JP6322821B2

JP6322821B2 - 感震器

Info

Publication number: JP6322821B2
Application number: JP2014069036A
Authority: JP
Inventors: 久秀東; 水野　孝美; 孝美水野; 賢司片岡; 拓也川畑; 侑昌出原
Original assignee: Nitto Kogyo Corp
Current assignee: Nitto Kogyo Corp
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-03-28
Publication date: 2018-05-16
Anticipated expiration: 2034-03-28
Also published as: JP2015190887A

Description

本発明は、地震発生を検出したとき負荷への通電を遮断するために用いられる感震器に関するものである。

地震発生時に建築物が破損すると、断線箇所からの漏電による火災発生や感電事故のおそれがある。そこで感震器によって所定震度以上の地震が検出されたときに分電盤の主幹ブレーカを遮断してこれらの危険を防止することが行われている。ただし夜間に地震が発生したときに主幹ブレーカが遮断されると避難に支障が生ずるおそれがあるため、震度５の地震が検出された場合には、３分後に主幹ブレーカを遮断することが規格により定められている。また特許文献１に示すように、分電盤の内部に感震器とバックアップ用電源を組み込み、主幹ブレーカが遮断された後にも非常灯などにバックアップ用電源を供給することも提案されている。

しかし震度５の地震が検出された場合、非常灯などの電源はしばらくの間確保されるとしても、その他の一般機器への給電は３分後には遮断される。このため例えばパソコンでは、突然電源がオフされることにより、入力したデータが失われたりする不都合がある。また電気自動車に大電流で充電を行なっているような場合には、そのまま電源がオフされると車両の充電制御装置や車載電池にトラブルが生ずる可能性がある。

従来の感震器は、感震センサが検出した計測値に基づいて震度を判定し、震度が設定レベルを超えたときに主幹ブレーカを遮断するための制御信号を出力する機能を持つものであり、上記したように突然電源がオフされるとトラブルが生ずる機器への対策を考慮した感震器は知られていない。

特開平９−２３３６２３号公報

従って本発明の目的は上記した従来の問題点を解決し、突然電源がオフされるとトラブルが生ずる機器への対策をも考慮した感震器を提供することである。

上記の課題を解決するためになされた本発明の感震器は、地震動を検出する感震センサと、感震センサが所定値以上の地震動を検出したとき制御信号を出力する判定部と、判定部から計測情報を外部に出力する第１出力部と、前記制御信号を外部に出力する第２出力部とを備えるとともに、地震情報を受信する受信部をさらに備え、前記判定部は受信部が受信した地震情報を前記第１出力部から外部に出力することを特徴とするものである。本明細書において計測情報は、感震センサが計測した計測値（加速度）のほか、その計測値から変換された震度の値を含むものである。

なお請求項２のように、前記第１出力部をエネルギー管理システム制御装置に接続し、前記第２出力部を分電盤の主幹ブレーカに接続することが好ましい。

本発明の感震器は、所定値以上の地震動を検出したときに第２出力部から制御信号を出力し、分電盤の主幹ブレーカを遮断することができることは従来と同様であるが、その他に第１出力部から感震センサからの計測情報を外部に出力することができる。このためこの計測情報を利用して主幹ブレーカが遮断されるまでに、負荷を適切に終了させることができる。

また、本発明によれば、感震器が緊急地震速報などの地震情報を受信し、外部に出力することができるので、より迅速な対応が可能となる。また請求項２の発明によれば、最近実用化され始めた家庭用のエネルギー管理システム制御装置（HEMS : Home Energy Management System）の機能を利用して、パソコンや車両用充電装置などを適切な手順を踏んで停止させることができる。

参考形態を示す系統図である。第１の実施形態を示す系統図である。第２の実施形態を示す系統図である。感震器の外観斜視図である。第３の実施形態を示す系統図である。

以下に本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明の基礎となる参考形態を示すもので、１０は感震器、２０は分電盤、３０は家庭用のエネルギー管理システム制御装置である。

