(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
漏液センサーの少なくとも光学系を収容するケーシングの下面に設けられた透明ないし半透明な材質からなる透光部が漏液検知対象領域に対向配置された状態で、前記透光部に探査光を入射し、前記透光部と前記漏液検知対象領域上の間隙部との境界面で反射する反射光の光量の大小によって漏液の有無を検知する漏液センサーにおいて、
前記漏液センサーは前記漏液検知対象領域に設置するための取付金具を備えており、
前記取付金具は、概しては四面体様の形状であって、その底面側には前記漏液検知対象領域に当接する底部としての三隅部を有しており、
隣り合う三隅部間には、両側の三隅部の外周側から立ち上がる側壁部が形成されて、各側壁部の底面側には漏液を通過させる開口が設けられており、
かつ、前記三隅部の夫々には、前記底面の中心方向へ伸びる前記底部としての伸長部が設けられ、三本の前記伸長部の中の二本は先端が連結されて前記透光部に対向する前記底部としての中心部を形成しているが、他の一本の伸長部は前記中心部とは連結されず、当該伸長部の先端と前記中心部との間の欠落部分が前記透光部と前記中心部との間の間隙空間への漏液の導入を容易化するための導液部とされており、
加えて、前記伸長部夫々の上面には、前記ケーシングを載置するための半円形状の小板からなる載置部が立設されていることを特徴とする漏液センサー。
【請求項２】
請求項１に記載の漏液センサーにおいて、
前記三隅部はネジ等によって前記漏液検知対象領域へ固定可能とされていることを特徴とする漏液センサー。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の漏液センサーにおいて、
前記底部としての前記三隅部、前記伸長部、及び前記中心部の上面に、漏液の濡れ性を高めるための表面処理が施されていることを特徴とする漏液センサー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は漏液センサー、特にその漏液検知対象領域への取付手段の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
工場施設、その他の諸施設において、漏液は災害の原因となり、或いは施設自体を破損する場合もあるので、漏液の発生を早期に検知する必要がある。
このために、従来より、漏液発生の有無を検知可能な光学的センサーが種々提案されており、例えば漏液センサーとして薄紙等のフィルタを用いたものが提案されている（例えば特開平６−１６０２２９号公報等）。
【０００３】
この漏液センサーは、フィルタに光を照射し、該フィルタに液がしみ込んだ場合の透過光、あるいは反射光の光量変化を検知することにより、漏液発生の有無を知るものである。
しかしながら、前記フィルタを用いた漏液センサーでは、粘度の高い液体を対象とするときは、該液体がフィルタに浸透しにくく、光量変化を的確にとらえ難いので、漏液を検知するのが非常に困難である。
【０００４】
また、リセット毎にフィルタを交換する必要があるので、危険度の高い液体を対象にするときは、フィルタの交換時に取扱者が余程注意しないと思わぬ災害に遭遇する等の不具合があり、漏液センサーとして実用に適さないものであった。
そこで、前記フィルタに代えて、透明ないし半透明な材質で構成される透光部を用いた漏液センサーが提案されている（例えば特開平８−１２２１９８号公報等）。
【０００５】
この漏液センサーは、ケーシングを透明ないし半透明なガラス又は合成樹脂等で構成し、その下面側等に前記透光部を設け、屈折率ｎ１の透光部から屈折率ｎ２（ｎ１＞ｎ２）の漏液へ探査光を、その場合の臨界角以下の入射角で入射させると、入射光の一部は透光部と漏液との境界面から漏液の方へ透過するので、境界面で反射する反射光の光量は低下するが、漏液が発生しておらず、透光部に空気が接触している場合には、空気の屈折率は漏液の屈折率ｎ２より小さく、この場合の臨界角は小になるので、探査光は透光部と空気との境界面で全反射され、反射光は光量低下しないことを利用したものである。
