JP4133473B2 - 携帯型水質計 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水道水、遊泳プール水、河川、湖、沼、排水などの水の光学特性を検出し、その検出結果に基づいて水の残留塩素、フッ素、鉄、銅、マンガンなどの濃度を測定する携帯型水質計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、水道水、遊泳プール水などの水の残留塩素などを測定する方法として、水の光学特性を検出し、その検出結果に基づいて測定する水質計があり、この種の水質計のうち、小型・軽量に構成され、持ち運びに便利な携帯型水質計がある。
【０００３】
従来の携帯型水質計は、ハウジングと、ハウジング内に収容可能な試料容器収容部と、試料容器収容部に収容された試料容器内の試料水の光学特性を検出する光学特性検出手段と、光学特性検出手段によって検出された光学特性から試料水の水質を示す指標を算出する演算手段と、該演算手段によって算出された指標を表示する表示手段と、を備えている。
【０００４】
この種の携帯型水質計は、光学特性検出手段によって検出された試料水の光学特性に基づいて試料水の水質を測定するので、測定中は、試料水を外部の光から遮断するとともに、外部に光が漏れない暗室状態に保つ必要があり、そのため試料容器全体をハウジング内に収容している。このように試料容器全体をハウジング内に収容するように構成すると、試料容器がある程度の高さを有するため、ハウジングの厚さが増し、携帯型水質計が嵩張り、携帯性が損なわれるという問題がある。
【０００５】
このような問題を解決するものとして、例えば、特許文献１に記載された携帯型水質計がある。この携帯型水質計は、図６に示すようにハウジング６０に設けられた開口部６２から突出した状態で試料容器６４をハウジング６０内に収容するよう構成することにより、ハウジング６０を薄くし、ハウジング６０に対して摺動して取外し可能なカバー部材６６によって、開口部６２から突出した試料容器６４を覆うことにより、試料容器６４を外部の光から遮断するとともに、外部に光が漏れない暗室状態に保つよう構成されている。
【０００６】
【特許文献１】
米国特許第５，０８３，８６８号明細書
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載された水質計は、カバー部材がハウジングに対して一旦取外した後、試料容器を覆うようにハウジングに取り付けるので、作業が煩雑であり、またこの種の携帯型水質計は、外で作業することが多いため、カバー部材を紛失してしまうという問題がある。また、このようにカバー部材の取外しと取付けの作業を繰り返し行うと、カバー部材とハウジングとの間のシール性が損なわれ、試料容器の暗室状態を保てなくなるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、厚さが薄く、作業が容易で、カバー部材の紛失の虞がなく、さらに頻繁に使用しても試料容器の暗室状態を保つことができる携帯型水質計を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明は、ハウジングと、該ハウジングに設けられた開口部から突出した状態で試料容器をハウジング内に収容可能な試料容器収容部と、該試料容器収容部に収容された試料容器内の試料水の光学特性を検出する光学特性検出手段と、該光学特性検出手段によって検出された光学特性から試料水の水質を示す指標を算出する演算手段と、該演算手段によって算出された指標を表示する表示手段と、を備えた携帯型水質計であって、筒状に形成され、前記資料容器収容部に収容される位置と前記開口部から突出した試料容器を覆う位置との間を変位可能なカバー部材と、該カバー部材の上面を開閉可能な蓋部材と、をさらに備え、前記カバー部材が前記試料容器収容部の開口部から突出した試料容器を覆う位置に位置するとともに、前記蓋部材によって前記カバー部材の上面が閉口されているとき、前記試料容器収容部に収容された試料容器が暗室状態となるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
以上のように本発明に係る携帯型水質計によれば、試料容器を試料容器収容部に収容した後、カバー部材を前記試料容器収容部の開口部から突出した試料容器を覆う位置に変位させ、蓋部材によってカバー部材の上面を閉口することにより、試料容器を暗室状態とすることができ、これにより試料水の光学特性検出が可能となる。
【００１１】
このように本発明に係る携帯型水質計は、試料容器を突出した状態で収容するとともに、試料容器を暗室状態で覆うカバー部材を試料容器収容部内に収容可能であるので、携帯型水質計を薄く構成することができる。また、カバー部材を変位させるという単純な作業によって、測定状態にすることができる。さらに、カバー部材を一旦取外す必要がないので、紛失の虞はなく、さらに頻繁に使用してもシール性が損なわれることはない。
【００１２】
