JPH0777458A - 屋外構造物における付着物の測定方法及び測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 屋外構造物に付着した汚損物量を経時変化と
して直接求めるとともに、その付着汚損物量の測定を連
続的に行って、連続データを得るようにする。また、圧
電振動子の振動の停止や発散を防止したり、測定誤差を
抑制できるようにする。 【構成】 屋外構造物１の表面に圧電振動子４を装着
し、その圧電振動子４に接続した発振回路１１の共振周
波数を周波数カウンタ１２で検出する。圧電振動子４の
検出面４ａに汚損物が付着して負荷がかかると、その汚
損物量に応じて発振回路１１の共振周波数が変化する。
この共振周波数の変化に基づいて演算部１３で付着汚損
物量を求める。また、隠蔽体により振動子４の中心部や
外周部を覆って汚損物量の測定を精度良く行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】 この発明は、碍子等の屋外構造
物に付着した汚損物の量を測定する付着物の測定方法及
び測定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】 従来のこの種の屋外構造物における付
着物の測定方法としては、筆洗い法や超音波洗浄式汚損
量測定法が知られている。これらの方法では、碍子等の
屋外構造物に付着した汚損物を水に溶かして、その水溶
液の導電率を検出している。そして、この導電率の変化
分を等価塩分付着密度に換算して、付着汚損物量を求め
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】 ところが、この従来
方法においては、測定対象の付着汚損物を水に溶かして
しまうため、破壊測定となっていた。そのため、付着汚
損物量の経時変化を直接求めることができないととも
に、測定が間欠的になって連続データを得ることができ
ないという問題があった。

【０００４】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題に着目してなされたものである。その目的とす
るところは、屋外構造物に付着した汚損物量を経時変化
として直接求めることができるとともに、その付着汚損
物量の測定を連続的に行って、連続データを得ることが
できる屋外構造物における付着物の測定方法及び測定装
置を提供することにある。

【０００５】また、その他の目的は、付着汚損物量又は
付着電解質量の測定精度を高めることができる屋外構造
物における付着物の測定方法及び測定装置を提供するこ
とにある。加えて、その他の目的は、圧電振動子の振動
の停止や発散を防止できるとともに、測定誤差を抑制で
きる屋外構造物における付着物の測定装置を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】 上記の目的を達成する
ために、請求項１に記載の屋外構造物における付着物の
測定方法の発明は、屋外構造物の表面に装設した圧電振
動子の共振周波数を検出し、その共振周波数の変化に基
づいて付着汚損物量を求めるものである。

【０００７】また、請求項２に記載の発明は、請求項１
に記載の屋外構造物における付着物の測定方法におい
て、前記付着汚損物中の電解質と非電解質との比率を検
出し、この比率と付着汚損物量とによって、付着電解質
量を求めるものである。

【０００８】さらに、請求項３に記載の発明は、請求項
１の発明において、前記共振周波数の変化分を温度セン
サ、湿度センサ又は結露センサによる温度、湿度又は結
露量に基づいて補正するものである。

【０００９】また、請求項４に記載の発明は、請求項２
に記載の発明において、前記付着汚損物中の電解質量を
間欠測定により直接求めるとともに、電解質と非電解質
との比率を検出し、間欠測定間における電解質量を前記
比率と付着汚損物量とによって求めるものである。

【００１０】さらに、請求項５に記載の屋外構造物にお
ける付着物の測定装置の発明は、屋外構造物の表面に圧
電振動子を装設し、その圧電振動子の共振周波数の変化
に基づいて付着汚損物量を求める計測手段を設けたもの
である。

【００１１】そして、請求項６に記載の発明は、請求項
５に記載の屋外構造物における付着物の測定装置におい
て、前記屋外構造物として碍子を使用し、その碍子の表
面の収容凹部内に圧電振動子を収容し、その圧電振動子
の検出面には碍子の表面と同一もしくは類似物質よりな
る薄膜を設けたものである。

