JPH0311733Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はPHや各種イオン濃度の測定に使用され
る比較電極に関するものである。

最近、各種工業で広範囲に純水が使用され、PH
値の側定、制御が行われている。また、0.1μs／
cm程度の高純水も製造可能になり、そのPH値も安
定に測定できることが要求されている。

イオン濃度が極めて低い純水のPH測定は各種PH
測定のなかでも最も困難な部類に属する。これは
液そのものの非緩性の他に比較電極液絡部が低イ
オン濃度液に接するために液間電位差および流動
電位が発生し、測定値がふらつき、また誤差が生
じることになる。

これを防ぐためには、液絡部が常にイオン濃度
の高い液（例えば塩化カリウム溶液）でおおわ
れ、イオン濃度の小さい溶液が液絡部に直接接触
しないようにすればよい。

このために、第１図のように、測定電極（ガラ
ス電極）１、比較電極２および温度補償電極３を
取付ける測定チヤンバ５に窪み６を設け、その中
に比較電極２の液絡部８を入れ、液絡部８が常に
静止液中にあるようにし、液絡部８から流出する
内部液（飽和塩化カリウム溶液）によつて液絡部
８の近傍がイオン濃度の高い溶液になるようにし
て被測定液４の測定を行つている。しかしなが
ら、近年0.1μs／cm以下の超純水が使用されるよ
うになると、わずかな流量の変化により液絡部８
の近傍の静止液が少し乱れても、測定値が不安定
となる。

また、第２図のように、流量変化による影響を
極力受けないように、底部に開口部７ａを有する
カバー７の中に液絡部８を配置すると、測定電極
１と比較電極２の間の距離がのび、低イオン濃度
液であるがために測定電極１と比較電極２間の溶
液抵抗が増して測定系のインピーダンスが高くな
り、外部からの誘導を受けやすくなるという欠点
が生じた。

第３図は従来の純水のPH測定に使用されている
ダブルジヤンクシヨンタイプの比較電極の断面図
である。支持管９に、内部液１０の流出量を一定
に調節する多孔質物質８ａとこれを保持する中空
のプラグ８ｂからなる液絡部８を取付け、多孔質
物質８ａから流出する内部液（飽和塩化カリウム
溶液）１０が直接、被測定液に接触する構造であ
る。そのために、被測定液の流れによつて多孔質
物質８ａ近傍のイオン濃度が乱されるので、測定
値が不安定になる欠点がある。内部液１０の中に
内極（銀−塩化銀電極）１１を浸漬し、一定の超
電力を発生する。１２は内部液１０の補給口、１
３はキヤツプ、１４はリード線である。

本考案は従来の技術に内在する上記欠点を解消
する為になされたものであり、従つて本考案の目
的は、液絡部が常にイオン濃度の高い溶液に接触
し、流量変化の影響も少なく、かつ測定系のイン
ピーダンスを高めることなく、安定な液間電位差
を得ることができる新規な比較電極を提供するこ
とにある。

本考案の上記目的は、PHあるいは各種イオン濃
度測定に使用される比較電極において、その液絡
部が、内部液の流出量を一定に調節する多孔質物
質と、親水性で保水能力を有する連続気孔の海綿
状物質とにより構成され、かつ内部液の流出する
方向に対して、多孔質物質、次いで海綿状物質の
順序で配置されたことを特徴とする比較電極、に
よつて達成される。

次に本考案をその良好な各実施例について図面
を参照しながら詳細に説明しよう。

第４図は本考案の一実施例を示す要部断面図で
ある。図において、第３図と同じ参照番号は第３
図と同じ要素を示している。液絡部８は内部液１
０の流出量を一定に調節する多孔質物質８ａと親
水性で保水能力を有する連続気孔の海綿状物質８
ｃおよびこれらを保持し、支持管９と脱着可能な
プラグ８ｂより構成される。

