JP3997040B2 - ガス遮断装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、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１は図６に示すように、ガス通路内の圧力を検出する圧力センサ３と、ガス通路のガス流量を検出する流量センサ４を備えている。圧力判定部３１は圧力センサ３からの入力信号を定期的に圧力値として取得し、その圧力値を予め設定された内部判定値と比較して異常状態か正常状態かを判定する。圧力値が異常状態と判定されたときは、圧力異常時流量監視部３２より流量監視タイマ開始信号を出力し、その信号を受け取った流量監視タイマ３３は計数を開始する。圧力異常時流量監視部３２では、流量監視タイマ３３から計数終了信号が出力されるまでの一定期間、流量判定部３４においてなされるガス流量の判定結果の監視を行う。
【０００３】
流量判定部３４での流量検出の判定は、流量センサ４で検出されるガス流量に対応した流量信号によって行われ、その流量信号を内部判定値と比較し内部判定値以上であれば流量超過信号を出力する。
【０００４】
圧力異常時流量監視部３２の監視中に、圧力判定部３１で取得された圧力値が異常状態と判定されたとき、流量判定部３４からの流量超過信号があれば、遮断弁駆動部３５に遮断要求信号を出力する。遮断弁駆動部３５は、遮断要求信号を受け取ってガス遮断弁５を駆動し、ガス通路を遮断することで、外部に圧力異常状態を警報・報知する。
【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ガス遮断装置では、圧力判定部３１において圧力値が異常状態であると判定され、圧力異常時流量監視部３２において、流量監視タイマ３３から計数終了信号が出力されるまでの一定期間、流量監視状態になってしまうと、その後に圧力値が正常状態に復帰してもガス流量の検出のみの条件で、ガス遮断弁５の閉栓動作によりガス通路を遮断していた。そのため、レギュレータなど圧力低下防止用のガス配管において、気温上昇などによってガス通路が圧力上昇し、ガス使用開始と同時に圧力値が正常状態に戻るときでも、ガス遮断弁５が閉栓されるのでガスが使用できなくなり、ガス利用者の利便性を低下してしまうという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、ガス使用上の一時的圧力変動による誤遮断を防止し、ガス利用者の利便性を図ることができるガス遮断装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願第１発明は上記目的を達成するため、ガス通路内の圧力を検出する圧力センサと、この圧力センサからの入力信号を定期的に圧力値として取得し、その圧力値を内部判定値と比較して異常状態か正常状態かを判定する圧力判定部と、この圧力判定部で取得される圧力値をその都度保存しておく圧力値保存部と、ガス通路のガス流量に対応した流量信号を出力する流量センサと、前記流量信号を内部判定値と比較して内部判定値以上か内部判定値未満かを判定し、内部判定値以上のとき流量超過信号を出力する流量判定部と、圧力判定部で今回取得された圧力値が異常状態と判定されたときで圧力値保存部に保存された前回圧力値が正常状態であれば、流量監視開始信号を流量判定部に出力し、圧力判定部で今回取得された圧力値が異常状態と判定されたときで圧力値保存部で保存された前回圧力値が異常状態であり流量超過信号がなければ、再度流量監視開始信号を流量判定部に出力し、圧力判定部で今回取得された圧力値が異常状態と判定されたときで圧力値保存部で保存された前回圧力値が異常状態であり流量超過信号があれば、遮断要求信号を出力する圧力異常時流量監視部と、前記遮断要求信号の入力によりガス遮断弁を閉栓動作する遮断弁駆動部とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
