JPH1137940A

JPH1137940A - 水質測定器

Info

Publication number: JPH1137940A
Application number: JP19584497A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Yamashita; 哲郎山下; Tadatoshi Wakabayashi; 忠利若林; Toshiyuki Abe; 俊之阿部
Original assignee: MARUZEN SEIKI KOGYO KK; Yakult Honsha Co Ltd
Current assignee: MARUZEN SEIKI KOGYO KK; Yakult Honsha Co Ltd
Priority date: 1997-07-22
Filing date: 1997-07-22
Publication date: 1999-02-12

Abstract

(57)【要約】【課題】不特定の被測定液に対する水質を簡単に測定
できるようにする。また、安価で携帯性に優れた水質測
定器を提供する。【解決手段】被測定液を通過した光を、光学部４のフ
ォトダイオードで電気信号に変換し、制御部11で演算処
理して、被測定液の水質を表示する。これらの光学部４
と制御部11を設けた測定器本体１は、独立して組み立て
られるので、製品を安価に提供できる。また、測定器本
体１を任意の場所に持ち運ぶことができ、携帯性に優れ
る。さらに、被測定液を収容するセルは光学部４から測
定器本体１の外部に着脱できるので、被測定液の出し入
れが容易で、不特定の被測定液に対する水質を簡単に測
定できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被測定液の水質を
決定する例えばＣＯＤ（化学的酸素要求量）などを測定
するのに好適な水質測定器に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】一般に、この種の水質
測定器としては、JIS-K0102 に規定される分析手法を取
り入れたものが従来より公知である。これは、予め定量
過剰に加えた過マンガン酸カリウムと被測定液に存在す
る有機物質とを、充分に加熱反応させた後、残存する過
マンガン酸カリウムを電量滴定法により定量すること
で、ＣＯＤ値を測定するものである。JIS 規格に準拠し
たこの測定方法は、正確なＣＯＤ値を知ることができる
反面、被測定液の濁度に応じて、試薬がどの程度必要な
のかが分からず、試薬の管理が難しいという問題があ
る。また、例えばプールなどの日常的な水質管理を行な
う場合は、外部への分析依頼により測定結果が判明する
まで２〜３日程度を要し、この間の水質の変動が把握で
きないため、消毒剤を必要以上に投入するなどの不都合
を生じていた。

【０００３】一方、特公昭５３−３６３５６号公報や実
開平３−８５５６２号公報などには、上記化学的手法に
よらない水質測定器として、光源から被測定液を通過し
た紫外線の光を、検出器により電気的な信号に変換し、
この信号を比較演算して、リアルタイムにＣＯＤ値の測
定を行なうものが開示されている。こうした光学的手法
によるものは、試薬の管理を行なう必要がなく、日数を
要することなく簡単に測定を行なうことができる。しか
し、前者の公報にも開示されるように、この種の水質測
定器は産業排水路の途中などのプラント内に組み込まれ
ているため、携帯用として不向きで、高価であり、不特
定の被測定液に対する水質を測定することができない。

【０００４】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、不特
定の被測定液に対する水質を簡単に測定でき、安価で携
帯性に優れた水質測定器を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の水質測定器は、
前記目的を達成するために、光源から被測定液を通過し
た光を検出器により電気信号に変換する光学部と、この
光学部からの出力を演算処理して前記被測定液の水質を
表示する制御部とを、独立した移動可能な測定器本体に
設けると共に、前記被測定液を収容するセルを、前記測
定器本体の外部より前記光学部に着脱自在に設けて構成
される。

【０００６】上記構成により、プラント側の構成を考慮
せずに、測定器本体を独立して組み立てることができる
ので、製品を安価に提供できる。また、光学部と制御部
とを備えた測定器本体を任意の場所に持ち運ぶことがで
き、携帯性に優れる。さらに、セルは光学部から測定器
本体の外部に着脱できるので、被測定液の出し入れが容
易で、不特定の被測定液に対する水質を簡単に測定でき
る。

