JPH05142085A - 油漏れセンサ - Google Patents
油漏れセンサInfo
- Publication number
- JPH05142085A JPH05142085A JP32685391A JP32685391A JPH05142085A JP H05142085 A JPH05142085 A JP H05142085A JP 32685391 A JP32685391 A JP 32685391A JP 32685391 A JP32685391 A JP 32685391A JP H05142085 A JPH05142085 A JP H05142085A
- Authority
- JP
- Japan
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- oil
- organic solvent
- optical fiber
- light
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コア材中にも相溶性増加剤を添加し、油また
は有機溶剤との接触によりコア材およびクラッド材層が
膨潤乃至溶解するようにした。 【構成】 高分子材料製光ファイバのクラッド材層中に
油または有機溶剤との相溶性増加剤を添加し、油または
有機溶剤との接触によりクラッド材層が膨潤乃至溶解す
るようにした光ファイバを検知部として用いた油漏れセ
ンサ。
は有機溶剤との接触によりコア材およびクラッド材層が
膨潤乃至溶解するようにした。 【構成】 高分子材料製光ファイバのクラッド材層中に
油または有機溶剤との相溶性増加剤を添加し、油または
有機溶剤との接触によりクラッド材層が膨潤乃至溶解す
るようにした光ファイバを検知部として用いた油漏れセ
ンサ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、油漏れセンサに関す
る。更に詳しくは、光ファイバを検知部とした油漏れセ
ンサに関する。
る。更に詳しくは、光ファイバを検知部とした油漏れセ
ンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】産業用機械や自動車などには、多くの個
所に潤滑油が使用されており、更に特定の部分には燃料
油も保管され、一定の経路を流れている。また、液体ク
ロマトグラフィーのような分析装置においても、装置機
器内を有機溶剤が流れている。
所に潤滑油が使用されており、更に特定の部分には燃料
油も保管され、一定の経路を流れている。また、液体ク
ロマトグラフィーのような分析装置においても、装置機
器内を有機溶剤が流れている。
【０００３】このように、機器内で使用される油や有機
溶剤は、特定の空間内に密封された状態にあるが、部品
の破損、接続部分の緩みなどにより、密封空間内の油や
有機溶剤がわずかずつ漏れて流出することがある。
溶剤は、特定の空間内に密封された状態にあるが、部品
の破損、接続部分の緩みなどにより、密封空間内の油や
有機溶剤がわずかずつ漏れて流出することがある。
【０００４】こうした漏れを検知する手段として、漏れ
た液体が導電性を示すものであれば、通電の有無をチェ
ックするセンサの使用が考えられるが、一般に用いられ
ている油や有機溶剤には導電性のないものが多く、従っ
て漏れの確認は目視に限られる。しかるに、機器の構成
上油や有機溶剤の使用される部分は、目視により簡単に
チェックできない場合であることが多く、その上大量に
漏れなければ発見できない場合もある。このため、漏れ
の発見が遅れ、周囲の汚染や機械の損傷をひき起こすこ
とにもなる。
た液体が導電性を示すものであれば、通電の有無をチェ
ックするセンサの使用が考えられるが、一般に用いられ
ている油や有機溶剤には導電性のないものが多く、従っ
て漏れの確認は目視に限られる。しかるに、機器の構成
上油や有機溶剤の使用される部分は、目視により簡単に
チェックできない場合であることが多く、その上大量に
漏れなければ発見できない場合もある。このため、漏れ
の発見が遅れ、周囲の汚染や機械の損傷をひき起こすこ
とにもなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、機器
内での油や有機溶剤の漏れを早期に発見することを可能
とさせる油漏れセンサを提供することにある。
内での油や有機溶剤の漏れを早期に発見することを可能
