(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被浸水面側に隙間を介して向けられる検出面を有する透光部と、
前記検出面に向けて光を出射する投光部と、
前記投光部から出射され前記検出面で反射或いは透過した光を受光し、その受光量に応じた受光信号を出力する受光部と、を有するセンサ本体を備える漏液センサであって、
前記被浸水面に対する前記検出面の高さを調整可能な調整部を備え、
前記センサ本体は、前記被浸水面側に突出する突出部を有し、前記投光部及び前記受光部を支持する支持部材と、前記透光部、及び、前記突出部を有する検出アタッチメントとに分離可能な構成であり、
前記調整部は、前記突出部の突出長さを変えることにより、前記被浸水面に対する前記検出面の高さを調整可能とする構成であり、
前記検出アタッチメントは、前記突出部の突出長さが互いに異なる複数のタイプを備え、
前記支持部材の下面には前記投光部から出射された光及び前記検出面で反射或は透過して前記受光部に受光される光を透過可能な隆起部が形成され、
各タイプの前記検出アタッチメントの前記検出面は、前記隆起部に対応するように隆起した形状をなすよう構成され、
前記調整部は、前記複数タイプの検出アタッチメントのうち一のタイプが別のタイプに交換されることにより、前記被浸水面に対する前記検出面の高さを調整可能とする構成である、漏液センサ。
【請求項２】
請求項１に記載の漏液センサであって、
係止部を有し、前記センサ本体を前記被浸水面に取り付けるための取付具を備え、
前記各検出アタッチメントは、前記取付具の前記係止部に対し、上下方向においてクリアランスを残しつつ係止可能な被係止部を有する、漏液センサ。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の漏液センサであって、
前記支持部材は係止部を有し、
前記各検出アタッチメントは、その周方向において前記係止部と係止可能な被係止部を有する、漏液センサ。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の漏液センサであって、
前記センサ本体は前記突出部を３つ以上有し、
前記３つ以上の突出部は、前記センサ本体の中央部分を中心とする同心円上に等間隔で配置されている、漏液センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器や配管等からの液体の漏れを光学的に検出する漏液センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
漏液センサは、投光部及び受光部を内蔵し、例えば配管下の床等の被浸水面に対向配置される透光部材を備え、この透光部材には、被浸水面に隙間を介して対向する検出面が形成されている。そして、漏液がないときには、投光部からの光は、検出面で全反射して受光部に受光される一方、漏液があると、投光部からの光の多くは検出面を透過し、受光部の受光量は少なくなる。そして、この漏液があるときとないときとで変化する受光量に基づき漏液の発生を検出する（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３３７００５号公報
【特許文献２】特許第３５００３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、漏液センサの検出対象の液体は、水、薬液（例えばフッ化水素など）など様々であり、各液体の種類（性質）によって表面張力が異なることがある。例えば水は、比較的に表面張力が大きいため、被浸水面上において玉状になりやすく、広がり難い。従って、検出面と被浸水面との隙間が狭すぎると、この隙間に水が進入し難くなり、検出できない、或いは検出が遅れるおそれがある。従って、検出対象が水の場合には、検出面と被浸水面との隙間をある程度広くする必要がある。
【０００５】
一方、フッ化水素などの薬液は、比較的に表面張力が小さいものが多く、被浸水面上において薄く広がり易い。従って、検出面と被浸水面との隙間が広いと、この隙間に薬液が進入しても検出面に接触し難いため、検出できない、或いは検出が遅れるおそれがある。従って、検出対象が表面張力の小さい薬液の場合には、検出面と被浸水面との隙間をある程度狭くする必要がある。
【０００６】
以上のように、検出対象の液体によって、検出面と被浸水面との隙間の好ましい大きさが異なる。しかしながら、従来の漏液センサは、検出面と被浸水面との隙間を、固定値にしか設定することができず、１台の漏液センサで種々の液体に対応することができなかった。
【０００７】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、様々な種類の液体を適切に検出することが可能な漏液センサを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するための手段として、第１発明に係る漏液センサは、被浸水面側に隙間を介して向けられる検出面を有する透光部と、前記検出面に向けて光を出射する投光部と、前記投光部から出射され前記検出面で反射或いは透過した光を受光し、その受光量に応じた受光信号を出力する受光部と、を有するセンサ本体を備える漏液センサであって、前記被浸水面に対する前記検出面の高さを調整可能な調整部を備え、前記センサ本体は、前記被浸水面側に突出する突出部を有し、前記投光部及び前記受光部を支持する支持部材と、前記透光部、及び、前記突出部を有する検出アタッチメントとに分離可能な構成であり、前記調整部は、前記突出部の突出長さを変えることにより、前記被浸水面に対する前記検出面の高さを調整可能とする構成であり、前記検出アタッチメントは、前記突出部の突出長さが互いに異なる複数のタイプを備え、前記支持部材の下面には前記投光部から出射された光及び前記検出面で反射或は透過して前記受光部に受光される光を透過可能な隆起部が形成され、各タイプの前記検出アタッチメントの前記検出面は、前記隆起部に対応するように隆起した形状をなすよう構成され、前記調整部は、前記複数タイプの検出アタッチメントのうち一のタイプが別のタイプに交換されることにより、前記被浸水面に対する前記検出面の高さを調整可能とする構成である。
【０００９】
この発明によれば、調整部により被浸水面に対する検出面の高さを調整することが可能である。従って、検出対象とする液体の種類に応じて検出面の高さを調整することにより、各種類の液体を適切に検出することができる。
【００１０】
また、突出部の突出長さを変えるだけで、被浸水面に対する検出面の高さを調整可能である。
【００１２】
例えば調整部としては、透光部を被浸水面に取り付けるための取付具に調整機構を設けて、この調整機構により被浸水面に対する検出面の高さを調整可能とする構成でもよい。しかし、この発明によれば、調整機構を設けることなく、検出アタッチメントをタイプの異なるものに交換するだけで被浸水面に対する検出面の高さ調整が可能である。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明の漏液センサであって、係止部を有し、前記センサ本体を前記被浸水面に取り付けるための取付具を備え、前記各検出アタッチメントは、前記取付具の前記係止部に対し、上下方向においてクリアランスを残しつつ係止可能な被係止部を有する。
【００１４】
例えば各タイプの検出アタッチメントごとに、その突出部の突出長さに応じた上下長を有する取付具が一体化された構成とし、検出アタッチメントと共に取付具も交換する構成でもよい。これに対し、この発明によれば、共通の取付具を使用しつつ、検出アタッチメントのみを交換するだけで被浸水面に対する検出面の高さを調整可能である。
【００１５】
第３の発明は、第１または第２の発明の漏液センサであって、前記支持部材は係止部を有し、前記各検出アタッチメントは、その周方向において前記係止部と係止可能な被係止部を有する。
【００１６】
この発明によれば、支持部材に対する検出アタッチメントの回り止めを防止することができる。
【００１７】
第４の発明は、第１から第３のいずれか一つの発明の漏液センサであって、前記センサ本体は前記突出部を３つ以上有し、前記３つ以上の突出部は、前記センサ本体の中央部分を中心とする同心円上に等間隔で配置されている。
【００１８】
この発明によれば、３つの以上の突出部によってセンサ本体を被浸水面に対して安定的に配置することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、様々な種類の液体を適切に検出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る漏液センサの側面図（第１検出アタッチメント組み付け時）
【図２】漏液センサの上面図
【図３】センサ本体の側面図
【図４】検出アタッチメントの上面図
【図５】検出アタッチメントの下面図
【図６】投光素子からの光の進路を説明するための模式図
【図７】漏液センサの側面図（第２検出アタッチメント組み付け時）
【図８】変形例の漏液センサの側面を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の一実施形態に係る漏液センサ１について図１〜図８を参照しつつ説明する。なお、各図において、矢印Ｘの方向を漏液センサの前方向、矢印Ｙの方向を漏液センサの左方向、矢印Ｚの方向を漏液センサの上方向とする。
【００２２】
（漏液センサの構成）
図１は漏液センサ１の側面図であり、図２は漏液センサ１の上面図である。本実施形態の漏液センサ１は、例えば液体貯蔵用タンク（図示せず）の下側に配置される液受けパン（容器）の被浸水面Ｆに取り付けられる。この漏液センサ１はセンサ本体３と取付具５とを備えて構成されている。また、センサ本体３は、投光素子２（例えば発光ダイオード）及び受光素子４（例えばフォトダイオード）を支持する支持部材７と、検出アタッチメント９とに分離可能である。
【００２３】
（１）取付具
取付具５は、被浸水面Ｆ上に配置される一対の基台部５１，５１と、両基台部５１，５１から上方に立ち上り形成された保持壁部５３とが、例えば樹脂等によって一体的に形成された構成を有する。各基台部５１には、貫通穴５１Ａが形成されており、ここに図示しないボルトを挿通させて被浸水面Ｆのねじ穴（図示せず）に螺合させることにより、取付具５を被浸水面Ｆに固定することができる。
【００２４】
保持壁部５３の上部には左右方向から前方に向かって湾曲するように延びる一対の保持部５５，５５が一体的に形成されている。各保持部５５には、上下方向に延びる係合溝５５Ａが形成されており、この係合溝５５Ａは、支持部材７の後述する係合突条７１と上下方向においてクリアランスを残しつつ係合可能とされている。
【００２５】
また、各基台部５１には前方に向かって延びる係止部５７が一体的に形成されている。各係止部５７は、先端に係止爪５７Ａが形成されており、この係止爪５７Ａは、検出アタッチメント９の被係止部９Ａ（図４，５参照）に対し、上下方向においてクリアランスを残しつつ係止可能とされている。なお、図２に示すように、各保持部５５に凸部６１が形成される一方で、支持部材７には凹部７５が形成されている。凸部６１と凹部７５とは、上下方向に移動可能としつつ、前後方向において保持部５５と支持部材７とが離間不能となるように嵌合可能とされ、これにより、支持部材７が取付具５により強固に支持される。
【００２６】
また、保持壁部５３には左右方向における中央部分が後方に窪んだ形状をなし、その窪み部が、支持部材７のケーブル保持部７３を収容する収容部５９とされている。また、この収容部５９の後壁には、ケーブル保持部７３から導出されたケーブルＣを挿通させる挿通口５３Ａが形成されている。
【００２７】
（２）センサ本体
（２−１）支持部材
図３は支持部材７の側面図である。支持部材７は、全体として扁平円形状をなす樹脂製のケースであり、その後部から上記ケーブル保持部７３が突出するように設けられている。支持部材７は、内部に投光素子２（本発明の「投光部」の一例）及び受光素子４（本発明の「受光部」の一例）を支持し（後述する図６参照）、それらの素子２，４に電気的に接続されたケーブルＣがケーブル支持部７３を貫通して外部に導出されている。また、支持部材７のうちケーブル保持部７３の両側方には上記係合突条７Ａ及び凹部７５が１組ずつ形成されている。
【００２８】
また、支持部材７の底面周縁部には、１または複数の係止部７７（本実施形態では２つ）が設けられており、この係止部７７は、検出アタッチメント９に設けられた後述する被係止部９１に当該検出アタッチメント９の周方向において係止することにより、支持部材７に対する検出アタッチメント９の回り止めがされる。
