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JP7739044B2 - Liquid Detection Sensor - Google Patents
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JP7739044B2 - Liquid Detection Sensor - Google Patents

Liquid Detection Sensor

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JP7739044B2
JP7739044B2 JP2021086522A JP2021086522A JP7739044B2 JP 7739044 B2 JP7739044 B2 JP 7739044B2 JP 2021086522 A JP2021086522 A JP 2021086522A JP 2021086522 A JP2021086522 A JP 2021086522A JP 7739044 B2 JP7739044 B2 JP 7739044B2
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Description

本発明は、金属空気電池を備えた液検知センサに関し、特に、優れた発電性能を備え、かつ、長期保管性に優れた液検知センサに関する。 The present invention relates to a liquid detection sensor equipped with a metal-air battery, and in particular to a liquid detection sensor that has excellent power generation performance and excellent long-term storage properties.

建造物、地下施設、工場、医療現場等で、液漏れや冠水を検知する液検知センサが使用されることがある。液検知センサは、液漏れや冠水を防止するべき箇所に配置される。液検知センサは、液検知センサが備える電池に外部から液体が接触した際に生じる電気的変化を捉えて液漏れを検知する。 Liquid detection sensors are sometimes used in buildings, underground facilities, factories, medical facilities, etc. to detect leaks and flooding. Liquid detection sensors are placed in locations where leaks and flooding must be prevented. Liquid detection sensors detect leaks by detecting electrical changes that occur when external liquid comes into contact with the battery contained within the liquid detection sensor.

液検知センサとしては、例えば、漏出した液体によって発電する水電池を備えた医療現場用の液検知センサがある(特許文献1)。特許文献1の液検知センサでは、水電池が粘着性を有する固定テープによって吸収性部材上に固定されており、吸収性部材に吸収して拡散された血液、点滴液等の液体が水電池全体に接触して供給されることで、水電池が発電し、液漏れを検知する。 One example of a liquid detection sensor is a liquid detection sensor for use in medical settings that is equipped with a water cell that generates electricity from leaked liquid (Patent Document 1). In the liquid detection sensor in Patent Document 1, the water cell is fixed to an absorbent member with adhesive fixing tape, and when liquid such as blood or intravenous fluid that has been absorbed and dispersed into the absorbent member comes into contact with the entire water cell, the water cell generates electricity and detects liquid leakage.

また、液検知センサとしては、例えば、マグネシウム電池からなる漏液センサ部を備えた医療現場用の液検知センサがある(特許文献2)。特許文献2の液検知センサでは、マグネシウム電池は、正極シートと、触媒シートと、シート状セパレータと、負極シートとが順次積層されたものであり、漏液センサ部に電気的に接続され、かつマグネシウム電池の電力により検知信号を送信する発信部と、発信部から送信された検知信号を受信する受信部と、受信部からの検知信号に基づき漏液状態を警報する警報手段を有した受信端末と、を備えている。 漏液センサ部は、注射針から漏れた血液または注射液を電解液としてマグネシウム電池が発電した状態を、漏液状態として検知するものである。 Another example of a liquid detection sensor is a liquid detection sensor for use in medical settings that includes a liquid leakage sensor unit made of a magnesium battery (Patent Document 2). In the liquid detection sensor of Patent Document 2, the magnesium battery is made up of a positive electrode sheet, a catalyst sheet, a sheet-like separator, and a negative electrode sheet stacked in that order, and is equipped with a transmitter that is electrically connected to the liquid leakage sensor unit and transmits a detection signal using power from the magnesium battery, a receiver that receives the detection signal transmitted from the transmitter, and a receiving terminal that has alarm means for issuing an alarm about a liquid leakage state based on the detection signal from the receiver. The liquid leakage sensor unit detects, as a liquid leakage state, a state in which the magnesium battery generates electricity using blood or injection fluid leaking from the syringe needle as the electrolyte.

液検知センサでは、液漏れは精度よく検知する必要があるが、検知対象である血液等が電解液として機能する特許文献1、2の液検知センサでは、液検知の対象として、医療現場における血液等の検知以外には特に提案されておらず、汎用性に乏しい。 Liquid detection sensors need to detect liquid leaks with high accuracy, but the liquid detection sensors in Patent Documents 1 and 2, in which the detection target, such as blood, functions as an electrolyte, are not specifically proposed for use in detecting liquids other than blood in medical settings, and are therefore not very versatile.

一方で、液漏れや冠水を検知することは、医療現場だけではなく、建造物、地下施設、工場、治水現場等、広汎な分野で要求されており、液検知センサには、水の検知や油の検知等、汎用性が要求されることがある。しかしながら、上記の通り、特許文献1、2の液検知センサは、汎用性に乏しい点で、問題があった。 However, detecting liquid leaks and flooding is required not only in medical settings, but also in a wide range of other fields, such as buildings, underground facilities, factories, and flood control sites, and liquid detection sensors are often required to be versatile, capable of detecting water, oil, etc. However, as mentioned above, the liquid detection sensors in Patent Documents 1 and 2 suffer from a lack of versatility.

また、液検知センサに汎用性を付与するにあたり、建造物、地下施設、工場等の液漏れや河川の周囲等の冠水を液検知センサにて監視する際に、監視員が液漏れや冠水の現場から離れた場所にて監視することが利便性に優れることもある。液検知センサが、液漏れや冠水の現場から離れた場所まで確実に警報を伝達するには、液検知センサに搭載する電池の発電性能を向上させる必要がある。 Furthermore, in order to make liquid detection sensors more versatile, when using liquid detection sensors to monitor for leaks in buildings, underground facilities, factories, etc., or for flooding around rivers, etc., it can be more convenient for monitors to monitor from a location away from the site of the leak or flooding. In order for the liquid detection sensor to reliably transmit an alarm to a location away from the site of the leak or flooding, it is necessary to improve the power generation performance of the battery installed in the liquid detection sensor.

液検知センサに搭載する電力源として金属空気電池が使用される場合、電解質として、塩化ナトリウム、塩化カリウム等のアルカリ金属塩を使用することで、金属空気電池の発電性能を向上させることができる。例えば、金属空気電池の正極と負極の間に設けられたセパレータにあらかじめアルカリ金属塩を含ませておき、アルカリ金属塩を含んだセパレータが検知対象の液体である水と接触した際に、アルカリ金属塩を含んだ水の作用にて正極と負極との間のイオン伝導度が向上することで、金属空気電池が優れた発電性能を発揮できる。 When a metal-air battery is used as the power source for a liquid detection sensor, the power generation performance of the metal-air battery can be improved by using an alkali metal salt such as sodium chloride or potassium chloride as the electrolyte. For example, if an alkali metal salt is pre-impregnated into the separator placed between the positive and negative electrodes of the metal-air battery, when the separator containing the alkali metal salt comes into contact with water, the liquid to be detected, the action of the water containing the alkali metal salt improves ionic conductivity between the positive and negative electrodes, allowing the metal-air battery to demonstrate excellent power generation performance.

しかし、セパレータにアルカリ金属塩を含ませた状態で液検知センサを長期間設置しておくと、セパレータ内のアルカリ金属塩が吸湿して液化することで、金属空気電池の負極を劣化させてしまうことがある。液検知センサを長期間設置している間に金属空気電池の負極が劣化してしまうと、液漏れや冠水を精度よく検知できず、また、金属空気電池が優れた発電性能を発揮できないという問題がある。 However, if a liquid detection sensor is left installed for a long period of time while the separator contains alkali metal salts, the alkali metal salts in the separator may absorb moisture and liquefy, causing deterioration of the metal-air battery's negative electrode. If the metal-air battery's negative electrode deteriorates while the liquid detection sensor is installed for a long period of time, it will be unable to accurately detect leaks or flooding, and the metal-air battery will not be able to demonstrate its excellent power generation performance.

国際公開第2012/020507号International Publication No. 2012/020507 特開2017-148332号公報JP 2017-148332 A

上記事情に鑑み、本発明は、汎用性を有し、長期間設置しても電力源である金属空気電池の劣化を防止でき、また、電力源である金属空気電池が優れた発電性能を発揮できる液検知センサを提供することを目的とする。 In light of the above circumstances, the present invention aims to provide a versatile liquid detection sensor that can prevent deterioration of the metal-air battery that serves as its power source even after long-term installation, and that enables the metal-air battery to demonstrate excellent power generation performance.

本発明の構成の要旨は、以下の通りである。
[1]正極と、前記正極に対向した第1の部位を有する負極と、前記第1の部位とは異なる前記負極の第2の部位に対向して配置された電解液構成成分と、を有する金属空気電池を備え、
前記電解液構成成分が、樹脂製袋体の内部に封入され、前記樹脂製袋体の樹脂が、検知対象の液体に対する溶解性または分散性を有する液検知センサ。
[2]前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体が対向して配置された前記第2の部位が、前記第1の部位と対向した領域を有する[1]に記載の液検知センサ。
[3]前記正極と前記第1の部位との間に、前記正極と前記第1の部位を所定間隔あけて支持する支持部材が、さらに設けられ、前記支持部材が、前記第1の部位から前記第2の部位に対向した前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体の位置まで延在している延在部を有する[1]または[2]に記載の液検知センサ。
[4]前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体と前記第2の部位の間に、前記支持部材の延在部が配置されている[3]に記載の液検知センサ。
[5]前記支持部材の延在部と前記第2の部位の間に、前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体が配置されている[3]に記載の液検知センサ。
[6]前記樹脂製袋体の樹脂が、水溶性樹脂または油溶性樹脂である[1]乃至[5]のいずれか1つに記載の液検知センサ。
[7]前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体が、1つまたは複数である[1]乃至[6]のいずれか1つに記載の液検知センサ。
[8]前記電解液構成成分が、水、アルカリ金属塩またはアルカリ金属塩の水溶液を含む[1]乃至[7]のいずれか1つに記載の液検知センサ。
[9]前記負極の活物質が、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、リチウム(Li)、カルシウム(Ca)及び亜鉛(Zn)からなる群から選択された少なくとも1種の金属を含む[1]乃至[8]のいずれか1つに記載の液検知センサ。
[10]前記金属空気電池の電力を受電して液検知を知らせる報知部を有する[1]乃至[9]のいずれか1つに記載の液検知センサ。
[11]前記金属空気電池の検知信号を、受信部へ無線送信が可能な報知部を有する[1]乃至[9]のいずれか1つに記載の液検知センサ。
[12]水検知センサである[1]乃至[11]のいずれか1つに記載の液検知センサ。
[13]油検知センサである[1]乃至[11]のいずれか1つに記載の液検知センサ。
The gist of the configuration of the present invention is as follows.
[1] A metal-air battery including a positive electrode, a negative electrode having a first portion facing the positive electrode, and an electrolyte component disposed opposite a second portion of the negative electrode different from the first portion,
The liquid detection sensor has the electrolyte constituent components sealed inside a resin bag, and the resin of the resin bag has solubility or dispersibility in the liquid to be detected.
[2] A liquid detection sensor as described in [1], wherein the second portion of the resin bag in which the electrolyte constituent components are sealed is arranged opposite to the first portion and has an area opposite to the first portion.
[3] A liquid detection sensor according to [1] or [2], further comprising a support member between the positive electrode and the first portion, which supports the positive electrode and the first portion at a predetermined distance, and the support member having an extension portion extending from the first portion to the position of the resin bag opposite the second portion in which the components of the electrolyte solution are sealed.
[4] A liquid detection sensor as described in [3], wherein an extension portion of the support member is arranged between the resin bag in which the electrolyte constituent components are sealed and the second portion.
[5] A liquid detection sensor as described in [3], wherein the resin bag containing the electrolyte constituents is disposed between the extension portion of the support member and the second portion.
[6] The liquid detection sensor according to any one of [1] to [5], wherein the resin of the resin bag is a water-soluble resin or an oil-soluble resin.
[7] The liquid detection sensor according to any one of [1] to [6], wherein the resin bag in which the electrolyte constituents are sealed is one or more.
[8] The liquid detection sensor according to any one of [1] to [7], wherein the electrolyte component includes water, an alkali metal salt, or an aqueous solution of an alkali metal salt.
[9] The liquid detection sensor according to any one of [1] to [8], wherein the active material of the negative electrode contains at least one metal selected from the group consisting of magnesium (Mg), aluminum (Al), lithium (Li), calcium (Ca), and zinc (Zn).
[10] The liquid detection sensor according to any one of [1] to [9], which has an alarm unit that receives power from the metal-air battery and notifies of liquid detection.
[11] The liquid detection sensor according to any one of [1] to [9], which has an alarm unit capable of wirelessly transmitting a detection signal from the metal-air battery to a receiver unit.
[12] The liquid detection sensor according to any one of [1] to [11], which is a water detection sensor.
[13] The liquid detection sensor according to any one of [1] to [11], which is an oil detection sensor.

