JPH03212798A - ガス漏れ検知装置 - 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〕 この発明は建屋のガス口の元栓の開閉状態を監視してガ
ス漏れを防ぐガス漏れ検知装置に関する。

（従来の技術〕 近年、実用段階に入ったホームセキリティ・システムは
、基本的には、被監視対象の「状態」に対応した信号を
発生するセンサ部、このセンサー部が発生する上記信号
を受信し、これを解読して「状態」を判定し、デイスプ
レィ装置に表示させたり、警報装置を駆動させたりする
監視・制御部およびセンサ部と監視・制御部間の信号の
伝送を司る伝送路を備えている。

この伝送路としては、信号線を用いるのが一般的である
が、例えば、引違い戸の施錠状態を監視するシステムで
は、可動体である引違い戸にセン上部を取り付けること
になるため、信号線が、戸開閉時の邪魔になる上、美観
を損ねることになるので、従来、例えば特開昭６２−２
７８９１号公報に見られるように電磁誘導の相互作用を
利用してこの問題を解決しようとしたものがある。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、この電磁誘導の相互作用による監視情報の通
信を行う方法では、被監視対象がガス口の元栓のような
可動体である場合にも、監視情報を伝送する伝送路をワ
イヤレス化することができるが、ＬＣ並列共振回路の共
振電流は第７［１Ｎ（ｂ）に実線で電圧レベル■で示す
ように急速に減衰するため、所要伝送距離が大きくなる
と、受信側での受信レベルが低下して受信信号を処理す
るに必要なレベルを得ることができなくなる。第７図ら
）において、Ｖｋ、−Ｖｋは上記信号処理に必要な受信
レベル、Δｔはスイッチ１２の切り換えに要する時間、
Ｔｏは上記信号処理に許容される最大許容処理時間であ
る。

従って、センサ部をＬＣ並列共振回路で構成した従来の
ものでは、センサ部の送受信端とこれに監視用周波数信
号を送出する親機の送受信端とを数センチメートルのオ
ーダーで近接配置しなくはならず、数センチメートルの
オーダーのワイヤレス区間を取り得るだけとなる。

このため、親機の配設位置に制約を受けるという問題が
ある他、ｌのセンサ部に対してｌの親機を必要とするの
で、複数のガス口の元栓の開閉状態をこの方法で監視す
る場合には、元栓の数だけの親機を必要とし、信号線の
所要本数も増えるので、システムが相当に高価になると
いう問題があった。

この発明は上記問題を解消するためになされたもので、
ワイヤレス区間を従来に比して大きくとることができ、
１台の親機で複数のガス口を受は持つことができるガス
漏れ検知装置を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段〕 この発明は上記目的を達成するため、建屋のガス口の元
栓の開閉状態を検知し、状態変化に応じてＯＮ１０　Ｆ
　Ｆする状態検知スイッチを有するセンサ部、建屋の上
記センサ部が配設される箇所とは空間的に離間した箇所
に配設された送受信用の第１のアンテナと該第１のアン
テナに切換スイッチを介して監視用周波数信号を供給す
る監視用信号発生部、上記第１のアンテナが電磁結合に
より受信する上記センサ部からの信号を、上記切換スイ
ッチを介して供給される監視・制御部とを備え、上記状
態検知スイッチは上記ガス口のバルブ部元栓に一体的に
取着されリード接続された一対の可動接点を有するスイ
ッチ固定側部と上記ガス口のバルブ部に固定され上記一
対の可動接点とそれぞれ接離可能な固定接点を有するス
イッチ固定側部からなり、上記センサ部は上記状態検知
スイッチを備える他、並列共振回路を形成して上記スイ
ッチ固定側部上に配設されたコンデンサと固体振動子、
および上記監視用周波数信号を電磁結合により受信する
送受信用の第２のアンテナを有し、該第２のアンテナと
上記並列共振回路との間に上記状態検知スイッチが挿入
され、上記切換スイッチは上記監視用周波数信号発生後
、該監視用周波数信号に対して共振する上記センサ部の
応答信号を上記第１のアンテナを通して上記監視・制御
部に入力可能なタイミングで、該監視・制御部側へ切換
えられ、上記監視・制御部は上記応答信号の有無から上
記元栓の開閉状態を判別して出力するとともに上記切換
スイッチの切換え制御を司る構成としたものである。

