(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に投受光部を備え、漏液に浸水され得る被浸水面に対向状態に取り付けられる漏液センサにおいて、
前記ハウジングに形成され、前記被浸水面に起立状態に固定されたピン又はボルトに貫通可能な軸挿通孔と、
前記ハウジングの上面に前記軸挿通孔に連続して形成され前記ピン又はボルトの外周側に係合可能な合成樹脂製の複数の弾性係合部と、
この弾性係合部の外側に密着するように嵌合されて前記弾性係合部を前記ピン又はボルトに締め付ける締め付け部材とを備えたことを特徴とする漏液センサ。
【請求項２】
前記弾性係合部は、前記軸挿通孔に連続して形成した保持筒内の内周面に一体成型により突設されていることを特徴とする請求項１記載の漏液センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器、配管等から漏れた漏液を検出する漏液センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１には、従来の漏液センサの一例が示されており、このものは、例えばタンクの下方に設けたパン（容器）の底面を被浸水面Ｆとして、そこに取り付けられる。この被浸水面Ｆには、複数のボルトＢが起立状態に固着されており、漏液センサに備えた透光部材１の側部に設けた複数の突壁１Ａのボルト挿通孔１Ｂに、前記ボルトＢを挿通し、それらボルトＢにナットＮを締めて、漏液センサが被浸水面Ｆに固定される。そして、透光部材１のうち被浸水面Ｆに対向配置される検出面２に向けて、投光部３から斜めに光を当て、漏液Ｌが無いときには、投光部３からの光が検出面２で反射して受光部４に受光される一方、漏液Ｌがあるときには、投光部３からの光は検出面２を透過し、受光部４の受光量が小さくなり、これをもって漏液Ｌを検出する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、漏液Ｌを検出したら、その後の復旧作業として、漏液センサが被浸水面Ｆから取り外され、検出面２から漏液Ｌを拭き取り、再び被浸水面Ｆに漏液センサが取り付けられる。ところが、上記した従来の漏液センサでは、複数のナットＮのネジ締め作業を要するから、復旧作業に手間がかかった。
【０００４】
また、図示しないが、板金製のブラケットを被浸水面に取り付け、このブラケットに備えた弾性挟持片の間に漏液センサを保持するものがある。しかしながら、このようなものでも、複数の弾性挟持片に囲まれた狭い領域内で漏液を拭き取らなければならないから、漏液の拭き取り作業が困難であることに変わりはなく、また、漏液センサに外力がかかると、弾性挟持片が弾性変形して開き、漏液センサが不安定になるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、被浸水面に容易に着脱可能でかつ安定して被浸水面に取り付け可能な漏液センサの提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
＜請求項１及び請求項２の発明＞
上記の目的を達成するため、請求項１の発明に係る漏液センサは、ハウジング内に投受光素子を備え、漏液に浸水され得る被浸水面に対向状態に取り付けられる漏液センサにおいて、ハウジングに形成され、被浸水面に起立状態に固定されたピン又はボルトに貫通可能な軸挿通孔と、ハウジングの上面に軸挿通孔に連続して形成されピン又はボルトの外周側に係合可能な合成樹脂製の複数の弾性係合部と、この弾性係合部の外側に密着するように嵌合されて弾性係合部をピン又はボルトに締め付ける締め付け部材とを備えたところに特徴を有する。
【０００７】
