JP2010139360A - ガス供給保安装置及びガスメーター - Google Patents

Abstract

【課題】ガス使用器具へのガス供給に係る保安機能を担うガス供給保安装置であって、器具でのガス消費状態を正確に捉え、低コストで、安全性及び利便性の向上を図ることのできるガス供給保安装置等を提供する。
【解決手段】ガス供給保安装置が、ガス供給元からのガスが流入する入口側ガス流路と、前記入口側ガス流路に流入したガスを分流して各ガス使用先へ供給するための複数の出口側ガス流路と、前記各出口側ガス流路に設けられ前記ガスの流量を計測するガス流量計測手段と、前記各ガス流量計測手段における計測結果に基づいて、前記各出口側ガス流路毎に、前記出口側ガス流路以降のガス供給に係る異常状態の検出を行う異常検出手段とを有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ガス使用器具へのガス供給に係る保安機能を担うガス供給保安装置等に関し、特に、器具でのガス消費状態を正確に捉え、安全性及び利便性の向上を図ることのできるガス供給保安装置等に関する。

従来、各家庭へのガス供給管には、当該家庭でのガス使用量を計測する目的でガスメーターが設置され、当該ガスメーターには、上記使用量を計測するためにガス流量計が内蔵される。また、このガスメーターには、一般に、異常な状態が発生した際にガスの供給を遮断したり警報を発したりする保安機能が備えられており、この保安機能を担うために上記ガス流量計などの計器が使用される。

このような従来のガスメーターは、通常、各家庭で使用される多種、多数のガス使用器具に対して１つ設けられ、上記ガス流量計で計測されるガス流量及びその変化等に基づいて異常状態を検出する。この場合、ガスメーターの下流側に複数種類のガス使用器具があるため、上記異常状態の検出には、その時点で使用されているガス器具が何であるかを判定する必要があり、下記特許文献１−５には、かかる技術について提案がなされている。

また、下記特許文献６には、ガスメーターにおいて、複数の流量計を用いて大容量のガスメーターを構築する技術について紹介されている。
特許第３７１２９７１号公報 特開２００３−１４９０１９号公報 特開２００３−１４９０２７号公報 特開２００３−１４９０７５号公報 特許第３７２０２９７号公報 特開２０００−２４１２１９号公報

しかしながら、上記特許文献１−５に記載のガスメーターのように、複数のガス使用器具に対してガス流量計が１つ設けられるのでは、個々の器具での使用状態を正確に捉えることはできず、上述のような使用されているガス器具の判定も推定の域を出ない。従って、異常状態の検出も推定を伴うものであり、正確であるとはいえない。不確かな要素を含む異常状態の検出では、異常であるとの検出をしやすくすれば安全面においては良好であるが、頻繁にガスが遮断されてしまうなど利便性の面では好ましくない。一方、異常であるとの検出をしづらくすれば、安全面で問題である。

また、上記１つのガスメーターが設けられる場合には、通常、設けられる遮断弁も１つであり、異常が検出された場合には、それより下流の全てのガス使用器具が使用不可能となって、利便性の面では好ましくない。

さらに、上記１つのガス流量計での判断の場合には、上記推定の精度を高めるために精度の高い流量計測が必要であり、当該流量計測にコストをかける必要もある。

また、一方、ガス使用器具毎に上述のガスメーターを設ける方法も考えられるが、超音波流量計などを用いる場合には、ガス使用器具毎に、その制御用の電子基板が必要となり、高コストなものとなってしまう。また、体積式の流量計を用いる場合には、大きな設置スペースが必要であるという課題がある。

そこで、本発明の目的は、ガス使用器具へのガス供給に係る保安機能を担うガス供給保安装置であって、器具でのガス消費状態を正確に捉え、低コストで、安全性及び利便性の向上を図ることのできるガス供給保安装置、等を提供することである。

上記の目的を達成するために、本発明の一つの側面は、ガス供給保安装置が、ガス供給元からのガスが流入する入口側ガス流路と、前記入口側ガス流路に流入したガスを分流して各ガス使用先へ供給するための複数の出口側ガス流路と、前記各出口側ガス流路に設けられ前記ガスの流量を計測するガス流量計測手段と、前記各ガス流量計測手段における計測結果に基づいて、前記各出口側ガス流路毎に、前記出口側ガス流路以降のガス供給に係る異常状態の検出を行う異常検出手段とを有する、ことである。

