JPS6372981A - 流路遮断装置 - 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 本発明はガス供給の総合的な安全を保証するガス通路等
の遮断装置の遮断弁の駆動回路に関するものである。

従来の技術 近年、ガス遮断装置はマイクロエレクトロニクスの発達
により小型で低コスト、低消費電力になり、電池駆動型
となり一般家庭にも普及してきている。

以下図面を参照しながら、上述した従来のガス遮断装置
について説明する。第２図は従来のガス遮断装置の構成
図を示す。第２図において：　１は電池、２は電ａ１の
無負荷電圧、３は電池１の内部抵抗、４は各種センサ、
５は電池１を電源とし各種センサ４からの信号を受け各
種スイッチング回路を制御する制御部、６は制御部５０
バックアップ回路を構成する抵抗、７は同じくコンデン
サ、８は制御部５からの信号を受けスイッチングを行な
うスイッチング回路、９．１０はスイッチング回路を構
成する抵抗とトランジスタ、１１はガス通路に設けた遮
断弁、１２．１３は遮断弁１１の等価抵抗と等価インダ
クタンスを示す。

上記構成で、制御部５が、各種センサ４からの異常信号
を受けると、スイッチング回路８を駆動し、遮断弁７に
通電してガス通路を遮断する。

発明が解決しようとする問題点 この時、電池１は遮断弁に大電流を流すために電圧が下
がる。このときの電流をｉｖ、出力電圧をＶｓ（ｉｖ）
とする。また遮断弁１１の作動に必要な電圧をｖｔｈと
する。通常、電池が初期の状因で、常温の場合にはＶｔ
ｈ＜Ｖｓ（ｉｖ）であるが、電池が放電末期あるいは低
温になった場合にはｖｔｈ　＞Ｖｍ（ｉｖ）となる。第
３図に出力波形を示す。似しｖＢは制御部５にのみ電流
が流れているときの電池１の電圧である。このようにな
ると電池１は遮断弁１１を駆動する能力がなくなりガス
遮断装置としての機能をはたさなくなる。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の遮断装置は、前述
の従来の構成に加えて、コンデンサと、制御部からの信
号を受け前記コンデンサに電池から充電を行なうスイッ
チング回路と、制御部からの信号を受けて前記コンデン
サに充電された電荷を前記遮断弁に伝えるスイッチング
回路を備えている。

作　　用 本発明は上記の構成によって遮断弁を駆動するときの電
池電圧の低下分をあらかじめ充電していたコンデンサの
電荷でおぎない、遮断弁の作動に必要な電圧を確保し、
ガス遮断装置の信頼性を上げる。

実施例 以下本発明の一実施例のガス遮断装置について、図面を
参照しながら説明する。第１図において第２図と同一符
号は同一物を表わしているので詳細な説明を省略し、異
なる部分を中心に説明する。

５ａは制御部で従来の機能に加え、コンデンサに充電す
るスイッチング回路を制御する機能が追加している。１
４はそのスイッチング回路、１６．１６はスイッチング
回路１４′を構成する抵抗とトランジスタ、１７はスイ
ッチング回路１４がオンして充電されるコンデンサ、１
８は遮断弁１１にコンデンサ１７の充電された電荷を伝
えるスイッチング回路、１９．２０はスイッチング回路
１８を構成する抵抗とトランジスタである。従来例で述
べたように、令弟３図に示すよ°うにＶｔ　ｈ＞Ｖａ（
ｉｖ）の出力波形になるような電池１になっていたとす
る。このとき本発明においては、あらかじめ制御部５ａ
に電流が流れていて電圧がｖＢのときに制御部５ａはス
イッチング回路１４をオンしてコンデンサ１７にｖＢに
近くなるような電位まで充電を行なう。各種センサ４の
異常信号により制御部５ａはスイッチング回路８をオン
して遮断弁１１をドライブするが、そのときに同時にス
イッチング回路１８もオンする。出力波形を第５図に示
す。

スイッチング回路８のみの場合にはＶｔｈ＞Ｖｓ（ｉｓ
）で６うたが、この場合はＶｔｈ＜Ｖｓ（ｉｓ）十（Ｖ
ｐ−Ｖｓ（ｉ　ｓ））　ｅ　Ｘ　ｐ（−ｐ）となる。但
しτ鵞は時定数でコンデンサ１７と遮断弁１１の等価回
路によって決まり、コンデンサ１７の値を上式を満たす
ように選定する。

ｔｌは遮断弁が作動するまでの時間で、これは遮断弁に
より一意的に決まる値である。これによりて遮断弁１１
の作動に必要な電圧を確保すること−ができる。また第
４図に示すようにスイッチング回路８がない場合には出
力電圧はＶＢ＠ｘｐ（−ｔ　ｔ／ｒ２）となる。Ｖｔｈ
＜Ｖｐ　ｅｘｐ（−ｔｔ／ｒ２）の式を満たすためには
τ２を大きくする必要がありコンデンサ１７がかなり大
きなものになる。本発明の構成によれば、コンデンサを
大きくする必要がなく、そのために充電時間も短くする
ことができ、遮断弁駆動時には遮断弁の作動に必要な電
圧を確保することができ、ガス遮断装置の信頼性をあげ
ることができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば次のような作用効果を得る
ことができる。

（１）電池が放電末期あるいは低温になり遮断弁の作動
に必要な電圧を確保できなくなったとき、コンデンサの
電荷をプラスして遮断弁の作動に必要な電圧を確保でき
、流路遮断装置としての寿命、信頼性を高めることがで
きる。。

（２）　　コンデンサを小型化でき、流路遮断装置とし
て従来のスペースに容易に組み込むことができる。

（３）　　コンデンサの容量を小さくできるために充電
時間を短くすることができ、従来の流路遮断装置の機能
にあまり影響を及ぼすことなく付加で゛きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を採用したガス遮断装置の
回路図、第２図は従来例の回路図、第３図は従来例の遮
断弁駆動時の出力波形図、第４図はコンデンサの電荷の
みによる遮断弁駆動時の出力波形図、第５図は、本発明
の遮断弁駆動時の出力波形図である。 １・・・・・・電池、５ａ・・・・・・制御部、８・・
・・・・スイッチング回路、１１・・・・・・遮断弁、
１４・・・・・・スイッチング回路、１７・・・・・・
コンデンサ、１８・・・・・・スイッチング回路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名７−
ｔ　　　氾 ５ｏ・−Ｓ’ｌ　　抑　邪 ８−スイッチングＤ路 １７−コンデンサ ｔｅ−−スイッチング回路 ｒＲ２図 第３図 Ｂ （弁のスイッチング回路のみ１ 遮１ 第４図　　　第５図 ：よる 竹〕

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電源としての電池と、ガス等の通路に設けた遮断弁と、
   センサからの信号を受けスイッチング回路を制御する制
   御部と、前記制御部からの信号を受け遮断弁に通電を行
   なうスイッチング回路と、コンデンサと、前記制御部か
   らの信号を受け前記コンデンサに前記電池から充電を行
   なうスイッチング回路と、前記制御部からの信号を受け
   て前記コンデンサに充電された電荷を前記遮断弁に伝え
   るスイッチング回路を備えた流路遮断装置。