(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ平行に配設された複数の電極線の間に介在線を介在させて連接し、一体化してなる漏液検知線であって、
前記電極線は、線状導体の上に耐液性で半導電性の高分子部材を被覆してなり、
前記介在線は、線状導体の上に、少なくとも表面が耐液性で非撥液性の絶縁部材を被覆してなるものであり、
前記複数本の電極線のうち１本の電極線の線状導体は、導体抵抗が長さ方向に均一な漏液位置検知線であって、前記漏液位置検知線の導体抵抗は、前記介在線の線状導体の導体抵抗を無視し得るほど大きいことを特徴とする漏液検知線。
【請求項２】
請求項１記載の漏液検知線において、前記電極線の被覆は、導電性粉を含有する高分子部材からなることを特徴とする漏液検知線。
【請求項３】
請求項１又は２記載の漏液検知線において、前記電極線の被覆及び前記介在線の絶縁部材は、基材がともに押出成形可能な高分子部材からなることを特徴とする漏液検知線。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の漏液検知線において、前記電極線及び前記介在線は、外径がほぼ等しい円柱状であることを特徴とする漏液検知線。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の漏液検知線において、前記電極線及び前記介在線に外接して包被する保護編組体を有することを特徴とする漏液検知線。
【請求項６】
請求項５記載の漏液検知線において、前記保護編組体は、モノフィラメント糸からなることを特徴とする漏液検知線。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水または水と油の混合液のような非絶縁性液体の漏洩、浸入等を検知するのに用いられる漏液検知線に関し、特に検知対象液に対する耐液性に優れ、高湿度などにより誤動作することがなく、かつ安価な漏液検知線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
漏液検知線には、種々のタイプがあるが、原理的には複数の線状導体を平行に配置し、その線状導体間の電気特性の変化を検知するものが多く用いられている。図８、図９は従来の漏液検知線の例を示す斜視図である。
図８に示す漏液検知線２０は、ほぼ平行に配設された２本の電極線２１ａ，２１ｂを２枚の非吸湿性の絶縁フィルム２２ａ，２２ｂで挟着・支持した偏平条体で、上側の絶縁フィルム２２ａには、電極線２１ａ，２１ｂが互いに向き合って露出するように、長さ方向に沿って間欠的に開口２３，２３・・・が設けられている。このタイプの漏液検知線２０は、例えばゴルフ場、農園などの土中に埋設して電極線２１ａ，２１ｂ間の電気抵抗を測定することにより、土壌の湿度を検知する場合などに用いられる（実公平６−２６１４７号公報参照）。
また、漏液が発生しそうな場所に布設され、漏液が開口２３，２３内の導体２１ａ，２１ｂにまたがって触れると、電流漏洩路が構成されるので、電気抵抗が変化する。
開口２３，２３が長さ方向に沿って間欠的に設けられているため、広い場所の平均湿度を制御するのには問題ないが、局部的な微量な漏液をいち早く検知するにはその間欠性のために検知にばらつきが生じるという問題がある。また、電極線に露出部分があるため、使用場所の雰囲気や漏液によって腐食されないステンレス等の金属線を用いる必要があり高価になる。
【０００３】
図９に示す漏液検知線は３０は、電極線３１ａ，３２ａをそれぞれポリエチレン糸からなる内部編組体３１ｂ，３２ｂによって被覆された線心３１，３２を撚りあわせた上にテトロン糸からなる外部編組体３３を被覆した漏液検知線である。このタイプの漏液検知線は、例えばコンピュータ室など水分を嫌う設備や物品を収納する場所への漏液、浸水を検知するのに用いられる（実公昭６２−４５３８８）。この漏液検知線３０は、外部編組体３３に吸液性、通気性があり、内部編組体３１ｂ，３２ｂにも通液性があるので、局部的で微量な漏液でも検知することができる。
しかし、漏液がなくても高湿度で誤動作したり、対応する必要のないごく微量な漏液をも検知してしまうという問題がある。また、内部編組体、外部編組体とも通気性、通液性があるため、電極線３１ａ，３２ａは露出しているのと同様、使用場所の雰囲気や漏液によって腐食されるおそれがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点を解消しようとするものであって、
請求項１乃至４に記載の発明は、電極線の線状導体が腐食されることがなく、検知対象液に対する耐液性に優れ、結露や高湿度などにより誤動作することがなく、かつ安価な漏液検知線の提供を課題とする。
【０００５】
また、漏液位置を容易に検知しうる漏液検知線の提供を課題とする。
【０００６】
請求項５乃至６に記載の発明は、請求項１乃至４記載の発明の課題に加えて、導電性物体などによって電極線間が短絡されるおそれがなく、かつ検知感度を調整しやすく、ばらつきの小さい漏液検知線の提供を課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決するために、本発明の請求項１記載の発明は、ほぼ平行に配設された複数の電極線の間に介在線を介在させて連接し、一体化してなる漏液検知線であって、前記電極線は、線状導体の上に耐液性で半導電性の高分子部材を被覆してなり、前記介在線は、線状導体の上に、少なくとも表面が耐液性で非撥液性の絶縁部材を被覆してなるものであり、前記複数本の電極線のうち１本の電極線の線状導体は、導体抵抗が長さ方向に均一な漏液位置検知線であって、前記漏液位置検知線の導体抵抗は、前記介在線の線状導体の導体抵抗を無視し得るほど大きいことを特徴とする漏液検知線である。
【０００８】
ここに、耐液性とは検知対象液によって特性の劣化が生じにくく使用期間中は電極線又は介在線としての機能を保持する性質をいう。電極線は、線状導体の上に耐液性で半導電性の高分子部材を被覆してあるので、線状導体が腐食されることがなく、また線状導体間に電圧を加えれば、電極線間には長さ方向にそって一様な電界が生じ、局部的な微量の漏液でも検知することができる。また、電極線間に少なくとも表面が耐液性で非撥液性の絶縁部材からなる介在線を介在させて連接し、一体化してあるので、結露や高湿度によって誤動作することがない。また、介在線は、少なくとも表面が耐液性で非撥液性の絶縁部材を被覆してあるので、電極線間に浸入した漏液は撥じかれることなく絶縁部材表面をぬらし、またそれによって絶縁部材の特性が劣化することもないので、漏液の浸入の程度のみに応じて電極線間の特性が変化する。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の漏液検知線において、
前記電極線の被覆は、導電性粉を含有する高分子部材からなることを特徴とする。
これにより、適度の導電性を有する半導電性の高分子部材が安価に得られる。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の漏液検知線において、
前記電極線の被覆及び前記介在線の絶縁部材は、基材がともに押出成形可能な高分子部材からなることを特徴とする。
これにより、一括押し出しが可能となり、電極線及び介在線の形成と連接・一体化が同時に行われる。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の漏液検知線において、
前記電極線及び前記介在線は、外径がほぼ等しい円柱状であることを特徴とする。
これにより、連接・一体化される電極線・介在線の外径がほぼ等しいので、床面等の平面上に載置したとき、フィットしやすくしかも矩形柱状などに比べて被覆材料が少なくてすむ。
【００１３】
請求項５記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の漏液検知線において、前記電極線及び前記介在線に外接して包被する保護編組体を有することを特徴とする。この保護編組体により電極線が保護されるので導電性物体によって電極線間が短絡されたりするのを防ぐことができ、また漏液の検知感度を調整することができる。
