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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024156355
(43)【公開日】2024-11-06
(54)【発明の名称】液種判別センサおよび液種判別装置
(51)【国際特許分類】
G01N 21/59 20060101AFI20241029BHJP
【ＦＩ】
G01N21/59 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023070748
(22)【出願日】2023-04-24
(71)【出願人】
【識別番号】394007849
【氏名又は名称】株式会社堀内機械
(74)【代理人】
【識別番号】110000844
【氏名又は名称】弁理士法人クレイア特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】前田 宗万
(72)【発明者】
【氏名】津田 裕也
(72)【発明者】
【氏名】細井 耕平
(72)【発明者】
【氏名】辻本 佳孝
(72)【発明者】
【氏名】荘司 直毅
(72)【発明者】
【氏名】戸波 照喜
(72)【発明者】
【氏名】笠井 一成
(72)【発明者】
【氏名】吉村 伸枝
【テーマコード（参考）】
2G059
【Ｆターム（参考）】
2G059AA05
2G059BB04
2G059CC14
2G059EE01
2G059GG02
2G059GG07
2G059HH01
2G059JJ12
2G059KK01
2G059LL01
(57)【要約】 （修正有）
【課題】安価で容易に液体の種別を判別できる液種判別センサおよび液種判別装置を提供することにある。
【解決手段】液種判別センサ１００は、発光素子と、受光素子と、円錐形を有するプリズムレンズと、で構成され、プリズムレンズ表面の液体の屈折率を検知するガルバニック絶縁型センサ５００と、プリズムレンズの先端部を床面側に向けて固定するためにプリズムレンズの本体部を保持する貫通孔と、床面上の液体をプリズムレンズの先端部側へ流入させるための脚部と、を有する固定ケース２００と、脚部の下面と床面との間に配置される敷板６１０，６２０と、を含み、敷板６１０，６２０とプリズムレンズの円錐形の表面の間において液体の検出を行うものである。
【選択図】図１
【解決手段】液種判別センサ１００は、発光素子と、受光素子と、円錐形を有するプリズムレンズと、で構成され、プリズムレンズ表面の液体の屈折率を検知するガルバニック絶縁型センサ５００と、プリズムレンズの先端部を床面側に向けて固定するためにプリズムレンズの本体部を保持する貫通孔と、床面上の液体をプリズムレンズの先端部側へ流入させるための脚部と、を有する固定ケース２００と、脚部の下面と床面との間に配置される敷板６１０，６２０と、を含み、敷板６１０，６２０とプリズムレンズの円錐形の表面の間において液体の検出を行うものである。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
発光素子と、受光素子と、円錐形を有するプリズムレンズと、で構成され、前記プリズムレンズの表面の液体の屈折率を検知する液体検知センサと、
前記プリズムレンズの先端部を床面側に向けて固定するために前記プリズムレンズの本体部を保持する貫通孔と、前記床面上の液体を前記プリズムレンズの前記先端部側へ流入させるための脚部と、を有する固定ケースと、
前記脚部の下面と前記床面との間に配置される敷板と、を含み、
前記敷板と前記プリズムレンズの前記円錐形の表面の間において液体の検出を行う、液種判別センサ。
前記プリズムレンズの先端部を床面側に向けて固定するために前記プリズムレンズの本体部を保持する貫通孔と、前記床面上の液体を前記プリズムレンズの前記先端部側へ流入させるための脚部と、を有する固定ケースと、
前記脚部の下面と前記床面との間に配置される敷板と、を含み、
前記敷板と前記プリズムレンズの前記円錐形の表面の間において液体の検出を行う、液種判別センサ。
【請求項2】
前記液体検知センサは、前記発光素子と前記受光素子とが電気的に絶縁されているガルバニック絶縁型センサである、請求項１に記載の液種判別センサ。
【請求項3】
前記敷板は、前記固定ケースに対向する面の色が白色である請求項１に記載の液種判別センサ。
【請求項4】
前記敷板は、前記固定ケースに対向する面の色が黒色である請求項１に記載の液種判別センサ。
【請求項5】
前記敷板の厚みが１ｍｍ以下である請求項１に記載の液種判別センサ。
【請求項6】
前記敷板の前記床面側が板状マグネットである、請求項１に記載の液種判別センサ。
【請求項7】
前記固定ケースは側面に、磁石を備えた平面上の取付面が形成された、請求項１に記載の液種判別センサ。
【請求項8】
請求項１乃至７のいずれかに記載の液種判別センサと、
前記液体検知センサの前記発光素子に電流を供給する電流供給回路と、
前記液体検知センサの前記受光素子の受光量に応じた電圧を発生する電圧変換回路と、
前記電圧変換回路の出力電圧と基準電圧とを比較する、１つまたは複数のコンパレータ回路と、を備えた液種判別装置。
前記液体検知センサの前記発光素子に電流を供給する電流供給回路と、
前記液体検知センサの前記受光素子の受光量に応じた電圧を発生する電圧変換回路と、
前記電圧変換回路の出力電圧と基準電圧とを比較する、１つまたは複数のコンパレータ回路と、を備えた液種判別装置。
【請求項9】
前記発光素子は、赤外発光ＬＥＤであり、
前記電流供給回路は、前記発光素子に連続して一定の電流を供給する定電流回路である請求項８記載の液種判別装置。
前記電流供給回路は、前記発光素子に連続して一定の電流を供給する定電流回路である請求項８記載の液種判別装置。
【請求項10】
前記発光素子は、赤外発光ＬＥＤであり、
前記電流供給回路は、前記発光素子に間欠的に一定の電流を供給する定電流回路である請求項８記載の液種判別装置。
前記電流供給回路は、前記発光素子に間欠的に一定の電流を供給する定電流回路である請求項８記載の液種判別装置。
【請求項11】
前記受光素子はフォトトランジスタであり、
前記電圧変換回路は、エミッタフォロワ回路である請求項８に記載の液種判別装置。
前記電圧変換回路は、エミッタフォロワ回路である請求項８に記載の液種判別装置。
【請求項12】
前記電圧変換回路は、前記受光素子の前記受光量に応じた電圧を表示する表示部を含むものである請求項８に記載の液種判別装置。
【請求項13】
前記コンパレータ回路は、比較結果を出力する出力部を含む、請求項８に記載の液種判別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液種判別センサおよび液種判別装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１（特許第６８６８９２８号公報）には、平凸レンズの凸面と液体の界面の全反射を利用して分析対象とする液体の種類を簡便かつ高精度に特定する液体種別判別センサが開示されている。
特許文献１に記載の液体種別判別センサは、平凸レンズ、平凸レンズを該レンズのコバで支持するレンズホルダ、平凸レンズの平面に当接して光を出射する出射用光ファイバ、平凸レンズの平面に当接して光を受光する受光用光ファイバ、出射用光ファイバに接続した発光部、及び受光用光ファイバに接続して光量を計測する光量計測部を備えた液体種別判別センサであって、出射用光ファイバの端面が平凸レンズのコバ上に位置し、かつ出射用光ファイバの端面における中心軸が平凸レンズの平面を貫くように出射用光ファイバが設けられている。
特許文献１に記載の液体種別判別センサは、平凸レンズ、平凸レンズを該レンズのコバで支持するレンズホルダ、平凸レンズの平面に当接して光を出射する出射用光ファイバ、平凸レンズの平面に当接して光を受光する受光用光ファイバ、出射用光ファイバに接続した発光部、及び受光用光ファイバに接続して光量を計測する光量計測部を備えた液体種別判別センサであって、出射用光ファイバの端面が平凸レンズのコバ上に位置し、かつ出射用光ファイバの端面における中心軸が平凸レンズの平面を貫くように出射用光ファイバが設けられている。
【0003】
特許文献２（特許第７１１２１４３号公報）には、平凸レンズの凸面と液体の界面の全反射を利用して分析対象とする液体の種類を簡便かつ高精度に特定する液体種別判別センサが開示されている。
特許文献２に記載の液体種別判別センサは、平凸レンズ、平凸レンズを該レンズのコバで支持するレンズホルダ、平凸レンズの平面に当接して光を出射する出射用光ファイバ、平凸レンズの平面に当接して光を受光する受光用光ファイバ、出射用光ファイバに接続した発光部、及び受光用光ファイバに接続して光量を計測する光量計測部を備えた液体種別判別センサであって、出射用光ファイバのコアの端面が平凸レンズのコバ上に位置し、かつ出射用光ファイバのコアの端面における中心軸が平凸レンズのコバと一致するように又はコバからレンズホルダ側にシフトするように出射用光ファイバが設けられている。
特許文献２に記載の液体種別判別センサは、平凸レンズ、平凸レンズを該レンズのコバで支持するレンズホルダ、平凸レンズの平面に当接して光を出射する出射用光ファイバ、平凸レンズの平面に当接して光を受光する受光用光ファイバ、出射用光ファイバに接続した発光部、及び受光用光ファイバに接続して光量を計測する光量計測部を備えた液体種別判別センサであって、出射用光ファイバのコアの端面が平凸レンズのコバ上に位置し、かつ出射用光ファイバのコアの端面における中心軸が平凸レンズのコバと一致するように又はコバからレンズホルダ側にシフトするように出射用光ファイバが設けられている。
【0004】
特許文献３（特開２０１４－２３８３３３号公報）には、容易かつ確実に測定対象の状態を把握することができる液浸プローブ及び赤外分光光度計について開示されている。
特許文献３に記載の液浸プローブ及び赤外分光光度計では、平凸球面レンズと、この平凸球面レンズの平面に光線を出射する出光手段と、この出光手段から出射され、球冠状凸面で反射され、かつ平面から出射する光線を受光する受光手段とを備え、上記平凸球面レンズの平面を基準とし、出光手段の出光位置と受光手段の受光位置とが平面の中心に対して点対称に配設されている。
特許文献３に記載の液浸プローブ及び赤外分光光度計では、平凸球面レンズと、この平凸球面レンズの平面に光線を出射する出光手段と、この出光手段から出射され、球冠状凸面で反射され、かつ平面から出射する光線を受光する受光手段とを備え、上記平凸球面レンズの平面を基準とし、出光手段の出光位置と受光手段の受光位置とが平面の中心に対して点対称に配設されている。
【0005】
特許文献４（特開２００４－８５４３３号公報）には、高温高圧高腐食性の超臨界流体中の物質の赤外線吸収を、透過法以外の方法で測定するためのプローブおよびセルが開示されている。
特許文献４に記載の高温高圧試料用ＡＴＲプローブは、高温高圧において安定な素材でできたＡＴＲ結晶と、光ファイバからの測定光をＡＴＲ結晶に伝えるとともに、ＡＴＲ結晶からの反射光を光ファイバに伝える光の伝搬部材としての役割と、ＡＴＲ結晶からの熱を光ファイバに対して遮断する断熱部材としての役割とを合わせ持ち、一端がＡＴＲ結晶に光学的に接続された光学ロッドとを備えたことを特徴とする。
特許文献４に記載の高温高圧試料用ＡＴＲプローブは、高温高圧において安定な素材でできたＡＴＲ結晶と、光ファイバからの測定光をＡＴＲ結晶に伝えるとともに、ＡＴＲ結晶からの反射光を光ファイバに伝える光の伝搬部材としての役割と、ＡＴＲ結晶からの熱を光ファイバに対して遮断する断熱部材としての役割とを合わせ持ち、一端がＡＴＲ結晶に光学的に接続された光学ロッドとを備えたことを特徴とする。
【0006】
特許文献５（実全昭５６－０１２８２４号公報）には、光電式液面センサについて開示されている。
特許文献５に記載の光電式液面センサでは、透明素材により先端を４５°の円錐形プリズムに一体成型した円筒内部には、夫々端子を有する発光素子と、受光素子をプリズム底面に配置し、各端子は、夫々引出線に連結し、円筒空間部には、充填物を充填してなることを特徴とするものである。
特許文献５に記載の光電式液面センサでは、透明素材により先端を４５°の円錐形プリズムに一体成型した円筒内部には、夫々端子を有する発光素子と、受光素子をプリズム底面に配置し、各端子は、夫々引出線に連結し、円筒空間部には、充填物を充填してなることを特徴とするものである。
【0007】
特許文献６（特許第４０５６６９８号公報）には、システムの動作停止時に二値状態を与え、またシステムの動作時にアナログ状態を与える二値センサが開示されている。
特許文献６に記載の二値センサは、センサシステムであって、第１或いは第２の状態を表す信号を発生する二値センサと、二値センサに通信可能に接続され、第１或いは第２の状態を表す信号を受信し、サンプリング時間中に第１の状態と第２の状態との間の移行回数をモニタするサンプリング回路と、サンプリング回路に通信可能に接続され、サンプリング回路の出力に応答して、経時的にサンプリングされた移行回数を累積する積分回路と、積分回路に通信可能に接続され、積分回路の出力に応答して、累積された移行回数を表すアナログ信号を発生する信号生成回路と、を備え、該センサシステムが用いられるシステムの動作が停止しているとき、該センサシステムは、第１或いは第２の状態を表す二値信号をシステムに出力し、システムが動作しているとき、該センサシステムは、累積された移行回数を表すアナログ信号をシステムに出力することを特徴とする。
特許文献６に記載の二値センサは、センサシステムであって、第１或いは第２の状態を表す信号を発生する二値センサと、二値センサに通信可能に接続され、第１或いは第２の状態を表す信号を受信し、サンプリング時間中に第１の状態と第２の状態との間の移行回数をモニタするサンプリング回路と、サンプリング回路に通信可能に接続され、サンプリング回路の出力に応答して、経時的にサンプリングされた移行回数を累積する積分回路と、積分回路に通信可能に接続され、積分回路の出力に応答して、累積された移行回数を表すアナログ信号を発生する信号生成回路と、を備え、該センサシステムが用いられるシステムの動作が停止しているとき、該センサシステムは、第１或いは第２の状態を表す二値信号をシステムに出力し、システムが動作しているとき、該センサシステムは、累積された移行回数を表すアナログ信号をシステムに出力することを特徴とする。
【0008】
特許文献７（特表２００２－５４４４７３号公報）には、赤外線を使用して物質を分析するためのシステムおよび方法が開示されている。
特許文献７に記載の赤外線検出における改良または赤外線検出に関連する改良では、熱検出器（１４）がａ）ほぼ平らな検出器膜（７８）であって、該検出器膜が、第１および第２の主な表面を備えた焦電性の材料（６４）の層を有しており、第１の主な表面が少なくとも第１の電極（６０）を支持し、第２の主な表面が少なくとも第２の電極（６２）を支持している検出器膜とｂ）該検出器膜を支持するための、該検出器膜（７８）の周面に接触する支持手段（８０）とを有している。
特許文献７に記載の赤外線検出における改良または赤外線検出に関連する改良では、熱検出器（１４）がａ）ほぼ平らな検出器膜（７８）であって、該検出器膜が、第１および第２の主な表面を備えた焦電性の材料（６４）の層を有しており、第１の主な表面が少なくとも第１の電極（６０）を支持し、第２の主な表面が少なくとも第２の電極（６２）を支持している検出器膜とｂ）該検出器膜を支持するための、該検出器膜（７８）の周面に接触する支持手段（８０）とを有している。
【0009】
特許文献８（特表２００６－５１５０７２号公報）には、流体、特に輸送および工業用途で用いられる炭化水素系流体の品質および／または化学的状態のオンライン光学モニタリング用装置が開示されている。
