(57)【要約】【課題】本発明は。水素に対する選択性及び耐久性が高い水素検出装置を提供することを課題とする。【解決手段】本発明は、気体に含まれる水素を検知する水素検出装置１であって、水素吸蔵合金と、この水素吸蔵合金の温度を制御する温度制御用ヒータ３と、前記水素吸蔵合金が水素を吸蔵した際に、前記水素吸蔵合金の体積の変化を検知するひずみゲージ４とを備え、前記気体の水素分圧が所定値以上の場合に、前記水素吸蔵合金が水素を吸蔵するように、前記温度制御用ヒータ３により前記水素吸蔵合金の温度を制御することを特徴とする水素検出装置１を提供する。【選択図】　図２
2004037146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体に含まれる水素を検知する水素検出装置であって、
水素吸蔵合金と、この水素吸蔵合金の温度を制御する温度制御手段と、前記水素吸蔵合金が水素を吸蔵した際に、前記水素吸蔵合金の物性量の変化を検知する検知手段とを備え、
前記気体の水素分圧が所定値以上の場合に、前記水素吸蔵合金が水素を吸蔵するように、前記温度制御手段により前記水素吸蔵合金の温度を制御することを特徴とする水素検出装置。
【請求項２】
前記物性量の変化が、前記水素吸蔵合金の体積変化であることを特徴とする請求項１に記載の水素検出装置。
【請求項３】
前記物性量の変化が、前記水素吸蔵合金の温度変化であることを特徴とする請求項１に記載の水素検出装置。
【請求項４】
前記検知手段により前記水素吸蔵合金の物性量の変化が検知された後に、前記温度制御手段によって水素放出温度以上に前記水素吸蔵合金を加熱することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の水素検出装置。
【請求項５】
気体に含まれる水素を検知する水素検出装置であって、
通電することで一面が発熱し、他面が吸熱するペルチエ素子と、
このペルチエ素子の両面に固定された水素吸蔵合金と、
前記水素吸蔵合金が水素を吸蔵した際に、前記水素吸蔵合金の物性量の変化を検知する検知手段と、
前記両面のどちらか一方の水素吸蔵合金を、所定の温度になるように通電量を制御する温度制御手段と、を備えたことを特徴とする水素検出装置。
【請求項６】
前記ペルチエ素子の両面に固定された水素吸蔵合金の周囲の気体をそれぞれ分離する分離機構を備えたことを特徴とする請求項５に記載の水素検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気体中の水素濃度が所定値以上となったときに、それを検知するための水素検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、気体中の水素濃度を測定する水素検出装置としては、例えば、接触燃焼式水素センサが知られている。
【０００３】
接触燃焼式水素センサは、図７（ａ）に示すように、触媒を担持したアルミナ担体１０１の内部に、螺旋状にワイヤ１０２が埋設された構造を有する。気体中の水素がアルミナ担体１０１において触媒燃焼すると、温度が変化しワイヤ１０２の電気抵抗が変化することを利用して、気体中の水素濃度を測定するものである。
【０００４】
また、水素吸蔵合金を利用した水素検出装置としては特開平１０−７３５３０号公報に開示された水素センサが知られている。この水素センサは、図７（ｂ）に示すように、板材２０２の片面に水素吸蔵合金２０３を密に固着し、板材２０２の反対側にひずみゲージ２０４を取りつけ、水素吸蔵合金２０３が水素を吸蔵した際の体積膨張をひずみ測定器２０６で検知し、水素量を検出する装置である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、接触燃焼式水素センサは、水素が触媒上で燃焼した際に発生する熱によって変化する電気抵抗から水素の濃度を検出する仕組みであるため、水素のみならず、他の可燃性ガス（炭化水素等）に対しても反応してしまい、水素に対して選択性が低い。そのため、充分な精度で水素濃度を測定することが難しいという課題があった。
【０００６】
また、水素吸蔵合金を利用した水素センサは水素を吸蔵した際に体積膨張を検知することで吸蔵した水素量を検知するものであるが、雰囲気ガス中の水素濃度を検知することは出来ないといった課題があった。
【０００７】
本発明は、これらの問題点に鑑みなされたものであり、水素に対する選択性が高く、簡易な構成で水素濃度を検知することができる水素検出装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記した課題を解決するために、次のように構成した。
請求項１に記載の発明は、気体に含まれる水素を検知する水素検出装置であって、水素吸蔵合金と、この水素吸蔵合金の温度を制御する温度制御手段と、前記水素吸蔵合金が水素を吸蔵した際に、前記水素吸蔵合金の物性量の変化を検知する検知手段とを備え、前記気体の水素分圧が所定値以上の場合に、前記水素吸蔵合金が水素を吸蔵するように、前記温度制御手段により前記水素吸蔵合金の温度を制御することを特徴とする水素検出装置である。
【０００９】
請求項１に記載の発明は、水素を吸蔵する際に水素吸蔵合金（以下、「ＭＨ合金」という）の物性量に変化が生じることを利用して、所定値以上の分圧を有する水素を検知するものである。
【００１０】
ＭＨ合金を所定の一定温度とすると、その温度とＭＨ合金中に既に存在する水素量により一義的に、ＭＨ合金が水素の吸蔵を開始する水素分圧（以下、「吸蔵開始分圧」と言う）が決定される。ここで、ＭＨ合金が一定温度において、プラトーと呼ばれるＭＨ合金中の水素量に関らず吸蔵開始分圧がほとんど変化しない領域がある。このプラトー領域では、温度により一義的に、ＭＨ合金の吸蔵開始分圧が決定される。ＭＨ合金は、気体中の水素分圧が吸蔵開始分圧未満の場合には、水素を吸蔵せず、水素分圧が吸蔵開始分圧以上となると水素の吸蔵を開始する。