更に、上記の発明において、好ましい態様は、更に、前記各出口側ガス流路に設けられ前記ガスの流れを遮断するガス閉止手段を有する、ことを特徴とする。

更にまた、上記の発明において、好ましい態様は、更に、前記各出口側ガス流路に設けられ前記ガスの圧力を計測するガス圧力計測手段を有する、ことを特徴とする。

また、上記の発明において、好ましい態様は、前記異常状態が検出された場合に、当該異常状態が検出された前記出口側ガス流路のガス閉止手段が閉止される、ことを特徴とする。

更に、上記の発明において、好ましい態様は、更に、前記入口側ガス流路に設けられ前記ガスの流れを遮断する入口側ガス閉止手段を有する、ことを特徴とする。

更にまた、上記の発明において、好ましい態様は、更に、前記入口側ガス流路に設けられ前記ガスの圧力を計測する入口側ガス圧力計測手段を有する、ことを特徴とする。

更に、上記の発明において、好ましい態様は、更に、前記入口側ガス流路に設けられ前記ガスの流量を計測する入口側ガス流量計測手段を有する、ことを特徴とする。

更にまた、上記の発明において、好ましい態様は、前記入口側ガス閉止手段が、前記入口側ガス圧力計測手段の下流にあることを特徴とする。

また、上記の発明において、その好ましい態様は、前記各ガス使用先毎に、互いにガスの用途が類似したガス使用器具が備えられる、ことを特徴とする。

更に、上記の発明において、好ましい態様は、前記各ガス使用先毎に、全てが屋内設置のガス使用器具、あるいは、全てが屋外設置のガス使用器具が備えられる、ことを特徴とする。

更にまた、上記の発明において、好ましい態様は、発電装置が設けられる前記ガス使用先には、他のガス使用器具が設けられない、ことを特徴とする。

上記の目的を達成するために、本発明の別の側面は、ガスメーターが、上記いずれかに記載されたガス供給保安装置と、前記ガス流量計測手段によって計測されるガス流量により積算ガス量を求めるガス量積算手段と、を有する、ことである。

本発明の更なる目的及び、特徴は、以下に説明する発明の実施の形態から明らかになる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。なお、図において、同一又は類似のものには同一の参照番号又は参照記号を付して説明する。

図１は、本発明を適用したガスメーターの実施の形態例に係る構成図である。図１に示すガスメーター１が本実施の形態例に係るガスメーターであり、本発明を適用したガス供給保安装置を兼ねている。ガスメーター１は、各ガス使用器具あるいは所定の指標で分類されたガス使用器具の各グループに対して、それぞれ、ガスを供給する複数の出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）と、各出口側ガス流路に設けられたガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）と、各ガス流量計の計測結果に基づいて上記各ガス使用器具あるいは各グループ毎に異常状態の判定を行う制御ユニット１６を備え、従来よりも安全性及び利便性の高い保安機能を実現しようとするものである。

図１に示すように、ガスメーター１は、ガス供給元２から顧客宅５へガスの供給を行うためのガス供給管の途中に設けられる。従って、ガスメーター１の入口側には、ガス供給元２からの上流ガス供給管３が接続され、ガスメーター１の出口側には、下流ガス供給管（４Ａ、４Ｂ、４Ｃ）が接続され、図中の矢印の方向にガスが流れる。

顧客宅５には、複数のガス使用器具が備えられるが、その器具の種類、換言すれば、用途、及び設置場所、具体的には屋内設置であるか屋外設置であるか、によってグルーピングされている。図１に示すように、本実施の形態例では、屋内に設置される厨房器具と、同じく屋内に設置される暖房器具と、屋外に設置される給湯器具の３グループに分類されている。そして、その各グループ毎に上記下流ガス供給管（４Ａ、４Ｂ、４Ｃ）が設けられて、各グループ別々に、ガス供給元２からガス供給がなされる。なお、図１ではガスメーター１が顧客宅５の外に示されているが、ガスメーター１が顧客宅５内に位置する場合もあり、設置位置を変えても本件の効果はかわらない。

