JPS631960A - ガス感知器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ガス漏れ警報器や、ガス器具における不完全
燃焼検出器等に適用するガス感知器に関し、詳しくは、
ガス感知により自己抵抗値が変化するセンサー、自己抵
抗値の変化に同調して変化する前記センサーの出力電圧
とガス感知判定用として設定した基準電圧とを大小比較
する比較回路、並びに、その比較回路の比較結果に基づ
いて、センサー出力電圧と基準電圧との大小関係が適正
状態から反転したときに保安回路作動指令を発信する制
御回路を備え、故障検出回路を構成するに、センサー出
力電圧として前記比較回路に入力される電圧と基準電圧
との大小関係を試験的に適正状態から反転させる試験手
段、及び、その試験手段による試験実行に対して前記制
御回路が正常に作動したか否かを確認する確認手段を備
えたガス感知器に関する。

〔従来の技術〕

従来、上記の如きガス感知器におい′で試験手段を構成
するに、第３図に示すように、比較回路（３）における
比較結果が適正状態から反転するような試験用電圧信号
（Ｖｓ’）を発信する発信回路（１０）を設けると共に
、センサー（１）の出力電圧（Ｖｓ）を比較回路（３）
に入力させる通常使用状態と発信回路（１０）からの試
験用電圧信号（Ｖｓ’）を比較回路に入力させる試験状
態とに回路を択一的に切換えるスイッチ機構（１１）を
設け、もって、そのスイッチ機構操作でセンサー出力電
圧（Ｖｓ）に代えて試験用電圧信号（Ｖｓ’）を比較回
路（３）に人力することにより比較回路（３）の比較結
果を適正状態から反転させて、その際の制御回路（５）
の作動を確認手段（７Ｂ）で確認することにより故障検
知を行う構成となっていた（文献を示すことができない
）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上述の如き構成の試験手段では、比較回路の比
較結果に基づいて作動する制御回路における故障は検出
できるものの、センサーそのものの故障は検出すること
ができず、センサーの自己抵抗値がガス感知時における
変化向きとは逆向きに変化してしまうようなセンサート
ラブルが生じたときには保安回路も作動セす、又、試験
によってもそのセンサートラブルを検知できないために
、使用者がトラブルを全く認知できない問題があった。

本発明の目的は、回路構成上の合理的、′かつ、簡単な
改良により、制御回路における故障を検出するための構
成を利用してセンサーそのものの故障をも検知できるよ
うにする点にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によるガス感知器の特徴構成は、センサー出力電
圧として比較回路に入力される電圧とガス感知判定用と
して設定した基準電圧との大小関係を試験的に適正状態
から反転させる試験手段を構成するに、抵抗値切換操作
自在なＨＥ抗回路をセンサーに対する通電回路に介装す
ると共に、ガス感知により変化する前記セン・す′−の
自己抵抗値がガス非感知状態における定格範囲にあると
きにのみ前記抵抗回路の抵抗値切換えにより前記比較回
路に入力されるセンサー出力電圧と基準電圧との大小関
係が反転するように、前記抵抗回路の切換抵抗値を設定
してあることにあり、その作用・効果は次の通りである
。

〔作　用〕

つまり、抵抗回路の抵抗値切換えによりセンサー通電回
路上の抵抗関係を変化させることでセンサー出力電圧を
変化させてセンサー出力電圧と基準電圧との大小関係を
反転させるのであるが、センサーの自己抵抗値がガス非
感知状態における定格範囲内にあるときのみその抵抗値
切換えによる反転が現出されるように抵抗回路の切換抵
抗値（換言すれば、センサー通電回路上の抵抗関係）を
設定したことで、試験手段による試験実行に対して制御
回路の正常作動が確認手段により確認されれば制御回路
並びにセンサーが共に正常であると認知でき、又、試験
手段による試験実行に対して制御回路の正常作動が確認
されないときには制御回路及びセンサーのいずれか一方
、あるいは両方に故障があると認知でき、それによって
、自己抵抗値がガス感知時における変化向きとは逆向き
に変化してしまうようなセンサー（ラゾルをも故障とし
゛ζ適確に検知できるようになった。

ちなのに、センサーぞのものの故障を検知できるように
するに、制御卸回路に月ｔｚ、故障Ｊ＊　ｉｉｉ回路と
は別にセンサートラブル検出専用の故障検出回路を設け
ることが考えられ４・か、２−）の故障検出回路のため
に全体回路構成が？ｉｔ卸化する。

その点、本発明構成によれば、制御回路に対する故障検
出回路を合理的に利用して、ぞの１つの故障検出回路で
センサーそのものの故障をも検知するものであるから全
体凹路１’１４成の複雑化を回避できる。

〔発明の効果〕

上述の結果、全体回路構成か節中ζ制作面並びに制作コ
メ１面で有利でありなから、従来、使用者が認知できな
かったセンサーその４）のの故障をも検知できて、セン
サーの故障に気（＝Ｊかすに継続使用してしまうような
事態を回避できる信頼性の高いガス感知器にできた。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図に示すように、ガス感知により自己抵抗値が低下
するセンサー（１）を設け、そのセンサー（１）に対す
る通電回路（２）上における第１抵抗（ｌと第２抵抗（
Ｒ２）との間の電圧をセンサー出力電圧（Ｖｓ）として
入力すると共に、そのセンザル出力電圧（Ｖｓ）と基準
電圧（Ｖｘ）とを大小比較する比較回路（３）を設けで
ある。

