测集成气体传感器制造方法的制造方法、传感器及其应用 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5582957A (en) * | 1978-12-19 | 1980-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Preparation of compensating element for inflammable gas detector |
| JPS55164347A (en) * | 1979-06-11 | 1980-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Combustible gas detecting element |
-
1989
- 1989-01-11 JP JP1002880A patent/JPH073400B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02184749A (ja) | 1990-07-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090118 Year of fee payment: 14 |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |