(57)【要約】【課題】ガスの取入口に多孔質膜を水平状態に設けるものにおいて、該多孔質膜の上面に乗った水や油、塵埃により多孔質膜の通気性が阻害されることを防止する。【解決手段】検知する気体を取り入れる取入口１０を有し、該取入口１０から取り入れたガスをガスセンサ２で検知するガス検知器において、前記取入口１０を上向きに形成し、該取入口１０の上端に、撥水・撥油作用を有する多孔質膜１４を水平状態に張設し、該多孔質膜１４の外周端の外側を、多孔質膜１４上の液体が外方へ落下できる構造にする。【選択図】          図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検知する気体を取り入れる取入口を有し、該取入口から取り入れたガスをガスセンサで検知するガス検知器において、
前記取入口を上向きに形成し、該取入口の上端に、撥水・撥油作用を有する多孔質膜を水平状態に張設し、該多孔質膜の外周端の外側を、多孔質膜上の液体が外方へ落下できる構造にしたことを特徴とするガス検知器。
【請求項２】
前記取入口を形成する周壁の上面を平滑面に形成し、該周壁の上面に前記多孔質膜の外周部を固着した請求項１記載のガス検知器。
【請求項３】
前記取入口を形成する周壁の上面の外周部に突起を設け、該突起の内側に位置して前記多孔質膜を張設し、かつ、前記突起の高さを、多孔質膜上の液体が多孔質膜の外方へ落下できる高さに設定した請求項１記載のガス検知器。
【請求項４】
前記多孔質膜を、ＰＴＦＥ樹脂多孔質膜で形成した請求項１乃至３のいずれかに記載のガス検知器。
【請求項５】
前記多孔質膜の上部に、外気を多孔質膜上に流入できる空間を有して保護キャップを設けた請求項１乃至４のいずれかに記載のガス検知器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガス検知器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガス検知器の外部の気体を取入口から取り入れて検知器内に装備したガスセンサと電子部品でガスの濃度を検知するガス検知器において、図８に示すように、気体の取入口１０１をガス検知器１０２の上方に向けて開口するとともに、該気体の取入口１０１に、該取入口１０１の通気性、防水性、防塵性を確保するために多孔質膜（撥水性フィルタ）１０３を水平状態に配置するとともに、該多孔質膜１０３の周縁を、表裏の押え部材１０４，１０５により挟持して張設したガス検知器が知られている（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−７１６２７号公報（第４頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のように、多孔質膜１０３を、水平状態に配置するとともに該多孔質膜の上面の周囲に押え部材１０４を有する構造においては、押え部材１０４の存在により多孔質膜１０３上に深いくぼみ１０６が形成される。そのため、図８（ａ）に示すように、多孔質膜１０３の上面に結露して水滴Ｗ１が生じた場合、その水滴Ｗ１は、周囲の押え部材１０４により外周部から排水されず、くぼみ１０６内に溜まって成長し、図８（ｂ）に示すように水膜Ｗ２となり、多孔質膜１０３が目詰まりしてその通気性が損なわれる問題がある。
【０００５】
また、多孔質膜１０３上に塵埃が乗った場合にも、該塵埃が外周部から排出されないことから、塵埃が多孔質膜１０３の上面の全面に溜まり、多孔質膜１０３が目詰まりして、その通気性が損なわれる問題もある。
【０００６】
そこで本発明は、前記の問題を解決するガス検知器を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の第１の発明は、検知する気体を取り入れる取入口を有し、該取入口から取り入れたガスをガスセンサで検知するガス検知器において、
前記取入口を上向きに形成し、該取入口の上端に、撥水・撥油作用を有する多孔質膜を水平状態に張設し、該多孔質膜の外周端の外側を、多孔質膜上の液体が外方へ落下できる構造にしたことを特徴とするガス検知器である。
【０００８】
本発明において、多孔質膜を透過したガスは取入口内に入り、ガスセンサにより検知される。
【０００９】
また、多孔質膜上で結露した水あるいは油の液体は、多孔質膜の撥水・撥油作用により玉状となる。この玉状になった液体は、多孔質膜の外周部の外側が、多孔質膜上の液体が外方へ落下できる構造になっているため、ガス検知器に加わる外部振動や重力加速度等の外力によって多孔質膜外へ落下する。したがって、前記の液体が多孔質膜上において膜状に溜まることがなく、多孔質膜の通気性が確保され、ガス検知が確実に行える。また、多孔質膜上に塵埃が飛来した場合も、その塵埃が多孔質膜外へ落下する。
【００１０】