本願第１発明によれば、圧力判定部で今回取得された圧力値が異常状態と判定されたときでも、前回圧力値が正常状態である場合、また前回圧力値が異常状態であっても流量超過信号がない場合は、圧力異常時流量監視部にてガス使用状況を監視するので、誤遮断を防止して一時的な圧力異常時にはガスを使用することができる。このことによりガス利用者の利便性を確保することができる。
【０００９】
本願第２発明は上記目的を達成するため、ガス通路内の圧力を検出する圧力センサと、この圧力センサからの入力信号を定期的に圧力値として取得し、その圧力値を内部判定値と比較して異常状態か正常状態かを判定する圧力判定部と、ガス通路のガス流量に対応した流量信号を出力する流量センサと、前記流量信号を内部判定値と比較して内部判定値以上か内部判定値未満かを判定し、内部判定値以上のとき流量超過信号を出力する流量判定部と、圧力判定部からの判定結果を取得し圧力値が正常状態から異常状態に変化したときを検出し、圧力異常時流量監視部に流量監視開始信号を出力させる圧力状態変化検出部と、前記流量監視開始信号が出力された後で、かつ圧力判定部で圧力値が異常状態と判定されたとき、流量判定部からの流量超過信号があれば遮断要求信号を出力する圧力異常時流量監視部と、前記遮断要求信号の入力によりガス遮断弁を閉栓動作する遮断弁駆動部とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
本願第２発明によれば、圧力状態変化検出部において圧力値が異常状態に変化したと判定された後において、圧力異常時流量監視部にて、流量および再度の圧力の正常・異常を判断して、ガス遮断弁の閉栓動作の要否を決めるので、ガス使用状況をその異常が一時的なものか否かを考慮に入れて精度良く監視することができる。このことによりガス使用上の安全性と利便性とを確保することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図５を参照して本発明の一実施形態について説明する。尚、以下の実施形態は本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１２】
図１は本発明の一実施形態のガス遮断装置の概略構成図である。
【００１３】
このガス遮断装置１は、ガス利用者である各家庭に設置され、ガスの使用量の計測やガスの使用状態の監視を行い、ガスの圧力状態が異常のときには異常状態を外部に警報・報知したり、ガスを遮断している。２はガス遮断装置１の動作を制御する制御部である。３はガス通路６の圧力状態を検出し、制御部２に伝える圧力センサである。４はガスの流量を検出し、制御部２に伝える流量センサである。５は制御部２の命令によりガスを遮断するガス遮断弁である。
【００１４】
図２は、第１実施形態におけるガス遮断装置の構成を示す機能ブロック図である。このガス遮断装置は、ガス通路６（図１）の圧力を検出する圧力センサ３と、圧力センサ３からの入力信号を定期的に圧力値として取得し、その圧力値を内部判定値と比較して異常状態か正常状態かを判定する圧力判定部１１と、圧力判定部１１で取得される圧力値をその都度保存しておく圧力値保存部１２と、ガス通路を通過するガスの流量に対応した流量信号を出力する流量センサ４と、流量信号を内部判定値と比較して内部判定値以上か内部判定値未満かを判定し、内部判定値以上のとき流量超過信号を出力する流量判定部１３と、圧力判定部１１で今回取得された圧力値が異常状態と判定されたとき、圧力値保存部１２に保存された前回圧力値が正常状態であれば流量監視開始信号を流量判定部１３に出力し、前記前回圧力値が異常状態であり、流量超過信号がなければ再度流量監視開始信号を流量判定部１３に出力し、前回圧力値が異常状態であり、流量超過信号があれば遮断要求信号を出力する圧力異常時流量監視部１４と、遮断要求信号の入力によりガス遮断弁５を閉栓動作させる遮断弁駆動部１５とにより構成されている。
【００１５】
次に図３のフロー図を用いて、図２で示した第１実施形態のガス遮断装置の動作、作用について説明する。
【００１６】
このフロー図においてはまず、圧力判定部１１の要求により圧力センサ３から圧力値を取得することにより開始するものとする。
