JP4857142B2 - Air ion concentration measuring device cleaning device - Google Patents
Air ion concentration measuring device cleaning deviceInfo
- Publication number
- JP4857142B2 JP4857142B2 JP2007038758A JP2007038758A JP4857142B2 JP 4857142 B2 JP4857142 B2 JP 4857142B2 JP 2007038758 A JP2007038758 A JP 2007038758A JP 2007038758 A JP2007038758 A JP 2007038758A JP 4857142 B2 JP4857142 B2 JP 4857142B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- ion concentration
- concentration measuring
- electrode member
- air ion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Description
本発明は、空気中に存在する帯電した気体分子や微粒子であるイオンの濃度を測定する装置に於いて、このイオンが測定装置内に滞留し又電極に固着することにより惹起されるイオン濃度の測定不良や絶縁部分の絶縁不良現象を空気イオン濃度測定清浄制御部により防止すべくした空気イオン濃度測定器の清浄装置に関する。 The present invention relates to an apparatus for measuring the concentration of charged gas molecules and fine ions existing in the air, and the concentration of ions caused by the ions staying in the measuring apparatus and adhering to the electrodes. The present invention relates to a cleaning device for an air ion concentration measuring device which is intended to prevent a measurement failure or an insulation failure phenomenon of an insulating portion by an air ion concentration measurement cleaning control unit.
この種、従来の技術の一つの例としては、図10に示す空気イオン濃度測定器Aの構成例がある。
これについて説明すれば、1は測定筒や内実状電極バーでなる測定電極としての第1電極部材であり、該空気イオン濃度測定器Aの略中心垂直方向に配置・固定されている。すなわち、該第1電極部材1はその上端1a及び下端1bを支持バー2、4により外ケース(外筒)3に固定されている。そして、上記第1電極部材1の周囲の外域には、高電圧が印加される高圧筒等で構成された第2電極部材5を配置している。このとき、上記第1電極部材1は該第2電極部材5の略中心部分であって長さ方向に配置されることとなる。また、上記第2電極部材5は略中心部分に該第2電極部材5の外径寸法と略同一径の貫通孔を有する略円盤状支持基板6、7により該貫通孔に嵌着されると共に上方側及び下方側を上記外ケース3に固定されている。
而して、図10に示すように空気Bが該空気イオン濃度測定器Aの開口から流過し、電源装置8から所定電圧、例えば、200ないし1000(V)程度の電圧を印加すれば上記第1電極部材1及び第2電極部材5にプラス及びマイナスの帯電粒子(イオン)が捕集される。この捕集されたプラス及びマイナスの帯電粒子(イオン)9、10は電流値として計測され、これをイオン濃度測定手段としての電流・電圧変換回路11により電圧値に変換され、空気イオン濃度を検出する。
尚、図中12は信号制御線、13は電圧線である。
As an example of this type of conventional technique, there is a configuration example of an air ion concentration measuring device A shown in FIG.
To describe this,
Thus, as shown in FIG. 10, if the air B flows from the opening of the air ion concentration measuring device A and a predetermined voltage, for example, a voltage of about 200 to 1000 (V) is applied from the
In the figure, 12 is a signal control line, and 13 is a voltage line.
従来の技術の他の例としての空気イオン濃度測定器は、例えば、特開2003−194777に開示された技術がある。
これについて説明すれば、図11は、空気イオン濃度測定器Cの構成概要図を示しており、空気イオン濃度測定器Cは、空気中のプラスイオンが衝突することで帯電するプラス用電荷集電板14と、このプラス用電荷集電板14と相対向して配置される反発電極板15、15とからなるプラスイオン検出部16と、同じく空気中のマイナスイオンが衝突することで帯電するマイナス用電荷集電板17と、このマイナス用電荷集電板17と相対向して配置される反発電極板18、18とからなるマイナスイオン検出部19とを、内部に空気を通じる1つの測定経路である空気導入管20内に、絶縁層21を間に挟んで配置するとともに、空気吸引口と反対側には空気導入管20内にイオンを含む空気を取り込むための電動ファンからなる通風部材22を設けている。そして、この帯電した電荷集電板14、17の電荷を検出し演算する測定演算手段(図示せず)を、この帯電している電荷集電板14、17の電荷を除電すべく接地するリレースイッチ等でなる除電手段(図示せず)を配設している。また、図7に示すようにプラス用電荷集電板14と反発電極板15、15とからなるプラスイオン検出部16と、マイナス用電荷集電板17と反発電極板18、18とからなるマイナスイオン検出部19とを、絶縁層21を間に挟んで上下に積層して配置したものである。そして、通風部材22を駆動することで、空気吸引口から空気導入管20内にプラスイオンとマイナスイオンを含む空気を導入し、その内プラスイオン検出部16に導入されたプラスイオンは、プラスに帯電して反発電極板15、15に近付くと跳ね返されて電荷集電板14に衝突し、収集される。マイナスイオンは反発電極板18、18に引き寄せられて中和される。また、マイナスイオン検出部19に導入されたプラスイオンは、プラスに帯電して反発電極板18、18に近付くと跳ね返されて電荷集電板17に衝突し、収集され、プラスイオンは反発電極板18、18に引き寄せられて中和される。そして、プラスイオン、マイナスイオンが衝突することで帯電した電荷集電板14、17の電荷は、測定演算手段においてイオン電圧検出アンプ(図示せず)と高抵抗を介したノイズ検出アンプ(図示せず)に入力され、この測定値から周期的、定在的なノイズ成分を差し引くべくオペアンプを経て、これをアナログ−デジタル変換回路(図示せず)に通すことでデジタル信号に変換するものである。
Describing this, FIG. 11 shows a schematic configuration diagram of the air ion concentration measuring device C. The air ion concentration measuring device C is a positive charge collector that is charged by collision of positive ions in the air. A negative ion that is charged when negative ions in the air collide with a
従来の技術は、叙上の構成であるので次の課題が存在した。
上記した図10に示す従来の構成によれば、電源装置8により第1電極部材1と第2電極部材5との間に所定電圧を印加されれば、該第1電極部材1の表面や該第2電極部材5の内周面等に帯電粒子(イオン)が捕捉されかつ付着する。これが長時間を経れば、上述した該第1電極部材の表面等に堆積・滞留することとなる。また一方に於いて、空気Bが空気イオン濃度測定器Aの開口から流入し、イオン化空気として図12に示すように、イオン化空気B1及びB2が外ケース(外筒)3の内壁面3a、略円盤状支持基板6の上面6a及び第2電極部材5の外面を介して該第1電極部材1と該第2電極部材5の間に流過する。然れば、図12に示すように上記略円盤状支持基板6の上面6aに帯電粒子(イオン)が滞留しかつ堆積する。これは微粒子(帯電粒子)付着物Dであり、上記略円盤状支持基板6の絶縁不良現象を誘起するばかりか、上述した第1電極部材1の表面等に堆積・滞留又は残留した帯電粒子(イオン)の塊としてのいわゆる付着物Dが原因となる当該空気イオン濃度測定器Aのイオン濃度測定不良現象を惹起せしめるという問題点があった。これを解決するためには当該空気イオン濃度測定器Aを分解する等の作業を行ない、また別の清浄器具を使用して定期的に手作業等によりこれら付着物Dを除去する必要があり、その工数は著しく増大するうえに清浄作業が完全に行き渉らないという弊害が存した。加えて、当該従来の技術によれば、電流・電圧変換回路から導入された信号を正・負波高値の差分値に基づき波高分布図を作成する波高分布作成手段等を有しかつ自動的に空気イオン濃度測定器内を清浄するための空気イオン濃度測定清浄制御部を備えておらず、該空気イオン濃度測定器内を合理的に清浄することができないという問題点があった。
Since the conventional technique has the above-described configuration, the following problems existed.
According to the conventional configuration shown in FIG. 10 described above, if a predetermined voltage is applied between the
上述した図11に示す特開2003−194777の従来の技術に於いても、該空気イオン測定器Cは、イオンの清浄装置又はイオンの清浄機能が付加されておらず、長時間の使用に際して該空気イオン測定器Cの空気導入管20の内壁面部、プラス用又はマイナス用電荷集電板14、17及び反発電極板15、15、18、18に帯電粒子(イオン)を素とする付着物Dが堆積・残留する理論は上述した図10に示す従来の技術の一つの例と同じであり、同様な問題点が残存するものであった。
本発明が解決しようとする課題は、上記背景技術で述べた問題点を解決することにある。
Also in the conventional technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-194777 shown in FIG. 11 described above, the air ion measuring device C is not added with an ion cleaning device or an ion cleaning function, and the Deposit D containing charged particles (ions) as prime elements on the inner wall surface of the
The problem to be solved by the present invention is to solve the problems described in the background art.
本発明は、例えば、全体が略円筒体で構成された外ケース(外筒)と、該外ケース(外筒)内に収容されかつ略円筒体で構成された第2電極部材と、該第2電極部材内の略中心部分であって、その長さ方向に垂直配置された第1電極部材とでなり、この第1電極部材と、この第2電極部材との間に所定の高電圧を印加し、かつ上記第1電極部材の表面や上記第2電極部材の内周面等に浮遊しかつ捕集された帯電粒子(イオン)等の濃度を測定する装置に於いて、空気イオン濃度測定手段からの信号を正の波高値及び負の波高値を検出しその差分値(ピークピーク値)によって分布図を作成する波高分布作成手段と、該波高分布作成手段からの信号で空気イオンの清浄要否を判定・指令する中央制御手段(CPU)と、該中央制御手段からの制御信号により上記第1電極部材及び第2電極部材間に反対極性の電圧を印加する高電圧発生手段から逆バイアス電圧を印加することにより、上記帯電粒子(イオン)等を残留・堆積させることなく該帯電粒子(イオン)を該第1電極部材の表面及び第2電極部材の内周面等から離脱せしめること又は上記第2電極部材を支持する閉塞用支持基板の上面に該帯電粒子(イオン)が残留かつ堆積させることなく、例えば、当該空気イオン濃度測定装置の上・下の開口部分であって上記外ケース(外筒)と第2電極部材との間のスペース(空間)部分の所望位置又は閉塞用支持基板に隣接した位置に空気流入阻止部材をそれぞれ介装し、該閉塞用支持基板の上面に帯電粒子(イオン)の残留・堆積を防止すること等これらの付着物を自動的に清浄する技術であり、イオン濃度測定不良や空気イオン濃度測定器の絶縁不良の諸現象を未然に防止すること及び測定データから正・負の波高値の差分値、すなわち波形の山と谷との差(ピークピーク値)を検出し、その分布図から自動的に帯電粒子(イオン)を清浄するときを決め、該正・負の波高値に於ける差分値の分布図から測定不能状態を検出し、反対極性の高電圧装置を制御し、空気イオン濃度を測定する装置のダメージを回避することを目的としたものであって、次の構成、手段から成立する。 The present invention includes, for example, an outer case (outer cylinder) that is entirely formed of a substantially cylindrical body, a second electrode member that is housed in the outer case (outer cylinder) and is configured of a substantially cylindrical body, It is a substantially central portion in the two-electrode member, and is composed of a first electrode member arranged vertically in the length direction, and a predetermined high voltage is applied between the first electrode member and the second electrode member. Measurement of air ion concentration in a device that measures the concentration of charged particles (ions) that are applied and floated and collected on the surface of the first electrode member or the inner peripheral surface of the second electrode member A wave height distribution creating means for detecting a positive peak value and a negative peak value from the signal from the means and creating a distribution map based on the difference value (peak peak value), and cleaning of air ions with the signal from the pulse height creating means Central control means (CPU) for determining / commanding necessity and control from the central control means By applying a reverse bias voltage from the high voltage generating means for applying voltages of opposite polarity between the first electrode member and the second electrode member by a signal, it said without residual-depositing the charged particles (ions), etc. The charged particles (ions) are released from the surface of the first electrode member and the inner peripheral surface of the second electrode member, or the charged particles (ions) are on the upper surface of the support substrate for closing that supports the second electrode member. Without remaining and depositing, for example, a desired position of a space (space) portion between the outer case (outer cylinder) and the second electrode member in the upper and lower opening portions of the air ion concentration measuring device. An air inflow prevention member is interposed at a position adjacent to the closing support substrate, and these deposits are automatically cleaned by preventing charged particles (ions) from remaining on the upper surface of the closing support substrate. You It is a technology that prevents various phenomena such as poor ion concentration measurement and insulation failure of air ion concentration measuring instrument, and the difference between positive and negative peak values from the measurement data, that is, the difference between the peak and valley of the waveform ( (Peak peak value) is detected, the time to automatically clean charged particles (ions) is determined from the distribution map, and the measurement impossible state is detected from the distribution map of the difference values in the positive and negative wave height values. The purpose is to control a high-voltage device of opposite polarity and avoid damage to the device that measures the air ion concentration, and consists of the following configuration and means.
すなわち、請求項1記載の発明によれば、筒体で構成された第2電極部材と、該筒体の長さ方向に沿って該筒体の略中心部分に配置された第1電極部材と、該第1電極部材及び第2電極部材を収容する外ケースと、該第1及び第2電極部材間からの信号で空気イオン濃度を検出する空気イオン濃度測定手段と、該第2電極部材及び外ケース間に介装しかつ該第2電極部材と該外ケースを固定する閉塞用支持基板と、該閉塞用支持基板に隣接した位置であって外ケースの内周面に固定された空気流入防止部材と、該第1及び第2電極部材に電圧を印加してから所定時間経過後に該第1電極部材及び第2電極部材間に反対極性の電圧を印加する高電圧発生手段とでなる空気イオン濃度測定器の清浄装置に於いて、上記空気流入防止部材は上記外ケースに固定する外側面と、該空気流入防止部材の内部を空洞に形成しかつ内周面でなる内側面と、該内側面に連なって形成された擂鉢状庇部とを形成し、上記空気イオン濃度測定手段からの信号を正の波高値及び負の波高値を検出しその差分値(ピークピーク値)をデータ処理する波高データ処理手段と、該波高データ処理手段からの信号で分布図を作成する波高分布作成手段と、該波高分布作成手段からの信号で空気イオンの清浄要否を判定・指令する中央制御手段(CPU)とでなり、上記高電圧発生手段が上記中央制御手段からの制御信号により上記第1電極部材及び第2電極部材間に反対極性の電圧を印加することを特徴とする。 That is, according to the first aspect of the present invention, the second electrode member formed of a cylindrical body, and the first electrode member disposed at a substantially central portion of the cylindrical body along the length direction of the cylindrical body, An outer case for housing the first electrode member and the second electrode member, an air ion concentration measuring means for detecting an air ion concentration by a signal from between the first and second electrode members, the second electrode member, A closing support substrate interposed between the outer cases and fixing the second electrode member and the outer case, and an air inflow fixed to the inner peripheral surface of the outer case at a position adjacent to the closing support substrate An air composed of a prevention member and high voltage generating means for applying a voltage of opposite polarity between the first electrode member and the second electrode member after a predetermined time has elapsed since the voltage was applied to the first and second electrode members. In the cleaning device of the ion concentration measuring device, the air inflow prevention member is the outer casing. Forming an outer surface for securing to scan an inner surface formed inside the inner peripheral surface vital formed in the cavity of the air inflow preventing member, and a cone-shaped overhang portion which is formed continuous with the inner side surface, the air The signal from the ion concentration measuring means detects a positive peak value and a negative peak value, and performs a data processing on the difference value (peak peak value), and a signal distribution from the pulse height data processing means. a pulse height distribution generation means for generating, by a signal from the pulse-height distribution generating means becomes out with central control means for determining and instructing the cleaning necessity of air ions (CPU), the high voltage generating means from said central control means A voltage of opposite polarity is applied between the first electrode member and the second electrode member by a control signal.
請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の空気イオン濃度測定器の清浄装置に於いて、前記空気イオン濃度測定器の清浄装置の中央制御手段が前記波高分布作成手段により作成した波高分布図で流入空気の高湿度による空気イオン濃度測定不能を判定し、この指令信号で前記高電圧発生手段を制御することを特徴とする。
According to the invention of
請求項3記載の発明によれば、請求項1記載の空気イオン濃度測定器の清浄装置に於いて、前記空気イオン濃度測定器の清浄装置の中央制御手段が前記波高分布作成手段により作成した波高分布図で流入空気の高湿度から低湿度に変化した際、空気イオン濃度測定可能と判定し、この指令信号で空気乾燥器を制御することを特徴とする。
According to the invention of
本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置は、叙上の構成を有するので次の効果がある。 Since the air ion concentration measuring device cleaning apparatus according to the present invention has the above-described configuration, the following effects can be obtained.
すなわち、請求項1記載の発明によれば、筒体で構成された第2電極部材と、該筒体の長さ方向に沿って該筒体の略中心部分に配置された第1電極部材と、該第1電極部材及び第2電極部材を収容する外ケースと、該第1及び第2電極部材間からの信号で空気イオン濃度を検出する空気イオン濃度測定手段と、該第2電極部材及び外ケース間に介装しかつ該第2電極部材と該外ケースを固定する閉塞用支持基板と、該閉塞用支持基板に隣接した位置であって外ケースの内周面に固定された空気流入防止部材と、該第1及び第2電極部材に電圧を印加してから所定時間経過後に該第1電極部材及び第2電極部材間に反対極性の電圧を印加する高電圧発生手段とでなる空気イオン濃度測定器の清浄装置に於いて、上記空気流入防止部材は上記外ケースに固定する外側面と、該空気流入防止部材の内部を空洞に形成しかつ内周面でなる内側面と、該内側面に連なって形成された擂鉢状庇部とを形成し、上記空気イオン濃度測定手段からの信号を正の波高値及び負の波高値を検出しその差分値(ピークピーク値)をデータ処理する波高データ処理手段と、該波高データ処理手段からの信号で分布図を作成する波高分布作成手段と、該波高分布作成手段からの信号で空気イオンの清浄要否を判定・指令する中央制御手段(CPU)とでなり、上記高電圧発生手段が上記中央制御手段からの制御信号により上記第1電極部材及び第2電極部材間に反対極性の電圧を印加することを特徴とする空気イオン濃度測定器の清浄装置を提供する。
このような構成としたので、第1電極部材の表面や第2電極部材の内周面等に帯電粒子(イオン)の塊として付着・固定した付着物を手作業によることなく反対極性の印加電圧による簡易かつ迅速であって清浄工数を要することなく当該空気イオン濃度測定器を清浄することができ、効率的に空気イオン濃度測定器内の清掃を行うことでさらに測定データや波高分布図の精度を向上させ、空気イオン濃度の測定を常に実行することができること及び絶縁を確保し、高電圧の漏洩を防止し、該空気イオン濃度測定器の測定不良や絶縁部分の絶縁不良現象を防止できると共に、空気イオン濃度測定データを正・負波高値の差分値をデータ処理する波高データ処理手段を備えたので空気イオンの測定データをより正確にし、該測定データの基準電圧値を正確にでき、その分布図が安定化し信頼性の高い清浄要否を検出でき、合理的手段で該空気イオン濃度測定器の測定不良や絶縁部分の絶縁不良現象を防止でき、長時間に渉り安定化した測定機能を確保できる効果がある。
That is, according to the first aspect of the present invention, the second electrode member formed of a cylindrical body, and the first electrode member disposed at a substantially central portion of the cylindrical body along the length direction of the cylindrical body, An outer case for housing the first electrode member and the second electrode member, an air ion concentration measuring means for detecting an air ion concentration by a signal from between the first and second electrode members, the second electrode member, A closing support substrate interposed between the outer cases and fixing the second electrode member and the outer case, and an air inflow fixed to the inner peripheral surface of the outer case at a position adjacent to the closing support substrate An air composed of a prevention member and high voltage generating means for applying a voltage of opposite polarity between the first electrode member and the second electrode member after a predetermined time has elapsed since the voltage was applied to the first and second electrode members. In the cleaning device of the ion concentration measuring device, the air inflow prevention member is the outer casing. Forming an outer surface for securing to scan an inner surface formed inside the inner peripheral surface vital formed in the cavity of the air inflow preventing member, and a cone-shaped overhang portion which is formed continuous with the inner side surface, the air The signal from the ion concentration measuring means detects a positive peak value and a negative peak value, and performs a data processing on the difference value (peak peak value), and a signal distribution from the pulse height data processing means. a pulse height distribution generation means for generating, by a signal from the pulse-height distribution generating means becomes out with central control means for determining and instructing the cleaning necessity of air ions (CPU), the high voltage generating means from said central control means A cleaning device for an air ion concentration measuring device is provided, wherein a voltage of opposite polarity is applied between the first electrode member and the second electrode member by a control signal.
Due to such a configuration, the applied voltage having the opposite polarity can be applied to the surface of the first electrode member, the inner peripheral surface of the second electrode member, and the like, which are attached and fixed as a lump of charged particles (ions) without manual operation. The air ion concentration measuring instrument can be cleaned easily and quickly without requiring any man-hours for cleaning, and the air ion concentration measuring instrument can be efficiently cleaned to further improve the accuracy of measurement data and wave height distribution maps. the improved to ensure that and the insulating measurement of air ion concentration can be always performed, and prevent leakage of high voltage, with an insulation failure phenomena of the measuring failure and insulating portions of the air ion concentration measuring device can be prevented The air ion concentration measurement data is provided with a pulse height data processing means for processing the difference between the positive and negative peak values, so that the measurement data of the air ions is made more accurate and the reference voltage of the measurement data The accurately, its distribution diagram can be detected with high cleaning necessity reliable stabilized, prevents insulation failure phenomena of the measuring failure and insulating portions of the air ion concentration measuring instrument at a reasonable means, over a long period of time This has the effect of ensuring a more stable measurement function.
請求項2記載の発明によれば、前記空気イオン濃度測定器の清浄装置の中央制御手段が前記波高分布作成手段により作成した波高分布図で流入空気の高湿度による空気イオン濃度測定不能を判定し、この指令信号で前記高電圧発生手段を制御することを特徴とする請求項1記載の空気イオン濃度測定器の清浄装置を提供する。
このような構成としたので、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、雨の日など流入空気が高湿度であるときは空気中の湿度により誘電率が変化して高電圧のリークなどが発生し測定データが不良になるが空気イオン濃度測定不能を判定し、高電圧のリークにより空気イオン濃度測定器がダメージを受けることもなく該空気イオン濃度測定器の破損が少なくなるという効果がある。
According to a second aspect of the present invention, the central control means of the cleaning device of the air ion concentration measuring device determines that the air ion concentration cannot be measured due to the high humidity of the inflowing air based on the wave height distribution map created by the wave height distribution creating means. 2. The air ion concentration measuring device cleaning apparatus according to
With such a configuration, in addition to the effect of the first aspect of the invention, when the inflowing air is at a high humidity such as on a rainy day, the dielectric constant changes due to the humidity in the air and a high voltage leak or the like The measurement data becomes defective but the measurement of the air ion concentration is judged to be impossible, and the air ion concentration measuring device is not damaged by the high voltage leak, and the damage of the air ion concentration measuring device is reduced. is there.
請求項3記載の発明によれば、前記空気イオン濃度測定器の清浄装置の中央制御手段が前記波高分布作成手段により作成した波高分布図で流入空気の高湿度から低湿度に変化した際、空気イオン濃度測定可能と判定し、この指令信号で空気乾燥器を制御することを特徴とする請求項1記載の空気イオン濃度測定器の清浄装置を提供する。
このような構成としたので、上記請求項1記載の発明の効果に加えて、流入空気中の湿度は低下したときでも空気イオン濃度測定器には水分、水蒸気が残留し、空気イオン濃度を安定に測定することが出来ない状態から、早期に測定できる状態にもどす必要があり、流入空気の湿度が空気イオン濃度測定不能状態から空気イオン濃度測定可能状態に変化したときに、空気イオン濃度測定器内の空気流入口に取付けられた空気乾燥器により乾燥空気を流入させて空気イオン濃度測定器の被測定部分を乾燥させて、高圧電圧の表面リークを防ぎ空気イオン濃度の測定を安定化させる効果がある。
According to the invention of
With such a configuration, in addition to the effect of the invention described in
以下、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置に於ける実施の形態について添付図面に基づき詳細に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of an air ion concentration measuring device cleaning apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置に於ける実施の形態の構成を示すシステム図であって、空気イオン濃度測定器の垂直断面図である。 FIG. 1 is a system diagram showing a configuration of an embodiment of a cleaning apparatus for an air ion concentration measuring device according to the present invention, and is a vertical sectional view of the air ion concentration measuring device.
