JPH095142A - 懸濁異物の界面測定用送受波器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 界面位置測定を常に安定して且つ確実に行う
ことができる送受波器を提供すること。 【構成】 一例として、送受波器本体３の送受波面３ａ
にシート状部材５をあてがって汚泥等の付着から保護す
ると共に、該シート状部材５を長手状のものとしてこれ
を適当な時期に送給することによって汚泥等を除去する
ことを行い、上記の効果を得ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、廃水処理用や下水処理
用等の沈澱槽における沈澱物、その他液中に懸濁する異
物の界面に向けて超音波を発して該界面の位置を測定す
るための送受波器に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９に、この種の送受波器を備えた従来
の界面測定装置の概要を示す。この界面測定装置は特開
平１−３０４３２２号公報において開示されている。

【０００３】図９において、沈澱槽１０１は、その容積
が処理すべき廃水、下水等の液体の量に見合うように設
定され、底部が漏斗状に形成されて該底部の中央に引抜
きポンプ１０２に連なる吸引口が開口し、上部には上澄
液排出用の排出管１０３が接続されている。

【０００４】送受波器１０５は、この沈澱槽１０１内の
液体１０６にその約下半部分がひたる（液中に完全に没
しても可）ように配置され、例えば４００〜１５００
（ＫＨｚ）の超音波を下方に向けて送信する。そして、
沈澱物である汚泥１０８と液体１０６との界面１０９に
て反射された反射波を含む各種反射波を受信して測定装
置１１０に受信信号を伝える。

【０００５】測定装置１１０はこの受信信号から界面に
関する信号を弁別して、その送信から受信までの時間や
減衰度等を測定し、これら測定値に基づいて界面１０９
の位置を演算する。

【０００６】上述した界面測定装置においては、送受波
器１０５の送受波面に汚泥等が付着すると、図１０にお
いて実線Ａにて示すように、付着物がない場合（同図に
おいて二点鎖線Ｂで示している）に比して受信信号レベ
ル（感度）が低下するという問題がある。このような場
合、本来の界面の位置ではなく槽の底面を界面として誤
認し易く、甚だしくは受信信号さえも得られなくなって
測定不能状態に陥る。なお、測定に使用する周波数が高
くなればなる程、振幅は小さくなってエネルギが減少す
るが故に、この現象が顕著に現れる。

【０００７】そこで、この問題を解消するために、図１
１に示す送受波器１１２が提案された。この送受波器１
１２は、実開平５−６４７１５号公報において開示され
ている。

【０００８】図示のように、当該送受波器１１２におい
ては、超音波の送受信を行う送受波器本体１１３の送受
波面１１３ａに、合成樹脂等からなって超音波を充分に
透過し得るドーム状部材１１５が覆設されている。そし
て、該送受波器本体１１３とドーム状部材１１５によっ
て形成される室内には、界面位置測定対象としての液体
１０６と同等の物理的性質を有する音波伝達用媒体１１
６が充填されている。該音波伝達用媒体１１６としては
例えば純水が使用される。

【０００９】一方、送受波器本体１１３に接続された接
続ケーブル１１８を覆うようにパイプ１１９が設けられ
ており、該パイプ１１９内には、洗浄用流体としての水
を案内する案内管１２０が挿通されている。

【００１０】なお、この洗浄用の水は、図示しない貯留
タンクに貯留され、加圧ポンプ１２２によって加圧さ
れ、バルブ１２３を経て供給される。

【００１１】上記案内管１２０は、先端部及びその近傍
部分が屈曲されてパッキン１２５を通じてパイプ１１９
の外部に露出し、ドーム状部材１１５の先端部に向けて
指向せしめられている。そして、該案内管１２０の先端
にはノズル１２７が取り付けられており、洗浄用の水は
このノズル１２７より噴射される。

【００１２】上述した送受波器１１２では、送受波器本
体１１３が有する平面状の送受波面１１３ａを曲面状の
ドーム状部材１１５により覆っている。すなわち、この
曲面の作用によって、汚泥や、汚泥から発生するガスの
泡１２９が付着し難いようにしているのである。

【００１３】また、実質的な送受波面となるドーム表面
に対してノズル１２７から水を噴射することにより更な
る付着物の除去及び防止が図られている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の送受波器１１２においては、上記ノズル１２７から
噴射される加圧水はドーム状部材１１５の先端部分、す
なわち送受波面の中心部に集中するので、その周辺部に
は感度低下を招来する汚泥等が付着する可能性があり、
一旦周辺部に付着物が着くと中心部にも広がり易い。