基準電圧（Ｖｘ）は、センサー（１）がガス非感知状態
にあるときのセンサー出力電圧（Ｖｓ）より大きく、か
つ、センサー（１）がガス感知状態にあるときのセンサ
ー出力電圧（Ｖｓ）よりも小さい値に設定してある。

そしζ、比較回路（３）の比較結果に基づいてセン４ノ
ー出力電圧（Ｖｓ）が基準電圧（Ｖｘ）よりも大となっ
たときに保安回路としてのガス漏れ警報回路（４）に対
し作動指令を発信する制御回路（５）を設しりである。

つまり、ガス感知によるセンサー自己ＩＩ（＋ｉＣ（ｉ
！′＋の低下に伴いセンサー出力電圧（Ｖｓ）かノ、と
なるようにしてそのセンサー出力電圧（Ｖｓ）と拮（１
Ｆ、電圧（Ｖｘ）との大小比較によりカス感知’ｔ　＄
１１定ずろようにし、もって、その判定結果にすついて
カス感知時に警報を発するガス漏れ警報器を１１４成し
てある。

図中（６）は、電源のＯＮ　−ＯＦ　Ｆ状態や・警報回
路（４）の作動等、ガス漏れ警＋し器の作動状態を表示
灯等により視覚表示する報知回路である。

このガス漏れ警報器には故障検出回路（７）を装備して
あり、それによって、カス漏れ警報器に故障があるか否
かを使用者か適時診１ｉＪｉてきるようにしてある。

故障検出回路（７）は、比較回路（３）６；−人力され
るセンサー出力電圧（Ｖｓ）と基【１１！電圧（Ｖｘ）
との大小関係を基準電圧（Ｖｘ）よりもセン′す〜出力
電圧（Ｖｓ）か大となるように試験的に反転さＩＪろ試
験回路構成（７Ａ）と、その試験回路構成（７Ａ）によ
る試験実行時に制御回路（５）が比較回路（３）の比較
結果に基づいて正常に作動したか否かを確認し、かつ、
その確認結果を報知回路（６）で報知させる確認回路構
成（７ｂ）とを備えている。

尚、故障検出回路（７）による診断の際には警報回路（
４）を作動させない構成としてある。

故障検出回１．（７）における試験用回路構成（７Ａ）
としては、試験用抵抗（Ｒ３）、その試験用抵抗（Ｒ３
）に対するバイパス回路（８）、並びに、バイパス回路
（８）を開閉するスイッチ機構（９）の王者をもって抵
抗値切換操作自在な抵抗回路を構成すると共に、その抵
抗回路を、センサー（１）に対する通電回路（２）にお
いて、センサー（１）より低電位側に介装した第１・第
２抵抗（Ｒ１）、　（Ｒ２）より更に低電位側に介装し
てある。

そして、抵抗回路の抵抗値切換えとして、試験操作指令
に基づいたスイッチ機構（９）の切換わりにより試験実
行時にのみバイパス回路（８）が開成するように構成す
ると共に、抵抗回路の切換抵抗値の設定として、センサ
ー（１）の自己抵抗値がガス非感知状態における定格範
囲にあるときにのみバイパス回路（８）の開成によりセ
ンサー出力電圧（Ｖｓ）が基準電圧（ＶｘＬＪ、りも大
きくなってセンサー出力電圧（Ｖｓ）と基準電圧（Ｖｘ
）との大小関係が適正状態から反転する。ｌ゛）に、試
験用抵抗（Ｒ３）の抵抗値を設定してある。

つまり、抵抗回路の抵抗値切換えによりセンサー通電回
路（２）上の抵抗関係を変化させることでセンサー出力
電圧（Ｖｓ）と基準電圧（Ｖｘ）との大小関係を試験的
に適正状態から反転させ、その反転に対して制御回路（
５）が正常に作動するか否かを故障検出回路（７）にお
ける確認回路構成（７Ｂ）で確認させることにより故障
の有無を診断するのであるが、前述の如く、抵抗回路の
抵抗値切換えによる試験実行に対して、センサー（１）
の自己抵抗値がガス非感知状態におＩＪる定格範囲にあ
るときにのみセンサー出力電圧（Ｖｓ）と基準電圧（Ｖ
ｘ）との大小関係反転が現出されるようにしたことで、
試験実行に対して制御回路（５）の正常作動がｎ、認回
路構成（７Ｂ）によりモイ「認されれば制御回路（５）
並びにセンサー（［）が共に正常であることが認知され
、又、試験実行に対して制御回路（５）の正常作動が確
認されないときには制御回路（５）に故障があるか、あ
るいは、センサー（１）にその自己抵抗値が定格範囲の
上限を超えるような断線等の故障があるかのいずれか一
方ないし両方があることが認知されるようにしてある。

