JPH11287692A

JPH11287692A - ガスメータ

Info

Publication number: JPH11287692A
Application number: JP9132898A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Sato; 真一佐藤; Katsutoshi Shimada; 勝利嶋田
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1998-04-03
Filing date: 1998-04-03
Publication date: 1999-10-19

Abstract

(57)【要約】【課題】ガス燃焼機器を長時間連続使用した場合であ
ってもガス洩れ等の異常発生としてガス流路を誤遮断す
ることのないガスメータを提供する。【解決手段】ガス流量に応じた流量信号を出力する計
量機構部１００と、ガス機器のガス燃焼音を検知するマ
イクロフォン１１０と、ガスメータ内のガス流路を遮断
可能な遮断弁１４０と、ガスメータ全体を制御する制御
部１６０とを備える。制御部１６０の弁開閉制御部１６
１は、ガス流量が所定値以上であって、かつ、ガス燃焼
音検知部１６４によってガス燃焼音が検知されていない
とき、直ちに遮断弁１４０を駆動してガス流路を遮断す
る。一方、ガス流量が所定値未満のときは、ガス燃焼音
の有無によるのではなく、連続使用可能時間テーブルを
参照して対応する連続使用可能時間を取得し、この連続
使用可能時間にわたってガス流量が一定範囲内にあった
ことが検出されたときにガス流路を遮断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流路を流れるガス
の流量が所定時間にわたって継続してほぼ一定であった
ときに異常と判断してガス流路を遮断して安全を確保す
る流路遮断弁を備えたガスメータに係わり、特に、この
流路遮断弁の誤遮断動作を防止する手段を有するガスメ
ータに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、膜式流量計やフルイディック流量
計等の流量計を用いたガスメータが実用化されている
が、最近では、流路を流れるガスの流量が所定時間にわ
たって継続してほぼ一定であったときに異常発生と判断
してガス流路を遮断する安全機能を有するマイクロコン
ピュータ搭載のガスメータが知られている。ここで、
「ガス流量がほぼ一定」とは、ガスメータを通過するガ
ス流量の変化量が例えば３％を超えない範囲にあること
とされ、マイクロコンピュータは、この範囲内の状態が
予め定められた時間（以下、連続使用可能時間とい
う。）にわたって継続したときに、ガス漏れ等の異常が
発生しているものとして、安全弁を閉じて流路を遮断す
るようになっている。一方、ガス流量が上記の範囲を超
えた場合やガス流量が０になったときは、マイクロコン
ピュータは内蔵の監視タイマをリセットして、その時点
から再び連続使用可能時間のカウントアップを開始する
ようになっている。

【０００３】この種のガスメータによれば、ガスメータ
に接続された各種のガス燃焼機器や配管におけるガス漏
れ等の異常を発見することが可能であり、安全性を高め
ることができる。

【０００４】ところで、従来のガス機器のガス燃焼制御
は、多くの場合において、燃焼自体をオンオフさせるこ
とで行われている。このため、ガスメータの下流側に接
続されたいずれかのガス機器の燃焼状態が変化すれば、
ガスメータで検出されるガス流量は上記の範囲を大きく
超えることとなり、この時点でマイクロコンピュータの
上記監視タイマはほぼ例外なくリセットされる。このた
め、ガス機器を実際に使用しているにもかかわらずガス
流量が上記範囲内にあると判断されて安全弁が遮断され
るという誤遮断動作の可能性はほとんどなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、最近では、
例えば温水循環式の床暖房システムや、ガスヒートポン
プ（ＧＨＰ）等の空調用ガス機器のように、上記のよう
なオンオフ制御ではなく、必要とされる熱量に応じてガ
ス燃焼量を比例制御するガス機器が増えてきている。こ
の種のガス機器では、長時間にわたってガス燃焼が継続
する場合が多く、しかも、ガス使用量が従来のオンオフ
制御方式のガス機器ほど大きく変動しないため、正常な
運転状態にあるにもかかわらず、ガス漏れ等の異常とし
て誤って遮断される可能性がある。なお、温水循環式床
暖房システムとは、ＧＣＨ（ガスセントラルヒーティン
グ）ボイラ等の熱源機によってガスを燃焼させて温水を
作り、この温水を床に敷かれた床暖房パネルに循環させ
ることにより室内を暖房するシステムである。

