KR102006409B1

KR102006409B1 - 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서

Info

Publication number: KR102006409B1
Application number: KR1020180000886A
Authority: KR
Inventors: 허지현; 최상현
Original assignee: 오토센서코리아(주); 허지현; 최상현
Priority date: 2018-01-03
Filing date: 2018-01-03
Publication date: 2019-08-01
Also published as: US20210033486A1; US11353374B2; WO2019135452A1; CN111033208A; JP2021510413A; KR20190083222A; JP7012294B2

Abstract

본 발명은 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서에 관한 것으로서 보다 상세하게는 발광부에 의해 방출된 광량이 리크액에 의해 수광되는 광량이 변화되는 것을 디텍션(Detection) 할 수 있어 리크(Leak) 유무를 간단하고 간편하게 측정할 수 있는 편리성이 있고, 또한 누설액체의 점도 및 설치장소의 기울기 등에 따라 센서의 센싱 위치를 조절할 수 있어 누설액체의 점도가 높고 낮음에 관계없이 센싱할 수 있는 시간 즉 센서의 센싱 감도를 조절할 수 있는 편리성이 있는 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서에 관한 것인 바, 본 발명은 광원을 이용한 액체 누설 감지센서에 있어서, 고정공이 구비된 고정판과 일체로 각도조절용 돌기를 형성한 연결부를 구비한 고정연결구와; 상기 고정연결구의 각도조절용 돌기가 끼워져 삽입되는 삽입연결구와; 상기 삽입연결구와 결합되는 하우징 및 하우징 내측에 삽입 설치되며 빛을 받는 수광부와 빛을 발산하는 발광부가 설치된 기판과; 상기 하우징에 설치된 렌즈부를 포함하여 이루어진 것에 그 특징이 있다.

Description

감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서{Liquid leakage sensor with sensitivity adjustment function}

본 발명은 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서에 관한 것으로서 보다 상세하게는 발광부에 의해 방출된 광량이 리크액에 의해 수광되는 광량이 변화되는 것을 디텍션(Detection) 할 수 있어 리크(Leak) 유무를 간단하고 간편하게 측정할 수 있는 편리성이 있고, 또한 누설액체의 점도 및 설치장소의 기울기 등에 따라 센서의 센싱 위치를 조절할 수 있어 누설액체의 점도가 높고 낮음에 관계없이 센싱할 수 있는 시간 즉 센서의 센싱 감도를 조절할 수 있는 편리성이 있는 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서에 관한 것이다.

일반적으로 누수 및 누유·누설시에 누수와 누유 또는 누설를 감지하기 위한 다양한 방식의 리크센서가 사용되고 있는데, 대표적으로, 케이블형 리크센서, 밴드타입 리크센서, 그리고 모듈형 리크센서를 들 수 있다.

상기 케이블형 리크센서는 각종 액체(물, 오일 등)의 노출을 감지하여 액체가 누출되는 지점까지 정확하고 신속하게 알려주는 리크감지센서이다. 누수 및 누유의 감지는 도선을 따라 흐르는 전류가 누출된 물 또는 오일의 저항에 의하여 전위차가 발생되는 것을 감지선으로 감지하여 누수 및 누유의 확인이 가능하다.

그러나 이와 같은 케이블형 리크센서는 설치비용이 고가이고, 센서 케이블 길이가 정해져 있어 고객의 선택 폭이 적다. 또한, 센서 설치 시 별도 브라켓을 사용해야 하므로 설치가 어렵고, 추가비용이 드는 문제점이 있으며, 물성 감지 후 물성을 제거하는데 시간이 많이 소요됨과 아울러 외부기기와 연결이 어려운 문제점이 있다.

한편 밴드타입(BEND TYPE) 리크감지센서(LEAK DETECTION SENSOR)는 전선을 통해 전류가 흐르는 동안 물이 전선에 닿게 되면 저항값이 변하게 되어 그 저항값의 변화에 따라 누수 여부를 감지할 수 있다.

이와 같은 밴드타입 리크감지센서는 저가의 비용으로 넓은 면적의 누수를 감지할 수 있고, 설치가 간편하기는 하지만 높은 습도 또는 외부의 충격에 의해 에러(ERROR) 발생률이 높고, 정확한 누수위치를 손쉽게 확인할 수 없는 문제점이 있으며, 설치의 연계성이 없어 제품설치의 조잡성이 있다.

또한, 성능에 비해 가격이 고가인 문제점이 있고, 설치시 바닥에 고정할 브라켓을 따로 설치해야 하므로 설치가 어려우며, 외부기기 연결시 단순한 릴레이 접점방식 이외의 연결 디바이스가 없는 문제점이 있다.

모듈형 리크센서는 플라스틱 케이스 내부에 포토 센서(수광부, 발광부)를 위치시켜, 액체를 감지하지 않은 상태에서는 발광부의 빔(BEAM)을 수광부에서 받아들이지만, 발광부 빔(BEAM)이 액체를 감지하게 되면 굴절률의 변화로 빔(BEAM)이 수광부로 가지 못하게 되므로 빛의 수광된 상태로서 누수를 감지하게 된다.

이러한 모듈형 리크센서는 저가의 비용으로 누수위험 부분을 감지할 수 있고, 설치가 간편하며, 주변장치와 상관없이 자체적 경보가 가능함과 아울러 습도에 따른 에러(ERROR)가 없으나, 케이블 타입(CABLE TYPE)과는 달리 특정위치의 누수 여부만 확인 가능한 문제점이 있고, 주변장치와 연결하기가 어려운 문제점이 있다.

또한, 별도의 센서고정방안을 계획해야 하므로 제품설치시 시간이 많이 소요되는 문제점이 있고, 누수 또는 누설되는 액체의 점도 및 지면의 기울기와 관계없이 위험지역의 특정부위 한곳만 검출가능 하므로 센서를 설치하는 지면상태 또는 누설되는 액체의 점도에 따라서 센싱하는 시간이 각기 다르게 측정되는 문제가 발생하게 된다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명은 누수·누설되는 액체의 점도 및 지면의 기울기와 관계없이 센서를 간단하게 설치하고 지면상태 또는 누설되는 액체의 점도에 따라서 센싱하는 센서의 위치를 조절하여 누설액체에 따라 센싱되는 감도 즉, 누수·누설시 센싱하는 시간을 조절할 수 있는 편리성이 있는 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 본 발명의 목적은 광원을 이용한 액체 누설 감지센서에 있어서, 고정공이 구비된 고정판과 일체로 각도조절용 돌기를 형성한 연결부를 구비한 고정연결구와; 상기 고정연결구의 각도조절용 돌기가 끼워져 삽입되는 삽입연결구와; 상기 삽입연결구와 결합되는 하우징 및 하우징 내측에 삽입 설치되며 빛을 받는 수광부와 빛을 발산하는 발광부가 설치된 기판과; 상기 하우징에 설치된 렌즈부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서에 의하여 달성된다.

상기 삽입연결구는 연결부의 통공에 끼워지며 외주면에 산과 골이 연속하여 형성된 각도조절부를 구비한 삽입부와 일체로 하우징과 결합되는 덮개부를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서에 의하여 달성된다.

상기 각도조절용 돌기 연결부에 통공의 내주면에 돌출 형성되며 일정한 간격으로 2개 이상 형성된 것을 특징으로 하는 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서에 의하여 달성된다.

상기 연결부의 통공 내주면에는 걸림홈이 형성되어 통공에 끼워지는 삽입연결구의 결합돌기가 걸림홈에 끼워져 분리가 방지되도록 걸려지는 것을 특징으로 하는 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서에 의하여 달성된다.

이와 같은 본 발명은 발광부에 의해 방출된 광량이 리크액에 의해 수광되는 광량이 변화되는 것을 디텍션(Detection) 할 수 있어 리크(Leak) 유무를 간단하고 간편하게 측정할 수 있는 편리성이 있고, 또한 누설액체의 점도 및 설치장소의 기울기 등에 따라 센서의 센싱 위치를 조절할 수 있어 누설액체의 점도가 높고 낮음에 관계없이 센싱할 수 있는 시간 즉 센서의 센싱 감도를 조절할 수 있는 편리성이 있는 등의 효과가 있다.

도 1a는 본 발명의 기술이 적용된 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서의 외형을 보여주는 사시도.
도 1b는 본 발명의 기술이 적용된 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서의 외형을 보여주는 배면사시도.
도 2는 본 발명의 기술이 적용된 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서의 구조를 보여주는 분해사시도.
도 3은 본 발명의 기술이 적용된 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서의 구조를 보여주는 단면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 기술이 적용된 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서의 설치장소에 따라 한 것을 보여주는 설치상태도.
도 5는 본 발명의 기술이 적용된 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서의 위치를 조절하는 방법을 예시한 예시도.

이하 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 첨부도면 도 1a 및 도 1b는 본 발명의 기술이 적용된 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서의 외형을 보여주는 사시도와 배면사시도이고 도 2는 본 발명의 기술이 적용된 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서의 구조를 보여주는 분해사시도로써 이에 따르면 본 발명인 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서(1)는 고정공(11a)이 구비된 고정판(11)과 일체로 각도조절용 돌기(12a)를 형성한 연결부(12)를 구비한 고정연결구(10)와 상기 고정연결구(10)의 각도조절용 돌기(12a)가 끼워져 삽입되는 삽입연결구(20)와 상기 삽입연결구(20)와 결합되는 하우징(30) 및 상기 하우징(30) 내측에 삽입 설치되며 빛을 받는 수광부와 빛을 발산하는 발광부가 설치된 기판(40)과 상기 하우징에 설치된 렌즈부(50)를 포함하여 이루어진 구조이다.

이때 첨부도면 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 각도조절용 돌기(12a)는 연결부(12)에 통공을 형성하고 통공의 내주면에 돌출형성되어 있으며 바람직하게는 각도조절용 돌기(12a)가 180도 방향으로 마주보는 위치에 형성된 구조이며, 상기 삽입연결구(20)는 연결부(12)의 통공에 끼워지며 외주면에 산과 골이 연속하여 형성된 각도조절부(21a)를 구비한 삽입부(21)와 일체로 하우징(30)과 결합되는 덮개부(22)를 형성하여 이루어진 구조이다.

한편 상기 연결부(12)의 통공 내주면에는 걸림홈(13)이 형성되어 통공에 끼워지는 삽입연결구(20)의 걸림돌기(23)가 걸림홈(13)에 끼워져 분리가 방지되도록 걸려지는 구조이다.

상기와 같은 구조를 갖는 본 발명의 사용은 첨부도면 도 4a에 도시된 바와 같이 지면이 기울기가 없는 평면이거나 첨부도면 도 4b에 도시된 바와 같이 지면이 일정한 기울기를 갖고 있는 곳이더라도 고정공이 구비된 고정판(11)을 지면에 밀착시킨 후 고정공(11a)에 볼트 또는 나사를 관통시켜 지면에 고정연결구(10)를 고정 설치한다.

상기 고정연결구(10)의 설치가 완료되면 고정연결구(10)에 형성된 각도조절용 돌기(12a)를 구비한 통공에 삽입연결구(20)를 끼워 결합한다. 이때 상기 삽입연결구(20)에 기판(40)이 내측에 설치된 하우징(30)을 결합한 상태의 것을 사용할 수 있고 또한 고정연결구(10)에 삽입연결구(20) 후 하우징(30) 순으로 결합하는 방법도 있으나 편의상 삽입연결구(20)와 하우징(30)을 우선 결합한 후 하우징과 결합되어 있는 삽입연결구(20)를 고정연결구(10)에 설치하는 것이 바람직하다. 기판(40)에는 전원이 공급되도록 전원선이 연결되어 있으나 이의 구조 및 설명은 생략한다.

상기와 같이 본 발명의 액체 누설 감지센서(1)가 지면에 고정 설치한 후 사용할 수 있는 방법으로는 첫째, 렌즈부(50)가 하우징(30)의 수직중심선과 일치하도록 정열시켜 사용한다. 둘째, 누설을 감지하려고 하는 액체가 같은 점도라 하더라도 본 발명의 센서가 설치된 장소가 첨부도면 도 4b에 도시된 바와 같이 경사각을 갖는 곳이라면 하우징(30)을 회전시켜 하우징(30) 하부에 설치된 렌즈부(50)의 방향을 첨부도면 도 5에 도시된 바와 같이 도면상에 표시된 θ라는 각도범위 안에서 좌 우 방향으로 조절하여 센싱 감도를 조절할 수 있다.

상기에서는 지면의 경사도에 따라 하우징(30)을 회전시켜 하우징(30) 내부에 설치된 발광부 및 수광부의 위치를 조절할 수 있게 되므로 센싱의 감도를 조절할 수 있게 되는 것이지만 누설을 감지하려고 하는 액체가의 점도가 높거나 낮을 때에도 각 액체가 지면을 따라 이동하는 속도가 다르기 때문에 상기 누설을 감지하려고 하는 액체의 점도에 따라서도 센싱 감도를 조절할 수 있다.

상기 센싱 감도 조절방법으로는 고정연결구(10)의 통공에 삽입되어 있는 삽입연결구(20)를 분리하고 하우징(30)이 결합되어 있는 삽입연결구(20)를 일정한 방향으로 회전시킨 후 일정한 각도로 회전되어 있는 삽입연결구(20)를 고정연결구(10)의 통공에 삽입하여 결합한다.

상기 고정연결구(10)의 통공에 삽입연결구(20)를 삽입하게 되면 통공의 내측에 형성된 각도조절용 돌기(12a)가 삽입연결구(20)의 외측면에 연속하는 산과 골이 형성되어 있는 각도조절부(21a)의 골에 끼워져 회전이 방지된다.

물론 고정연결구(10)의 통공에 삽입연결구(20)가 결합되어 있는 상태에서 삽입연결구(20)를 회전시킬 수도 있으나 각 각도조절용 돌기(12a)와 각도조절부(21a)가 마모되는 현상이 발생하기 때문에 바람직하지는 않다.

상기에서와 같이 센서의 설치가 완료된 후 제어기에 구비된 스위치를 작동시키면 발광부재를 통해 빛이 방출됨과 동시에 빛은 렌즈부(50)에 의해 굴절을 일으키면서 분산되며, 분산된 빛은 지면의 표면에 의해 반사되어 수광부재로 입광되어 광량이 검출된다.

예컨대 발광부재에 의해 설정된 광량이 9000(cd) 일 때 수광부재에 입광되는 광량은 8500~8800(cd)이 검출되지만 리크가 발생 되었을 때 발광부재에 의해 설정된 광량이 9000(cd)이지만 수광부재에 입광되는 광량은 4300~4500(cd)로 줄어들게 된다. 따라서 리크 발생을 감지하게 되는 것이다.

이때 상기 누설액체의 점도 및 설치장소의 기울기 등에 따라 센서의 센싱 위치를 조절할 수 있어 누설액체의 점도가 높고 낮음에 관계없이 센싱할 수 있는 시간 즉 센서의 센싱 감도를 조절할 수 있는 편리성이 있는 등의 효과가 있는 것이다.

첨부도면 도 3에 도시된 바와 같이 상기 삽입연결구(20)는 연결부(12)의 통공에 끼워지며 외주면에 산과 골이 연속하여 형성된 각도조절부(21a)를 구비한 삽입부(21)와 일체로 하우징(30)과 결합되는 덮개부(22)를 형성하여 이루어진 구조로 삽입부(21) 쪽에는 걸림돌기(23)가 고정연결구(10)의 걸림홈(13)에 끼워져 분리되는 것이 방지되어 있다.

상기와 같이 결합된 고정연결구와 삽입연결구 또는 삽입연결구와 하우징의 분리는 삽입연결구와 하우징이 탄성체로 이루어져 있어 외력을 가하면서 분리하면 용이하게 분리가 이루어진다.

1 : 액체누설감지센서 10 : 고정연결구
11 : 고정판 11a : 고정공
12 : 연결부 12a : 각도조절용돌기
13 : 걸림홈 20 : 삽입연결구
21 : 삽입부 21a : 각도조절부
22 : 덮개부 23 : 걸림돌기
30 : 하우징 40 : 기판
50 : 렌즈부

Claims

광원을 이용한 액체 누설 감지센서에 있어서,
상기 액체 누설 감지센서는 고정공이 구비된 고정판과 일체로 각도조절용 돌기를 형성한 연결부를 구비한 고정연결구와;
상기 고정연결구의 각도조절용 돌기가 끼워져 삽입되는 삽입연결구와;
상기 삽입연결구와 결합되는 하우징 및 하우징 내측에 삽입 설치되며 빛을 받는 수광부와 빛을 발산하는 발광부가 설치된 기판과;
상기 하우징에 설치된 렌즈부를 포함하는 것이며,
상기 삽입연결구는 연결부의 통공에 끼워지며 외주면에 산과 골이 연속하여 형성된 각도조절부를 구비한 삽입부와 일체로 하우징과 결합되는 덮개부를 형성하여 이루어진 것을 특징으로 하는 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서.
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제1항에 있어서,
상기 연결부의 통공 내주면에는 걸림홈이 형성되어 통공에 끼워지는 삽입연결구의 결합돌기가 걸림홈에 끼워져 분리가 방지되도록 걸려지는 것을 특징으로 하는 감도 조절기능을 갖는 액체 누설 감지센서.