(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が貯留される液体槽と、前記液体槽の内側において、外側の槽に対して昇降可能に、且つ、同心円状に配置される円筒状の側面部を有する複数の内槽とを備え、前記液体槽と前記内槽との間及び前記内槽間が、前記液体槽に貯留される液体によって気密状に接合されたガスホルダの異常状態を検出するガスホルダの異常検出装置であって、
前記内槽の全てが降下したときの前記内槽の上端部の高さと、該上端部の高さに対して前記内槽１つ分の昇降距離だけ上方の高さとの間に位置する距離計群を備え、
該距離計群は、少なくとも２つの非接触式距離計からなり、
該非接触式距離計は、最も外側の内槽の径方向外側において、周方向に互いに異なる（１８０°異なる場合を除く）位置に配置されて、前記内槽の側面部までの距離を計測し、
更に、最も内側の内槽の高さを検出する高さ検出手段と、
前記高さ検出手段が検出する高さと、前記距離計群と同一高さに位置する前記内槽の径との対応関係を記憶する記憶手段と、
前記高さ検出手段が検出した高さと前記記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、前記距離計群と同一高さに位置する内槽の径を得て、該内槽の径と前記各非接触式距離計が計測した該内槽の側面部までの距離とに基づいて、該内槽の水平位置を検出する水平位置検出手段と、
前記水平位置検出手段が検出した水平位置と水平基準位置とのずれ量に基づいて警報を発する警報手段とを備えることを特徴とするガスホルダの異常検出装置。
【請求項２】
前記距離計群は、前記内槽の全てが上昇したときの各内槽が位置する高さに位置し、
前記記憶手段は、前記高さ検出手段が検出する高さと、前記各距離計群と同一高さに位置する前記内槽の径との対応関係を記憶し、
前記水平位置検出手段は、前記高さ検出手段が検出した高さと前記記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、前記各距離計群と同一高さに位置する内槽の径を得て、該内槽の径と各非接触式距離計が計測した各内槽の側面部までの距離とに基づいて、前記各距離計群と同一高さに位置する各内槽の水平位置を検出することを特徴とする請求項１に記載のガスホルダの異常検出装置。
【請求項３】
液体が貯留される液体槽と、前記液体槽の内側において、外側の槽に対して昇降可能に、且つ、同心円状に配置される円筒状の側面部を有する複数の内槽とを備え、前記液体槽と前記内槽との間及び前記内槽間が、前記液体槽に貯留される液体によって気密状に接合されたガスホルダの異常状態を検出するガスホルダの異常検出装置であって、
前記内槽の全てが上昇したときの各内槽が位置する高さに位置する距離計群の集合体を備え、
該距離計群の集合体は、少なくとも２つの距離計群からなり、
該距離計群は、互いに異なる高さに位置すると共に、少なくとも２つの非接触式距離計からなり、
該非接触式距離計は、最も外側の内槽の径方向外側において、周方向に互いに異なる（１８０°異なる場合を除く）位置に配置されて、前記内槽の側面部までの距離を計測し、
更に、最も内側の内槽の高さを検出する高さ検出手段と、
前記高さ検出手段が検出する高さと、前記各距離計群の集合体と同一高さに位置する前記内槽の径との対応関係を記憶する記憶手段と、
前記高さ検出手段が検出した高さと前記記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、前記各距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の径を得て、該内槽の径と各非接触式距離計が計測した各内槽の側面部までの距離とに基づいて、前記各距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の各距離計群と同一高さにおける水平位置を検出し、該水平位置と前記距離計群の高さ方向の間隔とに基づいて、前記各距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の傾き角を検出する傾き角検出手段と、
前記傾き角検出手段が検出した傾き角に基づいて警報を発する警報手段とを備えることを特徴とするガスホルダの異常検出装置。
【請求項４】
液体が貯留される液体槽と、前記液体槽の内側において、外側の槽に対して昇降可能に、且つ、同心円状に配置される円筒状の側面部を有する複数の内槽とを備え、前記液体槽と前記内槽との間及び前記内槽間が、前記液体槽に貯留される液体によって気密状に接合されたガスホルダの異常状態を検出するガスホルダの異常検出装置であって、
前記内槽の全てが降下したときの前記内槽の上端部の高さと、該上端部の高さに対して前記内槽１つ分の昇降距離だけ上方の高さとの間に位置する距離計群を備え、
該距離計群は、少なくとも２つの非接触式距離計からなり、
該非接触式距離計は、最も外側の内槽の径方向外側において、周方向に互いに異なる（１８０°異なる場合を除く）位置に配置されて、前記内槽の側面部までの距離を計測し、
更に、最も内側の内槽の高さを検出する高さ検出手段と、
前記高さ検出手段が検出する高さと、前記距離計群と同一高さに位置する前記内槽の径との対応関係を記憶する記憶手段と、
前記高さ検出手段が検出した高さと前記記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、前記距離計群と同一高さに位置する内槽の径を得て、該内槽の径と前記各非接触式距離計が計測した該内槽の側面部までの距離とに基づいて、該内槽の水平位置を検出し、傾いた該内槽がその傾き角を維持した状態で昇降する場合における、該水平位置の変動量と、前記高さ検出手段が検出した高さの変動量とに基づいて、該内槽の傾き角を検出する傾き角検出手段と、
前記傾き角検出手段が検出した傾き角に基づいて警報を発する警報手段とを備えることを特徴とするガスホルダの異常検出装置。
【請求項５】
前記ガスホルダは、最も外側の内槽の径方向外側において、周方向に互いに異なる少なくとも３つの位置に、前記内槽の昇降を案内するためのガイドポストを備え、
