JP4375285B2 - ガス遮断装置 - Google Patents

Description

本発明は、都市ガスやＬＰガスなどを利用するガス器具において、ガスによる爆発事故や火災事故、中毒事故などを未然に防止するガス遮断装置およびそのプログラムに関する。

従来のこの種のガス遮断装置は、ガスメータとして実現されている（例えば、特許文献１参照）。

これは、図５に示すよう名構成である。流量測定手段１は、ガスメータを通過する流量を測定する。遮断手段２は、ガスメータの中に内蔵し電磁弁などからなりガス供給を遮断する。遮断予告警報手段３は、ガスの遮断を予告する。個別流量推定手段４は、流量測定手段１で測定したガス流量に変化を検出した時、ガス器具の使用状態に変動があったものとしてその変化量に相当する個別流量を推定して、登録および登録の抹消を行い記憶する。遮断時間制御手段５は、記憶されている個別流量の内容に応じてガス流量の変化が認め
られていない状態が継続し得る限界の継続使用時間を設定し、この時間を経過したときに危険な状態が発生していると判断して遮断手段２にガス遮断のための閉止信号を発するとともに、閉止信号を発する時間の一定時間前に遮断予告警報手段３に警報信号を発する。

次に、その動作を説明する。流量を計測して例えば３％以上の変化が認められれば個々のガス器具に相当する個別流量を推定して登録および登録の抹消を行い、大きい順に記憶し、その最大のものに対する遮断時間および遮断警報時間を設定する。遮断時間は図６のようになっている。発熱量の異なるガス種（例えば、都市ガスで６Ｂならば５０００ｋｃａｌ／ｍ^３、１３Ａならば１１０００ｋｃａｌ／ｍ^３）も考慮して各ガス器具に相当するガス消費量区分にしてある。従って、最大個別流量に対する遮断時間を図６より引いてくるときはガス種によって予め設定しておいた単位流量当たりの発熱量を乗じて行うことになる。

なお、このように最大個別流量によって遮断時間を変えているのはガス給湯器のような大流量を要するものは使用時間を短く、ガスストーブのような小さい流量のものは使用時間が長いという使用実態と、未燃ガスであれば大流量になる程短い時間でも爆発する危険が増大することによるものである。

そして、設定した遮断警報時間になったかどうか、および設定した遮断時間になったかどうかを判断し、遮断警報時間に達した場合は危険な状況になりつつあると判断してガスの遮断予告警報を発し、遮断時間に到達したら危険な状態になっていると判断して遮断動作を行う。設定した遮断警報時間、遮断時間に達する前に流量の変化が認められた場合は再度個別流量の推定をやり直す。このとき、個別最大流量のものが入れ替わった時は、この新たな最大個別流量に対応する遮断時間、遮断警報時間を設定し直す。このように、最大個別流量に入れ替わりがなくとも流量に変化があれば継続時間の計測をやり直すのは、流量の変化がある限り別のガス器具が新たに使用開始されたか、使用停止されたかであり、ガスが正常に使用されていると判断されるからである。
特許第３１６９５９４号公報

しかしながら、前記従来の構成では、以下のような問題点があった。通常この種のガス遮断装置はガスメータとして実現されており、ガス使用者がその制限値などの設定を変更することはできない構成になっており、むやみにガス遮断することがないようにその制限値の設定には余裕を持たせていた。したがって、例えば、子供やお年寄りだけを残して外出する場合でも、ガス使用に対して十分な安全認識を有した大人と同一の制限値でしか安全監視できないという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ガス使用者がガス使用の制限値を設定することで、安全性の高いガス遮断装置およびそのプログラムを提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明のガス遮断装置は、ガス使用時間の制限値をガス使用者が操作設定する制限値設定手段と、ガスメータとの通信手段と、前記通信手段を介して前記ガスメータが保有している継続使用時間のデータを参照し、前記継続使用時間が前記制限値を超えた場合は、前記通信手段を介してガスメータに遮断信号を送出する保安情報遮断判定手段とを備え、前記保安情報遮断判定手段は、前記制限値設定手段で前記制限値が設定されると前記継続使用時間の参照を開始すると共に、参照した時点の前記継続使用時間のデータと前記制限値とを比較し、次回の参照をその時間差後としたもので
ある。

これによって、ガスメータによる安全監視とは別にガス使用に制限を加え、制限を超えてガスが使用された場合には、ガスメータに遮断信号を送出してガス遮断することで、子供やお年寄りだけを残して外出する場合には、簡単な調理やお湯を沸かす程度のガス使用に制限することで、ガスの消し忘れなどによる事故を未然に防止し、安全性が向上する。