【００１２】また、請求項７に記載の発明は、請求項５
に記載の屋外構造物における付着物の測定装置におい
て、前記付着汚損物中の電解質と非電解質との比率を検
出する検出手段を設け、その検出した比率と付着汚損物
量とによって、付着電解質量を求める計測手段を設けた
ものである。

【００１３】さらに、請求項８に記載の発明では、請求
項５の発明において、前記圧電振動子の中心部を隠蔽
し、外周部において付着汚損物量を求めるものである。
加えて、請求項９の発明では、請求項５の発明におい
て、一端が屋外構造物に固定された脚部と、この脚部の
他端に設けられ圧電振動子の中心部を汚損物による汚損
から隠蔽する中心隠蔽部とを備えた隠蔽体を、圧電振動
子より所定距離をおいて配置し、圧電振動子の共振周波
数の減少に基づいて付着汚損物量を求めるものである。

【００１４】さらに、請求項１０の発明では、請求項９
の発明において、隠蔽体には圧電振動子の周辺部を汚損
から隠蔽する外周隠蔽部を設け、圧電振動子の共振周波
数の減少に基づいて付着汚損物量を求めるものである。

【００１５】

【作用】 請求項１及び請求項５に記載の屋外構造物に
おける付着物の測定方法及び測定装置では、屋外構造物
の表面に装着した圧電振動子の固有振動数が、共振周波
数として検出される。圧電振動子の検出面に汚損物が付
着して負荷がかかると、その汚損物量に応じて共振周波
数が変化する。この共振周波数の変化に基づいて付着汚
損物量が求められる。

【００１６】請求項３に記載の測定方法では、共振周波
数の変化分が温度センサ、湿度センサ又は結露センサに
よる温度、湿度又は結露量に基づいて補正され、付着汚
損物量の測定精度が高められる。また、請求項４に記載
の発明では、付着汚損物中の電解質量が間欠測定により
直接求められるとともに、電解質と非電解質との比率が
検出され、間欠測定間における電解質量が前記比率と付
着汚損物量とによって求められる。従って、付着電解質
量の測定精度はより向上する。

【００１７】また、請求項２及び請求項７に記載の屋外
構造物における付着物の測定方法及び測定装置では、前
記と同様に、屋外構造物の表面に装着した圧電振動子の
共振周波数の変化に基づいて、付着汚損物量が求められ
る。これとともに、付着汚損物中の電解質と非電解質と
の比率が検出される。そして、この検出した比率と付着
汚損物量とによって、付着電解質量が求められる。

【００１８】さらに、請求項６に記載の屋外構造物にお
ける付着物の測定装置では、屋外構造物としての碍子の
表面に収容凹部が設けられ、この収容凹部内に圧電振動
子が収容されている。また、圧電振動子の検出面には碍
子の表面と同一もしくは類似物質よりなる薄膜が設けら
れている。このため、圧電振動子の検出面を碍子の表面
とほぼ同一の性状に保つことができて、圧電振動子の検
出面と碍子の表面とで、汚損物の付着量が異なるのを防
ぐことができ、付着物の正確な測定を行うことができ
る。

【００１９】また、請求項８の発明では、圧電振動子の
中心部が隠蔽され、外周部において付着汚損物量が求め
られる。圧電振動子の中心部は圧電振動子の特性により
振動が停止したり、共振周波数が増加したりするため、
汚損物量の測定には不適当である。従って、この部分以
外の外周部において、汚損物量を求めることにより、汚
損物量を確実に測定することができる。

【００２０】加えて、請求項９の発明においては、隠蔽
体は一端が屋外構造物に固定された脚部と、この脚部の
他端に設けられた中心隠蔽部とを備え、圧電振動子より
所定距離をおいて配置されている。そのため、圧電振動
子の中心部は、この中心隠蔽部により汚損から隠蔽され
る。

【００２１】このため、圧電振動子の特性により振動が
停止したり、共振周波数が増加したりする圧電振動子の
中心部を除いた領域において、汚損物量をより正確に測
定することができる。

【００２２】さらに、請求項１０の発明では、隠蔽体に
は中心隠蔽部に加えて、外周隠蔽部が設けられている。
そのため、圧電振動子の周辺部も汚損から隠蔽される。
一方、圧電振動子の周辺部は圧電振動子の特性に基づい
て汚損物の質量負荷感度の変化が大きく、汚損物量の測
定に誤差が生じやすい。従って、圧電振動子の周辺部も
隠蔽することにより、測定誤差を低減して汚損物量の測
定精度を向上させることができる。

【００２３】

【実施例】 （第１実施例） 以下、請求項１、請求項３、請求項５及び請求項６に記
載の発明を具体化した屋外構造物における付着物の測定
方法及び測定装置の第１実施例を、図１〜図３に基づい
て詳細に説明する。

【００２４】図１及び図２に示すように、屋外構造物と
しての碍子１は磁器等により形成され、その表面には碍
子釉薬が塗布されている。収容凹部２は碍子１の笠部の
下面に形成され、その内部には保護筐体３が取り付けら
れている。圧電振動子４は保護筐体３内に収容され、そ
の検出面４ａが保護筐体３の下面から露出されて、碍子
１の笠部下面とほぼ同一面上に配置されている。

【００２５】図１〜図３に示すように、前記圧電振動子
４としては厚みすべり振動モードが使用され、圧電体５
及びその両面に接合された一対の電極６，７から構成さ
れている。圧電体５は例えばＡＴカット水晶等から形成
されている。また、電極６，７は耐食性の高い金等から
形成され、一方の電極７の表面が検出面４ａとなってい
る。ケーブル８は電極６，７に接続され、保護チューブ
９内を通して引き出されている。

【００２６】薄膜１０は前記圧電振動子４の検出面４ａ
に、全面に亘って所定の厚みで形成されている。この薄
膜１０は碍子１の表面に塗布された碍子釉薬と同一の碍
子釉薬、あるいはシリカ等の類似物質を、蒸着等により
コーティングして形成されている。そして、この薄膜１
０によって、圧電振動子４の検出面４ａを碍子１の表面
とほぼ同一の表面性状に保って、圧電振動子４の検出面
４ａと碍子１の表面とに、汚損物がほぼ同一の条件で付
着するようにしている。

【００２７】図１に示すように、発振回路１１は前記圧
電振動子４の電極６，７にケーブル８を介して接続さ
れ、圧電振動子４の圧電体５を固有振動数で振動させ
る。そして、この圧電体５の固有振動数が発振回路１１
の電気的な共振周波数となり、圧電振動子４の検出面４
ａに汚損物が付着して負荷がかかることにより、その付
着汚損物量に応じて固有振動数すなわち共振周波数が変
化する。

【００２８】周波数カウンタ１２は発振回路１１に接続
され、発振回路１１の共振周波数の変化を連続的に読み
取る。演算部１３は周波数カウンタ１２に接続され、周
波数カウンタ１２で読み取られた共振周波数の変化に基
づき、予め用意した検量特性によって、圧電振動子４の
検出面４ａすなわち碍子１の表面に付着した汚損物の量
を演算する。なお、この実施例においては、前記周波数
カウンタ１２及び演算部１３により、付着汚損物量を求
めるための計測手段が構成されている。

【００２９】温度センサ１４は変換器１５を介して前記
演算部１３に接続され、圧電振動子４の近傍の温度を検
出して、その検出信号を演算部１３に出力する。湿度セ
ンサ１６は変換器１７を介して演算部１３に接続され、
圧電振動子４の近傍の気中湿度を検出して、その検出信
号を演算部１３に出力する。結露量センサ１８は変換器
１９を介して演算部１３に接続され、圧電振動子４の検
出面４ａに対する水の付着量すなわち結露量を検出し
て、その検出信号を演算部１３に出力する。

【００３０】そして、前記演算部１３は温度センサ１４
からの温度検出信号に基づいて、周波数変化に補正を加
える。また、演算部１３は湿度センサ１６からの湿度検
出信号を取り込むとともに、温度センサ１４からの温度
検出信号を付加して、圧電振動子４の検出面４ａの結露
量を導出し、これにより周波数変化の補正を行う。さら
に、演算部１３は結露量センサ１８からの結露量検出信
号に基づいて、周波数変化に補正を加える。

【００３１】なお、前記結露量センサ１８としては、静
電容量を検出する方法、圧電振動子を用いる方法、ある
いは表面抵抗を検出する方法等がある。静電容量の検出
方法では、例えば対向する電極の表面に碍子釉薬や類似
物質をコーティングして検出部とし、その検出部への水
の付着による静電容量の変化を検出する。また、圧電振
動子を用いる方法では、前述した付着汚損物量の測定用
と同一構成の圧電振動子を用い、その検出面を気中水分
は通すがバルク飛来物は通さないような防塵フィルタで
覆って、結露のみによる周波数の変化を検出する。

【００３２】次に、前記のように構成された屋外構造物
における付着物の測定装置について動作を説明する。さ
て、この実施例の測定装置により碍子１の付着物を測定
する場合には、碍子１の収容凹部２内に装着された圧電
振動子４が発振回路１１により固有振動数で振動され
る。そして、この圧電体５の固有振動数が発振回路１１
の電気的な共振周波数となり、圧電振動子４の検出面４
ａに汚損物が付着して負荷がかかると、その付着汚損物
量に応じて固有振動数すなわち共振周波数が変化する。

【００３３】また、この発振回路１１の共振周波数の変
化が周波数カウンタ１２により連続的に読み取られる。
そして、この周波数カウンタ１２からの共振周波数と、
各センサ１４，１６，１８からの検出信号が演算部１３
に取り込まれ、予め用意した検量特性によって、圧電振
動子４の検出面４ａすなわち碍子１の表面に付着した汚
損物の量が演算される。なお、海岸付近での急速汚損測
定等において、付着汚損物の殆どを塩分と見做すことが
できる場合には、付着汚損物量＝付着塩分量として管理
することができる。

【００３４】このように、この第１実施例の測定方法に
よれば、碍子１の表面に付着した測定対象としての汚損
物を水に溶かす必要がないため、破壊測定となるおそれ
はない。従って、碍子１の表面の付着汚損物量を経時変
化として直接求めることができるとともに、その付着汚
損物量の測定を連続的に行って、連続データを得ること
ができる。

【００３５】さらに、この実施例の測定装置において
は、碍子１の表面に収容凹部２が設けられ、この収容凹
部２内に保護筐体３を介して圧電振動子４が収容されて
いる。また、圧電振動子４の検出面４ａには碍子１の表
面と同一もしくは類似物質よりなる薄膜１０が形成され
ている。このため、圧電振動子４の検出面４ａを碍子１
の表面とほぼ同一の表面性状に保つことができて、圧電
振動子４の検出面４ａと碍子１の表面とで、汚損物の付
着量が異なるのを防ぐことができる。従って、碍子１の
表面に付着した汚損物量を正確に測定することができ
る。 （第２実施例）次に、請求項２、請求項３及び請求項７
に記載の発明を具体化した屋外構造物における付着物の
測定方法及び測定装置の第２実施例を、図４〜図６に基
づいて説明する。

【００３６】さて、この第２実施例の測定装置において
は、図１に示す第１実施例の構成に加えて、検出手段と
しての漏洩電流センサ２１が圧電振動子４の近傍に配置
され、変換器２２を介して演算部１３に接続されてい
る。この漏洩電流センサ２１は図５（ｂ）に示すよう
に、絶縁基板２３の表面に一対の電極２４，２５を同心
円周上に配置して構成され、この両電極２４，２５間が
漏洩電流の検出部２１ａになっている。