前記距離計群を構成する各非接触式距離計は、少なくとも２以上のガイドポストに配置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載のガスホルダの異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスホルダの異常状態を検出するガスホルダの異常検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスホルダは、製鉄所の高炉、コークス炉、転炉等から発生するガス等を、後に利用できるように貯留するものである。ガスホルダには、湿式ガスホルダと呼ばれるものがある。湿式ガスホルダは、液体が貯留される液体槽と、液体槽の内側において、外側の槽に対して昇降可能に、且つ、同心円状に配置される円筒状の側面部を有する複数の内槽とを備えている。かかる湿式ガスホルダは、液体槽と内槽との間及び内槽間が液体槽に貯留される液体によって気密状に接合され、液体槽及び内槽の内側の空間にガスを貯留することができる。
【０００３】
湿式ガスホルダの内槽は、前記内側の空間に対するガスの流入出によって昇降し、前記内側の空間の容積がガスの貯留量によって変動する。各内槽には、液体槽の外側に設置されたガイドポストに接触する上部ローラと、外側の槽に接触する下部ローラとが設けられている。上部ローラがガイドポストに対して転動し、下部ローラが外側の槽に対して転動することで内槽の昇降が行われる。また、上部ローラがガイドポストに接触し、下部ローラが外側の槽に接触することで、内槽の水平面内の位置決めがされている。しかし、これらの両ローラが摩耗すると、内槽が傾いたり、水平面内で偏よったりする恐れがある。内槽の傾きや偏りが発生すると、傾き又は偏りが発生した内槽が内側又は外側の内槽に接触し、接触した状態で内槽が昇降すると、内槽に穴が開く恐れがある。このため、傾きや偏りが発生した状態を放置すると、ガスホルダに貯留されたガスが外部に漏れ、ガス爆発等の大事故が起こる恐れがある。また、穴が開かなくても、内槽同士が接触すると、摩擦力によって内槽の昇降が困難になる恐れがある。このため、内槽の傾き又は偏りを精度良く検出することが必要である。
【０００４】
内槽の傾きを検出する技術は、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の技術は、内槽の側面部の全周に亘って形成された封溝の水位から内槽の傾きを検出する技術である。しかしながら、封溝の水位を検出する特許文献１の水位検出器は、封溝に貯留された水の成分によって検出結果が影響されるため、雨水や海水等が封溝に入り込むと、正確な水位を検出することができない。また、特許文献１の水位検出器は、電極を有し、該電極を封溝に貯留された水に浸けて、封溝の水位を検出するものである。水位と電極の電気抵抗とは一定の関係を有し、電気抵抗と電流とは反比例の関係を有することから、この水位検出器は、電極に流れる電流に基づいて水位を検出する。しかし、電気抵抗と電流とは反比例の関係を有するため、電流が小さい場合、電気抵抗の変化量に対して電流の変化量が小さいため、この水位検出器は、電気抵抗が低い状態に対応する水位においては検出精度が低い。
【０００５】
封溝の水位を検出する技術として、特許文献２に記載の技術を用いることが考えられる。特許文献２に記載の技術は、ガスホルダの天井部に設置されたレーザ距離計を用いて、ガスホルダ内を昇降するピストンの高さを検出する技術である。特許文献２の技術を応用して封溝の水位を検出する方法として、最も内側の内槽の天井部にレーザ距離計を設置し、当該レーザ距離計によって計測された封溝の液面までの距離に基づいて封溝の水位を検出する方法が考えられる。しかし、前述の湿式ガスホルダにおいては、各内槽は、それぞれ昇降可能であるため、レーザ距離計と封溝の液面までの距離は、封溝の水位だけでなく、各内槽の昇降にも影響される。よって、特許文献２の技術では、封溝の水位を正確に検出することができず、内槽の傾きを正確に検出することができない。
【０００６】
また、封溝の水位を検出する技術として、特許文献２及び３に記載の技術を用いることが考えられる。特許文献２及び３に記載の技術は、液体中にエアを吹き込み、エアの吹き込みに要した吹き込み圧に基づいて液面の高さを検出する技術である。しかしながら、この技術を利用するためには、液体中にエアを供給するための配管が必要である。封溝は、内槽と共に昇降するため、この技術を応用して封溝の水位を検出する場合、内槽の昇降に合わせて、伸縮可能な配管が必要となるという問題が生じる。
【０００７】
また、水平面内の内槽の偏りの検出については、特許文献１〜３に記載されていない。
【特許文献１】特開昭５９−１８３１９３号公報
【特許文献２】特開２００５−２１４６５４号公報
【特許文献３】特開２００５−２４８９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、内槽の傾き又は水平面内の偏りを正確に検出することが可能なガスホルダの異常検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、第１の手段として、液体が貯留される液体槽と、前記液体槽の内側において、外側の槽に対して昇降可能に、且つ、同心円状に配置される円筒状の側面部を有する複数の内槽とを備え、前記液体槽と前記内槽との間及び前記内槽間が、前記液体槽に貯留される液体によって気密状に接合されたガスホルダの異常状態を検出するガスホルダの異常検出装置であって、前記内槽の全てが降下したときの前記内槽の上端部の高さと、該上端部の高さに対して前記内槽１つ分の昇降距離だけ上方の高さとの間に位置する距離計群を備え、該距離計群は、少なくとも２つの非接触式距離計からなり、該非接触式距離計は、最も外側の内槽の径方向外側において、周方向に互いに異なる（１８０°異なる場合を除く）位置に配置されて、前記内槽の側面部までの距離を計測し、更に、最も内側の内槽の高さを検出する高さ検出手段と、前記高さ検出手段が検出する高さと、前記距離計群と同一高さに位置する前記内槽の径との対応関係を記憶する記憶手段と、前記高さ検出手段が検出した高さと前記記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、前記距離計群と同一高さに位置する内槽の径を得て、該内槽の径と前記各非接触式距離計が計測した該内槽の側面部までの距離とに基づいて、該内槽の水平位置を検出する水平位置検出手段と、前記水平位置検出手段が検出した水平位置と水平基準位置とのずれ量に基づいて警報を発する警報手段とを備えることを特徴とするガスホルダの異常検出装置を提供する。
【００１０】
