JPH0730916B2 - ガス遮断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、異常時にガス通路を自動的に遮断し、都市ガ
ス・プロパンガス等による爆発事故・中毒事故等の発生
を未然に防止するガス遮断装置に関する。

従来の技術 従来のこの種のガス遮断装置は、第４図に示すように、
１のガス供給ライン中にガスメータ２と、このガスメー
タ２の通過ガス量に応じて信号を発する流量測定手段３
と、ガスの供給を止める遮断手段４が設けられ、前記流
量測定手段３の流量信号で使用状態を判断しあらかじめ
設定され記憶しているガス合計流量条件を逸脱すると異
常と判断して前記遮断手段４に閉止信号を発する制御部
５を備えていた。

従来の制御部５の構成例を第５図に示す。第４図と同一
番号のものは同じ機能を有する構成要素である。５の制
御部は、前述の流量測定手段３からの流量信号を入力し
単位時間当たりのガスの合計流量を検出する使用状態検
出部６と、あらかじめガスメータの号数に応じて所定の
合計流量条件を設定する初期条件設定部７と、前記設定
内容を記憶し異常判定部９へ基準信号を送るガス合計流
量条件設定部８と、前記異常判定部９からの信号に応じ
て遮断手段４へ閉止信号を発する閉止信号出力部10とか
ら構成されている。

ここで所定のガス合計流量条件とは、各ガスメータの容
量に応じて設定されたものであり、所定計測期間（単位
時間）内にガスメータを通過するガス流量の合計を示
す。ガス使用中の、ガスホース抜けやガス器具の燃焼立
消え時などに、初期設定された所定値を現在の合計流量
が越えた場合、遮断手段４を作動させ安全を確保するも
のである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記のような構成では、ガス配管中に設
置されたガスメータ２の容量によってガス合計流量条件
が初期条件設定部７で設定された初期条件だけで一律に
決ってしまうので、ガスメータ２を設置した家庭などの
特殊な条件が織り込まれないという問題点を有してい
た。