上記[1]の態様では、液検知センサの検知対象である液体が金属空気電池の樹脂製袋体と接触すると、樹脂製袋体の樹脂が検知対象である液体に溶解または分散することで、樹脂製袋体の内部に封入されている電解液構成成分が、金属空気電池の負極及び正極と負極の間へ放出される。電解液構成成分が金属空気電池の負極及び正極と負極の間に放出されることで、金属空気電池が発電または発電性能が向上し、また、液検知センサは、金属空気電池が発電することで、検知対象である液体が検知されたことを外部へ知らせる。 In the above aspect [1], when the liquid to be detected by the liquid detection sensor comes into contact with the resin bag of the metal-air battery, the resin of the resin bag dissolves or disperses in the liquid to be detected, causing the electrolyte components sealed inside the resin bag to be released into the negative electrode of the metal-air battery and between the positive and negative electrodes. The release of the electrolyte components into the negative electrode of the metal-air battery and between the positive and negative electrodes improves the power generation or power generation performance of the metal-air battery, and the liquid detection sensor notifies the outside world that the liquid to be detected has been detected as the metal-air battery generates electricity.

本発明の液検知センサの態様によれば、電力源である金属空気電池の電解液構成成分が検知対象の液体に対する溶解性または分散性を有する樹脂製袋体の内部に封入されていることにより、樹脂製袋体の樹脂種を適宜選択することで、水の検知や油の検知等、検知対象の汎用性が向上する。また、本発明の液検知センサの態様によれば、金属空気電池の電解液構成成分が樹脂製袋体の内部に封入されていることにより、液検知センサが長期間設置されていても金属空気電池が電解液構成成分によって劣化することを防止できる。また、本発明の液検知センサの態様によれば、金属空気電池の電解液構成成分が樹脂製袋体の内部に封入されていることにより、金属空気電池の劣化を防止しつつ金属空気電池に優れた発電性能を付与する電解液構成成分を使用できるので、金属空気電池が優れた発電性能を発揮でき、液漏れや冠水の現場から離れた場所まで確実に警報を伝達することができる。従って、本発明の液検知センサは、液漏れや冠水の現場から離れた場所まで確実に警報を伝達することができることで、利便性と汎用性が向上する。 According to one aspect of the liquid detection sensor of the present invention, the electrolyte components of the metal-air battery, which serves as the power source, are sealed inside a resin bag that is soluble or dispersible in the liquid to be detected. By appropriately selecting the type of resin for the resin bag, the versatility of the detection target, such as detecting water or oil, is improved. Furthermore, according to another aspect of the liquid detection sensor of the present invention, the electrolyte components of the metal-air battery are sealed inside the resin bag, preventing the metal-air battery from deteriorating due to the electrolyte components, even when the liquid detection sensor is installed for a long period of time. Furthermore, according to another aspect of the liquid detection sensor of the present invention, the electrolyte components of the metal-air battery are sealed inside the resin bag, preventing deterioration of the metal-air battery while allowing the use of electrolyte components that impart excellent power generation performance to the metal-air battery. This allows the metal-air battery to demonstrate excellent power generation performance and reliably transmit an alarm to locations far from the site of a leak or flooding. Therefore, the liquid detection sensor of the present invention can reliably transmit an alarm to locations far from the site of a leak or flooding, improving convenience and versatility.

本発明の液検知センサの態様によれば、電解液構成成分が封入されている樹脂製袋体が正極に対向した負極の第1の部位とは異なる負極の第2の部位に対向配置されていることで、大気中の湿度や水分の影響によって樹脂製袋体に損傷が生じてしまった場合でも、電解液構成成分の漏出に起因した、正極及び負極等の金属空気電池を構成する部材の腐食を、防止することができる。 In this aspect of the liquid detection sensor of the present invention, a resin bag containing electrolyte components is positioned opposite a second portion of the negative electrode that is different from the first portion of the negative electrode facing the positive electrode. This prevents corrosion of the components that make up the metal-air battery, such as the positive and negative electrodes, due to leakage of the electrolyte components, even if the resin bag is damaged by the effects of atmospheric humidity or moisture.

また、本発明の液検知センサの態様によれば、電解液構成成分が封入されている樹脂製袋体が対向して配置された負極の第2の部位が、正極に対向した負極の第1の部位と対向した領域を有することにより、樹脂製袋体に損傷が生じてしまった場合でも、電解液構成成分の漏出に起因した、正極及び負極等の金属空気電池を構成する部材の腐食を、より確実に防止できる。 Furthermore, according to an embodiment of the liquid detection sensor of the present invention, the second portion of the negative electrode, which is arranged opposite the resin bag containing the electrolyte components, has an area facing the first portion of the negative electrode facing the positive electrode. This more reliably prevents corrosion of the components that make up the metal-air battery, such as the positive and negative electrodes, due to leakage of the electrolyte components, even if the resin bag is damaged.

本発明の液検知センサの態様によれば、樹脂製袋体の樹脂が水溶性樹脂であることにより、検知対象である水をより確実に検知できる水検知センサとして機能し、樹脂製袋体の樹脂が油溶性樹脂であることにより、検知対象である油をより確実に検知できる油検知センサとして機能する。 In this embodiment of the liquid detection sensor of the present invention, the resin in the resin bag is a water-soluble resin, allowing it to function as a water detection sensor that can more reliably detect the target substance, water. In this embodiment, the resin in the resin bag is an oil-soluble resin, allowing it to function as an oil detection sensor that can more reliably detect the target substance, oil.

本発明の液検知センサの態様によれば、電解液構成成分が封入されている樹脂製袋体が複数であることにより、電解液構成成分が金属空気電池全体に円滑に供給されるので、金属空気電池の発電効率がさらに向上する。 In this embodiment of the liquid detection sensor of the present invention, the electrolyte components are enclosed in multiple resin bags, which allows the electrolyte components to be smoothly supplied throughout the metal-air battery, further improving the power generation efficiency of the metal-air battery.

本発明の第1実施形態に係る液検知センサの概要を説明する側面図である。1 is a side view illustrating an outline of a liquid detection sensor according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係る液検知センサの液体検知時の状態を説明する側面図である。1 is a side view illustrating a state in which the liquid detection sensor according to the first embodiment of the present invention detects a liquid. FIG. 本発明の第2実施形態に係る液検知センサの概要を説明する側面図である。FIG. 10 is a side view illustrating an outline of a liquid detection sensor according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態に係る液検知センサの液体検知時の状態を説明する側面図である。FIG. 10 is a side view illustrating a state when a liquid is detected by a liquid detection sensor according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態に係る液検知センサの概要を説明する側面図である。FIG. 10 is a side view illustrating an outline of a liquid detection sensor according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態に係る液検知センサの液体検知時の状態を説明する側面図である。FIG. 10 is a side view illustrating a state when a liquid is detected by a liquid detection sensor according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第4実施形態に係る液検知センサの概要を説明する側面図である。FIG. 10 is a side view illustrating an outline of a liquid detection sensor according to a fourth embodiment of the present invention. 本発明の第4実施形態に係る液検知センサの液体検知時の状態を説明する側面図である。FIG. 10 is a side view illustrating a state when a liquid is detected by a liquid detection sensor according to a fourth embodiment of the present invention. 本発明の液検知センサの使用方法例の説明図である。1 is an explanatory diagram of an example of a method of using the liquid detection sensor of the present invention.

本発明の実施形態に係る液検知センサについて、図面を用いながら詳細を説明する。まず、本発明の第1実施形態に係る液検知センサについて説明する。なお、図1は、本発明の第1実施形態に係る液検知センサの概要を説明する側面図、図2は、本発明の第1実施形態に係る液検知センサの液体検知時の状態を説明する側面図である。 The liquid detection sensor according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the liquid detection sensor according to the first embodiment of the present invention will be described. Note that FIG. 1 is a side view illustrating an overview of the liquid detection sensor according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view illustrating the state of the liquid detection sensor according to the first embodiment of the present invention when detecting liquid.

図1に示すように、本発明の第1実施形態に係る液検知センサ1は、金属空気電池10と、金属空気電池10と電線部101を介して接続された報知部100と、を備えている。報知部100は、金属空気電池10から発電された電力を、電線部101を介して受電すると、報知手段にて液検知を知らせる機能を有している。 As shown in FIG. 1, the liquid detection sensor 1 according to the first embodiment of the present invention includes a metal-air battery 10 and an alarm unit 100 connected to the metal-air battery 10 via an electrical wire unit 101. The alarm unit 100 has the function of notifying the detection of liquid via an alarm means when it receives power generated by the metal-air battery 10 via the electrical wire unit 101.

金属空気電池10は、正極11と、正極11に対向した負極12と、正極11と負極12との間に位置する支持部材13と、を備えている。液検知センサ1の金属空気電池10では、正極11と支持部材13と負極12は、いずれも、シート状であり、正極11と支持部材13と負極12の順に積層されたラミネート構造となっている。負極12は、正極11に対向した第1の部位41と、第1の部位41とは異なる第2の部位42と、を有している。金属空気電池10では、第2の部位42は、第1の部位41と対向した領域となっており、第1の部位41が負極12の表面部、第2の部位42が負極12の裏面部となっている。従って、第2の部位42は、第1の部位41を介して正極11に対向しており、正極11との位置関係は、第2の部位42は、第1の部位41よりも遠い位置となっている。 The metal-air battery 10 includes a positive electrode 11, a negative electrode 12 facing the positive electrode 11, and a support member 13 located between the positive electrode 11 and the negative electrode 12. In the metal-air battery 10 of the liquid detection sensor 1, the positive electrode 11, the support member 13, and the negative electrode 12 are all sheet-shaped and have a laminate structure in which the positive electrode 11, the support member 13, and the negative electrode 12 are stacked in this order. The negative electrode 12 has a first region 41 facing the positive electrode 11 and a second region 42 different from the first region 41. In the metal-air battery 10, the second region 42 is an area facing the first region 41, with the first region 41 being the surface portion of the negative electrode 12 and the second region 42 being the back surface portion of the negative electrode 12. Therefore, the second portion 42 faces the positive electrode 11 via the first portion 41, and the second portion 42 is positioned farther away from the positive electrode 11 than the first portion 41.

支持部材13は、正極11と負極12の第1の部位41との間に設けられており、正極11と負極12の第1の部位41を所定間隔あけて、正極11と負極12を支持している。また、支持部材13の周縁部14は、正極11及び負極12よりも外方向へ延出しており、正極11及び負極12から露出している。支持部材13は、セパレータとして作用し、正極11と負極12が接触することで短絡することを防止するために、正極11と負極12を所定間隔あけて支持する機能を有している。また、支持部材13は、負極12の第2の部位42を覆うように延在した延在部15を有している。従って、負極12の第2の部位42側にて、負極12と支持部材13の延在部15は積層構造を形成している。 The support member 13 is disposed between the positive electrode 11 and the first portion 41 of the negative electrode 12, and supports the positive electrode 11 and the negative electrode 12 with a predetermined distance between the first portion 41. The peripheral edge 14 of the support member 13 extends outward beyond the positive electrode 11 and the negative electrode 12 and is exposed from the positive electrode 11 and the negative electrode 12. The support member 13 acts as a separator and supports the positive electrode 11 and the negative electrode 12 with a predetermined distance between them to prevent short circuits caused by contact between the positive electrode 11 and the negative electrode 12. The support member 13 also has an extension portion 15 that extends to cover the second portion 42 of the negative electrode 12. Therefore, the negative electrode 12 and the extension portion 15 of the support member 13 form a laminated structure on the side of the second portion 42 of the negative electrode 12.

液検知センサ1の金属空気電池10では、負極12の第2の部位42に対向して電解液構成成分20が配置されている。すなわち、電解液構成成分20は、正極11とも、負極12とも、支持部材13とも、独立した状態で配置されている。液検知センサ1の金属空気電池10では、電解液構成成分20と第2の部位42の間に、支持部材13の延在部15が配置されている。電解液構成成分20は、金属空気電池10の電解液を構成する成分または金属空気電池10の電解液である。金属空気電池10は、正極11と負極12が電解液と接触することで自己発電を開始する。 In the metal-air battery 10 of the liquid detection sensor 1, the electrolyte constituent component 20 is disposed opposite the second portion 42 of the negative electrode 12. That is, the electrolyte constituent component 20 is disposed independently of the positive electrode 11, the negative electrode 12, and the support member 13. In the metal-air battery 10 of the liquid detection sensor 1, the extension portion 15 of the support member 13 is disposed between the electrolyte constituent component 20 and the second portion 42. The electrolyte constituent component 20 is a component that constitutes the electrolyte of the metal-air battery 10 or the electrolyte of the metal-air battery 10. The metal-air battery 10 begins self-power generation when the positive electrode 11 and the negative electrode 12 come into contact with the electrolyte.

図1に示すように、電解液構成成分20は、樹脂製袋体21の内部に封入されている。従って、電解液構成成分20は、正極11と支持部材13と負極12のいずれにも接触していない態様となっている。樹脂製袋体21の態様は、例えば、薄膜の袋状部材、フィルム状の袋状部材、マイクロカプセル等のカプセル状部材などである。樹脂製袋体21は、電解液構成成分20を内包し、一定量の電解液構成成分20を密封包装している。従って、樹脂製袋体21は、シェルとして機能する。 As shown in FIG. 1, the electrolyte solution constituents 20 are sealed inside a resin bag 21. Therefore, the electrolyte solution constituents 20 are not in contact with any of the positive electrode 11, support member 13, and negative electrode 12. The resin bag 21 may be, for example, a thin film bag-shaped member, a film bag-shaped member, or a capsule-shaped member such as a microcapsule. The resin bag 21 encapsulates the electrolyte solution constituents 20 and seals and packages a certain amount of the electrolyte solution constituents 20. Therefore, the resin bag 21 functions as a shell.

上記から、負極12では、第2の部位42が第1の部位41と対向し、負極12の第2の部位42に、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21が対向して配置されている。また、支持部材13の延在部15は、第1の部位41から第2の部位42に対向配置された電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21の位置まで延在している。支持部材13の延在部15は、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21と第2の部位42の間に配置されている。従って、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21は、支持部材13の延在部15を介して負極12の第2の部位42と対向している。 As described above, the second region 42 of the negative electrode 12 faces the first region 41, and the resin bag 21 containing the electrolyte component 20 is disposed opposite the second region 42 of the negative electrode 12. The extension portion 15 of the support member 13 extends from the first region 41 to the position of the resin bag 21 containing the electrolyte component 20, which is disposed opposite the second region 42. The extension portion 15 of the support member 13 is disposed between the resin bag 21 containing the electrolyte component 20 and the second region 42. Therefore, the resin bag 21 containing the electrolyte component 20 faces the second region 42 of the negative electrode 12 via the extension portion 15 of the support member 13.

液検知センサ1の金属空気電池10では、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21は、複数であり、電解液構成成分20は、一定量ずつ、複数に分割されて、それぞれの樹脂製袋体21の内部に封入されている。また、負極12の第2の部位42に、支持体22が対向して配置されており、電解液構成成分20が封入されている複数の樹脂製袋体21、21、21・・・は、支持体22に保持されている。支持体22は、正極11、負極12、支持部材13とは別部材であり、また、正極11、負極12、支持部材13とは別体の部材である。支持体22としては、例えば、多孔質部材が挙げられる。 The metal-air battery 10 of the liquid detection sensor 1 includes multiple resin bags 21 containing electrolyte constituents 20. The electrolyte constituents 20 are divided into multiple portions, each containing a fixed amount, and sealed inside each of the resin bags 21. A support 22 is disposed opposite the second portion 42 of the negative electrode 12, and the multiple resin bags 21, 21, 21... containing the electrolyte constituents 20 are held by the support 22. The support 22 is a separate member from the positive electrode 11, negative electrode 12, and support member 13, and is also a separate member from the positive electrode 11, negative electrode 12, and support member 13. Examples of the support 22 include a porous member.

電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21が、負極12の第2の部位42に対向配置されている支持体22に保持されていることで、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21は、正極11とも、負極12とも、支持部材13とも、独立した状態で配置されている。また、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21が、負極12の第2の部位42に対向配置されている支持体22に保持されていることで、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21は、正極11に対向した負極12の第1の部位41よりも、正極11から遠い位置となっている。従って、支持部材13の延在部15は、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21を保持した支持体22と第2の部位42の間に配置されている。また、支持体22は、支持部材13の延在部15を介して負極12の第2の部位42と対向している。 The resin bag 21 containing the electrolyte component 20 is held by the support 22, which faces the second portion 42 of the negative electrode 12. This allows the resin bag 21 to be positioned independently of the positive electrode 11, the negative electrode 12, and the support member 13. Furthermore, the resin bag 21 containing the electrolyte component 20 is held by the support 22, which faces the second portion 42 of the negative electrode 12. This allows the resin bag 21 containing the electrolyte component 20 to be positioned farther from the positive electrode 11 than the first portion 41 of the negative electrode 12, which faces the positive electrode 11. Therefore, the extension 15 of the support member 13 is positioned between the support 22, which holds the resin bag 21 containing the electrolyte component 20, and the second portion 42. Furthermore, the support 22 faces the second portion 42 of the negative electrode 12 via the extension 15 of the support member 13.

支持体22は、平面視、すなわち、正極11と支持部材13と負極12の積層方向から視認して、負極12の略全体と重なり合うように設けられている。電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21は、支持体22の表面部と内部に、分散された状態で配置されている。液検知センサ1では、支持体22の全体にわたって、電解液構成成分20が封入されている複数の樹脂製袋体21、21、21・・・が配置されている。電解液構成成分20が封入されている複数の樹脂製袋体21、21、21・・・は、平面視にて負極12の略全体と重なり合うように配置されている。 The support 22 is arranged so as to overlap substantially the entire negative electrode 12 in a plan view, i.e., when viewed from the stacking direction of the positive electrode 11, support member 13, and negative electrode 12. Resin bags 21 containing electrolyte solution components 20 are arranged in a dispersed state on the surface and inside of the support 22. In the liquid detection sensor 1, multiple resin bags 21, 21, 21... containing electrolyte solution components 20 are arranged throughout the support 22. The multiple resin bags 21, 21, 21... containing electrolyte solution components 20 are arranged so as to overlap substantially the entire negative electrode 12 in a plan view.

樹脂製袋体21は、液検知センサ1の検知対象の液体に対して溶解性または分散性を有する樹脂で形成されている。液検知センサ1の検知対象である液体が水または水を含む液体の場合には、樹脂製袋体21は、例えば、水溶性樹脂で形成される。樹脂製袋体21が水溶性樹脂で形成されることで、水に対して溶解性または分散性を有するので、液検知センサ1は、水検知センサとして機能する。 The resin bag 21 is made of a resin that is soluble or dispersible in the liquid that is the detection target of the liquid detection sensor 1. If the liquid that is the detection target of the liquid detection sensor 1 is water or a liquid that contains water, the resin bag 21 is made of, for example, a water-soluble resin. By making the resin bag 21 of a water-soluble resin, the resin bag 21 is soluble or dispersible in water, and the liquid detection sensor 1 functions as a water detection sensor.

水溶性樹脂としては、例えば、スルホン酸基またはカルボキシル基からなる共重合体単位を含有するポリビニルアルコール系樹脂(A)100質量部と、3~6価の多価アルコール1モルに対しアルキレンオキサイド1~4モルを付加反応して得られた付加反応物(B)3~100質量部と、を含む樹脂組成物が挙げられる。 An example of a water-soluble resin is a resin composition containing 100 parts by mass of a polyvinyl alcohol-based resin (A) containing copolymer units consisting of sulfonic acid groups or carboxyl groups, and 3 to 100 parts by mass of an addition reaction product (B) obtained by addition reaction of 1 to 4 moles of alkylene oxide with 1 mole of a trihydric to hexahydric polyhydric alcohol.

ポリビニルアルコール系樹脂(A)は、スルホン酸基またはカルボキシル基からなる共重合体単位を含有するポリビニルエステルのけん化物である。ビニルエステルとしては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ギ酸ビニル等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 The polyvinyl alcohol resin (A) is a saponified polyvinyl ester containing copolymer units consisting of sulfonic acid groups or carboxyl groups. Examples of vinyl esters include vinyl acetate, vinyl propionate, and vinyl formate. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

スルホン酸基を含有する単量体としては、ビニルエステルと共重合可能で、けん化後スルホン酸基またはその塩がポリビニルアルコール系樹脂中に存在するものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸のアルカリ金属塩、2-(メタ)アクリルアミド-1-メチルプロパンスルホン酸、2-(メタ)アクリルアミド-1-メチルプロパンスルホン酸のアルカリ金属塩、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタアリルスルホン酸などのオレフィンスルホン酸、前記オレフィンスルホン酸の金属塩等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。なお、本明細書において、「(メタ)アクリル」とは「アクリル及び/またはメタクリル」を意味する。 The sulfonic acid group-containing monomer is not particularly limited as long as it is copolymerizable with vinyl ester and the sulfonic acid group or its salt is present in the polyvinyl alcohol resin after saponification. Specific examples include 2-(meth)acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, alkali metal salts of 2-(meth)acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-(meth)acrylamido-1-methylpropanesulfonic acid, alkali metal salts of 2-(meth)acrylamido-1-methylpropanesulfonic acid, olefin sulfonic acids such as ethylene sulfonic acid, allyl sulfonic acid, and methallyl sulfonic acid, and metal salts of the above olefin sulfonic acids. These compounds may be used alone or in combination of two or more. In this specification, "(meth)acrylic" means "acrylic and/or methacrylic."

カルボキシル基を含有する単量体としては、ビニルエステルと共重合可能で、けん化後カルボン酸またはその塩がポリビニルアルコール系樹脂中に存在するものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、無水マレイン酸、モノアルキルマレイン酸エステル、ジアルキルマレイン酸エステル、イタコン酸、イタコン酸アルキルエステル、(メタ)アクリル酸、アリルカルボン酸、けん化後カルボン酸またはその塩に誘導される(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 The carboxyl group-containing monomer is not particularly limited, as long as it is copolymerizable with vinyl ester and a carboxylic acid or its salt is present in the polyvinyl alcohol resin after saponification. Specific examples include maleic anhydride, monoalkyl maleate esters, dialkyl maleate esters, itaconic acid, itaconic acid alkyl esters, (meth)acrylic acid, allylcarboxylic acid, and (meth)acrylic acid esters derived from carboxylic acids or their salts after saponification. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

ポリビニルアルコール系樹脂(A)中の上記共重合単位の含有量は、特に制限はないが、例えば、優れた水溶性と機械的強度のバランスから、0.1~20モル%が挙げられる。ポリビニルアルコール系樹脂(A)のけん化度は、例えば、40モル%以上100モル%以下である。また、ポリビニルアルコール系樹脂(A)の粘度平均重合度は、例えば、200以上10000以下である。 The content of the copolymerized units in the polyvinyl alcohol-based resin (A) is not particularly limited, but may be, for example, 0.1 to 20 mol % in order to achieve a good balance between water solubility and mechanical strength. The degree of saponification of the polyvinyl alcohol-based resin (A) is, for example, 40 mol % or more and 100 mol % or less. The viscosity-average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol-based resin (A) is, for example, 200 or more and 10,000 or less.

