JP2016169970A - Electrode device and system for measuring in-liquid electric potential - Google Patents

Electrode device and system for measuring in-liquid electric potential Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an in-liquid electric potential measurement electrode device capable of minimizing gas accumulation in a housing thereof and cleaning dirt off from an outer surface side of a filter that covers an opening of the housing.SOLUTION: An in-liquid electric potential measurement electrode device 1 comprises a measurement electrode 12 for measuring in-liquid electric potential, a housing 11 that covers the measurement electrode 12 and has an opening 111 in communication with outside the housing, a filter 112 that covers the opening 111 of the housing 11 and is configured to pass liquid therethrough, and a pair of energizable cleaning electrodes 13a, 13b located in the close proximity of an outer side of the filter 112. The device is configured such that gas generated by energizing the cleaning electrodes 13a, 13b cleans dirt off from the outer surface side of the filter 112.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、液中電位測定用電極装置および液中電位測定システムに関する。   The present invention relates to a liquid potential measurement electrode device and a liquid potential measurement system.

従来、液中電位測定用電極装置および液中電位測定システムが知られている(たとえば、特許文献1および2参照)。   Conventionally, an electrode device for measuring a liquid potential and a liquid potential measuring system are known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

上記特許文献1には、一対の電極部と、切替スイッチとを備える電位差測定装置(液中電位測定システム)が開示されている。また、この電位差測定装置の切替スイッチは、一対の電極部により海中の電位を測定する電位差測定モードと、一対の電極部に電流を流して電極の洗浄を行う洗浄モードとを切り替えるように構成されている。   Patent Document 1 discloses a potential difference measurement device (liquid potential measurement system) including a pair of electrode portions and a changeover switch. In addition, the changeover switch of the potentiometric device is configured to switch between a potential difference measurement mode in which a potential in the sea is measured by a pair of electrode portions and a cleaning mode in which a current is passed through the pair of electrode portions to clean the electrodes. ing.

また、上記特許文献2には、液中の電位を測定するための電極と、電極を覆うとともに外部と連通する開口を有するケース本体と、ケース本体の開口を覆うとともに液体を通すフィルタとを備える液中微小電位測定用電極装置(液中電位測定用電極装置)が開示されている。   Patent Document 2 includes an electrode for measuring the potential in the liquid, a case body that covers the electrode and has an opening that communicates with the outside, and a filter that covers the opening of the case body and allows the liquid to pass therethrough. An electrode device for measuring a minute potential in liquid (electrode device for measuring a potential in liquid) is disclosed.

特開2000−258383号公報JP 2000-258383 A 特開2010−019815号公報JP 2010-019815 A

上記特許文献2のように、従来の液中微小電位測定用電極装置(液中電位測定用電極装置)では、液中の電位を測定するための電極は、ノイズを抑制するために、ケース本体(筐体)に覆われている。ここで、上記特許文献2のような液中の電位を測定するための電極がケース本体に覆われている従来の構成において、上記特許文献1のように、電極を洗浄する際に一対の電極に電流を流した場合、電極において液中の成分の電気分解が起き、水や海水などの液中では気体が発生する。この気体は、フィルタを通過できないため、発生した気体が電極を覆う筐体内に溜まると、電位測定時のノイズの原因となる。また、この気体は、フィルタを通過できないため、筐体の開口を覆って外部に露出しているフィルタの外表面側に付着した汚れを洗浄することも困難であった。そこで、筐体内に気体が溜まるのを抑制しつつ、筐体の開口を覆うフィルタの外表面側に付着した汚れを洗浄することが可能な液中電位測定用電極装置および液中電位測定システムが望まれていた。   As in Patent Document 2, in the conventional electrode device for measuring a minute potential in liquid (electrode device for measuring the potential in liquid), the electrode for measuring the potential in the liquid has a case body in order to suppress noise. It is covered with (housing). Here, in the conventional configuration in which the electrode for measuring the potential in the liquid as described in Patent Document 2 is covered by the case body, a pair of electrodes is used when the electrodes are cleaned as in Patent Document 1 described above. When an electric current is passed through the electrode, electrolysis of components in the liquid occurs at the electrode, and gas is generated in the liquid such as water or seawater. Since this gas cannot pass through the filter, if the generated gas accumulates in the casing covering the electrodes, it causes noise during potential measurement. Further, since this gas cannot pass through the filter, it is difficult to clean the dirt attached to the outer surface side of the filter that covers the opening of the housing and is exposed to the outside. Therefore, an electrode device for liquid potential measurement and a liquid potential measurement system capable of cleaning dirt adhering to the outer surface side of the filter covering the opening of the housing while suppressing gas accumulation in the housing are provided. It was desired.

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の1つの目的は、筐体内に気体が溜まるのを抑制しつつ、筐体の開口を覆うフィルタの外表面側に付着した汚れを洗浄することが可能な液中電位測定用電極装置および液中電位測定システムを提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and one object of the present invention is to provide an outer surface of a filter that covers the opening of the housing while suppressing the accumulation of gas in the housing. It is an object to provide a liquid potential measurement electrode device and a liquid potential measurement system capable of cleaning dirt adhering to the side.

上記目的を達成するために、この発明の第1の局面における液中電位測定用電極装置は、液中の電位を測定する測定用電極と、測定用電極を覆うとともに、外部と連通する開口を有する筐体と、筐体の開口を覆うとともに、液体を通すフィルタと、フィルタの外側の近傍に配置された互いに通電可能な少なくとも一対の洗浄用電極とを備え、洗浄用電極の通電により発生される気体によってフィルタの外表面側に付着した汚れが洗浄されるように構成されている。   In order to achieve the above object, a liquid potential measuring electrode device according to the first aspect of the present invention includes a measurement electrode for measuring a potential in a liquid, an opening that covers the measurement electrode and communicates with the outside. A housing having an opening, a filter through which liquid is passed, and at least a pair of cleaning electrodes arranged near the outside of the filter and energized with each other. The dirt adhering to the outer surface side of the filter is cleaned by the gas.

