(57)【要約】【課題】フィルタの無駄をより少なくすることができるガスセンサを提供する。【解決手段】通気孔３１ａと通気孔３２ａとは、対向して配置されていない。これにより、従来のように通気孔を対向して配置した場合よりも、通気孔３１ａからフィルタ５に流入した外気がフィルタ５内部の多くの領域を通過するため、フィルタ５のより多くの領域を使用することができ、結果として、フィルタ５の無駄をより少なくすることができる。【選択図】  図１
2014002045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、
この基台に設けられ、検出対象となるガスを検出する検出素子と、
前記検出対象とならないガスを除去するフィルタと、
開口した一端部が前記基台に取り付けられた筐体と、
この筐体内に設けられ、前記筐体の内部を第１の空間と第２の空間とに分割する隔壁と、
前記隔壁に形成され、前記第１の空間と前記第２の空間とを連通する第１の孔と、
前記筐体に形成され、前記第２の空間と外部とを連通する第２の孔と
を備え、
前記検出素子は、前記第１の空間内に収容され、
前記フィルタは、前記第２の空間内に収容され、
前記第１の孔と前記第２の孔とは、対向していない
ことを特徴とするガスセンサ。
【請求項２】
請求項１記載のガスセンサにおいて、
前記第１の通気孔および前記第２の通気孔のうち少なくとも一方は、複数形成されている
ことを特徴とするガスセンサ。
【請求項３】
請求項１または２記載のガスセンサにおいて、
前記筐体は、筒状の側壁と、他端部を閉塞する上壁とを備え、
前記上壁と前記隔壁とは、平行に配設されている
ことを特徴とするガスセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス漏れ警報機などに用いられるガスセンサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ガス漏れ警報機などに用いられるガスセンサが知られている。このガスセンサに用いられる検出素子は、例えば、湿度（水分）や環境由来のアルコール等の成分（以下、「雑ガス」と言う。）など検出対象以外の雑ガスにも反応してしまう。そこで、雑ガスを除去するフィルタを設けることにより、検出素子への雑ガスの流入を防ぐことが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このガスセンサでは、検出素子を収容する筐体の一側壁外面にフィルタを配置し、その一側壁に通気孔を形成するとともに、その一側壁に当接する部分を除くフィルタ外面を金属メッシュで覆うようにしている。これにより、ガスセンサ周囲の外気は、フィルタにより雑ガスが除去された上で、検出素子に流入することとなる。
【０００３】
ところが、フィルタの外面が金属メッシュで覆われているので、フィルタが大量の外気に晒されるため、フィルタによる雑ガスの除去性能を長時間維持することが困難であった。そこで、図４に示すように、フィルタの外面も筐体で覆うことが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
図４に示すガスセンサ１００は、検出素子１０２が配設された基台１０１と、底面が開口した筐体からなり、開口内に検出素子１０２が位置するように基台１０１上に配設された筐体１０３と、この筐体１０３内に基台１０１および筐体１０３の上壁と離間しかつ略平行に配設された隔壁１０４と、この隔壁１０４と筐体１０３の上壁との間の空間に収容されたフィルタ１０５とを備えている。ここで、筐体１０３の上面の略中央部には、第１の通気孔１０６が形成されている。また、隔壁１０４の略中央部、すなわち、第１の通気孔１０６に対向する位置には、第２の通気孔１０７が形成されている。これにより、ガスセンサ周囲の外気は、第１の通気孔１０６からフィルタ１０５に流入し、このフィルタ１０５を通過する際に雑ガスが除去された後、第２の通気孔１０７を介して検出素子１０２に到達することとなる。また、フィルタ１０５の第１の通気孔１０６に対向する位置を除く外面が筐体１０３に覆われているので、フィルタ１０５が大量の外気に晒されることを防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０７−１９０９７８号公報
【特許文献２】特開２００１−１２４７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したガスセンサでは、外気が第１の通気孔１０６から放射状または同心円状にフィルタ１０５内に拡散されていくが、第１の通気孔１０６と第２の通気孔１０７とが対向して配置されているので、外気の殆どが第２の通気孔１０７に向かってほぼ真っ直ぐに進行していくこととなる。すなわち、外気は、フィルタ１０５における第１の通気孔１０６と第２の通気孔１０７との間の領域を主に通過し、この領域以外の領域（図４中の符号α）を殆ど通過しないので、この領域が使用されず無駄になっていた。
【０００７】
そこで、本発明は、フィルタの無駄をより少なくすることができるガスセンサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述したような課題を解決するために、本発明に係るガスセンサは、基台と、この基台に設けられ、検出対象となるガスを検出する検出素子と、検出対象とならないガスを除去するフィルタと、開口した一端部が基台に取り付けられた筐体と、この筐体内に設けられ、筐体の内部を第１の空間と第２の空間とに分割する隔壁と、隔壁に形成され、第１の空間と第２の空間とを連通する第１の孔と、筐体に形成あれ、第２の空間と外部とを連通する第２の孔とを備え、検出素子は、第１の空間内に収容され、フィルタは、第２の空間内に収容され、第１の孔と第２の孔とは、対向していないことを特徴とするものである。
【０００９】
上記ガスセンサにおいて、第１の通気孔および第２の通気孔のうち少なくとも一方は、複数形成されているようにしてもよい。
【００１０】
また、上記ガスセンサにおいて筐体は、筒状の側壁と、他端部を閉塞する上壁とを備え、上壁と隔壁とは、平行に配設されているようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、第１の通気孔と第２の通気孔とを対向して配置していないので、通気孔を対向して配置した場合よりも第１の通気孔から流入した外気がフィルタ内部の多くの領域を通過するため、フィルタのより多くの領域を使用することができ、結果として、フィルタの無駄をより少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明に係るガスセンサの構成を示す断面図である。
【図２】図２は、図１の平面図である。
【図３】図３は、本発明に係るガスセンサの変形例の構成を示す平面図である。
【図４】図４は、従来のガスセンサの構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
＜ガスセンサの構成＞
図１，図２に示すように、本実施の形態に係るガスセンサ１は、基台２と、筐体３と、検出素子４と、フィルタ５とを備えている。
【００１５】
基台２は、平面視略楕円の板状に形成されており、上面に筐体３が配設されている。また、基台２には、検出素子４が配設されている。
【００１６】
筐体３は、上面が上壁３１により塞がれた楕円筒に形成されており、開口した下面が基台２上に当着されている。また、筐体３内部には、隔壁３２が配設されている。この隔壁３２は、筐体３の断面形状と同等の平面形状を有する板状に形成されており、基台２および筐体３の上壁３１と離間するとともにこれらと略平行に配設されている。したがって、基台２、上壁３１および隔壁３２の平面は、筐体３の軸線に対して垂直になっている。
基台２上に配設された筐体３内部には、隔壁３２により隔てられた２つの空間３ａ，３ｂが形成される。これらのうち、一方の空間３ａ、すなわち、基台２上面、筐体３内側面および隔壁３２下面により形成される空間３ａ内には、検出素子４が収容されている。また、他方の空間３ｂ、すなわち、隔壁３２上面、筐体３内側面および上壁３１下面により形成される空間３ｂ内には、フィルタ５が収容されている。このような筐体３は、例えば、樹脂や金属等を、型に流し込んだり、プレスしたり、切削したりするにより上面が閉塞された楕円筒を形成した後、この楕円筒に隔壁３２を固定することにより形成することができる。
【００１７】
このような筐体３の上壁３１には、その楕円形状の長軸方向における一方の端部近傍に略円形の通気孔３１ａが形成されている。また、隔壁３２には、その長軸方向における他方の端部近傍に略円形の通気孔３２ａが形成されている。このように、通気孔３１ａと通気孔３２ａとは、上壁３１および隔壁３２の平面に垂直な方向において、対向していない。したがって、通気孔３１ａの重心と通気孔３２ａの重心とを結ぶ直線は、筐体３の軸線に対して斜めになっている、すなわち、筐体３の軸線と平行になっていない。
【００１８】
