JP2511462Y2 - センサ用プロ―ブ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、植物栽培設備の土壌や
培養床材の水分を測定する際に使用されるもので、土壌
中に埋設または挿入して土壌や培養材の電導度または誘
電率測定用に供されるセンサ用測定プローブに関する。

【０００２】

【従来の技術】植物を栽培するにあたっては、植物が植
え込まれている土壌の水分を管理することが、肝要であ
る。水分を管理する一つの手段として、土壌中に一対の
電極を埋設または挿入して、これら電極によって土壌の
電導度または静電容量を測定し、これによって水分を管
理する方法がある。前記電極は、通常、セラミックス等
の絶縁材からなる棒状のプローブ本体の表面に設けられ
て、センサ用プローブ（以下、プローブと略称する）と
して使用に供されている。このプローブの例として、従
来、図３および図４に示すものがそれぞれ知られてい
る。

【０００３】図３に示すプローブＰ１は、先端部（下端
部）が尖った円筒状のプローブ本体１の表面に一対の電
極２，３が設けられた構成となっている。電極２，３は
電気的に分離したもので、上下に所定間隔離間して配設
されている。電極２は尖部を含むプローブ本体１の下端
部に該下端部の周面全体に亙って設けられ、一方電極３
は電極２から上方に所定間隔離間した位置に、プローブ
本体１の軸方向中央部より下側の周面全体に亙って設け
られている。電極２，３にはそれぞれコード２ａ，３ａ
の一端部が接続され、これらコード２ａ，３ａの他端部
はそれぞれ電導度または静電容量を測定する測定器４に
接続されている。

【０００４】一方、図４に示すプローブＰ２は前記プロ
ーブ本体１の表面に環状の電極片５…が複数上下に所定
間隔離間して配設された構成となっており、それぞれの
電極片５を上下に一つおきに導線６で電気的に接続する
ことで、一対の電極７，８を構成しており、これら電極
７，８にはそれぞれコード７ａ，８ａの一端部が接続さ
れ、これらコード７ａ，８ａの他端部はそれぞれ前記測
定器４に接続されている。

【０００５】そして、上記構成の２種類のプローブＰ１
またはＰ２は、図５に示すように、鉢等の容器１０に充
填されて栽培植物１１が植え込まれた土壌１２にほぼ垂
直に埋設または挿入して使用され、測定器４によって土
壌１２の電導度または静電容量を測定し、これを土壌１
２の含水量に換算して土壌１２の水分を管理するように
なっている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、前記２
種類においては以下のような問題があった。すなわち、
プローブＰ１においては、電極２，３と土壌１２との接
触面積を大きく取れない、すなわち、電極２，３間に位
置する土壌の面積が小さいので、土壌を媒質とするプロ
ーブＰ１の電気定数（導電率、静電容量）が小さいもの
となり、このため、測定にバラツキが生じ易く、また測
定精度も不十分なものであった。

【０００７】一方、前記プローブＰ２においては、電極
７，８を複数の電極片５…で構成し、電極片５…を一つ
おきに導線６で接続することによって、電極７，８間に
位置する土壌の面積を大きくすることができ、これによ
って、上記プローブＰ１における不具合点を解消するこ
とができるものの、電極片５どうしを導線６で接続する
作業が煩わしく、コスト高を招くばかりか、プローブＰ
２を土壌に埋設または挿入する際に、導線６が切断され
たり、電極片５との接点部が破損したりし易く、プロー
ブとしての信頼性に欠けるという問題があった。

【０００８】本考案は上記事情に鑑みてなされたもの
で、安価でしかも測定精度が高く信頼性向上を図ること
ができるセンサ用プローブを提供することを目的として
いる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案のセンサ用プローブは、絶縁材からなる所定
長さの棒状のプローブ本体の表面に、電気的に分離した
少なくとも一対の電極が設けられてなり、これら電極
を、それぞれ前記プローブ本体の長手方向に亙って連続
する形状とし、かつ、前記プローブ本体の長手方向にお
いて極性が交互に繰り返されるようにして配設したもの
である。

