JPH10267874A - ガス検知装置および空調機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タバコ、排気ガス及び各種の不快臭のような
雰囲気中のごく微量のガスの成分量に対応した出力表示
機能を有するガス検知装置とこれと離れた位置で駆動す
る空調機器の構成により、最適な動作環境を実現できる
ガス除去システムを提供する。 【解決手段】 加熱用のヒーターを具備し、複数個のガ
スセンサ素子を搭載したガス検知装置において、前記ガ
ス検知装置にガスセンサの出力に対応し、連続的に変化
する表示機能を持たせ、さらに、ガス除去装置を有する
空調機器を駆動するための赤外線による信号伝達手段を
備えさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気の汚れを検知
し、その汚れのレベルを表示する機能をもつガス検知装
置とその検知装置からの信号を受信して駆動するガス除
去装置を有する空調機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、生活空間における快適性を実現す
る手段として多くの機器が実用化されている。たとえば
タバコの煙や粉塵等を検知して動作する空気清浄機、常
に居住空間内の空気を排気循環して清浄状態を維持する
換気扇やエアーコンディショナーなどの空調機器、各種
の不快臭を除去するためのある種の香気を発生する装置
などがある。これまで雰囲気中のガス成分を検知する手
段としては、例えば都市ガス、ＬＰガス等の漏洩を検知
する可燃性ガスセンサ、不完全燃焼により発生する一酸
化炭素を検知する一酸化炭素センサ、空気清浄機などに
搭載されタバコの煙などを検知するガスセンサなどが実
用化されている。しかし前者の場合は、ガス漏れや不完
全燃焼などの際に発生する高濃度のガス成分を検知する
ためで、一般の生活環境下で発生するごく微量の不快臭
や一酸化炭素を正確に検知することはできない。また空
気清浄機等に搭載されているガスセンサはタバコの煙な
どのごく微量のガス成分を検知することはできるが、種
々の干渉ガスや温湿度の影響を受けやすいため、センサ
出力の相対的な変化や変化率で汚れを検知しており絶対
値で雰囲気の汚れを判断していない。また経時的な変化
により清浄大気中でのセンサ出力が変化してしまうこと
も絶対値で雰囲気中の微量なガスを正確に検知できない
理由の一つである。

【０００３】このように従来技術では雰囲気中のごく微
量のガス成分を検知し、かつその成分量に対応した出力
を表示して生活者に環境の汚れを認識させるための安価
でかつメンテナンスの不要な装置はなかった。

【０００４】さらに従来ガス検知装置は、検知装置にガ
スセンサが組み込まれており、ガスの発生源とそのガス
の除去装置としての清浄機や換気扇が離れて設置されて
いる場合には、ガスが発生してからガスの除去装置が作
動するまでに時間がかかるという問題があった。またセ
ンサとその出力の表示装置及びガスの除去装置とが一体
の場合、ガス除去装置が使用者から離れた位置に設置さ
れた場合には、雰囲気の汚れを常時容易に認識できない
不便さがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる背景
においてなされたものであり、タバコ、排気ガス及び各
種の不快臭のようなごく微量のガスの成分量に対応した
絶対値としてガスを検知して、そのガスの量に対応した
出力表示機能を有するガス検知装置を提供することを目
的としている。また、離れて設置されたガスの除去装置
としての空調機器にガス検知により装置を駆動するため
の信号伝達手段をガス検知装置に備えさせることにより
最適な動作条件を実現するガス除去システムを提供する
ことを目的としているものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した本発明の目的
は、加熱用のヒーターを具備し、複数個のガスセンサ素
子を搭載したガス検知装置において、ガスセンサの出力
に対応し、連続的に変化する表示機能もしくは２個以上
の点灯表示機能を持つことを特徴とするガス検知装置に
よって達成される。また、ガスセンサの出力に対応し
て、ガス検知装置の設置位置と離れた位置の空調機器の
駆動回路に信号を伝達する手段を持つことを特徴とする
ガス検知装置によって達成される。さらに、信号を伝達
する手段として赤外線を用いることを特徴とするガス検
知装置によって達成される。また、信号を伝達する手段
としての赤外線が断続的に発信されることを特徴とする
ガス検知装置によって達成される。