先づ、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置に於ける実施の形態の構成を説明するに当り、図2に基づき空気イオン濃度測定器の清浄装置の基本構成について説明する。
Eは、本発明に空気イオン濃度測定器の清浄装置であってその一例を示す。該空気イオン濃度測定器の清浄装置Eは、空気イオン濃度測定器本体を備え一般的に例えば、宇宙線α線等の放射線や紫外線、X線等の短波長電磁波又はコロナ放電等を照射すること、またはコロナ放電等静電気現象によって発生する帯電粒子(イオン)を該空気イオン濃度測定器Eの電極部材に捕集し、粒子数に換算して電流値として計測する。また、この電流値は、電圧信号に変換して帯電粒子(イオン)濃度に換算して測定される。
First, in describing the configuration of the embodiment of the cleaning device for an air ion concentration measuring device according to the present invention, the basic configuration of the cleaning device for the air ion concentration measuring device will be described with reference to FIG.
E is a cleaning apparatus for an air ion concentration measuring device according to the present invention, and an example thereof is shown. The cleaning device E of the air ion concentration measuring device includes an air ion concentration measuring device main body, and generally irradiates radiation such as cosmic ray α rays, short wavelength electromagnetic waves such as ultraviolet rays and X rays, corona discharge, or the like. Alternatively, charged particles (ions) generated by an electrostatic phenomenon such as corona discharge are collected on the electrode member of the air ion concentration measuring device E, and converted into the number of particles and measured as a current value. The current value is measured by converting it into a voltage signal and converting it to a charged particle (ion) concentration.
そして、上述した帯電粒子(イオン)はいわゆる大気イオンであって、大イオン及び小イオンに分けており、小イオンは、大気組成成分が放射性物質からの放射線や宇宙線によって電離され生成されたイオンであり、比較的安定な状態を保持している。この小イオンの直径は1(nm)程度で清浄な大気の地表付近の場合、正負のイオン数は約5〜6×108個/m3、混雑した都会地域や高汚染地区でのそれは、100〜1000×108個/m3である。 The charged particles (ions) described above are so-called atmospheric ions, which are divided into large ions and small ions. The small ions are ions generated by ionizing atmospheric components or radiation from radioactive substances or cosmic rays. And a relatively stable state is maintained. When the diameter of this small ion is about 1 (nm) and near the surface of a clean atmosphere, the number of positive and negative ions is about 5-6 × 10 8 / m 3 , in crowded urban areas and highly polluted areas, 100-1000 × 10 8 pieces / m 3 .
一方、大イオンは、既に存在している例えば、粉塵や人工的化学物質など大気組成成分以外の浮遊粒子でなる中性のエアゾル粒子に小イオンが衝突し又は付着して帯電され生成されるが、小イオンの消滅と同時に該大イオンが生成される。
而して、エアロゾル濃度と小イオン濃度は反比例し、該エアロゾルは大気生成成分以外の汚染物質であり、大気の汚染状況を監視するためには小イオンの濃度を計測する必要があり、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置Eは本体部が帯電粒子としての小イオン濃度を検出する役目を有する。そして、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置Eは基本的にはその空気イオン濃度測定器本体が、例えば2重同心筒を使用して、帯電粒子(イオン)の濃度を計測するいわゆるゲルディエン法の理論に基づき構成されたものである。
ここで、本発明に係る空気イオン濃度測定器は小イオンのみではなく、大イオン、中イオン、小イオンの測定が可能である。各イオンの区分は、第1、第2電極部材23、26間に印加される高電圧値や該第1、第2電極部材23、26間の距離又は該第1、第2電極部材23、26の長さ等により決定され、例えば流入空気Bがこの第1、第2電極部材23、26間に流れる風速が一定であれば、そのイオンの電荷量によって第1、第2電極部材23、26間に到達する時間が相違する。すなわち大イオンは速やかに(短時間)到達し、小イオンは遅く(長時間)到達する。従って小イオンに於ける空気イオン濃度を測定するためには比較的第1、第2電極部材23、26の長さを長くする構成にした設計仕様とする。
かくして、本発明に係る空気イオン濃度測定器は印加高電圧値、第1、第2電極部材23、26間距離及び第1、第2電極部材23、26の長さを適宜調整して、大イオン、中イオン又は小イオンの各空気イオン濃度を測定する。
Large ions, on the other hand, are generated by small ions colliding with or adhering to neutral aerosol particles made of suspended particles other than atmospheric components such as dust and artificial chemicals. The large ions are generated simultaneously with the disappearance of the small ions.
Thus, the aerosol concentration and the small ion concentration are inversely proportional to each other, and the aerosol is a pollutant other than the air generation component, and it is necessary to measure the concentration of small ions in order to monitor the air pollution state. In the air ion concentration measuring device E according to the cleaning device E, the main body has a role of detecting a small ion concentration as charged particles. And the cleaning apparatus E of the air ion concentration measuring device according to the present invention is basically a so-called air ion concentration measuring device body that measures the concentration of charged particles (ions) using, for example, a double concentric cylinder. It is constructed based on the theory of Gerdien method.
Here, the air ion concentration measuring device according to the present invention can measure not only small ions but also large ions, medium ions, and small ions. Each ion is divided into a high voltage value applied between the first and
Thus, the air ion concentration measuring device according to the present invention adjusts the applied high voltage value, the distance between the first and
以下、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置Eの基本構成について詳しく説明する。
23は測定筒や内実状電極バー等各種の形状でなる測定電極としての第1電極部材であり、イオン捕集電極としての機能を有する。該空気イオン濃度測定器本体の略中心垂直方向に配置・固定されている。すなわち、該第1電極部材23はその上端23a及び下端23bを支持バー24、24により外ケース(外筒)25に固定されている。そして、上記第1電極部材23の周囲の外域には、高電圧が印加される高圧筒等で構成され、イオン捕集電極としての機能を有する第2電極部材26を配置している。この第2電極部材26も上記外ケース(外筒)25と略同一形状である例えば、筒体で構成するが他の形状でもよい。このとき、上記第1電極部材23は該第2電極部材26の略中心部分であって長さ方向に配置されることとなる。また、上記第2電極部材26は略中心部分に該第2電極部材26の外径寸法と略同一径の貫通孔27a、28aを有する例えば略円盤形状でなる閉塞用支持基板27、28により該貫通孔27a、28aに嵌入された後固定されると共に上方側及び下方側を上記外ケース25に固定されている。この固定方法は接着剤等を使用して行い、また、上記貫通孔27a、28aの径長を第2電極部材26の外径長より若干短く設定し圧入・固定してもよい。また、上記閉塞用支持基板27、28を外ケース(外筒)25及び第2電極部材26と異材料に構成したうえでそれと一体成形してもよく、空気イオン濃度測定器本体の製作工数を削減することができる。
Hereinafter, the basic structure of the cleaning apparatus E of the air ion concentration measuring device according to the present invention will be described in detail.