この発明の第1の局面による液中電位測定用電極装置では、上記のように、フィルタの外側の近傍に配置された互いに通電可能な少なくとも一対の洗浄用電極を設け、洗浄用電極の通電により発生される気体によってフィルタの外表面側に付着した汚れが洗浄されるように構成する。これにより、洗浄用電極は、筐体の外側にあるので、通電により発生される気体が筐体内に溜まるのを抑制することができる。その結果、筐体内に溜まった気体に起因する電位測定時のノイズの発生を抑制することができる。また、洗浄用電極の通電により発生される気体は、フィルタの外表面側を通るので、フィルタの外表面側に付着した汚れを洗浄することができる。これにより、フィルタの汚れに起因する電気抵抗の発生を抑制することができるので、電位を精度よく測定することができる。また、海中などの塩水中で液中電位測定用電極装置を使用する場合、洗浄用電極の通電(塩水の電気分解)により発生する塩素の殺菌作用により、フィルタ上の微生物の繁殖を抑制することができる。   In the submerged potential measuring electrode device according to the first aspect of the present invention, as described above, at least a pair of cleaning electrodes arranged near the outside of the filter and capable of energizing each other is provided, and the cleaning electrode is energized. Contamination adhered to the outer surface side of the filter is cleaned by the generated gas. Thereby, since the electrode for cleaning is outside the casing, it is possible to suppress the gas generated by energization from accumulating in the casing. As a result, it is possible to suppress the occurrence of noise during potential measurement due to the gas accumulated in the housing. Further, since the gas generated by energization of the cleaning electrode passes through the outer surface side of the filter, it is possible to clean the dirt adhering to the outer surface side of the filter. Thereby, since generation | occurrence | production of the electrical resistance resulting from the dirt of a filter can be suppressed, an electric potential can be measured accurately. In addition, when using an electrode device for measuring liquid potential in salt water such as in the sea, the growth of microorganisms on the filter is suppressed by the bactericidal action of chlorine generated by energizing the electrode for washing (electrolysis of salt water). Can do.

上記第1の局面による液中電位測定用電極装置において、好ましくは、測定用電極は、第1方向に延びるように形成されており、洗浄用電極は、第1方向と略直交する第2方向に延びるように形成されている。このように構成すれば、測定用電極の第1方向の一方側の第1方向と直交する面にフィルタを設けた場合に、フィルタの面に沿った第2方向に延びるように一対の洗浄用電極を設けることができるので、洗浄用電極とフィルタとの距離を近づけることができる。これにより、洗浄時に洗浄用電極から発生する気体により、フィルタの外表面側に付着した汚れを効果的に洗浄することができる。   In the liquid potential measuring electrode device according to the first aspect, preferably, the measuring electrode is formed to extend in the first direction, and the cleaning electrode is in a second direction substantially orthogonal to the first direction. It is formed to extend. If comprised in this way, when a filter is provided in the surface orthogonal to the 1st direction of the 1st direction of the 1st direction of a measuring electrode, a pair for washing | cleaning so that it may extend in the 2nd direction along the surface of a filter Since the electrode can be provided, the distance between the cleaning electrode and the filter can be reduced. Thereby, the dirt adhering to the outer surface side of the filter can be effectively cleaned by the gas generated from the cleaning electrode during cleaning.

上記第1の局面による液中電位測定用電極装置において、好ましくは、測定用電極は、塩化銀電極により構成されており、洗浄用電極は、炭素、白金または金のうち少なくとも1つにより構成されている。このように構成すれば、液中の電位測定時に塩化銀電極により精度よく電位を測定することができる。また、洗浄用電極を炭素、白金または金のうち少なくとも1つにより構成することにより、洗浄用電極の液中での腐食を抑制するとともに、洗浄時の電気分解による洗浄用電極の溶解を抑制することができる。   In the liquid potential measuring electrode device according to the first aspect, preferably, the measuring electrode is configured by a silver chloride electrode, and the cleaning electrode is configured by at least one of carbon, platinum, or gold. ing. If comprised in this way, when measuring the electric potential in a liquid, an electric potential can be accurately measured with a silver chloride electrode. Further, by constituting the cleaning electrode with at least one of carbon, platinum or gold, the corrosion of the cleaning electrode in the liquid is suppressed, and the dissolution of the cleaning electrode due to electrolysis during cleaning is suppressed. be able to.

上記第1の局面による液中電位測定用電極装置において、好ましくは、一対の洗浄用電極は、筐体の外表面に互いに対向するように取り付けられている。このように構成すれば、筐体の外表面に配置された一対の洗浄用電極から洗浄時に気体が発生して、フィルタの外表面側に付着した汚れを洗浄することができる。   In the liquid potential measurement electrode device according to the first aspect, preferably, the pair of cleaning electrodes are attached to the outer surface of the casing so as to face each other. If comprised in this way, gas will be generated at the time of washing | cleaning from a pair of washing | cleaning electrode arrange | positioned on the outer surface of a housing | casing, and the dirt adhering to the outer surface side of a filter can be wash | cleaned.

