(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路内に設けられた遮断弁と、前記遮断弁を駆動する遮断弁駆動回路と、ガスの流れに連動して移動する磁石の磁力変化を検知するリードスイッチ、および前記リードスイッチに直列接続されたプルダウン抵抗から構成され、前記リードスイッチのオン／オフを流量信号として出力するガス流量検出回路と、前記リードスイッチの接触抵抗とプルダウン抵抗の抵抗分割となる電圧を検出してＨＩ−ＬＯＷ信号を出力する異常検出回路と、前記異常検出回路のＨＩ−ＬＯＷ信号から前記リードスイッチの異常の有無を判定するマイクロコンピュータとを備え、前記異常検出回路は、前記リードスイッチがオフの場合と正常な接触抵抗でオンしている場合にＨＩ信号を出力し、異常な接触抵抗でオンしている場合にはＬＯＷ信号を出力するように構成するとともに、マイクロコンピュータがこの異常検出回路からのＬＯＷ信号を受けたときに遮断弁を遮断するようにしたガス遮断装置。
【請求項２】
流路内に設けられた遮断弁と、前記遮断弁を駆動する遮断弁駆動回路と、ガスの流れに連動して移動する磁石の磁力変化を検知するリードスイッチ、および前記リードスイッチに直列接続されたプルダウン抵抗から構成され、前記リードスイッチのオン／オフを流量信号として出力するガス流量検出回路と、コンデンサ、このコンデンサに充電電流を流すトランジスタ、および前記コンデンサの電荷を放電する放電抵抗からなる異常検出回路と、前記ガス流量検出回路からのオン／オフ信号を受け取り、オン信号では前記異常検出回路に充電指示を、オフ信号ではこの充電指示の停止を行うマイクロコンピュータとを具備し、前記マイクロコンピュータは、前記異常検出回路の所定時間後の充電電圧からリードスイッチの異常の有無を判定し、異常判定時に前記遮断弁を遮断するようにしたガス遮断装置。
【請求項３】
マイクロコンピュータは、異常判定回数をカウントするカウント部を備え、前記カウント部の異常判定回数が複数回連続したとき異常と判定する請求項１または２記載のガス遮断装置
【請求項４】
警報表示を行う警報表示部を備え、マイクロコンピュータは、リードスイッチの異常を判定したとき、前記警報表示部を介してリードスイッチの故障表示を行うようにした請求項１〜３のいずれか１項記載のガス遮断装置。
【請求項５】
電話回線を介してガス事業者へ通報する通報制御部を備え、マイクロコンピュータは、リードスイッチの異常を判定したとき、前記通報制御部を介してリードスイッチの故障通報を行うようにした請求項１〜３のいずれか１項記載のガス遮断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、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９に示すように流路内に設けられた遮断弁７と、ガス流量を検出するリードスイッチ２とプルダウン抵抗３を用いたガス流量検出回路１と、このガス流量検出回路１からの流量信号Ａを受信し、所定値以上のガス流量か否かを判定し、所定値以上であれば遮断信号Ｄを出力するマイクロコンピューター６と、このマイクロコンピューター６からの出力信号である遮断信号Ｄによって遮断弁７を駆動する遮断弁駆動回路８と、リチウム電池９を用いた電源で構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のガス遮断装置では、リードスイッチを用いた流量検出回路でガス流量を検出しているので、リードスイッチが故障した場合で、かつ所定値以上のガス流量があった際には、遮断弁を駆動してガス流路を遮断できなくなるという課題がある。
【０００４】
リードスイッチの故障原因としては、リードスイッチ接点部への異物混入がある。また、リードスイッチの接点部に異物が混入した場合の挙動については、接触抵抗の増加によるチャタリングの発生や接点の粘着（オフせず）などがある。
【０００５】
本発明は、ガス流量検出回路に用いたリードスイッチの接触抵抗を異常検出回路で検出することにより、リードスイッチの故障を発見し、ガス遮断装置としての信頼性を向上することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、流路内に設けられた遮断弁と、前記遮断弁を駆動する遮断弁駆動回路と、ガスの流れに連動して移動する磁石の磁力変化を検知するリードスイッチ、および前記リードスイッチに直列接続されたプルダウン抵抗から構成され、前記リードスイッチのオン／オフを流量信号として出力するガス流量検出回路と、前記リードスイッチの接触抵抗とプルダウン抵抗の抵抗分割となる電圧を検出してＨＩ−ＬＯＷ信号を出力する異常検出回路と、前記異常検出回路のＨＩ−ＬＯＷ信号から前記リードスイッチの異常の有無を判定するマイクロコンピュータとを備え、前記異常検出回路は、前記リードスイッチがオフの場合と正常な接触抵抗でオンしている場合にＨＩ信号を出力し、異常な接触抵抗でオンしている場合にはＬＯＷ信号を出力するように構成するとともに、マイクロコンピュータがこの異常検出回路からのＬＯＷ信号を受けたときに遮断弁を遮断するようにしたものである。
