JP2021162499A - 漏洩検査具および漏洩検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】検査精度および取扱性に優れ低価格な漏洩検査具を提供する。【解決手段】液体を含む流体の漏洩を検査する検査対象の流体吐出部に接続され、検査対象から流出した流体を流体吐出部と協働して一旦保持する接続部１と、保持された流体の一部を流出させる流出孔Ｒと、を備えた漏洩検査具Ｕ、および、検査対象の流体吐出部から流出する流体を一旦保持し、流体の一部を予め設定した開口面積を有する流出孔Ｒから流出させ、流出する液体について、表面張力による液滴形状、あるいは、気液混合流出に係る泡形状を視認する漏洩検査方法。【選択図】図１

Description

本発明は、液体を含む流体の漏洩を検査する対象の流体吐出部に接続して用いる流体の漏洩検査具および漏洩検査方法に関する。

漏洩検査が必要な検査対象としては、例えば一般的な水栓装置がある。水栓装置にあっては、機能が健全に維持され良好な使用感が発揮されるには、水栓ハンドルを閉じた状態で吐水口に液漏れが生じるなどの不都合を解消する必要がある。

このような液漏れの原因としては、例えば吐水口付近の滞留水によるものや、水栓装置の吐水部あるいは水栓装置の内部に設けた浄水器の止水漏れ、あるいは、水栓バルブからの漏れなどが考えられる。しかし、液漏れ量は一秒乃至数秒に一滴程度であることが多く、このような少量では何れの個所からの漏れであるかを直ちに確認することは難しい。早期に漏れを解消するためには、結局、水栓バルブや浄水器さらには吐水部を交換するなどコスト高となる場合がある。

しかしながら、従来、水栓装置の微少な水漏れなどを簡単に検査する簡易な機器は用いられていない。

関連する先行技術文献は特に見当たらない。

上記のような漏洩検査は、例えば一般家庭の台所や浴室で行うことが多い。よって、漏洩検査具としては、漏洩検出の精度が良いことは勿論であるが、その他に、可搬性に優れ検査作業自体が容易なものである必要がある。また、漏洩検査具が安価であればなお良い。

このように、従来から、検査精度および取扱性に優れ低価格な漏洩検査具の提供が望まれている。

（特徴構成）
本発明に係る漏洩検査具の特徴構成は、
液体を含む流体の漏洩を検査する検査対象の流体吐出部に接続され、前記検査対象から流出した前記流体を前記流体吐出部と協働して一旦保持する接続部と、
前記保持された前記流体の一部を流出させる流出孔と、を備えた点にある。

（効果）
本構成の漏洩検査具では、漏洩検査する流体を接続部によって一旦保持したのち流出孔から流出させる。このため、流出孔において流体の流出量が制限され、流出孔から流出する流体の流速が高くなる。よって、流体の漏洩量が極めて少ない場合でも、特に液体の漏洩の有無を明確に視認することができる。

（特徴構成）
本発明に係る漏洩検査具においては、前記液体が前記流出孔から飛散状態で流出された前記液体を受ける受け部を備えておくことができる。

（効果）
本構成のように受け部を備えておくことで、仮に液体の漏洩量が多く、流出孔から液体が勢いよく吐出された場合でも、検査作業を行っている場所の周辺に液体が飛散することがない。よって、不要な清掃作業が発生することがなく、検査作業効率に優れた漏洩検査具を得ることができる。

（特徴構成）
本発明に係る漏洩検査具には、前記流出孔から流出した前記液体を貯留する貯留部を備えておくことができる。

（効果）
本構成のように貯留部を設けることで、液体の漏洩量が多い場合でも、液体を移す別の容器等が不要となり、漏洩検査作業の効率を高めることができる。

また、一定の貯留量が確保できることで、作業者は漏洩検査を開始した後、当該漏洩検査具を所定の時間だけ放置しておき、貯留部に流出した液体の量によって漏洩確認を行うこともできる。

（特徴構成）
本発明に係る漏洩検査具にあっては、前記貯留部にある前記液体の一部を排出する排出孔を備えていると好都合である。

（効果）
本構成のように貯留部の液体の一部を排出する排出孔を設けておくことで、貯留部に貯留した液面の高さを一定範囲に押さえることができる。よって、貯留された液体によって流出孔が塞がれることがなくなり、液体の貯留状態の確認と、流出孔からの流出状態の確認とを同時に行うことができる。