【００１５】また、上記構成の送受波器１１２では、ド
ーム状部材１１５を設けることで送受波面が球面状にな
っていることから超音波の指向特性が鋭く、当該送受波
器１１２を取り付ける際の角度ずれ等によって受信信号
レベルが減衰することが懸念される。

【００１６】本発明は上述した点に鑑みてなされたもの
であって、その主目的とするところは、界面位置測定を
常に安定して且つ確実に行うことができる送受波器を提
供することであり、更に、他の効果をも併せ奏し得る送
受波器を提供することも目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明による送受波器
は、上記目的達成のために、超音波の送受信を行う送受
波面を有する送受波器本体と、該送受波面に当接するシ
ート状部材を有して該送受波面に対する付着物の付着を
防止する付着物防止手段とを備え、前記シート状部材は
前記送受波面の略全面に当接するように構成されてい
る。

【００１８】

【作用】上記構成によれば、送受波器本体の送受波面は
その略全面がシート状部材によって覆われて保護され、
汚泥等は該送受波面に付着することなくシート状部材の
表面に付着する。

【００１９】次に、本発明の実施例を添付図面を参照し
ながら説明する。

【００２０】図１乃至図４に、本発明の第１実施例とし
ての懸濁異物界面測定用の送受波器とこれを具備した界
面測定装置を示す。

【００２１】図３及び図４に示すように、本発明に係る
送受波器１は、超音波を送信すると共にその反射波の受
信を行う送受波面３ａを有する送受波器本体３と、該送
受波面３ａに当接するシート状部材５を含み該送受波面
３ａに対する付着物の付着を防止する付着物防止手段と
を備えている。

【００２２】図示のように、送受波器本体３の送受波面
３ａは円形にして平面となされている。シート状部材５
は、例えば織布を素材としてその表面にテフロンなどを
コーティングしてなり、長尺であり、幅寸法Ｗが該送受
波面３ａの直径Ｄよりも大きく設定されている。但し、
この幅寸法Ｗは、該直径Ｄと等しいか、僅かに小さく設
定してもよい。これらの構成によれば、該送受波面３ａ
はその略全面が該シート状部材５によって覆われて保護
され、汚泥等は該送受波面３ａに付着することなく該シ
ート状部材５の表面に付着する。

【００２３】なお、図３及び図４において、参照符号７
にて示すのは、送受波器本体３を作動せしめるための給
電をなす送電線と該送受波器本体３が発する受信信号を
伝達するための送信線とを内装した接続ケーブルであ
る。

【００２４】図３及び図４に示すように、送受波器本体
３の上面側には夫々長手状に形成された供給リール９及
び巻取リール１０が平行に配設されている。該供給リー
ル９は、上記長手シート状部材５が巻回され、該シート
状部材５を供給するためのものであり、巻取リール１０
は該シート状部材５を巻き取るためのものである。

【００２５】上記供給リール９及び巻取リール１０は、
芯材としてのシャフト１２，１３に嵌着され、該両シャ
フト１２，１３がその各々の両端部にてブラケット１５
によって回転自在に支持されている。該ブラケット１５
は、送受波器本体３の側面に取り付けられている。これ
ら供給リール９及び巻取リール１０の回転によって、上
記長手シート状部材５がその長手方向に送給される。

【００２６】図４に示すように、一方のシャフト１３の
一端部に歯付ベルト車１７が嵌着されている。また、送
受波器本体３の上面にギアドモータ１８（図３にも示
す）が配置されており、該ギアドモータ１８の出力軸に
他の歯付ベルト車１９が嵌着されている。そして、該両
歯付ベルト車１７，１９に歯付ベルト２１が掛け回され
ている。

【００２７】なお、上記ギアドモータ１８に対する給電
は、図３に示すケーブル２２を通じてなされる。また、
図４に示すように、上記ギアドモータ１８、歯付ベルト
車１７，１９等は当該送受波器１の外側部に偏倚して設
けられており、これに対する重量バランスを得るべく、
カウンタウェイト２４が設けられている。

【００２８】上記したギアドモータ１８と、両歯付ベル
ト車１７，１９と、歯付ベルト２１とによって、上記巻
取リール１０を回転駆動する駆動手段が構成されてい
る。

【００２９】また、この駆動手段と、上記巻取リール１
０と、供給リール９と、各シャフト１２，１３及びブラ
ケット１５など、関連する部材とによって、上記長手シ
ート状部材５をその長手方向に送給する送給手段が構成
されている。

