JPH07104265B2 - 冷却液の腐蝕性表示器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、ラジエータ又は空調装置に使用するための流
体状態（腐蝕性）検出器又は表示器に関する。

技術背景 自動車のための周知のエンジン冷却液は、エチレングリ
コールと少割合のジエチレングリコールの溶液を含有し
ている。この水溶液は、その水溶液に求められる凍結点
に応じて1:1又はそれ以下の割合で水によって稀釈され
る。一般に、エチレングリコールの製造業者又は販売業
者は、エンジン冷却系、特にラジエータの金属部品を防
護するために上記溶液に１種類又はそれ以上の腐蝕抑制
剤を添加する。この種の腐蝕抑制剤は、通常、燐酸塩、
硼酸塩、硝酸塩、亜硝酸塩、珪酸塩又はヒ酸塩等の１種
類又はそれ以上の無機塩と、有機化合物との混合物であ
る。この溶液には、通常、鉄腐蝕性を減少させ、グリコ
ール酸を中和するためにpH値を８〜10にするように緩衝
剤が添加される。

エンジン冷却系のための冷却液には、慣用の銅／黄銅製
ラジエータの腐蝕を防止するために適量の腐蝕抑止剤を
添加された50〜55％のエチレングリコールを含有させる
ことが極めて重要である。又、近年、アルミニウム製の
ラジエータが使用されるようになってきており、そのよ
うなラジエータは、銅／黄銅製ラジエータよりも一層腐
蝕し易い。腐蝕の問題は、単に、冷却系内の冷却液のレ
ベルが低下したとき運転者が冷却系に普通の水を添加す
ることによって惹起されることがある。例えば、冷却液
の混合物のエチレングリコール含有量が水67％に対して
33％にまで減少すると、特に冷却系の温度が比較的高い
とき、冷却液の金属腐蝕性が著しく増大する。

1982年７月13日に発行された米国特許第4,338,995号
は、冷却系に腐蝕抑制剤を自動的に添加するための装置
を開示している。この装置は、エンジン冷却系における
腐蝕性を示し、ソレノイドへ信号を送って制御弁を作動
させ、それによって自動的に抑制された量の腐蝕抑制剤
を冷却系に添加するようにしたプローブ又は検出器を有
する電子制御回路を備えている。しかしながら、この装
置は、幾つかの欠点を有している。その１つは、その装
置を自動車に設置するのに必要とされるスペースの大き
さである。例えば、この装置は、十分な準備量の腐蝕抑
制剤を貯留することができる容器を必要とする。又、腐
蝕抑制剤やその他の構成部品に大きなコストを要するの
で、この装置を自動車に設置するには相当な費用がかか
る。

1981年12月15日に発行された米国特許第4,306,127号
は、電気スイッチ機構を収容したハウジングを有する腐
蝕性検出器を開示している。スイッチ作動器が、上記ハ
ウジングの一端に跨がるアルミ箔ディスクから形成され
た腐蝕性検出部材によって１つの作動位置に保持されて
いる。アルミ箔ディスクが腐蝕性領域に露呈されること
によって惹起された腐蝕の結果として破断すると、スイ
ッチ作動器が別のスイッチ作動位置へ移動する。可撓ダ
イアフラムが、上記アルミ箔ディスクに重なり結合する
ように上記ハウジングによって担持されており、アルミ
箔ディスクが破断したとき腐蝕性物質がハウジング内に
進入するのを防止する働きをする。

1988年４月12日に発行された米国特許第4,736,628号
は、自動車のバッテリー又はラジエータ内の流体を検査
するための検査装置を開示している。この検査装置は、
仕切られたチャンバーを形成する透明な箱形ハウジング
を備えている。いろいろな異なる密度の複数個のボール
（玉）を収容した複数のチャンネルが設けられている。
検査すべき流体は、上記ハウジング内にその頂部の管状
部材を通って流入する。ハウジング内に浮動しているボ
ールの数が、その流体の比重及びその凍結点及び沸騰点
を表示する。

1971年11月23日に発行された米国特許第3,621,810号
は、パイプ内の腐蝕の発生を表示するための検出器を開
示している。この検出器の一実施形態においては、陽極
スラッグの形とされた。被腐蝕性部材が支持リングの内
端に螺着される。このスラッグの上方に透明なカバーに
よってチャンバーが画定され、そのチャンバー内に、上
記スラッグに螺入されたピンによって常態では見えない
ように保持されている色付ボール表示器が設けられる。
上記スラッグが腐蝕によって実質的に消耗されると、上
記ピンが解放され、色付ボールがコイルばねによって可
視位置へ押し上げられる。

本発明者の一人（ブライアン チードル）が共著者とな
っている論文に報告された検査結果によれば、エンジン
のシリンダヘッドの素材であるアルミニウム材の腐蝕が
始まるのは、被腐蝕性の（腐蝕される性質の）ダイアフ
ラムの腐蝕が始まるのに比べて、冷却液の腐蝕抑制剤減
少量が比較的多量になってからであることが確認されて
いる。「アルミニウム製エンジンの冷却系の長時間保護
のための腐蝕抑制剤の制御された放出」と題するこの論
文は、1983年に論文820287として自動車エンジニア協会
から出版された。

発明の開示 本発明は、熱交換流体が一定の腐蝕性度合に達したこと
を示す可視表示を使用者に提示する比較的安価な流体状
態検出器（以下、単に「装置」とも称する）を提供す
る。

一般に、この装置は、腐蝕性度合の表示器を透視するこ
とができる。又は熱交換流体を透視することができる覗
きガラス又は覗き窓を用いる。別法として、覗きガラス
の内側に流体が見えたときは、そのことが一定の腐蝕性
度合を表示するようにすることもできる。この検出器
は、覗きガラスに付設したダイアフラム又は覗きガラス
に被覆したコーチングのような被腐蝕性の分離部材を使
用する。ダイアフラム又はコーチングは、検出器の使用
中平常状態では覗きガラスと熱交換流体の間に介在し、
熱交換流体に接触している。

本発明の一側面によれば、熱交換系のための流体状態検
出器は、系内を循環する熱交換流体がその検出器に接触
するように検出器を系内に設置するための支持手段と、
該支持手段に取付けた覗きガラスを含むものとする。覗
きガラスと熱交換流体との間に被腐蝕性の分離手段を介
設し、検出器の使用中熱交換流体が分離手段に接触する
ように分離手段を配置する。分離手段が腐蝕によって除
去、破断又は破裂せしめられると、覗き窓を通して可視
表示器を透視することができる。従って、このように表
示器が透視できたことは、熱交換流体が一定の腐蝕性度
合に達したことを表す。

前記分離手段は、前記覗きガラスから離隔して前記支持
手段内に装着された金属ダイアフラムである。前記可視
表示手段は、熱交換流体によって構成されるか、あるい
は、熱交換流体によって接触されたとき変色する一定量
の物質によって構成される。この一定量の物質は、金属
ダイアフラムと覗きガラスとの間に画定されたチャンバ
ー内に配置され、熱交換流体が平常状態にある間は金属
ダイアフラムが熱交換流体によって腐蝕されないように
なされている。

本発明の他の側面によれば、熱交換系のための流体状態
検出器は、その検出器が系内を流れる常態では非腐蝕性
の熱交換流体に接触することができるような態様に検出
器を系内に設置するための支持手段と、該支持手段に取
付けた被腐蝕性のダイアフラムを含むものとする。ダイ
アフラムは、検出器の使用中熱交換流体がダイアフラム
の一方の面に接触することができるように配置してお
く。又、支持手段内の上記ダイアフラムの他方の側に覗
きガラスを設置する。ダイアフラムと覗きガラスとの間
に、常態では空のチャンバーが画定される。ダイアフラ
ムの材質及び構造は、熱交換流体の腐蝕性が熱交換系に
損傷を起こすほど高くなる前に、腐蝕され破断するよう
に選定される。ダイアフラムが破断すると、流体が上記
チャンバー内へ流入し、それによって、熱交換流体を交
換又使用する必要があることを表示する。