上記第1の局面による液中電位測定用電極装置において、好ましくは、一対の洗浄用電極には、交流電流が通電されるように構成されている。このように構成すれば、海中などの塩水中で液中電位測定用電極装置を使用する場合、陽極から塩素が発生し、陰極から水素が発生する。この場合、一対の洗浄用電極に交流を通電することにより、一対の洗浄用電極の両方から交互に水素と塩素が発生するので、両方の洗浄用電極の近傍をバランスよく塩素により殺菌することができる。また、陽極から酸素が発生し、陰極から水素が発生する場合、気体の発生比率は、酸素:水素=1:2である。この場合、一対の洗浄用電極に交流を通電することにより、陽極と陰極とが交互に入れ替わるので、一対の洗浄用電極から発生する気体量を略等しくすることができる。これにより、両方の洗浄用電極の近傍をバランスよく洗浄することができる。なお、洗浄用電極に通電する交流電流は、電気分解が起こる程度の低周波数領域の交流電流である。   In the liquid potential measuring electrode device according to the first aspect, preferably, the pair of cleaning electrodes are configured to be supplied with an alternating current. If comprised in this way, when using the electrode apparatus for liquid potential measurement in salt water, such as in the sea, chlorine will generate | occur | produce from an anode and hydrogen will generate | occur | produce from a cathode. In this case, by supplying alternating current to the pair of cleaning electrodes, hydrogen and chlorine are alternately generated from both of the pair of cleaning electrodes, so that the vicinity of both the cleaning electrodes can be sterilized with chlorine in a balanced manner. it can. When oxygen is generated from the anode and hydrogen is generated from the cathode, the gas generation ratio is oxygen: hydrogen = 1: 2. In this case, by supplying alternating current to the pair of cleaning electrodes, the anode and the cathode are alternately switched, so that the amount of gas generated from the pair of cleaning electrodes can be made substantially equal. As a result, the vicinity of both cleaning electrodes can be cleaned in a well-balanced manner. Note that the alternating current that is passed through the cleaning electrode is an alternating current in a low frequency region that causes electrolysis.

この発明の第2の局面における液中電位測定システムは、液中の電位を測定する測定用電極と、測定用電極を覆うとともに、外部と連通する開口を有する筐体と、筐体の開口を覆うとともに、液体を通すフィルタとを含む一対の液中電位測定用電極装置と、一対の液中電位測定用電極装置に接続された制御部とを備え、一対の液中電位測定用電極装置の少なくとも一方は、フィルタの外側の近傍に配置された互いに通電可能な少なくとも一対の洗浄用電極をさらに含み、制御部は、測定用電極間の電位差を測定する制御と、洗浄用電極に通電する制御とを行うように構成されており、洗浄用電極の通電により発生される気体によってフィルタの外表面側に付着した汚れが洗浄されるように構成されている。   A liquid potential measurement system according to a second aspect of the present invention includes a measurement electrode for measuring a potential in a liquid, a housing that covers the measurement electrode and has an opening communicating with the outside, and an opening of the housing. A pair of liquid potential measuring electrode devices including a filter for covering and passing a liquid; and a control unit connected to the pair of liquid potential measuring electrode devices; At least one further includes at least a pair of cleaning electrodes arranged in the vicinity of the outside of the filter and capable of energizing each other, and the control unit controls the measurement of the potential difference between the measurement electrodes and the control of energizing the cleaning electrodes. The dirt adhered to the outer surface side of the filter is cleaned by the gas generated by energization of the cleaning electrode.

この発明の第2の局面による液中電位測定システムでは、上記のように、フィルタの外側の近傍に配置された互いに通電可能な少なくとも一対の洗浄用電極を設け、洗浄用電極の通電により発生される気体によってフィルタの外表面側に付着した汚れが洗浄されるように構成する。これにより、洗浄用電極は、筐体の外側にあるので、通電により発生される気体が筐体内に溜まるのを抑制することができる。その結果、筐体内に溜まった気体に起因する電位測定時のノイズの発生を抑制することができる。また、洗浄用電極の通電により発生される気体は、フィルタの外表面側を通るので、フィルタの外表面側に付着した汚れを洗浄することができる。これにより、フィルタの外表面側に付着した汚れに起因する電気抵抗の発生を抑制することができるので、電位を精度よく測定することができる。これらにより、筐体内に気体が溜まるのを抑制しつつ、筐体の開口を覆うフィルタの外表面側に付着した汚れを洗浄することが可能な液中電位測定システムを提供することができる。また、海中などの塩水中で液中電位測定用電極装置を使用する場合、洗浄用電極の通電(塩水の電気分解)により発生する塩素の殺菌作用により、フィルタ上の微生物の繁殖を抑制することができる。   In the submerged potential measurement system according to the second aspect of the present invention, as described above, at least a pair of cleaning electrodes arranged near the outside of the filter and capable of energizing each other is provided, and generated by energization of the cleaning electrodes. The gas adhered to the outer surface side of the filter is cleaned. Thereby, since the electrode for cleaning is outside the casing, it is possible to suppress the gas generated by energization from accumulating in the casing. As a result, it is possible to suppress the occurrence of noise during potential measurement due to the gas accumulated in the housing. Further, since the gas generated by energization of the cleaning electrode passes through the outer surface side of the filter, it is possible to clean the dirt adhering to the outer surface side of the filter. Thereby, since generation | occurrence | production of the electrical resistance resulting from the dirt adhering to the outer surface side of a filter can be suppressed, an electric potential can be measured accurately. Accordingly, it is possible to provide an in-liquid potential measurement system capable of cleaning dirt adhered to the outer surface side of the filter covering the opening of the housing while suppressing the accumulation of gas in the housing. In addition, when using an electrode device for measuring liquid potential in salt water such as in the sea, the growth of microorganisms on the filter is suppressed by the bactericidal action of chlorine generated by energizing the electrode for washing (electrolysis of salt water). Can do.

本発明によれば、上記のように、筐体内に気体が溜まるのを抑制しつつ、筐体の開口を覆うフィルタの外表面側に付着した汚れを洗浄することが可能な液中電位測定用電極装置および液中電位測定システムを提供することができる。   According to the present invention, as described above, the liquid potential measurement is capable of cleaning the dirt attached to the outer surface side of the filter covering the opening of the housing while suppressing the accumulation of gas in the housing. An electrode device and a submerged potential measurement system can be provided.