とさせる油漏れセンサを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
高分子材料製光ファイバのクラッド材層中に油または有
機溶剤との相溶性増加剤を添加し、油または有機溶剤と
の接触によりクラッド材層が膨潤乃至溶解するようにし
た光ファイバを検知部として用いた油漏れセンサによっ
て達成される。
高分子材料製光ファイバのクラッド材層中に油または有
機溶剤との相溶性増加剤を添加し、油または有機溶剤と
の接触によりクラッド材層が膨潤乃至溶解するようにし
た光ファイバを検知部として用いた油漏れセンサによっ
て達成される。
【０００７】本発明の油漏れセンサの検知部として用い
られる光ファイバは、互いに屈折率の異なる高透明高分
子材料製のものであり、光を伝送する区間が長いため、
コア材にはポリメチルメタクリレート(屈折率約1.48)な
どのアルキル(メタ)アクリレート樹脂を、またコア材表
面のクラッド材層にはポリ(1H,1H-ヘプタフルオロブチ
ルアクリレ−ト)(屈折率約1.40)などの含フッ素アルキ
ル(メタ)アクリレート樹脂をそれぞれ用いたプラスチッ
ク製光ファイバが好んで用いられる。
られる光ファイバは、互いに屈折率の異なる高透明高分
子材料製のものであり、光を伝送する区間が長いため、
コア材にはポリメチルメタクリレート(屈折率約1.48)な
どのアルキル(メタ)アクリレート樹脂を、またコア材表
面のクラッド材層にはポリ(1H,1H-ヘプタフルオロブチ
ルアクリレ−ト)(屈折率約1.40)などの含フッ素アルキ
ル(メタ)アクリレート樹脂をそれぞれ用いたプラスチッ
ク製光ファイバが好んで用いられる。
【０００８】光ファイバを検知部とする油漏れセンサを
装置に取り付ける場合には、光ファイバ自体に高い柔軟
性が要求されることがあり、その場合にはコア材および
クラッド材層をそれぞれ高透明ゴム状弾性体で形成させ
たゴム状弾性体製光ファイバが用いられる。コア材とし
ては、例えばエチルアクリレート-ジシクロペンテニル
アクリレート共重合体の架橋物などが、またクラッド材
層には、例えば一般式CH2＝CHCOO(CH2)n(CF2)mX［X：H,
F、n：1〜2、m：1〜8］で表わされる含フッ素アルキル
アクリレートと一般式CH2＝CRCOO(CH2CH2O)pY［R：H,CH
3、Y：ジシクロペンテニル基,グリシジル基、p：0また
は1］で表わされる(メタ)アクリレートとの共重合体の
架橋物などがそれぞれ用いられる。
装置に取り付ける場合には、光ファイバ自体に高い柔軟
性が要求されることがあり、その場合にはコア材および
クラッド材層をそれぞれ高透明ゴム状弾性体で形成させ
たゴム状弾性体製光ファイバが用いられる。コア材とし
ては、例えばエチルアクリレート-ジシクロペンテニル
アクリレート共重合体の架橋物などが、またクラッド材
層には、例えば一般式CH2＝CHCOO(CH2)n(CF2)mX［X：H,
F、n：1〜2、m：1〜8］で表わされる含フッ素アルキル
アクリレートと一般式CH2＝CRCOO(CH2CH2O)pY［R：H,CH
3、Y：ジシクロペンテニル基,グリシジル基、p：0また
は1］で表わされる(メタ)アクリレートとの共重合体の
架橋物などがそれぞれ用いられる。
【０００９】そして、これらのコア材およびクラッド材
層の共重合体架橋物の形成に際しては、一般式CH2＝CRC
O(OCH2CHR´)qOCOCR＝CH2［R,R´：H,CH3、q：1〜8］で
表わされるジ(メタ)アクリレートを共架橋剤として用
い、架橋剤としての有機過酸化物の存在下で、共重合体
と共架橋させてもよい。その際、必要に応じてアルキル
アクリレートなどの重合性単量体を粘度低下剤として加
えることもできる。
層の共重合体架橋物の形成に際しては、一般式CH2＝CRC
O(OCH2CHR´)qOCOCR＝CH2［R,R´：H,CH3、q：1〜8］で
表わされるジ(メタ)アクリレートを共架橋剤として用
い、架橋剤としての有機過酸化物の存在下で、共重合体
と共架橋させてもよい。その際、必要に応じてアルキル
アクリレートなどの重合性単量体を粘度低下剤として加
えることもできる。
【００１０】油漏れセンサの検知部として用いられるた
めに、これらの光ファイバのクラッド材層の形成に際し
ては、油または有機溶剤との接触によりクラッド材層が
膨潤乃至溶解するように作用する油または有機溶剤との
相溶性増加剤が、共重合体100重量部当り約1〜10重量
部、好ましくは約3〜6重量部添加されて用いられる。
めに、これらの光ファイバのクラッド材層の形成に際し
ては、油または有機溶剤との接触によりクラッド材層が
膨潤乃至溶解するように作用する油または有機溶剤との
相溶性増加剤が、共重合体100重量部当り約1〜10重量
部、好ましくは約3〜6重量部添加されて用いられる。
【００１１】相溶性増加剤としては、クラッド材層形成
材料と相溶性があり、クラッド材層が油または有機溶剤
と接触したとき、クラッド材層を膨潤乃至溶解せしめる
ようなもの、例えばジブチルマレエートなどのジエステ
ル類、トリエチレングリコ−ルなどのアルキレングリコ
−ル類、リン酸トリクレジルなどのリン酸エステル類、
ジメチルシロキサンなどのシリコ−ン類などが用いられ
る。また、クラッド材層を形成する材料自体に官能性基
などを導入し、クラッド材層自体に油や有機溶剤に対す
る相溶性増加作用を付与せしめることもできる。
材料と相溶性があり、クラッド材層が油または有機溶剤
と接触したとき、クラッド材層を膨潤乃至溶解せしめる
ようなもの、例えばジブチルマレエートなどのジエステ
ル類、トリエチレングリコ−ルなどのアルキレングリコ
−ル類、リン酸トリクレジルなどのリン酸エステル類、
ジメチルシロキサンなどのシリコ−ン類などが用いられ
る。また、クラッド材層を形成する材料自体に官能性基
などを導入し、クラッド材層自体に油や有機溶剤に対す
る相溶性増加作用を付与せしめることもできる。
【００１２】相溶性増加剤の添加は、クラッド材層ばか
りではなく、同時にコア材中にも行うことができる。こ
の場合には、油や有機溶剤と接触した光ファイバの膨潤
乃至溶解は、光ファイバ全体にわたってより速やかに進
行するようになる。
りではなく、同時にコア材中にも行うことができる。こ
の場合には、油や有機溶剤と接触した光ファイバの膨潤
乃至溶解は、光ファイバ全体にわたってより速やかに進
行するようになる。
【００１３】このような光ファイバを検知部とする油漏
れセンサにあっては、光ファイバの一端側に例えば赤色
発光ダイオードなどよりなる発光部をセットし、その光
ファイバ内を透過してきた光を、ファイバの他端側にセ
ットした例えば半導体製受光素子などよりなる受光部で
受光する。
れセンサにあっては、光ファイバの一端側に例えば赤色
発光ダイオードなどよりなる発光部をセットし、その光
ファイバ内を透過してきた光を、ファイバの他端側にセ
ットした例えば半導体製受光素子などよりなる受光部で
受光する。
【００１４】検知部としての光ファイバは、油または有
機溶剤の流れている容器などのすぐ外側に沿わせる状態
で、あるいは漏れた油または有機溶剤が流れたり、溜っ
たりする部分に置かれた状態で、機器内に設置される。
機溶剤の流れている容器などのすぐ外側に沿わせる状態
で、あるいは漏れた油または有機溶剤が流れたり、溜っ
たりする部分に置かれた状態で、機器内に設置される。
【００１５】
【作用】油または有機溶剤の漏れが発生すると、その部
分で光ファイバの膨潤乃至溶解が起こり、光ファイバの
光が透過する部分の密度、換言すれば屈折率が不均一に
なるために起こる乱反射によって、あるいはコア材-ク
ラッド材層界面での反射が妨げられることにより、光透
過率が急激に低下し、溶解した場合には光透過性が全く
失われることになる。つまり、受光部に届く光量が小さ
くなりあるいは０になるため、これを光、音、色などで
知らせる機能を持たせることにより、油や有機溶剤の漏
れを検知するセンサとして作用する。
分で光ファイバの膨潤乃至溶解が起こり、光ファイバの
光が透過する部分の密度、換言すれば屈折率が不均一に
なるために起こる乱反射によって、あるいはコア材-ク
ラッド材層界面での反射が妨げられることにより、光透
過率が急激に低下し、溶解した場合には光透過性が全く
失われることになる。つまり、受光部に届く光量が小さ
くなりあるいは０になるため、これを光、音、色などで
知らせる機能を持たせることにより、油や有機溶剤の漏
れを検知するセンサとして作用する。
【００１６】
【発明の効果】本発明により、油や有機溶剤の漏れの早
期発見を可能とさせる漏れセンサが提供される。
期発見を可能とさせる漏れセンサが提供される。
【００１７】
【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。
【００１８】実施例１ エチルアクリレート-ジシクロペンテニルアクリレート
(重量比96：4)共重合体100部(重量、以下同じ)、粘度低
下剤としてのエチルアクリレート50部、共架橋剤として