（特徴手段）
本発明に係る漏洩検査方法は、
液体を含む流体の漏洩を検査する検査対象の流体吐出部から流出する前記流体を一旦保持し、
前記一旦保持した流体の一部を、予め設定した開口面積を有する流出孔から流出させ、
前記流出孔から流出する前記液体について、表面張力による液滴形状、あるいは、気液混合流出に係る泡形状を視認する点に特徴を有する。

（効果）
本方法によれば、漏洩検査する流体を一旦保持したのち流出孔から流出させる。その際に流出する流体の状態によっては、流出孔に認められる液体の状態が変化する。例えば、水の様に一定以上の表面張力や粘性を持つ液体が流出する場合には流出孔において液滴化し易い。一方、液体と気体とが混合状態で流出する場合には、液体は泡状となり易い。よって、これらの流出状態を視認することで、液体の漏洩量が極めて少ない場合でも、液体の漏洩の有無を明確に判定することができる。

第１実施形態に係る漏洩検査具の外観を示す斜視図 第１実施形態に係る漏洩検査具の分解斜視図 第１実施形態に係る漏洩検査具の構造を示す断面図 第２実施形態に係る漏洩検査具の外観を示す斜視図 第３実施形態に係る流出孔の詳細を示す斜視図

〔第１実施形態〕
（概要）
本発明の漏洩検査具Ｕ（以下、「検査具Ｕ」と称する）は、検査対象の流体吐出部Ｔに接続して液体や気液混合流体を含む流体の漏洩を検査するものである。以下には本発明の検査具Ｕに係る第１実施形態を図１乃至図３と共に示す。

図１および図２に示すように、本実施形態に係る検査具Ｕは、例えば漏洩検査対象である水栓装置の吐出口等に接続される。これにより、止水状態にある水栓装置からの水の漏洩を検査する。図２は、水栓装置に接続されたフレキシブルホースＨ（以下、「ホースＨ」と称する）の先端に検査具Ｕを取り付ける例である。

（接続部および保持部）
図１および図２に示すように、検査具Ｕは、検査対象である例えばホースＨに接続する接続部１を有している。接続部１は、ここでは例えば雄ねじ部１ａである。雄ねじ部１ａの基端部には平面状で外形が六角形状の壁部２を設けてある。また、雄ねじ部１ａの基端部にはゴム材料などで形成した環状の第１シールＳ１が設けてある。

一方、ホースＨの先端には雌ネジ部Ｈａが形成してある。これら雄ねじ部１ａと雌ネジ部Ｈａとを所定深さまで螺合させ、第１シールＳ１によって雄ねじ部１ａと雌ネジ部Ｈａとの隙間を封止する。壁部２が六角形状であるため螺合作業時の検査具Ｕの保持が容易となる。この作業により、図３に示すように、ホースＨの先端には、ホースＨの内周面と雄ねじ部１ａの端面とで流体を一旦保持する保持部Ｃ１が形成される。

尚、ホースＨの内部形状によっては、ホースＨの内部を構成する部位が雄ねじ部１ａの端面に当接して保持部Ｃ１が形成されない場合もある。その場合でも、漏洩水は後述の流出孔Ｒから流出するから漏洩検査の精度に影響するものではない。

壁部２における接続部１の側の表面の周囲には六角環状の溝部２１が形成してある。これは、後述する検査に際して、検査具ＵからホースＨの側に水が流れた場合に、水がホースＨの表面を伝わるのを防止するものである。つまり、壁部２の周囲に流れた水が溝部２１の位置で壁部２から離脱する。これにより、ホースＨを伝って水が水栓装置の内部に流入するのを防止する。

（流出孔）
図１および図３に示すように、一体化形成されている雄ねじ部１ａおよび壁部２には、保持部Ｃ１にある流体の一部を流出する流出孔Ｒが貫通形成されている。特に、図３には壁部２に設けた流出孔Ｒの断面を示す。本実施形態の流出孔Ｒは、大径の第１孔部Ｒ１と小径の第２孔部Ｒ２とを備えている。

このうち、第２孔部Ｒ２は細径のドリルなどを用いて加工され、単純な円筒状に形成される。小径の第２孔部Ｒ２は、水の流出状態を決定する。そのため流出孔Ｒの内径は例えば０．５ｍｍに設定してある。このサイズであれば、流出孔Ｒから流出する水の速度が適度に調節されて流出状態を視認し易くなる。尚、液体が水である場合、孔径を０．３ｍｍ〜０．７ｍｍとすることで漏洩状態の検査が容易となる。水の流出速度は第２孔部Ｒ２の長さにも影響されるが、本実施形態では、例えば３〜６ｍｍの長さに形成してある。

一方、大径の第１孔部Ｒ１は、例えば内径を２〜３ｍｍとし、長さを１０〜１６ｍｍに形成する。第１孔部Ｒ１は、保持部Ｃ１の一部として機能する。

また、雄ねじ部１ａおよび壁部２に所定長さの第２孔部Ｒ２を形成するための調整孔となる。つまり、雄ねじ部１ａおよび壁部２は双方で所定長さを有するが、その全体に細径の第２孔部Ｒ２を形成するのは加工の難易度などを考慮すると効率的ではない。よって、第２孔部Ｒ２に要する部位を除いて大径の第１孔部Ｒ１が形成される。

雄ねじ部１ａおよび壁部２を貫通した側には第１孔部Ｒ１の軸心Ｘの方向に対して直角な平面を形成しておく。この面は後述の検査面２２となり、第２孔部Ｒ２から流出した液体を視認する際の背景領域となる。

尚、流体のうち特に液体が検査面２２に流出する際に、液体が表面張力によって液滴化し易いよう、流出孔Ｒの端部と検査面２２の境界部は面取りを行わず、エッジ状に形成しておく。

検査具ＵをホースＨに接続する際には、水を保持部Ｃ１に充満させておくのが好ましい。例えば、ホースＨの端部から水があふれる状態にしつつ検査具Ｕを接続することで、流出孔Ｒの内部にも水が充満され易くなる。仮に、検査面２２から水が流出するようであれば、保持部Ｃ１および流出孔Ｒには既に水が充填されたこととなり、その後の漏洩検査において水の流出状態を早期に視認することができる。

以上の通り、検査具Ｕとしては、少なくとも、接続部１と、当該接続部１によって形成された保持部Ｃ１から流体を流出させる流出孔Ｒとを備えることで流体の漏洩検査が可能である。つまり、流体の漏洩がある場合には保持部Ｃ１の容量を超える分の流体が流出孔Ｒから流出する。このとき、特に第２孔部Ｒ２において流体の流出量を制限し、流体の流出状態を認識し易くする。これにより、流体の漏洩量が極めて少ない場合でも、流体の漏洩の有無を明確に視認することができる。

（検査面）
壁部２のうち接続部１とは反対側の面は、流体の流出状態を視認するための検査面２２となる。この検査面２２は、例えば滑らかな面状態に形成した平面とする。検査面２２に第２孔部Ｒ２が開口する。検査面２２と第２孔部Ｒ２の内周面との交差部には面取りを設けず、両面がシャープな状態に交差するようにしておく。これにより、第２孔部Ｒ２から流出した水は検査面２２に沿って広がることがなく、表面張力によって液滴化し、視認し易くなる。

検査面２２の色は、検査対象となる液体の色に合わせて適宜設定すると良い。液体が水の場合には、水の内部で光が屈折・反射すること等を考慮すると暗色系の色に設定しておくのが好ましい。尚、流体の流出量が極めて微量でない場合には、液滴の視認はさほど困難ではないから、特に色を限定する必要はない。

尚、検査面２２には、検査に際して洗剤を塗布することもある。例えば流体が気液混合のものである場合、塗布した洗剤が気体によって泡状となり、視認性が高まる。そのためには、塗布した洗剤が流出孔Ｒの周辺から容易に流下しないように、検査面２２のうち第２孔部Ｒ２の周辺を、検査面２２から僅かに窪んだ段部としておいても良い。

（受け部）
図１および図２に示すように、壁部２の周縁には検査面２２から突出する円筒状の受け部Ｇが設けてある。受け部Ｇは、筒状の周壁部３と当該周壁部３に交差する状態で設けられた底部４とを有する。受け部Ｇは、仮に液体の漏洩量が多い場合に、第２孔部Ｒ２から勢いよく吐出された液体を受け止め、検査作業を行っている場所の周辺に液体が飛散することを防止する。よって、不要な清掃作業が発生することがなく、検査作業の効率が向上する。

図１に示すように、周壁部３の一部には、第２孔部Ｒ２を視認し易くする開口部５を設けてある。開口部５は、周壁部３のうち壁部２の側の領域を、軸心Ｘに沿う平面で切り欠いた第１縁部３１と、軸心Ｘに垂直な平面で切り欠いた第２縁部３２とを有する。これにより、第２孔部Ｒ２を中心とした周囲の領域のうち約半分について流体の飛散を防止することができる。尚、このような開口部５を設けておくことで、第２孔部Ｒ２の周辺の検査面２２を清掃するのにも好都合である。

