(57)【要約】【課題】  ガス検知器を床面に載置しておいてガス検知器が予期せずに転倒することがなく、従って、ガス検知器を高い安全性をもって管理することができると共にガス検知器本来の機能を安定して維持することのできる水素炎イオン化式ガス検知器の提供。【解決手段】  水素炎イオン化式ガス検知器は、全体が薄型の箱状の外匣を備えてなり、この外匣内に、水素炎イオン化式センサ、水素ガスボンベ、電池による電源部および回路基板が配置されてなる可搬型のものであって、ガス検知器全体の重心位置が外匣の上半領域内に存在すると共に、ガス検知器における対床面対接面が自立不可な状態に形成されている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体が薄型の箱状の外匣を備えてなり、この外匣内に、水素炎イオン化式センサ、水素ガスボンベ、電池による電源部および回路基板が配置されてなる可搬型の水素炎イオン化式ガス検知器であって、
ガス検知器全体の重心位置が外匣の上半領域内に存在すると共に、ガス検知器における対床面対接面が自立不可な状態に形成されていることを特徴とする水素炎イオン化式ガス検知器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水素炎イオン化式ガス検知器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば炭化水素ガスの濃度を検知する方法の一として、例えば炭化水素ガスの気体分子を水素炎中でイオン化してイオン電流を検出し、その検出結果に基づいて炭化水素ガスの濃度を検知する方式が利用されている。
このような検知方式を利用した水素炎イオン化式ガス検知器としては、種々の構成のものが提案されており（例えば特許文献１参照。）、例えば地中に埋設された導管および供給管からのガス漏洩検査などにおいては、可搬型のものが用いられている。
【特許文献１】特開２０００−２２７４１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そして、可搬型の水素炎イオン化式ガス検知器において、薄型の箱状の外匣を備えてなるものの場合には、例えばガス検知器を立てた状態で床面に載置しているときに、ガス検知器が予期せずに転倒するおそれがあり、ガス検知器の転倒によって衝撃が加えられることによって、故障や水素ガスの漏洩ひいては引火、爆発が生ずる危険性がある。
【０００４】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、ガス検知器を床面に載置しておいてガス検知器が予期せずに転倒することがなく、従って、ガス検知器を高い安全性をもって管理することができると共にガス検知器本来の機能を安定して維持することのできる水素炎イオン化式ガス検知器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の水素炎イオン化式ガス検知器は、全体が薄型の箱状の外匣を備えてなり、この外匣内に、水素炎イオン化式センサ、水素ガスボンベ、電池による電源部および回路基板が配置されてなる可搬型のものであって、
ガス検知器全体の重心位置が外匣の上半領域内に存在すると共に、ガス検知器における対床面対接面が自立不可な状態に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の水素炎イオン化式ガス検知器によれば、ガス検知器全体の重心位置が上半領域に存在すると共に外匣の対床面対接面が自立不可な状態とされた形状とされているので、放置すると重力の作用によって自立できず、自ら倒れるために、床面に載置しておいて予期せずして転倒することがなく、衝撃が加えられることがない。従って、ガス検知器を高い安全性をもって管理することができると共にガス検知器本来の機能を安定して維持することができる。
【０００７】
また、外匣が薄型の箱状であることにより、検出者が背負いやすいものとして構成されているので、ガス測定中においては、目的とする作業などを実行する上で障害となることが実質的になく、高い利便性を得ることができる。
【０００８】
さらに、電池や水素炎イオン化式センサ等の主要な構成部品が集められて配置されることによりガス検知器の上半領域内に重心位置が存在する状態が達成されているので、水素炎イオン化式センサ等のメンテナンス性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
図１は、本発明の水素炎イオン化式ガス検知器の一構成例における、ガス検知器本体の外観を示す正面図、図２は、図１に示すガス検知器本体の上面図、図３は、図１に示すガス検知器本体の左側面図、図４は、図１に示すガス検知器本体の右側面図、図５は、図１に示すガス検知器本体の内部の構成の概略を示す説明図である。以下、本明細書において定義する方向は、立っている人が当該ガス検知器本体１０を背負ったときの状態に基づくものである。
１０はガス検知器本体であって、人が背負って携行することのできる、薄型の箱状の外匣１１を備えており、この外匣１１の両側面には、各々、板状ゴムの内部に金属板が埋設された板状弾性カバーよりなる側壁１３Ａ、１３Ｂが設けられている。
外匣１１の正面における上方部には、表示部１８および操作部１９が設けられている。
【００１１】
各側壁１３Ａ、１３Ｂには、上端部に外匣１１の上面板の側縁部に臨む横方向内方に突出する舌片部１４が形成されており、この舌片部１４が外匣１１の上面板における側縁部の上面に係止されることにより、外匣１１に装着されている。
各側壁１３Ａ、１３Ｂは、外匣１１の下面板より下方に突出する底面脚部１５を有し、この底面脚部１５の下端面が対床面対接面１５Ａとされる。
対床面対接面１５Ａは、ガス検知器本体１０が自立不可な形状、具体的には、例えば下方に凸となるよう前後方向に円弧状に湾曲する形状とされている。
【００１２】
外匣１１の内部における上方部には、２本の棒状の可充電型電池２０が各々上下方向に延びるよう並んで配置されてなる電池室１２が形成されていると共に、電池室１２の一側（図５において右側）に、信号処理回路基板および電源供給回路基板を備えた制御部５５、並びに水素炎イオン化式センサー部（以下、「センサー部」という。）５０が配置され、電池室１２の他側（図５において左側）に、燃焼ガスである水素ガスをセンサー部５０に供給するための水素ガスボンベが装填されるガスボンベ装填室１７が形成されている。
【００１３】
また、外匣１１の内部における下方部には、水素ガスの供給量を調整する流量調整バルブ３０およびサンプルガス吸引ポンプ３２が配置されている。
流量調整バルブ３０は、水素ガスボンベにおけるガスボンベ本体４２と並行に上下方向に延びる水素ガス供給管３１Ａを介してガスボンベ本体４２に接続されると共に、外匣１１の側壁に向かって横方向外方に延び、センサー部５０の下方位置より上方に向かって延びる水素ガス供給管３１Ｂを介してセンサー部５０に接続されている。
サンプルガス吸引ポンプ３２は、ガス検知器本体１０の一側に設けられたサンプルガス導入用コネクター部３４に接続されると共にサンプルガス供給管３３を介してセンサー部５０に接続されている。
このガス検知器本体１０においては、燃焼ガスである水素ガスとサンプルガス（測定ガス）とが分離された状態でセンサー部５０に供給される構造とされている。
【００１４】
このガス検知器本体１０においては、水素ガスボンベがガスボンベ装填室１７内に装填された状態におけるガス検知器本体１０全体の重心位置が、外匣１１の上半領域内に存在する状態とされている。具体的には、この実施例においては、外匣１１の下面に対して全高の例えば２／３の高さレベル位置に存在する状態とされている。これにより、側壁１３Ａ、１３Ｂの対床面対接面１５Ａが円弧状に湾曲していることから、ガス検知器本体１０が倒れやすい構造とされている。
【００１５】
各々の可充電型電池２０としては、例えば、電池電圧がＤＣ３．６Ｖである、型式「ＶＰ１１０」（ＢＬＡＣＫ＆ＤＥＣＫＥＲ社製）が用いられており、下端面の中央位置に内方にくぼんだ形態の給電端子２１を有する。
【００１６】
各可充電型電池２０は、外匣１１の上面から屈曲して裏面側に連続する電池室カバー蓋１２Ａを回動することによって電池室１２の上部を開放した状態において、上方から挿入されることにより装着される。
具体的には、各可充電型電池２０は電池挿入用ガイド板２２の電池挿入ガイド孔２２Ａ内に挿通されて下端が弾性案内部材としての機能を有するマイナス側接片端子２３に案内され、このマイナス側接片端子２３によって側方に押圧された状態において、電池室１２の下端面に突出して設けられたプラス側突出端子２４が可充電型電池２０の下端面の給電端子２１に嵌合されて装着される。
【００１７】
水素ガスボンベは、ガスボンベ本体４２と、このガスボンベ本体４２における水素ガス噴出部を保護するキャップ４５とにより構成されている。
ガスボンベ本体４２は、頚部４１Ａを形成する筒状部分と、この頚部４１Ａに連続する当該頚部４１Ａより大径の胴部４１Ｂを形成する有底筒状部分とにより構成された耐圧容器４１を備え、耐圧容器４１の頚部４１Ａに、水素ガス供給用ガス流路を開閉して水素ガスの供給をＯＮ−ＯＦＦする水素ガス供給用バルブ機構を備えた水素ガス噴出部が、頚部４１Ａの内周面に形成された例えばネジ溝に螺合されることにより一体的に装着されて、構成されている。
耐圧容器４１内には、水素ガス供給源である例えば粉末状（粒状）の水素吸蔵合金（図示せず）が充填されており、ガスボンベ本体４２内の水素ガス圧は、通常の条件すなわち常温常圧環境下において、例えば１ＭＰａ程度とされている。
この水素ガスボンベは、水素ガス供給用ガス流路を開閉する機能部が耐圧容器４１の頚部４１Ａ内に収容された状態とされており、これにより、水素ガス供給用バルブ機構が十分に保護されて高い防爆性が得られるので、引火や爆発等が生ずる危険性が低く、高い安全性が得られる。
【００１８】
この水素ガスボンベ４０における耐圧容器４１の頚部４１Ａには、非装着時において水素ガス噴出部を保護するキャップ４５が、変形自在な連結材４４によって連結されており、キャップ４５が外匣１１の内部に設けられた、図示しないキャップ保持部によって保持されている。
【００１９】
このガス検知器本体１０においては、ガスボンベ本体４２から噴出された１ＭＰａ程度の高圧状態の水素ガスを適正な大きさのガス圧、例えば０．０５〜０．３ＭＰａに減圧した状態で供給するための圧力調整器３５が配置されている。
圧力調整器３５の出口部分には、二次圧力計３６が接続されており、水素ガスのセンサー部５０に対するガス供給圧力の監視が行われ、その監視結果に基づいて流量調整バルブ３０の開閉状態の制御が行われる。
【００２０】
図５において、４８は、ガスボンベ本体４２に一体的に装着された水素ガス供給用バルブ機構を開閉する水素ガス供給用バルブ機構開閉用ノブであって、この水素ガス供給用バルブ機構開閉用ノブ４８が検出者によって押しまわされることにより水素ガス供給用バルブ機構が開状態とされて水素ガスがガスボンベ本体４２より噴出される。
【００２１】
上記構成の水素炎イオン化式ガス検知器は、例えば測定個所におけるサンプルガス（測定ガス）を導入するためのサンプルガス採取用ノズル（図示せず）をガス検知器本体１０のサンプルガス導入用コネクター部３４に接続した後、検出者がガス検知器本体１０を背負い、サンプルガス採取用ノズルを持った状態で、測定個所において検出者に携行されて使用される。
【００２２】
ガス測定を開始するに際しては、先ず、検出者によって、水素ガス供給用バルブ機構開閉用ノブ４８が押し回されることにより、水素ガス供給用バルブ機構が開状態とされて水素ガスが水素ガス供給管３１Ａ、３１Ｂを介して所定の供給量でセンサー部５０に供給されると共に、ガス検知器本体１０の電源スイッチがＯＮとされ、サンプルガスがサンプルガス吸引ポンプ３２によって吸引されてセンサー部５０に所定の供給量で供給される。
【００２３】
センサー部５０においては、ガスボンベ本体４２から供給された水素ガスが点火されて水素炎が発生された状態において、水素ガスと分離された状態で供給されたサンプルガスが水素炎に接触されることによって当該サンプルガス中に含まれる炭化水素が熱分解され、これにより発生する陽イオンの量が電流値として検出され、その検出結果に基づいてサンプルガス中に含まれる炭化水素ガス濃度が検知され、その結果が表示部１８に表示される。
【００２４】
而して、上記構成の水素炎イオン化式ガス検知器によれば、ガス検知器本体１０全体の重心位置が外匣１１の上半領域内に存在すると共にガス検知器本体１０の対床面対接面１５Ａが円弧状に湾曲していることにより、放置されると、重力の作用によって自立することができず、自ら倒れるために、ガス検知器本体１０を載置しておいて予期せずに転倒して衝撃が加えられることがないので、ガス検知器本体１０の管理上、高い安全性が得られると共に、構成部品の破損等が防止されて初期の性能が安定的に維持される。
換言すれば、ガス検知器本体１０が敢えて自立不可な状態とされた構成とされていることにより、ガス検知器本体１０を管理する際に、ガス検知器本体１０を立てた状態で放置するなどの検出者の行為そのものが禁止されるので、検出者は、高い管理意識を持って、所定の方法で管理することが求められ、従って、高い安全性が得られる。
【００２５】
また、このガス検知器本体１０は、検出者によって背負われて使用されるが、外匣１１が薄型の箱状であり、重量が水素ガスボンベが装填された状態であっても、例えば４〜５ｋｇ程度であるから、背負いやすいものとして構成されているので、目的とする作業などを実行する上で障害となることが実質的になく、高い利便性が得られる。
【００２６】
さらに、可充電型電池２０、センサー部５０等の主要な構成部品が外匣１１内の上半領域に集められて配置されていることにより重心位置が上半領域内に存在する状態が達成されているので、センサー部５０等のメンテナンス性を向上させることができる。
【００２７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、重心位置が外匣の上半領域内に存在するよう配置されていれば、各構成部材の配置位置は特に限定されるものではない。
また、側壁の対床面対接面の形状は円弧状に限定されず、ガス検知器本体が放置されることによって自ら倒れるような形状であればよい。
さらに、本発明の水素炎イオン化式ガス検知器においては、測定中において水素炎が消炎したこと、あるいは、測定個所における雰囲気が危険な状態にあることなどを報知するための警報報知機構が設けられた構成とすることができる。
さらにまた、本発明の水素炎イオン化式ガス検知器は、水素ガスとサンプルガスとが分離された状態でガス供給部に供給される構成のものであっても、水素ガスとサンプルガスとが混合された状態でガス供給部に供給される構成のものであっても、いずれの構成であってもよい。
また、上記実施形態においては、ガス検知器本体が検出者によって背負われて使用される場合について説明したが、適宜の装着具によってガス検知器本体を肩に吊り下げた状態で使用しても、あるいは、例えばガス検知器本体載置用の手押し車を用い、地上を走行させて使用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の水素炎イオン化式ガス検知器の一構成例における、ガス検知器本体の外観を示す正面図である。
【図２】図１に示すガス検知器本体の上面図である。
【図３】図１に示すガス検知器本体の左側面図である。
【図４】図１に示すガス検知器本体の右側面図である。
【図５】図１に示すガス検知器本体の内部の構成の概略を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  ガス検知器本体
１１  外匣
１２  電池室
１２Ａ  電池室カバー蓋
１３Ａ、１３Ｂ  側壁
１４  舌片部
１５  底面脚部
１５Ａ  対床面対接面
１７  ガスボンベ装填室
１８  表示部
１９  操作部
２０  可充電型電池
２１  給電端子
２２  電池挿入用ガイド板
２２Ａ  電池挿入ガイド孔
２３  マイナス側接片端子
２４  プラス側突出端子
３０  流量調整バルブ
３１Ａ、３１Ｂ  水素ガス供給管
３２  サンプルガス吸引ポンプ
３３  サンプルガス供給管
３４  サンプルガス導入用コネクター部
３５  圧力調整器
３６  二次圧力計
４１  耐圧容器
４１Ａ  頚部
４１Ｂ  胴部
４２  ガスボンベ本体
４４  連結材
４５  キャップ
４８  水素ガス供給用バルブ機構開閉用ノブ
５０  水素炎イオン化式センサー部（センサー部）
５５  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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