【０００７】

【発明の実施形態】以下、本発明における水質測定器の
一実施例について、図１〜図７を参照しながら説明す
る。先ず、図１〜図３に基づきその全体構成を説明する
と、１は水質測定器の外殻をなす箱状の測定器本体であ
って、これは、周辺部に形成した立上がり部２Ａを除い
て略平坦な底板２と、この底板２により下部開口部が閉
塞されるカバー３とにより構成される。本実施例では、
金属板をプレス加工して所定形状のカバー３を形成して
いるが、軽量化のためにカバー３を樹脂で形成してもよ
い。カバー３の上面には、測定器本体１内に設けられる
光学部４に対向して開口部５が形成されると共に、カバ
ー３の前面上側には、傾斜部６が形成される。傾斜部６
の内側には、かたかな表示などの各種情報表示も可能な
ドットマトリクス方式のＬＣＤ（液晶表示器）からなる
表示部７と、図示しないスイッチ基板に複数のスイッチ
を実装した操作部８が設けられており、これらの表示部
７および操作部８のパネルシート９が、傾斜部６の外面
に貼着される。このように、各種スイッチを有する操作
部８をカバー３の前面にある傾斜部６に配設した理由
は、使用時における操作性を向上するためである。ま
た、測定器本体１が液体を扱う機器であることを考慮し
て、防滴効果を有するパネルシート９を用いることによ
り、表示部７や操作部８への液体の侵入を防止してい
る。測定器本体１は、他の機器やプラントとは独立して
移動できるようになっている。これにより、測定器本体
１を任意の場所に持ち運ぶことができる。なお、10は底
板２の四隅に取り付け固定されるゴム脚である。

【０００８】測定器本体１の内部には、前記光学部４の
他に、光学部４からの出力を演算処理して被測定液の水
質を表示する制御部11が設けられている。この制御部11
は、前述した表示部７や操作部８と共に、スペーサ12に
より底板２上に間隔を有して配置される制御基板13や、
制御基板13の下部にあって、別のスペーサ14により同じ
く底板２上に間隔を有して配置される電源基板15により
構成される。制御基板13は、いずれも図示しないが、周
知のマイクロプロセッサを構成する制御装置や演算装置
の他に、計時装置，ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置，お
よびＡ／ＤコンバータやＤ／Ａコンバータなどの入出力
装置を備えている。また、電源基板15は、制御部11のみ
ならず光学部４にも所定の動作電圧を供給するものであ
り、前記底板２の立上がり部２Ａに装着される電源スイ
ッチ16などを実装している。

【０００９】光学部４は、光源たる低圧水銀ランプ21
（図５参照）を設置したランプホルダ22と、このランプ
ホルダ22に隣接して設けられ、低圧水銀ランプ21からの
光軸を設定する下ブロック部材23と、下ブロック部材23
の上部にねじ止め固定され、その上部が前記カバー３の
開口部５に露出するように設けられる上ブロック部材24
と、上ブロック部材24の上部を開閉自在に覆う蓋部材25
と、後段の制御部13に電気的に接続されるプリアンプ基
板26とにより構成される。このなかで、下ブロック部材
23はプリアンプ基板26上に搭載されているが、プリアン
プ基板26は、図示しない支持部材により、下ブロック部
材23や上ブロック部材24がカバー３の上面に可及的に近
付いて設置されるような高さに設けられる。また、上ブ
ロック部材24の背面側には、蓋部材25に連結するシャフ
ト27が設けられており、このシャフト27を回転中心とし
て、蓋部材25が回転可能に設けられる。

【００１０】上ブロック部材24の上面には、有底円筒状
のセル31を収容するセル収容孔32が形成される。このセ
ル収容孔32は、下ブロック部材23に形成したセル収容孔
33に連通しており、これらのセル収容孔32，33が光学部
４のセル収容部となっている。そして、蓋部材25を開け
て、測定器本体１の外部上方よりセル31をセル収容孔3
2，33に挿入すると、セル31がセル収容孔32，33内に収
容され、この状態で、蓋部材25を閉塞できるようにな
る。蓋部材25の閉状態にあっては、セル収容孔32の周囲
に形成した上ブロック部材24の凸部34上端に、蓋部材25
の下面が当接し、セル31にカバー３の開口部５から外光
が侵入しないようになる。また、この上ブロック部材24
の上面周囲にあって、開口部５側に突出形成した凸部34
は、液体を扱う機器であることを考慮して設けられてい
る。すなわち、この凸部34により、セル収容孔32，33か
ら光学部４の内部に液体が入り込むことを防止してい
る。下ブロック23の周囲には、外光の侵入を防止する遮
光テープ35が巻装される。

