JPH03113209A - ガス漏れ警報遮断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ガスの濃度あるいはガスの流量が異常状態に
なったことを検知したとき、ガスの使用機器に対するガ
スの供給を遮断する遮断装置に係り、詳しくはガスの濃
度を検出するガス検出手段と、ガスの使用機器に対する
ガスの供給を遮断するだめの遮断制御をする制御部とが
電気的に正しく接続されていないことを認識したとき、
ガスの供給を遮断するガス漏れ警報遮断装置に関する。

［従来の技術］ 従来、ガスの安全な使用に関するガスセキュリティに関
する種々のシステムが提案され、実用化されている。第
２図は従来のガスセキュリティシステムの一例を示した
ブロック図である。

図に示すように、ガスメータ１にはガス漏れｎ報国２が
電気的に接続されており、ガス漏れ警報器２はガス使用
場所において限界濃度を越える異常濃度のガスを検出し
たとき、異常検出信号を出力する一方、ガス使用場所に
おけるガスの濃度が限界濃度以下の場合には正常信号を
出力する。上記異常検出信号、及び正常信号はガスメー
タ１に内蔵された制御部４に伝送される。そして制御部
４には、ガスメータ１を通流するガスを検出し、その流
量に対応した信号を発生する流ｍ信号発生手段３と、ガ
スセキュリティシステムに必要なセンサ、即ちガス圧力
を検出する圧力センサや、地震を感知する感震センサ等
の各種センサ５と、ガスの流れを遮断するガス遮断弁６
とが電気的に接続されている。尚、ガス遮断弁６の下流
側にはガスの流量を計量する計量部７が設けられ、その
計量部７にはガスを燃焼消費する燃焼器具８が接続され
ている。

上記構成のガスセキュリティシステムにおいて、ガス使
用場所のガスＷＪ度が限界濃度を越えたことを示す異常
検出信号がガス漏れ警報器２がら制御部４に出力された
場合、あるいは流ｍ信号発生手段３から制御部４に入力
された信号に基づくガス流帛状態が異常である場合、及
び各種センサ５がら異常を示す信号が制御部４に出力さ
れた場合に、ｉ制御部４はガス遮断弁６に対して遮断信
号を出力し、燃焼器具８に対するガスの供給を遮断する
。

尚、第３図は、第２図に示したガスセキュリティシステ
ムにおける制御部４をガスメータ１がら分離し、制御部
４をガスメータ１の外部に設けたガスセキュリティシス
テムであり、構成及びその作用は第２図に示したガスセ
キュリティシステムと同じである。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来のガスセキュリティシステムの場合、ガス漏れ
警報器２は有線で制御部４に接続される。

また、ガス漏れ警報器２は電源プラグを介してＡＣ１０
０ボルト電源コンセントから作動電力の供給を受ける。

そして電源供給状態においてガス漏れ警報器２から制御
部４に対して連続的に出力されている例えばＤＣ６ボル
トの電圧信号を、停電時、あるいはガス漏れ警報器２の
電源プラグがＡＣ１００ボルトＩｆ源コンセントから外
れた場合に遮断するように構成し、その電圧信号が遮断
されたとき、制御部４はガス遮断弁６に対して遮断信号
を出ノＪし、燃焼器具８に対するガスの供給を遮断する
ことが行われている。

従って、上記のガスセキュリティシステムの場合、ガス
漏れ警報器２に対する電源供給が遮断されたときは勿論
、ガス漏れ警報器２が制御部４に接続されていない状態
においても、制御部４はガス遮断弁６に対して遮断信号
を出力し、燃焼器具８に対するガスの供給を遮断するも
のであった。