本発明の一実施形態による液中電位測定用電極装置を備える液中電位測定システムの概略を示したブロック図である。It is the block diagram which showed the outline of the liquid potential measuring system provided with the electrode apparatus for liquid potential measurement by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による液中電位測定用電極装置を示した側面断面図である。It is side surface sectional drawing which showed the electrode apparatus for liquid potential measurement by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による液中電位測定用電極装置を示した上面図である。It is the top view which showed the electrode apparatus for liquid potential measurement by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態による液中電位測定用電極装置の洗浄について説明するための側面図である。It is a side view for demonstrating washing | cleaning of the electrode apparatus for liquid potential measurement by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第1変形例による液中電位測定用電極装置を示した上面図である。It is the top view which showed the electrode apparatus for liquid potential measurement by the 1st modification of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第2変形例による液中電位測定用電極装置を示した上面図である。It is the top view which showed the electrode apparatus for liquid potential measurement by the 2nd modification of one Embodiment of this invention.

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments embodying the present invention will be described below with reference to the drawings.

(液中電位測定システムの構成)
本実施形態による液中電位測定用電極装置1は、図1に示すように、液中(海中)において微小電位を測定する液中電位測定システム100に用いられる。液中電位測定システム100は、一対の液中電位測定用電極装置1と、制御部2と、アンプ3と、電源4とを備えている。
(Configuration of liquid potential measurement system)
The liquid potential measuring electrode device 1 according to the present embodiment is used in a liquid potential measuring system 100 that measures a minute potential in liquid (in the sea) as shown in FIG. The liquid potential measurement system 100 includes a pair of liquid potential measurement electrode devices 1, a control unit 2, an amplifier 3, and a power source 4.

液中電位測定システム100は、一対の液中電位測定用電極装置1の電位差を測定し、アンプ3により増幅して、制御部2により観測するように構成されている。また、液中電位測定システム100は、測定した電位差に基づいて海中の電流を測定するように構成されている。   The submerged potential measuring system 100 is configured to measure a potential difference between the pair of submerged potential measuring electrode devices 1, amplify it by an amplifier 3, and observe it by the control unit 2. Moreover, the submerged potential measurement system 100 is configured to measure a current in the sea based on the measured potential difference.

(液中電位測定用電極装置の構成)
一対の液中電位測定用電極装置1は、互いに同様の構成を有している。液中電位測定用電極装置1は、図2に示すように、筐体11と、測定用電極12と、一対の洗浄用電極13aおよび13bとを備えている。なお、図中のX方向(X1方向、X2方向)、Y方向(Y1方向、Y2方向)およびZ方向(Z1方向、Z2方向)は、それぞれの液中電位測定用電極装置1における相対的な方向を示している。つまり、液中電位測定用電極装置1の水中(海中)での設置方向を示すものではない。
(Configuration of electrode device for measuring liquid potential)
A pair of liquid potential measuring electrode devices 1 have the same configuration. As shown in FIG. 2, the liquid potential measuring electrode device 1 includes a housing 11, a measuring electrode 12, and a pair of cleaning electrodes 13a and 13b. The X direction (X1 direction, X2 direction), Y direction (Y1 direction, Y2 direction) and Z direction (Z1 direction, Z2 direction) in the figure are relative to each other in the liquid potential measuring electrode device 1. Shows direction. That is, it does not indicate the installation direction of the in-liquid potential measurement electrode device 1 in water (underwater).

筐体11には、外部と連通する開口111が形成されている。筐体11の開口111には、海水(液体)を通すフィルター112が設けられている。また、筐体11内には、空間113が形成されている。筐体11は、測定用電極12を覆うように構成されている。言い換えると、筐体11内の空間113に測定用電極12が配置されている。また、筐体11は、第1方向(Z方向)に延びる円筒形状に形成されている。また、円筒形状の筐体11の一方側(Z1方向側)の底面には、開口111が形成されている。つまり、開口111は、筐体11内の空間113の一方端側に配置されている。   An opening 111 communicating with the outside is formed in the housing 11. The opening 111 of the housing 11 is provided with a filter 112 that allows seawater (liquid) to pass through. A space 113 is formed in the housing 11. The casing 11 is configured to cover the measurement electrode 12. In other words, the measurement electrode 12 is arranged in the space 113 in the housing 11. The casing 11 is formed in a cylindrical shape extending in the first direction (Z direction). An opening 111 is formed on the bottom surface on one side (Z1 direction side) of the cylindrical housing 11. That is, the opening 111 is arranged on one end side of the space 113 in the housing 11.

筐体11の開口111は、フィルター112を介して外部の水(海水)を通すように構成されている。これにより、液中電位測定用電極装置1の使用時に外部の水(海水)が、測定用電極12と連通し、液中(海中)の電位を測定することが可能となる。   The opening 111 of the housing 11 is configured to allow external water (seawater) to pass through the filter 112. Thus, when the submerged potential measuring electrode device 1 is used, external water (seawater) communicates with the measuring electrode 12, and the potential in the liquid (underwater) can be measured.

フィルター112は、筐体11の開口111を覆うように配置されている。また、フィルター112は、海水(液体)を通すように構成されている。また、フィルター112は、たとえば、不織布を含む。これにより、液中電位測定用電極装置1を液中に設置した場合に、異物が筐体11内に入るのを抑制することができるので、電位を安定して測定することが可能である。   The filter 112 is disposed so as to cover the opening 111 of the housing 11. The filter 112 is configured to pass seawater (liquid). Moreover, the filter 112 contains a nonwoven fabric, for example. Thereby, when the electrode device 1 for measuring a liquid potential is installed in a liquid, it is possible to suppress the entry of a foreign substance into the housing 11, so that the potential can be stably measured.

