(57)【要約】【課題】電子式計測部を利用したガス保安装置において、電子式流量計測部を駆動するために必要な電池容量を削減する。【解決手段】ガス未使用時には遮断弁を閉じてしまい、流量計測を停止することによって、電子式流量計測部に必要な電池容量の削減を可能にする。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスの流速を測定することによって、瞬時流量を計測できる電子式流量計測部と、ガスの使用状態が正常であるかを判定する制御回路と、異常が発生した場合にガスを遮断する遮断弁と、ガス未使用時に遮断弁を遮断し流量計測を停止する未使用時無計測手段と、前期遮断弁が遮断中にガスが使用され始めたことを判定するガス使用開始判定手段と、電子式流量計測部や制御回路を駆動するための電池を備えたガス保安装置。
【請求項２】
電子式流量計測部として１対の超音波センサによって構成された超音波式流量計測部を備えた請求項１のガス保安装置。
【請求項３】
ガス使用開始判定手段として遮断弁の上流側と下流側に設けた圧力センサの出力を利用した請求項１のガス保安装置。
【請求項４】
ガス使用開始判定手段として遮断弁の下流側に設けた圧力センサの出力を利用した設けた請求項１のガス保安装置。
【請求項５】
ガス使用開始時に遮断弁を開けた後、ガス使用が終了して遮断弁を閉じるタイミングを最適化する遮断弁駆動学習手段を備えた請求項１のガス保安装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス流量を計測し、異常流量が計測された場合にはガス通路を遮断し、ガス使用上の安全性を確保するガス保安装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、流量測定方式として電子式流量計測部を採用しているガス保安装置が普及しつつある。電子式流量計測部を備えたガス保安装置について図６にもとづき説明する。通常、電子式流量計測部２では所定の断面積を備えた計測流路１を備えており、一定のタイミングで計測流路１内を流れる測定気体の流速をセンサ等で測定してガスの使用流量を算出している。このガスの使用流量を基に、ガスの流れるパターンが異常かどうかを判定し、異常と判断した場合は遮断弁駆動回路４に遮断信号を出し、遮断弁３を遮断してガスを止める。さらに、保安機能として、所定の震度以上の地震が発生した場合に感震器７で揺れを検知して遮断弁３を遮断する機能や、ガス圧の異常を圧力センサ５で検知して警告を出したり、遮断弁３を遮断する機能を備えている。また、一般的にはこれらの制御回路６や電子式流量計測部２、遮断弁３等の駆動電源としては電池８を使用している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子式流量計測部を利用したガス保安装置では、ガスの使用、未使用にかかわらず電子式流量計測部を駆動する必要があり、電子式以外のガス保安装置に比べて非常に多くの電池が必要という課題があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明ではガス未使用時には遮断弁を閉じてしまい、流量計測を停止することによって、ガス保安装置に必要な電池容量を削減する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の手段によるガス保安装置は、ガスの流速を測定することによって、瞬時流量を計測できる電子式流量計測部と、ガスの使用状態が正常であるかを判定する制御回路と、異常が発生した場合にガスを遮断する遮断弁と、ガス未使用時に遮断弁を遮断し流量計測を停止する未使用時無計測手段と、前期遮断弁が遮断中にガスが使用され始めたことを判定するガス使用開始判定手段と、前期電子式流量計測部や制御回路を駆動するための電池を備えることによって、電子式流量計測部の駆動時間を削減して必要な電池容量を削減したものである。
【０００６】
本発明の第２の手段では、電子式流量計測部として１対の超音波センサによって構成された超音波式流量計測部を備えることによって本発明の第１の手段を実現したものである。
【０００７】
本発明の第３の手段では、ガス使用開始判定手段として遮断弁の上流側と下流側に設けた圧力センサの出力を利用した請求項１のガス保安装置によって、電子式流量計測部に必要な電池容量を削減したものである。
【０００８】
本発明の第４の手段では、ガス使用開始判定手段として遮断弁の下流側に設けた圧力センサの出力を利用した請求項１のガス保安装置によって、電子式流量計測部に必要な電池容量を削減したものである。
【０００９】
本発明の第５の手段では、ガス使用開始時に遮断弁を開けた後、ガス使用が終了して遮断弁を閉じるタイミングを最適化する遮断弁駆動学習手段を備えた請求項１のガス保安装置によって、ガス保安装置全体に必要な電池容量を削減したものである。
【００１０】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００１１】
（実施例１）
