(57)【要約】【課題】熱の影響を受けても、長期的、かつ高い信頼性でひずみを検出できるひずみ検出装置及びひずみ検出システムを提供する。【解決手段】第１孔及び第２孔を有する容器と、容器に収容される検出部と、検出部と接続され、第１孔を介して容器の外部へ取り出される第１ケーブルと、検出部と接続され、第２孔を介して容器の外部へ取り出される第２ケーブルと、第１孔と第１ケーブルとの隙間を塞ぐ第１閉塞部と、第２孔と第２ケーブルとの隙間を塞ぐ第２閉塞部と、を備え、容器は、検出対象物と共にひずみ、検出部は、容器のひずみに基づいて、検出対象物が所定の値を超えてひずんだことを検出することを特徴とする。【選択図】図３
2018112430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１孔及び第２孔を有する容器と、
前記容器に収容される検出部と、
前記検出部と接続され、前記第１孔を介して前記容器の外部へ取り出される第１ケーブルと、
前記検出部と接続され、前記第２孔を介して前記容器の外部へ取り出される第２ケーブルと、
前記第１孔と前記第１ケーブルとの隙間を塞ぐ第１閉塞部と、
前記第２孔と前記第２ケーブルとの隙間を塞ぐ第２閉塞部と、を備え、
前記容器は、検出対象物と共にひずみ、
前記検出部は、前記容器のひずみに基づいて、前記検出対象物が所定の値を超えてひずんだことを検出することを特徴とするひずみ検出装置。
【請求項２】
前記第１ケーブルを被覆する第１金属シースと、
前記第２ケーブルを被覆する第２金属シースと、を備え、
前記第１閉塞部は、外面が前記第１孔の内壁にねじ固定され、内面が前記第１金属シースの外面にねじ固定された円筒形状の絶縁体であり、
前記第２閉塞部は、外面が前記第２孔の内壁にねじ固定され、内面が前記第２金属シースの外面にねじ固定された円筒形状の絶縁体であることを特徴とする請求項１に記載のひずみ検出装置。
【請求項３】
前記検出部は、前記第２ケーブルと電気的に接続された第２電極と、前記第１ケーブルと電気的に接続され、前記第２電極を把持可能な第１電極と、を備え、
前記第１電極は、前記検出対象物のひずみが所定の値未満である場合に、前記第２電極を把持して互いに接触することで、前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとを電気的に接続し、前記検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、前記第１電極と前記第２電極との接触が外れることを特徴とする請求項１又は２に記載のひずみ検出装置。
【請求項４】
前記第１電極は、鉛直方向と直交する方向から前記第２電極を把持することを特徴とする請求項３に記載のひずみ検出装置。
【請求項５】
前記第１電極及び前記第２電極の内少なくとも一方と、前記容器との間には、絶縁スリーブが配置されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のひずみ検出装置。
【請求項６】
前記検出部を絶縁体を介して前記容器の内壁に固定する第１固定部と、
前記検出部を絶縁体を介して前記容器の内壁に固定する第２固定部と、を備え、
前記検出部は、最も垂直断面の面積が小さい応力集中部を有する板形状の電極であり、前記第１固定部及び前記第２固定部を介して前記容器と共にひずみ、
前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとは、前記応力集中部を介して電気的に接続され、
前記応力集中部は、前記検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、前記第１固定部及び前記第２固定部から伝えられる前記容器のひずみによって破断することを特徴とする請求項１又は２に記載のひずみ検出装置。
【請求項７】
第１固定部と、
第２固定部と、を備え、
前記検出部は、最も垂直断面の面積が小さい応力集中部を有する絶縁体の板部材と、少なくとも前記応力集中部の外側を覆うように前記板部材の表面に形成された電極と、を備え、
前記板部材は、前記第１固定部及び前記第２固定部によって前記容器の内壁に固定され、前記第１固定部及び前記第２固定部を介して前記容器と共にひずみ、
前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルは、前記電極に接続され、
前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとは、前記電極の内前記応力集中部の外側を覆う部分を介して電気的に接続され、
前記応力集中部は、前記検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、前記第１固定部及び前記第２固定部から伝えられる前記容器のひずみによって破断することを特徴とする請求項１又は２に記載のひずみ検出装置。
【請求項８】
前記検出対象物は、配管を接合する溶接部であり、
前記容器は、少なくとも前記配管の前記溶接部を跨ぐ２カ所に固定されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のひずみ検出装置。
【請求項９】
前記検出対象物は、配管を接合する溶接部の熱影響部であり、
前記容器は、前記配管の母材と前記溶接部の溶接金属とに固定されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のひずみ検出装置。
【請求項１０】
請求項１から７のいずれか一項に記載のひずみ検出装置を少なくとも２つ備え、
前記検出対象物は、配管を接合する溶接部であり、
それぞれの前記容器は、前記配管の周方向に異なる位置、かつ少なくとも前記配管の前記溶接部を跨ぐ２カ所に固定されていることを特徴とするひずみ検出システム。
【請求項１１】
請求項１から７のいずれか一項に記載のひずみ検出装置を少なくとも２つ備え、
前記検出対象物は、配管を接合する溶接部の熱影響部であり、
それぞれの前記容器は、前記配管の周方向に異なる位置、かつ前記配管の母材と前記溶接部の溶接金属とに固定されていることを特徴とするひずみ検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ひずみ検出装置及びひずみ検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
溶接部の余寿命は、例えば、溶接部のひずみ量から評価される。ひずみ量は、例えば、ひずみゲージ、又はレーザ変位計等を用いて測定される。