【０００６】このように、従来のガスメータでは、比例
制御方式のガス機器を長時間にわたって使用した場合に
は、ガス漏れ等の異常が発生していないにもかかわら
ず、連続使用可能時間を超えたと判断してガス流路を遮
断してしまう可能性があり、利用者にとって不便であっ
た。

【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、比例燃焼方式のガス燃焼機器を長時
間連続使用した場合であってもガス流路を誤って遮断す
ることのないガスメータを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のガスメー
タは、ガス流路を流れるガスの流量を検知する流量検知
手段と、ガス流路の下流側に接続されたガス燃焼機器に
おけるガスの燃焼に伴う燃焼音を検知する燃焼音検知手
段と、流量検知手段によってガス流量が検知され、か
つ、燃焼音検知手段によってガス燃焼機器のガス燃焼音
が検知されないときにガス流路を遮断する流路遮断手段
とを備えている。

【０００９】このガスメータでは、ガス流量が検知され
ており、かつ、ガス流路の下流側に接続されたガス燃焼
機器のガス燃焼音が検知されない場合に、ガス流路が遮
断される。

【００１０】請求項２記載のガスメータは、ガス流路を
流れるガスの流量を検知する流量検知手段と、ガス流路
の下流側に接続されたガス燃焼機器におけるガスの燃焼
に伴う燃焼音を検知する燃焼音検知手段と、ガス流量と
連続してガスを使用することができる時間を表す連続使
用可能時間とを対応付けた連続使用可能時間テーブル
と、流量検知手段により検知されたガス流量が所定値以
上のときは、燃焼音検知手段によってガス燃焼機器のガ
ス燃焼音が検知されていないことを条件としてガス流路
を遮断し、検知されたガス流量が所定値未満のときは、
連続使用可能時間テーブルを参照してそのガス流量に対
応する連続使用可能時間を取得し、ガス流量の変化量が
その取得した連続使用可能時間にわたって所定の範囲内
にあることを条件としてガス流路を遮断する流路遮断手
段とを備えている。

【００１１】このガスメータでは、ガス流量が所定値以
上のときは、ガス燃焼機器のガス燃焼音が検知されてい
ないことを条件としてガス流路が遮断される。一方、ガ
ス流量が所定値未満のときは、連続使用可能時間テーブ
ルが参照されて、そのガス流量に対応する連続使用可能
時間が取得され、ガス流量の変化量がその連続使用可能
時間にわたって所定の範囲内にあることを条件としてガ
ス流路が遮断される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１３】図１は本発明の一実施の形態に係るガスメ
ータの要部の概略構成を表すものである。本実施の形態
では、フローセンサを用いた計量機構とフルイディック
素子を用いた計量機構とを併設して構成したガスメータ
について説明する。

【００１４】図１に示したように、本実施の形態のガス
メータは、大流量域の流量検出を担当するフルイディッ
ク素子のフルイディック発振（後述）を検出するための
圧電膜センサ１０１および低流量域の流量検出を担当す
るフローセンサ１０２を備えた計量機構部１００と、こ
のガスメータの下流側に接続された図示しないガス機器
のガス燃焼音を検知するためのマイクロフォン１１０
と、流量積算値を表示するための表示器１２０と、必要
に応じてこのガスメータ内のガス流路（本図では図示せ
ず）を遮断するための遮断弁１４０と、この遮断弁１４
０を駆動するための弁駆動部１５０と、このガスメータ
全体の制御を行う制御部１６０とを備えている。

【００１５】制御部１６０は、弁駆動部１５０の入力端
に接続された弁開閉制御部１６１と、計量機構部１００
の圧電膜センサ１０１およびフローセンサ１０２に接続
された流量演算部１６２と、流量演算部１６２の出力端
に接続された積算部１６３と、弁開閉制御部１６１およ
びマイクロフォン１１０に接続されたガス燃焼音検知部
１６４とを有している。