【００１７】
ステップＳ１１は、圧力判定処理で、圧力判定部１１は取得した圧力値について内部判定値との比較により圧力値が異常状態（通常のガス使用状態時より高いガス圧のときなど）か正常状態かを判定し、異常状態であればステップＳ１２へ移行する。圧力値が正常状態であれば、ステップＳ１６に移行する。
【００１８】
ステップＳ１２は、圧力異常時の流量監視開始判定処理で、圧力異常時流量監視部１４は、前回取得した圧力値として圧力値保存部１２に保存されている前回圧力値が異常状態か正常状態かを判定し、異常状態であればステップＳ１３へ移行する。圧力値が正常状態であれば、後記ステップＳ１５にて流量監視開始信号を再出力してステップＳ１６へ移行する。
【００１９】
ステップＳ１３は、流量判定処理で、流量判定部１３は、圧力異常時流量監視部１４からの流量監視開始信号が入力された時点から流量センサ４から出力される流量信号の監視を行い、流量信号が内部判定値を超えれば（他信号として入力された流量信号数を計数し、その数を内部判定値と比較し、規定の数を超えた場合など）流量超過信号を圧力異常時流量監視部１４に出力し、ステップＳ１４へ移行する。流量信号が内部判定値を超えない場合は、ステップＳ１５へ移行して流量監視開始信号を再出力する。
【００２０】
ステップＳ１４は、遮断処理で、圧力異常時流量監視部１４は、流量判定部１３からの流量超過信号があれば、前回圧力値の異常状態検出から今回圧力値の異常状態検出までの圧力値の異常状態確定の間に、ガスの使用があるという判定を行い、遮断要求信号を遮断弁駆動部１５へ出力し、ガス遮断弁５を閉栓動作させることでステップＳ１６へ移行する。
【００２１】
ステップＳ１５は、流量監視再スタート処理で、圧力異常時流量監視部１４は、前回圧力値の正常状態から今回圧力値の異常状態検出ということで流量監視開始信号を流量判定部１３に再出力してステップＳ１６に移行する。
【００２２】
ステップＳ１６は、今回圧力保存処理で、今回取得した圧力値を次回の前回圧力値として圧力値保存部１２に保存して処理を終了する。
【００２３】
図４は、第２実施形態におけるガス遮断装置の構成を示す機能ブロック図である。このガス遮断装置は、外部のガス通路６（図１）の圧力を検出する圧力センサ３と、圧力センサ３からの入力信号を定期的に圧力値として取得し、その圧力値を内部判定値と比較して異常状態か正常状態かを判定する圧力判定部２１と、ガス通路を通過するガスの流量に対応した流量信号を出力する流量センサ４と、流量信号を内部判定値と比較して内部判定値以上か内部判定値未満かを判定し、内部判定値以上のとき流量超過信号を出力する流量判定部２３と、圧力判定部２１で取得された圧力値を順次保存し、その圧力値が正常状態から異常状態に変化したときを検出して、圧力異常時流量監視部に流量監視開始信号を出力させる圧力状態変化検出部２４と、前記流量監視開始信号が出力された後（従来例で説明したように、一定期間、流量判定部２３においてなされるガス流量の判定結果を監視している。）で、かつ圧力判定部２１で圧力値が異常状態と判定されたとき、流量判定部２３からの流量超過信号があれば遮断要求信号を出力する圧力異常時流量監視部２５と、遮断要求信号の入力によりガス遮断弁５を閉栓動作させる遮断弁駆動部２６とにより構成されている。
【００２４】
次に図５のフロー図を用いて、図４で示した第２実施形態のガス遮断装置の動作、作用について説明する。
【００２５】
このフロー図においてはまず、圧力判定部２１の要求により圧力センサ３から圧力値を取得することにより開始するものとする。
【００２６】
ステップＳ２１は、圧力判定処理で、圧力判定部２１は取得した圧力値について内部判定値との比較により圧力値が異常状態（通常のガス使用状態時より高いガス圧のときなど）か正常状態かを判定し、異常状態であればステップＳ２２へ移行する。圧力値が正常状態であれば処理を終了する。
【００２７】