【００１１】前記セル31は、被測定液を収容するもので
あって、その形状は各種考えられるが、本実施例では、
図４にも示すように、内径10mm，外径12mmの透明な円筒
形状の胴部36と、この胴部36の底部開口を密封状態に覆
う着脱自在な蓋37とにより構成される。胴部36は、円筒
パイプを所定長に切断するだけで容易に形成でき、ま
た、角型状のものよりも安価に製作できる利点がある。
また、蓋37を開けるだけで角のない胴部36の内面を容易
に洗浄できる。蓋37は、シリコンなどの半透明な弾性部
材からなり、胴部36に挿入すると、その挿入部分が嵌合
変形する。低圧水銀ランプ21の光が透過する胴部36は、
石英ガラスなどの紫外線の影響を受けない部材であるこ
とが好ましい。また、胴部36の表面を研磨して、その寸
法誤差が±０．１mm以内となるようにするのが好まし
い。このような表面研磨を行なうと、表面の乱反射が減
り、セル31による吸光が減少して、セル31を通過する光
出力が増加する利点がある。表面研磨により、寸法誤差
は±０．０５mm程度にまで押さえることができるが、コ
スト面を考慮すると上記±０．１mm以内が最も好まし
い。なお、セル31をセル収容孔32，33に装着したときの
位置合わせを容易にするために、胴部36の上端部には、
位置決め用の溝38が形成される。また、上ブロック部材
24の凸部34にも、セル収容孔32に向けて突起39が形成さ
れており、この突起39とセル31の溝38とを合わせること
で、セル31の装着位置の再現性を図るようにしている。
溝38に代わり胴部36に位置決め用の線を記したテープを
巻着してもよいが、セル31は液体を扱うために、テープ
が汚れたり剥がれたりして使い勝手が悪い。よって、セ
ル31の使い勝手をよくするには、本実施例のような溝38
を形成するのが好ましい。

【００１２】次に、光学部４の構成について、特に図５
を参照して説明する。同図において、下ブロック部材23
は、低圧水銀ランプ21からセル収容孔33ひいてはセル31
の中心を通過して、サンプル側の検出器であるフォトダ
イオード41に至るサンプル側光路42と、このサンプル側
光路42から分岐して、セル31を透過する前の低圧水銀ラ
ンプ21からの光量を検出するリファレンス側の検出器で
あるフォトダイオード43に至るリファレンス側光路44と
を形成している。このように、セル31を透過した後の光
を検出するサンプル側光路42と、セル31を透過する前の
光を検出するリファレンス側光路44を、単一の下ブロッ
ク部材23に形成することで、測定器本体１の小形化およ
び部品の共通化によるコストダウンを図るようにしてい
る。下ブロック部材23は外形が箱状をなしているが、各
フォトダイオード41，43のリードピン41Ａ，43Ａが突出
する部分には、凹部45，46が形成される。この凹部45，
46により、リードピン41Ａ，43Ａにリード線（図示せ
ず）を半田付けした際に、このリード線が箱形状の下ブ
ロック部材23より外方にはみ出さず、測定器本体１を小
形化できる。また、下ブロック材23の外周囲にリードピ
ン41Ａ，43Ａの突出部分がなく、前記遮光テープ35の巻
装も容易になる。この下ブロック部材23や上ブロック部
材24は、ＰＯＭやＡＢＳなどの樹脂部材を型で成形した
ものであるが、特にブロック構造である必要はない。要
は、樹脂成形に適した形状であれば、型成形によるコス
トダウンが図れて好ましい。なお、47はねじ48が螺入す
る上ブロック部材24との固定用孔である。

【００１３】51は、低圧水銀ランプ21の光を絞る絞り部
材であり、この絞り部材51には、前記サンプル側光路42
の光軸に一致してピンホールが形成される。また、52は
ハーフミラーであり、ここで、リファレンス側光路44が
サンプル側光路42から分岐する。53は、波長254nm の紫
外線を選択的に透過する干渉フィルタであるが、これは
本実施例のように、サンプル側光路42に設けたフォトダ
イオード41の直前に設けるのが好ましい。その理由は、
例えばセル31の前側に干渉フィルタ53を配置すると、外
光がそのままフォトダイオード41に検出され、測定時に
おける外光の影響が大きくなるからである。本実施例の
ように干渉フィルタ53を配置すると、外光が光学部４内
に侵入しても、フォトダイオード41の直前で干渉フィル
タ53により遮光され、測定精度が向上する。この際、外
光に含まれる紫外線波長成分のみ干渉フィルタ53を通過
するが、太陽光や一般の室内照明では紫外線波長成分の
影響が少なく、蓋部材25の開閉状態による影響はそれ程
ない。したがって、セル31の上部を覆う蓋部材25も、厳
密な遮光構造が不要になり、測定器本体１のコストダウ
ンと小形化を図れる。干渉フィルタ53を通過した光がフ
ォトダイオード41に達すると、このフォトダイオード41
は検出した光に応じた電気信号を前記プリアンプ基板26
に出力する。このときのサンプル側光路42の光束が、セ
ル31に被測定液を収容した状態でも、フォトダイオード
41の有効受光面からはみ出さないようにすることが好ま
しい。これにより、セルブランク値（空状態でセル31を
装着したときの測定値を零として、精製水をセル31に収
容したときの値）を一定値以内に押さえて、測定精度を
向上することができる。