多孔質物質８ａは例えば、多孔質セラミツクあ
るいは特殊加工された四フツ化樹脂が用いられ、
連続気孔の海綿状物質８ｃには気孔率70〜90％の
PVF（ポリビニールホルマール）樹脂が用いられ
るが、親水性で保水能力のある連続気孔の海綿状
物質ならば、他の発泡フオームあるいはスポンジ
類、綿でもかまわない。プラグ８ｂには、例え
ば、中空のテーパ状弾性体が使用されるが、第５
図の他の実施例において参照符号８ｄに示す側面
にテーパ状雄ねじを有する中空のプラスチツクも
また同様に用いられ、支持管９と気密に接続さ
れ、また取りはずし可能な構造である。

多孔質物質８ａと海綿状物質８ｃの結合状態は
下記の通りである。

内部液の流出方向に対して多孔質物質８ａ、
海綿状物質８ｃの順序で配置されること。

多孔質物質８ａと海綿状物質８ｃとは物理的
に接触していればよく、接着その他で一体化す
る必要はない。

製作時には、第４図および第５図においてプ
ラグ８ｂ（または８ｄ）が支持管９と接する側
の端面から多孔質物質８ａを圧入し、次に反対
側の端面から海綿状物質８ｃを圧入し、次に反
対側の端面から海綿状物質８ｃを圧入してい
る。

内部液は重力により多孔質８ａより流出し、
海綿状物質８ｃにしみ込んでいく。また、海綿
状物質８ｃは被検液に接するとそれを吸収する
ので、海綿状物質８ｃの内部では塩化カリウム
溶液のゆるやかな濃度傾斜が生じる。

上記のように構成することによつて、多孔質物
質８ａより流出する内部液（飽和塩化カリウム溶
液）１０は、連続気孔の海綿状物質８ｃ内部で低
イオン濃度溶液と接触混合され、ゆるやかな濃度
傾斜となり、高濃度の内部液が直接低イオン濃度
溶液に接触することはない。

以上説明したように、本考案によれば、液絡部
は常に高イオン濃度溶液に接触しているために、
安定した液間電位差を維持することができ、液絡
部自体が底部が開口したカバーを取付けた構造で
あるので、流量変化による影響も受けにくく、か
つ測定系のインピーダンスも高くならないので、
外部からの誘導にも強いという利点がある。

以上本考案をその良好な実施例について説明し
たが、それは単なる例示的なものであり、ここで
説明された実施例によつてのみ、本願考案が限定
されるものではなく、その範囲から逸脱すること
なく、種々の変形、変更が容易である。例えば、
この比較電極は、純水のPH測定だけでなく、純水
のORP（酸化還元電位）測定や純水の各種イオン
濃度測定にも使用できる。また、当然純水以外の
測定にも使用でき、その場合には流速による動圧
の影響（流動電位の発生）を受けにくく、かつ汚
れによる多孔質物質の目詰りを防ぐフイルタとし
ての効果もある。また、第４図、第５図のよう
に、多孔質物質と海綿状物質を保持するプラグを
使用しないで、直接支持管に多孔質物質と海綿状
物質を取付けることができるのはいうまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は測定チヤンバの構造を示す断面図、第
２図は液絡部にカバーを取付けた構造の測定チヤ
ンバの構造を示す断面図、第３図は従来のダブル
ジヤンクシヨンタイプの比較電極の全体の断面
図、第４図は本考案による比較電極の一実施例を
示す液絡部部分の断面図、第５図は本考案の他の
実施例である液絡部部分の断面図である。 １……測定電極、２……比較電極、３……温度
補償電極、４……被測定液、５……測定チヤン
バ、６……窪み、７……カバー、７ａ……開口
部、８，８′……液絡部、８ａ……多孔質物質、
８ｂ……中空のプラグ、８ｃ……海綿状物質、９
……支持管、１０……内部液、１１……内極、１
２……補給口、１３……キヤツプ、１４……リー
ド線。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. PHあるいは各種イオン濃度測定に使用される比
   較電極において、その液絡部が、内部液の流出量
   を一定に調節する多孔質物質と、親水性で保水能
   力を有する連続気孔の海綿状物質とにより構成さ
   れ、かつ内部液の流出する方向に対して、前記多
   孔質物質、次いで前記海綿状物質の順序で配置さ
   れたことを特徴とする比較電極。