【０００３】
特許文献１には、配管のひずみ量を計測するための距離計測システムが記載されている。特許文献１に記載の発明は、レーザ変位計を用いて基準部材までの距離を計測することで溶接部のひずみ量を算出する。
【０００４】
特許文献２には、金属箔の破断によってひずみの発生を検出するひずみ検知装置が記載されている。特許文献２に記載の発明は、測定対象物と共にひずむ薄膜基板と、薄膜基板上にギャップを挟んで対置された一対のひずみ伝達片と、一対のひずみ伝達片上に跨って貼付された金属のセンサ箔とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１３−５５７３０９号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／０１３０４９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ひずみ検出装置は、熱の影響を受けても、長期的、かつ高い信頼性でひずみを検出することが求められている。しかしながら、特許文献２に記載のひずみ検知装置では、センサ箔が熱の影響を受けて酸化するため、長期的、かつ高い信頼性でひずみを検出することは難しい。
【０００７】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱の影響を受けても、長期的、かつ高い信頼性でひずみを検出できるひずみ検出装置及びひずみ検出システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るひずみ検出装置は、第１孔及び第２孔を有する容器と、前記容器に収容される検出部と、前記検出部と接続され、前記第１孔を介して前記容器の外部へ取り出される第１ケーブルと、前記検出部と接続され、前記第２孔を介して前記容器の外部へ取り出される第２ケーブルと、前記第１孔と前記第１ケーブルとの隙間を塞ぐ第１閉塞部と、前記第２孔と前記第２ケーブルとの隙間を塞ぐ第２閉塞部と、を備え、前記容器は、検出対象物と共にひずみ、前記検出部は、前記容器のひずみに基づいて、前記検出対象物が所定の値を超えてひずんだことを検出することを特徴とする。
【０００９】
これによれば、ひずみ検出装置は、検出部を密閉された容器の内部に配置することができる。これにより、ひずみ検出装置は、検出部を空気の量が限られた空間に配置することで、検出部と反応する酸素の量を制限することができる。このため、ひずみ検出装置は、検出部が酸化することを抑制できる。したがって、ひずみ検出装置は、検出部の酸化による誤検出及び動作不良等を抑制できる。その結果、ひずみ検出装置は、長期的、かつ高い信頼性で検出対象物のひずみを検出することができる。
【００１０】
本発明の望ましい態様として、前記第１ケーブルを被覆する第１金属シースと、前記第２ケーブルを被覆する第２金属シースと、を備え、前記第１閉塞部は、外面が前記第１孔の内壁にねじ固定され、内面が前記第１金属シースの外面にねじ固定された円筒形状の絶縁体であり、前記第２閉塞部は、外面が前記第２孔の内壁にねじ固定され、内面が前記第２金属シースの外面にねじ固定された円筒形状の絶縁体であることが好ましい。
【００１１】
本発明の望ましい態様として、前記検出部は、前記第２ケーブルと電気的に接続された第２電極と、前記第１ケーブルと電気的に接続され、前記第２電極を把持可能な第１電極と、を備え、前記第１電極は、前記検出対象物のひずみが所定の値未満である場合に、前記第２電極を把持して互いに接触することで、前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとを電気的に接続し、前記検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、前記第１電極と前記第２電極との接触が外れることが好ましい。
【００１２】
これによれば、ひずみ検出装置は、検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、第１電極と第２電極との電気的な接続が切れる。これにより、ひずみ検出装置は、検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、第１ケーブルと第２ケーブルとの電気的な接続が切れる。その結果、使用者は、第１ケーブルと第２ケーブルとの電気的な接続を確認することで検出対象物のひずみが所定の値を超えたことを知ることができる。
【００１３】
本発明の望ましい態様として、前記第１電極は、鉛直方向と直交する方向から前記第２電極を把持することが好ましい。
【００１４】
これによれば、第２電極は、検出対象物が所定の値を超えてひずんで第１電極との接触が外れた場合に、第１電極の把持方向と直交する鉛直方向に撓む。したがって、第２電極は、第１電極との接触が外れた後に、再度第１電極と接触し難い。
【００１５】
本発明の望ましい態様として、前記第１電極及び前記第２電極の内少なくとも一方と、前記容器との間には、絶縁スリーブが配置されていることが好ましい。
【００１６】
これによれば、ひずみ検出装置は、振動等によって第１電極及び第２電極が容器内で動いた場合でも、第１電極及び第２電極と容器との接触を防ぐことができる。これにより、第１電極と第２電極とが容器を介して電気的に接続されることを防ぐことができる。その結果、ひずみ検出装置は、検知部の誤動作を抑制することができる。
【００１７】
本発明の望ましい態様として、前記検出部を絶縁体を介して前記容器の内壁に固定する第１固定部と、前記検出部を絶縁体を介して前記容器の内壁に固定する第２固定部と、を備え、前記検出部は、最も垂直断面の面積が小さい応力集中部を有する板形状の電極であり、前記第１固定部及び前記第２固定部を介して前記容器と共にひずみ、前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとは、前記応力集中部を介して電気的に接続され、前記応力集中部は、前記検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、前記第１固定部及び前記第２固定部から伝えられる前記容器のひずみによって破断することが好ましい。
【００１８】
これによれば、応力集中部は、検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、破断できる。したがって、使用者は、第１ケーブルと第２ケーブルとの電気的な接続を確認することで検出対象物のひずみ量が所定の値を超えたことを知ることができる。
