JP2509088Y2

JP2509088Y2 - 導電性液体検知センサ

Info

Publication number: JP2509088Y2
Application number: JP1989121264U
Authority: JP
Inventors: 清一島川; 昌男林
Original assignee: 株式会社長野計器製作所
Priority date: 1989-10-16
Filing date: 1989-10-16
Publication date: 1996-08-28
Anticipated expiration: 2004-10-16
Also published as: JPH0360057U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、導電性液体検知センサに係り、水滴等の導
電性液体を検知するのに利用できる。

〔背景技術〕

従来より、水等の導電性液体を扱う装置には、液体の
漏洩を検知するために、導電性液体検知センサが装置の
漏洩を検知し易い部分に取付けられているものがある。
この導電性液体検知センサとしては、第７図および第８
図に示されているように、プラスチック等からなる厚い
絶縁板51の上面に二本の導線52,53を平行に取付けたセ
ンサ50があった。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、センサ50の変形によって、二本の導線
52,53が互いに接触したり、あるいは、前記絶縁板51か
ら離れたりして、水滴等の検知が不可能になるので、こ
の変形を防ぐために、絶縁板51を固いもので形成し、セ
ンサ50を装置等にねじ止めしていた。このため、センサ
50は、柔軟性がなく、嵩張る上に取付けがねじ止めとな
るので、センサ50の取付けが煩雑となり、特に、曲面へ
の取付けが困難であるという問題があった。

また、検知面積拡大のために、導線52,53の距離をひ
ろげると、微細な水滴等の検知ができなくなるので、幅
広の検知面積を得ることができず、結局、狭い面積の検
知に留まっていた。

さらに、一般的な金属製の導線52,53では、長期間の
使用により、酸化・腐食するおそれがあり、センサの寿
命が充分でないという問題がある。

本考案の目的は、検知面積を拡大しても感度が低下し
ないうえ、寿命が長く、かつ、容易に取付けができる導
電性液体検知センサを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、フィルム等の表面に印刷等で電極を形成す
れば、センサに柔軟性が得られることに着目したもので
ある。すなわち、本考案の導電性液体検知センサは、柔
軟性をもった絶縁シートの表面に入り組んだ形状の一対
の電極が形成され、この電極は、前記絶縁シートの表面
に被着された良電導体の金属からなる金属層と、この金
属層の表面を覆う酸化および腐食されにくい貴金属から
なる貴金属層とを含んだ積層構造となっていることを特
徴とする。

この際、絶縁シートの表面に所定の形状の電極を形成
するにあたっては、絶縁シートに張り付けられた金属箔
を所定の形状にエッチングする、あるいは、所定の形状
の型孔の開いたマスクを絶縁シートの表面に設け、その
上から金属を真空蒸着、イオンスパッタおよび鍍金等で
金属皮膜を形成する等のパターン印刷が採用できる。

〔作用〕

このような本考案では、導電性液体を検知したい箇所
に導電性液体検知センサを取付けておき、水滴等の導電
性液体が導電性液体検知センサの上に付着すると、この
センサの一対の電極が導通され、導電性液体の存在が検
知される。この際、センサに柔軟性があるので、曲面等
への取付けが容易となる。また、絶縁シートの全表面に
わたって入り組んだ電極を形成することにより広い検知
面積が得られる。

また、検知面積を拡大したために、電極の長さが長く
なっても、良電導体の金属からなる金属層により、セン
サの電気抵抗が増大することがなく、感度が低下しな
い。

さらに、金属層を貴金属層で覆ったので、長期間使用
しても、電極が酸化・腐食することがなく、センサの寿
命が充分長くなる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図ないし第２図には、本実施例の導電性液体検知
センサ10が示され、このセンサ10には、難燃ポリエステ
ル等からなる絶縁シート11の表面に、入り組んだ形状の
所謂櫛形電極12,13が形成されている。この電極12,13
は、通常のプリント配線板の配線パターンのように形成
される。例えば、絶縁シート11の全表面に銅箔等を張り
付け、この銅箔等の表面の必要な部分にフォトレジスタ
等で保護膜を形成しておき、不要な部分をエッチングで
取り除き、所定の平面形状の金属層14を形成する。この
後に、前記フォトレジスタ等を取り除いた金属層14の表
面に鍍金等により純金等の貴金属層15が形成されてい
る。

一方、絶縁シート11の裏面には、両面粘着テープ16が
張り付けられ、このテープ16の外部粘着面17が剥離紙18
で保護されている。

第３図には、前記導電性液体検知センサ10が接続さ
れ、このセンサ10に水滴等が付着することによって起こ
る電極12,13の導通を検知する検知回路20が示されてい
る。この検知回路20には、センサ10の一方の電極12に印
加する所定値の電圧V0を得るために電源電圧V_CCを分布
する抵抗R₁,R₂が設けられ、このセンサ10の他方の電極1
3に生じる電圧を増幅して信号電圧V1を出力する増幅器2
1が回路20の入力側に設けられ、この信号電圧V1を入力
する比較器22が回路20の出力側に設けられている。

この比較器22には、もうひとつ入力が設けられ、この
入力に所定の大きさのしきい値電圧V2を出力する電圧調
整器23が接続される。これにより、比較器22でこの電圧
V2と前記信号電圧V1との大きさが比較可能とされ、第４
図（Ａ），（Ｂ）に示されるように、V2＞V1のときにの
み、比較器22が信号電圧V3を出力するように構成されて
いる。なお、前記電圧調整器23としては、電源電圧V_CC
を無段階に分布して所定の電圧値に設定可能な可変抵抗
等で構成される。

次に、本実施例の使用例をその作用と共に説明する。

前述の導電性液体検知センサ10および検知回路20は、
導電性液体を取り扱う装置、例えば、第５図および第６
図に示されるうなチューブポンプ30に対して利用でき
る。

このチューブポンプ30には、正方形平板状の基板31の
裏側にギアボックス32を介してモータ33が設けられ、こ
のモータ33によって駆動されるとともに、基板31の表側
にキー34を設けた部分を突出させた出力軸35が設けられ
ている。この出力軸35のキー34を設けた部分に円盤状の
ポンプヘッド36が嵌合され、このポンプヘッド36の周り
に４個のローラ37が回転自在に保持され、このローラ37
の側面に対向するように円弧状のチューブ受け38がポン
プヘッド36の下方に取付けられている。このチューブ受
け38とポンプヘッド36との間には、チューブ受け38に沿
って可撓性チューブ39が挿入され、このチューブ39の挿
入部分の両側でチューブ39が二つのチューブホルダ40固
定されている。このチューブ39を前記ローラ37で押圧し
ながらポンプヘッド36が回転することによって、チュー
ブ39内の液体が圧送可能にされている。

このようなチューブポンプ30のチューブ39の下方に断
面Ｌ字状の取付部材41を固定し、この取付部材41の水平
面42に粘着テープ16の剥離紙18が剥がされた導電性液体
検知センサ10を張り付ける。

このようにセンサ10を取付けたポンプ30の作動中等に
チューブ39が破損すると、このチューブ39内の液体がセ
ンサ10の上に落下し、センサ10に付着してセンサ10の電
極12,13が導通される。この液体の付着量に応じた電圧
がセンサ10から増幅器21に入力され、この増幅器21で前
記電圧が増幅されて電圧V1となり、この電圧V1の大きさ
がセンサ10に付着した液体の増大にとと伴って増大す
る。この電圧V1に対してしきい値電圧V2を設けてあるの
で、第４図（Ａ），（Ｂ）に示されるように、導電性液
体の付着量が僅かな時には、電圧V1がしきい値電圧V2に
到達できないため、比較器22が電圧V3を変化させず、僅
かな水滴等の付着が無視される。一方、液体の付着量が
所定量に達すると、電圧V1がしきい値電圧V2に達して比
較器22が電圧V3を変化させ、導電性液体の付着が検知さ
れる。この液体の検知によってチューブ39の破損を検知
する。

