JP3893705B2 - Gas shut-off device - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスメータ以後のガス使用時に、ガス使用上の安全を図るガス遮断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のガス遮断装置は、図５に示すように、ガス通路を遮断する遮断弁１と、電池により電源供給する電源２と、遮断弁１の動作を制御するマイクロコンピューター３及び回路部４と、回路の短絡等によって発生する過電流時に回路部４及び電源２を保護する素子としてヒューズ５をプリント配線板６に実装した構成となっていた。
【０００３】
又、図６に示すように、ガス通路を遮断する遮断弁１と、電池により電源供給する電源２と、遮断弁１の動作を制御するマイクロコンピューター３及び回路部４と、回路の短絡等による過電流時に回路部４及び電源２を保護する素子を持たないような構成となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなガス遮断装置は、保護素子のヒューズ５は一時的な過電流に対して一度しか機能せず元の状態には戻らないため、電源供給ができずに機能を停止してしまい、ガス遮断装置としての安全性を確保できないという可能性があった。
【０００５】
本発明は、従来構成の問題点を解決したもので、回路の短絡等によって発生する過電流時に回路部及び電源を保護する手段を備えたガス遮断装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そして、上記目的を達成するための本発明の請求項１の手段は、ガス通路を遮断する遮断弁と、この遮断弁の動作を制御するマイクロコンピュータ及び回路部と、前記回路部に電源を供給する電池電源部と、通常は抵抗値が小さいが、過電流時には抵抗値が増大し、通常使用状態となると抵抗値が元に戻る保護素子と、前記マイクロコンピュータと回路部と保護素子を実装するプリント配線板を備えたガス遮断装置であって、前記マイクロコンピュータの電源をバックアップするバックアップ回路部と、回路等の短絡による過電流の有無を検知する過電流検出部と、前記過電流検出部より送られる過電流信号により、前記マイクロコンピュータの消費電流を削減する機能を備えたものである。この本発明によれば、過電流が流れたとき保護素子が動作するので、回路や電源の発熱を未然に防止することができるとともに、過電流を検出したとき過電流の監視以外の機能を停止させて消費電流を削減させるため、マイクロコンピュータの内部データが消滅することなく、過電流が無くなれば以前の通りそのまま使用することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
ガス通路を遮断する遮断弁と、この遮断弁の動作を制御するマイクロコンピュータ及び回路部と、前記回路部に電源を供給する電池電源部と、通常は抵抗値が小さいが、過電流時には抵抗値が増大し、通常使用状態となると抵抗値が元に戻る保護素子と、前記マイクロコンピュータと回路部と保護素子を実装するプリント配線板を備えたガス遮断装置であって、前記マイクロコンピュータの電源をバックアップするバックアップ回路部と、回路等の短絡による過電流の有無を検知する過電流検出部と、前記過電流検出部より送られる過電流信号により、前記マイクロコンピュータの消費電流を削減する機能を備えたものである。
【０００８】
【実施例】
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【０００９】
（実施例１）
本発明の請求項１記載のガス遮断装置を実施例１として図１を参照し説明する。図１において、ガス通路を遮断する遮断弁１と、リチウム電池により電源供給する電源２と、遮断弁１の動作を制御するマイクロコンピューター３と回路部４と、回路の短絡等による過電流時に回路部４及び電源２を自身の抵抗値増大により電流を遮断することにより保護でき、しかも通常使用状態になると抵抗値が元に戻り交換せずに何度でも使用できるポリスイッチや、セラミックＰＴＣを用いた保護素子５と、マイクロコンピューター３と回路部４と保護素子５を実装するプリント配線板６からなっている。そして、プリント配線板６の回路の短絡等により過電流が発生した場合、保護素子５が動作し電流を遮断するため回路部４又は電源２の発熱・発火を防止できる。又、一時的な回路の短絡等が発生した場合に、その間のみ電流を遮断するため、回路が正常に戻れば、再びガス遮断装置として使用することができる。
【００１０】
（実施例２）
本発明のガス遮断装置の他の実施例を図２を参照し説明する。図２において、マイクロコンピューター３をリセットするリセット回路部７からなっている。本発明では、リセット回路部７を設けることで、過電流により電流を遮断した後、回路が正常に戻ったとき確実にマイクロコンピューターをリセットできるため、電流の遮断・復帰を繰り返した場合等の不安定な電源供給でもマイクロコンピューターの暴走を防ぐことができる。
【００１１】
（実施例３）
本発明の請求項１記載のガス遮断装置を実施例３として図３を参照し説明する。図３において、マイクロコンピューターの電源をバックアップするバックアップ回路部８と、回路等の短絡による過電流の有無を検知する過電流検出部９と、過電流検出部９より送られる過電流信号Ａにより、マイクロコンピューターの消費電流を削減させる機能からなっている。本発明では、過電流信号Ａにより、マイクロコンピューターは過電流状態であると判定し、過電流信号Ａの監視以外の機能を全て停止させて消費電流を削減させることで、本来消費電流の少ないマイクロコンピューターの内部データが消滅することなく、回路の短絡等による過電流がなくなり、過電流信号が無くなると、過電流の発生前と全く同じようにガス遮断装置として使用できる。
【００１２】
（実施例４）
本発明のガス遮断装置の他の実施例を図４を参照し説明する。図４においてガス通路を遮断する遮断弁１と、リチウム電池により電源供給する電源２と、回路等の短絡による過電流の有無を検知する過電流検出部９と、過電流検出部９より送られる過電流信号Ｂにより、遮断弁１を駆動する過電流時弁駆動部１０からなっている。本発明では、過電流時にガス遮断装置の機能が停止する前に即座に遮断弁１を遮断することにより、ガス遮断装置としての安全性を確保することができる。
【００１３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかのように、本発明のガス遮断装置によれば次の効果が得られる。
【００１４】
回路の短絡等により過電流が発生した場合、保護素子が動作し電流を遮断するため回路又は電源の発熱・発火を防止できる。又、一時的な回路の短絡等が発生した場合に、その間のみ電流を遮断するため、回路が正常に戻れば、再びガス遮断装置として使用することができる。
【００１５】
またマイクロコンピューターの電源をバックアップする回路と、回路等の短絡による過電流の有無を検知する過電流検出部を設け、過電流信号によりマイクロコンピューターの消費電流を削減させることで、本来消費電流の少ないマイクロコンピューターの内部データが消滅することなく、回路の短絡等による過電流がなくなり、正常に戻ったとき、過電流の発生前と全く同じようにガス遮断装置として使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施例１のガス遮断装置の機能ブロック図
【図２】 本発明の実施例２のガス遮断装置の機能ブロック図
【図３】 本発明の実施例３のガス遮断装置の機能ブロック図
【図４】 本発明の実施例４のガス遮断装置の機能ブロック図
【図５】 従来のガス遮断装置の機能ブロック図
【図６】 同装置の別の機能ブロック図
【符号の説明】
１ 遮断弁
２ 電源
３ マイクロコンピューター
４ 回路部
５ 保護素子
６ プリント配線板
７ リセット回路部
８ バックアップ回路部
９ 過電流検出部
１０ 過電流時弁駆動部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas shut-off device for ensuring safety in use of gas when a gas is used after a gas meter.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 5, this type of gas shut-off device includes a shut-off valve 1 that shuts off a gas passage, a power source 2 that supplies power by a battery, a microcomputer 3 that controls the operation of the shut-off valve 1, and a circuit unit. 4 and a fuse 5 is mounted on the printed wiring board 6 as an element for protecting the circuit unit 4 and the power supply 2 when an overcurrent occurs due to a short circuit or the like.
