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CRACK DETECTION SENSOR AND CRACK DETECTION SYSTEM meetings

Patent code P180014879
Posted date Apr 23, 2018
Application number P2017-238382
Publication number P2019-105543A
Date of filing Dec 13, 2017
Date of publication of application Jun 27, 2019
Inventor
  • (In Japanese)窪寺 健吾
  • (In Japanese)峯 英一
  • (In Japanese)伊東 洋一
  • (In Japanese)坂本 達朗
Applicant
  • (In Japanese)地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター
  • (In Japanese)公益財団法人鉄道総合技術研究所
Title CRACK DETECTION SENSOR AND CRACK DETECTION SYSTEM meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a crack detection sensor that can be easily installed at a site and can detect an occurrence of a small crack and its progress, and a crack detection system using the same.
SOLUTION: There are provided: a crack detection sensor which includes an e-textile including a plurality of conductive fibers interwoven at intervals in either warp or weft, and a conductive thin film formed of a conductive paste and electrically connected to at least two of the conductive fibers; and a crack detection system which includes the crack detection sensor and a resistance meter.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

橋梁やトンネル等の鉄骨やコンクリートからなる構造物において、経時疲労や劣化による亀裂を発見するために、定期的な目視検査が実施されている。目視検査は、日光、照明等の明るさ、検査者の熟練度、体調、疲労度等により結果に差異が生じる可能性がある。また、目視検査で微細な亀裂を確認するのは難しく、詳細に検査するためには、時間、人、金銭について膨大なコストが必要である。

目視検査に代わる亀裂検査の方法として、特許文献1は、導電性塗料を塗布して亀裂検出導電層を形成し、構造物に亀裂が発生してこの導電層に破壊が生じる際の抵抗値増加から亀裂を検知する方法を提案している。特許文献1に提案されている方法は、現場で導電性塗料を塗布して亀裂検出導電層を形成するため、施工者の技量により品質にバラツキが生じ、また、現場環境や構造物の形状により施工が困難な場合があり、その際は膨大な作業時間を要する。さらに、亀裂検出導電層は導電性塗料からなるため、金属製のリード線と接続するのが煩雑である。
その他の亀裂検査の方法としては、光ファイバーの後方散乱光(レイリー散乱)を用いる方法(特許文献2)、磁粉を用いる方法(特許文献3、4)等が提案されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、亀裂の発生と進展とを検知する亀裂検知センサーと、このセンサーを使用した亀裂検知システムに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
経糸または緯糸のいずれか一方に、間隔を開けて織り込まれた複数本の導電性繊維を備えたeテキスタイルと、
導電性ペーストから形成され、前記導電性繊維の少なくとも2本と電気的に接続されている導電性薄膜と、
を有することを特徴とする亀裂検知センサー。

【請求項2】
 
前記導電性薄膜が、含浸膜形状であることを特徴とする請求項1に記載の亀裂検知センサー。

【請求項3】
 
前記導電性薄膜が、フィルム形状であることを特徴とする請求項1に記載の亀裂検知センサー。

【請求項4】
 
前記導電性繊維が、金属繊維であることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の亀裂検知センサー。

【請求項5】
 
前記導電性薄膜が、導電性粒子としてカーボン系粒子を含有することを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の亀裂検知センサー。

【請求項6】
 
前記導電性薄膜が、低抵抗帯と高抵抗帯を備えることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の亀裂検知センサー。

【請求項7】
 
前記導電性薄膜が、4本以上の導電性繊維と接続されていることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の亀裂検知センサー。

【請求項8】
 
請求項1~7のいずれかに記載の亀裂検知センサーと、
前記亀裂検知センサーが備える導電性薄膜と接続されている少なくとも2本の導電性繊維と電気的に接続され、前記2本の導電性繊維の間に位置する前記導電性薄膜の抵抗値を測定する抵抗計と、
を有することを特徴とする亀裂検知システム。

【請求項9】
 
前記抵抗計が、前記亀裂検知センサーが備える導電性繊維のうち少なくとも4本と電気的に接続され、四端子法により抵抗値を測定することを特徴とする請求項8に記載の亀裂検知システム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2017238382thum.jpg
State of application right Published


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