測定用電極12は、銀(Ag)および塩化銀(AgCl)を含む銀−塩化銀電極により構成されている。測定用電極12は、図1および図2に示すように、配線121に接続されている。配線121は、図1に示すように、アンプ3を介して制御部2に接続されている。また、測定用電極12は、円柱形状を有し、筐体11の長手方向に延びるように配置されている。つまり、測定用電極12は、筐体11と同様に、第1方向(Z方向)に延びるように形成されている。   The measurement electrode 12 is composed of a silver-silver chloride electrode containing silver (Ag) and silver chloride (AgCl). The measurement electrode 12 is connected to the wiring 121 as shown in FIGS. The wiring 121 is connected to the control unit 2 via the amplifier 3 as shown in FIG. The measurement electrode 12 has a cylindrical shape and is arranged so as to extend in the longitudinal direction of the housing 11. That is, the measurement electrode 12 is formed to extend in the first direction (Z direction), similarly to the housing 11.

ここで、本実施形態では、図2および図3に示すように、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、フィルタ112の外側の近傍に配置されている。また、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、互いに通電可能に構成されている。具体的には、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、それぞれ、配線131aおよび131bを介して電源4に接続されている。そして、電源4により、洗浄用電極13aおよび13b間に通電されるように構成されている。配線131aおよび131bは、筐体11の外側を通って、それぞれ洗浄用電極13aおよび13bに接続されている。   Here, in this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the pair of cleaning electrodes 13 a and 13 b are arranged in the vicinity of the outside of the filter 112. Further, the pair of cleaning electrodes 13a and 13b are configured to be able to be energized with each other. Specifically, the pair of cleaning electrodes 13a and 13b are connected to the power supply 4 via wirings 131a and 131b, respectively. The power supply 4 is configured to energize between the cleaning electrodes 13a and 13b. The wires 131a and 131b pass through the outside of the housing 11 and are connected to the cleaning electrodes 13a and 13b, respectively.

また、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、第1方向と略直交する第2方向(Y方向)に延びるように形成されている。つまり、洗浄用電極13aおよび13bは、フィルタ112と略平行に配置されている。また、洗浄用電極13a(13b)は、測定用電極12よりも小さい幅(直径)を有するように形成されている。   The pair of cleaning electrodes 13a and 13b are formed to extend in a second direction (Y direction) substantially orthogonal to the first direction. That is, the cleaning electrodes 13 a and 13 b are disposed substantially parallel to the filter 112. The cleaning electrode 13a (13b) is formed to have a smaller width (diameter) than the measurement electrode 12.

また、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、筐体11の外表面に互いに対向するように取り付けられている。具体的には、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、互いに平行に配置されている。また、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、図3に示すように、平面視において(Z方向から見て)、フィルタ112に重なるように配置されている。また、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、平面視において(Z方向から見て)、測定用電極12に重ならないように配置されている。また、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、白金により構成されている。   The pair of cleaning electrodes 13 a and 13 b are attached to the outer surface of the housing 11 so as to face each other. Specifically, the pair of cleaning electrodes 13a and 13b are arranged in parallel to each other. Further, as shown in FIG. 3, the pair of cleaning electrodes 13 a and 13 b are disposed so as to overlap the filter 112 in a plan view (viewed from the Z direction). The pair of cleaning electrodes 13a and 13b are arranged so as not to overlap the measurement electrode 12 in plan view (viewed from the Z direction). The pair of cleaning electrodes 13a and 13b is made of platinum.

また、本実施形態では、洗浄用電極13aおよび13bの通電により発生される気体(水素および塩素)によってフィルタ112の外表面側に付着した汚れが洗浄されるように構成されている。つまり、洗浄用電極13aおよび13b間の通電により、海水(液体)の電気分解が起こり、陽極から塩素(Cl)が発生し、陰極から水素(H)が発生する。これにより、図4に示すように、フィルタ112の外表面側に付着した汚れが気体(塩素および水素)により剥がされて洗浄される。また、一対の洗浄用電極13aおよび13bは、交流電流が通電されるように構成されている。一対の洗浄用電極13aおよび13bに通電される交流電流は、たとえば、0.1Hzや1Hzなどの低周波数の交流(例えば、矩形波形)である。つまり、通電される交流電流は、電気分解が起こる程度の低周波数領域の交流電流(たとえば、約1000Hz以下)である。 Further, in the present embodiment, the dirt attached to the outer surface side of the filter 112 is cleaned by gas (hydrogen and chlorine) generated by energization of the cleaning electrodes 13a and 13b. That is, seawater (liquid) is electrolyzed by energization between the cleaning electrodes 13a and 13b, chlorine (Cl 2 ) is generated from the anode, and hydrogen (H 2 ) is generated from the cathode. Thereby, as shown in FIG. 4, the dirt adhering to the outer surface side of the filter 112 is peeled off by the gas (chlorine and hydrogen) and cleaned. Further, the pair of cleaning electrodes 13a and 13b is configured to be supplied with an alternating current. The alternating current supplied to the pair of cleaning electrodes 13a and 13b is an alternating current with a low frequency such as 0.1 Hz or 1 Hz (for example, a rectangular waveform). In other words, the alternating current to be energized is an alternating current in a low frequency region where electrolysis occurs (for example, about 1000 Hz or less).

図1に示すように、制御部2は、液中電位測定システム100の各部を制御するように構成されている。具体的には、制御部2は、ユーザの操作に基づいて、洗浄用電極13aおよび13bに電流を流して、液中電位測定用電極装置1を洗浄する制御を行うように構成されている。つまり、制御部2は、一対の液中電位測定用電極装置1の測定用電極12間の電位差を測定する制御と、洗浄用電極13aおよび13bに通電する制御とを行うように構成されている。また、制御部2は、電源4を制御して、洗浄用電極13aおよび13bに交流電流を通電する制御を行うように構成されている。また、制御部2は、海中の電位差を測定していないタイミングで、液中電位測定用電極装置1を洗浄する制御を行うように構成されている。また、制御部2は、液中電位測定用電極装置1の洗浄を定期的(たとえば、一日に一回)に行うように構成されている。   As shown in FIG. 1, the control unit 2 is configured to control each unit of the liquid potential measurement system 100. Specifically, the control unit 2 is configured to control the cleaning of the liquid potential measuring electrode device 1 by causing a current to flow through the cleaning electrodes 13a and 13b based on a user operation. That is, the control unit 2 is configured to perform control for measuring the potential difference between the measurement electrodes 12 of the pair of liquid potential measurement electrode devices 1 and control for energizing the cleaning electrodes 13a and 13b. . Further, the control unit 2 is configured to control the power supply 4 so as to supply an alternating current to the cleaning electrodes 13a and 13b. Moreover, the control part 2 is comprised so that the electrode apparatus 1 for liquid potential measurement may be controlled at the timing which does not measure the potential difference in the sea. Moreover, the control part 2 is comprised so that washing | cleaning of the electrode apparatus 1 for liquid potential measurement may be performed regularly (for example, once a day).

(本実施形態の効果)
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
(Effect of this embodiment)
In the present embodiment, the following effects can be obtained.

本実施形態では、上記のように、フィルタ112の外側の近傍に配置された互いに通電可能な一対の洗浄用電極13aおよび13bを設け、洗浄用電極13aおよび13bの通電により発生される気体(水素および塩素)によってフィルタ112の外表面側に付着した汚れが洗浄されるように構成する。これにより、洗浄用電極13aおよび13bは、筐体11の外側にあるので、通電により発生される気体が筐体11内に溜まるのを抑制することができる。その結果、筐体11内に溜まった気体に起因する電位測定時のノイズの発生を抑制することができる。また、洗浄用電極13aおよび13bの通電により発生される気体は、フィルタ112の外表面側を通るので、フィルタ112の外表面側に付着した汚れを洗浄することができる。これにより、フィルタ112の汚れに起因する電気抵抗の発生を抑制することができるので、電位を精度よく測定することができる。また、洗浄用電極13aおよび13bの通電(塩水の電気分解)により発生する塩素の殺菌作用により、フィルタ112上の微生物の繁殖を抑制することができる。   In the present embodiment, as described above, the pair of cleaning electrodes 13a and 13b which are arranged near the outside of the filter 112 and can be energized with each other are provided, and the gas (hydrogen) generated by energization of the cleaning electrodes 13a and 13b is provided. And chlorine), the dirt attached to the outer surface side of the filter 112 is cleaned. Accordingly, since the cleaning electrodes 13a and 13b are outside the casing 11, it is possible to suppress the gas generated by energization from accumulating in the casing 11. As a result, it is possible to suppress the occurrence of noise during potential measurement due to the gas accumulated in the housing 11. Further, since the gas generated by energization of the cleaning electrodes 13a and 13b passes through the outer surface side of the filter 112, dirt attached to the outer surface side of the filter 112 can be cleaned. Thereby, since generation | occurrence | production of the electrical resistance resulting from the stain | pollution | contamination of the filter 112 can be suppressed, an electric potential can be measured accurately. In addition, propagation of microorganisms on the filter 112 can be suppressed by the sterilization action of chlorine generated by energization (electrolysis of salt water) of the cleaning electrodes 13a and 13b.

また、本実施形態では、上記のように、測定用電極12を、第1方向に延びるように形成し、洗浄用電極13aおよび13bを、第1方向と略直交する第2方向に延びるように形成する。これにより、測定用電極12の第1方向の一方側の第1方向と直交する面にフィルタ112を設けた場合において、フィルタ112の面に沿った第2方向に延びるように一対の洗浄用電極13aおよび13bを設けることができるので、洗浄用電極13aおよび13bとフィルタ112との距離を近づけることができる。これにより、洗浄時に洗浄用電極13aおよび13bから発生する気体により、フィルタ112の外表面側に付着した汚れを効果的に洗浄することができる。   In the present embodiment, as described above, the measurement electrode 12 is formed so as to extend in the first direction, and the cleaning electrodes 13a and 13b are extended in the second direction substantially orthogonal to the first direction. Form. Accordingly, when the filter 112 is provided on a surface orthogonal to the first direction on one side of the first direction of the measurement electrode 12, the pair of cleaning electrodes extends in the second direction along the surface of the filter 112. Since 13a and 13b can be provided, the distance between the cleaning electrodes 13a and 13b and the filter 112 can be reduced. Thereby, the dirt adhering to the outer surface side of the filter 112 can be effectively cleaned by the gas generated from the cleaning electrodes 13a and 13b during the cleaning.

また、本実施形態では、上記のように、測定用電極12を、塩化銀電極により構成し、洗浄用電極13aおよび13bを、白金により構成する。これにより、液中の電位測定時に塩化銀電極により精度よく電位を測定することができる。また、洗浄用電極13aおよび13bを白金により構成することにより、洗浄用電極13aおよび13bの液中での腐食を抑制するとともに、洗浄時の電気分解による洗浄用電極13aおよび13bの溶解を抑制することができる。   In the present embodiment, as described above, the measurement electrode 12 is composed of a silver chloride electrode, and the cleaning electrodes 13a and 13b are composed of platinum. Thereby, the potential can be accurately measured by the silver chloride electrode when measuring the potential in the liquid. Further, by constituting the cleaning electrodes 13a and 13b with platinum, corrosion of the cleaning electrodes 13a and 13b in the liquid is suppressed, and dissolution of the cleaning electrodes 13a and 13b due to electrolysis during cleaning is suppressed. be able to.

また、本実施形態では、上記のように、一対の洗浄用電極13aおよび13bを、筐体11の外表面に互いに対向するように取り付ける。これにより、筐体11の外表面に配置された一対の洗浄用電極13aおよび13bから洗浄時に気体が発生して、フィルタ112の外表面側に付着した汚れを洗浄することができる。   In the present embodiment, as described above, the pair of cleaning electrodes 13 a and 13 b are attached to the outer surface of the housing 11 so as to face each other. Thereby, gas is generated at the time of cleaning from the pair of cleaning electrodes 13 a and 13 b arranged on the outer surface of the housing 11, and the dirt attached to the outer surface side of the filter 112 can be cleaned.