而して、図2に示すように流入空気Bが該空気イオン濃度測定器本体の入口開口Eaから流過し、清浄装置を構成する反対極性の電圧電源装置29から直流電圧等の所定電圧、例えば、1ないし30(V)程度の電圧を印加すれば上記第1電極部材23及び第2電極部材26にプラス及びマイナスの帯電粒子(イオン)30a、30bが捕集される。この捕集されたプラス及びマイナスの帯電粒子(イオン)30a、30bは電流値として計測され、これをイオン濃度測定手段としての電流・電圧変換回路31により電圧値に変換され、空気イオン濃度を検出する。そして、該反対極性の電圧電源装置29から所定時間経過後に極性を逆にした電圧を印加する。
尚、図中32は空気イオン濃度測定手段としての上記電流・電圧変換回路31に接続された信号制御線、33は高圧発生手段としての上記反対極性の電圧電源装置29に接続された電圧線である。
Thus, as shown in FIG. 2, the inflowing air B flows from the inlet opening Ea of the air ion concentration measuring device main body, and a predetermined voltage such as a DC voltage from the voltage
In the figure, 32 is a signal control line connected to the current /
次に、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置Eの基本構成について図2及び図3に基づき、その動作を説明する。
上述したように、流入空気Bが当該空気イオン濃度測定器の本体の入口開口Eaから内部に流入し、第1電極部材23と第2電極部材26との間に所定電位、例えば図2に示すように、反対極性の電圧電源装置29により該第1電極部材23に負(マイナス)の電位を、該第2電極部材26に正(プラス)の電位を印加すれば、それぞれ該第1電極部材23の表面23cにプラスの帯電粒子(プラスイオン)30a及び該第2電極部材26の内周面26aにマイナスの帯電粒子(マイナスイオン)30bが荷電され付着する。
Next, the operation | movement is demonstrated based on FIG.2 and FIG.3 about the basic composition of the cleaning apparatus E of the air ion concentration measuring device based on this invention.
As described above, the inflow air B flows into the inside from the inlet opening Ea of the main body of the air ion concentration measuring device, and has a predetermined potential between the
そして、所定時間経過すれば、このプラス及びマイナスの帯電粒子30a、30bが第1及び第2電極部材23の表面23cや内周面26aに堆積かつ滞留する。これは帯電粒子付着物となり、該第1電極部材23と該第2電極部材26に信号制御線32で接続した空気イオン濃度測定手段としての電流・電圧変換回路31が動作不良を誘起し、空気イオン濃度測定器の本体内に流過した空気中の帯電粒子(イオン)を正確に測定できないこととなる。
When a predetermined time elapses, the positive and negative charged
本発明装置によれば、これに対処すべく例えば別途に設置したタイマー等により所定時間経過後であって、帯電粒子付着物の堆積・滞留状態を検出しかつ確認し、図3に示すように上記反対極性の電圧電源装置29により該第1電極部材23に正(プラス)の電位を、該第2電極部材26に負(マイナス)の電位を印加すれば、この印加電圧によりそれぞれ該第1電極部材23の表面23c及び第2電極部材26の内周面26aにそれぞれ帯電されたプラスの帯電粒子(プラスイオン)30a及びマイナスの帯電粒子(マイナスイオン)30bが反発され、第1及び第2電極部材23、26から離脱し、第2電極部材26の筒体内を落下することとなり上記反対極性の電圧電源装置29は自動清浄装置としての機能を果すことになる。
According to the apparatus of the present invention, in order to cope with this, after a predetermined time elapses, for example, by a separately installed timer or the like, the accumulation / stagnation state of charged particle deposits is detected and confirmed, as shown in FIG. When a positive potential is applied to the
このように本発明に係る空気イオン濃度測定器の本体や清浄装置を含んだ空気イオン濃度測定器は図示するように縦置方式にした方が空気イオンの付着物の清浄機能をより効果的に発揮する。
かくして、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置Eの基本構成によれば、イオン濃度の測定不良を改善しかつ空気イオン濃度測定器の本体の絶縁不良を防止することができた。
As described above, the air ion concentration measuring device including the main body of the air ion concentration measuring device and the cleaning device according to the present invention is more effective in the cleaning function of the adhering matter of air ions when it is vertically installed as shown in the figure. Demonstrate.
Thus, according to the basic configuration of the air ion concentration measuring device cleaning device E according to the present invention, it was possible to improve the measurement failure of the ion concentration and prevent the insulation failure of the main body of the air ion concentration measuring device.
次に、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置に於ける実施の形態について図1に基づき詳細に説明する。 Next, an embodiment of the air ion concentration measuring device cleaning apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
図1は、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置Eに於ける実施の形態の具体的な構成を示すシステム図であって、その空気イオン濃度測定器の本体を垂直断面した図である。
当該実施の形態を示す構成は、特に、前述した本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置Eに於ける基本構成を示す図2及び図3の構成に於いて、さらに、空気流入防止部材34を配備した点及び空気イオン濃度測定清浄制御部G等を設けた点を特徴としている。
FIG. 1 is a system diagram showing a specific configuration of an embodiment of a cleaning apparatus E for an air ion concentration measuring device according to the present invention, and is a diagram showing a vertical section of the main body of the air ion concentration measuring device. is there.
The configuration showing the embodiment is particularly the configuration shown in FIGS. 2 and 3 showing the basic configuration of the cleaning device E of the air ion concentration measuring device according to the present invention described above. The point which provided 34 and the point which provided the air ion concentration measurement cleaning control part G etc. are the characteristics.
この空気流入防止部材34は、外ケース(外筒)25の内部形状つまり該外ケース(外筒)25の内周面25aの形状に適合するように例えば全体形状が略円筒体形状に構成されており、図1に示す例では筒状の外側面34aと、内部が空洞に形成しかつ内周面でなる内側面34bと、この内側面34bに連なって形成れさた擂鉢状庇部34cとを形成している。然らば、外ケース(外筒)25の内周面25aが角型4面で構成される場合は、該外側面34aも同様に角型4面となる。この擂鉢状庇部34cは空気イオン濃度測定器の本体の中心方向に突出形成し、その外面は中心方向に下り坂となるように形成した第1段差面34c1とこの第1段差面34c1から垂下した第2段差面(立設部)34c2を形成してなる。そして、この空気流入防止部材34は、当該空気イオン濃度測定器の清浄装置Eの入口開口Ea側と、その出口開口Eb側とに、それぞれ配置する。しかし、当該空気イオン濃度測定器の清浄装置Eの出口開口Eb側には必ずしも配置する必要はない。該空気流入防止部材34は、第2電極部材26と外ケース(外筒)25とで形成されたスペース(空間)Sに配備されている。特に、該空気流入防止部材34の内側面34b及び擂鉢状庇部34cの部位が該第2電極部材26の上、下端を被覆するように外ケース(外筒)25の内周面25aに固定する。
The air
上記空気流入防止部材34の外側面34aの外ケース(外筒)25への固定方法はいずれか一方又は両者に強力接着剤を塗布することやビス等によるねじ締め固定すること又はいずれか一方の表面を凸部又は凹部を形成し、これを嵌合すること、さらには、上記外ケース(外筒)25と上記空気流入防止部材34を製造工程で一体加工成型すること等がある。そして、該空気流入防止部材34を外ケース(外筒)25へ固定したとき、該空気流入防止部材34の擂鉢状庇部34cの第2段差面34c2の垂直ラインは上記第2電極部材26の内壁面26aの垂直ラインと一致させるか、少なくとも該第2段差面34c2を第2電極部材26の中心方向に突出させるように構成する。
The
尚、図中、35は空気イオン濃度測定器の清浄装置Eの出口開口Eb側に配置した空気吐出ファン、36は、建築物の躯体等でなる固定部材、37は大地である。また、ほかの構成部材については図2及び図3に示す基本構成のものと略同一であり同一番号、同一符号を付して、その説明を省略する。 In the figure, 35 is an air discharge fan arranged on the outlet opening Eb side of the cleaning device E of the air ion concentration measuring device, 36 is a fixing member made of a building frame or the like, and 37 is the ground. Further, the other components are substantially the same as those of the basic configuration shown in FIGS. 2 and 3, and the same numbers and the same reference numerals are given, and the description thereof is omitted.
