(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガス使用量を計測する計測部、この計測部で計測された前記ガス使用量に基づき前記ガスの異常使用を検知して異常検知信号を出力する異常検知部、及びこの異常検知部から異常検知信号を入力したとき前記ガスの供給を停止する遮断弁を有するガスメータと、
このガスメータに信号線を介して接続されたガス警報器とを備え、
前記ガス警報器は、
前記異常検知部からの前記異常検知信号に基づきガス異常使用警報を発生する警報回路と、
この警報回路に電源を供給する電源回路と、
前記信号線を介して前記遮断弁を閉状態から開状態に復帰させる復帰スイッチと、
この復帰スイッチに直列に接続され且つ前記電源回路から電源が供給され前記電源がオン時にオン動作し前記電源がオフ時にオフ動作するスイッチ手段と、
を備えることを特徴とするガス警報装置。
【請求項２】
前記ガス警報器は、前記警報回路から送られてくるデータを監視し、前記警報回路からデータを入力した場合には前記スイッチ手段をオンさせ、前記警報回路からデータを入力しない場合には前記スイッチ手段をオフさせるスイッチ制御手段を備えることを特徴とする請求項１記載のガス警報装置。
【請求項３】
前記スイッチ手段は、前記電源回路から電源が供給され且つ一次側に設けられたフォトダイオードと、前記電源回路から電源が供給され且つ前記復帰スイッチに直列に接続されるとともに二次側に設けられたモス型電界効果トランジスタを有するフォトモスリレーからなることを特徴とする請求項１または請求項２記載のガス警報装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス使用量を計測するマイコン型ガスメータと、このマイコン型ガスメータに信号線で接続されたガス警報器とを備えたガス警報装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のガス警報装置としては、ガス使用量を計測するマイコン型ガスメータと、このマイコン型ガスメータに信号線で接続されたガス警報器とを備えたものがある。
【０００３】
従来のこの種のガス警報装置としては、例えば実用新案登録第２５８８７９５号公報（平成１０年１１月６日登録）に記載されたガス警報装置が知られており、このガス警報装置の概略構成ブロック図を図４に示す。
【０００４】
この公報に記載されたガス警報装置は、ガス警報器１１０と、このガス警報器１１０に信号線１１７，１１８で接続されたマイコン型ガスメータ１３０とからなる。
【０００５】
マイコンガスメータ１３０においては、計測部１３１がガスメータ本体に流入するガスの使用量を計測し、異常検知部１３５が計測部１３１で計測されたガス使用量に基づきガスの異常使用を検知して異常検知信号を制御部１３７に出力する。
【０００６】
制御部１３７は、異常検知部１３５からの異常検知信号を受けて遮断弁１３３を閉じることにより、ガスの供給を停止する。また、異常検知部１３５からの異常検知信号は、警報信号として、端子ａ，ｂ及び信号線１１７を介してガス警報器１１０に送出される。
【０００７】
一方、ガス警報器１１０は、信号線１１７を介してマイコン型ガスメータ１３０から警報信号を受けて、例えば警報ブザーによりガス異常使用警報を発生する。また、ガス警報器１１０は、電源プラグ１１１と、一次側コイル１１２及び二次側コイル１１３を有するトランスＴとを有し、トランスＴで発生した電圧が、二次側コイル１１３を介して主回路１１５に供給される。
【０００８】
この主回路１１５においては、二次側コイル１１３の交流電圧を整流し、整流された電圧により図示しないガスセンサを駆動し、ガスセンサがガス濃度を検知し、検出されたガス濃度値がガス警報点以上になったときに警報ブザーによりガス漏れを報知する。
【０００９】
また、ガス警報器１１０には、信号線１１８を介して遮断弁１３３に接続された復帰スイッチＳＷが設けられ、この復帰スイッチＳＷをオンすると、例えばマイコン型ガスメータ側の電源を用いてガス警報器１１９の動作とは別個独立にスイッチ動作でき、遮断弁復帰信号がガス警報器１１０から信号線１１８を介して遮断弁１３３に送られて、遮断弁１３３が閉状態から開状態に復帰する。
【００１０】