ステップＳ２２は、流量監視処理中か否かを判定する。既に述べたように、圧力状態変化検出部２４は、圧力判定部２１から取得した圧力値が正常状態から異常状態に変化したときを検出した時点で流量監視開始信号を圧力異常時流量監視部２５に出力させ、一定期間、流量判定部２３においてなされるガス流量の判定結果を監視させているが、その監視中であるか否かを判定し、否であれば処理を終了し、監視中であればステップＳ２３へ移行する。
【００２８】
ステップＳ２３は、流量判定処理で、流量判定部２３は、圧力異常時流量監視部２５からの流量監視開始信号を取得した時点から流量センサ４から出力される流量信号の監視を行い、流量信号が内部判定値を超えれば（他信号として入力された流量信号数を計数し、その数を内部判定値と比較し、規定の数を超えた場合など）流量超過信号を圧力異常時流量監視部２５に出力し、ステップＳ２４へ移行する。流量信号が内部判定値を超えない場合は、処理を終了する。
【００２９】
ステップＳ２４は遮断処理で、遮断要求信号を遮断弁駆動部２６へ出力し、ガス遮断弁５を閉栓動作させて処理を終了する。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ガス使用上の安全性を確保すると共に、ガス使用上の一時的圧力変動による誤遮断を防止することによって、ガス利用者の利便性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の概略構成図。
【図２】本発明の第１実施形態の機能ブロック図。
【図３】同実施形態のフロー図。
【図４】本発明の第２実施形態の機能ブロック図。
【図５】同実施形態のフロー図。
【図６】従来例の機能ブロック図。
【符号の説明】
１ ガス遮断装置
２ 制御部
３ 圧力センサ
４ 流量センサ
５ ガス遮断弁
１１、２１ 圧力判定部
１２、２２ 圧力値保存部
１３、２３ 流量判定部
１４、２５ 圧力異常時流量監視部
１５、２６ 遮断弁駆動部
２４ 圧力状態変化検出部

Claims (2)

1. ガス通路内の圧力を検出する圧力センサと、この圧力センサからの入力信号を定期的に圧力値として取得し、その圧力値を内部判定値と比較して異常状態か正常状態かを判定する圧力判定部と、この圧力判定部で取得される圧力値をその都度保存しておく圧力値保存部と、ガス通路のガス流量に対応した流量信号を出力する流量センサと、前記流量信号を内部判定値と比較して内部判定値以上か内部判定値未満かを判定し、内部判定値以上のとき流量超過信号を出力する流量判定部と、圧力判定部で今回取得された圧力値が異常状態と判定されたときで圧力値保存部に保存された前回圧力値が正常状態であれば、流量監視開始信号を流量判定部に出力し、圧力判定部で今回取得された圧力値が異常状態と判定されたときで圧力値保存部で保存された前回圧力値が異常状態であり流量超過信号がなければ、再度流量監視開始信号を流量判定部に出力し、圧力判定部で今回取得された圧力値が異常状態と判定されたときで圧力値保存部で保存された前回圧力値が異常状態であり流量超過信号があれば、遮断要求信号を出力する圧力異常時流量監視部と、前記遮断要求信号の入力によりガス遮断弁を閉栓動作する遮断弁駆動部とを備えたガス遮断装置。
2. ガス通路内の圧力を検出する圧力センサと、この圧力センサからの入力信号を定期的に圧力値として取得し、その圧力値を内部判定値と比較して異常状態か正常状態かを判定する圧力判定部と、ガス通路のガス流量に対応した流量信号を出力する流量センサと、前記流量信号を内部判定値と比較して内部判定値以上か内部判定値未満かを判定し、内部判定値以上のとき流量超過信号を出力する流量判定部と、圧力判定部からの判定結果を取得し圧力値が正常状態から異常状態に変化したときを検出し、圧力異常時流量監視部に流量監視開始信号を出力させる圧力状態変化検出部と、前記流量監視開始信号が出力された後で、かつ圧力判定部で圧力値が異常状態と判定されたとき、流量判定部からの流量超過信号があれば遮断要求信号を出力する圧力異常時流量監視部と、前記遮断要求信号の入力によりガス遮断弁を閉栓動作する遮断弁駆動部とを備えたガス遮断装置。

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