【００１４】一方、リファレンス側光路44には、フォト
ダイオード43の直前に別のフィルタ55が設けられる。こ
のフィルタ55は、セル31内の被測定液を介さないため、
特定の波長（紫外線）を捉える必要がない。よって、安
価なバンドパスフィルタを用いるのが好ましい。また、
バンドパスフィルタを用いると、透過帯域が拡がってフ
ォトダイオード43への受光量が大幅に増加するので、リ
ファレンス側のＳ／Ｎ比を向上できるという効果もあ
る。さらに、このフィルタ55は、不要なノイズ成分を除
去する効果もある。また、本実施例のように、リファレ
ンス側のフォトダイオード43は、低圧水銀ランプ21に対
向しない位置に設けることが好ましい。その理由は、プ
リアンプ基板26に搭載される低圧水銀ランプ21の駆動用
のＤ／Ｄコンバータ（図示せず）から、リファレンス側
のフォトダイオード43にノイズが重畳するのを避けるた
めである。本実施例では、フォトダイオード43を下ブロ
ック部材23に組み込んでいるため、下ブロック部材23の
樹脂成形によりフォトダイオード43の装着位置を容易に
変更できる利点がある。フィルタ55を通過した光がフォ
トダイオード43に達すると、このフォトダイオード43は
検出した光に応じた電気信号を前記プリアンプ基板26に
出力する。

【００１５】図６は、電気的構成をブロック図で示した
ものである。同図において、プリアンプ基板26は、前記
フォトダイオード41，43に各々接続される増幅器61，62
を備えている。各増幅器61，62は、フォトダイオード4
1，43の検出信号を増幅して、制御部11を構成する制御
基板13のＡ／Ｄ変換器63，64に出力する。そして、これ
らのＡ／Ｄ変換器63，64で変換されたデジタル信号がマ
イクロコンピュータ（以下、マイコンと称する）65に取
り込まれる。また、マイコン65の入力側には、前記操作
部８を構成する設定値スイッチ66と、ゼロ調整スイッチ
67と、測定スイッチ68と、設定項目スイッチ69が各々接
続される。そして、これらの各スイッチ66〜69の操作信
号に基づき、マイコン61が光学部４のフォトダイオード
41で検出したサンプル側光量Ｉと、フォトダイオード43
で検出したリファレンス側光量Ｉｏとを比較後演算処理
して、表示部７にて被測定液の水質を表示する構成とな
っている。

【００１６】マイコン61は、それ自体が保有するプログ
ラムの制御シーケンスとして、電源投入後の時間を計測
するか、あるいは、フォトダイオード41，43からの検出
出力の変動を監視して、測定可能状態か否かを判定する
測定可能判定手段71と、測定可能状態において、セル31
に精製水を収容したときのフォトダイオード41，43から
の検出出力を基準値として設定するゼロ調整制御手段72
と、このゼロ調整制御手段72で設定した基準値との相対
値により、セル31に収容した被測定液の水質を測定する
水質測定制御手段73とを備えている。このなかで、測定
可能判定手段71は、電源投入直後の温度ドリフトによる
フォトダイオード41，43からの検出出力の変動を取り除
くために設けられている。この温度ドリフトは、プリア
ンプ基板26の回路設計を独自に行なうことによりある程
度解消するが、回路設計に際し高度な技術が要求される
こと、個々に異なった部品が必要になること、および、
プリアンプ基板26の調整に時間を要することから、コス
トアップの大きな要因になる。よって、本実施例のよう
に、制御部11のマイコン65に測定可能判定手段71を組み
込むのが好ましい。

