(57)【要約】【課題】ガスセンサが寿命に達したとき、そのガスセンサのみを容易かつ即座に交換したり再調整したりすることが可能で、簡便かつ経済的に使用できるとともに、連続検知時にかかる費用の低減も図れるようにする。【解決手段】ＥＯガスを検出するＥＯガスセンサ１３、その駆動用蓄電池１４及び出力回路１５を備えたセンサヘッド部３と、ガス検出信号を濃度換算する演算部（ＣＰＵ）１６、ガス濃度を数値表示するＬＣＤ１８、それらの駆動用蓄電池１９及び操作部を備えた検知器本体部５とを、ナット状部材６と筒状雄ねじ部７との螺合を介して物理的に着脱可能で、かつ、リード線タイプのコネクタ１０，１２を介して電気的に接続分離可能に構成している。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスを検出するガスセンサ、センサ駆動用電源及びガスセンサによるガス検出信号の出力回路を備えたセンサヘッド部と、該センサヘッド部の出力回路から出力されるガス検出信号を演算してガス濃度に換算する演算部、演算されたガス濃度を数値表示する表示部、それらの駆動用電源及び操作部を備えた検知器本体部とを、物理的に着脱可能で、かつ、電気的に接続分離可能に構成していることを特徴とするガス濃度検知器。
【請求項２】
上記センサヘッド部と検知器本体部とは、センサヘッド部側の外装用筒型ケースに回転のみ自在に保持されているナット状部材と検知器本体部側の外装用ケース頭部に一体形成されている筒状雄ねじ部との螺合を介して物理的に着脱可能に構成されているとともに、リード線タイプのコネクタを介して電気的に接続分離可能に構成されている請求項１に記載のガス濃度検知器。
【請求項３】
上記検知器本体部の表示部は、ガス濃度のピーク値とリアル値とを切替え表示可能に構成されている請求項１に記載のガス濃度検知器。
【請求項４】
上記検知器本体部には、ガス濃度が設定値以上になったとき、警報を出力する高濃度ガス警報手段が設けられている請求項１ないし３のいずれかに記載のガス濃度検知器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガス濃度検知器に関する。詳しくは、医療用器具や衣服、寝具等をエチレンオキサイドガス（以下、ＥＯガスと称する）を用いて滅菌するために主として医療機関等に設置されているＥＯガス滅菌器から排出される排ガス中の有害ＥＯガスの濃度を計測するＥＯガス濃度検知器に代表されるところのガス濃度検知器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のガス濃度検知器は、ガスセンサによるガス検出信号を演算してガス濃度に換算し、その演算されたガス濃度を表示したり、ガス濃度が設定値以上になったとき、警報を出力したりする機能を有するものであり、従来の一般的なガス濃度検知器では、ガスを検出するガスセンサ部と、その検出信号をガス濃度に換算する演算部、駆動用電源及び操作部等を備えた本体部とが単一の外装ケースに一体的に内蔵された単体式の検知器に構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一般にガス濃度検知器においては、多くの構成要素のうち所定の検知性能の良否を決定する上で最も重要な要素がガスセンサであるが、このガスセンサは他の構成要素よりも寿命が短い。したがって、一定期間以上に亘る使用でガスセンサが寿命に達した濃度検知器を初期どおりの検知性能に復元させるためには、濃度検知器全体を交換する、あるいは、ガスセンサのみを本体部から取り外して交換したり、再調整したりすることが必要となるが、従来のように、単体式に構成されたガス濃度検知器において、その検知器全体を交換する場合は、経済的ロスが非常に大きい。また、ガスセンサのみを取り外して交換したり、再調整する場合でも、外装ケース内に組み込まれているガスセンサの取り外し及び再組み付けに非常に多大かつ面倒な手数を要するばかりでなく、交換や再調整が完了するまでは該当検知器自体を使用することができず、その間にもガス濃度検知が必要な時は、別に準備した同種の濃度検知器を使用しなければならないといったように、ガス濃度を連続検知するためには少なくとも２個の検知器を用意してそれらを交替使用することが必要となり、それだけ費用が嵩むという問題があった。
【０００４】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、ガスセンサが寿命に達したとき、そのガスセンサのみを容易かつ即座に交換したり再調整したりすることが可能で、簡便かつ経済的に使用できるとともに、連続検知時にかかる費用の低減も図ることができるガス濃度検知器を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るガス濃度検知器は、ガスを検出するガスセンサ、センサ駆動用電源及びガスセンサによるガス検出信号の出力回路を備えたセンサヘッド部と、該センサヘッド部の出力回路から出力されるガス検出信号を演算してガス濃度に換算する演算部、演算されたガス濃度を数値表示する表示部、それらの駆動用電源及び操作部を備えた検知器本体部とを、物理的に着脱可能で、かつ、電気的に接続分離可能に構成していることを特徴とするものである。
【０００６】
上記構成の本発明によれば、ガスセンサが寿命に達したとき、そのガスセンサを含むセンサヘッド部を検知器本体部から離脱することにより、ガスセンサのみを非常に少ない手数で容易かつ迅速に交換あるいは再調整して短時間のうちに元の検知性能に復元することが可能である。これによって、一つの濃度検知器をほぼ連続したガス濃度検知に用いることが可能で、従来の単体式検知器に比べて簡便かつ経済的に使用できるとともに、連続ガス濃度検知に要する費用の低減も図れる。
【０００７】
上記構成のガス濃度検知器において、センサヘッド部と検知器本体部との着脱構造として、請求項２に記載のように、センサヘッド部側の外装用筒型ケースに回転のみ自在に保持されているナット状部材と検知器本体部側の外装用ケース頭部に一体形成されている筒状雄ねじ部との螺合を介して物理的に着脱可能に構成するとともに、リード線タイプのコネクタを介して電気的に接続分離可能に構成した着脱構造を採用することによって、コネクタの接続または分離と、ナット状部材の回転操作といった単純な操作で両者を簡単に着脱できるとともに、リード線に捩れ等の不良事態を生じることなく、常に所定の検知性能を確保することができる。
【０００８】
また、上記構成のガス濃度検知器において、請求項３に記載のように、検知器本体部の表示部を、ガス濃度のピーク値とリアル値とを切替え表示可能に構成することによって、通常は計測対象箇所のガス濃度のリアル値を計測しつつ、必要に応じて任意にピーク値を切替え表示させることが可能で、計測対象箇所のガス濃度の時間的変化状況などを容易に把握し、ガス濃度検知器の信頼性を高めることができる。
【０００９】
また、上記構成のガス濃度検知器において、請求項４に記載のように、検知器本体部に、ガス濃度が設定値以上になったとき、警報を出力する高濃度ガス警報手段を設けることにより、ガス濃度が許容設定値以上になったことを即座に知ることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明に係るガス濃度検知器の一例であるＥＯガス濃度検知器全体の外観正面図、図２は要部の拡大一部切欠き正面図であり、このＥＯガス濃度検知器１は、外装用筒型ケース２を有するセンサヘッド部３と、偏平箱型の外装用ケース４を有する検知器本体部５とが、センサヘッド部３側の外装用筒型ケース２に回転のみ自在に外嵌保持されているナット状部材６と検知器本体部５側の外装用ケース４の頭部に一体形成されている筒状雄ねじ部７との螺合を介して物理的に着脱可能に構成されているとともに、センサヘッド部３側の回路基板８にリード線９を介して接続された雌型コネクタ１０と検知器本体部５側の回路基板１１に固定接続された雄型コネクタ１２とを介して電気的に接続分離可能に構成されている。
【００１１】
図３はＥＯガス濃度検知器１の回路ブロック図であり、上記センサヘッド部３は、ＥＯガス中において起電力を発生する電気化学式ガスセンサ１３と、センサ駆動用電源としてのマンガンリチュウム蓄電池（ＤＣ３Ｖ）１４と、上記基板８上に形成された定電圧回路１５Ａ、バッファ回路１５Ｂ、ＩＶ変換回路１５Ｃ及び作動増幅回路１５Ｄからなり、ガスセンサ１３によるＥＯガス検出信号である直流電圧を出力する出力回路１５とが装備されている。
【００１２】
一方、上記検知器本体部５は、センサヘッド部３の出力回路１５から出力される直流電圧を演算してＥＯガス濃度に変換するＣＰＵ（演算部）１６と、演算されたＥＯガス濃度をドライバー１７を経て外装用ケース４の表面に数値表示するＬＣＤ（表示部）１８と、それらの駆動用電源としてのリチュウムイオン蓄電池１９と、ＤＣジャック２０を持つ充電回路２１と、電源用オン・オフスイッチ２２及びＥＯガス濃度のピーク値とリアル値との表示切替用スイッチ２３からなる操作部と、ＥＯガス濃度がＥ２　ＰＲＯＭ２４に設定されている高濃度値以上になったとき、警報である断続音を出力するブザー２５と、ピーク値及びリアル値の表示の切替え状態、充電中の状態、及び、ＥＯガス濃度が前記設定値以上になったとき、外装用ケース４の表面に点灯または点滅表示する３つのＬＥＤ２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃとが回路基板１１上に形成されている。
【００１３】
なお、上記オン・オフスイッチ２２及び表示切替用スイッチ２３はメンブレンシートスイッチ２７に構成され、このメンブレンシートスイッチ２７に上記３つのＬＥＤ２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃが搭載されている。また、上記ＣＰＵ１６には、検知器本体部５に内蔵されてセンサヘッド部３からの出力に対して温度補正するサーミスタ２８が接続されている。さらに、蓄電池１４及び１９の電池残量が１０％以下になった場合、充電を促すように、ＬＣＤ１８に「−　−　−」と表示するように構成されている。
【００１４】
上記構成のＥＯガス濃度検知器１においては、オン・オフスイッチ２２を２秒程度長押ししてスイッチオンにすると、Ｅ２　ＰＲＯＭ２４に設定されている高濃度値が１秒毎に３回ＬＣＤ１８上に点滅表示された後、ＬＣＤ１８は２秒程度無表示となり、この状態からウォームアップタイムの１０秒間が１０→９→・・・・・・→１とカウントダウンされた後に通常の測定（検知）動作に移行する。
【００１５】
この通常の測定動作では、ＥＯガス雰囲気中に置かれたガスセンサ１３が起電力を発生し、センサヘッド部３の出力回路１５から出力される直流電圧が検知器本体５のＣＰＵ１６で演算されてＥＯガス濃度に換算される。その換算されたＥＯガス濃度がドライバー１７を経てＬＣＤ１８上に数値表示される。このとき、通常は表示切替用スイッチ２３がリアル値表示モードにあり、現在の実測ＥＯガス濃度値が表示されることになるが、必要に応じて表示切替用スイッチ２３を切替え操作することにより、測定ピーク値をＬＣＤ１８上に数値表示することが可能である。
【００１６】
また、上記の測定中にＥＯガス濃度の値がＥ２　ＰＲＯＭ２４に設定されている高濃度値以上になったときは、ＣＰＵ１６からの出力によってＬＥＤ２６Ａが点滅すると同時に、ブザー２５が作動（鳴動）して警報である断続音を出力することになる。
【００１７】
上記のように動作するＥＯガス濃度検知器１において、ガスセンサ１３が寿命に達したときは、そのガスセンサ１３を含むセンサヘッド部３側の外装用筒型ケース２に外嵌保持されているナット状部材６を回転操作して該ナット状部材６を検知器本体部５側の外装用ケース４頭部の筒状雄ねじ部７から螺合解除するとともに、センサヘッド部３側の回路基板８にリード線９を介して接続された雌型コネクタ１０を検知器本体部５側の回路基板１１に固定接続された雌型コネクタ１２から抜出し分離することによって、センサヘッド部３を検知器本体部５から物理的かつ電気的に離脱することが可能である。
【００１８】
このセンサヘッド部３と検知器本体部５の物理的かつ電気的な離脱状態で、ガスセンサ１３のみを交換する、あるいは、ガスセンサ１３を再調整した後、雌，雄コネクタ１２，１０の差込み接続及びナット状部材６を雄ねじ部７に対して螺合締付けして両者３，５を物理的に接合しかつ電気的に接続することによって、ＥＯガス濃度検知器１を短時間のうちに元の検知性能に復元することが可能である。これによって、一つの検知器１をほぼ連続したガス濃度検知に用いることが可能で、従来の単体式検知器に比べて簡便かつ経済的に使用できるとともに、連続ガス濃度検知に要する費用の低減も図れる。
【００１９】
なお、上記実施の形態では、検知対象ガスがＥＯガスである場合について説明したが、それ以外のガス、特にＣＯ等の有害ガスの濃度検知に用いるガス濃度検知器に適用しても、同様の効果を奏することが可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、ガスセンサが寿命に達したとき、そのガスセンサを備えたセンサヘッド部をガス濃度の表示部等を備えた検知器本体部から離脱することにより、ガスセンサのみを非常に少ない手数で容易かつ迅速に交換あるいは再調整して短時間のうちに元の検知性能を持つ状態に復元することが可能で、一つの濃度検知器を準備するだけでほぼ連続したガス濃度検知に使用することができる。したがって、ガスセンサも検知器本体内に組み込んで一体化してなる従来の単体式検知器に比べて、寿命の長い表示部などはそのまま続けて使用することができて経済的であるとともに、連続してガス濃度を検知する場合に要する費用の低減も図ることができるという効果を奏する。
【００２１】
特に、センサヘッド部と検知器本体部との着脱構造として、請求項２に記載のように、センサヘッド部側の外装用筒型ケースに回転のみ自在に保持されているナット状部材と検知器本体部側の外装用ケース頭部に一体形成されている筒状雄ねじ部との螺合を介して物理的に着脱可能に構成するとともに、リード線タイプのコネクタを介して電気的に接続分離可能に構成した着脱構造を採用することによって、コネクタの接続または分離と、ナット状部材の回転操作といった単純な操作で両者を簡単に着脱できるとともに、ガスセンサの交換や再調整後においてもリード線に捩れ等の不良事態を生じることなく、常に所定の検知性能を確保することができる。
【００２２】
また、請求項３に記載のように、検知器本体部の表示部を、ガス濃度のピーク値とリアル値とを切替え表示可能に構成することによって、通常は計測対象箇所のガス濃度のリアル値を計測しつつ、必要に応じて任意にピーク値を切替え表示させることが可能で、計測対象箇所のガス濃度の時間的変化状況などを容易に把握し、ガス濃度検知器の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るガス濃度検知器の一例であるＥＯガス濃度検知器全体の外観正面図である。
【図２】同上ＥＯガス濃度検知器の要部の拡大一部切欠き正面図である。
【図３】同上ＥＯガス濃度検知器の回路ブロック図である。
【符号の説明】
１　ＥＯガス濃度検知器
２　外装用筒型ケース
３　センサヘッド部
４　外装用ケース
５　検知器本体部
６　ナット状部材
７　筒状雄ねじ部
９　リード線
１０　雌型コネクタ
１２　雄型コネクタ
１３　電気化学式ガスセンサ
１４　マンガンリチュウム蓄電池（センサ駆動用電源）
１５　出力回路
１６　ＣＰＵ（演算部）
１８　ＬＣＤ（表示部）
１９　リチュウムイオン蓄電池（演算部、表示部の駆動用電源）
２５　ブザー（高濃度ガス警報手段）
【図１】
2004069376.tif 000003
【図２】
2004069376.tif 000004
【図３】
2004069376.tif 000005