(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の温度で破壊する収容部材内に不燃性の匂い発生物質を封入した匂い発生部品と、この匂い発生部品から発散する不燃性の匂い発生物質を検出する第一匂いセンサと、発熱監視対象部位の有機材料の熱分解臭を検出する第二匂いセンサと、これらのセンサによる匂い物質の検出に応じて作動する警報手段とを有することを特徴とする異常温度監視システム。
【請求項２】
上記不燃性の匂い発生物質がフルオロカーボン系化合物であることを特徴とする請求項１に記載の異常温度監視システム。
【請求項３】
上記フルオロカーボン系化合物が塩素原子を含まない化合物であることを特徴とする請求項２に記載の異常温度監視システム。
【請求項４】
上記収容部材が発散口を有する金属製容器からなり、その発散口が所定の温度で溶け落ちる物質からなる蓋体で封止されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の異常温度監視システム。
【請求項５】
上記蓋体を構成する物質が、鉛、錫、亜鉛、ビスマス、インジウム及びこれらの合金から選択される一種以上の金属を主成分とすることを特徴とする請求項４に記載の異常温度監視システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器等の過熱事故の発生を匂いによって知らせることができる異常温度監視システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電気設備や家電機器等にあっては、負荷の増大や接触不良あるいは漏電等によって過電流が流れて機器の温度が異常に高くなり、これが原因で故障を起こすといった過熱事故を招き、最悪の場合には火災に至ることがある。
【０００３】
このような過熱事故を未然に防止する方法としては、例えば、予め発熱が予想される部位に対して、温度上昇により変色する変色テープを貼り付けておき、その変色の有無を視認することで異常発熱現象を検知する方法が提案されているが、この方法では、常に変色テープを監視する必要性が強いられる上に、機器内部等の隠れた位置の局所的な発熱現象に対してはこれを正確に把握できないといった欠点がある。
【０００４】
そのため、最近ではアルコール類等の匂い発生物質を樹脂製のカプセルや樹脂テープまたはチューブ内に封入し、これを予め発熱が予想される部位に取り付けておき、発熱によってその匂い発生物質を封入しているカプセル等が溶けて内部の匂い発生物質が発散しその匂いの有無を近くにいる人間が直接、或いはガス検出装置等を用いて間接的に感知することで異常過熱現象の発生を検知する方法が提案されている（特開平５−１８８３１号，特開平６−６６６４６号，特開平６−６６６４７号等）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来方法では、その殆どが人間の嗅覚に訴えて発熱現象を知らしめるものであることから、その匂い発生物質としては一般にアルコール類等の人体にとって無害な物質が選択されている。しかしながら、このようなアルコール類等に代表される従来の匂い発生物質はその殆どが可燃性であるため、その匂い発生物質自体が発熱によって引火してしまうおそれがある。
【０００６】
また、匂い発生物質を樹脂製のカプセルや樹脂テープまたはチューブ内に封入しているため、耐久性に乏しく長期の使用等によってはそのカプセルや樹脂テープが劣化して誤作動を起こしてしまうことも考えられる。
【０００７】
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その主な目的は、引火の危険性がなく、かつ長期安定性に優れた新規な異常温度監視システムを提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、請求項１に示すように、所定の温度で破壊する収容部材内に不燃性の匂い発生物質、すなわち請求項３に示すようなフルオロカーボン系化合物を封入した匂い発生部品と、この匂い発生部品から発散する不燃性の匂い発生物質を高感度に検出する第一匂いセンサと、発熱監視対象部位の有機材料の熱分解臭を高感度に検出する第二匂いセンサと、これらのセンサによる匂い物質の検出に応じて作動する警報手段とを有する異常温度監視システムである。
【０００９】
すなわち、匂い発生物質としてフルオロカーボン系化合物等の不燃性の物質を用いることにより、異常過熱現象により匂い発生部品が過熱されてその匂い発生物質が発散してもその匂い発生物質自体が発熱によって引火してしまうようなことはない。また、この匂い発生部品と共にその匂い発生物質を高感度に検出する第一匂いセンサ、及びこの検出に応じて作動する警報手段とを付設することにより、仮にその近くに人間が不在の状態でその匂いの発生を感知できない場合でも、その過熱監視対象部位の過熱現象を確実に知らせることができる。
また、発熱監視対象部位の有機材料の熱分解臭を検出する第二匂いセンサを付設すれば、匂い発生部品が作動しなかったり、第一匂いセンサが不燃性の匂い発生物質を検知できなかったりした場合でも、その過熱現象により発生した有機材料の熱分解臭をこの第二匂いセンサが検知してその現象を知らせることができる。