【００３０】また、上記シート状部材５と、該送給手段
とによって、送受波器本体３の送受波面３ａに対して汚
泥等の付着物が付着することを防止する付着物防止手段
が構成されている。

【００３１】なお、上記構成の付着物防止手段におい
て、上記供給リール９は、駆動側である巻取リール１０
がシート状部材５を巻き取るのに伴って、追従する状態
で回転するのであるが、単に空転するのではなく、所定
の抵抗力を以て追従する。これにより、シート状部材５
に張力が付与され、弛みを生ずることがない。

【００３２】また、上述した付着物防止手段において
は、巻取リール１０にのみ駆動力を与える構成となって
いるが、供給リール９についても駆動する構成としても
よい。

【００３３】ここで、上記送受波器本体３は１つの振動
子で構成されており、この振動子は２以上の異なる周波
数の超音波を送受信することができる。これは、振動子
の有する特性を利用したもので、例えば、基本となる３
５０（ＫＨｚ）の周波数（基本周波数）の超音波を発振
する振動子を用いることによって、これの三倍の周波数
である１０５０（ＫＨｚ）の周波数の超音波を同時に送
受信することができる。

【００３４】なお、基本周波数（３５０ＫＨｚ）の奇数
倍、すなわち、１，３，５…倍等のいずれの周波数をも
送受信することができるが、周波数が高くなるに従って
振幅が小さくなることなどの理由によって、実用上三倍
までのものが好ましい。ここで、現状での精度は±約
１．０（％）とする。この基本周波数の選定は、これに
限られるものではなく、任意の周波数を選択することが
可能であるが、本実施例では測定ポイントとなる周波数
が約４００（ＫＨｚ）〜１Ｍ（ＫＨｚ）であることか
ら、これらの周波数が含まれるように設定されたもので
ある。

【００３５】図３に示すように、上記構成の送受波器１
は、沈澱槽内の液体２５に送受波器本体３がひたるよう
に取り付けられる。この状態で、送受波器本体３から、
３５０（ＫＨｚ）及び１０５０（ＫＨｚ）の２種類の超
音波が下方に向けて送信される。そして、沈澱物である
汚泥２７（図１参照）と液体２５との界面２９において
反射された反射波を含む各種反射波を受信して受信信号
を発する。

【００３６】図１及び図２に示すように、上記送受波器
本体３から発せられた上記受信信号は、周波数自動選択
切換器３３に対して、接続ケーブル７を介して、且つ受
信回路３４及び３５を経て出力される。

【００３７】上記受信回路３４は、フィルター等で構成
されており、比較的低い周波数、この場合は基本周波数
である３５０（ＫＨｚ）の周波数を受信して周波数自動
選択切換器３３すなわち切換手段に向けて出力する。受
信回路３５は、該基本周波数の三倍の周波数である１０
５０（ＫＨｚ）の周波数を受信して周波数自動選択切換
器３３に出力する。周波数自動選択切換器３３は、演算
制御回路としての信号処理演算回路３６から出力される
切換信号Ｓに基づいてこれら両周波数より成る信号を該
信号処理演算回路３６に入力する。信号処理演算回路３
６は、マイクロコンピュータ等で構成されており、３５
０（ＫＨｚ）の周波数と１０５０（ＫＨｚ）の周波数と
の何れの信号が最適な界面信号であるかを弁別して、そ
の最適な界面信号によりその送信から受信までの時間
か、反射波の減衰度を測定し、これに基づいて汚泥界面
の位置、即ち液面よりの深さを演算して得る。

【００３８】なお、図２に示す送信回路３７は、基本と
なる３５０（ＫＨｚ）の周波数によって超音波を送信す
るための回路である。

【００３９】上記のような構成にすることによって、１
つの送受波器本体３を用いて２種類以上の周波数を送受
信することが可能となり、従来、２つ以上の送受波器を
用意しなければならないような場合においても１つの送
受波器本体により対応することができる。

【００４０】前述したシート状部材５は、上述した送受
波器本体３の作動中（作動停止中でもよい）、適当な時
期に送給される。すなわち、該シート状部材５につい
て、送受波器本体３の送受波面３ａとの当接部位に受信
信号レベルに悪影響を及ぼす程度の汚泥等が付着したと
想定される時期である。この時期に関しては、一定時間
毎でもよいし、任意に設定してもよい。

【００４１】また、シート状部材５の送給動作は具体的
には、ギアドモータ１８が一定時間だけ作動せしめられ
ることによってなされる。これにより、巻取リール１０
が回転駆動され、図３において矢印にて示すようにして
シート状部材５が所定長さだけ巻き取られ、この巻取り
量分だけ供給リール９が追従して回転する。よって、新
たな未付着部分が該送受波面３ａとの当接位置に達す
る。

【００４２】上記したシート状部材５の送給動作は、当
該送受波器１を液体２５中に没したままの状態で行って
もよいし、液体２５から引き上げて行ってもよい。

【００４３】ところで、当該送受波器１においては、前
述したように送受波器本体３の送受波面３ａはその略全
面がシート状部材５によって覆われて保護され、汚泥等
は該送受波面３ａに付着することなく該シート状部材５
の表面に付着する。故に、該送受波面３ａの中心部及び
その周辺部のいずれに対応する部位に汚泥等が付着した
場合でも、該シート状部材５を送給して新たな未付着部
分に換えることによって完全に除去され、受信信号レベ
ルが適正値に維持されて界面位置測定を常に安定して且
つ確実に行うことができる。

【００４４】また、当該送受波器１においては、上記送
受波器本体３の送受波面３ａにはドーム状部材等は設け
られず平面となされており、これによって超音波の指向
特性は鈍化し、当該送受波器１を取り付ける際に少々の
角度ずれが生じようとも受信信号レベルが減衰すること
はない。

【００４５】また、当該送受波器１が有する付着物防止
手段は、前述の如く、上記送受波器本体３の送受波面３
ａの直径Ｄ（図３参照）と略等しい若しくは大なる幅寸
法Ｗ（図４参照）の長手シート状部材５を有する付着物
防止手段であり、該シート状部材５はその長手方向に送
給可能となされている。この構成では、前述のように、
該シート状部材５の該送受波面３ａとの当接部位に受信
信号レベルに悪影響を及ぼす程度の汚泥等が付着する都
度、新たな未付着部分を該送受波面３ａとの当接位置に
持ち来すべくシート状部材５を送給する。従って、該長
手シート状部材５を送受波器から取り外しての清掃若し
くは交換は、該シート状部材５の全長にわたって汚泥等
が付着してしまうまでは行わずともよく、シート状部材
５の送給を行うだけで長期間の使用が可能であり、メン
テナンスに要するコストが安く済むなど、優れている。

【００４６】なお、この構成においては、長手シート状
部材５の送給は、本実施例のようにギアドモータ１８等
からなる送給手段によって自動的に行ってもよい他、作
業者自身による手動によってもよい。但し、該送給手段
を設けることによって、作業者はシート状部材５の送給
は行わず、その清掃、交換のみを行えばよく、有用であ
る。

【００４７】また、本実施例の送受波器１においては、
該送給手段の一例として、該長手シート状部材５が巻回
された供給リール９と、該シート状部材５を巻き取るた
めの巻取リール１０と、該シート状部材５の送給をなす
べく少なくとも該巻取リール１０を回転駆動する駆動手
段（ギアドモータ１８など）とを有するものが採用され
ている。このような送給手段はコンパクトであって送受
波器１全体としての小型化が図られると共に、シート状
部材５を巻回する方式である故にかなり長尺のシート状
部材を扱えるという利点がある。

【００４８】次に、本発明の第２実施例としての送受波
器を、図５に基づいて説明する。

【００４９】この第２実施例としての送受波器４１は、
図１及び図２に示した界面測定装置において、該界面測
定装置が具備する送受波器１に代えて使用することがで
きる。

【００５０】なお、この送受波器４１は、以下に説明す
る部分以外は図３及び図４に示した第１実施例としての
送受波器１と同様に構成されており、全体としての構成
及び動作の説明は重複する故に省略し、要部のみの説明
に留める。

【００５１】また、以下の説明、並びに図５において、
上記第１実施例の送受波器１の構成部分と同一の構成部
分については同じ参照符号を付して示している。

【００５２】また、これらのことは後述する第３実施例
の送受波器に関しても同様である。

【００５３】図５に示すように、当該送受波器４１にお
いては、送受波器本体３の送受波面３ａに当接して設け
られて該送受波面３ａに対する汚泥等の付着を防止する
シート状部材５が、長手状かつ無端状に形成されてい
る。このシート状部材５は、その幅寸法（紙面に対して
直角方向の寸法：図４におけるＷに相当）が該送受波面
３ａの直径Ｄよりも大きく設定されている。但し、この
幅寸法は、該直径Ｄと等しいか、僅かに小さく設定して
もよい。これらの構成によれば、該送受波面３ａはその
略全面がシート状部材５によって覆われて保護され、汚
泥等は該送受波面３ａに付着することなく該シート状部
材５の表面に付着する。