【０００７】次に上述した本発明の目的は、ガス検知装
置からの信号を受信して駆動するガス除去装置を有する
ことを特徴とする空調機器によって達成される。また、
ガス検知装置から断続的に発信される赤外線を受信し
て、あらかじめ規定された条件に適合する信号を受理し
た場合にのみ駆動することを特徴とする空調機器によっ
て達成される。

【０００８】

【発明の実施の形態】従来のガスセンサは、温湿度依存
性が大きく、出力レベルが変動するためごく微量のガス
成分の出力信号を絶対値として表示する手段をもうける
ことができなかった。そこで本発明では図１に示すよう
に、第一の感ガス素子１とその温湿度依存性が前記第一
の感ガス素子と同等でかつガス感度特性の異なる第二の
感ガス素子２を組み合わせて使用し、その温湿度依存性
をお互いに相殺するように構成した。これにより温湿度
の影響を大幅に低減することが可能になり、絶対値での
出力表示が可能になった。また本発明では前記の２個の
感ガス素子を図１のように裏面に加熱用のヒーターを持
つ同一基板上にもうけた。ここで３は、感ガス素子１の
上部電極取り出し部であり、４は、感ガス素子２の上部
電極取り出し部である。また、５は、感ガス素子１およ
び２に共通の下部電極取り出し部である。

【０００９】このような構成にすると温度等の変化の影
響を複数のセンサがほぼ同時にかつ同等に受けるため、
一方のセンサと他方のセンサの差をセンサ出力として取
り出すことにより正確なガス検知が可能になる。また厚
膜印刷やスパッタ等の薄膜製造プロセスにおいて同時に
素子形成が可能になりより均一なセンサ素子を効率よく
製造することが可能になる。しかし、複数の基板上にも
うけたセンサを同一センサケースに収めて使用すること
も可能である。

【００１０】次に、センサ出力に対応した表示機能とし
ては、センサ出力に対応して出力レベルが変化する液晶
表示、ＬＥＤ表示などが考えられる。従来ガス警報機等
では、警報点以上でアラームを鳴らしかつＬＥＤ等が点
灯するが、ガス濃度に比例して点灯レベルが変化するも
のではない。本発明ではごく微量のガス濃度に比例して
表示レベルが変化することが重要であり、このためＬＥ
Ｄランプの点灯では出力レベルと対応して２個以上のＬ
ＥＤが出力レベルの変化と対応して点灯することが必要
である。通常空気の汚れに対応して快適レベルでは、グ
リーンＬＥＤの点灯、注意レベルでは、オレンジＬＥＤ
の点灯、警報レベルではレッドＬＥＤの点灯というよう
な構成を考えると汚染状態を的確に判定しやすい。出力
表示回路には、使用環境に対応して点灯レベルが２段階
以上に調整できる機能を持たせると、例えば車種によっ
て容積が異なる車載等の用途には適する。また通常の使
用環境では、地域や環境により微妙にその出力レベルが
異なる場合もあり、それを調整する微調整用出力調整ボ
リュウムを出力表示回路に設けるとさらによい。

【００１１】次に本発明では、空気の汚染を検知し所定
の検知レベルに達した場合、外部に設置された空気清浄
機や換気扇などのガス除去装置にその機動をコントロー
ルする信号を伝達する手段をガスセンサ素子を搭載した
ガス検知装置が有することも特徴である。信号の伝達手
段は、通常の電気配線で行ってもよいが、手間がかかる
上に外見上もよくない。このため本発明では、ガス検知
装置に外部のガス除去装置を起動させるための赤外線を
用いた信号伝達手段を設け、その赤外信号によって外部
のガス除去装置が起動するシステムを完成させた。

【００１２】また信号の授受による外部機器の制御に際
しては、一般に外部からの干渉によって誤動作等が発生
する場合がある。このような誤動作を防ぐために発信信
号を断続的、例えば規定時間ごとに制御信号を発信させ
る等の処理が有効である。同時に信号の受信側の機器に
おいては、あらかじめ約束された信号を受信した場合に
のみ駆動するように信号の判定回路を組み込むことが望
ましい。例えば規定時間内に連続して３回以上同一の制
御信号を受信した場合、その信号を正常な信号と判定
し、それ以外の信号を受信した場合には誤信号と判定す
るといった回路を組み込めば、誤動作を大幅に低減する
ことが可能である。