請求項２では、被監視対象のガス口が複数であって、セ
ンサ部が複数個ある場合において、監視用信号発生部は
、所定間隔毎に周波数の異なる周波数信号を順次サイク
リックに送出し、上記各センサ部は該周波数信号のいず
れかの１つの周波数に共振し監視・制御部は応答信号の
周波数と信号の有無から被監視対象とその状態を識別す
る構成としたものである。

また、請求項３では、上記状態スイッチかのスイッチ固
定側部は、元栓に密に外嵌される下開口の偏平箱状のカ
バー体と該カバー体の上記した開口から広がる鍔部から
なる形状を有して、両者の境界部分に一対の可動接点が
設けられ、スイッチ固定側部は、上記元栓を覆うカバー
体の上記可動接点取着部が摺接回動可能に突出する孔を
有し、ガスロバルブ部に、該バルブ部の一部を覆ってバ
ンド固定された非平面板体であって、上記孔の周端面に
一対の固定接点が設けられた構成としたものである。

〔作用〕

この発明では、ガス口のバルブ部元栓を締めると、状態
検知スイッチのスイッチ固定側部が該元栓と一体的に回
動して、第２のアンテナとコンデンサおよび固体振動子
からなるＬＣＸ並列共振回路が閉成されるので、第２の
アンテナを通して受信した監視用周波数信号により該Ｌ
ＣＸ並列共振回路が共振し、共振電流による応答信号が
電磁結合により第１のアンテナで受信される。状態検知
スイッチが開路している場合、第２のアンテナは切離さ
れているので、上記応答信号は発生しない。第１のアン
テナを介して受信された上記応答信号は監視・制御回路
へ入力されるので、監視・制御回路はこの応答信号の存
在から元栓の開閉状態を検知する。また、ガス口が複数
であって、センサ部が複数個ある場合には、各センサ部
が割当られた周波数で共振するので、応答信号の有無か
ら状態が検知され、周波数から被監視対象が識別される
。

〔実施例〕

以下、この発明の１実施例を図面を参照して説明する。

第１図において、■は表示盤であって、建物の各階に配
設されたガス口の元栓の開閉状態を表示するデイスプレ
ィ部２を有し、内部には後述する親機（第５図）が備え
られている。デイスプレィ部２のＮｏ、３＋　、Ｎｏ、
３ｚ　、Ｎｏ、３ｚ　　・・・は上記各ガス口の元栓の
開閉状態を表示する区分デイスプレィであって、対応す
るガス口の元栓が開いている場合には、内部にある発光
素子が点灯する。

１３は送受信用のループアンテナ、１８は送信受信用の
アンテナであって、両者については後述する。

３は上記ガス口の１例を示したものであって、バルブ部
３Ａには、第２図に示す如く、センサ部４を構成する状
態検知スイッチ７のスイッチ固定側部５が取りつけられ
。このスイッチ固定側部５は、第３図に示す如く、端面
視円弧状の絶縁性部材からなる板体であって、中央部に
孔５Ａを有し、該孔５Ａの周端面には、固定接点Ｅ１と
Ｅ２が孔中心を挟んで対向する位置に取着されている。

６は状態検知スイッチ７のスイッチ固定側部であって、
バルブ部３Ａの元栓３Ｂにかぶせられる絶縁性の偏平箱
状のカバー体６Ａとこのカバー体６Ａの開口端から広が
るの鍔部（スライド部）６Ｂを有しており、カバー体６
Ａと鍔部６Ｂとの境界部分に、上記固定接点ＥＡＩ、Ｅ
Ａ２と接触可能な可動接点ＥＢＩ、ＥＢ２がリード６Ｃ
で接続されて配設されている。

スイッチ固定側部５とスイッチ固定側部６からなる状態
検知スインチアの取付けは、スイッチ固定側部６のカバ
ー体６Ａを元栓３Ｂに外嵌して鍔部６Ｂをバルブ部３Ａ
の外面に当接させたのち、スイッチ固定側部５の孔５Ａ
に、カバー体６Ａでカバーされた元栓３Ｂ部分を通して
、鍔部６Ｂ上からバルブ部３Ａの上半部おおい、２本の
バンド８で該バルブ部３Ａに取着する。この取着状態に
おいて、元栓３Ｂが「閉」状態にある場合には、第４図
（ａ）に示す如く、接点ＥＡＩとＥＢＩとが接触すると
ともに接点ＥＡ２とＥＢ２とが接触し、元栓３Ｂが「開
」状態にある時は、第４図（ｂ）に示す如く、接点ＥＡ
ＩとＥＢＩとは離間し、接点ＥＡ２とＥＢ２も離間する
。

スイッチ固定側部５上には、電気的に互いに並列接続さ
れた水晶発振子２０とコンデンサ（容量Ｃ２）１９がケ
ース９に収納されて配設されており、この並列回路の一
端は電極ＥＡＩに接続されるとともに他端は前記したア
ンテナ１８の一端に接続され、該アンテナ１８の他端は
電極ＥＡ２に接続されている。

状態検知スイッチ７、水晶振動子（Ｘ）２０、アンテナ
１８およびコンデンサ１９からなるセンサ部４は、第６
図に示す如く、ＬＣＸ並列共振回路を構成する。

前記した親機は、第５図に示す如く、監視用信号送出部
１１を有し、発振回路を切換えることにより、或いは周
波数変調を行うことにより異なる周波数ｆ、　、ｆ２、
ｆ３　・・・の監視用周波数信号を所定周期で順次かつ
サイクリックに送出し、この周波数信号は、切換スイッ
チ１２を通して、上記送受信用ループアンテナ（インダ
クタンスＬ、とする）１３に送られる。１４は信号受信
部であって、ループアンテナ１３で受信した受信信号を
切換スイッチ１２を介して取り込み、信号増幅等を行っ
て監視・制御部１５の監視部１６へ入力する。Ｉ７は制
御部である。

４１．４□、４３　・・・４．１は上記したセンサ部４
と同じ構成を持つセンサ部であって、ガス口３７．３□
、３３　・・・３ｏに取着されている。

７１．７２．７３　・・・７ｏは状態検知スイッチ７と
同じ構成の状態検知スイッチである。なお、センサ部４
１．４□、４３　・・・４．ｌのＬＣＸ並列共振回路は
信号送出部１１が送出する周波数信号の周波数ｆ＋、ｆ
ｚ、ｒｉ　　・・・ｆｎでそれぞれ共振するように、Ｌ
ｘ、ＣｚおよびＸの値が選定されている。

監視・制御部１５の制御部１７は、信号送出部１１の起
動・停止を制御する他、信号送出部１１が監視用周波数
信号を送出する度に、送出後、センサ部からの応答信号
が減衰する直前に切換スインチ１２を信号受信部１４側
へ切換えるスイッチ開閉制御を司る。また、監視制御部
１５の監視部１６は信号受信部１４の出力を監視し、応
答信号の有無および周波数から被監視対象の状態を被監
視対象別に識別してデイスプレィ部２の対応する発光素
子の点灯・消灯制御を行う。

本実施例におけるループアンテナ１３は部屋の天井や壁
等に配設され、アンテナ１８は部屋の壁に貼り付けたり
、埋め込み状に配設される。

この構成においては、信号送出部１１から周波数ｆｔ　
、ｆｚ、ｆ３　・・・ｆ７の監視用周波数信号が所定時
間間隔でサイクリックに送出され、ループアンテナ１３
から順次かつサイクリックに発振される。

今、周波数ｆ７で共振するセンサ部４７を配設したガス
口３７の元栓３Ｂが「閉」位置へ回動されて状態検知ス
イッチ７ｆｉが閉路し、他のガス口の元栓は「開」位置
にあるとする。周波数ｆ１、ｆ、、ｆ、　　・・・ｆ７
−１の監視用周波数信号が信号送出部１１から送出され
ている間は、センサ部４５．４□、４．・・・４□１は
それぞれの状態検知スインチア１．７２．７３　　・・
・　７１１−１が開路しているので動作しない。センサ
部４．．は、状態検知スイッチ７１．が閉路しているの
で、アンテナ１８とループアンテナ１３とがｔ［結合す
るが、共振動作を行わない。

周波数ｒ、、の監視用周波数信号が信号送出部１１から
送出されてループアンテナ１３から発振されると、発振
終了と同期したタイミングで、切換スイッチ１２が信号
受信部１４側（接点す側）へ切換えられる。ループアン
テナ１３から発振された上記監視用周波数信号を受信し
たセンサ部４、、は並列共振し、共振電流がアンテナ１
８に流れて、これによる交番磁束が発生し、相互インダ
クタンスＭを通して、アンテナ１８と１３とが電磁結合
し、アンテナ１３に誘導電流が流れる。即ち、監視用周
波数信号に応答してセンサ部４、に発生する応答信号は
電磁結合によりアンテナ１３で受信され、この受信信号
は切換スイッチ１２を通して信号受信部１４に入力され
、ここで増幅処理されたのち監視・制御部１５の監視部
１６に供給される。監視部１６は入力された受信信号の
周波数から、この周波数が割当られたガス口を判別し、
該ガス口の状ＬＪｔ（この場合、元栓３Ｂが「閉」状Ｂ
）に関する監視情報をデイスプレィ部２の対応する発光
素子に送出して該発光素子を点灯させる。

監視部１６での上記信号処理・判別処理が終了するタイ
ミングで、制御部１７により切換スイッチ１２が信号送
出部１側（接点ａ側）へ切換えられるとともに信号発生
部１１が周波数ｆ、の監視用周波数信号を送出する。

ところで、前記したように、ＬＣ並列共振回路の共振電
流は急速に減衰するが、ＬＣＸ並列共振回路の共振電流
は、水晶振動子２０があるために、第７図（ａ）に示す
ように、その減衰が、ＬＣ並列共振回路の場合より、緩
やかになり、受信可能な臨界レベルへ減衰するまでの時
間Ｔｏが長くなる。

また、ＬＣＸ並列共振回路は、そのＱが高いので、共振
波形は鋭くなり、受信した応答信号の識別に要する周波
数帯域は狭（て済むので、異なる周波数域の複数の応答
信号を混信なく識別することは容易となる。

従って、本実施例よれば、センサ部４１．４□、４３　
・・・４、に対するループアンテナ１３の間隔を、例え
ば数メートル程度まで大きくとることができ、狭い帯域
内での複数種類の応答信号の周波数識別が容易であるの
で、１つの親機で複数のセンサ部を受は持たせることが
できる。

なお、上記実施例のセンサ部では、水晶振動子を用いて
いるが、これは、Ｑの高い振動子であればよい。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明した通り、ガス口のバルブ部に、元
栓の回動により０Ｎ／ＯＦＦする接点を有する状態検知
スイッチと、固体振動子およびコンデンサからなる並列
共振回路を有する状態検知スイッチを取着するとともに
該並列共振回路と上記状態検知スイッチを介して接続さ
れたアンテナを設け、監視用周波数信号に対する上記セ
ンサ部からの応答信号を、ＬＣＸ並列共振回路で発生さ
せたこにより、減衰率の低い応答信号を発生させること
ができるので、センサ部に対する親機の配設距離を従来
に比し大きくすることができ、従来に比し、親機の配設
場所についての自由度が増し、また１親機−複数センサ
部のシステムを実現することができ、建屋内のガス口の
ガス漏れ検知を従来に比し安価に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例を示すシステム構成図、第２
図は上記実施例におけるガス口に取着するセンサ部の側
面図、第３図は上記センサ部の組立前の斜視図、第４図
（ａ）と（ｂ）はそれぞれ上記センサ部の状態検知スイ
ッチの閉状態と開状態を示す図、第５図は上記実施例の
回路構成図、第６図は上記実施例における要部の回路例
を示す図、第７図（ａ）は上記実施例における応答信号
の波形図、第７図（ｂ）は従来の応答信号の波形図であ
る。 ３．３Ｉ、３□、３３　・・・３．ｌ−ガス口、３Ａ−
バルブ部、３Ｂ−元栓、 ４．４Ｉ、４□、４３　・・・４、、−　センサ部、５
−スイッチ固定側部、５Ａ−孔、６−スイッチ固定側部
、６Ａ−カバー体、６Ｂ・−・鍔部、６Ｃリード、 ７．７１．７□、７３　・・・７．、・−状態検知スイ
ンチ。 １１号送出部、１２−切換スイッチ、 １のアンテナ、１４・−・信号受信部、１５制御部、１
６−監視部、１７−制御部、２のアンテナ、１９−コン
デンサ、２０動子。ＥＡＩ、Ｅ＾２、ＥＢＩ、Ｅ　Ｂ２
＝接点。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）建屋のガス口の元栓の開閉状態を検知し、状態変
   化に応じてＯＮ／ＯＦＦする状態検知スイッチを有する
   センサ部、建屋の上記センサ部が配設される箇所とは空
   間的に離間した箇所に配設された送受信用の第１のアン
   テナと該第１のアンテナに切換スイッチを介して監視用
   周波数信号を供給する監視用信号発生部、上記第１のア
   ンテナが電磁結合により受信する上記センサ部からの信
   号を、上記切換スイッチを介して供給される監視・制御
   部とを備え、上記状態検知スイッチは上記ガス口のバル
   ブ部元栓に一体的に取着されリード接続された一対の可
   動接点を有するスイッチ可動側部と上記ガス口のバルブ
   部に固定され上記一対の可動接点とそれぞれ接離可能な
   固定接点を有するスイッチ固定側部からなり、上記セン
   サ部は上記状態検知スイッチを備える他、並列共振回路
   を形成して上記スイッチ固定側部上に配設されたコンデ
   ンサと固体振動子、および上記監視用周波数信号を電磁
   結合により受信する送受信用の第２のアンテナを有し、
   該第２のアンテナと上記並列共振回路との間に上記状態
   検知スイッチが挿入され、上記切換スイッチは上記監視
   用周波数信号発生後、該監視用周波数信号に対して共振
   する上記センサ部の応答信号を上記第１のアンテナを通
   して上記監視・制御部に入力可能なタイミングで、該監
   視・制御部側へ切換えられ、上記監視・制御部は上記応
   答信号の有無から上記元栓の開閉状態を判別して出力す
   るとともに上記切換スイッチの切換え制御を司ることを
   特徴とするガス漏れ検知装置。
2. （２）ガス口が複数であって、センサ部が複数個ある場
   合において、監視用信号発生部は、所定間隔毎に周波数
   の異なる周波数信号を順次サイクリックに送出し、上記
   各センサ部は該監視用周波数信号のいずれかの１つの周
   波数に共振し、監視・制御部はセンサ部が発信する応答
   信号の周波数と信号の有無から被監視対象とその状態を
   識別することを特徴とする請求項１記載のガス漏れ検知
   装置。
3. （３）スイッチ可動側部は、元栓に密に外嵌される下開
   口の偏平箱状のカバー体と該カバー体の上記した開口か
   ら広がる鍔部からなる形状を有して、両者の境界部分に
   一対の可動接点が設けられ、スイッチ固定部は、上記元
   栓を覆うカバー体の上記可動接点取着部が摺接回動可能
   に突出する孔を有し、ガス口バルブ部に、該バルブ部の
   一部を覆ってバンド固定された非平面板体であって、上
   記孔の周端面に一対の固定接点が設けられていることを
   特徴とする請求項１または２記載のガス漏れ検知装置。