【００５４】上記シート状部材５は、送受波器本体３の
上面側に平行に配設された２本の長手リール４３，４４
に所定の張力を以て掛け回されている。該リール４３及
び４４は、芯材としてのシャフト４６，４７に夫々嵌着
され、該両シャフト４６，４７がその各々の両端部にて
ブラケット１５によって回転自在に支持されている。こ
れらリール４３，４４はシート状部材５と摩擦係合して
おり、該両リールの回転によって該シート状部材５がそ
の長手方向に送給される。

【００５５】なお、上記シート状部材５は無端状で送受
波器本体３の上面側をも覆う状態となっているから、送
電線及び受信信号送信線が内装された接続ケーブル７は
該送受波器本体３の上面側に直接接続することはできな
い。よって、図示のように、中空にして枠状の中継部材
４８が該送受波器本体３の側部に結合され、該送電線及
び受信信号送信線は該中継部材４８内を通じ、シート状
部材５と干渉せぬように迂回して送受波器本体３に導か
れている。

【００５６】図示してはいないが、上記シート状部材５
を長手方向に送給すべく、両リール４３，４４の少なく
とも一方を回転駆動する駆動手段が設けられている。こ
の駆動手段は、図３及び図４に示した第１実施例の送受
波器１が具備する駆動手段（ギアドモータ１８などから
なる）と同様に構成されている。

【００５７】上記駆動手段と、上記両リール４３，４４
と、両シャフト４６，４７及びブラケット１５など、関
連する部材とによって、上記シート状部材５をその長手
方向に送給する送給手段が構成されている。

【００５８】また、上記シート状部材５と、該送給手段
とによって、送受波器本体３の送受波面３ａに対して汚
泥等の付着物が付着することを防止する付着物防止手段
が構成されている。

【００５９】図示のように、シート状部材５の送給（矢
印にて示している）に伴って該シート状部材５の表面を
掻く爪状部材５１，５２が設けられており、支持枠５１
ａ，５２ａを介して送受波器本体３の側部に取り付けら
れている。

【００６０】上述した構成の送受波器４１においては、
シート状部材５の送給は、一定時間毎若しくは任意に行
われる。すなわち、シート状部材５について、送受波器
本体３の送受波面３ａとの当接部位に、受信信号レベル
に悪影響を及ぼす程度の汚泥等が付着したと想定される
時期に送給される。具体的には、図示しない駆動手段が
作動せしめられることによって両リール４３，４４の少
なくとも一方が回転駆動され、シート状部材５が所定長
さだけ送給される。これによって、新たな未付着部分が
上記送受波面３ａとの当接位置に達する。

【００６１】上述したように、当該送受波器４１が有す
る付着物防止手段においても、前述した第１実施例の送
受波器１が装備する付着物防止手段と同様に、送受波器
本体３の送受波面３ａに対するシート状部材５の当接部
位に受信信号レベルの低下等を来す程の汚泥などが付着
するたび、新たな未付着部分を該送受波面３ａとの当接
位置に持ち来すべく該シート状部材５が送給される。但
し、該シート状部材５は無端状で、原則的には交換は行
わず、付着した汚泥等を適宜除去しながら半永久的に使
用する。

【００６２】かかる構成によっても送受波器本体３の送
受波面３ａの中心部及びその周辺部のいずれに対応する
部位に汚泥等が付着した場合でも、シート状部材５を送
給して新たな未付着部分に換えることによって完全に除
去され、受信信号レベルが適正値に維持されて界面位置
測定を常に安定して且つ確実に行うことができる。

【００６３】なお、この第２実施例の送受波器４１が備
える付着物防止手段は、シート状部材５の清掃さえ適宜
続ければ、極めて長期に亘って使用することができるも
のである。

【００６４】また、この送受波器４１においても、上記
送受波器本体３の送受波面３ａにはドーム状部材等は設
けられておらず、平面とされている。これにより、超音
波の指向特性は鈍く、当該送受波器４１を取り付ける際
に多少の角度ずれが生じようとも受信信号レベルが減衰
することはない。