感震器１０は、感震センサ１１と、判定部１２と、記憶部１３と、第１出力部１４と、第２出力部１５とを備えている。感震センサ１１は機械的手段によって地震動を検出し、計測値（加速度・単位gal）を判定部１２に出力する部品である。

判定部１２は感震センサ１１から出力された計測値に基づいて震度を判定し、計測情報として第１出力部１４からエネルギー管理システム制御装置３０に出力する。ここでいう計測情報は感震センサ１１で計測した計測値そのもののほか、計測値を判定部１２で震度情報に変換したものであってもよい。

判定部１２は、判定した震度が所定震度（例えば震度５）以上である場合には、タイマー１６に設定された所定時間（例えば３分）が経過後に第２出力部１５から制御信号を分電盤２０の主幹ブレーカ２１に出力する。主幹ブレーカ２１は外部電圧引き外し機能を備えたものとする。この制御信号はパルス信号であり、通常は主幹ブレーカ２１を遮断させるための信号である。また、計測値から判定された震度が所定震度以上であるとき、その直後に制御信号を分岐ブレーカ２２に出力して遮断することもできる。この場合、制御信号は分岐ブレーカ２２の外部信号線に入力されることとなる。この場合には、分岐ブレーカ２２は外部電圧引き外し機能を備えたものとする。

エネルギー管理システム制御装置３０は分電盤２０に接続された各機器の電源のオンオフや電流値を個別に制御する機能を有するもので、常時は各負荷の使用状況を監視しながら無駄な電力消費を削減するために使用されている。このようにエネルギー管理システム制御装置３０は各機器を個別に制御する機能を持つため、本発明ではこの機能を利用して各機器を適切な手順で終了させる。

図１では、エネルギー管理システム制御装置３０によって、車両用充電装置３１、暖房機器３２、パソコン３３などが制御されている例が図示されている。これらの機器のうち、暖房機器３２は感震器１０から計測情報が入力されたときに直ちに電源をオフとしても差し支えない。しかし車両用充電装置３１は、エネルギー管理システム制御装置３０が充電電流を適宜のレベルまで低下させたのちに通電を遮断し、車両側の制御装置を保護することができる。またパソコン３３は、エネルギー管理システム制御装置３０がデータを記憶手段に記憶させた後に電源をオフする休止状態へ移行させ、データを保護することができる。また、計測値が低い段階からエネルギー管理システム制御装置３０に計測情報を送ることによって、エネルギー管理システム制御装置３０は早期に制御を開始し、主幹ブレーカ２１が遮断され停電となる前に正常に終了させることが可能となる。

本発明の感震器１０を用いれば、感震センサ１１からの計測情報を第１出力部１４から出力し、突然電源がオフされるとトラブルが生ずる機器を適切に停止させることが可能となる。なお、制御信号により主幹ブレーカ２１が遮断される前に停電になったような場合には、復電時に主幹ブレーカ２１はオン状態のままであるから漏電や感電の危険がある。記憶部１３は計測情報を記憶しておき、復電時に主幹ブレーカ２１を遮断するために用いられる。

図２は本発明の第１の実施形態を示すもので、この感震器１０は受信部１７と受信アンテナ１８とを備えている。受信部１７は携帯電話網を利用して地震情報（緊急地震速報）を受信し、判定部１２に出力する。この緊急地震速報は最大深度が５以上の地震が発生すると予測された場合に、震度４以上が予測される地域に通知されるものである。なお、受信部１７を感震器１０内部に備えるものとしたが、感震器１０外部に備えるものとしても良い。

判定部１２はこの地震情報を計測情報とともにエネルギー管理システム制御装置３０に出力する。地震情報は電文としてエネルギー管理システム制御装置３０に送信される。エネルギー管理システム制御装置３０は制御を開始すべき機器を選択し、前記したように終了処理を行なう。なお地震動により感震センサ１１にて計測値が計測されれば、その後に第１出力部１４から再度計測情報を出力し、エネルギー管理システム制御装置３０は制御を開始すべき機器を再度選択し、終了処理を行なう。

