光学式油検知器
【課題】光ファイバ外周面に藻類が付着した場合でも、長期に亘り正常な検知特性を維持することができる光学式油検知器を提案する。
【解決手段】本発明の光学式油検知器は、光ファイバに入射される投光部からの検知光を用いて油を検知する光学式油検知器であって、検知光は藻類の抗成長性を有する波長の光であるという構成を採用する。
【解決手段】本発明の光学式油検知器は、光ファイバに入射される投光部からの検知光を用いて油を検知する光学式油検知器であって、検知光は藻類の抗成長性を有する波長の光であるという構成を採用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検知光を用いて油を検知する光学式油検知器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光ファイバに入射される投光部からの検知光を用いて水中の油の有無を検知する光学式油検知器が知られている。
ここで、特許文献１には、水面近傍で浮遊するフロートと、フロートに設けられた光ファイバと、光ファイバの一端に検知光を入射させる投光部と、光ファイバの他端から出射された検知光を電気信号に変換する受光部と、を備える光学式油検知器が開示されている。
【０００３】
まず、通常の使用状態では光ファイバは水中に没入しており、水の屈折率は光ファイバの外周部における屈折率よりも小さいため、検知光は光ファイバ内をその外周面で反射しながら通過している。
一方、光ファイバの外周面に油が付着すると、上記油の屈折率は光ファイバの外周部における屈折率よりも大きいため、光ファイバ内を反射しながら通過している検知光が油が付着した箇所において屈折し、少なくとも一部の検知光が上記外周面から光ファイバの外部に漏洩する。検知光が漏洩すると光ファイバの上記他端から出射する検知光の光量が減少するため、光学式油検知器は、検知光の光量減少を捉えることで水中の油の有無を検知する。
【特許文献１】特許第４００８９１０号公報（第９頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に開示されている検知器は水中で使用されるため、一定期間使用すると光ファイバの外周面に藻類が付着していた。しかし、藻類はその周辺に水を保持しているため、光ファイバの外周面に藻類が付着しても微細に観察すると光ファイバの外周面にはほぼ水が接触していた。したがって、藻類が光ファイバの外周面に付着しても検知光は僅かに漏洩するのみであり、このような漏洩を光学式油検知器が捉えることは困難であった。
さらに、光ファイバの外周面に付着した藻類は、油が光ファイバの外周面へ付着することを妨げてしまうため、藻類が光ファイバの外周面に付着することで光学式油検知器が水中の油の有無を検知できなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、光ファイバ外周面に藻類が付着した場合でも、長期に亘り正常な検知特性を維持することができる光学式油検知器を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明の光学式油検知器は、光ファイバに入射される投光部からの検知光を用いて油を検知する光学式油検知器であって、検知光は藻類の抗成長性を有する波長の光であるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、光ファイバの外周面に水中を漂う藻類が付着すると、光ファイバは通常の使用状態でも検知光が外周面から微量ながら漏洩しているため、上記藻類にはその抗成長性を有する波長の光が照射され、結果として光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【０００７】
また、本発明の光学式油検知器は、検知光は紫外光であるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、光ファイバの外周面に付着した藻類にその抗成長性を有する紫外光が照射されるため、光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【０００８】
また、本発明の光学式油検知器は、紫外光の波長が２００ｎｍから２８０ｎｍであるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、波長が２００ｎｍから２８０ｎｍである紫外光は生体を破壊する性質を有するため、光ファイバの外周面に付着した藻類を死滅させ、光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【０００９】
また、本発明の光学式油検知器は、紫外光の波長が２８０ｎｍから４００ｎｍであるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、波長が２８０ｎｍから４００ｎｍである紫外光は藻類の抗成長性を有するため、光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【００１０】
また、本発明の光学式油検知器は、投光部から投光される検知光の波長とは異なる波長の第２検知光を光ファイバに入射させる第２投光部と、投光部及び第２投光部からの投光を選択的に切り替える切替部と、を有するという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、第２投光部が光ファイバに第２検知光を入射させている間は第２検知光を用いて水中の油の有無を検知し、投光部が光ファイバに検知光を入射させている間は光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【００１１】
また、本発明の光学式油検知器は、第２検知光は可視光であるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、第２投光部が光ファイバに可視光を入射させている間は可視光を用いて水中の油の有無を検知することができる。
【００１２】
また、本発明の光学式油検知器は、光ファイバはフロートに設けられるという構成を採用する。
光ファイバの水に触れる部分と空気に触れる部分の比率が変化すると、水と空気の屈折率は異なることから、光ファイバからの光漏洩量も変化する。したがって、上記比率が変化すると光学式油検知器の誤動作を引き起こす虞がある。
本発明の光学式油検知器では、フロートは水面近傍を浮遊するため、光ファイバは水面から略一定の位置に保持される。結果として、光ファイバからの光漏洩量が略一定となるため、検知器の誤動作を防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
本発明によれば、光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができるため、藻類の付着によって光学式油検知器が水中の油の有無を検知できなくなるという問題を回避することができる。したがって、本発明によれば、長期に亘り光学式油検知器の正常な検知特性を維持することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施形態）
本実施形態の光学式油検知器１の全体構成を、図１に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態における光学式油検知器１の全体構成を示す概略図であり、（ａ）は、光学式油検知器１の平面図、（ｂ）は、光学式油検知器１及び排水ピットＰの側面図である。
光学式油検知器１は、排水ピットＰに貯留された水に混入した油の有無を検知する検知器である。光学式油検知器１は、排水ピットＰに貯留された水の水面近傍で浮遊するフロート２と、排水ピットＰの近傍に設置された監視器３と、長尺の棒状部材でありフロート２を排水ピットＰの側壁に連結させるロッド４と、フロート２と監視器３とを電気的に接続するケーブル５とを備えている。
【００１５】
フロート２は、水中の油の有無を検知する検知部３０（図５参照）を有している。なお、詳細は後述する。
監視器３は、フロート２から出力される油検知に関する信号を入力し、警報信号等を発生する機器である。なお、監視器３は、データ収集等を行うためにコンピュータに接続されてもよい。
ロッド４は、その両端部においてロッドの延在方向に直交し水平面に沿った方向に延びる軸回りに回転自在に、フロート２及び排水ピットＰの側壁に設けられた側壁用ブラケット４１にそれぞれ接続されている。
ケーブル５は、フロート２に着脱自在に接続され、フロート２に電力を供給するとともにフロート２から出力される油検知信号を監視器３に送信するためのケーブルである。なお、ケーブル５は、ロッド４に沿いつつ敷設されている。
【００１６】
次に、本実施形態のフロート２の構成を、図２ないし図４に基づいて説明する。
図２は、本発明の第１の実施形態におけるフロート２の構成を示す斜視図、図３は、フロート２の断面図、図４は、図３のＡ−Ａ線視断面図である。
【００１７】
フロート２は、防水状態で密閉された内部空間を有する樹脂製のケーシング１０と、ケーシング１０内の中央部に設けられた基板２０と、ケーシング１０に設けられ水中の油の有無を検知する検知部３０とを備えている。
【００１８】
ケーシング１０は、下方に向かうに従い細くなる有底の略円筒状を呈し下端は略球状曲面となっている胴部１１と、胴部１１の上部開口を防水状態で覆う蓋部１２と、蓋部１２に設けられ後述するコネクタ類を覆うカバー１３と、胴部１１の側面に設けられた第１ガイド部１４と、胴部１１の底部に設けられた第２ガイド部１５と、胴部１１内部の下端部にボルトにより固定されるバラスト１６とを有している。なお、ケーシング１０は、水中において水面近傍に浮遊できるだけの浮力を有している。
【００１９】
蓋部１２は、略円盤状を呈し、弾性体からなる防水用の図示しないＯリングを胴部１１との間に挟んだ状態で、胴部１１にボルト止めされている。また、蓋部１２は、厚さ方向で貫通する第１孔部１２Ａ及び第２孔部１２Ｂ（図５参照）を有し、それらの孔部は、大径部と、大径部の上方に位置し大径部より小径の小径部とを有する２段形状となっている。なお、前述したケーブル５は、蓋部１２の上面中央部に形成されたケーブルクランプ１２Ｃによって着脱自在に接続され、後述する基板２０に電気的に接続されている。
第１ガイド部１４及び第２ガイド部１５は、後述するファイバセンサ３１を案内するための凹部と、ケーシング１０の外周に巻き付けられたファイバセンサ３１よりも外側に突出する突部とを有している。また、第２ガイド部１５は、ロッド４を回転自在に保持する貫通孔１５Ａ（図４参照）を有する。
バラスト１６は、図３に示すように、フロート２を水に浮かべた場合の喫水線ＷＬが蓋部１２と胴部１１との接合部よりもわずかに下方に位置するような重さに調整されている。
【００２０】
基板２０は、蓋部１２の下面に固定された基板支持部に対してボルト止めされており、図４に示すように上下方向で延在してケーシング１０内に収容されている。また、基板２０は、後述する投光素子３２に電力を供給する電源回路や受光素子３３の出力を増幅する増幅回路等を有しており、それらの素子と電気的に接続されている。
【００２１】
次に、本実施形態の検知部３０の構成を、図３及び図５に基づいて説明する。
図５は、本発明の第１の実施形態における検知部３０の構成を示す概略図である。
図５に示すように、検知部３０は、ケーシング１０の外周面に設けられるファイバセンサ（光ファイバ）３１と、ファイバセンサ３１の一端から検知光を入射させる投光素子（投光部）３２と、ファイバセンサ３１の他端から出射された検知光を受光する受光素子３３とを有している。
また、ファイバセンサ３１の両端部は、投光側コネクタ３４及び受光側コネクタ３５を介して蓋部１２の第１孔部１２Ａ及び第２孔部１２Ｂにそれぞれ着脱自在に接続されている。
【００２２】
ファイバセンサ３１は、プラスチックから形成された単一芯線の光ファイバケーブルであり、図３に示すように、第１ガイド部１４及び第２ガイド部１５に案内されてケーシング１０の外周に縦方向に略一周して設置されている。
また、ファイバセンサ３１は、所定の検知範囲Ｓに亘って被膜が剥かれて芯線（光ファイバ芯線）３１Ａが露出している。この検知範囲Ｓは、喫水線ＷＬを挟んで上下の範囲を含んでいるが、混濁してある程度の厚みをもつ油を検出し、また、油が浮上してきた場合にも迅速に検出するために、喫水線ＷＬの下方がより長くなるように構成されている。
【００２３】
投光素子３２は、波長が３６０ｎｍ〜３７０ｎｍの紫外光を投光する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。この波長の光はいわゆるＵＶ−Ａと称される紫外光であり、生体に対する強力な破壊効果はないものの、生体に対する変性又は弱い破壊効果を持ち、藻類の成長を抑制する効果を有する。また、投光素子３２は、第１カラー部材３２Ａを介して、その投光面が上方に対向して蓋部１２における第１孔部１２Ａの下面側に設置されている。
第１カラー部材３２Ａは、合成樹脂などの電気的絶縁部材からなる。
【００２４】
受光素子３３は、投光素子３２が投光する紫外光を受光し電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）である。また、受光素子３３は、第２カラー部材３３Ａを介して、その受光面が上方に対向して蓋部１２における第２孔部１２Ｂの下面側に設置されている。
第２カラー部材３３Ａは、合成樹脂などの電気的絶縁部材からなる。
【００２５】
投光側コネクタ３４は、雄コネクタ３４Ａと雌コネクタ３４Ｂとを有している。
雄コネクタ３４Ａは、外周面にネジ部が形成された略円筒状を呈しており、内径はファイバセンサ３１の芯線３１Ａが挿入できる大きさで形成されている。また、雄コネクタ３４Ａは、蓋部１２における第１孔部１２Ａの上面側に上方に突出して設置されている。
雌コネクタ３４Ｂは、雄コネクタ３４Ａに螺合できるネジ部が内周面に形成された略円筒状を呈しており、ファイバセンサ３１の一端部３１１に接続されている。
なお、ファイバセンサ３１の一端部３１１は、その被服が剥かれ芯線３１Ａが露出しており、投光用コネクタ３４による接続時には、一端部３１１の芯線３１Ａは雄コネクタ３４Ａの内部に挿入される。
【００２６】
受光側コネクタ３５は、雄コネクタ３５Ａと雌コネクタ３５Ｂとを有し、雄コネクタ３５Ａは、蓋部１２の第２孔部１２Ｂに設置され、雌コネクタ３５Ｂは、ファイバセンサ３１の他端部３１２に接続されている。なお、受光側コネクタ３５のその他の構成は、前述した投光用コネクタ３４と同様であるためその説明を省略する。
【００２７】
続いて、本実施形態の光学式油検知器１の動作を説明する。
まず、排水ピットＰ内への光学式油検知器１におけるフロート２の設置について説明し、次に、光学式油検知器１による排水ピットＰ内の水に混入した油の検知方法について説明する。最後に、ファイバセンサ３１における芯線３１Ａの外周面に藻類が付着した場合の藻類の成長を抑制する過程について説明する。
【００２８】
まず、フロート２を排水ピットＰ内に設置する。
排水ピットＰ内には、図１に示すように、水位ＷＬ１まで水が貯留されている。ロッド４及びケーブル５と接続されたフロート２を排水ピットＰ内の水に浮かべると、フロート２は、ケーシング１０の浮力及びバラスト１６の重みにより、水面近傍に直立して浮遊する。
【００２９】
ここで、排水ピットＰ内に貯留された水が水位ＷＬ２となるまで減少した場合、フロート２はこの水位の変化に追従してピットＰ内を上下方向で移動（下降）する。また、フロート２は、ロッド４及び側壁用ブラケット４１によってピットＰの側壁に連結されているので、ロッド４の可動範囲内を移動し、フロート２と監視器３との間に接続されるケーブル５に負荷をかけることがない。
【００３０】
また、図３に示すように、フロート２を水に浮かべた場合の喫水線ＷＬは、常時蓋部１２と胴部１１との接合部よりもわずかに下方に位置する。そして、ファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａは、そのほとんど部分において水中に没入している。
【００３１】
次に、光学式油検知器１が排水ピットＰ内の水に混入した油を検知する。
フロート２の投光素子３２は、基板２０から電力の供給を受け、紫外光をファイバセンサ３１の一端部３１１より入射している。この紫外光は、ファイバセンサ３１内を反射しながら通過し、他端部３１２より出射される。受光素子３３は、受光した紫外光を電気信号に変換し、その信号を基板２０に出力している。基板２０は、受光素子３３から入力された電気信号を増幅し、ケーブル５を介して監視器３へ出力している。
【００３２】
ここで、排水ピットＰ内の水に油が混入し、その油がファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面に付着する。上記油の屈折率は芯線３１Ａの外周部における屈折率よりも大きいため、芯線３１Ａ内を反射しながら通過している紫外光が芯線３１Ａの上記外周面において屈折し、少なくとも一部の紫外光が上記外周面から外部に漏洩する。紫外光が漏洩すると、ファイバセンサ３１の受光素子３３側の端部より出射する紫外光の光量が減少するため、受光素子３３が基板２０に出力する電気信号の量も減少する。結果として、基板２０から監視器３へ出力される電気信号の量が減少するため、監視器３は、この電気信号の減少を捉え油検知の警報信号等を発生する。
【００３３】
最後に、ファイバセンサ３１における芯線３１Ａの外周面に藻類が付着した場合の藻類の成長を抑制する過程を説明する。
排水ピットＰに貯留される水の中には微少な藻類が自由に漂っている。そして、それら藻類がファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面に付着する。この状態のままでは、時間が経つにつれて付着した藻類が徐々に成長し、光学式油検知器１の正常な検知を阻害するのであるが、本実施形態では通常の使用状態でも微量の紫外光が芯線３１Ａの外周面から漏洩しているので、上記藻類には紫外光が照射される。
この紫外光は、藻類の抗成長性を有するため、結果として検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面では、藻類の成長を抑制することができる。
【００３４】
したがって、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
本実施形態では、ファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面での藻類の成長を抑制することができるため、藻類の付着によって光学式油検知器１が水中の油の有無を検知できなくなるという問題を回避することができる。したがって、本実施形態では、長期に亘り光学式油検知器１の正常な検知特性を維持することができるという効果がある。
【００３５】
（第２実施形態）
本実施形態の光学式油検知器１における検知部３０の構成を、図６に基づいて説明する。なお、本実施形態の基板２０及び検知部３０以外の構成は第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。また、図６において、図５に示す第１の実施形態における検知部３０の構成要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３６】
まず、本実施形態の検知部３０の構成を、図６に基づいて説明する。
図６は、本発明の第２の実施形態における検知部３０の構成を示す概略図である。
図６に示すように、検知部３０は第１の実施形態で説明した構成要素以外の要素として、相反する側面からそれぞれ入射した光を屈折させて上面から出射する集光器３６と、集光器３６の一側面から検知光（第２検知光）を入射させる第２投光素子（第２投光部）３７とを有している。
【００３７】
集光器３６は、相反するそれぞれの側面に光を入射する入射孔３６Ａと、それぞれの入射孔３６Ａから入射された光を屈折させて上面から出射する出射孔３６Ｂとを有している。また、集光器３６は、出射孔３６Ｂが上方に対向して蓋部１２における第１孔部１２Ａの下面側に設置されている。
第２投光素子３７は、波長が６５０ｎｍ〜７００ｎｍの可視光を投光する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。また、第２投光素子３７は、その投光面が集光器３６の一方の入射孔３６Ａに対向して、集光器３６の側面に第２取付ブラケット３７Ａを用いて設置されている。
【００３８】
投光素子３２は、その投光面が集光器３６の他方の入射孔３６Ａに対向して、集光器３６の側面に第１取付ブラケット３２Ｂを用いて設置されている。
受光素子３３は、第２投光素子３７が投光する可視光を受光し電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）である。
【００３９】
次に、本実施形態の基板２０の構成を説明する。
基板（切替部）２０は、第１の実施形態で説明した電源回路及び増幅回路等に加え、投光素子３２及び第２投光素子３７からの投光を選択的に切り替える切替回路を有している。この切替回路は、半導体素子等によって予め定められた切替動作を行うものであっても、プログラム等の変更によって切替動作を変更できるものであってもよい。
【００４０】
続いて、本実施形態の光学式油検知器１の動作を説明する。なお、本実施形態の検知部３０による検知動作以外は第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００４１】
まず、基板２０における切替回路の動作を説明する。
基板２０の切替回路は、投光素子３２及び第２投光素子３７への電力の供給を選択的に切り替えることで、上記投光素子からの投光を選択的に切り替えている。そして、通常は第２投光素子３７から可視光を投光することにより水中の油の有無を検出し、所定の期間毎に投光素子３２から紫外光を一定時間投光することによりファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面に付着した藻類の成長を抑制する。
なお、各投光素子からの投光時間は、例えば藻類の付着のし易さ又は成長のスピード等を考慮して適宜変更できる。
【００４２】
次に、第２投光素子３７から投光された可視光が集光器３６から出射される動作を説明する。
