特許 6842110 圧力監視装置及び圧力監視システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6842110

(24)【登録日】2021年2月24日

(45)【発行日】2021年3月17日

(54)【発明の名称】圧力監視装置及び圧力監視システム

(51)【国際特許分類】

   F16L 55/134 20060101AFI20210308BHJP

   F17D 5/06 20060101ALI20210308BHJP

   G01L 19/00 20060101ALI20210308BHJP

   G01L 19/12 20060101ALI20210308BHJP

【ＦＩ】

   F16L55/134

   F17D5/06

   G01L19/00 A

   G01L19/12 A

【請求項の数】7

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2017-37590(P2017-37590)

(22)【出願日】2017年2月28日

(65)【公開番号】特開2018-141545(P2018-141545A)

(43)【公開日】2018年9月13日

【審査請求日】2020年2月27日

(73)【特許権者】

【識別番号】391000841

【氏名又は名称】大肯精密株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100142734

【弁理士】

【氏名又は名称】安 裕 希

(72)【発明者】

【氏名】福田 章史

(72)【発明者】

【氏名】毛利 昭仁

【審査官】 黒田 正法

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−１７４１８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２３９４８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−２３３３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２９６１９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｌ ５５／１３４

Ｆ１６Ｌ ５５／１２４

Ｆ１６Ｌ ５５／１３２

Ｆ１７Ｄ １／００ − ５／０８

Ｇ０１Ｌ ７／００ −２３／３２

Ｇ０１Ｌ ２７／００ −２７／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガス導管内に挿入されて該ガス導管内を流れるガスを遮断するガスバッグ内の圧力を監視する圧力監視装置であって、
エアを貯蔵可能なタンクからエアを導入し、該エアを前記ガスバッグに導出する流路と、
前記流路に設けられ、電気的な制御により作動する弁と、
前記流路の前記弁の下流側に設けられた圧力計と、
前記圧力計の計測値に基づいて前記弁の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記圧力計の計測値が所定値を下回った場合に、前記弁を開くことにより前記流路を介して前記ガスバッグにエアを供給させ、前記計測値が前記所定値に達した場合に、前記弁を閉じることにより前記ガスバッグへのエアの供給を停止させる、圧力監視装置。

【請求項2】

前記ガスバッグのサイズを選択する操作を受け付ける操作入力部をさらに有し、
前記制御部は、前記操作入力部に対してなされた操作に応じて前記所定値を切り換える、請求項１に記載の圧力監視装置。

【請求項3】

前記圧力計の計測値を表すデータを無線送信する通信部をさらに備える、請求項１又は２に記載の圧力監視装置。

【請求項4】

前記タンクからエアを導入し、該エアを前記ガスバッグと異なる第２のガスバッグに導出する第２の流路と、
前記第２の流路に設けられ、電気的な制御により作動する第２の弁と、
前記第２の流路の前記第２の弁の下流側に設けられた第２の圧力計と、
をさらに有し、
前記制御部はさらに、前記第２の圧力計の計測値に基づいて前記第２の弁の動作を制御する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の圧力監視装置。

【請求項5】

前記制御部による前記弁に対する制御のオンとオフとを切り替える第１のスイッチと、
前記制御部による前記第２の弁に対する制御のオンとオフとを切り替える第２のスイッチと、
をさらに備える請求項４に記載の圧力監視装置。

【請求項6】

請求項４又は５に記載の圧力監視装置と、
前記圧力監視装置に接続され、エアを貯蔵可能なタンクと、
前記タンクにエアを送出するポンプと、
を備える圧力監視システム。

【請求項7】

前記弁と前記第２の弁との少なくとも一方が開いている場合、前記ポンプから送出されたエアは、前記タンク及び前記圧力監視装置を通過して、前記ガスバッグと前記第２のガスバッグとのうち、開いている方の弁が設けられた系統のガスバッグに供給され、
前記弁と前記第２の弁とのいずれもが閉じている場合、前記ポンプから送出されたエアは、前記タンクに貯蔵される、請求項６に記載の圧力監視システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガス導管遮断工事のノーブロー工法において用いられるガスバッグ内の圧力を監視する圧力監視装置及び圧力監視システムに関する。

【背景技術】

【0002】

都市ガス等のガス導管を切断して交換、引き回し、又は延長等を行うガス導管遮断工事においては、一連の作業をガス無噴出で行うノーブロー工法（ノーブロー遮断工法とも呼ばれる）が普及している。ノーブロー工法は、ガス導管を交換又は引き回しする部分の上流側及び下流側の２箇所（延長する場合は末端の１箇所）にガスバッグを挿入し、ガスバッグにエアを導入して膨張させることによりガス導管を閉塞した上で、当該部分のガス導管を切断し、交換等を行う工法である（例えば特許文献１参照）。なお、このガスバッグは、ガス遮断用バッグ又はフラグロンとも呼ばれる。

