特許 6654712 ガス警報器およびガス検出方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6654712

(24)【登録日】2020年2月3日

(45)【発行日】2020年2月26日

(54)【発明の名称】ガス警報器およびガス検出方法

(51)【国際特許分類】

   G08B 21/16 20060101AFI20200217BHJP

   G08B 17/10 20060101ALI20200217BHJP

   G01N 27/12 20060101ALI20200217BHJP

【ＦＩ】

   G08B21/16

   G08B17/10 F

   G01N27/12 D

【請求項の数】14

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2018-566144(P2018-566144)

(86)(22)【出願日】2018年2月2日

(86)【国際出願番号】JP2018003701

(87)【国際公開番号】WO2018143439

(87)【国際公開日】20180809

【審査請求日】2019年1月31日

(31)【優先権主張番号】特願2017-18855(P2017-18855)

(32)【優先日】2017年2月3日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000000284

【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】村田 尚義

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 卓弥

(72)【発明者】

【氏名】岡村 誠

(72)【発明者】

【氏名】上岡 剛

(72)【発明者】

【氏名】大西 久男

(72)【発明者】

【氏名】野中 篤

【審査官】 加内 慎也

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１０−２８３５８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２１０３４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１９５０１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２５７７６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２２７０６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０８Ｂ ２１／１６

Ｇ０１Ｎ ２７／１２

Ｇ０８Ｂ １７／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

検出対象ガスとの接触により電気的特性が変化する感知部と、前記感知部を加熱するヒータ部と、を含むガスセンサと、
前記感知部の電気的特性に基づいて前記検出対象ガスを検出するガス検出部と、
前記ヒータ部による加熱を制御する加熱制御部と、
前記感知部の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすか否かを判定する第１判定部と、
前記感知部の電気的特性が加熱停止条件を満たすか否かを判定する第２判定部と、を備えており、
前記加熱制御部は、前記第１判定部によって前記電気的特性が前記加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、前記第２判定部によって、前記加熱時間の延長後における前記電気的特性が前記加熱停止条件を満たすと判定されるまで前記加熱時間の延長を続け、予め定められた延長時間後における前記電気的特性が前記加熱停止条件を満たさないと判定された場合には、前記ガス検出部は、前記検出対象ガスが検出されたと判断する、
ガス警報器。

【請求項2】

検出対象ガスとの接触により電気的特性が変化する感知部と、前記感知部を加熱するヒータ部と、を含むガスセンサと、
前記感知部の電気的特性に基づいて前記検出対象ガスを検出するガス検出部と、
前記ヒータ部による加熱を制御する加熱制御部と、
前記感知部の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすか否かを判定する第１判定部と、
前記感知部の電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすか否かを判定する第２判定部と、を備えており、
前記加熱制御部は、前記第１判定部によって前記電気的特性が前記加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、前記第２判定部によって、前記加熱時間の延長後における前記電気的特性が前記加熱繰り返し条件を満たすと判定される限り、予め定められた回数または予め定められた駆動時間を上限として、前記加熱時間の延長と、前記第２判定部による判定を繰り返し、
前記上限の回数または前記上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が繰り返された後においても、前記第２判定部によって前記電気的特性が前記加熱繰り返し条件を満たすと判定された場合には、前記ガス検出部は、前記検出対象ガスが検出されたと判断する、
ガス警報器。

【請求項3】

前記ヒータ部は、印加される電圧に応じて温度が変化し、
前記第１判定部による判定と、前記第２判定部による判定とは、前記ヒータ部に同一電圧を印加した状態で行う、
請求項１または２に記載のガス警報器。

【請求項4】

前記加熱延長開始条件と前記加熱繰り返し条件とは同じ条件であり、
前記感知部の電気的特性は、前記感知部の電気抵抗値であり、
前記加熱制御部は、前記第１判定部によって前記電気抵抗値が閾値以下であると判定された場合に、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、前記第２判定部によって、前記加熱時間の延長後における前記電気抵抗値が前記閾値以下であると判定される限り、予め定められた回数または予め定められた駆動時間を上限として、前記加熱時間の延長と、前記第２判定部による判定を繰り返し、
前記上限の回数または前記上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が繰り返された後においても、前記第２判定部によって前記電気抵抗値が前記閾値以下であると判定された場合には、前記ガス検出部は、前記検出対象ガスが検出されたと判断する、
請求項２に記載のガス警報器。

【請求項5】

前記感知部の電気的特性は、前記感知部の電気抵抗値であり、
前記加熱制御部は、前記加熱時間の延長後における前記電気抵抗値が閾値を超えると前記第２判定部によって判定される場合、前記ヒータ部による加熱を停止する、
請求項１または２に記載のガス警報器。

【請求項6】

前記ヒータ部による前記感知部の加熱開始後の前記感知部の電気的特性の変化率、または、２以上の時点における前記感知部の電気的特性によって、前記閾値を設定する閾値設定部を更に備える、
請求項５に記載のガス警報器。

【請求項7】

前記加熱延長開始条件と前記加熱繰り返し条件とは異なる条件である、
請求項２に記載のガス警報器。

【請求項8】

前記感知部の電気的特性は、前記感知部の電気抵抗値であり、
前記加熱制御部は、前記第１判定部によって前記電気抵抗値が第１閾値以下であると判定された場合に、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、前記第２判定部によって前記加熱時間の延長後における前記電気抵抗値が、前記第１閾値より低い第２閾値以下であると判定される限り、予め定められた回数または予め定められた駆動時間を上限として、前記加熱時間の延長と、前記第２判定部による判定を繰り返し、
前記上限の回数または前記上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が繰り返された後においても、前記第２判定部によって、前記加熱時間の延長後における前記電気抵抗値が前記第２閾値以下であると判定された場合には、前記ガス検出部は、前記検出対象ガスが検出されたと判断する、
請求項７に記載のガス警報器。

【請求項9】

前記感知部の電気特性は、前記感知部の電気抵抗値であり、
前記加熱制御部は、前記第１判定部によって前記電気抵抗値が第１閾値以下であると判定された場合に、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、
前記加熱制御部は、前記加熱時間の延長後における前記電気抵抗値が前記第１閾値より低い第２閾値を超えると前記第２判定部によって判定される場合、前記ヒータ部による加熱を停止する、
請求項１または２に記載のガス警報器。

【請求項10】

前記ヒータ部による前記感知部の加熱開始後の前記感知部の電気的特性の変化率、または、２以上の時点における前記感知部の電気的特性によって、前記第１閾値及び前記第２閾値の少なくとも一方を設定する閾値設定部、もしくは、
前記ヒータ部による前記感知部の加熱開始後の前記感知部の電気的特性の変化率、または、２以上の時点における前記感知部の電気的特性によって、加熱時間を延長する延長時間を設定する延長時間設定部を更に備える、
請求項９に記載のガス警報器。

【請求項11】

検出対象ガスとの接触により電気抵抗値が変化する感知部と、前記感知部を加熱するヒータ部と、を含むガスセンサと、
前記感知部の電気抵抗値に基づいて前記検出対象ガスを検出するガス検出部と、
前記ヒータ部による加熱を制御する加熱制御部と、
前記感知部の電気抵抗値が第１閾値以下であるか否かを判定する第１判定部と、
連続する２つの時点での前記電気抵抗値が増加傾向を示すか否かを判定する第２判定部と、を備えており、
前記加熱制御部は、前記第１判定部によって前記電気抵抗値が前記第１閾値以下であると判定された場合に、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、前記第２判定部によって、前記加熱時間の延長後における連続する２つの時点での前記電気抵抗値が増加傾向を示すと判定される限り、予め定められた延長回数または予め定められた駆動時間を上限として、前記加熱時間の延長を続け、
前記上限の延長回数または前記上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が続けられた後においても、前記第２判定部によって、前記加熱時間の延長後における連続する２つの時点での前記電気抵抗値が増加傾向を示すと判定された場合には、さらに前記第２判定部は、前記加熱時間の延長後の最後に取得された電気抵抗値が、第２閾値以下であるか判定し、最後に取得された前記電気抵抗値が前記第２閾値以下であると判定された場合には、前記ガス検出部は、前記検出対象ガスが検出されたと判断する、
ガス警報器。

【請求項12】

検出対象ガスとの接触により電気抵抗値が変化する感知部と、前記感知部を加熱するヒータ部と、を含むガスセンサと、
前記感知部の電気抵抗値に基づいて前記検出対象ガスを検出するガス検出部と、
前記ヒータ部による加熱を制御する加熱制御部と、
前記感知部の電気抵抗値が第１条件を満たすか否かを判定する第１判定部と、
前記感知部の電気抵抗値が第２条件を満たすか否かを判定する第２判定部と、を備えており、
前記加熱制御部は、前記第１判定部によって前記電気抵抗値が前記第１条件を満たすと判定される場合には、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、前記加熱時間の延長後における前記電気抵抗値が前記第２条件を満たすか否かについての前記第２判定部による判定結果に応じて、前記ヒータ部による加熱時間の延長を続け、延長時間後における前記電気抵抗値に応じて、前記ガス検出部は、前記検出対象ガスが検出されたと判断し、
前記加熱制御部は、前記ヒータ部による前記感知部の加熱開始後の前記感知部の電気抵抗値の変化率、または、２以上の時点で取得された電気抵抗値が、予め定められた関係を満たすと判断される場合に、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、前記第２判定部によって前記加熱時間の延長後における前記電気抵抗値が前記第２条件を満たす限り、予め定められた延長回数または予め定められた駆動時間を上限として、前記加熱時間の延長を続ける、
ガス警報器。