【００１７】本実施例の測定可能判定手段71は、プリア
ンプ基板26の出力電圧をマイコン65で測定し、その変化
が一定以内になったら測定可能にするように構成してい
る。具体的には、リファレンス側のフォトダイオード43
からの出力電圧を所定時間（30秒）毎に監視し、前回と
今回の測定値の差が所定値（0.5 ％）以内に収まった
ら、測定可能にする。この点に関し、電源投入後の待機
時間を可変設定できるようにし、この設定した待機時間
が経過したら測定できるように構成すると、使用者がど
の程度で測定可能になるか判定し難く、結局は最初に設
定されたままの待機時間で使用される懸念がある。しか
し、本実施例によれば、測定可能か否かはフォトダイオ
ード43からの出力電圧に依存するため、好ましい状態で
測定可能に移行できる。また、特にフォトダイオード43
の出力電圧はリファレンス側光路44からの光を受けたも
のであるため、電源投入直後にセル31を着脱しても影響
は受けず、正確に測定可能な状態を判定できる利点があ
る。

【００１８】本実施例では、測定可能後の温度ドリフト
による影響を避けるために、前記ゼロ調整制御手段72が
さらに設けられている。このゼロ調整制御手段72による
ゼロ調整は、ゼロ調整スイッチ67を押動操作することに
より行なわれる。また、水質測定制御手段73による水質
の測定は、測定スイッチ68を押動操作することにより行
なわれる。設定値スイッチ66は、これを押動操作すると
測定モードに代わり設定モードが選択される。設定モー
ドの初期状態では、係数の設定モードが表示部７にて表
示されるようになっている。設定項目スイッチ68は、こ
れを通常の測定モードで押動操作する毎に、表示部７の
表示が被測定液のＣＯＤ値を表示するＣＯＤ表示と、被
測定液の過マンガン酸カリウム値を表示するＫＭｎＯ_４
表示に切り替わる。また、前記設定モードで設定項目ス
イッチ68を押動操作する毎に、測定データに掛ける係数
ｋの表示と、この係数ｋの補正値の表示と、前記ＣＯＤ
値あるいは過マンガン酸カリウム値の表示と、電源周波
数エリア（50Ｈｚ／60Ｈｚ）の表示が順次行なわれる。
そして、係数ｋやその補正値、およびＣＯＤ表示とＫＭ
ｎＯ_４表示の切り替えや、電源周波数エリアの切り替え
を、ゼロ調整スイッチ67や測定スイッチ68の押動操作に
より行なえるようになっている。

【００１９】前記操作部８の操作によりＣＯＤ表示を選
択すると、マイコン65は次の式に基づき、セル31に収容
した被測定液のＣＯＤ値を算出する。

【００２０】

【数１】

【００２１】但し、上式において、Ｎ，ｎは測定回数，
ｋは前記係数，Ｉｏはリファレンス側光量，Ｉはサンプ
ル側光量である。本実施例では、前記操作部８により、
係数ｋを０．１、補正値を１ずつ可変設定できる。

【００２２】次に、上記構成の水質測定器における作用
を、図７のフローチャートに基づき説明する。なお、以
下に示す表示部７の表示形態は任意に変更できる。ステ
ップＳ１において、電源スイッチ16をオンにすると、電
源基板15から制御部11や光学部４の所定の動作電圧が供
給される。そして、制御部11は、マイコン65からの指令
により、表示部７にて待機中である旨の「タイキチュ
ウ」を表示する（ステップＳ２）。その後、ステップＳ
３において、光源である低圧水銀ランプ21が安定状態に
なったことを測定可能判定手段71で判定したら、次のス
テップＳ４に移行して、測定可能でゼロ調整を行なう必
要のある旨の「ソクテイカノウゼロＡｄｊ」なる表
示が、表示部７で行なわれる。