本発明の検出器の好ましい実施例においては、前記支持
手段は、熱交換流体のための入口と出口を有し、一方の
側にダイアフラムと覗きガラスを装着するための開口を
有する筒状ホース継手とする。この好ましい実施例は、
自動車の冷却系内に元々の装備として設置するのにも、
自動車の販売後に設置するのにも適している。

本発明の更に別の側面によれば、熱交換系のための腐蝕
性検出は、その検出器が系内を流れる熱交換流体に接触
することができるような態様に検出器を系内に設置する
ための支持手段と、該支持手段に装着された可視表示器
を含むものとする。この可視表示器は、熱交換流体が非
腐蝕性状態にあることを示す第１位置から熱交換流体が
少くとも一定限度の腐蝕性をもつに至ったことを示す第
２位置へ移動自在である。又、検出器の使用中前記可視
表示器第１位置に保持し、熱交換流体内に浸漬させた状
態に保持するための被腐蝕性の解放機構を設ける。覗き
ガラスを上記支持手段に取付け、上記表示器が覗きガラ
スを通して透視されるようにする。上記可視表示器は、
両側面に異なる色を有する枢自在のフラップとする。覗
きガラスは、該フラップの周りに液体チャンバーを画定
する。熱交換流体を該チャンバーを通して所定の方向に
通流させるように該チャンバーと前記支持手段の主流体
通路の間に連通を設定する通路手段を設ける。上記解放
機構が腐蝕されて破断すると、該チャンバー内の流体の
流れが前記表示器を解放して上記第２位置へ移動させ
る。

上記解放機構は、まっすぐな金属ワイヤ又は金属ばねで
あり、その一端を前記フラップに連結させ、他端を上記
支持手段に連結させる。

図面の簡単な説明 図１は、本発明を組み入れた自動車冷却系のためのラジ
エータ及びオーバーフロー貯留器の概略図である。

図２は、本発明を自動車冷却系の異なる位置に組み入れ
た自動車冷却系の概略図である。

図３は、筒状ホース継手に設置された本発明の第１実施
例の上面図である。

図４は、図３の線IV−IVに沿ってみた軸方向断面図であ
る。

図５は、やはり筒状ホース継手に設置された本発明の別
の実施例の、図６の線Ｖ−Ｖに沿ってみた横断面図であ
る。

図６は、本発明を組み入れた図５の筒状ホース継手の側
面図である。

図７は、筒状ホース継手に設置された本発明の更に別の
実施例の側面図である。

図８は、図７の線VIII−VIIIに沿ってみた軸方向の断面
図である。

図９は、筒状ホース継手に設置された本発明の他の実施
例の軸方向断面図である。

図10は、図９の実施例に類似した実施例の、筒状ホース
継手を除去した詳細断面図である。

図11は、図10に示された特定形状の陰極の端面図であ
る。

図12は、平坦な陽極部材と、パイプ継手に取付けるため
の雄ねじを備えた陰極部材を用いた本発明の更に別の実
施例の詳細断面図である。

図13は、本発明の別の実施例の配置を示す自動車ラジエ
ータのコーナーの概略図である。

図14は、図13の線XIV−XIVに沿ってみた断面図である。

図15は、図14の実施例に類似しているが、可動表示器を
用いた別の実施例を示す断面図である。

図16は、図15の実施例の正面図である。

図17は、図14に類似しているが、本発明の更に別の実施
例を示す断面図である。

図18は、図17の実施例に使用された表示器ボールの断面
図である。

図19は、図14の実施例に使用することができる覗きガラ
スの好ましい実施例の断面図である。

図20は、腐蝕性検出器と比重表示器を組合せた別の実施
例の側面図である。

図21は、図20の線XXI−XXIに沿ってみた断面図である。

実施例 図１は、熱交換器であるラジエータ10を含む自動車のた
めの冷却系の一部分を示す。ラジエータ10は、自動車エ
ンジンのジャケットからの高温の冷却液のための入口11
と、エンジンの冷却液ポンプに通じる出口XIIを有して
いる。ラジエータの頂部に設けられた充填口13に圧力逃
しキャップ14が冠設されている。充填口13は、ラジエー
タのための入口タンク15の頂部に配置されており、充填
口13からオーバーフロー導管16が冷却液のためのオーバ
ーフロー貯留器17へ延長している。

オーバーフロー導管16には、後の詳述する流体状態検出
器又は腐蝕性検出器（以下、単に「検出器」とも称す
る）20が設けられている。この検出器20は、自動車の運
転者又は自動車の保守サービスをする整備工に冷却系
（以下、単に「系」とも称する）内の熱交換流体が一定
の腐蝕性状態に達したかどうかに関して検出器20の覗き
ガラス又は覗き窓を通して可視表示を与えるためのもの
である。表示は、熱交換流体の交換、あるいは、ボール
（玉）又はフラップを覗き窓を通して視ることによって
得られる。あるいは又、腐蝕性状態の表示は、単に、覗
き窓又覗きガラスの内側面上に熱交換流体が存在するの
を見てとることによっても得られる。

本発明の好ましい実施例では、熱交換流体がラジエータ
又は冷却系に損傷をもたらすほど高い腐蝕性をもつに至
る前に可視表示器が作動される、あるいは見られるよう
に検出器を構成する。かくして、自動車の運転者又は整
備工は、冷却系のラジエータ又は他の主要機器に損傷を
起こさないうちに熱交換流体を交換又は処理するように
報知される。

図２は、本発明に従って構成された流体状態検出器を自
動車の冷却系25に設置するための変型例を示す。この冷
却系は、冷却ジャケットを有するエンジン26又は他の熱
源と、エンジン26からラジエータ28の入口タンク29へ延
長した高温流体導管27と、出口タンク31からエンジンに
よって駆動される流体ポンプ34に通じる冷却流体導管30
を備えている。流体ポンプ34は、導管35を通して冷却ジ
ャケットへ冷却液をポンプ送りする。入口タンク29の充
填口36に圧力逃しキャップ38が冠設されている。充填口
36からオーバーフロー導管40がオーバーフロー貯留器41
へ延長している。本発明に従って構成された腐蝕性検出
器20は、導管27に設置されており、導管27の切断部に容
易に取付けることができる筒状パイプ継手の形にされて
いる。

本発明に従って構成された流体状態検出器又は腐蝕性検
出器20の第１実施例が、図３及び４に詳細に示されてい
る。この検出器20は、熱交換器系又はラジエータ系内を
循環する熱交換流体がその検出器に接触するように検出
器を系内に設置するための支持手段45を有する。図３及
び４に示された支持手段45は、一端に熱交換流体のため
の入口46を有し、他端に熱交換流体のための出口48を筒
状ホース継手の形とされている。この筒状ホース継手
（以下、「筒状継手」、「ホース継手」又は単に「継
手」とも称する）45を熱交換流体のホース又は導管に強
固に取付けるの助成するたに継手の外周に環状リブ49、
50を形成することができる。Ｔ字形のこの継手は、その
長手の中間部位の一側に円筒形の突出部52を有する。こ
の突出部内に物質、形状又は色を透視することができる
ように透明又は半透明の覗きガラス又は覗き窓54が装着
されている。本発明でいう「覗きガラス」又は「覗き
窓」とは、ガラスで形成された小さな視検窓だけでな
く、熱交換器又はラジエータの作動温度に耐えることが
できる透明プラスチック等の他の適当な透明又は半透明
の材料で形成されたものも含む。覗きガラス54は、クリ
ンピング（縁曲げ）、クランピング又はねじ止め等の周
知の手段によって固定することができる。あるいは別法
として適当な接着剤で固定することもできる。