【請求項13】

検出対象ガスとの接触により電気的特性が変化する感知部と、前記感知部を加熱するヒータ部と、を含むガスセンサを備えるガス警報器を用いたガス検出方法であって、
前記電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、前記加熱時間の延長後における前記電気的特性が加熱繰り返し条件を満たす限り、予め定められた回数または予め定められた駆動時間を上限として、前記加熱時間の延長と、前記加熱時間の延長後における前記電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすか否かについての判定を繰り返し、
前記上限の回数または前記上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が続けられた後においても、前記電気的特性が前記加熱繰り返し条件を満たすと判定された場合には、前記検出対象ガスが検出されたと判断する、
ガス検出方法。

【請求項14】

検出対象ガスとの接触により電気的特性が変化する感知部と、前記感知部を加熱するヒータ部と、を含むガスセンサを備えるガス警報器を用いたガス検出方法であって、
前記電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、前記ヒータ部による加熱時間を延長し、前記加熱時間の延長後における前記電気的特性が加熱停止条件を満たすまで前記加熱時間の延長を続け、予め定められた延長時間後における前記電気的特性が前記加熱停止条件を満たさないと判定された場合には、前記検出対象ガスが検出されたと判断する、
ガス検出方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガス警報器およびガス検出方法に関する。

【0002】

ガスを検知するときにヒータ層をパルス駆動するガス警報器が知られている。メタンガス等の出力応答特性の遅いガスを検出する場合に、加熱時間を延長して、ガス濃度の検出を継続するガス検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］ 特開平１０−２８３５８３号公報

【解決しようとする課題】

【0003】

検出対象ガスが存在しない場合であっても、検出対象ガス以外のガスが存在すると、センサの電気的特性が変化する場合がある。存在するガスが検出対象ガスか否かの判別を容易にするために加熱時間を長く延長すると、消費電力が大きくなる。

【0004】

ガス警報器においては、検出対象ガスを非検出対象ガスと区別して検出することができるとともに、消費電力を低減することが望ましい。

【一般的開示】

【0005】

本発明の第１の態様においては、ガス警報器を提供する。ガス警報器は、ガスセンサを備えてよい。ガスセンサは、感知部とヒータ部とを含んでよい。感知部は、検出対象ガスとの接触により電気的特性が変化してよい。ヒータ部は、感知部を加熱してよい。ガス警報器は、ガス検出部を備えてよい。ガス検出部は、感知部の電気的特性に基づいて検出対象ガスを検出してよい。ガス警報器は、加熱制御部を備えてよい。加熱制御部は、ヒータ部による加熱を制御してよい。ガス警報器は、第１判定部を備えてよい。第１判定部は、感知部の電気的特性が第１条件を満たすか否かを判定してよい。ガス警報器は、第２判定部を備えてよい。第２判定部は、感知部の電気的特性が第２条件を満たすか否かを判定してよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気的特性が第１条件を満たすと判定される場合には、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合に、加熱時間の延長後における電気的特性が第２条件を満たすか否かについての第２判定部による判定結果に応じて、ヒータ部による加熱時間の延長を続けてよい。延長時間における電気的特性に応じて、ガス検出部は、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。

【0006】

第１条件は、加熱延長開始条件であってよい。第２条件は、加熱停止条件であってよい。第１判定部は、感知部の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすか否かを判定してよい。第２判定部は、感知部の電気的特性が加熱停止条件を満たすか否かを判定してよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合に、第２判定部によって、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱停止条件を満たすと判定されるまで加熱時間の延長を続けてよい。第２判定部によって、予め定められた延長時間後における電気的特性が加熱停止条件を満たさないと判定された場合には、ガス検出部は、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。

【0007】

第１条件は、加熱延長開始条件であってよい。第２条件は、加熱繰り返し条件であってよい。第１判定部は、感知部の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすか否かを判定してよい。第２判定部は、感知部の電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすか否かを判定してよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、第２判定部によって、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定される限り、加熱時間の延長と、第２判定部による判定を繰り返してよい。第２判定部によって加熱時間の延長後における電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定された場合には、ガス検出部は、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。

【0008】

加熱制御部は、第２判定部によって、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定される限り、予め定められた回数を上限として、加熱時間の延長と、第２判定部による判定を繰り返してよい。加熱制御部は、第２判定部によって、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定される限り、予め定められた駆動時間を上限として、加熱時間の延長と、第２判定部による判定を繰り返してよい。

【0009】

ヒータ部は、印加される電圧に応じて温度が変化してよい。第１判定部による判定と、第２判定部による判定とは、ヒータ部に同一電圧を印加した状態で行ってよい。

【0010】

加熱延長開始条件と加熱繰り返し条件とは同じ条件であってよい。感知部の電気的特性は、感知部の電気抵抗値であってよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気抵抗値が閾値以下であると判定された場合に、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気抵抗値が閾値以下であると判定された場合に、第２判定部によって、加熱時間の延長後における電気抵抗値が閾値以下であると判定される限り、予め定められた回数または予め定められた駆動時間を上限として、加熱時間の延長と、第２判定部による判定を繰り返してよい。上限の回数または上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が繰り返された後においても、第２判定部によって加熱時間の延長後における電気抵抗値が閾値以下であると判定された場合には、ガス検出部は、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。

【0011】

加熱制御部は、加熱時間の延長後における電気抵抗値が閾値を超えると第２判定部によって判定される場合、ヒータ部による加熱を停止してよい。

【0012】

ガス警報器は、閾値設定部を更に備えてよい。閾値設定部は、ヒータ部による感知部の加熱開始後の感知部の電気的特性の変化率、または、２以上の時点における感知部の電気的特性によって閾値を設定してよい。

【0013】

加熱延長開始条件と加熱繰り返し条件とは異なる条件であってよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気抵抗値が第１閾値以下であると判定された場合に、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気抵抗値が第１閾値以下であると判定された場合に、第２判定部によって加熱時間の延長後における電気抵抗値が、第１閾値より低い第２閾値以下であると判定される限り、予め定められた回数または予め定められた駆動時間を上限として、加熱時間の延長と、第２判定部による判定を繰り返してよい。上限の回数または上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が繰り返された後においても、第２判定部によって、加熱時間の延長後における電気抵抗値が第２閾値以下であると判定された場合には、ガス検出部は、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。

【0014】

加熱制御部は、第１判定部によって電気抵抗値が第１閾値以下であると判定された場合に、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。加熱制御部は、前記加熱時間の延長後における電気抵抗値が、第１閾値より低い第２閾値を超えると第２判定部によって判定される場合、ヒータ部による加熱を停止してよい。電気抵抗値が第２閾値を超えるか否かは即時に想定されてよい。設定された加熱延長時間に比べて短い時間周期で感知部の電気抵抗値が抽出されて、第２閾値と比較されてよい。電気抵抗値が第２閾値を超えると判定される場合は、加熱時間が延長されている途中であっても、ヒータ部による加熱が即座に中止されてよい。

【0015】

ガス警報器は、閾値設定部を更に備えてよい。閾値設定部は、ヒータ部による感知部の加熱開始後の感知部の電気的特性の変化率によって、第１閾値及び第２閾値の少なくとも一方を設定してよい。閾値設定部は、２以上の時点における感知部の電気的特性によって、第１閾値及び第２閾値の少なくとも一方を設定してよい。

【0016】

ガス警報器は、延長時間設定部を更に備えてよい。延長時間設定部は、ヒータ部による感知部の加熱開始後の感知部の電気的特性の変化率によって、加熱時間を延長する延長時間を設定してよい。延長時間設定部は、２以上の時点における感知部の電気的特性によって、加熱時間を延長する延長時間を設定してよい。加熱延長回数に応じて第２閾値を変化させてよい。加熱時間延長後の電気抵抗値と第２閾値の差分が予め定められた値より小さい場合には、加熱延長時間が前回の加熱延長時間より短く設定してよい。

【0017】

加熱制御部は、第１判定部によって電気抵抗値が第１閾値以下であると判定された場合に、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。加熱制御部は、第１判定部によって電気抵抗値が第１閾値以下であると判定された場合に、第２判定部によって、加熱時間の延長後における連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示すと判定される限り、予め定められた延長回数または予め定められた駆動時間を上限として、加熱時間の延長を続けてよい。特に、加熱制御部は、加熱時間の延長後における連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示すと判定される限り、予め定められた延長回数または予め定められた駆動時間を上限として、加熱時間の延長と、第２判定部による判定を繰り返してよい。上限の延長回数または上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が続けられた後においても、第２判定部によって、加熱時間の延長後における連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示すと判定された場合には、さらに第２判定部は、加熱時間の延長後の最後に取得された電気抵抗値が、第２閾値以下であるか判定してよい。最後に取得された電気抵抗値が第２閾値以下であると判定された場合には、ガス検出部は、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。第２閾値は、第１閾値より低くてよい。

【0018】

加熱制御部は、ヒータ部による感知部の加熱開始後の感知部の電気的特性の変化率が、予め定められた関係を満たすと判断される場合に、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。加熱制御部は、ヒータ部による感知部の加熱開始後の２以上の時点で取得された感知部の電気的特性が、予め定められた関係を満たすと判断される場合に、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。加熱制御部は、ヒータ部による感知部の加熱開始後の感知部の電気的特性の変化率、または、２以上の時点で取得された電気的特性が、予め定められた関係を満たすと判断される場合に、第２判定部によって加熱時間の延長後における電気的特性が第２条件を満たす限り、予め定められた延長回数または予め定められた駆動時間を上限として、前加熱時間の延長を続けてよい。加熱制御部は、ヒータ部による感知部の加熱開始後の感知部の電気的特性の変化率、または、２以上の時点で取得された電気的特性が、予め定められた関係を満たすと判断される場合に、第２判定部によって加熱時間の延長後における電気的特性が第２条件を満たす限り、予め定められた延長回数または予め定められた駆動時間を上限として、加熱時間の延長と、第２判定部による判定を繰り返してよい。

【0019】

本発明の第２の態様においては、ガスセンサを備えるガス警報器を用いたガス検出方法を提供する。ガスセンサは、感知部を備えてよい。感知部は、検出対象ガスとの接触により電気的特性が変化してよい。ガスセンサは、ヒータ部を備えてよい。ヒータ部は、感知部を加熱してよい。電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、ヒータ部による加熱時間を延長してよい。電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱繰り返し条件を満たす限り、加熱時間の延長と、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすか否かについての判定を繰り返してよい。加熱時間の延長後における電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定された場合には、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。

【0020】

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の第１実施形態のガス警報器１の概略を示す図である。

【図2】ガスセンサ１００の概略構成を示す断面図である。

【図3】制御部２００の概略を示す図である。

【図4】各種雰囲気でのヒータ加熱時間とセンサの電気抵抗値との関係を示す図である。

【図5】第１実施形態のガス警報器１におけるセンサの電気抵抗値と第１閾値及び第２閾値との関係を示す図である。

【図6】第１実施形態のガス警報器１による処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】本発明の第２実施形態のガス警報器１における制御部２００の概略を示す図である。

【図8】抵抗比率と設定される閾値との関係の一例を示す図である。

【図9】第２実施形態のガス警報器１による閾値設定処理の一例を示すフローチャートである。

【図10】抵抗比率と設定される延長時間との関係の一例を示す図である。

【図11】第２実施形態のガス警報器１による延長時間設定処理の一例を示す図である。

【図12】第３実施形態のガス警報器１による処理の一例を示すフローチャートである。

【図13】第３実施形態における処理を説明する図である。

【図14】第４実施形態のガス警報器１による処理の一例を示すフローチャートである。

【図15】第５実施形態のガス警報器１による処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

【0023】

図１は、本発明の第１実施形態のガス警報器１の概略を示す図である。本例のガス警報器１は、検出対象ガスを検出した場合に警報を発報する。検出対象ガスは、可燃性ガスであってよい。検出対象ガスは、メタンを主成分とする都市ガスであってよく、プロパンおよびブタンを主成分とするＬＰガスであってもよい。また、ガス警報器１は、ＣＯ（一酸化炭素）の検知機能が搭載されていてもよい。この場合は、ＣＯも、検出対象ガスに含まれる。

【0024】

ガス警報器１は、ガスセンサ１００、制御部２００、電源３００、表示部４００、警報発生部５００、及び外部インタフェース６００を備える。ガスセンサ１００は、検出対象ガスの有無を検出する。ガスセンサ１００は、ガス警報器１が設置されている雰囲気中の検出対象ガスを検出する。本例のガス警報器１は、検出対象ガス以外のガス（非検出対象ガス）が存在する場合であっても、センサの加熱時間を延長する回数または時間を適宜に変更することで、必要以上に加熱時間が延長されるのを防止して、消費電力を抑える。

【0025】

制御部２００は、マイクロコンピュータであってよい。制御部２００は、ＣＰＵ及び周辺回路を備えてよい。制御部２００は、ガスセンサ１００、表示部４００、警報発生部５００、及び外部インタフェース６００と接続されており、これらの各部を制御する。

【0026】

電源３００は、ガスセンサ１００及び制御部２００と接続されている。電源３００は、ガスセンサ１００及び制御部２００に電力を供給する。電源３００は、例えば、電池である。電池は、一次電池または二次電池であってよい。但し、電源３００は、電池の場合に限られず、ＡＣ１００Ｖ等の商用電源と定電圧回路とにより構成されてもよい。

【0027】

表示部４００は、制御部２００と接続されている。表示部４００は、ガスセンサ１００により検出対象ガスが検出された場合に、検出結果の情報を表示する。検出結果の情報には、検出対象ガスの種類及び濃度が含まれてよい。警報発生部５００は、制御部２００と接続されている。警報発生部５００は、ガスセンサ１００により検出対象ガスが検出された場合に、警報音を発する。警報発生部５００は、ガス警報器１の異常を検知した場合にも、警報音を発してよい。

【0028】

外部インタフェース６００は、制御部２００と接続されている。外部インタフェース６００は、ガスセンサ１００により検出対象ガスが検出された場合に、予め定められた電圧等の電気信号を外部に出力する。

【0029】

図２は、ガスセンサ１００の概略構成を示す断面図である。本例のガスセンサ１００は、薄膜マイクロセンサである。本例のガスセンサ１００は、シリコン基板２０と、熱絶縁支持層２５と、ヒータ部として機能するヒータ層３０と、電気絶縁層４０と、ガス検知層５０とを備える。シリコン基板２０には、貫通孔２１が設けられている。ガス検知層５０は、接合層５１と、ガス検知層電極５２と、感知部５３と、選択燃焼層５４とを備えている。

【0030】

感知部５３は、例えば、ＳｎＯ_２、Ｉｎ_２Ｏ_３、ＷＯ_３、ＺｎＯ、ＴｉＯ_２等の金属酸化物を主成分とするセンサ抵抗として形成される。感知部５３の電気的特性は、検出対象ガスとの接触により変化する。具体的には、感知部５３が検出対象ガスと接触することにより、感知部５３の電気的特性として電気抵抗値が変化する。ヒータ層３０は、感知部５３を加熱する。ヒータ層３０によって、感知部５３を加熱したときの感知部５３の電気抵抗値を用いて検出対象ガスが検出される。

【0031】

選択燃焼層５４は、例えば、Ｐｄ、ＰｄＯ、及びＰｔ等の少なくとも一種の触媒を担持した焼結体である。一例において、選択燃焼層５４は、触媒担持Ａｌ_２Ｏ_３焼結体であり、Ｃｒ_２Ｏ_３、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｎｉ_２Ｏ_３、ＺｒＯ_２、ＳｉＯ_２、ゼオライト等の金属酸化物を主成分として形成されてもよい。シリコン基板２０はシリコンウェハーから構成される。

【0032】

メタン（ＣＨ_４）センサのようなガスセンサ１００の設置環境の雰囲気において、検出対象ガスと、非検出対象ガスとが存在し得る。非検出対象ガスとしては、酸素、窒素、炭酸ガス、水蒸気、及び低沸点の炭化水素系ガスなどのガス種が共存し得る。非検出対象ガスには、劣化原因ガスと、干渉ガスとが含まれる。劣化原因ガスは、ガスセンサ１００にとって特性劣化を引き起こすガス種である。干渉ガスとは、ガスセンサ１００の感知部５３の電気抵抗値を変動させて、あたかも検出対象ガスが存在するかのように誤検出を誘発するガス種である。

【0033】

選択燃焼層５４は、低沸点の炭化水素系ガス、例えば、アルコール等の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を選択的に燃焼することによってガスセンサ１００の出力への影響を低減している。また、ガスセンサ１００へのガス導入口に活性炭吸着層を設けて、劣化原因ガスを吸着除去している。しかしながら、ガスセンサ１００の設置環境によっては、干渉ガス及び劣化原因ガスを除去しきれない場合がある。例えば、活性炭吸着層に吸着した低沸点の炭化水素系ガスが、吸着してからの時間経過及び周囲環境の変化によって脱離及び再放出され、ガスセンサ１００のパッケージ内に、再放出された炭化水素系ガスが高濃度に存在する状態が発生し得る。

【0034】

本例のガス警報器１は、非検出対象ガスを選択燃焼層５４で除去しきれずに、感知部５３の電気抵抗値が影響を受ける場合であっても、検出対象ガスを検出対象ガス以外のガスと区別して検出することができるとともに、消費電力を低減することができるように制御する。

【0035】

図３は、制御部２００の概略を示す図である。制御部２００は、ガス検出部２、加熱制御部４、第１判定部６、第２判定部８、及び記憶部１０を備える。したがって、本例のガス警報器１は、これら各部を備えている。制御部２００は、表示制御部１２、警報制御部１４、及び出力制御部１６を備えてよい。表示制御部１２は、ガス検出部２から入力される信号に基づいて表示部４００が検出結果を表示するように制御する。警報制御部１４は、ガス検出部２から入力される信号に基づいて、警報発生部５００が警報音を発するように制御する。出力制御部１６は、ガス検出部２から入力される信号に基づいて、外部インタフェース６００が検出内容に応じた電圧等の電気信号を出力するように制御する。制御部２００の各部の機能は、マイクロコンピュータ及び記憶素子で実現されてよい。

【0036】

ガス検出部２は、ガスセンサ１００の感知部５３の電気的特性に基づいて検出対象ガスを検出する。ガス検出部２は、感知部５３の電気的特性としての電気抵抗値に基づいて検出対象ガスを検出してよい。加熱制御部４は、ヒータ層３０による加熱を制御する。第１判定部６は、感知部５３の電気的特性が第１条件を満たすか否かを判定する。第１条件は、加熱延長開始条件であってよい。第１判定部６は、感知部５３の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすか否かを判定してよい。第２判定部８は、感知部５３の電気的特性が第２条件を満たすか否かを判定してよい。第２条件は、例えば、加熱繰り返し条件である。第２判定部８は、加熱繰り返し条件を満たすか否かを判定してよい。記憶部１０は、各種の判定に用いられる加熱延長開始条件及び加熱繰り返し条件を記憶してよい。例えば、記憶部１０は、各種の判定に用いられる閾値を記憶する。また、記憶部１０は、ガス警報器１が警報を発したときの履歴を履歴データとして記憶してもよい。記憶部１０は、加熱時間を延長した履歴についても加熱時間延長履歴データとして記憶してよい。

【0037】

本例のガスセンサ１００においては、予め定められた周期Ｔにおいて、ガスを検知するときのみヒータ層３０がパルス駆動される。すなわち、加熱制御部４は、一定のパルス幅の時間において、ヒータ層３０に電圧を印加する。本例のガスセンサ１００においては、加熱制御部４は、３０秒以上６０秒以下の周期Ｔにおいて、５０ｍ秒以上５００ｍ秒以下のパルス幅でヒータ層３０をパルス駆動して、ヒータ層３０の温度を４００°Ｃ以上５００°Ｃ以下まで上昇させる。

【0038】

加熱制御部４は、第１判定部６によって感知部５３の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判断される場合、ヒータ層３０による加熱時間を延長する。本例のように、ガスを検出するときのみヒータ層３０をパルス駆動して、残りの時間を休止させる間欠駆動型のガス警報器１の場合には、ヒータ層３０をパルス駆動している駆動時間が加熱時間である。そして、加熱制御部４は、第１判定部６によって感知部５３の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、ヒータ層３０による加熱時間を延長してよい。加熱制御部４は、加熱時間の延長後における感知部５３の電気的特性が第２条件を満たすか否かについての第２判定部８による判定結果に応じて、ヒータ層３０による加熱時間の延長を続けてよい。ガス検出部２は、延長時間後における感知部５３の電気的特性に応じて、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。本例において、加熱制御部４は、第２判定部８によって電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定される限り、加熱時間の延長と、第２判定部８による判定を繰り返す。加熱制御部４は、第２判定部８によって電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定される限り、予め定められた回数または予め定められた駆動時間を上限として、加熱時間の延長と、第２判定部８による判定を繰り返してよい。

【0039】

上限の回数または上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が繰り返された後においても、第２判定部８によって電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定された場合には、ガス検出部２は、検出対象ガスが検出されたと判断する、本例では、加熱延長開始条件と加熱繰り返し条件とは異なる条件である。本例では、加熱延長開始条件として、感知部５３の電気抵抗値が第１閾値以下であることが定められている。一方、加熱繰り返し条件として、感知部５３の電気抵抗値が第１閾値より低い第２閾値以下であることが定められている。第２閾値は、検出対象のメタン等のガス警報濃度の下限に相当する値であってよい。第２閾値は、警報を発するか否かの判定するための警報判定閾値であってよい。第１閾値は、警報判定閾値より高い抵抗値に設定されてよい。

【0040】

なお、加熱制御部４は、感知部５３の電気抵抗値が第２閾値を超える場合には、加熱停止条件を満たすとして、加熱を中止するように制御してもよい。加熱停止条件は、第２条件の一例であってよい。この場合は、第２判定部８は、感知部５３の電気的特性が加熱停止条件を満たすか否かを判定する。記憶部１０は、各種の判定に用いられる加熱停止条件を記憶してよい。加熱制御部４は、第１判定部６によって感知部５３の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判断される場合、ヒータ層３０による加熱時間を延長する。

【0041】

そして、加熱制御部４は、第１判定部６によって感知部５３の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、第２判定部８によって、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱停止条件を満たすと判定されるまで加熱時間の延長を続け、予め定められた延長時間後における電気的特性が加熱停止条件を満たさないと判定された場合には、ガス検出部２は、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。

【0042】

加熱停止条件として、感知部５３の電気抵抗値が第２閾値を超えることが定められてよい。この場合、加熱制御部４は、第１判定部６によって電気抵抗値が第１閾値以下であると判定された場合に、ヒータ層３０による加熱時間を延長し、第２判定部８によって加熱時間の延長後における電気抵抗値が、第２閾値を超えるまで加熱時間の延長を続け、予め定められた延長時間後における感知部５３の電気抵抗値が第２閾値を超えないと判定された場合に、ガス検出部２は、検出対象ガスが検出されたと判断してよい。

【0043】

制御部２００は、加熱停止条件を満たすか否かについて、リアルタイムに測定および判断してよい。感知部５３の電気抵抗値が第２閾値を超えるか否かが即時に測定されてよい。ここで、リアルタイムの測定には、設定された加熱延長時間に比べて短い時間周期で感知部５３の電気抵抗値を抽出する場合が含まれる。一例として、制御部２００が、マイクロコンピュータの仕様によって定められる最短サンプリング時間で感知部５３の電気抵抗値を抽出して、第２閾値と比較してよい。これに代えて、第２判定部８は感知部５３の電気抵抗値と第２閾値との比較のためにコンパレータを用いてもよい。この場合、コンパレータが、電気抵抗値に応じた電流値または電圧値と第２閾値に応じた電流値または電圧値とを比較する。コンパレータは、感知部５３の電気抵抗値が第２閾値を超えたときに出力信号を切り替える。

【0044】

このような構成によれば、一旦、加熱延長時間が認められて加熱時間が延長されている途中であっても、加熱停止条件を満たす場合には、即座に、加熱が中断される。感知部５３の電気抵抗値が第２閾値を超える場合には、検出対象ガスが存在しないと判断できるので、もはや加熱を継続する必要がない。したがって、即座に加熱を打ち切ることによって、省電力化を実現することができる。

【0045】

図４は、各種雰囲気でのヒータ加熱時間とセンサの電気抵抗値との関係を示す図である。具体的には、図４は、５００ｍ秒のパルス幅でヒータ層３０を駆動して感知部５３を加熱した場合における感知部５３の電気抵抗値の変化を示している。図４では、検出対象ガスがメタンであり、非検出対象ガスがアルコールである。一例において、感知部５３が３５０°Ｃ以上４５０°Ｃ以下に加熱されてよく、特に、感知部５３が４００°Ｃ程度に加熱されてよい。

【0046】

メタン雰囲気の場合、感知部５３の電気抵抗値が極小値を示す温度は、４００°Ｃ程度である。このため、図４に示されるとおり、検知対象ガスであるメタン雰囲気の場合には、ヒータ層３０の通電時における加熱時間と、感知部５３の電気抵抗値との関係において、時間が経過するにつれて感知部５３の温度が４００°Ｃに近づくので電気抵抗値が漸次減少し、所定の値に近づいて安定化する軌跡を描く。一方、非検出対象ガスの場合には、感知部５３の電気抵抗値が極小値を示す温度は、４００°Ｃより低い。このため非検出対象ガス雰囲気では、後述するように、ヒータ層３０への通電時における通電時間と電気抵抗値との関係において、時間が経過するにつれ電気抵抗値が漸次減少し、所定の極小値を経て緩やかに増加に転じる軌跡を描く。例えば、加熱開始後０ｍ秒以上４０ｍ秒の範囲では、加熱時間の増加に伴って、感知部５３の電気抵抗値が減少する。加熱開始後４０ｍ秒以上５００ｍ秒の範囲では、加熱時間の増加に伴って、感知部５３の電気抵抗が増加する。一例において、感知部５３の電気抵抗値は、加熱開始後２０ｍ秒以上４０ｍ秒の範囲の何れかの時点において極小値を持つ。

【0047】

特に、高濃度のアルコール雰囲気における感知部５３の電気抵抗値は、加熱開始後の所定の時間の間、検出対象ガスであるメタン雰囲気における感知部５３の電気抵抗値を下回っている。しかしながら、図４に示される例においては、ヒータ層３０をパルス駆動している通電時間である加熱時間を延長することによって、非検出対象ガス雰囲気における感知部５３の電気抵抗値を増加させることができる。一方、検出対象ガス雰囲気の場合には、加熱時間を延長しても、感知部５３の電気抵抗値は、それほど増加しない。このように、検出対象ガス雰囲気と被検出対象ガス雰囲気とでは、加熱開始後の時間に応じた電気的特性の変化の違いがある。したがって、加熱時間を延長することで、検出対象ガスを非検出対象ガスと区別して検出することができる。

【0048】

アルコール等の非検出対象ガスのセンサ近傍濃度が高いほど、アルコール等の雰囲気中での感知部５３の電気抵抗値が増加するまでに必要な加熱時間が長くなる。したがって、検知対象ガス（メタン）とアルコール等の揮発性有機化合物との区別が可能になるまでの加熱時間が長くなる。本ガスセンサ構成によれば、フィルタでの拡散制限と、選択燃焼層５４での燃焼反応がバランスすることによって、アルコール等の揮発性有機化合物のセンサ近傍濃度が最大４００ｐｐｍ程度となることを見出した。そして、センサ近傍濃度が最大４００ｐｐｍ程度の場合には、５００ｍ秒の加熱時間であれば、検知対象ガス（メタン）とアルコール等の揮発性有機化合物との区別が可能であることが見出された。ここで、フィルタは、ガスセンサ１００が設けられるキャップの開口部に設けられる活性炭吸着層であってよい。選択燃焼層５４は、ガスセンサ１００に設けられるセンサ触媒層である。センサ近傍濃度は、ガスセンサ１００が設けられるキャップの内部空間における濃度である。

【0049】

図５は、第１実施形態のガス警報器１におけるセンサの電気抵抗値と第１閾値及び第２閾値との関係を示す図である。図５の横軸は、パルス駆動している通電時間である加熱時間を示す。本例では、ヒータ層３０による加熱時間の初期値は１００ｍ秒であり、１００ｍ秒単位で加熱時間を延長し、延長回数の上限は４回であるとする。

【0050】

図５には、非検出ガスの特性のサンプルが４つ（Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４）と、検出対象ガスの特性のサンプルが１つ（Ｂ１）が示されている。加熱制御部４は、常時駆動として、１００ｍ秒のパルス幅でヒータ層３０を駆動して感知部５３を加熱する。ガス検出部２は、加熱開始から１００ｍ秒経過後の時点、すなわち、パルス駆動の最終時点における感知部５３の電気抵抗値Ｒ１００を取得してよい。但し、ガス検出部２は、この場合に限られず、加熱開始後の任意に定められた時点での感知部５３の電気抵抗値を第１閾値との比較対象として検出してよい。第１判定部６は、電気抵抗値Ｒ１００が第１閾値以下であるかを判定する。加熱制御部４は、第１判定部６によって電気抵抗値Ｒ１００が第１閾値以下であると判定された場合に、ヒータ層３０による加熱時間を１００ｍ秒から２００ｍ秒に延長する。

【0051】

図５の例では、サンプル（Ａ１）は、電気抵抗値Ｒ１００が第１閾値より大きいので、加熱延長開始条件を満たさないため、延長されない。一方、サンプル（Ａ２、Ａ３、Ａ４）及びサンプル（Ｂ１）は、電気抵抗値Ｒ１００が第１閾値以下なので、加熱延長開始条件を満たすため、加熱時間が１００ｍ秒から２００ｍ秒に延長される。

【0052】

加熱制御部４は、第１判定部６によって電気抵抗値Ｒ１００が第１閾値以下であると判定された場合に、第２判定部８によって、加熱時間の延長後における電気抵抗値が第２閾値以下であると判定される限り、予め定められた回数を上限として、加熱時間の延長と、第２判定部８による判定を繰り返す。加熱時間の延長後における電気抵抗値は、延長された加熱時間である２００ｍ秒の最終時点における電気抵抗値Ｒ２００であってよく、その他の任意の時点での電気抵抗値であってもよい。

【0053】

図５の例では、サンプル（Ａ２、Ａ３、Ａ４、及びＢ１）は、１００ｍ秒から２００ｍ秒に延長された後の延長加熱時における電気抵抗値、例えば、加熱開始後２００ｍ秒後の電気抵抗値Ｒ２００が、第２閾値以下であるので、再度、加熱時間が１００ｍ秒だけ延長されて、加熱時間が２００ｍ秒から３００ｍ秒に延長される。サンプル（Ａ２）は、３００ｍ秒に延長された後の延長加熱時における感知部５３の電気抵抗値、例えば、加熱開始後３００ｍ秒後の電気抵抗値Ｒ３００が、第２閾値より大きい。したがって、サンプル（Ａ２）における感知部５３の電気抵抗値の低下は、非対象ガスによる一時的な影響にすぎないと判断され、加熱時間は３００ｍ秒から４００ｍ秒へと延長されない。

【0054】

但し、例えば、サンプル（Ａ２）に関して、必ずしも、加熱開始後３００ｍ秒後を待って、感知部５３の電気抵抗値が第２閾値より大きいか否かを判断する必要はない。例えば、サンプル（Ａ２）について、感知部５３の電気抵抗値が第２閾値より大きいか否かについて、リアルタイムに測定および判断してよい。リアルタイムの測定によって、感知部５３の電気抵抗値が第２閾値より大きいと判断される場合には、加熱時間が３００ｍ秒まで延長されている途中であっても、即時に加熱を中断することができる。図５に示される場合、サンプル（Ａ２）については、リアルタイムの測定によれば、加熱開始後２２０ｍ秒の時点で、感知部５３の電気抵抗値が第２閾値より大きくなる。したがって、加熱開始後３００ｍ秒まで延長を継続することなく、加熱開始後２２０ｍ秒の時点で即時に加熱を中断することができる。これにより、さらに省電力化を達成することができる。

【0055】

サンプル（Ａ３）については、３００ｍ秒に延長された後の延長加熱時における感知部５３の電気抵抗値、例えばＲ４００が、第２閾値より大きいと判定されるので、加熱制御部４は、加熱時間を４００ｍ秒から５００ｍ秒へと延長しない。

【0056】

サンプル（Ａ４）及びサンプル（Ｂ１）については、加熱時間が１００ｍ秒から上限となる４回の延長を得て５００ｍ秒まで延長される。上限となる回数にわたって加熱時間の延長が繰り返された後においても、第２判定部８によって、加熱時間の延長後における電気抵抗値が加熱繰り返し条件を満たすか判定される。本例では、加熱時間の延長後における電気抵抗値が第２閾値以下であるかが判定される。上限の回数にわたって加熱時間の延長が繰り返された後においても、第２判定部８によって、加熱時間の延長後における電気抵抗値が第２閾値以下であると判定された場合には、ガス検出部２は、検出対象ガスが検出されたと判断する。一方、上限の回数にわたって加熱時間の延長が繰り返された後において、電気抵抗値が第２閾値を上回った場合には、ガス検出部２は、非検出対象ガスによる影響であると判断する。

【0057】

本例では、サンプル（Ａ４）においては、上限となる回数にわたって加熱時間の延長が繰り返された後において、加熱時間の延長後における電気抵抗値、例えば加熱開始後５００ｍ秒での電気抵抗値Ｒ５００が第２閾値より大きいので、ガス検出部２は、非検出対象ガスによる影響であると判断する。一方、サンプル（Ｂ１）においては、上限となる回数にわたって加熱時間の延長が繰り返された後において、加熱時間の延長後における電気抵抗値、例えば加熱開始後５００ｍ秒での電気抵抗値Ｒ５００が第２閾値以下であるので、ガス検出部２は、検出対象ガスが検出されたと判断する。

【0058】

なお、ヒータ層３０は、印加される電圧に応じて温度が変化する。本例では、第１判定部６による判定と、第２判定部８による判定とは、ヒータ層３０に同一電圧を印加した状態で行う。したがって、第１判定部６による判定と、第２判定部８による判定とを異なる温度で実行する場合と比べて温度制御が簡略化できる。

【0059】

本例においては、加熱時間の初期値が１００ｍ秒であり、加熱時間を１００ｍ秒ずつ延長する場合であって、延長回数の上限が４回であったが、本例のガス警報器１は、これらの場合に限られない。また、延長回数の上限に代えて、駆動時間の上限を用いて制御してもよい。ここで、駆動時間の上限とは、加熱時間の初期値に最終的な延長時間を合算した時間の上限を意味する。加熱時間の初期値、延長時間、及び延長回数または駆動時間の上限についての情報は、予め記憶部１０に記憶されてよい。本例では、第２閾値として一定の値が用いられる場合を説明したが、延長回数に応じて第２閾値を変化させてもよい。この場合は、延長回数に応じて第２閾値が予め定められる。また、加熱時間延長後の電気抵抗値を取得し、抵抗値と第２閾値を比べて差分が大きければ、延長時間を前回の延長時間より長く設定し、抵抗値と第２閾値の差分が小さければ、延長時間を前回の延長時間より短く設定することもできる。延長時間を任意に設定することで消費電力を抑えることが可能である。例えば、図５において、サンプル（Ａ２）の加熱開始後２００ｍ秒後の電気抵抗値Ｒ２００がＲ（Ａ２）であり、サンプル（Ａ３）の加熱開始後２００ｍ秒後の電気抵抗値Ｒ２００がＲ（Ａ３）である場合、Ｒ（Ａ２）と第２閾値との差分が予め定められた値より小さい場合には、延長時間を前回の延長時間より短く設定することもできる。Ｒ（Ａ３）と第２閾値との差分が予め定められた値より大きい場合には、延長時間を前回の延長時間より長く設定することもできる。

【0060】

図６は、第１実施形態のガス警報器１による処理の一例を示すフローチャートである。図６は、検出対象ガスとの接触により電気的特性が変化する感知部５３と、感知部５３を加熱するヒータ層３０と、を含むガスセンサ１００を備えるガス警報器１を用いたガス検出方法を説明する。

【0061】

加熱制御部４は、ヒータ層３０を通常駆動する（ステップＳ１０１）。例えば、加熱制御部４は、４５秒の周期Ｔにおいて、１００ｍ秒のパルス幅でヒータ層３０をパルス駆動して、ヒータ層３０の温度が４００°Ｃ以上５００°Ｃ以下である高温領域に含まれるようにする。加熱制御部４は、残りの時間においてヒータ層３０の駆動を休止する（ＯＦＦ）。しかし、通常駆動は、このようなＨｉｇｈ−ＯＦＦ方式の場合に限られない。一酸化炭素についても検出する場合には、ヒータ層３０の温度を、高温領域とした後に、１００°Ｃ程度の低温領域に降温してから、ヒータ層３０の駆動を休止するＨｉｇｈ−Ｌｏｗ−Ｏｆｆ駆動が採用されてよい。また、ヒータ層３０の温度を、高温領域とした後に、ヒータ層３０の駆動を休止し、その後に、ヒータ層３０の温度を低温領域とした後に、ヒータ層３０の駆動を休止するＨｉｇｈ−Ｏｆｆ−Ｌｏｗ−Ｏｆｆ駆動が採用されてもよい。

【0062】

ガス検出部２は、検知時におけるガスセンサ１００の感知部５３の電気抵抗値を取得する（ステップＳ１０２）。例えば、ガス検出部２は、パルス駆動の最終時点における感知部５３の電気抵抗値を取得する。但し、検知時は、この場合に限られず、任意の時点であってよい。第１判定部６は、取得された電気抵抗値が第１閾値以下であるか判定する（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３の処理は、感知部５３の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすか否かを判定する処理の一例である。取得された電気抵抗値が第１閾値より大きいと判定される場合には（ステップＳ１０３：ＮＯ）、加熱時間を延長することなく、処理がステップＳ１０１に戻る。

【0063】

一方、取得された電気抵抗値が第１閾値以下であると判定される場合には（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、第１判定部６によって電気的特性が加熱延長開始条件を満たす場合に相当する。したがって、加熱制御部４は、加熱時間を延長する（ステップＳ１０４）。例えば、加熱制御部４は、加熱時間を初期値の１００ｍ秒から更に１００ｍ秒分延長して、加熱時間を２００ｍ秒に延長する。第１閾値を警報判定閾値に比べて高く設定しておくことで、感知部５３の電気的特性が警報判定閾値以下とまでは言えないが、ある程度の電気的特性の変動が現れる場合に、加熱時間を延長して慎重な判断を実行することができる。

【0064】

ガス検出部２は、加熱時間延長後の電気抵抗値を取得する。例えば、ガス検出部２は、延長された加熱時間の最終時点における感知部５３の電気抵抗値を取得する（ステップＳ１０５）。但し、加熱時間延長後の電気抵抗値は、延長された加熱時間の最終時点における電気抵抗値に限られない。延長された加熱時間内でリアルタイムに感知部５３の電気抵抗値を取得してもよい。

【0065】

第２判定部８は、ステップＳ１０５において取得された電気抵抗値が第２閾値以下であるか判定する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６の処理は、加熱時間の延長後における感知部５３の電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすか否かを判定する処理の一例である。取得された電気抵抗値が第２閾値より大きいと判定される場合には（ステップＳ１０６：ＮＯ）、これ以上に加熱時間を延長することなく、処理がステップＳ１０１に戻る。したがって、ステップＳ１０６の処理は、第２判定部８によって、感知部５３の電気的特性が加熱停止条件を満たすか否かを判定する処理の一例である。

【0066】

一方、取得された電気抵抗値が第２閾値以下であると判定される場合には（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、加熱制御部４は、記憶部１０の履歴を参照して、既に上限回数または上限駆動時間まで延長しているかを判断する（ステップＳ１０７）。加熱時間の延長回数および駆動時間が上限に達していない場合には（ステップＳ１０７：ＮＯ）、加熱制御部４は、加熱時間を更に延長する（ステップＳ１０８）。例えば、加熱制御部４は、既に２００ｍ秒に延長されている加熱時間を更に１００ｍ秒延長して、加熱時間を３００ｍ秒とする。

【0067】

ステップＳ１０３からステップＳ１０８の処理は、電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、ヒータ層３０による加熱時間を延長し、電気的特性が加熱繰り返し条件を満たす限り、予め定められた回数を上限として、加熱時間の延長と、電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすか否かについての判定を繰り返す処理の一例に対応する。また、ステップＳ１０３からステップＳ１０８の処理は、電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、ヒータ層３０による加熱時間を延長し、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱停止条件を満たすと判定されるまで（ステップＳ１０６：ＮＯ）、加熱時間の延長を続ける処理の一例に対応する。

【0068】

既に加熱期間の延長回数および駆動時間が、上限回数または上限時間に達している場合には（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、ガス検出部２は、検出対象ガスを検出したと判断する（ステップＳ１０９）。警報制御部１４は、警報発生部５００に制御信号を送信する。制御信号を受けた警報発生部５００は、警報を発する（ステップＳ１０９）。

【0069】

ステップＳ１０７及びステップＳ１０９の処理は、上限の回数または上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が繰り返された後においても、電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定された場合に検出対象ガスが検出されたと判断する処理の一例に対応する。また、ステップＳ１０７及びステップＳ１０９の処理は、予め定められた延長時間後における電気的特性が加熱停止条件を満たさないと判定された場合には、ガス検出部２は、出対象ガスが検出されたと判断する処理の一例に対応する。

【0070】

本例によれば、加熱制御部４は、必要に応じて加熱時間を延長するので、検出対象ガスを非検出対象ガスと区別して検出することができる。これにより、検出対象ガスが存在しないにもかかわらず、警報が発することが未然に防止される。

【0071】

本例によれば、加熱制御部４は、加熱時間を状況に応じて延長するか否かを決定するのみならず、加熱時間を延長する場合であっても一律の長さに延長するのではなく、状況に応じて延長回数を変更する。したがって、加熱時間を一律に長く延長する場合と比べて消費電力を低減することができる。

【0072】

以上のとおり、第１実施形態のガス警報器１においては、加熱延長開始条件として、予め定められた第１閾値を用い、加熱繰り返し条件として、予め定められた第２閾値を用いる場合を説明した。また、加熱時間を延長する延長時間として、予め定められた時間単位（例えば、１００ｍ秒）を用いて、加熱時間の延長が繰り返される場合を説明した。しかしながら、本発明は、この場合に限られない。

【0073】

図７は、本発明の第２実施形態のガス警報器１における制御部２００の概略を示す図である。本例のガス警報器１は、制御部２００の機能として、閾値設定部６０と延長時間設定部７０を備える。その他の構造は、第１実施形態のガス警報器１の場合と同様である。なお、図７の例では、ガス警報器１が、閾値設定部６０と延長時間設定部７０の双方を備える場合が示されているが、この場合に限れない。ガス警報器１は、閾値設定部６０と延長時間設定部７０のどちらか一方を備えてよい。

【0074】

閾値設定部６０は、ヒータ層３０による感知部５３の加熱開始後の感知部５３の電気的特性の変化率によって閾値を設定してよい。あるいは、閾値設定部６０は、２以上の時点における感知部５３の電気的特性によって、閾値を設定してよい。本例は、第１閾値及び第２閾値の双方を設定するために、第１閾値設定部６２及び第２閾値設定部６４を備える。第１閾値設定部６２は、加熱開始後の感知部５３の電気的特性の変化率によって第１閾値を設定してよい。あるいは、第１閾値設定部６２は、２以上の時点における感知部５３の電気的特性によって、第１閾値を設定してよい。一方、第２閾値設定部６４は、加熱開始後の感知部５３の電気的特性の変化率によって第２閾値を設定してよい。あるいは、第２閾値設定部６４は、２以上の時点における感知部５３の電気的特性によって、第２閾値を設定する。しかしながら、閾値設定部６０は、この場合に限られず、第１閾値及び第２閾値の少なくとも一方を設定してもよい。

【0075】

延長時間設定部７０は、ヒータ層３０による感知部５３の加熱開始後の感知部５３の電気的特性の変化率によって、加熱時間を延長する延長時間を設定してよい。延長時間設定部７０は、２以上の時点における感知部５３の電気的特性によって、加熱時間を延長する延長時間を設定してよい。

【0076】

図８は、抵抗比率と設定される閾値との関係の一例を示す図である。閾値設定部６０は、ヒータ層３０による感知部５３の加熱開始後の２以上の時点における感知部５３の電気抵抗値の比率を算出する。特に、閾値設定部６０は、非検出対象ガスの雰囲気において感知部５３の電気抵抗値が極小値を示す時点における感知部５３の電気抵抗値と、それより後の時点における感知部５３の電気抵抗値との比率を算出してよい。

【0077】

本例では、加熱開始後４０ｍ秒後に感知部５３の電気抵抗値が極小値を示す。閾値設定部６０は、加熱開始後４０ｍ秒後の感知部５３の電気抵抗値Ｒ４０と、加熱開始後９０ｍ秒後の感知部５３の電気抵抗値Ｒ９０との比率にしたがって、第１閾値及び第２閾値の少なくとも一方の閾値を設定してよい。但し、加熱開始後４０ｍ秒後のタイミングにおける感知部５３の電気抵抗値Ｒ４０と加熱開始後２００ｍ秒後のタイミングにおける感知部５３の電気抵抗値Ｒ２００との比率であるＲ２００／Ｒ４０に対応して閾値が算出されてもよく、その他の電気抵抗比率が算出されてもよい。また、加熱開始後の２以上の時点における感知部５３の電気的特性の比率を用いる代わりに、ヒータ層３０による感知部５３の加熱開始後の感知部５３の電気的特性の変化率によって、第１閾値及び第２閾値の少なくとも一方の閾値を設定してよい。

【0078】

本例では、Ｒ９０をＲ４０で除した抵抗比率が１以下の所定の範囲に含まれる場合には、閾値が一定であってよい。抵抗比率が１を超える場合には、抵抗比率が高くなるにつれて、閾値が低くなるように設定されてよい。Ｒ９０をＲ４０で除した抵抗比率が１に比べて格段に高い場合は、極小値の付近での感知部５３の電気抵抗値の落ち込みが検出対象ガス雰囲気の場合に比べて大きい場合に対応する。この場合には、非対象ガスによる影響があると考えられるため、閾値を低くする。特に、第２閾値を低く設定することによって、加熱時間が不必要に延長されることを防止することができる。

【0079】

図９は、第２実施形態のガス警報器１による閾値設定処理の一例を示すフローチャートである。ガス検出部２は、加熱開始後Ｔ１時間経過後における感知部５３の電気抵抗値を取得する（ステップＳ２０１）。加熱開始後Ｔ１時間経過時は、上記のように、加熱開始後４０ｍ秒前後であってよい。更に、ガス検出部２は、加熱開始後Ｔ２時間経過後における感知部５３の電気抵抗値を取得する（ステップＳ２０２）。

【0080】

閾値設定部６０は、加熱開始後Ｔ１時間経過時での感知部５３の電気抵抗値と、加熱開始後Ｔ２時間経過時での感知部５３の電気抵抗値との電気抵抗比率（例えば、Ｒ９０／Ｒ４０）を算出する（ステップＳ２０３）。閾値設定部６０は、算出された電気抵抗比率によって、第１閾値及び第２閾値の少なくとも一方の閾値を設定する（ステップＳ２０４）。電気抵抗比率と閾値（第１閾値及び第２閾値）との関係を示すテーブル情報または数式が記憶部１０に格納されてよい。この場合、閾値設定部６０は、記憶部１０内に格納されたテーブル情報または数式を参照しつつ、電気抵抗比率に対応する第１閾値を設定してよい。

【0081】

図１０は、抵抗比率と設定される延長時間との関係の一例を示す図である。延長時間設定部７０は、ヒータ層３０による感知部５３の加熱開始後の２以上の時点における感知部５３の電気抵抗値の比率を算出する。特に、延長時間設定部７０は、非検出対象ガスの雰囲気において感知部５３の電気抵抗値が極小値を示す時点における感知部５３の電気抵抗値と、それより後の時点における感知部５３の電気抵抗値との比率を算出してよい。

【0082】

図１０に示される例では、抵抗比率（例えば、Ｒ９０／Ｒ４０）の値に応じて、延長時間が２００ｍ秒、３００ｍ秒、４００ｍ秒、及び５００ｍ秒という複数の候補のうちから設定される。抵抗比率（例えば、Ｒ９０／Ｒ４０）が大きくなるにしたがって、延長時間が長くなるように設定される。Ｒ９０をＲ４０で除した抵抗比率が１に比べて格段に高い場合は、極小値の付近での感知部５３の電気抵抗値の落ち込みが検出対象ガス雰囲気の場合と比べて大きい場合に対応する。この場合には、非対象ガスによる影響があると考えられるため、延長時間を長くする。一方、抵抗比率が低い場合には、非対象ガスによる影響が小さいと考えられるため、延長時間を短く抑えて、消費電力を軽減する。また、加熱開始後の２以上の時点における感知部５３の電気的特性の比率を用いる代わりに、ヒータ層３０による感知部５３の加熱開始後の感知部５３の電気的特性の変化率によって、延長時間が設定されてもよい。

【0083】

図１１は、第２実施形態のガス警報器１による延長時間設定処理の一例を示す図である。ステップＳ３０１からステップＳ３０３の処理は、図９におけるステップＳ２０１からステップＳ２０３の処理と同様である。したがって、繰り返しの説明を省略する。延長時間設定部７０は、算出された電気抵抗比率によって、延長時間を設定する（ステップＳ３０４）。電気抵抗比率と延長時間との関係を示すテーブル情報または数式が記憶部１０に格納されてよい。この場合、延長時間設定部７０は、記憶部１０内に格納されたテーブル情報または数式を参照しつつ、電気抵抗比率に対応する延長時間を設定する。

【0084】

第１判定部６によって電気的特性が加熱延長開始条件を満たすと判定される場合には、ステップＳ３０４で設定された延長時間だけ延長してよい。例えば、電気抵抗値が第１閾値以下であると判定される場合には、ステップＳ３０４で設定された延長時間だけ延長される。同様に、第２判定部８によって、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすと判定される限り、予め定められた回数を上限として加熱時間が延長される場合にも、ステップＳ３０４で設定された延長時間だけ延長してよい。延長回数の上限は、延長時間の長さに応じて変更されてよい。一回あたりの延長時間が短く設定される場合には、延長回数の上限を多くし、一回あたりの延長時間が長く設定される場合には、延長回数の上限が少なくなってよい。

【0085】

図１２は、第３実施形態のガス警報器１による処理の一例を示すフローチャートである。図１３は、第３実施形態における処理を説明する図である。上述した第１実施形態及び第２実施形態におけるガス警報器１では、加熱延長開始条件及び加熱繰り返し条件が、閾値との比較関係として与えられる場合を説明した。しかしながら、本発明はこれらの場合に限られない。例えば、加熱延長開始条件は、第１閾値との比較関係として与えられる一方、加熱繰り返し条件は、閾値との比較関係としてではなく、感知部５３の電気抵抗値の増加傾向を示すか否かによって規定されてもよい。

【0086】

図１２において、ステップＳ４０１からステップＳ４０４の処理は、図６における第１実施形態のステップＳ１０１からステップＳ１０４の処理と同様である。ガス検出部２は、加熱時間延長後の連続する２つの時点での感知部５３の電気抵抗値を取得する（ステップＳ４０５）。第２判定部８は、ステップＳ４０５で取得した連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示すかを判定する（ステップＳ４０６）。連続する２つの時点としては、加熱時間の延長前における感知部５３の電気抵抗値と今回の加熱時間の延長後における感知部５３の電気抵抗値とを比較してもよい。ステップＳ４０６の処理は、加熱時間の延長後における電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすか否かを第２判定部８によって判定する処理の一例である。

【0087】

例えば、加熱時間の初期値が１００ｍ秒であり、ステップＳ４０４で１００ｍ秒から２００ｍ秒に加熱時間が延長された場合であれば、加熱開始１００ｍ秒後の感知部５３の電気抵抗値Ｒ１００と、加熱開始２００ｍ秒後の感知部５３の電気抵抗値Ｒ２００とを、連続する２つの時点での電気抵抗値とする。但し、本例の処理は、この場合に限られず、加熱時間が長くなるにしたがって感知部５３の電気抵抗値が増加傾向を示すか否かを判定できる処理であればよい。

【0088】

第２判定部８が、連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示さないと判定する場合には（ステップＳ４０６：ＮＯ）、これ以上加熱時間を延長しない。したがって、ステップＳ４０６の処理は、第２判定部８によって、感知部５３の電気的特性が加熱停止条件を満たすか否かを判定する処理の一例である。連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示さずに、減少傾向または一定を示す場合には、ガス検出部２は、検出対象ガスを検出したと判断してよい（ステップＳ４１０）。なお、連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示さずに減少傾向または一定を示すのみで判断せずに、更に、電気抵抗値が予め定められた警報判定用の閾値以下である場合に、ガス検出部２は、検出対象ガスを検出したと判断してもよい。警報制御部１４は、警報発生部５００に制御信号を送信する。制御信号を受けた警報発生部５００は、警報を発する（ステップＳ４０９）。

【0089】

一方、第２判定部８によって、連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示すと判定される場合には（ステップＳ４０６：ＹＥＳ）、加熱制御部４は、記憶部１０の履歴を参照して、既に上限回数まで延長しているかを判断する（ステップＳ４０７）。加熱時間の延長回数または駆動時間が上限に達していない場合には（ステップＳ４０７：ＮＯ）、加熱制御部４は、加熱時間を更に延長する（ステップＳ４０８）。加熱制御部４は、既に２００ｍ秒に延長されている加熱時間を更に１００ｍ秒延長して、加熱時間を３００ｍ秒としてよい。

【0090】

既に加熱期間の延長回数が、上限回数に達している場合には（ステップＳ４０７：ＹＥＳ）、さらに、第２判定部８は、ステップＳ４０５において加熱時間の延長後の最後に取得された電気抵抗値が第２閾値以下であるか判定する（ステップＳ４０９）。加熱時間の延長後の最後に取得された電気抵抗値が第２閾値より大きいと判定される場合には（ステップＳ４０９：ＮＯ）、これ以上、加熱時間を延長することなく、処理がステップＳ４０１に戻る。一方、加熱時間の延長後の最後に取得された電気抵抗値が第２閾値以下であると判定される場合には（ステップＳ４０９：ＹＥＳ）、ガス検出部２は、検出対象ガスを検出したと判断してよい（ステップＳ４１０）。以上のように、ステップＳ４０５からステップＳ４０８の処理は、第２判定部８によって、加熱時間の延長後における連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示すと判定される限り、予め定められた延長回数または予め定められた駆動時間を上限として、加熱制御部４が、加熱時間の延長を続ける処理の一例である。また、ステップＳ４０９の処理は、上限の延長回数または上限の駆動時間にわたって加熱時間の延長が続けられた後においても、第２判定部８によって、加熱時間の延長後における連続する２つの時点での電気抵抗値が増加傾向を示すと判定された場合に、さらに第２判定部８は、加熱時間の延長後の最後に取得された電気抵抗値が、第２閾値以下であるか判定する処理の一例である。ステップＳ４１０の処理は、最後に取得された電気抵抗値が第２閾値以下であると判定された場合に、ガス検出部が、検出対象ガスが検出されたと判断する処理の一例である。

【0091】

図１４は、第４実施形態のガス警報器１による処理の一例を示すフローチャートである。ステップＳ５０１の処理は、図６のステップＳ１０１の処理と同様である。ガス検出部２は、ヒータ層３０による感知部５３の加熱開始後の２以上の時点で感知部５３の電気抵抗値を取得する（ステップＳ５０２）。電気抵抗値は、電気的特性の一例である。第１判定部６は、ヒータ層３０による感知部５３の加熱開始後の２以上の時点で取得された感知部５３の電気抵抗値が予め定められた関係を満たすか否かを判定する。例えば、第１判定部６は、２以上の時点で取得された電気抵抗値の比率が所定の値以上であるかを判定する。第１判定部６は、加熱開始後４０ｍ秒後の感知部５３の電気抵抗値Ｒ４０と、加熱開始後９０ｍ秒後の感知部５３の電気抵抗値Ｒ９０とが、（Ｒ９０／Ｒ４０）＞１の関係を満たすか否かを判定する。ステップＳ５０３の処理は、感知部５３の電気的特性が加熱延長開始条件を満たすか否かを判定する処理の一例である。

【0092】

加熱開始後の２以上の時点で取得された感知部５３の電気的特性が、予め定められた関係を満たさない場合には（ステップＳ５０３：ＮＯ）、加熱制御部４は、加熱時間を延長することなく、処理がステップＳ５０１に戻る。一方、加熱開始後の２以上の時点で取得された感知部５３の電気的特性が、予め定められた関係を満たす場合には（ステップＳ５０３：ＹＥＳ）、第１判定部６によって電気的特性が加熱延長開始条件を満たす場合に相当する。したがって、加熱制御部４は、加熱時間を延長する（ステップＳ５０４）。なお、加熱開始後の２以上の時点で取得された感知部５３の電気的特性に代えて、加熱開始後の感知部５３の電気的特性の変化率を取得してもよい。この場合、２以上の時点で取得された電気抵抗値の比率に代えて、電気的特性の変化率を予め定められた値と比較することによって、延長開始条件を満たすか否かの判定（ステップＳ５０３）を実行してもよい。

【0093】

ガス検出部２は、加熱時間延長後の電気抵抗値を取得する。例えば、ガス検出部２は、延長された加熱時間の最終時点における感知部５３の電気抵抗値を取得する（ステップＳ５０５）。但し、加熱時間延長後の電気抵抗値は、延長された加熱時間の最終時点における電気抵抗値に限られない。

【0094】

第２判定部８は、ステップＳ５０５において取得した１または複数の電気抵抗値が、加熱繰り返し条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ５０６）。加熱繰り返し条件は、図６のステップＳ１０６に示されるような第２閾値との比較関係で与えられていてもよく、感知部５３の電気抵抗値の増加傾向を示すか否かで規定されていてもよい。電気抵抗値が、加熱繰り返し条件を満たさないと判定される場合には（ステップＳ５０６：ＮＯ）、これ以上に加熱時間を延長することなく、処理がステップＳ５０１に戻る。したがって、ステップＳ５０６の処理は、第２判定部８によって、感知部５３の電気的特性が加熱停止条件を満たすか否かを判定する処理の一例である。換言すれば、ステップＳ５０６の処理は、第２判定部８によって加熱時間の延長後における電気的特性が第２条件を満たす限り、予め定められた延長回数または予め定められた駆動時間を上限として、加熱時間の延長を続ける処理の一例である。

【0095】

一方、電気抵抗値が、加熱繰り返し条件を満たすと判定される場合には（ステップＳ５０６：ＹＥＳ）、ステップＳ５０７からステップＳ５０９の処理に進む。ステップＳ５０７からステップＳ５０９の処理は、図６のステップＳ１０７からステップＳ１０９の処理と同様であるので、繰り返しの説明を省略する。

【0096】

図１５は、第５実施形態のガス警報器１による処理の一例を示すフローチャートである。図１から図１４を用いて説明した第１から第４実施形態のガス警報器１は、加熱延長開始条件と加熱繰り返し条件とは異なる条件である場合を説明した。しかしながら、本発明は、これらの場合に限られない。加熱延長開始条件と加熱繰り返し条件とは同じ条件でああってよい。

【0097】

図１５のステップＳ６０３において、第１判定部６は、取得された電気抵抗値が閾値以下であるか判定する（ステップＳ６０３）。閾値は、予め定められて記憶部１０に記憶されていてもよい。また、第２実施形態として図８及び図９で説明したとおり、本例のガス警報器１も、閾値設定部６０を備えてもよい。この場合、閾値設定部６０が、ヒータ層３０による感知部５３の加熱開始後の感知部５３の電気的特性の変化率、または、２以上の時点における感知部５３の電気的特性によって、閾値を設定する。

【0098】

取得された電気抵抗値が閾値より大きいと判定される場合には（ステップＳ６０３：ＮＯ）、加熱時間を延長することなく、処理がステップＳ６０１に戻る。一方、取得された電気抵抗値が閾値以下であると判定される場合には（ステップＳ６０３：ＹＥＳ）、第１判定部６によって電気的特性が加熱延長開始条件を満たす場合に相当する。したがって、加熱制御部４は、加熱時間を延長する（ステップＳ６０４）。ガス検出部２は、加熱時間延長後の電気抵抗値を取得する（ステップＳ６０５）。第２判定部８は、ステップＳ６０５において取得された電気抵抗値が閾値以下であるか判定する（ステップＳ６０６）。ステップＳ６０６において用いられる閾値と、ステップＳ６０３において用いられる閾値とは同じである。取得された電気抵抗値が閾値より大きいと判定される場合には（ステップＳ６０６：ＮＯ）、これ以上に加熱時間を延長することなく、処理がステップＳ６０１に戻る。すなわち、加熱制御部４は、加熱時間の延長後における電気抵抗値が閾値を超えると第２判定部８によって判定される場合、ヒータ層３０による加熱を停止する。したがって、ステップＳ６０６の処理は、第２判定部８によって、感知部５３の電気的特性が加熱停止条件を満たすか否かを判定する処理の一例である。一方、取得された電気抵抗値が第２閾値以下であると判定される場合には（ステップＳ６０６：ＹＥＳ）、ステップＳ６０７からステップＳ６０９の処理が実行される。ステップＳ６０６の処理は、加熱時間の延長後における感知部５３の電気的特性が加熱繰り返し条件を満たすか否かを判定する処理の一例である。

【0099】

ステップＳ６０７からステップＳ６０９の処理は、図６に示されるステップＳ１０７からステップ１０９の処理と同様である。したがって、繰り返しの説明を省略する。本例のように、加熱延長開始条件と加熱繰り返し条件とは同じ条件である場合にも、検出対象ガスを非検出対象ガスと区別して検出することができるとともに、消費電力を低減することができる。

【0100】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本明細書における各実施形態は、適宜組み合わせることができる。本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。

【0101】

請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順序で実施することが必須であることを意味するものではない。

【符号の説明】

【0102】

１・・・ガス警報器、２・・・ガス検出部、４・・・加熱制御部、６・・・第１判定部、８・・・第２判定部、１０・・・記憶部、１２・・・表示制御部、１４・・・警報制御部、１６・・・出力制御部、２０・・・シリコン基板、２１・・・貫通孔、２５・・・熱絶縁支持層、３０・・・ヒータ層、４０・・・電気絶縁層、５０・・・ガス検知層、５１・・・接合層、５２・・・ガス検知層電極、５３・・・感知部、５４・・・選択燃焼層、６０・・・閾値設定部、６２・・・第１閾値設定部、６４・・・第２閾値設定部、７０・・・延長時間設定部、１００・・・ガスセンサ、２００・・・制御部、３００・・・電源、４００・・・表示部、５００・・・警報発生部、６００・・・外部インタフェース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】