この第１の実施形態の感震器１０は、感震センサ１１から得た計測値により判定部１２が所定震度（例えば震度５）以上と判定したとき、３分後に第２出力部１５から制御信号を分電盤２０の主幹ブレーカ２１に出力し主幹ブレーカ２１を遮断する。この間にエネルギー管理システム制御装置３０は上記の終了処理を行なう。

しかし第１出力部１４から地震情報を出力したが、所定時間（例えば３分）以内に感震センサ１１が地震動を計測しなかった場合、あるいは感震センサ１１が計測した所定震度（例えば震度４）以下であったような場合には、判定部１２は第１出力部１４から地震情報の取消信号を出力する。このための取消手段はエネルギー管理システム制御装置３０の内部に設けてもよく、その表示装置３４に表示して人が操作できるようにしておくことが好ましい。

またエネルギー管理システム制御装置３０の表示装置３４には、終了処理が完了している機器を表示させるとともに、人が操作して復帰処理を開始できるようにしておくことができる。なお復帰処理は人手によって開始させるほか、所定時間（例えば３分）以内に感震センサ１１が地震動を計測しなかった場合、あるいは感震センサ１１が計測した所定震度（例えば震度４）以下であったような場合に、自動的に開始させることもできる。

図３は第２の実施形態を示すもので、分電盤２０の具体例を示している。
図３に示す分電盤２０は主幹ブレーカ２１の二次側に配置された母線バーに多数の分岐ブレーカ２２をプラグイン接続したプラグイン式分電盤である。感震器１０は図４に示すように分岐ブレーカ２２と同様のプラグ端子を備えている。ただし感震器１０は分岐ブレーカ２２の整数倍の横幅である。感震器１０は分岐ブレーカ２２の取付位置に配置されている。

このように感震器１０を分電盤２０に配置し、感震器１０の接地端子を分電盤１０のアース端子２３に接続すれば、感震器１０の内部で擬似漏電を生じさせることによって分電盤２０の主幹ブレーカ２１を遮断させることができる。すなわち、分電盤２０の主幹ブレーカ２１は漏電検出機能を持つ漏電ブレーカであるから、擬似漏電を検出したときに回路を遮断することができる。この場合には擬似漏電信号が制御信号となり、感震器１０の接地端子が第２出力部１５として機能する。その他の構成は第１の実施形態と同様である。

また、実施形態に示すように、本発明の感震器１０の第１出力部１４をエネルギー管理システム制御装置３０に接続し第２出力部１５を分電盤２０の主幹ブレーカ２１に接続した地震対策システムは、エネルギー管理システム制御装置（HEMS : Home Energy Management System）の機能を利用して、パソコンや車両用充電装置などを適切な手順を踏んで停止させることができる。

図５は第３の実施形態を示すもので、感震器１０をエネルギー管理システム制御装置３０の内部に収納したものである。その他の構成は第１の実施形態と同様であるから、説明を省略する。

１０感震器
１１感震センサ
１２判定部
１３記憶部
１４第１出力部
１５第２出力部
１６タイマー
１７受信部
１８受信アンテナ
２０分電盤
２１主幹ブレーカ
２２分岐ブレーカ
２３アース端子
３０エネルギー管理システム制御装置
３１車両用充電装置
３２暖房機器
３３パソコン
３４表示装置

Claims

地震動を検出する感震センサと、感震センサが所定値以上の地震動を検出したとき制御信号を出力する判定部と、判定部から計測情報を外部に出力する第１出力部と、前記制御信号を外部に出力する第２出力部とを備えるとともに、地震情報を受信する受信部をさらに備え、前記判定部は受信部が受信した地震情報を前記第１出力部から外部に出力することを特徴とする感震器。
請求項１に記載の感震器を用いた地震対策システムであって、前記第１出力部をエネルギー管理システム制御装置に接続し、前記第２出力部を分電盤の主幹ブレーカに接続したことを特徴とする地震対策システム。