(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源を供給する電池電源手段と、ガスの供給や遮断を行う遮断手段と、ガス流量を検出する流量検出手段と、ガス漏れ等を検出する外部機器手段と、流量検出手段で検出した流量値が異常と判定した時或いは外部機器手段でガス漏れ等の異常を検出したとき遮断手段を駆動する異常判定手段と、電池電源手段の供給電圧を監視する電圧検出手段と、電圧検出手段による検出電圧が所定電圧以下のときに異常と判定する電圧異常判定手段と、電圧検出手段による検出電圧が所定電圧以下になると所定時間計測する時間計測手段と、遮断手段をガス供給可能な状態に復帰させる信号を遮断手段に出力する復帰手段と、時間計測手段で計測した時間が所定時間を経過した場合或いは時間計測手段で所定時間計測中に異常判定手段により異常を検知したときに、復帰信号を入力禁止とし遮断手段に遮断出力を行う復帰禁止手段とを備えたことを特徴とするガス遮断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は都市ガスやＬＰガス等を利用するガス器具の使用状態を監視するガス遮断装置に関し、特に電池電源の電源容量消耗時の安全性を確保するようにしたガス遮断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のガス遮断装置は、例えば特開平１０−１０３５４６号公報等に開示された図３のような構成のものが知られている。図３に示すガス遮断装置２１において、２２は電池電源で、ガス遮断装置全体に電源を供給する。２３は遮断弁で、流路を介しガス器具へのガス供給の停止或いは供給を行う。２４は電圧低下検出部で、所定の動作保証時間内ならガス遮断装置２１の動作が可能な容量だけ残された状態まで電池電源２２が消耗したときの電圧である電池消耗電圧を検知し、電圧低下信号Ａを出力する。２５は開栓受付部で、電圧低下信号Ａが入力された時から遮断弁２３の開栓受付を行って、開栓要求（開栓要求スイッチ又は通信による開栓信号の入力）があった時に開栓要求信号Ｃを出力する。２６はタイマ部で、電圧低下信号Ａが入力された時から所定の動作保証時間をカウントして開栓終了信号Ｄを出力する。２７は開栓機能停止部で、開栓終了信号Ｄが入力された時に開栓要求信号Ｃによる開栓を停止する開栓停止信号Ｅを出力する。２８はガス遮断制御部で、電圧低下信号Ａ又は開栓停止信号Ｅが入力された時遮断弁２３を閉栓動作させ、閉栓された状態でも開栓停止信号Ｅが入力する以前に開栓要求信号Ｃが入力された時には遮断弁２３を開栓させる。
【０００３】
次に、以上の構成の動作を説明する。電池電源２２の消耗度をチェックしている電圧低下検出部２４が電池消耗電圧を検出したとき、電圧低下信号Ａをガス遮断制御部２８とタイマ部２６と開栓受付部２５に出力する。電圧低下信号Ａが入力されたガス遮断制御部２８は第１の遮断命令信号Ｂ１を出力して遮断弁２３を動作させ、ガス通路の閉栓を実行する。タイマ部２６は電圧低下信号Ａが入力されるとカウントを開始し、タイマ部２６により所定時間のカウントを終了するまでの間に、開栓受付部２５に開栓要求があり、開栓要求信号Ｃが出力された時には、ガス遮断制御部２８は遮断弁２３を開栓する。タイマ部２６でカウント終了したとき開栓終了信号Ｄが出力され、開栓機能停止部２７がガス遮断制御部２８に開栓停止信号Ｅを出力する。ガス遮断制御部２８はその後の開栓要求信号Ｃの受付を停止し、第２の遮断命令信号Ｂ２を出力して遮断弁２３を閉栓する。
【０００４】
このように都市ガス、ＬＰガス等の媒体ガスの流れる流路に取付けられたガス遮断装置２１においては、電圧低下検出部２４が設けられ、所定時間間隔毎に電池電源２２の電圧を測定してその消耗度を監視している。すなわち、予めガス遮断装置２１を動作させ得る下限値の電圧を動作保証電圧として設定して、ここから所要の日数分逆上った時の電圧値を電池消耗電圧として設定し、電圧低下検出部２４は電池電圧を監視してこの電池消耗電圧を検出している。かくして、電池消耗電圧が検出されてから電池電源２２の電圧が動作保証電圧に低下するまでの所要日数の期間、遮断弁２３の開栓を可能とし、ガス遮断装置２１を交換するまでの猶予期間が設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成では次のような問題があった。電圧低下検出部２４が所定の消耗状態の電池電圧を検知して電圧低下信号Ａを出力し、タイマ部２６がカウントを開始した以後、所定の時間が経過するまでに、需要家が異常なガス器具の使用をしてガス供給を遮断することが発生した場合、例えばストーブ等を異常な程長時間使用され、使用時間異常遮断をしたり、或いはガス器具との接続ホースが外れて異常な流量を検知して合計流量異常遮断をするようなことが頻繁に発生すると、タイマ部２６が所定時間経過をカウント終了する以前に電池電圧が動作保証電圧以下に低下し、冬季等の気温の低い時期に重なった場合、ガス遮断制御部２８より遮断信号が遮断弁２３に出力されても、電池電圧の低下によって遮断できない事態が発生するという問題があった。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、電池電圧の低下状態を検出した後の所定時間内の復帰使用中に異常なガス器具の使用がされても保安が確保され、安全性や信頼性の高いガス遮断装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のガス遮断装置は、電源を供給する電池電源手段と、ガスの供給や遮断を行う遮断手段と、ガス流量を検出する流量検出手段と、ガス漏れ等を検出する外部機器手段と、流量検出手段で検出した流量値が異常と判定した時或いは外部機器手段でガス漏れ等の異常を検出したとき遮断手段を駆動する異常判定手段と、電池電源手段の供給電圧を監視する電圧検出手段と、電圧検出手段による検出電圧が所定電圧以下のときに異常と判定する電圧異常判定手段と、電圧検出手段による検出電圧が所定電圧以下になると所定時間計測する時間計測手段と、遮断手段をガス供給可能な状態に復帰させる信号を遮断手段に出力する復帰手段と、時間計測手段で計測した時間が所定時間を経過した場合或いは時間計測手段で所定時間計測中に異常判定手段により異常を検知したときに、復帰信号を入力禁止とし遮断手段に遮断出力を行う復帰禁止手段とを備えたものである。
【０００８】
これにより、電圧検出手段により電池電源の供給電圧が所定電圧以下であるのを検出すると、時間計測手段での時間計測を開始するとともに時間計測中に、例えばガス漏れやホース外れ等による異常な大流量を検出するなど、需要家宅でのガス器具の異常な使用状態を異常判定手段で検出すると、遮断手段にガス供給を停止する遮断信号を出力し、かつ復帰禁止手段により復帰手段からの復帰信号の入力を禁止し、遮断手段によるガス供給停止状態を維持することにより、ガス遮断装置の電源である電池電圧が低下している状態でガス器具の異常な使用が繰り返されるのを防止し、電池電源の容量消耗により遮断手段を駆動できないという不具合を無くし、ガス遮断装置の安全性や信頼性を高めることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のガス遮断装置の一実施形態について図１、図２を参照して説明する。ガス遮断装置の構成を示す図１において、１は制御装置、２はガス遮断装置の全体に電源を供給する電池電源手段、３は流路を介しガス器具へのガス供給の停止或いは供給を行う遮断手段、４はガス遮断装置の遮断内容を需要家及び／またはガス供給事業者に報知する報知手段である。
【００１０】
制御装置１において、５は流量検出手段で、使用ガス量の検出を行う。流量検出手段５は、例えば超音波素子を用いて伝搬時間計測を行うことによる流量計測方式、コアンダ効果を利用した流量発振を計測することによる流量計測方式、又は膜式流量計測方式などの流量検出手段を適用できる。６は外部機器手段で、例えばガス漏れ検出を行うガス漏れ警報器であったり、地震を検出する感震手段であったり、またガス圧力を検出する圧力検出手段であり、ガス漏れや地震を検出したり、ガス圧力低下を検出すると信号を出力する。
【００１１】
７は異常判定手段で、流量検出手段５で検出したガスの使用状態より、例えば１つのガス器具を異常な程長時間使用しているのを検出したり、或いは外部機器手段６でガス漏れを検出したり、所定強度以上の地震を検出したりしたときに、遮断手段３にガス供給を停止するための遮断信号を出力する。
【００１２】
８は復帰手段で、操作されると、ガス供給を開始するための復帰信号を遮断手段３に出力する。９は復帰禁止手段で、復帰手段８からの復帰信号を遮断手段３に出力するか否かを判定し、復帰禁止状態でなければ出力し、遮断手段３を開放状態にする。
【００１３】
１０は電圧検出手段で、電池電源手段２の出力電圧を監視し、所定値以下に電圧低下しているのを検出すると、電圧低下信号を出力する。１１は電圧異常判定手段で、電圧検出手段１０から電圧低下信号が入力すると、遮断信号を遮断手段３に出力し、ガス器具の使用を停止する。１２は時間計測手段で、電圧検出手段１０から電圧低下信号が入力すると、電池電圧低下検出後のガス遮断装置の使用可能な時間のカウントを開始する。即ち、ガス器具の使用状態の安全監視を正常な電圧範囲で行える時間の経過をカウントする。時間計測手段１２で使用可能時間の計測が完了すると、復帰禁止手段９に信号を出力して復帰手段８からの復帰信号の入力を禁止し、また遮断手段３に遮断信号を出力してガス供給停止状態とし、又は停止状態を維持する。
【００１４】
また、時間計測手段１２のカウントが所定時間に達する前に、ガス器具の異常使用状態を異常判定手段７で検出すると、遮断手段３に遮断信号を出力するとともに、復帰禁止手段９に異常状態検出による遮断通知信号が出力され、復帰禁止手段９では以後、復帰手段８からの復帰信号の入力を禁止し、遮断手段３を遮断状態に維持する。
【００１５】
次に、以上の構成による制御動作を図２を参照して説明する。ガス遮断装置が設置されると、流量検出手段５と外部機器手段６でガス需要家のガス器具の使用状態を監視し、電圧検出手段１０で電池電源手段２の電池電圧を監視する（ステップＰ１、Ｐ２、Ｐ３）。次に、復帰禁止手段９で復帰が禁止されているか否かを判定し（ステップＰ４）、禁止されている場合は遮断手段３を遮断したガス使用停止状態を維持し（ステップＰ８）、禁止されていない場合は復帰手段８による復帰信号が出力されているか否かを判定し（ステップＰ５）、復帰信号が出力されている場合、遮断手段３を復帰してガス使用可能な状態とする（ステップＰ６）。一方、復帰信号が出力されていない場合は、異常判定手段７にて異常か否かを判定し（ステップＰ７）、異常判定の場合は時間計測手段１２で時間カウント中か否かを判定し（ステップＰ１４）、カウント中の場合は復帰禁止手段９で復帰手段８からの復帰信号の受付を禁止した後（ステップＰ１５）、カウント中でない場合はそのまま遮断手段３を遮断し、ガス使用停止状態とし、又は停止状態を維持する（ステップＰ８）。
【００１６】
ステップＰ７の判定で異常でない場合は、次に電圧検出手段１０からの電圧低下信号の出力を判定し（ステップＰ９）、電圧低下信号が出力されていない場合は、遮断手段３が開いた状態のままリターンする。電圧低下信号が出力されている場合は、時間計測手段１２で時間経過のカウントを開始又は継続する（ステップＰ１０）。また、電圧異常判定手段１１が電圧検出手段１０からの電圧低下信号の入力に基づいて電圧異常と判定し（ステップＰ１１）、遮断信号を遮断手段３に出力し、遮断手段３の遮断によりガス使用を停止する（ステップＰ８）。また、時間計測手段１２での時間カウントが終了して所定時間が経過したか否かを判定し（ステップＰ１２）、時間が経過していない場合は現状を維持してリターンし、時間が経過してしまっていると、復帰禁止手段９にて復帰受付を禁止するとともに（ステップＰ１３）、遮断手段３を遮断しまたはガス使用停止状態を維持する（ステップＰ８）。
【００１７】
以上の制御動作により、ガス遮断装置の使用中で、例えばガスストーブを異常な長時間使用しているのを検出する等、異常判定手段７で異常な使用を検出すると（ステップＰ７）、遮断手段３に遮断信号を出力してガス供給を停止する（ステップＰ８）。
【００１８】
また、ガス遮断装置の使用中に電池電源手段２の電池容量が消耗し、電池電圧が低下すると、電圧検出手段１０で電圧低下状態を検出し（ステップＰ９）、復帰禁止手段９、電圧異常判定手段１１及び時間計測手段１２に電圧低下信号を出力する。電圧異常判定手段１１は電圧低下信号を入力すると遮断手段３に遮断信号を出力し、ガス流路を遮断し、ガス供給を停止する（ステップＰ８）。同時に、報知手段４により電圧低下状態の表示をＬＣＤ素子やＬＥＤ素子等で行う。さらに、ガス供給事業者に電話回線などを通じて電池電圧低下異常状態を通報し、ガス遮断装置の交換時期到来を通知する。
【００１９】
