JP2006258684A - 漏水検出方法及び漏水検出システム並びにｒｆｉｄタグ - Google Patents

Abstract

【課題】大掛かりな装置を必要とすることなく、わずかな水漏れであっても簡単かつ確実に検出することができる漏水検出方法及び漏水検出システム並びにＲＦＩＤタグの提供。
【解決手段】ＵＨＦ帯やＳＨＦ帯などの高周波帯（好ましくは２．４５ＧＨｚ）で作動するタグは水の影響を受けやすいという性質を利用して、配水管の継ぎ目近傍などの水漏れが生じやすい場所に上記高周波帯で作動するタグ２を設置し、タグ２とリーダ又はリーダ／ライタとの間の通信状態に基づいて水漏れの有無を判定する。また、タグ２の表面又は裏面の少なくとも一部に吸収材１３を配設したり、タグ２の表面又は裏面の少なくとも一方に案内溝１５を設けたり、タグ２の配水管設置面に軟磁性材１７を配設して配水管の構成材料や内部の水の影響を抑制することによって、水漏れの検出精度を高める。
【選択図】図４

Description

本発明はＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）システム及び該システムを利用した方法に関し、特に、配水管の漏水を検出する漏水検出方法及び漏水検出システム並びにＲＦＩＤタグに関する。

各種建造物内部や地下などに張り巡らされている配水管は水漏れによる被害を防止するために定期的に検査が行われる。この水漏れの検査は、配水管が設置されている狭いスペース内で、作業者が配水管の継ぎ目を１つ１つ目視で確認したり触診するなどの方法によって行われるが、配水管は壁の内側などの狭く、かつ、照明のない暗い場所に設置されているため、水漏れを目視や触診で確認することは容易ではなく、検査に熟練を要すると共にわずかな水漏れを見落としてしまう危険性があった。

そこで、このような作業者の熟練に頼る作業を自動化すべく、様々な装置や方法が提案されている。例えば、特開２００４−２４５６１８号公報には、水道管から水漏れ時に発生する音を計測することができる振動センサと、この振動センサで得られる信号を複数の周波数帯に分離する周波数分離器と、この周波数分離器で分離された単周波数波形のうち判断に必要な周波数のみを合算し、音波形に戻す逆変換装置と、この逆変換装置により出力される特徴集音波形と判定基準値とを比較し、水漏れを判定する判定器とを備えた漏水検知装置が開示されている。

特開２００４−２４５６１８号公報（第３−６頁、第５図）

しかしながら、上記漏水検知装置は、水漏れ時に発生する音を計測するものであるため、大量の水漏れを検出することができたとしても、わずかな水漏れを検出することは困難である。また、水道管内を流れる水流により発生する音と、亀裂や継ぎ目から漏れる水漏れ音の周波数成分を比較するためには大掛かりな装置が必要であり、水漏れの検査にコストがかかってしまう。更に、このような方法では複数の配水管が複雑に配置されている場合に、どの部分で水漏れが発生しているかを特定するのは困難である。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、大掛かりな装置を必要とすることなく、わずかな水漏れであっても簡単かつ確実に検出することができる漏水検出方法及び漏水検出システム並びにＲＦＩＤタグを提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の漏水検出方法は、配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動する１以上のＲＦＩＤタグと、前記ＲＦＩＤタグと通信を行うリーダ又はリーダ／ライタとを用いた漏水検出方法であって、前記継ぎ目から前記ＲＦＩＤタグに流れ込む漏水による通信状態の変化に基づいて前記漏水を検出するものである。

本発明においては、前記ＲＦＩＤタグの表面、裏面又は表裏面の少なくとも一部に吸水材を配設し、該吸水材により、前記漏水を前記ＲＦＩＤタグの表面、裏面又は表裏面に滞留させる構成、前記ＲＦＩＤタグの表面又は裏面の少なくとも一方に案内溝を形成し、該案内溝により、前記漏水を前記ＲＦＩＤタグの表面又は裏面に誘導する構成、又は、前記ＲＦＩＤタグの前記配水管設置面に軟磁性材を配設し、該軟磁性材により、前記配水管の構成材料又は前記配水管内部の水による影響を抑制する構成とすることができる。

また、本発明の漏水検出システムは、配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動する１以上のＲＦＩＤタグと、前記ＲＦＩＤタグと通信を行うリーダ又はリーダ／ライタとを少なくとも備える漏水検出システムであって、前記継ぎ目から前記ＲＦＩＤタグに流れ込む漏水による通信状態の変化に基づく前記漏水の検出を可能とするものである。

本発明においては、前記ＲＦＩＤタグの表面、裏面又は表裏面の少なくとも一部に、前記漏水を吸収し滞留させる吸水材が配設されている構成、前記ＲＦＩＤタグの表面又は裏面の少なくとも一方に、前記漏水を前記ＲＦＩＤタグの表面又は裏面に誘導する案内溝が形成されている構成、又は、前記ＲＦＩＤタグの前記配水管設置面に、軟磁性材が配設されている構成とすることができる。

また、本発明においては、前記リーダ又は前記リーダ／ライタに、前記ＲＦＩＤタグと通信できない場合、又は、前記通信状態が予め定めた基準状態よりも悪い場合に、漏水有りと判定する漏水判定手段を備える構成とすることもできる。

また、本発明のＲＦＩＤタグは、配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動するＲＦＩＤタグであって、その内面の形状は前記配水管の外周と略等しく、前記配水管の一端から差し込み可能なリング状のものである。

また、本発明のＲＦＩＤタグは、配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動するＲＦＩＤタグであって、その内面の形状が前記配水管の外周の一部と略等しく、前記配水管の側部から差し込み可能な半周以上の円弧状であり、前記配水管を把持可能な可撓性を有するものである。

また、本発明のＲＦＩＤタグは、配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動するＲＦＩＤタグであって、その表面、裏面又は表裏面の少なくとも一部に、前記漏水を吸収し滞留させる吸水材を備えるものである。

また、本発明のＲＦＩＤタグは、配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動するＲＦＩＤタグであって、その表面又は裏面の少なくとも一方に、前記漏水を前記ＲＦＩＤタグのアンテナの表面又は裏面に誘導する案内溝が形成されているものである。

本発明においては、更に、前記ＲＦＩＤタグの前記配水管設置面に、軟磁性材を備える構成とすることができる。

このように、本発明では、ＵＨＦ帯やＳＨＦ帯などの高周波帯で作動するＲＦＩＤタグが水の影響を受けやすいという性質を利用して、配水管の継ぎ目近傍の水漏れが生じやすい場所に上記高周波帯で作動するＲＦＩＤタグを設置し、ＲＦＩＤタグとリーダ又はリーダ／ライタとの間の通信状態の変化に基づいて水漏れの有無を判定しているため、大掛かりな装置を必要とせず、既存のＲＦＩＤシステムを利用して水漏れを検出することができる。また、ＲＦＩＤタグは数ｍｍ乃至数ｃｍ程度であり、一滴の水であっても十分に通信状態が変化するため、わずかな水漏れであっても簡単かつ確実に検出することができる。

本発明の漏水検出方法及び漏水検出システム並びにＲＦＩＤタグによれば、大掛かりな装置を必要とすることなく、わずかな水漏れであっても簡単かつ確実に検出することができる。

その理由は、ＵＨＦ帯やＳＨＦ帯などの高周波帯（好ましくは２．４５ＧＨｚ）で作動するＲＦＩＤタグは水の影響を受けやすいという性質を利用して、配水管の継ぎ目近傍などの水漏れが生じやすい場所に上記高周波帯で作動するＲＦＩＤタグを設置し、ＲＦＩＤタグとリーダ又はリーダ／ライタとの間の通信状態の変化に基づいて水漏れの有無を判定しているからである。

また、ＲＦＩＤタグは数ｍｍ乃至数ｃｍ程度であり、一滴の水であっても十分に通信状態が変化するため、わずかな水漏れであっても検出することができるからである。また、ＲＦＩＤタグの表面又は裏面の少なくとも一部に、漏れ出た水を吸収、保持する吸収材を配設したり、ＲＦＩＤタグの表面又は裏面の少なくとも一方に、漏れ出た水をＲＦＩＤタグの表面又は裏面に誘導する案内溝を設けたり、ＲＦＩＤタグの配水管設置面に軟磁性材を配設して配水管内部の水の影響を抑制することによって、検出精度を高めることができるからである。

上述したように、従来、配水管の水漏れの検査は目視又は触診により行っていたが、狭くかつ暗い場所で配水管の水漏れを検出することは容易ではない。そこで、特許文献１などに水漏れを自動的に検出する装置が開示されているが、従来の装置はわずかな水漏れを検出することは難しく、装置が大掛かりになり、また、水漏れ箇所を特定できないなどの問題があった。

ここで、近年、ＩＣチップを備えたタグとリーダ又はリーダ／ライタとの間でデータの通信を行うＲＦＩＤシステムが様々な用途に利用されるようになってきている。このＲＦＩＤシステムは、使用する周波数帯に応じて通信可能な距離が異なり、１３．５６ＭＨｚ程度の短波帯で作動するものや、ＵＨＦ帯やＳＨＦ帯などの高周波帯で作動するものなどがあるが、高周波帯で作動するＲＦＩＤタグは通信距離が長いという特徴がある反面、この周波数帯は水に吸収されるために水の影響を受けやすいという欠点もある。

そのため、ＵＨＦ帯やＳＨＦ帯などの高周波帯で作動するＲＦＩＤタグは、通常、水の近くで作動させる用途には利用されないが、本発明では、この高周波帯で作動するＲＦＩＤタグが水の影響を受けやすいという欠点を利用して、ＲＦＩＤタグを配水管の継ぎ目などの水漏れが発生しやすい場所に設置して、ＲＦＩＤタグとリーダ又はリーダ／ライタとの間の通信状態の変化（通信距離の低下や共振周波数のずれ、通信不能になるなど）に基づいて漏水の有無を判定可能にしている。以下、その具体的構成について、図面を参照して説明する。

まず、本発明の第１の実施例に係る漏水検出方法及び漏水検出システム並びにＲＦＩＤタグについて、図１乃至図８を参照して説明する。図１は、本実施例の漏水検出システムの構成を模式的に示す図であり、図２は本実施例のタグの構造を示す図である。また、図３は、本実施例のタグを配水管に設置した状態を模式的に示す図であり、図４は、水漏れが発生した状態を模式的に示す図である。また、図５乃至図８は、本実施例のタグのバリエーションを示す図である。

図１に示すように、本実施例の漏水検出システム１は、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯などの高周波帯（好ましくは２．４５ＧＨｚ近傍）でデータの通信を行う１以上のタグ２と、リーダ又はリーダ／ライタ（以下、リーダ／ライタ６とする。）とからなる。また、タグ２は、共振回路を構成するアンテナ３と情報を記憶するＩＣチップ５とを備え、リーダ／ライタ６は、タグ２と交信するアンテナ７と、送受信信号を変換するための通信回路８ａや送受信信号をデコードするための演算処理回路８ｂ等の制御部８とを備え、タグ２は内蔵する電源又はリーダ／ライタ６から供給される電源を用いて駆動される。

上記タグ２は、図２に示すように、数ｍｍ×数ｃｍ程度のサイズの変形可能なプラスチックフィルムなどからなる基材４の上に、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯等で作動するアンテナ３（好ましくはダイポールアンテナ）とＩＣチップ５とが配置され、アンテナ３とＩＣチップ５とが接続されて構成される。

なお、図２の構造は例示であり、アンテナ３の構造や形状等は特に限定されない。例えば、図２では、アンテナ３として２本のアンテナエレメントが直線状に配置されたダイポールアンテナを示しているが、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯等の周波数帯で作動可能なアンテナであればよく、ダイポールアンテナの変形として、ダイポールアンテナの２本のアンテナエレメントの内、ＧＮＤ側を筐体に落として鏡像とするモノポールアンテナや、２つのダイポールアンテナを９０度位相をずらして十字状に配置して円偏波を放射するターンスタイルアンテナなどとしてもよい。また、図２ではアンテナ３及びＩＣチップ５が露出する構造としているが、タグ２全体をフィルムなどで保護する構造としてもよい。

そして、上記構成のタグ２を配水管の水漏れが生じやすい場所に設置する。例えば、図３に示すように、パイプ９と継ぎ手１０の接続箇所近傍にタグ２を接着剤や粘着テープなどを用いて固定する。なお、タグ２の設置場所は任意であり、継ぎ手１０に当接するように設置してもよいし、パイプ９と継ぎ手１０を跨ぐように設置してもよい。また、タグ２の個数も任意であり、複数の場所にタグ２を設置してもよいし、各々の接続箇所に複数のタグ２を設置してもよい。

ここで、水漏れが発生していない場合は、リーダ／ライタ６（好ましくは持ち運びが容易なハンディタイプのリーダ／ライタ）のアンテナ７をタグ２にかざすと、タグ２とリーダ／ライタ６との間で正常にデータの通信が行われるが、水漏れが発生した場合に、図４に示すように漏れ出た水１１がタグ２のアンテナ３の少なくとも一部を覆うと、漏れ出た水１１によって電磁波が吸収されて通信距離が短くなったり、漏れ出た水１１によってアンテナ３のインピーダンスが変化して共振周波数がずれるなどして通信状態が劣化したり、通信不能になるなどの障害が発生する。

従って、タグ２とリーダ／ライタ６とを通信状態の変化に基づいて、通信状態が正常であれば水漏れがなく、通信状態が異常であれば水漏れが発生していると判断することができるため、簡単かつ確実に水漏れを検出することができる。また、タグ２を複数設置した場合にリーダ／ライタ６では各々のタグ２を識別することができるため、予めタグ２と設置場所とを対応付けるテーブルを設けておけば水漏れが発生している箇所も特定することができる。

なお、図４に示す漏水状態は例示であり、漏れ出た水１１がタグ２のアンテナ３の表面又は裏面の少なくとも一部に広がっていればよく、本実施例のタグ２は上述したように数ｍｍ乃至数ｃｍ程度の小さいサイズであるため、１滴の漏水であっても十分に通信状態を変化させることができる。また、漏水の有無を検査者自身が判定してもよいが、例えば、リーダ／ライタ６の制御部８に判定手段を設け、通信不能又は通信状態が予め定めた基準状態よりも悪い場合に水漏れがあると判定して、ランプなどによって検査者に知らせる構成としてもよい。

また、配水管の接続箇所から少しずつ漏水した場合に水は配水管の下側に溜まることから、図３ではタグ２を配水管（ここではパイプ９）の底部に設置しているが、図３右側の垂直方向の接続箇所などではどの位置から水が滴り落ちるかを特定することができないため、タグ２の設置場所によっては漏水を検出できない恐れがある。そこで、そのような場合には、図５に示すように、配水管（ここでは継ぎ手１０）の全周を覆うようにタグ２を設置することもできる。配水管の全周を覆う方法として、タグ２の長手が配水管の外周よりも長くなるようにしておき、タグ２を配水管の周囲に巻き付けるようにしてもよいし、その内面の形状が配水管の外面と略等しいリング状のタグ２を形成し、該タグ２を配水管の一端から嵌め込むようにしてもよい。

また、タグ２を接着剤や粘着テープなどで配水管に固定する場合、狭いスペースに手を差し込んでタグ２を固定しなければならず、配水管の配置によっては作業が難しい場合も考えられる。そこで、例えば、図６に示すように、タグ２を配水管の形状に合わせて半周以上の円弧状（例えば、”Ｃ”字型）に加工しておき、このタグ２を配水管の側面から差し込む構造にすることもできる。この場合、タグ２を配水管に差し込んだ後に容易に離脱しないようにするために、例えば、基材４を適切な厚みのプラスチックで形成したり、基材４の内側にバネ材などを配置するなどして、適度な可撓性を持たせることが好ましい。

また、図３乃至図６では、配水管の外周方向にタグ２を設置したが、タグ２の設置方向も任意であり、例えば、図７に示すように、配水管（ここではパイプ９）とタグ２の長手を一致させるように配置したり、斜めに配置してもよい。