【００１９】
本発明の望ましい態様として、第１固定部と、第２固定部と、を備え、前記検出部は、最も垂直断面の面積が小さい応力集中部を有する絶縁体の板部材と、少なくとも前記応力集中部の外側を覆うように前記板部材の表面に形成された電極と、を備え、前記板部材は、前記第１固定部及び前記第２固定部によって前記容器の内壁に固定され、前記第１固定部及び前記第２固定部を介して前記容器と共にひずみ、前記第１ケーブル及び前記第２ケーブルは、前記電極に接続され、前記第１ケーブルと前記第２ケーブルとは、前記電極の内前記応力集中部の外側を覆う部分を介して電気的に接続され、前記応力集中部は、前記検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、前記第１固定部及び前記第２固定部から伝えられる前記容器のひずみによって破断することが好ましい。
【００２０】
これによれば、応力集中部は、検出対象物が所定の値を超えてひずんだ場合に、破断できる。したがって、使用者は、第１ケーブルと第２ケーブルとの電気的な接続を確認することで検出対象物のひずみ量が所定の値を超えたことを知ることができる。
【００２１】
本発明の望ましい態様として、前記検出対象物は、配管を接合する溶接部であり、前記容器は、少なくとも前記配管の前記溶接部を跨ぐ２カ所に固定されていることが好ましい。
【００２２】
これにより、ひずみ検出装置は、溶接部が所定量ひずんだことを検出できる。
【００２３】
本発明の望ましい態様として、前記検出対象物は、配管を接合する溶接部の熱影響部であり、前記容器は、前記配管の母材と前記溶接部の溶接金属とに固定されていることが好ましい。
【００２４】
これにより、ひずみ検出装置は、熱影響部が所定量ひずんだことを検出できる。
【００２５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の他の態様として、ひずみ検出システムは、上述したひずみ検出装置を少なくとも２つ備え、前記検出対象物は、配管を接合する溶接部であり、それぞれの前記容器は、前記配管の周方向に異なる位置、かつ少なくとも前記配管の前記溶接部を跨ぐ２カ所に固定されていることを特徴とする。
【００２６】
これによれば、ひずみ検出システムは、溶接部が配管の周方向に渡って均等にひずまない場合（例えば、配管を曲げる応力によってひずんだ場合等）でも、いずれかのひずみ検出装置が溶接部のひずみが所定値を超えたことを検出できる。これにより、ひずみ検出システムは、溶接部のひずみを周方向に渡る複数の位置で検出できる。その結果、ひずみ検出システムは、溶接部が所定値を超えてひずんだことをより高い信頼性で検出できる。
【００２７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の他の態様として、ひずみ検出システムは、上述したひずみ検出装置を少なくとも２つ備え、前記検出対象物は、配管を接合する溶接部の熱影響部であり、それぞれの前記容器は、前記配管の周方向に異なる位置、かつ前記配管の母材と前記溶接部の溶接金属とに固定されていることを特徴とする。
【００２８】
これによれば、ひずみ検出システムは、熱影響部が配管の周方向に渡って均等にひずまない場合（例えば、配管を曲げる応力によってひずんだ場合等）でも、いずれかのひずみ検出装置が熱影響部のひずみが所定値を超えたことを検出できる。これにより、ひずみ検出システムは、熱影響部のひずみを周方向に渡る複数の位置で検出できる。その結果、ひずみ検出システムは、熱影響部が所定値を超えてひずんだことをより高い信頼性で検出できる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、熱の影響を受けても、長期的、かつ高い信頼性でひずみを検出できるひずみ検出装置及びひずみ検出システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、第１実施形態に係るひずみ検出装置の一例を示す模式図である。
【図２】図２は、図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図３は、図２のＢ−Ｂ断面模式図である。
【図４】図４は、図３のＣ−Ｃ矢視図である。
【図５】図５は、図３の位置Ｑを拡大して示す断面模式図である。
【図６】図６は、第２実施形態に係るひずみ検出装置の一例を示す模式図である。
【図７】図７は、第３実施形態に係るひずみ検出装置の一例を示す模式図である。
【図８】図８は、図７のＤ−Ｄ矢視図である。
【図９】図９は、図８のＥ−Ｅ断面模式図である。
【図１０】図１０は、図８のＦ−Ｆ矢視図である。
【図１１】図１１は、第４実施形態に係るひずみ検出装置の一例を示す断面模式図である。
【図１２】図１２は、第１実施形態に係るひずみ検出装置を用いたひずみ検出システムの一例を示す模式図である。
【図１３】図１３は、図１２のＧ−Ｇ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の発明を実施するための形態（以下、実施形態という）により本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、下記実施形態で開示した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。
【００３２】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係るひずみ検出装置の一例を示す模式図である。図２は、図１のＡ−Ａ矢視図である。図３は、図２のＢ−Ｂ断面模式図である。図４は、図３のＣ−Ｃ矢視図である。図５は、図３の位置Ｑを拡大して示す断面模式図である。第１実施形態に係るひずみ検出装置１０は、例えば、火力発電所のボイラ配管等の溶接部のひずみを検出する場合に適用されるが、ひずみ検出装置１０がひずみを検出する対象は、これに限定されない。配管１２は、第１母材１４と、第２母材１６と、第１母材１４と第２母材１６とを接合する溶接部１８と、を備える。第１母材１４及び第２母材１６は、例えば、高クロムフェライト鋼鋼管である。溶接部１８は、溶接金属２０と、熱影響部２２、２４と、を備える。溶接金属２０は、例えば、高クロムフェライト鋼である。熱影響部２２は、第１母材１４と溶接金属２０との間に位置する。熱影響部２２は、第１母材１４と第２母材１６とを溶接金属２０を用いて溶接する際に、熱の影響を受けた部分である。熱影響部２２は、機械的性質等が第１母材１４、第２母材１６、及び溶接金属２０と異なる。熱影響部２４は、第２母材１６と溶接金属２０との間に位置すること以外は、熱影響部２２と同様である。