あるいはまた、他の例ではガス漏れ警報器２が制御部４
に接続されていない場合、制御部４がそれを検知できな
いガスセキュリティシステムがあつた。

前記従来のガスセキュリティシステムのうち前者の場合
は、停電時、あるいはガス漏れ警報器２の電源プラグが
ＡＣＩ　００ボルト電源コンセントから外れたときなど
、ガス漏れ警報器２と制御部４との接続が正常であるに
もかかわらず、ガスの供給が即座に遮断されるため、安
全性は高いが、特にガスを多量に使用する大型システム
の場合には大きいシステムダウンとなり、その復旧にか
なりの労力を要することがあるため、利便性が低いとい
う問題があった。即ち、停電時などは必ずしもガスの供
給を遮断する必要が無い場合が多いにもかかわらず、停
電あるいはガス漏れ警報器２の故障と、ガス漏れ警報器
２と制御部４間の接続異常とを区別することが不可能で
あった。また、上記停電あるいはガス漏れ警報器２の故
障と、接続異常とを区別するため、それぞれの状態に応
じた識別可能な信号をガス漏れ警報器２から出力できる
ようにするためには複雑で高価な回路を設けな番ノれば
ならないという問題があった。

一方、前記従来のガスセキュリティシステムのうら後者
の場合は、ガス漏れ？３報器２が制御部４に接続されて
いなくても、それを検知できないため、安全性の点で問
題があった。

そこで本発明においては、安価な手段でガス漏れ監視制
御と、ガス検出手段と制御部間の接続状態監視制御とを
可能にし、ガスセキュリティシステムに安全性と利便性
の両方を備えるようにすることを解決すべき技術的課題
とするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記課題解決のための技術的手段は、ガス使用場所にお
いて限界濃度を越える異常濃度のガスを検出したとき、
正常濃度のガス検出時に出力する正常信号とは異なった
異常検出信号を出力するガス検出手段と、前記ガス使用
場所に通じたガスの流路を流れるガス流を検出し、その
ガス流ｔＲに対応した信号を発生する流量信号発生手段
と、前記ガス検出手段及び前記流量信号発生手段のそれ
ぞれと電気的に接続され、前記ガス検出手段から出力さ
れる前記正常信号、異常検出信号、及び前記流量信号発
生手段から発生される流是対応信号を監視し、ガスの８
１度あるいはガスの流量に異常を認識したとき、前記ガ
スの流路に取り付けられたガス遮断弁に対して遮断信号
を出力する制御部とのそれぞれを備えたガス漏れ警報遮
断装置において、前記ガス検出手段から前記１Ｉ１１制
御部に対して前記正常信号及び異常検出信号を出力させ
るための出力素子を電気的に保護するためにその出力素
子に予め接続されたダイオードに対して、前記ガス検出
手段と前記制御部とが電気的に正しく接続されているか
否かを判別するための判別電流を通電し、前記ガス検出
手段と前記制御部とが電気的に正しく接続されていない
と判断した場合には前記ガス！！断弁を遮断させるため
の信号を出力する接続異常検出回路を前記制御部に設け
た構成にすることである。

［作　用］ 上記構成のガス漏れ警報遮断装置によると、制御部は、
前記ガス検出手段から出力される前記正常信号、異常検
出信号、及び前記流量信号発生手段から発生される流Ｍ
対応信号を監視し、ガスのＷＪ度あるいはガスの流量に
異常を検知したとき、前記ガスの流路に取り付けられた
ガス′ａ断弁に対して遮断信号を出力する一方、接続異
常検出回路は、前記ガス検出手段から前記制御部に対し
て前記正常信号及び異常検出信号を出力させるための出
力素子を電気的に保護するためにその出力素子に予め接
続されたダイオードに対して、前記ガス検出手段と前記
制御部とが電気的に正しく接続されているか否かを判別
するための判別電流を通電し、前記ガス検出手段と前記
制御部とが電気的に正しく接続されていないと判断した
場合には前記ガス遮断弁を遮断させるための信号を出力
する。

そのため、制御部はガスの濃度あるいはガスの流量に異
常を検知したとき、及び接続異常検出回路が接続異常と
判別したとき、ガス遮断弁に対して遮断信号を出力し、
ガス遮断弁を遮断させてガス使用場所の燃焼機器等に対
するガスの供給を件止する。

［実施例１ 次に、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。

第１図は、第２図、及び第３図に示した前記従来のガス
セキュリティシステムにおけるガス漏れ警報器２と電気
的に接続される制御部４に設けた本発明に係る電子回路
を示したものである。

第１図において、ガス漏れ警報器（ガス検出手段）２４
よ、ＡＣ１００ボルト電源］ンセン］・から電源プラグ
を介して作動電力を入力する一方、リード線により制御
部４の端子Ｔ１、及びＴ２に接続される。制御部４に内
蔵された電子回路は、マイクロコンピュータＭＣ，ＰＮ
Ｐ型トランジスタＱ１．Ｑ２、ＮＰＮ型トランジスタＱ
３．Ｑ４、及び抵抗Ｒ１〜Ｒ，１２から構成されており
、マイクロコンピュータＭＣの端子Ａと端子Ｂは、マイ
クロコンピュータＭＣの図示していない出力インターフ
ェースに接続されている一方、マイクロコンピュータＭ
Ｃの端子Ｃと端子りは、マイクロコンピュータＭＣの図
示していない入力インターフェースに接続されている。

また、電源端子ＶとＧの間には、例えば１２ポル１−の
ＤＣ電圧が印加されている。

前記ガス漏れ警報器２は、第２図、及び第３図に示した
燃焼器具８の設置されたガス使用場所に設けられ、ガス
漏れ警報器２の図示していない検出部においてガス使用
場所におけるガスの濃度が検出され、検出されたガスＷ
＊がガス爆発に係る限界濃度を越えたときは、内蔵され
たフォトトランジスタＱ５から異常を示す異常検出信号
を出力する。一方、検出されたガス濃度が限界濃廓以下
の場合は、フォトトランジスタＱ５から正常状態を示す
正常信号を出力する。上記異常検出信号、及び正常信号
はそれぞれ異なったパルス波形で形成され、後述の作用
によりマイクロコンビコータＭＣが異常検出信号、及び
正常信号を認識するようになっている。

一般に、前記ガス漏れ警報器２のフォトトランジスタＱ
５のコレクタとエミッタ間には、フォトトランジスタＱ
５をノイズ等の異常電圧から保護するためのダイオード
ＤＡが予め接続されている。

本発明では、後述するように、予め接続されている上記
ダイオードＤＡに、ガス漏れ警報器２と制御部４とが電
気的に正しく接続されているか否かを判別するための判
別電流を通電し、ガス漏れ警報器２と制御部４とが電気
的に正しく接続されていないと判断した場合には、第２
図、第３図に示した前記ガス遮断弁６を遮断させるため
の信号をマイクロコンピュータＭＣからガス遮断弁６に
出力するようになっている。

以上のように構成された第１図の電子回路において、マ
イクロコンピュータＭＣが端子Ａから論理信号りを出力
するとＰＮＰ型のトランジスタＱ１がオンにスイッチン
グする。その結果、ｍｌＥ子Ｖの印加電圧はトランジス
タＱ１のエミッタからコレクタ、抵抗Ｒ３、端子Ｔ１に
印加され、更にフォトトランジスタＱ５がオンの状態の
とき、端子Ｔ２、抵抗Ｒ８、抵抗Ｒ９を通ってｍｌ端子
Ｇに通電される。そのため、フォトトランジスタＱ５が
オンのとき抵抗Ｒ８と抵抗Ｒ９の接続点からトランジス
タＱ３のベースにスイッチング電圧が印加される。その
結果、トランジスタＱ３がオンにスイッチングされ、マ
イクロコンピュータＭＣの端子Ｃは論理信号りの状態に
なる一方、フォトトランジスタＱ５がオフのときにはマ
イクロコンピュータＭＣの端子Ｃは論理信号Ｈの状態に
なる。また、ガス漏れ警報器２が逆の極性状態で端子Ｔ
１．Ｔ２に接続された場合、電源端子Ｖの印加電圧はト
ランジスタＱ１のエミッタからコレクタ、抵抗Ｒ３、端
子Ｔ１、ダイオードＤＡ、端子Ｔ２、抵抗Ｒ８、抵抗Ｒ
９を通って電源端子Ｇに通電されるため、トランジスタ
Ｑ３がスイッチングオンの状態になり、マイクロコンビ
コータＭＣの端子Ｃは論理信号りの状態になる。即ち、
マイクロコンピュータＭＣは所定時間トランジスタＱ１
をオンの状態にしている間、ガス漏れ警報器２のフォト
トランジスタＱ５から出力される異常検出信号、正常信
号及びガス漏れ警報器２の接続状態に基づいてオン、オ
フされるトランジスタＱ３からの信号を入力し、異常検
出信号、正常信号、接続状態を識別するものである。そ
して、もし異常検出信号及びガス漏れ警報器２の逆接続
を認識したら、マイクロコンピュータＭＣは前記ガス遮
断弁６を遮断させるための信号をガス遮断弁６に出力す
る。