なお、図１の実線で示す厨房器具６Ｃ、暖房器具６Ｂ、及び給湯器具６Ａのみ、すなわち、３つのガス使用器具のみが設けられている場合には、上記下流ガス供給管（４Ａ、４Ｂ、４Ｃ）は、ガス使用器具毎に設けられることになる。また、ここでは、３つにグルーピングされているが、当然、グループの数はこれに限定されず、グループの数に応じて下流ガス供給管が設けられる。

また、上述した用途とは、厨房用・暖房用・給湯用・発電用などガスの使われ方で、同じ用途であればガス使用時のガス使用量、継続使用時間等が一定範囲に概ね入っていて、これらが類似したガス使用器具を同じグループとすることができる。また、屋内設置及び屋外設置の２グループにすることもできる。また、ガス使用器具（機器）として燃料電池などの発電機がある場合には、これを単独のグループとすることが好ましい。なお、屋外設置とは、ガス機器が屋外に設置されているだけでなく機器までの配管も屋外に設置されていることが望ましい。

また、図１に示す例では、上流ガス供給管３が１つであるが、複数の上流ガス供給管３が備えられても良い。

次に、ガスメーター１の内部は、図１に示すように、入口側ガス流路１１、ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）、遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）、圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）、出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）、制御ユニット１６、感震部１７、ガス量表示部１８、及び通信部１９等で構成される。

入口側ガス流路１１は、前述した上流ガス供給管３と接続され、ガス供給元２から供給されるガスが当該流路によってガスメーター１内に導かれる。出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）は、この入口側ガス流路１１から分岐された流路であり、前述した下流ガス供給管と同数（言い換えれば、前述したガス使用器具のグループと同数、ここでは３つ）設けられる。出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）は、正確には、入口側ガス流路１１から分岐する位置から、ガスメーター１の出口で各下流ガス供給管と接続する位置までの流路であり、これら流路により、入口側ガス流路１１からガスが分流して、それぞれ接続される各下流ガス供給管へガスが導かれる。

また、各出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）には、それぞれ、図１に示すように、ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）、遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）、及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）が設けられる。

ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）は、瞬間的なガス流量を検出することのできる流量計であり、例えば、超音波流量計を用いることができる。当該ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）は、２秒以下の間隔で瞬間流量を検出可能であり、例えば、２秒毎に流量の検出を行うものとする。なお、瞬間流量を検出可能であれば、サーマルフローメーターなど他のタイプの流量計を用いてもよい。

遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）は、後述する制御ユニット１６の指示で各出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）を遮断する弁であり、異常状態が検出された場合などに作動し、ガス供給を停止する。なお、各遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）は、それぞれ、独立に作動する。

圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）は、それぞれ、各出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）のガス圧力を計測するセンサであり、計測結果は適宜制御ユニット１６へ渡される。なお、圧力計については、簡便な圧力スイッチとしても良く、その場合コストが低くて済む。

次に、制御ユニット１６は、本ガスメーター１の制御部であり、各ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）で計測されるガス流量による積算ガス量の計量、及び、前記ガス流量及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）で計測されるガス圧力等に基づく異常状態の判断、異常状態に対する処置等を実行する。従って、制御ユニット１６は、料金計算等に用いられるガス量の積算手段として、また、ガス供給に係る保安手段として機能する。

保安の機能では、上述した各出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）及びそれにつながる各下流ガス供給管（４Ａ、４Ｂ、４Ｃ）毎に、上記ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）でガスの供給状態を監視し、ガス漏れやガス使用器具の消し忘れなどの異常状態を検出した場合、感震部１７によって地震の発生が検出された場合等に、各遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）を遮断するなど、異常状態に対する措置を出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）毎に、言い換えれば、前述したガス使用器具のグループ毎に、実行させる。本ガスメーター１では、この制御ユニット１６が行う保安機能に特徴があり、その具体的な内容については後述する。

なお、制御ユニット１６は、いわゆるマイクロコンピュータで実現することができ、具体的には、図示していないが、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成される。そして、制御ユニット１６が行う上記機能は、当該ＲＯＭに格納されるプログラムに従って当該ＣＰＵが動作することによって実行される。また、当該ＲＯＭには、制御ユニット１６が行う各種制御処理に必要なデータが格納される。また、当該ＲＡＭには、ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）で計測された瞬間ガス流量、当該ガス流量から求められる所定期間（例えば、３０秒）内の平均ガス流量、及びガス圧力等が保持される。

