JPH11190676A - 漏洩検知リレー - Google Patents

漏洩検知リレー

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JPH11190676A
JPH11190676A JP36823697A JP36823697A JPH11190676A JP H11190676 A JPH11190676 A JP H11190676A JP 36823697 A JP36823697 A JP 36823697A JP 36823697 A JP36823697 A JP 36823697A JP H11190676 A JPH11190676 A JP H11190676A
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JP
Japan
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water
insoluble
absorber
absorbent resin
detection relay
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JP36823697A
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English (en)
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Toshio Takahashi
俊夫 高橋
Mieko Tsubamoto
美恵子 鍔本
Yoji Fujiura
洋二 藤浦
Yukio Zenitani
幸雄 銭谷
Katsumi Iwata
克己 岩田
Fumio Hosoya
文夫 細谷
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Hosoya Fireworks Co Ltd
NTT Advanced Technology Corp
Sanyo Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Hosoya Fireworks Co Ltd
NTT Advanced Technology Corp
Sanyo Chemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 水などの漏洩による通信障害を防止する方法
として、高感度で高速に反応するリレーを提供する。 【解決手段】 水分に対して強い反応性を示す可溶性非
伝導物質又は膨張素材を利用して、水などの漏洩を検知
してスイッチをオンさせる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は水分に対して強い反
応性を示す可溶性非伝導物質、潮解非伝導物質および膨
張素材を利用した漏洩検知リレーの構成に関するもので
ある。さらに、重要な電子部品を破壊する意図で水を利
用する、などの方法に対する防護策を講ずることに関連
するものである。
【0002】
【従来の技術】光ケーブルにおいて、水などの漏洩によ
る通信障害を防止する方法として、水膨潤性のある架橋
ポリアクリル酸ソーダを混合された被覆ケーブルがあ
る。このほか水センサとして、電気抵抗の変化、光学的
な変化を利用した各種センサがある。
【0003】また、粉末状の水不溶性吸水性樹脂を透水
性の袋の中に入れ、漏水により水が侵入し水不溶性吸水
性樹脂の膨潤にともない袋が大きくなって回路電極が接
触・通電する漏洩検知リレーがある(実開昭61−10
4350)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】電気抵抗の変化、光学
的な変化を利用した各種センサはいずれも高価なもので
ある。粉末状の水不溶性吸水性樹脂を透水性の袋に入れ
たものを利用した漏洩検知リレーはコスト的には有利で
あるが、この漏洩検知リレーは漏水しても袋の中への水
の浸入が遅く、吸水性樹脂の膨潤開始がその分遅れると
いう理由により感度が鈍かった。一方、袋状とはせずに
粉末状の水不溶性吸水性樹脂だけを用いた漏洩検知リレ
ーでは水が浸入してきたとき、周辺部の吸水性樹脂が先
に膨潤してしまい、中心部の吸水性樹脂層への水の浸入
を阻害する分膨潤速度が遅いため、やはり感度が鈍く実
用性に乏しい。
【0005】上記事情に鑑み、本発明は水性液の漏洩が
発生すると直ちに確実に検知出来、且つ安価な漏洩検知
リレーを得ることが課題である。
【0006】
【課題を解決するための手段】電気部品などの精密機械
は水分にさらされることにより、また結露により受ける
ダメージは大きく、あるいは破壊目的で水の噴流(ウォ
ータージェット加工)を用いる場合など、検知し対策が
必要である。この方法は、漏洩検知リレーに水分が混入
することによりスイッチの入力が発生する。このスイッ
チの入力機構として図1に示すような電源(電池)、可
溶性非伝導物質、電極、配線、抵抗で構成される漏洩検
知リレーを提案する。可溶性非伝導物質により断絶され
た状態で設置された漏洩検知リレーに湿気あるいは水分
の漏洩が発生すると、非伝導性物質が潮解又は溶解、流
出する。これにより電極が接触、通電が起こる。これを
利用してブザー音、ランプ点灯等による警報装置が駆動
させることが出来る。また、図2に示すような電源(電
池)、吸収体、電極、配線、抵抗で構成される漏洩検知
リレーを提案する。ある一定の距離間を持つ正負一対の
電極と、水分を吸収して膨張する吸収体を設置させた漏
洩検知リレーに水性液の漏洩が発生すると、吸収体が膨
張して正及び/又は負の電極を押し出すように吸収体は
設置されている。ここで水性液とは水を含有する液は全
て含まれる。正及び/又は負の電極の移動により両電極
が接触、通電が起こるとブザー音、ランプ点灯等による
警報装置が駆動する。ここで吸収体として水不溶性繊維
マトリックス中に水不溶性吸水性樹脂が固定され形成さ
れた吸収体を使用することにより、漏水したときの吸収
体への水の接触が速く、また接触後シート内はポーラス
になっている上、繊維の毛細管現象で水を誘導するため
水の浸入が速く、マトリックス内の吸水性樹脂は水と接
触次第直ちに急速に吸水膨潤する。故に漏水してから検
知されるまでの応答時間が短くなった。
【0007】水不溶性繊維としては綿、レーヨン、ポリ
プロピレン、ポリエステル、ナイロンなどからなる天然
又は合成繊維、これらの混合品(混紡品など)などすべ
ての水不溶性繊維素材が適用できる。
【0008】水不溶性吸水性樹脂としては例えば、ポリ
アクリル酸中和物の架橋物、自己架橋型ポリアクリル酸
中和物、ポリアクリルアミド架橋物の部分加水分解物、
デンプン−アクリル酸グラフト共重合体架橋物、デンプ
ン−アクリロニトリルグラフト共重合体の加水分解物、
酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体の架橋物、ア
クリル酸−アクリル酸エステル共重合体架橋物、イソブ
チレン−無水マレイン酸共重合体架橋物、カルボキシメ
チルセルロース架橋物及びスルホン化ポリスチレン架橋
物等があげられる。これらは単独で用いても2種類以上
を併用しても良い。
【0009】水不溶性吸水性樹脂の純水に対する吸水性
能は通常30〜1000ml/g、好ましくは100〜
600ml/gである。即ち、通常1gの樹脂が30〜
1000mlという大量吸水してその分膨潤状態になる
ため、電極を押す作用の誘因となる。
【0010】吸収体の形状は特に限定しないが、例えば
シート状のものを水膨潤時に移動する方向に1枚以上好
ましくは2枚以上積層させたものが好適である。積層す
ることにより吸水速度が速くなり、漏水してから検知さ
れるまでの応答時間が短くなる。
【0011】吸収体の構成としては例えば次の(1)〜
(4)が挙げられる。 (1) 天然又は合成の水不溶性繊維と繊維状の水不溶
性吸水性樹脂との繊維複合体から形成される吸収体:こ
の吸収体では天然又は合成の水不溶性繊維と繊維状の水
不溶性吸水性樹脂の比率は通常重量比で30:70〜9
5:5である。 (2) 天然又は合成の水不溶性繊維と粉末状の水不溶
性吸水性樹脂を熱可塑性樹脂を用いて熱融着させたもの
から形成される吸収体:この吸収体では天然又は合成の
水不溶性繊維と水不溶性吸水性樹脂の比率は通常重量比
で10:90〜70:30であり、水不溶性吸水性樹脂
100重量部に対する熱可塑性樹脂の量が通常1〜20
重量部である。熱可塑性樹脂は微粉末又は短繊維状のも
のが好適に用いられる。 (3) 天然又は合成の水不溶性繊維からなる不織布2
枚以上の間に粉末状の水不溶性吸水性樹脂をはさんで固
定してなるシートを積層してなる吸収体:この吸収体で
は、不織布と水不溶性吸水性樹脂の比率は通常重量比で
40:60〜95:5である。又、固定する手段として
はニードルパンチによる固定や、接着剤を用いた不織布
間の点接着の方法が好適に用いられる。 (4) 天然又は合成の水不溶性繊維マトリックス中に
粉末状の水不溶性吸水性樹脂を分散保持させてなる不織
布を積層してなる吸収体:この吸収体では、水不溶性繊
維と水不溶性吸水性樹脂の比率は通常重量比で50:5
0〜97:3である。
【0012】
【実施例】実施例1 海底トンネル等常にある程度の湿度が有りそれが問題に
ならないような場合は図1に示す回路が有効である。可
溶性非伝導物質1を電極2、3とバネ4、5で固定して
おく。これらは容器6内に設けられている。ここで用い
られる可溶性非伝導物質1の種類は数多くあげられる。
代表的な物質として炭水化物、砂糖等は湿度が高い状態
で物質に水分が吸収されても通電は起こらないが、水な
どの液体が可溶性非伝導物質に直接掛かると5分以内で
溶解し、両端の電極2、3がバネ4、5で押し出され接
触、通電が起こる。
【0013】実施例2 精密機器設置場所など常に湿度の低い状態を維持しなけ
ればならない環境においては図1に示す回路の可溶性非
伝導物質1を無水和物において非伝導性物質であるが、
潮解性を有しかつイオン化傾向の高い可溶性非伝導物質
を用いると有効である。可溶性非伝導物質には数多くの