【００２９】
支持部材７の下面には、左右方向に並列し光を透過可能な一対の透過隆起部７９，７９が、２組、前後方向に並んで配置されている。１組の透過隆起部７９，７９（以下、「第１透過隆起部７９Ａ，７９Ａ」という）は前縁寄りの位置に設けられ、もう１組の透過隆起部７９，７９（以下、「第２透過隆起部７９Ｂ，７９Ｂ」という）は中央寄りの位置に設けられている。なお、図３には、左側の透過隆起部７９Ａ，７９Ｂのみ図示されている。
【００３０】
（２−２）検出アタッチメント
図４は検出アタッチメント９の上面図であり、図５は検出アタッチメント９の下面図である。検出アタッチメント９は、全体として円盤状をなす樹脂製部材であり、その後部には上記した一対の被係止部９Ａ，９Ａが形成されている。また、検出アタッチメント９には、左右方向に並列し光を透過可能な一対の検出部９３（本発明の「透光部」の一例）が、２組、前後方向に並んで配置されている。１組の検出部９３，９３（以下、「第１検出部９３Ａ，９３Ａ」という）は、検出アタッチメント９の前縁寄りの位置に設けられ、第１透過隆起部７９Ａ，７９Ａに対応するように下方に隆起した形状をなす。もう１組の検出部９３，９３（以下、「第２検出部９３Ｂ，９３Ｂ」という）は、検出アタッチメント９の中央寄りの位置に設けられ、第２透過隆起部７９Ｂ，７９Ｂに対応するように下方に隆起した形状をなす。
【００３１】
また、検出アタッチメント９の下面には、１または複数（本実施形態では３つ）の足部９５（本発明の「突出部」の一例）が突出形成されている。３つの足部９５は、同じ長さであって、検出アタッチメント９の中心とする同一円上に配置されている。このため、検出アタッチメント９を被浸水面Ｆ上にバランスよく配置することができる。そして、検出アタッチメント９は、足部９５の長さが互いに異なる複数タイプ（本実施形態では２タイプ）備えられている。以下、足部９５が短いもの（図１参照）を「第１検出アタッチメント９」、足部９５の長いもの（図７参照）を「第２検出アタッチメント９'」という。
【００３２】
図６は、支持部材７に検出アタッチメント９を組み付けた状態での投光素子２からの光の進路を説明するための模式図である。検出アタッチメント９の検出部９３に形成された検出面Ｍに漏液が接触していなければ、投光素子２から出射された光は、例えば左側の透過隆起部７９を透過し、検出部９３の検出面Ｍで屈折し、右側の検出部９３及び透過隆起部７９を透過して受光素子４にて受光される。
【００３３】
一方、検出アタッチメント９の検出部９３に形成された検出面Ｍに漏液が接触すると、投光素子２から出射された光の多くは、例えば左側の透過隆起部７９及び検出部９３の検出面Ｍを透過し、受光素子４に受光されなくなる。従って、受光素子４は、漏液の有無に応じて変化する受光素子４での受光量に応じた受光信号を出力する。なお、この受光信号を増幅等して出力する出力回路（図示せず）を支持部材７に内蔵し、受光信号を、ケーブルＣを介して外部のコントローラに伝送する構成でもよいし、受光信号を漏液検出用の閾値と比較する比較回路（図示せず）を支持部材７に内蔵し、その比較結果に応じた二値化信号を、ケーブルＣを介してコントローラ等に出力する構成でもよい。
【００３４】
（本実施形態の効果）
図７は、第２検出アタッチメント９'を組み付けたときの漏液センサ１の側面図である。
【００３５】
例えばフッ化水素のように表面張力が小さい液体を検出対象とする場合には、図１に示すように、第１検出アタッチメント９を支持部材７の下側に組み付ける。このとき、係合溝５５Ａと係合突条７１との間のクリアランスにより、支持部材７は、第１検出アタッチメント９の足部９５の長さに応じた低い位置になる。これにより、第１検出アタッチメント９の下面（検出部９３）と被浸水面Ｆとの間の隙間Ｓ１（＜Ｓ２）は相対的に狭くなるため、表面張力が小さい液体を精度よく検出することができる。
【００３６】