第１の手段に係るガスホルダの異常検出装置（以下、単に「異常検出装置」という。）が備える非接触式距離計は、最も外側の内槽の径方向外側に配置され、昇降によって自身と同一高さとなった内槽の側面部までの距離を計測することが可能である。水平位置検出手段は、距離計群と同一高さに位置する内槽の径と、各非接触式距離計が計測した内槽の側面部までの距離とに基づいて、距離計群と同一高さに位置する内槽の水平位置を検出する。第１の手段に係る異常検出装置の警報手段は、水平位置検出手段が検出した水平位置と、内槽に偏りが生じていない場合における内槽の水平位置（水平基準位置）とのずれ量（即ち、水平面内の偏り）とに基づいて警報を発する。よって、第１の手段に係る異常検出装置は、水平面内の偏りが発生すると、警報を発することができ、水平面内の偏りによる事故の未然防止を図ることができる。
【００１１】
尚、ガスホルダの内槽は、昇降可能であるため、非接触式距離計と同一高さに位置する内槽は、内槽の昇降状態によって異なり、また、各内槽は径が異なるため、非接触式距離計と同一高さに位置する内槽の径は、内槽の昇降状態によって異なる。第１の手段に係る異常検出装置は、高さ検出手段と、記憶手段とを備え、水平位置検出手段は、高さ検出手段が検出した高さと記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて非接触式距離計と同一高さに位置する内槽の径を得る。これにより、昇降状態がどのような場合であっても、水平位置検出手段は、非接触式距離計と同一高さに位置する内槽の径を得ることができる。
【００１２】
また、距離計群は、内槽の全てが降下したときの内槽の上端部の高さと、該上端部の高さに対して内槽１つ分の昇降距離だけ上方の高さとの間に位置している。距離計群がこの高さに位置すると、昇降する内槽の全てが、少なくとも一時的には、距離計群と同一高さとなる。よって、距離計群がこの高さに位置すると、１つの距離計群で昇降する内槽の全ての偏りを検出することができる。
【００１３】
第１の手段に係る異常検出装置の好ましい構成として、前記距離計群は、前記内槽の全てが上昇したときの各内槽が位置する高さに位置し、前記記憶手段は、前記高さ検出手段が検出する高さと、前記各距離計群と同一高さに位置する前記内槽の径との対応関係を記憶し、前記水平位置検出手段は、前記高さ検出手段が検出した高さと前記記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、前記各距離計群と同一高さに位置する内槽の径を得て、該内槽の径と各非接触式距離計が計測した各内槽の側面部までの距離とに基づいて、前記各距離計群と同一高さに位置する各内槽の水平位置を検出する構成を挙げることができる。
【００１４】
かかる好ましい構成では、距離計群が、内槽の全てが上昇したときの各内槽が位置する高さに位置している。従って、内槽の全てが降下したときの内槽の上端部の高さに対して内槽１つ分の昇降距離だけ上方の高さより高い位置に内槽が上昇した後に、該内槽が偏っても、該偏りを検出することができる。
【００１５】
本発明は、第２の手段として、液体が貯留される液体槽と、前記液体槽の内側において、外側の槽に対して昇降可能に、且つ、同心円状に配置される円筒状の側面部を有する複数の内槽とを備え、前記液体槽と前記内槽との間及び前記内槽間が、前記液体槽に貯留される液体によって気密状に接合されたガスホルダの異常状態を検出するガスホルダの異常検出装置であって、前記内槽の全てが上昇したときの各内槽が位置する高さに位置する距離計群の集合体を備え、該距離計群の集合体は、少なくとも２つの距離計群からなり、該距離計群は、互いに異なる高さに位置すると共に、少なくとも２つの非接触式距離計からなり、該非接触式距離計は、最も外側の内槽の径方向外側において、周方向に互いに異なる（１８０°異なる場合を除く）位置に配置されて、前記内槽の側面部までの距離を計測し、更に、最も内側の内槽の高さを検出する高さ検出手段と、前記高さ検出手段が検出する高さと、前記各距離計群の集合体と同一高さに位置する前記内槽の径との対応関係を記憶する記憶手段と、前記高さ検出手段が検出した高さと前記記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、前記各距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の径を得て、該内槽の径と各非接触式距離計が計測した各内槽の側面部までの距離とに基づいて、前記各距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の各距離計群と同一高さにおける水平位置を検出し、該水平位置と前記距離計群の高さ方向の間隔とに基づいて、前記各距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の傾き角を検出する傾き角検出手段と、前記傾き角検出手段が検出した傾き角に基づいて警報を発する警報手段とを備えることを特徴とするガスホルダの異常検出装置を提供する。
【００１６】
第２の手段に係るガスホルダの異常検出装置（以下、単に「異常検出装置」という。）が備える距離計群の集合体は、少なくとも２以上の距離計群から構成されている。距離計群は、第１の手段に係る異常検出装置と同一の構成である。距離計群の集合体を構成する距離計群は、互いに異なる高さに位置している。よって、傾き角検出手段は、各距離計群を用いて、高さが異なる複数位置における内槽の水平位置を検出することができる。よって、傾き角検出手段は、高さが異なる複数位置における内槽の水平位置と、各距離計群の高さ方向の間隔とに基づいて、距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の傾き角を検出することができる。尚、距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽とは、距離計群の集合体を構成する距離計群のうち、最も高い位置に位置する距離計群と、最も低い位置に位置する距離計群との両方の高さに位置する内槽である。更に、第２の手段に係る異常検出装置は、傾き角検出手段が検出した傾き角に基づいて警報を発する警報手段を備える。よって、第２の手段に係る異常検出装置は、傾きが発生すると、警報を発することができ、傾きによる事故の未然防止を図ることができる。また、第２の手段に係る異常検出装置は、封溝の水位に基づいて、傾き角を検出するものでないので、特許文献１〜３の技術を利用して傾き角を検出する場合に生じる問題が発生しない。よって、第２の手段に係る異常検出装置は、正確に傾き角を検出することができる。