また、上記説明では、配水管の継ぎ目から漏れ出る水の影響について示したが、パイプ９や継ぎ手１０の肉厚が薄い場合には、パイプ９や継ぎ手１０の中を流れる水によってタグ２の通信状態が変化することも考えられる。そこで、パイプ９や継ぎ手１０の肉厚が薄い場合はタグ２の基材４を厚くしたり、図８に示すように、基材４の下部にスペーサ１２を配置し、基材４やスペーサ１２によってタグ２のアンテナ３を配水管から離して（好ましくは３〜５ｍｍ程度）、内部に流れる水の影響を抑制することもできる。

上記スペーサ１２は、任意の材料を用いて形成することができるが、例えばプラスチック（誘電率２〜３）やゴムなどを用いるとスペーサ１２の誘電率が大きくなり、その結果、スペーサ１２自身によるロスが大きくなるため、内部に気泡が混在する発泡ウレタンなどの多孔質プラスチック（誘電率１．１〜１．２）や多孔質ゴムなどを用いることが好ましい。

このように、本実施例の構成によれば、配水管の接続部分などの漏水しやすい場所に、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯などの高周波帯（好ましくは２．４５ＧＨｚ近傍）で作動するタグ２を設置し、通信状態の変化に基づいて水漏れの有無を判定しているため、簡単かつ確実に漏水を検出することができる。

次に、本発明の第２の実施例に係る漏水検出方法及び漏水検出システム並びにＲＦＩＤタグについて、図９乃至図１２を参照して説明する。図９乃至図１２は、本実施例のタグの構造を模式的に示す図である。

前記した第１の実施例では、基材４上にアンテナ３とＩＣチップ５とが配置されたタグ２又は更に基材４の下部にスペーサ１２が配置されたタグ２を用いたが、これらのタグ２の構成材料は、通常、水をはじきやすい性質を有するため、漏水の量が少ない場合に漏れ出た水がアンテナ３の表面や裏面に滞留せず通信状態が変化しない恐れがある。また、水漏れが継続的に生じている場合はいつ検査しても水漏れを検出することが可能であるが、水漏れが断続的に生じている場合に、水漏れが止まっているときに検査しても水漏れを検出することができない恐れもある。そこで、本実施例では、わずかな水漏れや断続的な水漏れであっても確実に検出することができるように、漏れ出た水をタグ２の表面又は裏面に保持できるようにしている。

具体的に説明すると、本実施例のタグ２は、図９（ａ）に示すように、配水管の形状に合わせて変形可能なプラスチックフィルムなどからなる基材４の上に、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯等の高周波帯（好ましくは２．４５ＧＨｚ近傍）で作動するアンテナ３とＩＣチップ５とが配置され、アンテナ３及びＩＣチップ５の表面には、スポンジなどの吸水性のある材料（吸水材１３と呼ぶ。）が配設されている。このような吸水材１３を備えるタグ２では、配水管の接続箇所から漏れ出た水は吸水材１３に吸収されて保持されるため、わずかな水漏れや断続的な水漏れであっても確実に検出することができる。

なお、吸水材１３は水を吸収して一定期間保持することができるものであればよく、例えば、適当な大きさの孔や隙間が形成されたフィルタや紙、綿などの毛細管現象により水を吸い込むことができる材料や、水分を吸収してゲル化する材料などを用いることができる。

また、図９（ａ）では、タグ２の表面の全面を吸水材１３で覆う構造としたが、タグ２がフィルムなどによって保護されていない場合、ＩＣチップ５が水で濡れたままの状態となると破損する恐れがある。そのような場合には、図９（ｂ）に示すように、アンテナ３の上部のみに吸水材１３を配置したり、図９（ｃ）に示すように、一方のアンテナ３上部のみに吸水材１３を配置するなど、タグ２の表面の少なくとも一部に吸水材１３を配置する構成としてもよい。