付加反応物(B)の原料である3~6価の多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、ジグリセリン、ペンタエリスリトール、キシロース、アラビノース、リブロース、ソルビトール等が挙げられる。付加反応物(B)の原料であるアルキレンオキサイドとしては、例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of trihydric to hexahydric polyhydric alcohols, which are raw materials for addition reactant (B), include glycerin, trimethylolpropane, diglycerin, pentaerythritol, xylose, arabinose, ribulose, and sorbitol. Examples of alkylene oxides, which are raw materials for addition reactant (B), include ethylene oxide and propylene oxide. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

上記樹脂組成物を製膜する方法としては、例えば、上記樹脂組成物の水溶液を流延する方法が挙げられる。上記樹脂組成物の樹脂製袋体21は、水への溶解速度が速く、長期間にわたって電解液構成成分20を封入した場合でも水溶性を保持でき、機械的強度にも優れている。 A method for forming a film from the resin composition includes, for example, casting an aqueous solution of the resin composition. The resin bag 21 made from the resin composition dissolves quickly in water, retains its water solubility even when filled with electrolyte solution components 20 for a long period of time, and has excellent mechanical strength.

また、水溶性樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール系重合体と多糖類及びアクリル系樹脂から選ばれる少なくとも1種のポリマーとの樹脂複合体を挙げることができる。上記した樹脂複合体を用いた樹脂製袋体21の態様としては、例えば、ポリビニルアルコール系重合体を含む第1層と、多糖類及びアクリル系樹脂から選ばれる少なくとも1種のポリマーを含む第2層と、を有する樹脂積層体を挙げることができる。 An example of a water-soluble resin is a resin composite of a polyvinyl alcohol polymer and at least one polymer selected from a polysaccharide and an acrylic resin. An example of a resin bag 21 using the above-described resin composite is a resin laminate having a first layer containing a polyvinyl alcohol polymer and a second layer containing at least one polymer selected from a polysaccharide and an acrylic resin.

ポリビニルアルコール系重合体としては、例えば、ビニルエステル系モノマーを重合し、得られるポリビニルエステル系重合体をけん化することにより調製される重合体が挙げられる。ビニルエステル系モノマーとしては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バレリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of polyvinyl alcohol polymers include polymers prepared by polymerizing vinyl ester monomers and saponifying the resulting polyvinyl ester polymers. Examples of vinyl ester monomers include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl valerate, vinyl laurate, vinyl stearate, and vinyl benzoate. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

また、ポリビニルアルコール系重合体は、ビニルエステル系モノマーと、ビニルエステル系モノマーと重合可能な他のモノマーと、の共重合体であってもよい。ビニルエステル系モノマーと重合可能な他のモノマーとしては、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン等の炭素数2~30のオレフィン類;(メタ)アクリル酸;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸エチルへキシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル等の(メタ)アクリル酸エステル類;(メタ)アクリルアミド、N-メチル(メタ)アクリルアミド、N-エチル(メタ)アクリルアミド、N,N-ジメチル(メタ)アクリルアミド、ジアセトン(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリルアミドプロピルジメチルアミン、N-メチロール(メタ)アクリルアミド等の(メタ)アクリルアミド類;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル等のビニルエーテル類;(メタ)アクリロニトリル等のシアン化ビニル類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニル類;酢酸アリル、塩化アリル等のアリル化合物、マレイン酸;マレイン酸エステル;イタコン酸;イタコン酸エステル;ビニルトリメトキシシラン等のビニルシリル化合物;酢酸イソプロペニル;N-ビニルホルムアミド、N-メチル-N -ビニルホルムアミド、N-ビニルアセトアミド、N-メチル-N-ビニルアセトアミド等のビニルアミド類;N-ビニル-2-ピロリドン類;N-ビニル-2-カプロラクタム;2-(メタ)アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、2-(メタ)アクリルアミド-1-メチルプロパンスルホン酸、エチレンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタクリルスルホン酸等のスルホン酸基含有モノマー等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 The polyvinyl alcohol polymer may also be a copolymer of a vinyl ester monomer and another monomer polymerizable with the vinyl ester monomer. Examples of other monomers polymerizable with the vinyl ester monomer include olefins having 2 to 30 carbon atoms, such as ethylene, propylene, and butene; (meth)acrylic acid; (meth)acrylic acid esters, such as methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, ethylhexyl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate, and octadecyl (meth)acrylate; (meth)acrylamide, N-methyl(meth)acrylamide, N-ethyl(meth)acrylamide, N,N-dimethyl(meth)acrylamide, diacetone (meth)acrylamide, and (meth)acrylamidopropyl diacrylate. (Meth)acrylamides such as methylamine and N-methylol (meth)acrylamide; vinyl ethers such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, butyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether, and stearyl vinyl ether; vinyl cyanides such as (meth)acrylonitrile; vinyl halides such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl fluoride, and vinylidene fluoride; allyl compounds such as allyl acetate and allyl chloride, maleic acid; maleic acid esters; itaconic acid; itaconic acid esters; vinylsilyl compounds such as vinyltrimethoxysilane; isopropenyl acetate; N-vinylformamide, N-methyl-N Examples include vinylamides such as N-vinylformamide, N-vinylacetamide, and N-methyl-N-vinylacetamide; N-vinyl-2-pyrrolidones; N-vinyl-2-caprolactam; and sulfonic acid group-containing monomers such as 2-(meth)acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, 2-(meth)acrylamido-1-methylpropanesulfonic acid, ethylenesulfonic acid, allylsulfonic acid, and methacrylsulfonic acid. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

ポリビニルアルコール系重合体のけん化度は、例えば、75モル%以上99モル%以下である。また、ポリビニルアルコール系重合体の粘度平均重合度は、例えば、300以上2500以下である。樹脂製袋体21の第1層の調製方法としては、例えば、ポリビニルアルコール系重合体を溶剤に溶解したポリビニルアルコール系重合体溶液を使用する方法(例えば、流延製膜法、溶液コーティング法、湿式製膜法、ゲル製膜法等)が挙げられる。 The degree of saponification of the polyvinyl alcohol polymer is, for example, 75 mol% or more and 99 mol% or less. The viscosity-average degree of polymerization of the polyvinyl alcohol polymer is, for example, 300 or more and 2500 or less. Examples of methods for preparing the first layer of the resin bag 21 include methods using a polyvinyl alcohol polymer solution in which a polyvinyl alcohol polymer is dissolved in a solvent (e.g., a casting method, a solution coating method, a wet film-forming method, a gel film-forming method, etc.).

樹脂製袋体21の第2層は、多糖類及び(メタ)アクリル系樹脂から選ばれる少なくとも1種の樹脂を含む。第2層の多糖類としては、澱粉類、セルロース系樹脂が挙げられる。 The second layer of the resin bag 21 contains at least one resin selected from polysaccharides and (meth)acrylic resins. Examples of polysaccharides used in the second layer include starches and cellulose-based resins.

澱粉類としては、例えば、馬鈴薯澱粉、コーンスターチ、小麦澱粉、米澱粉等の天然由来の澱粉;天然由来の澱粉を加熱糊化し乾燥した澱粉;アセチル化酸化澱粉、オクテニルコハク酸澱粉ナトリウム、酢酸澱粉、酸化澱粉、ヒドロキシプロピル澱粉、ヒドロキシプロピル化リン酸架橋澱粉、リン酸モノエステル化リン酸架橋澱粉、リン酸化澱粉、硝酸澱粉等の加工澱粉等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。また、セルロース系樹脂としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of starches include naturally occurring starches such as potato starch, corn starch, wheat starch, and rice starch; starches obtained by heating and gelatinizing naturally occurring starches and drying them; and processed starches such as acetylated oxidized starch, starch sodium octenyl succinate, starch acetate, oxidized starch, hydroxypropyl starch, hydroxypropylated phosphate cross-linked starch, phosphate monoesterified phosphate cross-linked starch, phosphated starch, and starch nitrate. These compounds may be used alone or in combination of two or more. Examples of cellulose-based resins include carboxymethyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, and methyl cellulose. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

(メタ)アクリル系樹脂としては、例えば、ポリ(メタ)アクリルアミドが挙げられる。 An example of a (meth)acrylic resin is poly(meth)acrylamide.

樹脂製袋体21の第2層の調製方法としては、例えば、多糖類及び(メタ)アクリル系樹脂から選ばれる少なくとも1種の樹脂を溶剤に溶解した樹脂溶液を使用する方法(例えば、流延製膜法、溶液コーティング法、湿式製膜法)が挙げられる。 Examples of methods for preparing the second layer of the resin bag 21 include methods using a resin solution in which at least one resin selected from polysaccharides and (meth)acrylic resins is dissolved in a solvent (e.g., a casting method, a solution coating method, or a wet film-forming method).

第1層と第2層を有する樹脂積層体である樹脂製袋体21の調製方法としては、例えば、第1層及び第2層を予め準備しておき、第1層と第2層をラミネートする方法;予め準備しておいた第1層に対して、多糖類及び(メタ)アクリル系樹脂から選ばれる少なくとも1種の樹脂を含む第2層を形成するためのコーティング液をコートする方法;予め準備しておいた第2層に対して、ポリビニルアルコール系重合体を含む第1層を形成するためのコーティング液をコートする方法;第1層と第2層を共押し出しする方法;第1層を製造する際、第1層が完全に乾燥または冷却される前に第1層上に第2層を押し出しまたはコーティングして積層し、第1層と第2層とを同時に乾燥または冷却する方法等が挙げられる。 Methods for preparing the resin bag 21, which is a resin laminate having a first layer and a second layer, include, for example, a method of preparing the first and second layers in advance and laminating them; a method of coating a prepared first layer with a coating liquid for forming a second layer containing at least one resin selected from polysaccharides and (meth)acrylic resins; a method of coating a prepared second layer with a coating liquid for forming a first layer containing a polyvinyl alcohol polymer; a method of co-extruding the first and second layers; and a method of extruding or coating the second layer onto the first layer and laminating them before the first layer is completely dried or cooled during the production of the first layer, and then drying or cooling the first and second layers simultaneously.

上記以外の水溶性樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ(メタ)アクリルアミド、ポリビニルメチレンエーテルなどの水溶性ビニル系樹脂;ポリエチレンオキシドなどのポリエーテル系樹脂;カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどのセルロース系樹脂;ポリ(メタ)アクリレートなどの(メタ)アクリル系樹脂;アルギン酸、プルラン、キサンタンなどの多糖類系高分子等が挙げられる。 Other water-soluble resins include, for example, water-soluble vinyl resins such as polyvinyl alcohol, polyvinylpyrrolidone, poly(meth)acrylamide, and polyvinyl methylene ether; polyether resins such as polyethylene oxide; cellulose resins such as carboxymethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, and hydroxyethyl cellulose; (meth)acrylic resins such as poly(meth)acrylate; and polysaccharide polymers such as alginic acid, pullulan, and xanthan.

樹脂製袋体21に電解液構成成分20を封入する方法としては、特に限定されず、例えば、樹脂製袋体21の開口部から電解液構成成分20を樹脂製袋体21に入れた後に、樹脂製袋体21の開口部を接着、熱溶着して封入する方法、W/O分散やO/W分散を用いたマイクロカプセル製法などで封入する方法等が挙げられる。また、電解液構成成分20が封入された複数の樹脂製袋体21を支持体22に保持させる方法としては、特に限定されず、例えば、支持体22の空隙部分に樹脂製袋体21を圧入する方法、樹脂製袋体21を溶媒等の分散媒に分散させた後に支持体22に含浸させて分散媒を乾燥除去する方法、支持体22を複数に分割し、その間に樹脂製袋体21を配置させた後に支持体22を接着させる方法等が挙げられる。 The method for encapsulating the electrolyte solution components 20 in the resin bag 21 is not particularly limited, and examples include a method in which the electrolyte solution components 20 are poured into the resin bag 21 through the opening of the resin bag 21 and then sealed by gluing or heat-sealing the opening of the resin bag 21; or a method using a microencapsulation method using a W/O dispersion or O/W dispersion. The method for holding multiple resin bags 21 encapsulating the electrolyte solution components 20 on the support 22 is also not particularly limited, and examples include a method in which the resin bags 21 are pressed into the voids of the support 22; a method in which the resin bags 21 are dispersed in a dispersion medium such as a solvent and then impregnated into the support 22, followed by drying and removing the dispersion medium; or a method in which the support 22 is divided into multiple pieces, the resin bags 21 are placed between the pieces, and then the support 22 is glued together.

樹脂種が水溶性樹脂である樹脂製袋体21に封入される電解液構成成分20としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム等のアルカリ金属とハロゲンとの塩といったアルカリ金属塩、前記アルカリ金属塩の水溶液等が挙げられる。また、その他の電解液構成成分20としては、水が挙げられる。なお、水溶性樹脂である樹脂製袋体21内部に、水、アルカリ金属塩、アルカリ金属塩の水溶液を収納しても、樹脂製袋体21内部で塩析を起こすことから、樹脂製袋体21は溶解せずに、シェルとして機能する。 Examples of the electrolyte constituents 20 enclosed in the resin bag 21, whose resin type is a water-soluble resin, include alkali metal salts such as salts of alkali metals and halogens, such as sodium chloride and potassium chloride, and aqueous solutions of the alkali metal salts. Other examples of the electrolyte constituents 20 include water. Even if water, alkali metal salts, or aqueous solutions of alkali metal salts are placed inside the resin bag 21, which is a water-soluble resin, salting out occurs inside the resin bag 21, so the resin bag 21 does not dissolve and functions as a shell.

また、負極12の第1の部位41と支持部材13との境界部以外には、必要に応じてコーティング等の遮蔽材が施与されていてもよい。具体的には、例えば、負極12の第2の部位42と支持部材13の延在部15との境界部、支持部材13の延在部15と支持体22との境界部等には、コーティング等の遮蔽材が施与されていてもよい。上記部位にコーティング等の遮蔽材が施与されていることにより、大気中の湿度による腐食や大気中の水分の影響によって樹脂製袋体21が破壊されても、樹脂製袋体21に封入されていた電解液構成成分20に起因した、正極11、負極12等の腐食を防止することができる。遮蔽材のうち、コーティングの材質としては絶縁性能を有していることが望ましく、例えば、シリコーン系、フッ素系、エポキシ系、ポリ塩化ビニル系、ポリエチレン系、ポリアミド系の樹脂等が挙げられる。コーティング以外の遮蔽材としては、例えば、絶縁テープ類、ゴムシート類、樹脂板類、フィルム類、紙類等が挙げられる。 In addition, a shielding material such as a coating may be applied, if necessary, to areas other than the boundary between the first portion 41 of the negative electrode 12 and the support member 13. Specifically, for example, a shielding material such as a coating may be applied to the boundary between the second portion 42 of the negative electrode 12 and the extension portion 15 of the support member 13, or the boundary between the extension portion 15 of the support member 13 and the support 22. By applying a shielding material such as a coating to these areas, corrosion of the positive electrode 11, negative electrode 12, etc. caused by the electrolyte components 20 sealed in the resin bag 21 can be prevented, even if the resin bag 21 is damaged by corrosion due to atmospheric humidity or the effects of atmospheric moisture. Among the shielding materials, it is desirable for the coating material to have insulating properties, and examples of such materials include silicone-based, fluorine-based, epoxy-based, polyvinyl chloride-based, polyethylene-based, and polyamide-based resins. Examples of shielding materials other than coatings include insulating tapes, rubber sheets, resin plates, films, and papers.

負極12の活物質としては、例えば、マグネシウム(Mg)、マグネシウム合金、アルミニウム(Al)、アルミニウム合金、リチウム(Li)、リチウム合金、カルシウム(Ca)、カルシウム合金、亜鉛(Zn)、亜鉛合金等が挙げられる。このうち、発電効率と入手容易性の点から、マグネシウム(Mg)、マグネシウム合金が好ましい。 Examples of active materials for the negative electrode 12 include magnesium (Mg), magnesium alloys, aluminum (Al), aluminum alloys, lithium (Li), lithium alloys, calcium (Ca), calcium alloys, zinc (Zn), zinc alloys, etc. Of these, magnesium (Mg) and magnesium alloys are preferred in terms of power generation efficiency and availability.

セパレータとして機能する支持部材13は、電気的絶縁性、イオン透過性、液浸透性を有する材質で形成される。支持部材13を形成する材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、セルロース、ポリアミド、(メタ)アクリル樹脂等の樹脂、ガラス等を挙げることができる。また、支持部材13は、空隙を有する部材であり、例えば、不織布、ガラス繊維、メッシュ構造を有する織布、独立孔や連結孔を有する膜部材が挙げられる。支持部材13を構成する空隙を有する部材としては、例えば、多孔質構造を有する部材が挙げられる。 The support member 13, which functions as a separator, is made of a material that is electrically insulating, ion-permeable, and liquid-permeable. Examples of materials that can be used to form the support member 13 include resins such as polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, cellulose, polyamide, and (meth)acrylic resin, as well as glass. The support member 13 is also made of a material with voids, such as nonwoven fabric, glass fiber, woven fabric with a mesh structure, and membranes with independent or interconnected pores. Examples of materials with voids that can form the support member 13 include materials with a porous structure.

正極11は、正極集電体と触媒層とを有している。正極集電体は、負極12から放出される電子を触媒層へ伝える導電性と、酸素を透過させる通気性とを備えた部材である。正極集電体としては、例えば、金網、発泡金属等を挙げることができる。触媒層は、正極11の反応部として機能する。 The positive electrode 11 has a positive electrode current collector and a catalyst layer. The positive electrode current collector is a material that is conductive enough to transfer electrons emitted from the negative electrode 12 to the catalyst layer and breathable enough to allow oxygen to pass through. Examples of the positive electrode current collector include wire mesh and metal foam. The catalyst layer functions as the reaction section of the positive electrode 11.

次に、液検知センサ1の検知対象である水が金属空気電池10に接触した場合の金属空気電池10の発電システムについて説明する。ここでは、説明の便宜上、負極12がマグネシウム(Mg)の場合について説明する。水が、金属空気電池10に接触して、金属空気電池10全体に浸透していくと、負極12では、下記(1)で示す酸化反応が生じる。また、正極11では、下記(2)で示す還元反応が生じる。上記から、金属空気電池10全体としては、下記(3)で示す反応が生じ、金属空気電池10が放電、すなわち、自己発電する。
(1)2Mg→2Mg2+4e
(2)O+2HO+4e→4OH
(3)2Mg+O+2HO→2Mg(OH)
Next, a power generation system for the metal-air battery 10 will be described when water, which is the detection target of the liquid detection sensor 1, comes into contact with the metal-air battery 10. For ease of explanation, the case where the negative electrode 12 is made of magnesium (Mg) will be described here. When water comes into contact with the metal-air battery 10 and permeates the entire metal-air battery 10, an oxidation reaction shown in (1) below occurs at the negative electrode 12. Furthermore, a reduction reaction shown in (2) below occurs at the positive electrode 11. From the above, the reaction shown in (3) below occurs in the metal-air battery 10 as a whole, and the metal-air battery 10 discharges, i.e., generates power by itself.
(1) 2Mg→2Mg2 + +4e -
(2) O 2 +2H 2 O+4e - →4OH -
(3) 2Mg+O 2 +2H 2 O→2Mg(OH) 2

次に、液検知センサ1が検知対象である水を検知した場合の検知動作について説明する。図2に示すように、液検知センサ1の検知対象である水110が、液検知センサ1の金属空気電池10の支持体22と接触すると、その後、支持体22全体にわたって浸透していく。検知対象である水110が支持体22全体にわたって浸透していくにともなって、水110に対して溶解性または分散性を有する樹脂で形成されている樹脂製袋体21が、溶解または分散する。すなわち、樹脂製袋体21が、検知対象である水110によって破壊される。樹脂製袋体21が溶解または分散すると、樹脂製袋体21に封入されていた電解液構成成分20(例えば、塩化ナトリウム、塩化ナトリウムを含む水)が水110へ放出される。また、検知対象である水110が支持体22から支持部材13へ浸透していくと、水110が電解液として作用するので、金属空気電池10が放電する。金属空気電池10が放電する際には、電解液として作用する水110に樹脂製袋体21から放出された電解液構成成分20が含まれることとなるので、電解液構成成分20の作用で正極11と負極12との間のイオン伝導度が向上して、金属空気電池10の発電性能が向上する。 Next, we will explain the detection operation when the liquid detection sensor 1 detects water as its detection target. As shown in FIG. 2 , when water 110, the detection target of the liquid detection sensor 1, comes into contact with the support 22 of the metal-air battery 10 of the liquid detection sensor 1, it then permeates throughout the support 22. As the detection target water 110 permeates throughout the support 22, the resin bag 21, which is made of a resin that is soluble or dispersible in water 110, dissolves or disperses. In other words, the resin bag 21 is destroyed by the detection target water 110. When the resin bag 21 dissolves or disperses, the electrolyte components 20 (e.g., sodium chloride, water containing sodium chloride) sealed within the resin bag 21 are released into the water 110. Furthermore, when the detection target water 110 permeates from the support 22 into the support member 13, the water 110 acts as an electrolyte, causing the metal-air battery 10 to discharge. When the metal-air battery 10 discharges, the water 110 acting as the electrolyte contains the electrolyte constituents 20 released from the resin bag 21. The electrolyte constituents 20 act to improve ionic conductivity between the positive electrode 11 and the negative electrode 12, thereby improving the power generation performance of the metal-air battery 10.

金属空気電池10が発電すると、金属空気電池10からの電力が電線部101を通って報知部100へ供給される。報知部100は、金属空気電池10から発電された電力を受けると、報知部100に備えられた報知手段にて液検知を報知する。 When the metal-air battery 10 generates power, the power from the metal-air battery 10 is supplied to the alarm unit 100 through the electrical wire unit 101. When the alarm unit 100 receives the power generated by the metal-air battery 10, it notifies the detection of liquid using the alarm means provided in the alarm unit 100.

液検知センサ1では、電力源である金属空気電池10の電解液構成成分20が検知対象の液体(水110)に対する溶解性または分散性を有する樹脂製袋体21の内部に封入されていることにより、水110の検知であればあらゆる分野で使用でき、汎用性が向上する。また、液検知センサ1では、金属空気電池10の電解液構成成分20が樹脂製袋体21の内部に封入されていることにより、液検知センサ1が長期間設置されていても金属空気電池10が電解液構成成分20によって劣化することを防止できる。また、液検知センサ1では、金属空気電池10の電解液構成成分20が樹脂製袋体21の内部に封入されていることにより、金属空気電池10の劣化を防止しつつ金属空気電池10に優れた発電性能を付与する電解液構成成分20を使用できるので、金属空気電池10が優れた発電性能を発揮でき、液漏れや冠水の現場から離れた場所まで確実に警報を伝達することができる。従って、液検知センサ1では、液漏れや冠水の現場から離れた場所まで確実に警報を伝達することができることで、利便性と汎用性が向上する。 In the liquid detection sensor 1, the electrolyte constituents 20 of the metal-air battery 10, which serves as the power source, are sealed inside a resin bag 21 that is soluble or dispersible in the liquid to be detected (water 110). This allows the sensor to be used in any field where water 110 is to be detected, improving its versatility. Furthermore, in the liquid detection sensor 1, the electrolyte constituents 20 of the metal-air battery 10 are sealed inside the resin bag 21, preventing the metal-air battery 10 from deteriorating due to the electrolyte constituents 20, even when the liquid detection sensor 1 is installed for an extended period of time. Furthermore, in the liquid detection sensor 1, the electrolyte constituents 20 of the metal-air battery 10 are sealed inside the resin bag 21, preventing deterioration of the metal-air battery 10 while providing the metal-air battery 10 with excellent power generation performance. This allows the metal-air battery 10 to demonstrate excellent power generation performance and reliably transmit alarms to locations far from the site of a leak or flooding. Therefore, the liquid detection sensor 1 can reliably transmit an alarm to a location far from the site of the liquid leak or flooding, improving convenience and versatility.

また、液検知センサ1では、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21が正極11に対向した負極12の第1の部位41とは異なる負極12の第2の部位42に対向配置されていることで、大気中の湿度や水分の影響によって樹脂製袋体21に損傷が生じてしまった場合でも、電解液構成成分20の漏出に起因した、正極11、負極12、支持部材13等の金属空気電池10を構成する部材の腐食を、防止することができる。特に、液検知センサ1では、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21が対向して配置された負極12の第2の部位42が、正極11に対向した負極12の第1の部位41と対向していることにより、樹脂製袋体21に損傷が生じてしまった場合でも、電解液構成成分20の漏出に起因した、正極11、負極12、支持部材13等の金属空気電池10を構成する部材の腐食を、より確実に防止できる。 Furthermore, in the liquid detection sensor 1, the resin bag 21 containing the electrolyte constituents 20 is disposed opposite the second portion 42 of the negative electrode 12, which is different from the first portion 41 of the negative electrode 12 facing the positive electrode 11. This prevents corrosion of the components constituting the metal-air battery 10, such as the positive electrode 11, negative electrode 12, and support member 13, caused by leakage of the electrolyte constituents 20, even if the resin bag 21 is damaged due to the effects of atmospheric humidity or moisture. In particular, in the liquid detection sensor 1, the second portion 42 of the negative electrode 12, which is disposed opposite the resin bag 21 containing the electrolyte constituents 20, faces the first portion 41 of the negative electrode 12 facing the positive electrode 11. This more reliably prevents corrosion of the components constituting the metal-air battery 10, such as the positive electrode 11, negative electrode 12, and support member 13, caused by leakage of the electrolyte constituents 20, even if the resin bag 21 is damaged.

また、液検知センサ1では、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21が複数であることにより、電解液構成成分20が金属空気電池10全体に円滑に供給されるので、金属空気電池10の発電効率がさらに向上する。。 In addition, the liquid detection sensor 1 has multiple resin bags 21 in which the electrolyte constituents 20 are sealed, which allows the electrolyte constituents 20 to be smoothly supplied throughout the metal-air battery 10, further improving the power generation efficiency of the metal-air battery 10.

次に、本発明の第2実施形態に係る液検知センサについて説明する。なお、第2実施形態に係る液検知センサの主要部は、第1実施形態に係る液検知センサと共通しているので、第1実施形態に係る液検知センサと同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。なお、図3は、本発明の第2実施形態に係る液検知センサの概要を説明する側面図、図4は、本発明の第2実施形態に係る液検知センサの液体検知時の状態を説明する側面図である。 Next, we will explain the liquid detection sensor according to the second embodiment of the present invention. The main components of the liquid detection sensor according to the second embodiment are the same as those of the liquid detection sensor according to the first embodiment, so the same components as those of the liquid detection sensor according to the first embodiment will be described using the same reference numerals. Figure 3 is a side view illustrating the outline of the liquid detection sensor according to the second embodiment of the present invention, and Figure 4 is a side view illustrating the state of the liquid detection sensor according to the second embodiment of the present invention when detecting liquid.

第1実施形態に係る液検知センサ1では、支持部材13の延在部15は、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21を保持した支持体22と負極12の第2の部位42の間に配置されていたが、これに代えて、図3に示すように、第2実施形態に係る液検知センサ2では、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21を保持した支持体22は、支持部材13の延在部15と負極12の第2の部位42の間に配置されている。すなわち、支持部材13の延在部15と負極12の第2の部位42の間に、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21が配置されている。従って、支持部材13の延在部15は、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21を介して負極12の第2の部位42と対向している。 In the liquid detection sensor 1 according to the first embodiment, the extension 15 of the support member 13 was positioned between the support 22 holding the resin bag 21 containing the electrolyte component 20 and the second portion 42 of the negative electrode 12. Instead, as shown in FIG. 3 , in the liquid detection sensor 2 according to the second embodiment, the support 22 holding the resin bag 21 containing the electrolyte component 20 is positioned between the extension 15 of the support member 13 and the second portion 42 of the negative electrode 12. In other words, the resin bag 21 containing the electrolyte component 20 is positioned between the extension 15 of the support member 13 and the second portion 42 of the negative electrode 12. Therefore, the extension 15 of the support member 13 faces the second portion 42 of the negative electrode 12 via the resin bag 21 containing the electrolyte component 20.

また、液検知センサ2でも、負極12の第1の部位41と支持部材13との境界部以外には、必要に応じてコーティングが施与されていてもよい。具体的には、例えば、負極12の第2の部位42と支持体22との境界部、支持部材13の延在部15と支持体22との境界部等には、コーティングが施与されていてもよい。上記部位にコーティングが施与されていることにより、大気中の湿度による腐食や大気中の水分の影響によって樹脂製袋体21が破壊されても、樹脂製袋体21に封入されていた電解液構成成分20に起因した、正極11、負極12等の腐食を防止することができる。 In addition, in the liquid detection sensor 2, a coating may be applied, if necessary, to areas other than the boundary between the first portion 41 of the negative electrode 12 and the support member 13. Specifically, for example, a coating may be applied to the boundary between the second portion 42 of the negative electrode 12 and the support member 22, or the boundary between the extension portion 15 of the support member 13 and the support member 22. By applying a coating to these areas, corrosion of the positive electrode 11, negative electrode 12, etc. caused by the electrolyte constituents 20 sealed in the resin bag 21 can be prevented, even if the resin bag 21 is damaged by corrosion due to atmospheric humidity or the effects of atmospheric moisture.

図4に示すように、液検知センサ2でも、検知対象である水110が、液検知センサ2の金属空気電池10の支持体22と接触すると、支持体22全体にわたって浸透していく。検知対象である水110が支持体22全体にわたって浸透していくにともなって、水110に対して溶解性または分散性を有する樹脂で形成されている樹脂製袋体21が、溶解または分散する。樹脂製袋体21が溶解または分散すると、樹脂製袋体21に封入されていた電解液構成成分20(例えば、塩化ナトリウム、塩化ナトリウムを含む水)が水110へ放出される。また、検知対象である水110が支持体22から支持部材13へ浸透していくと、水110が電解液として作用するので、金属空気電池10が放電する。金属空気電池10が放電する際には、電解液として作用する水110に樹脂製袋体21から放出された電解液構成成分20が含まれることとなるので、電解液構成成分20の作用で正極11と負極12との間のイオン伝導度が向上して、金属空気電池10の発電性能が向上する。 As shown in FIG. 4 , in the liquid detection sensor 2, when the water 110 to be detected comes into contact with the support 22 of the metal-air battery 10 of the liquid detection sensor 2, it permeates throughout the support 22. As the water 110 to be detected permeates throughout the support 22, the resin bag 21, which is made of a resin that is soluble or dispersible in the water 110, dissolves or disperses. When the resin bag 21 dissolves or disperses, the electrolyte constituents 20 (e.g., sodium chloride, water containing sodium chloride) sealed in the resin bag 21 are released into the water 110. Furthermore, when the water 110 to be detected permeates from the support 22 into the support member 13, the water 110 acts as an electrolyte, causing the metal-air battery 10 to discharge. When the metal-air battery 10 discharges, the water 110 acting as the electrolyte contains the electrolyte constituents 20 released from the resin bag 21. The electrolyte constituents 20 act to improve ionic conductivity between the positive electrode 11 and the negative electrode 12, thereby improving the power generation performance of the metal-air battery 10.

液検知センサ2でも、金属空気電池10の電解液構成成分20が検知対象の液体(水110)に対する溶解性または分散性を有する樹脂製袋体21の内部に封入されていることにより、水110の検知であればあらゆる分野で使用でき、汎用性が向上する。また、液検知センサ2でも、金属空気電池10の電解液構成成分20が樹脂製袋体21の内部に封入されていることにより、液検知センサ2が長期間設置されていても金属空気電池10が電解液構成成分20によって劣化することを防止できる。また、液検知センサ2でも、電解液構成成分20が封入されている樹脂製袋体21が正極11に対向した負極12の第1の部位41とは異なる負極12の第2の部位42に対向配置されていることで、大気中の湿度や水分の影響によって樹脂製袋体21に損傷が生じてしまった場合でも、電解液構成成分20の漏出に起因した、正極11、負極12、支持部材13等の金属空気電池10を構成する部材の腐食を、防止することができる。 In the liquid detection sensor 2, the electrolyte constituent components 20 of the metal-air battery 10 are sealed inside a resin bag 21 that is soluble or dispersible in the liquid to be detected (water 110), making it possible to use it in any field for detecting water 110, improving versatility. Furthermore, in the liquid detection sensor 2, the electrolyte constituent components 20 of the metal-air battery 10 are sealed inside a resin bag 21, making it possible to prevent the metal-air battery 10 from being deteriorated by the electrolyte constituent components 20 even if the liquid detection sensor 2 is installed for a long period of time. Furthermore, in the liquid detection sensor 2, the resin bag 21 containing the electrolyte constituents 20 is positioned opposite a second portion 42 of the negative electrode 12 that is different from the first portion 41 of the negative electrode 12 that faces the positive electrode 11. This prevents corrosion of the components that make up the metal-air battery 10, such as the positive electrode 11, negative electrode 12, and support member 13, caused by leakage of the electrolyte constituents 20, even if the resin bag 21 is damaged due to the effects of humidity or moisture in the air.

次に、本発明の第3実施形態に係る液検知センサについて説明する。なお、第3実施形態に係る液検知センサの主要部は、第1、第2実施形態に係る液検知センサと共通しているので、第1、第2実施形態に係る液検知センサと同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。なお、図5は、本発明の第3実施形態に係る液検知センサの概要を説明する側面図、図6は、本発明の第3実施形態に係る液検知センサの液体検知時の状態を説明する側面図である。 Next, we will explain the liquid detection sensor according to the third embodiment of the present invention. Note that the main parts of the liquid detection sensor according to the third embodiment are common to the liquid detection sensors according to the first and second embodiments, and therefore the same components as those of the liquid detection sensors according to the first and second embodiments will be described using the same reference numerals. Note that Figure 5 is a side view illustrating an overview of the liquid detection sensor according to the third embodiment of the present invention, and Figure 6 is a side view illustrating the state of the liquid detection sensor according to the third embodiment of the present invention when detecting liquid.

第1実施形態に係る液検知センサ1は、水検知センサであり、樹脂製袋体21が水に対して溶解性または分散性を有する樹脂で形成されていた。これに代えて、第3実施形態に係る液検知センサ3では、油検知センサであり、従って、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31が油に対して溶解性または分散性を有する樹脂で形成されている。 The liquid detection sensor 1 according to the first embodiment is a water detection sensor, and the resin bag 21 is formed from a resin that is soluble or dispersible in water. Instead, the liquid detection sensor 3 according to the third embodiment is an oil detection sensor, and therefore the resin bag 31 in which the electrolyte constituents 30 are sealed is formed from a resin that is soluble or dispersible in oil.

このように、本発明の液検知センサは、樹脂製袋体を形成する樹脂の溶解性または分散性を適宜変更することで、検知対象の液体の種類を適宜変更することができる。すなわち、本発明の液検知センサは、検知対象の液体の種類を適宜変更することができる点でも、汎用性に優れている。 In this way, the liquid detection sensor of the present invention can appropriately change the type of liquid to be detected by appropriately changing the solubility or dispersibility of the resin that forms the resin bag. In other words, the liquid detection sensor of the present invention is highly versatile in that it can appropriately change the type of liquid to be detected.

図5に示すように、液検知センサ3の負極12では、第2の部位42が第1の部位41と対向し、負極12の第2の部位42に、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31が対向して配置されている。また、支持部材13の延在部15は、第1の部位41から第2の部位42に対向配置された電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31の位置まで延在している。支持部材13の延在部15は、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31と第2の部位42の間に配置されている。従って、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31は、支持部材13の延在部15を介して負極12の第2の部位42と対向している。 As shown in FIG. 5 , the second region 42 of the negative electrode 12 of the liquid detection sensor 3 faces the first region 41, and a resin bag 31 containing electrolyte constituents 30 is disposed opposite the second region 42 of the negative electrode 12. The extension portion 15 of the support member 13 extends from the first region 41 to the position of the resin bag 31 containing electrolyte constituents 30, which is disposed opposite the second region 42. The extension portion 15 of the support member 13 is disposed between the resin bag 31 containing electrolyte constituents 30 and the second region 42. Therefore, the resin bag 31 containing electrolyte constituents 30 faces the second region 42 of the negative electrode 12 via the extension portion 15 of the support member 13.