【００１１】
ＭＨ合金が水素の吸蔵を開始すると、ＭＨ合金の物性量（体積、温度、電気抵抗等）に変化が生じるので、この物性量の変化を追跡することで、気体中における吸蔵開始分圧以上の水素の存在を検知することができる。
【００１２】
より具体的には、温度制御手段によってＭＨ合金を一定温度に制御することで、ＭＨ合金の吸蔵開始分圧を設定し、ＭＨ合金に設けられた検知手段が、ＭＨ合金の物性量の変化をモニタする。気体中の水素分圧が、吸蔵開始分圧以上の場合には、ＭＨ合金は水素を吸蔵して、物性量が変化するので、この変化は、検知手段により検知され、気体中に吸蔵開始分圧以上の水素が存在することが検知される。
気体に含まれる水素分圧が所定値以上の場合に、水素吸蔵合金が水素を吸蔵するように温度制御するので、予め水素検出装置を設置する場所の圧力が分かれば、水素分圧から水素濃度を検出することができる。
【００１３】
本発明の水素検出装置は、ＭＨ合金を用いているので、他のガスによって水素吸蔵合金の物性量が変化しないため、水素に対して高い選択性を有する。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、前記物性量の変化が、前記水素吸蔵合金の体積変化であることを特徴とする請求項１に記載の水素検出装置である。
請求項２に記載の発明は、ＭＨ合金の物性量として、ＭＨ合金の体積変化を検知するものである。ＭＨ合金は、水素を吸蔵すると、体積が膨張する性質を有しており、この体積膨張を、例えば、ひずみセンサ等で測定することにより、気体中に吸蔵開始分圧以上の水素が存在することを検知する。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、前記物性量の変化が、前記水素吸蔵合金の温度変化であることを特徴とする請求項１に記載の水素検出装置である。
請求項３に記載の発明は、ＭＨ合金の物性量として、ＭＨ合金の温度変化を検知するものである。ＭＨ合金は、水素を吸蔵すると、温度が上昇する性質を有しており、この温度上昇を、例えば、温度センサ等で測定することにより、気体中に吸蔵開始分圧以上の水素が存在することを検知する。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、前記検知手段により前記水素吸蔵合金の物性量の変化が検知された後に、前記温度制御手段が水素放出温度以上に前記水素吸蔵合金を加熱することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の水素検出装置である。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、水素検出装置の再利用に係るものである。ＭＨ合金には、水素吸蔵量に限界があり、この限界を超えると、新たに水素を吸蔵できなくなるので、水素検出装置としての役割を果たすことができなくなる。
【００１８】
そこで、本発明では、ＭＨ合金が水素を吸蔵して、検知手段がそれを検知したならば、温度制御手段により、ＭＨ合金を水素放出温度以上に昇温して、ＭＨ合金に吸蔵された水素を一旦パージして、ＭＨ合金を言わば“空”（水素を吸蔵していない状態）にする。その後、温度制御手段がＭＨ合金を、前記した一定温度に降温させ、水素検出装置を再び測定状態に復帰させる。
これにより、水素検出装置が測定状態のときには、常にＭＨ合金は水素を吸蔵可能な状態に保たれる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、気体に含まれる水素を検知する水素検出装置であって、通電することで一面が発熱し、他面が吸熱するペルチエ素子と、このペルチエ素子の両面に固定された水素吸蔵合金と、前記水素吸蔵合金が水素を吸蔵した際に、前記水素吸蔵合金の物性量の変化を検知する検知手段と、前記両面のどちらか一方の水素吸蔵合金を、所定の温度になるように通電量を制御する温度制御手段と、を備えたことを特徴とする水素検出装置である。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、電流を流すことにより、一面が発熱し、他面が吸熱する特性を持つペルチエ素子を利用するものである。ペルチエ素子は、電流の向きを逆転させることで、発熱面と吸熱面とが入れ替わる。
【００２１】
ペルチエ素子の両面にはＭＨ合金が固定されており、ペルチエ素子に電流を流すことにより、発熱面側又は吸熱面側のどちらか一方に固定されたＭＨ合金を一定温度に保つことで検出部とする。
【００２２】
それぞれのＭＨ合金には、温度センサが設けられているので、検出部のＭＨ合金に水素が吸蔵されると、ＭＨ合金の温度が上昇し、温度センサにより検知される。つまり、気体中に吸蔵開始分圧以上の水素が存在することが検知される。
【００２３】
請求項６に記載の発明は、前記ペルチエ素子の両面に固定された水素吸蔵合金の周囲の気体をそれぞれ分離する分離機構を備えたことを特徴とする請求項５に記載の水素検出装置である。
【００２４】
請求項６に記載の発明によれば、ペルチエ素子の吸熱面を検出部としたときに、発熱面に固定したＭＨ素子は昇温して水素をパージする可能性があり、パージされた水素が検出部側に回り込み、検出部のＭＨ合金に吸蔵されることで、水素検出装置の水素検知結果に悪影響を及ぼす恐れがあるために、ペルチエ素子の両面を、仕切り板等の分離機構により空間的に分離した。このようにすることにより、パージされた水素が検出部に回り込むことが無いので、水素検出装置の誤作動を防ぐことができる。また、パージされた水素を除去するための手段（ファン）等を設けるようにするのが好ましい。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、適宜図面を参照して説明する。