なお、第２の手段に係る異常検出装置は、距離計群の集合体が、内槽の全てが上昇したときの各内槽が位置する高さに位置している。従って、内槽の全てが降下したときの内槽の上端部の高さに対して内槽１つ分の昇降距離だけ上方の高さより高い位置に内槽が上昇した後に、該内槽が傾いても、該傾き角を検出することができる。
【００１７】
第２の手段に係る異常検出装置は、第１の手段に係る異常検出装置と同様に、高さ検出手段と記憶手段とを備え、傾き角検出手段は、高さ検出手段が検出した高さと記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の径を得る。これにより、内槽の昇降状態がどのような場合であっても、傾き角検出手段は、距離計群の集合体と同一高さの内槽の径を得ることができる。
【００１８】
また、第２の手段に係る異常検出装置は、第１の手段に係る異常検出装置と同様に、距離計群の集合体が、内槽の全てが降下したときの内槽の上端部の高さと、該上端部の高さに対して内槽１つ分の昇降距離だけ上方の高さとの間に位置している。距離計群の集合体がこの高さに位置すると、昇降する内槽の全てが、少なくとも一時的には、距離計群の集合体と同一高さとなる。よって、距離計群の集合体がこの高さに位置すると、１つの距離計群の集合体で昇降する内槽の全ての傾き角を検出することができる。
【００２５】
本発明は、第３の手段として、液体が貯留される液体槽と、前記液体槽の内側において、外側の槽に対して昇降可能に、且つ、同心円状に配置される円筒状の側面部を有する複数の内槽とを備え、前記液体槽と前記内槽との間及び前記内槽間が、前記液体槽に貯留される液体によって気密状に接合されたガスホルダの異常状態を検出するガスホルダの異常検出装置であって、前記内槽の全てが降下したときの前記内槽の上端部の高さと、該上端部の高さに対して前記内槽１つ分の昇降距離だけ上方の高さとの間に位置する距離計群を備え、該距離計群は、少なくとも２つの非接触式距離計からなり、該非接触式距離計は、最も外側の内槽の径方向外側において、周方向に互いに異なる（１８０°異なる場合を除く）位置に配置されて、前記内槽の側面部までの距離を計測し、更に、最も内側の内槽の高さを検出する高さ検出手段と、前記高さ検出手段が検出する高さと、前記距離計群と同一高さに位置する前記内槽の径との対応関係を記憶する記憶手段と、前記高さ検出手段が検出した高さと前記記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、前記距離計群と同一高さに位置する内槽の径を得て、該内槽の径と前記各非接触式距離計が計測した該内槽の側面部までの距離とに基づいて、該内槽の水平位置を検出し、傾いた該内槽がその傾き角を維持した状態で昇降する場合における、該水平位置の変動量と、前記高さ検出手段が検出した高さの変動量とに基づいて、該内槽の傾き角を検出する傾き角検出手段と、前記傾き角検出手段が検出した傾き角に基づいて警報を発する警報手段とを備えることを特徴とするガスホルダの異常検出装置を提供する。
【００２６】
第３の手段に係るガスホルダの異常検出装置（以下、単に、「異常検出装置」という。）が備える傾き角検出手段は、第１の手段に係る異常検出装置の水平位置検出手段と同様に、距離計群と同一高さに位置する内槽の水平位置を検出する。更に、第３の手段に係る傾き角検出手段は、このように検出する水平位置の変動量と、高さ検出手段が検出した高さの変動量とに基づいて、距離計群と同一高さの内槽の傾き角を検出する。内槽が傾いた状態で、傾き角を維持しつつ昇降する場合、距離計群と同一高さにおける内槽の水平位置は、高さ検出手段が検出する高さと共に変動する。更に、高さ検出手段が検出する高さの変動量に対する内槽の水平位置の変動量は、内槽の傾き角に依存する。従って、第３の手段に係る傾き角検出手段は、内槽が傾き角を維持しつつ昇降する場合の内槽の傾き角を検出することができる。第３の手段に係る異常検出装置は、第２の手段に係る異常検出装置と同じ構成の警報手段を備える。よって、第３の手段に係る異常検出装置は、傾きが発生すると、警報を発することができ、傾きによる事故の未然防止を図ることができる。
【００２７】
第３の手段に係る異常検出装置は、第１の手段に係る異常検出装置と同様に、高さ検出手段と記憶手段とを備え、傾き角検出手段は、高さ検出手段が検出した高さと記憶手段に記憶された対応関係とに基づいて、距離計群と同一高さに位置する内槽の径を得る。これにより、内槽の昇降状態がどのような場合であっても、傾き角検出手段は、距離計群と同一高さの内槽の径を得ることができる。
【００２８】
また、第３の手段に係る異常検出装置は、第１の手段に係る異常検出装置と同様に、距離計群が、内槽が降下したときの内槽の上端部の高さと、該上端部の高さに対して内槽１つ分の昇降距離だけ上方の高さとの間に位置している。距離計群がこの高さに位置すると、昇降する内槽の全てが、少なくとも一時的には、距離計群と同一高さとなる。よって、距離計群がこの高さに位置すれば、１つの距離計群で昇降する内槽の全ての傾き角を検出することができる。
【００２９】
第１〜３の手段に係る異常検出装置の好ましい構成として、前記ガスホルダは、最も外側の内槽の径方向外側において、周方向に互いに異なる少なくとも３つの位置に、前記内槽の昇降を案内するためのガイドポストを備え、前記距離計群を構成する各非接触式距離計は、少なくとも２以上のガイドポストに配置されている構成を挙げることができる。
【００３０】
かかる好ましい構成によれば、非接触式距離計を配置するための部材を別途ガスホルダに設けることなく、内槽の傾き及び偏りを検出することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、内槽の傾き又は偏りを正確に検出することが可能なガスホルダの異常検出装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、添付図面を適宜参照しつつ、本発明に係るガスホルダの異常検出装置（以下、「異常検出装置」という）の一実施形態について説明する。まず、異常検出装置の説明の前に、当該異常検出装置によって異常状態が検出されるガスホルダについて説明する。
【００３３】
図１は、異常検出装置が備える非接触式距離計２０が配置されたガスホルダ１０の概略構成を示す図であり、図１（ａ）は縦端面図を、図１（ｂ）は平面図を示す。図１に示すように、ガスホルダ１０は、液体槽１１と、内槽１２ａ〜１２ｃと、ガイドポスト１３ａ〜１３ｄとを備える。
【００３４】
液体槽１１は、内側に液体を貯留している。尚、本実施形態では、液体槽１１が貯留する液体として水が使用されている。
【００３５】
内槽１２ａ〜１２ｃは、液体槽１１の内側において、同心円状に配置され、それぞれ円筒状の側面部１２１を有している。最も内側の内槽１２ａは、側面部１２１の上方を閉塞する天井部１２６を有している。図２は、内槽１２ａ〜１２ｃの昇降状態を示す図である。図２においては、図１に示されている上部ローラ１２４が省略されている。図２（ａ）は内槽１２ａ〜１２ｃの全てが降下した状態を、図２（ｂ）は内槽１２ａが内槽１２ｂに対して上昇した状態を、図２（ｃ）は内槽１２ａ〜１２ｃの全てが上昇した最大上昇状態を示す。図２に示すように、内槽１２ａ〜１２ｃは、外側の槽に対して昇降可能である。具体的には、内槽１２ａは、内槽１２ｂに対して昇降可能であり、内槽１２ｂは、内槽１２ｃに対して昇降可能であり、内槽１２ｃは、液体槽１１に対して昇降可能である。
【００３６】
液体槽１１と内槽１２ｃとの間、内槽１２ｃと内槽１２ｂとの間、及び、内槽１２ｂと内槽１２ａとの間は、液体槽１１に貯留された液体によって気密状に接合されている。図２に示すように、液体槽１１と内槽１２ｃとの間の気密状の接合は、内槽１２ｃの側面部１２１の下端部が液体槽１１に貯留された液体に浸水し、液体槽１１と内槽１２ｃとの間に液体槽１１に貯留された液体が介在することで行われている。また、内槽１２ｃと内槽１２ｂとの間、及び、内槽１２ｂと内槽１２ａとの間の気密状の接合は、封溝１２２と浸水板１２３とによって行われている。封溝１２２は、内槽１２ａ及び内槽１２ｂの側面部１２１の下端部において、各内槽１２ａ、１２ｂの側面部１２１の全周に亘って設けられている。図３に示すように、封溝１２２は、液体槽１１に貯留された液体が貯留されている。一方、図２に示すように、浸水板１２３は、内槽１２ｂと内槽１２ｃとの側面部１２１の上端部において、各内槽１２ｂ、１２ｃの側面部１２１の全周に亘って設けられている。図３に示すように、各内槽１２ｂ、１２ｃに設けられた浸水板１２３は、内側の内槽１２ａ、１２ｂに設けられた封溝１２２に貯留された液体に浸水した状態で、封溝１２２に追従して昇降する。このように、浸水板１２３が封溝１２２に貯留された液体に浸水した状態では、封溝１２２と浸水板１２３との間に液体が介在することで、封溝１２２と浸水板１２３との間が気密状に接合される。このように、封溝１２２と浸水板１２３との間が気密状に接合されることで、内槽１２ａと内槽１２ｂとの間、及び、内槽１２ｂと内槽１２ｃとの間が気密状に接合される。ガスホルダ１０は、このように気密状に接合された液体槽１１及び内槽１２ａ〜１２ｃの内側の空間にガスを貯留することができ、内側の空間に対するガスの流入出によって内槽１２ａ〜１２ｃが昇降し、内側の空間の容積がガスの貯留量によって変動する構成とされている。
【００３７】
更に、図１に示すように、各内槽１２ａ〜１２ｃには、ガイドポスト１３ａ〜１３ｄに接触する上部ローラ１２４と、外側の槽に接触する下部ローラ１２５とが設けられている。上部ローラ１２４がガイドポスト１３ａ〜１３ｄに対して転動し、下部ローラ１２５が外側の槽に対して転動することで、内槽１２ａ〜１２ｃの昇降が行われる。また、上部ローラ１２４がガイドポストに接触し、下部ローラ１２５が外側の槽に接触することで、各内槽１２ａ〜１２ｃの水平面内の位置決めがされている。
【００３８】
ガイドポスト１３ａ〜１３ｄは、図１（ｂ）に示すように、最も外側の内槽１２ｃの径方向外側において、内槽１２ａ〜１２ｃの周方向に９０°間隔で４つ配置されている。尚、ガイドポストの数は、少なくとも３以上必要であり、内槽の偏りを少なくするためには多いほど好ましい。また、ガイドポストは、内槽１２ａ〜１２ｃの周方向に等間隔に配置されるのが好ましい。
【００３９】
次に、以上に説明したガスホルダ１０の異常状態を検出する異常検出装置について説明する。図４に示すように、該異常検出装置１は、距離計群の集合体２１〜２３と、高さ検出手段３と、記憶手段４と、傾き角検出手段５と、水平位置検出手段と、警報手段７とを備える。
【００４０】
異常検出装置１においては、図２（ｃ）に示すように、最大上昇状態のときの各内槽１２が位置する高さに、距離計群の集合体が１つずつ位置している。具体的には、最大上昇状態のときの内槽１２ｃが位置する高さに距離計群の集合体２１が位置し、最大上昇状態のときの内槽１２ｂが位置する高さに距離計群の集合体２２が位置し、最大上昇状態のときの内槽１２ａが位置する高さに距離計群の集合体２３が位置している。最大上昇状態における内槽１２ｃが位置する高さとは、図２（ａ）に示すように、内槽１２ａ〜１２ｃの全てが降下したときの各内槽１２ａ〜１２ｃの上端部の高さＨ１と、図２（ｂ）に示すように、該高さＨ１に対して内槽１２ａ〜１２ｃの１つ分の昇降距離だけ上方の高さＨ２との間をいう。また、最大上昇状態における内槽１２ｂが位置する高さとは、図２（ｃ）に示すように、高さＨ２と、高さＨ２に対して内槽１２ａ〜１２ｃの１つ分の昇降距離だけ上方の高さＨ３との間をいう。また、最大上昇状態における内槽１２ａが位置する高さとは、図２（ｃ）に示すように、高さＨ３と、高さＨ３に対して内槽１２ａ〜１２ｃの１つ分の昇降距離だけ上方の高さＨ４との間をいう。
【００４１】
距離計群の集合体２１は、図２（ｃ）に示すように、２つの距離計群２１Ａ、２２Ｂからなり、各距離計群２１Ａ、２１Ｂは、高さＨ１と高さＨ２との間において、互いに異なる高さに位置している。各距離計群２１Ａ、２１Ｂは、２つの非接触式距離計２０からなっている。同一の距離計群を構成する２つの非接触式距離計２０は、互いに異なるガイドポスト１３ａ、１３ｂに配置されている。距離計群の集合体２２は、距離計群の集合体２１と同様に、２つの距離計群２２Ａ、２２Ｂからなり、各距離計群２２Ａ、２２Ｂは、２つの非接触式距離計２０からなっている。また、距離計群の集合体２３も、距離計群の集合体２１と同様に、２つの距離計群２３Ａ、２３Ｂからなり、各距離計群２３Ａ、２３Ｂは、２つの非接触式距離計２０からなっている。
【００４２】
各非接触式距離計２０は、自身の配置位置（ガイドポスト１３ａ、１３ｂ）から、例えば、図２（ｃ）に示すように、昇降によって、自身と同一高さとなった内槽１２ａ〜１２ｃの側面部１２１までの水平面内における距離を計測することができる。また、非接触式距離計２０は、防水、防爆構造であることが好ましい。
【００４３】
