(57)【要約】【課題】測定部位の内圧変動による分析精度の悪化を好適に抑制することのできる光学式ガス分析装置を提供する。【解決手段】光学式ガス分析装置１０の分析セル１２内部には、配管２２を介して測定部位である燃焼室Ｃに接続されたガス入口１３、そのガス入口１３を介して導入された燃焼室Ｃの試料ガスが連続的に流される分析室１４、その分析室１４から試料ガスを排出するためのガス出口１５が設けられている。ガス出口１５は、圧力溜めとなるサージタンク２２に連結されている。流量制御弁２６は、圧力センサ２３の検出結果に基づき作動して、サージタンク２２の内圧を設定圧に維持させる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定部位の試料ガスが連続的に流される分析室を有し、その分析室内の試料ガス中を通過した光線の特定波長成分の光量変化に基づいて、前記試料ガスの成分分析を行う光学式ガス分析装置において、
前記分析室の前記試料ガスの流れ方向下流に設けられた圧力溜めと、
その圧力溜めの内圧を一定に維持するように制御する圧力制御手段と、
を備えることを特徴とする光学式ガス分析装置。
【請求項２】
前記分析室と前記圧力溜めとを連通するガス出口の流路面積を、前記分析室の流路面積に比して大きくした請求項１に記載の光学式ガス分析装置。
【請求項３】
前記圧力溜めの容積は、前記分析室の容積の１万倍以上とされてなる請求項１又は２に記載の光学式ガス分析装置。
【請求項４】
測定部位の試料ガスが連続的に流される分析室を有し、その分析室内の試料ガス中を通過した光線の特定波長成分の光量変化に基づいて、前記試料ガスの成分分析を行う光学式ガス分析装置において、
前記分析室のガス入口に、前記試料ガスを整流するための整流プレートを設けた
ことを特徴とする光学式ガス分析装置。
【請求項５】
前記整流プレートは、前記分析室の流路中央部への前記試料ガスの流れの集中を抑制する形状に形成されてなる請求項４に記載の光学式ガス分析装置。
【請求項６】
当該光学式ガス分析装置は、内圧及び内部温度の少なくとも一方の変動する部位を前記測定部位として前記試料ガスの成分分析を行う請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学式ガス分析装置。
【請求項７】
当該光学式ガス分析装置は、内燃機関の燃焼室内のガス分析に用いられる請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学式ガス分析装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学式ガス分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、試料ガス中に赤外線等の光線を通過させ、その通過に伴う光線の特定波長成分の光量変化に基づいて、試料ガスに含まれる特定成分の濃度検出等のガス分析を行う光学式ガス分析装置が知られている（特許文献１等）。
【０００３】
図６に、そうした従来の光学式ガス分析装置の一例を示す。同図に例示する光学式ガス分析装置５０は、内燃機関の燃焼室Ｃ内のガスに含まれる二酸化炭素の濃度検出に用いられる。同図に示すように、この光学式ガス分析装置５０は大きくは、分析セル５１、赤外線を発生する光源５２、及び赤外線の特定波長成分の光量を検出する検出部５３を備えて構成されている。
【０００４】
分析セル５１には、配管５４を通じて燃焼室Ｃに接続されたガス入口５５、そのガス入口５５を通じて導入された試料ガスが連続的に流される分析室５６、及び分析室５６の試料ガスを外気に排出するためのガス出口５７が形成されている。分析セル５１の試料ガス流れ方向両側には、上記光源５２及び検出部５３が配設されており、光源５２より発せられた赤外線が、上記分析室５４を通過して、検出部５３に入光されるようになっている。検出部５３は、赤外線の特定波長成分のみを透過させる光学フィルタ５８、及びその光学フィルタ５８を介して入光された特定波長成分の光量を検出する赤外線センサ５９を備えて構成されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−２６７５９６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
こうした従来の光学式ガス分析装置５０では、測定部位である燃焼室Ｃの内圧と大気圧との差圧を利用した自然吸気によって、分析室５４に試料ガスを導入している。そのため、測定部位の内圧が大気圧近傍、或いは大気圧以下の負圧となった場合には、分析室５４への試料ガス導入量が不足して、適正な分析結果が得られなってしまうといったように、測定部位の内圧変動が分析精度に影響を与えやすい構造となっていた。
【０００７】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、測定部位の内圧変動による分析精度の悪化を好適に抑制することのできる光学式ガス分析装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以下、上述した目的を達成するための手段及びその作用効果を記載する。
請求項１に記載の発明は、測定部位の試料ガスが連続的に流される分析室を有し、その分析室内の試料ガス中を通過した光線の特定波長成分の光量変化に基づいて、前記試料ガスの成分分析を行う光学式ガス分析装置において、前記分析室の前記試料ガスの流れ方向下流に設けられた圧力溜めと、その圧力溜めの内圧を一定に維持するように制御する圧力制御手段と、を備えることをその要旨とする。
【０００９】
上記構成では、圧力制御手段による圧力溜めの内圧の制御を通じて、分析室の試料ガス流れ方向下流側を所望とする圧力に維持することができる。そのため、圧力溜めの内圧を適宜制御しさえすれば、測定部位の圧力が大気圧近傍、或いはそれ以下の負圧になったときにも、分析室に十分な試料ガスを導入することが可能となる。例えば、圧力溜めの内圧を、測定部位の圧力変動範囲の下限よりも十分に低い圧力に制御すれば、測定部位の圧力低下時にも、分析室には十分な量の試料ガスが安定して導入されるようになる。したがって上記構成によれば、測定部位の内圧変動による分析精度の悪化を好適に抑制することができる。
【００１０】
また請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光学式ガス分析装置において、前記分析室と前記圧力溜めとを連通するガス出口の流路面積を、前記分析室の流路面積に比して大きくしたことをその要旨とする。
【００１１】
上記構成では、分析室への試料ガスの導入量の変化に拘わらず、分析室内部の圧力が、圧力溜めの内圧とほぼ同等に維持されるようになる。すなわち、試料ガスの大量導入による分析室の内圧の上昇が抑えられる。そのため、分析セルへの試料ガスの導入を更に安定させることができる。
【００１２】
また請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の光学式ガス分析装置において、前記圧力溜めの容積は、前記分析室の容積の１万倍以上とされてなることをその要旨とする。
【００１３】
分析室を通過した試料ガスの流入に伴う圧力溜めの内圧変動を抑制するには、圧力溜の容積を、分析室の容積に比して十分大きくすれば良い。分析室に対する圧力溜めの容積比が大きくなるほど、試料ガスの流入が圧力溜めの内圧に与える影響は小さくなるが、上記容積比が１万を超えると内圧変動の抑制効果の向上は、頭打ちとなることが確認されている。よって上記構成のように、圧力溜めの容積を分析室の容積の１万倍以上とすれば、圧力溜めの内圧変動を効果的に抑制することができる。
【００１４】
更に請求項４に記載の発明は、測定部位の試料ガスが連続的に流される分析室を有し、その分析室内の試料ガス中を通過した光線の特定波長成分の光量変化に基づいて、前記試料ガスの成分分析を行う光学式ガス分析装置において、前記分析室のガス入口に、前記試料ガスを整流するための整流プレートを設けたことをその要旨とする。
【００１５】
測定部位の内圧が低下して分析室への試料ガスの導入量が減少すると、分析室内の試料ガスの流れに偏りが生じて、分析室内の試料ガスの置換効率が低下するため、分析精度が悪化することがある。その点、上記構成では、上記整流プレートによって、分析室に導入される時点で試料ガスが整流されるため、分析室内での試料ガスのよどみが抑制される。したがって上記構成によれば、測定部位の内圧変動による分析精度の悪化を好適に抑制することができる。
【００１６】
また請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の光学式ガス分析装置において、前記整流プレートは、前記整流プレートは、前記分析室の流路中央部への前記試料ガスの流れの集中を抑制する形状に形成されてなることをその要旨とする。
【００１７】
試料ガス導入量の減少時には、壁面抵抗のため、分析室の流路周辺部における試料ガスの流れによどみが生じ易くなる。特にガス入口の流路面積よりも、分析室内の流路面積が大きい場合には、そうした傾向が更に顕著となる。その点、上記構成では、整流プレートによって、分析室の流路中央部への試料ガスの流れの集中が抑制されるため、上記流路周辺部の試料ガス流れのよどみを好適に解消することができる。
【００１８】
測定部位の内圧が変動すれば、分析精度の悪化の要因となる分析室への試料ガス導入量の変動が生じ易くなる。また測定部位の内部温度が変動しても、試料ガスの熱膨張により、分析室への試料ガス導入量は実質的に変動してしまうこととなる。よって、本発明は、請求項６に記載のように、内圧及び内部温度の少なくとも一方の変動する部位を測定部位とする光学式ガス分析装置への適用が効果的である。また請求項７に記載のように、内圧及び内部温度が大きく変動する内燃機関の燃焼室内のガス分析に用いられる光学式ガス分析装置に本発明を適用することで、より顕著な効果を奏することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光学式ガス分析装置を具体化した一実施形態を、図を参照して詳細に説明する。本実施形態の光学式ガス分析装置では、分析室の試料ガス流れ方向下流側に圧力制御されたサージタンクを配設すること、及び分析室のガス入口に整流プレートを配設すること、を通じて、測定部位の内圧変動による分析精度悪化の抑制が図られている。
【００２０】
図１に、そうした本実施形態の光学式ガス分析装置１０の全体構造を示す。この光学式ガス分析装置１０は、内燃機関の燃焼室Ｃ内の二酸化炭素濃度を検出するためのガス分析装置として構成されている。
【００２１】
測定部位である燃焼室Ｃは、配管１１を通じて分析セル１２のガス入口１３に連結されている。分析セル１２内には、そのガス入口１３を介して試料ガスが導入される分析室１４、及びその分析室１４から試料ガスを排出するためのガス出口１５が設けられている。分析セル１２の試料ガス流れ方向両側の隔壁には、ガラス窓１８、１９がそれぞれ設けられ、更にガラス窓１８、１９の側方には、集光レンズ２０、２１がそれぞれ配設されている。
【００２２】
分析セル１２のガス出口１５は、サージタンク２２に接続されている。サージタンク２２には、その内圧を検出する圧力センサ２３が配設されている。またサージタンク２２には、配管２４が接続されている。配管２４は途中で２つに分岐されている。ぶんきされた配管２４の一方は、サージタンク２２内のガスを吸引して外部に排気する真空ポンプ２５に接続されており、他方は、流量制御弁２６を介して大気開放されている。流量制御弁２６は、上記圧力センサ２３の検出結果に基づき、サージタンク２２の内圧が予め定められた設定圧に維持されるようにその開度を調整する。
【００２３】
次に、光学式ガス分析装置１０の光学系の構成を説明する。この光学式ガス分析装置１０の光学系は大きくは、光源３０、及びその光源３０により発せられた光の特定波長成分の光量を検出する検出部３４とを備えて構成されている。なお、二酸化炭素濃度の検出を行う本実施形態の光学式ガス分析装置１０では、二酸化炭素の吸収波長近傍の波長域の光を発する赤外線灯を光源３０として用いている。また上記検出部３４を、二酸化炭素の吸収波長成分の光量を検出するように構成するようにしている。
【００２４】
光源３０は、分析セル１２の集光レンズ２０の側方に配設されている。また分析セル１２と光源３０との間には、チョッパー３１が介設されている。チョッパー３１は、周方向の一定間隔毎にスリット３２の形成された円盤となっている。チョッパー３１は、モータ３３によって回転され、その回転に応じて光源３０から集光レンズ２０への赤外線の入光を一定時間間隔で許容・遮断する。
【００２５】
検出部３４は、分析セル１２の集光レンズ２１の側方に配設されている。検出部３４は、赤外線の二酸化炭素の吸収波長成分のみを透過させる光学フィルタ３５と、その光学フィルタ３５を介して入光された特定波長成分の光量を検出する赤外線センサ３６とを備えて構成されている。
【００２６】
なおこの光学式ガス分析装置１０には、分析結果を安定させるため、分析室１４を流れる試料ガスの温度を一定に維持するための温度調節手段が設けられている。温度調節手段は、熱電対３７、ヒータ３８、及び温度調節回路３９を備えて構成されている。熱電対３７は、分析セル１２のガス入口１３近傍に配設されており、ヒータ３８は、分析セル１２及び配管１１の周囲に配設されている。温度調節回路３９は、熱電対３７の検出結果に基づいて、その熱電対３７の検出温度が予め設定された所定の温度に維持されるように、ヒータ３８の通電制御を行っている。
【００２７】
次に、この光学式ガス分析装置１０の試料ガスの分析態様を説明する。
真空ポンプ２５は、配管２４を通じてサージタンク２２内のガスを吸引し、同サージタンク２２の内圧を低下させる。圧力センサ２３は、そうしたサージタンク２２の内圧を検出し、流量制御弁２６に出力する。流量制御弁２６は、上記圧力センサ２３の検出結果に基づき、サージタンク２２内が設定圧に維持されるように、その開度を調整する。すなわち、流量制御弁２６は、真空ポンプ２５によるサージタンク２２からのガスの排気量と、同流量制御弁２６を通じて配管２４に導入される外気の流量とのバランスを調整することで、サージタンク２２内を設定圧に維持している。なお、上記設定圧には、大気圧よりも、また機関運転中の燃焼室Ｃ内における圧力変動範囲の下限よりも、十分に低い圧力がその値として設定されている。
【００２８】
なお、この光学式ガス分析装置１０では、ガス出口１５の流路面積は、分析室１４の流路面積に比して十分大きく形成されている。そのため、燃焼室Ｃの内圧が高まり、分析室１４への試料ガスの導入量が増大したときにも、分析室１４の内圧は、サージタンク２２の内圧とほぼ同程度に維持される。すなわち、分析室１４内は、サージタンク２２内と同様に上記設定圧に維持される。
【００２９】
なお、上記設定圧には、分析精度の確保に十分な量の試料ガスを継続して分析室１４に導入可能な大気圧以下の所定の圧力が、その値として設定されている。そうした所定の圧力は、実験や解析等を通じて予め求めておくことができる。
【００３０】
ちなみに十分な試料ガス導入量を確実に確保したいのであれば、上記設定圧を、機関運転中における燃焼室Ｃの内圧変動範囲の下限よりも十分に低い圧力に設定しておけば良い。ただし、発明者等が行った試験の結果によれば、機関運転中における圧力変動範囲の下限が１５〜２５ｋＰａとなる燃焼室Ｃに対して、サージタンク２２の設定圧が５０ｋＰａであっても、十分な量の試料ガスが安定して分析室１４に導入されることが確認されている。すなわち、燃焼室Ｃのように極短い周期で内圧変動が生じる部位が測定部位である場合には、測定部位の内圧変動範囲の下限よりも若干高い圧力に上記設定圧が設定されていても、十分な試料ガス導入量を安定して確保することが可能である。
【００３１】
燃焼室Ｃ内の試料ガスは、そうした設定圧を維持するように制御されたサージタンク２２の内圧と該燃焼室Ｃの内圧との差圧により吸引され、分析セル１２に導入される。そして試料ガスは、ガス入口１３から整流プレート１６を介して分析室１４に流入し、ガス出口１５からサージタンク２２に排出される。このとき、サージタンク２２の内圧は、流量制御弁２６によって上記設定圧に維持されているため、たとえ燃焼室Ｃの内圧が大気圧、或いはそれ以下の負圧となった場合にも、上記差圧は十分な大きさに保たれ、分析セル１２への試料ガス導入量は十分に確保される。
【００３２】
なお、分析室１４からの試料ガスの流入に伴い、サージタンク２２の内圧が変動してしまうのであれば、分析セル１２への試料ガス導入が不安定となってしまう。サージタンク２２の内圧変動を抑制するには、サージタンク２２の容積を、分析室１４の容積に比して十分大きくする必要がある。
【００３３】
発明者等は、サージタンク２２の容積がその内圧の変動に与える影響についての調査を行っている。図２にその調査結果を示すように、分析室１４に対するサージタンク２２の容積比が大きくなるほど、試料ガスの流入がサージタンク２２の内圧に与える影響は小さくなり、サージタンク２２内圧の最大変動量は小さくなる。ただし、上記容積比が１万を超えると内圧変動の抑制効果の向上は頭打ちとなり、内圧の最大変動量はほとんど減少しなくなる。したがって、サージタンク２２の容積を、分析室１４の容積の１万倍以上とすれば、サージタンク２２内圧の変動を効果的に抑制することができる。光学式ガス分析装置１０では、サージタンク２２を、分析室１４の容積のほぼ１万倍の容積とすることで、内圧変動を抑制しつつ、サージタンク２２の容積の増大を必要最小限に抑えるようにしている。
【００３４】
ちなみに、サージタンク２２を設けずとも、真空ポンプ２５により直接、分析セル１２内に試料ガスを導入させることも可能ではあるが、分析セル１２内での試料ガスの流れの乱れや試料ガス導入量の変動が増大して、分析精度の低下を招く虞がある。その点、上記のような圧力制御されたサージタンク２２を設けて、分析セル１２の試料ガス流れ方向下流側の圧力を静的に保つようにすれば、分析セル１２内の試料ガスの流れを安定させ、高い分析精度を確保することができる。
【００３５】
さてこうして試料ガスが導入された分析室１４には、光源３０の発生した赤外線が、チョッパー３１、集光レンズ２０、及びガラス窓１８を介して、断続的に入光される。この赤外線は、分析室１４を流れる試料ガス中を、その流れに直交して通過する。試料ガスを通過するとき、赤外線の二酸化炭素の吸収波長成分は、試料ガス中の二酸化炭素に吸収され、その光量が減少する。
【００３６】
試料ガス中を通過した赤外線は、ガラス窓１９、集光レンズ２１を介して、検出部３４に入光される。検出部３４の光学フィルタ３５は、赤外線中の二酸化炭素の吸収波長成分のみを赤外線センサ３６に透過させる。そして赤外線センサ３６は、光学フィルタ３５を透過した二酸化炭素の吸収波長成分の光量を検出する。このとき、試料ガスの二酸化炭素濃度が高ければ、二酸化炭素の吸収波長成分の吸収量が増大して、赤外線センサ３６により検出される光量が低下する。そのため、赤外線センサ３６の検出結果は、試料ガスの二酸化炭素濃度を反映したものとなる。
【００３７】
なお、測定部位である燃焼室Ｃと分析室１４とを連結する配管１１の内径及び長さは、試料ガスの分析精度に影響を与える。この光学式ガス分析装置１０の配管１１の内径及び長さは、そうした影響を考慮して、以下のように設定されている。
【００３８】
配管１１の内径は、壁面抵抗による試料ガス流れの悪化による応答性の低下を好適に回避し得る範囲で、分析精度を悪化させるデッドボリューム（配管１１の容積）の増大を必要最小限とするように設定されている。ちなみに、配管１１の内径を０．４ｍｍ以上とすることで応答性を十分に確保でき、また配管１１の内径を１ｍｍを超えて更に増大させても応答性はあまり向上しないことが発明者らによって確認されている。よって望ましい配管１１の内径は、０．４〜１ｍｍの範囲となる。
【００３９】
また配管１１の長さは、燃焼室Ｃの内部温度の変動に伴う分析室１４内の試料ガス温度の変動を、分析精度を悪化させない程度まで抑制可能なように設定されている。配管１１の長さをその内径の５００倍以上とすれば、分析中の分析室１４の試料ガス温度の変動を１％以下に留め、試料ガス温度の変化による分析精度の悪化を十分に抑制可能であることが発明者らによって確認されている。すなわち、配管１１の内径を０．４ｍｍとしたときには、その長さを２００ｍｍ以上とすることで、また配管１１の内径を１ｍｍとしたときには、その長さを５００ｍｍ以上とすることで、分析室１４内の試料ガスの温度変動を好適に抑制することができる。
【００４０】
図３は、こうした光学式ガス分析装置１０の分析セル１２の断面構造を示している。
同図に示すように、分析セル１２のガス入口１３の分析室１４との接続部には、分析室１４に導入される試料ガスを整流するための整流プレート１６が配設されている。なお本実施形態の光学式ガス分析装置１０では、ガス入口１３の流路面積は、分析室１４の流路面積に比して小さくされており、整流プレート１６の上流側から下流側にかけて試料ガスの流路面積が拡大されている。図４（ａ）に平面構造を、図４（ｂ）にその側部断面構造をそれぞれ示される整流プレート１６は、試料ガスの流れを阻止する遮蔽板１６ａがその中央部に設けられ、その周辺部のみに開口１６ｂが設けられるように形成されている。
【００４１】
続いて、そうした整流プレート１６の作用を説明する。
図５（ａ）に、整流プレート１６が無いときの分析セル１２内における試料ガスの流れを示す。上記のようにこの分析セル１２では、ガス入口１３から分析室１４にかけて、試料ガスの流路面積が拡大されているため、試料ガスの流量が少ないときには、試料ガスの流れが分析室１４の流路中央部に集中してしまい、同分析室１４の流路周辺部の試料ガスの流れはよどむようになる。そのため、試料ガス導入量の低下時には、分析室１４内の試料ガスの置換性が悪化して、分析精度が低下してしまう。ちなみに、たとえガス入口１３と分析室１４とが同じ流路面積となっていても、壁面抵抗のため、分析室１４周辺部の試料ガスの流れは、よどんでしまうことがある。
【００４２】
一方、上記整流プレート１６を設けた場合には、同図（ｂ）に示すように、整流プレート１６によって試料ガスの流れは、分析室１４の流路周辺部に案内されるようになる。これにより、分析室１４の流路中央部への試料ガス流れの集中が抑制され、流路周辺部のよどみが解消されるため、分析室１４内での試料ガスの置換が促進される。
【００４３】
整流プレートとして、同図（ｃ）に示すような金属等によって形成されたメッシュからなる整流プレート１６’を採用することもできる。こうした整流プレート１６’によっても同様に、分析室１４の流路中央部への試料ガス流れの集中を抑制し、分析室１４内での試料ガスの置換を促進することができる。
【００４４】
なお本実施形態の光学式ガス分析装置１０では、サージタンク２２が上記圧力溜めに相当する構成となっている。また圧力センサ２３及び流量制御弁２６によって、上記圧力制御手段の制御が行われるようになっている。
【００４５】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）分析セル１２の試料ガス流れ方向下流側の圧力が一定負圧に制御されているため、燃焼室Ｃが大気圧以下の条件下でも十分な試料ガスを分析セル１２内に導入し、安定した分析を行うことができる。
【００４６】
（２）分析セル１２のガス出口１５の流路面積が、分析室１４の流路面積に比して十分大きくされているため、燃焼室Ｃの内圧変動による試料ガス導入量の変化に拘わらず、分析室１４の内圧を一定に維持して、円滑な試料ガス流れを保持することができる。
【００４７】
（３）整流プレート１６、１６’によって、試料ガス流れのよどみを抑制することで、分析室１４内での試料ガスの置換が促進されるため、分析セル１２への試料ガス導入量の変化に拘わらず、分析精度を好適に保持することができる。
【００４８】
（４）分析室１４内での試料ガスの流れを整流すると共に、その整流された試料ガスの流れに対して垂直に赤外線を通過させているため、分析セル１２への試料ガス導入量の変化に拘わらず、高い分析精度を安定して確保することができる。
【００４９】
（５）サージタンク２２の容積が分析室１４の容積の１万倍以上とされており、サージタンク２２の内圧変動が十分に抑えられているため、分析セル１２への試料ガス導入の更なる安定化を図ることができる。
【００５０】
なお、上記実施形態は次のように変更して実施することもできる。
・整流プレートとして、図５（ａ）〜（ｃ）に例示した形状以外のものを採用しても良い。その形状が如何にあれ、分析室１４の流路中央部への流れの集中を抑制する形状であれば、上記実施形態の整流プレート１６、１６’と同様の作用効果を奏することができる。また必ずしも、分析室１４の流路中央部への流れの集中を抑制する形状となっていなくても、分析室１４に流入する試料ガスの整流する整流プレートであれば、分析室１４内での試料ガスのよどみの抑制に、一定の効果を奏することができる。
【００５１】
・サージタンク２２内の圧力制御を、流量制御弁２６以外の手段を用いて行うようにしても良い。例えば圧力センサ２３の検出結果に基づき真空ポンプ２５の作動量を調整するようにすれば、流量制御弁２６を用いずとも、サージタンク２２内を設定圧に維持させることができる。
【００５２】
・上記実施形態では、分析室１４の下流側に一定圧に制御されたサージタンク２２を設けること、及び分析室１４のガス入口１３に整流プレート１６を配置すること、の双方を通じて、測定部位の圧力状態による分析精度の悪化を抑制するようにしていたが、それらの一方のみを採用するようにしても良い。
【００５３】
・光源の発生する光線の波長域、光学フィルタの特性等の変更によって、検出部により光量変化を検出する波長成分を替えれば、上記実施形態の光学式ガス分析装置１０を、二酸化炭素以外のガス成分の分析に用いることができる。
【００５４】
・上記実施形態では、内燃機関の燃焼室Ｃ内のガス分析用の光学式ガス分析装置１０を例に説明したが、本発明は、その他のガス分析にも用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光学式ガス分析装置の一実施形態についてその全体構造を示す模式図。
【図２】分析室に対するサージタンクの容積比とサージタンク内圧の最大変動量との関係を示すグラフ。
【図３】同実施形態の光学式ガス分析装置に適用される分析セルの断面図。
【図４】同実施形態に適用される整流プレートの（ａ）平面図、（ｂ）側部断面図、及び（ｃ）その変形例の平面図。
【図５】（ａ）整流プレートが無いときと（ｂ）有るときの分析セル内の試料ガスの流れを示す図。
【図６】従来の光学式ガス分析装置の全体構造を示す模式図。
【符号の説明】
１０…光学式ガス分析装置、１１…配管、１２…分析セル、１３…ガス入口、１４…分析室、１５…ガス出口、１６，１６’…整流プレート、１６ａ…遮蔽板、１６ｂ…開口、１８，１９…ガラス窓、２０，２１…集光レンズ、２２…サージタンク（圧力溜め）、２３…圧力センサ、２４…配管、２５…真空ポンプ、２６…流量制御弁、３０…光源、３１…チョッパー３１…スリット、３３…モータ、３４…検出部、３５…光学フィルタ、３６…赤外線センサ、３７…熱電対、３８…ヒータ、３９…温度調節回路、５０…光学式ガス分析装置、５１…分析セル、５２…光源、５３…検出部、５４…分析室、５５…配管、５６…ガス入口、５７…ガス出口、５８…光学フィルタ、５９…赤外線センサ、Ｃ…燃焼室（測定部位）。
【図１】
2005024391.tif 000003
【図２】
2005024391.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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