液検知センサ3の金属空気電池10でも、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31は、複数であり、電解液構成成分30は、一定量ずつ、複数に分割されて、それぞれの樹脂製袋体31の内部に封入されている。また、負極12の第2の部位42に、支持体22が対向して配置されており、電解液構成成分30が封入されている複数の樹脂製袋体31、31、31・・・は、支持体22に保持されている。支持体22は、正極11、負極12、支持部材13とは別部材であり、また、正極11、負極12、支持部材13とは別体の部材である。 The metal-air battery 10 of the liquid detection sensor 3 also has multiple resin bags 31 containing electrolyte constituents 30, each divided into a fixed amount and sealed inside each resin bag 31. A support 22 is positioned opposite the second portion 42 of the negative electrode 12, and the multiple resin bags 31, 31, 31... containing electrolyte constituents 30 are held by the support 22. The support 22 is a separate member from the positive electrode 11, negative electrode 12, and support member 13, and is also a separate member from the positive electrode 11, negative electrode 12, and support member 13.

樹脂製袋体31は、例えば、油に対して溶解性または分散性を有する樹脂として、油溶性樹脂で形成される。樹脂製袋体31が油溶性樹脂で形成されることで、液検知センサ3は、油検知センサとして機能する。 The resin bag 31 is formed, for example, from an oil-soluble resin, which is a resin that is soluble or dispersible in oil. By forming the resin bag 31 from an oil-soluble resin, the liquid detection sensor 3 functions as an oil detection sensor.

油溶性樹脂としては、例えば、キャンデリラレジン、水添ロジン酸ペンタエリスリチル、水添アビエチン酸グリセリル等のテルペン系樹脂、トリメチルシロキシケイ酸、ポリメチルシルセスキオキサン、アクリル-シリコーングラフト共重合体等のシリコーン系樹脂、ポリビニルイソブチルエーテル、ポリイソブチレン等の炭化水素系樹脂等が挙げられる。これらの化合物は、単独で使用してもよく、2種以上を併用してもよい。 Examples of oil-soluble resins include terpene-based resins such as candelilla resin, hydrogenated pentaerythrityl rosinate, and hydrogenated glyceryl abietate; silicone-based resins such as trimethylsiloxysilicate, polymethylsilsesquioxane, and acrylic-silicone graft copolymer; and hydrocarbon-based resins such as polyvinyl isobutyl ether and polyisobutylene. These compounds may be used alone or in combination of two or more.

樹脂製袋体31に電解液構成成分30を封入する方法としては、特に限定されず、例えば、樹脂製袋体31の開口部から電解液構成成分30を樹脂製袋体入れた後に、樹脂製袋体31の開口部を接着、熱溶着して封入する方法、W/O分散やO/W分散を用いたマイクロカプセル製法などで封入する方法が挙げられる。また、電解液構成成分30が封入された複数の樹脂製袋体31を支持部材13に担持させる方法としては、特に限定されず、例えば、支持部材13の空隙部分に樹脂製袋体31を圧入する方法、樹脂製袋体31を溶媒等の分散媒に分散させた後に支持部材13に含浸させて分散媒を乾燥除去する方法、支持部材13を複数に分割し、その間に樹脂製袋体31を配置させた後に支持部材13を接着させる方法が挙げられる。 The method for encapsulating the electrolyte solution components 30 in the resin bag 31 is not particularly limited, and examples include a method in which the electrolyte solution components 30 are placed in the resin bag 31 through the opening, and then the opening of the resin bag 31 is glued or heat-sealed to encapsulate the components; or a method using a microencapsulation method using a water-in-oil or oil-in-water dispersion. Furthermore, the method for supporting multiple resin bags 31 encapsulating the electrolyte solution components 30 on the support member 13 is not particularly limited, and examples include a method in which the resin bags 31 are pressed into the voids of the support member 13; a method in which the resin bags 31 are dispersed in a dispersion medium such as a solvent, and then the support member 13 is impregnated with the dispersion medium and the dispersion medium is dried and removed; or a method in which the support member 13 is divided into multiple sections, the resin bags 31 are placed between the sections, and the support member 13 is then glued together.

液検知センサ3の検知対象である油は、金属空気電池10の電解液構成成分ではない。従って、樹脂種が油溶性樹脂である樹脂製袋体31には、電解液構成成分30として電解液が封入されている。電解液構成成分30としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム等のアルカリ金属塩を含む水(アルカリ金属塩の水溶液)、または水が挙げられる。 The oil detected by the liquid detection sensor 3 is not a component of the electrolyte solution in the metal-air battery 10. Therefore, the resin bag 31, made of an oil-soluble resin, contains an electrolyte solution as the electrolyte solution component 30. Examples of the electrolyte solution component 30 include water containing an alkali metal salt such as sodium chloride or potassium chloride (aqueous solution of an alkali metal salt), or water.

次に、液検知センサ3が検知対象である油を検知した場合の検知動作について説明する。図6に示すように、液検知センサ3の検知対象である油120が、液検知センサ3の金属空気電池10の支持体22と接触すると、その後、支持体22全体にわたって浸透していく。検知対象である油120が支持体22全体にわたって浸透していくにともなって、油120に対して溶解性または分散性を有する樹脂で形成されている樹脂製袋体31が、溶解または分散する。すなわち、樹脂製袋体31が、検知対象である油120によって破壊される。樹脂製袋体31が溶解または分散すると、樹脂製袋体31に封入されていた電解液構成成分30(例えば、アルカリ金属塩の水溶液)が油120中へ放出される。油120中へ放出された電解液構成成分30は電解液として作用するので、金属空気電池10が放電する。金属空気電池10が放電する際には、電解液としてアルカリ金属塩の水溶液が樹脂製袋体31から放出されるので、電解液構成成分30の作用で正極11と負極12との間のイオン伝導度が向上して、金属空気電池10の発電性能が向上する。 Next, we will explain the detection operation when the liquid detection sensor 3 detects oil, which is the detection target. As shown in FIG. 6 , when the oil 120, which is the detection target of the liquid detection sensor 3, comes into contact with the support 22 of the metal-air battery 10 of the liquid detection sensor 3, it then permeates throughout the support 22. As the oil 120, which is the detection target, permeates throughout the support 22, the resin bag 31, which is made of a resin that is soluble or dispersible in the oil 120, dissolves or disperses. In other words, the resin bag 31 is destroyed by the oil 120, which is the detection target. When the resin bag 31 dissolves or disperses, the electrolyte constituents 30 (e.g., an aqueous solution of an alkali metal salt) sealed in the resin bag 31 are released into the oil 120. The electrolyte constituents 30 released into the oil 120 act as an electrolyte, causing the metal-air battery 10 to discharge. When the metal-air battery 10 discharges, an aqueous solution of alkali metal salt is released from the resin bag 31 as the electrolyte, and the electrolyte constituents 30 act to improve ionic conductivity between the positive electrode 11 and the negative electrode 12, thereby improving the power generation performance of the metal-air battery 10.

液検知センサ3では、電力源である金属空気電池10の電解液構成成分30が検知対象である油120に対する溶解性または分散性を有する樹脂製袋体31の内部に封入されていることにより、油の検知に使用できる。また、液検知センサ3では、金属空気電池10の電解液構成成分30が樹脂製袋体31の内部に封入されていることにより、液検知センサ3が長期間設置されていても金属空気電池10が電解液構成成分30によって劣化することを防止できる。また、液検知センサ3でも、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31が正極11に対向した負極12の第1の部位41とは異なる負極12の第2の部位42に対向配置されていることで、樹脂製袋体31に損傷が生じてしまった場合でも、電解液構成成分30の漏出に起因した、正極11、負極12、支持部材13等の金属空気電池10を構成する部材の腐食を、防止することができる。 The liquid detection sensor 3 can be used to detect oil because the electrolyte constituents 30 of the metal-air battery 10, which serves as the power source, are sealed inside a resin bag 31 that is soluble or dispersible in the oil 120 to be detected. Furthermore, because the electrolyte constituents 30 of the metal-air battery 10 are sealed inside the resin bag 31, the liquid detection sensor 3 can prevent the metal-air battery 10 from deteriorating due to the electrolyte constituents 30, even if the liquid detection sensor 3 is installed for an extended period of time. Furthermore, in the liquid detection sensor 3, the resin bag 31 containing the electrolyte constituents 30 is positioned opposite a second portion 42 of the negative electrode 12 that is different from the first portion 41 of the negative electrode 12 facing the positive electrode 11. Therefore, even if the resin bag 31 is damaged, corrosion of the components that make up the metal-air battery 10, such as the positive electrode 11, negative electrode 12, and support member 13, due to leakage of the electrolyte constituents 30 can be prevented.

次に、本発明の第4実施形態に係る液検知センサについて説明する。なお、第4実施形態に係る液検知センサの主要部は、第1~第3実施形態に係る液検知センサと共通しているので、第1~第3実施形態に係る液検知センサと同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明する。なお、図7は、本発明の第4実施形態に係る液検知センサの概要を説明する側面図、図8は、本発明の第4実施形態に係る液検知センサの液体検知時の状態を説明する側面図である。 Next, we will explain the liquid detection sensor according to the fourth embodiment of the present invention. The main components of the liquid detection sensor according to the fourth embodiment are common to the liquid detection sensors according to the first to third embodiments, so the same components as those of the liquid detection sensors according to the first to third embodiments will be described using the same reference numerals. Figure 7 is a side view illustrating the outline of the liquid detection sensor according to the fourth embodiment of the present invention, and Figure 8 is a side view illustrating the state of the liquid detection sensor according to the fourth embodiment of the present invention when detecting liquid.

第3実施形態に係る液検知センサ3では、支持部材13の延在部15は、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31を保持した支持体22と負極12の第2の部位42の間に配置されていたが、これに代えて、図7に示すように、第4実施形態に係る液検知センサ4では、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31を保持した支持体22は、支持部材13の延在部15と負極12の第2の部位42の間に配置されている。すなわち、支持部材13の延在部15と負極12の第2の部位42の間に、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31が配置されている。従って、支持部材13の延在部15は、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31を介して負極12の第2の部位42と対向している。 In the liquid detection sensor 3 according to the third embodiment, the extension 15 of the support member 13 was positioned between the support 22 holding the resin bag 31 containing the electrolyte component 30 and the second portion 42 of the negative electrode 12. Instead, as shown in FIG. 7 , in the liquid detection sensor 4 according to the fourth embodiment, the support 22 holding the resin bag 31 containing the electrolyte component 30 is positioned between the extension 15 of the support member 13 and the second portion 42 of the negative electrode 12. In other words, the resin bag 31 containing the electrolyte component 30 is positioned between the extension 15 of the support member 13 and the second portion 42 of the negative electrode 12. Therefore, the extension 15 of the support member 13 faces the second portion 42 of the negative electrode 12 via the resin bag 31 containing the electrolyte component 30.

図8に示すように、液検知センサ4でも、検知対象である油120が、液検知センサ4の金属空気電池10の支持体22と接触すると、その後、支持体22全体にわたって浸透していく。検知対象である油120が支持体22全体にわたって浸透していくにともなって、油120に対して溶解性または分散性を有する樹脂で形成されている樹脂製袋体31が、溶解または分散する。樹脂製袋体31が溶解または分散すると、樹脂製袋体31に封入されていた電解液構成成分30(例えば、アルカリ金属塩の水溶液)が油120中へ放出される。油120中へ放出された電解液構成成分30は電解液として作用するので、金属空気電池10が放電する。金属空気電池10が放電する際には、電解液としてアルカリ金属塩の水溶液が樹脂製袋体31から放出されるので、電解液構成成分30の作用で正極11と負極12との間のイオン伝導度が向上して、金属空気電池10の発電性能が向上する。 As shown in FIG. 8 , when the oil 120 to be detected by the liquid detection sensor 4 comes into contact with the support 22 of the metal-air battery 10 of the liquid detection sensor 4, the oil 120 subsequently permeates throughout the support 22. As the oil 120 to be detected permeates throughout the support 22, the resin bag 31, which is made of a resin that is soluble or dispersible in the oil 120, dissolves or disperses. When the resin bag 31 dissolves or disperses, the electrolyte constituents 30 (e.g., an aqueous solution of an alkali metal salt) enclosed in the resin bag 31 are released into the oil 120. The electrolyte constituents 30 released into the oil 120 act as an electrolyte, causing the metal-air battery 10 to discharge. When the metal-air battery 10 discharges, the aqueous solution of the alkali metal salt is released from the resin bag 31 as the electrolyte. The electrolyte constituents 30 act to improve ionic conductivity between the positive electrode 11 and the negative electrode 12, thereby improving the power generation performance of the metal-air battery 10.

液検知センサ4でも、金属空気電池10の電解液構成成分30が検知対象である油120に対する溶解性または分散性を有する樹脂製袋体31の内部に封入されていることにより、油の検知に使用できる。また、液検知センサ4でも、金属空気電池10の電解液構成成分30が樹脂製袋体31の内部に封入されていることにより、液検知センサ4が長期間設置されていても金属空気電池10が電解液構成成分30によって劣化することを防止できる。また、液検知センサ4でも、電解液構成成分30が封入されている樹脂製袋体31が正極11に対向した負極12の第1の部位41とは異なる負極12の第2の部位42に対向配置されていることで、樹脂製袋体31に損傷が生じてしまった場合でも、電解液構成成分30の漏出に起因した、正極11、負極12、支持部材13等の金属空気電池10を構成する部材の腐食を、防止することができる。 The liquid detection sensor 4 can also be used to detect oil because the electrolyte constituents 30 of the metal-air battery 10 are sealed inside a resin bag 31 that is soluble or dispersible in the oil 120 to be detected. Furthermore, because the electrolyte constituents 30 of the metal-air battery 10 are sealed inside the resin bag 31, the liquid detection sensor 4 can prevent the metal-air battery 10 from being deteriorated by the electrolyte constituents 30, even if the liquid detection sensor 4 is installed for a long period of time. Furthermore, because the resin bag 31 containing the electrolyte constituents 30 is positioned opposite a second portion 42 of the negative electrode 12 that is different from the first portion 41 of the negative electrode 12 facing the positive electrode 11, even if the resin bag 31 is damaged, corrosion of the components that make up the metal-air battery 10, such as the positive electrode 11, negative electrode 12, and support member 13, due to leakage of the electrolyte constituents 30 can be prevented.

次に、本発明の液検知センサの使用方法例を説明する。ここでは、説明の便宜上、本発明の第1実施形態に係る液検知センサ1を用いて、液検知センサの使用方法例を説明する。なお、図9は、本発明の液検知センサの使用方法例の説明図である。 Next, an example of how to use the liquid detection sensor of the present invention will be described. For ease of explanation, this example will be described using the liquid detection sensor 1 according to the first embodiment of the present invention. Note that Figure 9 is an explanatory diagram of an example of how to use the liquid detection sensor of the present invention.

図9に示すように、金属空気電池10と電線部101を介して接続された報知部100として、例えば、金属空気電池10から発電された電力を受電すると、受信部200への送信機能が稼動する送信部が使用される。金属空気電池10が検知対象である液体(図9では、水110)を検知して発電すると、報知部100は、金属空気電池10から受電することで送信機能が稼動し、受信部200へ検知信号を送信する。送信部としては、例えば、無線送信部、有線送信部が挙げられる。図9では、報知部100として無線送信部が使用され、報知部100から受信部200へ、検知信号の無線送信が可能となっている。無線通信としては、例えば、無線LAN、Bluetooth(登録商標)、Wi-Fi等、既存の無線方式を使用することができる。 As shown in FIG. 9 , the alarm unit 100 connected to the metal-air battery 10 via the electric wire unit 101 is, for example, a transmitter that receives power generated from the metal-air battery 10 and activates its transmission function to the receiver unit 200. When the metal-air battery 10 detects the liquid to be detected (water 110 in FIG. 9 ) and generates power, the alarm unit 100 receives power from the metal-air battery 10, activates its transmission function, and transmits a detection signal to the receiver unit 200. Examples of transmitters include wireless transmitters and wired transmitters. In FIG. 9 , a wireless transmitter is used as the alarm unit 100, allowing the detection signal to be wirelessly transmitted from the alarm unit 100 to the receiver unit 200. Existing wireless methods such as wireless LAN, Bluetooth (registered trademark), and Wi-Fi can be used for wireless communication.

受信部200は、液検知センサ1の報知部100から検知信号を受信すると、検知対象の液体の漏れ等(図9では、水漏れや冠水)が発生したことを検知し、管理者に水漏れや冠水が発生したことを報知させ、また、必要に応じて自動的に装置等を停止させる。 When the receiving unit 200 receives a detection signal from the alarm unit 100 of the liquid detection sensor 1, it detects that a leak or other problem has occurred in the liquid being detected (in Figure 9, this is a water leak or flooding), notifies the administrator of the occurrence of the water leak or flooding, and automatically shuts down the device, etc., if necessary.

次に、本発明の他の実施形態に係る液検知センサについて説明する。上記した第1~第4実施形態に係る液検知センサでは、電解液構成成分が封入された複数の樹脂製袋体が、支持体全体にわたって分散して配置されていたが、これに代えて、樹脂製袋体が一つ設けられていてもよい。この場合、電解液構成成分は、一つにまとめられた状態で樹脂製袋体に封入されている。 Next, we will explain liquid detection sensors according to other embodiments of the present invention. In the liquid detection sensors according to the first to fourth embodiments described above, multiple resin bags containing electrolyte components were distributed over the entire support body, but instead, a single resin bag may be provided. In this case, the electrolyte components are sealed together in the resin bag.

また、第1、第2実施形態に係る液検知センサでは樹脂製袋体は水溶性樹脂で形成され、第3、第4実施形態に係る液検知センサでは樹脂製袋体は油溶性樹脂で形成されていたが、これに代えて、1つの金属空気電池において、水溶性樹脂で形成された樹脂製袋体と油溶性樹脂で形成された樹脂製袋体とを併用してもよい。水溶性樹脂の樹脂製袋体と油溶性樹脂の樹脂製袋体を併用することで、1つの液検知センサで、水の検知と油の検知に対応することができる。 In addition, while the resin bag in the liquid detection sensors according to the first and second embodiments is formed from a water-soluble resin, and the resin bag in the liquid detection sensors according to the third and fourth embodiments is formed from an oil-soluble resin, a single metal-air battery may alternatively use a combination of a resin bag made from a water-soluble resin and a resin bag made from an oil-soluble resin. By using a combination of a resin bag made from a water-soluble resin and a resin bag made from an oil-soluble resin, a single liquid detection sensor can detect both water and oil.

また、上記液検知センサの使用方法例では、報知部は、受信部への送信機能を有する送信部であったが、これに代えて、金属空気電池の電力を受電して液検知を管理者に知らせる液検知表示部でもよい。液検知表示部の表示手段としては、例えば、警告灯の点灯、警告音の発出等を挙げることができる。 In addition, in the above example of how to use the liquid detection sensor, the notification unit was a transmitter with a transmission function to the receiver, but instead it may be a liquid detection display unit that receives power from the metal-air battery and notifies the administrator of liquid detection. Examples of display means for the liquid detection display unit include turning on a warning light or emitting a warning sound.

本発明の液検知センサは、汎用性を有し、長期間設置しても電力源である金属空気電池の劣化を防止でき、また、電力源である金属空気電池が優れた発電性能を発揮できるので、広汎な液検知の分野で利用可能であり、例えば、建造物の漏水や雨漏り検知、各種設備、工場等の漏水や油漏れ検知、道路や地下施設等の冠水検知、河川や湖沼等の水位レベルを検知することによる危険水位到達検知、医療現場における漏血や漏薬液検知、介護現場における排尿検知等の分野で利用可能である。 The liquid detection sensor of the present invention is versatile and can prevent deterioration of the metal-air battery that serves as its power source, even when installed over long periods of time. Furthermore, the metal-air battery that serves as its power source can exhibit excellent power generation performance, making it suitable for use in a wide range of liquid detection applications, including detecting water and rain leaks in buildings, detecting water and oil leaks in various facilities and factories, detecting flooding in roads and underground facilities, detecting dangerous water levels by detecting water levels in rivers, lakes, and other ponds, detecting blood and drug leaks in medical settings, and detecting urination in nursing care settings.

1、2、3、4 液検知センサ
10 金属空気電池
11 正極
12 負極
20、30 電解液構成成分
21、31 樹脂製袋体
41 第1の部位
42 第2の部位
100 報知部
REFERENCE SIGNS LIST 1, 2, 3, 4 Liquid detection sensor 10 Metal-air battery 11 Positive electrode 12 Negative electrode 20, 30 Electrolyte constituents 21, 31 Resin bag 41 First portion 42 Second portion 100 Notification portion

Claims (11)

正極と、前記正極に対向した第1の部位を有する負極と、前記第1の部位とは異なる前記負極の第2の部位に対向して配置された電解液構成成分と、を有する金属空気電池を備え、
前記電解液構成成分が、樹脂製袋体の内部に封入され、前記樹脂製袋体の樹脂が、検知対象の液体に対する溶解性または分散性を有する油検知センサ。
a metal-air battery including a positive electrode, a negative electrode having a first portion facing the positive electrode, and an electrolyte solution component disposed opposite a second portion of the negative electrode different from the first portion;
An oil detection sensor in which the electrolyte constituent components are sealed inside a resin bag, and the resin of the resin bag has solubility or dispersibility in the liquid to be detected.
前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体が対向して配置された前記第2の部位が、前記第1の部位と対向した領域を有する請求項1に記載の油検知センサ。 2. The oil detection sensor according to claim 1, wherein the second portion of the resin bag in which the electrolyte constituents are sealed is arranged opposite to the first portion and has an area facing the first portion. 前記正極と前記第1の部位との間に、前記正極と前記第1の部位を所定間隔あけて支持する支持部材が、さらに設けられ、前記支持部材が、前記第1の部位から前記第2の部位に対向した前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体の位置まで延在している延在部を有する請求項1または2に記載の油検知センサ。 3. The oil detection sensor according to claim 1, wherein a support member is further provided between the positive electrode and the first portion to support the positive electrode and the first portion at a predetermined distance, and the support member has an extension portion extending from the first portion to the position of the resin bag body in which the electrolyte constituent components are sealed, facing the second portion. 前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体と前記第2の部位の間に、前記支持部材の延在部が配置されている請求項3に記載の油検知センサ。 4. The oil detection sensor according to claim 3, wherein the extending portion of the support member is disposed between the resin bag in which the electrolyte constituents are sealed and the second portion. 前記支持部材の延在部と前記第2の部位の間に、前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体が配置されている請求項3に記載の油検知センサ。 4. The oil detection sensor according to claim 3, wherein the resin bag containing the electrolyte constituents is disposed between the extending portion of the support member and the second portion. 前記樹脂製袋体の樹脂が、油溶性樹脂である請求項1乃至5のいずれか1項に記載の油検知センサ。 6. The oil detection sensor according to claim 1, wherein the resin of the resin bag is an oil- soluble resin. 前記電解液構成成分が封入されている前記樹脂製袋体が、1つまたは複数である請求項1乃至6のいずれか1項に記載の油検知センサ。 7. The oil detection sensor according to claim 1, wherein the resin bag in which the electrolyte constituents are sealed is one or more. 前記電解液構成成分が、水、アルカリ金属塩の水溶液を含む請求項1乃至7のいずれか1項に記載の油検知センサ。 8. The oil detection sensor according to claim 1, wherein the electrolyte contains water and an aqueous solution of an alkali metal salt. 前記負極の活物質が、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、リチウム(Li)、カルシウム(Ca)及び亜鉛(Zn)からなる群から選択された少なくとも1種の金属を含む請求項1乃至8のいずれか1項に記載の油検知センサ。 The oil detection sensor according to any one of claims 1 to 8, wherein the active material of the negative electrode contains at least one metal selected from the group consisting of magnesium (Mg), aluminum (Al), lithium (Li), calcium (Ca) and zinc (Zn). 前記金属空気電池の電力を受電して液検知を知らせる報知部を有する請求項1乃至9のいずれか1項に記載の油検知センサ。 The oil detection sensor according to any one of claims 1 to 9, further comprising an alarm unit that receives power from the metal-air battery and notifies the detection of liquid. 前記金属空気電池の検知信号を、受信部へ無線送信が可能な報知部を有する請求項1乃至9のいずれか1項に記載の油検知センサ。 The oil detection sensor according to claim 1 , further comprising an alarm unit capable of wirelessly transmitting a detection signal from the metal-air battery to a receiver unit.
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