すなわち、復帰スイッチＳＷがガス警報器内部の他の電気回路と切り離して設けられているので、ガス警報器の電源が停電や電池容量不足等で断たれたときでも、復帰スイッチＳＷを操作することで遮断弁を復帰させることができる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ガス警報器の電源が停電や電池容量不足等により異常が発生し、ガス警報器が作動できない状態にあるときにガス漏れが発生する場合もある。このような場合には、ガス供給を停止する必要があるが、復帰スイッチＳＷを操作することにより遮断弁を復帰させることができてしまうため、ガスが供給されてしまい、安全性に欠けていた。
【００１２】
本発明は、ガス警報器が作動できない場合には、復帰スイッチを押してもマイコン型ガスメータの遮断弁を開くことができず、これによって、安全性を向上することができるガス警報装置を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、以下の構成とした。請求項１の発明は、ガス使用量を計測する計測部、この計測部で計測された前記ガス使用量に基づき前記ガスの異常使用を検知して異常検知信号を出力する異常検知部、及びこの異常検知部から異常検知信号を入力したとき前記ガスの供給を停止する遮断弁を有するガスメータと、このガスメータに信号線を介して接続されたガス警報器とを備え、前記ガス警報器は、前記異常検知部からの前記異常検知信号に基づきガス異常使用警報を発生する警報回路と、この警報回路に電源を供給する電源回路と、前記信号線を介して前記遮断弁を閉状態から開状態に復帰させる復帰スイッチと、この復帰スイッチに直列に接続され且つ前記電源回路から電源が供給され前記電源がオン時にオン動作し前記電源がオフ時にオフ動作するスイッチ手段とを備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項１の発明によれば、ガス警報器が正常に作動した場合には、電源回路からの電源がスイッチ手段に供給されてスイッチ手段がオンする。このオン状態で、復帰スイッチを押圧すると、復帰信号が信号線を介して遮断弁に送られるので、遮断弁を開くことができる。また、ガス警報器が停電等により作動できない場合には、スイッチ手段には電源が供給されないため、オフする。このオフ状態では、スイッチ手段に直列に接続された復帰スイッチを押圧しても復帰信号は遮断弁に送られないため、遮断弁が開かなくなり、安全性を向上することができる。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１記載のガス警報装置において、前記ガス警報器は、前記警報回路から送られてくるデータを監視し、前記警報回路からデータを入力した場合には前記スイッチ手段をオンさせ、前記警報回路からデータを入力しない場合には前記スイッチ手段をオフさせるスイッチ制御手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
請求項２の発明によれば、スイッチ制御手段は、警報回路からデータを入力した場合にはスイッチ手段をオンさせるので、復帰スイッチを押圧すると、遮断弁を開くことができ、また、警報回路からデータを入力しない場合、すなわち、警報回路が異常である場合には、スイッチ手段をオフさせるので、復帰スイッチを押圧しても遮断弁が開かなくなる。
【００１７】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２記載のガス警報装置において、前記スイッチ手段は、前記電源回路から電源が供給され且つ一次側に設けられたフォトダイオードと、前記電源回路から電源が供給され且つ前記復帰スイッチに直列に接続されるとともに二次側に設けられたモス型電界効果トランジスタを有するフォトモスリレーからなることを特徴とする。
【００１８】
請求項３の発明によれば、フォトモスリレーにおいて、フォトダイオードは、電源回路から電源が供給されてオンし、このフォトダイオードからの光を受けてモス型電界効果トランジスタがオンし、復帰信号が遮断弁に送られて遮断弁が開く。また、フォトモスリレーを用いたので、入力電源側と警報回路側との電気的な絶縁が良好となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のガス警報装置のいくつかの実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
＜第１の実施の形態＞
図１は本発明の第１の実施の形態のガス警報装置の構成ブロック図である。図２は第１の実施の形態のガス警報装置に設けられたガス警報器の具体的な回路構成図である。
