KR102109143B1 - 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 일반 수지 또는 불소 수지를 포함하는 비도전성 물질로 이루어진 베이스층; 상기 베이스층 상에 길이방향을 따라 서로 나란하게 이격되도록 배치된 한 쌍의 센서 라인을 포함하고, 도전성 물질로 이루어진 센서부; 상기 한 쌍의 센서 라인이 외부로 노출되지 않도록 함과 동시에 상기 한 쌍의 센서 라인 사이에서 상기 베이스층이 외부로 노출되도록 상기 베이스층 상에 코팅되어, 상기 한 쌍의 센서 라인 사이에 길이방향을 따라 연장된 액체 유입홈을 형성하고, 비도전성 물질로 이루어진 보호 코팅층; 및 상기 액체 유입홈에 채워지고, 누설된 액체가 상기 한 쌍의 센서 라인과 접촉하도록 누설된 액체에 의해 용해되는 물질로 이루어진 용해부를 포함하는 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서에 관한 것이다.

Description

액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서{Leak detector with liquid inflow means}
본 발명은 방수 기능을 제공하고 누액되는 액체의 종류에 따라 누액 감지 시간을 조절할 수 있는 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 다양한 종류의 액체의 누설을 감지할 수 있는 누액 감지 센서에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 제조 공정에는 많은 화학 물질들이 이용된다. 예를 들면, 웨이퍼의 절단 및 연마 후 세정 공정에 사용되는 세정액, 웨이퍼의 감광 공정에 사용되는 감광액, 웨이퍼의 현상 공정에 사용되는 현상액, 웨이퍼 식각 공정에 사용되는 식각액 등이 반도체 제조 공정에 이용된다.
한편, 일반화학 또는 석유화학 및 철강제조를 위한 산업시설에도 다양한 종류의 제품 생산 및 가공에 필요한 황산, 불산, 질산, 가성소다 등의 다양한 종류의 산과 염기성 화학물질 저장시설이 옥외에 설치 및 운영된다.
이러한 화학 물질들은 이송관 또는 저장 탱크의 불량, 열화, 과압 또는 조작 실수 등 예측하기 어려운 상황에 의해 화학 물질이 외부로 누액되는 일이 발생할 수 있다. 누액된 화학 물질은 폭발, 화재로 이어져 사람은 물론 제조 현장의 다른 장치나 부품들에 악영향을 끼치므로, 약품의 누액을 감지하여 빠르게 조치를 취할 필요가 있다.
약품의 누액 감지는 일반적으로 플러스(+) 도체와 마이너스(-) 도체를 나란히 또는 교차 배치하고, 이 도체들과 누액 액체의 접촉에 따른 저항 변화를 측정하여 누액 여부를 판단하는 저항변화 검출형 센서를 주로 이용한다.
이러한 저항변화 검출형 센서는 대한민국 공개특허공보 제10-2007-0005234호 및 일본 공개실용신안공보 평01-171340호에 개시되어 있다.
한편, 케이블타입의 제품도 사용되고 있으나, 하나 이상의 케이블을 꼬아서(twist) 제조된 것이어서 들뜸이 심하여 밀착도가 낮고, 피복이 용해되는데 필요한 시간이 막용해 또는 막접착제 용해방식에 비하여 상대적으로 길어서 검출시간이 길다는 문제점이 있다.
또한, 옥외에 설치된 화학약품 저장탱크용 누액 감지 센서들은 눈, 빗물, 또는 물청소 등으로 유입되는 수분에 의해 오작동이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 옥외에 설치된 화학약품 저장탱크 및 실내에 설치된 화학약품 저장창고의 경우에 저장된 화학약품의 종류에 따라 누액의 감지시간을 조절하는데 어려운 문제점이 있다.
또한, 실내에 설치된 다양한 종류의 화학약품 저장 창고의 경우 하나의 센서로 다양한 화학약품의 누출을 감지하는 것에 문제점이 있다.