【０００６】
このような透光部と漏液との屈折率によって定まる臨界角に基づいて透光部への探査光の入射角を決定する漏液センサーを用いると、フィルタを用いた漏液センサーの問題点を解決することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来より、漏液センサーにおいては、その検知機構が重視され、種々の改良がなされてきてが、透光部を用いた漏液センサーを漏液検知対象領域に設置するための取付手段は、未だ改善の余地が残されていた。
【０００８】
例えば、透光部を用いた漏液センサーに適した取付手段は未だ存在しないが、前記薄紙等のフィルタを用いた漏液センサーでは、底部に薄紙を載せ、その薄紙上にセンサー底部を載せた状態で、漏液検知対象領域に取付可能な取付金具（取付手段）が用いられる。
【０００９】
このため、前記透光部を用いた漏液センサーにあっても、前記フィルタを用いた漏液センサーの取付手段を用いることも考えられる。
しかしながら、前記透光部を用いた漏液センサーに、前記フィルタを用いた漏液センサーの取付手段をそのまま用いたのでは、漏液検知の正確さ、漏液の発生から検知に至るまでの時間短縮の更なる向上は図れず、またその原因についても未だ不明であった。
【００１０】
本発明は前記従来技術の課題に鑑みなされたものであり、その目的は漏液の検知がより迅速に及び正確に行なえる漏液センサーを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者は前記透光部を用いた漏液センサーに用いられる取付手段について鋭意検討を重ねた結果、まず前記問題点の原因が以下に示す点にあることを究明した。
【００１２】
すなわち、透光部を用いた漏液センサーでは、誤検知を低減するためには、フィルタを用いた漏液センサーに比較し透光部と漏液検知対象領域との間には、より高い平行状態を長期にわたり維持することが必要であり、また、漏液が透光部の所定の検知位置、例えば探査光の入射、その反射が行なわれる透光部の下面の略中心部分に届かないと、漏液を検知することができず、漏液検知対象領域に対するケーシングの取付状態が悪いために、漏液検知対象領域と透光部との間隙が場所によって一定でないと、漏液が漏液センサーの所定の検知位置にスムースに届かず、漏液の発生から検知に至るまでに時間がかかったり、誤検知を起こすためと考えられる。
【００１３】
そこで、本発明者は前記原因究明に基づいて、漏液検知対象領域に対し透光部を用いた漏液センサーの透光部を、より平行な状態で所定の間隙を形成して保持することにより、漏液検知の正確さ、漏液が発生してから検知に至るまでの時間短縮の更なる向上が図られることを見出し、本発明を完成をするに至った。
【００１４】
すなわち、前記目的を達成するために本発明にかかる漏液センサーは、漏液センサーの少なくとも光学系を収容するケーシングの下面に設けられた透明ないし半透明な材質からなる透光部が漏液検知対象領域に対向配置された状態で、透光部に探査光を入射し、該透光部と漏液検知対象領域上の間隙部との境界面で反射する反射光の光量の大小によって漏液の有無を検知する漏液センサーにおいて、漏液センサーは漏液検知対象領域に設置するための取付金具を備えており、該取付金具は、概しては四面体様の形状であって、その底面には漏液検知対象領域に当接する底部としての三隅部を有しており、隣り合う三隅部間には、両側の三隅部の外周側から立ち上がる側壁部が形成されて、各側壁部の底面側には漏液を通過させる開口が設けられており、かつ、三隅部の夫々には、底面の中心方向へ伸びる底部としての伸長部が設けられ、三本の伸長部の中の二本は先端が連結されて透光部に対向する底部としての中心部を形成しているが、他の一本の伸長部は中心部とは連結されず、当該伸長部の先端と中心部との間の欠落部分が透光部と中心部との間の間隙空間への漏液の導入を容易化するための導液部とされており、加えて、伸長部夫々の上面には、上記ケーシングを載置するための半円形状の小板からなる載置部が立設されていることを特徴とする。