【００６５】加えて、当該送受波器４１が備える付着物
防止手段においても、上記無端状シート状部材５の送給
は、本実施例のように送給手段によって自動的に行って
もよい他、作業者自身による手動によってもよい。但
し、該送給手段を設けることによって、作業者はシート
状部材５の送給は行わずに清掃のみを行えばよく、メン
テナンスが更に簡単になる。

【００６６】更に、本実施例の送受波器４１において
は、該送給手段の一例として、上記無端状シート状部材
５に係合したリール４３，４４と、該シート状部材５を
送給すべく該リールを回転駆動する駆動手段とを有する
ものが採用されている。この構成の送給手段はコンパク
トで、送受波器４１全体としての小型化が達成されてい
る。

【００６７】また、該第２実施例の送受波器４１が有す
る付着物防止手段においては、上記無端状シート状部材
５の表面を掻く爪状部材５１，５２が設けられ、該爪状
部材５１，５２によってシート状部材５の清掃を行わし
めている。この構成によれば、作業者による清掃作業も
不要となり、全く手を掛けることなく長期使用ができ
る。

【００６８】続いて、本発明の第３実施例としての送受
波器を、図６及び図７に基づいて説明する。

【００６９】図示のように、当該送受波器６１において
は、送受波器本体３の送受波面３ａに対して、該送受波
面３ａの直径Ｄと略等しい直径を有するシート状部材６
３が、粘着性を有する接着剤を用いて剥離可能に貼設さ
れている。この構成によっても、該送受波面３ａはその
略全面が該シート状部材６３によって覆われて保護さ
れ、汚泥等は該送受波面３ａに付着することなく該シー
ト状部材６３の表面に付着する。

【００７０】この構成の送受波器６１においては、上記
シート状部材６３の交換が一定時間毎若しくは任意に行
われる。すなわち、該シート状部材６３の表面に、受信
信号レベルに悪影響を及ぼす程度の汚泥等が付着したと
想定される時期に張り替えられる。具体的には、汚泥等
が付着したシート状部材６３を、図６において二点鎖線
にて示すように剥がし、新たなシート状部材を装着す
る。但し、この張り替え作業は、当該送受波器６１を液
体２５から引き上げて行われる。

【００７１】当該送受波器６１においても、送受波器本
体３の送受波面３ａの中心部及びその周辺部のいずれに
対応する部位に汚泥等が付着しても、シート状部材６３
を新たなものと交換することによって完全に除去され、
受信信号レベルが適正値に維持されて界面位置測定を常
に安定して且つ確実に行うことができる。

【００７２】この第３実施例の送受波器６１が備える付
着物防止用の手段では、上述のように、付着物防止のた
めに設けるべき部品は実質的に上記シート状部材６３だ
けでよく、コストが最低限に抑えられる。

【００７３】また、この送受波器６１においても、上記
送受波器本体３の送受波面３ａにはドーム状部材等は設
けられておらず、平面とされている。これにより、超音
波の指向特性は鈍く、当該送受波器６１を取り付ける際
に多少の角度ずれが生じようとも受信信号レベルが減衰
することはない。

【００７４】更に、当該送受波器６１では、上記シート
状部材６３を特に、粘着性を有する接着剤を用いるなど
して剥離可能に貼着する構成を採用している。この構成
とすれば、上記送受波面３ａに対する該シート状部材６
３の装着、また取外しは極く簡単となり、迅速に行うこ
とができる。因に、上記送受波面３ａにシート状部材６
３を付着させる他の構成として、例えば小ねじやクリッ
プを用いることも考えられ、実際に可能であるが、小ね
じを使用する場合は着脱は必ずしも容易ではなく、また
クリップなどを用いると、発する超音波によって外れ易
いという不都合がある。

