JP3737861B2 - ガス遮断装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス使用上の安全対策としてのガス遮断装置に関し、特にガス圧力の検出からガス供給圧の低下を検知して遮断弁を動作させるガス遮断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来例に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。図８において、圧力測定指示部２１は所定のタイミングで圧力測定を指示する検査開始信号ａを圧力測定部２２に出力し、圧力測定部２２は圧力測定により求めたガス圧力を圧力信号ｂとして圧力低下判定部２３に出力する。圧力低下判定部２３は予め記憶している判定値と前記圧力信号ｂと比較して、圧力信号ｂが判定値以下となる回数が所定回数以上になったとき、圧力異常信号ｃを弁駆動部２４に出力する。弁駆動部２４は前記圧力異常信号ｃが入力されると、遮断弁２５を駆動してガス流路を遮断する。これにより、例えばガス配管工事などによって家庭に供給されているガスの圧力が異常に低下したとき、使用中のガス器具の火が消えて生ガスが流出するような事態が発生することを防いでいる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来構成においては、圧力低下を検出するための圧力測定の間隔は、最悪条件を考慮して常時一定の短い間隔で測定する必要があるため、ガス遮断装置の電源である電池の消耗が大きく、ガス遮断装置の交換頻度がおおくなる問題点があった。
【０００４】
本発明は、従来構成の問題点を解決すべく創案されたもので、圧力測定の間隔を変更自在に構成し圧力変化に伴う異常を正確に検知するガス遮断装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本願の第１発明に係るガス遮断装置は、圧力測定の測定間隔指令を測定間隔変更可能に保持する測定間隔保持部と、この測定間隔保持部から出力される測定間隔信号に基づいて圧力測定の開始を指示する圧力測定指示部と、この圧力測定指示部からの指令によりガス通路のガス圧力を測定する圧力測定部と、この圧力測定部からのガス圧力測定値と予め設定された圧力低下判定値とを比較する圧力低下判定部と、圧力異常信号の入力により遮断弁を駆動させてガス通路を閉栓する遮断弁駆動部とを具備し、前記遮断弁が開栓中であれば、前記圧力低下判定部は、前記圧力測定部からのガス圧力測定値が前記圧力低下判定値以下であるとき前記測定間隔保持部の測定間隔を短い間隔に変更し、変更した前記短い測定間隔による前記ガス圧力測定値が所定値以下となる回数が所定回数以上であるとき圧力異常信号を前記遮断弁駆動部に出力することを特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば、常時は所定の長い間隔で圧力測定と測定値による圧力低下判定とを繰り返し、圧力低下が検出されたとき、測定間隔を短い間隔に変更して圧力低下が所定時間継続しているか否かを判定する。圧力低下が判定されたときには、遮断弁を駆動してガス通路を遮断する。この動作であれば、常時の測定、判定動作の間隔は長いので、電池電源の消耗は少なく、ガス遮断装置の交換頻度を抑えることができる。
【０００７】
また、本願の第２発明に係るガス遮断装置は、圧力測定の測定間隔指令を測定間隔変更可能に保持する測定間隔保持部と、この測定間隔保持部から出力される測定間隔信号に基づいて圧力測定の開始を指示する圧力測定指示部と、この圧力測定指示部からの指令によりガス通路のガス圧力を測定する圧力測定部と、この圧力測定部からのガス圧力測定値が予め設定された圧力低下判定値以下であるとき前記測定間隔保持部の測定間隔を短い間隔に変更し、変更した前記短い測定間隔による前記ガス圧力が所定値以下となる回数が所定回数以上であるとき圧力異常信号及び測定間隔変更信号を出力する圧力低下判定部と、前記圧力測定部からのガス圧力測定値が予め設定された前記圧力低下判定値より大きい圧力回復判定値以上であるとき前記測定間隔保持部の測定間隔を長い間隔に変更し、変更した前記長い測定間隔による前記ガス圧力が所定値以上となる回数が所定回数以上であるとき圧力回復信号及び測定間隔変更信号を出力する圧力回復判定部と、一定量のガス通過毎に流量信号を出力する流量パルス測定部と、前記流量信号が単位時間に所定数以上検出されたとき遮断許可信号を出力する流量パルス判定部と、前記圧力異常信号と前記遮断許可信号とが入力されたとき遮断信号を出力する弁駆動判定部と、前記遮断信号の入力により遮断弁を動作させてガス通路を閉栓する遮断弁駆動部とを具備してなることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、常時は所定の長い測定間隔での圧力測定と、その測定値による圧力低下判定とを繰り返し、圧力低下が検出されたとき、測定間隔を短い間隔に変更して圧力低下が所定時間継続しているか否かを判定する。また、流量パルス測定による流量判定により、ユーザがガス使用中か否かを判定し、ガス使用中においてガス供給圧の異常低下によるトラブルを回避するための遮断弁の閉栓を行うようにする一方、ガス非使用時には遮断弁を開栓状態に維持して再開栓のための手間を省略することができるようにし、併せて不必要な遮断弁の駆動を無くして電池の消耗の防止を図ることができる。しかも、単位時間に所定数以上の流量信号があったときのみ遮断許可信号が出力されるように構成することで、ガス供給圧の異常低下に伴う流量パルスをガス使用と誤って判定することがなく、ガス使用か否かの誤判定を防止する。更に、一旦ガス圧力の低下が検出されたが、遮断弁を閉栓するまでもない場合において圧力回復判定により、異常低下圧力とガス正常使用時の圧力との境界にあるガス圧力を精細に測定判定し、圧力が回復状態にあると判定されたときは、遮断弁を閉栓することなく元の状態に復帰させることができるようにしている。
