特開 2024-80586 漏油検出センサーモジュール

(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】P2024080586

(43)【公開日】2024-06-13

(54)【発明の名称】漏油検出センサーモジュール

(51)【国際特許分類】

   G01M 3/20 20060101AFI20240606BHJP

   G01M 3/38 20060101ALI20240606BHJP

【ＦＩ】

G01M3/20 N

G01M3/38 L

【審査請求】有

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023132935

(22)【出願日】2023-08-17

(31)【優先権主張番号】10-2022-0165573

(32)【優先日】2022-12-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】520043763

【氏名又は名称】オートセンサーコリア カンパニー，リミテッド

(71)【出願人】

【識別番号】520043774

【氏名又は名称】ホ，ジ ヒョン

(71)【出願人】

【識別番号】520043785

【氏名又は名称】チェ，サン ヒョン

(74)【代理人】

【識別番号】100091683

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄

(74)【代理人】

【識別番号】100179316

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 寛奈

(72)【発明者】

【氏名】ホ，ジ ヒョン

(72)【発明者】

【氏名】チェ，サン ヒョン

【テーマコード（参考）】

2G067

【Ｆターム（参考）】

2G067AA48

2G067BB07

2G067BB15

2G067BB25

2G067CC03

2G067DD11

2G067EE05

(57)【要約】

【課題】漏油検出センサーモジュールを提供する。
【解決手段】本発明の漏油検出センサーモジュールは、 上部が開放され、内側空間に基板、透過部材及び固定体が設置され、底面にはカートリッジの設置される設置孔が設けられ、側面には連結部を備えた本体と；開放された本体の上部を閉鎖する蓋と；電源供給によって光を発生させる発信部、及び屈折された光を受信する受信部が連結され、検出された信号を分析するマイコンが設置された基板と；本体の下面に着脱可能に設置され、油未吸着時に不透明状態を維持し、漏れた油を吸収すると同時に吸収された油と反応して透明または半透明に状態が変換されて検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）できるようにするカートリッジと；本体の内側に固定設置され、照射される光を透過させる平板状の透過部材と；本体の内側に設置されて基板と透過部材を固定しながら、光を放出する発信部、及び照射された光を受信する受信部を固定する固定体と；を含んでなる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

漏油検出センサーモジュールにおいて、
上部が開放され、内側空間に基板、透過部材及び固定体が設置され、底面にはカートリッジの設置される設置孔が設けられ、側面には連結部を備えた本体と；
開放された本体の前記上部を閉鎖する蓋と；
電源供給によって光を発生させる発信部、及び屈折された光を受信する受信部が連結され、検出された信号を分析するマイコンが設置された基板と；
本体の下面に着脱可能に設置され、油未吸着時に不透明状態を維持し、漏れた油を吸収すると同時に吸収された油と反応して透明または半透明に状態が変換されて検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）できるようにするカートリッジと；
前記本体の内側に固定設置され、照射される光を透過させる平板状の透過部材と；
前記本体の内側に設置されて基板と透過部材を固定しながら、光を放出する発信部、及び照射された光を受信する受信部を固定する固定体と；を含んでなることを特徴とする、漏油検出センサーモジュール。

【請求項2】

前記蓋の外側面の装着溝には透視窓が設置され、前記透視窓が設置される蓋にはＬＥＤ光の透過する透過孔が設けられ、前記基板には複数のＬＥＤが設置され、漏れ検出時にＬＥＤが点灯するようにする確認手段をさらに含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の漏油検出センサーモジュール。

【請求項3】

前記本体の空間に設置され、衝撃を吸収し且つ基板の遊動を防止する充填材をさらに含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の漏油検出センサーモジュール。

【請求項4】

前記充填材は、シリコーン樹脂液を注入して硬化させたもの、玉状を有する発泡フォーム、及び短繊維のいずれかであることを特徴とする、請求項３に記載の漏油検出センサーモジュール。

【請求項5】

前記カートリッジは、
内側に反応材を設置する設置空間部が設けられ、下部の開口部の周辺には漏れた油が反応材側へ移動しうる流体移動溝が一定間隔で多数設けられ、前記開口部の内側には離脱防止板の脱去を防止するように係止段部が設けられるハウジングと、
前記流体移動溝に不透明材として挿入されており、油を吸着すると同時に吸着された油と反応して透明又は半透明に変化する反応材と、
前記係止段部に係止され、反応材の脱去を防止する離脱防止板と、を含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の漏油検出センサーモジュール。

【請求項6】

前記本体の底面には、段差が一定間隔で形成されてカートリッジを分離区画する隔壁部が設けられ、前記隔壁部と前記隔壁部との間には、設置孔が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の漏油検出センサーモジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、漏油検出センサーモジュールに関し、より詳細には、油未吸着時に不透明状態を維持し、漏れた油を吸収すると同時に吸収された油と反応して透明または半透明に状態が変換されて漏油検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）に使用できる反応材のみを交換するか、或いは漏油検出の後に簡単かつ便利に反応材付きカートリッジ全体を交換して設置することを可能にして漏油検出エラー率を減少させることにより信頼性を最大化し、センサーモジュールを再利用することができる漏油検出センサーモジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

一般的に、漏水及び漏油時に漏水と漏油を検出するための多様な方式のリークセンサーが使用されているが、代表的には、ケーブル型リークセンサー、バンド型リークセンサー、及びモジュール型リークセンサーが挙げられる。前記ケーブル型リークセンサーは、各種液体（水、油など）の露出を検出して、液体が漏れる箇所まで正確かつ迅速に知らせるリーク検出センサーである。

【0003】

漏水および漏油の検出は、導線に沿って流れる電流が漏れた水または油の抵抗によって電位差が発生することを検出線で検出して、漏水および漏油を確認することが可能である。しかし、このようなケーブル型リークセンサーは、設置コストが高価であり、センサーケーブルの長さが決まっており、顧客の選択幅が少ない。

【0004】

また、センサー設置の際に別途ブラケットを使用しなければならないので、設置が難しく、追加費用がかかるという問題点があり、物性検知後に物性を除去するのに多くの時間がかかるとともに、外部機器との連結が難しいという問題点がある。

【0005】

一方、バンド型（ｂａｎｄ ｔｙｐｅ）リーク検出センサー（ｌｅａｋ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｓｅｎｓｏｒ）は、電線を通じて電流が流れる間に水が電線に触れると、抵抗値が変化し、その抵抗値の変化に応じて漏水有無を検出することができる。

【0006】

このようなバンド型リーク検出センサーは、低コストで広い面積の漏水を検出することができ、設置が簡便ではあるが、高い湿度または外部の衝撃によりエラー（ｅｒｒｏｒ）発生率が高く、正確な漏水位置を容易に確認することができないという問題点があり、設置の連携性がないため、製品設置の粗雑性がある。

【0007】

また、性能に比べて価格が高いという問題点があり、設置時には床に固定するブラケットを別途設置しなければならないため設置が難しく、外部機器との連結時には単純なリレー接点方式以外の連結デバイスがないという問題点がある。

【0008】

モジュール型リークセンサーは、プラスチックケースの内部にフォトセンサー（受光部、発光部）を位置させ、液体を検出していない状態では発光部のビーム（ｂｅａｍ）を受光部で受け入れるが、発光部のビームが液体を検出すると、屈折（反射を含む）率の変化によりビームが受光部に行けなくなるので、光の受光状態によって漏水を検出する。このようなモジュール型リークセンサーは、低コストで漏水危険部分を検出することができ、設置が簡便であり、周辺装置に関係なく自体的警報が可能であるうえ、湿度によるエラーがないが、ケーブルタイプ（ｃａｂｌｅ ｔｙｐｅ）とは異なり、特定位置の漏水有無のみ確認可能であるという問題点があり、周辺装置との連結が難しいという問題点がある。

【0009】

また、別途のセンサー固定方案を計画しなければならないため、製品設置の際に多くの時間がかかるという問題点があり、漏水危険地域の特定部位のみ検出可能であるため、漏水位置が変わると、検出が難しく、底面とセンサーとの間隔調節が難しいという問題点などがある。

【0010】

前述した従来のモジュール型リークセンサーの問題点に鑑み、本出願人は、韓国特許第１９６５８６６号（以下、特許文献１をいう）「光源を用いたリークセンサー」の登録を受けたことがある。