尚、センサー（１）にその自己抵抗値が定格範囲の下限
を超えるような故障が生じたときには警報回路（４）の
誤作動をもってセンサー（１）の故障を認知できる。

第２図（イ）、（ＴＩ）、（ハ）は、夫々、試験実行時
の信号状態を示し、第２図（イ）は制御回路（５）及び
センサー（１）の両方が正常である場合を示し、第２図
（＋１）は制御回路（５）に故障がある場合を示し、又
、第２図（ハ）はセンサーに断線等の故障がある場合を
示す。

〔別実施例〕

次に本発明の別実施例を列記する。

センサー出力電圧（Ｖｓ）と基準電圧（Ｖｘ）との大小
関係を試験的に反転させる試験手段（７＾）としてセン
サー通電回路（２）に介装する抵抗値切換操作自在な抵
抗回路の具体的構成は、例えば可変抵抗器や半導体素子
を適用する等、種々の構成変更が可能である。

センサー（１）としては、ガス感知により自己抵抗値が
低下する型式のもの、又、ガス感知により自己抵抗値が
増大する型式のもの、いずれの型式であっても良く、そ
のセンーリ゛−自己抵抗値の変化形態に応じてセンサー
出力電圧（Ｖｓ）と基準電圧（Ｖｘ）との大小比較形態
を適宜設定すれば良い。

尚、ガス感知により自己抵抗値が増大するセンサー（１
）を用いる型式に本発明を適用すれば、センサー（１）
の自己抵抗値が定格範囲の下限を超えるようなショート
トラブル等のセンサー故障を検知できるようになる。

抵抗回路の抵抗値を小に切換えたときにセンサー出力電
圧（Ｖｓ）と基準電圧（Ｖｘ）との大小関係が適正状態
から試験的に反転する、１・うにセンサ一通電回路（２
）上の抵抗関係を設定しても良く、センサー通電回路（
２）に対する抵抗回路の具体的介装形態は種々の変更が
可能である。

制御回路（５）からの指令に基づいて作動する保安回路
としては、前述実施例の如き警報回路に代えて、ガスの
発生源を自動遮断するような回路であっても良く、保安
回路の具体的作動内容は特に限定されるものではない。

本発明によるガス感知器は、ガス漏れ警報器や、種々の
ガス器具における安全装置等、種々の用途に適用できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の実施例を示し、第１図は回
路図、第２図（イ）　、　（ｏ）　、　（＋＋）は夫々
信号状態を示す図である。第３図は従来例を示す回路図
である。 （１）・・・・・・センサー、（２）・・・・・・通電
回路、（３）・・・・・・比較回路、（４）・・・・・
・警報回路、（５）・・・・・・制御回路、（７）・・
・・・・故障検出回路、（７Ａ）・・・・・・試験手段
、（７Ｂ）・・・・・・確認手段、（８）・・・・・・
パイパス回路、　（９）・・・・・・スイッチ機構、（
Ｖｓ）・・・・・・−ｊバ′サー出力電圧、（ν×）・
・・・・・基（１１′電圧、（旧、）・・・・・試へ〇
Ｊ刊１氏１六、。 代理人弁理」−北　利　　イ１′に 第２図 （イ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ［１］ガス感知により自己抵抗値が変化するセンサー（
   １）、自己抵抗値の変化に同調して変化する前記センサ
   ー（１）の出力電圧（Ｖｓ）とガス感知判定用として設
   定した基準電圧（Ｖｘ）とを大小比較する比較回路（３
   ）、並びに、その比較回路（３）の比較結果に基づいて
   、センサー出力電圧（Ｖｓ）と基準電圧（Ｖｘ）との大
   小関係が適正状態から反転したときに保安回路作動指令
   を発信する制御回路（５）を備え、故障検出回路（７）
   を構成するに、センサー出力電圧（Ｖｓ）として前記比
   較回路（３）に入力される電圧と基準電圧（Ｖｘ）との
   大小関係を試験的に適正状態から反転させる試験手段（
   ７Ａ）、及び、その試験手段（７Ａ）による試験実行に
   対して前記制御回路（５）が正常に作動したか否かを確
   認する確認手段（７Ｂ）を備えたガス感知器であって、
   前記試験手段（７Ａ）を構成するに、抵抗値切換操作自
   在な抵抗回路を前記センサー（１）に対する通電回路（
   ２）に介装すると共に、前記センサー（１）の自己抵抗
   値がガス非感知状態における定格範囲にあるときにのみ
   前記抵抗回路の抵抗値切換えにより前記比較回路（３）
   に入力されるセンサー出力電圧（Ｖｓ）と基準電圧（Ｖ
   ｘ）との大小関係が反転するように、前記抵抗回路の切
   換抵抗値を設定してあるガス感知器。 ［２］前記抵抗回路が、前記センサー（１）と直列に接
   続した試験用抵抗（Ｒ＿３）、その試験用抵抗（Ｒ＿３
   ）に対するバイパス回路（８）、及び、そのバイパス回
   路（８）を開閉することにより前記抵抗回路の抵抗値を
   切換えるスイッチ機構（９）を備えている特許請求の範
   囲第［１］項に記載のガス感知器。