【００１５】
すなわち、三隅部、伸長部、及び中心部からなる底部は、漏液検知対象領域に当接される。また、伸長部の上面に立設された載置部は、漏液センサのケーシングの下面を夫々点支持し、ケーシングの透光部が漏液検知対象領域に平行な状態で、かつ透光部と漏液検知対象領域との間に所定の間隙空間が形成された状態でケーシングを載置することが可能である。
【００１６】
また、本発明において、三隅部はネジ等によって漏液検知対象領域に固定可能とされていることが好適である。さらには、ケーシングの透光部に面する取付金具の底部としての三隅部、伸長部、及び中心部は、それらの上面、すなわち透光部と対向する面に、漏液の濡れ易さを高めるための表面処理を施したものであることが好適である。
【００１７】
さらに又、本発明において、設けられている三本の伸長部の中の二本は先端が中心部に連結されているが、他の一本の伸長部は中心部と連結されておらず、当該伸長部の先端と中心部との間の欠落部分が上記透光部と中心部との間隙空間へ漏液の導入を容易化するための導液部とされていることも好適である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき本発明の好適な実施形態について説明する。図１は本発明の一実施形態にかかる漏液センサーの概略構成図である。図１に示すように、漏液センサー１０は光学系１２と、アンプ（電気系）１４を備えており、光学系１２と電気系１４との間は、光ファイバケーブル１６により接続されている。
【００１９】
ここで、前記漏液センサー１０は、例えばガラス、合成樹脂等の透明ないし半透明な材質で構成される、函状あるいは筒状のケーシング１８と、該ケーシング１８と同様の材質で構成される透光部２０を含む。
このケーシング１８の下面に透光部２０がその凹凸部２０ａを該漏液検知対象領域２２に対向させた状態で設けられており、該凹凸部２０ａにより漏液が発生していないときの漏液検知対象領域２２の明暗、色彩等の影響を大幅に低減することが可能となる。
【００２０】
また、上記の光ファイバケーブル１６に使用されている光ファイバは、例えば石英、あるいは合成石英等の耐熱性に優れた材質で構成されている。図１に示すように、光ファイバケーブル１６は入射側ファイバケーブル２４と、出射側ファイバケーブル２６よりなり、入射側ファイバケーブル２４の入射部２４ａと、出射側ファイバケーブル２６の集光部２６ａが、それぞれ透光部２０に対し所定の角度を為すように、ケーシング１８内に設置されている。この入射側ファイバケーブル２４の他端部２４ｂ及び出射側ファイバケーブル２６の他端部２６ｂは、アンプ１４に接続されている。
【００２１】
前記アンプ１４は、例えば発光回路２８と、受光回路３０と、信号処理回路３２等の電気系１４より構成される。そして、発光回路２８からの探査光Ｌ１は、他端部２４ｂより入射側ファイバケーブル２４に導入され、入射側ファイバケーブル２４により導光され、その入射部２４ａから透光部２０へ、透光部２０の屈折率と漏液の屈折率とによって定まる臨界角以下の入射角で入射される。漏液センサーの透光部２０と漏液検知対象領域２２上の間隙部（漏液または空気が存在）との境界面からの反射光Ｌ２は、出射側ファイバケーブル２６の集光部２６ａにより集光され、出射側ファイバケーブル２６により導光され、その他端部２６ｂより受光回路８０に入射されている。
【００２２】
入射角が上記臨界角以下の角度とされていることにより、漏液が透光部２０の下面に接触していると、探査光Ｌ１の一部が透光部２０と漏液との境界面から漏液の方へ透過し、その分、反射光Ｌ２の光量が減少する。
【００２３】