【０００７】
本発明によれば、リードスイッチが異常な接触抵抗でオンしている場合に異常検出回路がＬＯＷ信号を出力し、そのＬＯＷ信号をマイクロコンピュータが受けるとリードスイッチが異常であると判定して遮断弁を遮断するため、リードスイッチの故障を発見し、またこの場合に、ガス流路を遮断することにより、ガスを使用できなくすることで、安全性を確保することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、流路内に設けられた遮断弁と、前記遮断弁を駆動する遮断弁駆動回路と、ガスの流れに連動して移動する磁石の磁力変化を検知するリードスイッチ、および前記リードスイッチに直列接続されたプルダウン抵抗から構成され、前記リードスイッチのオン／オフを流量信号として出力するガス流量検出回路と、前記リードスイッチの接触抵抗とプルダウン抵抗の抵抗分割となる電圧を検出してＨＩ−ＬＯＷ信号を出力する異常検出回路と、前記異常検出回路のＨＩ−ＬＯＷ信号から前記リードスイッチの異常の有無を判定するマイクロコンピュータとを備え、前記異常検出回路は、前記リードスイッチがオフの場合と正常な接触抵抗でオンしている場合にＨＩ信号を出力し、異常な接触抵抗でオンしている場合にはＬＯＷ信号を出力するように構成するとともに、マイクロコンピュータがこの異常検出回路からのＬＯＷ信号を受けたときに遮断弁を遮断するようにしたものである。そして、ガス流量検出回路に用いたリードスイッチの接触抵抗を異常検出回路で検出することで、リードスイッチの故障を発見することができる。
【０００９】
また、流路内に設けられた遮断弁と、前記遮断弁を駆動する遮断弁駆動回路と、ガスの流れに連動して移動する磁石の磁力変化を検知するリードスイッチ、および前記リードスイッチに直列接続されたプルダウン抵抗から構成され、前記リードスイッチのオン／オフを流量信号として出力するガス流量検出回路と、コンデンサ、このコンデンサに充電電流を流すトランジスタ、および前記コンデンサの電荷を放電する放電抵抗からなる異常検出回路と、前記ガス流量検出回路からのオン／オフ信号を受け取り、オン信号では前記異常検出回路に充電指示を、オフ信号ではこの充電指示の停止を行うマイクロコンピュータとを具備し、前記マイクロコンピュータは、前記異常検出回路の所定時間後の充電電圧からリードスイッチの異常の有無を判定し、異常判定時に前記遮断弁を遮断するようにしたものである。
【００１０】
また、マイクロコンピューターは、異常判定回数をカウントするカウント部を備え、前記カウント部の異常判定回数が複数回連続したとき異常と判定するものである。そして、ガス流量検出回路に用いたリードスイッチが故障した場合に、ガス流路を遮断することにより、ガスを使用できなくすることで、安全性を確保することができる。
【００１１】
さらに、警報表示を行う警報表示部を備え、マイクロコンピュータは、リードスイッチの異常を判定したとき、前記警報表示部を介してリードスイッチの故障表示を行うようにしたものである。そして、ガス流量検出回路に用いたリードスイッチが故障した場合に、警報表示を行うことで、リードスイッチの故障を確認することができる。
【００１２】
また、電話回線を介してガス事業者へ通報する通報制御部を備え、マイクロコンピュータは、リードスイッチの異常を判定したとき、前記通報制御部を介してリードスイッチの故障通報を行うようにしたものである。そして、ガス流量検出回路に用いたリードスイッチが故障した場合に、ガス事業者に通報することで、ガス事業者はガス遮断装置の交換を速やかに実施することができる。
【００１３】
【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。