この検出器20は、更に、覗きガラス54と、継手45内を流
れる熱交換流体との間に介設された被腐蝕性の（腐蝕さ
れる性質の）分離手段58を有している。図３、４の実施
例では、分離手段58は、覗きガラス54との間に常態では
空のチャンバー60を画定するように覗きガラス54から離
隔さて突出部52内に装着した金属ダイアフラムから成
る。このダイアフラム58の素材としては、アルミニウム
や、マグネシウム合金等のいろいろな被腐蝕性材料を用
いることができる。

検出器20の使用中分離手段58に接触している熱交換流体
の腐蝕性が高くなると、分離手段が腐蝕によって破断又
は破裂せしめられ、そのことが覗き窓54を通して視るこ
とができるので、熱交換流体の腐蝕性が一定のレベルに
達したこと分かる。かくして、分離手段58は、熱交換流
体の腐蝕性度合を示す可視表示器を構成する。分離手段
58が破断すると、熱交換流体がチャンバー60に流入し、
その流体を覗きガラス54を通して透視することができ
る。覗きガラス54の下即ち内側に熱交換流体が存在する
ということは、熱交換流体即ち冷却液を交換するか、あ
るいは、熱交換流体の腐蝕性を安全な範囲にまで低下さ
せるように熱交換流体を処理しなければならないことを
自動車の運転者に表示することになる。所望ならば、染
料又は染料含有物質の小ペレット又は薄片をチャンバー
60内に挿入しておくことができる。それによって、チャ
ンバーに流入してくる色を流体の目立つ色に変化させ
る。別法として、チャンバー60内に流体が存在すると薄
片自体が変色するようにし、それによって流体の腐蝕性
の増大を表示するようにすることができる。

後に詳述するように、分離手段即ちダイアフラム58のた
めの候補とされた（有望な材料として選択された）幾つ
かの被腐蝕性材料は、同じ腐蝕性環境内において標準の
ラジエータの素材よりはるかに早く穴があくことがテス
トによって実証された。かくして、被腐蝕性ダイアフラ
ムは、冷却系に損傷が及ぼされないうちに腐蝕性状態の
発生を表示するために早い段階で破断されるか又は穴を
あけられることがテストによって実証されている。更
に、これらのテストは、ダイアフラムの素材として使用
された上記被腐蝕性材料は、腐蝕抑止剤を十分に添加さ
れた冷却液内では腐蝕されず、穴があくことがないこと
を証明した。従って、ここに開示された本発明の検出器
は、早まって腐蝕状態を表示することはない。

ダイアフラム58は、クリンピング（縁曲げ）、クランピ
ング又はねじ止め等の周知の機械的方法及びマグネフォ
ーミング等を含むいろいろな方法によって固定すること
ができる。又、溶接、ろう付け等の固定方法を用いるこ
とも可能である。接着剤による固定方法を使用すること
もできるが、電池形成（ガルバニック）接触を必要とす
る場合は、接着剤は導電性でなければならない。

図５及び６の実施例の検出器62も、円筒形突出部64を有
する筒状ホース継手の形である。図４の実施例の場合と
同様に、覗きガラス又は覗き窓66が、突出部64の外端近
くに装着されており、覗きガラス66から下方に離隔させ
て分離手段即ち被腐蝕性の金属ダイアフラム68が設けら
れている。ただし、この実施例では、ダイアフラム68
は、金属製の筒状部材70内に装着されている。筒状部材
70の上方部分は突出部64内に位置し、下方部分は筒状ホ
ース継手の主通路72内ヘ突出している。

熱交換流体が腐蝕状態（一定の腐蝕性レベル）に達した
ときダイアフラム68を迅速に腐蝕させるために、ダイア
フラム68と、筒状部材70とは、電池付（ガルバニック
対）を形成するように構成し、配置する。例えば、ダイ
アフラム68を陽極とし、筒状部材70を陰極とする。この
陽極68及び陰極70を両方とも通路72内を流れる冷却液に
露呈させておく。陽極即ちダイアフラム68は、陰極即ち
筒状部材70に機械的に接触するように取付けなければな
らない。ダイアフラム68は、例えばマグネフォーミング
によって、あるいは、機械的手段によって取付けること
ができる。

ダイアフラム68の下方の筒状部材70内に空気が捕捉され
るのを防止するために、筒状部材70が側壁の、ダイアフ
ラム68に近接した部位に穴74が形成されている。陰極即
ち筒状部材70は、ダイアフラム68を構成する金属より電
位列順位の高い金属で形成される。陰極70の素材として
好ましい材料は、銅である。陽極68の素材として好まし
い材料は、アルミニウム、マグネシウム合金等である。
冷却液に露呈される陽極68と陰極70の表面積の大きさ、
並びに、陽極及び陰極の素材の選択は、陽極と陰極の電
池対の、冷却液の腐蝕性に対する感度を調節するための
設計要因によって制御される。冷却液に露呈される陰極
70の表面積の大きさは、図５、６の実施例に示されるよ
うに比較的大きくすべきである。大きい陰極は、陰極対
陽極の面積比を比較的大きくし、従って、冷却液に対す
る望ましい感度が得られるように十分に大きな電気化学
的（ガルバニック）駆動力を提供する。

図５、６の実施例は、その筒状ホース継手に設けられた
第２可視表示器80を有している。第２可視表示器の目的
は、運転者又は整備工に熱交換流体又は冷却液の密度及
びその流体の安全な凍結点防護範囲を知らせることであ
る。第２可視表示器80は、少くとも１個の色付ボール82
と、熱交換流体を包含した透明チューブ84から成る。透
明チューブ84は、その中に入っている熱交換流体内にボ
ール82を保持するためのものである。ボール82は、チュ
ーブ84の流体内で一定範囲内で自由に動くことができ
る。その移動量は、チューブ84の内寸法によって限定さ
れる。図に示されるように、このチューブは、下端86
と、突出部64のところに位置する上端88を有している。
１個又はそれ以上のボール82の浮揚又は浮揚力喪失が、
熱交換流体又は冷却液の密度及びその流体の安全な凍結
点防護範囲を表示する。

チューブ80を通しての熱交換流体の循環を可能にするた
めに、チューブ80の両端近くの側壁と、筒状ホース継手
の側壁に穴90,92を穿設し、チューブ80と筒状ホース継
手とを連通させる。冷却液はチューブ80内を循環するこ
とができるので、チューブ内の冷却液は、冷却系内の冷
却液の状態を常時正確に表す。ホース継手の外面に装着
するチューブ80は、継手の中心長手軸線に対して垂直に
延設してもよいが、図６に示されるように長手軸線に対
して鋭角に延設することが好ましい。チューブをこのよ
うに配置することによってチューブ内のボール及びチュ
ーブ自体をいろいろな角度及び視点から視ることができ
るので、見易いという利点がある。

複数個のボール82を包含した表示器の場合、流体の密度
を明瞭に表示するように各ボールの密度を異なるものと
しておく。例えば、２個のボールだけがチューブ内でチ
ューブの頂端にまで浮揚しており、第３のボールが沈ん
でいるとすると、それは、熱交換流体が、その理想的状
態にある場合よりも僅かに密度を低下したこと（例え
ば、熱交換流体内の水が50％を越えたこと）を表示する
ことができる。２個のボールがチューブ内で沈んだとす
ると、それは、熱交換流体が、更にその密度を低下し、
おそらくエチレングリコールの添加を必要としているこ
とを表示する。チューブ内の全部のボールが沈んだとす
ると、それは、熱交換流体が、明らかにその強度が、弱
くなり過ぎた（密度が低くなり過ぎた）こと、従って、
例えば熱交換流体の全部を交換することによって系内の
水の割合（％）を減少させなければならないことを表示
する。

単一個のボール82をチューブ80内に使用する場合は、そ
のボールがチューブ80内で沈む度合が、熱交換流体の密
度を表示する。この目的のために、チューブ80にメモリ
ー又はマーク100を記しておくことができる。又、系内
の熱交換流体の密度又その流体の安全な凍結点防護範囲
を運転者又は整備工に表示するためにチューブに数値
（図示せず）を刻印しておくこともできる。

図５、６の検出器62は、自動車のボンネットを開けたと
き見易いようにラジエータの上側ホースに設置するのが
好ましい。チューブ80及びその中のボールを視ることに
よって流体の密度を読取る場合は、自動車のエンジンを
停止すべきである。さもないと、系内を通る冷却液の流
れが、その流体の密度の変化によってではなく、単に流
体の流動によってチューブ内のボールを移動させること
があるからである。検出器62は、流体の流れが図６に矢
印Ａで示される方向になるように系内に設置すべきであ
る。それによって流体を穴90からチューブ80内へ流入さ
せ、チューブ80から穴92を通して系内へ循環させるよう
にする。流れをこの方向とした場合、チューブ内のボー
ルがチューブ内を流れる流体の流れを不当に妨害するこ
とがない。

複数個のボール82をチューブ80内に使用する場合は、流
体の密度を表示するために各ボールの色を異なる色にす
ることができる。又、チューブ80に可視マークを記した
い場合は、必要なマークを印刷したステッカをチューブ
に貼付することができる。あるいは、マークをチューブ
の表面にシルク印刷してもよい。

図７及び８の実施例の検出器102も、ラジエータのホー
スに設置するのに適した筒状ホース継手の形である。覗
きガラス又は覗き窓104は、検出器の側壁に、好ましく
は図に示されるように継手の長手の中間部位に設けられ
ている。この窓の内側表面全面に被腐蝕性の不透明コー
チング106が被覆されている。このコーチングは、陽極
材で形成することが好ましい。このコーチングは、それ
が腐蝕されて除去された後の透明な窓104を示す図７に
は見られない。コーチング106は、もちろん、検出器の
使用中筒状ホース継手の通路108内を通る熱交換流体が
コーチングに接触するように配置する。コーチングは、
その全体を窓104に接着してもよく、周縁部だけを接着
してもよい。この例では色付ボール110の形とした可視
表示器は、不透明コーチング106が腐蝕によって少くと
も部分的に除去されたとき覗きガラス104を通して視る
ことができる。もちろん、腐蝕度合が大きいほど、ボー
ル110の見える度合が大きい。ボール110の代わりに、厚
いファンブレードのような色付ベーンを表示器として用
いることもできる。又、単一個のボールではなく、継手
内でのボールの動きを適当に拘束する限り数個の小さな
ボールを用いることもできる。

検出器102は、ボール110が検出器から熱交換系内へ流れ
でないようにボール110の動きを拘束するための拘束手
段を有している。図示の実施例では、拘束手段は、通路
108内に設けた２つの互いに離隔した制流子112,114から
成り、ボール110は制流子112と114の間に配設する。各
制流子112,114に形成する穴の直径Ｄは、ボール110が通
り抜けることができないようにボール110より小さくす
る。制流子112,114は、コーチング106が腐蝕によって除
去されたときボール110を覗きガラス104を通して視るこ
とができるようにボールを覗きガラスの近傍に保持すべ
きである。ボールは、照明状態が悪いときでも見えるよ
うに明るい色で着色しておくことが好ましい。所望なら
ば、２つの覗きガラス104を継手の両側壁に１つづつ設
けることもできる。

図９〜11は、本発明の更に別の実施例による検出器120
を示す。この検出器120は、主流体通路124を有する筒状
ホース継手122の形とした支持手段を有する。継手122の
一側から円筒形突出部126が突出している。熱交換流体
即ち冷却液は、主流体通路124の一側に形成された開口1
28を通って突出部126内に流入することができ、突出部
に装着された分離手段即ち被腐蝕性の金属ダイアフラム
130に接触するようになされている。この金属ダイアフ
ラム130は、熱交換流体即ち冷却液の腐蝕性が系に損傷
を及ぼすほど高くなる前に腐蝕され破断するように選択
し、構成することが好ましい。ダイアフラムが破断する
と、熱交換流体が常態では空のチャンバー132内に流入
する。チャンバー132の一側は、覗きガラス又は覗き窓1
34によって画定される。この実施例では、覗きガラス13
4は、底部に環状フランジ135を有する倒立カップの形で
あり、フランジ135の上面には、熱交換流体が開口128を
通って漏出するのを防止する適当なシール又はゴムガス
ケット136が装着されている。

図９の実施例では、被腐蝕性の陽極仕切板即ちダイアフ
ラム130と、陰極兼容器（単に「陰極」という称する）1
40によって電池対が形成されている。陰極兼容器140
は、内筒形下方部分と、突出部126に螺入するねじ付上
方部分142を有する。陰極兼容器140は、銅又はチタン等
の貴金属で形成する。陽極仕切板130は、陰極兼容器140
の形成された環状肩部上に座着させる。陰極兼容器140
は、シール136の上面に係合する内方突出環状リップ144
を有する。

陰極兼容器140は、冷間クリンチング、ロール掛け又は
マグネフォーミング等の周知の方法によってダイアフラ
ム130及びフランジ135の周りに固着することができる。
又、ダイアフラム130を接着剤によってフランジ135に固
着し、それによってチャンバー132の密封を助成するこ
とができる。所望ならば、ゴムガスケット136をフラン
ジ135の縁及び陰極140の縁周りにまで延長させることが
できる。

図10の実施例は、別個の特定形状の陰極146が設けられ
ている点を除いては図９のものに類似している。図11
は、図10の陰極146の底面図である。陰極146は、外方突
出フランジ148を有しており、陽極130は、陰極146の上
面に座着している。陰極146とは別個に、雄ねじ152を有
する円筒状の容器150が設けられている。容器150の底部
環状フランジ154は、陰極146のフランジ148に係合し陰
極を支持する。

陰極146は、特定形状の貫通通路156を有している。図示
の実施例では、通路156は、断面星形であり、それによ
って熱交換流体即ち冷却後に対して比較的大きい表面積
を呈する。図10、11の実施例は、陰極対陽極の表面積比
を大きくするという利点を有する。このために、大きな
電気化学的駆動力が得られ、検出器に所要の感度を与え
る。陰極146のための、より電位順位の高い金属として
好ましい材料は、銅又はチタンである。

ブライアン チードル他の「アルミニウム製エンジンの
冷却系の長時間保護のための腐蝕抑制剤の制御された放
出」と題する上述した論文によれば、局部的に薄くさ
れ、貴金属であるチタンに電気化学的作用をするように
結合された代表的なアルミニウム合金AA7072は、ラジエ
ータの素材として用いられる代表的なアルミニウム合金
3003に比べて、冷却液の腐蝕抑制剤減少量が比較的少な
い段階で腐蝕される。更に、冷却液の腐蝕抑制剤が減少
した常態をシミュレートした鋳造アルミニウムの腐蝕テ
ストにおいて、自動車エンジンのアルミニウム製シリン
ダヘッドの腐蝕による損傷が発生するのは、ここに開示
した被腐蝕性ダイアフラムに比べて、冷却液の腐蝕抑制
減少量が比較的多くなった段階においてであることが実
証された。

一般的にいえば、本発明に用いる陰極材は、陽極に対し
て陰極を構成するものであり、使用中分極化又は不活性
化するおそれが少ない任意の金属又は材料（例えば、グ
ラファイト）であってよい。

図12は、陽極仕切板を装着した陰極兼容器を用いた本発
明の別の実施例を示す。この実施例の検出器160は、図
９に示されたタイプの筒状ホース継手に螺入することを
企図したものである。その目的のために、陰極兼容器16
4にお名前記162が形成されている。陽極仕切板166は、
陰極兼容器164に形成された肩部168上に座置させる。覗
きガラス又は覗き窓170は、陽極166の上面に直接配置す
る。覗きガラスの外周にシール又はゴムガスケット172
を配設し、内方に突出した上方フランジ174によって所
定位置に保持する。