前記受光回路３０は、出射側ファイバケーブル２６により導光されてきた探査光Ｌ１が透光部２０と漏液または空気との境界面で反射された反射光Ｌ２を光電変換する。前記信号処理回路３２は、受光回路３０に到達する反射光Ｌ２の光量変化を検知しており、例えば漏液が発生していないときを基準に、所定の許容範囲を超える光量減少が確認された場合、漏液が発生していると判断する。一方、その光量変化が所定の許容範囲内の場合は、漏液が発生していないと判断する。
【００２４】
このように本実施形態にかかる漏液センサー１０を構成することにより、漏液検知対象領域２２に設置される漏液センサー１０のケーシング１８の内部には光学系１２は設けるが、電気系を設けず、該電気系を該漏液検知対象領域２２から離れた場所に設けることとしたので、漏液の検知を電気系によるトラブルの防止を図りながら、正確に行なえる。
【００２５】
本実施形態において特徴的なことは、漏液検知の正確さ、漏液の発生から検知に至るまでの時間短縮の更なる向上を図るために、ケーシング１８が、その透光部２０の凹凸部２０ａを漏液検知対象領域２２に対向させた状態で、取付金具（取付手段）３４により漏液検知対象領域２２に固定されていることであり、図２には本実施形態において特徴的な取付金具３４の概略構成が示されている。
【００２６】
なお、図２は取付金具３４の斜視図、図３は取付金具３４を側方より見た図、図４は取付金具３４を上方より見た図、図５（Ａ）は図４に示した取付金具３４の載置部７０ａ、７０ｂを図４中のｉ方向より見た図、図５（Ｂ）は同載置部７０を図４中のｊ方向より見た図、図６は取付金具３４を下方より見た図である。
【００２７】
図１〜３に示すように、取付金具３４は、漏液検知対象領域２２に当接する底部３６を有しており、図６に示すように、底部３６は三隅部４６，４８，５０と、伸長部５２、５４、５６と、中心部４４とからなる。また取付金具３４は、図２〜４に示すように、三隅部４６，４８，５０の外周側から立ち上がる側壁部３８，４０，４２を有している。そして、取付金具３４の表面には不溶性の超薄膜が形成されている。すなわち、漏液により腐食され難いように金属面が不動態化されている。
【００２８】
上記底部３６は、図１、図７（Ａ）に示すように、また図４も参照し、ケーシング１８が載置された状態において、漏液センサー１０の透光部２０に対向する略円形の中心部４４と、三隅部４６，４８，５０と、三隅部４６，４８から伸びて中心部４４に連結されている伸長部５２、５４と、三隅部５０から伸びているが中心部４４には連結されていない伸長部５６とからなる。そして、当該伸長部５６の先端と中心部４４との間隙、すなわち欠落部分は後述する導液部５８として用いる。
【００２９】
底部３６としての三隅部４６，４８，５０には、それぞれ取付孔６０，６２，６４が設けられており、該取付孔６０，６２，６４のそれぞれにビス（図示省略）等が挿通され、該ビス等により漏液検知対象領域２２に取付金具３４をしっかり固定することが可能である。また、底部３６としての伸長部５２の上面には、ケーシング１８を載置するための載置部６６ａ，６６ｂが所定の高さに立設されており、他の伸長部５４には載置部６８ａ，６８ｂ、伸長部５６には載置部７０ａ，７０ｂが同様に立設されている。そして、載置部６６、６８、７０は、透光部２０が、漏液検知対象領域２２に対して、従ってまた、中心部４４、および伸長部５２，５４，５６を含む底部３６に対して、平行な状態で、かつ所定の間隙が形成された状態であるように、ケーシング１８を載置する。
【００３０】
これらの載置部６６，６８，７０は、図３、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、半円形状の２枚の小板が平行に立設されたものであり、各載置部６６，６８，７０の夫々がケーシング１８の下面を点支持する。取付金具３４の側壁部３８，４０，４２は、載置部６６，６８，７０にケーシング１８が載置された状態において、図７（Ａ）に示すように、該ケーシング１８の上端部の側方を同様に挟持する。
【００３１】