本発明はかかる従来の問題点を解消するもので、各家庭
のガスの使用パターンを計測し、より安全なガス遮断装
置を提供することを目的とする。

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ガス遮断装置は、
ガス供給ライン中に設けられたガスメーターの通過ガス
量に応じて信号を発する流量測定手段と、ガスの供給を
停止する遮断手段とを有し、前記流量測定手段からの流
量信号を入力し単位時間当たりのガスの合計流量を検出
する使用状態検出部と、あらかじめガスメータの号数に
応じて所定の合計流量条件を設定する初期条件設定と、
前記設定内容を記憶するガス合計流量条件設定部と、前
記使用状態検出部からの信号が前記ガス合計流量条件を
逸脱すると異常と判断する異常判定部と、前記異常判定
部からの信号に応じて前記遮断手段へガス閉止信号を送
る閉止信号出力部と、所定期間をカウントするタイマー
と、前記タイマーを起動する起動信号印加手段と、前記
タイマー作動中の単位時間毎のガス合計流量の最大値を
記憶する使用状態記憶手段と、同タイマー作動中の単位
時間当たりのガス流量の所定値以上の変化から使用され
ているガス燃焼器具が予め複数に分割して得たガス流量
区分のいずれに属するかを判定し該当する区分を記憶す
る区分判定記憶手段と、前記使用状態記憶手段に記憶さ
れたガス合計流量の最大値と前記区分判定記憶手段にそ
の使用が記憶されたガス流量区分毎の最大ガス流量の加
算値を比較しより大きな値を選択し、その値と前記初期
条件設定部の初期条件とを比較してより小さな値を新た
な合計流量条件として前記ガス合計流量条件設定部の条
件を変更するガス合計流量条件変更手段とからなる制御
部という構成を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成によって、タイマーに起動信号が
印加されると所定時間のカウントが開始され、前記カウ
ント期間中、使用状態記憶手段の作動により単位時間毎
のガス合計流量の最大値が更新されていき、また区分判
定記憶手段により単位時間当たりのガス流量に所定値以
上の変化があったとき使用されているガス燃焼器具が予
め複数に分割して得たガス流量区分のいずれに属するか
が判定され記憶されていく。すなわち、この期間中、前
述した合計流量の実測値が更新されるとともに、ガスメ
ータの設置されたガス供給系でどのようなガス流量区分
の器具が使われているのかが判定される。タイマー終了
と同時に、各最終データが初期条件設定部で設定された
初期条件を含めてガス合計流量条件変更手段で比較・判
断され、所定の値が選択されてガス合計流量条件設定部
に送られ新しく条件が再設定されるのである。以降、異
常判定部では前述の新しい設定条件と使用状態検出部か
らの信号を比較して、条件を逸脱した時には異常と判断
して遮断手段を作動させるのである。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図において、第５図と同一番号のものは同一機能を
有する構成要素である。制御部11は、従来と同様の流量
測定手段３からの流量信号を入力し単位時間当たりのガ
スの合計流量を検出する使用状態検出部６と、あらかじ
めガスメータの号数に応じて所定の合計流量条件を設定
する初期条件設定部７と、前記設定内容を記憶し異常判
定部９へ基準信号を送るガス合計流量条件設定部12と、
前記異常判定部９からの信号に応じて遮断手段４へ閉止
信号を発する閉止信号出力部10と、所定時間をカウント
するタイマー13と、前記タイマーにカウント開始の起動
信号を送る起動信号印加手段14と、前記タイマーの作動
開始とともに、使用状態検出部の信号に応じて合計流量
の最大値を記憶する使用状態記憶手段15と、流量測定手
段３からの信号により単位時間当たりのガス流量が所定
値以上変化したとき使用されているガス燃焼器具が予め
複数に分割して得たガス流量区分のいずれに属するかを
判定し記憶する区分判定記憶手段16と、タイマー終了
時、前記使用状態記憶手段15に記憶されたガス合計流量
の最大値と前記区分判定記憶手段16にその使用が記憶さ
れたガス流量区分毎の最大ガス流量の加算値を比較しよ
り大きな値を選択し、その値と前記初期条件設定部７の
初期条件とを比較してより小さな値を新たな合計流量条
件として前記ガス合計流量条件設定部12の条件を変更す
るガス合計流量条件変更手段17とから構成されている。

上記構成において、起動信号印加手段14（例えば、押し
釦スイッチ、外部からの信号伝送手段など）が作動する
とタイマー13に起動信号を送り、タイマー13は前記信号
を受けて所定時間のカウントを開始する。前記所定時間
は、あらかじめ設定されているものでも良いし任意に設
定出来るものでも良いが、例えば１週間、１ヶ月という
ようなスパンである。このタイマー13の作動と同時に、
使用状態記憶手段15は、ガスの合計流量の最大値を記憶
していく。

区分判定記憶手段16では、例えば下表のように、区分１
から区分ｎまでガス流量区分を複数に分割している。
（Qu;kcal/h） すなわち、ガス流量パルスを発熱量に変換してそれぞれ
の流量区分を指定しているのである。なぜならば、ガス
の種類によって同一流量パルス当たりの発熱量が異なる
ので、ガス事故の爆発限界などを評価項目とする場合に
は、発熱量で考慮した方が扱い易いのである。そして、
流量測定手段３からの単位時間当たりの流量パルスが所
定値以上（例えば、３％以上）変化したとき、設置され
たガス器具の内のいずれかが燃焼開始したり、あるい
は、燃焼停止したと判断して、流量パルス増加時の燃焼
量を上表に照らし合わせて区分に分類し、該当する区分
を区分判定記憶手段16に記憶する。実際には、同一区分
のガス器具が複数存在する場合や、燃料量を可変出来る
器具も存在するので、予め器具を登録しないで確実に判
断するのは困難であるが、本発明の合計流量判断には有
用に作用させることができる。このようにして、区分判
定記憶手段16ではタイマー13の作動中に使用されたガス
器具の大きさを燃焼量区分で記憶保持するのである。そ
して、カウント終了時には、前記で記憶された各区分の
最大燃焼量（区分ｎではQuMAX）を加算して、ガス合計
流量条件変更手段17にデータを送出するのである。

前記使用状態記憶手段15に記憶されたガス合計流量の最
大値と、前記区分判定記憶手段16にその使用が記憶され
たガス流量区分毎の最大ガス流量の加算値と、前記初期
条件設定部７の初期条件とがガス合計流量条件変更部17
で比較される。まず、前の二者、すなわち、使用状態記
憶手段15に記憶されたガス合計流量の最大値と、前記区
分判定記憶手段16にその使用が記憶されたガス流量区分
毎の最大ガス流量の加算値の内より大きな値の力が選択
され、次にこの値と初期条件設定部７の初期条件とが比
較されて、より小さな値の方が最終比較結果として選択
されるのである。この結果は、新しくガス合計流量条件
として設定部12に再設定され、以後、この値に基づいて
合計流量が異常か、否か判定される。ここでは、実測し
た合計流量の最大値と、使用が記憶されたガス流量区分
毎の最大ガス流量の加算値をそのままのデータで比較検
討に使用したが、所定の係数を乗じて比較データとして
用いてもよい。

ここで、合計流量最大値と使用が記憶されたガス流量区
分毎の最大ガス流量の加算値の両方を比較したのは、同
一燃焼量範囲の器具が存在したときに区分判定で認識で
きなかったときに合計流量でカバーし、また、タイマー
期間中同時に使用されなかった器具が存在したときに使
用が記憶されたガス流量区分毎の最大ガス流量の加算値
で補うことを目的としたものである。

ところで、前述のタイマーカウントが終了するまでは、
異常判定部９では現在のガス使用状態をあらかじめ設定
されている初期条件設定部７で設定された初期条件と比
較し異常状態を判断しているが、タイマー13の動作中の
ガス使用パターン実測結果から新たに条件が設定しなお
された後は、再設定された値とガス使用状態検出部６か
らの信号とを比較し異常状態を判断している。ここで、
異常と判断されたときには遮断手段４が作動しガス通路
が閉止されるのである。

上述した制御部11は、マイクロコンピュータなどのプロ
グラム動作による演算や判断機能を用いれば容易に実現
出来るものである。以下、第２図で概略のプログラムフ
ローを示す。

プログラムがスタートすると、Ａで初期条件設定部７に
よるガス合計流量条件の初期設定を行った後、Ｂで流量
測定を行い、続いて、Ｃでタイマーがカウント中か否か
判断し、カウント中の場合は上述したようにガス流量の
区分判定と使用器具の記憶をＤで行った後、カウント中
でない場合と同様にＥでガスの使用状態、すなわち、単
位時間当たりのガス合計流量を検出する。そして、Ｆに
て所定時間のタイマー13がカウント中か否かを判断し、
カウント中のときはＧで使用状態を記憶していき、合計
流量最大値の更新を行う。その後、タイマー13が作動し
ていないときと同様に、Ｈにてガス合計流量条件と使用
状態検出値とを比較する。この比較の結果、異常のとき
にはＩで分岐しＪの閉止信号出力部に飛ぶ。異常でない
ときには、Ｋでガス合計流量条件部17が作動したか否か
をみて、作動済のときにはh1、すなわち、Ａの流量測定
に戻るのである。作動済でないときには、Ｌでタイマー
カウント終了か否かを判断し、終了のときには、Ｍでガ
ス流量条件変更部17を作動させる。Ｍの詳細に関しては
後で述べるが、Ｍで選択された値をＮで再設定するので
ある。以後、Ｈでは再設定値がガス合計流量条件として
扱われ、検出値と比較対照される。また、Ｌにてタイマ
ーカウント終了でないときにはＯで分岐し、現在カウン
ト中であるか否かを判断する。カウント中の場合にはＰ
でそのままカウントを続行し、カウント中でない場合に
はＱにて起動信号の有無を判定する。起動信号が入力さ
れたときには、Ｒでタイマーカウントを開始させる。ま
た、信号が無い場合には再びＡにもどるのである。

第３図で、第２図のＭ（ガス合計流量条件変更手段作
動）の内容を詳しく説明する。イの使用状態記憶手段15
の合計流量最大値S1と、ロの区分判定記憶手段16にその
使用が記憶されたガス流量区分毎の最大ガス流量の加算
値S2を比較し、ハでS1とS2の内の大きい方を選択しS3と
する。続いて、ニの初期条件設定部７で設定された初期
条件S4とS3を比較して、ホでその内の小さい方を選ぶ。
その後、前述したＮに進み、ガス合計流量条件としてホ
の内容を再設定するのである。

上記のプログラムフローを実行することによって、本発
明のガス遮断装置の制御部11の機能を実現できるのであ
る。

発明の効果 以上のように本発明のガス遮断装置によれば次の効果が
得られる。

（１）ガス使用状態を常に監視し、設定された合計流量
との比較を行うことにより、ガス供給ホース抜けなどに
よるガス洩れや燃焼立消えを検出することができ、条件
を逸脱した場合、すなわち、異常と判断された場合には
遮断手段が作動しガス供給を停止するので、ガス爆発や
ガス中毒などの危険状態を未然に防止することができる
という効果がある。

（２）起動信号により所定時間、ガスメータの設置され
たガス供給系の実際の使用パターンを観測し、使用状態
記憶手段15に記憶されたガス合計流量の最大値と区分判
定記憶手段16にその使用が記憶されたガス流量区分毎の
最大ガス流量の加算値を比較しより大きな値を選択し、
その値と初期条件設定部７の初期条件とを比較してより
小さな値を新たな合計流量条件としてガス合計流量条件
設定部12の条件を再設定するので、単にガスメータの容
量（号数）によって一律に決定されていた条件だけに比
べて個別の特殊条件も加味されて判断され、実使用に支
障を来すこと無く、ガス事故に対する安全度を一段と増
すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるガス遮断装置のブロ
ック図、第２図は同装置の制御部の概略プログラムフロ
ーを示す図、第３図は同装置におけるガス合計流量条件
変更手段の内容のプログラムフローを示す図、第４図は
従来のガス遮断装置の構成図、第５図は従来の制御部の
ブロック図である。 ２……ガスメータ、３……流量測定手段、４……遮断手
段、11……制御部、13……タイマー、14……起動信号印
加手段、15……使用状態記憶手段、16……区分判定記憶
手段、17……ガス合計流量条件変更手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガス供給ライン中に設けられたガスメータ
   の通過ガス量に応じて信号を発する流量測定手段と、ガ
   スの供給を停止する遮断手段とを有し、前記流量測定手
   段からの流量信号を入力し単位時間当たりのガスの合計
   流量を検出する使用状態検出部と、あらかじめガスメー
   タの号数に応じて所定の合計流量条件を設定する初期条
   件設定部と、前記設定内容を記憶するガス合計流量条件
   設定部と、前記使用状態検出部からの信号が前記ガス合
   計流量条件を逸脱すると異常と判断する異常判定部と、
   前記異常判定部からの信号に応じて前記遮断手段へガス
   閉止信号を送る閉止信号出力部と、所定期間をカウント
   するタイマーと、前記タイマーを起動する起動信号印加
   手段と、前記タイマー作動中の単位時間毎のガス合計流
   量の最大値を記憶する使用状態記憶手段と、同タイマー
   作動中の単位時間当たりのガス流量の所定値以上の変化
   から使用されているガス燃焼器具が予め複数に分割して
   得たガス流量区分のいずれに属するかを判定し該当する
   区分を記憶する区分判定記憶手段と、前記使用状態記憶
   手段に記憶されたガス合計流量の最大値と前記区分判定
   記憶手段にその使用が記憶されたガス流量区分毎の最大
   ガス流量の加算値を比較しより大きな値を選択し、その
   値と前記初期条件設定部の初期条件とを比較してより小
   さな値を新たな合計流量条件として前記ガス合計流量条
   件設定部の条件を変更するガス合計流量条件変更手段と
   からなる制御部を備えたガス遮断装置。