【０００９】
上記構成は、通信手段を通じて外部から伝送された情報に基づき圧力判定変更値及び流量パルス判定変更値を出力する外部通信手段と、前記圧力判定変更値に基づき圧力低下判定部の圧力低下判定値及び圧力回復判定部の圧力回復判定値を変更する圧力判定値変更部と、前記流量パルス判定変更値に基づき流量パルス判定部の流量パルス判定値を変更する流量パルス判定値変更部とを備えて構成することができる。
【００１０】
この構成によれば、通信手段を通じた指示により、流量パルス判定及び圧力低下判定値、圧力回復判定値をユーザの使用しているガス器具の組み合わせた最適値に変更することができ、ガス遮断装置の動作をより正確に制御することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施形態は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１２】
図１は、本実施形態に係るガス遮断装置１の構成を示すブロック図である。ガス遮断装置１は、圧力測定指示部５と、圧力測定部２と、圧力低下判定部３と、遮断弁駆動部４と、測定間隔保持部６とを備えて構成されている。
【００１３】
上記構成において、測定間隔保持部６は時間間隔のカウンターとして構成されており、保持する時間間隔でカウントアップされる毎に出力される測定間隔信号Ｄは圧力測定指示部５に入力される。圧力測定指示部５は測定間隔信号Ｄが入力される毎に、圧力測定の開始を指示する圧力検査開始信号Ａを圧力測定部２に出力する。圧力測定部２は圧力検査開始信号Ｅが入力される毎にガス圧力を測定して圧力検出信号Ｂを圧力低下判定部３に出力する。圧力低下判定部３は入力された圧力検出信号Ｂと予め設定された判定値と比較して、ガス圧力が判定値以下であるとき測定間隔変更信号Ｃを測定間隔保持部６に出力する。測定間隔保持部６は測定間隔変更信号Ｃが入力されると、保持している測定間隔時間を変更する。
【００１４】
圧力低下判定部３は入力される圧力検出信号Ｂが判定値以下となる状態が所定回数以上になったとき、圧力異常信号Ｅを遮断弁駆動部４に出力する。圧力異常信号Ｅが入力されると、遮断弁駆動部４は遮断弁７を駆動してガス通路を遮断する。
【００１５】
上記構成により供給ガス圧力が異常に低下したときのガス通路遮断の処理手順を図２に示すフローチャートを参照して説明する。この処理動作は、インターバルカレンダ等により周期的に実行される。尚、同図に示すＳ１、Ｓ２……は、動作順序を示すステップ番号で、本文に添記する番号と一致する。
【００１６】
圧力測定指示部５においてガス通路が閉栓中か否かを判定して、遮断弁７が閉栓中であれば処理を終了し、開栓状態にあることを確認して、ガス遮断制御の動作が開始される（Ｓ１）。
【００１７】
測定間隔保持部６の測定間隔カウンターがカウントオーバしたとき（Ｓ２）、測定間隔信号Ｄが出力される（例えば、１０秒間隔で出力される）ので、圧力測定指示部５から圧力検査信号Ａが出力され、圧力測定部２はガス圧力を測定する（Ｓ３）。この測定値は圧力信号Ｂとして圧力低下判定部３に入力され、圧力低下を判定する所定の判定値（例えば、ガス供給圧力の約１／４の５０mmH2O ）と比較される（Ｓ４）。測定されたガス圧力が判定値以下であったとき、圧力低下判定部３は測定間隔変更信号Ｃを測定間隔保持部６に出力して、測定間隔を短い間隔（例えば、１秒間隔）に変更する（Ｓ５）。一方、圧力低下が成立しないときは、ステップＳ８に移行して測定間隔時間を長時間（例えば、１０秒間隔）に戻して処理を終了する。
【００１８】
短い測定間隔でのガス圧力の測定値が判定値以下の場合、圧力低下が所定時間継続したかを判定する（Ｓ６）。ここで圧力低下が所定時間（例えば、５秒間）継続した場合、圧力低下判定部３は圧力異常信号Ｅを遮断弁駆動部４に出力して、遮断弁７によりガス通路を閉栓して、ガス器具使用における安全を確保する（Ｓ７）。更に、遮断弁７による閉栓後、測定間隔保持部６の保持する測定間隔時間を長時間（例えば、１０秒間隔）に戻して処理を終了する（Ｓ８）。
【００１９】
次いで、本発明の第２の実施形態について説明する。図３は第２の実施形態に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図、図４、５はその動作手順を示すフローチャートである。尚、先の構成に共通する要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００２０】
図３において、第２の実施形態に係るガス遮断装置１ａは、第１の実施形態に係る構成と共通する圧力測定指示部５と、圧力測定部２と、圧力低下判定部３と、測定間隔保持部６と、遮断弁駆動部４とに加えて、圧力回復判定部１１と、流量パルス測定部９と、流量パルス判定部１０と、弁駆動判定部８とを具備して構成されている。
【００２１】
前記圧力回復判定部１１は、一旦圧力低下が検出されたが遮断弁を閉栓するまでもないときに、圧力低下判定部３から圧力監視信号Ｇを受けて、圧力監視モードになっている場合に、圧力測定部２から出力される圧力信号Ｂから圧力回復判定を行う。即ち、ガス供給圧力とガス正常使用時の圧力値と前記圧力低下判定値の中間に位置する所定値と比較し、そのガス圧力が所定値以上のときは短い間隔で測定を行い、前記所定値以上の状態が所定時間（例えば、５秒間）あるときガス圧力が回復したと判定する。ガス圧力が回復したと判定した場合、圧力監視モードを通常モードに変更すると共に圧力測定間隔を長い間隔に戻すため、測定間隔変更信号Ｆを測定間隔保持部６に出力する。
【００２２】
前記流量パルス測定部９は、一定量のガスの通過毎に流量信号Ｉを出力する。
【００２３】
また、流量パルス判定部１０は、前記流量信号Ｉが入力されると、所定時間（例えば、１０分間）内に複数回の流量信号Ｉの入力を判定して、複数回数以上（例えば、２回以上）あれば遮断許可信号Ｊを弁駆動判定部８に出力する。