次に、空気イオン濃度測定器の清浄装置Eに於ける実施の形態を示す図1の構成は、外ケース(外筒)25の入口開口Eaにイオン発生手段Fを配置した構成を有する。該イオン発生手段Fは例えばイオン風流送ノズル39、ノズル管40、イオン発生器41、フィルタ42、空気圧縮機43及び空気取入部44、空気乾燥器45で構成されるが、これらの部材すべて備えることはない。
Next, the configuration of FIG. 1 showing the embodiment of the cleaning apparatus E of the air ion concentration measuring device has a configuration in which the ion generating means F is arranged in the inlet opening Ea of the outer case (outer cylinder) 25. The ion generating means F includes, for example, an ion
上記イオン風流送ノズル39は、空気イオン濃度測定器の本体の入口開口Eaの部位であって、その中心かつ垂直方向にノズル39aを向けて配置する。このイオン風流送ノズル39は、その本体部がノズル管40を接続してある。一方、パイプ等で構成された空気取入部44は、空気圧縮機(コンプレッサ)43に接続され、外部から取入れた空気(気体)を該空気圧縮機43により圧縮する。圧縮された空気は次段のフィルタ42により除塵され、空気に包含されている微細粒子を除去し、イオン発生器41に流送される。イオン発生器41では、高圧のイオン化された空気(気体)をノズル管40を介してイオン風流送ノズル39に流送する。イオン風流送ノズル39では、第1及び第2電極部材23、26に向けてイオン化された高圧の空気を噴出しかつ強制流送する。このことから、該第1及び第2電極部材23、26の表面や内周面に堆積・滞留した帯電粒子(イオン)を静電気剥離力を付与しつつ吹き飛ばす。これにより落下した該帯電粒子(イオン)は出口開口Ebから空気吐出ファン35の駆動により本装置の外部へ飛散される。前記空気乾燥器45は後述する空気イオン濃度測定清浄制御部Gの中央制御回路(CPU)からの信号により外ケース(外筒)25内の湿度が上昇したとき動作させ、その湿度を下げる働きをする。
The ion
本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置Eに於ける実施の形態の動作等について図1等に基づき説明する。
本発明装置の電源50から昇圧して直流電圧等の所定電圧、例えば、200ないし1000(V)程度の電圧を印加すれば上記第1電極部材23及び第2電極部材26にプラス及びマイナスの帯電粒子(イオン)30a、30bが捕集される。この捕集されたプラス及びマイナスの帯電粒子(イオン)30a、30bは電流値として計測され、これをイオン濃度測定手段としての電流・電圧変換回路31により電圧値に変換され、空気イオン濃度を検出する。そして、該反対極性の高電圧装置29Aから極性を逆にした電圧を印加する。そして、空気イオン濃度測定清浄制御部Gにより正・負の波高値の差分値を中央制御回路(CPU)47のデータとして記憶し、また空気イオン濃度被測定部の状態を検出し、また、流入空気Bの温度や湿度の状態はセンサー52で電圧に変換され、アナログ・デジタル変換器53でデジタル信号に変換されて状態を検出する。空気イオン濃度被測定部の状態により該被測定部すなわち帯電粒子30a、30bの付着部分等を自己清浄するために本発明装置の電源50に接続された反対極性の高電圧装置29A、回転数制御回路51、イオン発生器41及び空気乾燥器45を駆動して当該被測定部すなわち閉塞用支持基板27、28の表面等の付着物や空気イオン濃度測定器内の清浄を行なう。測定されたデータや波高分布図は遠距離データ通信としては無線通信のPHS電話回線を含む携帯電話回線48に送信する。電話回線、ファイバーケーブルの光回線やLAN回線としての有線回線49にも送出する。差分値データの信頼性のため、また、清浄中のデータ補完のため複数システムのイオン濃度測定器を並列で使用しているときは、イオン濃度測定装置間でデータの共有を行うため別置したデータ記録コンピュータ61にも該差分値データを送出する。
The operation of the embodiment in the cleaning device E of the air ion concentration measuring device according to the present invention will be described with reference to FIG.
When a predetermined voltage such as a DC voltage, for example, a voltage of about 200 to 1000 (V) is applied by boosting from the
ここに於いて、上記流入空気Bは空気イオン濃度測定器の本体の入口開口Eaから導入された後、上記外ケース(外筒)25の内周面25aを経る等して矢印B3で示す空気及び矢印B4で示す空気の如く流過して、上記第2電極部材26の内部に流送される。つまり、空気B3及びB4は上記空気流入防止部材34によりスペース(空間)S内に流れ込むことを阻止され、常に該空気流入防止部材34の第1段差面34c1及び第2段差面34c2を経て、円滑に所定量の空気Bが漏洩することなく第1及び第2電極部材23、26の表面や内周面等に円滑に流過し、出口開口Ebから空気吐出ファン35により流出される。
然らば、該空気B3及びB4は第2電極部材26及び外ケース(外筒)25の上側及び下側のスペース(空間)Sに介装された上記閉塞用支持基板27、28の表面27b、28b等に流過せず、従来の技術に於いて説明したが、該閉塞用支持基板27、28の表面27b、28bや第2電極部材26の内周面26a等に帯電粒子(イオン)付着物Dが発生すること及び存在することがなく、そのため、該閉塞用支持基板27、28等の絶縁性は確保でき、本装置が常に正常に空気イオン濃度を測定できると共に絶縁不良現象を招来することがない。
Here, the inflow air B is introduced from the inlet opening Ea of the main body of the air ion concentration measuring device, and then passes through the inner
Thus, the air B3 and B4 are the
また、図1に示す構成に於いて、上記反対極性の高電圧装置29Aにより該第1電極部材23に正(プラス)の電位を、該第2電極部材26に負(マイナス)の電位を印加すれば、この印加電圧によりそれぞれ該第1電極部材23の表面23c及び第2電極部材26の内周面26aにそれぞれ帯電されたプラスの帯電粒子(プラスイオン)及びマイナスの帯電粒子(マイナスイオン)が反発され、第1及び第2電極部材23、26から離脱し、第2電極部材26の筒体内を落下することとなり上記反対極性の高電圧装置29Aは自動清浄装置としての機能を果す構成を含むものであり、本発明装置の第1及び第2電極部材23、26の表面23cや内周面26aへの帯電粒子の堆積・滞留を防止することによる空気イオン濃度の測定不良現象を防止するうえに更に絶縁不良現象を防止するという特徴を備えるものである。
Further, in the configuration shown in FIG. 1, a positive potential is applied to the
尚、空気イオン濃度測定器の本体又は外ケース(外筒)25を緊締バンドや紐等で構成された緊締部材38により、例えば、図1に示す如く出口開口Ebが下向きに配置されるように、固定部材36により固定・配置する。このようにすれば、第1及び第2電極部材23、26から離脱した帯電粒子(イオン)が落下し易く、常に第1及び第2電極部材23、26内を清浄化でき、空気イオン濃度を安定的に測定することができる。
Note that the outlet opening Eb is disposed downward as shown in FIG. 1, for example, by a tightening
上記空気イオン濃度測定清浄制御部Gは、図1に示すように中央制御手段(CPU)としての中央制御回路47を備え、この中央制御回路47は、例えば、マイコンで構成されてあり、イオン濃度測定手段としての電流・電圧変換回路31で空気イオン濃度を電圧値かつデジタル数値に変換させ、図5(a)に示すような空気イオン濃度に係る信号を受信し、これを演算・記憶処理する。中央制御回路47により演算処理されデータは、データ処理計算機を介して無線通信としてのPHS電話回線を含む携帯電話回線48に送信される。このデータはまたさらにLAN回線や電話回線としての有線回線49に送信される。
The air ion concentration measurement clean control unit G includes a