このように漏液センサー１０は、ケーシング１８の透光部２０が漏液検知対象領域２２に対し平行で、所定の間隙を形成した状態であるように、ケーシング１８の下面が取付金具３４の載置部６６，６８，７０によって点支持される。また、取付金具３４の側壁部３８，４０，４２はケーシング１８の側方を三方から均等に挟持している。
【００３２】
また、取付金具３４は、漏液センサー１０のケーシング１８が載置された状態で、そのケーシング１８の透光部２０に対向する底部３６としての中心部４４を備えており、漏液検知対象領域２２内で漏液センサー１０の位置を変えても、ケーシング１８の透光部２０は常に中心部４４と対向するようになっている。
【００３３】
また、取付金具３４の底面側には、伸長部５６の先端と中心部４４との間隙を導液部５８とし、この導液部５８により、ケーシング１８の透光部２０と取付金具３４の中心部４４との間隙空間へ漏液をスムースに導くようにしている。また、三隅部４６，４８，５０、伸長部５２，５４，５６、および中心部４４からなる底部３６の上面には、漏液の濡れ性を高めるための表面処理が施されており、この表面処理により、漏液が底部３６の上面で滞ることなく、スムースに移動するようにしている。
【００３４】
また、図２、図３に示すように、各側壁部３８，４０，４２には、開口７２，７４，７６が形成されており、該開口７２，７４，７６を介して、取付金具３４の外側に達した漏液検知対象領域２２上の漏液が、図１に示す漏液センサー１０の透光部２０と取付金具３４の中心部４４との間隙空間へ届きやすいように構成されている。
【００３５】
このように本実施形態にかかる漏液センサー１０は、図７（Ａ）の取付金具３４の側面図、同図（Ｂ）の取付金具の上面図に示されるように、ケーシング１８は、取付金具３４の載置部６６，６８，７０により、漏液検知対象領域２２に対し平行な状態で及び所定の間隙を形成した状態で保持されている。
【００３６】
したがって、漏液検知対象領域２２に対し透光部２０は、より平行な状態及び所定の間隙を形成した状態を長期にわたり安定して保つので、漏液検知対象領域に対し透光部が傾いたり、使用中にがたつく場合に生じ易い誤検知を大幅に低減し、より正確な漏液の検知を長期間に亘り安定して行なえる。
【００３７】
しかも、漏液センサー１０は、ケーシング１８の下面が取付金具３４の載置部６６，６８，７０の夫々により点支持されるので、小面積でケーシング１８を支持することができる、歪等が発生しにくいなどの利点があり、さらに、図７（Ａ）に示すように、ケーシング１８の上端部の側方を取付金具３４の側壁部３８，４０，４２により均等に挟持しているので、透光部２０に歪等を発生することなく、ケーシング１８をしっかりと保持し、漏液検知対象領域２２に対する透光部２０の平行状態をより確実に保つことができる。
【００３８】
また、このような漏液センサー１０の透光部２０と漏液検知対象領域２２との間の均一な間隙部により、漏液７８を透光部２０と取付金具３４の底部３６である中心部４４との間隙空間へスムースに移動させることが可能となるので、より迅速な漏液検知をも可能にしている。
【００３９】
また、この取付金具３４には、上述のように導液部５８が形成され、底部３６としての三隅部４６，４８，５０、伸長部５２，５４，５６、および中心部４４の上面に漏液の濡れ易さを高める表面処理が施され、各側壁部３８，４０，４２には、それぞれ開口７０，７２，７４が形成されている。これらによって、さらに漏液７８を漏液センサー１０の透光部２０と取付金具３４の中心部４４との間隙空間へスムースに移動させることが可能となるので、より迅速な漏液検知を可能にしている。
【００４０】
さらに、取付金具３４の中心部４４、及び透光部２０の下面に設けられた凹凸部２０ａの相乗効果により、漏液７８が発生していないときの漏液検知対象領域２２の明暗、色彩等の影響をより大幅に低減することができる。
【００４１】