検出素子４は、基台２上面の略中央部に配設されたガスセンサ本体４１と、基台２のセンサ本体４１近傍に配設され、基台２を厚さ方向に貫通するリードピン４２と、センサ本体４１とリードピン４２とを接続するワイヤ４３とを備えている。このような検出素子４は、センサ本体４１により、不完全燃焼により発生するＣＯ、可燃性ガスおよびアルコール等を検出し、この検出結果をワイヤ４３およびリードピン４２を介して外部に出力する。
【００１９】
フィルタ５は、例えば活性炭フィルタなど公知のフィルタから構成され、検出素子４による検出対象とならない雑ガスを除去する。このようなフィルタ５は、空間３ｂ内部に充填されている。
【００２０】
＜ガスセンサの動作＞
次に、本実施の形態に係るガスセンサ１の動作について説明する。
【００２１】
まず、ガスセンサ１周囲の外気は、筐体３の上壁３１に形成された通気孔３１ａから筐体３の空間３ａ内部に流入する。この空間３ａは、フィルタ５によって充填されているとともに、隔壁３２に形成された通気孔３２ａにより空間３ｂと連通されている。したがって、通気孔３１ａから流入した外気は、隔壁３２の通気孔３２ａに向かってフィルタ５内部に拡散される。
【００２２】
このとき、通気孔３１ａと通気孔３２ａとは、図４に示した従来のガスセンサとは異なり、対向していない。このため、通気孔３１ａから流入した外気は、通気孔３１ａから放射状または同心円状に進行していくが、途中で筐体３の側壁、上壁３１の下面および隔壁３２の上面に到達することにより方向を変えながら、フィルタ５内部を通気孔３２ａに向かって進行してゆく（図１の矢印ａ〜ｃを参照。）。これにより、本実施の形態では、図４に示した従来のガスセンサよりも、通気孔３１ａから流入した外気のフィルタ５内部での移動距離が長くなる、すなわち、外気がフィルタ５内部の多くの領域を通過するので、結果として、フィルタ５の無駄を少なくすることができる。
【００２３】
フィルタ５内部を通過して雑ガスが除去された外気は、隔壁３２に形成された通気孔３２ａから空間３ｂに流入し、検出素子４に到達する。これにより、検出素子４では、雑ガスが除去された外気から所定のガスの存在の有無について検出が行われる。
【００２４】
以上説明したように、本実施の形態によれば、通気孔３１ａと通気孔３２ａとを対向して配置していないので、従来のように通気孔を対向して配置した場合よりも、通気孔３１ａからフィルタ５に流入した外気がフィルタ５内部の多くの領域を通過するため、フィルタ５のより多くの領域を使用することができ、結果として、フィルタ５の無駄をより少なくすることができる。
【００２５】
また、本実施の形態では、通気孔３１ａを形成した上壁３１と、通気孔３２ａを形成した隔壁３２とを平行に配設することにより、通気孔３１ａと通気孔３２ａとの距離をより長くすることができるので、外気がフィルタ５内部を通過する領域をより広くすることができ、結果として、フィルタ５の無駄を少なくすることができる。
【００２６】
なお、本実施の形態では、通気孔３１ａと通気孔３２ａをそれぞれ１つずつ設ける場合を例に説明したが、通気孔３１ａと通気孔３２ａとが対向していなければその数は１つに限定されず、少なくとも一方を複数設けるなど適宜自由に設定することができる。例えば、図３に示すように、３つずつ設けるようにしてもよい。これにより、このように、通気孔３１ａおよび通気孔３２ａの少なくとも一方を複数設けることにより、検出素子４に到達させる外気の量を高精度に制御することができる。
【００２７】
また、筐体３の形状は楕円筒に限定されず、図３に示すような円筒、直方体、正方体など適宜自由に設定することができる。
【００２８】
また、本実施の形態では、平行に配設された上壁３１と隔壁３２に通気孔３１ａ，３２ａを設ける場合を例に説明したが、通気孔３１ａ，３２ａが対向していなければ通気孔３１ａ，３２ａを設ける位置はこれに限定されず、例えば筐体３の側壁など適宜自由に設定することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、ガスセンサなど、フィルタを用いる各種装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１…ガスセンサ、２…基台、３…筐体、３ａ，３ｂ…空間、４…検出素子、５…フィルタ、３１…上壁、３１ａ…通気孔、３２…隔壁、３２ａ…通気孔、４１…ガスセンサ本体、４２…リードピン、４３…ワイヤ。
【図１】
2014002045.tif 000003
【図２】
2014002045.tif 000004
【図３】
2014002045.tif 000005
【図４】
2014002045.tif 000006