【００７５】一方、この第３実施例の送受波器６１にお
いて、図８に示すように、上記シート状部材６３を複数
枚重ねた状態で上記送受波面３ａに装着する構成とすれ
ば、汚泥等が付着した表側のシート状部材６３から一枚
ずつ順に取り外せばよく、シート状部材６３の交換は不
要となり、作業効率が良い。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による送受
波器においては、送受波器本体の送受波面はその略全面
がシート状部材によって覆われて保護され、汚泥等は該
送受波面に付着することなく該シート状部材の表面に付
着する。故に、該送受波面の中心部及びその周辺部のい
ずれに対応する部位に汚泥等が付着した場合でも、未付
着の新たなシート状部材に換えることによって完全に除
去され、受信信号レベルが適正値に維持されて界面位置
測定を常に安定して且つ確実に行うことができる。ま
た、本発明に係る送受波器において、上記送受波器本体
の送受波面にドーム状部材等を設けることなく平面とす
ることにより、超音波の指向特性は鈍化し、当該送受波
器を取り付ける際に少々の角度ずれが生じようとも受信
信号レベルが減衰することはない。また、本発明による
送受波器においては、上記シート状部材を含む付着物防
止手段の具体例として下記の種々の構成のものが採用さ
れ、夫々固有の効果が奏される。まず、第１例として、
上記送受波器本体の送受波面の直径と略等しい若しくは
大なる幅寸法の長手シート状部材を有する付着物防止手
段であり、該シート状部材はその長手方向に送給可能と
なされている。この構成では、該シート状部材の該送受
波面との当接部位に受信信号レベルに悪影響を及ぼす程
度の汚泥等が付着する都度、新たな未付着部分を該送受
波面との当接位置に持ち来すべくシート状部材を送給す
る。従って、該長手シート状部材を送受波器から取り外
しての清掃若しくは交換は、該シート状部材の全長にわ
たって汚泥等が付着してしまうまでは行わずともよく、
シート状部材の送給を行うだけで長期間の使用が可能で
あり、メンテナンスに要するコストが安く済むなど、優
れている。また、この構成においては、長手シート状部
材の送給は、作業者自身による手動によってもよい他、
送給を自動的に行う送給手段を設けてもよい。該送給手
段を設けることによって、作業者はシート状部材の送給
は行わず、清掃、交換のみを行えばよく、有用である。
更に、該送給手段の一例として、該長手シート状部材が
巻回された供給リールと、該シート状部材を巻き取るた
めの巻取リールと、該シート状部材の送給をなすべく少
なくとも該巻取リールを回転駆動する駆動手段とを有す
るものが採用される。このような送給手段はコンパクト
であって送受波器全体としての小型化が図られると共
に、シート状部材を巻回する方式である故にかなり長尺
のシート状部材を扱えるという利点がある。次に、第２
例の付着物防止手段として、上記シート状部材が上記送
受波器本体の送受波面の直径と略等しい若しくは大なる
幅寸法を有して無端状に形成され、その長手方向に送給
可能であるものが挙げられる。この構成の付着物防止手
段でも、上記第１例の付着物防止手段と同様に、該シー
ト状部材の該送受波面との当接部位に受信信号レベルの
低下等を来す程の汚泥などが付着するたび、新たな未付
着部分を該送受波面との当接位置に持ち来すべくシート
状部材が送給される。但し、該シート状部材は無端状で
原則的には交換は行わず、付着した汚泥等を適宜除去し
ながら半永久的に使用する。この第２例の付着物防止手
段は、シート状部材の清掃さえ適宜続ければ、極めて長
期に亘って使用することができるものである。また、こ
の第２例の付着物防止手段においても、上記無端状シー
ト状部材の送給は作業者自ら手動にて行ってもよい他、
送給を自動的になす送給手段を設けてもよい。該送給手
段を設けることによって、作業者はシート状部材の送給
は行わずに清掃のみを行えばよく、メンテナンスが更に
簡単になる。更に、この第２例の付着物防止手段におけ
る送給手段の例として、上記無端状シート状部材に係合
したリールと、該シート状部材を送給すべく該リールを
回転駆動する駆動手段とを有するものが採用される。こ
の構成の送給手段はコンパクトで、送受波器全体として
の小型化が達成される。また、該第２例の付着物防止手
段において、上記無端状シート状部材の表面を掻く爪状
部材を設け、該爪状部材によってシート状部材の清掃を
行わしめれば、作業者による清掃作業も不要となり、全
く手を掛けることなく長期使用ができる。続いて、第３
例の付着物防止手段では、上記シート状部材が、送受波
器本体の送受波面に対して離脱可能に付着される。この
構成では、付着物防止のために設けるべき部品は実質的
に該シート状部材だけでよく、コストが最低限に抑えら
れる。また、この第３例の付着物防止手段において、該
シート状部材を特に、粘着性を有する接着剤を用いるな
どして剥離可能に貼着する構成とすれば、上記送受波面
に対する該シート状部材の装着、また取外しは極く簡単
となり、迅速に行うことができる。因に、上記送受波面
にシート状部材を付着させる他の構成として、例えば、
小ねじやクリップを用いることも考えられるが、小ねじ
を使用する場合は着脱は必ずしも容易ではなく、またク
リップなどを用いると、発する超音波によって外れ易い
という不都合がある。一方、この第３例の付着物防止手
段において、上記シート状部材を複数枚重ねた状態で上
記送受波面に装着する構成とすれば、汚泥等が付着した
表側のシート状部材から順に取り外せばよく、シート状
部材の交換は不要となり、作業効率が良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第１実施例としての懸濁異物
界面測定用送受波器を含む界面測定装置の要部と、水
面、界面及び底面等を示す概略図である。

【図２】図２は、図１に示した界面測定装置の検出回路
を示すブロック図である。

【図３】図３は、本発明の第１実施例としての送受波器
の、一部断面を含む正面図である。

【図４】図４は、図３に関するＦ−Ｆ矢視図である。

【図５】図５は、本発明の第２実施例としての送受波器
の、一部断面を含む正面図である。

【図６】図６は、本発明の第３実施例としての送受波器
の正面図である。

【図７】図７は、図６に関するＧ−Ｇ矢視図である。

【図８】図８は、図６に示した送受波器において、シー
ト状部材を複数重ねて装着した状態を示す正面図であ
る。

【図９】図９は、第１の従来例としての送受波器を備え
た界面測定装置によって界面位置を測定している状態を
示す概略図である。

【図１０】図１０は、図９に示した界面測定装置におけ
る受信信号レベルを示す図である。

【図１１】図１１は、第２の従来例としての送受波器の
縦断面図である。

【符号の説明】

１ 送受波器（第１実施例） ３ 送受波器本体 ３ａ （送受波器本体３の）送受波面 ５ シート状部材 ７ 接続ケーブル ９ 供給リール １０ 巻取リール ２５ 液体 ２７ 汚泥 ２９ 界面 ４１ 送受波器（第２実施例） ４３，４４ リール ５１，５２ 爪状部材 ６１ 送受波器（第３実施例） ６３ シート状部材

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 超音波の送受信を行う送受波面を有する
   送受波器本体と、該送受波面に当接するシート状部材を
   有して該送受波面に対する付着物の付着を防止する付着
   物防止手段とを備え、前記シート状部材は前記送受波面
   の略全面に当接することを特徴とする送受波器。
2. 【請求項２】 前記送受波面は平面であることを特徴と
   する請求項１記載の送受波器。
3. 【請求項３】 前記シート状部材は前記送受波面の直径
   と略等しい若しくは大なる幅寸法を有する長手状に形成
   され、その長手方向に送給可能であることを特徴とする
   請求項１又は請求項２記載の送受波器。
4. 【請求項４】 前記付着物防止手段は、前記シート状部
   材を送給する送給手段を有することを特徴とする請求項
   ３記載の送受波器。
5. 【請求項５】 前記送給手段は、前記シート状部材が巻
   回された供給リールと、該シート状部材を巻き取るため
   の巻取リールと、少なくとも該巻取リールを回転駆動す
   る駆動手段とを有することを特徴とする請求項４記載の
   送受波器。
6. 【請求項６】 前記シート状部材は前記送受波面の直径
   と略等しい若しくは大なる幅寸法を有して無端状に形成
   され、その長手方向に送給可能であることを特徴とする
   請求項１又は請求項２記載の送受波器。
7. 【請求項７】 前記付着物防止手段は、前記シート状部
   材を送給する送給手段を有することを特徴とする請求項
   ６記載の送受波器。
8. 【請求項８】 前記送給手段は、前記シート状部材に係
   合したリールと、該リールを回転駆動する駆動手段とを
   有することを特徴とする請求項７記載の送受波器。
9. 【請求項９】 前記付着物防止手段は、前記シート状部
   材の表面を掻く爪状部材を有することを特徴とする請求
   項６乃至請求項８のうちいずれか１記載の送受波器。
10. 【請求項１０】 前記シート状部材は、前記送受波面に
    離脱可能に付着されていることを特徴とする請求項１又
    は請求項２記載の送受波器。
11. 【請求項１１】 前記シート状部材は剥離可能に貼着さ
    れていることを特徴とする請求項１０記載の送受波器。
12. 【請求項１２】 前記シート状部材は複数枚重ねて設け
    られていることを特徴とする請求項１０又は請求項１１
    記載の送受波器。