【００１４】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１のガス遮断装置の構成図である。図１に示すように、ガスが流れることにより移動する磁石の磁力変化をリードスイッチ２とプルダウン抵抗３で構成し、リードスイッチのオンオフを流量信号Ａとして出力するガス流量検出回路１と、リードスイッチ２のオン時の接触抵抗とプルダウン抵抗３の抵抗分割となる電圧Ｂを電圧検出ＩＣ５を用いて測定し、電圧検出ＩＣ５は検出回路異常信号Ｃをマイクロコンピューター６に出力する異常検出回路４と、ガス流量検出回路１から送られる流量信号Ａを受け取ると、所定値以上のガス流量か判定し、所定以上であれば遮断信号Ｄを出力するマイクロコンピューター６と、マイクロコンピューター６から送られる遮断信号Ｄを受け取ると流路内に設けられた遮断弁７を駆動する遮断弁駆動回路８で構成されている。
【００１５】
尚、電圧検出ＩＣ５は、測定電圧がＩＣ自体の動作電源となるＩＣを使用し、所定の電圧以上ならばＨＩ信号を出力し、所定の電圧未満ならばＬＯＷ信号を出力する。また、リードスイッチ２の接触抵抗は正常時は数百ミリΩ以下であることからリードスイッチ２の接触抵抗が１Ω未満ならば、リードスイッチ２のオン時の接触抵抗とプルダウン抵抗３の抵抗分割となる電圧Ｂが入力された場合、ＨＩ信号を出力する電圧検出ＩＣ５を選定する。
【００１６】
また、マイクロコンピューター６は検出回路異常信号Ｃの入力ポートは内部でプルアップする。尚、制御電源はリチウム電池９を用いる。
【００１７】
次に作用を図２を用いて説明する。
【００１８】
図２は本実施例１のガス遮断装置の前記リードスイッチ２の接触抵抗を測定するタイムチャートである。ガス流量検出回路１から送られる流量信号Ａは移動する磁石の磁力変化によりオンオフを繰り返す。電圧Ｂは、リードスイッチ２がオフの時は０Ｖ、リードスイッチ２がオンの時はリードスイッチ２のオン時の接触抵抗と前記プルダウン抵抗３の抵抗分割となる電圧となる。
【００１９】
電圧検出ＩＣ５から出力する検出回路異常信号Ｃは、電圧Ｂが０Ｖの時とリードスイッチ２の接触抵抗が正常な場合はＨＩ信号となり、リードスイッチ２の接触抵抗が１Ω以上ならばＬＯＷ信号となる。マイクロコンピューター６は、電圧検出ＩＣ５から出力される検出回路異常信号ＣがＨＩならば、ガス流量検出回路１に用いたリードスイッチ２が正常と判断し、電圧検出ＩＣ５から出力される検出回路異常信号ＣがＬＯＷならば、ガス流量検出回路１に用いたリードスイッチ２が異常と判断する。
【００２０】
本実施例により、ガス流量検出回路に用いたリードスイッチの接触抵抗を異常検出回路で検出することで、リードスイッチの故障を発見することができる。
【００２１】
（実施例２）
図３は本発明の実施例２のガス遮断装置の構成図である。図３に示すように、実施例１と異なる点は、ガスが流れることにより移動する磁石の磁力変化をリードスイッチ２とプルダウン抵抗３で構成し、リードスイッチ２のオンオフを流量信号Ａとして出力するガス流量検出回路１と、コンデンサ１０と、マイクロコンピューター６から送られる充電信号Ｅを受け取るとコンデンサ１０に通電するトランジスタ１１とコンデンサの電荷を放電する放電抵抗１２からなり、リードスイッチ２の接触抵抗とコンデンサ１０の容量からなる時定数である検出回路異常信号Ｃを出力する異常検出回路４で構成されたものである。
【００２２】
次に作用を図４を用いて説明する。図４は本実施例２のガス遮断装置のリードスイッチ２の接触抵抗を測定するタイムチャートである。ガス流量検出回路１から送られる流量信号Ａは移動する磁石の磁力変化によりオン・オフを繰り返す。マイクロコンピューター６は流量信号Ａのオン信号を受け取ると、充電信号Ｅを出力し、流量信号Ａのオフ信号を受け取ると、充電信号Ｅの出力を停止する。
【００２３】
異常検出回路４は、充電信号Ｅを受け取るとトランジスタ１１をオンさせ、コンデンサ１０に通電することにより、リードスイッチ２の接触抵抗とコンデンサ１０の容量による時定数からなるＬＯＷからＨＩ信号へ切り替わる検出回路異常信号Ｃをマイクロコンピューター６に出力し、流量信号Ａがオフになると、コンデンサ１０の電荷は前記放電抵抗１２を介して放電する。
【００２４】
マイクロコンピューター６は、検出回路異常信号Ｃが所定の時間未満であれば、ガス流量検出回路１に用いたリードスイッチ２が正常と判断し、検出回路異常信号Ｃが所定の時間以上であれば、ガス流量検出回路１に用いたリードスイッチ２が異常と判断する。
【００２５】
本実施例により、実施例１と同様にガス流量検出回路に用いたリードスイッチの接触抵抗を異常検出回路で検出することで、リードスイッチの故障を発見することができる。
【００２６】
（実施例３）