【００２３】ゼロ調整は、予め精製水を入れたセル31の
溝38を、上ブロック部材24の突起39に一致させながら、
セル31を光学部４のセル収容孔32，33に装着し、蓋部材
25を閉じる。そして、ステップＳ５において、ゼロ調整
スイッチ67を押動操作する。低圧水銀ランプ21の光がセ
ル31および干渉フィルタ53を通過した後、サンプル側の
フォトダイオード41に到達すると、フォトダイオード41
により電気信号に変換された検出出力が増幅器61により
増幅されると共に、Ａ／Ｄ変換器63によりデジタル信号
に変換され、マイコン65に取り込まれる。また、ハーフ
ミラー53によりセル31を通過せずにリファレンス側のフ
ォトダイオード43に到達した光は、ここで電気信号に変
換され、その検出信号が増幅器62により増幅されると共
に、Ａ／Ｄ変換器64によりデジタル信号に変換され、マ
イコン65に取り込まれる。マイコン65のゼロ調整制御手
段72は、Ａ／Ｄ変換器64から取り込んだデジタル信号を
参照しながら、Ａ／Ｄ変換器63から取り込んだデジタル
信号を基準値として設定し、表示部７にセロ調整の結果
を表示する（ステップＳ６）。具体的には、ＣＯＤ表示
を選択した場合には、「ＣＯＤ０．０ｍｇ／ｌ」なる
表示を行ない、ＫＭｎＯ_４表示を選択した場合には、
「ＫＭｎＯ４０．０ｍｇ／ｌ」なる表示を行なう。こ
のゼロ調整は、その後の測定中でも、ゼロ調整スイッチ
67を押動操作することにより任意に実行できるように構
成してある。これにより、測定が長時間に渡っても、前
述の温度ドリフトによる影響を最小限に押えることがで
きる。ゼロ調整後は、蓋部材25を開けてセル31を取り出
し、精製水を空けておく。

【００２４】被測定液の水質測定は、空状態のセル31に
被測定液を収容し、上記ゼロ調整時と同様に、セル31の
溝38を上ブロック部材24の突起39に一致させながら、セ
ル31を光学部４のセル収容孔32，33に装着し、蓋部材25
を閉じる。そして、ステップＳ７において、測定スイッ
チ68を押動操作する。マイコン65の水質測定制御手段73
は、前記Ａ／Ｄ変換器63，64から取り込んだ各デジタル
信号に基づき、ゼロ調整制御手段72で設定した基準値と
の相対値により、セル31に収容した被測定液の水質をＣ
ＯＤ値または過マンガン酸カリウム値として測定し、そ
のいずれか一方の測定結果を表示部７で表示する（ステ
ップＳ８）。このとき、ＣＯＤ表示を選択した場合に
は、「ＣＯＤ＊＊＊．＊ｍｇ／ｌ」なる表示を行な
い、ＫＭｎＯ _４表示を選択した場合には、「ＫＭｎＯ４
＊＊＊．＊ｍｇ／ｌ」なる表示を行なう。なお、ここ
でいう「＊＊＊．＊」は測定値である。測定が終了した
ら、光学部４のセル収容孔32，33からセル31を取り出
し、蓋部材25を閉じて電源スイッチ16をオフにする。

【００２５】以上のように、本実施例によれば、光源た
る低圧水銀ランプ21から被測定液を通過した光を検出器
たるフォトダイオード41により電気信号に変換する光学
部４と、この光学部４からの出力を演算処理して前記被
測定液の水質を表示する制御部11とを、独立した移動可
能な測定器本体１に設けると共に、被測定液を収容する
セル31を、測定器本体１の外部より光学部４に着脱自在
に設けて構成される。このため、従来のプラントなどに
組み込まれた水質測定器とは異なり、プラント側の構成
を考慮せずに、測定器本体１を独立して組み立てること
ができるので、製品を安価に提供できる。また、光学部
４と制御部11とを備えた測定器本体１を任意の場所に持
ち運ぶことができ、携帯性に優れる。さらに、セル31は
光学部４から測定器本体１の外部に着脱できるので、被
測定液の出し入れが容易で、不特定の被測定液に対する
水質を簡単に測定できる。

【００２６】また、このような構成にあって、本実施例
では、光源である低圧水銀ランプ21から検出器であるフ
ォトダイオード41に至る光路すなわちサンプル側光路42
が、単一の部材たる下ブロック部材23で形成されてい
る。このようにすることで、光学部４ひいては測定器本
体１の小形化および部品の共通化によるコストダウンを
図ることができる。さらに、本実施例では、サンプル側
光路42から分岐して、セル31を透過する前の低圧水銀ラ
ンプ21からの光量を検出するリファレンス側の検出器で
あるフォトダイオード43に至るリファレンス側光路44
も、同じ下ブロック部材23に形成される。このため、各
光路42，44毎に別部材を設けることなく、測定器本体１
の小形化および部品の共通化によるコストダウンを一層
促進できる。また、箱状をなす下ブロック部材23に各フ
ォトダイオード41，43を組み込むと共に、このフォトダ
イオード41，43のリードピン41Ａ，43Ａが突出する部分
に、凹部45，46を形成した点でも、測定器本体１を小形
化できる。このような下ブロック部材23の部品加工時に
おけるコストダウンを図るには、前述のように樹脂部材
を型で成形することが好ましい。