本発明のガス遮断装置は、子供やお年寄りだけを残して外出する場合には、簡単な調理やお湯を沸かす程度のガス使用に制限することで、ガスの消し忘れなどによる事故を未然に防止することができ、安心して外出できるとともに安全性が向上する。

第１の発明は、ガス使用時間の制限値をガス使用者が操作設定する制限値設定手段と、ガスメータとの通信手段と、前記通信手段を介して前記ガスメータが保有している継続使用時間のデータを参照し、前記継続使用時間が前記制限値を超えた場合は、前記通信手段を介してガスメータに遮断信号を送出する保安情報遮断判定手段とを備え、前記保安情報遮断判定手段は、前記制限値設定手段で前記制限値が設定されると前記継続使用時間の参照を開始すると共に、参照した時点の前記継続使用時間のデータと前記制限値とを比較し、次回の参照をその時間差後としたガス遮断装置とすることにより、ガス使用者によって制限値設定手段で設定されたガス使用時間の制限値と、ガスメータとの通信手段によって入手したガスメータが保有している継続使用時間から、保安情報遮断判定手段でガス使用時間を判定し、前記制限値を超えた場合にはガスメータに遮断信号を送出してガスを遮断することで、ガスの消し忘れなどによる事故を未然に防止し、安全性が向上する。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるガス遮断装置を示している。

図に示すように、本実施の形態におけるガス遮断装置は、一般家庭に設置されている保安機能を有したガスメータ６と、ガス使用量または使用時間の制限値をガス使用者が操作および設定する制限値設定手段８と、ガスメータ６との通信手段７と、ガスメータ６の検針値からガス使用量または使用時間を判定し、前記制限値を超えてガスが使用された場合は、通信手段７を介してガスメータ６に遮断信号を送出する遮断判定手段９とを備えている。

前記ガスメータ６は、ガスの累積使用量を示す検針値や、図６に示すようなガス流量区分ごとの継続使用遮断時間を監視するための監視流量区分および継続使用時間などの保安情報データを保有しており、そのデータを外部から参照できるようになっているとともに、異常を判定した場合や外部からの信号により遮断弁を閉じてガスを遮断する機能を有している。

また、通信手段７は、ガスメータ６との通信を行い、前記検針値や監視流量区分および継続使用時間などの保安情報データを参照するとともに、遮断信号によりガスを遮断する。

制限値設定手段８は、ガス使用者が操作設定したガス使用量または使用時間の制限値を記憶する。

遮断判定手段９は、定期的に通信手段７によってガスメータ６の検針値を参照し、検針値の変化量から算出してガス使用量を求め、検針値に変化がある時間の積算からガス使用時間を求めて、制限値設定手段８で設定記憶された制限値と比較し、制限値を超えた場合には通信手段７に遮断信号を送出するものである。

次に、上記構成におけるガス遮断装置の動作を説明する。

ガス使用者によって制限値設定手段８でガス使用量または使用時間の制限値を操作設定されると、遮断判定手段９が定期的に通信手段７を介してガスメータ６の検針値の参照を開始する。ガス使用者によってガス使用量の制限値が設定された場合には、検針値参照開始時点の検針値と時間経過後の検針値の差がその時間経過時点でのガス使用量となるため、遮断判定手段９はこの差を算出し、その値と制限値設定手段８で設定記憶されたガス使用量の制限値とを比較し、制限値を超えた場合には遮断判定手段９が通信手段７に遮断信号を送出してガスを遮断する。

また、ガス使用者によってガス使用時間の制限値が設定された場合には、定期的に検針値を参照した時点で前回の検針値との変化の有無を判定し、検針値に変化があった場合の回数と検針値参照の時間間隔の掛け算、あるいは検針値に変化が発生した時から検針値に変化が無くなるまでの時間の積算により遮断判定手段９はガス使用時間を算出し、この値と制限値設定手段８で設定記憶されたガス使用時間の制限値とを比較し、制限値を超えた場合には遮断判定手段９が通信手段７に遮断信号を送出してガスを遮断する。

このように、ガス使用者自らがガス使用量または使用時間の制限を加えることができ、万一制限を超えてガスが使用された場合には、ガスメータ６に遮断信号を送出してガス遮断することができるため、子供やお年寄りだけを残して外出する場合には、簡単な調理やお湯を沸かす程度のガス使用に制限することで、ガスの消し忘れなどによる事故を未然に防止することができ、安心して外出できるとともに安全性が向上する。