所望ならば、ガスケット172は断面Ｃ字形とし、覗きガ
ラス170の縁及び陽極166の縁を取り巻くようにすること
もできる。

覗きガラス170と陽極166の間に、変色染料材176の層又
は薄片が介設されている。所望ならば、覗きガラス170
の中央部分に、変色染料材176の層を収容するための浅
い凹部178を形成することができる。陽極166が破断する
と、冷却液が変色染料材176に接触してそれを例えば赤
色に変色させる。それによって、冷却液を交換するか、
あるいは処理する時期が来ていること運転者又は整備工
に知らせる。

図13、14は、本発明の更に別の実施例を示す。この実施
例の検出器180は、ラジエータタンク182（図13には下方
部分だけが示される）の側壁に設置されたのもとして示
されている。この検出器180の設置可能部位は、ラジエ
ータ全体を示す図１にも破線で示されている。タンクの
金属製側壁184に検出器180を装着するための穴186が穿
設されている。熱交換流体又は冷却液は、この穴186を
通って矢印188によって示されるように循環する。

この実施例では、タンク182の側壁184が、検出器を取付
けるための支持手段の一部を構成する。覗きガラス190
は、連結耳片192によってタンク182の側壁184の外面に
取付けられている。この実施例では、覗きガラス190
は、半球状の頂面を有するガラスドームから成る。この
ガラスドーム190の内部に、流体チャンバー194が形成さ
れており、該チャンバー内に可視表示手段を構成する色
付ボール196が配設されている。ガラスドーム190は、幅
Ｘの狭窄喉部198を有している。ボール196の直径は、ボ
ールの動きが拘束されるように幅Ｘより大きくする。か
くして、ボール196は、検出器180からタンク182内へ抜
け出ることがない。

アルミニウム、亜鉛又はマグネシウム等の陽極材料から
成る被腐蝕性の不透明コーチング200が、覗きガラス190
の内表面に被覆されており、検出器の使用中熱交換流体
又は冷却液がコーチングに接触するように配置されてい
る。コーチング200は、純粋な金属であってもよく、あ
るいは、例えばアルミニウムとマグネシウムの合金等の
合金であってもよい。コーチング200は、無電解メッキ
又は電解メッキによって、あるいは真空蒸着（例えば、
蒸発コーチング又はスパッタリング等）によって、ある
いは化学的沈着によって被着することができる。この不
透明コーチング200が腐蝕状態に達した冷却液によって
腐蝕され除去されると、ボール196が見えるようにな
り、それによって、冷却液を交換又は処理する必要があ
ることを表示する。

図15、16は、ガラスドーム212を用いた別の実施例によ
る検出器210を示す。この検出器を取付けるための支持
手段は、ラジエータタンクの壁214である。かくして、
冷却液は、矢印216で示されるように検出器210を通って
循環する。可視表示器218が、タンクの側壁に枢動自在
に取付けられており、熱交換流体が非腐蝕性状態にある
ことを表示する第１位置（図15に実線で示される）と、
熱交換流体が少くとも一定度合の腐蝕性をもつに至った
ことを表示する第２位置220（図16に破線で示される）
の間で移動自在である。図示の実施例では、可視表示器
218は、両面に異なる色を有する枢動自在のフラップで
ある。例えば、フラップ218の、図15において覗きガラ
ス212を通して見える側の面222を緑色とし、フラップの
反対側の面を赤色とすることができる。

検出器210は、表示器218を第１位置に保持し、検出器の
使用中熱交換流体又は冷却液内に浸漬させるようにい保
持するための被腐蝕性解放機構226を有している。この
実施例では、解放機構226は、直径又は厚さほぼ0.010〜
0.050in（0.254〜1.27mm）の被腐蝕性の細いワイヤ又は
薄いストリップであることが好ましく、その一端をフラ
ップ218に連結し、他端を検出器の支持手段（この例で
はタンクの壁214）に連結する。

ワイヤ又はストリップ226のための被腐蝕性材料は、ア
ルミニウム、亜鉛又はマグネシウム等の陽極金属から選
択することが好ましい。その目的のために、主としてア
ルミニウム、アルミニウム−亜鉛合金及びマグネシウム
合金についてテストを行った。そのような合金の例は、
AA7072、アルミニウム−亜鉛、MIXマグネシウム合金又
はAZ31マグネシウム合金等である。それらの材料の腐蝕
速度は、合金含量、厚さ又は太さ又は電池付の組合せに
よって調節される。ワイヤ又はストリップ226のための
好ましい素材は、AA7072、A231又はMIXマグネシウムで
ある。0.010in（0.254mm）未満の大きさのワイヤも、使
用可能であるが、ワイヤが細ければ細いほど、製造中に
金属劣化又は取扱上の損傷を生じる可能性が高くなる。
0.050〜0.125in（1.27〜3.175mm）の太さのワイヤも、
使用可能であり、比較的短時間で腐蝕されるように作る
ことができる。しかしながら、0.010in（0.254mm）によ
りはるかに太い又は厚いワイヤ又はストリップの場合
は、その被腐蝕性材料が確実に穿孔又は切断されるよう
にするのが困難になる。ワイヤ又はストリップの代わり
に、金属製のばね連結部材を用いることもできる。

ワイヤ又はストリップ226のための被腐蝕性材料の腐蝕
速度調節の好ましい１つの形態は、該材料の、銅又はチ
タン等の貴金属に対する電池対の組合せを選択すること
であり、図15、16の実施例ではその調節形態を用いるこ
とができる。その場合、ワイヤ226が陽極を構成し、ワ
イヤの一端が連結されている表示器218又は壁214の素材
230が陰極を構成するようにすることができる。従っ
て、表示器218又は壁214の素材230は陰極材とする。こ
のようにして形成された電池対は、ワイヤの腐蝕速度を
制御するための手段を構成する。

この実施例において、又、被腐蝕性のダイアフラム又は
コーチングを使用する先の各実施例において、被腐蝕性
材料に貴金属材を被覆することによって電池対を形成す
ることもできる。この変型例では、貴金属材が局部的に
除去され、陽極部分を優先腐蝕攻撃を受けるように露呈
させる。

ガラスドームによって画定されたチャンバー232を通し
て熱交換流体を循環させるためにタンクの壁214に２つ
の穴234,236が穿設されている。これらの穴234,236は、
表示器218の枢動軸線の両側に配置することが好まし
い。解放機構226が切断したとき、チャンバー232内の熱
交換流体の流れが表示器即ちフラップ218を第２位置220
へ枢動させる。熱交換流体が漏出するのを防止するため
に環状シール240が設けられている。所望ならば、チャ
ンバー232を通る熱交換流体の流れを促進又は変更させ
るための流れ変更部材242をタンク壁214の内側に設ける
ことができる。

ここお開示した各検出器の作動を評定するために、候補
とされた被腐蝕性ダイアフラム素材（マグネシウム及び
アルミニウム）の一連の「穿孔時間」式腐蝕テストを実
施した。これらのテストの結果が表Ｉに掲載されてい
る。これらのテストは、腐蝕性の水、腐蝕抑制剤が減少
した冷却液、及び腐蝕抑制剤により完全に腐蝕性を抑制
された冷却液中における穿孔時間（被腐蝕性材料に孔が
あいてしまうまでに要する時間）を測定する「ガラス製
品」腐蝕テスト法（ASTM DI384）によるものである。テ
ストされたマグネシウム合金は、MIXマグネシウム合金
である。アルミニウム合金3003及び1145は、アルミニウ
ム製ラジエータの代表的な素材であると考えられるの
で、それらの材料もテストされた。

これらのテストにおいて、上記２種類のアルミニウム合
金3003及び1145は、候補とされた（有望な材料として選
択された）被腐蝕性材料に対する「最悪の」の対照物と
なるように局部的に薄くしておいた。テストの結果、候
補とされた被腐蝕性材料の方が、同じ腐蝕性環境内でラ
ジエータの素材よりはるかに早く穴があくことが判明し
た。かくして、これらのテストから、好適な被腐蝕性材
料を用いた本発明の検出器は、冷却系に損傷が及ぼされ
ないうちに冷却系内の腐蝕性状態の発生を表示すること
ができることが明らかにされた。更に、これらのテスト
は、これらの被腐蝕性材料は、腐蝕抑止剤を十分に添加
された冷却液内では腐蝕されず、穴があくことがないこ
とを証明した。従って、ここに開示された本発明の検出
器は、早まって腐蝕状態を表示することはない。