のテトラエチレングリコールジアクリレート10部および
架橋開始剤としての有機過酸化物(日本油脂製品パーヘ
キサ3M)１部の混合物に、潤滑油用相溶性増加剤として
のジブチルマレエート5部を加え、均一に混合する。得
られた混合物溶液を、直径3mm、長さ50cmのガラス管内
に流し込んだ後、120℃に加熱して架橋させ、コア材を
形成させた。
(重量比96：4)共重合体100部(重量、以下同じ)、粘度低
下剤としてのエチルアクリレート50部、共架橋剤として
のテトラエチレングリコールジアクリレート10部および
架橋開始剤としての有機過酸化物(日本油脂製品パーヘ
キサ3M)１部の混合物に、潤滑油用相溶性増加剤として
のジブチルマレエート5部を加え、均一に混合する。得
られた混合物溶液を、直径3mm、長さ50cmのガラス管内
に流し込んだ後、120℃に加熱して架橋させ、コア材を
形成させた。
【００１９】1H,1H,5H-オクタフルオロペンチルアクリ
レート-ジシクロペンテニルアクリレート(重量比93：7)
共重合体100部、テトラエチレングリコールジアクリレ
ート10部および有機過酸化物(パーヘキサ3M)１部の混合
物に、ジブチルマレエート5部を加えて形成させた混合
物溶液中に、上記コア材を浸漬し、引き上げたところを
120℃に加熱して架橋させ、コア材表面に厚さ約0.5mmの
クラッド材層を形成させた。
レート-ジシクロペンテニルアクリレート(重量比93：7)
共重合体100部、テトラエチレングリコールジアクリレ
ート10部および有機過酸化物(パーヘキサ3M)１部の混合
物に、ジブチルマレエート5部を加えて形成させた混合
物溶液中に、上記コア材を浸漬し、引き上げたところを
120℃に加熱して架橋させ、コア材表面に厚さ約0.5mmの
クラッド材層を形成させた。
【００２０】このクラッド材層形成コア材の両端部を平
滑に切断して光ファイバを得た。この光ファイバの一端
側には赤色発光ダイオードを、また他端側には半導体製
受光素子をそれぞれセットし、受光素子にはモニタ用の
電流計を接続することにより、油漏れセンサシステムを
作製した。
滑に切断して光ファイバを得た。この光ファイバの一端
側には赤色発光ダイオードを、また他端側には半導体製
受光素子をそれぞれセットし、受光素子にはモニタ用の
電流計を接続することにより、油漏れセンサシステムを
作製した。
【００２１】実施例２ 実施例１において、コア材側にはジブチルマレエートが
添加されなかった。
添加されなかった。
【００２２】実姉例３ ポリメチルメタクリレ−ト製の高透明プラスチックファ
イバ−コア材(直径0.5mm、長さ50cm)を、ポリ(1H,1H-ヘ
プタフルオロブチルアクリレ−ト)100部、テトラエチレ
ングリコ−ルジアクリレ−ト10部および有機過酸化物
(パ-ヘキサ3M)1部の混合物にジブチルマレエ−ト5部を
加えて形成させた混合物溶液中に浸漬し、引き上げたと
ころを120℃に加熱して架橋させ、コア材表面に厚さ約
0.5mmのクラッド材層を形成させた。このクラッド材層
形成コア材の両端部を平滑に切断して光ファイバを得
た。以下、実姉例１と同様にして、油漏れセンサを作製
した。
イバ−コア材(直径0.5mm、長さ50cm)を、ポリ(1H,1H-ヘ
プタフルオロブチルアクリレ−ト)100部、テトラエチレ
ングリコ−ルジアクリレ−ト10部および有機過酸化物
(パ-ヘキサ3M)1部の混合物にジブチルマレエ−ト5部を
加えて形成させた混合物溶液中に浸漬し、引き上げたと
ころを120℃に加熱して架橋させ、コア材表面に厚さ約
0.5mmのクラッド材層を形成させた。このクラッド材層
形成コア材の両端部を平滑に切断して光ファイバを得
た。以下、実姉例１と同様にして、油漏れセンサを作製
した。
【００２３】比較例 実施例１において、コア材側、クラッド材層側のいずれ
にもジブチルマレエートが添加されなかった。
にもジブチルマレエートが添加されなかった。
【００２４】以上の各実施例および比較例の油漏れセン
サシステムにおいて、光ファイバの一部(5cmの長さ)を
潤滑油たるジ(2-エチルヘキシル)セバケートに接触させ
たときの受光素子での光量変化を測定すると、図１のグ
ラフに示されるような結果が得られた。即ち、接触30分
後において、 実施例１：光ファイバは完全に膨潤し、受光素子への光
量は殆んど０になった 実施例２：光ファイバのクラッド部が完全に膨潤し、受
光素子への光量は約１割程度に迄減少した 実施例３：光ファイバのクラッド部が膨潤し、受光素子