この構成によれば、漏液センサの軸挿通孔にピン又はボルト（以下、「ボルト等」という）を挿通すると、ハウジング上面に形成された弾性係合部が、そのボルト等の外周側に係合する。そして、その弾性係合部に締め付け部材を嵌合されると、その締め付けにより、弾性係合部が内側に弾性変形して、ボルト等の外周側を締め付けて固定する。また、前記締め付け部材を弾性係合部から取り外せば、弾性係合部の復元力によりボルト等の締め付けが解除されて、漏液センサを容易に抜き取ることができる。このように、本発明に係る漏液センサによれば、従来複数のボルトにてネジ締め固定されていたものに比べて、漏液センサの着脱作業が容易になる。さらに、漏液センサ本体を締め付けせず、その上面に形成された弾性係合部を締め付けて固定する構成としたので、締め付けにより漏液センサ本体の形状に歪みが生じて、その中を通る光の光路に影響を与えるなどのおそれはなく、より強力に取付を行うことが可能となる。
【０００８】
具体的には、上記した弾性係合部は、軸挿通孔に連続して形成した保持筒内の内周面に一体成型により突設されている構成としてもよい（請求項２の発明）。
【０００９】
【発明の実施の形態】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態に係る漏液センサを、図１〜図５に基づいて説明する。図１において、符号Ｆは、被浸水面であって、例えばタンクの下方に設けたステンレス製のパン（容器）の底面で構成され、その被浸水面Ｆには、ボルトＢが起立状態に固定されている。
【００１０】
図１において、符号１０は、本実施形態の漏液センサに備えた透光部材１０であって、例えば軟質の合成樹脂（フッ素樹脂（ＰＦＡ：Tetrafluoroethylene perfluoroalkylvinyl-ethercopolymer））で構成されている。この透光部材１０は、上下に偏平となった円柱体１１の下端面に小径部１２を備える。
【００１１】
この小径部１２は、外周縁が丸みを帯びると共に、下端面のうち外周縁より内側部分が凹んだ形状をなす。そして、上記丸みを帯びた曲面が、本発明に係る検出面１３を構成して、被浸水面Ｆと平行な面で環状をなしている。また、検出面１３の曲面形状は、詳細には、円柱外周面（いわゆる、シリンドリカル面）の一部の形状をなしている。
【００１２】
透光部材１０には、図３（Ｂ）に示すように、投光用及び受光用の光ファイバー５０Ｆ，５１Ｆの先端部を突入させて固定してある。投光用光ファイバー５０Ｆの先端部は、本発明に係る投光部５０を構成する一方、受光用光ファイバー５１Ｆの先端部は、本発明に係る受光部５１を構成し、これら投受光部５０，５１から検出面１３に向けて斜めに延びた両光軸が、検出面１３上の所定位置で交わるように両光ファイバー５０Ｆ，５１Ｆが位置決めされている。より詳細には、投受光部５０，５１の投受光用端面５０Ａ，５１Ａは、図１に示すように、検出面１３の円柱外周面の軸中心上に配され、投光部５０から放射した光が、受光部５１に集光される構成となっている。
【００１３】
さて、透光部材１０のうち環状の検出面１３に囲まれた部分には、図１に示すように、上下に貫通する軸挿通孔１４が１つ設けられ、その内径は、上述したボルトＢの外形とほぼ同一である。そして、透光部材１０の上面には、同じくＰＦＡで構成された保持筒部１５が一体形成されている。保持筒部１５は、上端側の外周面が先細状に緩やかに傾斜するテーパ面１５Ａをなしている。また、その内周面が軸挿通孔１４に連続して形成されて、もって軸挿通孔１４と略同一の径をなしている。上述したボルトＢは、軸挿通孔１４の基端から挿入され、保持筒部１５の保持孔１６の先端まで挿通されることとなる。さらに、保持筒部１５の内周面には、一対の突部１５Ｂ（本発明の「弾性係合部」に相当する）が内側に向けて緩やかに膨出形成されている。
【００１４】
また、図１において、符号１７は、締め付け部材１７であって、例えば金属等の硬質な母材で成型されたものである。締め付け部材１７は、保持筒部１５の外側に密着状態で嵌合される円筒状の形状をなし、その一端(同図において上側）には、側方に広がった円盤状の把持部１７Ａを備えている（図２参照）。
【００１５】