基板２０が、第２投光素子３７に電力を供給すると、第２投光素子３７は集光器３６の入射孔３６Ａに可視光を入射させる。入射孔３６Ａに入射された可視光は、集光器３６内部で屈折し、出射孔３６Ｂからファイバセンサ３１の一端部３１１より入射される。受光素子３３は、ファイバセンサ３１の他端部３１２から出射された可視光を受光した後、電気信号に変換し、その信号を基板２０に出力する。基板２０は、受光素子３３から入力された電気信号を増幅し、ケーブル５を介して監視器３へ出力している。なお、油がファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外面部に付着した場合の動作は、第１の実施形態と同様であるためその説明を省略する。
【００４３】
さらに、投光素子３２から投光された紫外光が集光器３６から出射される動作を説明する。
基板２０が、投光素子３２に電力を供給すると、投光素子３２は集光器３６の入射孔３６Ａに紫外光を入射させる。入射孔３６Ａに入射された紫外光は、集光器３６内部で屈折し、出射孔３６Ｂからファイバセンサ３１の一端部３１１より入射される。そして、通常の使用状態でも微量の紫外光が検知範囲Ｓの芯線３１Ａの外周面から漏洩している。そのため、基板２０が投光素子３２に電力を供給する間は、芯線３１Ａの外周面に付着した藻類の成長を抑制することができる。
【００４４】
したがって、第２の実施形態によれば第１の実施形態によって得られる効果に加え、以下の効果を得ることができる。
本実施形態で使用する紫外光は、ファイバセンサ３１の劣化を早める性質を有する。もっとも、本実施形態では、投光素子３２から投光される紫外光と第２投光素子３７から投光される可視光とを切り替えて使用しているため、紫外光を常時投光している場合に比べファイバセンサ３１の寿命を延ばすことができるという効果がある。
【００４５】
なお、前述した実施の形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲においてプロセス条件や設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４６】
例えば、前述の実施形態においては、投光素子３２が投光する紫外光の波長は、３６０ｎｍ〜３７０ｎｍであるが、本発明はかかる波長に限定されるものではなく、２８０ｎｍから４００ｎｍまでの波長を用いてもよく、これらの波長を用いた場合でも藻類の成長を抑制する効果を得ることができる。
【００４７】
また、投光素子３２が投光する紫外光の波長を２００ｎｍ〜２８０ｎｍとしてもよい。これらの波長の紫外光はいわゆるＵＶ−Ｃと呼ばれる紫外光であり、生体に対する強力な破壊効果を有する。したがって、これらの波長の紫外光を用いることで、検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面に付着した藻類を死滅させることができ、藻類の成長をより強力に抑制することができるという効果がある。
【００４８】
また、前述の実施形態においては、投光素子３２及び第２投光素子３７としてＬＥＤを用いているが、可視光を投光するものとして電球又は蛍光灯ランプ等、紫外光を投光するものとしてＵＶランプ等を使用してもよい。
【００４９】
また、前述の実施形態においては、プラスチックから形成された単一芯線の光ファイバケーブルを用いているが、このようなプラスチックファイバに代えて、石英から形成される石英ファイバを用いてもよい。石英ファイバは紫外光に対する耐久性が高いため、ファイバセンサ３１の交換期間をプラスチックファイバを使用した場合に比べ延長できるという効果がある。
また、プラスチックファイバ及び石英ファイバとして、複数本の芯線からなる光ファイバケーブルを用いてもよい。
【００５０】
また、前述の実施形態においては、光学式油検知器１はフロート２を有しており水面近傍に浮遊する構成となっていたが、フロート２を使用せず検知場所に固定された状態で使用される光学式油検知器であってもよい。固定型の光学式油検知器として、例えば特公昭５９−２００９２号公報等に開示された検知器を使用してもよい。
【００５１】
また、前述の第２の実施形態においては、第２投光素子３７が投光する可視光の波長は６５０ｎｍ〜７００ｎｍであるが、本発明はかかる波長に限定されるものではなく、４００ｎｍから６５０ｎｍまでの波長を用いてもよい。
【００５２】
また、前述の第２の実施形態においては、投光素子３２及び第２投光素子３７から投光された光を集光器３６を用いて集光し出射していたが、一つの投光素子から２種類の光を投光できる投光素子を用いてもよい。このような投光素子においては、投光する光の選択は基板２０から上記投光素子へ入力される制御信号によって行う。なお、上記投光素子を用いた場合は、集光器３６は不要であるため、第１の実施形態で用いた構成を使用する。
【００５３】
また、前述の第２の実施形態において使用される集光器３６は、いかなる集光・屈折方法を用いてもよい。例えば、プリズム、ミラー及び合波用光カプラ等を使用してもよい。
【００５４】
また、前述の第２の実施形態においては、投光素子３２及び第２投光素子３７からの投光を基板２０からの電力供給により電気的に切り替えているが、例えば遮光シャッター等を用いて機械的に上記投光を切り替えるものであってもよい。この場合は、基板２０の切替回路が遮光シャッター等の開閉を制御する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施形態における光学式油検知器１の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるフロート２の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態におけるフロート２の断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線視断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における検知部３０の構成を示す概略図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における検知部３０の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…光学式油検知器、２…フロート、２０…基板（切替部）、３１…ファイバセンサ（光ファイバ）、３２…投光素子（投光部）、３３…受光素子（受光部）、３７…第２投光素子（第２投光部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検知光を用いて油を検知する光学式油検知器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、光ファイバに入射される投光部からの検知光を用いて水中の油の有無を検知する光学式油検知器が知られている。
ここで、特許文献１には、水面近傍で浮遊するフロートと、フロートに設けられた光ファイバと、光ファイバの一端に検知光を入射させる投光部と、光ファイバの他端から出射された検知光を電気信号に変換する受光部と、を備える光学式油検知器が開示されている。
【０００３】
まず、通常の使用状態では光ファイバは水中に没入しており、水の屈折率は光ファイバの外周部における屈折率よりも小さいため、検知光は光ファイバ内をその外周面で反射しながら通過している。
一方、光ファイバの外周面に油が付着すると、上記油の屈折率は光ファイバの外周部における屈折率よりも大きいため、光ファイバ内を反射しながら通過している検知光が油が付着した箇所において屈折し、少なくとも一部の検知光が上記外周面から光ファイバの外部に漏洩する。検知光が漏洩すると光ファイバの上記他端から出射する検知光の光量が減少するため、光学式油検知器は、検知光の光量減少を捉えることで水中の油の有無を検知する。
【特許文献１】特許第４００８９１０号公報（第９頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、特許文献１に開示されている検知器は水中で使用されるため、一定期間使用すると光ファイバの外周面に藻類が付着していた。しかし、藻類はその周辺に水を保持しているため、光ファイバの外周面に藻類が付着しても微細に観察すると光ファイバの外周面にはほぼ水が接触していた。したがって、藻類が光ファイバの外周面に付着しても検知光は僅かに漏洩するのみであり、このような漏洩を光学式油検知器が捉えることは困難であった。
さらに、光ファイバの外周面に付着した藻類は、油が光ファイバの外周面へ付着することを妨げてしまうため、藻類が光ファイバの外周面に付着することで光学式油検知器が水中の油の有無を検知できなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、光ファイバ外周面に藻類が付着した場合でも、長期に亘り正常な検知特性を維持することができる光学式油検知器を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明の光学式油検知器は、光ファイバに入射される投光部からの検知光を用いて油を検知する光学式油検知器であって、検知光は藻類の抗成長性を有する波長の光であるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、光ファイバの外周面に水中を漂う藻類が付着すると、光ファイバは通常の使用状態でも検知光が外周面から微量ながら漏洩しているため、上記藻類にはその抗成長性を有する波長の光が照射され、結果として光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【０００７】
また、本発明の光学式油検知器は、検知光は紫外光であるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、光ファイバの外周面に付着した藻類にその抗成長性を有する紫外光が照射されるため、光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【０００８】
また、本発明の光学式油検知器は、紫外光の波長が２００ｎｍから２８０ｎｍであるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、波長が２００ｎｍから２８０ｎｍである紫外光は生体を破壊する性質を有するため、光ファイバの外周面に付着した藻類を死滅させ、光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【０００９】
また、本発明の光学式油検知器は、紫外光の波長が２８０ｎｍから４００ｎｍであるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、波長が２８０ｎｍから４００ｎｍである紫外光は藻類の抗成長性を有するため、光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【００１０】
また、本発明の光学式油検知器は、投光部から投光される検知光の波長とは異なる波長の第２検知光を光ファイバに入射させる第２投光部と、投光部及び第２投光部からの投光を選択的に切り替える切替部と、を有するという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、第２投光部が光ファイバに第２検知光を入射させている間は第２検知光を用いて水中の油の有無を検知し、投光部が光ファイバに検知光を入射させている間は光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができる。
【００１１】
また、本発明の光学式油検知器は、第２検知光は可視光であるという構成を採用する。
このような構成を採用する本発明の光学式油検知器では、第２投光部が光ファイバに可視光を入射させている間は可視光を用いて水中の油の有無を検知することができる。
【００１２】
また、本発明の光学式油検知器は、光ファイバはフロートに設けられるという構成を採用する。
光ファイバの水に触れる部分と空気に触れる部分の比率が変化すると、水と空気の屈折率は異なることから、光ファイバからの光漏洩量も変化する。したがって、上記比率が変化すると光学式油検知器の誤動作を引き起こす虞がある。
本発明の光学式油検知器では、フロートは水面近傍を浮遊するため、光ファイバは水面から略一定の位置に保持される。結果として、光ファイバからの光漏洩量が略一定となるため、検知器の誤動作を防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
本発明によれば、光ファイバの外周面における藻類の成長を抑制することができるため、藻類の付着によって光学式油検知器が水中の油の有無を検知できなくなるという問題を回避することができる。したがって、本発明によれば、長期に亘り光学式油検知器の正常な検知特性を維持することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１実施形態）
本実施形態の光学式油検知器１の全体構成を、図１に基づいて説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態における光学式油検知器１の全体構成を示す概略図であり、（ａ）は、光学式油検知器１の平面図、（ｂ）は、光学式油検知器１及び排水ピットＰの側面図である。
光学式油検知器１は、排水ピットＰに貯留された水に混入した油の有無を検知する検知器である。光学式油検知器１は、排水ピットＰに貯留された水の水面近傍で浮遊するフロート２と、排水ピットＰの近傍に設置された監視器３と、長尺の棒状部材でありフロート２を排水ピットＰの側壁に連結させるロッド４と、フロート２と監視器３とを電気的に接続するケーブル５とを備えている。
【００１５】
フロート２は、水中の油の有無を検知する検知部３０（図５参照）を有している。なお、詳細は後述する。
監視器３は、フロート２から出力される油検知に関する信号を入力し、警報信号等を発生する機器である。なお、監視器３は、データ収集等を行うためにコンピュータに接続されてもよい。
ロッド４は、その両端部においてロッドの延在方向に直交し水平面に沿った方向に延びる軸回りに回転自在に、フロート２及び排水ピットＰの側壁に設けられた側壁用ブラケット４１にそれぞれ接続されている。
ケーブル５は、フロート２に着脱自在に接続され、フロート２に電力を供給するとともにフロート２から出力される油検知信号を監視器３に送信するためのケーブルである。なお、ケーブル５は、ロッド４に沿いつつ敷設されている。
【００１６】
次に、本実施形態のフロート２の構成を、図２ないし図４に基づいて説明する。
図２は、本発明の第１の実施形態におけるフロート２の構成を示す斜視図、図３は、フロート２の断面図、図４は、図３のＡ−Ａ線視断面図である。
【００１７】
フロート２は、防水状態で密閉された内部空間を有する樹脂製のケーシング１０と、ケーシング１０内の中央部に設けられた基板２０と、ケーシング１０に設けられ水中の油の有無を検知する検知部３０とを備えている。
【００１８】
ケーシング１０は、下方に向かうに従い細くなる有底の略円筒状を呈し下端は略球状曲面となっている胴部１１と、胴部１１の上部開口を防水状態で覆う蓋部１２と、蓋部１２に設けられ後述するコネクタ類を覆うカバー１３と、胴部１１の側面に設けられた第１ガイド部１４と、胴部１１の底部に設けられた第２ガイド部１５と、胴部１１内部の下端部にボルトにより固定されるバラスト１６とを有している。なお、ケーシング１０は、水中において水面近傍に浮遊できるだけの浮力を有している。
【００１９】
蓋部１２は、略円盤状を呈し、弾性体からなる防水用の図示しないＯリングを胴部１１との間に挟んだ状態で、胴部１１にボルト止めされている。また、蓋部１２は、厚さ方向で貫通する第１孔部１２Ａ及び第２孔部１２Ｂ（図５参照）を有し、それらの孔部は、大径部と、大径部の上方に位置し大径部より小径の小径部とを有する２段形状となっている。なお、前述したケーブル５は、蓋部１２の上面中央部に形成されたケーブルクランプ１２Ｃによって着脱自在に接続され、後述する基板２０に電気的に接続されている。
第１ガイド部１４及び第２ガイド部１５は、後述するファイバセンサ３１を案内するための凹部と、ケーシング１０の外周に巻き付けられたファイバセンサ３１よりも外側に突出する突部とを有している。また、第２ガイド部１５は、ロッド４を回転自在に保持する貫通孔１５Ａ（図４参照）を有する。
バラスト１６は、図３に示すように、フロート２を水に浮かべた場合の喫水線ＷＬが蓋部１２と胴部１１との接合部よりもわずかに下方に位置するような重さに調整されている。
【００２０】
基板２０は、蓋部１２の下面に固定された基板支持部に対してボルト止めされており、図４に示すように上下方向で延在してケーシング１０内に収容されている。また、基板２０は、後述する投光素子３２に電力を供給する電源回路や受光素子３３の出力を増幅する増幅回路等を有しており、それらの素子と電気的に接続されている。
【００２１】
次に、本実施形態の検知部３０の構成を、図３及び図５に基づいて説明する。
図５は、本発明の第１の実施形態における検知部３０の構成を示す概略図である。
図５に示すように、検知部３０は、ケーシング１０の外周面に設けられるファイバセンサ（光ファイバ）３１と、ファイバセンサ３１の一端から検知光を入射させる投光素子（投光部）３２と、ファイバセンサ３１の他端から出射された検知光を受光する受光素子３３とを有している。
また、ファイバセンサ３１の両端部は、投光側コネクタ３４及び受光側コネクタ３５を介して蓋部１２の第１孔部１２Ａ及び第２孔部１２Ｂにそれぞれ着脱自在に接続されている。
【００２２】
ファイバセンサ３１は、プラスチックから形成された単一芯線の光ファイバケーブルであり、図３に示すように、第１ガイド部１４及び第２ガイド部１５に案内されてケーシング１０の外周に縦方向に略一周して設置されている。
また、ファイバセンサ３１は、所定の検知範囲Ｓに亘って被膜が剥かれて芯線（光ファイバ芯線）３１Ａが露出している。この検知範囲Ｓは、喫水線ＷＬを挟んで上下の範囲を含んでいるが、混濁してある程度の厚みをもつ油を検出し、また、油が浮上してきた場合にも迅速に検出するために、喫水線ＷＬの下方がより長くなるように構成されている。
【００２３】
投光素子３２は、波長が３６０ｎｍ〜３７０ｎｍの紫外光を投光する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。この波長の光はいわゆるＵＶ−Ａと称される紫外光であり、生体に対する強力な破壊効果はないものの、生体に対する変性又は弱い破壊効果を持ち、藻類の成長を抑制する効果を有する。また、投光素子３２は、第１カラー部材３２Ａを介して、その投光面が上方に対向して蓋部１２における第１孔部１２Ａの下面側に設置されている。
第１カラー部材３２Ａは、合成樹脂などの電気的絶縁部材からなる。
【００２４】
受光素子３３は、投光素子３２が投光する紫外光を受光し電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）である。また、受光素子３３は、第２カラー部材３３Ａを介して、その受光面が上方に対向して蓋部１２における第２孔部１２Ｂの下面側に設置されている。
第２カラー部材３３Ａは、合成樹脂などの電気的絶縁部材からなる。
【００２５】
投光側コネクタ３４は、雄コネクタ３４Ａと雌コネクタ３４Ｂとを有している。
雄コネクタ３４Ａは、外周面にネジ部が形成された略円筒状を呈しており、内径はファイバセンサ３１の芯線３１Ａが挿入できる大きさで形成されている。また、雄コネクタ３４Ａは、蓋部１２における第１孔部１２Ａの上面側に上方に突出して設置されている。
雌コネクタ３４Ｂは、雄コネクタ３４Ａに螺合できるネジ部が内周面に形成された略円筒状を呈しており、ファイバセンサ３１の一端部３１１に接続されている。
なお、ファイバセンサ３１の一端部３１１は、その被服が剥かれ芯線３１Ａが露出しており、投光用コネクタ３４による接続時には、一端部３１１の芯線３１Ａは雄コネクタ３４Ａの内部に挿入される。
【００２６】
受光側コネクタ３５は、雄コネクタ３５Ａと雌コネクタ３５Ｂとを有し、雄コネクタ３５Ａは、蓋部１２の第２孔部１２Ｂに設置され、雌コネクタ３５Ｂは、ファイバセンサ３１の他端部３１２に接続されている。なお、受光側コネクタ３５のその他の構成は、前述した投光用コネクタ３４と同様であるためその説明を省略する。
【００２７】
続いて、本実施形態の光学式油検知器１の動作を説明する。
まず、排水ピットＰ内への光学式油検知器１におけるフロート２の設置について説明し、次に、光学式油検知器１による排水ピットＰ内の水に混入した油の検知方法について説明する。最後に、ファイバセンサ３１における芯線３１Ａの外周面に藻類が付着した場合の藻類の成長を抑制する過程について説明する。
【００２８】
まず、フロート２を排水ピットＰ内に設置する。
排水ピットＰ内には、図１に示すように、水位ＷＬ１まで水が貯留されている。ロッド４及びケーブル５と接続されたフロート２を排水ピットＰ内の水に浮かべると、フロート２は、ケーシング１０の浮力及びバラスト１６の重みにより、水面近傍に直立して浮遊する。
【００２９】
ここで、排水ピットＰ内に貯留された水が水位ＷＬ２となるまで減少した場合、フロート２はこの水位の変化に追従してピットＰ内を上下方向で移動（下降）する。また、フロート２は、ロッド４及び側壁用ブラケット４１によってピットＰの側壁に連結されているので、ロッド４の可動範囲内を移動し、フロート２と監視器３との間に接続されるケーブル５に負荷をかけることがない。
【００３０】
また、図３に示すように、フロート２を水に浮かべた場合の喫水線ＷＬは、常時蓋部１２と胴部１１との接合部よりもわずかに下方に位置する。そして、ファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａは、そのほとんど部分において水中に没入している。
【００３１】
次に、光学式油検知器１が排水ピットＰ内の水に混入した油を検知する。
フロート２の投光素子３２は、基板２０から電力の供給を受け、紫外光をファイバセンサ３１の一端部３１１より入射している。この紫外光は、ファイバセンサ３１内を反射しながら通過し、他端部３１２より出射される。受光素子３３は、受光した紫外光を電気信号に変換し、その信号を基板２０に出力している。基板２０は、受光素子３３から入力された電気信号を増幅し、ケーブル５を介して監視器３へ出力している。
【００３２】
ここで、排水ピットＰ内の水に油が混入し、その油がファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面に付着する。上記油の屈折率は芯線３１Ａの外周部における屈折率よりも大きいため、芯線３１Ａ内を反射しながら通過している紫外光が芯線３１Ａの上記外周面において屈折し、少なくとも一部の紫外光が上記外周面から外部に漏洩する。紫外光が漏洩すると、ファイバセンサ３１の受光素子３３側の端部より出射する紫外光の光量が減少するため、受光素子３３が基板２０に出力する電気信号の量も減少する。結果として、基板２０から監視器３へ出力される電気信号の量が減少するため、監視器３は、この電気信号の減少を捉え油検知の警報信号等を発生する。
【００３３】
最後に、ファイバセンサ３１における芯線３１Ａの外周面に藻類が付着した場合の藻類の成長を抑制する過程を説明する。
排水ピットＰに貯留される水の中には微少な藻類が自由に漂っている。そして、それら藻類がファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面に付着する。この状態のままでは、時間が経つにつれて付着した藻類が徐々に成長し、光学式油検知器１の正常な検知を阻害するのであるが、本実施形態では通常の使用状態でも微量の紫外光が芯線３１Ａの外周面から漏洩しているので、上記藻類には紫外光が照射される。
この紫外光は、藻類の抗成長性を有するため、結果として検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面では、藻類の成長を抑制することができる。
【００３４】
したがって、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
本実施形態では、ファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面での藻類の成長を抑制することができるため、藻類の付着によって光学式油検知器１が水中の油の有無を検知できなくなるという問題を回避することができる。したがって、本実施形態では、長期に亘り光学式油検知器１の正常な検知特性を維持することができるという効果がある。
【００３５】
（第２実施形態）
本実施形態の光学式油検知器１における検知部３０の構成を、図６に基づいて説明する。なお、本実施形態の基板２０及び検知部３０以外の構成は第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。また、図６において、図５に示す第１の実施形態における検知部３０の構成要素と同一の要素については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００３６】
まず、本実施形態の検知部３０の構成を、図６に基づいて説明する。
図６は、本発明の第２の実施形態における検知部３０の構成を示す概略図である。
図６に示すように、検知部３０は第１の実施形態で説明した構成要素以外の要素として、相反する側面からそれぞれ入射した光を屈折させて上面から出射する集光器３６と、集光器３６の一側面から検知光（第２検知光）を入射させる第２投光素子（第２投光部）３７とを有している。
【００３７】
集光器３６は、相反するそれぞれの側面に光を入射する入射孔３６Ａと、それぞれの入射孔３６Ａから入射された光を屈折させて上面から出射する出射孔３６Ｂとを有している。また、集光器３６は、出射孔３６Ｂが上方に対向して蓋部１２における第１孔部１２Ａの下面側に設置されている。
第２投光素子３７は、波長が６５０ｎｍ〜７００ｎｍの可視光を投光する発光ダイオード（ＬＥＤ）である。また、第２投光素子３７は、その投光面が集光器３６の一方の入射孔３６Ａに対向して、集光器３６の側面に第２取付ブラケット３７Ａを用いて設置されている。
【００３８】
投光素子３２は、その投光面が集光器３６の他方の入射孔３６Ａに対向して、集光器３６の側面に第１取付ブラケット３２Ｂを用いて設置されている。
受光素子３３は、第２投光素子３７が投光する可視光を受光し電気信号に変換するフォトダイオード（ＰＤ）である。
【００３９】
次に、本実施形態の基板２０の構成を説明する。
基板（切替部）２０は、第１の実施形態で説明した電源回路及び増幅回路等に加え、投光素子３２及び第２投光素子３７からの投光を選択的に切り替える切替回路を有している。この切替回路は、半導体素子等によって予め定められた切替動作を行うものであっても、プログラム等の変更によって切替動作を変更できるものであってもよい。
【００４０】
続いて、本実施形態の光学式油検知器１の動作を説明する。なお、本実施形態の検知部３０による検知動作以外は第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００４１】
まず、基板２０における切替回路の動作を説明する。
基板２０の切替回路は、投光素子３２及び第２投光素子３７への電力の供給を選択的に切り替えることで、上記投光素子からの投光を選択的に切り替えている。そして、通常は第２投光素子３７から可視光を投光することにより水中の油の有無を検出し、所定の期間毎に投光素子３２から紫外光を一定時間投光することによりファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面に付着した藻類の成長を抑制する。
なお、各投光素子からの投光時間は、例えば藻類の付着のし易さ又は成長のスピード等を考慮して適宜変更できる。
【００４２】
次に、第２投光素子３７から投光された可視光が集光器３６から出射される動作を説明する。
基板２０が、第２投光素子３７に電力を供給すると、第２投光素子３７は集光器３６の入射孔３６Ａに可視光を入射させる。入射孔３６Ａに入射された可視光は、集光器３６内部で屈折し、出射孔３６Ｂからファイバセンサ３１の一端部３１１より入射される。受光素子３３は、ファイバセンサ３１の他端部３１２から出射された可視光を受光した後、電気信号に変換し、その信号を基板２０に出力する。基板２０は、受光素子３３から入力された電気信号を増幅し、ケーブル５を介して監視器３へ出力している。なお、油がファイバセンサ３１の検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外面部に付着した場合の動作は、第１の実施形態と同様であるためその説明を省略する。
【００４３】
さらに、投光素子３２から投光された紫外光が集光器３６から出射される動作を説明する。
基板２０が、投光素子３２に電力を供給すると、投光素子３２は集光器３６の入射孔３６Ａに紫外光を入射させる。入射孔３６Ａに入射された紫外光は、集光器３６内部で屈折し、出射孔３６Ｂからファイバセンサ３１の一端部３１１より入射される。そして、通常の使用状態でも微量の紫外光が検知範囲Ｓの芯線３１Ａの外周面から漏洩している。そのため、基板２０が投光素子３２に電力を供給する間は、芯線３１Ａの外周面に付着した藻類の成長を抑制することができる。
【００４４】
したがって、第２の実施形態によれば第１の実施形態によって得られる効果に加え、以下の効果を得ることができる。
本実施形態で使用する紫外光は、ファイバセンサ３１の劣化を早める性質を有する。もっとも、本実施形態では、投光素子３２から投光される紫外光と第２投光素子３７から投光される可視光とを切り替えて使用しているため、紫外光を常時投光している場合に比べファイバセンサ３１の寿命を延ばすことができるという効果がある。
【００４５】
なお、前述した実施の形態において示した動作手順、あるいは各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲においてプロセス条件や設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４６】
例えば、前述の実施形態においては、投光素子３２が投光する紫外光の波長は、３６０ｎｍ〜３７０ｎｍであるが、本発明はかかる波長に限定されるものではなく、２８０ｎｍから４００ｎｍまでの波長を用いてもよく、これらの波長を用いた場合でも藻類の成長を抑制する効果を得ることができる。
【００４７】
また、投光素子３２が投光する紫外光の波長を２００ｎｍ〜２８０ｎｍとしてもよい。これらの波長の紫外光はいわゆるＵＶ−Ｃと呼ばれる紫外光であり、生体に対する強力な破壊効果を有する。したがって、これらの波長の紫外光を用いることで、検知範囲Ｓにおける芯線３１Ａの外周面に付着した藻類を死滅させることができ、藻類の成長をより強力に抑制することができるという効果がある。
【００４８】
また、前述の実施形態においては、投光素子３２及び第２投光素子３７としてＬＥＤを用いているが、可視光を投光するものとして電球又は蛍光灯ランプ等、紫外光を投光するものとしてＵＶランプ等を使用してもよい。
【００４９】
また、前述の実施形態においては、プラスチックから形成された単一芯線の光ファイバケーブルを用いているが、このようなプラスチックファイバに代えて、石英から形成される石英ファイバを用いてもよい。石英ファイバは紫外光に対する耐久性が高いため、ファイバセンサ３１の交換期間をプラスチックファイバを使用した場合に比べ延長できるという効果がある。
また、プラスチックファイバ及び石英ファイバとして、複数本の芯線からなる光ファイバケーブルを用いてもよい。
【００５０】
また、前述の実施形態においては、光学式油検知器１はフロート２を有しており水面近傍に浮遊する構成となっていたが、フロート２を使用せず検知場所に固定された状態で使用される光学式油検知器であってもよい。固定型の光学式油検知器として、例えば特公昭５９−２００９２号公報等に開示された検知器を使用してもよい。
【００５１】
また、前述の第２の実施形態においては、第２投光素子３７が投光する可視光の波長は６５０ｎｍ〜７００ｎｍであるが、本発明はかかる波長に限定されるものではなく、４００ｎｍから６５０ｎｍまでの波長を用いてもよい。
【００５２】
また、前述の第２の実施形態においては、投光素子３２及び第２投光素子３７から投光された光を集光器３６を用いて集光し出射していたが、一つの投光素子から２種類の光を投光できる投光素子を用いてもよい。このような投光素子においては、投光する光の選択は基板２０から上記投光素子へ入力される制御信号によって行う。なお、上記投光素子を用いた場合は、集光器３６は不要であるため、第１の実施形態で用いた構成を使用する。
【００５３】
また、前述の第２の実施形態において使用される集光器３６は、いかなる集光・屈折方法を用いてもよい。例えば、プリズム、ミラー及び合波用光カプラ等を使用してもよい。
【００５４】
また、前述の第２の実施形態においては、投光素子３２及び第２投光素子３７からの投光を基板２０からの電力供給により電気的に切り替えているが、例えば遮光シャッター等を用いて機械的に上記投光を切り替えるものであってもよい。この場合は、基板２０の切替回路が遮光シャッター等の開閉を制御する。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１の実施形態における光学式油検知器１の全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の第１の実施形態におけるフロート２の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態におけるフロート２の断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線視断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における検知部３０の構成を示す概略図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における検知部３０の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…光学式油検知器、２…フロート、２０…基板（切替部）、３１…ファイバセンサ（光ファイバ）、３２…投光素子（投光部）、３３…受光素子（受光部）、３７…第２投光素子（第２投光部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ファイバに入射される投光部からの検知光を用いて油を検知する光学式油検知器であって、
前記検知光は藻類の抗成長性を有する波長の光であることを特徴とする光学式油検知器。
【請求項２】
前記検知光は紫外光であることを特徴とする請求項１に記載の光学式油検知器。
【請求項３】
前記紫外光の波長は２００ｎｍから２８０ｎｍであることを特徴とする請求項２に記載の光学式油検知器。
【請求項４】
前記紫外光の波長は２８０ｎｍから４００ｎｍであることを特徴とする請求項２に記載の光学式油検知器。
【請求項５】
前記光ファイバに前記波長とは異なる波長の第２検知光を入射させる第２投光部と、
前記投光部及び前記第２投光部からの投光を選択的に切り替える切替部と、
を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の光学式油検知器。
【請求項６】
前記第２検知光は可視光であることを特徴とする請求項５に記載の光学式油検知器。
【請求項７】
前記光ファイバはフロートに設けられることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の光学式油検知器。
【請求項１】
光ファイバに入射される投光部からの検知光を用いて油を検知する光学式油検知器であって、
前記検知光は藻類の抗成長性を有する波長の光であることを特徴とする光学式油検知器。
【請求項２】
前記検知光は紫外光であることを特徴とする請求項１に記載の光学式油検知器。
【請求項３】
前記紫外光の波長は２００ｎｍから２８０ｎｍであることを特徴とする請求項２に記載の光学式油検知器。
【請求項４】
前記紫外光の波長は２８０ｎｍから４００ｎｍであることを特徴とする請求項２に記載の光学式油検知器。
【請求項５】
前記光ファイバに前記波長とは異なる波長の第２検知光を入射させる第２投光部と、
前記投光部及び前記第２投光部からの投光を選択的に切り替える切替部と、
を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の光学式油検知器。
【請求項６】
前記第２検知光は可視光であることを特徴とする請求項５に記載の光学式油検知器。
【請求項７】
前記光ファイバはフロートに設けられることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の光学式油検知器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−６０５０３（Ｐ２０１０−６０５０３Ａ）
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２８５６８（Ｐ２００８−２２８５６８）
【出願日】平成２０年９月５日（２００８．９．５）
【出願人】（５０３２２３２２３）株式会社ＩＨＩエスキューブ (27)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１８日（２０１０．３．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月５日（２００８．９．５）
【出願人】（５０３２２３２２３）株式会社ＩＨＩエスキューブ (27)
【Ｆターム（参考）】
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