上記のように、マイクロコンピュータＭＣが所定時間ト
ランジスタＱ１をオンの状態にしてガス漏れ警報器２か
ら出力される異常検出信号と正常信号及びガス漏れ警報
器２の接続状態を識別するガス漏れ監視制御をしたあと
、マイクロコンピュータＭＣが端子８から論理信号しを
出力するとトランジスタＱ２がオンにスイッチングする
。その結果、電源端子■の印加電圧はトランジスタＱ２
のエミッタからコレクタ、抵抗Ｒ６、端子Ｔ２、ダイオ
ードＤＡ、端子Ｔ１、抵抗Ｒ１１、抵抗Ｒ１２、電源端
子Ｇの通電回路を流れる。そのため、抵抗Ｒ１１と抵抗
Ｒ１２の接続点からトランジスタＱ４のベースにスイッ
チング電圧が印加される。

トランジスタＱ４のベースにスイッチング電圧が印加さ
れると、トランジスタＱ４がオンの状態になり、マイク
ロコンピュータＭＣの端子りは論理信号りの状態になる
。即ち、マイクロコンピュータＭＯは、所定時間トラン
ジスタＱ２をオンの状態にしている間、トランジスタＱ
４からの信号を入力することにより、ガス漏れ警報器２
が、端子Ｔ１とＴ２に正しく接続されているか否かを監
視している。もし、ガス漏れ警報器２が端子ＴＩ。

Ｔ２から外れた場合は電源端子■の電圧が途中で遮断さ
れるため、トランジスタＱ４がスイッチングオフの状態
になり、トランジスタＱ４から出力される信号が論理信
号Ｈであるため、マイクロコンピュータＭＣは、ガス漏
れ警報器２の接続異常を検知することができる。そして
マイクロコンピュータＭＣは、ガス漏れ警報器２が端子
Ｔ１．Ｔ２に正確に接続されていないことを認識した場
合、前記ガス遮断弁６を遮断させるための信号をガス遮
断弁６に出力する。

以上のように、マイクロコンピュータＭＯは前述した電
子回路により、ガス漏れ監視とガス漏れ警報器２の接続
監視との両方の監視をすることができる。そして、ガス
漏れを検知したとき、またはガス漏れ警報器２の制御部
４に対する接続異常を検知したとき、マイクロコンピュ
ータＭＣはガス遮断弁６を遮断させ、前記燃焼機器８に
対するガスの供給を停止する。