[0003]
Further, as shown in FIG. 6, the shut-off valve 1 for shutting off the gas passage, the power source 2 that supplies power from the battery, the microcomputer 3 and the circuit unit 4 for controlling the operation of the shut-off valve 1, the circuit short-circuit, etc. The configuration is such that no element is provided to protect the circuit unit 4 and the power supply 2 at the time of overcurrent.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a gas shut-off device, since the fuse 5 of the protective element functions only once with respect to a temporary overcurrent and does not return to the original state, the power supply cannot be performed and the function is stopped. There was a possibility that safety as a gas shut-off device could not be secured.
[0005]
The present invention solves the problems of the conventional configuration, and an object thereof is to provide a gas shut-off device provided with means for protecting a circuit unit and a power source when an overcurrent occurs due to a short circuit or the like.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention for achieving the above object, there is provided a shutoff valve for shutting off the gas passage, a microcomputer for controlling the operation of the shutoff valve, a circuit portion, and supplying power to the circuit portion. A battery power supply unit, a protection element that normally has a small resistance value, increases in resistance value in the event of an overcurrent, and returns to its original value when in normal use, and the microcomputer, circuit unit, and protection element are mounted A gas shut-off device provided with a printed wiring board , comprising a backup circuit unit for backing up the power source of the microcomputer, an overcurrent detection unit for detecting the presence or absence of an overcurrent due to a short circuit or the like, and the overcurrent detection unit The microcomputer has a function of reducing current consumption of the microcomputer by an overcurrent signal sent . According to the present invention, since the protection element operates when an overcurrent flows, it is possible to prevent heat generation of the circuit and the power supply and to stop functions other than overcurrent monitoring when an overcurrent is detected. In order to reduce current consumption, the internal data of the microcomputer is not lost, and if the overcurrent disappears, it can be used as it is .
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A shut-off valve that shuts off the gas passage, a microcomputer and circuit unit that controls the operation of the shut-off valve, a battery power source unit that supplies power to the circuit unit, and usually has a small resistance value. And a gas shut-off device comprising a protective element whose resistance value is restored to its original value when it is in a normal use state, and a printed wiring board on which the microcomputer, the circuit unit, and the protective element are mounted. A backup circuit unit for backup, an overcurrent detection unit for detecting the presence or absence of an overcurrent due to a short circuit of the circuit, etc., and a function for reducing the current consumption of the microcomputer by an overcurrent signal sent from the overcurrent detection unit It is a thing.
[0008]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0009]
Example 1
A gas shutoff device according to claim 1 of the present invention will be described as a first embodiment with reference to FIG. In FIG. 1, a shutoff valve 1 that shuts off a gas passage, a power source 2 that supplies power using a lithium battery, a microcomputer 3 that controls the operation of the shutoff valve 1, a circuit unit 4, and a circuit when an overcurrent occurs due to a short circuit or the like. It is possible to protect the unit 4 and the power supply 2 by cutting off the current by increasing their own resistance value, and when the normal use state is reached, the resistance value is restored and the polyswitch that can be used any number of times without being replaced is used. And the printed circuit board 6 on which the microcomputer 3, the circuit unit 4, and the protection element 5 are mounted. When an overcurrent occurs due to a short circuit of the printed wiring board 6 or the like, the protection element 5 operates to cut off the current, so that the circuit unit 4 or the power source 2 can be prevented from being heated and ignited. In addition, when a short circuit or the like occurs temporarily, the current is interrupted only during this period, so that if the circuit returns to normal, it can be used again as a gas interrupter.
[0010]
(Example 2)
Another embodiment of the gas cutoff apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 2, it comprises a reset circuit section 7 for resetting the microcomputer 3. In the present invention, the reset circuit unit 7 is provided so that the microcomputer can be surely reset when the circuit returns to normal after the current is interrupted due to overcurrent. Even with stable power supply, the microcomputer can be prevented from running away.