【0011】

特許文献１の「光源を用いたリークセンサー」は、全ての流体を対象に漏油を検出する利便性はあるものの、特定の流体を限定して検出することができないという問題がある。

【0012】

また、特許文献１は、光を透過する透過部材に、一定の粘度を有する液体が接触すると、表面に漏れた液体が表面に接着されるのでレンズの表面が汚染され、これを除去するためにきれいに拭き取っても、表面に漏れた液体が残り、リークセンサーの再利用時に光の屈折率に影響を及ぼしてエラーが発生するという問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0013】

【特許文献1】韓国登録特許第１４６００２０号明細書

【特許文献2】韓国登録特許第１９６５８６６号明細書

【特許文献3】韓国登録特許第２０２９３５９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0014】

本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、油未吸着時に不透明状態を維持するが、漏れた油を吸収すると同時に吸収された油と反応して透明又は半透明に状態が変換されて検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）できる反応材のみを交換するか、或いは漏油検出の後に簡単かつ便利に反応材付きカートリッジ全体を交換して設置することを可能にして漏油検出エラー率を減少させることにより信頼性を最大化し、センサーモジュールを再利用することができる漏油検出センサーモジュールを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0015】

上記の目的は、漏油検出センサーモジュールにおいて、上部が開放され、内側空間に基板、透過部材及び固定体が設置され、底面にはカートリッジの設置される設置孔が設けられ、側面には連結部を備えた本体と；前記開放された本体の上部を閉鎖する蓋と；電源供給によって光を発生させる発信部、及び屈折（反射を含む）された光を受信する受信部が連結され、検出された信号を分析するマイコンが設置された基板と；本体の下面に着脱可能に設置され、油未吸着時に不透明状態を維持し、漏れた油を吸収すると同時に吸収された油と反応して透明または半透明に状態が変換されて検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）できるようにするカートリッジと；前記本体の内側に固定設置され、照射される光を透過させる平板状の透過部材と；前記本体の内側に設置されて基板と透過部材を固定しながら、光を放出する発信部、及び照射された光を受信する受信部を固定する固定体と；を含むことを特徴とする、漏油検出センサーモジュールによって達成される。

【0016】

また、前記蓋の外側面の装着溝には透視窓が設置され、前記透視窓が設置される蓋にはＬＥＤ光の透過する透過孔が設けられ、前記基板には複数のＬＥＤが設置され、漏れ検出時にＬＥＤが点灯するようにする確認手段をさらに含んでなることを特徴とする、漏油検出センサーモジュールによって達成される。

【0017】

また、前記本体の空間に設置され、衝撃を吸収し且つ基板の遊動を防止する充填材をさらに含んでなることを特徴とする、漏油検出センサーモジュールによって達成される。

【0018】

また、前記カートリッジは、内側に反応材を設置する設置空間部が設けられ、下部の開口部の周辺には、漏れた油が反応材側へ移動しうる流体移動溝が一定間隔で多数設けられ、前記開口部の内側に係止段部が設けられて離脱防止板の脱去を防止するように構成されたハウジングと、前記流体移動溝に不透明材として挿入されており、油を吸着すると同時に吸着された油と反応して透明又は半透明に変化する反応材と、前記係止段部に係止され、反応材の脱去を防止する離脱防止板と、を含んでなることを特徴とする、漏油検出センサーモジュールによって達成される。

【0019】

また、前記本体の底面には、段差が一定間隔で形成されてカートリッジを分離区画する隔壁部が設けられ、前記隔壁部と前記隔壁部との間には、設置孔が設けられてなることを特徴とする、漏油検出センサーモジュールによって達成される。

【発明の効果】

【0020】

このような本発明は、油未吸着時に不透明状態を維持するが、漏れた油を吸収すると同時に吸収された油と反応して透明または半透明に状態が変換されて検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）できる反応材のみを交換するか、或いは漏油検出の後に簡単かつ便利に反応材付きカートリッジ全体を交換して設置することを可能にして漏油検出エラー率を減少させることにより信頼性を最大化し、センサーモジュールを再利用することができるなどの効果がある非常に有用な発明であった。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の技術が適用された漏油検出センサーモジュールの構造を示す斜視図である。