一方、例えば水のように表面張力が大きい液体を検出対象とする場合には、図１に示すように、第２検出アタッチメント９'を支持部材７の下側に組み付ける。このとき、支持部材７は、第２検出アタッチメント９'の足部９５の長さに応じた高い位置になる。これにより、第２検出アタッチメント９の下面（検出部９３）と被浸水面Ｆとの間の隙間Ｓ２（＞Ｓ１）は相対的に狭くなるため、表面張力が大きい液体を精度よく検出することができる。このとき、検出アタッチメント９，９'は、本発明の「調整部」として機能する。
【００３７】
以上のように、本実施形態によれば、漏液センサ１は、被浸水面Ｆに対する検出面Ｍの高さを調整することが可能である。従って、検出対象とする液体の種類に応じて検出面の高さを調整することにより、各種類の液体を適切に検出することができる。
【００３８】
例えば、５取付具に調整機構を設けて、この調整機構により被浸水面に対する検出面の高さを調整可能とする構成でもよい。しかし、本実施形態によれば、調整機構を設けることなく、検出アタッチメント９，９'をタイプの異なるものに交換するだけで被浸水面Ｆに対する検出面Ｍの高さ調整が可能である。
【００３９】
更に、支持部材７に対して検出アタッチメント９が分離可能である。このため、両者７，９が正規に組み付けられずに隙間が生じることがある。そうすると、投光部２からの光の進路が変わるため、漏液が発生しなくても、受光部４の受光量が変化することがある。漏液センサ１からの受光信号を受けるコントローラ側では、この受光量の変化に基づきセンサ本体３（支持部材７と検出アタッチメント９）の取付異常を検出することができる。
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような種々の態様も本発明の技術的範囲に含まれる。特に、各実施形態の構成要素のうち、最上位の発明の構成要素以外の構成要素は、付加的な要素なので適宜省略可能である。
【００４０】
（１）上記実施形態では、検出アタッチメント９，９'を交換することにより、被浸水面Ｆに対する検出面Ｍの高さ調整を行う構成であったが、本発明はこれに限られない。例えばセンサ本体内に投光部、受光部及び透光部を一体的に備えた構成とし、取付具に、そのセンサ本体を互いに異なる位置で取り付け可能な複数の取付部が備えられた構成でもよい。
【００４１】
また、図８に示す構成でもよい。即ち、センサ本体３には、突出部１００が上下動可能に設けられ、その突出部１００の側面側には複数の歯が形成されている。また、センサ本体３には、突出部１００の上記歯と噛み合う操作ギア１０３が回転可能に設けられ、この操作ギア１０３の一部がセンサ本体３の側壁から露出している。操作者は、この操作ギア１０３の露出部分を上下に移動させるようにして当該操作ギア１０３を回転させることにより、突出部１００の突出長さを調整することができる。
【００４２】
更に、検出アタッチメント９だけでなく、それに対応して取付具も互いに異なるタイプに交換する構成でもよい。各取付具は、対応する検出アタッチメントとの係止部が、当該検出アタッチメント９の足部９５の突出長さに応じた高さに形成されているのである。
【００４３】
（２）上記実施形態では、支持部材７内に投光素子２及び受光素子４が支持された構成であったが、本発明はこれに限られない。例えば投光素子及び受光素子は外部のコントローラ側に設けられ、このコントローラから導出された投光用及び受光用のファイバの先端が支持部材７内に導入されて支持された構成でもよい。この場合、各ファイバの先端部が本発明の「投光部、受光部」の一例である。
【符号の説明】
【００４４】
１...漏液センサ
２...投光素子（投光部）
３...センサ本体
４...受光素子（受光部）
７...支持部材
９，９'...検出アタッチメント（調整部）
９３...検出部（透光部）
９５...足部（突出部）
Ｍ...検出面
【図１】
0005575523.tif 000002
【図２】
0005575523.tif 000003
【図３】
0005575523.tif 000004
【図４】
0005575523.tif 000005
【図５】
0005575523.tif 000006
【図６】
0005575523.tif 000007
【図７】
0005575523.tif 000008
【図８】
0005575523.tif 000009