すなわち、漏液センサー１０を設置する漏液検知対象領域２２内の位置を変えても、そのケーシング１８の透光部２０は、常に取付金具３４の中心部４４に対し、平行な状態、及び所定の間隙を形成した状態で対向しているので、検知環境を略同一にすることができる。したがって、漏液７８が発生していないときに受光回路３０に至る反射光Ｌ２の光量をより一定にすることができる。これにより、漏液７８が発生したときの反射光Ｌ２の光量変化をより正確に検知することができる。
【００４２】
以上説明したように本実施形態にかかる漏液センサー１０によれば、漏液検知対象領域２２に当接する取付金具３４の底部３６、すなわち中心部４４、伸長部５２，５４，５６等に対し、ケーシング１８の透光部２０がより平行な状態、及び所定の間隙が形成された状態で、漏液センサー１０が取付金具３４により漏液検知対象領域２２に設置されるので、漏液の検知を迅速に及び正確に行なうことができる。
【００４３】
また、本実施形態においては、取付金具３４の底部３６である中心部４４、伸長部５２，５４，５６、三隅部４６，４８，５０の上面への漏液の濡れ易さを高めるための表面処理を施すこと、および漏液センサー１０の透光部２０と取付金具３４の中心部４４との間隙空間へ漏液を容易に導き得るように、取付金具３４の底面側に導液部５８を設けることにより、漏液の検知をより迅速に行なえる。
【００４４】
本発明の漏液センサーは、前記構成に限られるものではなく、発明の要旨の範囲で種々の変形が可能である。例えば上記実施の形態では、ケーシング内に光学系を収容するが、電気系を収容しない例について説明したが、本発明の漏液センサーは、前記構成に限定されるものではなく、透光部を用いた種々の漏液センサーに適用可能であり、勿論、ケーシング１８内に光学系を収容したものについても適用可能である。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る漏液センサーによれば、漏液検知対象領域に当接する取付金具の底部（三隅部、伸長部、中心部）に対し、漏液センサーのケーシングの透光部が平行な状態、及び所定の間隙が形成された状態でケーシングを載置する載置部を伸長部に立設した取付金具を備えることとしたので、漏液の検知を迅速に及び正確に行なうことができる。また、請求項２に係る漏液センサーによれば、三隅部を漏液検知対象領域にビス等によって固定可能であるから、例えば漏液検知対象領域の傾斜によって漏液センサーの設置位置が移動することによる誤検知を招かない。また、請求項３に係る漏液センサーによれば、ケーシングの透光部に対向する取付金具の底部の上面に漏液の濡れ易さを高めるための表面処理が施されていることにより、漏液の検知をより迅速に行なえる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる漏液センサーの概略構成の説明図である。
【図２】図１に示した漏液センサーに好適に用いられる取付金具の説明図である。
【図３】図２に示した取付金具を側方より見た図である。
【図４】図２に示した取付金具を上方より見た図である。
【図５】（Ａ）は図４に示した取付金具の載置部７０を図４中のｉ方向から見た図、
（Ｂ）は同載置部７０を図４中のｊ方向から見た図である。
【図６】図２に示した取付金具を下方より見た図である。
【図７】図２〜６に示した取付金具における漏液の流れを示す図である。
【符号の説明】
１０  漏液センサー、
１８ ケーシング、
２０  透光部、
２２  漏液検知対象領域、
２４ 入射側光ファイバケーブル、
２６ 出射側光ファイバケーブル、
３４  取付金具、
３６  底部、
３８，４０，４２ 側壁部、
４４  中心部
４６，４８，５０ 三隅部
５２，５４，５６ 伸長部
５８  導液部
６０，６２，６４ 三隅部の取付孔
６６，６８，７０  ケーシングの載置部
７２，７４，７６ 側壁部の開口
７８  漏液
Ｌ１ 探査光、    Ｌ２ 反射光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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