또한, 옥외에 설치된 누액 감지 센서는 유연하지 못하여 파손되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 누액을 신속하게 감지할 수 있도록 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 물에는 반응하지 않고 특정 물질만 감지하기 위한 목적으로 제작하여 옥외 또는 실내에 설치되는 경우, 눈, 빗물 또는 물청소 등 수분에 의해 오작동하지 않는 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 여러 종류의 화학약품 저장창고에 설치되는 경우 하나의 센서를 설치하여 서로 다른 종류의 화학약품의 유출을 감지하는 액체 유입 수단과 센서부를 갖는 누액 감지 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 유연성을 가지며 내구성이 강한 누액 감지 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제1 실시예는 일반 수지 또는 불소 수지를 포함하는 비도전성 물질로 이루어진 베이스층; 상기 베이스층 상에 길이방향을 따라 서로 나란하게 이격되도록 배치된 한 쌍의 센서 라인을 포함하고, 도전성 물질로 이루어진 센서부; 상기 한 쌍의 센서 라인이 외부로 노출되지 않도록 함과 동시에 상기 한 쌍의 센서 라인 사이에서 상기 베이스층이 외부로 노출되도록 상기 베이스층 상에 코팅되어, 상기 한 쌍의 센서 라인 사이에 길이방향을 따라 연장된 액체 유입홈을 형성하고, 비도전성 물질로 이루어진 보호 코팅층; 및 상기 액체 유입홈에 채워지고, 누설된 액체가 상기 한 쌍의 센서 라인과 접촉하도록 누설된 액체에 의해 용해되는 물질로 이루어진 용해부를 포함한다.
여기서, 상기 베이스층은 PP, PE, PVC, POM, PC, PU 중 적어도 하나를 포함하는 일반 수지 또는 PFA, PCTFE, ETFE, FEP 중 적어도 하나를 포함하는 불소 수지 계열의 소재로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 센서부는 PP, PE, PVC, POM, PC, PU 중 적어도 하나를 포함하는 일반 수지 또는 PFA, PCTFE, ETFE, FEP 중 적어도 하나를 포함하는 불소 수지 성분과 이 수지 성분을 용해시키는 성분이 혼합된 도전성 잉크를 상기 베이스층 상에 도포 또는 인쇄한 후 가열 용착하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 용해부는 절연 및 방수 물질로 이루어지고, 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일에 의해 용해되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 실시예는 전술한 제1 실시예와 마찬가지로, 베이스층, 센서부, 보호 코팅층 및 용해부를 포함하고, 상기 베이스층은 상부 베이스층과 하부 베이스층으로 이루어지고, 상기 상부 베이스층과 하부 베이스층 사이에 섬유층 또는 유연 소재층이 내장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 실시예는 전술한 제1 실시예와 마찬가지로, 베이스층, 센서부, 보호 코팅층 및 용해부를 포함하고, 상기 용해부는 절연 및 방수 물질로 이루어지고, 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일에 의해 용해되고, 상기 용해부는 상기 액체 유입홈을 따라 복수의 용해 영역들로 나뉘며, 상기 복수의 용해 영역들은 각각 서로 다른 종류의 액체에 의해 용해되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 실시예는 전술한 제1 실시예와 마찬가지로, 베이스층, 센서부, 보호 코팅층 및 용해부를 포함하고, 상기 베이스층은 상부 베이스층과 하부 베이스층으로 이루어지고, 상기 상부 베이스층과 하부 베이스층 사이에 섬유층 또는 유연 소재층이 내장되며, 상기 용해부는 절연 및 방수 물질로 이루어지고, 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일에 의해 용해되고, 상기 용해부는 상기 액체 유입홈을 따라 복수의 용해 영역들로 나뉘며, 상기 복수의 용해 영역들은 각각 서로 다른 종류의 액체에 의해 용해되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제5 실시예는 전술한 제1 실시예와 마찬가지로, 베이스층, 센서부, 보호 코팅층 및 용해부를 포함하고, 상기 한 쌍의 센서 라인 중 제1 센서 라인은 상면이 노출되도록 상기 상부 베이스층에 매설되고, 상기 한 쌍의 센서 라인 중 제2 센서 라인은 상기 상부 베이스층 상에 형성되고, 상기 제2 센서 라인은 누설 액체에 의해 변형되면서 자체의 저항값이 변화되는 물질 및 수지 성분을 용해시키는 성분을 혼합하여 이루어진 도전성 잉크로 도포 또는 인쇄되고, 상기 보호 코팅층은 상기 제1 센서 라인의 상면 일부가 외부로 노출되고 상기 제2 센서 라인의 상면 전부가 외부로 노출되도록 상기 상부 베이스층 상에 코팅되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제6 실시예는 전술한 제5 실시예와 마찬가지로, 베이스층, 센서부, 보호 코팅층 및 용해부를 포함하고, 상기 베이스층은 상부 베이스층과 하부 베이스층으로 이루어지고, 상기 상부 베이스층과 하부 베이스층 사이에는 섬유층 또는 유연 소재층이 내장되고, 상기 용해부는 절연 및 방수 물질로 이루어지고, 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일에 의해 용해되고, 상기 용해부는 상기 액체 유입홈을 따라 복수의 용해 영역들로 나뉘며, 상기 복수의 용해 영역들은 각각 서로 다른 종류의 액체에 의해 용해되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제7 실시예는 전술한 제6 실시예와 마찬가지로, 베이스층, 센서부, 보호 코팅층 및 용해부를 포함하고, 상기 제2 센서 라인은 길이방향을 따라 복수의 센서 영역들로 나뉘고, 상기 복수의 센서 영역들은 각각 서로 다른 종류의 액체에 반응하여 자체의 저항값이 변화되는 물질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서는 누설 액체에 의해 용해된 용해부를 통해 누설 액체가 센서부로 유입됨으로써, 누액을 감지할 수 있다. 또한, 용해부의 두께를 조절하여 액체 유입홈을 채움으로써, 누설 액체가 용해부를 용해시키는 시간을 조절할 수 있고, 이에 따라 액체 누설 감지 시간을 조절할 수 있다.
또한, 본 발명은 용해부가 물에는 반응하지 않고 특정 액체에 의해서 용해됨으로써, 옥외 또는 실내에 설치되는 경우, 빗물이나 물청소 등 수분에 의해 오작동하지 않는 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등의 다양한 종류의 화학 약품의 누액을 감지할 수 있다.
또한, 본 발명은 도전성 액체뿐만 아니라 저전도성 또는 비전도성 액체의 누액을 감지할 수 있다.
또한, 본 발명은 베이스층에 섬유층 또는 유연 소재층이 내장되어 유연성을 가지면서도 내구성이 강하다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 개략적으로 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 개략적으로 도시한 단면도,
도 3a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서의 베이스층에 센서부가 부착된 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 3b는 도 3a의 베이스층에 보호 코팅층을 코팅한 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 개략적으로 도시한 단면도,
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 개략적으로 도시한 사시도,
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 개략적으로 도시한 단면도,
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 개략적으로 도시한 사시도,
도 8은 본 발명의 제5 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 개략적으로 도시한 단면도,
도 9a는 본 발명의 제5 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서의 베이스층에 센서부가 부착된 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 9b는 도 9a의 베이스층에 보호 코팅층을 코팅한 상태를 개략적으로 도시한 사시도,
도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 개략적으로 도시한 사시도,
도 11은 본 발명의 제7 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서를 개략적으로 도시한 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서에 대한 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성 요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
도 1 내지 3b를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서는 비도전성 물질로 이루어진 베이스층(100), 베이스층(100) 상에 형성되고 도전성 물질로 이루어진 센서부(200), 베이스층(100)과 센서부(200)를 보호하는 보호 코팅층(300) 및 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되도록 하는 용해부(400)를 포함한다.
베이스층(100)은 PP, PE, PVC, POM, PC, PU 등의 일반 수지 또는 PFA, PCTFE, ETFE, FEP 등의 불소 수지 계열의 소재를 포함하는 비도전성 물질로 이루어진다.
센서부(200)는 베이스층(100) 상에 길이방향을 따라 서로 나란하게 이격되도록 배치된 한 쌍의 센서 라인들(210, 220)을 포함하고, 도전성 물질을 베이스층(100) 상에 도포 또는 인쇄하여 형성된다. 그리고, 한 쌍의 센서 라인들(210, 220)은 종단 저항(미도시)을 통해 연결되어 폐회로를 구성한다.
여기서, 센서부(200)는 PP, PE, PVC, POM, PC, PU 등의 일반 수지 또는 PFA, PCTFE, ETFE, FEP 등의 불소 수지 성분과 이 수지 성분을 용해시키는 성분이 혼합된 도전성 잉크를 베이스층(100) 상에 도포 또는 인쇄하여 한 쌍의 센서 라인들(210, 220)로 형성된다. 또한, 베이스층(100) 상에 도포 또는 인쇄된 도전성 잉크는 가열 용착을 통해 베이스층(100) 상에 견고하게 결합된다.
보호 코팅층(300)은 비도전성 물질로 이루어지고 베이스층(100) 상에 코팅되어 베이스층(100)과 센서부(200)를 보호한다. 여기서, 보호 코팅층(300)은 한 쌍의 센서 라인(210, 220)이 외부로 노출되지 않도록 함과 동시에 한 쌍의 센서 라인(210, 220) 사이에서 베이스층(100)이 외부로 노출되도록 베이스층(100) 상에 코팅된다. 이와 같이 코팅된 보호 코팅층(300)에 의해, 한 쌍의 센서 라인들(210, 220) 사이에는 길이방향을 따라 연장된 소정 공간의 액체 유입홈(500)이 형성되고, 이 액체 유입홈(500)에 의해 베이스층(100) 및 한 쌍의 센서 라인들(210, 220)의 대면하는 단부들이 외부로 노출된다.
용해부(400)는 전술한 액체 유입홈(500)에 채워지는 비도전성 물질로서, 누설된 액체가 한 쌍의 센서 라인(210, 220)과 접촉하여 센서 라인들(210, 220)에 쇼트가 발생하도록, 누설된 액체에 의해 용해되는 물질로 이루어진다. 이 용해부(400)는 절연 및 방수 물질로 이루어진다. 또한, 용해부(400)는 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일에 의해 용해되는 물질로 이루어진다.
이러한 구성에 의해, 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등의 누설된 액체가 보호 코팅층(300)에 접촉하면, 누설된 액체에 의해 용해부(400)가 용해되어 액체 유입홈(500)이 드러나고, 누설된 액체는 액체 유입홈(500) 안으로 유입되어 한 쌍의 센서 라인들(210, 220)과 접촉하게 된다. 따라서, 센서부(200)의 센서 라인들(210, 220)에 쇼트가 발생하여 센서부(200)의 저항값이 변화하고, 이에 따라 액체의 누액이 감지된다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서는 누설된 액체에 의해 용해부(400)가 용해되어 센서 라인들(210, 220)이 노출되고, 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되어 신속하게 액체의 누액을 감지할 수 있다. 또한, 용해부(400)는 물에는 용해되지 않는 방수 물질로 이루어져 물이나 습기 등의 수분이 센서부(200) 측으로 침투하는 것을 방지하고, 약품이나 오일에만 반응하여 용해됨으로써, 누액 감지 센서가 옥외에 설치되는 경우에도 빗물, 눈, 물 등의 수분 등에 의해 오작동되지 않고, 특정 화학 약품의 누액을 감지할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서는 용해부(400)의 두께를 조절하여 액체 유입홈(500)을 채움으로써, 누설 액체가 용해부(400)를 용해시키는 시간을 조절할 수 있고, 이에 따라 액체 누설 감지 시간을 조절할 수 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 액체 유입 수단을 구비한 누액 감지 센서는 제1 실시예와 마찬가지로 비도전성 물질로 이루어진 베이스층(100), 베이스층(100) 상에 형성되고 도전성 물질로 이루어진 센서부(200), 베이스층(100)과 센서부(200)를 보호하는 보호 코팅층(300) 및 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되도록 하는 용해부(400)를 포함한다. 여기서, 센서부(200), 보호 코팅층(300) 및 용해부(400)는 전술한 제1 실시예의 센서부(200), 보호 코팅층(300) 및 용해부(400)와 동일하지만, 베이스층(100)은 차이를 갖는다.
구체적으로, 베이스층(100)은 상부 베이스층(110)과 하부 베이스층(120)으로 이루어지고, 상부 베이스층(110)과 하부 베이스층(120) 사이에는 섬유층 또는 유연 소재층(130)이 내장된다. 이러한 섬유층 또는 유연 소재층(130)은 베이스층(100)의 내구성을 강화시키는 역할을 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 액체 유입 수단을 구비한 누액 감지 센서는 제1 실시예와 마찬가지로 비도전성 물질로 이루어진 베이스층(100), 베이스층(100) 상에 형성되고 도전성 물질로 이루어진 센서부(200), 베이스층(100)과 센서부(200)를 보호하는 보호 코팅층(300) 및 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되도록 하는 용해부(400)를 포함한다.
여기서, 용해부(400)는 액체 유입홈(500)을 따라 복수의 용해 영역들(410, 420, 430, 440, 450)로 나뉜다. 그리고, 복수의 용해 영역들(410, 420, 430, 440, 450)은 각각 서로 다른 종류의 액체(산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등)에 의해 용해되는 물질로 구성된다.
이러한 구성에 의해, 복수의 용해 영역들(410, 420, 430, 440, 450)은 각각 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등에 개별적으로 용해되어 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되도록 함으로써, 여러 종류의 화학 약품의 누액을 감지할 수 있다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 액체 유입 수단을 구비한 누액 감지 센서는 제1 실시예와 마찬가지로 비도전성 물질로 이루어진 베이스층(100), 베이스층(100) 상에 형성되고 도전성 물질로 이루어진 센서부(200), 베이스층(100)과 센서부(200)를 보호하는 보호 코팅층(300) 및 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되도록 하는 용해부(400)를 포함한다.
여기서, 베이스층(100)은 전술한 제2 실시예와 마찬가지로 상부 베이스층(110)과 하부 베이스층(120)으로 이루어지고, 상부 베이스층(110)과 하부 베이스층(120) 사이에는 섬유층 또는 유연 소재층(130)이 내장된다. 이러한 섬유층 또는 유연 소재층(130)은 베이스층(100)의 유연성 및 내구성을 강화시키는 역할을 한다.
또한, 용해부(400)는 전술한 제3 실시예와 마찬가지로 액체 유입홈(500)을 따라 복수의 용해 영역들로 나뉜다. 그리고, 복수의 용해 영역들은 각각 서로 다른 종류의 액체(산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등)에 의해 용해되는 물질로 구성된다.
이러한 구성에 의해, 복수의 용해 영역들은 각각 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등에 개별적으로 용해되어 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되도록 함으로써, 여러 종류의 화학 약품의 누액을 감지할 수 있다.
도 7과 8, 9a 및 9b를 참조하면, 본 발명의 제5 실시예에 따른 액체 유입 수단을 구비한 누액 감지 센서는 제1 실시예와 마찬가지로 비도전성 물질로 이루어진 베이스층(100), 베이스층(100) 상에 형성되고 도전성 물질로 이루어진 센서부(200), 베이스층(100)과 센서부(200)를 보호하는 보호 코팅층(300) 및 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되도록 하는 용해부(400)를 포함한다.
여기서, 베이스층(100)은 상부 베이스층(110)과 하부 베이스층(120)으로 이루어지고, 상부 베이스층(110)과 하부 베이스층(120) 사이에는 섬유층 또는 유연 소재층(130)이 내장된다. 이러한 섬유층 또는 유연 소재층(130)은 베이스층(100)의 내구성을 강화시키는 역할을 한다.
바람직하게는, 한 쌍의 센서 라인들(210, 220)은 서로 높이가 다르게 베이스층(100) 상에 도포 또는 인쇄되어 가열 용착된다. 구체적으로, 한 쌍의 센서 라인들 중 제1 센서 라인(210)은 보호 코팅층(300)이 코팅되기 전에 상면이 노출되도록 상부 베이스층(110)에 매설된다. 또한, 한 쌍의 센서 라인들 중 제2 센서 라인(220)은 보호 코팅층(300)이 코팅된 후에도 상면이 노출되도록 상부 베이스층(110) 상에 형성된다. 여기서, 제2 센서 라인(220)은 누설 액체에 의해 변형되면서 자체의 저항값이 변화되는 물질 및 수지 성분을 용해시키는 성분을 혼합하여 이루어진 도전성 잉크로 도포 또는 인쇄된다.
또한, 보호 코팅층(300)은 제1 센서 라인(210)의 상면의 일부(액체 유입홈(500)에 인접한 단부측)만이 외부로 노출되도록 하고, 제2 센서 라인(220)의 상면 전부가 외부로 노출되도록 상부 베이스층(110) 상에 코팅된다. 이어서, 액체 유입홈(500)에 용해 물질이 채워져서 용해부(400)가 형성된다.
이에 따라, 제1 센서 라인(210)은 보호 코팅층(300) 및 용해부(400)에 의해 외부로 노출되지 않고, 제2 센서 라인(220)은 보호 코팅층(300)과 실질적으로 동일한 높이에서 상면이 외부로 노출된 상태가 된다. 여기서, 제2 센서 라인(220)의 액체 유입홈(500)과 인접하지 않은 장부측과 상부 베이스층(110)의 상부는 누액 감지용 센서부를 구성하는 목적에 따라 보호코팅층(300)을 선택적으로 사용할 수 있다.
이러한 구성에 의해, 도전성 액체가 누출된 경우, 누출된 액체가 용해부(400)를 용해시킨 후 액체 유입홈(500)으로 유입되어 제1 센서 라인(210) 및 제2 센서 라인(220)과 접촉하여 쇼트를 발생시킴으로써, 약품 누액을 감지하게 된다. 또한, 저전도성 또는 비도전성 액체가 누설된 경우에도, 항상 노출되어 있는 제2 센서 라인(220)이 누설 액체에 의해 변형되면서 자체 저항값이 변화됨으로써, 약품 누액을 감지하게 된다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제6 실시예에 따른 액체 유입 수단을 구비한 누액 감지 센서는 제5 실시예와 마찬가지로 비도전성 물질로 이루어진 베이스층(100), 베이스층(100) 상에 형성되고 도전성 물질로 이루어진 센서부(200), 베이스층(100)과 센서부(200)를 보호하는 보호 코팅층(300) 및 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되도록 하는 용해부(400)를 포함한다.
베이스층(100)은 상부 베이스층, 섬유층 또는 유연 소재층 및 하부 베이스층으로 이루어진다. 그리고, 센서부(200)는 외부로 노출되어 있지 않은 제1 센서 라인(210) 및 상면이 외부로 노출되어 있는 제2 센서 라인(220)으로 이루어진다. 제2 센서 라인(220)은 누설 액체에 의해 변형되면서 자체의 저항값이 변화되는 물질 및 수지 성분을 용해시키는 성분을 혼합하여 이루어진 도전성 잉크로 도포 또는 인쇄된다.
또한, 용해부(400)는 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일에 의해 용해되는 절연 및 방수 물질로 이루어진다. 이 용해부(400)는 액체 유입홈(500)을 따라 복수의 용해 영역들(410, 420, 430, 440, 450)로 나뉜다. 그리고, 복수의 용해 영역들(410, 420, 430, 440, 450)은 각각 서로 다른 종류의 액체(산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등)에 의해 용해되는 물질로 구성된다.
이러한 구성에 의해, 센서부(200)는 전도성 액체뿐만 아니라 저전도성 또는 비도전성 액체의 검출이 가능하고, 용해부(400)의 복수의 용해 영역들(410, 420, 430, 440, 450)을 이용하여 여러 종류의 화학 약품의 누액을 감지할 수 있다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 제7 실시예에 따른 액체 유입 수단을 구비한 누액 감지 센서는 제6 실시예와 마찬가지로 비도전성 물질로 이루어진 베이스층(100), 베이스층(100) 상에 형성되고 도전성 물질로 이루어진 센서부(200), 베이스층(100)과 센서부(200)를 보호하는 보호 코팅층(300) 및 누설된 액체가 센서부(200) 측으로 유입되도록 하는 용해부(400)를 포함한다.
베이스층(100)은 상부 베이스층, 섬유층 또는 유연 소재층 및 하부 베이스층으로 이루어진다. 그리고, 센서부(200)는 외부로 노출되어 있지 않은 제1 센서 라인(210) 및 상면이 외부로 노출되어 있는 제2 센서 라인(220)으로 이루어진다. 제2 센서 라인(220)은 누설 액체에 의해 변형되면서 자체의 저항값이 변화되는 물질 및 수지 성분을 용해시키는 성분을 혼합하여 이루어진 도전성 잉크로 도포 또는 인쇄된다.
또한, 용해부(400)는 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등에 의해 용해되는 절연 및 방수 물질로 이루어진다. 이 용해부(400)는 액체 유입홈(500)을 따라 복수의 용해 영역들(410, 420, 430, 440, 450)로 나뉜다. 그리고, 복수의 용해 영역들(410, 420, 430, 440, 450)은 각각 서로 다른 종류의 액체(산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등)에 의해 용해되는 물질로 구성된다.
여기서, 제2 센서 라인(220)은 길이방향을 따라 복수의 센서 영역들(221, 222, 223)로 나뉜다. 그리고, 복수의 센서 영역들(221, 222, 223)은 각각 서로 다른 종류의 액체(산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등)에 반응하여 자체의 저항값이 변화되는 물질로 이루어진다. 예를 들면, 제2 센서 라인(220)에 사용되는 도전성 잉크는 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일 등 다양한 액체에 개별적으로 반응하여 자체 저항값이 변화되는 물질 및 일반 수지(PP, PE, PVC, POM, PC, PU 등) 또는 불소 수지(PFA, PCTFE, ETFE, FEP 등)를 용해시키는 성분을 혼합하여 만들어진다.
이러한 구성에 의해, 센서부(200)는 전도성 액체뿐만 아니라 저전도성 또는 비도전성 액체의 검출이 가능하고, 용해부(400)의 복수의 용해 영역들(410, 420, 430, 440, 450)을 이용하여 여러 종류의 화학 약품의 누액을 감지할 수 있으며, 센서부(200)의 복수의 센서 영역들(221, 222, 223)을 이용하여 여러 종류의 저전도성 또는 비도전성 액체의 검출이 가능하다.
이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것인 바, 본 발명과 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

  1. 상부 베이스층과 하부 베이스층을 포함하고, 일반 수지 또는 불소 수지를 포함하는 비도전성 물질로 이루어진 베이스층;
    상기 베이스층 상에 길이방향을 따라 서로 나란하게 이격되도록 배치된 제1 센서 라인 및 제2 센서 라인을 포함하고, 도전성 물질로 이루어진 센서부;
    비도전성 물질로 이루어지고, 상기 베이스층 상에 코팅되어 상기 베이스층과 상기 제1 센서 라인을 보호하는 보호 코팅층; 및
    누설된 액체가 상기 제1 센서 라인 및 제2 센서 라인과 접촉하도록 누설된 액체에 의해 용해되는 물질로 이루어진 용해부를 포함하고,
    상기 제1 센서 라인과 상기 보호 코팅층 사이에는 길이방향을 따라 연장된 액체 유입홈이 형성되고, 상기 액체 유입홈에는 상기 용해부가 채워지고,
    상기 제1 센서 라인은 상면 일부가 상기 액체 유입홈 측으로 노출되도록 상기 보호 코팅층으로 보호되고, 상기 제2 센서 라인은 상면 전부가 상기 상부 베이스 층의 외부로 노출되도록 상기 상부 베이스층 상에 인쇄되는 것을 특징으로 하는 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 상부 베이스층과 하부 베이스층 사이에 섬유층 또는 유연 소재층이 내장되는 것을 특징으로 하는 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 센서 라인은 상기 보호 코팅층이 코팅되기 전에 상면이 노출되도록 상기 상부 베이스층에 매설되고,
    상기 제2 센서 라인은 누설 액체에 의해 변형되면서 자체의 저항값이 변화되는 물질 및 수지 성분을 용해시키는 성분을 혼합하여 이루어진 도전성 잉크로 인쇄되는 것을 특징으로 하는 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 용해부는 절연 및 방수 물질로 이루어지고, 산성 약품, 염기성 약품, 유기 약품 또는 오일에 의해 용해되고, 상기 용해부는 상기 액체 유입홈을 따라 복수의 용해 영역들로 나뉘며, 상기 복수의 용해 영역들은 각각 서로 다른 종류의 액체에 의해 용해되는 것을 특징으로 하는 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제2 센서 라인은 길이방향을 따라 복수의 센서 영역들로 나뉘고, 상기 복수의 센서 영역들은 각각 서로 다른 종류의 액체에 반응하여 자체의 저항값이 변화되는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 액체 유입 수단을 갖는 누액 감지 센서.
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