【００１６】弁開閉制御部１６１は、流量演算部１６２
からの流量値１６６とガス燃焼音検知部１６４からの燃
焼音検知信号１６７の有無とに基づいて、流路を遮断す
るか否かを判定し、その結果、遮断すべきと判定したと
きに弁駆動信号１６５を弁駆動部１５０に出力して遮断
弁１４０を閉じるようになっている。流量演算部１６２
は、計量機構部１００の圧電膜センサ１０１およびフロ
ーセンサ１０２からの流量信号を２値化し、これらの信
号のいずれか一方または双方に基づいて流量値１６６を
演算して出力するようになっている。積算部１６３は、
流量演算部１６２からの流量値１６６を積算して表示器
１２０に出力する。

【００１７】ガス燃焼音検知部１６４は、マイクロフォ
ン１１０から出力される音響信号が所定の周波数帯域に
あり、かつその信号レベルが所定レベル以上のときに、
燃焼音検知信号１６７を出力するようになっている。一
般に、ガス機器におけるガスバーナの燃焼音の周波数帯
域は数ｋＨｚ帯を中心とした所定の範囲に限定される。
したがって、予め実験により、この周波数帯域と、ガス
燃焼に伴って得られるマイクロフォン１１０の出力レベ
ルとを調べておき、その結果に基づいて上記の所定の周
波数帯域と信号レベルとを適切に設定するようにすれ
ば、ガス燃焼音検知部１６４は、自ガスメータの下流側
配管に接続されたガス機器が燃焼状態にあるか否かを検
知することが可能である。ガス配管中を伝わってくる音
響には、このほかにも様々なものがあるが、そのような
音響源は距離的に遠いものなので、高周波帯域の信号レ
ベルは十分に減衰し、低周波帯域の成分のみが到来す
る。したがって、周波数帯域を上記のように所定の範囲
に制限すると共に、信号レベルにしきい値を設けること
で、雑音による影響を除去することが可能である。

【００１８】制御部１６０は例えばマイクロコンピュー
タを用いて構成され、図示しないＲＯＭ（Read Only Me
mory）等に格納されたプログラムを実行することによっ
て動作するようになっている。ここで、計量機構部１０
０および流量演算部１６２が本発明における「流量検知
手段」に対応し、マイクロフォン１１０およびガス燃焼
音検知部１６４が本発明における「燃焼音検知手段」に
対応し、遮断弁１４０、弁駆動部１５０および弁開閉制
御部１６１が本発明における「流路遮断手段」に対応す
る。

【００１９】表示器１２０は、例えば液晶表示器（ＬＣ
Ｄ）を用いて構成され、制御部１６０から出力された流
量積算値等を表示するようになっている。マイクロフォ
ン１１０は、後述するように、計量機構部１００のガス
出口側の流路内に配設された防爆型のものとして構成さ
れ、例えば１μＨ₂Ｏという微小な音圧変動を検知可能
になっている。

【００２０】図２は図１における弁開閉制御部１６１の
概略構成を表すものである。この図に示したように、弁
開閉制御部１６１は、流量演算部１６２からの流量値１
６６およびガス燃焼音検知部１６４からの燃焼音検知信
号１６７が入力される判定部１６１ａと、この判定部１
６１ｃに接続された連続使用可能時間テーブル１６１ｂ
およびタイマ１６１ｃとを有している。

【００２１】判定部１６１ａは、流量値１６６の値と燃
焼音検知信号１６７の入力の有無とを監視し、後述する
所定の条件が満たされた場合にガス漏洩の可能性ありと
判定し、弁駆動信号１６５を弁駆動部１５０に供給して
遮断弁１４０を駆動し、ガス流路を遮断するようになっ
ている。

【００２２】連続使用可能時間テーブル１６１ｂは、例
えば図３に示したように、個別流量の範囲ごとに連続使
用可能時間を対応付けて設定したもので、後述する一定
の場合に、判定部１６１によって参照されるようになっ
ている。ここで、個別流量とは、流量演算部１６２から
の流量値１６６を一定時間τ（例えば３０秒）ずつ積算
して得られる値が、ある一定範囲（例えば３％）を超え
て変化したときに、前回の積算値と今回の積算値との差
から演算で得られる単位時間当たり流量の変化分であ
り、例えば図４に示した例においてΔＱ１，ΔＱ２，Δ
Ｑ３で示した量が該当する。なお、この図４は、一定時
間τごとの流量積算値を基に単位時間当たりの平均流量
を求めて時間τごとに表したものであって、流量の実時
間変化を表すものではない。なお、図４において、横軸
は時間、縦軸は時間τごとの平均流量を示す。