さらに、時間計測手段１２は電圧低下状態を検出すると、時間カウントを開始し、電池電圧低下以降のガス遮断装置の使用可能時間を計測する（ステップＰ１０）。時間計測手段１２により所定時間カウントすると、復帰禁止手段９にて復帰手段８からの復帰信号の受付を禁止状態にするとともに遮断手段３に遮断出力を行う（ステップＰ１２、Ｐ１３）。また、このようにガス遮断装置の安全使用可能時間を経過したことを登録設定し（ステップＰ４）、以降のガス供給停止を図る。
【００２０】
一方、電圧低下信号を受けた後の時間計測手段１２で時間カウント中は、復帰手段８からの復帰信号で遮断手段３を復帰させて使用を再開することができる。この使用再開時も流量検出手段５や外部機器手段６により需要家のガス器具の使用状態を検出し、その使用状態を異常判定手段７で監視している。そしてこのような時、すなわち電池電圧低下信号を受けた後、時間計測手段１２で時間カウント中に、例えばガスストーブ等を異常に長時間使用したり、或いはガスホースが何らかの原因で外れて異常な高流量が流れた場合には、異常判定手段７で異常判定され、その時点で時間計測手段１２の時間カウントを停止し、遮断信号を遮断手段３に出力するとともに、復帰禁止手段９に遮断通知を行うので、以降復帰手段８より遮断手段３の復帰信号を入力しても遮断状態を保持するとともに復帰信号の入力が禁止される（ステップＰ４、Ｐ５、Ｐ７、Ｐ８、Ｐ１４、Ｐ１５）。また、報知手段４を介して以降ガス遮断装置自体を交換しない限りガス供給できない旨を需要家及びガス供給事業者に通知する。
【００２１】
以上のように電圧検出手段１０によりガス遮断装置の電池電源手段２の電圧が所定値以下になったことを検出すると、電圧異常判定手段１１で異常と判定してガスを遮断するとともに時間計測手段１２で時間計測し、かつガス需要家やガス供給事業者に電池電圧異常を通知し、その後時間計測手段１２で計測される所定時間内に限って復帰手段８にて復帰することによりガス使用が再開される。上記所定時間のカウント中のガス使用時に流量検出手段５や外部機器手段６によりガス器具の異常使用状態を検出すると異常判定手段７にて異常判定して遮断手段３にてガスを遮断し、かつ復帰禁止手段９にて以降の復帰手段８による復帰信号の入力を禁止し、ガス遮断状態を維持する。これにより、上記所定時間内でのガス使用中の遮断事象発生によって電池電源手段２が消耗しているのに、誤ってガス器具が使用されてしまい、その途中で異常な使用状態が発生したときに電池電源手段２の消耗のためにガス遮断ができず、ガス漏れやＣＯガス漏れ等のトラブルが発生するのを防止することができる。また、そのような遮断状態を保安センタに通報してガス遮断装置の交換を促すことができる。
【００２２】
【発明の効果】
本発明のガス遮断装置によれば、以上のように電池電源手段の電圧が所定値以下であることを検出すると、異常と判定してガスを遮断するとともに最終的に復帰不可にガス遮断するまでの所定時間のカウントを開始し、時間カウント中に流量検出手段や、外部機器手段によりガス器具の異常使用状態を検出すると、ガスを遮断しかつ以降復帰手段の入力を禁止してガス遮断状態を維持するようにしているので、上記所定時間内での遮断事象発生によって電池電源が消耗しているのに誤ってガス器具が再度復帰使用され、そのために途中で異常な使用状態が発生しても電池電源の消耗のために遮断できず、ガス漏れやＣＯガス漏れ等のトラブルが発生するというような事態の発生を確実に防止することができ、保安センタにガス遮断装置の交換通知を行ない、ガス遮断装置の信頼性、安全性や使い勝手を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガス遮断装置の一実施形態の構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態の制御動作のフローチャート。
【図３】従来例のガス遮断装置の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
２  電池電源手段
３  遮断手段
５  流量検出手段
６  外部機器手段
７  異常判定手段
８  復帰手段
９  復帰禁止手段
１０  電圧検出手段
１１  電圧異常判定手段
１２  時間計測手段
【図１】
0003881497.tif 000002
【図２】
0003881497.tif 000003
【図３】
0003881497.tif 000004