また、ガス漏れ警報器２に対するＡＣ１００ボルト電源
の供給が、停電、あるいはガス漏れ警報′ＪＳ２の電源
プラグがＡＣｌ　００ボルト電源コンセンＩ・から外れ
るなどによって停止された場合でも、ガス漏れ警報器２
が制御部４の端子Ｔ１．Ｔ２に正しく接続されていれば
、マイクロコンピュータＭＣは前記ダイオードＯＡを介
して前述のように通電し、前記トランジスタＱ４をスイ
ッチングオンの状態にさせることができるため、電源断
状態と接続異常状態とを識別することができる。即ち、
マイクロコンピュータＭＣはガス漏れ監視中に、前記異
常検出信号、及び正常信号対応のトランジスタＱ３から
の信号が入力されず、且つガス漏れ警報器２の接続監視
中に前記トランジスタＱ４から論理信号りを入力するこ
とによって正常接続と判断した場合には、電源断状態、
もしくはガス漏れ警報器２の故障と判断し、それを図示
していない表示器に表示する一方、ガスの供給を継続す
る。

尚、前記ダイオードＤＡは、−船釣なダイオードのほか
に、発光ダイオード、ツェナーダイオードであっても良
い。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、 （１）屋内に設置されたガス検出手段（ガス漏れ警報器
）と例えば屋外に設置された制御部とを接続した信号線
が断線した場合、あるいは接続間道いがあった場合、そ
れを検出し、ガス遮断弁を遮断してガスの供給を停止す
ることがで孝るため、ガス需要家に対する保安性を向上
させることができる。

（２）停電、及びガス検出手段の故障と、ガス検出手段
と制御部との接続異常を区別することができるため、停
電、及びガス検出手段の故障の場合、従来のように即時
、ガスの供給を遮断してしまって、その復旧にかなりの
労力を要するという従来の問題を解決することができる
。

（３）既存のガス検出手段に予め内蔵されたダイオード
に、ガス検出手段と制御部とが電気的に正しく接続され
ているか否かを判別するための判別電流を通電し、接続
異常を検知することができるため、既存のガス検出手段
（ガス漏れ警報器）を交換するという手間を省くことが
できる。

（４）接続異常を検知するための電子回路を部品点数が
少なく、且つ簡単な回路で構成することができるため、
信頼性が高く、安価に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の電気回路図、第２図は従来
のガスセキュリティシステムのブロック図、第３図は従
来の他のガスセキュリティシステムのブロック図である
。 ２・・・ガス漏れ警報器 ３・・・流量信号発生手段 ４・・・制　御　部 ６・・・ガス遮断弁 ８・・・燃焼器具 ＭＣ・・・マイクロコンピュータ ＤＡ・・・ダイオード ０１〜Ｑ４・・・トランジスタ Ｑ５・・・フォトトランジスタ Ｒ１−Ｒ１２・・・抵抗 Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ・・・マイクロコンピュータ端子Ｔ１．
Ｔ２・・・端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガス使用場所において限界濃度を越える異常濃度のガス
   を検出したとき、正常濃度のガス検出時に出力する正常
   信号とは異なつた異常検出信号を出力するガス検出手段
   と、前記ガス使用場所に通じたガスの流路を流れるガス
   流を検出し、そのガス流量に対応した信号を発生する流
   量信号発生手段と、前記ガス検出手段及び前記流量信号
   発生手段のそれぞれと電気的に接続され、前記ガス検出
   手段から出力される前記正常信号、異常検出信号、及び
   前記流量信号発生手段から発生される流量対応信号を監
   視し、ガスの濃度あるいはガスの流量に異常を検知した
   とき、前記ガスの流路に取り付けられたガス遮断弁に対
   して遮断信号を出力する制御部とのそれぞれを備えたガ
   ス漏れ警報遮断装置において、前記ガス検出手段から前
   記制御部に対して前記正常信号及び異常検出信号を出力
   させるための出力素子を電気的に保護するためにその出
   力素子に予め接続されたダイオードに対して、前記ガス
   検出手段と前記制御部とが電気的に正しく接続されてい
   るか否かを判別するための判別電流を通電し、前記ガス
   検出手段と前記制御部とが電気的に正しく接続されてい
   ないと判断した場合には前記ガス遮断弁を遮断させるた
   めの信号を出力する接続異常検出回路を前記制御部に設
   けたことを特徴とするガス漏れ警報遮断装置。