図５は本発明の実施例３のガス遮断装置の構成図である。図５に示すように、実施例１と異なる点は、マイクロコンピューター６は、異常検出回路４から送られる検出回路異常信号Ｃを受け取ると、一度の判定ではなく複数回連続してリードスイッチ２の異常を検出するカウント部１３を有するものである。
【００２７】
次に作用を説明する。あらかじめカウント数をマイクロコンピューター６内のカウント部１３に設定し、カウンタ部１３は検出回路異常信号Ｃを受け取ると、リードスイッチ２の異常回数をカウントし、カウント数以上になれば、リードスイッチ２の異常と判断し、カウント数以前にリードスイッチ２が正常であれば、カウント数をクリアする。
【００２８】
そして、一時的な外来ノイズの影響により、異常検出回路が誤判定しても、複数回連続して検出することにより、一時的な外来ノイズの影響を受けずに、正常な判定を行うことができる。
【００２９】
（実施例４）
図６は本発明の実施例４のガス遮断装置の構成図である。図６に示すように、実施例１と異なる点は、マイクロコンピューター６が、異常検出回路４から送られる検出異常信号Ｃを受け取りガス流量検出回路１に用いたリードスイッチ２が異常と判断した場合、マイクロコンピューター６は異常判定信号Ｆを出力し、異常判定信号Ｆを受け取ると流路内に設けられた遮断弁７を駆動する遮断弁駆動回路８で構成されている。
【００３０】
そして、ガス流量検出回路に用いたリードスイッチが故障した場合に、ガス流路を遮断することにより、ガスを使用できなくすることで、安全性を確保することができる。
【００３１】
（実施例５）
図７は本発明の実施例５のガス遮断装置の構成図である。図７に示すように、実施例１と異なる点は、マイクロコンピューター６が、異常検出回路４から送られる検出異常信号Ｃを受け取りガス流量検出回路１に用いたリードスイッチ２が異常と判断した場合、マイクロコンピューター６は異常判定信号Ｆを出力し、異常判定信号Ｆを受け取ると警報表示を行うＬＥＤを用いた表示回路１４で構成されている。尚、表示回路は液晶ディスプレイを用いても構成できる。
【００３２】
そして、ガス流量検出回路に用いたリードスイッチが故障した場合に、警報表示をを行うことで、リードスイッチの故障を確認することができる。
【００３３】
（実施例６）
図８は本発明の実施例６のガス遮断装置の構成図である。図８に示すように、実施例１と異なる点は、マイクロコンピューター６が、異常検出回路４から送られる検出異常信号Ｃを受け取りガス流量検出回路１に用いたリードスイッチ２が異常と判断した場合、マイクロコンピューター６は異常判定信号Ｆを出力し、異常判定信号Ｆを受け取ると、電話回線１５を介してガス事業者へ通報する通信インターフェイス回路を有した通報制御部１６で構成されたものである。
【００３４】
そして、ガス流量検出回路１に用いたリードスイッチ２が故障した場合に、ガス事業者に通報することで、ガス事業者はガス遮断装置の交換を速やかに実施することができる。
【００３５】
【発明の効果】
ガス流量検出回路に用いたリードスイッチの接触抵抗を異常検出回路で検出することで、リードスイッチの故障を発見し、ガス遮断装置としての信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例１のガス遮断装置の構成図
【図２】  同装置のリードスイッチの接触抵抗を測定するタイムチャート
【図３】  本発明の実施例２のガス遮断装置の構成図
【図４】  同装置のリードスイッチの接触抵抗を測定するタイムチャート
【図５】  本発明の実施例３のガス遮断装置の構成図
【図６】  本発明の実施例４のガス遮断装置の構成図
【図７】  本発明の実施例５のガス遮断装置の構成図
【図８】  本発明の実施例６のガス遮断装置の構成図
【図９】  従来のガス遮断装置の構成図
【符号の説明】
１  ガス流量検出回路
２  リードスイッチ
４  異常検出回路
６  マイクロコンピューター
７  遮断弁
８  遮断弁駆動回路
１６  通報制御部
【図１】
0004318877.tif 000002
【図２】
0004318877.tif 000003
【図３】
0004318877.tif 000004
【図４】
0004318877.tif 000005
【図５】
0004318877.tif 000006
【図６】
0004318877.tif 000007
【図７】
0004318877.tif 000008
【図８】
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【図９】
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