【0003】

ガスバックは、内圧低下や破裂などの不測の事態に備えて、ガス導管を閉塞する１箇所あたりに２つ使用される（例えば、特許文献１の図３参照）。また、工事中は、ガスバック内の圧力が低下した際に速やかにエアを補充できるように、各ガスバッグに設けられた圧力計の近傍に作業員が配置され、圧力計の計測値を目視で常時監視する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−２３３３０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

作業員にとって、工事中を通して圧力計を目視で監視することは、大きな負担である。ましてや、ガス導管を閉塞する各箇所に２つのガスバッグが配置されるため、作業員は１人で２つの圧力計を監視しなければならず、その負担は非常に大きい。また、監視に要する人員等のコストも大きい。特に、ガス導管の交換又は引き回し工事では、ガス導管を切断する部分の上流側及び下流側の２箇所を閉塞するため、各箇所に１人ずつ、計２人の作業員を常駐させる必要がある。そのため、作業者本人の負担及び監視コストが非常に大きくなる。

【0006】

この点に関し、特許文献１においては、計測圧力が基準圧力範囲から外れると異常発生情報を報知可能な報知手段を設けることで、監視担当者の疲労や監視コストを低減することとしている。しかし、この場合であっても、作業員は、報知手段が作動するたびにガスバッグにエアを補充しなければならないため、負担は依然として大きい。また、エアの補充作業に備えて作業員を確保しなければならないため、やはり監視コストも大きい。

【0007】

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、ガスバッグ内の圧力監視及びエアの補充に係る作業員の負担並びに監視コストを低減することが可能な圧力監視装置及び圧力監視システム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】

【0008】

上記課題を解決するために、本発明の一態様である圧力監視装置は、ガス導管内に挿入されて該ガス導管内を流れるガスを遮断するガスバック内の圧力を監視する圧力監視装置であって、エアを貯蔵可能なタンクからエアを導入し、該エアを前記ガスバッグに導出する流路と、前記流路に設けられ、電気的な制御により作動する弁と、前記流路の前記弁の下流側に設けられた圧力計と、前記圧力計の計測値に基づいて前記弁の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記圧力計の計測値が所定値を下回った場合に、前記弁を開くことにより前記流路を介して前記ガスバッグにエアを供給させ、前記計測値が前記所定値に達した場合に、前記弁を閉じることにより前記ガスバッグへのエアの供給を停止させるものである。

【0009】

上記圧力監視装置は、前記ガスバックのサイズを選択する操作を受け付ける操作入力部をさらに有し、前記制御部は、前記操作入力部に対してなされた操作に応じて前記所定値を切り換えても良い。

【0010】

上記圧力監視装置は、前記圧力計の計測値を表すデータを無線送信する通信部をさらに備えても良い。

【0011】

上記圧力監視装置は前記タンクからエアを導入し、該エアを前記ガスバッグと異なる第２のガスバッグに導出する第２の流路と、前記第２の流路に設けられ、電気的な制御により作動する第２の弁と、前記第２の流路の前記第２の弁の下流側に設けられた第２の圧力計と、をさらに有し、前記制御部はさらに、前記第２の圧力計の計測値に基づいて前記第２の弁の動作を制御しても良い。

【0012】

上記圧力監視装置は、前記制御部による前記弁に対する制御のオンとオフとを切り替える第１のスイッチと、前記制御部による前記第２の弁に対する制御のオンとオフとを切り替える第２のスイッチと、をさらに備えても良い。

【0013】

本発明の別の態様である圧力監視システムは、前記圧力監視装置と、前記圧力監視装置に接続され、エアを貯蔵可能なタンクと、前記タンクにエアを送出するポンプと、を備えるものである。

【0014】

上記圧力監視システムにおいて、前記弁と前記第２の弁との少なくとも一方が開いている場合、前記ポンプから送出されたエアは、前記タンク及び前記圧力監視装置を通過して、前記ガスバッグと前記第２のガスバッグとのうち、開いている方の弁が設けられた系統のガスバッグに供給され、前記弁と前記第２の弁とのいずれもが閉じている場合、前記ポンプから送出されたエアは、前記タンクに貯蔵される。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、エアを貯蔵可能なタンクからエアを導入し、該エアをガスバッグに導出する流路に弁を設け、この弁の下流側に設けられた圧力計の計測値に基づいて、上記弁の動作を制御するので、ガスバッグ内の圧力が低下した際に、タンクからガスバックにエアを自動で供給することができる。従って、ガスバッグ内の圧力を自動で一定の範囲に維持することができ、ガスバッグ内の圧力監視及びエアの補充に係る作業員の負担並びに監視コストを低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施形態に係る圧力監視システムの外観を示す模式図である。

【図2】図１に示す圧力監視システムをガス導管の交換工事設備に適用した例を示す模式図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る圧力監視システムの構成を示すブロック図である

【図4】図１に示す圧力監視装置に設けられた操作盤を例示する模式図である。

【図5】図４に示す制御部の機能構成を示すブロック図である。

【図6】圧力監視装置の動作を示すフローチャートである。

【図7】図４に示す操作盤の変形例を例示する模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の実施の形態に係る圧力監視装置及び圧力監視システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、各図面の記載において、同一部分には同一の符号を付して示している。以下の説明において参照する図面は、本発明の内容を理解し得る程度に形状、大きさ、及び位置関係を概略的に示しているに過ぎない。即ち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、及び位置関係のみに限定されるものではない。

