JP2011237191A - 濁度検知器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】濁度センサ1は、容器110と、容器110の外部から第1の壁111を透過して第2の壁112に光を照射する発光部121と、発光部121によって照射され第2の壁112を透過する光を受光する散乱光受光部122とを備える。発光部121が照射する光が第1の壁111に入射する入射角Aと、第1の壁111と第2の壁112の内壁面どうしがなす角度Dと、発光部121が照射する光についての、液体140の屈折率nと第1の壁111と第2の壁112を構成する材質の屈折率mと、第1の壁111の内外壁面がなす角度xと、第2の壁112の内外壁面がなす角度yとの間に、次の(式1)
【数1】
の関係が成り立つ。
【選択図】図3
Description
図3には、この発明の第1実施形態の濁度検知器として濁度センサ1の容器110を上方向から見たときの状態を示す。図4には、濁度センサ1の容器110を斜め上方向から見たときの状態を示す。図3と図4に示すように、濁度センサ1は、容器110と発光部121と、受光部として散乱光受光部122と、全反射光受光部として透過光受光部123とを備える。容器110は、第1の壁111と第2の壁112とを含む。この実施形態においては、容器110は、直方体形状に形成されている。容器110の内部には液体140が収容されている。液体140中には濁質130が含まれている。
図5には、この発明の第2実施形態の濁度検知器として濁度センサ2の容器210を上方向から見たときの状態を示す。図5に示すように、濁度センサ2は、容器210と発光部221と、受光部として散乱光受光部222と、全反射光受光部として透過光受光部223とを備える。容器210は、第1の壁211と第2の壁212とを含む。容器210の内部には液体240が収容されている。液体240中には濁質230が含まれている。
図6には、この発明の第3実施形態の濁度検知器として濁度センサ3の容器310を上方向から見たときの状態を示す。図6に示すように、濁度センサ3は、容器310と発光部321と、受光部として散乱光受光部322と、全反射光受光部として透過光受光部323とを備える。容器310は、第1の壁311と第2の壁312とを含む。容器310は、発光部321によって照射される光の光軸を含む断面が三角形状になるように構成されている。すなわち、容器310は、第1の壁311と第2の壁312と、他の1つの壁とによって構成されている。容器310の内部には液体340が収容されている。液体340中には濁質330が含まれている。
図7には、この発明の第4実施形態の濁度検知器として濁度センサ4の容器410を上方向から見たときの状態を示す。図7に示すように、濁度センサ4は、容器410と発光部421と、受光部として散乱光受光部422と、全反射光受光部として透過光受光部423とを備える。容器410は、第1の壁411と第2の壁412と第3の壁413とを含む。第1の壁411と第2の壁412とがなす角度は角度Dである。第1の壁411は、第2の壁412と第3の壁413との間に配置されている。第2の壁412と第3の壁413は、間に第1の壁411を挟んで、互いに平行に配置されている。容器410は、発光部421によって照射される光の光軸を含む断面が長方形状になるように構成されている。容器410の内部には液体440が収容されている。液体440中には濁質431,432が含まれている。
図8には、この発明の第5実施形態の濁度検知器として濁度センサ5の容器510を上方向から見たときの状態を示す。図8に示すように、濁度センサ5は、容器510と発光部521と、受光部として散乱光受光部522と、全反射光受光部として透過光受光部523とを備える。容器510は、第1の壁511と第2の壁512と第3の壁513とを含む。容器510の内部には、複数の液体貯留部501が形成されている。第1の壁511と第2の壁512とがなす角度は角度Dである。第1の壁511は、第2の壁512と第3の壁513との間に配置されている。第2の壁512と第3の壁513は、間に第1の壁511を挟んで、互いに平行に配置されている。容器510は、発光部521によって照射される光の光軸を含む断面が長方形状になるように構成されている。容器510の液体貯留部501の内部には液体540が収容されている。液体540中には濁質531,532が含まれている。
図9に示すように、この発明の第6実施形態の濁度検知器として濁度センサ6は、容器610と発光部621と、受光部として散乱光受光部622と、全反射光受光部として透過光受光部623とを備える。容器610は、第1の壁611と第2の壁612とを含む。第1の壁611と第2の壁612とがなす角度は角度Dである。容器610は、ほぼ直方体形状に構成され、水平方向の径が高さよりも小さいように形成されている。容器610の下部には、容器610の外部から容器610の内部に液体を流入させるための流入口651が形成されている。容器610の上部には、容器610の内部から容器610の外部に液体を流出されるための流出口652が形成されている。流入口651から容器610内に流入した液体は、流入口651と流出口652との間において、容器610の内部に収容される。液体中には濁質が含まれている。
図10に示すように、この発明の第7実施形態の濁度検知器として濁度センサ7は、容器710と発光部721と、受光部として散乱光受光部722と、全反射光受光部として透過光受光部723とを備える。容器710は、第1の壁711と第2の壁712とを含む。第1の壁711と第2の壁712とがなす角度は角度Dである。容器710は、ほぼ直方体形状に構成され、水平方向の径が鉛直方向の高さよりも大きく形成されている。容器710の下部には、容器710の外部から容器710の内部に液体を流入させるための流入口751が形成されている。容器710の上部には、容器710の内部から容器710の外部に液体を流出されるための流出口752が形成されている。流入口751から容器710内に流入した液体は、流入口751と流出口752との間において、容器710の内部に収容される。液体中には濁質が含まれている。
Claims (8)
- 第1の壁と第2の壁とを含んで液体を収容する容器と、
前記容器の外部から前記第1の壁を透過して前記第2の壁に光を照射する発光部と、
前記発光部によって照射されて前記第2の壁を透過する光を受光する受光部とを備え、
前記発光部によって照射される光が前記容器の外部から前記容器の第1の壁に入射する入射角Aと、前記第1の壁の内壁面と前記第2の壁の内壁面とがなす角度D(0°≦D<180°)と、前記発光部によって照射される光についての前記容器内に収容される液体の屈折率nと、前記発光部によって照射される光についての前記第1の壁と前記第2の壁とを構成する材質の屈折率mと、前記第1の壁の外壁面と内壁面とがなす角度x(−90°≦x≦90°)と、前記第2の壁の外壁面と内壁面とがなす角度y(−90°≦y≦90°)との間に、次の(式1)
- 前記第1の壁と前記第2の壁は、前記発光部によって照射される光についての屈折率mが√2以上の材質によって構成され、
第1の壁の内壁面と第2の壁の内壁面とがなす角度Dが90°であり、
前記第1の壁の外壁面と内壁面とがなす角度xと、前記第2の壁の外壁面と内壁面とがなす角度yとが0°であり、
前記屈折率mの大きさは、発光部によって照射される光についての容器内に収容される液体の屈折率n以上の大きさである、請求項1に記載の濁度検知器。 - 前記容器は第3の壁を含み、
前記第3の壁は、前記第1の壁を透過する光が前記第3の壁の内壁面で反射した後、前記第2の壁に照射されるように配置されている、請求項1または請求項2に記載の濁度検知器。 - 前記容器には、前記容器内に液体を流入させるための流入口と前記容器内から液体を流出させるための流出口とが形成されている、請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の濁度検知器。
- 前記発光部によって照射される光は青色の光である、請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の濁度検知器。
- 前記発光部によって照射される光はレーザー光である、請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の濁度検知器。
- 前記発光部によって照射されて前記第2の壁で全反射される光を受光する全反射光受光部を備える、請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の濁度検知器。
- 前記発光部は、第1の波長の光と第2の波長の光とを照射する、請求項7に記載の濁度検知器。
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