感震部１７は、地震の発生を検出する部分であり、ガス量表示部１８は、計量された積算ガス量を表示する部分であり、また、通信部１９は、遠隔に位置する監視センター等との通信を司る部分であり、当該通信部１９を介して遠隔から上記ガス遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）の制御を受けること等が可能である。

以上のような構成を有する本実施の形態例に係るガスメーター１は、上述の通り、保安機能に特徴があり、以下、その具体的な内容について説明する。

本ガスメーター１では、電源がＯＮにされている間は、上述したガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）での計測、当該計測結果に基づく異常状態の検出、及び検出された異常状態に対する対処が、適宜、実行される。

上記計測では、まず、各ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）で計測される出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）毎の所定時間間隔（例えば、２秒間隔）の瞬間流量が制御ユニット１６によって取得され、前述したＲＡＭに保持される。制御ユニット１６では、取得した瞬間流量から所定時間（例えば、３０秒）内の、出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）毎の平均流量を求め、求めた平均流量は前述したＲＡＭに保持される。

また、圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）では、所定時間間隔で出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）毎のガス圧力が計測され、当該計測値が制御ユニット１６によって取得されて、前述したＲＡＭに保持される。また、各出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）及び各下流ガス供給管（４Ａ、４Ｂ、４Ｃ）におけるガス漏れをチェックする目的で、各遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）を遮断している状態でのガス圧力が計測される。

また、前述の通り、感震部１７では、随時揺れを計測している。

次に、上述した異常状態の検出では、制御ユニット１６が、上記計測されて保持された各計測値に基づいて、所定のタイミングでその時点の正常・異常状態を判断する。そして、上記感震部１７での揺れ計測に基づく地震の検出は別として、当該正常・異常状態の判断は、前述した出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）毎に、すなわち、ガス使用器具のグループとそこにガスを供給する供給経路毎に、実行される。

正常・異常状態の判断は、いくつかのロジックで行うことができ、制御ユニット１６は、各ロジックによる判断を適宜実行する。かかるロジックには、例えば、（１）ガス流量が異常な値を示していないかというガス流量そのものによるもの、（２）ガス流量の変化がないまま所定時間が経過したかというガス流量の経時変化によるもの、（３）ガス圧力がどのように変化するかというガス圧力の経時変化によるもの、等がある。

上記（１）による判断は、主にガス漏れを検知するためのものである。図２は、各ガス使用器具のガス使用パターンを例示した図である。図２の（Ａ）に示す給湯器具（例えば、図１に示す給湯器具６Ａ）の場合には、他の器具に比べてガス使用量Ｑが大きく、使用時間が比較的短いという使用パターンとなる。従って、図２の（Ａ）に例示するように、例えば、５０ｌ／ｈ（リットル／時間）以下のような小さな使用量となることがないので、当該器具にガスを供給する流路において、このような小さな流量が所定期間計測される場合には、ガス漏れである可能性が高いと言える。

従って、本ガスメーター１では、給湯器具６Ａにガスを供給する出口側ガス流路１５Ａのガス流量、すなわち、ガス流量計１２Ａで計測されるガス流量が、所定期間、所定の値以下であれば異常であると判断する。この場合、制御ユニット１６は、例えば、前述した平均流量が上記所定の値以下であれば異常であると判断する。

また、図２の（Ｂ）に示す暖房器具（例えば、図１に示す暖房器具６Ｂ）の場合には、他の器具に比べてガス使用量Ｑが小さく、使用時間が長いという使用パターンとなる。従って、図２の（Ｂ）に例示するように、例えば、５００ｌ／ｈ（リットル／時間）以上のような大きな使用量となることがないので、当該器具にガスを供給する流路において、このような大きな流量が所定期間計測される場合には、ガス漏れである可能性が高いと言える。

従って、本ガスメーター１では、暖房器具６Ｂにガスを供給する出口側ガス流路１５Ｂのガス流量、すなわち、ガス流量計１２Ｂで計測されるガス流量が、所定期間、所定の値以上であれば異常であると判断する。この場合、制御ユニット１６は、例えば、前述した平均流量が上記所定の値以上であれば異常であると判断する。