図15、16の腐蝕性検出器は、もちろん、図５、６の実施
例に使用されているものと同様の第２流体状態検出器又
は第２可視表示器と組合せることができる。この第２流
体状態検出器は、流体の比重、下は溶液の強度（濃度）
を表示するためのものである。そのような組合せの場
合、通路234を通る流体の流れを外部から見える１個又
は複数個のボールを包含したチューブ又はチャンネルへ
差し向けるようにすることができる。

更に、図15、16の実施例の検出器は、必ずしも、ラジエ
ータランクの壁に取付ける必要はなく、所望ならば、筒
状ホース継手に装着することもできる。

図17は、本発明の更に別の実施例を示す。この実施例の
検出器250は、外観は図13、14の実施例のものに類似し
ているが、その覗きガラス252には被腐蝕性の不透明コ
ーチングが被覆されていない。換言すれば、覗きガラス
252は、常に透明である。覗きガラス252は、図14の実施
例の場合と同様に連結耳片192によってタンクの側壁184
の外面に取付けられている。覗きガラス252のドームの
内部に、流体チャンバー254が形成されており、チャン
バー256が配設されている。ボール256は、狭窄喉部198
によってガラスドームから抜け出ないように拘束され
る。

この実施例では、覗きガラス252にではなく、ボール256
の全表面262に、ボールとは異なる色の被腐蝕性の不透
明コーチング260が被覆されている。検出器の使用中熱
交換流体が、チャンバー254内を循環するので、コーチ
ング260に接触する。コーチング260が腐蝕状態に達した
熱交換流体によって腐蝕され少くとも一部分が除去され
ると、ボール256の色が変わる。コーチングの色は、ボ
ール本体の表面262の色と異なるからである。

好ましい実施例では、ボール256は、図18に示されるよ
うに、水溶性ポリマーのような適当な水溶性材料の第１
層又は内側層264を有する。内側層264の外表面が、ボー
ル本体の表面262である。内側層264は、熱交換流体がこ
の層に最初に接触することがないように完全にコーチン
グ260で被覆される。内側層264の目的は、コーチング26
0で被覆される。内側層264の目的は、コーチング260が
熱交換流体による腐蝕作用によって最初に穿孔されたと
き、不透明コーチング260を「浮き上がらせる」（剥離
させる）ことである。かくして、熱交換流体に腐蝕状態
が生じると、コーチング260がボール256の全表面から迅
速に剥される。内側層264を形成するための水溶性ポリ
マーとしては、ポリビニルアルコール、ポリオキシエチ
レン、及び米国特許第4,333,850号に記載されたその他
の材料が挙げられる。

好ましい実施例では、ボール256のためのコーチング260
は、アルミニウム、亜鉛又はマグネシウム等の被腐蝕性
の陽極材の第１層即ち陽極層266と、陽極層266の外面の
大部分を覆う陰極材の第２層即ち陰極層268とから成
る。陽極層266の材料は、純粋金属であてもよく、合金
であってもよい。陰極層268は、その下の陽極層266の一
部分を露出させるためにマスキング等により符号27,270
で示されるように部分的に除去されている。かくして、
陽極層266と陰極層268とで電池対物質が構成される。ボ
ール256のコーチング260は、無電解メッキ又は電解メッ
キ、あるいは、真空蒸着又は化学蒸着法によって被着す
ることができる。

図19は、図13、14の実施例に用いられた覗きガラス190
の好ましい形態を示す詳細図である。この実施形態で
は、覗きガラス190は、そのガラスドームの排側面に水
溶性ポリマーのような適当な水溶性材料の内側層272を
有する。内側層272は、熱交換流体がこの層に最初に接
触することがないように全体的に被腐蝕性の不透明コー
チング200で被覆させる。図17のポリマーボール256の場
合と同様に、この内側層272は、不透明コーチング200が
熱交換流体による腐蝕作用によって最初に穿孔されたと
き、不透明コーチング200を「浮き上がらせる」（剥離
させる）ためのものである。かくして、熱交換流体に腐
蝕状態が生じると、不透明コーチング200が腐蝕されて
除去されるので、覗きガラス190の内面全体が直ちに透
明になる。好ましい実施例では、コーチング200は、被
腐蝕性の陽極材の第１層即ち陽極層274と、陽極層274の
外面の大部分を覆う陰極材の第２層即ち陰極層276とか
ら成る。陰極層276は、その下の陽極層274の一部分を露
出させるためにマスキング等により符号278で示される
ように部分的に除去されている。コーチング200は、ボ
ール256のコーチングの場合と同様の方法で被着するこ
とができる。

図20及び21は、腐蝕検出器兼比重表示器280を構成する
実施例を示す。この腐蝕検出器兼比重表示器280（以
下、単に「検出器」とも称する）は、図６の実施例の場
合と同様に筒状ホース継手の形であるが、この実施例で
は、覗きガラスが設けられておらず、被腐蝕性ダイアフ
ラムも設けられていない。

この実施例は、図５、６の実施例の場合と同様に、その
筒状ホース継手に設けられた第２可視表示器を有してい
る。第２可視表示器は、運転者又は整備工に熱交換流体
又は冷却液の密度及びその流体の安全な凍結点防護範囲
を知らせるためのものである。第２可視表示器は、１個
又は複数個の色付ボール282（図には３個のボールが示
されている）と、熱交換流体を包含した透明チューブ28
4から成る。透明チューブ284は、その中に入っている熱
交換流体内にボール282を保持するためのものである。
ボール282は、チューブ284の流体内で一定範囲内で自由
に動くことができる。チューブ284は、下端286と、上端
228を有している。先の実施例の場合と同様に、１個又
はそれ以上のボール282の浮揚又は浮揚力喪失が、熱交
換流体又は冷却液の密度及びその流体の安全な凍結点防
護範囲を表示する。

チューブ284内での熱交換流体の循環を可能にするため
にい、チューブ284の両端近くの側壁と、筒状ホース継
手の側壁に穴290,292を穿設し、チューブ284と筒状ホー
ス継手とを連通させる。

この実施例では、ボール282に被腐蝕性の不透明コーチ
ング294が被覆されている。このコーチング294は、図18
のボール256に被覆されたものと同じ構成である。従っ
て、ボール282は、コーチング294が腐蝕状態に達した熱
交換流体によって腐蝕され少くとも一部分が除去される
と、ボール282の色が変わる。

かくして、図20、21の検出器280は、構造が極めて簡単
な二重機能の検出器を構成する。

被腐蝕性の金属ダイアフラム又は仕切板を用いた本発明
の上述した実施例においては、ダイアフラム又は仕切板
の金属素材をアルミニウム、亜鉛、又はマグネシウム等
の陽極材とすることが好ましい。又、そのような陽極材
をそれより電位列順位の高い金属に電池対として組合せ
ることが極めて好ましい。ダイアフラム又は仕切板のた
めの被腐蝕性金属の腐蝕速度（時間）は、ダイアフラム
又は仕切板を薄くしたり、特定の形状に成形することに
よって調節することができる。

ダイアフラム又は仕切板を検出器の筒状ホース継手内に
固定するためのいろいろな方法を先に述べたが、陰極材
を被覆された被腐蝕性のダイアフラム又は仕切板の場合
に用いることができるもう１つの方法は、簡単な射出成
形法であり、プラスチックハウジングをダイアフラムの
周りに圧着し、ダイアフラムを正しい位置に固定する。

以上、本発明を実施例に関連して説明したが、本発明
は、ここに例示した実施例の構造及び形態に限定される
ものではなく、本発明の精神及び範囲から逸脱すること
なく、いろいろな実施形態が可能であり、いろいろな変
更及び改変を加えることができることは、ラジエータ及
び熱交換系の構造に精通した当業者には明らかであろ
う。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボコー，スティーヴン エル．エム. アメリカ合衆国 ミシガン州 48309，ロ チェスター ヒルズ，ロックデイル ドラ イヴ ノース 444 (56)参考文献 米国特許3621810（ＵＳ，Ａ)

Claims (34)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱交換系のための流体状態検出器であっ
   て、 系内を循環する熱交換流体が該検出器に接触するように
   該検出器を系内に設置するための支持手段（45）と、該
   支持手段に取付けられた覗きガラス（54）と、該覗きガ
   ラスと熱交換流体との間に介設され、該検出器の使用中
   熱交換流体によって接触されるように配置された被腐蝕
   性の分離手段と、該分離手段が腐蝕によって除去又は破
   断されると、前記覗き窓を通して視ることができる可視
   表示手段とから成り、該表示手段が透視できたことによ
   って熱交換流体が一定の腐蝕性度合に達したことを表示
   するようになされており、 前記分離手段は、前記覗きガラスから離隔して前記支持
   手段内に装着された金属ダイアフラム（58）であり、前
   記可視表示手段は、前記熱交換流体によって構成される
   か、あるいは、該熱交換流体によって接触されたとき変
   色する一定量の物質によって構成され、該一定量の物質
   は、前記金属ダイアフラム（58）と覗きガラス（54）と
   の間に画定されたチャンバー内に配置されており、該熱
   交換流体が平常状態にある間は金属ダイアフラム（58）
   が該熱交換流体によって腐蝕されないようになされてい
   ることを特徴とする流体状態検出器。
2. 【請求項２】前記支持手段（45）は、前記熱交換流体の
   ための入口（46）と出口（48）を有する筒状ホース継手
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
   流体状態検出器。
3. 【請求項３】複数個の色付ボール（82）と、該ボールが
   前記熱交換流体内で一定範囲内で自由に動くことができ
   るように該ボールを熱交換流体内に保持するためのチュ
   ーブ（84）を備え、各ボール（82）は、異なる密度を有
   しており、それによって、熱交換流体内に浮揚又は沈下
   するボールの数が、熱交換流体の密度及びその流体の安
   全な凍結点防護範囲を表示するようになされていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の流体状態検
   出器。
4. 【請求項４】前記支持手段（45）は、前記熱交換流体の
   ための入口（46）と出口（48）を有する筒状ホース継手
   であり、ボール（82）を保持するための前記チューブ
   は、該ホース継手の外面にホース継手の長手中心軸線に
   対して鋭角に取付けられていることを特徴とする特許請
   求の範囲第３項に記載の流体状態検出器。
5. 【請求項５】前記熱交換流体を前記チューブ（84）を通
   して通流させるために、該チューブの両端近くにおいて
   該チューブの側壁と前記筒状ホース継手の側壁に２つの
   穴（90,92）が穿設されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第４項に記載の流体状態検出器。
6. 【請求項６】１個又は複数個のボール（82）を包含して
   おり、該検出器の使用中前記熱交換流体の一部を包含す
   る透明なチューブ（84）の形とした可視表示手段を含
   み、該チューブ内の熱交換流体内で該ボール（82）が浮
   揚することにより、熱交換流体の安全な凍結点防護範囲
   を表示するようになされていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の流体状態検出器。
7. 【請求項７】熱交換系のための腐蝕性検出器であって、 該検出器が系内を流れる熱交換液体に接触することがで
   きるような態様に検出器を系内に設置するための支持手
   段（45）と、 該支持手段（45）に取付けられており、該検出器の使用
   中一方の側の面が熱交換液体によって接触されるように
   配置された被腐蝕性部材と、 前記支持手段内の前記被腐蝕性部材の他方の側に設置さ
   れており、該被腐蝕性部材との間に常態では空のチャン
   バー（60）を画定する覗きガラス（54）とから成り、 前記被腐蝕性部材は、被腐蝕性のダイアフラム（58）で
   あり、該ダイアフラムの材質及び構造は、熱交換液体の
   腐蝕性が熱交換系に損傷を起こすほど高くなる前に、腐
   蝕され破断するように規定されており、該ダイアフラム
   が破断すると、前記熱交換液体が前記チャンバー内へ流
   入し、それによって、熱交換液体を交換又は処理する必
   要があることを表示するようになされていることを特徴
   とする腐蝕性検出器。
8. 【請求項８】前記支持手段（45）は、熱交換液体のため
   の入口（46）と出口（48）を有し、一方の側に前記ダイ
   アフラム（58）と覗きガラスを装着するための開口（5
   2）を有する筒状ホース継手であることを特徴とする特
   許請求の範囲第７項に記載の腐蝕性検出器。
9. 【請求項９】前記開口（126）は、前記継手の一側面に
   形成され、雄ねじ付金属リング（142）を受容するよう
   にねじを付されており、前記ダイアフラム（130）と覗
   きガラス（134）は、該金属リング内に装着されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第８項に記載の腐蝕性
   検出器。
10. 【請求項１０】前記ダイアフラム（130）は、被腐蝕性
    金属で作られており、前記金属リング（142）は、ダイ
    アフラムの金属より電位列順位の高い異なる金属で作ら
    れており、該ダイアフラムと金属リングとは、それぞ
    れ、電池対の陽極と陰極を構成することを特徴とする特
    許請求の範囲第９項に記載の腐蝕性検出器。
11. 【請求項１１】前記チャンバー（60）は、前記熱交換液
    体によって接触されると変色する一定量の物質を含有し
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第7,8又は９項
    に記載の腐蝕性検出器。
12. 【請求項１２】少くとも１個の色付ボール（82）と、該
    ボールが前記熱交換液体内で一定範囲内で自由に動くこ
    とができるように該ボールを熱交換液体内に保持するた
    めの透明チューブ（84）を備えた可視表示手段を含み、
    それによって、該チューブ内の熱交換液体内での１個又
    はそれ以上のボールの浮揚又は浮揚力の喪失が、熱交換
    液体の密度及びその流体の安全な凍結点防護範囲を表示
    するようになされていることを特徴とする特許請求の範
    囲第７又は８項のいずれかに記載の腐蝕性検出器。
13. 【請求項１３】複数個の色付ボール（82）と、該ボール
    が前記熱交換液体内で一定範囲内で自由に動くことがで
    きるように該ボールを熱交換液体内に保持するための透
    明チューブ（84）を備えた可視表示手段を含み、それに
    よって、該チューブ内の熱交換液体内での１個又はそれ
    以上のボールの浮揚又は浮揚力の喪失が、熱交換液体の
    密度及びその流体の安全な凍結点防護範囲を表示するよ
    うになされていることを特徴とする特許請求の範囲第
    ８、９又は10項に記載の腐蝕性検出器。
14. 【請求項１４】複数個の色付ボール（82）と、該ボール
    が前記熱交換液体内で一定範囲内で自由に動くことがで
    きるように該ボールを熱交換液体内に保持するための透
    明チューブ（84）を備えた可視表示手段を含み、熱交換
    液体を該チューブを通して通流させるために、該チュー
    ブの両端近くにおいて該チューブの側壁と前記筒状ホー
    ス継手の側壁に２つの穴（90,92）が穿設されており、
    それによって、該チューブ内の熱交換液体内での１個又
    はそれ以上のボールの浮揚又は浮揚力の喪失が、熱交換
    液体の密度及びその流体の安全な凍結点防護範囲を表示
    するようになされていることを特徴とする特許請求の範
    囲第８、９又は10項に記載の腐蝕性検出器。
15. 【請求項１５】熱交換系のための腐蝕性検出器であっ
    て、 該検出器が系内を流れる熱交換液体に接触することがで
    きるような態様に該検出器を系内に設置するための支持
    手段（214）と、 該支持手段（214）に装着されており、熱交換液体が非
    腐蝕性状態にあることを示す第１位置から熱交換液体が
    少くとも一定限度の腐蝕性をもつに至ったことを示す第
    ２位置へ移動自在である可視表示器と、 該検出器の使用中前記可視表示器を前記第１位置に保持
    し、熱交換液体内に浸漬させた状態に保持するための被
    腐蝕性の解放機構と、 前記可視表示器を透視することができるように前記支持
    手段（214）に取付けられた覗きガラス（212）とから成
    り、 前記可視表示器は、両面にそれぞれ異なる色を有する枢
    動自在のフラップ（218）であり、前記覗きガラスは、
    該フラップの周りに液体チャンバー（232）を画定し、
    前記熱交換液体を該チャンバーを通して所定の方向に通
    流させるように該チャンバーと前記支持手段（214）の
    主液体通路との間に連通を設定する通路手段（234,23
    6）が設けられており、前記解放機構は、熱交換液体が
    少くとも一定限度の腐蝕性をもつに至った後前記解放機
    構（226）が腐蝕されて破断し、それによって、該チャ
    ンバー（232）内の液体の流れが前記表示器（218）を解
    放して前記第２位置へ移動させるようになされているこ
    とを特徴とする腐蝕性検出器。
16. 【請求項１６】前記解放機構（226）は、一端を前記表
    示器（218）に連結され、他端を前記支持手段（214）に
    連結された金属ワイヤであり、該ワイヤは電池対の陽極
    を構成することを特徴とする特許請求の範囲第15項に記
    載の腐蝕性検出器。
17. 【請求項１７】前記覗きガラスは、ガラスドーム（21
    2）であり、前記表示器（218）は、該ガラスドームの中
    に配置されており、該ガラスドームを通して透視するこ
    とができるようになされていることを特徴とする特許請
    求の範囲第15又は16項に記載の腐蝕性検出器。
18. 【請求項１８】前記支持手段は、熱交換液体のための入
    口（46）と出口（48）を有する筒状ホース継手であり、
    前記表示器（218）と覗きガラス（212）は、該筒状ホー
    ス継手の側面に装着されていることを特徴とする特許請
    求の範囲第15項に記載の腐蝕性検出器。
19. 【請求項１９】前記覗きガラス（212）は、前記解放機
    構の周りに前記流体チャンバーを画定することを特徴と
    する特許請求の範囲第18項に記載の腐蝕性検出器。
20. 【請求項２０】前記ワイヤは、直径0.01〜0.05in（0.25
    4〜1.27mm）であることを特徴とする特許請求の範囲第1
    6項に記載の腐蝕性検出器。
21. 【請求項２１】前記ワイヤは、アルミニウム又はマグネ
    シウム合金で形成されていることを特徴とする特許請求
    の範囲第20項に記載の腐蝕性検出器。
22. 【請求項２２】前記覗きガラスは、ガラスドーム（21
    2）であり、前記表示器は、該ガラスドームの中に配置
    されており、該ガラスドームを通して透視することがで
    きるようになされていることを特徴とする特許請求の範
    囲第20項に記載の腐蝕性検出器。
23. 【請求項２３】熱交換系のための腐蝕性検出器であっ
    て、 該検出器が系内を流れる熱交換流体に接触することがで
    きるような態様に該検出器を系内に設置するための支持
    手段と、 該支持手段内に装着された覗きガラス（104）と、 該覗きガラスを通して透視することができる可視表示手
    段（110,256）とから成り、 被腐蝕性の不透明コーチング（106,260）が、前記覗き
    ガラス（104）の内側表面又は前記可視表示手段（256）
    に被覆されており、該検出器の使用中前記熱交換液体に
    よって接触されるように配置されており、前記可視表示
    手段（110,256）は、前記不透明コーチングが熱交換液
    体による腐蝕作用によって少くとも部分的に除去された
    とき、可視化されるか、又は、変色するようになされて
    いることを特徴とする腐蝕性検出器。
24. 【請求項２４】前記可視表示手段は、可動色付物体（11
    0）であり、該検出器は、該可動色付物体の動きを該検
    出器内に拘束するための拘束手段（112,114）を含むこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第23項に記載の腐蝕性検
    出器。
25. 【請求項２５】前記支持手段は、熱交換流体のための入
    口（46）と出口（48）を有し、一方の側に前記覗きガラ
    ス（104）を装着するための開口を有する筒状ホース継
    手であることを特徴とする特許請求の範囲第24項に記載
    の腐蝕性検出器。
26. 【請求項２６】前記筒状ホース継手は、その入口と出口
    の間に延長した流体通路（108）を有しており、前記拘
    束手段は、該通路内に配設された２つの互いに離隔した
    制流子（112,114）から成り、前記物体は、該２つの制
    流子の間に配置されたボール（110）であることを特徴
    とする特許請求の範囲第25項に記載の腐蝕性検出器。
27. 【請求項２７】前記覗きガラスは、流体チャンバー（19
    4）を形成するガラスドーム（190）であり、前記物体
    は、該チャンバー内に移動自在に配置されたボール（19
    6）であることを特徴とする特許請求の範囲第24項に記
    載の腐蝕性検出器。
28. 【請求項２８】前記可視表示手段は、前記コーチングが
    腐蝕によって少くとも部分的に除去されたとき変色する
    可動色付物体であり、該検出器は、該可動色付物体（25
    6）の動きを該検出器内に拘束するための拘束手段（19
    8）を含むことを特徴とする特許請求の範囲第23項に記
    載の腐蝕性検出器。
29. 【請求項２９】前記色付物体（256）は、水溶性材料か
    ら成る内側層（264）を有しており、該内側層が、前記
    コーチング（260）によって被覆されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第28項に記載の腐蝕性検出器。
30. 【請求項３０】前記コーチング（260）は、被腐蝕性の
    陽極材の第１層（266）と、該第１層の外面の全部では
    ないが、大部分を覆う陰極材の第２層（268）を有する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第29項に記載の腐蝕性
    検出器。
31. 【請求項３１】腐蝕性検出器兼比重表示器であって、 該検出器が系内を流れる熱交換液体に接触することがで
    きるような態様に該検出器を系内に設置するための支持
    手段と、 該支持手段内又は支持手段上に装着された透明チューブ
    （284）と、 前記熱交換液体が前記チューブ内を通って通流するのを
    可能にするための手段（290,292）と、 前記チューブ内に配置され、該チューブ内の液体内で一
    定範囲内で自由に移動することができるようにチューブ
    内に保持された少くとも１個の色付ボール（282）とか
    ら成り、該ボールには被腐蝕性の不透明コーチング（29
    4）を被覆されており、該ボールは、該不透明コーチン
    グが熱交換液体による腐蝕作用によって少くとも部分的
    に除去されたとき、変色するようになされており該ボー
    ル（282）の浮揚又は浮揚力の喪失が、熱交換液体の比
    重及びその流体の安全な凍結点防護範囲を表示するよう
    になされていることを特徴とする腐蝕性検出器兼比重表
    示器。
32. 【請求項３２】前記チューブ（284）内に数個の色付ボ
    ール（282）が配置されれており、それらのすべてのボ
    ールに被腐蝕性の不透明コーチング（294）を被覆され
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第31項に記載の
    腐蝕性検出器兼比重表示器。
33. 【請求項３３】前記色付ボール（282）は、その外周面
    を覆う水溶性材料から成る内側層（264）を有してお
    り、該内側層が、前記コーチング（294）によって被覆
    されていることを特徴とする特許請求の範囲第31又は32
    項に記載の腐蝕性検出器兼比重表示器。
34. 【請求項３４】前記コーチング（294）は、被腐蝕性の
    陽極材の第１層（266）と、該第１層の外面の全部では
    ないが、大部分を覆う陰極材の第２層（268）を有する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第31又は32項に記載の
    腐蝕性検出器兼比重表示器。