また、図９では、タグ２の表面に吸水材１３を配置したが、アンテナ３の下部に水があっても通信状態が変化することから、図１０（ａ）に示すように、タグ２の裏面（基材４の下層）に吸水材１３を配置することもできる。この場合も、一方のアンテナ３の下層のみに吸水材１３を配置するなど、タグ２の裏面の少なくとも一部に吸水材１３を配置する構成としてもよい。また、表面又は裏面に吸水材１３が配設されたタグ２を配水管に固定する作業を容易にするために、図１０（ｂ）に示すようにタグ２の裏面（図では吸水材１３の裏面）に粘着剤１４を予め設けておいてもよい。

また、図９及び図１０では、タグ２の表面又は裏面の一方に吸水材１３を配置したが、吸水効果を高めるために、図１１に示すように、タグ２の表面及び裏面の双方の少なくとも一部に吸水材１３を配置してもよいし、図１２に示すように、タグ２の周囲の少なくとも一部を吸水材１３で覆う構造としてもよい。

このように、本実施例の構成によれば、配水管の接続部分などの漏水しやすい場所に、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯などの高周波帯（好ましくは２．４５ＧＨｚ近傍）で作動するタグ２を設置し、かつ、タグ２の表面又は裏面の少なくとも一部に吸水材１３を配設しているため、漏れ出た水をタグ２の表面又は裏面に滞留させることができるため、わずかな水漏れや断続的な水漏れであっても確実に検出することができる。

次に、本発明の第３の実施例に係る漏水検出方法及び漏水検出システム並びにＲＦＩＤタグについて、図１３乃至図１５を参照して説明する。図１３乃至図１５は、本実施例のタグの構造を模式的に示す図である。

前記した第２の実施例では、タグ２の表面又は裏面の少なくとも一方に吸水材１３を配置したが、漏れ出た水を確実にタグ２のアンテナ３上面又は下面に誘導することができればよいことから、例えば、図１３に示すように、基材４の裏面に案内溝１５を設けることもできる。この構造では、漏れ出た水は案内溝１５に沿ってアンテナ３の下部に誘導され、表面張力で案内溝１５内部に滞留するため、わずかな水漏れであっても効率的に検出することが可能となる。

なお、この案内溝１５の形や深さ、方向などは特に限定されず、例えば、図１４に示すようにタグ２の長手方向に沿って案内溝１５を形成してもよいし、図１５に示すように、タグ２の表面に保護材１６が形成される構造の場合は、タグ２上面の保護材１６に案内溝１５を設けてもよいし、表面と裏面の双方に案内溝１５を設けてもよい。また、図１３乃至図１５では一方向に案内溝１５を形成したが、格子状の案内溝１５を設けたり、湾曲又は屈曲する形状の案内溝１５を設けてもよい。

このように、本実施例の構成によれば、配水管の接続部分などの漏水しやすい場所に、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯などの高周波帯（好ましくは２．４５ＧＨｚ近傍）で作動するタグ２を設置し、かつ、タグ２の表面又は裏面の少なくとも一方に案内溝１５を形成しているため、漏れ出た水をタグ２の表面又は裏面に誘導することができ、わずかな水漏れや断続的な水漏れであっても確実に検出することができる。

次に、本発明の第４の実施例に係る漏水検出方法及び漏水検出システム並びにＲＦＩＤタグについて、図１６及び図１７を参照して説明する。図１６は、本実施例のタグの構造を模式的に示す図であり、図１７は、軟磁性材の構造を模式的に示す図である。

前記した実施例では、タグ２を単独又はスペーサ１２や吸水材１３を介して配水管に固定したが、配水管が鉄などの金属材料で形成されている場合、金属材料に流れる渦電流によりタグ２が作動しなくなったり通信距離が小さくなってしまい、漏水を確実に検出することができなくなる恐れがある。また、配水管内部を流れる水とタグ２との距離が短い場合は、内部の水による電磁波の吸収や共振周波数のずれなどにより通信状態が変化する恐れもある。

そこで、本実施例では、例えば、図１６（ａ）に示すように、第１の実施例と同様の構造のタグ２の基材４の裏面に軟磁性材１７を配設したり、図１６（ｂ）に示すように、第２の実施例と同様の構造のタグ２の吸水材１３の裏面に軟磁性材１７を配設し、配水管を構成する金属材料や配水管内部の水による影響を抑制できるようにしている。なお、図１６では基材４又は吸収材１３の下層に軟磁性材１７を配設したが、第１乃至第３の実施例で示したいずれの構造のタグ２に対しても軟磁性材１７を配設することができる。

また、この軟磁性材１７は、一般的な軟磁性材や、本願発明者の先願（特開２００２−２１５３２１号公報）に記載された方法を用いて製造された軟磁性材を利用してもよいが、損失を低減させるために、極めて微細な軟磁性金属の粉末をプラスチックまたはゴムと複合化したものを用いることもできる。

この極めて微細な軟磁性粉末は自発磁化のため鎖状に繋がっており、軟磁性粉末をプラスチックまたはゴムと複合化し、図１７（ａ）に示すように一方向に延ばしたり、軟磁性金属粉末を懸濁させたインクを塗布したフィルムに直流磁場を印加すると、図１７（ｂ）に示すように鎖状の繋がった粉末の集合体は延ばした方向に揃う。そして、材料を延ばした方向に磁場を印加すると、磁束が鎖状の粉末の集合体を通じることにより、延ばした方向の透磁率を高くすることができる。一方、延ばした方向に直交する方向では、粉末は繋がっていないために透磁率は低く、また、粉末が微細であるため粉末の内部を流れる渦電流の影響はない。従って、粉末が磁化方向に直交する方向で相互に繋がらないよう粉末の含有量を調整すれば４０ＭＨｚを超える高周波でも使用することが可能となる。

このように、本実施例の構成によれば、配水管の接続部分などの漏水しやすい場所に、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯などの高周波帯（好ましくは２．４５ＧＨｚ近傍）で作動するタグ２を設置し、かつ、タグ２の裏面に軟磁性材１７を配設しているため、配水管が金属材料で構成されている場合であっても漏水を確実に検出することができる。

なお、第２の実施例ではタグ２に吸水材１３を配設し、第３の実施例ではタグ２に案内溝１５を設けたが、これらを組み合わせて、一方の面に吸水材１３を配設し、他方の面に案内溝１５を設けたり、更に第４の実施例で示した軟磁性材１７を配設するなどの組み合わせも可能である。

また、上記各実施例では、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で動作するタグ２を用いたが、本発明のタグ２は水の有無によって通信状態が変化するものであればよく、水の吸収帯域で作動する任意のタグを用いることができる。

また、上記各実施例では、タグ２又はリーダ／ライタ６の構造に特徴を持たせたが、漏れ出た水をタグ２の表面又は裏面に効率的に誘導するために、配水管の表面の、タグ２と配水管の継ぎ目との間の経路上に案内溝を設けてもよい。

本発明は、水の有無で通信状態が変化することから、配水管を挟んでタグ２とリーダ／ライタ６のアンテナ７とを対向配置して配水管内に水が流れているか否かを検出するシステムなどに応用することができる。

本発明の第１の実施例に係る漏水検出システムの構成を模式的に示す図である。 本発明の第１の実施例に係るタグの構成を示す図である。 本発明の第１の実施例に係るタグの設置状態を模式的に示す図である。 本発明の第１の実施例に係るタグの設置状態（漏水時）を模式的に示す図である。 本発明の第１の実施例に係るタグのバリエーションを示す図である。 本発明の第１の実施例に係るタグのバリエーションを示す図である。 本発明の第１の実施例に係るタグのバリエーションを示す図である。 本発明の第１の実施例に係るタグのバリエーションを示す図である。 本発明の第２の実施例に係るタグの構成を示す図である。 本発明の第２の実施例に係るタグのバリエーションを示す図である。 本発明の第２の実施例に係るタグのバリエーションを示す図である。 本発明の第２の実施例に係るタグのバリエーションを示す図である。 本発明の第３の実施例に係るタグの構成を示す図である。 本発明の第３の実施例に係るタグのバリエーションを示す図である。 本発明の第３の実施例に係るタグのバリエーションを示す図である。 本発明の第４の実施例に係るタグの構成を示す図である。 本発明に係る軟磁性材の製造方法及び断面構造を模式的に示す図である。

符号の説明

１ 漏水検出システム
２ タグ
３ アンテナ
５ ＩＣチップ
６ リーダ／ライタ
７ アンテナ
８ 制御部
８ａ 通信回路
８ｂ 演算処理回路
９ パイプ
１０ 継ぎ手
１１ 漏れ出た水
１２ スペーサ
１３ 吸水材
１４ 粘着材
１５ 案内溝
１６ 保護材
１７ 軟磁性材

Claims (14)

1. 配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動する１以上のＲＦＩＤタグと、前記ＲＦＩＤタグと通信を行うリーダ又はリーダ／ライタとを用いた漏水検出方法であって、
   前記継ぎ目から前記ＲＦＩＤタグに流れ込む漏水による通信状態の変化に基づいて前記漏水を検出することを特徴とする漏水検出方法。
2. 前記ＲＦＩＤタグの表面、裏面又は表裏面の少なくとも一部に吸水材を配設し、該吸水材により、前記漏水を前記ＲＦＩＤタグの表面、裏面又は表裏面に滞留させることを特徴とする請求項１記載の漏水検出方法。
3. 前記ＲＦＩＤタグの表面又は裏面の少なくとも一方に案内溝を形成し、該案内溝により、前記漏水を前記ＲＦＩＤタグの表面又は裏面に誘導することを特徴とする請求項１記載の漏水検出方法。
4. 前記ＲＦＩＤタグの前記配水管設置面に軟磁性材を配設し、該軟磁性材により、前記配水管の構成材料又は前記配水管内部の水による影響を抑制することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載の漏水検出方法。
5. 配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動する１以上のＲＦＩＤタグと、前記ＲＦＩＤタグと通信を行うリーダ又はリーダ／ライタとを少なくとも備える漏水検出システムであって、
   前記継ぎ目から前記ＲＦＩＤタグに流れ込む漏水による通信状態の変化に基づく前記漏水の検出を可能とすることを特徴とする漏水検出システム。
6. 前記ＲＦＩＤタグの表面、裏面又は表裏面の少なくとも一部に、前記漏水を吸収し滞留させる吸水材が配設されていることを特徴とする請求項５記載の漏水検出システム。
7. 前記ＲＦＩＤタグの表面又は裏面の少なくとも一方に、前記漏水を前記ＲＦＩＤタグの表面又は裏面に誘導する案内溝が形成されていることを特徴とする請求項５記載の漏水検出システム。
8. 前記ＲＦＩＤタグの前記配水管設置面に、軟磁性材が配設されていることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一に記載の漏水検出システム。
9. 前記リーダ又は前記リーダ／ライタに、前記ＲＦＩＤタグと通信できない場合、又は、前記通信状態が予め定めた基準状態よりも悪い場合に、漏水有りと判定する漏水判定手段を備えることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一に記載の漏水検出システム。
10. 配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動するＲＦＩＤタグであって、
    その内面の形状が前記配水管の外周と略等しく、前記配水管の一端から差し込み可能なリング状であることを特徴とするＲＦＩＤタグ。
11. 配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動するＲＦＩＤタグであって、
    その内面の形状が前記配水管の外周の一部と略等しく、前記配水管の側部から差し込み可能な半周以上の円弧状であり、前記配水管を把持可能な可撓性を有することを特徴とするＲＦＩＤタグ。
12. 配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動するＲＦＩＤタグであって、
    その表面、裏面又は表裏面の少なくとも一部に、前記継ぎ目からの漏水を吸収し滞留させる吸水材を備えることを特徴とするＲＦＩＤタグ。
13. 配水管の継ぎ目近傍に設置される、ＵＨＦ帯又はＳＨＦ帯で作動するＲＦＩＤタグであって、
    その表面又は裏面の少なくとも一方に、前記継ぎ目からの漏水を前記ＲＦＩＤタグのアンテナの表面又は裏面に誘導する案内溝が形成されていることを特徴とするＲＦＩＤタグ。
14. 更に、前記ＲＦＩＤタグの前記配水管設置面に、軟磁性材を備えることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれか一に記載のＲＦＩＤタグ。

Images