高さ検出手段３は、内槽１２ａの高さＨを検出する。高さ検出手段３は、図１に示すように、非接触式距離計３１と反射板３２とを有する。非接触式距離計３１は、ガスホルダ１０が設置された地面に配置され、反射板３２までの距離（高さＨ）を検出する。反射板３２は、内槽１２ａの天井部１２６及びガイドポスト１３ｃとの間に掛け渡され、内槽１２ａと共に上昇する。よって、非接触式距離計３１と反射板３２との距離は、内槽１２ａの高さによって変動する。この非接触式距離計３１は、防水、防爆構造であることが好ましい。尚、非接触距離計３１は、図１において二点鎖線で示すように、液体槽１１の側面部に固定されて配置されてもよい。また、高さ検出手段３が検出する高さは、内槽１２ａの天井部１２６の高さに限らず、内槽１２ａの側面部１２１の高さなどであってもよい。
【００４４】
記憶手段４は、図５に示すように、高さ検出手段３が検出する高さＨが取り得る３つの範囲において、各距離計群の集合体２１〜２３と同一高さに位置する内槽１２ａ〜１２ｃの径Ｒａ〜Ｒｃとの対応関係を記憶している。尚、図２（ｂ）及び図５に示すＨ０は、高さＨ２〜Ｈ４と距離計群２１Ａ〜２３Ａの位置との高さの差である。また、距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽とは、該距離計群の集合体を構成する２つの距離計群が位置する両方の高さに位置する内槽をいう。例えば、図２（ｂ）に示す昇降状態においては、内槽１２ａは、距離計群の集合体２１を構成する距離計群２１Ａ及び距離計群２１Ｂが位置する両方の高さに位置し、距離計群の集合体２１と同一高さに位置する内槽である。
【００４５】
傾き角検出手段５は、各距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の傾き角θを検出する。尚、この傾き角θは、鉛直方向に対する傾き角である。警報手段７は、傾き角検出手段５が検出した傾き角θに基づいて警報を発する。
【００４６】
次に、傾き角検出手段５が行う傾き角θの検出、及び、警報手段７が行う警報の発生について説明する。まず、図７に示すように、傾き角検出手段５は、高さ検出手段３が検出した高さＨが高さＨ１より高い場合（図７のＳ７０１のＹＥＳ）、該高さＨと記憶手段４に記憶された対応関係とに基づいて、各距離計群の集合体２１〜２３と同一高さに位置する内槽の径を特定する（図７のＳ７０２）。ここでは、高さ検出手段３が検出した高さＨがＨ４であるとする。図５に示すように、距離計群の集合体２１について、高さＨ４と対応付けられた内槽の径は、内槽１２ｃの径Ｒｃであり、距離計群の集合体２２について、高さＨ４と対応付けられた内槽の径は、内槽１２ｂの径Ｒｂであり、距離計群の集合体２３について、高さＨ４と対応付けられた内槽の径は、内槽１２ａの径Ｒａである。よって、この例の場合、傾き角検出手段５は、距離計群の集合体２１、２２、２３と同一高さに位置する内槽の径をＲｃ、Ｒｂ、Ｒａと特定する。
【００４７】
次に、傾き角検出手段５は、距離計群の集合体２１と同一高さに位置する内槽１２ｃの傾き角θを検出する（図７のＳ７０３）。図６（ａ）は内槽１２ｃの側面図である。図６（ａ）に示すように、内槽１２ｃの傾き角θの検出は、該内槽１２ｃの上下２箇所における該内槽１２ｃの中心部ＯＨ’、ＯＬ’の水平位置と、該中心部ＯＨ’、ＯＬ’の高さ方向の間隔ｄｈとに基づいて行う。中心部ＯＨ’の水平位置は、距離計群の集合体２１を構成する距離計群２１Ａの２つの非接触式距離計２０が計測した距離と、内槽１２ｃの径Ｒｃとに基づいて検出する。中心部ＯＬ’の水平位置は、距離計群の集合体２１を構成する距離計群２１Ｂの２つの非接触式距離計２０が計測した距離と、内槽１２ｃの径Ｒｃとに基づいて検出する。
【００４８】
図６（ｂ）を用いて、中心部ＯＨ’の水平位置の検出について説明する。図６（ｂ）は、図６（ａ）に示す距離計群２１Ａと同一高さにおける内槽１２ｃの水平断面図である。図６（ｂ）において、実線で描かれた円は、内槽１２ａ〜１２ｃの全てに傾き及び水平面内の偏りが生じていない場合における内槽１２ｃの水平位置を示し、破線で描かれた円は、中心部ＯＨ’の水平位置を検出する際の内槽１２ｃの水平位置を示す。また、図６（ｂ）におけるＸ軸は、水平断面に含まれる所定方向に延びる軸であり、Ｙ軸は、水平断面に含まれ、且つ、Ｘ軸と直交する軸である。この説明において、図６（ｂ）に示すように、距離計群２１Ａを構成する一方の非接触式距離計２０の配置位置Ｓ１のＸ−Ｙ座標を（Ｘ１、０）とし、他方の非接触式距離計２０の配置位置Ｓ２のＸ−Ｙ座標を（０、Ｙ２）とし、内槽１２ａ〜１２ｃの全てに傾き及び水平面内の偏りが生じていない場合における内槽１２ｃの中心部ＯＨの水平位置（水平基準位置）のＸ−Ｙ座標を（０，０）とする。
【００４９】
ここで、配置位置がＳ１の一方の非接触式距離計２０が計測した内槽１２ｃの側面部１２１の所定の部位Ｐ１までの距離をＸ’とすると、部位Ｐ１のＸ−Ｙ座標は（Ｘ１−Ｘ’、０）である。尚、説明のため、以下及び図６（ｂ）において、Ｘ１―Ｘ’＝Ｘ１’とし、部位Ｐ１のＸ−Ｙ座標を（Ｘ１’、０）とする。また、配置位置がＳ２の他方の非接触式距離計２０が計測した内槽１２ｃの側面部１２１の所定の部位Ｐ２までの距離をＹ’とすると、部位Ｐ２のＸ−Ｙ座標は（０、Ｙ２−Ｙ’）である。尚、説明のため、以下及び図６（ｂ）において、Ｙ２―Ｙ’＝Ｙ２’とし、部位Ｐ２のＸ−Ｙ座標を（０、Ｙ２’）とする。
【００５０】
内槽１２ｃに傾きが生じていても、傾き角θが比較的小さい場合、図６（ｂ）に示すように、内槽１２ｃの側面部１２１の水平断面における形状は円形とみなせる。ここで、内槽１２ｃの中心部ＯＨ’の水平位置のＸ座標をａ、Ｙ座標をｂとすると、内槽１２ｃの側面部１２１の水平断面の任意の部位のＸ−Ｙ座標（Ｘ、Ｙ）と、内槽１２ｃの径Ｒｃとの関係は、下記式（１）で表すことができる。
Ｒｃ２＝（Ｘ−ａ）２＋（Ｙ−ｂ）２…（１）
式（１）のＸ及びＹに、部位Ｐ１のＸ座標及びＹ座標をそれぞれ代入し、また、式（１）のＸ及びＹに、部位Ｐ２のＸ座標及びＹ座標をそれぞれ代入すると、下記式（２）及び下記式（３）を得ることができる。
Ｒｃ２＝（Ｘ１’−ａ）２＋ｂ２…（２）
Ｒｃ２＝ａ２＋（Ｙ２’−ｂ）２…（３）
式（２）及び式（３）より、
ａ＝{（Ｘ１’）２−（Ｙ２’）２＋２ｂＹ２’}／２Ｘ１’ …（４）
ここで、Ｋ＝{（Ｘ１’）２−（Ｙ２’）２}／２Ｘ１’ …（５）
Ｅ＝−Ｙ２’／２Ｘ１’ …（６）
とすると、ａは下記式（７）で表される。
ａ＝Ｋ−２ｂＥ・・・（７）
上記式（７）のａを式（２）に代入すると
（１＋４Ｅ２）ｂ２＋（４ＥＸ１’−４ＥＫ）ｂ＋{（Ｘ１’）２−２ＫＸ１’＋Ｋ２−Ｒｃ２}＝０…（８）
ここで、Ｓ＝１＋４Ｅ２…（９）
Ｑ＝４ＥＸ１’−４ＥＫ…（１０）
Ｐ＝（Ｘ１’）２−２ＫＸ１’＋Ｋ２−Ｒｃ２…（１１）とすると