前述のような実施例によれば、次のような効果があ
る。

すなわち、導電性液体検知センサ10は、柔軟性を有
し、厚さが薄くて嵩張らず、曲面への取付けが容易にで
き、しかも、粘着テープ16で取付けらるので、導電性液
体を取り扱う装置等に容易に取付けることができる。

また、入り組んだ形状の電極12,13は、検知面積の幅
を拡大でき、しかも、検知能力を従来に比較して大幅に
向上させることができる。

さらに、導電性液体検知センサ10は、パターン印刷等
で電極12,13を形成できるので、製造コストを低減でき
る。

また、センサ10は、切断することによって大きさを変
えることができるので、使用する場合に合わせて適宜大
きさにして取付けることができる。

さらに、金属層14の表面に貴金属層15が形成されて電
極12,13の表面が酸化・腐食されにくいので、導電性液
体検知センサ10の寿命を長くできる。

また、このセンサ10を窓ガラス等に取付けて水蒸気等
の結露の検知に利用することができる。

さらに、自動車の窓ガラスおよびボディ等の露出部分
にこのセンサ10を取付けることができるので、自動車の
ワイパーのスイッチ回路に検知回路20を接続すれば、自
動的にワイパーの起動・停止を行うことができる。

なお、本考案は前述の実施例に限定されるものではな
く、本考案の目的を達成できる範囲での変形、改良等は
本考案に含まれるものである。

例えば、絶縁シート11を難燃ポリエステルとしたが、
その材質は限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン等の他のプラスチィクフィルム等でもよい。

また、金属層14を銅としたが、これに限らず、例え
ば、銀やアルミニウム等でもよく、要するに、良電導体
の金属や合金であればその材質は限定されない。

さらに、貴金属層15を純金としたが、プラチナ等でも
よく、要するに、酸化および腐食されにくい金属や合金
であればその材質は限定されない。

また、検知回路20を比較器22および電圧調整器23を一
個ずつ備えたものとしてが、これらの比較器22および電
圧調整器23を複数備え、これらにそれぞれ異なるしきい
値を設定し、これによって所謂ステップコントロールを
行わせるものでもよい。このような回路を用いれば、自
動車のワイパーの作動速度制御を自動的に行えるという
効果を付加できる。

さらに、絶縁シート11の裏面の粘着テープ16は、無く
てもよく、センサ10を別個の両面テープや接着剤などで
装置等に張り付けてもよい。

また、電極12,13の形状は、櫛形状のものに限らず、
蚊取り線香のような渦巻き状の入り組んだ形状でもよ
い。さらに、この電極12,13は、銅等の金属箔を絶縁シ
ート11の表面に張り付けて、金属箔の不要部分をエッチ
ングしたものに限らず、所定形状の型孔の開いたマスク
を絶縁シート11の表面に設けておき、その上から真空蒸
着、イオンスパッタなどで金属層14を形成し、さらに、
貴金属層15を形成した後に、前記マスクを除去したもの
等の他のパターン印刷で形成されたものでもよい。

〔考案の効果〕

前述のように、本考案の導電性液体検知センサによれ
ば、検知面積を拡大しても感度が低下せず、寿命を充分
長くできるうえ、容易に取付けを行うことができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の平面図、第２図は前記実施
例の要部断面を拡大した斜視図、第３図は前記実施例に
係る検知回路を示す回路図、第４図は前記実施例の動作
を説明するためのグラフ、第５図および第６図は前記実
施例の取付けの例を示すチューブポンプの正面図および
側面図。第７図および第８図は従来例を示す平面図およ
び正面図である。 10……導電性液体検知センサ、11……絶縁シート、12,1
3……電極、14……金属層、15……貴金属層、20……検
知回路、30……導電性液体を取り扱うチューブポンプ。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】柔軟性をもった絶縁シートの表面に入り組
んだ形状の一対の電極が形成され、この電極は、前記絶
縁シートの表面に被着された良電導体の金属からなる金
属層と、この金属層の表面を覆う酸化および腐食されに
くい貴金属からなる貴金属層とを含んだ積層構造となっ
ていることを特徴とする導電性液体検知センサ。