【００２３】また、図３において、連続使用可能時間と
は、連続したガス使用が認められる時間であり、その長
さは個別流量の大きさに応じて異なる値に設定されてい
る。より具体的には、ガスが所定の流量変動範囲（例え
ば３％以下）を超えないように連続的に使用された場合
に、図３における該当する個別流量となったときから流
路が遮断されるまでの時間が連続使用可能時間である。
図３に示した例では、個別流量の範囲は１，０００リッ
トル／時を上限とする範囲で３つに区分されており、
１，０００リットル／時を超える範囲については規定さ
れていない。個別流量が１，０００リットル／時を超え
る場合は、後述するように、この連続使用可能時間テー
ブル１６１ｂによるのではなく、燃焼音検知信号１６７
の有無によってガス流路の遮断制御を行うからである。
ここで、連続使用可能時間テーブル１６１ｂが本発明に
おける「連続使用可能時間テーブル」に対応する。

【００２４】また、タイマ１６１ｃは、ある個別流量か
ら別の個別流量に変化した場合に、その変化の時点を起
点とした経過時間（ガス使用時間）を計時するためのも
ので、判定部１６１からのスタート信号によってリセッ
トされて計時動作を開始するようになっている。

【００２５】図５は図１に示した計量機構部１００の断
面構造を表すものである。この計量機構部１００は、ガ
スを受け入れる入口部１１とガスを排出する出口部１２
とを有する本体１０を備えている。本体１０内には隔壁
１３が設けられ、この隔壁１３と入口部１１との間に第
１のガス流路１４が形成され、隔壁１３と出口部１２と
の間に第２のガス流路１５が形成されている。隔壁１３
には開口部１６が設けられ、第１のガス流路１４内に
は、上記した遮断弁１４０（図１）が開口部１６を閉塞
可能に設けられている。また、本体１０の外側にはソレ
ノイド等からなる弁駆動部１５０（図１）が固定され、
この弁駆動部１５０のプランジャ１９が、本体１０の側
壁を貫通して遮断弁１４０に連結されている。また、遮
断弁１４０と本体１０との間におけるプランジャ１９の
周囲には、ばね２０が設けられ、このばね２０が遮断弁
１４０を開口部１６側へ付勢している。正常使用時にお
いては、弁駆動部１５０のソレノイドが通電状態に保た
れており、遮断弁１４０は開口部１６から離反してい
る。

【００２６】第２のガス流路１５内には、入口部１１か
ら受け入れたガスを通過させて噴流を発生させるノズル
２１が設けられている。このノズル２１の上流側にはガ
スの流れを整えるための整流部材２２が設けられてい
る。ノズル２１の下流側には、拡大された流路を形成す
る一対の側壁２３、２４が設けられている。この側壁２
３、２４の間には、所定の間隔を開けて、上流側に第１
ターゲット２５、下流側に第２ターゲット２６がそれぞ
れ配設されている。また、側壁２３、２４の外側には、
ノズル２１を通過したガスを各側壁２３、２４の外周部
に沿ってノズル２１の噴出口側へ帰還させる一対のフィ
ードバック流路２７、２８を形成するリターンガイド２
９が配設されている。また、フィードバック流路２７、
２８の各出口部分と出口部１２との間には、リターンガ
イド２９の背面と本体１０とによって、一対の排出路３
１、３２が形成されている。また、ノズル２１の噴出口
の近傍には、ノズル２１を通過したガスの流れる方向の
切り替わりを検出するための圧電膜センサに通じる導圧
孔３３、３４が設けられている。

【００２７】ノズル２１の通路内には、フローセンサ１
０２が設けられている。このフローサンサ１０２は、例
えば、発熱部と、この発熱部の前後に配置された２つの
温度センサとを有する熱式流速センサとして構成されて
いる。また、出口部１２の近傍のガス流路内面には、上
記したマイクロフォン１１０（図１）が配設されてい
る。