また、図２の（Ｃ）に示す厨房器具（例えば、図１に示す暖房器具６Ｃ）の場合には、ガス使用量Ｑがそれほど大きくなく、使用時間が概ね短いという使用パターンとなる。そして、図２に例示するように、例えば、８００ｌ／ｈ（リットル／時間）以上のような大きな使用量、及び、例えば、３０ｌ／ｈ（リットル／時間）以下のような小さな使用量となるとなることがないので、当該器具にガスを供給する流路において、流量がこのような異常範囲に入る場合には、ガス漏れである可能性が高いと言える。

従って、本ガスメーター１では、厨房器具６Ｃにガスを供給する出口側ガス流路１５Ｃのガス流量、すなわち、ガス流量計１２Ｃで計測されるガス流量が、所定期間、上記異常範囲に入る場合には異常であると判断する。この場合、制御ユニット１６は、例えば、前述した平均流量が上記異常範囲に入れば異常であると判断する。

また、上記（２）による判断は、主にガス器具の消し忘れを検知するためのものである。ガス器具を消し忘れた場合、通常、一定のガス流量が計測されるので、制御ユニット１６は、各ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）で計測されるガス流量が変化せず所定時間以上継続される場合に、異常状態であると判断する。

図２に示したように、各ガス使用器具には、その典型的な使用パターンがあり、継続使用時間にも特徴がある。前述の通り、給湯器具及び厨房器具では、その継続時間が短く、暖房器具では長い。従って、上記異常状態を判断する所定時間は、給湯器具６Ａ及び厨房器具６Ｃへの供給系統では短くし、暖房器具６Ｂへの供給系統では長くすることができる。なお、ガス流量が変化した、変化しないとの判断は、前述した瞬間ガス流量及び又は平均ガス流量を用いて行うことができる。

また、継続使用時間の近い給湯器具及び厨房器具でも上記所定時間を変えることができる。給湯器具（６Ａ）で屋外に設置されている場合には、消し忘れに起因するガス漏れが発生してもガスが滞留して爆発する危険性が低いので、屋外に設置されガス漏れの際に爆発の虞がある厨房器具（６Ｃ）よりも上記所定時間を長く取ることができる。このことは、上述した（１）に基づく判断においても同様であり、給湯器具６Ａへのガス供給経路においてガス流量が所定値以下であり異常であると判断する、ガス流量の計測時間を他の器具より長く取ることができる。

また、上記（３）による判断は、主にガス供給経路におけるガス漏れを検知するためのものである。ガス供給経路に接続されるガス使用器具が使用されていない状態で当該ガス供給経路の遮断弁が閉じられている場合には、通常、当該ガス供給経路内の圧力が一定に保たれるが、その圧力が経時的に減少していく場合には、ガス漏れが生じている可能性がある。本ガスメーターでは、各出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）に、それぞれ、遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）が設けられているので、各出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）及びそれにつながる各下流ガス供給管（４Ａ、４Ｂ、４Ｃ）毎に、上記圧力低下によるガス漏れを検出することができる。かかる検出は、前記保持される各圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）の計測結果に基づいて行われる。

以上、制御ユニット１６における異常状態の検出処理についていくつかの例を説明したが、本ガスメーター１では、前述のように、使用時のガス使用量、継続使用時間の近い器具、屋内又は屋外という観点で設置場所が同じ器具が１つのグループに属し、グループ毎に、それぞれガス流量計、遮断弁、圧力計を備えるガス供給ライン（出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）及び下流ガス供給管（４Ａ、４Ｂ、４Ｃ））が設けられ、各ガス供給ライン毎に上記異常状態の判断がなされる。従って、判断の対象毎にそこでの使用態様、使用環境が概ね定まっているので、従来の多機種の器具全体に対して判断を行う場合よりも、格段に正確且つ適確な判断を行うことができる。

また、判断の対象毎に使用態様が概ね定まっているので、使用されている器具を推定するなどの複雑なロジックを必要とせず、上述のような比較的単純な判断ロジックを用いることができる。

また、判断が正確なものになるので、その基となるガス流量計測等の精度及び測定頻度を下げることができコスト面で有利となる。

さらに、全てのガス使用器具に対して一つのガス流量計を設ける場合には、複数の器具での同時使用を考慮して、ガス流量計が設けられる流路の面積が、通常流れるガス流量に対してかなり大きくなっており、通常の計測時の流速が比較的小さいが、本ガスメーター１では、上記各グループ毎の、最大流量と通常の使用時での流量が大きく変わらない流路にガス流量計が設けられるので、通常の計測時の流速が上述の場合よりも大きくなる。これは、流速の計測精度が向上することを意味し、この点においても正確な判断を行うことができる、または、ガス流量計のランクを落とすなどコスト削減を図ることができる。