また、本実施形態では、上記のように、一対の洗浄用電極13aおよび13bに、交流電流が通電されるように構成する。これにより、海中などの塩水中で液中電位測定用電極装置1を使用する場合、陽極から塩素が発生し、陰極から水素が発生する。この場合、一対の洗浄用電極13aおよび13bに交流を通電することにより、一対の洗浄用電極13aおよび13bの両方から交互に水素と塩素が発生するので、両方の洗浄用電極13aおよび13bの近傍をバランスよく塩素により殺菌することができる。   In the present embodiment, as described above, an alternating current is applied to the pair of cleaning electrodes 13a and 13b. As a result, when the submerged potential measuring electrode device 1 is used in salt water such as in the sea, chlorine is generated from the anode and hydrogen is generated from the cathode. In this case, by supplying alternating current to the pair of cleaning electrodes 13a and 13b, hydrogen and chlorine are alternately generated from both of the pair of cleaning electrodes 13a and 13b. Therefore, in the vicinity of both the cleaning electrodes 13a and 13b Can be sterilized with chlorine in a well-balanced manner.

(変形例)
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更(変形例)が含まれる。
(Modification)
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiment but by the scope of claims for patent, and further includes all modifications (modifications) within the meaning and scope equivalent to the scope of claims for patent.

たとえば、上記実施形態では、海水中に液中電位測定用電極装置を配置する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、海水以外の液中に液中電位測定用電極装置を配置してもよい。たとえば、湖や池などの水中に液中電位測定用電極装置を配置してもよい。   For example, in the said embodiment, although the example which arrange | positions the electrode apparatus for liquid potential measurement in seawater was shown, this invention is not limited to this. In this invention, you may arrange | position the electrode apparatus for liquid potential measurement in liquids other than seawater. For example, the liquid potential measuring electrode device may be disposed in water such as a lake or a pond.

また、上記実施形態では、測定用電極が円柱形状に形成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、測定用電極が、円柱形状以外の形状に形成されていてもよい。たとえば、測定用電極が、角柱形状に形成されていてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the electrode for a measurement was formed in the column shape, the present invention is not limited to this. In the present invention, the measurement electrode may be formed in a shape other than the cylindrical shape. For example, the measurement electrode may be formed in a prismatic shape.

また、上記実施形態では、一対の液中電位測定用電極装置の両方に一対の洗浄用電極が設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、一対の液中電位測定用電極装置の少なくとも一方に洗浄用電極が設けられていればよい。   In the above embodiment, an example in which a pair of cleaning electrodes is provided in both of the pair of liquid potential measuring electrode devices is shown, but the present invention is not limited to this. In the present invention, it is sufficient that at least one of the pair of liquid potential measuring electrode devices is provided with a cleaning electrode.

また、上記実施形態では、液中電位測定システムが2つの液中電位測定用電極装置を備える構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、液中電位測定システムが3つ以上の液中電位測定用電極装置を備えていてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the liquid potential measuring system showed the example of a structure provided with two electrode devices for liquid potential measurement, this invention is not limited to this. In the present invention, the liquid potential measuring system may include three or more liquid potential measuring electrode devices.

また、上記実施形態では、一対の洗浄用電極がフィルタに重なるように配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、図5に示す第1変形例の液中電位測定用電極装置201のように、一対の洗浄用電極202aおよび202bがフィルタ112の外周部に設けられていてもよい。   In the above embodiment, the example in which the pair of cleaning electrodes are arranged so as to overlap the filter is shown, but the present invention is not limited to this. In the present invention, for example, a pair of cleaning electrodes 202 a and 202 b may be provided on the outer periphery of the filter 112, as in the liquid potential measurement electrode device 201 of the first modification shown in FIG. 5.

また、上記実施形態では、液中電位測定用電極装置に一対の洗浄用電極が設けられている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、液中電位測定用電極装置に二対以上の洗浄用電極が設けられていてもよい。たとえば、図6に示す第2変形例の液中電位測定用電極装置301のように、二対の洗浄用電極302aおよび302bと洗浄用電極303aおよび303bとが設けられていてもよい。この場合、洗浄用電極302aおよび302bが互いに通電可能であり、洗浄用電極303aおよび303bが互いに通電可能である。また、洗浄用電極302aおよび302bは、それぞれ、配線304aおよび304bに接続され、洗浄用電極303aおよび303bは、それぞれ、配線305aおよび305bに接続されている。   In the above-described embodiment, an example in which a pair of cleaning electrodes is provided in the liquid potential measurement electrode device has been described, but the present invention is not limited thereto. In the present invention, two or more pairs of cleaning electrodes may be provided in the liquid potential measuring electrode device. For example, two pairs of cleaning electrodes 302a and 302b and cleaning electrodes 303a and 303b may be provided as in the liquid potential measuring electrode device 301 of the second modification shown in FIG. In this case, the cleaning electrodes 302a and 302b can be energized with each other, and the cleaning electrodes 303a and 303b can be energized with each other. The cleaning electrodes 302a and 302b are connected to the wirings 304a and 304b, respectively, and the cleaning electrodes 303a and 303b are connected to the wirings 305a and 305b, respectively.

また、上記実施形態では、洗浄用電極に接続される配線が筐体の外側を通って配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、洗浄用電極に接続される配線を、筐体の内側の空間を通してもよいし、筐体に埋め込んで通してもよい。   Moreover, although the example which the wiring connected to the electrode for washing | cleaning has been arrange | positioned through the outer side of the housing | casing was shown in the said embodiment, this invention is not limited to this. In the present invention, the wiring connected to the cleaning electrode may be passed through the space inside the casing, or may be embedded and passed through the casing.