図４には、本実施形態の漏液センサの電気回路部が示されている。同図に示すように、投光用光ファイバー５０Ｆの基端側には、投光素子５５が対向配置されており、この投光素子５５が投光回路７０にて駆動されて出射された光が、投光用光ファイバー５０Ｆの先端側の投光部５０から出射される。
【００１６】
一方、受光用光ファイバー５１Ｆの基端側には、受光素子５６が対向配置されており、受光用光ファイバー５１Ｆの先端側の受光部５１に受光された光が受光素子５６に与えられ、これに伴い受光素子５６に連なる受光回路５７から受光信号が出力される。なお、受光回路５７の受信タイミングと前記投光回路７０の投光タイミングは、同期回路７１にて同期が採られている。受光回路５７が、受光素子５６の受光量に応じた受光信号を出力すると、これが積分回路５８を介して比較回路５９に与えられる。比較回路５９には、２つのコンパレータ５９Ａ，５９Ｂが備えられている。第１コンパレータ５９Ａには、漏液の発生により、投光部５０からの光が検出面１３をほとんど透過したときに、受光部５１に受光される受光強度に対応した第１基準レベルが設定されている。そして、この第１基準レベルと、受光回路５７が出力した受信信号とを比較する。
【００１７】
第２コンパレータ５９Ｂには、漏液が無いときに、投光部５０からの光が検出面１３で反射して受光部５１に受光される光と、投光部５０からの光の一部が検出面１３を透過し、被浸水面Ｆで反射し、再度検出面１３を透過して受光部５１に受光される光とを合わせた光の受光強度に対応した第２基準レベルが設定されている。そして、この第２基準レベルと、受光回路５７が出力した受信信号とを比較する。
【００１８】
上記構成からなる本実施形態にかかる漏液センサの作用効果を説明する。
本実施形態の漏液センサによれば、漏液がないときに、まずは、被浸水面Ｆに突出したボルトＢに、透光部材１０を嵌合して取り付ける。このとき、透光部材１０に形成した軸挿通孔１４の下端開口を、ボルトＢの先端に宛がって、透光部材１０を下方に押しつける。すると、保持筒部１５内に対向配置された一対の突部１５Ｂは、ボルトＢの先端側の外周面に摺接して、保持筒部１５の外周面側へと弾性変形されつつ、ボルトＢの挿通を許容する。この突部１５Ｂの弾性変形により、それに対応する領域の外周面を僅かに膨出させる。その後、保持筒部１５に、締め付け部材１７を嵌合して取り付ける。このとき、締め付け部材１７の下端開口を、保持筒部１５の先端に宛がって、締め付け部材１７を下方に押しつける。締め付け部材１７は、保持筒部１５の上端に設けられたテーパ面１５Ａに案内されて、保持筒部１５の外周側を嵌合し始めて、さらに奥へ押しつけると、上記膨出した外周面に乗り上げ、保持筒部１５を締め付ける力が働く。これにより、軟質な保持筒部１５及び突部１５Ｂは、硬質なボルトＢの外周面及び同じく硬質な締め付け部材１７の内周面とに潰された状態で弾性変形し、もって透光部材１０がボルトＢに抜け止め状態に固定される（図５参照）。
【００１９】
このように、本実施形態の漏液センサでは、ボルトＢに透光部材１０を嵌合して、その保持筒部１５に締め付け部材を上方から押しつけるだけで、容易に、漏液センサをボルトＢに取り付けることができる。さらに、漏液センサ本体を締め付け固定しない構成であるので、強い力で締め付け固定しても漏液センサ本体に悪影響を与えるおそれがないので、より強力に取付を行うことが可能となる。
【００２０】
漏液センサが固定されると、透光部材１０のうち検出面１３が、被浸水面Ｆに対面した状態となる。そして、この状態で、漏液センサを起動すると、漏液が無いときには、投光部５０からの光は、検出面１３で反射して受光部５１に受光される。このとき、図１において、投光部５０から放射状に出射されて検出面１３に照射された光は、検出面１３で反射して受光部５１に集光される。また、投光部５０からの光の一部（例えば、図１において、投光部５０から真下に出射された光）が、検出面１３を透過して、被浸水面Ｆで反射し、再度検出面１３を透過して受光部５１に受光される。これにより、検出面１３で反射した光と、被浸水面Ｆで反射した光と合わせた光が、受光部５１に受光される。すると、これに応じた受光信号が、比較回路５９に与えられ、第２コンパレータ５９Ｂにて、受光信号が、第２基準レベルより大きいこと判別し、これに基づき、検出回路６０は、漏液センサには異常がなく、かつ、液体がないことを検出する。
