JPS6359044B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は都市ガスやプロパンガス等による爆発
事故やガス中毒事故を未然に防止するガス事故防
止装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 屋内ガス配管において、地震や停電時及び未燃
ガスの漏洩などの緊急時、あるいはガス流量が規
定範囲を逸脱して使用された状態にある時など、
安全上の理由から自動的にガス供給を遮断しなけ
ればならない場合、従来はガスメータ附近のガス
配管に電磁弁を挿入し、ガス洩れ検知器、地震感
震器あるいはガス使用状態監視器などからの遮断
信号により閉塞動作を行なつていた。

しかしながら、このような異常状態はごくまれ
にしか発生しないので、装置が正常であつて異常
時には適確に作動してくれるか否かを定期的にチ
エツクする必要がある。

発明の目的 この発明はガス流の異常を検知してガス供給を
遮断する装置において装置の内部にチエツク機構
を設け、遮断機構が正しく作動するか否かのチエ
ツクを、装置を分解等することなく、外部から容
易に行うことができるようにすることを目的とす
る。

発明の構成 この発明は上記目的を達成するために、ガス遮
断装置へ異常時に信号を供給する制御装置に、機
能チエツク回路を設け、この機能チエツク回路の
開閉手段としてリードスイツチを設け、制御装置
の筐体外部から永久磁石等を近接させて任意に遮
断状態を得ることができるようにしたものであ
る。なお制御装置の筐体（制御器ケース）は、ガ
スメータケースと兼ねる場合も含まれる。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を添付図面を用いて説明
する。

第１図において、ガスはガス供給ライン１のメ
ータコツク２を通り、遮断装置３を経てガスメー
タ４で流量が積算されてから家屋内に供給され
る。ガスメータ４には瞬時の流量に応じた機械的
作動部があるので、この動きを検出すれば流量信
号を得ることが可能であつて、これが流量測定装
置５である。流量測定装置５からは刻々の流量信
号が制御装置６へ送り続けられる。この信号はパ
ルスで送られるので制御装置６では単位時間当り
のパルス数から現在のガス流量値を知ることがで
きる。

一方、制御装置６には予めガスの使用方法とし
て適正と判断される限界値が記憶されている。こ
の判断規準は需要家が同時に複数のガス器具を使
用した場合の瞬時最大流量や、ガス流量の時間的
変化がなく継続して使用する最大継続時間などで
ある。特に後者は使用するガス器具の用途によつ
て異なるので許される瞬時最大流量以下で多数の
流量区分を設け、各々の流量区分での許容最大継
続時間を記憶している。そして、現在のガス流量
値が瞬時最大流量を越えた場合には直ちに、又、
瞬時最大流量以下の場合には、適用される流量区
分の最大継続時間を越えた場合に異常と判定する
のである。もちろん、途中でガス流量が設定条件
以上に変化した場合には適正な使用状態であると
判断して、それまで積算してきた時間は零にもど
し最初から時間積算を再始動させることになる。
この時に、流量区分を越えるような大幅な流量変
化があれば、適用すべき許容最大継続時間も変更
されることになる。

こうして制御装置６では流量測定装置５から送
られてくる流量信号で現在の流量値を判断すると
共に、自分自身が記憶している適正使用条件と比
較してこの使用条件を逸脱すれば異常と判断す
る。異常と判断すれば遮断装置３に対してはガス
供給を遮断するよう遮断信号を送ると共に、表示
装置７にはどういう理由で異常と判断し遮断した
かを表示するよう表示信号を送る。更には、家屋
内の微量なガス洩れを検知する場合、この判定方
法の例として、ある単位時間中に流量パルス信号
が零であつたかどうかを判断し、これをある一定
期間継続する。そして、その期間中において、休
みなく流量パルス信号が送られてきた場合はガス
器具の使用と関係なく配管中のどこからかガスが
洩れつづけていると判定する。もちろん、ガス器
具を使用する程の流量であれば既述の流量区分別
の継続使用時間を適用して遮断するのであるが、
パイロツトバーナも点火しない程度の微量の場合
は継続使用時間の制限を無限大とし、その代わり
に配管中の洩れが生じている可能性が大きいと考
えて遮断もしくは表示のみを行うことができる。
８はこれらの装置のための電源である。

遮断装置３は開状態に於いて電力消費をしない
ように自己保持型とし、閉じさせる一瞬の間だけ
電流が供給される瞬時電流作動の形式にしておけ
ば電源として電池を用いる時に有利である。流量
測定装置５はガスメータ４の機械的作動を検知す
る方法が簡便で、リードスイツチ、半導体センサ
ー、発電型素子などが用いられる。この場合も電
力消費が少ないことが機器として構成する場合に
有利である。制御装置６の一部に低消費電力型の
マイクロコンピユータを使用するのが適してい
る。