また、上記実施形態では、一対の洗浄用電極に交流電流が通電される構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、一対の洗浄用電極に直流電流が通電されてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the example of the structure to which an alternating current is supplied with a pair of cleaning electrode was shown, this invention is not limited to this. In the present invention, a direct current may be applied to the pair of cleaning electrodes.

また、上記実施形態では、液中電位測定用電極装置のフィルタが不織布により構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、液中電位測定用電極装置のフィルタを不織布以外により構成してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the filter of the electrode apparatus for liquid potential measurement showed the example comprised by the nonwoven fabric, this invention is not limited to this. In this invention, you may comprise the filter of the electrode apparatus for a liquid potential measurement with materials other than a nonwoven fabric.

また、上記実施形態では、洗浄用電極が白金により構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、洗浄用電極を白金以外により構成してもよい。たとえば、洗浄用電極を炭素(グラファイト)や金などにより構成してもよい。また、洗浄用電極は、白金、金、炭素のうち少なくとも1つを含む材料により構成されていてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the example in which the electrode for washing | cleaning was comprised with platinum was shown, this invention is not limited to this. In the present invention, the cleaning electrode may be composed of other than platinum. For example, the cleaning electrode may be made of carbon (graphite) or gold. The cleaning electrode may be made of a material containing at least one of platinum, gold, and carbon.

また、上記実施形態では、測定用電極が塩化銀電極により構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、測定用電極を塩化銀電極以外により構成してもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the electrode for a measurement comprised the silver chloride electrode, the present invention is not limited to this. In the present invention, the measurement electrode may be composed of other than the silver chloride electrode.

1、201、301 液中電位測定用電極装置
2 制御部
11 筐体
12 測定用電極
13a、13b、202a、202b、302a、302b、303a、303b 洗浄用電極
100 液中電位測定システム
111 開口
112 フィルタ
1, 201, 301 Electrode device for liquid potential measurement 2 Control unit 11 Housing 12 Measurement electrode 13a, 13b, 202a, 202b, 302a, 302b, 303a, 303b Cleaning electrode 100 Liquid potential measurement system 111 Opening 112 Filter

Claims (6)

液中の電位を測定する測定用電極と、
前記測定用電極を覆うとともに、外部と連通する開口を有する筐体と、
前記筐体の前記開口を覆うとともに、液体を通すフィルタと、
前記フィルタの外側の近傍に配置された互いに通電可能な少なくとも一対の洗浄用電極とを備え、
前記洗浄用電極の通電により発生される気体によって前記フィルタの外表面側に付着した汚れが洗浄されるように構成されている、液中電位測定用電極装置。
A measuring electrode for measuring the potential in the liquid;
A housing that covers the measurement electrode and has an opening communicating with the outside;
A filter that covers the opening of the housing and allows liquid to pass through;
Comprising at least a pair of cleaning electrodes arranged near the outside of the filter and capable of energizing each other;
An in-liquid potential measuring electrode device configured to clean dirt adhered to the outer surface side of the filter by a gas generated by energization of the cleaning electrode.
前記測定用電極は、第1方向に延びるように形成されており、
前記洗浄用電極は、前記第1方向と略直交する第2方向に延びるように形成されている、請求項1に記載の液中電位測定用電極装置。
The measurement electrode is formed to extend in the first direction,
The in-liquid potential measuring electrode device according to claim 1, wherein the cleaning electrode is formed to extend in a second direction substantially orthogonal to the first direction.
前記測定用電極は、塩化銀電極により構成されており、
前記洗浄用電極は、炭素、白金または金のうち少なくとも1つにより構成されている、請求項1または2に記載の液中電位測定用電極装置。
The measurement electrode is composed of a silver chloride electrode,
The liquid electrode potential measuring electrode device according to claim 1, wherein the cleaning electrode is made of at least one of carbon, platinum, and gold.
一対の前記洗浄用電極は、前記筐体の外表面に互いに対向するように取り付けられている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の液中電位測定用電極装置。   The liquid electrode potential measuring electrode device according to any one of claims 1 to 3, wherein the pair of cleaning electrodes are attached to the outer surface of the casing so as to face each other. 一対の前記洗浄用電極には、交流電流が通電されるように構成されている、請求項1〜4のいずれか1項に記載の液中電位測定用電極装置。   5. The liquid potential measuring electrode device according to claim 1, wherein an alternating current is applied to the pair of cleaning electrodes. 6. 液中の電位を測定する測定用電極と、前記測定用電極を覆うとともに、外部と連通する開口を有する筐体と、前記筐体の前記開口を覆うとともに、液体を通すフィルタとを含む一対の液中電位測定用電極装置と、
一対の前記液中電位測定用電極装置に接続された制御部とを備え、
一対の前記液中電位測定用電極装置の少なくとも一方は、前記フィルタの外側の近傍に配置された互いに通電可能な少なくとも一対の洗浄用電極をさらに含み、
前記制御部は、前記測定用電極間の電位差を測定する制御と、前記洗浄用電極に通電する制御とを行うように構成されており、
前記洗浄用電極の通電により発生される気体によって前記フィルタの外表面側に付着した汚れが洗浄されるように構成されている、液中電位測定システム。
A pair of electrodes including a measurement electrode for measuring a potential in the liquid, a housing that covers the measurement electrode and that has an opening communicating with the outside, and a filter that covers the opening of the housing and allows the liquid to pass therethrough. An electrode device for measuring the potential in liquid,
A control unit connected to the pair of electrode devices for potential measurement in liquid,
At least one of the pair of liquid potential measuring electrode devices further includes at least a pair of cleaning electrodes arranged near the outside of the filter and capable of energizing each other,
The control unit is configured to perform control for measuring a potential difference between the measurement electrodes and control for energizing the cleaning electrode,
An in-liquid potential measurement system configured to clean dirt adhered to the outer surface side of the filter by a gas generated by energization of the cleaning electrode.
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