請求項２記載の第２の発明は、前記第１の発明において、前記取入口を形成する周壁の上面を平滑面に形成し、該周壁の上面に前記多孔質膜の外周部を固着したガス検知器である。
【００１１】
本発明においても前記と同様の作用、効果を発揮する。
請求項３記載の第３の発明は、前記第１の発明において、前記取入口を形成する周壁の上面の外周部に突起を設け、該突起の内側に位置して前記多孔質膜を張設し、かつ、前記突起の高さを、多孔質膜上の液体が多孔質膜の外方へ落下できる高さに設定したガス検知器である。
【００１２】
本第３の発明においては、前記第１の発明と同様の作用、効果を発揮する上に、突起が多孔質膜を周壁に取り付ける際の位置決め作用をなす。
【００１３】
請求項４記載の第４の発明は、前記第１乃至第３のいずれかの発明において、前記多孔質膜を、ＰＴＦＥ樹脂多孔質膜で形成したガス検知器である。
【００１４】
本発明においても前記と同様の作用、効果を発揮する。
請求項５記載の第５の発明は、前記第１乃至第４のいずれかの発明において、前記多孔質膜の上部に、外気を多孔質膜上に流入できる空間を有して保護キャップを設けたガス検知器である。
【００１５】
本発明においては、前記の作用、効果を発揮する上に、多孔質膜を外力から保護することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の好ましい実施の形態について図１乃至図７に示す実施例に基づいて説明する。
【００１７】
図１及び図５は第１実施例を示す。
本発明のガス検知器は、例えば一酸化炭素、メタンガス、水素ガスやＬＰＧ等の可燃性ガスが漏洩した際に、そのガスが引火する前に、そのガスを検知するガス漏れ検知器などに使用できるもので、図に示す実施例は、ガス漏れ検知器に適用したものである。
【００１８】
図１はガス検知器の平面図、図２は側面図、図３は底面図、図４は図１におけるＡ−Ａ線拡大側断面図、図５は図４における多孔質膜部の拡大側断面図である。
【００１９】
図４において、ハウジング１は樹脂で形成され、該ハウジング１内には、ガスセンサ２と、該ガスセンサ２に接続された電子部品３を実装した基板４が収納され、電子部品３からのガスの有無の信号が接合端子５から所定場所へ送信されるようになっている。
【００２０】
前記基板４を収納した基板収納室６の下側開口部はカバー７により閉塞されており、該カバー７は、ハウジング１のかしめ片８によりかしめ固着されている。また、基板４は、パッキン９を介してカバー７で押圧されて備えられている。
【００２１】
前記ハウジング１の上側には、ガスなどの気体を取り入れる取入口１０を形成する筒状の周壁１１がハウジング１と同材で一体形成されている。該周壁１１の上面１１ａは平滑面に形成されている。前記ガスセンサ２の検知端部２ａは前記取入口１０内に配置され、ガスセンサ２の胴部周囲には、ハウジング１に密着固設された仕切り部材１２の内周面を密着させて、ガスセンサ２の検知端部２ａが、前記基板収納室６と区画されたガス検知用空間１３に位置されている。
【００２２】
前記ガス検知用空間１３の上部は多孔質膜１４で被覆されている。該多孔質膜１４は、水平状態に配置され、その多孔質膜１４の周縁が、前記周壁１１の上面１１ａに固着して張設されている。該固着方法は、接着剤による方法、溶着方法、ハウジング１とのインサート成形による方法など、適宜手段による。また、図５のように前記多孔質膜１４の外周端１４ａは開放され、すなわち、外周端１４ａの外側には部材が設けられておらず、多孔質膜１４の表面（上面）１４ｂに乗った水や油、更には塵埃が表面から外側方へ容易に落ちるようになっている。
【００２３】
前記多孔質膜１４は、微細孔により塵埃を通さず、かつ、撥水性、撥油性を有して水や油も通さないが、ガスのような気体は透過する通気性を有する多孔膜を使用するもので、例えば、四フッ化エチレン重合体（ＰＴＦＥ）の膜（ＰＴＦＥ樹脂多孔質膜）、望ましくは孔径１．０μｍ、厚さ２００μｍ四フッ化エチレン重合体（ＰＴＦＥ）の膜（日東電工社製の品名ＮＴＦ２１３１−Ｓ０６）を使用する。
【００２４】
以上の構造により、外気から拡散してきたガスは、多孔質膜１４を透過し、ガス検知用空間１３内に流入する。このとき、ガス検知用空間１３は、基板収納室６と仕切り部材１２で仕切られているため、ガス検知用空間１３内に流入したガスが基板収納室６内に拡散せず、検出時間を早くすることができる。
【００２５】
前記のようにガス検知用空間１３内にガスが流入すると、そのガスがガスセンサ２で検知され、電子部品３からガス漏洩信号が所定位置に発信される。
【００２６】