更に、表示装置７はLED、LCDなどの表示器
を用い、点燈種別や数あるいは番号などによつて
異常理由を表示することができる。

また、制御装置６には前述の機能が正常に働く
かどうか、安全装置の設置時の初期チエツク、あ
るいは異常が起つた時など途中時の中間チエツク
が必要で、その為のチエツク機構が設けられてお
り、チエツク機構の回路を動作させることにより
制御回路、遮断弁、表示装置などの機能点検を行
うことができる。これの一例を第２図に於いてさ
らに述べると、９は制御装置６の一部に設けた遮
断弁３のテストを行うチエツク機構の回路例で、
１０，１１は抵抗、１２はトランジスタ、１３は
リードスイツチ、１４はリードスイツチを動作さ
せる永久磁石で、リードスイツチ１３の接点を永
久磁石１４で駆動すると遮断弁３の回路にワンシ
ヨツト電流が流れ弁が動作することになる。同時
にマイココン等を含む他の制御回路６ａを通して
前記テスト遮断を表示装置７により表示すること
も可能である。

以上がシステム構成であり、次にガスメータ４
とこれら各装置を一体構造に設けた実施例によつ
て説明する。

第３図及び第４図に於いて、ガスメータ４は本
体ケース１５と上ケース１６で主として形づくら
れ、上ケース１６の前面中央にはガスの積算流量
を機械的手段で表示するカウンタ機構を内蔵した
カウンタケース１７がある。又、本体ケース１５
の中には２枚のダイヤフラムで区画された４つの
計量室があつて、その両側の計量室は外側２枚の
腹板１８によつて密閉化されている。上ケース１
６は中部にダイヤフラムの往復運動を回転運動に
変換し前述のカウンタ機構へ伝えると共にダイヤ
フラムの往復運動を継続するため前述の４つの計
量室へガスを順次供給するタイミングバルブを駆
動する機構部が収納されており、ガスは入口１９
から入つて出口２０から出ることになる。更に、
２１はカウンターを読み取るカウンター窓であ
る。

制御器ケース２２はガスメータ４の前方で腹板
１８の前面に設けられており、制御装置６、表示
装置７と電源としての電池８を収納している。制
御器ケース２２はガスメータ４と同様風雨からこ
れらの装置を保護する構造であり、また、ケース
２２の前面上部中央には内部の表示装置７を見る
為の表示窓２３がある。

第５図、第６図に於いて更に詳しく述べると、
制御器ケース２２は底板２４と上部に表示窓２３
を有する上ケース２５とでボツクスになつてお
り、材質は樹脂等でもよいが耐久性を考慮した場
合金属板が好適である。制御器ケース２２内には
プリント基板２６が底板２４に固定され、その上
にはマイクロコンピユータを主役とする制御装置
６が組込まれており、表示装置としてのLED２
７、制御回路の点検用採点としてのリードスイツ
チ１３も基板に取付けられ結線されている。

なお、LED２７は表示窓として使用された透
明ガラス板２８を透して確認できる位置に数個設
けられており、異常時の理由を表示することにな
る。更にリードスイツチ１３は、上ケース２５の
外部から永久磁石１４等で操作できるようにする
為、前述の如く上ケースが磁性金属板の場合には
透明ガラス板２８の内側部近傍の相対する位置に
設けられている。８はプリント基板上の固定され
た電池である。

次に、第７図及び第８図に於いて遮断装置の一
例を説明する。

入口１９の下端には弁座２９を形成し、その中
心軸線上の真下に自己保持型のソレノイド３０を
設け、その可動鉄心の頂部に弁ゴム３１を挿着し
ている。弁ゴム３１は可動鉄心とは首振り自在に
固定されていてソレノイド３０のベースフランジ
３２と取付ボス３３の取付け誤差などによる弁ゴ
ム３１と弁座２９の若干の傾きは吸収して閉塞で
きるようになつている。図は開弁状態を示してお
り、ソレノイド３０の内部の永久磁石の吸引力が
弁離脱スプリング３４の反発力に打勝つて吸着保
持しているが、一瞬でもスプリング反発力の方が
上回る状態になれば可動鉄心は離反し弁を閉塞す
ることになる。すなわち、閉弁したい瞬時だけ電
流を流せばよいので無駄な電力消費を避け、電池
の小型化が可能になる。閉弁から開弁状態に復帰
させるには、第８図に示す復帰シヤフト３５（ガ
スメータの正面から操作）を手動にて反時計方向
に回動操作することにより、復帰シヤフト３５に
固定された復帰カム３６によりプランジヤのヘツ
ド３７が開弁保持すなわち、第７図に示す位置ま
で押し下げられて、弁開状態にもどすことができ
る。この時のプランジヤとソレノイド３０の永久
磁石の吸着時に生じるソレノイドのコイルに発生
する逆起電力を信号として制御装置６に送ること
により、制御装置として遮断弁の復帰を認識でき
ることになる。

一方、第７図の３８は流量パルスをカウントす
る為のリードスイツチで、上ケースの内部の適所
に固定されており、ダイヤフラムの往復運動を回
転運動に変換するための機構の一部を示す肘金３
９の適所に固定された永久磁石４０とで流量測定
装置５を形成しており、第７図上でガス流量に応
じて水平に揺動する肘金３９の動きをリードスイ
ツチ３８がパルス的にとらえ制御装置６へパルス
信号として刻々送ることになる。

以上説明してきたように、本装置は流量測定装
置５、表示機構などを含む制御装置６、遮断装置
３などにより、異常時にガスを遮断や表示するも
のであるが、その具体構造に於いては、流量測定
装置５では本体ケース１５内のダイヤフラムの動
作でも利用可能であり、また遮断装置３では既述
の機構部分の運動を機械的に抱束する方法や、ガ
スメータ４とは完全に別設の電磁弁を設ける方法
も考えられるなど、図に示した実施例にこだわる
ものではない。更に、別設のガス警報器、CO検
知器や感震器などと接続し、これら別設のセンサ
ー入力によつて遮断や異常表示を行うことも可能
である。

尚、本発明の主眼であるガス事故防止装置のチ
エツク機構を構成する構造に於いて、第５図及び
第６図で制御器ケース２２が磁性の金属板で形成
しており、リードスイツチ１３を動作させる為に
表示窓２３をガラス板２８などの非磁性の透明体
で設けているのが特徴の一つであるが、制御器ケ
ース２２を非磁性の金属や樹脂などで形成した場
合には、点検用のリードスイツチ１３の位置は表
示窓部に限定されるものではない。

発明の効果 以上述べたように本発明は複数のガス適正使用
条件と現在の使用実態を比較し、適正使用条件を
逸脱したと判定すればガス供給を遮断しさらにそ
の理由を表示するガス事故防止装置の、その機能
が常に正常に動作するかどうかを点検できる安全
装置であり、いざという時に確実に働くガス事故
防止装置を提供するものであり、安全装置設置時
の初期チエツク、あるいは異常時の点検チエツク
時などに、制御器ケースや上ケースをとり外すこ
となく制御器ケース外部より永久磁石を近付ける
のみで、制御回路、遮断弁、表示装置などの機能
点検が容易に行なえ、まれに起こりうる安全装置
としての点検作業を確実に実施できる構成を提供
し安全性がより深まるものである。

また、ガスメータは屋外に設置されることが多
く、制御器ケースがガスメータに一体に設けた場
合には、点検作業時が雨天や悪天候の時でも、上
ケース２５を取り外したり、上ケース上の適所に
水シール構造にした点検操作ボタンで操作点検す
る場合に述べ、制御装置が風雨にさらされる心配
など水侵入を考慮したりいたずら操作の心配の必
要もなく、構造がシンプルで点検装置の故障も心
配なく、さらに点検操作は専門作業員により永久
磁石などをリードスイツチ部へ近づけるだけで可
能であり、非常に簡便で信頼性の高い点検操作機
構であると共に、点検操作用のリードスイツチを
ガラス等の表示窓部に設けることにより、制御器
ケースの材質は非磁性材料に限定されることなく
耐久、生産、コスト上の観点のみで選択でき、さ
らにリードスイツチの位置が明確となり点検操作
が一層やり易いガス事故防止装置の点検操作機構
を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のガス事故防止装置
のシステムを示す構成図、第２図は同制御装置の
チエツク機構の回路図、第３図は同ガス事故防止
装置をガスメータと一体構造にまとめた正面図、
第４図は同右側面図、第５図は同装置の制御器ケ
ースの正面図、第６図は同右断面図、第７図、第
８図はそれぞれ同装置の遮断装置等を示す上ケー
ス部分断面図である。 １……ガス供給ライン、３……遮断装置、４…
…ガスメータ、５……流量測定装置、６……制御
装置、７……表示装置、８……電源（電池）、２
２……制御器ケース、１３……リードスイツチ、
１４……永久磁石、２８……透明ガラス板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガス供給ライン中に設けられた流量測定装置
   並びに遮断装置と、ガス適正使用条件をあらかじ
   め記憶し、前記流量測定装置から送られる流量信
   号を異常状態に応じて前記遮断装置に閉止信号を
   発する制御装置とを備えた装置において、前記制
   御装置からの前記異常と判断したときの異常信号
   に応じて異常を表示する表示装置を設け、前記制
   御装置と前記表示装置は制御器ケース内に収納
   し、前記制御装置は前記制御器ケース外より操作
   可能な接点開閉によるチエツク機構を備えたガス
   事故防止装置。 ２ 制御器ケースは磁性金属板で構成され、かつ
   表示装置に対向する前面が非磁性透明体カバーを
   有し、前記非磁性透明体カバーの内側面に接点と
   なる近接スイツチを設けた特許請求の範囲第１項
   記載のガス事故防止装置。