（実施の形態２）
図２は、本発明の実施の形態２におけるガス遮断装置を示している。実施の形態１と同一機能を有する構成要素には同一符号を付してその説明は省略する。

本実施の形態におけるガス遮断装置は、実施の形態１における遮断判定手段９に代え、継続使用遮断判定手段１０を備えている。この継続使用遮断判定手段１０は、ガスメータ６の検針値から連続して使用されているガス使用量または使用時間を判定し、前記制限値を超えてガスが使用された場合は、通信手段７を介してガスメータ６に遮断信号を送出する。すなわち、定期的に通信手段７によってガスメータ６の検針値を参照し、検針値の変化量から連続して使用されているガス使用量を求め、検針値に変化がある状態が継続している時間から連続して使用されているガス使用時間を求めて、制限値設定手段８で設定記憶された制限値と比較し、制限値を超えた場合には通信手段７に遮断信号を送出するものである。

次に、上記構成におけるガス遮断装置の動作を説明する。

ガス使用者によって制限値設定手段８でガス使用量または使用時間の制限値が操作設定されると、継続使用遮断判定手段１０が定期的に通信手段７を介してガスメータ６の検針値の参照を開始する。ガス使用者によってガス使用量の制限値が設定された場合には、定期的に検針値を参照した時点で前回の検針値との変化の有無を判定し、検針値に変化があった場合には前回検針値との差を記憶し、前回検針値との変化がなくなるまで継続使用遮
断判定手段１０はこの差を積算する。この差の積算値が連続して使用されているガス使用量となるため、この値と制限値設定手段８で設定記憶されたガス使用量の制限値とを比較し、制限値を超えた場合には継続使用遮断判定手段１０が通信手段７に遮断信号を送出してガスを遮断する。

なお、前回検針値との変化がないことを判定した時にはガス使用が停止したと判断し、継続使用遮断判定手段１０は前記差の積算値をクリアして連続して使用されるガス使用量の積算を繰返す。また、ガス使用者によってガス使用時間の制限値が設定された場合には、定期的に検針値を参照した時点で前回の検針値との変化の有無を判定し、検針値に変化が発生した時から検針値に変化が無くなるまでの時間により継続使用遮断判定手段１０は連続して使用されているガス使用時間を算出し、この値と制限値設定手段８で設定記憶されたガス使用時間の制限値とを比較し、制限値を超えた場合には継続使用遮断判定手段１０が通信手段７に遮断信号を送出してガスを遮断する。

このように、ガス使用者自らがガス使用量または使用時間の制限を加えることができ、万一制限を超えてガスが使用された場合には、ガスメータに遮断信号を送出してガス遮断することができるため、子供やお年寄りだけを残して外出する場合には、簡単な調理やお湯を沸かす程度のガス使用に制限することで、ガスの消し忘れなどによる事故を未然に防止することができ、安心して外出できるとともに安全性が向上する。

（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３におけるガス遮断装置を示している。実施の形態１、２と同一機能を有する構成要素には同一符号を付してその説明は省略する。

本実施の形態におけるガス遮断装置は、実施の形態１、２における遮断判定手段９、継続使用遮断判定手段１０に代え、保安情報遮断判定手段１１を備えている。この保安情報遮断判定手段１１は、ガスメータ６が保有している保安情報データからガス使用時間を判定し、前記制限値を超えてガスが使用された場合は、通信手段７を介してガスメータ６に遮断信号を送出する。すなわち、通信手段７によってガスメータ６が保有している図６に示すようなガス流量区分ごとの継続使用遮断時間を監視するための監視流量区分および継続使用時間などの保安情報データを参照し、ガスメータ６による監視流量区分の継続使用時間を求め、制限値設定手段８で設定記憶された制限値と比較し、制限値を超えた場合には通信手段７に遮断信号を送出するものである。

次に、上記構成におけるガス遮断装置の動作を説明する。

ガス使用者によって制限値設定手段８でガス使用時間の制限値が操作設定されると、保安情報遮断判定手段１１が定期的に通信手段７を介してガスメータ６の保安情報データの参照を開始する。保安情報データにはガスメータ６による監視流量区分および継続使用時間のデータがあるため、保安情報遮断判定手段１１はこの継続使用時間の値と制限値設定手段８で設定記憶されたガス使用時間の制限値とを比較し、制限値を超えた場合には保安情報遮断判定手段１１が通信手段７に遮断信号を送出してガスを遮断する。また、参照した時点での継続使用時間の値と制限値設定手段８で設定記憶されたガス使用時間の制限値との比較によって、次回のガスメータ６の保安情報データ参照時期を可変することも可能である。例えば、制限値が３０分で設定されていて、ガスメータ６の継続使用時間のデータ値が１０分であったならば、次回の参照時期を制限値にかかる時点の２０分後に行うことで、通信手段７による無用な通信を省略することができる。

