JPH0470572B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） この発明は、水、酸性溶液、アルカリ溶液等の
電気的導通を有する液体や、アルコール、シンナ
ー、ベンジン等の有機性で絶縁性を有する液体の
漏液を確実に検知する漏液センサに関する。

（技術的背景と解決すべき問題点） 従来、工場等の設備では配管により液体を供給
している。

しかし、配管には多くの個所に接続用の継手が
必ず設けられているため、継手から液体が漏液す
る場合が多い。そこで、液体の種類によつては、
漏液の監視を人間が常時行なわなけばならなかつ
た。現在このような漏液の監視方法としては、以
下に説明する方式が行なわれている。

導電方式； 第１４図に示すように、２本の絶縁線１１
０，１２０の所定間隔ｌ１，ｌ２に電極１１１
〜１１ｎ，１２１〜１２ｎを設け、各絶縁線１
１０，１２０の両端には電源１３０及び検知装
置１４０（例えば電流計）を接続したものを、
配管の継手の下又はその近傍に張り廻らしてお
く。そして、漏液２が生じた場合、各絶縁線１
１０，１２０の電極１１１〜１１ｎ及び１２１
〜１２ｎ（ここでは電極１１２及び１２２）が
シヨート状態となつて検知装置１４０に電流が
流れ、漏液検知が行なわれる。

しかし、この導電方式では水、酸性溶液、ア
ルカリ溶液のように電気的導通のある液体は検
知できるが、アルコール、シンナー、ベンジン
のように有機性の液体では液体絶縁性があつて
検知できないという欠点がある。

液量方式； 第１５図に示すように、液体容器１５１の上
方に漏斗１５０を設けておき、更に液体容器１
５１の所定位置には発信及び受信用の液管セン
サ１６０，１６１を設けたものを、配管の継手
の下又はその近傍に設置しておく。そして、漏
液２が生じた場合、漏斗１５０より液体容器１
５１に漏液２が受溜して行き、所定量が溜ると
液管センサ１６０，１６１により漏液検知が行
なわれる。

この液量方式では液体を比較的選択しなくて
もよいが、液体容器１５１に溜る漏液２の量が
十分でないと検知不可能であり、更に設備が高
価になつてしまうという欠点がある。

又、静電容量を使用した方式も考えられてい
るが、センサのＳ／Ｎが悪く、現状では実用性
がないという問題点がある。

（発明の目的） この発明は上述のような事情からなされたもの
であり、この発明の目的は、漏液を吸収すると透
明になルフイルタに光源より光を照射しておき、
漏液があつたときに上記フイルタからの透過光又
は反射光の変化量を検知することにより、漏液を
確実に検知できるようにした漏液センサを提供す
ることにある。

（問題点を解決するための手段） この発明は、漏液センサに関するもので、上記
発明の目的は、漏液の吸収により透明状態になる
フイルタ手段と、このフイルタ手段に光を照射す
る光源手段と、前記フイルタ手段からの透過光を
受光する受光手段と、この受光手段からの情報デ
ータに基づいて漏液を検知する検知手段とを設け
ることにより達成される。

又他の発明の漏液センサは、漏液の吸収により
透明状態になるフイルタ手段と、このフイルタ手
段に光を照射する光源手段と、前記フイルタ手段
からの反射光を受光する受光手段と、この受光手
段からの情報データに基づいて漏液を検知する検
知手段とを設けることにより達成される。

（発明の作用） この発明の漏液センサは、薄紙等で成るフイル
タに予め発光部より光を照射しておき、フイルタ
が漏液の吸収により透明になつた時にフイルタか
らの透過光又は反射光の変化量を受光部で受光
し、電気信号に変換して判定することにより漏液
検知が行なうようにしている。

（発明の実施例） 第１図はこの発明の透過方式の漏液センサの原
理を示しており、第２図はそのＸ−X′方向断面
を示している。図中１０はフイルタを示してお
り、フイルタ１０は２板の透明板（例えばプラス
チツク又はガラス）１１，１２の間に液体吸収時
に透明になる白色の薄板１３が挿入された構造と
なつており、薄紙１３の下方部には床板１との接
触部３が設けられている。フイルタ１０の正面に
は、フィルタ１０の表面に光KPを照射する発光
部２０が設けられており、フイルタ１０の裏面の
発光部２０と対向する位置には、フイルタ１０か
らの透過光TPを受光する受光部２１が設けられ
ている。

このような構成において床板１に漏液２が生じ
た場合、図示の如くフイルタ１０の接触部３から
は毛細管現象により、漏液２が吸収されて行く。
ここにおいて、漏液２の吸収部分４は初めは白色
であるが、漏選２の吸収で次第に透明板１１，１
２間の空気部分がなくなり、透明になつて行く。
そこで、発光部２０からの光KPが吸収部４を透
過し透過光TPとして受光部２１に受光され漏液
検知が行なわれる。

第３図は、この発明の反射方式の漏液センサの
原理を示している。同図において、フイルタ３０
は、２板の樹脂又はガラスの板３１，３２の間に
上記と同様な白色の薄紙３３が挿入された構造と
なつており、ここでは板３１に透明なものが使用
され、板３２には黒色で不透明なものが使用され
ている。更に薄紙３３の下方部には、床板１との
接触部３４が設けられている。フイルタ３０の正
面（板３１の近傍）には、フイルタ３０の表面に
光KPを照射する発光部２２が設けられており、
その下方にはフイルタ３０内の薄紙３３からの白
色の反射光FPを受光する受光部２３が設けられ
ている。

このような構成において、受光部２３は通常反
射光FPを受光している。床板１に漏液２が生じ
た場合、図示の如くフイルタ３０の接触部３４か
ら毛細管現象により漏液２が吸収されて行き、上
述のようにして板３１及び３２の空気がなくな
り、吸収部分３５を生じる。ここでは、薄紙３３
後方の板３２が黒色であるので、白色から黒色へ
の変化を生じる。そこで、受光部２３への反射光
FPがなくなり漏液検知が行なわれる。上記いず
れの例も、薄紙は２枚の板に挟持されているの
で、ほこり、ちり等による汚れは生じない利点が
ある。

第４図は、上記反射方式の漏液センサの原理を
応用した漏液センサ４０の構造を示している。

漏液センサ４０は本体４２及び防塵用のフタ４
１から構成されており、本体４２内には上記フイ
ルタ３０と、発光部２２及び受光部２３が一体化
された構造の反射型センサ２４とが設けられてい
る。そして、反射型センサ２４はコード２５で外
部回路と接続されている。この漏液センサ４０で
は、フイルタ３０の交換及び点検時にはＤ方向に
フタ４１を開け、フイルタ３０をＣ方向に引出し
て新品と交換できるようになつている。

このような漏液センサ４０は、必要に応じて数
個又は数10個所定間隔に接続し、床板１に載置し
ておき、床板１に漏液２が生じた場合、接触部３
４より漏液２が吸収され漏液検知が行なわれる。

次に、漏液センサ４０の接続方法について説明
する。

第５図は漏液センサ４０の接続方法を示す回路
を示しており、ここでは上記漏液センサ４０と同
様な複数個の漏液センサ４０１〜４０ｎを直列に
接続して使用している。漏液センサ４０１〜４０
ｎには反射型センサ２４１〜２４ｎが設けられて
おり、反射型センサ２４１〜２４ｎ内の発光部に
は発光ダイオード等の発光素子２２１〜２２ｎが
使用され、受光部にはフオトトランジスタ又はフ
オトダイオード等の受光素子２３１〜２３ｎが使
用されている。この回路では各発光素子２２１〜
２２ｎが互いに直列に接続され、その両端が電源
５２及び電流調整器５１から成る定電流電源装置
５０に接続されている。受光素子２３１〜２３ｎ
も互いに直列に接続され、その両端が漏液検知装
置６０に接続されている。漏液検知装置６０内に
はコンパレータ６４と、コンパレータ６４に接続
されたバイアス用抵抗６１，６２及び電圧設定用
ボリウム６３とが設けられており、受光素子２３
１〜２３ｎからの電圧Ｖ１の変化量と電圧設定用
ボリウム６３で設定される設定電圧Ｖ２との比較
で、漏液検知用の検知電圧Ｖ３が出力される。

このような構成において、漏液センサ４０１〜
４０ｎの使用方法を説明する。

まず、定電流電源装置５０をオンにして発光素
子２２１〜２２ｎを発光させておき、発光素子２
２１〜２２ｎから光KP１〜KPnがフイルタ３０
１〜３０ｎを介して反射光FP１〜FPnとして、
受光素子２３１〜２３ｎに受光されるようにして
おく。この時、受光素子２３１〜２３ｎは導通状
態になつているので、電圧Ｖ１は低電圧になつて
いる。更に、漏液検知装置６０の電圧設定用ボリ
ウム６３を調整して、V1＜V2のようにしてお
く、床板１に漏液２が生じて、漏液センサ４０１
〜４０ｎのフイルタ３０１〜３０ｎのいずれか１
つのフイルタに漏液２が吸収されると、上述のよ
うにして反射光がなくなり、受光素子２３１〜２
３ｎがオフになり、V1＞V2となつてコンパレー
タ６４から検知電圧Ｖ３が出力されるので、この
検知電圧Ｖ３を測定することで漏液検知を行なう
ことができる。

しかし、上記のような接続回路では、どこの漏
液センサ４０１〜４０ｎが漏液検知したのか判断
することは不可能である。そこで、これを確認す
る必要がある。

第６図は漏液センサ４０１〜４０ｎの確認回路
を示しており、ここでは漏液センサ４０１につい
て説明するが、他の漏液センサ４０１〜４０ｎに
ついても同様である。この確認回路では、反射型
センサ２４１の受光素子２３１の両側にツエナー
ダイオード６４と発光ダイオード６５（可視用）
とを接続したものを並列接続している。受光素子
２３１は、通常フイルタ３０１に漏液２が吸収さ
れていない場合には反射光FP１を受光しており、
オンになつている。この時、受光素子間の電圧
V_CEは発光ダイオード６５の発光電圧VS１と比
較してV_CE＜VS１の条件にあり、V_CEは発光ダイ
オード６５の発光電圧より低いので、発光ダイオ
ード６５は発光しない。さらに、漏液検知装置を
６０を調整して、V1＜V2、VS1＞V2の条件にし
ておく。

ここにおいて、フイルタ３０１に漏液２が吸収
されると、反射光FP１がなくなつて受光素子２
３１がオフされ、V1＝VS１＞V2となり、コン
パレータにより検知電圧Ｖ３が出力されると共
に、発光ダイオード６５も発光する。そこで、ど
の漏液センサで漏液検知されたかが容易に確認さ
れる。又、この確認回路では漏液センサが２つ以
上漏液検知してもVS1＋VS2…VSn＜V2となり、
漏液検知した漏液センサの発光ダイオードは発光
するようになつている。

又、他の確認回路は、第７図のように反射型セ
ンサ２４１の受光素子２３１の入力側に抵抗６７
を接続し、更に上記のラインとは別に共通信号ラ
インSLを設けておき、上記入力側と共通信号ラ
インSLとの間に、各漏液センサに指定されたコ
ード番号を発生するコード番号発生装置６６を接
続しておく。上述のように漏液センサで漏液検知
がされると、コード番号発生装置６６がオンさ
れ、コード番号が発生して共通信号ラインSLに
入力されるので、このコード番号を受信すること
により、どの漏液センサで漏液検知されたかを容
易に確認できる。

第８図は他の構造の漏液センサ７０の外観を示
しており、漏液センサ７０は本体７１と、この本
体７１より取外せるようになつているフイルタ８
０とから構成されている。本体７１上部には、漏
液検知した時に発光するランプ７３と、コード７
４とが設けられており、コード７４の先端には漏
液センサ７０と外部回路とを接続するためのコネ
クタ７５が設けられている。

第９図は本体７１よりフイルタ８０を取外した
様子を示しており、フイルタ８０は黒色をしたベ
ース８１の表面に液体を吸収すると、透明になる
白色の薄板（吸水紙）８２が巻回された構造にな
つている。

第１０図は漏液センサ７０の内部構造を示して
おり、漏液センサ７０内にはフイルタ８０の上方
に上記反射型センサ２４と同様な構造のフオトレ
フレクタ７６が設けられている。そして、床板１
の漏流２がフイルタ８０の薄紙８２に吸収される
と、上述のようにしてフオトレフレクタ７６が検
知され、本体７１上方のランプ７３が発光すると
共に、検出データがコード７４を介して出力され
る。

第１１図は漏液センサ７０の接続回路を示して
おり、ここでは上記漏液センサ７０と同様な複数
個の漏液センサ７０１〜７０ｎを並列接続し、
OR回路出力として漏液検出装置９０に接続して
いる。漏液センサ７０１〜７０ｎの内部回路は同
様であるので、ここでは漏液センサ７０１を例に
説明する。漏液センサ７０１〜７０ｎには、上記
反射型センサ２４１〜２４ｎと同様な構造のフオ
トレフレクタ７５１が設けられている。フオトレ
フレクタの発光素子及び受光素子の片側は抵抗７
６１，７７１を介し、電源ラインDLに接続され
ている。発光素子及び受光素子の他方はアースラ
インALに接続されている。受光素子と抵抗７７
１との接続部にはトランジスタ７９１のベースが
接続され、トランジスタ７９１のエミツタ及びベ
ース間には抵抗７８１が接続され、さらにこの部
分はアースラインALに接続されている。トラン
ジスタ７９１のコレクタには発光ダイオード等で
成るランプ７３１が接続され、ランプ７３１の他
方は信号ラインHLに接続されている。漏液検知
装置９０内にはトランジスタ９５，９８が設けら
れており、これらトランジスタ９５，９８は抵抗
９４，９６，９７によりダーリントンに接続され
ている。トランジスタ９５，９８のエミツタと抵
抗９７の他方はアースラインに接続されている。
入力側の電源ラインDL及び信号ラインHL間には
抵抗９１が接続されており、抵抗９２を介しトラ
ンジスタ９５のベースに接続されている。又、ト
ランジスタ９５のベース抵抗９３によりアースラ
インALに接続されている。トランジスタ９８の
コレクタはリレー９９を介して電源ラインDLに
接続されている。

このような構成において、床板１に漏液２が生
じて漏液センサ７０１〜７０ｎのいずれか１つの
フイルタで漏液２が吸収されると、フオトレフレ
クタ７５１の受光素子によりトランジスタ７９１
がオンされ、漏液センサ７０１〜７０ｎの本体上
のランプ７３１が発光するので、どの漏液センサ
７０１〜７０ｎが漏液検知したか容易にわかる。
さらに、ランプ７３１の発光により生じた電圧変
化が信号ラインHLを介して漏液検知装置９０に
入力され、トランジスタ９５，９８がオンされ、
リレー９９が動作する。そこで、リレー９９の接
点に警報装置等を接続しておけば、床板１に漏液
２が生じたことが通報される。又、上述の漏液セ
ンサ４０を密閉型にし、永年使用ができるように
してもよい。

第１２図は密閉型の漏液センサ５００の外観を
示しており、第１３図はその内部構造を示してい
る。この漏液センサ５００は、本体５０１下方部
の接触部５０４を床板１に載置して使用するよう
になつており、環境の雰囲気に影響されないよう
に本体５０１内に反射型センサ２４を内蔵し、コ
ード５０５により外部回路と接続するようになつ
ており、上記フイルタ３０と同様な構造をした円
形状のフイルタ５０３が、密閉リング５０２及び
下部に設けられたネジフタ５０７により本体５０
１に取付けられるようになつている。さらに、ネ
ジフタ５０７にはフイルタ５０３の接触部５０４
のための切込み５０６が設けられている。なお、
上述では薄紙を２枚の板で挟持して漏液を検知す
るようにしているが、薄紙を用いないで、たとえ
ば２枚のスリガラスの乱反射面を対向させて、床
面又は貯溜槽に漏れた液体を毛管現象で上昇させ
ることによつて、上記乱反射面を透明化して測定
することも可能である。

又、薄紙の代りに布や合成樹脂材等を用いても
良い。

（発明の効果） この発明の漏液センサによれば、漏液の検知
を、液体の吸収により透明になるフイルタの透過
光又は反射光の変化量を利用して検知しているの
で、従来の方式と比較して、漏液検知が確実であ
り、装置の信頼性も飛躍的に向上する。又ランプ
の発光により、どの場所の漏液センサで漏液が検
知されたかが容易に確認できる。さらに、フイル
タの材質として薄板を使用しているので、装置が
大幅にコストダウンされるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の透過方式の漏液センサの原
理図、第２図はその方向Ｘ−X′方向断面図、第
３図はこの発明の反射方式の漏液センサの原理
図、第４図は反射方式の漏液センサの構造図、第
５図はその接続方法を示す回路図、第６図、第７
図はその確認回路図、第８図は他の構造の漏液セ
ンサの外観図、第９図はその本体よりフイルタを
取外した様子を示す図、第１０図はその内部構造
図、第１１図はその接続回路図、第１２図は密閉
型の漏液センサの外観図、第１３図はその内部構
造図、第１４図、第１５図は従来の漏液の監視方
法を示す図である。 １……床板、２……漏液、３，３４，，５０４
……接触部、４，３５……吸収部分、１０，３
０，３０１〜３０ｎ，８０，５０３……フイル
タ、１１，１２……透明板、１３，３３，８２…
…薄紙、２０……発光部、２１……受光部、２
４，２４１〜２４ｎ……反射型センサ、４０，４
０１〜４０ｎ，７０，７０１〜７０ｎ，５００…
…漏液センサ、４１……フタ、４２，７１，５０
１……本体、５０……定電流電源装置、６０，９
０……漏液検知装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 漏液の吸収により透明状態になる白色の薄紙
   とこの薄紙を両面から挟持する２枚の透明板とか
   ら構成されているフイルタ手段と、このフイルタ
   手段に光を照射する光源手段と、前記フイルタ手
   段からの透過光を受光する受光手段と、この受光
   手段からの情報データに基づいて漏液を検知する
   検知手段とから構成すると共に、前記フイルタ手
   段、光源手段及び受光手段を一体化してケース内
   に納め、かつ、前記薄紙の一端に漏液センサを設
   置した面上の漏液と接触し得る接触部を設けたこ
   とを特徴とする漏液センサ。 ２ 漏液の吸収により透明状態になる白色の薄紙
   とこの薄紙を挟持する透明板及び黒色板とから構
   成されているフイルタ手段と、このフイルタ手段
   に光を照射する光源手段と、前記フイルタ手段か
   らの反射光を受光する受光手段と、この受光手段
   からの情報データに基づいて漏液を検知する検知
   手段とから構成すると共に、前記フイルタ手段、
   光源手段及び受光手段を一体化してケース内に納
   め、かつ、前記薄紙の一端に漏液センサを設置し
   た面上の漏液と接触し得る接触部を設けたことを
   特徴とする漏液センサ。 ３ 前記検知手段が警報用の光源になつている特
   許請求の範囲第２項に記載の漏液センサ。