CN104185784A - 油膜检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种即使离开水面(检测对象面)的距离较远仍能切实精确地检测油膜的油膜检测装置。一种油膜检测装置，检测器W内具备收容部(5)和窗(6)，所述收容部(5)至少收容有光源(1)、凹面镜(2)和光接收部(4)，所述窗(6)不透水地密封该收容部(5)，从光源(1)向检测对象面照射光，通过凹面镜(2)对来自检测对象面的反射光进行聚光并使光接收部(4)接收光，以此检测存在于检测对象面的油膜。其中，光源(1)被配置于凹面镜(2)的上方，向大致铅直方向射出光；凹面镜(2)被配置为该凹面镜(2)的光轴垂直于水平方向，且在偏离该凹面镜(2)的光轴的位置具有使来自光源(1)的射出光通过的贯通孔(3)；光接收部(4)被配置于凹面镜(2)的光轴上的焦点位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于对存在于净水厂、河川、湖沼等的水面(检测对象面)的油膜进行检测的油膜检测装置。
背景技术
一直以来，例如，若净水厂、河川、湖沼等存在油膜时，需要采取停止取水等措施，若工厂的处理水中存在油膜，需要采取检查处理工序或停止排水等措施，因此，需对水面的油膜进行检测。已知存在多种油膜检测装置，其中，有一种油膜检测装置着眼于油膜的光反射率高于水面的光反射率这一特性，通过测定来自水面的反射光的强度来检测油膜。
例如，专利文献1中公开了一种油膜检测装置，其通过从光源向水面等检测对象面照射激光，接收来自检测对象面的反射光，来检测存在于检测对象面的油膜。在该油膜检测装置具备二维扫描部，其通过施加X方向驱动电压、Y方向驱动电压所各自发生的偏移，对激光实施二维扫描，作为检测对象面上的激光照射范围，形成所需的平面。
此外，专利文献2中公开了一种油膜检测装置，其具备发光部和光接收部，所述发光部向水面照射光，所述光接收部接收水面上的反射光，该油膜检测装置根据所述光接收部所接收的反射光量来检测水面上有无油膜。该油膜检测装置的特征在于，其具备凹面镜和回归性反射板，所述凹面镜使发光部所发射的光发散而形成发散光束并向水面照射，所述回归性反射板被设置于凹面镜和水面之间，当发散光束经水面反射的光射入时，该回归性反射板沿与射入路径大致相同的路径向水面反射该射入光。反射板所反射的光在水面反射后形成汇聚光束，透过凹面镜被光接收部接收。
另一方面，油膜检测装置分为悬浮式和固定式。若为悬浮式油膜检测装置，其可浮于水面进行测定，故可随时跟随水位的变动。但是，例如若为专利文献1或专利文献2所公开的固定式油膜检测装置，水面和检测器间的距离会随着水位的变动而变化。为此，为了解决随水位变动而变化的光学***的位置关系所导致的问题，使其构成为沿大致铅直方向向水面照射光，以保证总能向水面(检测对象面)的所需范围照射光。然而，若水面因暴雨而异常上升，则设置位置较为靠***时水面的检测器可能被水淹没。因此，需要开发一种即使将其设置在离开水面有足够远的距离仍能进行测定、且能高精度地检测油膜的油膜检测装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开号WO2009-022649号公报