【００２７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲において種々の変形実
施が可能である。例えば、光源は実施例における低圧水
銀ランプに限定されない。また、検出器もフォトダイオ
ード以外の各種受光素子を利用できる。

【００２８】

【発明の効果】本発明の水質測定器は、光源から被測定
液を通過した光を検出器により電気信号に変換する光学
部と、この光学部からの出力を演算処理して前記被測定
液の水質を表示する制御部とを、独立した移動可能な測
定器本体に設けると共に、前記被測定液を収容するセル
を、前記測定器本体の外部より前記光学部に着脱自在に
設けたものであり、不特定の被測定液に対する水質を簡
単に測定でき、安価で携帯性に優れた水質測定器を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す蓋部材を開けた状態に
おける水質測定器の全体斜視図である。

【図２】同上蓋部材を閉じカバーを外した状態の全体斜
視図である。

【図３】同上蓋部材を開けた状態における光学部の平面
図である。

【図４】同上セルの正面図である。

【図５】同上光学部の要部の平面図である。

【図６】同上電気的構成を示すブロック図である。

【図７】同上動作手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１測定器本体４光学部 11 制御部 21 低圧水銀ランプ（光源） 31 セル 41 フォトダイオード（検出器）

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【手続補正書】

【提出日】平成９年７月３０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１５】図６は、電気的構成をブロック図で示した
ものである。同図において、プリアンプ基板26は、前記
フォトダイオード41，43に各々接続される増幅器61，62
を備えている。各増幅器61，62は、フォトダイオード4
1，43の検出信号を増幅して、制御部11を構成する制御
基板13のＡ／Ｄ変換器63，64に出力する。そして、これ
らのＡ／Ｄ変換器63，64で変換されたデジタル信号がマ
イクロコンピュータ（以下、マイコンと称する）65に取
り込まれる。また、マイコン65の入力側には、前記操作
部８を構成する設定値スイッチ66と、ゼロ調整スイッチ
67と、測定スイッチ68と、設定項目スイッチ69が各々接
続される。そして、これらの各スイッチ66〜69の操作信
号に基づき、マイコン65が光学部４のフォトダイオード
41で検出したサンプル側光量Ｉと、フォトダイオード43
で検出したリファレンス側光量Ｉｏとを比較後演算処理
して、表示部７にて被測定液の水質を表示する構成とな
っている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】マイコン65は、それ自体が保有するプログ
ラムの制御シーケンスとして、電源投入後の時間を計測
するか、あるいは、フォトダイオード41，43からの検出
出力の変動を監視して、測定可能状態か否かを判定する
測定可能判定手段71と、測定可能状態において、セル31
に精製水を収容したときのフォトダイオード41，43から
の検出出力を基準値として設定するゼロ調整制御手段72
と、このゼロ調整制御手段72で設定した基準値との相対
値により、セル31に収容した被測定液の水質を測定する
水質測定制御手段73とを備えている。このなかで、測定
可能判定手段71は、電源投入直後の温度ドリフトによる
フォトダイオード41，43からの検出出力の変動を取り除
くために設けられている。この温度ドリフトは、プリア
ンプ基板26の回路設計を独自に行なうことによりある程
度解消するが、回路設計に際し高度な技術が要求される
こと、個々に異なった部品が必要になること、および、
プリアンプ基板26の調整に時間を要することから、コス
トアップの大きな要因になる。よって、本実施例のよう
に、制御部11のマイコン65に測定可能判定手段71を組み
込むのが好ましい。

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者阿部俊之新潟県西蒲原郡巻町大字赤鏥3918番地２丸善精機工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源から被測定液を通過した光を検出器
により電気信号に変換する光学部と、この光学部からの
出力を演算処理して前記被測定液の水質を表示する制御
部とを、独立した移動可能な測定器本体に設けると共
に、前記被測定液を収容するセルを、前記測定器本体の
外部より前記光学部に着脱自在に設けたことを特徴とす
る水質測定器。