【００３３】
図１及び図３に示すように、ひずみ検出装置１０は、容器２６と、第１ケーブル４２と、第２ケーブル５４と、第１閉塞部７０と、第２閉塞部８０と、検出部９０と、第１スリーブ１２０と、第２スリーブ１２２と、を備える。
【００３４】
図１から図３に示すように、容器２６は、円筒形状のケーシングである。なお、容器２６の形状はこれに限定されない。容器２６は、例えば、材料がステンレス（ＳＵＳ３１６等）である。これによれば、容器２６は、配管１２から熱が伝わった場合でも、酸化し難い。図１及び図３に示すように、容器２６は、第１溶接固定部２８及び第２溶接固定部３０を介して配管１２に固定されている。第１溶接固定部２８及び第２溶接固定部３０は、容器２６と配管１２とを接合する溶接金属である。第１溶接固定部２８と第２溶接固定部３０とは、ひずみ方向２９に対して、溶接部１８を間に挟む位置で容器２６を配管１２に対して固定している。ひずみ方向２９は、配管１２が延伸する方向である。溶接部１８は、例えば、クリープ損傷により、溶接線と直交又は交差するひずみ方向２９に伸びてひずむ。第１溶接固定部２８及び第２溶接固定部３０は、配管１２のひずみを容器２６に伝える。これによれば、容器２６は、第１溶接固定部２８及び第２溶接固定部３０を介して、溶接部１８と共にひずむことができる。図１及び図３に示すように、容器２６は、第１孔３４と、第２孔３６と、を備える。
【００３５】
図３に示すように、第１孔３４は、容器２６の一方の端部に形成された開口である。第１孔３４は、内壁に雌ねじ３８が切られている。第２孔３６は、容器２６の他方の端部に形成された開口である。第２孔３６は、内壁に雌ねじ４０が切られている。
【００３６】
図３に示すように、第１ケーブル４２は、容器２６の内部から第１孔３４を介して容器２６の外部へ取り出されている。第１ケーブル４２は、第１電線４４と、第１金属シース４６と、第１絶縁層４８と、を備える。
【００３７】
図３に示すように、第１金属シース４６は、第１電線４４を覆う保護管である。第１金属シース４６は、容器２６に挿入される側の端部に雄ねじ５０が切られている。第１金属シース４６は、例えば、材料がステンレス（ＳＵＳ３１６等）である。これによれば、第１金属シース４６は、配管１２から熱が伝わっても錆び難い。第１金属シース４６は、雄ねじ５０の終端に形成された第１ストッパー５２を有する。第１ストッパー５２は、雄ねじ５０の外径よりも大きい円環形状の部材である。第１ストッパー５２は、第１金属シース４６と一体に形成される。
【００３８】
第１絶縁層４８は、第１金属シース４６と第１電線４４とを絶縁する絶縁体である。第１絶縁層４８は、例えば、第１金属シース４６と第１電線４４との間に密閉充填された高純度の酸化マグネシウムの粉末である。これによれば、第１絶縁層４８は、熱の影響を受けても、高い絶縁性能を維持できる。
【００３９】
第２ケーブル５４は、容器２６の内部から第２孔３６を介して容器２６の外部へ取り出されている。第２ケーブル５４は、第２電線５６と、第２金属シース５８と、第２絶縁層６０と、を備える。
【００４０】
図３に示すように、第２金属シース５８は、第２電線５６を覆う保護管である。第２金属シース５８は、容器２６に挿入される側の端部に雄ねじ６２が切られている。第２金属シース５８は、例えば、材料がステンレス（ＳＵＳ３１６等）である。これによれば、第２金属シース５８は、配管１２から熱が伝わっても錆び難い。第２金属シース５８は、雄ねじ６２の終端に形成された第２ストッパー６４を有する。第２ストッパー６４は、雄ねじ６２の外径よりも大きい円環形状の部材である。第２ストッパー６４は、第２金属シース５８と一体に形成される。第２絶縁層６０は、第２金属シース５８と第２電線５６とを絶縁する絶縁体である。第２絶縁層６０は、例えば、第２金属シース５８と第２電線５６との間に密閉充填された高純度の酸化マグネシウムの粉末である。これによれば、第２絶縁層６０は、熱の影響を受けても、高い絶縁性能を維持できる。
【００４１】
図２及び図３に示すように、第１閉塞部７０は、例えば、筒形状のセラミック（酸化アルミニウム等）である。第１閉塞部７０は、外面に雄ねじ７２が切られている。第１閉塞部７０は、内面に雌ねじ７４が切られている。雄ねじ７２は、第１孔３４の内壁に切られた雌ねじ３８と締結される。雌ねじ７４は、第１金属シース４６の雄ねじ５０と締結される。これによれば、第１閉塞部７０は、第１孔３４と第１ケーブル４２との隙間を埋めることができる。また、第１金属シース４６の雄ねじ５０の終端には、第１ストッパー５２が形成されている。これによれば、第１ストッパー５２は、雌ねじ７４と雄ねじ５０とのねじ込み深さを制限できる。これにより、雄ねじ５０を雌ねじ７４に十分な深さ迄ねじ込むことができる。十分な深さとは、第１ストッパー５２と第１閉塞部７０の端部とが当接する深さである。その結果、第１閉塞部７０は、第１孔３４と第１ケーブル４２との隙間を密に埋めることができる。
【００４２】
図２及び図３に示すように、第２閉塞部８０は、筒形状のセラミック（酸化アルミニウム等）である。第２閉塞部８０は、外面に雄ねじ８２が切られている。第２閉塞部８０は、内面に雌ねじ８４が切られている。雄ねじ８２は、第２孔３６の内壁に切られた雌ねじ４０と締結される。雌ねじ８４は、第２金属シース５８の雄ねじ６２と締結される。これによれば、第２閉塞部８０は、第２孔３６と第２ケーブル５４との隙間を埋めることができる。また、第２金属シース５８の雄ねじ６２の終端には、第２ストッパー６４が形成されている。これによれば、第２ストッパー６４は、雌ねじ８４と雄ねじ６２とのねじ込み深さを制限できる。これにより、雄ねじ６２を雌ねじ８４に十分な深さ迄ねじ込むことができる。十分な深さとは、第２ストッパー６４と第２閉塞部８０の端部とが当接する深さである。その結果、第２閉塞部８０は、第２孔３６と第２ケーブル５４との隙間を密に埋めることができる。これにより、第１閉塞部７０及び第２閉塞部８０は、容器２６を密閉することができる。
【００４３】
図３に示すように、検出部９０は、第１電極９２と、第２電極９４と、を備える。第１電極９２及び第２電極９４の材料は、例えば、プラチナであるがこれに限定されない。第１電極９２及び第２電極９４の材料は、導電性の材料であればよい。図３から図５に示すように、第１電極９２は、第２電極９４を把持することで第２電極９４と電気的に接続されている。第１電極９２は、第１平板部９６と、第２平板部９８と、第１湾曲部１００と、第２湾曲部１０２と、第１電極固定部１１６と、を備える。
【００４４】
図３及び図４に示すように、第１平板部９６及び第２平板部９８は、平板形状である。第１湾曲部１００及び第２湾曲部１０２は、断面視でＶ字に湾曲した板形状の部材である。第１湾曲部１００は、第１平板部９６の一方の端部に接続される。第２湾曲部１０２は、第２平板部９８の一方の端部に接続される。
【００４５】
図３から図５に示すように、第１湾曲部１００は、第１ガイド面１０４と、第１湾曲部１００が第２電極９４と接触する部分である第１接触部１０６と、を備える。第１ガイド面１０４は、第１湾曲部１００の第２孔３６側の面である。第２湾曲部１０２は、第２ガイド面１０８と、第２湾曲部１０２が第２電極９４と接触する部分である第２接触部１１０と、を備える。第２ガイド面１０８は、第２湾曲部１０２の第２孔３６側の面である。
【００４６】
図４に示す矢印ＰＡは、第１接触部１０６が第２電極９４に対して加える力の向きを示す。図４に示す矢印ＰＢは、第２接触部１１０が第２電極９４に対して加える力の向きを示す。図４に示す矢印Ｇは、重力が加わる方向である鉛直方向を示す。図４に示すように、第１接触部１０６及び第２接触部１１０は、鉛直方向と直交する方向から第２電極９４を把持する。
【００４７】
図５に示す位置Ｌ１は、ひずみ方向２９における、第１接触部１０６及び第２接触部１１０の位置である。図５に示す位置Ｌ２は、ひずみ方向２９における、第２電極９４の先端の位置である。図５に示す距離ｄ１は、位置Ｌ１と位置Ｌ２との距離である。距離ｄ１は、溶接部１８がひずみ方向２９に所定の値ひずんだ場合に、容器２６のひずみによって第１電極９２と第２電極９４とが変位する量に等しい。所定値とは、例えば、設備管理上許容できる溶接部１８のひずみの値であり、使用者によって適宜決定される。
【００４８】
図５に示す第１平面１１２は、第１ガイド面１０４が含まれる平面である。図５に示す第２平面１１４は、第２ガイド面１０８が含まれる平面である。図５に示すように、第１平面１１２と第２電極９４とが成す角度αは、鋭角である。図５に示すように、第２平面１１４と第２電極９４とが成す角度βは、鋭角である。
【００４９】
第１電極固定部１１６は、第１電線４４と第１平板部９６の他方の端部及び第２平板部９８の他方の端部とを接続する板形状の部材である。第１電極固定部１１６は、第１接触部１０６と第２接触部１１０とが互いに近ずくように第１平板部９６と第２平板部９８とに弾性力を加える板ばねである。第１電極９２は、第１電線４４によって支持されている。
【００５０】
第２電極９４は、ひずみ方向２９と平行に配置された棒形状の導体である。第２電極９４は、第２電線５６に電気的に接続されている。第２電線５６は、第２電極９４がひずみ方向２９と平行になるように第２電極９４を支持する。
【００５１】
第１スリーブ１２０は、第１電極９２と容器２６との間に配置される円筒形状の絶縁体である。第１スリーブ１２０の長さは、第１電極９２よりも長い。これによれば、第１スリーブ１２０は、第１電極９２を覆うことができる。これにより、第１スリーブ１２０は、容器２６と第１電極９２との電気的な接触を防ぐことができる。
【００５２】
第２スリーブ１２２は、第２電極９４と容器２６との間に配置される円筒形状の絶縁体である。第２スリーブ１２２の長さは、第２電極９４よりも長い。これによれば、第２スリーブ１２２は、第２電極９４を覆うことができる。これにより、第２スリーブ１２２は、容器２６と第２電極９４との電気的な接触を防ぐことができる。第１スリーブ１２０及び第２スリーブ１２２は、振動等によって第１電極９２及び第２電極９４が容器２６内で動いた場合でも、第１電極９２及び第２電極９４と容器２６との接触を防ぐことができる。これにより、第１電極９２と第２電極９４とが容器２６を介して電気的に接続されることを防ぐことができる。その結果、ひずみ検出装置１０は、検出部９０の誤動作を抑制することができる。
【００５３】
特許文献２に記載のひずみ検出装置は、検出部が密閉された容器の中に収容されていない。したがって、検出部は、大気に露出しており、特許文献２に記載のひずみ検出装置を用いて配管のひずみを検出しようとしても、配管から熱の影響を受けて、検出部が錆びてしまう。その結果、熱の影響を受ける環境において、長期的、かつ高い信頼性でひずみを検出することは難しかった。それに対し、第１実施形態に係るひずみ検出装置１０は、第１閉塞部７０が第１ケーブル４２と第１孔３４との間の隙間を閉塞する。また、第２閉塞部８０は、第２ケーブル５４と第２孔３６との間の隙間を閉塞する。したがって、第１閉塞部７０及び第２閉塞部８０は、容器２６を密封できる。これにより、ひずみ検出装置１０は、検出部９０を空気の量が限られた空間に配置することで、検出部９０と反応する酸素の量を制限することができる。つまり、ひずみ検出装置１０は、検出部９０が酸化することを抑制できる。したがって、ひずみ検出装置１０は、検出部９０の酸化による誤検出及び動作不良等を抑制できる。その結果、ひずみ検出装置１０は、長期的、かつ高い信頼性で検出対象物のひずみを検出することができる。
【００５４】
第１実施形態に係るひずみ検出装置１０は、容器２６が第１溶接固定部２８及び第２溶接固定部３０を介して検出対象物である溶接部１８と共にひずむ。また、容器２６と第１電線４４とは第１閉塞部７０を介して固定されている。また、第１電極９２は、第１電線４４に固定されている。また、容器２６と第２電線５６とは第２閉塞部８０を介して固定されている。また、第２電極９４は、第２電線５６に固定されている。これによれば、第１電極９２の位置と第２電極９４の位置とは、容器２６のひずみによって移動する。また、第２電極９４の先端から第１接触部１０６及び第２接触部１１０までの距離ｄ１は、溶接部１８が所定量ひずんだ場合に、第１電極９２と第２電極９４とが変位する長さに等しい。これによれば、溶接部１８が所定量を超えてひずんだ場合に、第１電極９２と第２電極９４との接触が外れる。これにより、第１ケーブル４２と第２ケーブル５４との電気的な接続が切れる。その結果、使用者は、第１ケーブル４２と第２ケーブル５４との電気的な接続状態を確認することで、溶接部１８が所定量を超えてひずんだことを検出できる。このように、第１実施形態によれば、溶接部１８のひずみ量そのものを計測できなくても、溶接部１８のひずみが所定量を超えたことが検出できる。
【００５５】