【００３７】そして、前もって塩化ナトリウム等の電解
質とトノコ等の非電解質との混合物を、異なった混合比
で複数種用意し、図５（ａ），（ｂ）に示すように、前
記圧電振動子４の検出面４ａと、漏洩電流センサ２１の
検出部２１ａに同量ずつ付着させる。この状態で、圧電
振動子４の周波数変化を検出するとともに、漏洩電流セ
ンサ２１の検出部２１ａを結露させて漏洩電流を検出す
る。このような周波数変化及び漏洩電流の検出を、混合
物の混合比及び付着量を変えた状態で繰り返し行い、図
６に示すような検量特性を予め作成しておく。

【００３８】さて、この第２実施例の測定装置により碍
子１の付着物を計測する場合には、前述した第１実施例
の場合と同様に、圧電振動子４に基づく発振回路１１の
共振周波数の変化が周波数カウンタ１２によって連続的
に読み取られる。そして、演算部１３において、周波数
カウンタ１２からの共振周波数と、各センサ１４，１
６，１８からの検出信号とにより、圧電振動子４の検出
面４ａすなわち碍子１の表面に付着した汚損物の量が求
められる。

【００３９】一方、前記漏洩電流センサ２１により漏洩
電流が随時検出され、その検出信号が演算部１３に取り
込まれる。そして、演算部１３において、図６に示すよ
うに予め用意された検量特性に基づいて、付着汚損物中
の電解質と非電解質との比率が求められ、この比率と前
記付着汚損物量とによって、付着電解質量が演算され
る。

【００４０】従って、この第２実施例の測定方法におい
ては、碍子１の表面に付着した汚損物中の電解質量を経
時変化として直接求めることができるとともに、その電
解質量の測定を連続的に行って、連続データを得ること
ができる。 （第３実施例）さらに、請求項２、請求項３、請求項４
及び請求項７に記載の発明を具体化した屋外構造物にお
ける付着物の測定方法及び測定装置の第３実施例を、図
７及び図８に基づいて説明する。

【００４１】さて、この第３実施例の測定装置において
は、図１に示す第１実施例の構成に加えて、電解質量の
絶対値を間欠的に測定する間欠測定装置２６が設けら
れ、変換器２７を介して演算部１３に接続されている。
この間欠測定装置２６は碍子１に付着した電解質量を、
例えば従来と同様の測定方法にて、図８にｔ１，ｔ２に
示すように所定時間おきで測定して、その電解質量の絶
対値を演算部１３に出力する。

【００４２】そして、この第３実施例の測定装置により
碍子１の付着物を計測する場合には、前述した第１実施
例の場合と同様に、圧電振動子４に基づく発振回路１１
の共振周波数の変化が周波数カウンタ１２によって連続
的に読み取られる。そして、演算部１３において、周波
数カウンタ１２からの共振周波数と、各センサ１４，１
６，１８からの検出信号とにより、圧電振動子４の検出
面４ａすなわち碍子１の表面に付着した全汚損物量が求
められる。

【００４３】一方、間欠測定装置２６により、碍子１に
付着した電解質量が所定時間おきに測定され、その電解
質量の絶対値が演算部１３に取り込まれる。そして、演
算部１３では図８に示すように、この電解質量の間欠測
定時点ｔ１，ｔ２において、電解質量の絶対値から全汚
損物量に占める電解質の割合が求められ、その電解質の
割合と全汚損物量とにより付着電解質量が演算される。
なお、この第３実施例では、電解質量の絶対値を直接求
めて、全汚損物量との比率を求めるのに対し、第２実施
例では、予め求めた電解質量と非電解質量との比率を表
す検量線を用いて電解質量を間接的に求めている点が相
違する。

【００４４】従って、この第３実施例においても、碍子
１の表面に付着した汚損物中の電解質量を経時変化とし
て直接求めることができるとともに、その電解質量の測
定を連続的に行って、連続データを得ることができる。 （第４実施例）次に、請求項８，９の発明を具体化した
さらに実施例を、図１１〜１４に基づいて説明する。