前記式（８）は
Ｓｂ２＋Ｑｂ＋Ｐ＝０…（１２）
となり、よってｂは下記式（１３）で表される。
【数１】
0004947433.tif 000002
ここで、Ｘ１’とＹ２’が求まると、Ｋ，Ｅは式（５）及び式（６）により定まり、その結果、Ｓ，Ｑ，Ｐも式（９）〜式（１１）で定まる。従って、ｂは、二つの非接触式距離計２０により内槽１２ｃの側面部１２１の所定の部位Ｐ１までの距離Ｘ’と部位Ｐ２までの距離Ｙ’とを測定することにより、式（１３）によって求めることができる。また、ｂが求まると、ａも式（７）により求めることができる。尚、上記式（１３）に示すように、ｂの解は２つあるが、これは、部位Ｐ１、及び、部位Ｐ２を通る径Ｒｃの円は、図６（ｂ）の点線で示す円の他、図６（ｂ）の一点鎖線で示す円が存在するためである。尚、ここでは、絶対値の小さい方の解をｂの解として採用する。図６（ｂ）において、破線で表される円は、中心部ＯＨ’のＹ座標が、ｂの２つの解のうち絶対値が小さい方の値であり、一点鎖線で表される円は、中心部ＯＨ’のＹ座標が、ｂの２つの解のうち絶対値の大きい方の値である。内槽１２ｃが一点鎖線で表される状態にまでずれることは考え難く、本実施形態では、上述のように、絶対値の小さい方の解をｂの解として採用する。以上のようにして中心部ＯＨ’のＸ座標とＹ座標、即ち（ａ、ｂ）が算出され、中心部ＯＨ’の水平位置が検出される。
【００５１】
傾き角検出手段５は、中心部ＯＨ’の水平位置と同様に、中心部ＯＬ’の水平位置を検出する。
【００５２】
次に、傾き角検出手段５は、中心部ＯＨ’、ＯＬ’の水平位置と、中心部ＯＨ’、ＯＬ’の高さ方向の間隔ｄｈとに基づいて内槽１２ｃの傾き角θを検出する。尚、中心部ＯＨ’、ＯＬ’の高さ方向の間隔ｄｈは、距離計群２１Ａ及び距離計群２１Ｂの高さ方向の間隔と同一である。距離計群２１Ａ及び距離計群２１Ｂの高さ方向の間隔は、傾き角検出手段５に予め記憶されている。
【００５３】
警報手段７は、傾き角検出手段５が検出した傾き角θが所定の基準角θｍよりも大きい場合（図７のＳ７０４のＹＥＳ）、警報を発する（図７のＳ７０５）。
【００５４】
このように、傾き角θが大きいと、警報が発せられるので、異常検出装置１は、傾きによる事故の未然防止を図ることができる。また、異常検出装置１は、封溝の水位に基づいて、傾き角θを検出するものでないので、特許文献１〜３の技術を利用して傾き角θを検出する場合に生じる問題が発生しない。よって、異常検出装置１は、正確に傾き角θを検出することができる。
【００５５】
警報手段７によって、距離計群の集合体２１と同一高さに位置する内槽１２ｃの傾き角θが基準角θｍよりも小さいと判断された場合（図７のＳ７０４のＮＯ）、傾き角検出手段５は、距離計群の集合体２２と同一高さ位置する内槽１２ｂの傾き角θを検出する（図７のＳ７０６）。警報手段７は、傾き角検出手段５が検出した内槽１２ｂの傾き角θが基準角θｍより大きい場合（図７のＳ７０７のＹＥＳ）、警報を発する（図７のＳ７０５）。また、警報手段７によって、内槽１２ｂの傾き角θが基準角θｍよりも小さいと判断された場合（図７のＳ７０７のＮＯ）、傾き角検出手段５は、距離計群の集合体２３と同一高さ位置する内槽１２ａの傾き角θを検出する（図７のＳ７０８）。警報手段７は、傾き角検出手段５が検出した内槽１２ａの傾き角θが基準角θｍより大きい場合（図７のＳ７０９のＹＥＳ）、警報を発する（図７のＳ７０５）。
【００５６】
尚、基準角θｍの大きさは、内槽１２ａ〜１２ｃ毎に異ならせてもよい。内槽１２ａ〜１２ｃ毎に基準角θｍの大きさを異ならせる構成として、例えば、次の構成が挙げられる。図５の二点鎖線で示すように、記憶手段４に、高さＨ及び内槽の径に、内槽の種類を対応付けて記憶させる。傾き角検出手段５は、図７のＳ７０２において、内槽の径を特定する際に、内槽の種類も特定する。傾き角検出手段５は、傾き角θを検出すると、傾き角θと共に、特定した内槽の種類を警報手段７に入力する。警報手段７は、入力された内槽の種類に基づいて、該内槽に応じた基準角θｍを得て、該得た基準角θｍに基づいて警報を発するか否かを判断する。警報手段７が内槽の種類に応じた基準角θを得る方法としては、内槽の種類と各内槽の基準角θｍとの対応関係を警報手段７に予め記憶させる方法を挙げることができる。
【００５７】
本実施形態に係る異常検出装置１では、距離計群の集合体２１〜２３が、内槽１２ａ〜１２ｃの全てが上昇した最大上昇状態のときの各内槽１２ａ〜１２ｃが位置する高さに位置しているため、高さＨ１より上方に位置する内槽の傾き角θについても検出することができる。よって、内槽１２ａ、１２ｂが高さＨ１より上昇した後に傾いた場合であっても、該傾きを検出することができる。
【００５８】
水平位置検出手段は、各距離計群の集合体２１〜２３と同一高さに位置する内槽１２ａ〜１２ｃの水平位置を検出する。水平位置検出手段は、傾き角検出手段７とは別の独立した手段として設けてもよいが、本実施形態に係る異常検出装置１においては、傾き角検出手段５が各距離計群の集合体２１〜２３と同一高さに位置する内槽１２ａ〜１２ｃの水平位置を検出する機能を有しているので、傾き角検出手段５が水平位置検出手段としても機能する。傾き角検出手段５が水平位置検出手段として検出する水平位置は、前述の中心部ＯＨ’又はＯＬ’の水平位置であり、該水平位置は前述のようにして検出される。
【００５９】
警報手段７は、傾き角検出手段５が検出した水平位置と、水平基準位置とのずれ量（即ち、水平面内の偏り）とに基づいて警報を発する。例えば、傾き角検出手段５が検出する水平位置が中心部ＯＨ’の水平位置の場合、水平基準位置は図６（ｂ）に示すＯＨとなり、ずれ量は図６（ｂ）に示すＬである。尚、この水平基準位置は、例えば、予め警報手段７に記憶させておくことができる。
【００６０】
警報手段７は、ずれ量が基準値より大きければ警報を発する。このように、水平面内の偏りが大きいと、警報が発せられるので、偏りによる事故の未然防止を図ることができる。
【００６１】
尚、傾き角検出手段５は、傾き角θの検出と同様に、各距離計群の集合体２１〜２３と同一高さに位置する内槽１２ａ〜１２ｃの全ての偏りを検出する。図８は、内槽１２ａ〜１２ｃの偏りの検出手順を示すフロー図である。まず、傾き角検出手段５は、高さ検出手段３が検出した高さＨが高さＨ１より高い場合（図８のＳ８０１のＹＥＳ）、該高さＨと記憶手段４に記憶された対応関係とに基づいて、各距離計群の集合体２１〜２３と同一高さに位置する内槽１２ａ〜１２ｃを特定する（図８のＳ８０２）。次に、傾き角検出手段５は、各距離計群の集合体２１〜２３と同一高さに位置する内槽１２ａ〜１２ｃの水平位置の検出を、内槽１２ａ〜１２ｃ毎に１つずつ行う（図８のＳ８０３、図８のＳ８０６、及び、図８のＳ８０８）。そして、警報手段７は、傾き角検出手段５が検出した内槽１２ａ〜１２ｃの何れかの水平位置のずれ量が、基準値より大きい場合（図８のＳ８０４のＹＥＳ、図８のＳ８０７のＹＥＳ、及び、図８のＳ８０９のＹＥＳ）、警報を発する（図８のＳ８０５）。