第１実施形態に係るひずみ検出装置１０は、第１接触部１０６及び第２接触部１１０が重力の加わる鉛直方向と直交する方向から第２電極９４を把持する。これによれば、容器２６のひずみによって第１電極９２と第２電極９４との接触が外れた場合に、第２電極９４が鉛直方向に撓む。これにより、第１電極９２と第２電極９４との接触が外れた後に、第２電極９４が第１電極９２の第１ガイド面１０４及び第２ガイド面１０８に接触することを抑制できる。
【００５６】
第１実施形態に係るひずみ検出装置１０は、第１平面１１２と第２電極９４とが成す角度α、及び第２平面１１４と第２電極９４とが成す角度βが鋭角である。これによれば、第１ガイド面１０４及び第２ガイド面１０８は、第２電極９４を第１接触部１０６と第２接触部１１０との間に挿入する場合に、第２電極９４を第１接触部１０６及び第２接触部１１０へガイドできる。
【００５７】
第１実施形態に係るひずみ検出装置１０は、第１閉塞部７０及び第２閉塞部８０の材料がセラミックである。これによれば、第１閉塞部７０及び第２閉塞部８０の材料が金属である場合と比較して、第１閉塞部７０及び第２閉塞部８０と容器２６とが固着することを抑制できる。
【００５８】
なお、第１実施形態に係るひずみ検出装置１０は、第１スリーブ１２０及び第２スリーブ１２２を備えるとしたが、両方、或いは、どちらか一方を省略してもよい。また、第１スリーブ１２０と第２スリーブ１２２を一体としてもよい。
【００５９】
なお、第１実施形態に係るひずみ検出装置１０は、第１電極９２が第２電極９４を２方向から把持する構成としたが、これに限定されない。第１電極９２は、第２電極９４と電気的に接続可能な構成であればよい。ひずみ検出装置１０は、例えば、第１電極９２が第３平板部及び第３湾曲部を備え、第１電極９２が第２電極９４を３方向から把持する構成としてもよい。
【００６０】
なお、第１実施形態に係るひずみ検出装置１０は、容器２６の材料がステンレスであるとしたが、これに限定されない。容器２６の材料は、例えば、配管１２と同じ材料でもよい。
【００６１】
（第２実施形態）
図６は、第２実施形態に係るひずみ検出装置一例を示す模式図である。第２実施形態に係るひずみ検出装置１０ａは、第１溶接固定部２８に代えて第１溶接固定部２８ａを備えること、及び第２溶接固定部３０に代えて第２溶接固定部３０ａを備えること以外は第１実施形態に係るひずみ検出装置１０と同様である。
【００６２】
図６に示すように、容器２６は、第１溶接固定部２８ａ及び第２溶接固定部３０ａを介して配管１２に固定されている。第１溶接固定部２８ａ及び第２溶接固定部３０ａは、容器２６と配管１２とを接合する溶接金属である。第１溶接固定部２８ａと第２溶接固定部３０ａとは、ひずみ方向２９に対して、熱影響部２２を間に挟む位置で容器２６を固定している。より詳細には、第１溶接固定部２８ａは、容器２６を第１母材１４に固定する。第２溶接固定部３０ａは、容器２６を溶接金属２０に固定する。なお、第１溶接固定部２８ａと第２溶接固定部３０ａとは、ひずみ方向２９に対して、熱影響部２４を間に挟む位置で容器２６を固定してもよい。この場合、第１溶接固定部２８ａは、容器２６を第２母材１６に固定する。第２実施形態においても、熱影響部２４のひずみ量そのものを計測できなくても、熱影響部２４のひずみが所定量を超えたことが検出できる。
【００６３】
（第３実施形態）
図７は、第３実施形態に係るひずみ検出装置の一例を示す模式図である。図８は、図７のＤ−Ｄ矢視図である。図９は、図８のＥ−Ｅ断面模式図である。図１０は、図８のＦ−Ｆ矢視図である。第３実施形態に係るひずみ検出装置１０ｂには、第１実施形態に係るひずみ検出装置１０と同じ構成要素に同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００６４】
図９に示すように、ひずみ検出装置１０ｂは、容器２６ｂ、第１ケーブル４２と、第２ケーブル５４と、第１閉塞部７０と、第２閉塞部８０と、検出部９０ｂと、第１固定部２２４ｂと、第２固定部２２６ｂと、を備える。
【００６５】
図７から図９に示すように、容器２６ｂは、中空の直方体形状であり、下部ケーシング２００ｂと、上部ケーシング２０２ｂと、を備えること以外は、容器２６と同様である。図９に示すように、下部ケーシング２００ｂは、第１溶接固定部２８及び第２溶接固定部３０を介して配管１２に固定される。下部ケーシング２００ｂは、下部ケーシング２００ｂの配管１２側とは反対側に形成された開口部２０１ｂと、第１ボス２０４ｂと、第２ボス２０６ｂと、第１孔３４と、第２孔３６とを備える。
【００６６】
図９に示すように、第１ボス２０４ｂ及び第２ボス２０６ｂは、下部ケーシング２００ｂの配管１２と反対側の内壁に形成される。第１ボス２０４ｂ及び第２ボス２０６ｂの位置は、ひずみ方向２９において、第１溶接固定部２８の位置及び第２溶接固定部３０の位置を間に挟む。これによれば、第１ボス２０４ｂ及び第２ボス２０６ｂは、溶接部１８がひずんで容器２６ｂが変形した場合に、容器２６ｂのひずみ方向２９に対する変形量と同じだけ第１ボス２０４ｂと第２ボス２０６ｂとの位置が変位する。
【００６７】
図７から図９に示すように、上部ケーシング２０２ｂは、下部ケーシング２００ｂの開口部２０１ｂを覆う板形状の部材である。図７及び図８に示すように、上部ケーシング２０２ｂは、溶接部２０８ｂによって、外側面が全周に渡って下部ケーシング２００ｂに接合されている。
【００６８】
図９及び図１０に示すように、検出部９０ｂは、板部材２１０ｂと、電極２１２ｂと、を備える。板部材２１０ｂの材料は、例えば、セラミック（酸化アルミニウム等）であるがこれに限定されない。板部材２１０ｂの材料は、配管１２から伝わる熱の影響に耐えられる絶縁体の材料であればよい。図１０に示すように、板部材２１０ｂは、平面視で矩形の形状である。板部材２１０ｂは、切欠き部２１４ｂ、２１６ｂと、応力集中部２１８ｂと、を備える。
【００６９】
図９及び図１０に示すように、切欠き部２１４ｂ、２１６ｂは、板部材２１０ｂの一部を刳り貫いた部分である。切欠き部２１４ｂ、２１６ｂの形状は特に限定されない。切欠き部２１４ｂ、２１６ｂは、板部材２１０ｂの垂直断面の内で最も面積が小さい部分である応力集中部２１８ｂを形成する。応力集中部２１８ｂの面積は、溶接部１８がひずみ方向２９に所定の値を超えてひずんだ場合に、応力集中部２１８ｂが破断するように適宜調整される。所定値とは、例えば、設備管理上許容できる溶接部１８のひずみの値であり、使用者によって適宜決定される。
【００７０】