【００１４】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の漏液検知線において、前記保護編組体は、モノフィラメント糸からなることを特徴とする。これにより、埃で汚れたり、編組体からの発塵を無くすことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、図示例にもとづいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態の斜視図、図２は、その横断面図、図３は、第２の実施形態の横断面図、図４は、第３の実施形態の横断面図、図５は、第４の実施形態の斜視図、図６は、第２の実施形態の使用方法の説明図、図７は、実施例及び比較例の検知特性図である。
【００１６】
図１及び図２において、漏液検知線１は、ほぼ平行に配設された複数の電極線３、３の間に介在線２を介在させて連接し、一体化したものである。
そして、電極線３，３は、線状導体３ａ、３ａの上に耐液性で半導電性の高分子部材３ｂ、３ｂを被覆したものであり、介在線２は、線状導体２ａの上に少なくとも表面が耐液性で非撥液性の絶縁部材２ｂを被覆したものである。
これら電極線３，３及び介在線２は、ほぼ平行に配設され、例えば接着剤により接着されて一体化され、又は一体に押し出し成形される。４は、その連接部である。
ここに、耐液性とは検知対象液によって特性の劣化が生じにくく使用期間中は電極線又は介在線としての機能を保持する性質をいう。すなわち、検知対象液が水、酸、アルカリであれば、耐水性、耐酸性、耐アルカリ性ということになる。また、非撥液性とは、使用期間中、検知対象液を撥じかずぬれやすい性質を保持することをいう。
【００１７】
例えば、もっともよく使われる漏水の検知であれば、電極線の被覆３ｂ、３ｂも介在線の絶縁部材２ｂも基材がポリ塩化ビニルなどのプラスチックが安価でかつ押し出し成形容易であるから好ましい。また、電極線の方だけカーボンブラックなどの導電性粉を混入したものを用いれば容易に半導電性の被覆が得られる点でも好ましい。さらに、基材が同じであれば、一括押し出し成形も容易であり、一体化に接着剤を用いる必要がない。
酸やアルカリを検知する場合には、耐酸性、耐アルカリ性があって比較的安価なポリチレンなどが好ましい。
介在線２の線状導体２ａ及び電極線３，３の線状導体３ａ、３ａとしては、銅より線、すずめっき銅より線などが低抵抗であり、可とう性が良いなどの点で好ましい。
【００１８】
形状は、外径がほぼ等しい円柱状であることが、取り扱い性がよく、床面等の平面上に載置したとき、フィットしやすくしかも矩形柱状などに比べて被覆材料が少なくてすむので好ましいが、これに限定されるものではない。外径が異なってもよく、四角柱状、六角柱状、など種々の形状が選択可能である。
また、この例では介在線２は、中心に線状導体２ａを有するものとし、表面を耐液性で非撥液性の絶縁部材としたが、もちろん線状導体がなく全体が耐液性で非撥液性の絶縁部材からなるものであってもよい。要は、検知対象液が電極線間に浸入したとき、それを撥じくことがなく、電極線間に導電路が形成されるものであればよい。
【００１９】
図３は、第２の実施形態の横断面図である。この漏液検知線７においては、２本の電極線３，５のうち、電極線５の線状導体５ａが、電極線３、介在線２の線状導体３ａ、２ａにくらべ単位長さあたりの導体抵抗値が大きいものとした点で第１の実施形態と異なるものである。
線状導体５ａとしては、例えばカンタル線（カンタル・  ガデリウス社製のニッケルクロム合金線）など単位長さあたりの導体抵抗が線状導体２ａの銅より線や錫メッキ軟銅より線のそれを無視し得る程度に高いものが用いられる。これは、以下に述べる方法で漏液位置を検知する際の誤差を小さくするためである。
【００２０】
次に、図６にもとづき、漏液検知線７を用いて漏液位値Ｐ（Ｑ）を検知する方法について説明する。
図６において、Ｂは直流電源、Ｖは直流電圧計、４０は定電流制御器、Ａは直流電流計、５０は、開閉器、６０は、近端遠端切り換えスイッチであり、図６（ａ）は、漏液検知線７の近端Ｉ，Ｊから漏液位置Ｐ，Ｑまでの距離Ｘを測定する場合、図６（ｂ）は、漏液検知線７の遠端Ｆ，Ｈから漏液位置Ｐ，Ｑまでの距離Ｙを測定する場合の結線図を示している。
ここにおいて、電極線５は、線状導体５ａが、漏液位置検知線となり、介在線２の線状導体２ａは、リード線の働きをする。
近端遠端切り換えスイッチ６０は、主極６１，６２と、近端側極６３，６４及び遠端側極６５，６６で構成されている。
【００２１】
図６（ａ）においては、近端遠端切り換えスイッチ６０は、近端側に接続されている。したがって、定電流Ｉｃは、直流電源Ｂの〔＋〕側から、漏液検知線７の近端Ｊを通り、線状導体３ａの漏液点Ｑ，Ｐを経由して線状導体５ａに流れ、その近端Ｉに戻り、極６６→６３→６１を介して、直流電源Ｂの〔−〕側（接地点ｇ）に流れる。
そのとき、直流電圧計Ｖには、線状導体２ａを介して、Ｐ点の電位、すなわち漏液点Ｐから近端Ｉ、極６６−６３−６１を介して、接地点ｇまでの電位差が測定されることになる。近端Ｉから接地点ｇまでのリード線抵抗が線状導体５ａのＰ−Ｉ間の抵抗に比べて無視しうる程度であるから、測定される電圧ＶX は、線状導体５ａのＰ−Ｉ間の電圧降下にほぼ等しい。線状導体５ａの導体抵抗が長さ方向に均一であり、単位長さあたりの導体抵抗値をＲ5 とし、漏液検知線７の近端Ｉから漏液点Ｐまての距離をＸとすると、
ＶX ＝Ｉｃ×Ｒ5 ×Ｘ                          (1)
【００２２】
図６（ｂ）においては、近端遠端切り換えスイッチ６０は、遠端側に接続されている。したがって、定電流Ｉｃは、直流電源Ｂの〔＋〕側から、漏液検知線７の近端Ｊを通り、線状導体３ａの漏液点Ｑ，Ｐを経由して線状導体５ａに流れ、その遠端Ｆを経由して、Ｇから線状導体２ａの近端Ｋに戻り、極６５→６１を介して、直流電源Ｂの〔−〕側（接地点ｇ）に流れる。
そのとき、直流電圧計Ｖには、線状導体５ａを介して、Ｐ点の電位、すなわち漏液点Ｐから遠端Ｆ、Ｇを介し、介在線２の線状導体２ａの近端Ｋ、極６５−６１を介して、接地点ｇまでの電位差が測定されることになる。  ここで、線状導体５ａの単位長さあたりの導体抵抗Ｒ5 が線状導体２ａの単位長さあたりの導体抵抗Ｒ2 を無視し得るほどに大きく、線状導体５ａのＰ−Ｆ間の電圧降下が、線状導体２ａのＧ−Ｋ間の電圧降下を無視し得るほどに大きいものとすると、測定される電圧ＶY は、線状導体５ａのＰ−Ｆ間の電圧降下にほぼ等しい。線状導体５ａの導体抵抗が長さ方向に均一であり、単位長さあたりの導体抵抗値をＲ5 とし、漏液検知線７の全長をＬ、漏液点Ｐから遠端Ｆまでの距離をＹとすると、
ＶY ＝Ｉｃ×〔（Ｒ5 ×Ｙ）＋（Ｒ2 ×Ｌ）〕          (2)
【００２３】
Ｉｃ，Ｒ5 ，Ｒ2 、Ｌが既知であるから、式▲１▼及び▲２▼から漏液点までの距離Ｘ又はＹを求めることができる。
但し、線状導体５ａ及び２ａの単位長さあたりの抵抗Ｒ5 及びＲ2 は温度により多少変動するから温度係数に基づいて補正することも考えられるが、補正を必要としない方法もある。
すなわち、式(2) の両辺を式(1) の両辺で割ると、
ＶY ／ＶX ＝〔（Ｒ5 ×Ｙ）＋（Ｒ2 ×Ｌ）〕／（Ｒ5 ×Ｘ）  (3)
しかるに、
Ｌ＝Ｘ＋Ｙ                                                (4)
であるから、
0003824873.tif 000002
線状導体２ａの単位長さあたりの導体抵抗Ｒ2 が線状導体５ａの単位長さあたりの導体抵抗Ｒ5 に比べて無視し得るほどに小さいと次の近似式が成り立つ。
ＶY ／ＶX ＝Ｙ／Ｘ                                        (5)
式(4) から、
Ｙ＝Ｌ−Ｘ
であるから、これを式(5) に代入すると、
0003824873.tif 000003
同様にして、
Ｙ＝Ｌ×〔ＶY ／（ＶX ＋ＶY ）〕                    (7)
したがって、ＶX やＶY が測定されると、近端又は遠端から漏液点Ｐ（Ｑ）までの距離Ｘ又はＹは、線状導体５ａ，２ａの単位長さあたりの導体抵抗値に関係なく得られる。
【００２４】
図４は、第３の実施形態の横断面図である。第１の実施形態の漏液検知線１が２本の電極線３，３の間に１本の介在線２を連接し、一体化したものであるのに対し、この漏液検知線８は、３本の電極線３，３，３の間に２本の介在線２，２を互いに隣接するように連接４，４し、一体化したものである。
例えば、真ん中の電極線を直流電源の〔＋〕側に、両側の電極線を〔−〕側に接続して、電極線間の絶縁抵抗を監視するようにすれば、第１の実施形態よりも幅方向に広い範囲の漏液を検知できる。
【００２５】
図５は、第４の実施形態の斜視図である。この漏液検知線１０は、第１の実施形態の漏液検知線１の上に電極線３，３及び介在線２に外接するように吸液性の糸からなる保護編組体１１で包被したものである。
電極線の被覆が半導電性の高分子材料で形成されているため、導電性の物体が接触することがあっても、保護編組体１１を設けてあると、それによって電極線間が短絡され漏液と誤認されるのを防ぐことができる。また、編組密度を調整することによって検知感度を適度に調整することができ、検知感度のばらつきも小さくなる。
また、電極線間の距離があるので、保護編組体１１を設けても、結露等によって誤動作することはない。
【００２６】
保護編組体１１を構成する糸は、テトロンなどの合成樹脂の糸が漏液にぬれたあとの回復性の点で好ましい。
特に、モノフィラメント状の糸であると埃がついたり、毛羽立ったり、発塵しないものが好ましい。マルチフィラメント状の糸の場合は吸液性はよいが、埃が付着しやすく、毛羽立ちを生じたりするため、感度にばらつきを生じるおそれがあるが、モノフィラメント状の糸であれば、その心配はないからである。
【００２７】
【実施例】
本発明の有効性を数値的に実証する実施例を以下に示す。
実施例
図１及び図２に示す構成の漏液検知線であって、表１に示す構造・寸法の１０ｍの試料を３本作製した。なお、電極線と介在線は接着剤によって連接し、一体化した。また、電極線の被覆、介在線の絶縁部材は、ともにポリ塩化ビニル樹脂に可塑剤、難燃剤、安定剤を配合したものを基材とし、電極線の被覆の方は、それに加えてカーボンを２３重量％配合し、半導電性としたものである。
【００２８】
【表１】
0003824873.tif 000004
【００２９】
比較例
上記実施例と比較するため図９に示す従来の漏液検知線であって、表２に示す構造・寸法の１０ｍの試料を１本作製した。
【００３０】
【表２】
0003824873.tif 000005
【００３１】
試験方法
上記実施例、比較例の各試料のほぼ中央にメス・ピペットを用いて水滴を滴下しつつ、電極線間の交流６０Ｈｚにおける交流抵抗を測定した。
その結果を図７に示す。
比較例の試料は０．５ｃｃ程度の滴下量になると、交流抵抗は５ｋΩ程度に下がってしまうが、実施例の場合５ｋΩ以上であり、１．１ｃｃ程度で５ｋΩになる。したがって、検知レベルを従来どおり５ｋΩとした場合、比較例のものは当然検知してしまう。結露等によつて、この試験の０．５ｃｃ程度の滴下量に相当する水滴が生じるおそれがあるので、比較例に示す従来のタイプのものは誤動作する可能性があり、検知感度が良すぎる。
これに対し実施例の漏液検知線は、検知レベルを従来どおり５ｋΩ程度にしておけば、それによって誤動作することはない。
【００３２】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の請求項１記載の発明によれば、電極線が、線状導体の上に耐液性で半導電性の高分子部材を被覆してあるので、線状導体が腐食されることがなく、また線状導体間に電圧を加えれば、電極線間には長さ方向にそって一様な電界が生じ、局部的な微量の漏液でも検知することができる。また、電極線間に介在線を介在させて連接し、一体化してあるので、結露や高湿度によって誤動作することがない。また、介在線は、少なくとも表面が耐液性で非撥液性の絶縁部材からなるので、電極線間に浸入した漏液は撥じかれることなく絶縁部材表面をぬらす。またそれによって絶縁部材の特性が劣化することがなく、漏液の浸入の程度のみに応じて電極線間の特性が変化するので、基準値を適当に選ぶことによって、結露や高湿度によって誤動作することがなく確実に漏液を検知することができる。また、漏液位置検知線の線状導体の導体抵抗は、長さ方向に均一で、介在線中の線状導体の導体抵抗を無視し得る程度に大きいので、漏液検知線の端部から漏液位置までの漏液位置検知線の導体抵抗の測定により、漏液位置の検知ができ、しかも介在線中の線状導体をリード線として用いることができるので、別にリード線を設ける必要がなく、スペースを節約できる。
【００３３】
請求項２記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、
電極線の被覆が、導電性粉を含有する高分子部材で構成されるので、適度の導電性を有する半導電性の高分子部材が安価に得られる。
【００３４】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２記載の発明の効果に加えて、
電極の被覆及び介在線の絶縁部材は、基材がともに押出成形可能な高分子部材で構成され、一括押し出しが可能であり、電極線及び介在線の形成と連接・一体化が同時に行われるので、工程が短縮される。
【００３５】
請求項４記載の発明によれば、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明の効果に加えて、
連接・一体化される電極線・介在線の外径がほぼ等しい円柱状であるので、取り扱いが容易であり、床面等の平面上に載置したとき、フィットしやすくしかも矩形柱状などに比べて被覆材料が少なくてすむ。
【００３７】
請求項５記載の発明によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の発明の効果に加えて、電極線及び介在線に外接して保護編組体を包被してあるので、導電性物体によって電極線間が短絡されたりするのを防ぐことができるとともに、編組密度などを変えることにより、検知感度を調整でき、またそのばらつきを小さくすることができる。
【００３８】
請求項６記載の発明によれば、請求項５記載の発明の効果に加えて、保護編組体が、モノフィラメント糸からなるので、埃でよごれたり、編組体からの発塵が無く、感度の調整がしやすい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の横断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態の横断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態の横断面図である。
【図５】本発明の第４の実施形態の斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施形態の使用方法の説明図である。
【図７】本発明の実施例及び比較例の検知特性図である。
【図８】従来の漏液検知線の斜視図である。
【図９】従来の別の漏液検知線の斜視図である。
【符号の説明】
１，７，８，１０  漏液検知線
２  介在線
３  電極線
４  連接部
１１  保護編組体
【図１】
0003824873.tif 000006
【図２】
0003824873.tif 000007
【図３】
0003824873.tif 000008
【図４】
0003824873.tif 000009
【図５】
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【図６】
0003824873.tif 000011
【図７】
0003824873.tif 000012
【図８】
0003824873.tif 000013
【図９】
0003824873.tif 000014