专利文献2：日本专利特开2005-24414号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，例如根据专利文献1所公开的现有油膜检测装置的检测器中，为了防止光学***的结露和保护电气部件，如图15所示，将光源-扫描部110、凹面镜120、光接收部140等收容于收容部150，并用窗160不透水地密封。而且，该检测器100的窗160被相对于水平面倾斜规定角度地安装于检测器100。这是为了防止来自光源110的射出光经过窗160的顶面及底面的反射变成杂散光，例如，即使从光源110射出并经窗160的顶面反射的光射入凹面镜120，其反射光会被引导至G的地点，而不会射入光接收部140。但是，通过相对于水平面倾斜的窗160不透水地密封收容部150的这一构造，仍然存在设计加工过于复杂，组装效率低下，成本高昂的问题。
此外，现有的油膜检测装置中，使用的是类似于例如图15及专利文献1的图6、图8等所示的凹面镜120、40那样的、焦点位置发生移动的所谓离轴抛物面镜等，以免来自检测对象面的反射光被光接收部遮挡，即使面积较小仍能高效进行聚光。然而，若要进一步提高检测油膜的精度，必须扩大凹面镜。但是，若要制造大型的离轴抛物面镜，需要对大型镜坯进行切削加工，成本高昂，而且，若凹面镜变大，检测器的口径也要变大，组装上述倾斜的窗后，检测器在垂直方向的尺寸也将变大，由此产生检测器大型化的问题。
另一方面，例如专利文献2所公开的现有油膜检测装置，是通过利用回归性反射板反射水面的反射光使光往返来进行检测，反射光的衰减量较大，随着离开水面的距离增大，到达光接收部的光量会变得极其微小，存在无法进行高灵敏度的测定的问题。
而且，例如图15所示的现有油膜检测装置中，必须根据光学***的位置关系，微调传感器的位置。
但是，要具备既能保证不遮挡来自水面的反射光又能调节位置的机构，并非易事。
本发明鉴于上述问题而进行，其目的在于提供一种即使离开水面(检测对象面)的距离较远仍能切实精确地检测油膜的油膜检测装置。
用于解决问题的方案
为实现上述目的，本发明提供一种油膜检测装置，其中，被设置为相对于沿水平方向扩展的检测对象面大致平行的检测器内，具备收容部和窗，所述收容部至少收容有光源、凹面镜和光接收部，所述窗不透水地密封该收容部，从所述光源向所述检测对象面照射光，通过所述凹面镜对来自所述检测对象面的反射光进行聚光并使所述光接收部接收光，以此检测存在于所述检测对象面的油膜，其特征在于：所述光源被配置于所述凹面镜的上方，向大致铅直方向射出光；所述凹面镜被配置为该凹面镜的光轴垂直于水平方向，且在偏离该凹面镜的光轴的位置具有使来自所述光源的射出光通过的贯通孔；所述光接收部被配置于所述凹面镜的光轴上的焦点位置。
此外，其特征在于：所述窗平行于所述检测器的水平截面而设置，且在该窗的一部分上，相对于水平面倾斜规定角度地设置有使所述射出光透过的射出窗。
进而，其特征在于：所述光接收部被至少2张以上的薄板支撑，所述薄板在所述光源所照射的光轴的方向具有“宽度”，在垂直于所述光轴的方向具有比所述“宽度”长的“长度”和比所述“宽度”短的“厚度”，所述薄板在由所述“宽度”方向及“长度”方向构成的平面上具备大致呈T字状的缺口，具有头部的薄板用螺钉可从所述“厚度”方向***该缺口，所述检测器具备与所述各薄板对应的支柱，所述支柱在长度方向具备比所述薄板的“宽度”长的狭缝，且在该狭缝内具备可与所述薄板用螺钉啮合的阴螺纹，将所述薄板***所述对应的支柱的狭缝内，以所述薄板用螺钉的端面将所述大致呈T字状的缺口的“厚度”向所述支柱的方向按压的方式、使所述薄板用螺钉与所述狭缝内的阴螺纹啮合，据此所述薄板被可调节位置地固定于所述对应的支柱。
发明的效果