種類があげられるが、代表的な物質として塩化物、塩化
カルシウムや塩化ナトリウム等を用いると回路設置空間
の湿度が高い場合や少量の水分が含まれた場合において
可溶性非伝導物質が半溶解あるいは溶解し両端の電極が
バネで押し出され接触、通電が起こる。同様に、通電し
やすい液体である食塩水等に浸し乾燥した濾紙を電極間
に挟んだ。80%RH以上の湿気により紙に含んだ塩分
が約3分程度で潮解し通電した。
【0014】実施例3 水分を吸収して膨張する素材を利用した漏洩検知リレー
として、図2に示す機構が有効である。漏洩事故の発生
が予想される場所に、回路内にある一定の間隔を持つ正
負一対の電極7、8に水分を吸収して膨張する吸収体
9、10をそれぞれ設置する。水分を吸収して膨張する
吸収体としてポリエステル繊維と繊維状の水不溶性吸水
性樹脂とが重量比で50:50で複合した厚さ5mmの
シートを例えば図2のように5枚積層したものを用い
る。水などの漏洩が発生すると、5秒以内に吸収体が膨
脹し電極を押し出す。これにより電極が接触、通電し、
回路内に組み込まれた警報のスイッチが入る。
【0015】
【発明の効果】このように、漏洩検知リレー内に水分の
混入が起こると警報を発する装置を設置することにより
漏洩による器物の破損を未然に防ぐことができ、また破
壊を目的とした噴流水の応用による電子部品容器の切断
などに対して防護策を講ずることができ、生活環境の保
全および今日の情報化社会にとって重要な役割を果た
す。
【0016】特に吸収体を使用した場合は、次の効果が
ある。 (1) 水不溶性吸水性樹脂が直接水と接触できるため
に、繊維マトリックスの毛細管現象により吸収開始が早
い。 (2) 所望の形状の吸収体が裁断や積層により容易に
作成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】可溶性非伝導物質を利用した漏洩検知リレーの
構造を説明する図。
【図2】水吸収膨潤体を利用した漏洩検知リレーの構造
を説明する図。
【符号の説明】
1 可溶性非伝導物質 2、3、7、8 電極 4、5 バネ 6 容器 9、10 吸収体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 俊夫 東京都武蔵野市御殿山一丁目1番3号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 (72)発明者 鍔本 美恵子 東京都武蔵野市御殿山一丁目1番3号 エ ヌ・ティ・ティ・アドバンステクノロジ株 式会社内 (72)発明者 藤浦 洋二 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の1 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 銭谷 幸雄 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の1 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 岩田 克己 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の1 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 細谷 文夫 東京都あきる野市菅生1847番地 細谷火工 株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回路内に湿気あるいは水分が混入すると
    潮解又は溶解し、半溶解又は水溶液状では電気抵抗が低
    くなる可溶性非伝導物質を電極間に挟設することを特徴
    とする漏洩検知リレー。
  2. 【請求項2】 回路内にある一定の距離を持つ正負一対
    の電極と、水不溶性繊維マトリックス中に水不溶性吸水
    性樹脂が固定され形成された吸収体を該吸収体が吸水膨
    潤により正及び/又は負の電極を押して両電極が接触す
    る位置に移動させるよう設置することを特徴とする漏洩
    検知リレー。
  3. 【請求項3】 吸収体が次のいずれかであることを特徴
    とする請求項第2項記載の漏洩検知リレー。 (1) 天然または合成水不溶性繊維と繊維状の水不溶
    性吸水性樹脂との繊維複合体から形成される吸収体。 (2) 天然又は合成水不溶性繊維に粉末状の水不溶性
    吸水性樹脂を熱可塑性樹脂を用いて熱融着させたものか
    ら形成される吸収体。 (3) 天然又は合成水不溶性繊維からなる不織布2枚
    以上の間に粉末状の水不溶性吸水性樹脂をはさんで固定
    してなるシートを積層してなる吸収体。 (4) 天然又は合成水不溶性繊維マトリックス中に粉
    末状の水不溶性吸水性樹脂を分散保持させてなる不織布
    を積層してなる吸収体。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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