【００２４】
前記弁駆動判定部８は、圧力低下判定部３からの圧力異常信号Ｅと、流量パルス判定部１０からの遮断許可信号Ｊとが入力されたとき、遮断信号Ｈを遮断弁駆動部４に出力する。
【００２５】
上記構成により供給ガス圧力が異常に低下したときのガス通路遮断の処理手順を図４、５のフローチャートを参照して説明する。尚、同図に示すＳ１１、Ｓ１２……は、動作順序を示すステップ番号で、本文に添記する番号と一致する。
【００２６】
図４は、流量測定に基づく遮断許可信号出力の制御処理を示している。
【００２７】
流量パルス測定部９はガス通路のガス流量を測定して、一定量のガスが通過すれば（例えば、ガス遮断装置の計量体積で０．６リットル）、流量信号Ｉを流量パルス判定部１０に入力する（Ｓ１１）。流量パルス判定部１０は、単位時間当たりの流量信号Ｉの入力回数を判定して、複数回の流量パルスの入力があれば、流量判定成立として（Ｓ１２）、流量パルス判定部１０は判定用流量あり、即ちユーザがガスを使用していると判定して遮断許可信号Ｊを出力する（Ｓ１３）。
【００２８】
この遮断許可信号Ｊは弁駆動判定部８において保持される。この処理手順によりユーザがガス非使用時においても供給ガス圧力低下時に多少ガスが流れるため、１流量パルスがカウントされ、ユーザのガス使用と誤判定される可能性があるが、それを防いでいる。例えば、１０分間に２流量パルス異常とすることにより、上記誤判定を排除でき、ユーザがガスを使用しているか否かを正確に判定することができる。
【００２９】
次に、図５を参照して、ガス通路遮断動作の処理手順について説明する。
【００３０】
圧力測定指示部５においてガス通路が閉栓中か否かを判定して（Ｓ２１）、開栓状態にあれば、測定間隔保持部６の測定間隔カウンタがカウントオーバしたとき、例えば、１０秒経過したとき（Ｓ２２）、測定間隔信号Ｄが出力されるので、圧力測定支持部５から圧力検査信号Ａが出力され、圧力測定部２はガス圧力を測定する（Ｓ２３）。この測定値は圧力信号Ｂとして圧力回復判定部１１と圧力低下判定部３とに入力される。
【００３１】
圧力回復判定部１１において、まず圧力監視モードとなっているか否かが判定され（Ｓ２４）、そうでない場合はステップＳ２８に移行する。圧力監視モードの場合には、圧力信号Ｂからの圧力値が正常ガス使用時の圧力値と前記圧力低下判定値の中間に位置する所定値（例えば、ガス供給圧力の約１／２の１００ｍｍＨ2 Ｏ）以上であるか否かを判定し（Ｓ２５）、所定値未満であれば後のステップＳ２８に進め、所定値以上であるときは測定間隔変更信号Ｆを測定間隔保持部６に出力する。測定間隔保持部６は圧力測定間隔を短間隔（例えば、１秒間隔）に変更し（Ｓ２６）、測定間隔を短間隔にしたときの圧力が所定値（例えば、５秒間）継続して圧力回復が成立すれば、圧力回復成立とする（Ｓ２７）。圧力回復成立の場合には、圧力監視モードから通常モードに変更し（Ｓ３５）、元の状態に復帰させる。圧力回復が成立しない場合はステップＳ２８に移行する。
【００３２】
圧力信号Ｂは圧力低下判定部３にも入力され、判定値と比較される（Ｓ２８）。ガス圧力が判定値以下であったとき、圧力監視モードとすると共に（Ｓ２９）、圧力低下判定部３は測定間隔変更信号Ｃを測定間隔保持部６に出力して、測定間隔を短い間隔（例えば、１秒間隔）に変更する（Ｓ３０）。測定間隔を短間隔にしたときのガス圧力が所定値以下、即ち圧力低下が所定時間（例えば、５秒間）継続し、圧力低下が成立したとき（Ｓ３１）、弁駆動判定部８は流量パルス判定部１０からの遮断許可信号Ｊの有無を判定し（Ｓ３２）、圧力低下判定部３からの圧力異常信号Ｅと遮断許可信号Ｊとがあるとき、遮断弁駆動部４により遮断弁７を駆動してガス通路を閉栓する（Ｓ３３）。
【００３３】
遮断弁７による閉栓後、及びステップＳ２７で圧力回復が成立したとき、ステップＳ３２で判定用流量がなかったとき、ステップＳ２８における判定で圧力低下でなくなったときは、測定間隔保持部６の保持する測定間隔時間を長時間（例えば、１０秒）に戻して処理を終了する（Ｓ３４）。
【００３４】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図６は第３の実施形態に係るガス遮断装置１ｂの構成を示すブロック図、図７、８はガス遮断動作の処理手順を示すフローチャートである。尚、先の構成に共通する要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３５】
図６において、第３の実施形態に係るガス遮断装置１ｂは、先の第２の実施形態に係るガス遮断装置１ａの構成に、外部通信手段１２と、圧力判定変更部１３と、流量パルス判定値変更部１４とを加えて構成されている。
【００３６】
前記外部通信手段１２は、電話回線等の通信手段を通じて伝送されてきた情報をもとに圧力判定値信号Ｋ及び流量パルス判定値信号Ｐを出力する。前記圧力判定値変更部１３は、前記圧力判定値信号Ｋに基づき、圧力低下判定部３が圧力低下を判定する判定値を変更する判定値変更信号Ｌと、圧力回復判定部１１の圧力回復判定値を変更する圧力回復判定値変更信号Ｍとを出力し、前記圧力判定値と圧力回復判定値とをユーザが使用しているガス器具の組み合わせに適合させる最適値に変更する。
【００３７】
また、前記流量パルス判定値変更部１４は、前記流量パルス変更信号Ｐに基づき流量パルス判定部１０が判定する判定値を変更する流量パルス判定値変更信号Ｎを出力し、ユーザが使用しているガス器具に適合させる最適値に変更する。
【００３８】
上記構成によりガス圧力が低下したときのガス通路遮断の処理手順は図７及び図６に示すフローチャートの通りで、図７に示すＳ４１〜Ｓ４７以外の供給ガス圧力が異常に低下したときのガス通路遮断動作の処理手順は、第２の実施形態に示した図４、５のフローと同様なので説明は省略する。
【００３９】
図７において、外部通信手段１２から出力される流量パルス判定値信号Ｐが流量パルス判定値変更部１４に入力されたとき（Ｓ４１）、流量パルス判定値変更部１４は流量パルス判定値変更信号Ｎを流量パルス判定部１０に出力するので、流量パルス判定値が変更される（Ｓ４２）。
【００４０】
次に、外部通信手段１２から圧力判定値信号Ｋが入力されてきていれば、（Ｓ４３）、圧力判定値変更部１３は、圧力低下判定部３の圧力判定値を、例えばガス供給圧力の約１／６の３０ｍｍＨ2 Ｏに変更して圧力低下判定値変更信号Ｌを圧力低下判定部３に入力し、圧力回復判定部１１の圧力回復判定値を例えばガス供給圧力の約１／３の６０ｍｍＨ2 Ｏに変更して圧力回復判定値変更信号Ｍを圧力回復判定部１１に入力する（Ｓ４４）。この処理動作により、ガスセントラルヒーティング等の大型ガス器具の運転時の大幅なガス圧力低下（機種により約８０ｍｍＨ2 Ｏが低下する）の影響を回避することができる。
【００４１】
以下の供給ガス圧力が異常に低下したときのガス通路遮断動作の処理手順は、図６に示すフローのステップＳ２４における圧力回復検出の所定値を前記圧力回復判定値変更信号Ｍに基づいて変更し、ステップＳ２７における圧力低下検出の所定値を前記圧力低下判定値変更信号Ｌに基づいて変更して、第２の実施形態において説明した処理手順と同様になされる。
【００４２】
【発明の効果】
以上の説明の通り本願の第１発明によれば、常時は所定の長い間隔で圧力測定と測定値による圧力低下判定とを繰り返し、圧力低下が検出されたとき、測定間隔を短い間隔に変更して圧力低下が所定時間継続しているか否かを判定し、圧力低下が判定されたときには、遮断弁を駆動してガス通路を遮断する。この動作であれば、常時の測定、判定動作の間隔は長いので、電池電源の消耗は少なく、ガス遮断装置の交換頻度を抑えることができる。
【００４３】
また、本願の第２発明によれば、常時は所定の長い間隔で圧力測定と測定値による圧力低下判定とを繰り返し、圧力低下が検出されたとき、測定間隔を短い間隔に変更して圧力低下が所定時間継続しているか否かを判定する。また、流量パルス測定による流量判定により、ユーザがガス使用中か否かを判定し、ガス使用中においてガス供給圧の異常低下によるトラブルを回避するための遮断弁の閉栓を行うようにする一方、ガス非使用時には遮断弁を開栓状態に維持して再開栓のための手間を省略することができるようにし、併せて不必要な遮断弁の駆動を無くして電池の消耗の防止を図ることができる。しかも、単位時間に所定数以上の流量信号があったときのみ遮断許可信号が出力されるように構成することで、ガス供給圧の異常低下に伴う流量パルスをガス使用と誤って判定することがなく、ガス使用か否かの誤判定を防止する。更に、一旦ガス圧力の低下が検出されたが、遮断弁を閉栓するまでもない場合において圧力回復判定により、異常低下圧力とガス正常使用時の圧力との境界にあるガス圧力を精細に測定判定し、圧力が回復状態にあると判定されたときは、遮断弁を閉栓することなく元の状態に復帰させることができるようにしている。
【００４４】
上記構成は、通信手段を通じて外部から伝送された情報に基づき圧力低下判定値及び圧力回復判定値を変更することができるので、圧力低下判定値及び圧力回復判定値をユーザの使用しているガス器具の組み合わせた最適値に変更することができ、ガス遮断装置の動作をより正確に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記構成による処理動作の手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。
【図４】上記構成による処理動作の流量パルス判定の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】上記構成による処理動作の圧力低下及び圧力回復の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。
【図７】上記構成による動作処理の流量パルス判定値変更、流量判定及び圧力判定値変更の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】従来技術に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ ガス遮断装置
２ 圧力測定部
３ 圧力低下判定部
４ 遮断弁駆動部
５ 圧力測定指示部
６ 測定間隔保持部
７ 遮断弁
８ 弁駆動判定部
９ 流量パルス測定部
１０ 流量パルス判定部
１１ 圧力回復判定部
１２ 外部通信手段
１３ 圧力判定値変更部
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス使用上の安全対策としてのガス遮断装置に関し、特にガス圧力の検出からガス供給圧の低下を検知して遮断弁を動作させるガス遮断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来例に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。図８において、圧力測定指示部２１は所定のタイミングで圧力測定を指示する検査開始信号ａを圧力測定部２２に出力し、圧力測定部２２は圧力測定により求めたガス圧力を圧力信号ｂとして圧力低下判定部２３に出力する。圧力低下判定部２３は予め記憶している判定値と前記圧力信号ｂと比較して、圧力信号ｂが判定値以下となる回数が所定回数以上になったとき、圧力異常信号ｃを弁駆動部２４に出力する。弁駆動部２４は前記圧力異常信号ｃが入力されると、遮断弁２５を駆動してガス流路を遮断する。これにより、例えばガス配管工事などによって家庭に供給されているガスの圧力が異常に低下したとき、使用中のガス器具の火が消えて生ガスが流出するような事態が発生することを防いでいる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来構成においては、圧力低下を検出するための圧力測定の間隔は、最悪条件を考慮して常時一定の短い間隔で測定する必要があるため、ガス遮断装置の電源である電池の消耗が大きく、ガス遮断装置の交換頻度がおおくなる問題点があった。
【０００４】
本発明は、従来構成の問題点を解決すべく創案されたもので、圧力測定の間隔を変更自在に構成し圧力変化に伴う異常を正確に検知するガス遮断装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本願の第１発明に係るガス遮断装置は、圧力測定の測定間隔指令を測定間隔変更可能に保持する測定間隔保持部と、この測定間隔保持部から出力される測定間隔信号に基づいて圧力測定の開始を指示する圧力測定指示部と、この圧力測定指示部からの指令によりガス通路のガス圧力を測定する圧力測定部と、この圧力測定部からのガス圧力測定値と予め設定された圧力低下判定値とを比較する圧力低下判定部と、圧力異常信号の入力により遮断弁を駆動させてガス通路を閉栓する遮断弁駆動部とを具備し、前記遮断弁が開栓中であれば、前記圧力低下判定部は、前記圧力測定部からのガス圧力測定値が前記圧力低下判定値以下であるとき前記測定間隔保持部の測定間隔を短い間隔に変更し、変更した前記短い測定間隔による前記ガス圧力測定値が所定値以下となる回数が所定回数以上であるとき圧力異常信号を前記遮断弁駆動部に出力することを特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば、常時は所定の長い間隔で圧力測定と測定値による圧力低下判定とを繰り返し、圧力低下が検出されたとき、測定間隔を短い間隔に変更して圧力低下が所定時間継続しているか否かを判定する。圧力低下が判定されたときには、遮断弁を駆動してガス通路を遮断する。この動作であれば、常時の測定、判定動作の間隔は長いので、電池電源の消耗は少なく、ガス遮断装置の交換頻度を抑えることができる。
【０００７】
また、本願の第２発明に係るガス遮断装置は、圧力測定の測定間隔指令を測定間隔変更可能に保持する測定間隔保持部と、この測定間隔保持部から出力される測定間隔信号に基づいて圧力測定の開始を指示する圧力測定指示部と、この圧力測定指示部からの指令によりガス通路のガス圧力を測定する圧力測定部と、この圧力測定部からのガス圧力測定値が予め設定された圧力低下判定値以下であるとき前記測定間隔保持部の測定間隔を短い間隔に変更し、変更した前記短い測定間隔による前記ガス圧力が所定値以下となる回数が所定回数以上であるとき圧力異常信号及び測定間隔変更信号を出力する圧力低下判定部と、前記圧力測定部からのガス圧力測定値が予め設定された前記圧力低下判定値より大きい圧力回復判定値以上であるとき前記測定間隔保持部の測定間隔を長い間隔に変更し、変更した前記長い測定間隔による前記ガス圧力が所定値以上となる回数が所定回数以上であるとき圧力回復信号及び測定間隔変更信号を出力する圧力回復判定部と、一定量のガス通過毎に流量信号を出力する流量パルス測定部と、前記流量信号が単位時間に所定数以上検出されたとき遮断許可信号を出力する流量パルス判定部と、前記圧力異常信号と前記遮断許可信号とが入力されたとき遮断信号を出力する弁駆動判定部と、前記遮断信号の入力により遮断弁を動作させてガス通路を閉栓する遮断弁駆動部とを具備してなることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、常時は所定の長い測定間隔での圧力測定と、その測定値による圧力低下判定とを繰り返し、圧力低下が検出されたとき、測定間隔を短い間隔に変更して圧力低下が所定時間継続しているか否かを判定する。また、流量パルス測定による流量判定により、ユーザがガス使用中か否かを判定し、ガス使用中においてガス供給圧の異常低下によるトラブルを回避するための遮断弁の閉栓を行うようにする一方、ガス非使用時には遮断弁を開栓状態に維持して再開栓のための手間を省略することができるようにし、併せて不必要な遮断弁の駆動を無くして電池の消耗の防止を図ることができる。しかも、単位時間に所定数以上の流量信号があったときのみ遮断許可信号が出力されるように構成することで、ガス供給圧の異常低下に伴う流量パルスをガス使用と誤って判定することがなく、ガス使用か否かの誤判定を防止する。更に、一旦ガス圧力の低下が検出されたが、遮断弁を閉栓するまでもない場合において圧力回復判定により、異常低下圧力とガス正常使用時の圧力との境界にあるガス圧力を精細に測定判定し、圧力が回復状態にあると判定されたときは、遮断弁を閉栓することなく元の状態に復帰させることができるようにしている。
【０００９】
上記構成は、通信手段を通じて外部から伝送された情報に基づき圧力判定変更値及び流量パルス判定変更値を出力する外部通信手段と、前記圧力判定変更値に基づき圧力低下判定部の圧力低下判定値及び圧力回復判定部の圧力回復判定値を変更する圧力判定値変更部と、前記流量パルス判定変更値に基づき流量パルス判定部の流量パルス判定値を変更する流量パルス判定値変更部とを備えて構成することができる。
【００１０】
この構成によれば、通信手段を通じた指示により、流量パルス判定及び圧力低下判定値、圧力回復判定値をユーザの使用しているガス器具の組み合わせた最適値に変更することができ、ガス遮断装置の動作をより正確に制御することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施形態は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１２】
図１は、本実施形態に係るガス遮断装置１の構成を示すブロック図である。ガス遮断装置１は、圧力測定指示部５と、圧力測定部２と、圧力低下判定部３と、遮断弁駆動部４と、測定間隔保持部６とを備えて構成されている。
【００１３】
上記構成において、測定間隔保持部６は時間間隔のカウンターとして構成されており、保持する時間間隔でカウントアップされる毎に出力される測定間隔信号Ｄは圧力測定指示部５に入力される。圧力測定指示部５は測定間隔信号Ｄが入力される毎に、圧力測定の開始を指示する圧力検査開始信号Ａを圧力測定部２に出力する。圧力測定部２は圧力検査開始信号Ｅが入力される毎にガス圧力を測定して圧力検出信号Ｂを圧力低下判定部３に出力する。圧力低下判定部３は入力された圧力検出信号Ｂと予め設定された判定値と比較して、ガス圧力が判定値以下であるとき測定間隔変更信号Ｃを測定間隔保持部６に出力する。測定間隔保持部６は測定間隔変更信号Ｃが入力されると、保持している測定間隔時間を変更する。
【００１４】
圧力低下判定部３は入力される圧力検出信号Ｂが判定値以下となる状態が所定回数以上になったとき、圧力異常信号Ｅを遮断弁駆動部４に出力する。圧力異常信号Ｅが入力されると、遮断弁駆動部４は遮断弁７を駆動してガス通路を遮断する。
【００１５】
上記構成により供給ガス圧力が異常に低下したときのガス通路遮断の処理手順を図２に示すフローチャートを参照して説明する。この処理動作は、インターバルカレンダ等により周期的に実行される。尚、同図に示すＳ１、Ｓ２……は、動作順序を示すステップ番号で、本文に添記する番号と一致する。
【００１６】
圧力測定指示部５においてガス通路が閉栓中か否かを判定して、遮断弁７が閉栓中であれば処理を終了し、開栓状態にあることを確認して、ガス遮断制御の動作が開始される（Ｓ１）。
【００１７】
測定間隔保持部６の測定間隔カウンターがカウントオーバしたとき（Ｓ２）、測定間隔信号Ｄが出力される（例えば、１０秒間隔で出力される）ので、圧力測定指示部５から圧力検査信号Ａが出力され、圧力測定部２はガス圧力を測定する（Ｓ３）。この測定値は圧力信号Ｂとして圧力低下判定部３に入力され、圧力低下を判定する所定の判定値（例えば、ガス供給圧力の約１／４の５０mmH2O ）と比較される（Ｓ４）。測定されたガス圧力が判定値以下であったとき、圧力低下判定部３は測定間隔変更信号Ｃを測定間隔保持部６に出力して、測定間隔を短い間隔（例えば、１秒間隔）に変更する（Ｓ５）。一方、圧力低下が成立しないときは、ステップＳ８に移行して測定間隔時間を長時間（例えば、１０秒間隔）に戻して処理を終了する。
【００１８】
短い測定間隔でのガス圧力の測定値が判定値以下の場合、圧力低下が所定時間継続したかを判定する（Ｓ６）。ここで圧力低下が所定時間（例えば、５秒間）継続した場合、圧力低下判定部３は圧力異常信号Ｅを遮断弁駆動部４に出力して、遮断弁７によりガス通路を閉栓して、ガス器具使用における安全を確保する（Ｓ７）。更に、遮断弁７による閉栓後、測定間隔保持部６の保持する測定間隔時間を長時間（例えば、１０秒間隔）に戻して処理を終了する（Ｓ８）。
【００１９】
次いで、本発明の第２の実施形態について説明する。図３は第２の実施形態に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図、図４、５はその動作手順を示すフローチャートである。尚、先の構成に共通する要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００２０】
図３において、第２の実施形態に係るガス遮断装置１ａは、第１の実施形態に係る構成と共通する圧力測定指示部５と、圧力測定部２と、圧力低下判定部３と、測定間隔保持部６と、遮断弁駆動部４とに加えて、圧力回復判定部１１と、流量パルス測定部９と、流量パルス判定部１０と、弁駆動判定部８とを具備して構成されている。
【００２１】
前記圧力回復判定部１１は、一旦圧力低下が検出されたが遮断弁を閉栓するまでもないときに、圧力低下判定部３から圧力監視信号Ｇを受けて、圧力監視モードになっている場合に、圧力測定部２から出力される圧力信号Ｂから圧力回復判定を行う。即ち、ガス供給圧力とガス正常使用時の圧力値と前記圧力低下判定値の中間に位置する所定値と比較し、そのガス圧力が所定値以上のときは短い間隔で測定を行い、前記所定値以上の状態が所定時間（例えば、５秒間）あるときガス圧力が回復したと判定する。ガス圧力が回復したと判定した場合、圧力監視モードを通常モードに変更すると共に圧力測定間隔を長い間隔に戻すため、測定間隔変更信号Ｆを測定間隔保持部６に出力する。
【００２２】
前記流量パルス測定部９は、一定量のガスの通過毎に流量信号Ｉを出力する。
【００２３】
また、流量パルス判定部１０は、前記流量信号Ｉが入力されると、所定時間（例えば、１０分間）内に複数回の流量信号Ｉの入力を判定して、複数回数以上（例えば、２回以上）あれば遮断許可信号Ｊを弁駆動判定部８に出力する。
【００２４】
前記弁駆動判定部８は、圧力低下判定部３からの圧力異常信号Ｅと、流量パルス判定部１０からの遮断許可信号Ｊとが入力されたとき、遮断信号Ｈを遮断弁駆動部４に出力する。
【００２５】
上記構成により供給ガス圧力が異常に低下したときのガス通路遮断の処理手順を図４、５のフローチャートを参照して説明する。尚、同図に示すＳ１１、Ｓ１２……は、動作順序を示すステップ番号で、本文に添記する番号と一致する。
【００２６】
図４は、流量測定に基づく遮断許可信号出力の制御処理を示している。
【００２７】
流量パルス測定部９はガス通路のガス流量を測定して、一定量のガスが通過すれば（例えば、ガス遮断装置の計量体積で０．６リットル）、流量信号Ｉを流量パルス判定部１０に入力する（Ｓ１１）。流量パルス判定部１０は、単位時間当たりの流量信号Ｉの入力回数を判定して、複数回の流量パルスの入力があれば、流量判定成立として（Ｓ１２）、流量パルス判定部１０は判定用流量あり、即ちユーザがガスを使用していると判定して遮断許可信号Ｊを出力する（Ｓ１３）。
【００２８】
この遮断許可信号Ｊは弁駆動判定部８において保持される。この処理手順によりユーザがガス非使用時においても供給ガス圧力低下時に多少ガスが流れるため、１流量パルスがカウントされ、ユーザのガス使用と誤判定される可能性があるが、それを防いでいる。例えば、１０分間に２流量パルス異常とすることにより、上記誤判定を排除でき、ユーザがガスを使用しているか否かを正確に判定することができる。
【００２９】
次に、図５を参照して、ガス通路遮断動作の処理手順について説明する。
【００３０】
圧力測定指示部５においてガス通路が閉栓中か否かを判定して（Ｓ２１）、開栓状態にあれば、測定間隔保持部６の測定間隔カウンタがカウントオーバしたとき、例えば、１０秒経過したとき（Ｓ２２）、測定間隔信号Ｄが出力されるので、圧力測定支持部５から圧力検査信号Ａが出力され、圧力測定部２はガス圧力を測定する（Ｓ２３）。この測定値は圧力信号Ｂとして圧力回復判定部１１と圧力低下判定部３とに入力される。
【００３１】
圧力回復判定部１１において、まず圧力監視モードとなっているか否かが判定され（Ｓ２４）、そうでない場合はステップＳ２８に移行する。圧力監視モードの場合には、圧力信号Ｂからの圧力値が正常ガス使用時の圧力値と前記圧力低下判定値の中間に位置する所定値（例えば、ガス供給圧力の約１／２の１００ｍｍＨ2 Ｏ）以上であるか否かを判定し（Ｓ２５）、所定値未満であれば後のステップＳ２８に進め、所定値以上であるときは測定間隔変更信号Ｆを測定間隔保持部６に出力する。測定間隔保持部６は圧力測定間隔を短間隔（例えば、１秒間隔）に変更し（Ｓ２６）、測定間隔を短間隔にしたときの圧力が所定値（例えば、５秒間）継続して圧力回復が成立すれば、圧力回復成立とする（Ｓ２７）。圧力回復成立の場合には、圧力監視モードから通常モードに変更し（Ｓ３５）、元の状態に復帰させる。圧力回復が成立しない場合はステップＳ２８に移行する。
【００３２】
圧力信号Ｂは圧力低下判定部３にも入力され、判定値と比較される（Ｓ２８）。ガス圧力が判定値以下であったとき、圧力監視モードとすると共に（Ｓ２９）、圧力低下判定部３は測定間隔変更信号Ｃを測定間隔保持部６に出力して、測定間隔を短い間隔（例えば、１秒間隔）に変更する（Ｓ３０）。測定間隔を短間隔にしたときのガス圧力が所定値以下、即ち圧力低下が所定時間（例えば、５秒間）継続し、圧力低下が成立したとき（Ｓ３１）、弁駆動判定部８は流量パルス判定部１０からの遮断許可信号Ｊの有無を判定し（Ｓ３２）、圧力低下判定部３からの圧力異常信号Ｅと遮断許可信号Ｊとがあるとき、遮断弁駆動部４により遮断弁７を駆動してガス通路を閉栓する（Ｓ３３）。
【００３３】
遮断弁７による閉栓後、及びステップＳ２７で圧力回復が成立したとき、ステップＳ３２で判定用流量がなかったとき、ステップＳ２８における判定で圧力低下でなくなったときは、測定間隔保持部６の保持する測定間隔時間を長時間（例えば、１０秒）に戻して処理を終了する（Ｓ３４）。
【００３４】
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図６は第３の実施形態に係るガス遮断装置１ｂの構成を示すブロック図、図７、８はガス遮断動作の処理手順を示すフローチャートである。尚、先の構成に共通する要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３５】
図６において、第３の実施形態に係るガス遮断装置１ｂは、先の第２の実施形態に係るガス遮断装置１ａの構成に、外部通信手段１２と、圧力判定変更部１３と、流量パルス判定値変更部１４とを加えて構成されている。
【００３６】
前記外部通信手段１２は、電話回線等の通信手段を通じて伝送されてきた情報をもとに圧力判定値信号Ｋ及び流量パルス判定値信号Ｐを出力する。前記圧力判定値変更部１３は、前記圧力判定値信号Ｋに基づき、圧力低下判定部３が圧力低下を判定する判定値を変更する判定値変更信号Ｌと、圧力回復判定部１１の圧力回復判定値を変更する圧力回復判定値変更信号Ｍとを出力し、前記圧力判定値と圧力回復判定値とをユーザが使用しているガス器具の組み合わせに適合させる最適値に変更する。
【００３７】
また、前記流量パルス判定値変更部１４は、前記流量パルス変更信号Ｐに基づき流量パルス判定部１０が判定する判定値を変更する流量パルス判定値変更信号Ｎを出力し、ユーザが使用しているガス器具に適合させる最適値に変更する。
【００３８】
上記構成によりガス圧力が低下したときのガス通路遮断の処理手順は図７及び図６に示すフローチャートの通りで、図７に示すＳ４１〜Ｓ４７以外の供給ガス圧力が異常に低下したときのガス通路遮断動作の処理手順は、第２の実施形態に示した図４、５のフローと同様なので説明は省略する。
【００３９】
図７において、外部通信手段１２から出力される流量パルス判定値信号Ｐが流量パルス判定値変更部１４に入力されたとき（Ｓ４１）、流量パルス判定値変更部１４は流量パルス判定値変更信号Ｎを流量パルス判定部１０に出力するので、流量パルス判定値が変更される（Ｓ４２）。
【００４０】
次に、外部通信手段１２から圧力判定値信号Ｋが入力されてきていれば、（Ｓ４３）、圧力判定値変更部１３は、圧力低下判定部３の圧力判定値を、例えばガス供給圧力の約１／６の３０ｍｍＨ2 Ｏに変更して圧力低下判定値変更信号Ｌを圧力低下判定部３に入力し、圧力回復判定部１１の圧力回復判定値を例えばガス供給圧力の約１／３の６０ｍｍＨ2 Ｏに変更して圧力回復判定値変更信号Ｍを圧力回復判定部１１に入力する（Ｓ４４）。この処理動作により、ガスセントラルヒーティング等の大型ガス器具の運転時の大幅なガス圧力低下（機種により約８０ｍｍＨ2 Ｏが低下する）の影響を回避することができる。
【００４１】
以下の供給ガス圧力が異常に低下したときのガス通路遮断動作の処理手順は、図６に示すフローのステップＳ２４における圧力回復検出の所定値を前記圧力回復判定値変更信号Ｍに基づいて変更し、ステップＳ２７における圧力低下検出の所定値を前記圧力低下判定値変更信号Ｌに基づいて変更して、第２の実施形態において説明した処理手順と同様になされる。
【００４２】
【発明の効果】
以上の説明の通り本願の第１発明によれば、常時は所定の長い間隔で圧力測定と測定値による圧力低下判定とを繰り返し、圧力低下が検出されたとき、測定間隔を短い間隔に変更して圧力低下が所定時間継続しているか否かを判定し、圧力低下が判定されたときには、遮断弁を駆動してガス通路を遮断する。この動作であれば、常時の測定、判定動作の間隔は長いので、電池電源の消耗は少なく、ガス遮断装置の交換頻度を抑えることができる。
【００４３】
また、本願の第２発明によれば、常時は所定の長い間隔で圧力測定と測定値による圧力低下判定とを繰り返し、圧力低下が検出されたとき、測定間隔を短い間隔に変更して圧力低下が所定時間継続しているか否かを判定する。また、流量パルス測定による流量判定により、ユーザがガス使用中か否かを判定し、ガス使用中においてガス供給圧の異常低下によるトラブルを回避するための遮断弁の閉栓を行うようにする一方、ガス非使用時には遮断弁を開栓状態に維持して再開栓のための手間を省略することができるようにし、併せて不必要な遮断弁の駆動を無くして電池の消耗の防止を図ることができる。しかも、単位時間に所定数以上の流量信号があったときのみ遮断許可信号が出力されるように構成することで、ガス供給圧の異常低下に伴う流量パルスをガス使用と誤って判定することがなく、ガス使用か否かの誤判定を防止する。更に、一旦ガス圧力の低下が検出されたが、遮断弁を閉栓するまでもない場合において圧力回復判定により、異常低下圧力とガス正常使用時の圧力との境界にあるガス圧力を精細に測定判定し、圧力が回復状態にあると判定されたときは、遮断弁を閉栓することなく元の状態に復帰させることができるようにしている。
【００４４】
上記構成は、通信手段を通じて外部から伝送された情報に基づき圧力低下判定値及び圧力回復判定値を変更することができるので、圧力低下判定値及び圧力回復判定値をユーザの使用しているガス器具の組み合わせた最適値に変更することができ、ガス遮断装置の動作をより正確に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記構成による処理動作の手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第２の実施形態に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。
【図４】上記構成による処理動作の流量パルス判定の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】上記構成による処理動作の圧力低下及び圧力回復の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。
【図７】上記構成による動作処理の流量パルス判定値変更、流量判定及び圧力判定値変更の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】従来技術に係るガス遮断装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１、１ａ、１ｂ ガス遮断装置
２ 圧力測定部
３ 圧力低下判定部
４ 遮断弁駆動部
５ 圧力測定指示部
６ 測定間隔保持部
７ 遮断弁
８ 弁駆動判定部
９ 流量パルス測定部
１０ 流量パルス判定部
１１ 圧力回復判定部
１２ 外部通信手段
１３ 圧力判定値変更部
Claims (3)
- 圧力測定の測定間隔指令を測定間隔変更可能に保持する測定間隔保持部と、この測定間隔保持部から出力される測定間隔信号に基づいて圧力測定の開始を指示する圧力測定指示部と、この圧力測定指示部からの指令によりガス通路のガス圧力を測定する圧力測定部と、この圧力測定部からのガス圧力測定値と予め設定された圧力低下判定値とを比較する圧力低下判定部と、圧力異常信号の入力により遮断弁を駆動させてガス通路を閉栓する遮断弁駆動部とを具備し、前記遮断弁が開栓中であれば、前記圧力低下判定部は、前記圧力測定部からのガス圧力測定値が前記圧力低下判定値以下であるとき前記測定間隔保持部の測定間隔を短い間隔に変更し、変更した前記短い測定間隔による前記ガス圧力測定値が所定値以下となる回数が所定回数以上であるとき圧力異常信号を前記遮断弁駆動部に出力することを特徴とするガス遮断装置。
- 圧力測定の測定間隔指令を測定間隔変更可能に保持する測定間隔保持部と、この測定間隔保持部から出力される測定間隔信号に基づいて圧力測定の開始を指示する圧力測定指示部と、この圧力測定指示部からの指令によりガス通路のガス圧力を測定する圧力測定部と、この圧力測定部からのガス圧力測定値が予め設定された圧力低下判定値以下であるとき前記測定間隔保持部の測定間隔を短い間隔に変更し、変更した前記短い測定間隔による前記ガス圧力が所定値以下となる回数が所定回数以上であるとき圧力異常信号及び測定間隔変更信号を出力する圧力低下判定部と、前記圧力測定部からのガス圧力測定値が予め設定された前記圧力低下判定値より大きい圧力回復判定値以上であるとき前記測定間隔保持部の測定間隔を長い間隔に変更し、変更した前記長い測定間隔による前記ガス圧力が所定値以上となる回数が所定回数以上であるとき圧力回復信号及び測定間隔変更信号を出力する圧力回復判定部と、一定量のガス通過毎に流量信号を出力する流量パルス測定部と、前記流量信号が単位時間に所定数以上検出されたとき遮断許可信号を出力する流量パルス判定部と、前記圧力異常信号と前記遮断許可信号とが入力されたとき遮断信号を出力する弁駆動判定部と、前記遮断信号の入力により遮断弁を動作させてガス通路を閉栓する遮断弁駆動部とを具備してなることを特徴とするガス遮断装置。
- 通信手段を通じて外部から伝送された情報に基づき圧力判定値及び流量パルス判定値を出力する外部通信手段と、前記圧力判定値に基づき圧力低下判定部の圧力低下判定値及び圧力回復判定部の圧力回復判定値を変更する圧力判定値変更部と、前記流量パルス判定値に基づき流量パルス判定部の流量パルス判定値を変更する流量パルス判定値変更部とを備えた請求項２記載のガス遮断装置。
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