【００２１】
図１に示すガス警報装置は、ガス警報器１０と、このガス警報器１０に信号線１７，１８により接続されたマイコン型ガスメータ３０とからなる。
【００２２】
マイコンガスメータ３０は、ガスメータ本体に流入するガス使用量を計測する計測部３１と、遮断弁３３と、計測部３１で計測されたガス使用量に基づきガスの異常使用を検知して異常検知信号を出力する異常検知部３５と、この異常検知部３５からの異常検知信号を受けて遮断弁３３を閉じることによりガスの供給を停止する制御部３７とを備えている。また、異常検知部３５からの異常検知信号は、警報信号として、端子ａ，ｂ及び信号線１７を介してガス警報器１０に送出されるようになっている。
【００２３】
一方、ガス警報器１０は、電源プラグ１１と、３つのサージ素子ＺＮＲ１，ＺＮＲ２，ＺＮＲ３を有するサージ保護回路１２、一次側コイル１１２及び二次側コイル１１３を有するトランスＴと、トランスＴで発生した電圧を整流するブリッジ回路ＢＤからなる整流回路１３と、この整流回路１３からの整流電圧を一定電圧に保持する定電圧回路１４と、この定電圧回路１４からの定電圧を受けて動作し、図示しないガスセンサを有しガスセンサからのガス検知信号に基づき警報を発生する警報回路１５とを有する。この警報回路１５には信号線１７を介してマイコン型ガスメータ３０から警報信号が入力される。
【００２４】
定電圧回路１４は、整流回路１３に接続されたコンデンサＣと、整流回路１３に接続されたトランジスタＴＲと、トランジスタＴＲのベースと整流回路１３とに接続されたツェナーダイオードＺＤと、トランジスタＴＲのベース−コレクタ間に接続された抵抗Ｒとを備えて構成される。
【００２５】
また、ガス警報器１０は、端子ｃ，ｄを有し、この端子ｃ，ｄはそれぞれ信号線１８を介してマイコン型ガスメータ３０内の遮断弁３３に接続されている。端子ｃ，ｄ間には、直列に接続されたフォトモスリレー１６及び復帰スイッチＳＷとが設けられ、端子ｄはサージ素子ＺＮＲ３に接続されている。フォトモスリレー１６には抵抗Ｒ０が直列に接続され、直列に接続されたフォトモスリレー１６及び抵抗Ｒ０は、トランジスタＴＲのエミッタとツェナーダイオードＺＤとの間に設けられている。
【００２６】
次に、図２に示す具体的なガス警報器の構成について説明する。ガス警報器１０は、電源プラグ１１と、トランスＴと、整流回路１３と、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ２及びツェナーダイオードＺＤ１，ＺＤ２を有する定電圧回路１４と、スイッチ回路２１と、ガスセンサＳＥＮ及びレファレンス素子ＲＥＦを有しガスを検出してガスセンサ出力を出力する検出回路２２と、この検出回路２２からのガスセンサ出力を増幅する集積回路ＩＣ１を有するセンサ出力増幅回路２３と、ＩＣ２を有するマイコン回路２４と、警報ブザー２６と、この警報ブザー２６を駆動するためのブザー駆動回路２５と、発光ダイオードＬＥＤ１，ＬＥＤ２を有する表示回路２７と、外部出力回路２８とを備えて構成されている。
【００２７】
スイッチ回路２１は、端子ｃ，ｄ及び信号線１８を介してマイコン型ガスメータ３０に接続され、サージ素子ＺＮＲ３に接続された復帰スイッチＳＷとこの復帰スイッチＳＷに直列に接続されたフォトモスリレー１６とからなる。フォトモスリレー１６は、定電圧回路１４から電源が供給される一次側のフォトダイオード１６ａと、復帰スイッチＳＷに接続された二次側のＭＯＳ型電界効果トランジスタＦＥＴ１６ｂとからなる。
【００２８】
ＩＣ２は、センサ出力増幅回路２３からガスセンサ出力を入力する。ＩＣ２は、センサ出力増幅回路２３からのガスセンサ出力に基づき、ガス濃度が設定点以上となった際にガス濃度の異常を示す警報を警報ブザー２６及びＬＥＤ１（赤色）に報知させる。また、マイコン型ガスメータ３０からの警報信号に基づきガスの使用が異常であることを示すガス異常警報を警報ブザー２６及びＬＥＤ１に報知させる。ＬＥＤ２（緑色）は、整流回路１３からの電源供給を受け、この電源がオンのときに点灯する。
【００２９】
また、外部出力回路２８は、第１のフォトカプラＰＣ１、第２のフォトカプラＰＣ２及びツェナ−ダイオードＺＤ３を有し、出力端子＋，−からＰＣ２  ０ＦＦ（ガス漏れ無し）またはＰＣ２  ＯＮ（ガス漏れ有り）を無電圧信号としてマイコンガスメータ等に出力するようになっている。
【００３０】