また、本発明に係る携帯型水質計は、前記カバー部材を前記試料容器収容部の開口部から突出した試料容器を覆う位置でロックするロック機構をさらに備えても良く、このようにロック機構を設けることにより、測定中にカバー部材が変位することはなく、これにより試料容器の暗室状態が保てなくなるのを防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る携帯型水質計の実施例について、図面に基づいて説明する。図１は、本実施例に係る携帯型水質計の一部切欠き平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ´線に沿った断面図であり、図３は、図２のＢ−Ｂ´線に沿った断面図であり、図４は、本実施例に係る携帯型水質計の制御ブロック図である。
【００１４】
本実施例に係る携帯型水質計は、ハウジング１０と、ハウジング１０に設けられた開口部１２から突出した状態で試料容器１４（図５Ｃ乃至Ｆ参照）をハウジング１０内に収容可能な試料容器収容部１６と、試料容器収容部１６に収容された試料容器１４内の試料水の光学特性を検出する光学特性検出部１８（図４参照）と、光学特性検出部１８によって検出された光学特性から試料水の水質を示す指標を算出する演算部２０（図４参照）と、演算部２０によって算出された指標を表示する表示部２２と、円筒状に形成され、資料容器収容部１６に収容される位置と開口部１２から突出した試料容器１４を覆う位置との間を変位可能なカバー部材２４と、カバー部材２４の上面を開閉可能な蓋部材２６と、を備えている。
【００１５】
ハウジング１０は、利用者が把持可能な把持部１０Ａと、把持部１０Ａよりも若干太い横幅を有し、試料容器収容部１６を有する収容部１０Ｂとからなり、平面略Ｔ字状に形成されている。また、ハウジング１０は、光を全く透過させない素材、例えばＡＢＳなどの合成樹脂から構成されている。ハウジング１０の開口部１２の縁には、その全周に亘って下方に突出する突出部１１が形成されている。この突出部１１の内周面は、下方側の大径部１１Ａと上方側の小径部１１Ｂを形成する段差を有する。
【００１６】
カバー部材２４は、光を全く透過させない素材、例えばＡＢＳなどの合成樹脂から構成されており、試料容器１４の外径よりも若干大きな内径を有するとともに、突出部１１の小径部１１Ｂの内径よりも若干小さな外径を有する円筒状に形成されている。また、カバー部材２４は、ハウジング１０の厚さより若干高く、すなわち開口１２から若干突出した状態で試料容器収容部１６に収容されている。カバー部材２４の上端と下端には、外方向に延びるフランジ２８、３０が形成されており、この上端側フランジ２８は、上端全周に亘って形成されているが、下端側フランジ３０は、図１に示すように対向する一対の切欠き部３０Ａ、３０Ａが形成されている。上端側フランジ２８には、ヒンジ部３１を介して蓋部材２６が設けられており、この蓋部材２６は、カバー部材２４の上方から外部の光が入らないように、かつカバー部材２４内から光が漏れないようにカバー部材２４の上面側を閉口可能に構成されている。また、下端側フランジ３０の外径は、突出部１１の大径部１１Ａよりも若干小さく、かつ突出部１１の小径部１１Ｂよりも大きく形成されている。このため、下端側フランジ３０は、突出部１１の段差に遊嵌することができる。さらに、カバー部材２４と突出部１１の小径部１１Ｂの間には、ゴムパッキン３２が設けられており、このゴムパッキン３２によりカバー部材２４と突出部１１の小径部１１Ｂの間からハウジング１０内に外部の光が入ったり、ハウジング１０内から光が漏れるのを防止することができる。
【００１７】
試料容器収容部１６は、上方に開口部１２に連続するように開口され、余裕をもってカバー部材２４を収容できるとともに、底面を有する有底面円筒状に形成されている。この有底面円筒状に形成されている試料容器収容部１６の中心は、図１に示すようにハウジング１０の収容部１０Ｂの中心から若干把持部１０Ａよりに位置しており、また試料容器収容部１６は、透明な素材で構成されている。試料容器収容部１６の底面には、試料容器１４の底面の形状に整合するように窪み１６Ａが形成されており、上面の開口には、外方向に延びるフランジ１６Ｂが形成されている。このフランジ１６Ｂの縁は、上方に屈曲しており、この屈曲部１６Ｃの内側に開口部１２の突出部１１が位置するように形成されている。また、この屈曲部１６Ｃと開口部１２の突出部１２Ａの間には、ゴムパッキン３４が設けられており、このゴムパッキン３４により、試料容器収容部１６内の光がハウジング１０の開口部１２との間から漏れるのを防止することができる。さらに、カバー部材２４の下端側フランジ２４Ｂの一対の切欠き部３０Ａ、３０Ａに整合する試料容器収容部１６の内周面の位置には、図１に示すように内側方向に突出する一対の突出部３６、３６が形成されている。この一対の突出部３６、３６は、カバー部材２４の外径よりも若干長く、かつカバー部材２４の下端フランジ３０よりも短い間隔をおいており、試料容器収容部１６の底面から開口部１２の突出部１１の下端の位置まで延在している。したがって、この試料容器収容部１６の突出部３６は、カバー部材２４の周方向の動きを規制するが、カバー部材２４の縦方向の動きを許容し、また周方向の動きの規制もカバー部材２４の下端が開口部１２の突出部１１の下端の位置まで移動すると解放される。すなわち、カバー部材２４は、その下端側フランジ３０が試料容器収容部１６の上端よりも高い位置まで移動し、開口部１２の突出部１１の段差に遊嵌すると、試料容器収容部１６の突出部３６による規制から解放されるので、周方向への移動が許容される。
【００１８】