特許文献８に記載の流体の質／状態をオンラインモニタリングするための装置では、装置であって、以下ａ）少なくとも１つの本質的に平らな面と、流体と接触し得る少なくとも１つの凸面とを有するＩＲ透過性内部反射素子（ＩＲＥ）、ｂ）１つ以上の光源からの放射光により周波数が固有に決定される少なくとも２つのＩＲ光路であって、該放射光は、該ＩＲＥの平らな面に入射し、流体と接触し得る該ＩＲＥの凸面で少なくとも１回内部反射し、該ＩＲＥの平らな面を出射し、そして１つ以上の検出器において受光される、ＩＲ光路、およびｃ）光路に電力を供給し、各光路の受光量を個別にモニタし、モニタした受光量に関する情報を伝える電子機器を備える。
特許文献８に記載の流体の質／状態をオンラインモニタリングするための装置では、装置であって、以下ａ）少なくとも１つの本質的に平らな面と、流体と接触し得る少なくとも１つの凸面とを有するＩＲ透過性内部反射素子（ＩＲＥ）、ｂ）１つ以上の光源からの放射光により周波数が固有に決定される少なくとも２つのＩＲ光路であって、該放射光は、該ＩＲＥの平らな面に入射し、流体と接触し得る該ＩＲＥの凸面で少なくとも１回内部反射し、該ＩＲＥの平らな面を出射し、そして１つ以上の検出器において受光される、ＩＲ光路、およびｃ）光路に電力を供給し、各光路の受光量を個別にモニタし、モニタした受光量に関する情報を伝える電子機器を備える。
【0010】
特許文献９（特開平７－９２００６号公報）には、液体センサの測定が正常になされているか知る液体センサの劣化検出方法が開示されている。
特許文献９に記載の液体センサの劣化検出方法では、光電変換を行う発光部からの光をセンサ部から照射し、センサ部が接する物質の屈折率に対応して光量が変化されて反射された光を受光部で受光することによりセンサ部が接する物質を検出する液体センサの劣化を検出する方法であって、液体センサの使用に先立ち発光部へ供給する電流を変化させて受光部で光電変換された出力が得られる最小の供給電流値を予め測定し、液体センサの使用後に発光部へ供給する電流を変化させ受光部で光電変換された出力が得られる最小の供給電流値と、使用前の最小の供給電流値と、を比較してセンサ部の劣化を検出することを特徴とする。
特許文献９に記載の液体センサの劣化検出方法では、光電変換を行う発光部からの光をセンサ部から照射し、センサ部が接する物質の屈折率に対応して光量が変化されて反射された光を受光部で受光することによりセンサ部が接する物質を検出する液体センサの劣化を検出する方法であって、液体センサの使用に先立ち発光部へ供給する電流を変化させて受光部で光電変換された出力が得られる最小の供給電流値を予め測定し、液体センサの使用後に発光部へ供給する電流を変化させ受光部で光電変換された出力が得られる最小の供給電流値と、使用前の最小の供給電流値と、を比較してセンサ部の劣化を検出することを特徴とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0011】
【特許文献1】特許第６８６８９２８号公報
【特許文献2】特許第７１１２１４３号公報
【特許文献3】特開２０１４－２３８３３３号公報
【特許文献4】特開２００４－８５４３３号公報
【特許文献5】実全昭５６－０１２８２４号公報
【特許文献6】特許第４０５６６９８号公報
【特許文献7】特表２００２－５４４４７３号公報
【特許文献8】特表２００６－５１５０７２号公報
【特許文献9】特開平７－９２００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
以上のように、特許文献１乃至４記載の液体種別判別センサ、液浸プローブ及び赤外分光光度計、プローブおよびセルにおいては、平凸レンズを用いているため、新たに平凸レンズを形成するために費用が高くなるという課題がある。また、光ファイバを用いているため、遠距離になれば配線の取り回しに注意が必要となり、さらに費用が高くなるという課題が生じる。
【0013】
また、特許文献５の光電式液面センサでは、円錐形プリズムではあるものの、保持する部材がないため、安定して液面を検知できないという課題が生じる。
さらに特許文献６の二値センサまたはセンサシステムは、時間積分して気泡の量を検出できるが、液体の種別を判別できない。
特許文献７の赤外線を使用して物質を分析するためのシステムおよび方法においては、ハウジングからプロープまで光ファイバが用いられており、取り回しに注意が必要となり、さらに費用が高くなるという課題が生じる。
さらに特許文献６の二値センサまたはセンサシステムは、時間積分して気泡の量を検出できるが、液体の種別を判別できない。
特許文献７の赤外線を使用して物質を分析するためのシステムおよび方法においては、ハウジングからプロープまで光ファイバが用いられており、取り回しに注意が必要となり、さらに費用が高くなるという課題が生じる。
【0014】
特許文献８の流体の質／状態をオンラインモニタリングするための装置は、別々の周波数において光の反射率を測定するために、少なくとも２つの個別にモニタできる光路が必要となるため、検出が困難である。
最後に、特許文献９の液体センサの劣化検出方法は、光ファイバを用いているため、取り回しに注意が必要となり、さらに費用が高くなるという課題が生じる。
最後に、特許文献９の液体センサの劣化検出方法は、光ファイバを用いているため、取り回しに注意が必要となり、さらに費用が高くなるという課題が生じる。
【0015】
本発明の主な目的は、安価で容易に液体の種別を判別できる液種判別センサおよび液種判別装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、安価で容易に水と油との漏洩を判別しつつ検出できる液種判別センサおよび液種判別装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、安価で容易に水と油との漏洩を判別しつつ検出できる液種判別センサおよび液種判別装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0016】
（１）
一局面に従う液種判別センサは、発光素子と、受光素子と、円錐形を有するプリズムレンズと、で構成され、プリズムレンズ表面の液体の屈折率を検知する液体検知センサと、プリズムレンズの先端部を床面側に向けて固定するためにプリズムレンズの本体部を保持する貫通孔と、床面上の液体をプリズムレンズの先端部側へ流入させるための脚部と、を有する固定ケースと、脚部の下面と床面との間に配置される敷板と、を含み、敷板とプリズムレンズの円錐形の表面の間において液体の検出を行うものである。
一局面に従う液種判別センサは、発光素子と、受光素子と、円錐形を有するプリズムレンズと、で構成され、プリズムレンズ表面の液体の屈折率を検知する液体検知センサと、プリズムレンズの先端部を床面側に向けて固定するためにプリズムレンズの本体部を保持する貫通孔と、床面上の液体をプリズムレンズの先端部側へ流入させるための脚部と、を有する固定ケースと、脚部の下面と床面との間に配置される敷板と、を含み、敷板とプリズムレンズの円錐形の表面の間において液体の検出を行うものである。
【0017】
この場合、敷板とプリズムレンズの円錐形の表面の間において液体の検出を確実に行うことができる。また、液種判別センサの円錐形状部と、固定ケースと、敷板との間に間隙が設けられるため、液体または油をプリズムレンズの円錐形の表面に誘導することができる。
また、光ファイバを用いていないため、取り扱いも容易で、費用も安価で提供することができる。
また、光ファイバを用いていないため、取り扱いも容易で、費用も安価で提供することができる。
【0018】
（２）
第２の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、液体検知センサは、発光素子と受光素子とが電気的に絶縁されているガルバニック絶縁型センサであってもよい。
第２の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、液体検知センサは、発光素子と受光素子とが電気的に絶縁されているガルバニック絶縁型センサであってもよい。
【0019】
この場合、液体検知センサはガルバニック絶縁型であるため、液体検知センサの入力側端子と出力側端子との間に電流が流れない。その結果、電気的分離を容易に実現することができる。また、信号と電力とを分離させることができるため、安全性を担保することができる。
また、ガルバニック絶縁型の液体検知センサでは、出力トランジスタのエミッタ端子が接地端子と分離されているため、出力トランジスタのエミッタ端子と接地端子との間に抵抗を接続しエミッタフォロワ回路とすることにより、エミッタ端子と接地端子との間に液体検知センサで検知した光量に比例した電圧を発生させることができる。
なお、ガルバニック絶縁型でない、入力側の接地端子と出力トランジスタのエミッタ端子とが接続された液体検知センサの場合でも、出力トランジスタのコレクタ端子と電源端子との間に抵抗を接続することによって、出力トランジスタのコレクタ端子と電源端子との間に液体検知センサで検知した光量に比例した電圧を発生させることができる。
また、ガルバニック絶縁型の液体検知センサでは、出力トランジスタのエミッタ端子が接地端子と分離されているため、出力トランジスタのエミッタ端子と接地端子との間に抵抗を接続しエミッタフォロワ回路とすることにより、エミッタ端子と接地端子との間に液体検知センサで検知した光量に比例した電圧を発生させることができる。
なお、ガルバニック絶縁型でない、入力側の接地端子と出力トランジスタのエミッタ端子とが接続された液体検知センサの場合でも、出力トランジスタのコレクタ端子と電源端子との間に抵抗を接続することによって、出力トランジスタのコレクタ端子と電源端子との間に液体検知センサで検知した光量に比例した電圧を発生させることができる。
【0020】
（３）
第３の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、敷板は、固定ケースに対向する面の色が白色であってもよい。
第３の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、敷板は、固定ケースに対向する面の色が白色であってもよい。
【0021】
この場合、敷板が白色であるので、液体または油がプリズムレンズの円錐形の表面に近づくと、全反射の光量が減る。特に白色の場合、プリズムレンズから液体に透過した光の一部が反射して液体検知センサの受光素子に入射するため、受光素子の受光量が比較的多くなり、液種判別センサの後段に接続される電圧変換回路の構成が容易となる。
また、敷板の色が白色としたが、ドレン（受け皿）の面の色が白色であれば、敷板は不要となる。
また、敷板の色が白色としたが、ドレン（受け皿）の面の色が白色であれば、敷板は不要となる。
【0022】
（４）
第４の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、敷板は、固定ケースに対向する面の色が黒色であってもよい。
第４の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、敷板は、固定ケースに対向する面の色が黒色であってもよい。
【0023】
この場合、敷板が黒色であるので、液体または油がプリズムレンズの円錐形の表面に近づくと、全反射の光量が減る。特に黒色であれば、顕著に光量が減るため、判別が容易となり、また使用状況に大きく左右されないというメリットがある。特に切削油等を検出する場合には、汚れた油の場合があり、メリットが高い。
また、敷板の色が黒色としたが、ドレンの面の色が黒色であれば、敷板は不要となる。
また、敷板の色が黒色としたが、ドレンの面の色が黒色であれば、敷板は不要となる。
【0024】
（５）
第５の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、敷板の厚みが１ｍｍ以下であってもよい。
第５の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、敷板の厚みが１ｍｍ以下であってもよい。
【0025】
この場合、敷板の厚みを１ｍｍ以下に抑制することで、少量の液体または油の流出を容易に検出することができる。
【0026】
（６）
第６の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、敷板の床面側が板状マグネットであってもよい。
第６の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、敷板の床面側が板状マグネットであってもよい。
【0027】
この場合、液体または水を受けるためのドレンが金属または強磁性体からなるため、敷板を確実に固定することができる。さらに、固定ケースの脚部を強磁性体から形成することで、液種判別センサを容易に固定することができる。
【0028】
（７）
第７の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、固定ケースは側面に、磁石を備えた平面上の取付面が形成されてもよい。
第７の発明に係る液種判別センサは、一局面に従う液種判別センサにおいて、固定ケースは側面に、磁石を備えた平面上の取付面が形成されてもよい。
【0029】
この場合、固定ケースの円柱形状の取付面に磁石が設けられているため、固定ケースの側面を検出場所に容易に取り付けることができる。また、脚部は一対の扇形形状からなるので、漏洩した液体または油が間隙形成部および検知部へ誘導させる効果を得ることができる。
なお、取付面は、Ｄカットで形成された面、その他の任意の取付面であってもよい。
なお、取付面は、Ｄカットで形成された面、その他の任意の取付面であってもよい。
【0030】
（８）
他の局面に従う液種判別装置は、請求項１乃至７記載の液種判別センサと、液体検知センサの発光素子に電流を供給する電流供給回路と、液体検知センサの受光素子の受光量に応じた電圧を発生する電圧変換回路と、電圧変換回路の出力電圧と基準電圧とを比較する、１つまたは複数のコンパレータ回路と、を備えたものである。
他の局面に従う液種判別装置は、請求項１乃至７記載の液種判別センサと、液体検知センサの発光素子に電流を供給する電流供給回路と、液体検知センサの受光素子の受光量に応じた電圧を発生する電圧変換回路と、電圧変換回路の出力電圧と基準電圧とを比較する、１つまたは複数のコンパレータ回路と、を備えたものである。
【0031】
この場合、１または複数のコンパレータ回路を有するので、１または複数の液体、１または複数の油、またはそれらの両方を液種判別センサからの信号に応じて判別することができる。
例えば、閾値電圧の異なる２つのコンパレータ回路を有する場合、液種判別装置は、水と、油と、水および油の混合液体と、を判別することができる。
例えば、閾値電圧の異なる２つのコンパレータ回路を有する場合、液種判別装置は、水と、油と、水および油の混合液体と、を判別することができる。
【0032】
（９）
第９の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、発光素子は、赤外発光ＬＥＤであり、電流供給回路は、発光素子に連続して一定の電流を供給する定電流回路であってもよい。
第９の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、発光素子は、赤外発光ＬＥＤであり、電流供給回路は、発光素子に連続して一定の電流を供給する定電流回路であってもよい。
【0033】
この場合、発光素子に一定の電流を供給し、赤外線が発光され、全反射の光量の減衰を確実に受信することができる。
【0034】
（１０）
第１０の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、発光素子は、赤外発光ＬＥＤであり、電流供給回路は、発光素子に間欠的に一定の電流を供給する定電流回路であってもよい。
第１０の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、発光素子は、赤外発光ＬＥＤであり、電流供給回路は、発光素子に間欠的に一定の電流を供給する定電流回路であってもよい。
【0035】
この場合、ＬＥＤに間欠的に通電することで、ＬＥＤの発光効率の経年劣化を抑制することができる。また、ＬＥＤに間欠的に通電する場合、例えば、液種判別装置の出力にＬＥＤへの通電パルスに同期したクロックで動作するフリップフロップを接続することで、ＬＥＤ非通電時にも正しい判別出力を得ることができる。
【0036】
（１１）
第１１の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、受光素子はフォトトランジスタであり、電圧変換回路は、エミッタフォロワ回路であってもよい。
第１１の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、受光素子はフォトトランジスタであり、電圧変換回路は、エミッタフォロワ回路であってもよい。
【0037】
この場合、エミッタフォロワ回路を用いているので、次段への電力供給能力を有することができる。
【0038】
（１２）
第１２の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、電圧変換回路は、受光素子の受光量に応じた電圧を表示する表示部を含んでもよい。
第１２の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、電圧変換回路は、受光素子の受光量に応じた電圧を表示する表示部を含んでもよい。
【0039】
この場合、液種判別装置が表示部を含んでいるため、ユーザがその場で表示を確認し、液種判別および／または液漏れ等の判断を確実に行うことができる。
【0040】
（１３）
第１３の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、コンパレータ回路は、比較結果を出力する出力部を含んでもよい。
第１３の発明に係る液種判別装置は、他の局面に従う液種判別装置において、コンパレータ回路は、比較結果を出力する出力部を含んでもよい。
【0041】
この場合、コンパレータ回路は、比較結果を出力する出力部を有するので、出力部から出力された結果に応じて、１または複数の液種を容易に判別することができる。
出力部としては、例えばＬＥＤなどの検出ランプを使用することができる。
出力部としては、例えばＬＥＤなどの検出ランプを使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】本実施の形態に係る液種判別センサの一例を示す外観斜視図である。
【図2】液種判別センサの平面図の一例を示す模式図である。
【図3】液種判別センサの側面図の一例を示す模式図である。
【図4】液種判別センサの底面図（裏面図）の一例を示す模式図である。
【図5】液種判別センサのＤカット面の一例を示す模式図である。
【図6】液種判別センサのＡ－Ａ線断面の一例を示す模式図である。
【図7】液種判別センサの固定ケースにガルバニック絶縁型センサを固定する模式的斜視図とガルバニック絶縁型センサの原理説明図である。
【図8】固定ケースの底面側（裏面側）の一例を示す模式的斜視図である。
【図9】液種判別装置の一例を示す模式図である。
【図10】液種判別装置の筐体の一例を示す模式図である。
【図11】第１感度調整部、第２感度調整部、第３感度調整部、第４感度調整部の調整状態と、液体１ランプおよび液体２ランプの一例を示す模式的説明図である。
【図12】本実施の形態における基本回路の一例を示す模式図である。
【図13】電圧変換回路の変形例を用いた基本回路の一例を示す模式図である。
【図15】本実施の形態にかかる液種判別装置を用いて試験を行った結果の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0043】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付す。また、同符号の場合には、それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さないものとする。
以下では、まず、液種判別センサ１００の説明を行い、その後、液種判別装置７００について説明を行う。
以下では、まず、液種判別センサ１００の説明を行い、その後、液種判別装置７００について説明を行う。
【0044】
（液種判別センサ１００）
図１は、本実施の形態に係る液種判別センサ１００の一例を示す外観斜視図である。
図１に示すように、液種判別センサ１００は、固定ケース２００、ガルバニック絶縁型センサ５００、敷板６１０，６２０からなる。
図１に示すように、ガルバニック絶縁型センサ５００からは、電線５５０が設けられており、電圧変化により漏洩を検知することができる。なお、以下では、電線５５０の図示を省略する。
ガルバニック絶縁型センサ５００はプリズムレンズ５２０を備え、プリズムレンズ５２０は固定ケース２００によって、先端部が床面側に向けて固定されている。
図１は、本実施の形態に係る液種判別センサ１００の一例を示す外観斜視図である。
図１に示すように、液種判別センサ１００は、固定ケース２００、ガルバニック絶縁型センサ５００、敷板６１０，６２０からなる。
図１に示すように、ガルバニック絶縁型センサ５００からは、電線５５０が設けられており、電圧変化により漏洩を検知することができる。なお、以下では、電線５５０の図示を省略する。
ガルバニック絶縁型センサ５００はプリズムレンズ５２０を備え、プリズムレンズ５２０は固定ケース２００によって、先端部が床面側に向けて固定されている。
【0045】
また、敷板６１０，６２０は、敷板６１０または敷板６２０のいずれかを用いる。敷板６１０，６２０は、いずれも磁性体を含んでおり、敷板６１０の表面は、白色であり、敷板６２０の表面は、黒色である。また、敷板６１０，６２０の厚みは、５ｍｍ以下が好ましく、２ｍｍ以下がより好ましく、１ｍｍ以下がさらに好ましい。
なお、敷板６１０，６２０は、床面側、すなわちドレンと接触する面が磁性体、例えば板状マグネットであることが望ましい。それにより、ドレンが金属体から形成されることが多いため、確実にドレンに固定されるからである。
また、後述する液種判別センサ１００の一対の脚部２２０に、敷板６１０，６２０が固定されていてもよく、一対の脚部２２０が磁性体と引力を生じる素材から形成されていてもよい。
なお、敷板６１０，６２０は、床面側、すなわちドレンと接触する面が磁性体、例えば板状マグネットであることが望ましい。それにより、ドレンが金属体から形成されることが多いため、確実にドレンに固定されるからである。
また、後述する液種判別センサ１００の一対の脚部２２０に、敷板６１０，６２０が固定されていてもよく、一対の脚部２２０が磁性体と引力を生じる素材から形成されていてもよい。
【0046】
図２は、液種判別センサ１００の平面図の一例を示す模式図であり、図３は、液種判別センサ１００の側面図の一例を示す模式図であり、図４は、液種判別センサ１００の底面図（裏面図）の一例を示す模式図である。また、図５は、液種判別センサ１００のＤカット面２４０の一例を示す模式図であり、図６は、液種判別センサ１００のＡ－Ａ線断面の一例を示す模式図である。
また、図７は、液種判別センサ１００の固定ケース２００にガルバニック絶縁型センサ５００を固定する模式的斜視図とガルバニック絶縁型センサ５００の原理説明図であり、図８は、固定ケース２００の底面側（裏面側）の一例を示す模式的斜視図である。
また、図７は、液種判別センサ１００の固定ケース２００にガルバニック絶縁型センサ５００を固定する模式的斜視図とガルバニック絶縁型センサ５００の原理説明図であり、図８は、固定ケース２００の底面側（裏面側）の一例を示す模式的斜視図である。
【0047】
図２から図８に示すように、液種判別センサ１００は、ガルバニック絶縁型センサ５００および固定ケース２００の２段の略円柱形状からなる。固定ケース２００は、略円柱形状の軸部に貫通孔２１０が形成され、また、Ｄカット面２４０が形成されている。
図７に示すように、固定ケース２００の貫通孔２１０にガルバニック絶縁型センサ５００が矢印の方向に差し込まれ、後述するように嵌合し、固定される。
ガルバニック絶縁型センサ５００は、気体中においては、プリズムレンズ５２０と気体では屈折角が大きいため、内部の発光部（発光素子）から照射された光がプリズムレンズ５２０と気体との境界面で全反射して、受光部（フォトトランジスタで構成された受光素子）に受光された状態を検知する反射式である。そのため、液体または油が平面上に存在する場合、屈折角が小さくなるため、内部の発光部（発光素子）から照射された光がプリズムレンズを介して油または液体に入り、受光部（受光素子）へ戻ってくる光の量が所定量減衰する。その結果、油または液体（水）の存在を検知するものである。
図７に示すように、固定ケース２００の貫通孔２１０にガルバニック絶縁型センサ５００が矢印の方向に差し込まれ、後述するように嵌合し、固定される。
ガルバニック絶縁型センサ５００は、気体中においては、プリズムレンズ５２０と気体では屈折角が大きいため、内部の発光部（発光素子）から照射された光がプリズムレンズ５２０と気体との境界面で全反射して、受光部（フォトトランジスタで構成された受光素子）に受光された状態を検知する反射式である。そのため、液体または油が平面上に存在する場合、屈折角が小さくなるため、内部の発光部（発光素子）から照射された光がプリズムレンズを介して油または液体に入り、受光部（受光素子）へ戻ってくる光の量が所定量減衰する。その結果、油または液体（水）の存在を検知するものである。
【0048】
また、ガルバニック絶縁型センサ５００は、ポリスルホンからなる。そのため、屈折率は、１．６３３であり、油の場合には、１．４６７であり、２０度環境下の水の場合には、１．３３３４であり、０度環境下の１気圧での空気は、１．００００２９２である。
すなわち、入射角Θ１、出射角Θ２、入射側物質の屈折率Ｎ１、出射側物質の屈折率Ｎ２とした場合、スネルの法則からＮ１×ｓｉｎΘ１＝Ｎ２×ｓｉｎΘ２が成り立つ。
また、空気を基準とした場合に水の屈折率は、大きいので多く出射が生じて、反射光が減衰すると思料される。また、水を基準とした場合に、油の屈折率は、大きいので多く出射が生じて、反射光が減衰すると思料される。
すなわち、入射角Θ１、出射角Θ２、入射側物質の屈折率Ｎ１、出射側物質の屈折率Ｎ２とした場合、スネルの法則からＮ１×ｓｉｎΘ１＝Ｎ２×ｓｉｎΘ２が成り立つ。
また、空気を基準とした場合に水の屈折率は、大きいので多く出射が生じて、反射光が減衰すると思料される。また、水を基準とした場合に、油の屈折率は、大きいので多く出射が生じて、反射光が減衰すると思料される。
【0049】
また、固定ケース２００の貫通孔２１０にガルバニック絶縁型センサ５００の本体部が固定された場合、図６で示すように、貫通孔２１０の下部に間隙形成部２１３が形成される。間隙形成部２１３においては、光を吸収する表面素材または光を透過する素材からなることが好ましく、または光を吸収する素材を塗布してもよい。
【0050】
ガルバニック絶縁型センサ５００の使用温度は、－４０度以上＋１２５度以下の範囲であり、防水使用である。また、電源電圧は、ＤＣ５ボルト以上ＤＣ３０ボルト以下の範囲である。
本実施の形態におけるガルバニック絶縁型センサ５００は、主にフッ素系樹脂から形成されているが、耐熱性の観点からアルミニウムからなるカバーを被せており、ガルバニック絶縁型センサ５００は、おおよそ直径３０ｍｍ、高さ１０ｍｍの大きさからなる。
本実施の形態におけるガルバニック絶縁型センサ５００は、主にフッ素系樹脂から形成されているが、耐熱性の観点からアルミニウムからなるカバーを被せており、ガルバニック絶縁型センサ５００は、おおよそ直径３０ｍｍ、高さ１０ｍｍの大きさからなる。
【0051】
ガルバニック絶縁型センサ５００は、図６および図７に示すように、円筒形状５１０と、円筒形状５１０の端部に円錐形状のプリズムレンズ５２０とを有する。円筒形状５１０の一部には、ネジ部５８０が形成されており、固定ケース２００の貫通孔２１０には、ネジ部５８０と嵌合可能なネジ部２８０が形成されている。
また、固定ケース２００は、主にアルミニウムから形成され、直径４５ｍｍ、高さ１６ｍｍの大きさからなる。
また、固定ケース２００は、主にアルミニウムから形成され、直径４５ｍｍ、高さ１６ｍｍの大きさからなる。
【0052】
固定ケース２００は、底面側に、扇形形状からなる一対の脚部２２０が設けられている。また、一対の脚部２２０の一方側に磁石３５０が埋設されている。
固定ケース２００の上面から底面まで、２個のφ３．４の固定用の孔２６０が形成されている。
また、固定ケース２００の取付面に相当するＤカット面２４０にも、磁石３５０が設けられている。Ｄカット面２４０の磁石３５０により液種判別センサ１００を立設された金属面に容易に取り付けることができる。
固定ケース２００の上面から底面まで、２個のφ３．４の固定用の孔２６０が形成されている。
また、固定ケース２００の取付面に相当するＤカット面２４０にも、磁石３５０が設けられている。Ｄカット面２４０の磁石３５０により液種判別センサ１００を立設された金属面に容易に取り付けることができる。
【0053】
また、固定ケース２００のＤカット面２４０には、２個の固定用のＭ３のネジ穴２６５が形成されている。
さらに固定ケース２００の側面から貫通孔２１０まで空気用貫通孔２５５が形成されている。その結果、貫通孔２１０の下部に形成された間隙形成部２１３において液体が持ち上げられた場合の気体の逃げ道を空気用貫通孔２５５で補填することができる。
さらに固定ケース２００の側面から貫通孔２１０まで空気用貫通孔２５５が形成されている。その結果、貫通孔２１０の下部に形成された間隙形成部２１３において液体が持ち上げられた場合の気体の逃げ道を空気用貫通孔２５５で補填することができる。
【0054】
【0055】
図９に示すように、液種判別装置７００は、液種判別センサ１００（ガルバニック絶縁型センサ５００を含む）、電源回路７１０、電圧変換回路７２０、液体１コンパレータ回路７５０、液体２コンパレータ回路７６０を含む。
電源回路７１０は、電源スイッチ７１１を含む。液体１コンパレータ回路７５０は、第１感度調整部７５１、第２感度調整部７５２、液体１ランプ７５５を含む。液体２コンパレータ回路７６０は、第３感度調整部７６１、第４感度調整部７６２、液体２ランプ７６５を含む。
電源回路７１０は、電源スイッチ７１１を含む。液体１コンパレータ回路７５０は、第１感度調整部７５１、第２感度調整部７５２、液体１ランプ７５５を含む。液体２コンパレータ回路７６０は、第３感度調整部７６１、第４感度調整部７６２、液体２ランプ７６５を含む。
【0056】
また、図１０に示すように、液種判別装置７００の筐体７７０の上部側には、液体１ランプ７５５および液体２ランプ７６５が設けられる。筐体７７０の左下側には、電源スイッチ７１１が設けられる。筐体７７０の右下側には、テスト端子、および第１感度調整部７５１、第２感度調整部７５２、第３感度調整部７６１、第４感度調整部７６２が設けられる。
【0057】
なお、本実施の形態においては、液体１コンパレータ回路７５０、液体２コンパレータ回路７６０の２個を設けることとしているが、これに限定されず、１個、３個、４個または任意の個数のコンパレータ回路を設けてもよい。
すなわち、本実施の形態においては、水と、油との２種類の液体を判別することを例示しているため、液体１コンパレータ回路７５０、液体２コンパレータ回路７６０の２個を設けることとした。
すなわち、本実施の形態においては、水と、油との２種類の液体を判別することを例示しているため、液体１コンパレータ回路７５０、液体２コンパレータ回路７６０の２個を設けることとした。
【0058】
図１１は、第１感度調整部７５１、第２感度調整部７５２、第３感度調整部７６１、第４感度調整部７６２の調整状態と、液体１ランプ７５５および液体２ランプ７６５の一例を示す模式的説明図である。
【0059】
図１１に示すように、第１感度調整部７５１は、液体１の高い方の基準電圧Ｖ１Ｈを設定し、液体１の第２感度調整部７５２は、低い方の基準電圧Ｖ１Ｌを設定する。また、第３感度調整部７６１は、液体２の高い方の基準電圧Ｖ２Ｈを設定し、第４感度調整部７６２は、液体２の低い方の基準電圧Ｖ２Ｌを設定する。
第１感度調整部７５１、第２感度調整部７５２、第３感度調整部７６１、第４感度調整部７６２は、例えば、トリマポテンショメータ、半固定抵抗器、可変抵抗器等を用いることができる。
第１感度調整部７５１、第２感度調整部７５２、第３感度調整部７６１、第４感度調整部７６２は、例えば、トリマポテンショメータ、半固定抵抗器、可変抵抗器等を用いることができる。
【0060】
この場合、基準電圧Ｖ１Ｈと基準電圧Ｖ１Ｌとの間の電圧を検知した場合、液体１ランプ７５５を点灯させる。
一方、基準電圧Ｖ２Ｈと基準電圧Ｖ２Ｌとの間の電圧を検知した場合、液体２ランプ７６５を点灯させる。
このように、液体１および液体２の電圧差を利用することで、液種判別センサ１００により液体１および液体２のいずれを検出したかを判定することができる。
一方、基準電圧Ｖ２Ｈと基準電圧Ｖ２Ｌとの間の電圧を検知した場合、液体２ランプ７６５を点灯させる。
このように、液体１および液体２の電圧差を利用することで、液種判別センサ１００により液体１および液体２のいずれを検出したかを判定することができる。
【0061】
また、第１感度調整部７５１および第２感度調整部７５２で基準電圧Ｖ１Ｈと基準電圧Ｖ１Ｌとを調整することで、液体１ランプ７５５の点灯幅を調整することができる。
同様に、第３感度調整部７６１および第４感度調整部７６２で基準電圧Ｖ２Ｈと基準電圧Ｖ２Ｌとを調整することで、液体２ランプ７６５の点灯幅を調整することができる。
すなわち、液体１が検出された場合の電圧と、液体２が検出された場合の電圧との差を利用して、確実に液体１または液体２の検出を行うことができる。
同様に、第３感度調整部７６１および第４感度調整部７６２で基準電圧Ｖ２Ｈと基準電圧Ｖ２Ｌとを調整することで、液体２ランプ７６５の点灯幅を調整することができる。
すなわち、液体１が検出された場合の電圧と、液体２が検出された場合の電圧との差を利用して、確実に液体１または液体２の検出を行うことができる。
【0062】
次に、図１２は、本実施の形態における基本回路の一例を示す模式図である。
【0063】
図１２に示すように、発光側は、定電流回路で赤外発光ＬＥＤを駆動しており、受光側は、電圧変換回路７２０、具体的にフォトトランジスタのエミッタフォロワ回路からなり、受光量に比例した出力電圧がフォトトランジスタのエミッタから出力される。
この場合、液体１コンパレータ回路７５０、液体２コンパレータ回路７６０側の下流に対してアナログ信号を出力しつつ、液体１コンパレータ回路７５０および液体２コンパレータ回路７６０を介して、基準電圧との比較結果に相当するデジタル信号を出力することができる。
この場合、液体１コンパレータ回路７５０、液体２コンパレータ回路７６０側の下流に対してアナログ信号を出力しつつ、液体１コンパレータ回路７５０および液体２コンパレータ回路７６０を介して、基準電圧との比較結果に相当するデジタル信号を出力することができる。
【0064】
図１３は、電圧変換回路７２０の変形例７２０ａを用いた基本回路の一例を示す模式図である。
【0065】
図１３の電圧変換回路７２０ａでは３端子の非ガルバニック絶縁型センサ５００ａを用いている。非ガルバニック絶縁型センサ５００ａは、電圧変換回路７２０ａを構成するトランジスタのエミッタが接地されている。このため、トランジスタのコレクタと電源電圧２４Ｖとの間にプルアップ抵抗（Ｒ ＰＵＬＬ－ＵＰ）を接続する。この場合は、プルアップ抵抗の両端の間に入射光の受光量に比例した電圧が発生するため、基準電圧として電源電圧２４Ｖからの電圧を設定する必要がある。また、コンパレータとして、電源電圧２４Ｖの近傍まで入力可能なコンパレータを使用する必要がある。
【0066】
（発光素子に間欠的に電流を供給する場合の基本回路の構成とその動作）
図１４（ａ）は、発光素子に間欠的に電流を供給する場合の基本回路の一例を示す模式図であり、図１４(ｂ)は、図１４（ａ）の駆動パルスＶ３、Ｖ４の波形の一例を示す模式図である。
図１４（ａ）のＶ３には図１４（ｂ）に示すようなパルスが印加され、Ｖ３＝２４Ｖの時には図１２の基本回路と同じ動作をするが、Ｖ３＝０Ｖの間は、ＬＥＤは発光せず、したがって電圧変換回路７２０の出力も０Ｖになる。
そこで、図１４の回路では、液体１コンパレータ回路７５０および液体２コンパレータ回路７６０の出力にＤ型フリップフロップ７８０のＤ端子を接続し、ＣＫ端子に図１４（ｂ）のＶ４のパルスを印加する。Ｖ４はＶ３の立下りに合わせて立ち上がるため、Ｖ３が２４Ｖの時の値、すなわち、図１２のＤＩＧＩＴＡＬ ＯＵＴＰＵＴと同じ値がＤ型フリップフロップ７８０のＱ端子からＤＩＧＩＴＡＬ ＯＵＴＰＵＴとして出力される。
図１４の構成を基本回路として用いることによって、ＬＥＤに間欠通電して発光効率の経年劣化を抑制しつつ、ＬＥＤに連続通電した場合と同じＤＩＧＩＴＡＬ ＯＵＴＰＵＴを得ることができる。
図１４（ａ）は、発光素子に間欠的に電流を供給する場合の基本回路の一例を示す模式図であり、図１４(ｂ)は、図１４（ａ）の駆動パルスＶ３、Ｖ４の波形の一例を示す模式図である。
図１４（ａ）のＶ３には図１４（ｂ）に示すようなパルスが印加され、Ｖ３＝２４Ｖの時には図１２の基本回路と同じ動作をするが、Ｖ３＝０Ｖの間は、ＬＥＤは発光せず、したがって電圧変換回路７２０の出力も０Ｖになる。
そこで、図１４の回路では、液体１コンパレータ回路７５０および液体２コンパレータ回路７６０の出力にＤ型フリップフロップ７８０のＤ端子を接続し、ＣＫ端子に図１４（ｂ）のＶ４のパルスを印加する。Ｖ４はＶ３の立下りに合わせて立ち上がるため、Ｖ３が２４Ｖの時の値、すなわち、図１２のＤＩＧＩＴＡＬ ＯＵＴＰＵＴと同じ値がＤ型フリップフロップ７８０のＱ端子からＤＩＧＩＴＡＬ ＯＵＴＰＵＴとして出力される。
図１４の構成を基本回路として用いることによって、ＬＥＤに間欠通電して発光効率の経年劣化を抑制しつつ、ＬＥＤに連続通電した場合と同じＤＩＧＩＴＡＬ ＯＵＴＰＵＴを得ることができる。
【0067】
次いで、図１５は、本実施の形態にかかる液種判別装置７００を用いて試験を行った結果の一例を示す模式図である。
図１５に示すように、ドレン内に、白色の敷板６１０、黒色の敷板６２０、アルミ板の３種類を設けて、その上に液種判別センサ１００を載置した。
また、液体は、液体無し、すなわち空気の場合、水の場合、水と油との混合液、不凍液（エチレングリコール５０％希釈液）、作動油の場合についてテストを行った。なお、酸化作動油、切削油については、白色の敷板６１０のみテストを行った。
以下の電圧は、図１０に示すテスト端子（図１２のＡＮＡＬＯＧ ＯＵＴＰＵＴ端子に相当）からの電圧を測定した。
図１５に示すように、ドレン内に、白色の敷板６１０、黒色の敷板６２０、アルミ板の３種類を設けて、その上に液種判別センサ１００を載置した。
また、液体は、液体無し、すなわち空気の場合、水の場合、水と油との混合液、不凍液（エチレングリコール５０％希釈液）、作動油の場合についてテストを行った。なお、酸化作動油、切削油については、白色の敷板６１０のみテストを行った。
以下の電圧は、図１０に示すテスト端子（図１２のＡＮＡＬＯＧ ＯＵＴＰＵＴ端子に相当）からの電圧を測定した。
【0068】
当然ながら、白色の敷板６１０、黒色の敷板６２０、アルミ板の３種類のいずれの場合も、液体漏れが無い場合、すなわち、空気の場合には、電圧は、２３．７２Ｖと一定となった。
【0069】
（実施例１：白色の敷板６１０）
白色の敷板６１０の場合、水をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１３．９０Ｖとなった。水および油の混合液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１１．４６Ｖとなった。不凍液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１１．９０Ｖとなった。作動油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１０．０５Ｖとなった。酸化作動油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１０．０２Ｖとなった。切削油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が９．７３Ｖとなった。
白色の敷板６１０の場合、水をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１３．９０Ｖとなった。水および油の混合液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１１．４６Ｖとなった。不凍液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１１．９０Ｖとなった。作動油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１０．０５Ｖとなった。酸化作動油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が１０．０２Ｖとなった。切削油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が９．７３Ｖとなった。
【0070】
（実施例２：黒色の敷板６２０）
黒色の敷板６２０の場合、水をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が０．８９Ｖとなった。水および油の混合液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が０．４４Ｖとなった。不凍液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が０．４８Ｖとなった。作動油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が０．２９Ｖとなった。
黒色の敷板６２０の場合、水をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が０．８９Ｖとなった。水および油の混合液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が０．４４Ｖとなった。不凍液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が０．４８Ｖとなった。作動油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が０．２９Ｖとなった。
【0071】
（比較例１：アルミ板）
アルミ板の場合、水をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が２３．６０Ｖとなった。水および油の混合液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が２３．５５Ｖとなった。不凍液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が２３．２５Ｖとなった。作動油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が２３．１０Ｖとなった。
アルミ板の場合、水をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が２３．６０Ｖとなった。水および油の混合液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が２３．５５Ｖとなった。不凍液をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が２３．２５Ｖとなった。作動油をドレンの底から５ｍｍ程度満たした状態にした。その結果、電圧が２３．１０Ｖとなった。
【0072】
以上のことから、アルミ板の場合には、液種判別装置７００の液種判別センサ１００において、赤外線が照射されて、反射光が外部に漏洩してもアルミ板により反射光が受光側に戻されると思料される。
一方、実施例１の白色の敷板６１０においては、空気と水との電圧差が、１．７倍あり、水と作動油との電圧差が、１．３倍あるため、容易に、空気と水と油との違いを検出することができる。
一方、実施例１の白色の敷板６１０においては、空気と水との電圧差が、１．７倍あり、水と作動油との電圧差が、１．３倍あるため、容易に、空気と水と油との違いを検出することができる。
【0073】
また、実施例２の黒色の敷板６２０においては、空気と水との電圧差が、２６倍あり、水と作動油との電圧差が、３倍あるため、容易に、空気と水と油との違いを検出することができる。
特に、施工現場等において、汚れが気になる場合であっても、黒色の敷板６２０を利用することで、確実に空気と水と油との違いを検出することができる。
なお、図１５において、黒色の敷板６２０の実施例２では水と油の場合の検知電圧が１Ｖ以下と小さくなっているが、この検知電圧はプルダウン抵抗（Ｒ ＰＵＬＬ－ＤＯＷＮ）の値を大きくすることによって大きくすることができる。
特に、施工現場等において、汚れが気になる場合であっても、黒色の敷板６２０を利用することで、確実に空気と水と油との違いを検出することができる。
なお、図１５において、黒色の敷板６２０の実施例２では水と油の場合の検知電圧が１Ｖ以下と小さくなっているが、この検知電圧はプルダウン抵抗（Ｒ ＰＵＬＬ－ＤＯＷＮ）の値を大きくすることによって大きくすることができる。
【0074】
本発明において、液種判別センサ１００が『液種判別センサ』に相当し、貫通孔２１０が『貫通孔』に相当し、一対の脚部２２０が『脚部』に相当し、固定ケース２００が『固定ケース』に相当する。また、敷板６１０，６２０が『敷板』に相当し、ガルバニック絶縁型センサ５００が『液体検知センサ』に相当する。また、電源回路７１０が『電流供給回路』に相当し、電圧変換回路７２０が『電圧変換回路』に相当し、液体１コンパレータ回路７５０、液体２コンパレータ回路７６０が『１つまたは複数のコンパレータ回路、出力部』に相当する。また、液種判別装置７００が『液種判別装置』に相当し、液体１ランプ７５５、液体２ランプ７６５が『表示部』に相当する。
【0075】
本発明の好ましい実施形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【0076】
１００ 液種判別センサ
２００ 固定ケース
２１０ 貫通孔
２２０ 一対の脚部
５００ ガルバニック絶縁型センサ
６１０、６２０ 敷板
７００ 液種判別装置
７１０ 電源回路
７２０，７２０ａ 電圧変換回路
７５０ 液体１コンパレータ回路
７５５ 液体１ランプ
７６０ 液体２コンパレータ回路
７６５ 液体２ランプ
７７０ 筐体
２００ 固定ケース
２１０ 貫通孔
２２０ 一対の脚部
５００ ガルバニック絶縁型センサ
６１０、６２０ 敷板
７００ 液種判別装置
７１０ 電源回路
７２０，７２０ａ 電圧変換回路
７５０ 液体１コンパレータ回路
７５５ 液体１ランプ
７６０ 液体２コンパレータ回路
７６５ 液体２ランプ
７７０ 筐体
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