【００１０】

【作用】本考案のセンサ用プローブにあっては、プロー
ブ本体の表面に設ける電極を、それぞれ前記プローブ本
体の長手方向に亙って連続する形状とし、かつ、前記プ
ローブ本体の長手方向において極性が交互に繰り返され
るようにして配設することにより、これら電極間に位置
する土壌の面積を大きくし、これによって土壌を媒質と
するプローブの電気定数（導電率、静電容量）を大きく
して、測定のバラツキを抑さえるとともに、測定精度の
向上を図る。

【００１１】また、電極をプローブ本体の長手方向に亙
って連続的に設けることによって、電極片どうしを導線
で接続するという作業を省略し、これによってコスト低
減を図るとともに、導線の切断、破損という現象をあり
えなくしてプローブとしての信頼性を向上させる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本考案のセンサ用プロ
ーブの実施例について説明する。図１は本考案に係るプ
ローブＰの一実施例を示す斜視図であり、図中符号２０
は、プローブ本体を示す。このプローブ本体２０は、絶
縁材であるセラミックス製の丸棒からなるもので、その
先端部は土壌に挿入し易くするために尖った形状とされ
ている。また、プローブ本体２０の長さ、直径は土壌が
充填される鉢やその他の容器等の大きさによって適宜設
定されるものであり、通常、長さ５０mm、直径８mm程度
とされている。なお、プローブ本体２０は、丸棒に限る
ことなく、角棒、異形断面の棒であってもよく、また材
質としては、絶縁材であれば、セラミックスの他に樹脂
等でもよい。

【００１３】また、前記プローブ２０の表面には電気的
に分離した一対の電極２１，２２が設けられている。す
なわち、電極２１は、プローブ本体２０の外周面に、等
ピッチで螺旋状にかつプローブ本体２０の長手方向に亙
って連続的に設けられており、プローブ本体２０の軸方
向に隣接する電極２１の一部どうしは、当該電極２２の
幅より若干広く離間せしめられている。一方、電極２２
も、前記電極２１と等しいピッチでプローブ本体２０の
外周面に螺旋状にかつプローブ本体２０の長手方向に亙
って連続的に、さらに、前記電極２２のピッチ間に設け
られている。したがって、電極２１と２２はプローブ本
体２０の長手方向に亙って常に互いに平行にかつ一定距
離だけ離間して配設され、かつプローブ本体２０の長手
方向に隣接する電極２１および２２は互いに異極を示す
ようになっている。

【００１４】前記電極２１，２２は、電気導電性を有す
る金属で形成され、例えば、プローブ本体２０をセラミ
ックスで製造する際に、金属焼成によって同時形成され
るか、または、製造されたプローブ本体２０に金属箔を
接着剤等によって貼着してもよい。また、前記電極２
１，２２には、それぞれコード２１ａ，２２ａの一端部
が接続され、これらコード２１ａ，２２ａの他端部はそ
れぞれ電導度または静電容量を測定する測定器４に接続
されている。

【００１５】そして、上記構成のプローブＰは、図５に
示すように、栽培植物１１が植え込まれた土壌１２にほ
ぼ垂直に埋設または挿入して使用され、測定器４によっ
て土壌１２の電導度または静電容量を測定し、これを土
壌１２の含水量に換算して土壌１２の水分を管理するよ
うになっている。

【００１６】上記構成のプローブＰによれば、プローブ
本体２０の外周面に一対の電極２１，２２が螺旋状に、
かつプローブ本体２０の長手方向において交互に設けら
れているので、これら電極２１，２２間に位置する土壌
の面積を前記従来のプローブＰ１に比して、遥に大きく
することができる。したがって、土壌を媒質とするプロ
ーブＰの電気定数（導電率、静電容量）を大きくするこ
とができ、このため、測定にバラツキが殆どなく、また
測定精度の向上を図ることができる。しかも、電極２
１，２２が螺旋状をなしているので、前記従来のプロー
ブＰ２のような、電極片どうしを導線で接続するという
作業が不必要であるので、コスト低減を図ることができ
るとともに、前記導線の切断、破損ということがありえ
ないのでプローブとしての信頼性を向上させることがで
きる。

【００１７】図２は本考案に係るプローブＰの他の実施
例を示す斜視図である。この図に示すプローブＰは、プ
ローブ本体２０の外周面に、電気的に分離した櫛歯状の
一対の電極２４，２５を設けたものである。すなわち、
電極２４は、プローブ本体２０の周方向に延び、かつプ
ローブ本体２０の長手方向に所定ピッチで互いに平行に
設けられた複数の歯部２４ａ…と、プローブ本体２０の
長手方向に延びて、前記歯部２４ａ…の一端部を連結す
る連結部２４ｂとによって構成されている。したがっ
て、この構成の電極２４はプローブ本体２０の長手方向
に亙って連続的に設けられている。

【００１８】一方、前記電極２５も、電極２４と同様
に、複数の歯部２５ａ…と、これら歯部２５ａ…の一端
部を連結する連結部２５ｂとによって構成され、この構
成によって、プローブ本体２０の長手方向に亙って連続
的に設けられている。そして、この電極２５は、その歯
部２５ａ…が、それぞれ前記電極２４の歯部２４ａ…の
間に位置するように配設されている。

【００１９】したがって、電極２４と２５とは、それぞ
れの連結部２４ｂと２５ｂとによってそれぞれプローブ
本体２０の長手方向に亙って連続的に設けられ、かつ歯
部２４ａ…と２５ａとによってプローブ本体２０の長手
方向において交互に配設されていることになる。よっ
て、この実施例のプローブＰにおいても、電極２４，２
５間に位置する土壌の面積を前記従来のプローブＰ１に
比して、遥に大きくすることができ、測定にバラツキが
殆どなく、また測定精度の向上を図ることができる。ま
た、電極２４（歯部２４ａ…）と、電極２５（歯部２５
ａ…）は、それぞれ連結部２４ｂと２５ｂとによって連
結されているので、前記従来のプローブＰ２のような、
電極片どうしを導線で接続するという作業が不必要であ
り、コスト低減を図るとともにプローブとしての信頼性
を向上させることができる。

【００２０】なお、前記電極２４，２５も、前記電極２
１，２２と同様に、電気導電性を有する金属で形成さ
れ、金属焼成によって形成されるか、または、金属箔を
接着剤等によって貼着してもよい。また、前記電極２
４，２５にも、それぞれコード２４ｃ，２５ｃの一端部
が接続され、これらコード２４ｃ，２５ｃの他端部はそ
れぞれ電導度または静電容量を測定する測定器４に接続
されている。

【００２１】

【考案の効果】以上説明したように、本考案のセンサ用
プローブによれば、絶縁材からなる所定長さの棒状のプ
ローブ本体の表面に設ける少なくとも一対の電極を、そ
れぞれプローブ本体の長手方向に亙って連続する形状と
し、かつ、前記プローブ本体の長手方向において極性が
交互に繰り返されるようにして配設したので、これら電
極間に位置する土壌の面積を従来のプローブに比して、
遥に大きくすることができる。したがって、土壌を媒質
とするプローブの電気定数（導電率、静電容量）を大き
くすることができ、このため、測定にバラツキが殆どな
く、また測定精度の向上を図ることができる。

【００２２】また、電極がプローブ本体の長手方向に亙
って連続的に設けられているので、従来のプローブのよ
うな、電極片どうしを導線で接続するという作業が不必
要であり、このためコスト低減を図ることができるとと
もに、前記導線の切断、破損ということがありえないの
でプローブとしての信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のセンサ用プローブの一実施例を示す斜
視図である。

【図２】本考案のセンサ用プローブの他の実施例を示す
斜視図である。

【図３】従来のセンサ用プローブの一例を示す斜視図で
ある。

【図４】従来のセンサ用プローブの他の例を示す正面図
である。

【図５】センサ用プローブの使用状況を示す断面図であ
る。

【符号の説明】 Ｐ プローブ ２０ プローブ本体 ２１，２２，２４，２５ 電極

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁材からなる所定長さの棒状のプロー
   ブ本体の表面に、電気的に分離した少なくとも一対の電
   極が設けられてなり、 これら電極は、それぞれ前記プローブ本体の長手方向に
   亙って連続する形状とされ、かつ、前記プローブ本体の
   長手方向において極性が交互に繰り返されるようにして
   配設されていることを特徴とするセンサ用プローブ。