また、図１（ｂ）に示すように、周壁部３のうち底部４に近い領域においては円筒状の領域を残してある。これにより、第２孔部Ｒ２から底部４に向く方向であって軸心Ｘに対して所定角度範囲内で広がりながら飛散する液体を底部４の底面４１が受け止めることができる。

図１および図３に示すように、底面４１にはスポンジや不織布などで構成した緩衝材６を設けてある。第２孔部Ｒ２から吐出されたのち底面４１に到達するほどの液体は高速である。よって底面４１に緩衝材６を設けておくことで、液体を減速させると共に周囲への飛び跳ねを防止することができる。

図２および図３に示すように、底部４は周壁部３と別体に構成してある。底部４の外周部には第２の雄ねじ部４ａが設けてあり、周壁部３に形成した第２の雌ねじ部３ａに螺合させて両者を一体化する。雄ねじ部４ａと雌ねじ部３ａとの間には第２シールＳ２が設けられており、両者の隙間からの液体の沁み出しが防止される。

このように周壁部３と底部４とを独立に構成することは、検査具Ｕの加工を容易にする。例えば、内径の細い第２孔部Ｒ２を加工するためのドリルは折れ易く工具チャックからの突出長さを長くとることができない。しかも工具チャックは所定のサイズを有する。よって、第２孔部Ｒ２の加工は、検査面２２の側から工具をアクセスするのが簡単である。

図１に示すように、本実施形態の受け部Ｇは半筒状を呈する。よって、仮に図１に示す姿勢で検査する場合には、受け部Ｇの内部は、液体を溜める貯留部Ｃ２として利用することができる。

貯留部Ｃ２を設けることで、液体の漏洩量が多い場合でも、液体を移す別の容器等が不要となり、漏洩検査作業の効率を高めることができる。

また、一定の貯留量が確保できることで、作業者は漏洩検査を開始した後、当該検査具Ｕを所定の時間だけ放置しておき、貯留部Ｃ２に流出した液体の量によって漏洩確認を行うこともできる。これによっても検査作業の効率化を図ることができる。

図１に示すように、底部４には、貯留した液体の一部を排出する排出孔Ｒ３を設けてある。排出孔Ｒ３は、開口部５を上方に向け、検査具Ｕを水平姿勢にしたとき、第１縁部３１よりも下方となる位置に設けてある。排出孔Ｒ３の形状は任意である。尚、底部４は周壁部３に対して回転可能であるから、底部４を所定角度だけ回転させることで液体の貯留量を調整することができる。

このように貯留部Ｃ２の液体の一部を排出する排出孔Ｒ３を設けておくことで、貯留部Ｃ２の液体が開口部５から溢れるのを防止しつつ、液面の高さを一定範囲に押さえることができる。よって、貯留された液体が流出孔Ｒを塞ぐことがなく、開口部５の何れかの場所から不測の方向に液体が溢れることがない。よって、液体の貯留状態の確認と、流出孔Ｒからの流体の流出状態の確認を同時に行うことができる。

（流体の漏洩検査方法）
上記実施形態の検査具Ｕは一つの例示であり、この他にも、各種形状の検査具Ｕを構成することができる。ただし、検査方法としては、液体を含む流体の漏洩を検査する検査対象の流体吐出部Ｔから流出する流体を一旦保持し、一旦保持した流体の一部を、予め設定した開口面積を有する流出孔Ｒから流出させ、表面張力による液滴形状、あるいは、気液混合流出に係る泡形状を視認するものであれば何れの構成であっても良い。

本実施形態に係る漏洩検査方法は、漏洩検査する流体を一旦保持したのち流出孔Ｒから流出させるものである。よって、流体の成分によっては流出孔Ｒからの流出状態が変化する。例えば、液体のみが流出する場合には表面張力によって液滴化し易い。一方、液体と気体とが混合状態で流出する場合には、液体は泡状となり易い。よって、これらの流出状態を視認することで、液体の漏洩量が極めて少ない場合でも、液体の漏洩の有無を明確に判定することができる。

〔第２実施形態〕
図４に示すように、排出孔Ｒ３は、周壁部３に形成することもできる。つまり、液体が貯留部Ｃ２に所定量溜まった段階で液体を排出し、流出孔Ｒが視認可能となる位置であれば何れに設けても良い。