【図2】本発明の技術が適用された漏油検出センサーモジュールの構造を示す分解斜視図である。

【図3】本発明の技術が適用された漏油検出センサーモジュールの構造を示す断面図である。

【図4】本発明の技術的要点であるカートリッジの構造を示す分解斜視図である。

【図5】本発明の技術的要点であるカートリッジの構造を示す断面図である。

【図6】本発明の技術的要点であるカートリッジの作動を示す使用状態図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。

【0023】

図１は、本発明の技術が適用された漏油検出センサーモジュールの構造を示す斜視図であり、図２は、本発明の技術が適用された漏油検出センサーモジュールの構造を示す分解斜視図であり。図３は、本発明の技術が適用された漏油検出センサーモジュールの構造を示す断面図である。これらの図によれば、本発明の漏油検出センサーモジュール１は、大きく、内側に基板１０、透過部材２０、基板１０と透過部材２０を固定する固定体３０が設けられる本体４０、前記本体４０に結合される蓋６０、及び前記本体４０の底面に設置されるカートリッジ５０から構成される。

【0024】

前記本体４０の構造は、上部が開放され、内側空間４１に透過部材２０、固定体３０及び基板１０の順に設置され、底面には段差が一定間隔で形成されて隔壁部４２が設けられ、前記隔壁部４２と前記隔壁部４２との間にはカートリッジ５０の設置される設置孔４３が一定間隔で多数設けられ、側面には連結部４４が備えられた構造である。

【0025】

前記開放された本体４０の上部を閉鎖する蓋６０がボルトによって螺合され、前記本体４０の内側には、電源供給によって光を発生させる発光手段が設置される発光手段設置溝４５、及び屈折（反射を含む）された光を受信する受光手段が設置される受光手段設置溝４６が設けられ、検出された信号は、基板１０のマイコンへ伝達される。

【0026】

前記本体４０の内側に固定設置された基板１０の下端には、ガラス材、合成樹脂材及び不導体のいずれかを使用する、照射される光を透過させる平板状の透過部材２０が設置される。

【0027】

一方、前記本体４０の内側には、基板１０と透過部材２０を固定する固定体３０が設置され、光を放出する発光手段及び照射された光を受光する受光手段が含まれる。カートリッジ５０は、設置孔４３に挿入されて本体４０の下面に着脱可能に設置され、油未吸着時に不透明状態を維持し、漏れた油を吸収すると同時に吸収された油と反応して透明又は半透明に状態が変換されるように構成され、これにより漏油検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）を実現する。

【0028】

前記カートリッジの構造は、図４に示すように、漏油検出センサーモジュールに対して着脱可能なハウジング５１と、前記ハウジング５１の内部に挿設される反応材５２と、ハウジング５１に設置された反応材５２の脱去を防止する離脱防止板５３と、から構成される。

【0029】

前記ハウジング５１は、内側に反応材５２を設置する設置空間部５１１が設けられ、下部の開口部の周辺には、漏れた油が反応材５２側へ移動しうる流体移動溝５１２が一定間隔で複数設けられてなる構造である。

【0030】

一方、前記流体移動溝５１２を中心に両側のハウジング５１の端部には、離脱防止板５３の脱去を防止するように内側に係止段部５１３が設けられる。

【0031】

前記反応材５２は、粉末を圧着して成形され、油を除いた他の液体とは反応しない。また、前記反応材５２は、油未吸着時に不透明であり、油を吸着すると同時に吸着された油と反応して透明又は半透明状態が変換される。よって、発光手段から放出されて受光される光の量（光量）が反応材５２の状態に応じて変化するので、漏油検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）に反応材５２を使用する。

【0032】

成形方法は、容器に反応材５２を製造するための原料粉末を入れ、高圧で加圧して成形するが、このとき、一定の温度で加熱すると、成形が容易になる。

【0033】

前記反応材５２としては、粉末状のエアゾールを使用し、前記反応材は、粉末を圧着して成形したものである。成形する理由は、形態を持つようにして移動及び保管を容易にするためである。

【0034】

前記離脱防止板５３は、金属材からなる平板のプレート５３１に、漏れた油が反応材５２に容易に吸着できるように複数の通孔５３２が一定間隔で設けられた構造である。

【0035】

金属の中でも、前記離脱防止板５３の製造に使用される金属材としては、錆が発生しない金属を使用することが好ましい。また、離脱防止板５３の製造時に使用される金属は油と反応しないため、離脱防止板５３の安定性を実現することができ、離脱防止板５３のセンサーへの装着時にエアの発生を防止することができる。

【0036】

このような構造を持つ本発明の漏油検出センサーモジュール１は、図６に示すように、漏油が発生する位置の地面又は床面に設置する。

【0037】

上述のように設置された本発明の漏油検出センサーモジュールが位置した箇所に漏油が発生すると、地面または物品の表面と本体との間に油が滲み込み、本体４０の下部底面の隔壁部４２の内側に油が入り込むと、隔壁部４２に塞がれて隣接の他の隔壁部４２へ移動できなくなり、このとき、油は、カートリッジ５０の反応材５２に吸収される。

【0038】

一方、カートリッジ５０では、図６に示すように、漏れた油がハウジング５１の下部と側面を介して反応材に吸着される。すなわち、底面に設置された前記離脱防止板５３の通孔５３２を介して反応材５２に吸着され、かつハウジング５１の側面に設けられた流体移動溝５１２を介して反応材５２に吸着される。

【0039】

前記反応材５２が油未吸着時に不透明であって、センサーに設置された光を照射する発光手段から透過された光が遮断され、遮断された光は、漏油検出センサーに備えられた受光手段で検出することができないので、受光手段で光量を測定することができず、漏油が発生していないと判断する。

【0040】

しかし、漏れた油を反応材５２で吸収すると同時に、吸収された油と反応して、漏油検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）可能な状態、すなわち透明または半透明に状態が変換されるので、発光手段から照射された光が油により屈折（反射を含む）され、検出された光量によって検出が可能となる。

【0041】

検出（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方法は、図６に示すように、油が反応材に吸着される前には、発光手段から照射された光が反応材に全て吸収されることにより、受光手段で反射される光を検出することができなくなるが、漏れた油によって反応材５２が油を吸収すると同時に、吸収された油と反応して透明又は半透明に変換されると、照射された光が反応材を透過して、底面を流れる油によって反射及び屈折（反射を含む）され、受光手段で光量を検出するので、漏油が発生したことを検出する。

【0042】

一方、前記反応材５２が透明又は半透明に変換されてリークを検出すると、検出された信号によってリーク確認手段７０を用いてリーク（漏油）を確認する。前記リーク確認手段７０は、基板１０に連結されたＬＥＤ７２と、ＬＥＤ７２を固定した蓋６０に設置された透視窓７１と、からなる構造である。

【0043】

前記リークが発生すると、ＬＥＤ７２を点灯させて目視で確認することができる。前記ＬＥＤ７２の点灯方式は、１つのカートリッジに１つのＬＥＤを連結して作動させることもでき、１つのカートリッジで漏油を検出すると、ＬＥＤ全体を点灯させることもできる。前記ＬＥＤ７２は透視窓７１によって保護され、前記基板１０は連結部４４を介して外部制御装置と連結される。

【0044】

上記のように使用された本発明は、反応材５２のみを簡便かつ便利に交換設置することができるか、或いはカートリッジ５０全体を交換して使用することができる利便性を有する。

【0045】

一方、本発明では、反応材５２が不透明状態で油吸着時に油と反応して透明になると実施形態を説明しているが、反応材５２を、油未吸着時の透明状態から油吸着と同時に油と反応して不透明へと状態変化が発生するものに変更して使用することもできる。

【符号の説明】

【0046】

１０ 基板
２０ 透過部材
３０ 固定体
４０ 本体
４１ 空間
４２ 隔壁部
４３ 設置孔
４４ 連結部
４５ 発光手段設置溝
４６ 受光手段設置溝
５０ カートリッジ
５１ ハウジング
５１１ 設置空間部
５１２ 流体移動溝
５２ 反応材
５３ 離脱防止板
６０ 蓋

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】