電極２１２ｂは、板部材２１０ｂの配管１２側と反対側の面の表面に形成された金属導電体である。電極２１２ｂは、例えば、プラチナ等を板部材２１０ｂに蒸着して形成される。なお、電極２１２ｂは、板部材２１０ｂの一方の表面すべてに形成される必要は無く、応力集中部２１８ｂの外側の一部を覆っていればよい。電極２１２ｂは、例えば、はんだによって、第１電線４４と接続点２２０ｂで電気的に接続される。電極２１２ｂは、例えば、はんだによって、第２電線５６と接続点２２２ｂで電気的に接続される。これによれば、電極２１２ｂは、第１電線４４と第２電線５６とを電気的に接続することができる。
【００７１】
第１固定部２２４ｂ及び第２固定部２２６ｂは、絶縁体のねじである。第１固定部２２４ｂ及び第２固定部２２６ｂの材料は、例えば、セラミックである。図９及び図１０に示すように、第１固定部２２４ｂ及び第２固定部２２６ｂは、板部材２１０ｂを容器２６ｂに固定する。具体的には、第１固定部２２４ｂは、板部材２１０ｂ及び電極２１２ｂを介して第１ボス２０４ｂに締結される。第２固定部２２６ｂは、板部材２１０ｂ及び電極２１２ｂを介して第２ボス２０６ｂに締結される。
【００７２】
第３実施形態に係るひずみ検出装置１０ｂは、溶接部２０８ｂが上部ケーシング２０２ｂと下部ケーシング２００ｂとを接合する。また、第１閉塞部７０が第１ケーブル４２と第１孔３４との間の隙間を閉塞する。また、第２閉塞部８０が第２ケーブル５４と第２孔３６との間の隙間を閉塞する。したがって、第１閉塞部７０及び第２閉塞部８０は、容器２６ｂを密封できる。これによれば、ひずみ検出装置１０ｂは、検出部９０ｂが大気に曝されることを防ぐことができる。これにより、検出部９０ｂが配管１２から熱の影響を受けた場合でも、検出部９０ｂが酸化することを抑制することができる。その結果、ひずみ検出装置１０ｂは、熱の影響を受けても長期的、かつ高い信頼性でひずみを検出することができる。
【００７３】
第３実施形態に係るひずみ検出装置１０ｂは、容器２６ｂが第１溶接固定部２８及び第２溶接固定部３０を介して検出対象物である溶接部１８と共にひずむ。板部材２１０ｂは、第１固定部２２４ｂ及び第２固定部２２６ｂを介して容器２６ｂと共にひずむ。応力集中部２１８ｂは、板部材２１０ｂの中で垂直断面の断面積が最も小さい。これによれば、応力集中部２１８ｂには、応力集中部２１８ｂ以外の板部材２１０ｂよりもひずみによる応力が大きくなる。また、応力集中部２１８ｂの面積は、溶接部１８がひずみ方向２９に所定の値を超えてひずんだ場合に、応力集中部２１８ｂが破断するように適宜調整される。これによれば、溶接部１８が所定量を超えてひずんだ場合に、応力集中部２１８ｂは、応力集中部２１８ｂ以外の板部材２１０ｂよりも先に破断する。このため、応力集中部２１８ｂの板部材２１０ｂの中で垂直断面の断面積を調整することで、所定量のひずみを決定することができる。板部材２１０ｂの破断に伴って、電極２１２ｂも破断する。これにより、第１ケーブル４２と第２ケーブル５４との電気的な接続が切れる。その結果、使用者は、第１ケーブル４２と第２ケーブル５４との電気的な接続状態を確認することで、溶接部１８が所定量を超えてひずんだことを検出できる。このように、第３実施形態によれば、溶接部１８のひずみ量そのものを計測できなくても、溶接部１８のひずみが所定量を超えたことが検出できる。
【００７４】
（第４実施形態）
図１１は、第４実施形態に係るひずみ検出装置の一例を示す断面模式図である。図１１は、第４実施形態に係るひずみ検出装置１０ｃの垂直断面図を模式的に示している。第４実施形態に係るひずみ検出装置１０ｃは、検出部９０ｂに代えて検出部９０ｃを備え、絶縁部材３００ｃ、３０２ｃを備えていること以外は、第３実施形態に係るひずみ検出装置１０ｂと同様である。
【００７５】
図１１に示すように、検出部９０ｃは、板部材２１０ｃを備える。板部材２１０ｃは、板部材２１０ｂ同様に切欠き部２１４ｂ、２１６ｂと、応力集中部２１８ｂと、を備える平面視で矩形の形状の部材である。図１１に示すように、板部材２１０ｃは、材料が、プラチナ等の導電性の金属であること、第１電線４４と接続点２２０ｂで電気的に接続されること、及び第２電線５６と接続点２２２ｂで電気的に接続されること以外は、板部材２１０ｂと同様である。
【００７６】
切欠き部２１４ｂ、２１６ｂは、板部材２１０ｃの一部を刳り貫いた部分である。切欠き部２１４ｂ、２１６ｂの形状は特に限定されない。切欠き部２１４ｂ、２１６ｂは、板部材２１０ｃの垂直断面の内で最も面積が小さい部分である応力集中部２１８ｂを形成する。応力集中部２１８ｂの面積は、溶接部１８がひずみ方向２９に所定の値を超えてひずんだ場合に、応力集中部２１８ｂが破断するように適宜調整される。所定値とは、例えば、設備管理上許容できる溶接部１８のひずみの値であり、使用者によって適宜決定される。
【００７７】
図１１に示すように、絶縁部材３００ｃ、３０２ｃは、円筒形状の絶縁体である。絶縁部材３００ｃ、３０２ｃの材料は、例えば、セラミックである。絶縁部材３００ｃ、３０２ｃは、内径が第１ボス２０４ｂ及び第２ボス２０６ｂの外径よりも小さい。絶縁部材３００ｃは、板部材２１０ｃと第１ボス２０４ｂとの間に配置されている。絶縁部材３００ｃの内壁は、第１固定部２２４ｂと締結されている。絶縁部材３０２ｃは、板部材２１０ｃと第２ボス２０６ｂとの間に配置されている。絶縁部材３０２ｃの内壁は、第２固定部２２６ｂと締結されている。これによれば、絶縁部材３００ｃ、３０２ｃは、板部材２１０ｃと容器２６ｂとを絶縁することができる。
【００７８】
第４実施形態に係るひずみ検出装置１０ｃは、容器２６ｂが第１溶接固定部２８及び第２溶接固定部３０を介して検出対象物である溶接部１８と共にひずむ。板部材２１０ｃは、第１固定部２２４ｂ及び第２固定部２２６ｂを介して容器２６ｂと共にひずむ。応力集中部２１８ｂは、板部材２１０ｃの中で垂直断面の断面積が最も小さい。これによれば、応力集中部２１８ｂには、応力集中部２１８ｂ以外の板部材２１０ｃよりもひずみによる応力が大きくなる。また、応力集中部２１８ｂの面積は、溶接部１８がひずみ方向２９に所定の値を超えてひずんだ場合に、応力集中部２１８ｂが破断するように適宜調整される。これによれば、溶接部１８が所定量を超えてひずんだ場合に、応力集中部２１８ｂは、応力集中部２１８ｂ以外の板部材２１０ｃよりも先に破断する。このため、応力集中部２１８ｂの板部材２１０ｃの中で垂直断面の断面積を調整することで、所定量のひずみを決定することができる。これにより、第１ケーブル４２と第２ケーブル５４との電気的な接続が切れる。その結果、使用者は、第１ケーブル４２と第２ケーブル５４との電気的な接続状態を確認することで、溶接部１８が所定量を超えてひずんだことを検出できる。このように、第４実施形態によれば、溶接部１８のひずみ量そのものを計測できなくても、溶接部１８のひずみが所定量を超えたことが検出できる。