次に、上記検出された異常状態に対する処置について説明する。制御ユニット１６は、異常状態であると判断した場合、通常は、その異常が検出された箇所の遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）を閉止させ、ガス供給を停止する。すなわち、ガス流量計又は圧力計の計測値に基づいて異常と判断した場合には、そのガス流量計又は圧力計が設けられる出口側ガス流路の遮断弁を閉止する。この場合、他の出口側ガス流路の遮断弁は閉止されない。

また、異常と判断された場合に、ガス供給の停止対象のガス使用器具が屋外に設置されているものであれば、例えば、給湯器具６Ａである場合には、前述のようにガス漏れの場合のリスクが低いので、対象の遮断弁を閉止しないようにすることもできる。この場合、前述した通信部１９を介して警報だけを出すようにすることもできる。

また、ガス供給の停止対象のガス使用器具が燃料電池などの発電機である場合には、ガス供給を急停止すると発電部分の性能劣化を生じやすい場合があるので、対象とする遮断弁を閉止しない、または、すぐに遮断しないで猶予を与え所定時間後に遮断する、というようにすることができる。

また、感震部１７での揺れ計測に基づく地震であると判断した場合には、制御ユニット１６は、感震遮断を行う。この場合、全ての遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）を閉止させるようにしてもよいが、発電機へのガス供給ラインについては、上述のように遮断弁を閉止しない、または、すぐに遮断しないで猶予を与え所定時間後に遮断する、ようにすることが好ましい。また、揺れが計測された時点で、ガスの流れのあるガス供給ラインの遮断弁のみを閉止するようにしても良い。例えば、図１のガス流量計１２Ａがガスの流れを計測しており、他のガス流量計１２Ｂ、１２Ｃが流れを計測していない場合には、遮断弁１３Ａのみを閉止する。また、感震遮断を行った後、ガス供給ライン毎に前述した圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）を用いたガス漏れ検出を行い、ガス漏れのないガス供給ラインについては、その遮断弁を制御ユニット１６によって自動で開くようにしてもよい。

また、上述のように制御ユニット１６が異常を検知した場合でなくても、制御ユニット１６が、異常情報を通信部１９を介して受信し、その指示に従って、異常箇所の遮断弁を閉止させるようにしてもよい。例えば、ガス漏れ、不完全燃焼、火災などの警報機を厨房などに設置し、その警報機からの異常検出情報を受信するようにすることができる。また、顧客のリモコンや携帯端末、あるいは管理センターから上記異常情報を受信しても良い。例えば、コンロを消し忘れて外出した顧客からの指示に従ってコンロの遮断弁（図１の場合には遮断弁１３Ｃ）を閉止するようなことができる。また、料金不払いによるガス供給の停止の場合に、寒冷地域では、生死に関わることから暖房器具の遮断弁（図１の場合には遮断弁１３Ｂ）は閉止せず、他の遮断弁を閉止して、料金の支払いを促すようにすることもできる。

以上のように、本ガスメーター１における異常状態への対処がなされるが、前述したガス使用器具のグループ毎に遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）が設けられているので、異常状態の内容に応じて選択的に必要な遮断弁のみを閉止することができ、むやみに全てのガス器具が使用不可となってしまうことがない。従って、従来の全遮断と比較して利便性が格段に向上する。また、前述したように、異常状態の判断が単純且つ正確に行えるようになることにより、異常検出自体が早く実行できるので、それに対する処置も早期に実行することができる。

なお、以上説明した図１に示す実施形態では、各出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）に、それぞれ、ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）、遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）、及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）が設けられるが、各出口側ガス流路（１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ）に、ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）のみ、あるいは、ガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）及び遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）のみを設ける構成としても良い。圧力計を設けない構成においては、前述した異常状態の検知はガス流量計及び感震部１７の計測に基づいて行われ、遮断弁を設けない構成においては、前述した異常状態に対する対処は、通信部１９を介した警報や上流側でのガス供給遮断によって行われる。

また、図１では、ガス流量計、遮断弁、及び圧力計の設置順について、ガス流量計が最も上流側に設置されているが、遮断弁、圧力計がガス流量計よりの上流側に設置される構成としても良い。但し、どの構成においても、圧力計は、遮断弁の下流側に設置される。これは、遮断弁を閉じて圧力降下を測定することによって遮断弁下流側のガス漏れを確認するために必要な構成であり、この構成をとらないと漏れ検査が必要な自動開弁を行うことはできない。

次に、上述した本実施形態の変形例（変形例１）について説明する。図３は、変形例１に係るガスメーター１の構成図である。変形例１の主要な特徴は、入口側ガス流路１１に遮断弁１３Ｄが設けられることである。また、入口側ガス流路１１の当該遮断弁１３Ｄの上流に圧力計１４Ｄが設けられる。なお、この圧力計１４Ｄが設置されない構成としても良い。また、前述のように、遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）、又は、圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）を設けない構成としてもよい。

上記遮断弁１３Ｄは、前述のように制御ユニット１６の判断やガスメーター１以外の装置によって異常が検出された際に、ガス供給を全遮断する場合に、制御ユニット１６によって閉止される。ガス供給の全遮断が必要な場合には、当該遮断弁１３Ｄの作動のみで対処が可能である。また、遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）を設けない構成であっては、個別流路の遮断はできないが、簡便な構成でメーター全体を遮断弁１３Ｄの作動で遮断できる。

また、圧力計１４Ｄを設けることによって、ガスメーター１の上流側のガス漏れ検知を行うことができる。特に、ＬＰガスの戸別供給の場合に、遮断弁１３Ｄの閉止状態で当該圧力計１４Ｄによって計測される圧力が常時安定している場合には、ＬＰガスの調圧機からガスメーター１の間で漏れが生じていると判断する。これは、遮断弁１３Ｄが閉止状態では、異常がない場合、外気温の変化により圧力が変化することが知られている、ことに基づくものである。なお、圧力計１４Ｄの計測結果は、適宜、制御ユニット１６によって取得、保持され、制御ユニット１６によって上記異常の判断がなされる。

次に、本実施形態の別の変形例（変形例２）について説明する。図４は、変形例２に係るガスメーター１の構成図である。変形例２の主要な特徴は、入口側ガス流路１１にガス流量計１２Ｄが設けられることである。また、図４に示すように、入口側ガス流路１１には遮断弁１３Ｄ及び圧力計１４Ｄが設けられるが、これらが設置されない構成、圧力計１４Ｄが設けられない構成としても良い。また、前述のように、遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ）及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）、又は、圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ）を設けない構成としてもよい。また、感震部１７、ガス量表示部１８、遮断弁（１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ、１３Ｄ）及び圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ）、又は、圧力計（１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄ）は、ガスメーターの中に設けず、外部に設置しても同様の動作が行え、本発明の効果が期待できる。

ガス流量計１２Ｄでの計測値は他の流量計の場合と同様に制御ユニット１６によって取得されて保持されるが、これが設けられることで、全体のガス流量がすぐに把握され、また、ガス未使用時の全体のガス漏洩を検出することができる。特に、ガスメーター１内のガス流量計（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）よりも上流側でのガス漏洩を検出することができる。

以上説明したように、本実施の形態例及びその変形例に係るガスメーター１では、ガス供給先の器具がそれらの用途及び設置場所に基づいて同類の器具が同じグループになるように分類されており、ガスメーター１内において、それら各グループへのガス流路の分岐がなされ且つ分岐後の各流路にそれぞれ流量計が設けられる。従って、各流量計で計測される計測値は、その計測されるガスの使用状況が概ね定まっているものであるので、当該計測値によって、その時点の状況を把握しやすく、正常・異常の判断を正確に行うことができる。また、状況の把握が容易であることから、正常・異常の判断を単純なロジックで早期に行うことができ、また、計測のコストを削減することも可能である。以上のことから、本ガスメーター１によれば、従来よりも、ガス供給に係る安全性及び利便性を向上させることが可能である。

また、上記分岐後の各流路にそれぞれ遮断弁を設ける構成とすることで、異常状態が検出された場合のガス遮断等の対処を上記グループ毎に実行できるようになり、各グループの特性に応じた対応が可能となって、全器具へのガス供給を一括して遮断する場合よりも利便性が向上する。