光学特性検出部１８は、試料容器収容部１６及び試料容器１４を介して試料容器１４内の試料水に向かって光を照射する照射部３８と、照射部３８から照射され、試料水を通過する光を受光する受光部４０と、を備えている。照射部３８には、発光源としてＬＥＤが設けられている。受光部４０には、集光レンズ、干渉フィルタ、受光素子が設けられている。これらＬＥＤと受光素子は、演算部２０に接続されている。演算部２０は、濃度０ｍｇ／Ｌ時の受光素子によって受光される基準光量と、試料水を通過して受光素子によって受光された光量と、に基づいて試料水の水質を示す指標を算出し、その指標を表示部２２に表示させる。なお、集光レンズは、受光部４０だけでなく、照射部３８に設けても良い。
【００１９】
次に、本実施例に係る携帯型水質計に試料容器を収容して、試料水の測定可能な状態にするまでの動作を図５Ａ乃至Ｆに基づいて説明する。先ず、蓋部材２６を空けて、カバー部材２４を介して試料容器１４を試料容器収容部１６に入れる（図５Ａ乃至Ｃ）。試料容器１４を入れた後、カバー部材２４によって試料容器１４を覆う位置、すなわちカバー部材２４の下端側フランジ３０が開口部１２の突出部１１の段差に遊嵌する位置まで、カバー部材２４を上方に摺動させる（図５Ｄ）。上述のようにカバー部材２４の下端側フランジ３０が開口部１２の突出部１１の段差に遊嵌する位置においては、試料容器収容部１６の突出部３６により周方向の規制から解放されるので、カバー部材２４を周方向に９０度回転させる（図５Ｅ）。カバー部材２４が係る段差の位置で９０度回転させると、カバー部材２４の下端側フランジ３０の切欠き部３０Ａと試料容器収容部１６の突出部３６の位置が整合しなくなり、カバー部材２４の下端側フランジ３０は、開口部１２の突出部１１の段差と試料容器収容部１６の突出部３６によって、挟持されるので、カバー部材２４が上下方向への摺動が規制される。次に、蓋部材２６を閉めることにより、試料容器１４を外の光から遮断して暗室状態に保つことができ、これにより試料容器１４内の試料水は、測定可能な状態となる（図５Ｆ）。
【００２０】
なお、本実施例に係る携帯型水質計においては、カバー部材２４の下端側フランジ３０を挟持することによって、試料容器１４を覆う位置でカバー部材２４をロックするように構成したが、例えば、バネなどを用いてカバー部材２４を上方に付勢することによってカバー部材２４をロックするように構成しても良い。
【００２１】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る携帯型水質計によれば、試料容器を突出した状態で収容するとともに、試料容器を暗室状態で覆うカバー部材を試料容器収容部内に収容可能であるので、厚さが薄く、作業が容易で、カバー部材の紛失の虞がなく、さらに頻繁に使用しても試料容器の暗室状態を保つことができる携帯型水質計を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る携帯型水質計の実施例の一部切欠平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ´線に沿った断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ´線に沿った断面図である。
【図４】本実施例に係る携帯型水質計の制御ブロック図である。
【図５Ａ】本実施例に係る携帯型水質計の動作を示す図である。
【図５Ｂ】本実施例に係る携帯型水質計の動作を示す図である。
【図５Ｃ】本実施例に係る携帯型水質計の動作を示す図である。
【図５Ｄ】本実施例に係る携帯型水質計の動作を示す図である。
【図５Ｅ】本実施例に係る携帯型水質計の動作を示す図である。
【図５Ｆ】本実施例に係る携帯型水質計の動作を示す図である。
【図６】従来の携帯型水質計の使用状態を示す図である。
【符号の説明】
１０ ハウジング
１２ 開口部
１４ 試料容器
１６ 試料容器収容部
１８ 光学特性検出部
２０ 演算部
２２ 表示部
２４ カバー部材
２６ 蓋部材

Claims (2)

1. ハウジングと、
   該ハウジングに設けられた開口部から突出した状態で試料容器をハウジング内に収容可能な試料容器収容部と、
   該試料容器収容部に収容された試料容器内の試料水の光学特性を検出する光学特性検出手段と、
   該光学特性検出手段によって検出された光学特性から試料水の水質を示す指標を算出する演算手段と、
   該演算手段によって算出された指標を表示する表示手段と、
   を備えた携帯型水質計であって、
   筒状に形成され、前記試料容器収容部に収容される位置と前記開口部から突出した試料容器を覆う位置との間を変位可能なカバー部材と、
   該カバー部材の上面を開閉可能な蓋部材と、
   をさらに備え、前記カバー部材が前記試料容器収容部の開口部から突出した試料容器を覆う位置に位置するとともに、前記蓋部材によって前記カバー部材の上面が閉口されているとき、前記試料容器収容部に収容された試料容器が暗室状態となるように構成されていることを特徴とする携帯型水質計。
2. 前記カバー部材を前記試料容器収容部の開口部から突出した試料容器を覆う位置でロックするロック機構をさらに備えたことを特徴とする請求項１記載の携帯型水質計。

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