そこで、空気イオン濃度測定清浄制御部Gは、例えば、閉塞用支持基板27、28の表面27b、28bや第2電極部材26の内周面26a等のイオン濃度被測定部からイオン濃度検出手段としての電流・電圧変換回路31により検出した図5(a)に示す時間t(sec)に対する帯電粒子等の電圧V(ボルト)の特性、すなわちその信号波形を図5(b)に示すように拡大し、該電流・電圧変換回路31の出力側に接続されたフィルタ46で例えば、ローパスフィルタ機能を有し図5(b)の波形を図5(c)に示すようにそのノイズ成分を除去し、整形する。これはスムージング処理をするためである。そして、ここまでは図6に示す空気イオン濃度測定清浄制御部Gのフローに於けるSTARTからステップS1及びステップS2である。該ステップS1は電流を電圧に変換するステップである。該ステップS2はフィルタでノイズを取るステップである。この整形された信号波形は、該フィルタ46の出力側に接続された負の波高値検出回路54及び正の波高値検出回路56からの信号を中央制御手段としての中央制御回路47に出力し、該中央制御回路47によりそのボトム電圧値(底値)とピーク電圧値(頂点値)を検出し、該フィルタ46の出力側に接続されたボトム電圧値保持回路55及びピーク電圧値保持回路57で保持される。そしてここまでは、図6に示す空気イオン濃度測定清浄制御部Gのフローに於けるステップS3からステップS6である。ここで、前記ステップとS3及びステップS5に於いて整形された図5(c)に示す波形の負の波高値(ボトム電圧値)及び正の波高値(ピーク電圧値)を検出できない場合は、それぞれ検出できるまでNO側に帰環させる。ステップS6はピーク電圧値を保持するステップである。ステップS5はピーク電圧値を検出するステップである。ステップS3はボトム電圧値を検出するステップである。ステップS4はボトム電圧値を保持するステップである。前記ピーク電圧値は信号波形の山の頂点値であり、ボトム電圧値は該信号波形の谷の最低値を意味する。そして、前のデータと今のデータを比較し今のデータが小さいと、次のデータを読む、それを繰り返して行き、前のデータより大きくなる点を見つける。このときの前のデータを最小データ(ボトム電圧値)とする。次からは最大データを探す、前のデータと今のデータを比較し今のデータが大きいと次のデータを読む、これを繰り返して行き、前のデータより今のデータが少ない点を見つける。このときの前のデータが最大点なのでこれを最大データ(ピーク電圧値)とする。直前の最小データと最大データの差を、差分値でありこのときの山谷の波高値(ピークピーク値)とする。
Therefore, the air ion concentration measuring and cleaning control unit G serves as an ion concentration detecting unit from the ion concentration measured portion such as the
58は差分増幅回路であり、波高データ処理手段であって前記ピーク電圧値保持回路57及びボトム電圧値保持回路55の出力側に接続されており、図5(c)に示す信号波形の負の波高値(ボトム電圧値)とこれに隣接する正の波高値(ピーク電圧値)の差分値を演算・処理する。該差分増幅回路58は図5(c)に示すように例えば信号波形に基づき連続するボトム電圧値a、c、e、g、iとピーク電圧値b、d、f、h、jの差分電圧値V1、V2、V3、V4、Vn…を演算し、処理する。そして、該差分増幅回路58の出力側に接続されたAD変換回路59によりアナログ信号をデジタル信号に変換し、コンピュータで処理する。該AD変換回路59の出力側に接続された波高分布作成回路60により該差分電圧値V1、V2、V3、V4、Vn毎にその個数を計算し、演算し、記憶し、図7(a)ないし(c)に示すように波高分布図を作成する。そして、ここまでは図6に示す空気イオン濃度測定清浄制御部Gのフローに於けるステップS7からステップS10である。ここで前記ステップS10で、空気イオン濃度の測定時間の経過を計測・判定し測定不能のときは最初のステップS1へ帰環させ、測定可能の状態まで本装置を停止させ又は反対極性の高電圧装置29Aが高電圧を印加しないように動作させる。ここでステップS7はピーク電圧値とボトム電圧値の差を求め波高データとするステップである。ステップS8はアナログ信号をデジタル信号に変換するステップである。ステップS9はピーク電圧値、ボトム電圧値及び中央制御回路(CPU)47をリセットするステップである。ステップS10は前記ステップS1による空気イオン濃度の検出測定可能時間が経過したかどうかの判定を行なうステップである。
該波高分布作成回路60は波高分布作成手段であって、例えばマイコンで構成され上述したように波高分布図を図6に示すステップS11で作成する。そして、該波高分布作成回路60は出力信号を中央制御手段としての中央制御回路47に導入する。該中央制御回路47は外ケース(外筒)25内の空気中のイオンや帯電粒子等の付着物や被測定部位等について清浄要否を判定し、指令する。この指令を受けた高電圧発生手段としての反対極性の高電圧装置29Aは、図7(b)に示すようにイオン濃度測定器を長時間使用して測定すると例えば帯電粒子等の電荷の電圧が25(mV)の電圧値から右下がりの隣にもうひとつ小さな山の波形D1すなわち帯電粒子等の電荷の個数の集積が形成される。この山の波形D1が不良データの部分である。この山の波形D1が大きくなる前に清浄を行なう。図8に示す実験例がこのときの波形を示す。これがステップS12で清浄の必要かどうかを判定する。また、イオン濃度測定器の流入空気Bの湿度が高くなり、イオン濃度被測定部の高圧電圧のリークや雨天のときなどにより図7(c)に示すように波高分布図も正常状態時の右下がり部分波形の右側が飽和状態に大きい山の波形D2すなわち帯電粒子等の個数の集積を形成し空気イオン濃度が測定不能状態になる。この状態になるとステップ13で測定不能なことを測定・判定し、反対極性の高電圧装置29Aが高圧電圧を下げ又は停止させ当該本発明の空気イオン濃度測定器の破損を予防する。そして、ステップS14で前記中央制御回路47が信号を出力し空気乾燥器45を動作させ、流入空気Bや被測定部分を乾燥させる。ここで流入空気中の湿度は低下したときでも空気イオン濃度測定器には水分、水蒸気が残留し、空気イオン濃度を安定に測定することが出来ない状態から、早期に測定できる状態にもどす必要があり、流入空気の湿度が空気イオン濃度測定不能状態から空気イオン濃度測定可能状態に変化したときに、空気イオン濃度測定器内の空気流入口に取付けられた空気乾燥器により乾燥空気を流入させて空気イオン濃度測定器の被測定部分を乾燥させて、高圧電圧の表面リークを防ぎ空気イオン濃度の測定を安定化させる。また、ステップ15で湿度が低下し正常となることを判定すれば、ステップS18に進み、測定タイマーをリセットし、次の空気イオン濃度や被測定部位等の測定を準備する。
以上を繰り返して行ない滞留した帯電粒子や空気イオン濃度の清浄を行なう。さらに、ステップ13で測定可能な状態になれば、ステップS17で波高分布図が正常としてデータをデータ記録コンピュータ61に送出し、これを記録する。このように空気イオン濃度や被測定部位等が清浄済みの波形は図7(a)で示すように図7(b)、(c)のような隣接する大きい山の波形D1、D2が全く存在しないこととなる。このときの実験例では図9に示す波形となり当該空気イオン濃度測定器が常に正常に働くこととなる。
The wave height
The above process is repeated to clean the staying charged particles and air ion concentration. Further, if the state becomes measurable in
また、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置Eの電源50は高電圧発生器としての機能を有する上記反対極性の高電圧装置29Aにより、上記第1及び第2電極部材23、26間に例えば約700(V)ないし約2000(V)程度の高電圧を印加すること及び上記中央制御回路47からの信号で直流電圧等の所定の正逆電位を印加することにより、上記第1及び第2電極部材23、26の表面23cや内周面26a等に堆積・滞留した帯電粒子(イオン)を上記第1及び第2電極部材23、26の表面23cや内周面26a等から離脱させる。
In addition, the
さらに、上記空気イオン濃度測定清浄制御部Gに空気吐出ファン35の回転数を増減する回転数制御回路51を備え、この回転数制御回路51により、上記第1及び第2電極部材23、26の表面23cや内周面26a等に堆積・滞留した帯電粒子(イオン)を強制的に本装置の外部へ放出する。
Further, the air ion concentration measuring and cleaning control unit G is provided with a rotation
一方、上記外ケース(外筒)25や空気イオン濃度測定器の本体の所定箇所に温度センサ、磁気センサ等の各種センサ52特に、湿度センサを配備し、この各種センサ52から制御線を介してアナログ・デジタル変換回路53に送信され、これを環境データとして、上記中央制御回路47に送信される。該中央制御回路47はこれを外部に設置した例えば、地球環境研究センタ(図示せず)等に送信し、地球環境保全や空気イオン濃度の変化に伴う地震予知等の研究に役立てることができる。
On the other hand,
次に、本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置に於ける実施例について詳細に説明する。 Next, an embodiment of the cleaning apparatus for an air ion concentration measuring device according to the present invention will be described in detail.