【００２８】図６は図５における導圧孔３３、３４を含
む本体１０の断面を拡大して表すものである。この図に
示すように、本体１０の底部の外側には、圧電膜センサ
１０１が設けられている。また、導圧孔３３、３４に
は、それぞれ導圧管５１、５２の一端が接続されてい
る。これらの導圧管５１、５２の各他端は、圧電膜セン
サ１０１の各圧力導入口に接続されている。そして、こ
の圧電膜センサ１０１によって、導圧孔３３と導圧孔３
４における差圧を検出し、この差圧の変化に基づいてフ
ルイディック発振を検出するようになっている。なお、
導圧管５１、５２および圧電膜センサ１０１は、本体１
０の底部の外側に固定されたケース５５によって覆われ
ている。

【００２９】次に、以上のような構成のガスメータの動
作を説明する。

【００３０】まず、このガスメータの流量計測および表
示に係る動作を説明する。図５において、計量機構部１
００の入口部１１から受け入れられたガスは、第１のガ
ス流路１４、開口部１６、第２のガス流路１５、整流部
材２２を順に経て、ノズル２１に入る。ノズル２１を通
過したガスは、噴流となって噴出口より噴出される。噴
出口より噴出されたガスは、コアンダ効果により一方の
側壁に沿って流れる。ここでは、まず側壁２３に沿って
流れるものとする。側壁２３に沿って流れたガスは、更
にフィードバック流路２７を経て、ノズル２１の噴出口
側へ帰還され、排出路３１を経て出口部１２より排出さ
れる。このとき、ノズル２１より噴出されたガスは、フ
ィードバック流路２７を流れてきたガスによって方向を
変えられ、今度は他方の側壁２４に沿って流れるように
なる。このガスは、さらにフィードバック流路２８を経
て、ノズル２１の噴出口側へ帰還され、排出路３２を経
て出口部１２より排出される。すると、ノズル２１より
噴出されたガスは、今度は、フィードバック流路２８を
流れてきたガスによって方向が変えられ、再び側壁２
３、フィードバック流路２７に沿って流れるようにな
る。以上の動作を繰り返すことにより、ノズル２１を通
過したガスは一対のフィードバック流路２７、２８を交
互に流れるフルイディック発振を行う。このフルイディ
ック発振の周波数および周期は流量と対応関係があり、
圧電膜センサ１０１（図６）によって検出されて流量信
号として出力され、制御部１６０の流量演算部１６２
（図１）に入力される。

【００３１】一方、フローセンサ１０２は、一定電流ま
たは一定電力で発熱部（図示せず）を発熱させたときに
そこを流れるガスの流速に応じて２つの図示しない温度
センサ間に生じた温度差に対応したパルス電圧を流量信
号として出力し、流量演算部１６２に入力する。

【００３２】図１において、流量演算部１６２は、流量
がフルイディック素子による計測に適した大流量域にあ
るときは圧電膜センサ１０１からの流量信号を用い、流
量がフローセンサ１０２による計測に適した小流量域に
あるときはフローセンサ１０２からの流量信号を用いて
流量を演算する。具体的には、流量演算部１６２は、圧
電膜センサ１０１を用いる場合は、圧電膜センサ１０１
からの流量信号を基にパルスを生成し、単位時間当たり
のパルスの数をカウントして、フルイディック発振の周
波数を求め、この周波数を流量に換算する。一方、フロ
ーセンサ１０２を用いる場合は、フローセンサ１０２か
らの流量信号の単位時間当たりのパルス数をカウントし
て、流量を求める。なお、流量が大流量域と小流量域の
交錯する領域にあるときは、流量演算部１６２は、いず
れか一方の出力から流量を求めるようにしてもよいし、
両者の出力を用いた演算（例えば平均値をとる等）によ
って流量を求めるようにしても良い。あるいは特開平３
−９６８１７号公報に示されるように、圧電膜センサ１
０１からの出力による測定値に基づいてフローセンサ１
０２による測定値を較正するようにしてもよい。

【００３３】さて、流量演算部１６２によって得られた
流量値１６６は、積算部１６３に送られると共に、弁開
閉制御部１６１にも送られる。積算部１６３は、流量値
１６６を積算して流量積算値を求め、これを表示器１２
０に送って表示させる。一方、弁開閉制御部１６１は、
入力された流量値１６６の値を調べると共に、ガス燃焼
音検知部１６４からの燃焼音検知信号１６７の入力の有
無を調べ、その結果に応じて、遮断弁１４０によりガス
流路を遮断するか否かの判定を行う。

【００３４】次に、図７を参照して、このガスメータに
おける流路遮断に係る動作を説明する。

【００３５】図７は弁開閉制御部１６１における主とし
て判定部１６１ａ（図２）の動作を表すものである。弁
開閉制御部１６１の判定部１６１ａは、流量演算部１６
２からの流量値１６６を常時監視して、ガスの使用状態
を調べる（ステップＳ１０１）。この結果、ガスが使用
されているときは（ステップＳ１０１；Ｙ）、個別流量
を算出する（ステップＳ１０２）。この個別流量の算出
は、図４で説明したように、流量演算部１６２からの流
量値１６６の一定時間τごとの積算値が一定範囲（ここ
では３％）を超えて変化したときに、前回の積算値と今
回の積算値との差から単位時間当たり平均流量の変化分
を求めることで行う。例えば、ガス使用を開始した当初
においては、図４におけるΔＱ１が個別流量となる。

【００３６】次に、判定部１６１ａは、ステップＳ１０
１で求めた個別流量が所定値Ｑ以上であるか否かを調べ
る（ステップＳ１０３）。本実施の形態では、上記の所
定値Ｑとして、例えば１ｍ³／時、すなわち、図３に示
した連続使用可能時間テーブル１６１ｂにおける上限値
である１０００リットル／時という値を用いている。

【００３７】得られた個別流量が上記所定値Ｑ以上であ
ったときは（ステップＳ１０３；Ｙ）、判定部１６１ａ
は、ガス燃焼音検知部１６４からの燃焼音検知信号１６
７の入力の有無を調べる（ステップＳ１０４）。この結
果、燃焼音検知信号１６７が入力されていないときは
（ステップＳ１０４；Ｎ）、ガス燃焼状態でないにもか
かわらず比較的大きなガス流量が存在していることか
ら、ガス漏れ等の異常が発生しているものと判断し、弁
駆動部１５０に弁駆動信号１６５を出力することにより
遮断弁１４０を駆動し、ガス流路を遮断する（ステップ
Ｓ１０５）。これに対して、個別流量が上記所定値Ｑ以
上であり（ステップＳ１０３；Ｙ）、かつ、ガス燃焼音
検知部１６４から燃焼音検知信号１６７が入力されてい
たときは（ステップＳ１０４；Ｙ）、判定部１６１ａ
は、この個別流量がガス機器におけるガス燃焼によるも
のと判断し、ガス流路を遮断せずにステップＳ１０１に
戻る。

【００３８】一方、得られた個別流量が上記所定値Ｑ未
満であったときは（ステップＳ１０３；Ｎ）、判定部１
６１ａは、まず、連続使用可能時間テーブル１６１ｂ
（図３）を参照して、その個別流量に対応する連続使用
可能時間Ｔを取得する（ステップＳ１０６）。そして、
判定部１６１ａは、タイマ１６１ｃに対してスタート信
号を送り、タイマ１６１ｃをリセットして計時動作を開
始させる（ステップＳ１０７）。

【００３９】こののち、判定部１６１ａは、流量演算部
１６２からの流量値１６６とタイマ１６１ｃからタイム
カウント値とを監視する（ステップＳ１０８，Ｓ１０
９）。そして、流量値１６６の一定時間τごとの積算値
が一定範囲（ここでは３％）内にある状態が上記の連続
使用可能時間Ｔにわたって続いたとき（ステップＳ１０
８；Ｎ，ステップＳ１０９；Ｙ）、判定部１６１ａは、
この個別流量がガス機器の使用によるものではなくガス
漏れ等の異常発生によるものと判断し、弁駆動部１５０
に弁駆動信号１６５を出力することにより遮断弁１４０
を駆動し、ガス流路を遮断する（ステップＳ１０５）。
一方、流量値１６６の一定時間τごとの積算値が上記一
定範囲を超えた場合には（ステップＳ１０８；Ｙ）、ス
テップＳ１０２に戻って再び個別流量を算出し、ステッ
プＳ１０３以下の処理を行う。

【００４０】例えば図４において、ガス使用を開始した
当初ｔ１における個別流量ΔＱ１が例えば８００リット
ル／時であったとすると、これは上記の所定値Ｑ（＝１
ｍ^３／時）よりも小さいので、連続使用可能時間テーブ
ル１６１ｂが参照されて連続使用可能時間Ｔが３６０分
に設定される。そして、タイマ１６１ｃがリセットされ
て計時動作を開始し、３６０分という連続使用可能時間
のタイムアップが監視される。また、その後流量が変化
して時刻ｔ２における個別流量ΔＱ２が例えば４００リ
ットル／時であったとすると、連続使用可能時間Ｔは７
２０分に設定されると共に、タイマ１６１ｃがリセット
されて計時動作を再開し、７２０分という連続使用可能
時間のタイムアップが監視される。これらの場合におい
て、連続使用可能時間Ｔが経過すると、遮断弁１４０に
よってガス流路が遮断される。一方、連続使用可能時間
Ｔが経過することなく、その後、さらに流量が変化し、
時刻ｔ３における個別流量ΔＱ３が例えば１６００リッ
トル／時であったとすると、この値は上記の所定値Ｑ
（＝１ｍ^３／時）を超えているので、今度は連続使用
可能時間テーブル１６１ｂが参照されず、ガス燃焼音検
知部１６４からの燃焼音検知信号１６７の有無、すなわ
ち、ガス機器のガス燃焼音のチェックが行われる。そし
て、ガス燃焼音が検知されないときは、遮断弁１４０に
よってガス流路が遮断される。

【００４１】以上のように、本実施の形態に係るガスメ
ータによれば、流量変化量としての個別流量が所定値Ｑ
以上であって、かつ、ガス燃焼音が検知されていないと
きは、直ちにガス流路を遮断するようにしたので、ガス
流量がガス機器の正常な使用によるものでないことを認
識した場合にのみガス流路を遮断するようにすることが
できる。すなわち、例えば温水循環式床暖房システムや
ガスヒートポンプのように、一定範囲（３％以内）内で
燃焼量の比例制御を行う可能性のあるガス機器を使用す
る場合においても、ガス流量が所定値Ｑ以上であれば、
それがガス燃焼によるものなのか、あるいはガス漏れに
よるものなのかを弁別することができる。したがって、
比例制御方式のガス機器が長時間使用された場合にガス
流路が誤って遮断されることを防止することができる。

【００４２】一方、個別流量が所定値Ｑ未満のときは、
ガス燃焼音の有無によるのではなく、連続使用可能時間
テーブル１６１ｂを参照して対応する連続使用可能時間
Ｔを設定し、この連続使用可能時間Ｔにわたってガス流
量が一定範囲内にあったことが検出されたときにガス流
路を遮断するようにしたので、例えば小型のガス焜炉の
ように、ガス燃焼量が小さいためにその燃焼音の検知が
困難なガス機器を使用する場合においても、ガス漏れ等
の異常が発生したときには確実にガス流路を遮断するこ
とができる。

【００４３】以上、実施の形態を挙げて本発明を説明し
たが、本発明はこの実施の形態に限定されず、種々の変
形が可能である。例えば、上記実施の形態では、マイク
ロフォンによって燃焼音を検知するようにしたが、これ
に限らず、燃焼に伴う振動音を検出できるものであれば
他のものでもよく、例えば微差圧センサ等も使用可能で
ある。

【００４４】また、上記の各実施の形態では、個別流量
が所定値Ｑ以上の場合とそれ未満の場合とでガス流路の
遮断条件を異ならせるようにしたが、流量の大きさに係
わりなく、流量が検出されている場合においてガス燃焼
音が検出されてないときには、直ちに遮断するようにし
てもよい。この場合には、微小なガス燃焼音をも検知で
きるように、より高感度のマイクロフォンを用いたり、
マイクロフォンをできるだけガス機器のバーナ近傍に配
置する等の工夫をすればよい。

【００４５】また、上記実施の形態では、フルイディッ
ク素子のフルイディック発振を検出する圧電膜センサ１
０１から得られる流量信号とフローセンサ１０２から得
られる流量信号の双方を用いたガスメータとして説明し
たが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、
フルイディック素子のみを用いたものや、フローセンサ
１０２のみを用いたものにも適用可能である。さらに、
膜式流量計等、その他のタイプの流量計を用いたガスメ
ータにも適用可能である。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１記載のガス
メータによれば、ガス流量が検知されている場合には、
ガス燃焼機器のガス燃焼音が検知されていないことを条
件としてガス流路を遮断するようにしたので、ガス機器
が燃焼状態でないにもかかわらずガス流量があるという
場合にガス流路を遮断することができる。したがって、
例えば比例制御方式のガス機器においてほぼ一定とみな
されるような範囲で燃焼量制御が行われる場合において
も、検出されているガス流量がガス燃焼によるものなの
か、あるいはガス漏れによるものなのかを弁別可能であ
る。したがって、従来のように比例制御方式のガス機器
が長時間使用された場合にガス流路が誤って遮断されて
しまう不具合を解消することができるという効果があ
る。

【００４７】また、請求項２記載のガスメータによれ
ば、ガス流量が所定値以上のときは、ガス燃焼機器のガ
ス燃焼音が検知されていないことを条件としてガス流路
を遮断するようにしたので、例えば比例制御方式等の燃
焼量変化の少ないガス機器が所定値以上の流量で長時間
使用された場合におけるガス流路の誤遮断を防止するこ
とができる。一方、ガス流量が所定値未満のときは、連
続使用可能時間テーブルを参照してそのガス流量に対応
する連続使用可能時間を取得し、ガス流量の変化量がそ
の連続使用可能時間にわたって所定の範囲内にあること
を条件としてガス流路を遮断するようにしたので、例え
ば小型のガス焜炉のようにガス燃焼量が所定値未満と小
さいためにその燃焼音の検知が困難なガス機器を使用す
る場合に、ガス漏れ等の異常発生に対応して確実にガス
流路を遮断することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係るガスメータの概略
構成を表すブロック図である。

【図２】図１に示したガスメータの弁開閉制御部の概略
構成を表すブロック図である。

【図３】図２に示した弁開閉制御部における連続使用可
能時間テーブルの一例を表す図である。

【図４】このガスメータの動作を説明するためのタイミ
ング図である。

【図５】図１に示した計量機構部の要部構造を表す断面
図である。

【図６】図１に示した計量機構部の要部構造を表す拡大
断面図である。

【図７】このガスメータの動作を説明するための流れ図
である。

【符号の説明】

１００…計量機構部１０１…圧電膜センサ１０２…フローセンサ１１０…マイクロフォン１４０…遮断弁１５０…弁駆動部１６０…制御部１６１…弁開閉制御部１６１ａ…判定部１６１ｂ…連続使用可能時間テーブル１６１ｃ…タイマ１６２…流量演算部１６４…ガス燃焼音検知部１６６…流量値１６７…燃焼音検知信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガス流路を流れるガスの流量を検知する
流量検知手段と、前記ガス流路の下流側に接続されたガス燃焼機器におけ
るガスの燃焼に伴う燃焼音を検知する燃焼音検知手段
と、前記流量検知手段によってガス流量が検知され、かつ、
燃焼音検知手段によってガス燃焼機器のガス燃焼音が検
知されないときにガス流路を遮断する流路遮断手段とを
備えたことを特徴とするガスメータ。
【請求項２】ガス流路を流れるガスの流量を検知する
流量検知手段と、前記ガス流路の下流側に接続されたガス燃焼機器におけ
るガスの燃焼に伴う燃焼音を検知する燃焼音検知手段
と、ガス流量と、連続してガスを使用することができる時間
を表す連続使用可能時間とを対応付けた連続使用可能時
間テーブルと、前記流量検知手段により検知されたガス流量が所定値以
上のときは、前記燃焼音検知手段によって前記ガス燃焼
機器のガス燃焼音が検知されていないことを条件として
前記ガス流路を遮断し、検知されたガス流量が前記所定
値未満のときは、前記連続使用可能時間テーブルを参照
してそのガス流量に対応する連続使用可能時間を取得
し、ガス流量の変化量がその取得した連続使用可能時間
にわたって所定の範囲内にあることを条件として前記ガ
ス流路を遮断する流路遮断手段とを備えたことを特徴と
するガスメータ。