さらにまた、ガスメータ６は監視流量区分ごとに継続使用時間データを保有しているため、制限値設定手段８で設定するガス使用時間の制限値を監視流量区分ごとに異なった値
で設定することもできる。このようにすればガス燃焼器具のガス消費量に応じて制限時間を変えることができ、消費量の大きなガス燃焼器具ほど短い時間で制限することができ、より安全なガス遮断装置を提供できる。

このように、ガス使用者自らがガス使用時間の制限を加えることができ、万一制限を超えてガスが使用された場合には、ガスメータに遮断信号を送出してガス遮断することができるため、子供やお年寄りだけを残して外出する場合には、簡単な調理やお湯を沸かす程度のガス使用に制限することで、ガスの消し忘れなどによる事故を未然に防止することができ、安心して外出できるとともに安全性が向上する。

（実施の形態４）
図４は、本発明の実施の形態４におけるガス遮断装置を示している。実施の形態１〜３と同一機能を有する構成要素には同一符号を付してその説明は省略する。

本実施の形態におけるガス遮断装置は、実施の形態１〜３のいずれかのガス遮断装置において、ガスメータ６に遮断信号を送出してガスを遮断する前に、使用者に対してガス遮断することを事前にお知らせする報知手段１２を備えたものである。すなわち、制限値設定手段８で設定記憶された制限値を超えたと判断して通信手段７を介してガスを遮断する前に、ガス使用者に対して表示、報知音、音声またはその組み合わせなどによってガス遮断することを事前にお知らせするようにしている。

次に、上記構成におけるガス遮断装置の動作を説明する。

ガス使用者によって制限値設定手段８でガス使用量または使用時間の制限値を操作設定されると、実施の形態１〜３に示したように通信手段７を介してガスメータ６の検針値または保安情報データの参照を開始し、ガス使用量または使用時間が、ガス使用者によって設定された制限値を超えた場合には通信手段７に遮断信号を送出してガスを遮断することになる。この遮断信号が送出されガスが遮断されてしまう前、すなわち制限値に達する以前の所定量または所定時間に達した時点で、ガス使用者に対して危険な使用状態にあることを報知手段１２が注意喚起し、ガス使用者自らによる危険回避を促すことができる。

このように、ガス使用者自らがガス使用量または使用時間の制限を加えることができ、万一制限を超えてガスが使用された場合には、ガスメータに遮断信号を送出してガス遮断することができるとともに、制限を超えてしまう前に警告を報知して使用者自らによる危険回避を促し、突然にガス供給が停止してしまうということがなく、子供やお年寄りだけを残して外出する場合には、簡単な調理やお湯を沸かす程度のガス使用に制限することで、ガスの消し忘れなどによる事故を未然に防止することができ、安心して外出できるとともに安全性が向上する。

なお、各実施の形態１〜４で説明した各手段は、ＣＰＵ（またはマイコン）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、記憶・記録装置、Ｉ／Ｏなどを備えた電気・情報機器、コンピュータ、サーバなどのハードリソースを協働させるプログラムの形態で実施してもよい。プログラムの形態であれば、磁気メディアや光メディアなどの記録媒体に記録したりインターネットなどの通信回線を用いて配信したりすることで新しい機能の配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。

以上のように、本発明にかかるガス遮断装置およびそのプログラムは、子供やお年寄りだけを残して外出する場合には、簡単な調理やお湯を沸かす程度のガス使用に制限することで、ガスの消し忘れなどによる事故を未然に防止することができ、安心して外出できる
とともに安全性が向上するので、自動検針システムやホームセキュリティーシステムなどの用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１におけるガス遮断装置のブロック図 本発明の実施の形態２におけるガス遮断装置のブロック図 本発明の実施の形態３におけるガス遮断装置のブロック図 本発明の実施の形態４におけるガス遮断装置のブロック図 従来のガス遮断装置のブロック図 使用時間遮断の制限時間の一覧を示す図

６ ガスメータ
７ 通信手段
８ 制限値設定手段
９ 遮断判定手段
１０ 継続時間遮断判定手段
１１ 保安情報遮断判定手段
１２ 報知手段

Claims (1)

1. ガス使用時間の制限値をガス使用者が操作設定する制限値設定手段と、ガスメータとの通信手段と、前記通信手段を介して前記ガスメータが保有している継続使用時間のデータを参照し、前記継続使用時間が前記制限値を超えた場合は、前記通信手段を介してガスメータに遮断信号を送出する保安情報遮断判定手段とを備え、前記保安情報遮断判定手段は、前記制限値設定手段で前記制限値が設定されると前記継続使用時間の参照を開始すると共に、参照した時点の前記継続使用時間のデータと前記制限値とを比較し、次回の参照をその時間差後としたガス遮断装置。

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