【００２１】
このとき、仮に、透光部材１０の軸挿通孔１４に、ボルトＢが途中まで挿入されたままの状態だと、投光部５０からの光の一部が、検出面１３を透過しても、被浸水面Ｆで反射して再度受光部５１に戻ることがなくなり、受光回路５７が出力する受光信号が第２基準レベルより小さくなり、これが第２コンパレータ５９Ｂに判別される。そして、この判別結果を受けて、検出回路６０が、漏液センサに異常が発生したことを知らせる信号を出力する。
【００２２】
さて、図５に示すように、漏液Ｌが発生して環状の検出面１３のどこかに接すると、その漏液Ｌは、検出面１３と被浸水面Ｆとの間の隙間に浸み込むように引き込まれて薄く広がり、検出面１３の広範囲に接する。すると、投光部５０からの光は、検出面１３を透過して、受光部５１の受光強度が下がる。このとき、図１において、投光部５０から同図の斜め下方に向けて検出面１３に照射された光は、検出面１３を透過すると、検出面１３には全く戻らないから、漏液Ｌが無い場合に比べて、有る場合は、受光部５１の受光強度が遙かに小さくなる。そして、受光回路５７から出力される受光信号が、第１基準レベルを下回り、これが第１コンパレータ５９Ａにて判別される。そして、この判別結果を受けて、検出回路６０が、漏液Ｌの発生を検出する。
【００２３】
漏液が発生したら、漏液対策用の所定の処理を施し、その後、復旧作業を行う。
このとき、漏液センサをボルトＢから取り外すには、締め付け部材１７の把持部１７Ａを上方に引き上げる。すると、保持筒部１５の復元力によりボルトＢの締め付けが解除されて、透光部材１０が容易に外され、その検出面１３についた漏液を拭き取ることができる。そして、上述の如く漏液センサをボルトＢに取り付けて復旧作業が完了する。
【００２４】
このように、本実施形態の漏液センサによれば、軸挿通孔１４を１つ設けて、そこに挿通させたボルトＢにて漏液センサが固定されるから、従来の複数のボルトにてネジ締め固定されていたものに比べて、漏液センサの着脱作業が容易になる。また、これに伴い、ボルトＢ自体を被浸水面Ｆに固定する作業も容易になる。しかも、被浸水面Ｆのうち１つのボルトＢの周りの漏液を拭き取ればよいから、従来の複数のボルトに囲まれた狭い領域内で漏液を拭き取る作業に比べて、漏液の拭き取り作業も容易になる。しかも、軸挿通孔１４は、透光部材１０のうち環状の検出面１３に囲まれたデッドスペースに配されたから、漏液センサの無駄なスペースを無くして、全体としてコンパクトな構造にすることができる。
【００２５】
＜第２実施形態＞
図６ないし図８は請求項１又は請求項２の発明に対応する第２実施形態を示し、透光部材８０の保持筒部８５の構成が異なり、その他の点は前記第１実施形態と同様である。従って、第１実施形態と同一符号を付して詳細な説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
保持筒部８５の上面には、図６に示すように、上方に延設された一対の可撓片８８，８８と、それらの上端部を結ぶ摘み部８７とが一体形成されている。各可撓片８８の側面には、側方に向けて係止爪８９，８９が突出形成されている。各係止爪８９のうち、上側部分には、下方に向うに連れて可撓片８８に離れるように傾斜したテーパ面８９Ａが備えられ、係止爪８９のうち下側部分には、可撓片８８から垂直に立ち上がった係止面８９Ｂが備えられている。上端を結ぶ摘み部８７を摘んで、両可撓片８８，８８を窄小させることができる。
【００２６】
