[发明专利]传感器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种传感器装置。

背景技术

作为传感器装置，例如，测定混凝土中的钢筋的腐蚀状态的传感器装置是已知的(例如，参照专利文献1)。

刚施工后不久的混凝土结构物中的混凝土通常呈强碱性。因此，刚施工后不久的混凝土结构物中的钢筋由于其表面形成钝态膜而稳定。但是，施工之后由于受到酸雨或排放气体等的影响，混凝土结构由于混凝土逐渐发生氧化而使钢筋受到腐蚀。

于是，例如专利文献1所涉及的传感器装置，通过在混凝土结构物中埋设由与混凝土结构物中的钢筋相同的材料所构成的细线，并检测细线是否由于腐蚀而断线，从而预测混凝土中钢筋的腐蚀状况。

但是，专利文献1所涉及的传感器装置无法获知从细线开始腐蚀到断线为止期间的混凝土结构物中钢筋以及混凝土的状态(更具体而言，例如PH和氯化物离子浓度)。另外，从细线开始腐蚀到断线为止期间，混凝土结构物中钢筋的腐蚀不断进行。因此，存在无法完全避免混凝土结构物中钢筋的腐蚀的问题。

专利文献1：特开平11-153568号公报

发明内容

专利文献1所涉及的传感器装置，根据细线被切断的时刻(timing)，可以获知混凝土结构物中钢筋开始腐蚀的时期。但是，专利文献1所涉及的传感器装置存在这样的问题：无法掌握钢筋在施工之后到开始腐蚀为止的期间，随着时间的推移而变化的钢筋或混凝土的状态。

本发明的目的是提供一种传感器装置，能够测定钢筋在施工之后到开始腐蚀为止的期间测定对象的状态变化，并将所得到的信息运用于混凝土结构物的计划性维护中。

通过以下所述的本发明实现了上述目的。

本发明的传感器装置，其特征在于，具有：

第一电极，由第一金属材料构成；

第二电极，相对于上述第一电极分开设置，由与第一金属材料不同的第二金属材料构成；以及

功能元件，具有测定上述第一电极与上述第二电极的电位差的功能；

其中，上述第一金属材料是随着测定部位的环境变化而在表面形成第一钝态膜或者表面上存在的第一钝态膜消失的金属；

上述第一电极与上述第二电极的电位差由于上述第一钝态膜的有无而变化。

根据这种结构的传感器装置，由于由第一电极设置环境的PH变化而引起的钝态膜的有无，第一电极与第二电极的电位差发生剧烈变化。因此可以正确检测，第一电极和第二电极的设置环境的PH是否在设定值以下。

另外，由于伴随第一电极设置环境的氯化物离子浓度变化钝态膜消失，第一电极与第二电极的电位差发生剧烈变化。因此，可以正确检测，第一电极和第二电极的设置环境的氯化物离子浓度是否在设定值以下。

本发明的传感器装置优选，上述功能元件具有基于上述第一电极与上述第二电极的电位差检测测定对象部位的PH或氯化物离子浓度是否在设定值以下的功能。

由此，基于第一电极与第二电极的电位差，能够检测第一电极和第二电极的设置环境的PH或氯化物离子浓度是否在设定值以下。

本发明的传感器装置的特征在于，上述第二金属材料是伴随测定部位的环境变化在表面形成第二钝态膜或表面上存在的第二钝态膜消失的金属。

由此，由于第二电极的钝态膜的有无或钝态膜的破坏，第一电极与第二电极的电位差也发生剧烈变化。结果，根据第一电极与第二电极的电位差发生剧烈变化的2个点，能够更准确地检测PH或氯化物离子浓度是否在设定值以下。

本发明的传感器装置优选：上述第一金属材料是当测定部位的PH为第一PH时，在表面形成上述第一钝态膜或表面上存在的上述第一钝态膜消失的金属；上述第二金属材料是当测定部位的PH为第二PH时，在表面形成上述第二钝态膜或表面上存在的上述第二钝态膜消失的金属；上述第一PH和上述第二PH不同。

由此，能够分别正确地检测设置有第一电极以及第二电极的环境的PH是否在第一PH以下以及是否在第二PH以下。

本发明的传感器装置优选，上述第一PH为8以上10以下，第二PH为7以下。

由此能够事先获知第一电极以及第二电极的设置环境接近中性状态。因此，例如传感器装置用于测定混凝土的状态时，能够事先采取防止混凝土中钢筋腐蚀的措施。另外，也能够获知第一电极以及第二电极的设置环境变成酸性状态的情况。