また、上記分岐後の各流路にそれぞれ圧力計を設ける構成とすることで、各流路に関するガス漏れなどの異常状態をより適確に把握することができるようになる。

また、上記複数の流量計等がガスメーター１内に設けられ、それらの制御を行う制御ユニット１６を１式持つだけであるので、ガス使用器具毎に流量計とその制御基板を備える場合よりもコストを抑えることができる。

本発明の保護範囲は、上記の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。

本発明を適用したガスメーターの実施の形態例に係る構成図である。 各ガス使用器具のガス使用パターンを例示した図である。 変形例１に係るガスメーター１の構成図である。 変形例２に係るガスメーター１の構成図である。

符号の説明

１ ガスメーター、 ２ ガス供給元、 ３ 上流ガス供給管、 ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ 下流ガス供給管、 ５ 顧客宅、 ６Ａ 給湯器具、 ６Ｂ 暖房器具、 ６Ｃ 厨房器具、 １１ 入口側ガス流路、 １２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ ガス流量計（ガス流量計測手段）、 １２Ｄ ガス流量計（入口側ガス流量計測手段）、 １３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃ 遮断弁（ガス閉止手段）、 １３Ｄ 遮断弁（入口側ガス閉止手段）、 １４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ 圧力計（ガス圧力計測手段）、 １４Ｄ 圧力計（入口側ガス圧力計測手段）、 １５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃ 出口側ガス流路、 １６ 制御ユニット（異常検出手段、ガス量積算手段）、 １７ 感震部、 １８ ガス量表示部、 １９ 通信部

Claims (12)

1. ガス供給元からのガスが流入する入口側ガス流路と、
   前記入口側ガス流路に流入したガスを分流して各ガス使用先へ供給するための複数の出口側ガス流路と、
   前記各出口側ガス流路に設けられ前記ガスの流量を計測するガス流量計測手段と、
   前記各ガス流量計測手段における計測結果に基づいて、前記各出口側ガス流路毎に、前記出口側ガス流路以降のガス供給に係る異常状態の検出を行う異常検出手段と、を有する
   ことを特徴とするガス供給保安装置。
2. 請求項１において、更に、
   前記各出口側ガス流路に設けられ前記ガスの流れを遮断するガス閉止手段を有する
   ことを特徴とするガス供給保安装置。
3. 請求項２において、更に、
   前記各出口側ガス流路に設けられ前記ガスの圧力を計測するガス圧力計測手段を有する
   ことを特徴とするガス供給保安装置。
4. 請求項２あるいは請求項３おいて、
   前記異常状態が検出された場合に、当該異常状態が検出された前記出口側ガス流路のガス閉止手段が閉止される
   ことを特徴とするガス供給保安装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、更に、
   前記入口側ガス流路に設けられ前記ガスの流れを遮断する入口側ガス閉止手段を有する
   ことを特徴とするガス供給保安装置。
6. 請求項５において、更に、
   前記入口側ガス流路に設けられ前記ガスの圧力を計測する入口側ガス圧力計測手段を有する
   ことを特徴とするガス供給保安装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかにおいて、更に、
   前記入口側ガス流路に設けられ前記ガスの流量を計測する入口側ガス流量計測手段を有する
   ことを特徴とするガス供給保安装置。
8. 請求項６において、
   前記入口側ガス閉止手段が、前記入口側ガス圧力計測手段の下流にある
   ことを特徴とするガス供給保安装置。
9. 請求項１乃至８のいずれかにおいて、
   前記各ガス使用先毎に、互いにガスの用途が類似したガス使用器具が備えられる
   ことを特徴とするガス供給保安装置。
10. 請求項１乃至９のいずれかにおいて、
    前記各ガス使用先毎に、全てが屋内設置のガス使用器具、あるいは、全てが屋外設置のガス使用器具が備えられる
    ことを特徴とするガス供給保安装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれかにおいて、
    発電装置が設けられる前記ガス使用先には、他のガス使用器具が設けられない
    ことを特徴とするガス供給保安装置。
12. 請求項１乃至１１のいずれかに記載されたガス供給保安装置と、
    前記ガス流量計測手段によって計測されるガス流量により積算ガス量を求めるガス量積算手段と、を有する
    ことを特徴とするガスメーター。

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