への光量は約３割程度に迄減少した 比較例 ：受光量に殆んど変化がみられない
サシステムにおいて、光ファイバの一部(5cmの長さ)を
潤滑油たるジ(2-エチルヘキシル)セバケートに接触させ
たときの受光素子での光量変化を測定すると、図１のグ
ラフに示されるような結果が得られた。即ち、接触30分
後において、 実施例１：光ファイバは完全に膨潤し、受光素子への光
量は殆んど０になった 実施例２：光ファイバのクラッド部が完全に膨潤し、受
光素子への光量は約１割程度に迄減少した 実施例３：光ファイバのクラッド部が膨潤し、受光素子
への光量は約３割程度に迄減少した 比較例 ：受光量に殆んど変化がみられない
【図１】実施例１〜３および比較例の油漏れセンサシス
テムにおける光ファイバの潤滑油接触時間と受光量との
関係を示すグラフである。
テムにおける光ファイバの潤滑油接触時間と受光量との
関係を示すグラフである。
Claims (4)
- 【請求項１】 高分子材料製光ファイバのクラッド材層
中に油または有機溶剤との相溶性増加剤を添加し、油ま
たは有機溶剤との接触によりクラッド材層が膨潤乃至溶
解するようにした光ファイバを検知部として用いた油漏
れセンサ。 - 【請求項２】 コア材中にも相溶性増加剤を添加し、油
または有機溶剤との接触によりコア材およびクラッド材
層が膨潤乃至溶解するようにした光ファイバを検知部と
して用いた請求項１記載の油漏れセンサ。 - 【請求項３】 高分子材料製光ファイバのクラッド材層
中に油または有機溶剤との相溶性増加剤を添加し、油ま
たは有機溶剤との接触によりクラッド材層が膨潤乃至溶
解するようにした光ファイバ。 - 【請求項４】 コア材中にも相溶性増加剤を添加し、油
または有機溶剤との接触によりコア材およびクラッド材
層が膨潤乃至溶解するようにした請求項３記載の光ファ
イバ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32685391A JPH05142085A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 油漏れセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32685391A JPH05142085A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 油漏れセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05142085A true JPH05142085A (ja) | 1993-06-08 |
Family
ID=18192451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32685391A Pending JPH05142085A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 油漏れセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05142085A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5611998A (en) * | 1994-04-12 | 1997-03-18 | Avl Medical Instruments Ag | Optochemical sensor and method for production |
-
1991
- 1991-11-15 JP JP32685391A patent/JPH05142085A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5611998A (en) * | 1994-04-12 | 1997-03-18 | Avl Medical Instruments Ag | Optochemical sensor and method for production |
| USRE37412E1 (en) * | 1994-04-12 | 2001-10-16 | Franz Aussenegg | Optochemical sensor and method for production |
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