このような構成によって、締め付け部材１７を保持筒部８５に取り付ける際には、締め付け部材１７は係止爪８９のテーパ面８９Ａに案内されて所定の位置に取り付けされ、取付状態において締め付け部材１７の上端に係止爪８９の係止面８９Ｂが引っかかる状態となる。これによって締め付け部材１７は抜け止めされる。締め付け部材１７を着脱する際には、摘み部８７を摘むことで保持筒部８５は緩やかに内側へ変形し、可撓片８８も内側へ移動する。これによって係止爪８９に邪魔されることなく締め付け部材１７を容易に着脱することができる。
【００２７】
＜第３実施形態＞
図９は請求項１の発明に対応する第３実施形態を示し、透光部材９０の上面部分（第１実施形態の保持筒部１５に相当する部分）の構成が異なり、その他の点は前記第１実施形態と同様である。従って、第１実施形態と同一符号を付して詳細な説明を省略し、異なるところのみを次に説明する。
透光部材９０の上面には、図９に示すように、第１実施形態の保持筒部１５と同じ円筒状体を縦割りして２つの可撓片９１，９１に分割した形状をなし、それらの内側に第１実施形態の突部１５Ｂ，１５Ｂに相当する突部９１Ａ，９１Ａが膨出形成されている。すなわち、請求項１に記載の「弾性係止部」は、上記各実施形態の保持筒部１５，８５のような円筒形状に限られず、本実施形態に係る２つの可撓片９１，９１から構成されるものであっても良い。
【００２８】
＜他の実施形態＞
本発明は上記各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、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記各実施形態においては、弾性係合部として、保持筒部１５の内周面に膨出形成さた一対の突部１５Ｂとしたが、これに限られず、例えば、保持筒部１５をその上端部に行くに従って徐々に径小となるように形成して、挿通されるボルト上端部を係止するものであっても良い。
【００２９】
（２）上記各実施形態においては、被浸水面Ｆには、ボルトＢが起立状態に固定されていたが、ボルトＢのようにねじを切った構成でなくてもよい、例えば、図１０に示すように、ピンＰの上端部の周面に複数の突起Ｐ１を備えて構造であっても良い。このような構造にすれば、突起Ｐ１を備えていないピンに比べて、保持筒部１５内壁面の突起部１５Ｂにより強く係止され、締め付け部材１７嵌合した際、透光部材１０をより強くピンに固定することができる。
【００３０】
（３）上記各実施形態の検出面１３は、シリンドリカル面の一部で構成されていたが、楕円柱の外周面の一部で検出面を構成し、その楕円の両焦点に投光部と受光部とを配した構成としてもよい。
【００３１】
（４）上記各実施形態では、軸挿通孔を１つとしたが、これに限られず、複数孔設けて、被浸水面Ｆ上の複数本のボルトＢにより固定するものであっても良い。この構成によれば、透光部材１０をより安定的に固定することができる反面、上述したように、従来のもの同様に漏液の拭き取り作業が困難になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態に係る漏液センサの分解側断面図
【図２】  その斜視図
【図３】（Ａ）漏液センサの平面図
（Ｂ）漏液センサの部分側断面図
【図４】  漏液センサの回路図
【図５】  漏液センサの側断面図
【図６】  本発明の第２実施形態を示す漏液センサの分解側断面図
【図７】  その斜視図
【図８】  漏液センサの側断面図
【図９】  その斜視図
【図１０】  第２変形例のピンの側面図
【図１１】（Ａ）従来の漏液センサの側断面図
（Ｂ）従来の漏液センサの側断面図
【符号の説明】
３０，８０，９０…透光部材（ハウジング）
１４…軸挿通孔
１５，８５，９１…保持筒部
１５Ｂ，８５Ｂ，９１Ａ…突起部（弾性係合部）
１７…締め付け部材
５０…投光部
５１…受光部
Ｂ…ボルト
Ｆ…被浸水面
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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