【００１０】
また、請求項３に示すように、このフルオロカーボン系化合物として塩素原子を含まない化合物を用いれば、さらに人体や地域環境に与える悪影響を確実に回避することができる。
【００１１】
また、請求項４に示すように、上記収容部材として、発散口を有する金属製容器からなり、その発散口を所定の温度で溶け落ちる物質、例えば請求項５に示すように鉛、錫、亜鉛、ビスマス、インジウム及びこれらの合金から選択される一種以上の金属を主成分とする蓋体で封止したものを用いれば、長期間安定して匂い発生物質を封入しておくことができるため、長期信頼性が向上する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を実施する好適一形態を添付図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１及び図２は本発明に係る異常温度監視システム１の実施の一形態を示したものである。
【００１４】
図示するように、本システムは、発熱監視対象部位に設置する匂い発生部品１と、この匂い発生部品１から発散する不燃性の匂い発生物質６を高感度に検出する第一匂いセンサ２と、有機材料の熱分解臭を高感度に検出する第二匂いセンサ３と、これらセンサ２，３による匂い物質の検出に応じて作動する警報手段４とから主に構成されている。
【００１５】
この匂い発生部品１は、円筒状をした収容部材５内に不燃性の匂い発生物質６を収容すると共にその上面中央に形成された発散口７を低融点物質からなる蓋体８によって封止してなるものである。
【００１６】
ここで、匂い発生物質６を収容する収容部材５としては、その匂い発生物質６を安定して収容できるような材質であれば特に限定されるものでなく、金属やガラス、セラミック等の無機材料の他に、プラスチック等の有機材料を用いることが可能であるが、その性質上、特に熱伝導性及び長期安定性に優れた金属単体あるいは合金、すなわち金属缶等の金属製容器を用いることが望ましい。また、この収容部材５の形状としては円筒状の他にボックス状をしたものでも良く、その形態は特に限定されない。
【００１７】
一方、この発散口７を塞ぐ蓋体８としては、過熱事故や過熱による機器の故障等を招くおそれがある直前の温度域、例えば５０℃〜２００℃の範囲を融点とする低融点物質であれば、特に限定されるものでないが、融点に達すると直ちに溶融落下して発散口７を完全に開口するような低融点金属が望ましい。具体的には、鉛，錫，亜鉛，ビスマス，インジウム等の金属或いはこれらの合金が適しており、これらの金属の選択あるいはそれらを所定の割合で合金化することによって所望の融点温度を自由に設定することができる。例えば、インジウム単体の融点は約１５６℃、錫単体の融点は２３２℃であるが、インジウム５２重量部，錫４８重量部の割合で合金化すると融点１１７℃の低融点合金が得られることから、この温度を超えると過熱事故や故障を招くおそれがある発熱部位に対してはこのようなインジウム−錫合金を用いることとなる。尚、環境汚染を考慮した場合には鉛やカドミニウム，水銀等の有害金属は極力使用を控えた方が好ましい。
【００１８】
他方、この収容部材５内に封入される匂い発生物質６は、従来のエタノール等に代表されるアルコール類等の可燃性物質ではなく、人体に殆ど無害でかつ引火し難い不燃性物質、例えばフルオロカーボン系化合物が用いられており、さらに望ましくは、地球温暖化，オゾン破壊効果の少ない塩素原子を含まない化合物が良い。
【００１９】
また、この匂い発生部品１から発散する不燃性の匂い発生物質６を高感度に検出する第一匂いセンサ２としては特に限定されるものではないが、例えば、フルオロカーボン系化合物のセンサとしてはフルオロカーボン系化合物に高感度な半導体式ガスセンサ，熱線型半導体式センサ等を用いることができる。また、同様に有機材料の熱分解臭を高感度に検出する第二匂いセンサ３も同様に特に限定されるものではなく、従来公知のセンサ、例えば、半導体式匂いセンサ、熱線型半導体式センサ等を用いることができる。
【００２０】
さらに、これらセンサ２，３による匂い物質の検出に応じて作動する警報手段４としては、その現象を近くにいる人間の五感に対して知らしめるものであれば特に限定されるものでなく、例えば電子音やベル等の警報音を発するものやランプの点灯，点滅等の光を発するものが用いられる。
【００２１】
そして、このような構成をした匂い発生部品１を図２に示すように監視対象となる発熱部位９、例えば、モータや集積回路，配電盤等の近傍に設置、あるいは接着剤等を用いてその発熱部位９に直接貼り付け、固定しておけばその発熱部位９の温度が通常温度よりも高くなって過熱状態になった場合には、その熱によって蓋体８が溶け落ちて発散口７が開口し、この発散口７から内部の匂い発生物質６が外部に発散し、周囲に立ち込めることになる。
【００２２】
すると、その近傍に設置された第一匂いセンサ２がその匂い発生物質６を検知してその信号を警報手段４に入力し、その警報手段４が警報音を発したり、あるいは警報ランプを点灯，点滅させることとなり、これによって近くにいる人間にその異常過熱現象を確実に知らせることができる。
【００２３】
また、この匂い発生物質６はフルオロカーボン系化合物等の不燃性物質からなっているため、匂い発生部品１が作動してその匂い発生物質６が周囲に発散して加熱されてもこれが引火することがなく、過熱事故を拡大するようなおそれは全くない。
【００２４】
また、その発熱監視対象部位９に有機材料を用いている場合には、その熱分解臭も同時に発生することから、この熱分解臭を第二匂いセンサ３で検出することにより、例えば周囲の風向き等によって匂い発生物質６を第一匂いセンサ２が検出できない場合でも、その異常過熱現象を確実に検知して知らせることができる。また、このように熱分解臭に高感度な第二匂いセンサ３を備えれば、上記の如く第一匂いセンサ２の補助センサとして用いることができる他に、その異常過熱現象をより詳しく知らせることが可能となる。つまり、有機材料の熱分解臭は、異常過熱が進行した場合に大量に発生する場合が多いことから、異常過熱発生初期段階には匂い発生部品１から発生する匂い発生物質６を第一匂いセンサ２が検知し、さらに異常過熱が進行して大量の有機材料の熱分解臭が発生し、これを第二匂いセンサ３が検知するようになるため、その警報手段４による警報方法（音色や発光の点滅速度等）を変えることによってそれを認知した人間がその異常過熱現象をより詳しく知ることができ、その段階に応じた最適な措置を迅速かつ正確にとることが可能となる。
【００２５】
さらに、この匂い発生物質６を収容する収容部材５として金属缶等の無機材料を用いれば、大幅に耐久性が向上し、長期に亘って安定した性能を発揮することができる。
【００２６】
【実施例】
次に、本発明に係る熱反応性匂い発生部品１の具体的実施例を説明する。
【００２７】
（実施例）
匂い発生物質として、フルオロカーボン系化合物の一つである住友３Ｍ社製ノベックHFE-7200(化学式Ｃ4Ｆ9ＯＣ2Ｈ5 沸点７６℃、引火点無し)０．５ｇを図１に示すような金属製容器５内に充填し、その匂い発散口７を低融点合金の一つであるインジュウム・錫合金（融点７４℃）からなる蓋体８で密封した。そして、この匂い発生部品１を配電盤内に数カ所設置し、さらにその匂い発生物質であるノベックHFE-7200に対して高感度で反応する第一匂いセンサ２と、有機材料の熱分解臭を高感度に検出する第二匂いセンサ３を設置してからその配電盤の一部を１００℃に加熱した。
【００２８】
この結果、加熱箇所の近傍に設けられた匂い発生部品１の金属製容器５の蓋体８が溶け落ち、その匂い発散口７から匂い発生物質６が漏れ出して第一匂いセンサ２がこれを検知し、警報手段４が警報音を発した。
【００２９】
また、この匂い発生部品から漏れ出たノベックHFE-7200に対して電気火花を３０秒間接触させたが、これが燃焼することはなかった。
【００３０】
さらに、その後この配電盤の一部を２００℃に過熱したところ、その配電盤に用いている絶縁材料から熱分解臭が発生し、これを第二匂いセンサ３が検知して警報音を発したが、この熱分解臭に対して第一匂いセンサ２は殆ど反応しなかった。
【００３１】
（比較例）
匂い発生物質として、エタノール（化学式Ｃ2Ｈ5ＯＨ、沸点７６℃、引火点４℃）を用いた他は、実施例と同様な構成をした匂い発生部品１を製作し、この匂い発生部品１を同様に配電盤内に数カ所設置し、さらにその近傍に上記第一匂いセンサ２と第二匂いセンサ３を配置してからその配電盤の一部を１００℃に加熱した。
【００３２】
この結果、第一匂いセンサ２は殆ど反応しなかったが、第二匂いセンサ３が反応し、警報音を発した。この匂い発生部品１から万が一エタノールの液体が漏れ、近くに火花があれば危険性がある。
【００３３】
また、実施例と同様にこの配電盤の一部を２００℃に過熱したところ、その配電盤に用いている絶縁材料から熱分解臭が発生し、これを第二匂いセンサ３が検知して警報音を発したが、この熱分解臭に対して第一匂いセンサ２は殆ど反応しなかった。
【００３４】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、以下に示すような優れた効果を発揮する。
【００３５】
(1)匂い発生部品に収容される匂い発生物質としてフルオロカーボン系化合物等の不燃性物質を用いたことから、その匂い発生物質が発散しても匂い発生物質自体が発熱によって引火することなく、被害の拡大を未然に防止することができる。
【００３６】
(2)上記不燃性の匂い発生物質を高感度に検出する第一匂いセンサと、有機材料の熱分解臭に高感度に反応する第二匂いセンサを設けたことから、異常過熱現象を確実に、かつ詳細に知らせることができる。
【００３７】
(3)匂い発生物質を収容する部材として金属製容器を用いたことから、長期間安定して匂い発生物質を封入しておくことができるため、長期信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る異常温度監視システムの実施の一形態を示す説明図である。
【図２】  本発明に係る熱反応性匂い発生部品の実施の一形態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  匂い発生部品
２  第一匂いセンサ
３  第二匂いセンサ
４  警報手段
５  収容部材（金属製容器）
６  匂い発生物質
７  発散口
８  蓋体
９  発熱部位
【図１】
0003948976.tif 000002
【図２】
0003948976.tif 000003