また、多孔質膜１４上で結露した水や油の液体は、多孔質膜１４の撥水・撥油作用により、多孔質膜１４を透過することなく、多孔質膜１４の表面１４ｂにおいて、液体の接触角が大きくなって、図５に示すように玉状の液体Ｗ１になる。このように玉状になった液体Ｗ１は、多孔質膜１４が水平状態で、平滑に張設されていることにより、ガス検知器のハウジング１が振動した際に、多孔質膜１４上を滑り、多孔質膜１４の外周端から外部へ落下排出される。したがって、前記従来のように、水や油が多孔質膜上で水膜、油膜状に溜まって、通気性を阻害することがなく、常にガスの有無を検出することができる。
【００２７】
例えば、自動車の燃料として使用される水素ガスやＬＰＧの漏れなどを検知するために、自動車に搭載されるガス検知器として使用した場合には、自動車の走行により生じる振動と重力加速度によって、前記の玉状の液体Ｗ１が前記のように排出される。
【００２８】
また、多孔質膜１４上に飛来した塵埃も、多孔質膜１４の振動により多孔質膜１４の外周端から外部へ落下排出される。したがって、多孔質膜１４が塵埃で目詰まりして通気性を阻害し、ガス検知が阻害されることもない。
【００２９】
図６は第２実施例を示す。
本第２実施例は、前記第１実施例における多孔質膜１４を取り付けるハウジング１の周壁１１の上面１１ａに、多孔質膜１４の外周端１４ａに当接する位置決め用の突起１５を、周壁１１と一体成形したものである。この突起１５は、周方向の全周に環状に形成してもよく、また、周方向に部分的に形成してもよい。
【００３０】
更に、前記突起１５の高さＨは、前記のような振動により玉状の液体Ｗ１が突起１５を乗り越えて外部へ落下できる高さに設定するもので、例えば、玉状の液体Ｗ１の粒径より小さく設定する。この高さＨの寸法としては、例えば０．１ｍｍ程度とする。
【００３１】
その他の構造は前記第１実施例と同様である。
本第２実施例においては、突起１５が、多孔質膜１４をハウジング１の周壁１１に取り付ける際の位置決めとなり、多孔質膜１４の取り付けが容易で、取付位置の精度を高くすることができる。
【００３２】
図７は第３実施例を示す。
本第３実施例は、前記第２実施例の突起１５を有する構造において、前記多孔質膜１４の上部に保護キャップ１６を設けたものである。
【００３３】
すなわち、前記多孔質膜１４の直径よりも若干大きい保護板部１６ａと、該保護板部１６ａの外周に部分的に垂設した脚部１６ｂと、該脚部１６ｂの下端に形成した係止爪１６ｃを樹脂で一体成形した保護キャップ１６を用い、該保護キャップ１６の脚部１６ｃを、スナップフィットで前記周壁１１の外面に形成した係止部１７に係止して、保護板部１６ａが多孔質膜１４の表面１４ｂより上方に離間した状態で多孔質膜１４の表面１４ｂの全面を被覆するように備えたものである。
【００３４】
その他の構造は前記第１実施例と同様であるため、前記と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３５】
本第３実施例においては、保護キャップの脚部１６間での空間１８をガスが通り、ガスの検知が支障なく行えるとともに、保護キャップ１６の保護板１６ａによって、多孔質膜１４を外力から保護できる。
【００３６】
なお、前記保護キャップ１６を前記第１実施例の構造のものに前記と同様に付設してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上のようであるから、本発明によれば、多孔質膜の上面に乗った水や油の液体および飛来した塵埃を、ガス検知器の振動により多孔質膜外へ排出できるため、多孔質膜の全面が、水、油、塵埃により目詰まりしてガス検知が不可能に陥ることを防止し、常に通気性を確保してガスを検知することができる。
【００３８】
また、請求項３記載の発明によれば、前記の効果を発揮する上に、突起によって多孔質膜の位置決めができ、多孔質膜の取り付けを容易にし、かつ、取付精度を高くすることができる。
【００３９】
また、請求項５記載の発明によれば、前記の効果を発揮する上に、多孔質膜を外力から保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すガス検知器の平面図。
【図２】図１の側面図。
【図３】図１の底面図。
【図４】図１におけるＡ−Ａ線拡大側断面図。
【図５】図４における多孔質膜部の拡大側断面図。
【図６】本発明の第２実施例を示す多孔質膜部の拡大側断面図。
【図７】本発明の第３実施例を示すガス検知器の側断面図。
【図８】従来構造を示す要部の側断面図で、（ａ）は玉状液体が付着した状態を示し、（ｂ）は玉状液体が膜状になった状態を示す。
【符号の説明】
２      ガスセンサ
３      電子部品
１０    取入口
１１    周壁
１４    多孔質膜
１６    保護キャップ
１８    空間
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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