【0018】

（実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係る圧力監視システムの外観を示す模式図である。本実施形態に係る圧力監視システム１は、ノーブロー工法において用いられるガスバック内の圧力を監視するシステムであり、図１に示すように、圧力監視装置１００と、空気等の気体（以下、エアという）を貯蔵可能なエアタンク２００と、エアタンク２００にエアを送出するエアポンプ３００とを備える。また、圧力監視システム１は、圧力監視装置１００から無線送信される信号を受信する受信機４００をさらに備えても良い。

【0019】

圧力監視装置１００は、エアタンク２００から導入されたエアを２つのガスバッグに導出すると共に、これらのガスバッグ内の圧力を監視し、必要に応じて各ガスバッグにエアを補充する装置である。圧力監視装置１００には、エアタンク２００から本体接続ホース２１０を介してエアを導入するエア導入管１０１と、２つのガスバッグに向け、ガスバッグ接続ホース１６０、１７０をそれぞれ介してエアを導出する２つのエア導出管１１０、１２０とが設けられている。

【0020】

図１において、圧力監視装置１００は、略直方体の筐体の正面に操作盤が設けられた外観を有しているが、筐体の形状はこれに限定されない。例えば、操作盤の位置は正面以外であっても良い。また、運搬を容易にするため、筐体に取っ手などを設けても良い。好ましくは、ガス工事の現場で使用することを考慮して、筐体に非防爆対策を施すと良い。

【0021】

エアタンク２００は、エア供給ホース３１０を介してエアポンプ３００と接続されている。エアポンプ３００は例えば手動式の正逆ポンプであり、エアポンプ３００を操作することにより、圧縮されたエアがエアタンク２００に送出される。エアタンク２００のエアポンプ側の流路に、手動で開閉可能なバルブが設けても良く、エアポンプ３００からエアタンク２００にエアを送出しないときには、このバルブが閉じることとしても良い。

【0022】

受信機４００は、圧力監視装置１００から送信される無線信号を受信して所定の処理を施す。受信機４００は、例えば、通信モデムを内蔵したパーソナルコンピュータ（ＰＣ）やノートＰＣ、タブレット端末、ＰＤＡ、携帯電話、スマートフォン等の汎用の端末装置によって構成することができる。圧力監視装置１００と受信機４００との間で信号を送受信する際の通信方式は特に限定されず、電話通信回線を用いる方式、無線ＬＡＮ、Ｗｉ-Ｆｉ（Wireless Fidelity）、ブルートゥース（登録商標）などのいずれであっても良い。

【0023】

図２は、図１に示す圧力監視システム１をガス導管交換工事の設備に適用した例を示す模式図である。図２においては、ガス導管１０及び道路部分を断面で示すことにより、ガス導管１０の内部を露出させている。ガス導管交換工事においては、ガス導管１０のうち、交換対象となる切断部１０ａの上流側と下流側の２箇所にガス遮断ユニット２０Ａ、２０Ｂをそれぞれ設置する。ガス遮断ユニット２０Ａ、２０Ｂの各々は、ガス導管１０内に挿入されるガスバッグ２１ａ、２１ｂと、案内ホース２２ａ、２２ｂと、挿入ホース２３ａ、２３ｂと、挿入ホースユニット２４と、シャッター装置２５と、放散管２６とを有する。

【0024】

各ガスバッグ２１ａ、２１ｂは、例えばゴム引きナイロン基布などの薄くて丈夫な材料により形成され、エアが導入されることにより膨張する。ガスバッグ２１ａ、２１ｂのサイズは、ガス導管１０の径に合わせて、サイズ４０Ａ（φ４０ｍｍ用）、５０Ａ（φ５０ｍｍ用）、６５Ａ（φ６５ｍｍ用）、８０Ａ（φ８０ｍｍ用）、１００Ａ（φ１００ｍｍ用）、１２５Ａ（φ１２５ｍｍ用）、１５０Ａ（φ１５０ｍｍ用）、２００Ａ（φ２００ｍｍ用）、２５０Ａ（φ２５０ｍｍ用）、３００Ａ（φ３００ｍｍ用）、３５０Ａ（φ３５０ｍｍ用）といったものが用意されている。

【0025】

ここで、１つのガス遮断ユニットで使用される２つのガスバッグのうち、ガス導管１０内を流れるガスと直接接する側に配置されるガスバッグ（図２においてはガスバッグ２１ａ）は「本玉」と呼ばれ、ガス導管１０内を流れるガスとは直接接しない側、即ち、切断部１０ａ側に配置されるガスバッグ（図２においてはガスバッグ２１ｂ）は「逆玉」と呼ばれる。

【0026】

案内ホース２２ａ、２２ｂは、一端側においてガスバッグ２１ａ、２１ｂとそれぞれ接続され、ガスバッグ２１ａ、２１ｂ内にエアを導入すると共に、ガスバッグ２１ａ、２１ｂをガス導管１０内に挿入する際の案内として機能する。

【0027】

挿入ホース２３ａ、２３ｂは、収縮した状態のガスバッグ２１ａ、２１ｂを収納し、ガス導管１０内に挿入されるガスバッグ２１ａ、２１ｂの姿勢を支持することにより、挿入作業を補助する。挿入ホースユニット２４は、これらの挿入ホース２３ａ、２３ｂの一端側を保持する。

【0028】

シャッター装置２５は、ガスバッグ２１ａ、２１ｂをガス導管１０内に挿入するために形成される孔を遮蔽する。
放散管２６は、ガスバッグ２１ａ、２１ｂをガス導管１０内で膨張させた後、ガスバッグ２１ａとガスバッグ２１ｂとの間に溜まっているガスを外気中に放散させるために設けられる。

【0029】

このようなガス遮断ユニット２０Ａ、２０Ｂに対し、圧力監視システム１は、ガスバッグ接続ホース１６０、１７０を介してエア導出管１１０、１２０を案内ホース２２ａ、２２ｂに接続することにより取り付けられる。

【0030】

図３は、図１に示す圧力監視システムの構成を示すブロック図である。図３に示すように、圧力監視装置１００の内部において、エア導入管１０１はエア導出管１１０、１２０とそれぞれ接続される２つの流路に分岐している。つまり、エア導入管１０１及びエア導出管１１０が、エアタンク２００からエアを導入して一方のガスバッグ２１ａにエアを導出する流路を形成する。また、エア導入管１０１及びエア導出管１２０が、エアタンク２００からエアを導入して他方のガスバッグ２１ｂにエアを導出する第２の流路を形成する。

【0031】

エア導入管１０１には、該エア導入管１０１内の気圧を計測して表示する圧力計１０２が設けられている。エア導入管１０１は、本体接続ホース２１０を介してエアタンク２００と連通しているため、圧力計１０２の計測値はエアタンク２００内の気圧を示す。以下、圧力計１０２のことをタンク用圧力計１０２ともいう。

【0032】

エア導出管１１０には、逆止弁１１１と、電磁弁１１２と、圧力計１１３とが、上流からこの順序で設けられている。これにより、エア導出管１１０側からエア導入管１０１側へのエアの逆流が防止されると共に、エア導入管１０１側からエア導出管１１０側へのエアの流れを電気的に制御することが可能となる。なお、電磁弁１１２の代わりに、電動弁など電気的な制御により作動する他の方式の弁を適用しても構わない。

【0033】

圧力計１１３は、エア導出管１１０内の気圧を計測して表示する。エア導出管１１０は、ガスバッグ接続ホース１６０を介して本玉のガスバッグ２１ａと連通しているため、圧力計１１３の計測値は、本玉のガスバッグ２１ａ内の気圧を示す。以下、圧力計１１３のことを、本玉用圧力計１１３ともいう。

【0034】

エア導出管１２０には、逆止弁１２１と、電磁弁１２２と、圧力計１２３とが、上流からこの順序で設けられている。逆止弁１２１及び電磁弁１２２の構成及び機能は、上述した逆止弁１１１及び電磁弁１１２の構成及び機能とそれぞれ同様である。

【0035】

圧力計１２３は、エア導出管１２０内の気圧を計測して表示する。エア導出管１２０は、ガスバッグ接続ホース１７０を介して逆玉のガスバッグ２１ｂと連通しているため、圧力計１２３の計測値は、逆玉のガスバッグ２１ｂ内の気圧を示す。以下、圧力計１２３のことを、逆玉用圧力計１２３ともいう。

【0036】

圧力監視装置１００は、さらに、操作入力部１３０と、制御部１４０と、通信部１５０とを備える。操作入力部１３０は、オン／オフスイッチや、セレクトスイッチなどの入力スイッチを含み、これらの入力スイッチに対してなされた操作に応じた信号を制御部１４０に入力する。

【0037】

図４は、圧力監視装置１００に設けられた操作盤を例示する模式図である。図４に示すように、操作盤には、タンク用圧力計１０２、本玉用圧力計１１３、及び逆玉用圧力計１２３の表示部が配置されている。また、操作盤には、操作入力部１３０として、電源スイッチ１３１と、セレクトスイッチ１３２と、本玉制御スイッチ１３３と、逆玉制御スイッチ１３４とが設けられている。さらに、操作盤に、選択されたガスバッグのサイズを示すＬＥＤ等のランプ群１３６や、本玉制御スイッチ１３３、１３４のオン・オフ状態を示すランプ１３７、１３８を設けても良い。

【0038】

セレクトスイッチ１３２は、圧力監視システム１において監視対象とするガスバッグのサイズを選択する際に用いられる。本実施形態においては、ガスバッグのサイズを４段階で選択することが可能であり、セレクトスイッチ１３２を１回押すたびに、選択中のガスバッグのサイズが、４０Ａ〜８０Ａ、１００Ａ〜１５０Ａ、２００Ａ〜２５０Ａ、３００Ａ〜３５０Ａと切り換えられる。

【0039】

本玉制御スイッチ１３３は、本玉のガスバッグ２１ａに対する圧力制御のオン・オフ、言い換えると、電磁弁１１２に対する開閉制御のオン・オフを切り換えるためのスイッチである。他方、逆玉制御スイッチ１３４は、逆玉のガスバッグ２１ｂに対する圧力制御のオン・オフ、言い換えると、電磁弁１２２に対する開閉制御のオン・オフを切り替えるためのスイッチである。本玉制御スイッチ１３３及び逆玉制御スイッチ１３４は、１回押すたびに制御のオンとオフとが切り替えられる。

【0040】

制御部１４０は、例えば、例えばアナログ回路又はデジタル回路によって構成され、タンク用圧力計１０２、本玉用圧力計１１３、及び逆玉用圧力計１２３の計測値を取得すると共に、電磁弁１１２、１２２の動作を制御する。なお、制御部１４０の物理的な構成はこれに限定されず、例えば、ＣＰＵ等の算術論理演算ユニットとプログラムによって構成しても良い。

【0041】

図５は、制御部１４０の機能構成を示すブロック図である。図５に示すように、制御部１４０は、圧力設定部１４１と、本玉圧力判定部１４２と、逆玉圧力判定部１４３と、本玉開閉制御部１４４と、逆玉開閉制御部１４５とを有する。

【0042】

圧力設定部１４１は、操作入力部１３０から入力される信号に従い、監視する圧力の閾値を設定する。ここで、ガスバッグ内の適正な圧力は、ガスバッグのサイズに応じて規定されている。具体的には、サイズ４０Ａ〜８０Ａのガスバッグでは規定圧力０．１２ＭＰａ、サイズ１００Ａ〜１５０Ａのガスバッグでは規定圧力０．１０ＭＰａ、サイズ２００Ａ〜２５０Ａのガスバッグでは規定圧力０．０５ＭＰａ、サイズ３００Ａ〜３５０Ａのガスバッグでは規定圧力０．０４ＭＰａとなっている。圧力設定部１４１は、操作入力部１３０のセレクトスイッチ１３２により選択されたサイズに応じた圧力（例えば、サイズ４０Ａ〜８０Ａが選択されている場合０．１２ＭＰａ）をもとに閾値を設定する。閾値は、上述した規定圧力そのものであっても良いし、規定圧力に対して若干（±数パーセント程度）の幅を持たせた値であっても良い。

【0043】

本玉圧力判定部１４２は、本玉用圧力計１１３から圧力の計測値を取得し、この計測値を圧力設定部１４１が設定した閾値と比較して、計測値が閾値以上であるか否かを判定する。

【0044】

逆玉圧力判定部１４３は、逆玉用圧力計１２３から圧力の計測値を取得し、この計測値を圧力設定部１４１が設定した閾値と比較して、計測値が閾値以上であるか否かを判定する。

【0045】

本玉開閉制御部１４４は、本玉制御スイッチ１３３がオンになっている間、本玉圧力判定部１４２の判定結果に応じて、電磁弁１１２の動作を制御する。詳細には、本玉開閉制御部１４４は、本玉用圧力計１１３の計測値が閾値を下回っていると判定された場合に、電磁弁１１２を開くことにより、ガスバッグ２１ａにエアを供給して加圧する。また、本玉開閉制御部１４４は、本玉用圧力計１１３の計測値が閾値以上であると判定された場合に、電磁弁１１２を閉じることにより、ガスバッグ２１ａへのエアの供給を停止させる。

【0046】

逆玉開閉制御部１４５は、逆玉制御スイッチ１３４がオンになっている間、逆玉圧力判定部１４３の判定結果に応じて、電磁弁１２２の動作を制御する。制御の内容については、上記本玉開閉制御部１４４の場合と同様である。

【0047】

再び図３を参照すると、通信部１５０は、タンク用圧力計１０２、本玉用圧力計１１３、及び逆玉用圧力計１２３の計測値データを無線信号に重畳して送信する。通信部１５０から送信された無線信号は受信機４００（図１参照）に受信され、種々の信号処理が施される。それにより、エアタンク２００、本玉のガスバッグ２１ａ、及び逆玉のガスバッグ２１ｂの各圧力の計測値のログデータが受信機４００に蓄積される。

【0048】

次に、圧力監視システム１を利用したガス導管の交換工事の作業手順について説明する。図６は、この作業手順における圧力監視装置１００の動作を示すフローチャートである。まず、作業者は、図２に示すように、ガス遮断ユニット２０Ａ、２０Ｂを固定するための台座及びシャッター装置２５をガス導管１０に取り付け、ガスバッグ２１ａ、２１ｂを挿入するための孔を開ける。その後、ガス遮断ユニット２０Ａの上流側とガス遮断ユニット２０Ｂの下流側とをバイパスするバイパス管（図示せず）を接続する。

【0049】

続いて、作業者は、収縮させた状態のガスバッグ２１ａ、２１ｂをガス導管１０内に挿入すると共に、ガスバッグ接続ホース１６０、１７０を介して案内ホース２２ａ、２２ｂを圧力監視装置１００のエア導出管１１０、１２０に接続する。この後、作業者は、圧力監視装置１００の電源をオンにし（図６のステップＳ１０１）、セレクトスイッチ１３２（図４参照）により、使用するガスバッグ２１ａ、２１ｂのサイズを選択する。

【0050】

圧力監視装置１００は、セレクトスイッチ１３２の入力を検知すると（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、選択されたサイズに応じて監視する圧力の閾値を設定する（ステップＳ１０３）。他方、セレクトスイッチ１３２の入力を検知しない場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、入力を検知するまで待機する。

【0051】

作業者は、本玉制御スイッチ１３３と逆玉制御スイッチ１３４のいずれかをオンにし、エアポンプ３００を操作してガスバッグへのエア供給（加圧）を開始する。ここで、一般の作業手順においては、本玉のガスバッグ２１ａと逆玉のガスバッグ２１ｂとのうち、本玉のガスバッグ２１ａを先に加圧するが、これに限定されるものではない。作業者は当該工事における手順に従って、先に加圧すべき系統の制御スイッチをオンにする。以下においては、本玉のガスバッグ２１ａを先に加圧し、逆玉のガスバッグ２１ｂを後で加圧するものとして説明する。

【0052】

圧力監視装置１００は、本玉制御スイッチ１３３と逆玉制御スイッチ１３４とのいずれかの制御スイッチがオンにされたことを検知すると（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、オンにされた系統（ここでは本玉の系統）について、ステップＳ１０５〜Ｓ１０８の動作を実行する。

【0053】

まず、圧力監視装置１００は、本玉用圧力計１１３の計測値が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。そして、本玉用圧力計１１３の計測値が閾値未満である場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、圧力監視装置１００は、本玉用の電磁弁１１２を開く（ステップＳ１０６）。これにより、エアポンプ３００から送出されたエアが、エアタンク２００、エア導入管１０１、及びエア導出管１１０を通って、ガスバッグ２１ａに供給される。その後、圧力監視装置１００の動作はステップＳ１０５に戻る。

【0054】

他方、本玉用圧力計１１３の計測値が閾値以上である場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、圧力監視装置１００は本玉用の電磁弁１１２を閉じる（ステップＳ１０７）。圧力監視装置１００は、本玉制御スイッチ１３３がオンである間（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、ステップＳ１０５〜Ｓ１０７の動作を繰り返す。

【0055】

ステップＳ１０７において電磁弁１１２が閉じられると、ガスバッグ２１ａへのエア供給が停止し、エアポンプ３００から送出されたエアはエアタンク２００に貯蔵される。そのため、本玉用圧力計１１３の計測値の上昇が止まり、タンク用圧力計１０２の計測値が上昇し始める。作業者は、タンク用圧力計１０２の計測値と本玉用圧力計１１３の計測値との差が目視で確認できる程度までエアタンク２００内にエアを充填し、エアタンク２００のバルブを閉じる。そして、タンク用圧力計１０２の計測値及び本玉用圧力計１１３の計測値がほぼ安定していることを確認した上で、本玉制御スイッチ１３３をオフにする。

【0056】

ステップＳ１０４においてオンにされた制御スイッチがオフにされたことを検知すると（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、圧力監視装置１００の動作はステップＳ１０９に移行する。また、本玉又は逆玉のいずれの制御スイッチもオンにされなかった場合も（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、圧力監視装置１００の動作はそのままステップＳ１０９に移行する。

【0057】

続いて作業者は、次に加圧すべきガスバッグ（ここでは逆玉のガスバッグ２１ｂ）の系統の制御スイッチをオンにし、エアポンプ３００を操作してガスバッグへのエア供給（加圧）を開始する。

【0058】

本玉制御スイッチ１３３と逆玉制御スイッチ１３４のいずれか一方のみの制御スイッチがオンにされた場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ、Ｓ１１５：Ｎｏ））、圧力監視装置１００の動作は再びステップＳ１０４に移行する。そして、圧力制御装置１００は、オンにされた系統（ここでは逆玉の系統）について、ステップＳ１０５〜Ｓ１０８の動作を実行する。

【0059】

２巡目のステップＳ１０７において電磁弁１２２が閉じられると、ガスバッグ２１ｂへのエア供給が停止し、エアポンプ３００から送出されたエアはエアタンク２００に貯蔵される。そのため、逆玉用圧力計１２３の計測値の上昇が止まり、タンク用圧力計１０２の計測値が上昇し始める。作業者は、タンク用圧力計１０２の計測値がある程度上昇するまで（例えば、ガスバッグの規定圧力の１．５倍程度となるまで）エアタンク２００内にエアを充填し、その後、エアタンク２００のバルブを閉じる。そして、タンク用圧力計１０２の計測値及び逆玉用圧力計１２３の計測値がほぼ安定していることを確認した上で、逆玉制御スイッチ１３４をオフにする。

【0060】

再び、ステップＳ１０４においてオンにされた制御スイッチがオフにされたことを検知すると（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、圧力監視装置１００の動作はステップＳ１０９に移行する。

【0061】

続いて、作業者は、本玉制御スイッチ１３３及び逆玉制御スイッチ１３４を共にオンにする。なお、後で加圧した方（ここでは逆玉）のガスバッグ内の圧力が閾値に達し、エアタンク２００にも十分にエアが貯蔵された後、すぐにガスバッグ２１ａ、２１ｂの圧力監視を開始する場合には、作業者は、一方の制御スイッチ（例えば逆玉制御スイッチ１３４）をオンにしたまま、他方の制御スイッチ（本玉制御スイッチ１３３）を追加でオンにするだけでも良い。この場合、ステップＳ１０８は省略しても良い。

【0062】

圧力監視装置１００は、本玉制御スイッチ１３３及び逆玉制御スイッチ１３４が共にオンになったことを検知すると（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、ガスバッグ２１ａ、２１ｂの圧力監視を開始する（ステップＳ１１０）。即ち、本玉用圧力計１１３及び逆玉用圧力計１２３から計測値を取得し、これらの計測値が閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。

【0063】

圧力監視装置１００は、本玉用圧力計１１３と逆玉用圧力計１２３とのいずれかの計測値が閾値未満になったことを検知すると（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、閾値未満になった系統の電磁弁を開く（ステップＳ１１２）。これにより、エアタンク２００に貯蔵されたエアが当該電磁弁を通過し、計測値が閾値未満になった系統のガスバッグに充填される。その後、圧力監視装置１００の動作はステップＳ１１１に戻る。

【0064】

他方、計測値が閾値以上である場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、圧力監視装置１００は、計測値が閾値以上である系統の電磁弁を閉じる（ステップＳ１１３）。圧力監視装置１００は、本玉制御スイッチ１３３及び逆玉制御スイッチ１３４が共にオンである間（ステップＳ１１４：Ｎｏ）、ステップＳ１１１〜Ｓ１１３の動作を繰り返す。

【0065】

この間、作業者は、タンク用圧力計１０２の計測値を時々確認し、エアタンク２００の内圧が規定圧力近傍まで低下しているようであれば、随時エアポンプ３００を操作してエアタンク２００にエアを充填しても良い。

【0066】

なお、本玉制御スイッチ１３３及び逆玉制御スイッチ１３４のいずれもがオフである場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、圧力監視装置１００の動作はステップＳ１１５に移行する。

【0067】

本玉制御スイッチ１３３及び逆玉制御スイッチ１３４が共にオフにされ（ステップＳ１１４：Ｙｅｓ）、さらに電源スイッチ１３１がオフにされると（ステップＳ１１５：Ｙｅｓ）、圧力監視装置１００の動作は終了する。他方、電源スイッチ１３１がオフにされない場合、圧力監視装置１００の動作はステップＳ１０４に戻る（ステップＳ１１５：Ｎｏ、Ｓ１０４）。

【0068】

次に、図１に示す受信機４００の動作について説明する。受信機４００は、圧力監視装置１００から無線送信されたタンク用圧力計１０２、本玉用圧力計１１３、及び逆玉用圧力計１２３の計測値データを受信し、ログデータとして蓄積すると共に、受信機４００が内蔵する、又は受信機４００に外付けされた表示装置に計測値をリアルタイムに表示する。これにより、作業者は、ガスバッグの圧力監視が行われている間、圧力監視装置１００ではなく、受信機４００の表示装置に表示される圧力の計測値を確認することとしても良い。

【0069】

受信機４００は、複数の圧力監視装置１００から送信される計測値データを受信しても良い。例えば、図２に示すガス遮断ユニット２０Ａ、２０Ｂに取り付けられた２つの圧力監視システム１から、１つの受信機４００に計測値データを送信し、当該受信機４００に設けられた表示装置に全ての計測値を表示しても良い。これにより、作業者は、ガス遮断ユニット２０Ａ側のガスバッグ２１ａ、２１ｂと、ガス遮断ユニット２０Ｂ側のガスバッグ２１ａ、２１ｂとの計４つのガスバッグ内の圧力を、１箇所で確認することができる。

【0070】

受信機４００に蓄積された計測値のログデータは、種々の目的で利用することができる。例えば、ガスバッグ内の圧力が頻繁に低下するようであれば、ガスバッグが劣化してエアの漏れが生じていることが推測される。そこで、蓄積されたログデータを、ガスバッグのメンテナンスや交換時期の判断に利用することができる。或いは、蓄積されたログデータをさらにガスバッグのメーカーに転送し、当該メーカーにおいてガスバッグのメンテナンスや交換時期を判断又は予測してユーザに提案するといったアフターサービスに利用することもできる。

【0071】

以上説明したように、本実施形態によれば、エアポンプから送出された余剰のエアをエアタンクに貯蔵し、ガスバッグ内の圧力が規定圧力を下回った際に電磁弁を開いて、エアタンクからガスバッグにエアを供給するので、ガスバッグ内の圧力を自動で一定に維持することができる。従って、作業員がガスバッグの圧力計を常時監視し、圧力が低下するたびにガスバッグにエアを供給するという手間をなくすことができ、作業員の負担を低減することが可能となる。

【0072】

また、本実施形態によれば、ガスバッグ内の圧力が規定圧力に達すると電磁弁が閉じる制御を行うので、ガスバッグの過加圧を防止することができる。
また、本実施形態によれば、監視する圧力の閾値をガスバッグのサイズに応じて切り換えるので、汎用のほとんどのガスバッグを使用することが可能である。

【0073】

また、本実施形態によれば、本玉及び逆玉の２つのガスバッグ内の圧力を、圧力監視装置１００に設けた２つの圧力計で計測するので、作業員はこれらの圧力を１箇所で確認することができる。従って、ガスバッグ内の圧力を個別に監視するための作業員を配置する必要がなくなり、圧力監視に要するコストを低減することが可能となる。

【0074】

また、本実施形態によれば、圧力監視装置に計測値データを無線送信する通信部を設けるので、複数の圧力監視装置において計測されたガスバッグ内の圧力を１つの受信機において確認することができる。従って、１回の工事で複数箇所にガス遮断ユニットを設置する場合であっても、ガスバッグ内の圧力を監視するための作業員をガス遮断ユニットごとに配置する必要がなくなり、圧力監視に要するコストをさらに低減することが可能となる。

【0075】

また、本実施形態によれば、圧力監視装置から送信された計測値データを受信機に蓄積するので、これらのデータをガスバッグのメンテナンスやアフターサービスなど様々に活用することが可能となる。

【0076】

（変形例）
次に、本実施形態に係る圧力監視システムの変形例について説明する。図７は、図４に示す操作盤の変形例を例示する模式図である。上記実施形態においては、本玉制御スイッチ１３３と逆玉制御スイッチ１３４との両方をオンにすることで、ガスバッグ２１ａ、２１ｂの圧力監視が開始されることとしたが、圧力監視を開始するための専用のスイッチを別途設けても良い。例えば図７に示す圧力監視装置１００’は、図４に示す圧力監視装置１００に対して、スタートスイッチ１３５をさらに設けたものである。この場合、図６のステップＳ１０９において、圧力監視装置１００’は、スタートスイッチ１３５に対する操作を検知すると、圧力監視をスタートする（ステップＳ１１０）。

【0077】

本変形例においては、本玉制御スイッチ１３３及び逆玉制御スイッチ１３４が同時にはオンにならないように設定を行っても良い。例えば、本玉制御スイッチ１３３をオフにしないと逆玉制御スイッチ１３４がオンにならないようにする、或いは、本玉制御スイッチ１３３がオンであるときに逆玉制御スイッチ１３４をオンにすると、本玉制御スイッチ１３３が自動的にオフに切り換えられるようにする。このように設定することにより、本玉制御スイッチ１３３又は逆玉制御スイッチ１３４をオフにするのを忘れて、意図しない系統の制御が行われてしまうという事態を防ぐことができる。

【0078】

上記実施形態及び変形例においては、圧力監視装置においてエア導入管を２つに分岐することにより、エアポンプ及びエアタンクから導入されたエアを２つのガスバッグに供給可能な構成とした。しかしながら、エア導入管を分岐せずに、１つのガスバッグに対し、エアポンプ、エアタンク、エア導入管、電磁弁、エア導出管、及び圧力計を含む一連のエア供給手段を設けても良い。この場合においても、圧力計の計測値データを無線送信することで、複数のガスバッグ内の圧力を１箇所で確認することが可能となる。

【0079】

本発明は、上記実施形態及び変形例に限定されるものではなく、上記実施形態及び変形例に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明を形成することができる。例えば、上記実施形態及び変形例に示した全構成要素からいくつかの構成要素を除外して形成しても良いし、上記実施形態及び変形例に示した構成要素を適宜組み合わせて形成しても良い。

【符号の説明】

【0080】

１ 圧力監視システム
１０ ガス導管
１０ａ 切断部
２０Ａ、２０Ｂ ガス遮断ユニット
２１ａ、２１ｂ ガスバッグ
２２ａ、２２ｂ 案内ホース
２３ａ、２３ｂ 挿入ホース
２４ 挿入ホースユニット
２５ シャッター装置
２６ 放散管
１００ 圧力監視装置
１０１ エア導入管
１０２ 圧力計（タンク用圧力計）
１１０、１２０ エア導出管
１１１、１２１ 逆止弁
１１２、１２２ 電磁弁
１１３ 圧力計（本玉用圧力計）
１２３ 圧力計（逆玉用圧力計）
１３０ 操作入力部
１３１ 電源スイッチ
１３２ セレクトスイッチ
１３３ 本玉制御スイッチ
１３４ 逆玉制御スイッチ
１３５ スタートスイッチ
１３６ ランプ群
１３７、１３８ ランプ
１４０ 制御部
１４１ 圧力設定部
１４２ 本玉圧力判定部
１４３ 逆玉圧力判定部
１４４ 本玉開閉制御部
１４５ 逆玉開閉制御部
１５０ 通信部
１６０、１７０ ガスバッグ接続ホース
２００ エアタンク
２１０ 本体接続ホース
３００ エアポンプ
３１０ エア供給ホース
３１１ 逆止弁
４００ 受信機

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】