先ず、本発明の水素検出装置の作動原理について説明する。
【００２６】
図１は、ＭＨ合金温度とＭＨ合金のプラトー領域の吸蔵開始分圧との関係を示したグラフである。図１において、縦軸はＭＨ合金の吸蔵開始分圧の対数（ｌｏｇＰＨ）であり、横軸は、ＭＨ合金の絶対温度の逆数（１／Ｔ）である。
【００２７】
図１において、両者の関係は右下がりの直線になる。このグラフにおいて、ＭＨ合金をある保持温度ＴＳに保持したとすると、それに対応する吸蔵開始分圧はＰＳとなる。つまり、ＭＨ合金は、保持温度ＴＳにおいては、水素分圧がＰＳ以上の場合に水素を吸蔵し、水素分圧がＰＳ未満では水素を吸蔵しない。
【００２８】
さらに、ＭＨ合金は、水素を吸蔵する際に体積が膨張したり、温度が上昇することが知られている。
従って、保持温度ＴＳに保持されたＭＨ合金において、体積膨張や温度上昇が観測されたならば、雰囲気中に水素分圧がＰＳ以上の水素が存在すると言うことができる。
つまり、ＭＨ合金は、気体中に含まれる所定分圧以上の水素を検知する水素検出装置として用いることができる。
【００２９】
例えば、ＰＳを水素検出装置の検知目標の水素分圧とすると、ＭＨ合金を保持温度ＴＳに保ちながら、ＭＨ合金の体積膨張や温度上昇を観測することで、水素検出装置は、気体中におけるＰＳ以上の水素分圧の水素を検知できる。
【００３０】
続いて、本発明の水素検出装置の第１実施形態について説明する。
図２は、第１実施形態の構造を示す模式図であり、図３は、第１実施形態の制御を示すフローチャートである。
【００３１】
第１実施形態は、水素吸蔵時に生じるＭＨ合金の体積変化を検知するものであり、請求項２に記載の発明に対応する。
【００３２】
図２を参照すると、第１実施形態の水素検出装置１は、円柱状に固められたＭＨ合金からなる検出部２と、この検出部２を捲回する温度制御用ヒータ３と、検出部２の表面に設けられたひずみゲージ４と、検出部２内部に埋設された熱電対５と、制御コントローラ６とからなる。
【００３３】
第１実施形態の水素検出装置１は、温度制御用ヒータ３によりＭＨ合金からなる検出部２を保持温度ＴＳに保持しながら、ひずみゲージ４の出力を制御コントローラ６により監視する。そして、気体中に吸蔵開始分圧ＰＳ以上の水素が存在する際に、ＭＨ合金が水素を吸蔵することにより生じる検出部２の体積増加をひずみゲージ４により読み取り、気体中の水素を検知するものである。
【００３４】
検出部２を構成するＭＨ合金は、水素検出装置１の吸蔵開始分圧ＰＳ（図１）が、実用上許容できる保持温度ＴＳ（−１０〜１００℃）で得られるものであれば特に制限は無い。
本実施形態の水素検出装置１は、例えば、１％を検知濃度としており、これを水素分圧に換算すると、吸蔵開始分圧ＰＳは、大気圧下（１０１３２５Ｐａ）において約１ｋＰａとなる。このことを踏まえて、検出部２に用いるＭＨ合金としては、保持温度ＴＳが４０℃において吸蔵開始分圧ＰＳ（水素分圧＝１ｋＰａ）が得られるＬａＮｉ５系合金を用いている。
【００３５】
検出部２は、粒状のＭＨ合金を軟質樹脂等のバインダを用いて多孔質状に固化させたものである。バインダとして用いる軟質樹脂は、ＭＨ合金を加熱して水素をパージする際の温度に耐えることができるような充分な耐熱性を有していることが望ましい。
【００３６】
また、ＭＨ合金の酸素による被毒を防ぐために、ＭＨ合金の表面はＰｄを無電解めっき等でコーティングすることが望ましい。さらに、気体中の水素が検出部２の内部にまで充分に拡散することができるように、検出部２は多孔質とされている。
【００３７】
制御コントローラ６は、熱電対５から入力される検出部２の温度に基づいて温度制御用ヒータ３の出力を制御して、検出部２を保持温度ＴＳ（４０℃）に保持する。また、制御コントローラ６は、ひずみゲージ４の出力を内部で時間微分する等により検出部２の体積変化を監視しており、検出部２の体積が膨張したことを検知すると、ユーザに対して、気体中の水素分圧が、吸蔵開始分圧ＰＳを超えたことを報知する。
【００３８】
さらに、制御コントローラ６は、ひずみゲージ４の出力を基にして、検出部２を構成するＭＨ合金の水素吸蔵量が限界水素吸蔵量に達していないかどうかを監視しており、ＭＨ合金が限界水素吸蔵量に達した場合には、温度制御用ヒータ３を制御してＭＨ合金（検出部２）を水素放出温度以上にまで加熱し、ＭＨ合金中の水素をパージする。
【００３９】
続いて、第１実施形態の水素検出装置１の作用について図３を参照して説明する。
先ずＳ１１において、熱電対５で検出された温度に基づき、制御コントローラ６が温度制御用ヒータ３の発熱量を調整することで、検出部２を保持温度ＴＳ（４０℃）に保持する。ＭＨ合金のこの温度における吸蔵開始分圧ＰＳ（所定値）は、１ｋＰａであり、水素検出装置１の周囲の気体における水素分圧が１ｋＰａ未満の場合には（すなわち水素濃度が１％未満の場合には）、ＭＨ合金は水素を吸蔵せず、検出部２の体積は変化しない。それに対し、水素検出装置１の周囲の気体における水素分圧が１ｋＰａ以上となると（すなわち水素濃度が１％以上になると）、ＭＨ合金が水素吸蔵を開始し、検出部２が膨張する。
【００４０】
続いて、Ｓ１２において、ひずみゲージ４の出力が、制御コントローラ６へと送信される。ここで、検出部２の体積が変化しない場合には、ひずみゲージ４の出力は時間に拠らず一定であるが、検出部２の体積が変化すると出力値が変化する。
【００４１】
続いて、Ｓ１３において、制御コントローラ６中で、ひずみゲージ４の出力が時間微分され、検出部２の体積膨張率が０よりも大きいかどうか、つまり、検出部２が膨張しているかどうかが判断される。
Ｓ１３で検出部２が膨張していない（Ｎ）と判断されている限り、処理はＳ１１に戻り、Ｓ１１〜Ｓ１３の間をループする。それに対し、Ｓ１３で検出部２が膨張している（Ｙ）と判断されると、Ｓ１４において、制御コントローラ６は、ユーザに対して、「水素濃度が規定値を超えた」旨を報知する。
尚、Ｓ１３は、閾値や不感帯を設け、値が閾値や不感帯を超えるとＳ１４に移行するようにしてもよい。
【００４２】
続いて、Ｓ１５において、検出部２に用いられるＭＨ合金が限界水素吸蔵量に達したかどうかが判断される。より具体的には、ひずみゲージ４の出力が、検出部２に用いられるＭＨ合金が限界水素吸蔵量の水素を吸蔵したとき、つまり、ＭＨ合金が満タン状態（すなわち、前記したプラトー領域の端部に達した状態）となったときの出力値と等しいかどうかが判断される。尚、ＭＨ合金が限界水素吸蔵量の水素を吸蔵した状態におけるひずみゲージ４の出力値は、予め制御コントローラ６中に記憶されている。
【００４３】
Ｓ１５で、ＭＨ合金の水素吸蔵量が、限界水素吸蔵量に達していない（Ｎ）と判断された場合、処理はＳ１１に戻る。それに対し、ＭＨ合金の水素吸蔵量が限界水素吸蔵量に達した（Ｙ）と判断された場合には、Ｓ１６において、制御コントローラ６が、温度制御用ヒータ３を制御して、検出部２を水素放出温度以上の高温（例えば１８０℃）に制御して、ＭＨ合金に吸蔵されている水素をパージする。
【００４４】
ＭＨ合金中の水素が完全にパージされたかどうかは、Ｓ１７において判断される。つまり、Ｓ１７において、検出部２に設置されたひずみゲージ４の出力が、水素を吸蔵していない状態の初期値にまで達したかどうかで水素のパージが終了したかどうかが判断される。尚、この初期値は、予め制御コントローラ６中に記憶されている。
【００４５】
Ｓ１７において、ＭＨ合金中の水素が完全にパージされた（Ｙ）と判断された場合には処理はＳ１１に戻る。それに対して、ＭＨ合金中に水素が残留している（Ｎ）と判断された場合には、処理はＳ１６に戻り、加熱が続行される。
【００４６】
このように、本発明の水素検出装置１は、ＭＨ合金を用いているので、水素に対する選択性が高く、水素検出装置１を設置する場所の雰囲気圧力を予め知っておくことで水素濃度を検知することができる。また、水素を吸蔵した後には水素吸蔵合金中の水素をパージするので、繰り返し使用が可能となる。
【００４７】
続いて、本発明の水素検出装置の第２実施形態について説明する。
図４は、第２実施形態の形態を示す斜視図（ａ）と、第２実施形態の要部拡大断面図で（ｂ）あり、図５は、第２実施形態の制御を示すフローチャートであり、図６は、第２実施形態の動作状況の一例を示すタイムチャートである。
【００４８】
第２実施形態は、水素吸蔵時に生じるＭＨ合金の温度変化を検知するものであり、請求項３及び請求項５に記載の発明に対応する。
【００４９】
図４（ａ）を参照すると、第２実施形態の水素検出装置１０は、気体中の水素を検知するための板状のセンサ部ＳＲと、センサ部ＳＲの表面と裏面とを空間的に分離する分離機構１４とからなる。
【００５０】
図４（ｂ）を参照すると、センサ部ＳＲは、ＭＨ合金１２，１２の温度を制御するためのペルチエ素子１１と、このペルチエ素子１１の両面１１ａ，１１ａのそれぞれに固定されたＭＨ合金１２，１２と、これらのＭＨ合金１２，１２に設けられたＭＨ合金１２，１２の温度を測定するための温度センサ１３，１３と、前記両面１１ａ，１１ａを空間的に分離する分離機構１４と、制御コントローラ１５とを備えている。
【００５１】
第２実施形態の水素検出装置１０は、ペルチエ素子１１に電流を流すことで、一面１１ａを発熱させて発熱面Ｈとし、他面１１ａを吸熱させて吸熱面Ｃとし、発熱面Ｈ又は吸熱面Ｃに固定されたＭＨ合金１２，１２の一方を保持温度ＴＳに保つ。ペルチエ素子１１の発熱面Ｈ及び吸熱面Ｃの温度は、ペルチエ素子１１に流す電流量により制御することができる。
【００５２】
尚、図４では、図面上方に存在するペルチエ素子１１の一面１１ａを発熱面Ｈとし、図面下方に存在するペルチエ素子１１の他面１１ａを吸熱面Ｃとしているが、これは便宜的なものであり、ペルチエ素子１１に流す電流の向きを逆転すれば、発熱面Ｈと吸熱面Ｃは入れ替わる。
【００５３】
保持温度ＴＳに保持されたＭＨ合金１２内部の温度変化は温度センサ１３により監視され、逐次、制御コントローラ１５に出力される。そして、気体中に吸蔵開始分圧ＰＳ以上の水素が存在する際に、ＭＨ合金１２が水素を吸蔵することで生じるＭＨ合金１２の温度上昇を、温度センサ１３を介して制御コントローラ１５により検出して、気体中の水素を検知する。
【００５４】
本実施形態の水素検出装置１０は、例えば、１％を検知濃度としており、これを水素分圧に換算すると、吸蔵開始分圧ＰＳは、大気圧下（１０１３２５Ｐａ）において約１ｋＰａとなる。このことを踏まえて、ＭＨ合金１２としては、保持温度ＴＳが０℃において吸蔵開始分圧ＰＳ（水素分圧＝１ｋＰａ）が得られるＬａＮｉ５系合金を用いている。尚、本実施の形態で用いるＬａＮｉ５系合金は、第１実施形態で用いたＬａＮｉ５系合金とは異なる温度−吸蔵分圧特性（図１）を有している。
【００５５】
また、本実施の形態で用いるＭＨ合金１２は、母材を粒子状に粉砕した後に、酸素による被毒を防ぐために表面をＰｄの無電解めっき等によりコーティングし、さらにＡｌ２Ｏ３粉末及びシリコーン系接着剤と混合してペースト状とした上で、ペルチエ素子１１の両面１１ａ，１１ａへと塗布することで得られる。このようにすることにより、ＭＨ合金１２は適度に多孔質形状となり、気体との接触面積が増大するために、水素の検知精度が向上する。
【００５６】
第２実施形態の水素検出装置１０は、吸熱面Ｃに固定されたＭＨ合金１２で水素を検知することができるし、発熱面Ｈに固定されたＭＨ合金１２で水素を検知することもできる。水素の検知に吸熱面Ｃ側を用いるか、発熱面Ｈ側を用いるかは、後記のように、雰囲気温度ＴＲとＭＨ合金１２の保持温度ＴＳとの関係で決まる。
以下、水素の検知に用いる側の面（発熱面Ｈ又は吸熱面Ｃ）及びこの面に固定されたＭＨ合金１２を、合わせて「検出部」と称することとする。
【００５７】
吸熱面Ｃ側を検出部とするのは、雰囲気温度ＴＲが保持温度ＴＳ以上の場合（ＴＲ≧ＴＳ）である。この場合には、ＭＨ合金１２を保持温度ＴＳに保持するためには、ＭＨ合金１２を冷却する必要があるので、吸熱面Ｃ側が検出部となる。
それに対し、雰囲気温度ＴＲが保持温度ＴＳよりも低い場合（ＴＲ＜ＴＳ）には、ＭＨ合金１２を保持温度ＴＳに保持するためには、ＭＨ合金１２を加熱する必要があるので、発熱面Ｈ側が検出部となる。
【００５８】
分離機構１４は、吸熱面Ｃ側を検出部としたときに、発熱面Ｈ側に存在するＭＨ合金１２からパージされた水素が検出部に回り込んで、検出部のＭＨ合金１２に吸蔵されることで、水素検出装置１０の誤検知を防止するために設けられるものである。分離機構１４は、ペルチエ素子１１の各面１１ａ，１１ａを空間的に分離できるものであれば、材質、形状に特に制限は無い。
【００５９】
制御コントローラ１５は、雰囲気温度ＴＲと保持温度ＴＳ（０℃）とを比較して吸熱面Ｃ側を検出部とするか、発熱面Ｈ側を検出部とするかを選択する。そして、ペルチエ素子１１に流す電流量を制御することにより、検出部を保持温度ＴＳ（０℃）に保持する。
【００６０】
また、制御コントローラ１５は、熱電対等の温度センサ１３の出力を内部で時間微分する等により、検出部の温度変化を監視しており、検出部の温度が上昇したことを検知すると、ユーザに対して、気体中の水素分圧が吸蔵開始分圧ＰＳを超えたことを報知する。
【００６１】
さらに、制御コントローラ１５は、検出部のＭＨ合金１２に吸蔵された水素をパージするために、検出部を水素放出温度以上にまで昇温する。この水素のパージは、検出部が吸熱面Ｃ側の場合には、ペルチエ素子１１に流す電流を逆転し、吸熱面Ｃ側を発熱させることで行われる。また、検出部が発熱面Ｈ側の場合には、ペルチエ素子１１に流す電流量を増加して発熱面Ｈをさらに加熱することで行われる。
【００６２】
続いて、第２実施形態の水素検出装置１０の作用について図５を参照して説明する。
先ず、Ｓ２１において、制御コントローラ１５において、ｆｌａｇが０へと初期化される。このｆｌａｇは、発熱面Ｈ側を検出部とするか、吸熱面Ｃ側を検出部とするかを示すものであり、発熱面Ｈ側を検出部とするときにはｆｌａｇ＝１となり、吸熱面Ｃ側を検出部とするときにはｆｌａｇ＝０となる。
【００６３】
続いて、Ｓ２２において、雰囲気温度ＴＲと保持温度ＴＳ（０℃）の大小が比較され、発熱面Ｈ側を検出部とするか、吸熱面Ｃ側を検出部とするかが決定される。
【００６４】
先ず、Ｓ２２において、雰囲気温度ＴＲ＜保持温度ＴＳと判断され（Ｎ）、発熱面Ｈ側が検出部となる場合（フローチャートの右側処理列）から説明する。
この場合には、先ず、Ｓ２３において、ｆｌａｇが１に更新される。続いて、Ｓ２４において、制御コントローラ１５は、ペルチエ素子１１に流す電流量を変化させることで発熱面Ｈの発熱量を制御し、検出部（発熱面Ｈ）の温度を保持温度ＴＳに保持する。続いて、Ｓ２５において、検出部（発熱面Ｈ）に設けられた温度センサ１３により測定された検出部のＭＨ合金１２の温度が制御コントローラ１５へと出力される。
【００６５】
続いて、Ｓ２６において、制御コントローラ１５中で、温度センサ１３の出力が時間微分され、検出部（発熱面Ｈ）が温度上昇しているかどうかが判断される。Ｓ２６において、検出部（発熱面Ｈ）が温度上昇していない（Ｎ）と判断された場合には、処理はＳ２２に戻る。それに対し、検出部（発熱面Ｈ）が温度上昇している（Ｙ）と判断された場合には、処理はＳ２７に移行し、制御コントローラ１５はユーザに対して、「水素濃度が規定値を超えた」旨を報知する。
【００６６】
続いて、Ｓ２８において、制御コントローラ１５は、ペルチエ素子１１に流す電流量を増加させ、検出部（発熱面Ｈ）のＭＨ合金１２の温度を水素放出温度以上まで上昇させ、この温度で所定時間保つことで、検出部（発熱面Ｈ）のＭＨ合金１２に吸蔵された水素をパージする。
【００６７】
このようにして、検出部（発熱面Ｈ）のＭＨ合金１２から水素をパージしたならば、制御コントローラ１５は、Ｓ２９において、雰囲気温度ＴＲと保持温度ＴＳ（０℃）の大小を比較する。これは、Ｓ２８で、ＭＨ合金１２を昇温させている間に、Ｓ２２で判断された雰囲気温度ＴＲと保持温度ＴＳとの関係が変化していないかどうかを確認するためである。
【００６８】
Ｓ２９において、雰囲気温度ＴＲ＜保持温度ＴＳと判断された（Ｎ）場合、引き続き、発熱面Ｈ側を検出部とする。そのため、水素パージのために昇温された発熱面Ｈ側のＭＨ合金１２の温度を保持温度ＴＳにまで冷却するために、制御コントローラ１５は、ペルチエ素子１１に流す電流を逆転し、検出部（発熱面Ｈ）を一時的に吸熱面Ｃへと転換させ、検出部を急冷する（Ｓ３０）。
【００６９】
続いて、Ｓ３１において、検出部（発熱面Ｈ）の温度がＴＳとなったならば（Ｓ３１）、制御コントローラ１５は、再度ペルチエ素子１１に流す電流を逆転し（Ｓ３２）、Ｓ３０において一時的に吸熱面Ｃとなった検出部を再び発熱面Ｈへと転換し、保持温度ＴＳに保った上で、処理はＳ２２に戻る。
【００７０】
それに対し、Ｓ２９において、雰囲気温度ＴＲ≧保持温度ＴＳと判断された（Ｎ）場合、吸熱面Ｃを検出部とするために、処理は、Ｓ３３に移行する。Ｓ３３以降の処理については、後記する。
【００７１】
続いて、Ｓ２２において、雰囲気温度ＴＲ≧保持温度ＴＳと判断され（Ｙ）、吸熱面Ｃ側が検出部となる場合（フローチャートの左側処理列）を説明する。
先ず、Ｓ３３において、ｆｌａｇの値が判断される。ここで、ｆｌａｇ＝１の場合（Ｙ）には、Ｓ３３の処理以前に、発熱面Ｈ側が検出部とされていたことを示しており、処理はＳ３４に移行する。
【００７２】
ｆｌａｇが１の値を保持したまま、つまり、発熱面Ｈ側が検出部であった状態からＳ３３に至る処理の流れには（１）Ｓ２６→Ｓ２２→Ｓ３３との処理を経るものと、（２）Ｓ２９→Ｓ３３との処理を経るものの２種類がある。いずれも、フローチャートの右側処理列（Ｓ２３〜Ｓ３２）の実行中に、雰囲気温度ＴＲが保持温度ＴＳよりも高くなってしまい、もはや発熱面Ｈ側を検出部とすることができなくなった場合である。
【００７３】
より詳細に説明すると、（１）Ｓ２６→Ｓ２２→Ｓ３３の経路は、Ｓ２６において、検出部（発熱面Ｈ）が温度上昇していていない（Ｎ）と判断され、処理がＳ２２に戻り、Ｓ２２において、雰囲気温度ＴＲ≧保持温度ＴＳと判断され（Ｙ）、処理がＳ３３に移行した場合を示している。
【００７４】
Ｓ３３から開始されるフローチャートの左側処理列（Ｓ３３〜Ｓ４１）を実行するにあたり問題となるのが、新たな検出部（吸熱面Ｃ）として、フローチャートの右側処理列（Ｓ２３〜Ｓ３２）における発熱面Ｈ（元の検出部）を用いるか、それとも、吸熱面Ｃを用いるかである。
【００７５】
ところで、フローチャートの右側処理列における吸熱面Ｃは、それまで保持温度ＴＳより低い温度に保たれていたために、水素を吸蔵している可能性がある。それに対し、発熱面Ｈ（元の検出部）のＭＨ合金１２は、水素を吸蔵していない状態、つまり、「空」の状態である。
【００７６】
よって、フローチャートの左側処理列（Ｓ３３〜Ｓ４１）における新たな検出部（吸熱面Ｃ）としては、フローチャートの右側処理列（Ｓ２３〜Ｓ３２）における発熱面Ｈ（元の検出部）を用いるのが好適である。
【００７７】
そこで、Ｓ３４において、制御コントローラ１５は、ペルチエ素子１１に流す電流を逆転することで、発熱面Ｈ（元の検出部）を吸熱面Ｃへと転換し、この吸熱面Ｃを新たな検出部とする。
【００７８】
（２）Ｓ２９→Ｓ３３の経路を取る場合は、Ｓ２９において、雰囲気温度ＴＲ≧保持温度ＴＳと判断され（Ｙ）、処理がＳ３３に移行した場合を示している。この場合には、Ｓ２８において、発熱面Ｈ（元の検出部）は、昇温されることで、水素をパージしきった状態、つまり、「空」の状態となっているので、前記した理由により、フローチャートの左側処理列（Ｓ３３〜Ｓ４１）における新たな検出部（吸熱面Ｃ）として好適に用いることができる。
よって、Ｓ３４において、制御コントローラ１５は、ペルチエ素子１１に流す電流を逆転することで、発熱面Ｈを吸熱面Ｃへと転換し、この吸熱面Ｃを新たな検出部とする。
【００７９】
このようにＳ３４が終了すると、Ｓ３５において、ｆｌａｇの値が０へと更新され、処理はＳ３６に移行する。
【００８０】
一方、Ｓ３３において、ｆｌａｇ＝０の場合（Ｎ）には、Ｓ３３の処理以前に吸熱面Ｃ側が検出部とされていたことを示し、処理はＳ３６に移行する。
Ｓ３６において、制御コントローラ１５は、ペルチエ素子１１に流す電流量を変化させることで吸熱面Ｃの吸熱量を制御し、検出部（吸熱面Ｃ）の温度を保持温度ＴＳに保持する。続いて、Ｓ３７において、検出部（吸熱面Ｃ）に設けられた温度センサ１３により測定された検出部のＭＨ合金１２の温度が制御コントローラ１５へと出力される。
【００８１】
続いて、Ｓ３８において、制御コントローラ１５中で、温度センサ１３の出力が時間微分され、検出部（吸熱面Ｃ）が温度上昇しているかどうかが判断される。Ｓ３８において、検出部（吸熱面Ｃ）が温度上昇していない（Ｎ）と判断された場合には、処理はＳ２２に戻る。それに対し、検出部（吸熱面Ｃ）が温度上昇している（Ｙ）と判断された場合には、処理はＳ３９に移行し、制御コントローラ１５はユーザに対して、「水素濃度が規定値を超えた」旨を報知する。
【００８２】
このようにして、ユーザに対する報知が終了すると、制御コントローラ１５は、雰囲気温度ＴＲと保持温度ＴＳ（０℃）の大小を比較する（Ｓ４０）。これは、Ｓ２２で判断された雰囲気温度ＴＲと保持温度ＴＳとの関係が変化していないかどうかを確認するためである。
【００８３】
Ｓ４０において、雰囲気温度ＴＲ≧保持温度ＴＳと判断された場合（Ｙ）には、引き続き吸熱面Ｃ側を検出部とする。そのため、制御コントローラ１５は、Ｓ４１において、ペルチエ素子１１に流す電流を逆転する。これにより、それまでの吸熱面Ｃ（元の検出部）を新たに発熱面Ｈへと転換して、ＭＨ合金に吸蔵された水素をパージする。さらに、それまでの発熱面Ｈであり、吸蔵されていた水素が既にパージされた面を新たに吸熱面Ｃへと転換し、この吸熱面Ｃを新たに検出部とする。そして処理はＳ２２へと戻る。
【００８４】
それに対してＳ４０において、雰囲気温度ＴＲ＜保持温度ＴＳと判断された場合（Ｎ）には、もはや吸熱面Ｃ側を検出部とすることができないので、処理はＳ２３へと移行して、検出部を発熱面Ｈ側へと転換する処理が行われる。
【００８５】
続いて、図６のタイムチャートを用いて第２実施形態の水素検出装置１０の動作について説明する。尚、この説明においては、適宜図５のフローチャートを参照する。
【００８６】
図６は、横軸が時間であり、水素検出装置１０の測定状態に基づいて、ｔ１〜ｔ９の区間に分割されている。また、（ａ）欄が、保持温度ＴＳと雰囲気温度ＴＲとの大小関係を示し、（ｂ）欄が、水素検出装置１０において、検出部を発熱面Ｈ側としているか吸熱面Ｃ側としているかを示し、（ｃ）欄が、ペルチエ素子１１に流す電流の大きさ及び方向の変化を示し、（ｄ）欄が、ペルチエ素子１１の両面（Ａ面及びＢ面）における温度変化を示し、（ｅ）欄が、水素の検知期間を示し、（ｆ）欄は、各区間における、水素検出装置１０の状態を示す模式図である。
【００８７】
尚、（ｄ）欄に示された“▲”は、その点において、水素検出装置１０により気体中の水素が検知されたことを示すマークである。また、（ｅ）欄において、斜線が施された部分は、水素検出装置１０が水素の検知を行っている（ＯＮ）ことを示す。さらに、（ｆ）欄は、“ＭＨ合金１２／ペルチエ素子１１／ＭＨ合金１２”という積層構造を持つ第２実施形態の水素検出装置１０の断面模式図であり、便宜的に、図面上方のＭＨ合金１２をＡ面とし、図面下方のＭＨ合金１２をＢ面としている。また、Ａ面又はＢ面に施された斜線は、その面（Ａ面又はＢ面）が検出部であることを示している。さらに、Ａ面及びＢ面にサンドイッチされたペルチエ素子１１中には矢印が示されているが、これはペルチエ素子１１に流される電流Ｉの向きを示している。
【００８８】
先ず、ｔ１〜ｔ３の区間から説明を行う。ｔ１〜ｔ３においては、ＴＲ≧ＴＳであり（（ａ）欄）、検出部をＴＳに保つためには検出部を冷却する必要があるので、吸熱面Ｃ側が検出部となる（（ｂ）欄）。つまり、ｔ１〜ｔ３の区間はＳ２２及びＳ４０（図５）における条件判断が、“Ｙ”であり、処理が図５のフローチャートの左側処理列でのみ実行される場合に対応する。
【００８９】
ｔ１においては、ペルチエ素子１１に対してプラスの電流Ｉが流されている（（ｃ）欄）。そのため、Ａ面が保持温度ＴＳ＝０℃に保たれた吸熱面Ｃ（検出部）となる（Ｓ３６）。一方、Ｂ面は発熱面Ｈとなり、水素放出温度以上の高温となるので、Ｂ面に吸蔵されている水素はパージされる（ｆｔ１参照）。
【００９０】
Ｋ１において、水素検出装置１０が、気体中の吸蔵開始分圧ＰＳ以上の水素を検知すると、検出部（Ａ面）に水素が吸蔵され、ＭＨ合金１２が昇温する（Ｓ３８の“Ｙ”）。すると、Ｓ３９において、制御コントローラ１５がユーザに対して報知を行う。続いて、制御コントローラ１５において、Ｓ４０の条件判断がなされる。ところで、ｔ１〜ｔ３の区間においては、ＴＲ≧ＴＳであるので、この条件判断（Ｓ４０）は“Ｙ”となり、処理はＳ４１に移行し、制御コントローラ１５はペルチエ素子１１に流す電流Ｉの向きを逆転する（（ｃ）欄）。
【００９１】
Ｓ４１において、ペルチエ素子１１に流される電流Ｉの向きが逆転されると、ｔ２において、それまで検出部（吸熱面Ｃ）であったＡ面が昇温して発熱面Ｈとなることにより、Ａ面内部に吸蔵された水素がパージされる。一方、それまで発熱面ＨであったＢ面が降温して、保持温度ＴＳ＝０℃に保たれた検出部（吸熱面Ｃ）となり（ｆｔ２参照）、処理はＳ２２に戻る。
ところで、ｔ１〜ｔ３の区間においては、ＴＲ≧ＴＳであるので、Ｓ２２の条件判断は“Ｙ”となる。
【００９２】
続いて、Ｋ２において、水素検出装置１０により吸蔵開始分圧ＰＳ以上の水素が検知されると（Ｓ３８の“Ｙ”）、Ｓ３９、Ｓ４０の処理を経て、ｔ３の区間において、（ｃ）欄に示すように、制御コントローラ１５がペルチエ素子１１に流す電流Ｉの向きを逆転する（Ｓ４１）。これにより、ｔ２において発熱面ＨとされていたＡ面を降温して、保持温度ＴＳ＝０℃に保ち、新たに吸熱面Ｃ（検出部）とする（（ｆ）欄）。一方、ｔ２において吸熱面Ｃ（検出部）であったＢ面は、発熱面Ｈとされることで、Ｂ面内部に吸蔵された水素がパージされる（ｆｔ３参照）。
【００９３】
このように、ＴＲ≧ＴＳである場合（区間ｔ１〜ｔ３）には、吸熱面Ｃ（検出部）が水素の検知を行っている間に、発熱面Ｈから水素をパージさせることができる。よって、Ａ面とＢ面とを交互に検出部（吸熱面Ｃ）とすることが可能となり、水素の検知期間の中断（（ｅ）欄：Δｔ）を最小限とすることができる。
【００９４】
続いて、ｔ４〜ｔ８の区間について説明を行う。ｔ４〜ｔ８においては、ＴＲ＜ＴＳであり（（ａ）欄）、検出部をＴＳに保つためには検出部を加熱する必要があるので、発熱面Ｈが検出部となる（（ｂ）欄）。つまり、ｔ４〜ｔ８の区間はＳ２２又はＳ２９における条件判断が、“Ｎ”であり、処理が図５のフローチャートの右側処理列で実行される場合に対応する。
【００９５】
区間ｔ３から区間ｔ４へ移る際には、Ｓ２２又はＳ４０からＳ２３へと処理が移行する。この際、ｔ３において発熱面Ｈであり、ＭＨ合金１２内部の水素が既にパージされているＢ面を、ｔ４において新たな検出部とする（Ｓ２４）。
【００９６】
具体的には、区間ｔ４において、ペルチエ素子１１に流す電流Ｉの向きを変えずに、電流量を小さくすることでＢ面の発熱量を抑えて、Ｂ面の温度を保持温度ＴＳ（＝０℃）とし（（ｃ），（ｄ）欄）、区間ｔ４においてＢ面を検出部とする（ｆｔ４参照）。
【００９７】
Ｋ３において、水素検出装置１０が、気体中の吸蔵開始分圧ＰＳ以上の水素を検知すると、検出部（Ｂ面）に水素が吸蔵され、ＭＨ合金１２が昇温する（Ｓ２６の“Ｙ”）。すると、Ｓ２７において、制御コントローラ１５がユーザに対して報知を行う。そしてＳ２８、すなわち区間ｔ５において、制御コントローラ１５は、ペルチエ素子１１に流す電流量を増加する（（ｃ）欄）ことで、検出部（Ｂ面）を昇温して、水素放出温度以上の温度（この場合は９０℃）で所定時間保持する。このようにすることで、検出部（Ｂ面）に吸蔵された水素をパージする（ｆｔ５参照）。
【００９８】
続いて、制御コントローラ１５において、Ｓ２９の条件判断がなされる。ｔ４〜ｔ８の区間においては、ＴＲ＜ＴＳであるので、この条件判断（Ｓ２９）は“Ｎ”となり、処理はＳ３０に移行する。
【００９９】
続いて、Ｓ３０、すなわち区間ｔ６において、制御コントローラ１５がペルチエ素子１１に流す電流Ｉを逆転することで（（ｃ）欄）、それまでの発熱面Ｈ（Ｂ面）を吸熱面Ｃへと転換し、検出部（Ｂ面）を急速に保持温度ＴＳまで冷却する（（ｄ）欄、ｆｔ６参照）。
尚、区間ｔ５、ｔ６においては、検出部（Ｂ面）に吸蔵された水素をパージするために、水素検出装置１０は水素の検知を行わない。
【０１００】
そして、Ｓ３１において、検出部（Ｂ面）の温度が保持温度ＴＳにまで冷却されたところで、再度ペルチエ素子１１に流す電流Ｉを逆転し（Ｓ３２）、区間ｔ７において、検出部（Ｂ面）の温度をＴＳに保ち、水素検出装置１０による水素の検知を再開する（ｆｔ７参照）。その後、処理はＳ２２に戻る。
ところで、ｔ４〜ｔ８の区間においては、ＴＲ＜ＴＳであるので、Ｓ２２の条件判断は“Ｎ”となる。
【０１０１】
続いて、Ｋ４において、水素検出装置１０により吸蔵開始分圧ＰＳ以上の水素が検知されると（Ｓ２６の“Ｙ”）、前記したように、制御コントローラ１５は、Ｓ２７において、ユーザに対して報知を行い、区間ｔ８において、ペルチエ素子１１に流す電流量を増加する（（ｃ）欄）ことで、検出部（Ｂ面）を昇温して、水素放出温度以上の温度（この場合は９０℃）で所定時間保持する。このようにすることで、検出部（Ｂ面）に吸蔵された水素をパージする。
【０１０２】
続いて、区間ｔ８〜区間ｔ９への移行について説明する。
区間ｔ８から区間ｔ９にかけては雰囲気温度ＴＲが保持温度ＴＳ未満からＴＳ以上へと上昇する。これにともない、検出部が発熱面Ｈ（区間ｔ８）から吸熱面Ｃ（区間ｔ９）へと転換される。フローチャート（図５）で言うと、処理がＳ２２又はＳ２９からＳ３３へと移行する。
【０１０３】
Ｓ３３においては、ｆｌａｇの値が判断される。ＴＲ＜ＴＳである区間ｔ８においては、Ｓ２３においてｆｌａｇ＝１と設定されているために、Ｓ３３の条件判断は、“Ｙ”となる。従って、処理はＳ３４に移行する。Ｓ３４においては、制御コントローラ１５が、ペルチエ素子１１に流す電流Ｉを逆転し、区間ｔ８において、吸熱面ＣであったＡ面を発熱面Ｈへと転換し、区間ｔ８において発熱面ＨであったＢ面を吸熱面Ｃへと転換し、このＢ面を検出部とする。続いて、Ｓ３４においてｆｌａｇ＝０と設定され、Ｓ３５において、制御コントローラ１５が、ペルチエ素子１１に流す電流量を制御することにより検出部（Ｂ面）の温度を保持温度ＴＳに保ち、区間ｔ９において気体中の水素の検知を行う（ｆｔ９参照）。
【０１０４】
このように、本発明の水素検出装置１０は、ＭＨ合金を用いているので、水素に対する選択性が高く、検知精度に優れている。また、ナフィオン（登録商標）等を用いていないので耐久性も高い。
【０１０５】
第２実施形態においては、気体中の水素を検知するために、温度センサ１３を用いてＭＨ合金１２の温度上昇を測定しているが、温度センサ１３の替わりに第１実施形態で用いたひずみセンサを用いることも可能である。
また、パージされた水素の回り込みを防ぐために分離機構１４を設けたが、パージされた水素をファン等により素早く雰囲気に拡散したり、吸引することで水素の回り込みを防止しても良い。
【０１０６】
また、第１実施形態及び第２実施形態の水素検出装置１，１０を高地等において使用する場合には、大気圧が平地よりも低くなるので、水素の吸蔵開始分圧ＰＳ（１ｋＰａ）を大気圧に応じて補正する必要がある。より具体的には、ＭＨ合金の保持温度ＴＳを適宜低下させることで、吸蔵開始分圧ＰＳの補正を行う。
【０１０７】
【発明の効果】
本発明は、次のような顕著な効果を奏する。
本発明の水素検出装置は、水素を吸蔵する際に水素吸蔵合金の物性量に変化が生じることを利用して、所定値以上の分圧を有する水素を検知するものであり、ＭＨ合金を用いているので水素に対して高い選択性を有し、簡易な構成で水素濃度を検知することができる（請求項１）。
【０１０８】
本発明の水素検出装置は、水素吸蔵に伴うＭＨ合金の体積変化を検知するものであり、水素に対して高い選択性を有するとともに、簡易な構成で水素濃度を検知することができる（請求項２）。
【０１０９】
本発明の水素検出装置は、水素吸蔵に伴うＭＨ合金の温度変化を検知するものであり、水素に対して高い選択性を有するとともに、簡易な構成で水素濃度を検知することができる（請求項３）。
【０１１０】
本発明の水素検出装置は、水素検知後に、ＭＨ合金を昇温し、吸蔵された水素をパージするので、水素検出装置が測定状態のときには、常にＭＨ合金は水素を吸蔵可能な状態に保たれる（請求項４）。
【０１１１】
本発明の水素検出装置は、ペルチエ素子とこのペルチエ素子の両面に固定されたＭＨ合金とを備え、ペルチエ素子の一方の面を一定温度に保持することにより水素の検知を行うので、水素に対する選択性及び耐久性が高い（請求項５）。
【０１１２】
本発明の水素検出装置は、分離機構を備えているので、ＭＨ合金からパージされる水素が検出部に回り込むことが無く、水素検出装置の誤作動を防ぐことができる（請求項６）。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＭＨ合金温度とＭＨ合金の吸蔵開始分圧との関係を示したグラフである。
【図２】本発明の第１実施形態の構造を示す模式図である。
【図３】本発明の第１実施形態の制御を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態の形態を示す斜視図（ａ）と第２実施形態の要部拡大断面図で（ｂ）ある。
【図５】本発明の第２実施形態の制御を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態の動作状況の一例を示すタイムチャートである。
【図７】接触燃焼式水素センサの模式図（ａ）と水素吸蔵合金を利用した水素センサの模式図（ｂ）である。
【符号の説明】
１，１０　水素検出装置
２　検出部
３　温度制御用ヒータ
４　ひずみゲージ
５　熱電対
６，１５　制御コントローラ
１１　ペルチエ素子
１１ａ　ペルチエ素子の面
１２　ＭＨ合金
１３　温度センサ
１４　分離機構
Ｃ　吸熱面
Ｈ　発熱面
【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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