なお、図１に示す警報回路１５は、図２における検出回路２２、センサ出力増幅回路２３、マイコン回路２４、ブザー駆動回路２５、警報ブザー２６、表示回路２７、及び外部出力回路２８に対応する。
【００３１】
次に、このように構成された第１の実施の形態のガス警報装置の動作を説明する。まず、ガス警報器１０が正常に作動した場合には、定電圧回路１４からの定電圧がフォトモスリレー１６に有するフォトダイオード１６ａに印加される。このため、フォトダイオード１６ａがオンし、このフォトダイオード１６ａからの光を受けてＭＯＳ型電界効果トランジスタＦＥＴ１６ｂがオンする。
【００３２】
このオン状態で、復帰スイッチＳＷを押圧すると、スイッチ回路２１がオンし、復帰信号が信号線１８を介してマイコン型ガスメータ３０に有する遮断弁３３に送られるので、遮断弁３３を開くことができる。
【００３３】
次に、ガス警報器１０が停電等により作動できない場合には、定電圧回路１４にも定電圧は発生しない。このため、フォトダイオード１６ａはオフし、このフォトダイオード１６ａのオフにより、ＭＯＳ型電界効果トランジスタＦＥＴ１６ｂもオフする。
【００３４】
このオフ状態では、復帰スイッチＳＷを押圧してもスイッチ回路２１はオフ状態のままである。すなわち、マイコン型ガスメータ３０とスイッチ回路２１とが切り離される。このため、復帰信号はマイコン型ガスメータ３０に有する遮断弁３３に送られないため、遮断弁３３が開かなくなる。
【００３５】
このように、復帰スイッチＳＷに直列にフォトモスリレー１６を接続し、ガス警報器１０の電源が停電等によりオフしたときには、復帰スイッチＳＷを押圧してもマイコン型ガスメータ３０に有する遮断弁３３を開かなくすることができ、これによって、安全性を向上することができる。
【００３６】
また、フォトモスリレー１６は、電気的な絶縁耐性が高く、交流１００Ｖ電源とマイコン回路２４等の警報回路１５とを電気的に良好に絶縁することができる。また、フォトモスリレー１６を用いるのみであるため、安価で且つ簡単な回路を構成することができる。さらに、フォトモスリレー１６には極性がないため、使用上の制約がなくなるという利点もある。
【００３７】
＜第２の実施の形態＞
次に、本発明の第２の実施の形態のガス警報装置を説明する。図３は本発明の第２の実施の形態のガス警報装置の構成ブロック図である。第２の実施の形態のガス警報装置は、主に、ガス警報器１０にウォッチドッグタイマ回路２９を設けたことを特徴とする。
【００３８】
図３において、警報回路１５は、ウォッチドッグタイマ回路２９に定期的にデータを出力する。抵抗Ｒ０の一端はウォッチドッグタイマ回路２９に設けられたリセット端子ＲＳＴに接続されている。
【００３９】
ウォッチドッグタイマ回路２９は、定電圧回路１４からの定電圧を受けて動作し、警報回路１５から送られてくるデータを定期的に書き込み、このデータを書き込んでいる期間中にはリセット端子ＲＳＴから抵抗Ｒ０に‘Ｌ’レベルを出力し、データの書き込みが停止している期間中にはリセット端子ＲＳＴから抵抗Ｒ０に‘Ｈ’レベルを出力するようになっている。
【００４０】
なお、図３に示す部分のうち、図１に示す部分と同一部分は、同一符号を付し、その部分の詳細な説明は省略する。
【００４１】
次に、このように構成された第２の実施の形態のガス警報装置の動作を説明する。まず、警報回路１５が正常に動作している場合には、警報回路１５は、定期的にデータをウォッチドッグタイマ回路２９に送出する。
【００４２】
すると、ウォッチドッグタイマ回路２９では、警報回路１５からのデータを定期的に書き込み、このデータを書き込んでいる期間中にはリセット端子ＲＳＴから抵抗Ｒ０に‘Ｌ’レベルを出力するので、所定の電圧がフォトダイオード１６ａに印加される。このため、フォトダイオード１６ａがオンし、このフォトダイオード１６ａからの光を受けてＭＯＳ型電界効果トランジスタＦＥＴ１６ｂがオンする。
【００４３】
このオン状態で、復帰スイッチＳＷを押圧すると、スイッチ回路２１がオンし、復帰信号が信号線１８を介してマイコン型ガスメータ３０に有する遮断弁３３に送られるので、遮断弁３３を開くことができる。
【００４４】
次に、警報回路１５内の例えばＩＣ２等に異常が発生した場合には、警報回路１５は、定期的にデータをウォッチドッグタイマ回路２９に送出しなくなる。このため、ウォッチドッグタイマ回路２９では、データ書き込みが行なわれなくなり、このデータ書き込み停止期間中にはリセット端子ＲＳＴから抵抗Ｒ０に‘Ｈ’レベルを出力するので、所定の電圧がフォトダイオード１６ａに印加されなくなる。このため、フォトダイオード１６ａはオフし、このフォトダイオード１６ａのオフにより、ＭＯＳ型電界効果トランジスタＦＥＴ１６ｂもオフする。