[0011]
(Example 3)
Referring to describing FIG 3 the gas cutoff apparatus according to claim 1 of the present invention as a third embodiment. In FIG. 3, a backup circuit unit 8 that backs up the power source of the microcomputer, an overcurrent detection unit 9 that detects the presence or absence of an overcurrent due to a short circuit or the like, and an overcurrent signal A sent from the overcurrent detection unit 9 It consists of a function that reduces the current consumption of the microcomputer. In the present invention, the microcomputer determines that the microcomputer is in an overcurrent state based on the overcurrent signal A, and stops all functions other than monitoring of the overcurrent signal A to reduce the current consumption. If the overcurrent due to a short circuit or the like disappears without the internal data of the computer disappearing and the overcurrent signal disappears, it can be used as a gas shutoff device just as before the occurrence of the overcurrent.
[0012]
Example 4
Another embodiment of the gas cutoff apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 4, a shutoff valve 1 that shuts off the gas passage, a power source 2 that supplies power from a lithium battery, an overcurrent detection unit 9 that detects the presence or absence of an overcurrent due to a short circuit or the like, and an overcurrent detection unit 9 It comprises an overcurrent valve drive unit 10 that drives the shutoff valve 1 by an overcurrent signal B. In the present invention, the safety as the gas shutoff device can be ensured by shutting off the shutoff valve 1 immediately before the function of the gas shutoff device stops at the time of overcurrent.
[0013]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, the gas barrier device of the present invention provides the following effects.
[0014]
When an overcurrent occurs due to a short circuit or the like, the protection element operates to cut off the current, so that the circuit or power source can be prevented from being heated and ignited. In addition, when a short circuit or the like occurs temporarily, the current is interrupted only during this period, so that if the circuit returns to normal, it can be used again as a gas interrupter.
[0015]
In addition, a circuit that backs up the power supply of the microcomputer and an overcurrent detection unit that detects the presence or absence of an overcurrent due to a short circuit etc. are provided, and the current consumption of the microcomputer is reduced by reducing the current consumption of the microcomputer by the overcurrent signal. The internal data of the microcomputer does not disappear, the overcurrent due to a short circuit or the like disappears, and when it returns to normal, it can be used as a gas shutoff device just like before the occurrence of the overcurrent.
[Brief description of the drawings]
1 is a functional block diagram of a gas shut-off device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a functional block diagram of a gas shut-off device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a functional block diagram of a gas shut-off device according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 5 is a functional block diagram of a conventional gas shut-off device. FIG. 6 is another functional block diagram of the same device. Explanation】
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shut off valve 2 Power supply 3 Microcomputer 4 Circuit part 5 Protection element 6 Printed wiring board 7 Reset circuit part 8 Backup circuit part 9 Overcurrent detection part 10 Overcurrent time valve drive part

Claims (1)

ガス通路を遮断する遮断弁と、この遮断弁の動作を制御するマイクロコンピュータ及び回路部と、前記回路部に電源を供給する電池電源部と、通常は抵抗値が小さいが、過電流時には抵抗値が増大し、通常使用状態となると抵抗値が元に戻る保護素子と、前記マイクロコンピュータと回路部と保護素子を実装するプリント配線板を備えたガス遮断装置であって、
前記マイクロコンピュータの電源をバックアップするバックアップ回路部と、回路等の短絡による過電流の有無を検知する過電流検出部と、前記過電流検出部より送られる過電流信号により、前記マイクロコンピュータの消費電力を削減する機能を備えたガス遮断装置。A shut-off valve that shuts off the gas passage, a microcomputer and circuit unit that controls the operation of the shut-off valve, a battery power source unit that supplies power to the circuit unit, and usually has a small resistance value, but a resistance value during overcurrent Is a gas shut-off device comprising a protective element that returns to its original resistance value when it is in a normal use state, and a printed wiring board on which the microcomputer, the circuit unit, and the protective element are mounted ,
A backup circuit unit that backs up the power supply of the microcomputer, an overcurrent detection unit that detects the presence or absence of an overcurrent due to a short circuit, etc., and an overcurrent signal sent from the overcurrent detection unit, the power consumption of the microcomputer Gas shut-off device with the function to reduce

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