本発明に係る装置は、前述した空気流入防止部材34が図1に示す構成のものに限定することなく、図4に示す構成例もある。これについて説明すれば、空気流入防止部材34Aは筒状の外側面34aと内部が空洞に形成しかつ円周面でなる内側面34bと、この内側面34bに連なって形成された擂鉢状庇部34cとを備えている点は図1のものと同一である。しかし、図4に示す構成例のものは、該擂鉢状庇部34cの外面は立設部を形成することなく上記第2電極部材26の中心方向に下り坂となる単一の斜面34c3を形成している点が相異している。このように構成すると擂鉢状庇部34cの外面がフラットな形状となり擂鉢状庇部34c自体が簡素化され、製作性が向上すると共に空気B3及びB4がさらに円滑に流送する。他の構成や動作等については前述した図1に示すものと略同一であり、その説明を省略する。
The apparatus according to the present invention is not limited to the above-described air
23 第1電極部材
23a 第1電極部材の上端
23b 第1電極部材の下端
23c 第1電極部材の表面
24 支持バー
25 外ケース(外筒)
25a 外ケース(外筒)の内周面
26 第2電極部材
26a 第2電極部材の内周面
27 閉塞用支持基板
27a 閉塞用支持基板の貫通孔
27b 閉塞用支持基板の表面
28 閉塞用支持基板
28a 閉塞用支持基板の貫通孔
28b 閉塞用支持基板の表面
29 反対極性の電圧電源装置
29A 反対極性の高電圧装置(高電圧発生手段)
30a プラスの帯電粒子
30b マイナスの帯電粒子
31 電流・電圧変換回路
32 信号制御線
33 電圧線
34 空気流入防止部材
34A 空気流入防止部材
34a 空気流入防止部材の外側面
34b 空気流入防止部材の内側面
34c 空気流入防止部材の擂鉢状庇部
34c1 空気流入防止部材擂鉢状庇部の第1段差面
34c2 空気流入防止部材擂鉢状庇部の第2段差面(立設部)
34c3 空気流入防止部材擂鉢状庇部の単一の斜面
35 空気吐出ファン
36 固定部材
37 大地
38 緊締部材
39 イオン風流送ノズル
39a イオン風流送ノズルのノズル口
40 ノズル管
41 イオン発生器
42 フィルタ
43 空気圧縮機(コンプレッサ)
44 空気取入部
45 空気乾燥器
46 フィルタ
47 中央制御回路(中央制御手段)
48 携帯電話回線
49 有線回線
50 本発明装置の電源
51 回転数制御回路
52 各種センサ(湿度センサ)
53 アナログ・デジタル変換回路
54 負の波高値検出回路
55 ボトム電圧値保持回路
56 正の波高値検出回路
57 ピーク電圧値保持回路
58 差分増幅回路(波高データ処理手段)
59 AD変換回路
60 波高分布作成回路(波高分布作成手段)
61 データ記録コンピュータ
B 流入空気
B1 イオン化空気
B2 イオン化空気
B3 空気
B4 空気
C 空気イオン濃度測定器
D 帯電粒子(イオン)付着物
E 空気イオン濃度測定器の清浄装置
Ea 空気イオン濃度測定器の本体の入口開口
Eb 空気イオン濃度測定器の本体の出口開口
F イオン発生手段
G 空気イオン濃度測定清浄制御部
23
25a Inner
30a Positive charged
34c3 Air inflow prevention
44
48
53 Analog /
59
61 Data recording computer B Inlet air B1 Ionized air B2 Ionized air B3 Air B4 Air C Air ion concentration measuring device D Charged particle (ion) deposit E Cleaning device for air ion concentration measuring device Ea Inlet of main body of air ion concentration measuring device Opening Eb Outlet opening F of the main body of the air ion concentration measuring device F Ion generating means G Air ion concentration measuring and cleaning control unit
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007038758A JP4857142B2 (en) | 2007-02-20 | 2007-02-20 | Air ion concentration measuring device cleaning device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007038758A JP4857142B2 (en) | 2007-02-20 | 2007-02-20 | Air ion concentration measuring device cleaning device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008203056A JP2008203056A (en) | 2008-09-04 |
JP4857142B2 true JP4857142B2 (en) | 2012-01-18 |
Family
ID=39780731
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007038758A Active JP4857142B2 (en) | 2007-02-20 | 2007-02-20 | Air ion concentration measuring device cleaning device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4857142B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4703770B1 (en) * | 2010-02-19 | 2011-06-15 | シャープ株式会社 | Ion generator and method for determining presence / absence of ions |
CN111398520A (en) * | 2020-02-17 | 2020-07-10 | 元博科技(香港)有限公司 | Air ion outdoor detector and control method thereof |
CN112067522A (en) * | 2020-10-12 | 2020-12-11 | 北京雨根科技有限公司 | Air negative ion sensor and measuring method |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4412764B2 (en) * | 1999-06-29 | 2010-02-10 | フィーサ株式会社 | Positive / negative ion content measuring device |
JP3525384B2 (en) * | 2001-06-29 | 2004-05-10 | アンデス電気株式会社 | Ion measuring instrument |
JP3503627B2 (en) * | 2001-12-27 | 2004-03-08 | アンデス電気株式会社 | Ion measuring instrument |
JP4807729B2 (en) * | 2005-05-31 | 2011-11-02 | 和幸 福居 | Air ion concentration measuring device cleaning device |
-
2007
- 2007-02-20 JP JP2007038758A patent/JP4857142B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008203056A (en) | 2008-09-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI83481B (en) | OVER ANCHORING FOER RENGOERING AV LUFT, ROEKGASER ELLER MOTSVARANDE. | |
Kim et al. | Experimental study of electrostatic precipitator performance and comparison with existing theoretical prediction models | |
US6192740B1 (en) | Method and apparatus for detecting particles in a flow | |
US6761752B2 (en) | Gas particle partitioner | |
JP4857142B2 (en) | Air ion concentration measuring device cleaning device | |
KR102053347B1 (en) | Wet type fine dust removing apparatus using static electricity | |
TWI580959B (en) | Method for determining ion current in an ion chamber and apparatus for detecting | |
JP2015507208A (en) | Apparatus and method for generating an approved air stream and use of such apparatus in measuring particle concentration in an approved air stream | |
KR200484692Y1 (en) | Apparatus and process for producing acknowledged air flow and the use of such apparatus in measuring particle concentration in acknowledged air flow | |
CN108693092B (en) | Dust concentration detection device | |
Masuda et al. | Electrostatic precipitation | |
Dinh et al. | Particle precipitation by bipolar corona discharge ion winds | |
JP4807729B2 (en) | Air ion concentration measuring device cleaning device | |
Ngo et al. | Measurement of PM 2.5 mass concentration using an electrostatic particle concentrator-based quartz crystal microbalance | |
CN208642964U (en) | A kind of electric control system of wet electrical dust precipitator | |
CN207615020U (en) | Air suspended particulated collector | |
KR102173407B1 (en) | Air purification system using corona discharge | |
US3939694A (en) | Method and apparatus for measuring the concentration of solid particles suspended in a gas phase | |
JP2001034863A (en) | Air blow-type fire alarm system | |
JPH01180258A (en) | Dust concentration detector and air cleaner provided with said detector | |
Nouri et al. | Effect of relative humidity on the collection efficiency of a wire-to-plane electrostatic precipitator | |
CN208825168U (en) | A kind of dust arrester installation | |
CN208373338U (en) | A kind of high-pressure electrostatic wet scrubber | |
JP3531707B2 (en) | Operating method of electric dust collector | |
CN212059812U (en) | Dust concentration detection device of evenly distributed air current |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20091001 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110817 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110824 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111003 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20111024 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20111031 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141104 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4857142 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |