(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定して設置される固定側ユニットと、当該固定側ユニットに着脱自在に保持される検知部ユニットとを備えてなり、
前記検知部ユニットは、当該検知部ユニットをＯＮ状態またはＯＦＦ状態とする検知部ユニットスイッチを有するものであり、
前記固定側ユニットは、電力導入部と、通電状態において正常動作状態となる信号伝達手段を備え、ガス検知信号が発せられることによって当該信号伝達手段の通電状態が解除されたときに外部機器に対するガス検知信号を発信する外部制御回路部とを有し、
前記検知部ユニットは、ガス検知信号を発信するガス濃度検知部と、当該検知部ユニットの各構成要素の動作状態を管理する制御部とを有しており、
固定側ユニットに検知部ユニットが装着された状態において、電力導入部を介して導入された電力が、固定側ユニットにおける外部制御回路部に供給される経路から分岐した分岐経路を介して検知部ユニットにおける制御部に供給されることを特徴とするガス検知装置。
【請求項２】
外部制御回路部における信号伝達手段が、リレーコイルが励磁されることによって正常動作状態とされるリレーよりなり、当該リレーコイルが消磁されたときに外部機器に対するガス検知信号が発信されることを特徴とする請求項１に記載のガス検知装置。
【請求項３】
外部制御回路部における信号伝達手段が、発光ダイオードが発光することによって正常動作状態とされる光スイッチよりなり、当該発光ダイオードが消灯したときに外部機器に対するガス検知信号が発信されることを特徴とする請求項１に記載のガス検知装置。
【請求項４】
複数のガス検知装置が共通の外部機器に接続されてなるガス検知システムにおいて、
用いられるガス検知装置の少なくとも１つが請求項１〜請求項３のいずれかに記載のガス検知装置であることを特徴とするガス検知システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス検知装置およびガス検知システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガス検知装置のある種のものとして、例えば壁などに固定される固定側ユニットと、当該固定側ユニットに着脱自在に保持される検知部ユニットとを備えてなるものが知られている。
【０００３】
このようなガス検知装置においては、例えば部品交換などのメンテナンスが必要とされるセンサ部などの構成要素を検知部ユニットに設けておくことにより、当該ガス検知装置の全体を設置位置から取り外すことなく、検知部ユニットのみを取り外すことによって目的とするメンテナンスを行うことができるため、高いメンテナンス性が得られる。
【０００４】
一方、例えば被検知ガスの濃度が一定のレベル以上となったときに、外部機器に対するガス検知信号（以下、「外部機器用ガス検知信号」ともいう。）を発信する外部制御回路部が、例えばリレーコイルが励磁されている正常動作状態から消磁されることによってリレー接点が切替られるリレーよりなる信号伝達手段を備えてなり、この信号伝達手段の作用に基づいて外部機器用ガス検知信号を発信する構成のガス検知装置が知られているが、このようなガス検知装置において、検知部ユニットを着脱自在に構成する場合には、下記のような問題が生ずる。
【０００５】
すなわち、検知部ユニットに設けられている構成要素のメンテナンスを行う場合においては、固定側ユニットから検知部ユニットを離脱させるときに、検知部ユニットの電源スイッチ（以下、「検知部ユニットスイッチ」ともいう。）をＯＦＦ状態としなければならないが、この操作により、リレーコイルが消磁される結果、誤って外部機器用ガス検知信号が発せられてしまう。
【０００６】
実際に、例えば複数のガス検知装置が共通の外部機器に接続されているガス検知システムにおいては、或るガス検知装置に係る検知ユニットスイッチをＯＦＦ状態としたことに起因する外部機器用ガス検知信号によって外部機器が作動するという誤動作がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
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、その目的は、着脱可能なユニットを備えた挿抜式タイプのものであって、外部機器に対して誤信号を発することのないガス検知装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、メンテナンス性に優れ、高い信頼のあるガス検知を行うことのできるガス検知システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のガス検知装置は、固定して設置される固定側ユニットと、当該固定側ユニットに着脱自在に保持される検知部ユニットとを備えてなり、
前記検知部ユニットは、当該検知部ユニットをＯＮ状態またはＯＦＦ状態とする検知部ユニットスイッチを有するものであり、
前記固定側ユニットは、電力導入部と、通電状態において正常動作状態となる信号伝達手段を備え、ガス検知信号が発せられることによって当該信号伝達手段の通電状態が解除されたときに外部機器に対するガス検知信号を発信する外部制御回路部とを有し、
前記検知部ユニットは、ガス検知信号を発信するガス濃度検知部と、当該検知部ユニットの各構成要素の動作状態を管理する制御部とを有しており、
固定側ユニットに検知部ユニットが装着された状態において、電力導入部を介して導入された電力が、固定側ユニットにおける外部制御回路部に供給される経路から分岐した分岐経路を介して検知部ユニットにおける制御部に供給されることを特徴とする。
【０００９】
本発明のガス検知装置においては、外部制御回路部における信号伝達手段が、リレーコイルが励磁されることによって正常動作状態とされるリレーよりなり、当該リレーコイルが消磁されたときに外部機器に対するガス検知信号が発信されるものであってもよい。
また、外部制御回路部における信号伝達手段が、発光ダイオードが発光することによって正常動作状態とされる光スイッチよりなり、当該発光ダイオードが消灯したときに外部機器に対するガス検知信号が発信されものであってもよい。
【００１０】
本発明のガス検知システムは、複数のガス検知装置が共通の外部機器に接続されてなるガス検知システムにおいて、
用いられるガス検知装置の少なくとも１つが請求項１〜請求項３のいずれかに記載のガス検知装置であることを特徴とする。
【００１１】
【作用】
本発明のガス検知装置によれば、検知部ユニットスイッチをＯＦＦ状態とした場合でも、固定側ユニットには専用の電力供給用経路によって駆動電力の供給が維持されるため、外部制御回路部における信号伝達手段の通電状態が解除されずに当該信号伝達手段が正常動作状態を維持する結果、誤って外部機器に対するガス検知信号（外部機器用ガス検知信号）が発せられることがない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１および図２は、本発明のガス検知装置の構成の一例を示す説明図であって、図１は、検知部ユニットが固定側ユニットに装着されている状態を示しており、図２は、検知部ユニットが固定側ユニットから離脱されている状態を示している。図３は、この例のガス検知装置に係る各構成要素の関係を説明するためのブロック図である。
このガス検知装置は、工場、その他の建物の壁などに固定される固定側ユニット１０と、当該固定側ユニット１０に着脱自在に保持される検知部ユニット２０とを備えてなる。
この例においては、検知部ユニット２０が、固定側ユニット１０にスライド装着機構によって係合されて装着され、ねじによって固定される構成を有している。
【００１３】
固定側ユニット１０は、底部１１Ａおよび当該底部１１Ａに垂直な方向に伸びるよう連続する、例えばねじ用孔などを有する側部１１Ｂよりなるシャーシ１１と、当該シャーシ１１の側部１１Ｂにおける内面側に配置され、例えば換気扇などの外部機器に対して外部機器用ガス検知信号を発信する外部制御回路部３０と、当該シャーシ１１の底部１１Ａに設けられた、駆動電力を導入するための電力導入部１５と、当該電力導入部１５に隣接した位置に設けられたガス入出部１３とを備えている。
この例においては、電力導入部１５に、駆動電力が導入されることによってＯＮ状態とされるガス検知装置に係る電源スイッチが設けられている。
【００１４】
そして、この固定側ユニット１０は、電力導入部１５を介して導入された駆動電力を検知部ユニット２０に供給するための電力用接続部１５Ａと、被検知ガス濃度が一定のレベルである危険濃度レベルを超える場合に検知部ユニット２０から発信されるガス検知信号を当該固定側ユニット１０に伝達するためのガス検知信号用接続部１８と、外部制御回路部３０から発信される外部機器用ガス検知信号を外部機器に伝達するための接点１９とを有している。
【００１５】
外部制御回路部３０は、リレーコイル３２およびリレー接点を備えたリレーよりなる信号伝達手段と、例えば図４に示す構成のリレー制御回路３５とを有するものである。
信号伝達手段であるリレーは、リレーコイル３２が励磁されることによって正常動作状態を維持するものである。
リレー制御回路３５は、トランジスタスイッチ３７を備えてなるものである。
【００１６】
外部制御回路部３０においては、ガス検知信号の発信がないときには、リレー制御回路３５のトランジスタスイッチ３７が導通してジャンパー３８が接点３８ａに通電されてリレーコイル３２が励磁され、これにより、リレーが正常動作状態を維持する。この状態において、外部制御回路部３０から外部機器用ガス検知信号が発信されることはない。
一方、ガス検知信号の発信があるときには、トランジスタスイッチ３７が導通されないのでリレーコイル３２が消磁され、これにより、正常動作状態にあるリレーのリレー接点が切り替えられることにより、外部制御回路部３０から外部機器用ガス検知信号が発信される。
【００１７】
検知部ユニット２０は、操作パネルを有し、この操作パネルを介して入力される入力情報に基づいて検知部ユニット２０の各構成要素に適宜の指令信号を発信することなどにより、当該各構成要素の動作状態を管理する制御部２１と、固定側ユニット１０のガス入出部１３およびガス流路用接続部２７を介して被検知ガスを導入および排出するために作用するポンプ部２５と、導入された被検知ガスに基づいて検知部信号を発信するセンサ部２６と、このセンサ部２６からの検知部信号に基づいて被検知ガス濃度を算出し、この被検知ガス濃度が一定レベルを超えたときにはガス検知信号を発信するガス濃度検知部２２とを備えており、これらの構成要素のすべてが検知部ユニット本体２０Ａに一体的に支持されている。
【００１８】
この検知部ユニット２０は、更に、固定側ユニット１０の電力導入部１５から導入された駆動電力を当該検知部ユニット２０に供給するための電力用接続部２４と、被検知ガス濃度を表示するための表示部２８と、ガス濃度検知部２２から発信されるガス検知信号を固定側ユニット１０の外部制御回路部３０に伝達するための、例えば端子板よりなるガス検知信号用接続部２２Ａとを有している。
【００１９】
制御部２１には、検知部ユニット２０を駆動させるためのスイッチであって、操作することによってＯＮ状態あるいはＯＦＦ状態とされる検知部ユニットスイッチが設けられている。
【００２０】
センサ部２６には、例えば半導体式センサ、定電位電解式センサ、隔膜ガルバニ電池式センサ、熱粒子化式センサなどの種々のセンサを、被検知ガスの種類に応じて適宜に用いることができる。
従って、ガス検知装置は、具体的に、例えばメタンガス、水素ガス、酸素ガス、一酸化炭素ガス、硫化水素ガス、二酸化硫黄ガス、一酸化窒素ガス、二酸化窒素ガス、ホスゲンガス、フロンガス、アンモニアガス、シランガスなどの種々のガスを検知対象のガス（被検知ガス）とすることができる。
【００２１】
このガス検知装置においては、検知部ユニット２０の構成要素である、センサ部２６およびポンプ部２５の各々は、メンテナンスが必要なものである。
【００２２】
検知部ユニット２０が固定側ユニット１０に装着されることにより、固定側ユニット１０の電力用接続部１５Ａと、検知部ユニット２０の電力用接続部２４とが電気的に接続され、これによって電力導入部１５から制御部２１に直接、駆動電力を供給するための専用の分岐電力供給路１６Ｂが形成される。
従って、電力導入部１５を介して導入された駆動電力は、電力供給経路１６の主電力供給路１６Ａを介して外部制御回路部３０に供給されると共に、当該主電力供給路１６Ａから分岐した分岐電力供給路１６Ｂを介して制御部２１に供給される。
【００２３】
また、固定側ユニット１０のガス入出部１３と、検知部ユニット２０のガス流路用接続部２７とが接続されることにより、ガス流路が形成される。
図２において、検知部ユニット２０における被検知ガスの流れを矢印で示すと共に、図３において、ガス検知装置の各構成要素間における被検知ガスの流れを点線で示す。
【００２４】
そして、固定側ユニット１０のガス検知信号用接続部１８と、検知部ユニット２０のガス検知信号用接続部２２Ａとが電気的に接続されることによってガス検知信号を伝達するためのガス検知信号経路２３が形成され、これにより、ガス濃度検知部２２と外部制御回路部３０とが電気的に接続された状態が達成される。
【００２５】
このような構成を有するガス検知装置によれば、下記のようにしてガス検知動作が行われる。
ガス検知装置は、固定側ユニット１０に検知部ユニット２０が装着され、電力導入部１５を介して駆動電力が導入されることによって電源スイッチがＯＮ状態とされる共に、検知部ユニット２０に係る検知部ユニットスイッチをＯＮ状態とすることによってガス検知動作が行われ、このガス検知動作中においては、ポンプ部２５の作用により、ガス入出部１３を介して導入された被検知ガスがセンサ部２６に対して供給される。
【００２６】
そして、供給された被検知ガスに基づいてセンサ部２６から発信された検知部信号を受信したガス濃度検知部２２においては、この検知部信号に基づいて被検知ガス濃度が算出され、その値が表示部２８に表示される。
また、ガス濃度検知部２２においては、得られる被検知ガス濃度が一定のレベルである危険濃度レベルを超える場合には、ガス検知信号が発信される。
【００２７】
このように、ガス濃度検知部２２からガス検知信号が発信されると、外部制御回路部３０におけるリレーコイルが消磁され、これにより、当該外部制御回路部３０から外部機器用ガス検知信号が発せられる。
【００２８】
以上のようなガス検知装置によれば、電力導入部１５を介して導入された駆動電力が、固定側ユニット１０の外部制御回路部３０に駆動電力を供給するための主電力供給路１６Ａから分岐した分岐電力供給路１６Ｂを介して検知部ユニット２０の制御部２１に供給される構成を有しているため、検知部ユニットスイッチがＯＦＦ状態とされた場合には、分岐電力供給路１６Ｂは遮断された状態となるが、主電力供給路１６Ａは遮断されることがなく、これにより、主電力供給路１６Ａによって外部制御回路部３０には駆動電力が供給されることから、当該外部制御回路部３０におけるリレーコイル３２が消磁されず、リレーが正常状態を維持する結果、誤って外部機器用ガス検知信号が発せられることがない。
【００２９】
従って、検知部ユニットスイッチの状態に制限されることなく、固定側ユニット１０から検知部ユニット２０を弊害なく離脱させることができることから、検知部ユニット２０のみを取り外すことによって目的とするメンテナンスを行うことができるため、高いメンテナンス性が得られる。
【００３０】
また、検知部ユニット２０のメンテナンス中においても、固定側ユニット１０に係る構成要素の各々の動作を継続することができるため、メンテナンス終了直後のガス検知装置の立ち上げに要する時間を短縮することができる。
【００３１】
このガス検知装置は、小型化することができ、実際上、例えば固定側ユニット１０におけるシャーシ１１の側部１１Ｂの幅が７０ｍｍとなる大きさとすることができる。
【００３２】
このガス検知装置は、例えば集中管理を行うためなどに用いられる、各々、異なる種類のガスを被検知ガスとする複数のガス検知装置が共通の外部機器に接続されてなるガス検知システムを構成するガス検知装置として好適に用いることができる。
このようなガス検知装置を複数備えてなるガス検知システムによれば、或る種のガスを検知するためのガス検知装置の検知部ユニットに係る検知部ユニットスイッチをＯＦＦ状態としたことに起因して外部機器用ガス検知信号が発せられることを防ぐことができるため、他のガス検知装置がガス検知動作中であっても、当該ガス検知装置のみの検知部ユニットを取り外し、メンテナンスを行うことができる。従って、優れたメンテナンス性を得ることができると共に、高い信頼のあるガス検知を行うことができる。
【００３３】
本発明のガス検知装置およびガス検知システムは、例えば半導体製造工程において好適に用いることができる。
【００３４】
本発明においては、種々の変更を加えることができる。
例えば、ガス検知装置においては、固定側ユニットにおける外部制御回路部の信号伝達手段が発光ダイオードが発光することによって正常動作状態とされる、例えばフォトカプラーなどの光スイッチよりなり、当該発光ダイオードが消灯したときに外部機器用ガス検知信号が発信される構成のものであってもよい。
このような構成のガス検知装置においても、信号伝達手段がリレーよりなるガス検知装置と同様に、外部機器に対して誤信号を発することがない、という作用効果を得ることができる。
【００３５】
また、固定側ユニットが電力導入部と、外部制御回路部とを有し、また、検知部ユニットが制御部を有するものであれば、各ユニットを構成する構成要素は限定されるものではない。
【００３６】
【発明の効果】
本発明のガス検知装置によれば、検知部ユニットスイッチをＯＦＦ状態とした場合でも、固定側ユニットには専用の電力供給用経路によって駆動電力の供給が維持されるため、外部制御回路部における信号伝達手段の通電状態が解除されずに当該信号伝達手段が正常動作状態を維持する結果、誤って外部機器に対するガス検知信号が発せられることがない。
【００３７】
また、本発明のガス検知システムによれば、上記の特性を有するガス検知装置の検知部ユニットに係る検知部ユニットスイッチをＯＦＦ状態としたことに起因して外部機器が誤動作することを防ぐことができるため、優れたメンテナンス性を得ることができると共に、高い信頼のあるガス検知を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガス検知装置の構成の一例を示す説明図であって、検知部ユニットが固定側ユニットに装着されている状態を示す説明図である。
【図２】  図１のガス検知装置において検知部ユニットが固定側ユニットから離脱されている状態を示す説明図である。
【図３】図１のガス検知装置に係る各構成要素の関係を説明するためのブロック図である。
【図４】図１のガス検知装置に係る外部制御回路部におけるリレー制御回路を示す説明用回路図である。
【符号の説明】
１０    固定側ユニット
１１    シャーシ
１１Ａ    底部
１１Ｂ    側部
１３    ガス入出部
１５    電力導入部
１５Ａ    電力用接続部
１６    電力供給経路
１６Ａ    主電力供給路
１６Ｂ    分岐電力供給路
１８    ガス検知信号用接続部
１９    接点
２０    検知部ユニット
２１    制御部
２２    ガス濃度検知部
２２Ａ    ガス検知信号用接続部
２３    ガス検知信号経路
２４    電力用接続部
２５    ポンプ部
２６    センサ部
２７    ガス流路用接続部
２８    表示部
３０    外部制御回路部
３２    リレーコイル
３５    リレー制御回路
３７    トランジスタスイッチ
３８    ジャンパー
３８ａ    接点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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