図１は本発明の第１の手段によるガス保安装置を示す構成図である。基本的な構成は従来例の説明と同じで、従来例と本実施例との差異は制御回路６に未使用時無計測手段９とガス使用開始判定手段１０を備えたことでる。未使用時無計測手段９では電子式流量計測部２で計測される流量が所定の値以下になったときに遮断弁３を閉じ、電子式流量計測部２の流量計測を停止する。
【００１２】
また、ガス使用開始判定手段１０では、センサ等でガスの使用を検知したり、ガス機器の動作状態を通信で確認した場合に遮断弁３を開き、電子式流量計測部２で流量計測を開始する。これらの手段によって、１日の大部分を占めるガスが使用されていない時間の流量計測を中止することによって電子式流量計測部２で消費する電流を削減し、ガス保安装置で使用する電池８を少なくできる。
【００１３】
（実施例２）
図２は本発明の第２の手段によるガス保安装置を示す構成図である。基本的な構成は本発明の第１の実施例の説明と同じで、本実施例では電子式計測部として、二つの送受信可能な超音波センサ１２と所定の断面積の計測流路１から構成される超音波式流量計測部１１を備えている。
【００１４】
このようにして、本実施例では実施例１と同様にガスが使用されていない時間の流量計測を中止することによって超音波式流量計測部１１で消費する電流を削減し、ガス保安装置で使用する電池８を少なくできる。
【００１５】
（実施例３）
図３は本発明の第３の手段によるガス保安装置を示す構成図である。基本的な構成は本発明の第１の実施例の説明と同じで、本実施例ではガス使用開始判定手段１０として、遮断弁３の上流と下流に設けた二つの圧力センサ５、１３を利用することを特徴としている。ガス使用開始手段１０では遮断弁３が閉の場合、所定の時間間隔で圧力センサ５と１３の出力を比較し、圧力センサ１３の出力が圧力センサ５の出力より所定の値以上低くなったときにガス使用開始と判定し、遮断弁３を開き、電子式流量計測部２で流量計測をスタートさせる。
【００１６】
（実施例４）
図４は本発明の第４の手段によるガス保安装置を示す構成図である。基本的な構成は本発明の第１の実施例の説明と同じで、本実施例ではガス使用開始判定手段１０として、遮断弁３の下流に設けた圧力センサ１３を利用することを特徴としている。ガス使用開始手段１０では遮断弁３が閉の場合、所定の時間間隔で圧力センサ１３の出力取り込み、圧力センサ１３の出力が所定の値より低くなったときにガス使用開始と判定し、遮断弁３を開き、電子式流量計測部２で流量計測をスタートさせる。
【００１７】
（実施例５）
図５は本発明の第５の手段によるガス保安装置を示す構成図である。基本的な構成は本発明の第１の実施例の説明と同じで、本実施例では制御回路６に遮断弁駆動学習手段１４を備えたことを特徴とする。遮断弁駆動学習手段１４では所定の学習期間を設け、学習期間中のガスの使用頻度と使用時間帯を学習する。
【００１８】
そして、１日に遮断弁３を開閉することによって必要となる電池容量と未使用時無計測手段９で計測中止となった場合に削減される電池容量を比較し、必要な電池容量が最小となる遮断弁駆動パターンを決める。この決められた遮断弁駆動パターンに従って、ガス使用開始判定手段１０で遮断弁３を１度開いた後、ガスが未使用になってもすぐには遮断弁３を閉じずに所定の時間開いた状態にしておく。
【００１９】
こうすることによって、ガスの使用状態と未使用状態が短時間の間に繰り返されても遮断弁３の開閉を繰り返すことが無くなり、電池８の消費を防ぐことができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明の第１、第２、第３、第４の手段によるガス保安装置によれば、ガス未使用時は電子式流量計測部を動作する必要がなくなるため、ガス保安装置に必要な電池容量を削減することができる。
【００２１】
本発明の第５の手段によるガス保安装置によれば、本発明の第１の手段による効果に加えて、遮断弁の駆動に必要な電池容量と流量計測に必要な電池容量の両方を最適化することによってさらに電池容量を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の手段の一実施例におけるガス保安装置を示す構成図
【図２】本発明の第２の手段の一実施例におけるガス保安装置を示す構成図
【図３】本発明の第３の手段の一実施例におけるガス保安装置を示す構成図
【図４】本発明の第４の手段の一実施例におけるガス保安装置を示す構成図
【図５】本発明の第５の手段の一実施例におけるガス保安装置を示す構成図
【図６】従来のガス保安装置を示す構成図
【符号の説明】
１　計測流路
２　電子式流量計測部
３　遮断弁
４　遮断弁駆動回路
５　圧力センサ
６　制御回路
７　感震器
８　電池
９　未使用時無計測手段
１０　ガス使用開始判定手段
１１　超音波式流量計測部
１２　超音波センサ
１３　圧力センサ
１４　遮断弁駆動学習手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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