JP2005293881A - 帯状検出センサ−とそのセンサ−を備える液漏れ検出装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 電気絶縁性の帯状ベ−スの表面に、ベ−スの長さ方向に形成した電極部を有する第1、第2電極を形成すると共に、第1、第2電極を含む表面を鉛蓄電池12の電解液が浸透する保護被膜で被覆した構成の帯状検出センサ−31a、31bを設け、この帯状検出センサ−31a、31bの各々を多数の鉛蓄電池12が収納された棚枠体30の受台部30a、30bに取付け、漏れ出た電解液が帯状検出センサ−に付着することによって生ずる帯状検出センサ−の抵抗変化を液漏れ検出装置の監視部32が液漏れ発生として検出し警報する構成となっている。
【選択図】 図1
Description
図示するように、無停電電源装置は、商用交流電源11と負荷との間に、鉛蓄電池(バッテリ−)12の充電と放電とを行うための整流回路13、制御回路14、インバ−タ15が設けられている。
これにより、鉛蓄電池12が予備電源となり、鉛蓄電池12から出力する直流電圧DCがインバ−タ15によって交流電圧ACに変換されて負荷に供給される。
なお、この種の無停電電源装置は、多数の鉛蓄電池12を台枠16に設置して直列接続とした一つのバッテリ−ユニットとして構成されている。
電解液は固有抵抗が小さいために、その短絡回路には大電流が流れスパ−クが生ずる。
しかし、複数の鉛蓄電池12が液漏れを起こした場合、これら鉛蓄電池12間で漏れた電解液17を介して短絡が生じてしまい、電解液17による導通部分に大電流が流れてスパ−クが発生する。
液漏れ検出装置は監視部18と検出センサ−としての配線シ−ト19を備え、配線シ−ト19を台枠16内に敷設し、この配線シ−ト19の上面に鉛蓄電池12が設置してあり、鉛蓄電池12から電解液が漏れ出た場合には、その電解液が配線シ−ト19の面上に流れ込むようになっている。
なお、この配線シ−ト19は、検出配線21が電源回路22によって給電される。
すなわち、給電端子23a、23bによって給電する一方の検出配線を第1電極とし、給電端子24a、24bによって給電する他方の検出配線を第2電極として交互に接近させて配設したものとなっている。
この保護被膜25は、鉛蓄電池12から漏れ出た電解液が配線シ−ト19の面上に流れることに反応し、溶解し、電解液を浸透させる作用を有している。
監視部18の検出回路26が上記した検出配線21の抵抗変化を液漏れとして検出し、この検出によりブザ−などの警報器27を動作させる。
しかし、この液漏れ検出装置は、検出センサ−部が幅広の配線シ−ト19に鉛蓄電池12を載置する構成となるために、既存の無停電電源装置には装備し難いと言う問題がある。
なお、帯状検出センサ−の配設は、接着剤によって取付け、また、ねじ止めするなどの方法で取付けることができる。
すなわち、帯状検出センサ−の第1、第2電極が主に長さ方向に延設した電極部によって形成されていることから、酸性液が第1、第2電極を横切る方向に流れる。
すなわち、この帯状検出センサ−は、ユニット化された多数の電極部分が連続形成されたものとなるので、配設距離に合せて任意位置で切断して使用することができる。
第7の発明は、鉛蓄電池の液漏れを上記した帯状検出センサ−によって検出する構成の液漏れ検出装置である。
図1は、無停電電源装置の電池ユニット部を示す簡略図である。
なお、鉛蓄電池12は、電極端子を有する正面側が横向きとなるように収納されており、また、各々の鉛蓄電池12が直列接続されている。
つまり、受台部30a、30bは横長の前面形状となっているから、図示する如く、これら受台部30a、30bの前面に帯状検出センサ−31a、31bを横長に取付けてある。
なお、帯状検出センサ−31a、31bの取付けは、接着剤によって接着し、或いは、ねじなどによって止着することができる他、ベ−ス36の裏面に両面接着テ−プを張り合わせ、この接着テ−プで接着するようにしてもよい。
そして、鉛蓄電池12から漏れ出た電解液が帯状検出センサ−31a、31bの一方に、または、両センサ−に付着したとき、検出回路34が帯状検出センサ−31a及び/又は31bに生ずる抵抗変化を検出し、警報器35を動作させる。
なお、警報器35としては、ランプ、ブザ−、サイレンなどの他に、警報伝達システムなどを備えることができる。
なお、図2(A)は帯状検出センサ−31aの一部切欠き正面図、図2(B)は図2(A)上のA−A線断面図である。
なお、第1電極37及び第2電極38については、ベ−ス36の面上に接着剤によって銅箔板を接着した後、エッチング加工によって電極パタ−ンを形成することもできる。
つまり、各々の中継電極部37bと38bとで形成される多数のユニット化された電極パタ−ンが連続形成された帯状検出センサ−31aとなるので、途中の長さ位置で切断してもセンサ−機能を失わない。
なお、ベ−ス36の一端部には、第1電極37の給電端子37dと第2電極38の給電端子38dとを設け、これら給電端子37d、38dにコネクタ40を半田付けし、このコネクタ40を介して給電する。
電極間隔が0.1mm以下では、電極の作成が困難になることに加え、電極作成時に発生する短絡などの問題が生じるために好ましくない。
したがって、1ユニットの電極パタ−ンの長さとしては任意に設定可能であるが、好ましくは、0.5mm〜200mmであり、更に好ましくは、10mm〜100mmである。
200mm以上とすると、切断される端末ユニットの切断部位によって最大200mm以上の帯状検出センサ−31aがその検出機能を損失するために好ましくない。
1組の電極の場合は、場合によっては電極間に酸性液が留まらない可能性もあるが、3組以上とすれば酸性液が留まる確率が高まる。
この保護被膜39は、ベ−ス36、第1電極37、第2電極38の表面に電気絶縁材を塗装し、乾燥させることによって形成される塗膜、若しくは電気絶縁材で形成した被覆シ−トをベ−ス36、第1電極37、第2電極38の表面に張り付けることによって形成する。
電解液と反応して溶解する保護被膜39としては、塩基性の官能基を有する高分子化合物を含有する電気絶縁材が適当である。
その上、この帯状検出センサ−31a、31bは、主電極となっている共通電極部37a、38aと平行電極部37c、38cがベ−ス36の長さ方向に延設されているため、漏れた電解液がこれら電極部に対して直交する方向に流れる。
この結果、検出精度の高い帯状検出センサ−となる。
なお、この検出センサ−41は電極パタ−ンを変えただけで、その他は上記した帯状検出センサ−31aと同じ構成となっている。
なお、第1電極42の給電端子42dと第2電極43の給電端子43dとにコネクタ45を接続し、第1電極42と第2電極43とに給電する。
ただし、途中で切断すると、検出機能を失うので、配設部所の距離に合せた長さ寸法に設定する必要がある。
図4の実施形態は、棚枠体30に収納されている鉛蓄電池12が、電極端子のある正面側が上向きとなっている場合で、このように収納されている鉛蓄電池12については、図示するように、個々の鉛蓄電池12の側面部所に帯状検出センサ−50を巻き付けるように取付けることができる。
なお、図4に示した帯状検出センサ−50と図5に示した帯状検出センサ−51は、図2、図3に示した帯状検出センサ−31a、41と同様のものである。
図6は無停電電源装置に備えられた電池ユニット部を示す。
この電池ユニット部は、棚枠体60が4段の受台部60a〜60dを有し、各々の受台部に鉛蓄電池12が前向きとなるようにして収納され、また、各々の鉛蓄電池12が接続部材61によって直列に接続されている。
この帯状検出センサ−62a〜62dは、図7に示した通り、図2に示した帯状検出センサ−31aと同様の構成のものである。
なお、図7には帯状検出センサ−62aのみが示してある。
具体的には、1.200mmの長さの帯状検出センサ−を製作し、受台部の横長寸法に合せて切断して取付けてある。
なお、帯状検出センサ−は、現在1.700mm〜1.800mmの長さのものが製作できるようになっている。
そして、帯状検出センサ−62aには、その給電端子64a、65aにピン付きコネクタ69を半田付けによって固着する。
すなわち、各々の帯状検出センサ−62a〜62dを幹線73に対して並列に接続する構成としてある。
この結果、電解液が付着した帯状検出センサ−の保護被膜66が反応するため、第1電極64と第2電極65との間の絶縁抵抗が低下し、これら電極間に電流が流れるようになる。
なお、本実施例では帯状検出センサ−62a〜62dにパルス給電するようにすれば、第1電極64と第2電極65との間に生ずることがあるトラッキングを防止することができる。
また、使用する部所により難燃性のプリント基板帯とすることもできる。
このように実施する場合は、帯状検出センサ−をタンク外周に巻き付けるように設けることができる。
その他、本発明は、自動車に搭載される蓄電池の液漏れ検出センサ−とその検出装置として実施することができる。
30 棚枠体
30a、30b 受台部
31a、31b 帯状検出センサ−
32 監視部
33 電源回路
34 検出回路
35 警報器
36 ベ−ス
37 第1電極
37a 共通電極部
37b 中継電極部
37c 平行電極部
37d 給電端子
38 第2電極
38a 共通電極部
38b 中継電極部
38c 平行電極部
38d 給電端子
39 保護被膜
Claims (7)
- 容状物から漏れ出る酸性液を検出するための検出センサ−において、
電気絶縁性の帯状薄板からなるベ−スと、
前記ベ−スの一面に、その長さ方向に沿って細長く形成した電極部を有する第1電極と、
前記第1電極の電極部に平行させて細長く形成した電極部を有する第2電極と、
第1、第2電極を含む前記ベ−スの一面に、その長さ方向に沿って一体的に設けた酸性液浸透性の電気絶縁材からなる保護被膜とからなり、
漏れ出た酸性液が前記ベ−スの幅方向に流れるように配設する構成としたことを特徴とする帯状検出センサ−。 - 請求項1に記載した帯状検出センサ−において、
前記第1電極が、ベ−スの長さ方向に沿って形成した共通電極部と、この共通電極部からベ−ス幅方向に延設した中継電極部と、この中継電極部から前記共通電極部に平行させて延設した平行電極部とからなり、
前記第2電極が、ベ−スの長さ方向に形成した共通電極部と、この共通電極部からベ−ス幅方向に延設した中継電極部と、この中継電極部から前記共通電極部に平行させて延設し、前記第1電極の平行電極部に対接させた平行電極部とからなることを特徴とする帯状検出センサ−。 - 請求項1に記載した帯状検出センサ−において、
前記第1電極が、ベ−スの長さ方向に沿って細長く形成した共通電極部と、この共通電極部から所定間隔を設けてベ−ス幅方向に延設した多数の中継電極部と、各々の中継電極部から前記共通電極部に平行させて延設した平行電極部とからなり、
前記第2電極が、ベ−スの長さ方向に沿って細長く形成した共通電極部と、この共通電極部から所定間隔を設けてベ−ス幅方向に延設し、第1電極の中継電極部各々の中間に形成した多数の中継電極部と、各々の中継電極部から前記共通電極部に平行させて延設し、第1電極の平行電極部に対接させた平行電極部とからなることを特徴とする帯状検出センサ−。 - 請求項1〜3のいずれかに記載した帯状検出センサ−において、
プラスチックフイルムなどの可撓性絶縁シ−トをベ−スとし、その一面に第1、第2電極を形成し、これら第1、第2電極を含むベ−スの一面に前記した電気絶縁物を設けて第1、第2電極を覆う構成としたことを特徴とする帯状検出センサ−。 - 請求項1〜4のいずれかに記載した帯状検出センサ−において、
前記した酸性液浸透性の電気絶縁材からなる保護被膜は、塩基性の官能基を有する高分子化合物を含有する電気絶縁物で構成したことを特徴とする帯状検出センサ−。 - 請求項1〜5のいずれかに記載した帯状検出センサ−において、
一つのベ−ス面に、前記した第1、第2電極を一組とする複数組の電極を設けたことを特徴とする帯状検出センサ−。 - 蓄電池から漏れた電解液を検出する液漏れ検出装置において、
電気絶縁性の帯状薄板からなるベ−スの一面に、その長さ方向に沿って細長く形成した電極部を有する第1電極と、第1電極に平行させて細長く形成した電極部を有する第2電極と、第1、第2電極を含むベ−スの一面に設けた電解液浸透性の電気絶縁材からなる保護被膜とからなる帯状検出センサ−と、
前記第1、第2電極に給電する給電手段と、
前記検出センサ−の抵抗変化に応動して検出動作する検出手段と、
この検出手段の検出動作に応動する警報手段とを備え、
蓄電池から漏れ出る電解液の流路に対し、長手方向を直交させるように前記帯状検出センサ−を配設し、
漏れ出た電解液が帯状検出センサ−に付着することによって生ずる帯状検出センサ−の抵抗変化を前記検出手段が検出し、前記警報手段を警報動作させる構成としたことを特徴とする液漏れ検出装置。
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