(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス濃度に応じて抵抗値が変化する略球状の感ガス体と、感ガス体中に埋設されたコイル状のヒータ兼用電極と、該ヒータ兼用電極のコイルの中心を貫通するように感ガス体中に埋設された抵抗検出用電極と、ヒータ兼用電極への通電を制御するとともに、感ガス体の抵抗値から検出対象ガスの濃度を検出する制御部とを備え、上記感ガス体は、ヒータ兼用電極への通電停止時に検出対象ガスに対するガス感度を維持させるような触媒を金属酸化物半導体に担持して形成され、上記制御部はヒータ兼用電極に所定周期で間欠的に通電するとともに、ヒータ兼用電極に電圧が印加されていない期間に、一方のヒータ兼用電極と抵抗検出用電極との間に負荷抵抗を介して所定電圧を印加して、両電極間に発生する電圧から感ガス体の抵抗値を測定することにより検出対象ガスを検出しており、制御部は、検出対象ガスのガス濃度をガス警報を発生すべき警報レベルと、上記警報レベルよりも低い所定の予備検知レベルとの２段階で検出し、ガス濃度が警報レベル以上になるとガス警報を発生する本検知状態と、ガス濃度が予備検知レベル以上になると本検知状態へ移行する予備検知状態とで動作するとともに、ヒータ兼用電極に印加する電力を制御することによって、予備検知状態での感ガス体の加熱温度を本検知状態での加熱温度よりも低くすることを特徴とするガス検出装置。
【請求項２】
予備検知状態において、感ガス体の抵抗値が所定のしきい値以下になると本検知状態へ移行する絶対値判定と、感ガス体の抵抗値の今回の測定値が過去の測定値よりも所定の変動幅以上低下すると本検知状態へ移行する相対値判定とを行うことを特徴とする請求項１記載のガス検出装置。
【請求項３】
上記触媒はＰｄまたはＳｂの内のいずれかを少なくとも含むことを特徴とする請求項１又は２記載のガス検出装置。
【請求項４】
上記触媒はＰｄおよびＳｂを共に含むことを特徴とする請求項１又は２記載のガス検出装置。
【請求項５】
ヒータ兼用電極に通電する時間が感ガス体の熱時定数よりも長いことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のガス検出装置。
【請求項６】
上記所定周期が約２００秒であり、ヒータ兼用電極に通電する時間が約０．８秒であることを特徴とする請求項５記載のガス検出装置。
【請求項７】
制御部は、本検知状態と予備検知状態とで、負荷抵抗の抵抗値を切り換えることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のガス検出装置。
【請求項８】
周囲温度を検出する温度センサを備え、該温度センサの出力に基づいて上記制御部は感ガス体の抵抗値の温度補償を行うことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のガス検出装置。
【請求項９】
上記制御部はヒータ兼用電極にパルス電圧を印加し、ヒータ兼用電極への通電時における電源電圧に応じてパルス電圧のデューティ比を変化させることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のガス検出装置。
【請求項１０】
外部より感ガス体に至るガス流路に、感ガス体に接触する気体からアルコール蒸気やシリコン蒸気を除去するフィルタを設けたことを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載のガス検出装置。
【請求項１１】
上記フィルタが活性炭又はシリカゲルのいずれかからなることを特徴とする請求項１０記載のガス検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭や工業分野において少ない電力消費量で可燃性ガスや不完全燃焼ガスを検出するガス検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、都市ガスやプロパンガスなどの可燃性ガスのガス漏れを検知するガス検出装置としては、酸化錫（ＳｎＯ2）を主成分とする感ガス体を用い、感ガス体の表面に可燃性ガスが付着したことによる感ガス体の抵抗変化から可燃性ガスを検出するものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このようなガス検出装置では、感ガス体を加熱するためのヒータを有しており、ヒータを間欠的に通電して感ガス体の温度を高温とする高温期間を間欠的に設け、ヒータに電圧が印加されていない期間に感ガス体の抵抗値を測定して、感ガス体の抵抗値から検出対象ガスを検出するのであるが、感ガス体の熱容量が大きいため、感ガス体を高温に加熱するのに大きな電力を必要としていた。そのため、ガス検出装置を電池で駆動した場合、電池寿命が短くなり、電池で数年間動作させることができないという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、消費電力を低減したガス検出装置を提供することにある。
【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、請求項１の発明では、ガス濃度に応じて抵抗値が変化する略球状の感ガス体と、感ガス体中に埋設されたコイル状のヒータ兼用電極と、該ヒータ兼用電極のコイルの中心を貫通するように感ガス体中に埋設された抵抗検出用電極と、ヒータ兼用電極への通電を制御するとともに、感ガス体の抵抗値から検出対象ガスの濃度を検出する制御部とを備え、上記感ガス体は、ヒータ兼用電極への通電停止時に検出対象ガスに対するガス感度を維持させるような触媒を金属酸化物半導体に担持して形成され、上記制御部はヒータ兼用電極に所定周期で間欠的に通電するとともに、ヒータ兼用電極に電圧が印加されていない期間に、一方のヒータ兼用電極と抵抗検出用電極との間に負荷抵抗を介して所定電圧を印加して、両電極間に発生する電圧から感ガス体の抵抗値を測定することにより検出対象ガスを検出しており、制御部は、検出対象ガスのガス濃度をガス警報を発生すべき警報レベルと、上記警報レベルよりも低い所定の予備検知レベルとの２段階で検出し、ガス濃度が警報レベル以上になるとガス警報を発生する本検知状態と、ガス濃度が予備検知レベル以上になると本検知状態へ移行する予備検知状態とで動作するとともに、ヒータ兼用電極に印加する電力を制御することによって、予備検知状態での感ガス体の加熱温度を本検知状態での加熱温度よりも低くすることを特徴とし、ヒータ兼用電極のコイルの中心を貫通するように抵抗検出用電極が埋設されており、ヒータ兼用電極および抵抗検出用電極を感ガス体中に纏まりよく配置して、感ガス体を小型化することができるから、感ガス体の熱容量を小さくすることができ、したがって感ガス体を加熱する期間を短くして消費電力を低減できるから、制御部の電源を電池とした場合でも長時間動作させることができ、さらに金属酸化物半導体に検出対象のガスに対するガス濃度を制御する触媒を担持して感ガス体を形成しているので、雑ガスの影響を低減して検出対象のガスを正確に検出することができる。しかも、本検知状態と予備検知状態とで、感ガス体の加熱温度を変化させることによって経時変化による感ガス体の抵抗値の変動を少なくすることができ、検知ガスの存在を確実に検出して予備検知状態から本検知状態へと確実に移行させることができる。
【０００６】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、予備検知状態において、感ガス体の抵抗値が所定のしきい値以下になると本検知状態へ移行する絶対値判定と、感ガス体の抵抗値の今回の測定値が過去の測定値よりも所定の変動幅以上低下すると本検知状態へ移行する相対値判定とを行うことを特徴とし、絶対値判定だけでなく、過去の測定値との関係から検出対象ガスを検出しているので、経時変化によって感ガス体の抵抗値が増加したとしても、抵抗値の相対的な変化から検知ガスの存在を確実に検出して予備検知状態から本検知状態へと確実に移行させることができる。
また請求項３の発明では、請求項１又は２の発明において、上記触媒はＰｄまたはＳｂの内のいずれかを少なくとも含むことを特徴とし、所望のガス感度を得ることができる。
【０００７】
請求項４の発明では、請求項１又は２の発明において、上記触媒はＰｄおよびＳｂを共に含むことを特徴とし、請求項３の発明と同様に所望のガス感度を得ることができる。
【０００８】
請求項５の発明では、請求項１乃至４の何れかの発明において、ヒータ兼用電極に通電する時間が感ガス体の熱時定数よりも長いことを特徴とし、感ガス体の熱時定数よりも長い時間感ガス体を加熱することにより、素子表面に付着する水酸基やガスを取り除くクリーニング効果が十分に得られるので、再現性の良いガス感度を得ることができる。
【０００９】
請求項６の発明では、請求項５の発明において、上記所定周期が約２００秒であり、ヒータ兼用電極に通電する時間が約０．８秒であることを特徴とし、感ガス体の熱容量が小さいので、感ガス体を加熱する時間を約０．８秒に短縮することができ、消費電力を低減することができる。
【００１０】
請求項７の発明では、請求項１乃至４の何れかの発明において、制御部は、本検知状態と予備検知状態とで、負荷抵抗の抵抗値を切り換えることを特徴とし、感ガス体の抵抗値に応じて負荷抵抗の抵抗値を所望の値に設定することができるので、Ａ／Ｄ変換の精度を高めることができ、検出対象ガスのガス濃度を正確に検出することができる。
【００１３】
請求項８の発明では、請求項１乃至４の何れかの発明において、周囲温度を検出する温度センサを備え、該温度センサの出力に基づいて上記制御部は感ガス体の抵抗値の温度補償を行うことを特徴とし、温度変化による誤検出を防止することができる。
【００１４】
請求項９の発明では、請求項１乃至４の何れかの発明において、上記制御部はヒータ兼用電極にパルス電圧を印加し、ヒータ兼用電極への通電時における電源電圧に応じてパルス電圧のデューティ比を変化させることを特徴とし、電源電圧の変動に関係無くヒータ兼用電極に一定の電圧を印加させることができ、感ガス体の加熱温度を略一定に制御することができる。
【００１５】
請求項１０の発明では、請求項１乃至９の何れかの発明において、外部より感ガス体に至るガス流路に、感ガス体に接触する気体からアルコール蒸気やシリコン蒸気を除去するフィルタを設けたことを特徴とし、請求項１１の発明では、請求項１０の発明において、上記フィルタが活性炭又はシリカゲルのいずれかからなることを特徴とし、フィルタ層により感ガス体に接触する気体からアルコール蒸気やシリコン蒸気を除去しているので、感ガス体のアルコール感度を低減でき、且つ、被毒物質であるシリコン蒸気から感ガス体を保護することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本実施形態のガス検出装置に用いるガス検出素子は、図１および図２（ａ）（ｂ）に示すように、略円板状の樹脂製のベース１１と、ベース１１を貫通してベース１１の表面側および裏面側に突出する３本の端子１２ａ〜１２ｃと、端子１２ａ〜１２ｃにそれぞれリード線１３ａ〜１３ｃを介して取り付けられたセンシング素子Ａと、天井面１４ａを有する略円筒状に形成され、センシング素子Ａを覆うようにしてベース１１に冠着されるカバー１４と、カバー１４の天井面１４ａに形成された丸孔１４ｂに取り付けられたガス導入用のステンレス製の金網１５とを備えている。
【００１７】
センシング素子Ａは、図１に示すように酸化錫（ＳｎＯ2）などの金属酸化物半導体を主成分とし楕円球状に形成された所謂焼結体型の感ガス体２０を有しており、この感ガス体２０中にコイル状の白金よりなるヒータ兼用電極２１を埋設するとともに、ヒータ兼用電極２１のコイルの中心を貫通するようにして貴金属線からなる抵抗検出用電極２２を感ガス体２０中に埋設して形成される。ここに、感ガス体２０から突出するヒータ兼用電極２１の両端部から上述したリード線１３ａ，１３ｃが構成され、感ガス体２０から突出する抵抗検出用電極２２の一端部からリード線１３ｂが構成される。なお、ヒータ兼用電極２１のコイルの長手方向に対応する感ガス体２０の外形寸法は約０．８ｍｍ以下に形成され、コイルの長手方向に直交する方向に対応する感ガス体２０の外形寸法は約０．７ｍｍ以下に形成されているので、感ガス体２０を平板状に形成したり、円筒状に形成して筒内にコイルを埋設した場合の外形寸法（約５ｍｍ）に比べて感ガス体２０を小型化することができ、その熱容量を小さくすることができる。したがって、感ガス体２０を加熱する際にヒータ兼用電極２１で消費される消費電力を大幅に低減することができ、電池を電源として動作させた場合でも長期間動作させることができる。例えば、このガス検出装置を４本の単３形アルカリ乾電池で駆動する場合、約１８０秒毎に平均電力が約１１０ｍＷのパルス電圧を約０．５秒間ヒータ兼用電極２１に印加したとすると、ガス検出装置を約１０００日間駆動することができる。なお、本実施形態ではヒータ兼用電極２１の通電時間を約０．５秒間としており、感ガス体２０の熱時定数（約０．３５秒）に比べて十分長いので、感ガス体２０の加熱時に感熱体２０の表面に付着する水酸基やガスを取り除くクリーニング効果が十分に得られるので、再現性の良いガス感度を得ることができる。
【００１８】
ここで、感ガス体２０は、酸化錫（ＳｎＯ2）を主成分とし、ＳｎＯ2に対して触媒としてのパラジウム（Ｐｄ）を約２．０ｗｔ％担持して形成される。以下にＳｎＯ2の調整について簡単に説明する。まず塩化錫（ＳｎＣｌ4）の水溶液をアンモニア（ＮＨ3）で加水分解して錫酸ゾルを得て、この得た錫酸ゾルを風乾燥後に空気中において例えば５００℃で１時間焼成し、ＳｎＯ2を得る。このＳｎＯ2に対してＰｄの王水溶液を含浸させ、例えば５００℃で空気中において１時間焼成し、Ｐｄを担持させている。Ｐｄを担持させたＳｎＯ2に骨材として例えば１０００メッシュのアルミナを等量混合し、更にテルピネオールを加えてペースト状にした後、ヒータ兼用電極２１および抵抗検出用電極２２に塗布し、例えば約５００℃で空気中において１時間焼成することにより感ガス体２０が形成される。ここで、ＳｎＯ2に担持したＰｄは、各種ガスに対する応答速度を改善する（速くする）触媒としての役割を果たしており、雑ガスの影響を低減して検出対象のガスを正確に検出することができる。なお、Ｐｄに加えてＳｂを約２．０ｗｔ％担持させても良いし、Ｓｂのみを約２．０ｗｔ％担持させても良い。
【００１９】
このセンシング素子Ａのヒータ兼用電極２１の加熱を制御するとともに、感ガス体２０の抵抗値変化から検出対象のガス（例えばＣＯ）を検出する制御部２の回路構成を図４に示す。この制御部２は電池３０を電源として駆動される。電池３０の両端間にはダイオードＤ１を介して平滑コンデンサＣ１が接続されており、電池３０の電圧を平滑コンデンサＣ１で平滑した電圧Ｖccが、マイクロコンピュータ（以下、マイコンと称す）３の電源端子Ｖddに供給される。なお制御部２は、検出対象ガスの検出を行う通常モードにおいて、検出対象ガスのガス濃度が所定の予備検知レベル以上になるのを検知する予備検知状態で動作しており、ガス濃度が予備検知レベル以上になると予備検知状態から本検知状態へ移行し、本検知状態ではガス濃度が予備検知レベルよりも高いガス警報を発生すべき警報レベル以上になると、発光ダイオードＬＥＤを２秒に１回点滅させたり、ブザー６を鳴動させたり、フォトカプラＰＣのフォトトランジスタＰＴ１をオンさせたりしてガス警報を発生する。
【００２０】
センシング素子Ａのヒータ兼用電極２１はＰＮＰ型のトランジスタＱ１を介して電池３０の出力端子間に接続され、トランジスタＱ１がオンしたときにヒータ兼用電極２１に通電され、ヒータ兼用電極２１が発熱するようになっている。また、センシング素子Ａの抵抗検出用電極２２は、負荷抵抗Ｒ２とスイッチ素子Ｑ２との直列回路および負荷抵抗Ｒ３とスイッチ素子Ｑ３との直列回路と、ダイオードＤ１とを介して電池３０に接続され、且つ、抵抗Ｒ４を介してマイコン３の入力ポートＩ１に接続されている。
【００２１】
マイコン３の出力ポートＯ１はトランジスタＱ１のベースに接続されており、トランジスタＱ１のエミッタ・ベース間にはプルアップ用抵抗Ｒ１を接続してある。また、マイコン３の出力ポートＯ２，Ｏ３はそれぞれスイッチ素子Ｑ２，Ｑ３の制御端子に接続されている。マイコン３の出力ポートＯ４には限流抵抗を介して表示用の発光ダイオードＬＥＤのカソードが接続され、出力ポートＯ５には限流抵抗を介してフォトカプラＰＣの発光ダイオードＬ１のカソードが接続されている。これら発光ダイオードＬＥＤ及びＬ１のアノードはそれぞれダイオードＤ１を介して電池３０に接続されている。
【００２２】
ここで、フォトカプラＰＣはガス検出信号を外部に出力するためのスイッチ素子として用いられる。出力端子ｔ１，ｔ２間にはフォトカプラＰＣのフォトトランジスタＰＴ１が接続され、フォトトランジスタＰＴ１にはツェナダイオードＺＤ１が逆並列に接続されており、フォトトランジスタＰＴ１のオンオフによって出力端子ｔ１，ｔ２間に発生する電圧が切り換えられるようになっている。なお、マイコン３は入力ポートＩ８の信号レベルがローレベルに設定されると外部出力モードとなり、出力ポートＯ５から外部に信号出力を行う。
【００２３】
マイコン３の出力ポートＯ６はブザー鳴動用発振回路４に接続されており、出力ポートＯ６から出力される信号によって、ブザー鳴動用発振回路４がブザー５に印加する電圧の極性を交互に反転させ、警報音を発振出力するようになっている。
【００２４】
またマイコン３の出力ポートＯ７はスイッチ素子Ｑ４の制御端子に接続されている。スイッチ素子Ｑ４とグランドとの間には抵抗Ｒ１０を介して定電圧ＩＣ６が接続されており、抵抗Ｒ１０と定電圧ＩＣ６との接続点の電位がマイコン３の入力ポートＩ６に入力される。而して、マイコン３の出力ポートＯ７をローレベルとすると、スイッチ素子Ｑ４の出力がハイレベルとなり、ツェナダイオード６の両端間に約２．５Ｖの基準電圧が発生し、マイコン３はこの基準電圧を入力ポートＩ６から読み込む。
【００２５】
一方、スイッチ素子Ｑ２および負荷抵抗Ｒ２１の接続点とグランドとの間には、温度センサたる温湿度補償用のサーミスタＴＨ１と抵抗Ｒ５との直列回路が接続されており、サーミスタＴＨ１と抵抗Ｒ５の接続点の電位がマイコン３の入力ポートＩ２に入力されている。而して、マイコン３では、入力ポートＩ２からサーミスタＴＨ１および抵抗Ｒ５の分圧電圧を取り込み、この分圧電圧から温度を演算し、入力ポートＩ１から取り込んだ感ガス体２０の両端電圧の温度補償を行っており、温度変化による誤検出を防止している。
【００２６】
スイッチ素子Ｑ２および負荷抵抗Ｒ２の接続点とグランドとの間には、抵抗Ｒ６、可変抵抗器ＶＲ１および抵抗Ｒ７の直列回路と、抵抗Ｒ８、可変抵抗器ＶＲ２および抵抗Ｒ９との直列回路が接続されており、マイコン３の入力ポートＩ３，Ｉ４には、それぞれ、可変抵抗器ＶＲ１，ＶＲ２により設定された設定電圧が入力される。ここに、入力ポートＩ３に入力される電圧は、予備検知状態から本検知状態へ移行すべき検出ガスのガス濃度中での感ガス体２０の両端電圧を温度補償した電圧値と略同じ電圧に可変抵抗器ＶＲ１を用いて設定される。また、入力ポートＩ４に入力される電圧は、本検知状態でガス警報を発生すべき検出ガスのガス濃度中での感ガス体２０の両端電圧を温度補償した電圧値と略同じ電圧に可変抵抗器ＶＲ１を用いて設定される。
【００２７】
また、マイコン３の入力ポートＩ５にはヒータ兼用電極２２の両端間に発生する電圧が入力されている。マイコン３では、トランジスタＱ１のオン時に入力ポートＩ５からヒータ兼用電極２２の両端電圧を読み込み、この両端電圧が所定のしきい値電圧よりも高ければ、ヒータ兼用電極２２が断線したと判断する。
【００２８】
マイコン３のジャンパ入力Ｊ１には抵抗Ｒ１１を介して電圧Ｖccが入力されている。抵抗Ｒ１１とジャンパ入力Ｊ１との接続点はジャンパＪＰ１の端子ｔ３に接続されており、ジャンパＪＰ１の端子ｔ４はグランドに接続されている。ここで、ジャンパＪＰ１の端子ｔ３，ｔ４間が開放されると、ジャンパ入力Ｊ１の電圧レベルがハイレベルとなり、マイコン３は検出対象ガスの検出を行う通常モードで動作する。一方、ジャンパＪＰ１の端子ｔ３，ｔ４間が短絡されると、ジャンパ入力Ｊ１の電圧レベルがローレベルとなり、マイコン３は本検知移行時やガス警報発報時のガス濃度などを調整する警報濃度調整モードで動作する。
【００２９】
尚、図４中の７はマイコン３に基準クロックを与えるためのクロックＩＣであり、８は電源投入時にマイコン３をリセットするためのリセット回路である。また、マイコン３の出力ポートＳＯはデバッグ時にマイコン３内部のデータをシリアルデータとして出力するポートであり、出力ポートＳＣＫは出力ポートＳＯから出力するシリアルデータの同期用クロック信号を出力するためのポートである。また、マイコン３の割込ポートＨＯＬＤには割込発生回路９からの割込信号が入力される。
【００３０】
次に本回路の動作を図５〜図７に示すフローチャートを参照して簡単に説明する。また、図８および図９は各部の波形図であり、図１０は各部のタイムチャートである。
【００３１】
ガス検出装置に電源が投入されると、リセット回路８のリセット信号によってマイコン３がリセットされ（ステップ１０１）、マイコン３は内部データを初期化する（ステップ１０２）。次にマイコン３はジャンパ入力Ｊ１の信号レベルを読み込み、ジャンパ入力Ｊ１の信号レベルがハイレベルであれば、マイコン３の動作モードを検出対象ガスの検出を行う通常モードに設定し、ローレベルであれば警報濃度調整モードに設定する（ステップ１０３）。ここでは、マイコン３の動作モードが通常モードに設定されている場合について以下に説明を行う。
【００３２】
ステップ１０４においてマイコン３は各部の動作点検を行い、出力ポートＯ７の信号レベルをローレベルとしてスイッチ素子Ｑ４をオンし（ステップ１０５）、定電圧ＩＣ６の両端間に発生した基準電圧を入力ポートＩ６から読み込み、電池３０の電源電圧Ｖｓを計算する。この時、電池３０の電源電圧Ｖｓが約４．８Ｖよりも低ければ、マイコン３は電池電圧低下警報を発し（ステップ１０６）、出力ポートＯ４の出力をハイ／ローに切り換え、発光ダイオードＬＥＤを例えば６０秒間に１３回点滅させて、電池電圧が所定の基準値よりも低下したことを表示する（ステップ１０７）。一方、電池３０の電源電圧がＶｓが約４．４Ｖ以上であれば、検出対象ガスの検出動作を行う通常モードに移行し（ステップ１０８）、出力ポートＯ４の出力をハイ／ローに切り換え、発光ダイオードＬＥＤを例えば５０秒に１回点滅させて、通常モードで動作していることを表示する（ステップ１０９）。
【００３３】
次にマイコン３は予備検知状態へ移行し（ステップ１１０）、図８に示すようにヒータ兼用電極２１に約２００秒毎に平均電力が約１００ｍＷのパルス電圧（電圧のピーク値が約０．８Ｖ）を約０．８秒間印加して、ガス検知動作を行う。ここで、マイコン３はトランジスタＱ１のオンオフを制御し、ヒータ兼用電極２１に例えば数百μＳｅｃのパルス電圧を印加しており、パルス電圧のデューティ比を制御することによって、電源電圧の変動に関係無くヒータ兼用電極２１に印加する平均電力が略一定に制御され、感ガス体２０の加熱温度を略一定に制御することができる。なお、ヒータ兼用電極２１に印加するパルス電圧のデューティ制御は以下のようにして行われる。ヒータ兼用電極２１に電圧を印加する際に、先ずマイコン３は図９に示すように出力ポートＯ１から数十μ秒のパルス信号をトランジスタＱ１に出力し、トランジスタＱ１をオンさせてヒータ兼用電極２１にパルス電圧を印加する。このとき同時にマイコン３は、出力ポートＯ７をローレベルとしてスイッチ素子Ｑ４の出力をハイレベルとするとともに、入力ポートＩ６から基準電圧を読み込み、基準電圧の電圧値から電池３０の電源電圧Ｖｓを計算により求め、電源電圧Ｖｓの計算値からヒータ兼用電極２１に印加するパルス電圧のデューティ比を決定する。
【００３４】
ヒータ兼用電極２１に電圧を印加してから約１．８秒が経過すると、マイコン３は出力ポートＯ２，Ｏ３を共にローレベルとして、スイッチＱ２，Ｑ３をオンし、負荷抵抗Ｒ２およびＲ３の並列回路を介して抵抗検出用電極２２に検出電圧を印加するとともに、入力ポートＩ２から電圧を読み込む。マイコン３は、この電圧からサーミスタＴＨ１の抵抗値を求めて周囲温度Ｔを演算し、周囲温度Ｔが−４０℃から７０℃までの温度範囲であれば、以下の式により感ガス体２０の抵抗値の温度補償に用いる抵抗比Ｙを求める（ステップ１１１）。なお、周囲温度Ｔが−４０℃よりも低ければ−４０℃の値を用い、７０℃よりも高ければ７０℃の値を用いる。
【００３５】
Ｙ＝３．６×ｅｘｐ（−０．０６×Ｔ）
ここで、マイコン３は入力ポートＩ１から感ガス体２０に発生した電圧を読み込み、この電圧から感ガス体２０の抵抗値を演算により求め、感ガス体２０の抵抗値に上述の抵抗比Ｙを乗じて温度補償を行い、ステップ１１２において温度補償後の感ガス体２０の抵抗値と、入力ポートＩ３から読み込んだ可変抵抗器ＶＲ１の設定値により設定された抵抗のしきい値とを比較する絶対値判定を行う（図１０の時刻▲１▼）。感ガス体２０の抵抗値がしきい値以下になると、マイコン３はガス濃度が予備検知状態から本検知状態に移行すべきガス濃度以上であると判断して、予備検知状態から本検知状態へ移行する（ステップ１１５へ）。
【００３６】
ステップ１１２において感ガス体２０の抵抗値が所定のしきい値よりも高ければ、マイコン３は、ステップ１１０でヒータ兼用電極２１に電圧を印加してから約１００秒後に、出力ポートＯ２のみをローレベルとして、スイッチ素子Ｑ２をオンし、負荷抵抗Ｒ２を介して抵抗検出用電極２２に検出電圧を印加するとともに、入力ポートＩ１から感ガス体２０に発生した電圧を読み込む。図１０の時刻▲２▼において、マイコン３はこの電圧から感ガス体２０の抵抗値を測定し、今回の測定値を過去３回分の測定値の最大値および最小値を除いた中央値と比較する相対値判定を行う（ステップ１１３）。そして、今回の測定値が過去３回分の測定値の中央値の略２分の１以下になると、マイコン３は予備検知状態から本検知状態へ移行する（ステップ１１５へ）。
【００３７】
ステップ１１３において、今回の測定値が過去３回分の測定値の中央値の略２分の１より高ければ、マイコン３は、ステップ１１０でヒータ兼用電極２１に電圧を印加してから約２００秒後に、出力ポートＯ２のみをローレベルとして、スイッチ素子Ｑ２をオンし、負荷抵抗Ｒ２を介して抵抗検出用電極２２に検出電圧を印加するとともに、入力ポートＩ１から感ガス体２０に発生した電圧を読み込む。図１０の時刻▲３▼において、マイコン３はこの電圧から感ガス体２０の抵抗値を測定し、今回の測定値を過去３回分の測定値の中央値と比較する相対値判定を行う（ステップ１１４）。今回の測定値が過去３回分の測定値の中央値の略２分の１以下になると、マイコン３は予備検知状態から本検知状態へ移行し（ステップ１１５へ）、今回の測定値が過去３回分の測定値の中央値の略２分の１よりも高ければ、マイコン３はステップ１０５へ戻って上述の処理を繰り返し実行する。
【００３８】
上述のように予備検知状態においてマイコン３が絶対値判定および相対値判定を行った結果、マイコン３が予備検知状態から本検知状態へ移行すると、マイコン３は、出力ポートＯ１の出力レベルをハイ／ローに切り換えてトランジスタＱ１をオンオフし、ヒータ兼用電極２１に平均電力が約１１８ｍＷのパルス電圧（電圧のピーク値が約０．９Ｖ）を約０．８秒間印加して、ガス検知動作を行う（ステップ１１５）。このように、予備検知状態において絶対値判定だけでなく相対値判定を行い、過去の測定値との関係から検出対象ガスを検出しているので、経時変化によって感ガス体２０の抵抗値が増加したとしても、抵抗値の相対的な変化から検知ガスの存在を確実に検出して予備検知状態から本検知状態へと確実に移行させることができる。また、予備検知状態と本検知状態とでヒータ兼用電極２１に印加する電圧値（平均電力）を切り換え、感ガス体２０の加熱温度を複数段階に変化させているので、経時変化による感ガス体２０の抵抗値の変動が少なくなり、検知ガスの存在を確実に検出して予備検知状態から本検知状態へと確実に移行させることができる。
【００３９】
ヒータ兼用電極２１に電圧を印加してから約１．８秒が経過すると、マイコン３は出力ポートＯ２，Ｏ３を共にローレベルとして、スイッチＱ２，Ｑ３をオンし、負荷抵抗Ｒ２およびＲ３の並列回路を介して抵抗検出用電極２２に検出電圧を印加するとともに、入力ポートＩ２から電圧を読み込む。マイコン３は、この電圧からサーミスタＴＨ１の抵抗値を求めて周囲温度Ｔを演算し、周囲温度Ｔが−４０℃から７０℃までの温度範囲であれば、以下の式により感ガス体２０の抵抗値の温度補償に用いる抵抗比Ｙを求める（ステップ１１６）。なお、周囲温度Ｔが−４０℃よりも低ければ−４０℃の値を用い、７０℃よりも高ければ７０℃の値を用いる。
【００４０】
Ｙ＝２．６×ｅｘｐ（−０．０５×Ｔ）
ここで、マイコン３は入力ポートＩ１から感ガス体２０に発生した電圧を読み込み、この電圧から感ガス体２０の抵抗値を演算により求め、感ガス体２０の抵抗値に上述の抵抗比Ｙを乗じて温度補償を行い、ステップ１１７において、温度補償後の感ガス体２０の抵抗値と、入力ポートＩ４から読み込んだ可変抵抗器ＶＲ２の設定値により設定された抵抗のしきい値とを比較する絶対値判定を行う（図１０の時刻▲１▼）。感ガス体２０の抵抗値がしきい値以下になると、マイコン３はガス濃度がガス警報を発報すべき警報レベル以上であると判断して、出力ポートＯ４の出力レベルをハイ／ローに切り換え、発光ダイオードＬＥＤを２秒間に１回点滅させると共に、出力ポートＯ５をローレベルとしてフォトカプラＰＣのフォトトランジスタＰＴ１をオン状態とし、ガス警報を発報する（ステップ１１８）。一方、感ガス体２０の抵抗値が所定のしきい値よりも高ければ、マイコン３はステップ１０５に戻って上述の処理を繰り返し実行する。
【００４１】
なお、ガス警報が解除されてから約１００秒が経過すると、マイコン３は感ガス体２０を加熱し、予備検知状態で絶対値判定を行い、検出対象のガスを検出すると本検知状態へ移行し、絶対値判定を行う。また、ガス警報が解除されてから約２００秒が経過すると、マイコン３は感ガス体２０を加熱し、予備検知状態で絶対値判定を行い、検出対象のガスを検出すると本検知状態へ移行し、絶対値判定を行う。さらに、ガス警報が解除されてから約３００秒が経過すると、マイコン３は感ガス体２０の抵抗値を検出して相対値判定を行った後、感ガス体２０を加熱して絶対値判定を行う。この時、検出対象のガスを検出するとマイコン３は本検知状態へ移行し、絶対値判定を行う。さらに、ガス警報が解除されてから約４００秒が経過すると、マイコン３は感ガス体２０の抵抗値を検出して相対値判定を行い、ガス警報が解除されてから約５００秒が経過すると、マイコン３は感ガス体２０を加熱して絶対値判定を行う。この時、検出対象のガスを検出するとマイコン３は本検知状態へ移行し、絶対値判定を行う。これ以後、マイコン３は上述した通常モードで検出対象ガスの検出動作を行う。
【００４２】
ところで、マイコン３はヒータ兼用電極２１に通電してから約０．４秒後、約１．８秒後、約１０秒後、約２００秒後の各時点（図１０の時刻▲４▼）で入力ポートＩ１から抵抗検出用電極２２に発生する電圧を読み込み、通電時から約２００秒が経過した時点で４個の電圧値の差が所定のしきい値以下であれば断線が発生したと判断して（ステップ１２０）、出力ポートＯ４の信号レベルをハイ／ローに反転させ、発光ダイオードＬＥＤを４秒間に１回点滅させて、センサ断線警報を発報する。
【００４３】
次に、図７のフローチャートを参照して警報濃度調整モードについて説明する。マイコン３のリセット時や電源投入時に、ジャンパ入力Ｊ１の信号レベルがローレベルに設定されている場合、マイコン３はジャンパ入力Ｊ１の信号レベルから、動作モードを警報濃度調整モードに設定し（ステップ１３０）、発光ダイオードＬＥＤを２回点滅させるとともに、フォトカプラＰＣを２回オンさせて、警報濃度調整モードに移行したことを表示する（ステップ１３１）。
【００４４】
その後、約２００秒経過後にヒータ兼用コイル２１に平均電力が約１００ｍＷのパルス電圧を約０．８秒間印加して感ガス体２０を加熱し、ヒータ兼用コイル２１に電圧を印加してから約１．８秒後に感ガス体２０の電圧を読み込み、読み込んだ電圧値をＲＡＭに書き込むとともに、約４００秒経過後にヒータ兼用コイル２１に平均電力が約１１８ｍＷのパルス電圧を約０．８秒間印加して感ガス体２０を加熱し、ヒータ兼用コイル２１に電圧を印加してから約１．８秒後に感ガス体２０の電圧を読み込み、読み込んだ電圧値をＲＡＭに書き込む。そして、２つの電圧値のＲＡＭへの書き込みが終了すると、マイコン３は発光ダイオードＬＥＤを３回点滅させる（ステップ１３２）。
【００４５】
ここで、ステップ１３３においてジャンパ入力Ｊ１がローレベルであれば、予備検知状態での絶対値判定用の設定電圧を可変抵抗器ＶＲ１を用いて調整し、設定値電圧が、ステップ１３２でＲＡＭ上に記憶された電圧値と一致すると、マイコン３は発光ダイオードＬＥＤを２回点滅させて、設定値が一致したことを表示する（ステップ１３７）。その後、ステップ１３８においてジャンパ入力Ｊ１がローレベルであれば、ステップ１３９で上述と同様の調整を行い、ジャンパ入力Ｊ１がハイレベルであればステップ１３４で本検知状態での調整を行う。
【００４６】
一方、ステップ１３３においてジャンパ入力Ｊ１がハイレベルであれば、本検知状態での絶対値判定用の設定電圧を可変抵抗器ＶＲ２を用いて調整し、設定値電圧が、ステップ１３２でＲＡＭ上に記憶された電圧値と一致すると、マイコン３は発光ダイオードＬＥＤを２回点滅させて、設定値が一致したことを表示する（ステップ１３４）。その後、ステップ１３５においてジャンパ入力Ｊ１がハイレベルであれば、ステップ１３６で上述と同様の調整を行い、ジャンパ入力Ｊ１がローレベルであればステップ１３７で予備検知状態での調整を行う。
【００４７】
このように本回路では、予備検知状態と本検知状態とでセンシング素子Ａに接続する負荷抵抗Ｒ２，Ｒ３を切り換えており、感ガス体２０の抵抗値に応じて負荷抵抗Ｒ２，Ｒ３の抵抗値を適宜設定することによって、Ａ／Ｄ変換の精度を高めることができ、検出対象ガスを正確に検出することができる。
【００４８】
ところで、図３に示すように、内部に活性炭よりなる外部フィルタ１７が取り付けられた天井面を有する円筒状のキャップ１６をカバー１４に冠着することにより、外部からセンシング素子Ａへガスが流入する径路に外部フィルタ１７を配置し、雑ガスであるアルコール蒸気や被毒ガスであるシリコン蒸気を外部フィルタ１７で除去して、センシング素子Ａのアルコール感度を低減するとともに、シリコン等の被毒物質からセンシング素子Ａを保護して、センシング素子Ａがアルコール蒸気やシリコン蒸気などの影響を受けにくくすることができる。尚、本実施形態では活性炭からなる外部フィルタ１７を用いているが、外部フィルタ１７の材質を活性炭に限定する趣旨のものではなく、外部フィルタ１７の材質をシリカゲル（ＳｉＯ2）としても良いし、活性炭およびシリカゲルの組み合わせとしても良い。
【００４９】
（実施例１，２）
実施例１，２では、図１および図２に示す構造の感ガス体２０を有するセンシング素子Ａを形成した。ここで、感ガス体２０はＳｎＯ2に約２．０ｗｔ％のＳｂを担持して形成される。
【００５０】
（実施例３，４）
実施例３，４では、図１および図２に示す構造の感ガス体２０を有するセンシング素子Ａを形成した。ここで、感ガス体２０はＳｎＯ2に約２．０ｗｔ％のＰｄを担持して形成される。
【００５１】
（実施例５，６）
実施例５，６では、図１および図２に示す構造の感ガス体２０を有するセンシング素子Ａを形成した。ここで、感ガス体２０はＳｎＯ2に約２．０ｗｔ％のＰｄと、約２．０ｗｔ％のＳｂを担持して形成される。
【００５２】
図１１〜図１６は、それぞれ、実施例１〜６の感ガス体２０に所定の平均電力のパルス電圧を約０．８秒間印加した場合の各種ガスに対するガス感度（すなわち感ガス体２０の抵抗値Ｒｓ（Ω））の時間的な変化を示しており、実施例１〜３，５，６の感ガス体２０では平均電力が約１１８ｍＷのパルス電圧（電圧のピーク値が約０．９Ｖ）が印加され、実施例４の感ガス体２０では平均電力が約１００ｍＷのパルス電圧（電圧のピーク値が約０．８Ｖ）が印加されている。ここで、図１２（ａ）〜図１６（ａ）は電圧印加時から０．５秒後、図１２（ｂ）〜図１６（ｂ）は電圧印加時から０．９秒後、図１２（ｃ）〜図１６（ｃ）は電圧印加時から１．２秒後、図１２（ｄ）〜図１６（ｄ）は電圧印加時から１．８秒後、図１２（ｅ）〜図１６（ｅ）は電圧印加時から２００秒後の各時点における各種ガスに対するガス感度を示している。なお、図中の○はＣＨ4中における感ガス体２０の抵抗値Ｒｓ、図中の△はＨ2中における感ガス体２０の抵抗値Ｒｓ、図中の◇はイソブタン中における感ガス体２０の抵抗値Ｒｓ、図中の■はＣ2Ｈ5ＯＨに対する感ガス体２０の抵抗値Ｒｓをそれぞれ示している。また、大気中における感ガス体２０の抵抗値を図中に●で示している。
【００５３】
また、図１７〜図２２は、それぞれ、実施例１〜６の感ガス体２０に所定の平均電力のパルス電圧を約０．８秒間（すなわち横軸の０．８秒までの期間）印加した場合の各種ガスに対するガス感度（すなわち感ガス体２０の抵抗値Ｒｓ（Ω））の時間的な変化を示しており、実施例１〜３，５，６の感ガス体２０では平均電力が約１１８ｍＷのパルス電圧（電圧のピーク値が約０．９Ｖ）が印加され、実施例４の感ガス体２０では平均電力が約１００ｍＷのパルス電圧（電圧のピーク値が約０．８Ｖ）が印加されている。尚、図中の○は１０００ｐｐｍのＣＨ4中における感ガス体２０の抵抗値Ｒｓ、図中の△は１０００ｐｐｍのＨ2中における感ガス体２０の抵抗値Ｒｓ、図中の◇は１０００ｐｐｍのイソブタン中における感ガス体２０の抵抗値Ｒｓ、図中の■は１０００ｐｐｍのＣ2Ｈ5ＯＨに対する感ガス体２０の抵抗値Ｒｓをそれぞれ示している。また、大気中における感ガス体２０の抵抗値を図中に●で示している。
【００５４】
上述の測定結果より、ＳｎＯ2に対してＳｂを担持して感ガス体２０を形成した実施例１，２では、感ガス体２０への通電を停止した直後から各種ガスに対するガス感度が発生しているが、その数秒後にはガス感度が消滅しているが、ガス感度が発生する領域でＨ2やＣ2Ｈ5ＯＨ等の雑ガスに対するガス感度を小さくすることができた。一方、ＳｎＯ2に対してＰｄのみを担持して感ガス体２０を形成した実施例３，４、及び、ＳｎＯ2に対してＰｄ及びＳｂを担持して感ガス体２０を形成した実施例５，６では、Ｈ2やＣ2Ｈ5ＯＨ等の雑ガスに対するガス感度が大きいものの、検出ガスに対するガス感度が発生する時点から約２００秒間、ガス感度を維持することができた。
【００５５】
【発明の効果】
上述のように請求項１の発明は、ガス濃度に応じて抵抗値が変化する略球状の感ガス体と、感ガス体中に埋設されたコイル状のヒータ兼用電極と、該ヒータ兼用電極のコイルの中心を貫通するように感ガス体中に埋設された抵抗検出用電極と、ヒータ兼用電極への通電を制御するとともに、感ガス体の抵抗値から検出対象ガスの濃度を検出する制御部とを備え、上記感ガス体は、ヒータ兼用電極への通電停止時に検出対象ガスに対するガス感度を維持させるような触媒を金属酸化物半導体に担持して形成され、上記制御部はヒータ兼用電極に所定周期で間欠的に通電するとともに、ヒータ兼用電極に電圧が印加されていない期間に、一方のヒータ兼用電極と抵抗検出用電極との間に負荷抵抗を介して所定電圧を印加して、両電極間に発生する電圧から感ガス体の抵抗値を測定することにより検出対象ガスを検出しており、制御部は、検出対象ガスのガス濃度をガス警報を発生すべき警報レベルと、上記警報レベルよりも低い所定の予備検知レベルとの２段階で検出し、ガス濃度が警報レベル以上になるとガス警報を発生する本検知状態と、ガス濃度が予備検知レベル以上になると本検知状態へ移行する予備検知状態とで動作するとともに、ヒータ兼用電極に印加する電力を制御することによって、予備検知状態での感ガス体の加熱温度を本検知状態での加熱温度よりも低くすることを特徴とし、ヒータ兼用電極のコイルの中心を貫通するように抵抗検出用電極が埋設されており、ヒータ兼用電極および抵抗検出用電極を感ガス体中に纏まりよく配置して、感ガス体を小型化することができるから、感ガス体の熱容量を小さくすることができ、したがって感ガス体を加熱する期間を短くして消費電力を低減できるから、制御部の電源を電池とした場合でも長時間動作させることができるという効果があり、さらに金属酸化物半導体に検出対象のガスに対するガス濃度を制御する触媒を担持して感ガス体を形成しているので、雑ガスの影響を低減して検出対象のガスを正確に検出することができる。しかも、本検知状態と予備検知状態とで、感ガス体の加熱温度を変化させることによって経時変化による感ガス体の抵抗値の変動を少なくすることができ、検知ガスの存在を確実に検出して予備検知状態から本検知状態へと確実に移行させることができる。
【００５６】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、予備検知状態において、感ガス体の抵抗値が所定のしきい値以下になると本検知状態へ移行する絶対値判定と、感ガス体の抵抗値の今回の測定値が過去の測定値よりも所定の変動幅以上低下すると本検知状態へ移行する相対値判定とを行うことを特徴とし、絶対値判定だけでなく、過去の測定値との関係から検出対象ガスを検出しているので、経時変化によって感ガス体の抵抗値が増加したとしても、抵抗値の相対的な変化から検知ガスの存在を確実に検出して予備検知状態から本検知状態へと確実に移行させることができる。
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、上記触媒はＰｄまたはＳｂの内のいずれかを少なくとも含むことを特徴とし、所望のガス感度を得ることができるという効果もある。
【００５７】
請求項４の発明は、請求項１又は２の発明において、上記触媒はＰｄおよびＳｂを共に含むことを特徴とし、請求項３の発明と同様に所望のガス感度を得ることができる。
【００５８】
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかの発明において、ヒータ兼用電極に通電する時間が感ガス体の熱時定数よりも長いことを特徴とし、素子表面に付着する水酸基やガスを取り除くクリーニング効果が十分に得られるので、再現性の良いガス感度を得ることができるという効果がある。
【００５９】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、上記所定周期が約２００秒であり、ヒータ兼用電極に通電する時間が約０．８秒であることを特徴とし、感ガス体の熱容量が小さいので、感ガス体を加熱する時間を約０．８秒に短縮することができ、消費電力を低減できるという効果がある。
【００６０】
請求項７の発明は、請求項１乃至４の何れかの発明において、制御部は、本検知状態と予備検知状態とで、負荷抵抗の抵抗値を切り換えることを特徴とし、感ガス体の抵抗値に応じて負荷抵抗の抵抗値を所望の値に設定することができるので、Ａ／Ｄ変換の精度を高めることができ、検出対象ガスのガス濃度を正確に検出できるという効果がある。
【００６３】
請求項８の発明は、請求項１乃至４の何れかの発明において、周囲温度を検出する温度センサを備え、該温度センサの出力に基づいて上記制御部は感ガス体の抵抗値の温度補償を行うことを特徴とし、温度変化による誤検出を防止することができるという効果がある。
【００６４】
請求項９の発明は、請求項１乃至４の何れかの発明において、上記制御部はヒータ兼用電極にパルス電圧を印加し、ヒータ兼用電極への通電時における電源電圧に応じてパルス電圧のデューティ比を変化させることを特徴とし、電源電圧の変動に関係無くヒータ兼用電極に一定の電圧を印加させることができ、感ガス体の加熱温度を略一定に制御することができるという効果がある。
【００６５】
請求項１０の発明は、請求項１乃至９の何れかの発明において、外部より感ガス体に至るガス流路に、感ガス体に接触する気体からアルコール蒸気やシリコン蒸気を除去するフィルタを設けたことを特徴とし、請求項１１の発明では、請求項１０の発明において、上記フィルタが活性炭又はシリカゲルのいずれかからなることを特徴とし、フィルタ層により感ガス体に接触する気体からアルコール蒸気やシリコン蒸気を除去しているので、感ガス体のアルコール感度を低減でき、且つ、被毒物質であるシリコン蒸気から感ガス体を保護できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のガス検出装置に用いるガス検出素子のカバーを外した状態を示す正面図である。
【図２】同上のガス検出素子を示し、（ａ）は一部破断せる正面図、（ｂ）は上面図である。
【図３】同上のガス検出装置に用いる別のガス検出素子を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は下面図である。
【図４】同上のガス検出装置に用いる制御部の回路図である。
【図５】同上のガス検出装置に用いる制御部の動作を示すフローチャートである。
【図６】同上のガス検出装置に用いる制御部の別の動作を示すフローチャートである。
【図７】同上のガス検出装置に用いる制御部のまた別の動作を示すフローチャートである。
【図８】同上のガス検出装置の感ガス体に印加する電圧を示す図である。
【図９】同上のガス検出装置の感ガス体に印加する電圧を示す図である。
【図１０】同上のガス検出装置に用いる制御部の動作を示すタイムチャートである。
【図１１】実施例１の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図であり、（ａ）は電圧印加時から０．５秒後、（ｂ）は電圧印加時から０．９秒後、（ｃ）は電圧印加時から１．２秒後、（ｄ）は電圧印加時から１．８秒後、（ｅ）は電圧印加時から２００．０秒後における感ガス体の抵抗値を示す図である。
【図１２】実施例２の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図であり、（ａ）は電圧印加時から０．５秒後、（ｂ）は電圧印加時から０．９秒後、（ｃ）は電圧印加時から１．２秒後、（ｄ）は電圧印加時から１．８秒後、（ｅ）は電圧印加時から２００．０秒後における感ガス体の抵抗値を示す図である。
【図１３】実施例３の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図であり、（ａ）は電圧印加時から０．５秒後、（ｂ）は電圧印加時から０．９秒後、（ｃ）は電圧印加時から１．２秒後、（ｄ）は電圧印加時から１．８秒後、（ｅ）は電圧印加時から２００．０秒後における感ガス体の抵抗値を示す図である。
【図１４】実施例４の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図であり、（ａ）は電圧印加時から０．５秒後、（ｂ）は電圧印加時から０．９秒後、（ｃ）は電圧印加時から１．２秒後、（ｄ）は電圧印加時から１．８秒後、（ｅ）は電圧印加時から２００．０秒後における感ガス体の抵抗値を示す図である。
【図１５】実施例５の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図であり、（ａ）は電圧印加時から０．５秒後、（ｂ）は電圧印加時から０．９秒後、（ｃ）は電圧印加時から１．２秒後、（ｄ）は電圧印加時から１．８秒後、（ｅ）は電圧印加時から２００．０秒後における感ガス体の抵抗値を示す図である。
【図１６】実施例６の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図であり、（ａ）は電圧印加時から０．５秒後、（ｂ）は電圧印加時から０．９秒後、（ｃ）は電圧印加時から１．２秒後、（ｄ）は電圧印加時から１．８秒後、（ｅ）は電圧印加時から２００．０秒後における感ガス体の抵抗値を示す図である。
【図１７】実施例１の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図である。
【図１８】実施例２の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図である。
【図１９】実施例３の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図である。
【図２０】実施例４の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図である。
【図２１】実施例５の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図である。
【図２２】実施例６の感ガス体の各種ガスに対するガス感度の時間的な変化を示す図である。
【符号の説明】
２０  感ガス体
２１  ヒータ兼用電極
２２  抵抗検出用電極
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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