【００４５】
このオフ状態では、復帰スイッチＳＷを押圧してもスイッチ回路２１はオフ状態のままである。すなわち、マイコン型ガスメータ３０とスイッチ回路２１とが切り離される。このため、復帰信号はマイコン型ガスメータ３０に有する遮断弁３３に送られないため、遮断弁３３が開かなくなる。
【００４６】
このように、復帰スイッチＳＷに直列にフォトモスリレー１６を接続し、且つウォッチドッグタイマ回路２９を設けたので、警報回路１５に異常が発生したときには、復帰スイッチＳＷを押圧してもマイコン型ガスメータ３０に有する遮断弁３３を開かなくすることができ、これによって、安全性を向上することができる。
【００４７】
また、本発明は第１及び第２の実施の形態のガス警報装置に限定されるものではない。第１及び第２の実施の形態では、フォトモスリレーを用いたが、電気的な絶縁耐性の高い素子であれば、その他の素子であってもよい。
【００４８】
例えば、一次側に設けられたフォトダイオードとこのフォトダイオードからの光を受けて動作し二次側に設けられたフォトトランジスタを有するフォトカプラを用いても、フォトモスリレー１６と同様な効果を得ることができる。なお、このフォトカプラは、極性を有するので、フォトカプラを使用する際には制約がある。このほか、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で種々変形して実施可能であるのは勿論である。
【００４９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ガス警報器が正常に作動した場合には、電源回路からの電源がスイッチ手段に供給されてスイッチ手段がオンする。このオン状態で、復帰スイッチを押圧すると、復帰信号が信号線を介して遮断弁に送られるので、遮断弁を開くことができる。また、ガス警報器が停電等により作動できない場合には、スイッチ手段には電源が供給されないため、オフする。このオフ状態では、スイッチ手段に直列に接続された復帰スイッチを押圧しても復帰信号は遮断弁に送られないため、遮断弁が開かなくなり、安全性を向上することができる。
【００５０】
請求項２の発明によれば、スイッチ制御手段は、警報回路からデータを入力した場合にはスイッチ手段をオンさせるので、復帰スイッチを押圧すると、遮断弁を開くことができ、また、警報回路からデータを入力しない場合、すなわち、警報回路が異常である場合には、スイッチ手段をオフさせるので、復帰スイッチを押圧しても遮断弁が開かなくなる。
【００５１】
請求項３の発明によれば、フォトモスリレーにおいて、フォトダイオードは、電源回路から電源が供給されてオンし、このフォトダイオードからの光を受けてモス型電界効果トランジスタがオンし、復帰信号が遮断弁に送られて遮断弁が開く。また、フォトモスリレーを用いたので、入力電源側と警報回路側との電気的な絶縁が良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のガス警報装置の構成ブロック図である。
【図２】第１の実施の形態のガス警報装置に設けられたガス警報器の具体的な回路構成図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態のガス警報装置の構成ブロック図である。
【図４】従来のガス警報装置の概略構成ブロック図である。
【符号の説明】
１０  ガス警報器
１１  電源プラグ
１２  サージ保護回路
１３  整流回路
１４  定電圧回路
１５  警報回路
１６  フォトモスリレー
１７，１８  信号線
２１  スイッチ回路
２２  検出回路
２３  センサ出力増幅回路
２４  マイコン回路
２５  ブザー駆動回路
２６  警報ブザー
２７  表示回路
２８  外部出力回路
２９  ウォッチドッグタイマ回路
３０  マイコン型ガスメータ
３１  計測部
３３  遮断部
３５  異常検出部
３７  制御部
ＩＣ１，ＩＣ２  集積回路
ＳＷ  スイッチ
【図１】
0003603001.tif 000002
【図２】
0003603001.tif 000003
【図３】
0003603001.tif 000004
【図４】
0003603001.tif 000005