【００４５】図１１，１２に示すように、隠蔽体３０
は、円環状の固定縁３１と、その固定縁３１より中心に
向かって十字状に延びる４本の支持脚３２とよりなる脚
部３３と、この脚部３３に支持され、その中心に位置す
る中心隠蔽部３４とよりなっている。固定縁３１は碍子
１の収容凹部２の開口端縁に接着固定され、中心隠蔽部
３４は、圧電振動子４の検出面４ａより所定の間隙をお
いて配置されている。この間隙は小さいほど圧電振動子
４の表面の汚損を防止できるため好ましいが、中心隠蔽
部３４が圧電振動子４に接触すると振動子４の振動が停
止したり、周波数が増大して汚損物量が測定できなくな
る。そのため、隠蔽体３０は振動子４に接触しないよう
に配置される。

【００４６】そして、この中心隠蔽部３４は、円板状の
圧電振動子４の中心部を覆ってその領域への汚損物の付
着量を低減して、水晶振動子の特性に基づく振動停止
や、発散すなわち振動子４の周波数の一方的な増大を防
止する。なお、この実施例では、振動子４の表面には保
護のための薄膜１０は形成されていない。

【００４７】さて、この実施例では、圧電振動子４の中
心部が隠蔽体３０の中心隠蔽部３４により隠蔽されてい
るため、それ以外の領域に付着した付着物について、振
動子４により付着物量が測定される。すなわち、予め測
定された質量負荷感度を用い、振動子４の共振周波数の
減少により汚損物の付着量が平均値として求められる。
このとき、振動子４の中心領域への汚損物の付着が抑制
されることから、振動子４の振動や発散を効果的に防止
して振動子４による質量測定を確実かつ正確に行うこと
ができる。なお、ここにいう質量負荷感度とは、単位付
着汚損量に対する周波数の変化割合をいう。

【００４８】次に、図１３は汚損物の質量負荷感度の割
合（％）と圧電振動子４の中心からの偏位の割合（％）
との関係を示すグラフである。このグラフに示したよう
に、振動子４の中心付近、すなわち偏位の割合が０〜４
０％の範囲では、質量負荷感度は高いが、その変化が大
きいため、汚損物量の測定精度が低下する。また、振動
子４の外周部、すなわち偏位の割合が８０〜１００％の
範囲でも、質量負荷感度の変化が見られる。これに対
し、それらの中間部、すなわち偏位の割合が４０〜８０
％の範囲では、質量負荷感度はほぼ一定である。従っ
て、上記実施例のように、中心隠蔽部３４により振動子
４の少なくとも中心部を覆うことにより、汚損物量を精
度良く測定することができる。

【００４９】また、図１４は汚損物の質量負荷量と圧電
振動子４の中心からの偏位との関係を示すグラフであ
る。このグラフにおいて、白丸は振動子４の振動の共振
周波数が減少して振動子４による汚損物量の測定が可能
な測定値を示し、黒丸は振動子４の振動が停止したり、
発散したりした測定値を示す。また、特性曲線は測定可
能な範囲と測定不能な範囲との境界線を示す。このグラ
フに示すように、振動子４の中心に近い方が、少ない質
量負荷量で振動子４が停止又は発散し易く、言い換えれ
ば振動子４の振動の停止や発散が起きやすいことがわか
る。 （第５実施例）次に、請求項１０に記載の発明を具体化
した実施例を、図１５に基づいて説明する。

【００５０】この実施例では、隠蔽体３０は第４実施例
の中心隠蔽部３４に加え、その外周に所定幅を有する外
周隠蔽部３５が中心隠蔽部３４より所定距離をおいて同
心状に設けられている。外周隠蔽部３５の外周縁は振動
子４の外周縁と対応する位置に設定されている。

【００５１】振動子４の外周部は前記図１３に示したよ
うに、質量負荷感度が変化し、測定誤差が発生して測定
精度の低下を招く。このため、外周隠蔽部３５によりこ
のような領域を隠蔽して、振動子４の振動の周波数測定
における誤差を抑制することができる。従って、この実
施例によれば、振動子４の振動の停止や発散を防止でき
るとともに、汚損物の測定精度を向上させることができ
る。