【００７９】
なお、絶縁部材３００ｃ、３０２ｃの材料、形状、及び個数は、特に限定されない。絶縁部材３００ｃ、３０２ｃは、検出部９０ｃと容器２６ｂとを電気的に絶縁するものであればよい。また、ひずみ検出装置１０ｃは、例えば、絶縁部材３００ｃ、３０２ｃを省略して、第１ボス２０４ｂ及び第２ボス２０６ｂを絶縁体材料とすることで、検出部９０ｃと容器２６ｂとを電気的に絶縁してもよい。
【００８０】
（ひずみ検出システム）
図１２は、第１実施形態に係るひずみ検出装置を用いたひずみ検出システムの一例を示す模式図である。図１３は、図１２のＧ−Ｇ矢視図である。図１２及び図１３に示すように、ひずみ検出システム１は、上述した第１実施形態から第４実施形態のいずれかに係るひずみ検出装置１０を４つ備える。ひずみ検出システム１は、ひずみ検出装置１０を２つ以上備えていればよい。
【００８１】
図１３に示すように、４つのひずみ検出装置１０は、配管１２の周方向に対してそれぞれ異なる位置に固定されている。図１２に示すように、４つのひずみ検出装置１０の容器は、それぞれ溶接部１８を跨ぐ位置で固定されている。ひずみ検出システム１が第１実施形態に係るひずみ検出装置１０を４つ備える場合、４つのひずみ検出装置１０は、それぞれの第２電極９４の先端からそれぞれの第１接触部１０６までの距離がそれぞれ同じ長さである。これによれば、ひずみ検出システム１は、溶接部１８が配管の周方向に渡って均等にひずまない場合（例えば、配管が曲げ応力によってひずんだ場合等）でも、いずれかのひずみ検出装置１０が溶接部１８のひずみが所定値を超えていることを検出できる。これにより、ひずみ検出システム１は、溶接部１８のひずみを周方向に渡る複数の位置で検出できる。その結果、ひずみ検出システム１は、溶接部１８が所定値を超えてひずんだことをより正確に検出できる。同様に、ひずみ検出システム１が第２実施形態に係るひずみ検出装置１０を４つ備える場合においても、ひずみ検出システム１は、熱影響部２４のひずみが所定量超えたことを検出できる。
【００８２】
ひずみ検出システム１が第３実施形態に係るひずみ検出装置１０を４つ備える場合、応力集中部２１８ｂの面積がそれぞれ同じ面積である。これによれば、ひずみ検出システム１は、溶接部１８が配管の周方向に渡って均等にひずまない場合（例えば、配管が曲げ応力によってひずんだ場合等）でも、いずれかのひずみ検出装置１０が溶接部１８のひずみが所定値を超えていることを検出できる。これにより、ひずみ検出システム１は、溶接部１８のひずみを周方向に渡る複数の位置で検出できる。その結果、ひずみ検出システム１は、溶接部１８が所定値を超えてひずんだことをより正確に検出できる。同様に、ひずみ検出システム１が第４実施形態に係るひずみ検出装置１０を４つ備える場合においても、ひずみ検出システム１は、熱影響部２４のひずみが所定量を超えたことが検出できる。
【００８３】
ひずみ検出システム１が第１実施形態に係るひずみ検出装置１０を４つ備える場合、４つのひずみ検出装置１０は、それぞれの第２電極９４の先端からそれぞれの第１接触部１０６までの距離がそれぞれ異なる長さとしてもよい。具体的には、４つのひずみ検出装置１０のそれぞれの第２電極９４の先端からそれぞれの第１接触部１０６までの距離は、距離ｄ１の０．２５倍、０．５倍、０．７５倍及び１倍とする。ひずみ検出装置１０毎に距離ｄ１が異なるので、ひずみ検出システム１は、配管１２が所定の値のひずみに対して、２５パーセント、５０パーセント、７５パーセント、及び１００パーセントのいずれかに達したことを検出できる。これにより、ひずみ検出システム１は、配管１２が所定の値のひずみに対してどの程度までひずんでいるのかを検出することができる。ひずみ検出システム１が第２実施形態に係るひずみ検出装置１０を４つ備える場合においても、ひずみ検出装置１０毎に距離ｄ１を異ならせることで同様の作用効果を奏する。
【００８４】
ひずみ検出システム１が第３実施形態に係るひずみ検出装置１０を４つ備える場合において、それぞれの応力集中部２１８ｂの面積がそれぞれ異なる面積としてもよい。具体的には、基準となる１つの応力集中部２１８ｂの面積を１とした場合、４つのひずみ検出装置１０のそれぞれの応力集中部２１８ｂの面積が、０．２５倍、０．５倍、０．７５倍及び１倍とする。ひずみ検出装置１０毎に応力集中部２１８ｂの面積を異ならせたので、ひずみ検出システム１は、配管１２が所定の値のひずみに対して、２５パーセント、５０パーセント、７５パーセント、及び１００パーセントのいずれかに達したことを検出できる。これにより、ひずみ検出システム１は、配管１２が所定の値のひずみに対してどの程度までひずんでいるのかを検出することができる。ひずみ検出システム１が第４実施形態に係るひずみ検出装置１０を４つ備える場合においても、ひずみ検出装置１０毎に応力集中部２１８ｂの面積を異ならせることで、同様の作用効果を奏する。
【符号の説明】
【００８５】
１  ひずみ検出システム
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ  ひずみ検出装置
１２  配管
１８  溶接部
２０  溶接金属
２２、２４  熱影響部
２６、２６ｂ  容器
２９  ひずみ方向
３４  第１孔
３６  第２孔
３８、４０  雌ねじ
４２  第１ケーブル
４６  第１金属シース
５４  第２ケーブル
５８  第２金属シース
７０  第１閉塞部
８０  第２閉塞部
９０、９０ｂ、９０ｃ  検出部
９２  第１電極
９４  第２電極
１２０  第１スリーブ
１２２  第２スリーブ
２０４ｂ  第１ボス
２０６ｂ  第２ボス
２１０ｂ、２１０ｃ  板部材
２１２ｂ  電極
２１８ｂ  応力集中部
２２４ｂ  第１固定部
２２６ｂ  第２固定部
３００ｃ、３０２ｃ  絶縁部材
【図１】
2018112430.tif 000003
【図２】
2018112430.tif 000004
【図３】
2018112430.tif 000005
【図４】
2018112430.tif 000006
【図５】
2018112430.tif 000007
【図６】
2018112430.tif 000008
【図７】
2018112430.tif 000009
【図８】
2018112430.tif 000010
【図９】
2018112430.tif 000011
【図１０】
2018112430.tif 000012
【図１１】
2018112430.tif 000013
【図１２】
2018112430.tif 000014
【図１３】
2018112430.tif 000015