〔第３実施形態〕
図５に第３実施形態に係る検査具Ｕを示す。ここでは、流出孔Ｒから流出する液体の形状を液滴化し易くするために液形状を制御する部位が設けられた例を示す。

図５（ａ）は、検査面２２に円錐状の凸部２３を形成し、その先端に第２孔部Ｒ２を開口させたものである。この凸部２３は、例えば壁部２と一体に樹脂成形する。円錐の頂角の大きさは、任意である。ただし、頂角が小さい方が第２孔部Ｒ２から流出した水などの液体が液滴化し易い。

また、流出孔Ｒの内周面と凸部２３の円錐面との間には面取りを形成せず、双方の面によってエッジが形成されるのが好ましい。尚、流出孔Ｒの内周面と凸部２３の円錐面との間に例えば平面状の中間面が形成されていても構わない。その場合には、流出孔Ｒの内周面と中間面との交差部をエッジ状に形成する。

図５（ｂ）は、検査面２２から管部材２４を突出させたものである。この管部材２４は、壁部２とは別体に用意しておき、壁部２に形成した大径の第１孔部Ｒ１に挿入するとよい。この場合、管部材２４の内部空間が第２孔部Ｒ２となる。

検査面２２からの管部材２４の突出長さは任意である。検査面２２からの突出長さが長くなるほど管部材２４の先端の視認性が高まる。一方、管部材２４の長さによって流体の流通抵抗が変化するが、管部材２４の内径を選択するなど、検査する流体に応じた管部材２４を用いると良い。

〔その他の実施形態〕
流出孔Ｒが検査面２２に開口している場合、流出孔Ｒから流出した液体は検査面２２に沿って流下することとなる。よって、検査面２２の濡れ具合が視認し易いものであることが好ましい。そのためには、検査面２２の表面状態を滑らかにしておき、流下する液体が液滴化し易い状態とするのが良い。

ただし、検査面２２の色と漏洩検査する液体の色との関係や、検査面２２に対する照明の有無などによっては、検査面２２の表面を粗く形成しておくこともできる。その結果、液体が検査面２２に沿って広がり易くなり、液体で濡れている領域と乾いている領域とのコントラストを高める方が良い場合もある。

（材質）
本実施形態の検査具Ｕは、例えばＡＢＳ（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）により構成する。ＡＢＳは成形が容易な熱可塑性樹脂であり、熱可塑性樹脂の中でも特に成形が容易である。

尚、この他に、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＡＢＳ（アクリロニトリル、ブタジエン、スチレン共重合合成樹脂）、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等を用いることもできる。このうちＡＢＳは剛性を備えており、ＰＰＳは高強度を備えているから使用時に破損などが生じ難い。また、ＰＯＭは高い靭性を備えており良好な耐久性を備えている。

また、真鍮やステンレス鋼など各種の金属で構成してもよい。第３実施形態に示した管部材２４は、真鍮やステンレス鋼などの金属で構成しておけば曲がり変形し難く、また、仮に多少の曲がりが生じても完全に折れることがない。よって検査具Ｕの耐久性を高めることができる。

本発明に係る漏洩検査具および漏洩検査方法は、各種の液体や気液混合流体の漏洩検査が必要な装置に広く適用することができる。

１ 接続部
Ｃ１ 保持部
Ｃ２ 貯留部
Ｇ 受け部
Ｒ 流出孔
Ｒ３ 排出孔
Ｔ 流体吐出部
Ｕ 漏洩検査具

Claims (5)

1. 液体を含む流体の漏洩を検査する検査対象の流体吐出部に接続され、前記検査対象から流出した前記流体を前記流体吐出部と協働して一旦保持する接続部と、
   前記保持された前記流体の一部を流出させる流出孔と、
   を備えている流体の漏洩検査具。
2. 前記液体が前記流出孔から飛散状態で流出された前記液体を受ける受け部を備えている請求項１に記載の漏洩検査具。
3. 前記流出孔から流出した前記液体を貯留する貯留部を備えている請求項１または２に記載の漏洩検査具。
4. 前記貯留部にある前記液体の一部を排出する排出孔を備えている請求項３に記載の漏洩検査具。
5. 液体を含む流体の漏洩を検査する検査対象の流体吐出部から流出する前記流体を一旦保持し、
   前記一旦保持した流体の一部を、予め設定した開口面積を有する流出孔から流出させ、
   前記流出孔から流出する前記液体について、表面張力による液滴形状、あるいは、気液混合流出に係る泡形状を視認する漏洩検査方法。

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