根据本发明，光被从光源沿大致铅直的方向向检测对象面照射，对检测对象面所反射的光进行聚光的凹面镜被配置为其光轴垂直于水平方向，而且，光接收部被配置于凹面镜的光轴上的焦点位置(即，使用并非离轴凹面镜的凹面镜)，这样，即使离开水面(检测对象面)的距离较远，仍能切实精确地检测油膜。此外，由于不透水地密封检测器内的收容部的窗被配置为平行于检测器的水平截面，因此不透水地密封收容部的结构采用通常的结构即可，可以提供一种加工简单、组装高效的油膜检测装置。而且，通过在窗的一部分上相对于水平面倾斜规定角度地设置有使射出光透过的射出窗，可以提供一种既能避免检测器的大型化，又能高精度地检测油膜的油膜检测装置。
此外，用薄板支撑光接收部，再将该薄板固定于支柱时，使用薄板用螺钉，可以简单地边调节位置边进行固定。这样，既能避免遮挡来自水面的反射光，又能简单地调节光接收部的位置。
附图说明
图1为示出本发明的第1实施方式的油膜检测装置的检测器的结构例及作用的示意截面图。
图2为示出从下面(水面)侧观察图1所示油膜检测装置的检测器的仰视图，该图示出了光接收部与射出窗的位置关系。
图3为图1所示油膜检测装置的检测器的A--A截面图。
图4为本发明的第2实施方式的薄板的示意图的一例。
图5为本发明的第2实施方式的薄板用螺钉的示意图。
图6为本发明的第2实施方式的支柱的示意图。
图7为示出将图5所示薄板用螺钉从“厚度”方向***图4所示薄板的大致呈T字状的缺口的状态的图。
图8为示出在本发明的第2实施方式中将薄板***支柱的狭缝进行固定的状态的图。
图9为本发明的第3实施方式的固定螺钉的示意图。
图10为本发明的第3实施方式的支柱的示意图。
图11为示出在本发明的第3实施方式中将薄板***支柱的狭缝进行固定的状态的图。
图12为本发明的第2、第3实施方式的薄板的示意图的另一例。
图13为示出将图5所示薄板用螺钉从“厚度”方向***图12所示薄板的大致呈T字状的缺口的状态的图。
图14为示出在本发明的第2、3实施方式中将图12所示薄板***支柱的狭缝进行固定的状态的图。
图15为示出现有油膜检测装置的检测器的结构例及作用的示意截面图。
符号说明
W，100 检测器
1，110 光源-扫描部
2，120 凹面镜
3 贯通孔
4，140 光接收部
5，150 收容部
6，160 窗
7 射出窗
9a，9b，190 水面(检测对象面)
10 薄板
11 大致呈T字状的缺口
20 薄板用螺钉
21 薄板用螺钉20的头部
22 薄板用螺钉20的端面
30 支柱
31 支柱30的狭缝
32 阴螺纹
34 固定螺钉用的贯通孔
35 固定螺钉用阴螺纹
40 固定螺钉
41 固定螺钉40的头部
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。
(第1实施方式)
本发明的油膜检测装置，是利用激光光源的光学式(光反射法)油膜检测装置。该方法利用了水面和油膜的光反射率的差异。一般说来，水面的光反射率约为2％，油膜的光反射率在3～4％之间推移，油膜反射的光的强度是水面反射的光的强度的1.5～2倍。因此，通过向水面照射一定强度的光，用检测器测定反射光的强度(受光量)，用转换器进行各种运算处理，即可检测和判定有无油膜。而且，若检测出油膜，油膜检测装置随即发出警报，由此做出是否停止取水等的决定。
而且，使用激光光源的光学式油膜检测装置具有独特的优势，一是其为非接触式油膜检测装置而非光纤式或静电容量式等接触式油膜检测装置，二是与其他光源(例如LED光源等)相比，其光量更大，直线性更好，因此即使离开水面的距离较远，仍可检测反射光。
图1为示出本发明的第1实施方式的油膜检测装置的检测器的结构例及作用的示意截面图。该第1实施方式的油膜检测装置由图1所示的检测器W和未图示的转换器构成。检测器W和转换器之间用电缆连接，基于检测器W所测定的反射光的强度(受光量)的信号被传送至转换器。此外，转换器可以进行各种运算处理，检测和判别有无油膜，若检测出油膜则发出警报，或在显示部显示状态。再者，转换器还能输出控制检测器W的控制信号。
检测器W具备收容部5及不透水地密封收容部5的窗6，其中，所述收容部5收容有光源-扫描部1、凹面镜2及光接收部4。检测器W被以与水面9a、9b大致平行(大致平行于水平方向)的方式设置在检测对象面即水面9a、9b上。而且，检测器W的外壳由不透光的材质形成，光只能通过窗6(含射出窗7)进入收容部5内，除此以外，光无法进入收容部5内。
光源-扫描部1具备激光光源和扫描该光源的扫描部。通过扫描激光，可作为检测对象面的激光的照射范围形成所需的平面。在此，作为用于扫描激光的结构，可以使用振子等。鉴于该扫描机器为公知技术，故省略详细说明。此外，光源-扫描部1被配置于凹面镜2的上方，以射出的激光被沿大致铅直方向向水面(检测对象面)9a、9b照射的方式安装。
此外，该第1实施方式的油膜检测装置所使用的凹面镜2中，其反射面所聚光的光连接焦点的焦点位置位于反射面的中心轴上，即，光轴Z和中心轴一致(并非所谓离轴凹面镜)。此外，凹面镜2被配置为光轴Z垂直于水平方向，且在偏离光轴Z的位置具有贯通孔3，可使从光源-扫描部1射出并通过贯通孔3被水面9a、9b反射来的光被反射面聚光，射入被配置于光轴Z上(检测器W的大致中心轴上)的焦点位置的光接收部4。该凹面镜2可以采用通常的抛物面镜、椭圆面镜等，非所谓离轴凹面镜即可。此外，优选贯通孔3的大小与从光源-扫描部1射出并被扫描的光所透过的范围相同或比后者略大。而且，为了高效地检测来自水面9a、9b的反射光，优选贯通孔3的位置接近凹面镜2的光轴Z(凹面镜2的中心部)，但该位置应保证通过贯通孔3的光不会直接射入光接收部4。
该第1实施方式的油膜检测装置的窗6，以不透水地密封检测器W内的收容部5的方式，平行于检测器W的水平截面安装。此外，窗6在其一部分上具有相对于水平面倾斜规定角度的射出窗7。
射出窗7位于光源-扫描部1的铅直方向，使光源所射出的光透过。关于射出窗7的倾斜角度，可以以从光源射出并被射出窗7的顶面及底面反射的光满足“(1)被引导至偏离凹面镜2的位置(例如B地点)的角度”、及“(2)即使射入凹面镜2进而被反射，也不会射入光接收部4，且不会介由窗6(含射出窗7的部分)漏出至检测器W的外部的角度”中的任一项为条件，根据凹面镜2的曲率、光接收部4的大小、射出窗7的位置等来决定。此外，优选射出窗7的大小与从光源-扫描部1射出并被扫描的光所透过的范围相同或比后者略大。
此外，窗6及射出窗7只要能够使从光源射出的光及反射光透过即可，从易于加工、重量、成本等角度出发，优选其由丙烯等透明树脂形成，但并不限定材质，亦可使用玻璃等。
图2为示出从下面(水面)侧观察图1所示油膜检测装置的检测器的仰视图，该图示出了光接收部4与射出窗7的位置关系。如上所述，优选贯通孔3的位置接近凹面镜2的光轴Z(凹面镜2的中心部)，但该位置应保证通过贯通孔3的光不会直接射入光接收部4。因此，射出窗7也被配置于不与光接收部4重叠的位置，以免射向射出窗7的光被光接收部4遮挡。意即，在稍微偏离光轴Z(凹面镜2的中心部)的位置，与光轴平行地配置有光源-扫描部1、贯通孔3及射出窗7。
而且，薄板10被安装于检测器W以将光接收部4固定在凹面镜2的光轴Z上的焦点位置，可以对光接收部4的位置实施微调，对此，图1中省略了图示。
接下来，参照图1，对本实施方式的油膜检测装置的操作及作用进行说明。
从光源-扫描部1射出并被扫描的光在虚线所示的广度范围向大致铅直方向照射。该光透过设置于窗6的一部分上的射出窗7内。由于射出窗7倾斜规定的角度，被其顶面和底面反射的光被引导至偏离凹面镜2的B地点，而不会成为干扰油膜检测的杂散光。
透过射出窗7的光被水面9a、9b反射，透过窗6介由凹面镜2到达光接收部4。图1的虚线表示在光的照射范围的外缘，水面9a、9b为完全的平面时的光路。在实际测定中，由于水面9a、9b有波纹(波浪)，反射光不会总是按一定的光路返回凹面镜2，凹面镜2的反射面越大，检测出油膜的可能性越大。
此外，水面9a显示了水位变高时的状态，水面9b显示了水位较低时的状态。由于从光源-扫描部1射出的光向大致铅直方向照射，即使水位发生变动，总会在水面9a、9b形成光照射的平面，可以通过凹面镜2捕捉表面反射的光。
而且，凹面镜2采用抛物面镜时，所有平行于光轴的光都会被聚光于焦点，而通过使光接收部4具有一定程度的面积(受光面的宽度)，也可对并非完全平行光的反射光进行聚光。
基于光接收部4检测的光的强度(受光量)的信号，被传送至转换器进行各种运算处理，用来判断有无油膜。而且，若检测出油膜，则进行发出警报信号等处理。
如上所述，通过将光源-扫描部1、贯通孔3及射出窗7与光轴平行地配置于偏离凹面镜2的中心的位置，即使将光接收部4配置于凹面镜2的光轴Z上的焦点位置，仍能避免光接收部4遮挡从光源-扫描部1射出的激光，从而高效地对来自水面(检测对象面)9a、9b的反射光进行聚光。
此外，由于来自光源-扫描部1的光向大致铅直方向射出，即使检测器W与检测对象面间的距离发生变化，即，即使水面的高度发生变动(参照图1的水面9a、水面9b)，也能切实地向检测对象面照射光，能够切实地对来自该检测对象面的反射光进行聚光。
此外，在本发明的第1实施方式的油膜检测装置中，由于将不透水地密封检测器W内的收容部5的窗6平行于检测器W的水平截面设置，不透水地密封收容部5的结构可以采用通常的结构，加工容易，组装效率高。
为了防止从光源-扫描部1射出的激光被窗6的顶面和底面反射的光成为杂散光而被光接收部4检测，射出窗7被配置为相对于光轴倾斜，即，相对于水平面倾斜规定的角度而设置。此时，在图1所示的该第1实施方式的油膜检测装置中，若与图15所示的现有油膜检测装置同样斜着安装了一张窗，则上下方向的尺寸会变得相当大。因此，在本发明的第1实施方式中，将窗6设置为平行于检测器W的水平截面，仅将从光源-扫描部1射出的激光所透过的射出窗7相对于光轴倾斜(相对于水平面倾斜规定的角度)地设置。
这样，与如图15所示的现有油膜检测装置相同，在本发明的实施方式的油膜检测装置中，也能防止从光源-扫描部1射出的激光被窗6反射后成为杂散光，可以高精度地检测油膜。
此外，现有技术中需要将光接收部设置于检测器的端部，要对可高效聚光的光接收部的位置进行调节，是一件费事的工作。而若使用并非所谓离轴凹面镜的凹面镜2时，光会汇聚于中心，因此，只要将光接收部4设置于中心，即必然可高效聚光。而且，凹面镜2与所谓离轴凹面镜(凹面镜120)相比，具有更加便宜和易于加工的优点。
此外，由于将不透水地密封检测器W内的收容部5的窗6平行于检测器W的水平截面设置，以及仅将从光源-扫描部1射出的激光所透过的位置即极小一部分做成相对于光轴倾斜形成的射出窗7，因此即使采用了大于现有凹面镜的凹面镜，仍能将高度方向的大小控制为与现有技术相同的程度，可节省空间。
如上所述，根据本发明的第1实施方式的油膜检测装置，既能避免增加成本和大型化，又能提高测定精度和组装效率。假设现有油膜检测装置仅能在距离水面(检测对象面)9a例如5米左右的范围内才可切实地检测油膜，则本实施方式的油膜检测装置在距离水面(检测对象面)9b例如10米左右时仍能进行油膜的检测。
(第2实施方式)
图3为图1所示油膜检测装置的检测器的A-A截面图，显示了为将光接收部4固定于检测器W的大致中心轴(光轴Z)上，介由薄板10将光接收部4固定于检测器W的支柱30上的状态。
而且，在图1中省略了固定光接收部4的薄板10及检测器W的支柱30的图示。
此时，为了尽量避免该固定光接收部4的薄板10遮挡从光源-扫描部1发射的激光或从水面(检测对象面)9a、9b反射的反射光，优选薄板10的厚度尽可能薄。但是，若油膜检测装置的大小为类似图1所示的油膜检测装置的通常大小，则光接收部4和薄板10均具有一定程度的大小和重量，因此，薄板10还需满足强度要求。
此外，光接收部4必须设置于凹面镜2的光轴Z上(检测器W的大致中心轴上)的焦点位置，但应根据每个装置的个体差异及装置的设置状态来进行微调。
这样，薄板10具有极薄的截面形状(薄板)，且应具备可调节光接收部4的位置的机构。
因此，在该第2实施方式的油膜检测装置中，如图3所示，应通过3张薄板10来固定光接收部4，还应具备3根与各薄板10对应的支柱30。此外，关于将各薄板10固定于对应的支柱30的方法，如下所述，采用图4～图8所示的薄板固定方法。
如图4所示，薄板10在从光源-扫描部1照射的光轴的方向具有“宽度”，在垂直于该光轴的方向中的连接光接收部4和检测器W的支柱30的方向具有长于“宽度”的“长度”，在同样垂直于光轴方向中的另一方具有短于“宽度”的“厚度”。
该薄板10的“长度”方向的一端(未图示)连接至光接收部4，另一端被固定于检测器W的支柱30，图4(a)为从由“宽度”方向及“长度”方向构成的平面观察薄板10的另一端侧(被固定于检测器W的支柱30的一侧)的平面图，图4(b)为其斜视图。
而且，如图4所示，在薄板10的另一端侧(被固定于检测器W的支柱的一侧)，在由“宽度”方向及“长度”方向构成的平面，具有可供具有头部21的薄板用螺钉20(参照图5)从“厚度”方向***的大致呈T字状的缺口11。
此外，如图6所示，检测器W的支柱30在长度方向具备比薄板10的“宽度”长的狭缝31，且在该狭缝31内具备可与薄板用螺钉20啮合的阴螺纹32。
此外，该支柱30的狭缝31内***有薄板10，图6(a)为支柱30内***有薄板10时从由薄板10的“宽度”方向及“厚度”方向构成的平面观察支柱30时的平面图，图6(b)为其斜视图，图6(c)为图6(b)的重点部位放大图(阴螺纹32部分的放大图)。
图7为示出将图5所示薄板用螺钉20从“厚度”方向***图4(a)所示薄板10的大致呈T字状的缺口11的状态的图。图7(a)为从由“宽度”方向及“长度”方向构成的平面观察时所见的平面图，图7(b)为从图的箭头C方向观察图7(a)时的侧视图。如该图所示，由于薄板用螺钉20的轴部的直径大于薄板10的厚度，且薄板用螺钉20的头部21的直径远大于薄板10的“厚度”，因此即使在将薄板用螺钉20***薄板10的大致呈T字状的缺口11的状态下，仍能转动头部21。
图8为示出将薄板10***支柱30的狭缝31并进行固定的状态的图，所述薄板10的大致呈T字状的缺口11中如图7所示***有薄板用螺钉20。如该图所示，通过将薄板10***支柱30的狭缝31，以薄板用螺钉20的端面22将大致呈T字状的缺口11的“厚度”向支柱30的方向(图8的箭头D的方向)按压的方式转动薄板用螺钉20的头部21，以使薄板用螺钉20与狭缝31内的阴螺纹32啮合，能够可调节位置地将薄板10固定于支柱30。
如上所述，通过在狭缝31内设置与薄板用螺钉20啮合的阴螺纹32，不必使用螺母等其他零部件，即可对薄板10的位置进行微调，即使需要在设置有油膜检测装置的现场调节位置时，也不必担心丢失螺母等零部件，并且，不必使用工具等，即可容易地调节薄板10和光接收部4的位置。
而且，在该第2实施方式中，支柱30的狭缝31被设定为在长度方向上均不开放的狭缝。其实，狭缝的支柱端部(图6(a)的下方部分)为开放端亦可。
此外，在该第2实施方式的油膜检测装置中，如图3所示，通过3张薄板10将光接收部4进行固定，并且具备3根与各薄板10对应的支柱30。其实，只要能够支撑光接收部4，且能够调节光接收部4的位置，则不必限制薄板10及支柱30的组的数量。但是，为了尽量避免遮挡激光和反射光，优选数量不要太多，而且，为了在支撑光接收部4的同时调节位置，最为优选具备图3所示的3组薄板10及支柱30。
如上所述，根据本发明第2实施方式的使用薄板固定方法的油膜检测装置，将薄板固定于支柱时，使用薄板用螺钉，可以一边简单地调节位置一边进行固定。
(第3实施方式)
在本发明的第3实施方式中，与第2实施方式相同，以将薄板固定于支柱的薄板固定方法适用于图1及图3所示的油膜检测装置的情形为例，进行说明。
本发明的第3实施方式中，薄板10及薄板用螺钉20与第2实施方式的图4、图5、图7所示的相同，但以图10所示的支柱30取代了图6所示的支柱30。
此时，为了更加切实地将薄板10固定于支柱30，使用图9所示的固定螺钉40，如图10所示，支柱30除了狭缝31及与薄板用螺钉20啮合的阴螺纹32外，还在具有狭缝31的部分且在将薄板10***狭缝31时不干扰薄板10的位置，具备固定螺钉用的贯通孔34及固定螺钉用阴螺纹35。
而且，该支柱30的狭缝31内***有薄板10，图10(a)为从由***薄板10时薄板10的“宽度”方向及“厚度”方向构成的平面观察支柱30时的平面图，图10(b)为其斜视图，图10(c)为图10(b)的要部放大图(阴螺纹32部分的放大图、以及固定螺钉用的贯通孔34及固定螺钉用阴螺纹35部分的放大图)。
而且，该第3实施方式中，以支柱30的端部(图10(a)的下方部分)为开放端的狭缝为例进行了说明。其实，与第2实施方式相同，支柱30的端部不是开放端的狭缝亦可。
图11为示出将薄板10***图10所示支柱30的狭缝31进行固定的状态的图，所述薄板10的大致呈T字状的缺口11中如图7所示***有薄板用螺钉20。如该图所示，通过将薄板10***支柱30的狭缝31，以薄板用螺钉20的端面22将大致呈T字状的缺口11的“厚度”向支柱30的方向(图11的箭头E的方向)按压的方式转动薄板用螺钉20的头部21，以使薄板用螺钉20与狭缝31内的阴螺纹32啮合，能够可调节位置地将薄板10固定于支柱30。
而且，进一步，通过将图9所示的固定螺钉40***设置于支柱30的固定螺钉用的贯通孔34(向图11的箭头F的方向)，以固定螺钉40的端面按压支柱30的方式转动固定螺钉40的头部41，即可介由固定螺钉用的贯通孔34使固定螺钉40与固定螺钉用阴螺纹35啮合，能够将调节位置后的薄板10切实地固定于支柱30。
再者，如图10所示，固定螺钉用的贯通孔34及固定螺钉用阴螺纹35由狭缝31分开，二者的大小均足以使固定螺钉40***。此时，由于固定螺钉用的贯通孔34仅为内部未形成有阴螺纹的孔，故将固定螺钉40***固定螺钉用的贯通孔34时，固定螺钉40的前端可以容易地***至超过狭缝31的位置。而且，然后通过转动固定螺钉40的头部41，介由固定螺钉用的贯通孔34使固定螺钉40与固定螺钉用阴螺纹35啮合，通过转动头部41直至固定螺钉40的端面按压支柱30的位置，即可切实地进行固定。
此外，将该薄板固定方法适用于图1及图3所示油膜检测装置时，为了对该油膜检测装置的光接收部4的位置进行微调，通过转动薄板用螺钉20来调节薄板10分别相对于设置于检测器W上的3处支柱30的位置。当通过调节3处薄板10的位置决定了光接收部4的位置后，通过转动该3处每个的固定螺钉40，能够更加切实地将各薄板10固定于对应的支柱30。这样，即可切实地将光接收部4也固定于经过调节的位置。
这样，通过在支柱30设置固定螺钉用阴螺纹35，不必使用螺母等另外的零部件，即可切实地固定薄板10，即使需要在设置有油膜检测装置的现场进行位置调节时，也不必担心丢失螺母等零部件，能够简单地对薄板10和光接收部4实施位置调节并进行切实的固定。
如上所述，根据本发明第3实施方式的使用薄板固定方法的油膜检测装置，除了达到第2实施方式的效果外，还能对经过位置调节并固定于支柱后的薄板进行更加切实的固定。
而且，在该第2、第3实施方式中，将支柱30设定为圆柱状的支柱进行了说明。当然，支柱30也可为四角柱、六角柱或其他形状的支柱。
此外，在该第2、第3实施方式中，关于设置于薄板10的大致呈T字状的缺口11设定为：如图4所示，其***薄板用螺钉20的头部21的部分在“长度”方向的长度，大于该头部21。其实，如图12、图13所示，大致呈T字状的缺口11的大小与薄板用螺钉20的头部21大致相同亦可。
图14(a)、(b)示出了在这种情况下分别在第2、第3实施方式中将薄板10***支柱30的狭缝31进行固定的状态(与图8、图11对应)。
这样，转动薄板用螺钉20的头部21，则薄板用螺钉20的端面22立即将大致呈T字状的缺口11的“厚度”向支柱30的方向按压，位置调节的响应性得到了进一步提高。
此外，本申请的发明在其发明范围内，可以进行各实施方式的自由组合，或者对各实施方式的任意的构成要素加以变形，或在各实施方式中省略任意的构成要素。
Claims (4)
1.一种油膜检测装置，其中，被设置为相对于沿水平方向扩展的检测对象面大致平行的检测器内具备收容部和窗，所述收容部至少收容有光源、凹面镜和光接收部，所述窗不透水地密封该收容部，从所述光源向所述检测对象面照射光，通过所述凹面镜对来自所述检测对象面的反射光进行聚光并使所述光接收部接收光，以此检测存在于所述检测对象面的油膜，其特征在于：
所述光源被配置于所述凹面镜的上方，向大致铅直方向射出光，
所述凹面镜被配置为该凹面镜的光轴垂直于水平方向，且在偏离该凹面镜的光轴的位置具有使来自所述光源的射出光通过的贯通孔，
所述光接收部被配置于所述凹面镜的光轴上的焦点位置。
2.根据权利要求1所述的油膜检测装置，其特征在于：所述窗平行于所述检测器的水平截面而设置，且在该窗的一部分上，相对于水平面倾斜规定角度地设置有使所述射出光透过的射出窗。
3.根据权利要求1或2所述的油膜检测装置，其特征在于：
所述光接收部被至少2张以上的薄板支撑，所述薄板在所述光源所照射的光轴的方向具有“宽度”，在垂直于所述光轴的方向具有比所述“宽度”长的“长度”和比所述“宽度”短的“厚度”，
所述薄板在由所述“宽度”方向及“长度”方向构成的平面上具备大致呈T字状的缺口，具有头部的薄板用螺钉可从所述“厚度”方向***该缺口，
所述检测器具备与所述各薄板对应的支柱，
所述支柱在长度方向具备比所述薄板的“宽度”长的狭缝，且在该狭缝内具备可与所述薄板用螺钉啮合的阴螺纹，
将所述薄板***所述对应的支柱的狭缝内，以所述薄板用螺钉的端面将所述大致呈T字状的缺口的“厚度”向所述支柱的方向按压的方式、使所述薄板用螺钉与所述狭缝内的阴螺纹啮合，据此所述薄板被可调节位置地固定于所述对应的支柱。
4.根据权利要求3所述的油膜检测装置，其特征在于：
所述各支柱在具有所述狭缝的部分且不干扰所述薄板的位置具备固定螺钉用的贯通孔及固定螺钉用阴螺纹，
介由所述固定螺钉用的贯通孔使固定螺钉啮合于所述固定螺钉用阴螺纹。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |