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公開番号2024067737
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-17
出願番号2022178048
出願日2022-11-07
発明の名称ガスセンサ
出願人TDK株式会社
代理人個人,個人
主分類G01N 27/04 20060101AFI20240510BHJP(測定;試験)
要約【課題】非測定対象ガスが測定結果に与える影響をより正確にキャンセルする。
【解決手段】ガスセンサ1は、直列接続されたサーミスタRd1,Rd2を含むガスセンサ部11と、温度検出信号Vtemp_1を生成する温度センサ部12と、サーミスタRd1に対して並列に接続された可変抵抗VR1と、サーミスタRd1とサーミスタRd2の接続点に現れるガス検出信号Vco2_1に基づいて、CO₂ガスの濃度を示す出力信号OUTを生成する制御回路25とを備える。制御回路25は、温度検出信号Vtemp_1に基づいて可変抵抗VR1の抵抗値を変化させる。これにより、水蒸気が測定結果に与える影響をより正確にキャンセルすることが可能となる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
直列接続された第１及び第２のサーミスタを含むガスセンサ部と、
温度検出信号を生成する温度センサ部と、
前記第１のサーミスタに対して並列に接続された可変抵抗と、
前記第１のサーミスタと前記第２のサーミスタの接続点に現れるガス検出信号に基づいて、測定対象ガスの濃度を示す出力信号を生成する制御回路と、を備え、
前記制御回路は、前記温度検出信号に基づいて前記可変抵抗の抵抗値を変化させる、ガスセンサ。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記第１のサーミスタは第１のヒータによって第１の温度に加熱され、
前記第２のサーミスタは第２のヒータによって前記第１の温度とは異なる第２の温度に加熱され、
前記第１の温度に加熱された前記第１のサーミスタの前記測定対象ガスに対する感度は、前記第２の温度に加熱された前記第２のサーミスタの前記測定対象ガスに対する感度よりも低く、
前記第１の温度に加熱された前記第１のサーミスタの非測定対象ガスに対する感度は、前記第２の温度に加熱された前記第２のサーミスタの前記非測定対象ガスに対する感度よりも高い、請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項３】
前記制御回路は、前記温度検出信号が示す温度が高くなるほど、前記可変抵抗の抵抗値を低くする、請求項１又は２に記載のガスセンサ。
【請求項４】
前記制御回路は、前記温度検出信号に基づいて前記可変抵抗の抵抗値を段階的に変化させる、請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項５】
前記制御回路は、前記温度検出信号が温度の上昇を示している場合に、前記可変抵抗の抵抗値を第１の抵抗値から第２の抵抗値に変化させる基準となる前記温度検出信号のレベルと、前記温度検出信号が温度の低下を示している場合に、前記可変抵抗の抵抗値を前記第２の抵抗値から前記第１の抵抗値に変化させる基準となる前記温度検出信号のレベルを、互いに異なるレベルに設定する、請求項４に記載のガスセンサ。
【請求項６】
前記制御回路は、前記ガス検出信号に基づくガス検出値を、前記測定対象ガスの濃度が平常時の濃度である場合における前記ガス検出信号のレベルに相当するリファレンス値と比較することによって前記出力信号を生成し、
前記制御回路は、前記可変抵抗の抵抗値の段階的な変化に連動して、前記リファレンス値を段階的に変動させる、請求項４又は５に記載のガスセンサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示はガスセンサに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、直列接続された２つのサーミスタの接続点に現れる信号のレベルに基づいて、測定対象ガスの濃度を算出するガスセンサが開示されている。特許文献１に記載されたガスセンサにおいては、一方のサーミスタに対して補正抵抗を並列に接続することによって、非測定対象ガスに起因する測定誤差をキャンセルしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－０６０８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、本発明者らは、非測定対象ガスの種類によっては、非測定対象ガスが測定結果に与える影響が環境温度によって変化することを見いだした。
【０００５】
本開示においては、非測定対象ガスが測定結果に与える影響をより正確にキャンセル可能なガスセンサについて説明される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によるガスセンサは、直列接続された第１及び第２のサーミスタを含むガスセンサ部と、温度検出信号を生成する温度センサ部と、第１のサーミスタに対して並列に接続された可変抵抗と、第１のサーミスタと第２のサーミスタの接続点に現れるガス検出信号に基づいて、測定対象ガスの濃度を示す出力信号を生成する制御回路とを備え、制御回路は、温度検出信号に基づいて可変抵抗の抵抗値を変化させる。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、非測定対象ガスが測定結果に与える影響をより正確にキャンセル可能なガスセンサが提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示に係る技術の一実施形態によるガスセンサ１の構成を示す回路図である。
図２は、制御回路２５の動作を説明するためのフローチャートである。
図３は、データテーブル２６の一例を示す図である。
図４は、環境温度に応じた可変抵抗ＶＲ１の抵抗値及びリファレンス値Ｖｒｅｆ＿ｃｏ２の変化を示すグラフである。
図５は、ガスセンサ１の効果を説明するための実測値を示すグラフである。
図６は、制御回路２５の変形例による動作を説明するためのフローチャートである。
図７は、テーブルＮｏ．１及びテーブルＮｏ．２間における遷移について説明するための波形図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら、本開示に係る技術の実施形態について詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本開示に係る技術の一実施形態によるガスセンサ１の構成を示す回路図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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