【００１３】以上のように本発明では、タバコの煙、各
種の不快臭、一酸化炭素、排気ガスのような空気中のご
く微量のガスを検知し、ビジュアルにその検知レベルを
表示して知らしめる手段を持っていることが重要であ
り、かつその検知レベルに対応した信号を外部のガス除
去機能を有する空調機器に効率的かつ正確に伝達して、
その機器の駆動を可能にするものである。

【００１４】以下に本発明の内容を実施例よってさらに
詳細に説明する。

【００１５】（実施例１）図２は本発明のガス検知装置
の回路構成を示したものである。ここでの表示回路はガ
スセンサによって検知された対象ガスの成分量と対応
し、連続的に点灯レベルが変化するものである。例えば
複数個のＬＥＤの点灯レベルによってガスの汚染レベル
を表示させることができる。

【００１６】図３は本発明による同等の温湿度依存性を
持ちかつタバコの煙に対する感度の異なる２個のセンサ
を同一基板上にもうけ、それらのセンサの出力の差動成
分の演算後の出力を表したものである。ここで、横軸は
６畳間でのタバコの喫煙本数を示す。このように本発明
のセンサでは出力値が０ボルトからの絶対値で検出する
ことができるためその出力レベルに対応して雰囲気の汚
染量をＬＥＤの点灯レベルで表示することができる。

【００１７】（実施例２）図４は、本発明の信号の発信
と受信の構成を示した図であり、ガス検知装置で検知し
たガスがあらかじめ規定したレベル以上に達した場合ガ
ス検知装置に付加した赤外信号発信器より外部の空気清
浄機などの空調機器に制御信号が発せられる。空気清浄
機側では受信した信号に従って空気清浄機が動作する。
このとき信号処理回路にあらかじめ約束された信号を受
信したときのみ清浄機を駆動させる機能を持たせること
もできる。ここではガス検知装置側に空気清浄機を動作
させる駆動プログラムに従った信号を発信させることも
できるし、また逆にガス検知側は、単にガスの検知濃度
のみを信号として発信し、空気清浄機側での所定の判定
回路により信号を処理し清浄機を動作させることもでき
る。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
タバコ、排気ガス及び各種の不快臭のようなごく微量の
ガスの成分量に対応した絶対値としてガスを検知して、
そのガスの量に対応した出力表示機能を有するガス検知
装置が得られる。また、離れて設置されたガスの除去装
置としての空調機器にガス検知により装置を駆動するた
めの信号伝達手段をガス検知装置に備えさせることによ
り最適な動作環境を実現するガス除去システムを提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明で用いたガスセンサの構成図である。

【図２】ガス検知装置の回路構成を示した図である。

【図３】センサの出力の差動成分の演算後の出力を示し
た図である。

【図４】本発明による信号の発信と受信の構成を示した
図である。

【符号の説明】

１ 第一の感ガス素子 ２ 第二の感ガス素子 ３ 感ガス素子１の上部電極取り出し部 ４ 感ガス素子２の上部電極取り出し部 ５ 感ガス素子１および２に共通の下部電極取り出し部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱用のヒーターを具備し、複数個のガス
   センサ素子を搭載したガス検知装置において、ガスセン
   サの出力に対応し、連続的に変化する表示機能もしくは
   ２個以上の点灯表示機能を持つことを特徴とするガス検
   知装置。
2. 【請求項２】ガスセンサの出力に対応して、ガス検知装
   置の設置位置と離れた位置の空調機器の駆動回路に信号
   を伝達する手段を持つことを特徴とする請求項１記載の
   ガス検知装置。
3. 【請求項３】請求項２記載の信号を伝達する手段として
   赤外線を用いることを特徴とする請求項１記載のガス検
   知装置。
4. 【請求項４】請求項３記載の信号を伝達する手段として
   の赤外線が断続的に発信されることを特徴とする請求項
   １記載のガス検知装置。
5. 【請求項５】請求項２記載のガス検知装置からの信号を
   受信して駆動するガス除去装置を有することを特徴とす
   る空調機器。
6. 【請求項６】請求項４記載のガス検知装置から断続的に
   発信される赤外線を受信して、あらかじめ規定された条
   件に適合する信号を受理した場合にのみ駆動することを
   特徴とする請求項５記載の空調機器。