【００６２】
また、本実施形態に係る異常検出装置１では、前述のように、距離計群の集合体２１〜２３が、内槽１２ａ〜１２ｃの全てが上昇した最大上昇状態のときの各内槽１２ａ〜１２ｃが位置する高さに位置している。よって、高さＨ１より上方に位置した内槽の偏りについても検出することができる。よって、内槽１２ａ、１２ｂが高さＨ１より上昇した後に偏った場合であっても、該偏りを検出することができる。
【００６３】
また、異常検出装置１においては、非接触式距離計２０がガスホルダ１０を構成するガイドポスト１３に配置されているので、非接触式距離計２０を配置するための部材を別途ガスホルダ１０に設けることなく、内槽１２ａ〜１２ｃの傾き及び偏りを検出することができる。
【００６４】
尚、距離計群の集合体は、高さＨ１と高さＨ２との間にのみ位置してもよい。距離計群の集合体がこの高さに位置すると、昇降する内槽１２ａ〜１２ｃの全てが、少なくとも一時的には、該距離計群の集合体と同一高さとなる。よって、距離計群の集合体がこの高さに位置すると、１つの距離計群の集合体で昇降する内槽１２ａ〜１２ｃの全ての傾き角θ及び偏りを検出することができる。
【００６５】
また、本実施形態に係る異常検出装置１は、傾き角θ及び偏りの両方を検出することが可能な構成とされているが、偏りのみ検出可能な構成としてもよい。偏りのみ検出可能な構成にする場合、偏りは中心部ＯＨ’と中心部ＯＬ’との何れか一方の水平位置から検出できるので、図９に示すように、最大上昇状態において、各内槽１２ａ〜１２ｃが位置する高さに、１つの距離計群２１Ａ〜２３Ａのみが位置していればよい。
【００６６】
また、偏りのみ検出可能な構成にする場合においても、距離計群は、高さＨ１と高さＨ２との間にのみ位置してもよい。
【００６７】
また、以上においては、傾き角θを２つの中心部ＯＨ’、ＯＬ’の水平位置に基づいて検出する場合について説明したが、何れか１つの水平位置に基づいて検出することも可能である。例えば、図１０に示すように、水平基準位置ＯＨに対する中心部ＯＨ’の水平位置のずれ量Ｌと、中心部ＯＨの地面等からの高さ（即ち、中心部ＯＨと同一高さに位置する距離計群２１Ａの高さ）ｄＬとが得られれば、ずれ量Ｌと高さｄＬとから傾き角θを検出することができる。このように、１つの水平位置に基づいて傾き角θを検出する場合は、図９に示すように、内槽１２ａ〜１２ｃの全てが上昇したときの各内槽１２ａ〜１２ｃが位置する高さには、１つの距離計群２１Ａ〜２３Ａのみが位置していればよい。
【００６８】
また、傾き角θを中心部ＯＨ’、ＯＬ’の水平位置の何れか１つに基づいて検出する他の方法として、高さ検出手段３が検出する高さＨの変動量と、何れか一方の水平位置との変動量に基づいて検出する方法が挙げられる。例えば、図１１に示すように、傾いた内槽１２ａが傾き角θを維持した状態で、上昇する場合、高さ検出手段３が検出する高さＨが変動すると、非接触式距離計２０と同一高さにおける内槽１２ａの中心部ＯＨ’の水平位置は、傾き角θの大きさに応じた割合で水平方向に変動する。よって、例えば、傾いた内槽１２ａが傾き角θを維持した状態で、上昇する場合、高さ検出手段３が検出した高さＨの変動量と、中心部ＯＨ’、ＯＬ’の何れか一方の水平位置の変動量とに基づいて、傾き角θを検出することができる。このように、高さ検出手段３が検出した高さＨの変動量と、中心部ＯＨ’、ＯＬ’の何れか一方の水平位置の変動量とに基づいて傾き角θを検出する方法を採用する場合においても、中心部ＯＨ’、ＯＬ’の何れか一方の水平位置を検出できればよい。よって、この方法を採用する場合、図９に示すように、内槽１２ａ〜１２ｃの全てが上昇したときの各内槽１２ａ〜１２ｃが位置する高さには、１つの距離計群２１Ａ〜２３Ａのみが位置していればよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】図１は、異常検出装置が備える非接触式距離計が配置されたガスホルダの概略構成を示す図である。図１（ａ）は縦端面図を示し、図１（ｂ）は平面図を示す。
【図２】図２は、内槽の昇降状態を示す図である。図２（ａ）は内槽の全てが降下した状態を示し、図２（ｂ）は最も内側の内槽が外側の内槽に対して昇降した状態を示し、図２（ｃ）は内槽の全てが上昇した最大上昇状態を示す。
【図３】図３は、封溝及び浸水板の構成を示す図である。
【図４】図４は、異常検出装置の機能ブロック図である。
【図５】図５は、記憶手段に記憶された、各距離計群の集合体と各距離計群の集合体と同一高さに位置する内槽の径との対応関係の模式図である。
【図６】図６は、内槽の傾き角の検出を説明する図である。図６（ａ）は内槽の側面図を示し、図６（ｂ）は内槽の水平断面を示す。
【図７】図７は、傾き角の検出手順を示すフロー図である。
【図８】図８は、水平面内の偏りの検出手順を示すフロー図である。
【図９】図９は、各内槽が位置する高さにおいて、距離計群が１つのみ位置するガスホルダの概略構成を示す図である。
【図１０】図１０は、１つの水平位置と該水平位置との高さから傾き角θを検出することを説明するための図である。
【図１１】図１１は、１つの水平位置と該水平位置との高さから傾き角θを検出することを説明するための図である。
【符号の説明】
【００７０】
１…異常検出装置、１０…ガスホルダ、１２ａ〜１２ｃ…内槽、２０…非接触距離計、２１〜２３…距離計群の集合体、２１Ａ、２１Ｂ、２２Ａ、２２Ｂ、２３Ａ、２３Ｂ…距離計群、３…高さ検出手段、４…記憶手段、５…傾き角検出手段、７…警報手段
【図１】
0004947433.tif 000003
【図２】
0004947433.tif 000004
【図３】
0004947433.tif 000005
【図４】
0004947433.tif 000006
【図５】
0004947433.tif 000007
【図６】
0004947433.tif 000008
【図７】
0004947433.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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