【００５２】なお、この発明は前記各実施例の構成に限
定されるものではなく、次のように構成を変更して具体
化することも可能である。 （１）圧電振動子４として、図９に示すような表面弾性
波などの他の振動形態を使用すること。この圧電振動子
４では、圧電体５の表面に一対の電極６，７が並設さ
れ、その両電極６，７間が検出面４ａになっている。 （２）図１０に示すように、碍子１と同一形状の測定物
２８をステンレス鋼等により形成し、その測定物２８の
収容凹部２９に圧電振動子４を装着して、付着物の測定
を行うようにすること。 （３）この発明を、前記実施例の碍子１とは異なった他
の建築物などの屋外構造物の付着物測定に実施するこ
と。 （４）前記第２実施例の方法と第３実施例の方法とを組
合せて電解質量の測定精度を高めること。 （５）温度補正、湿度補正及び結露量補正の少なくとも
１つを省略すること。 （６）圧電振動子４を碍子１の笠部下面に形成されたひ
だの間の溝の底面、横面、斜面などに接着剤によって取
付固定すること。 （７）第４実施例及び第５実施例において、円環状の固
定縁３１を保護筐体３の下部に固定すること。 （８）第４実施例及び第５実施例において、支持脚３２
の数、幅、厚みなどを目的に応じて適宜増減すること。 （９）第４実施例及び第５実施例において、隠蔽部３
４，３５の直径、形状などを目的に応じて適宜変えるこ
と。

【００５３】ちなみに、実施例より把握される請求項以
外の技術的思想について、その効果とともに以下に述べ
る。 （１）隠蔽体の脚部が中心より放射状に延びる支持脚で
ある請求項８に記載の屋外構造物における付着物の測定
装置。この構成により、中心隠蔽部や外周隠蔽部を支持
できるとともに、圧電振動子による測定範囲を確保する
ことができる。 （２）隠蔽体の脚部が環状の固定縁を備えたものである
請求項８に記載の屋外構造物における付着物の測定装
置。この構成によって、隠蔽体を屋外構造物に堅固に固
定することができる。

【００５４】

【発明の効果】 この発明は、以上説明したように構成
されているため、次のような優れた効果を奏する。請求
項１及び請求項５に記載の発明によれば、屋外構造物に
付着した汚損物量を経時変化として直接求めることがで
きるとともに、その付着汚損物量の測定を連続的に行っ
て、連続データを得ることができる。

【００５５】また、請求項３に記載の発明によれば、温
度、湿度又は結露量に基づいて補正することにより、付
着汚損物量の測定の精度を向上させることができる。さ
らに、請求項４に記載の発明によれば、付着汚損物中の
電解質量を間欠測定により直接測定し、これに基づいて
電解質量を求めることから、電解質量の測定精度をより
高めることができる。

【００５６】また、請求項２及び請求項７に記載の発明
によれば、屋外構造物に付着した汚損物中の電解質量を
経時変化として直接求めることができるとともに、その
電解質量の測定を連続的に行って、連続データを得るこ
とができる。

【００５７】さらに、請求項６に記載の発明によれば、
圧電振動子の検出面を屋外構造物としての碍子の表面と
ほぼ同一の性状に保つことができて、圧電振動子の検出
面と碍子の表面とで、汚損物の付着量が異なるのを防止
することができる。

【００５８】加えて、請求項８及び９の発明によれば、
圧電振動子の振動の停止や発散を防止して、汚損物の付
着量の質量測定をより確実に行うことができる。請求項
１０の発明によれば、圧電振動子の質量負荷感度が安定
した部位で測定することにより、測定誤差を抑制するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明を具体化した屋外構造物における付
着物の測定方法及び測定装置の第１実施例を示すブロッ
ク線図である。

【図２】 その測定装置におけるセンサ部分を拡大して
示す部分断面図である。

【図３】 センサ部の圧電振動子を取り出して示す斜視
図である。

【図４】 この発明を具体化した屋外構造物における付
着物の測定方法及び測定装置の第２実施例を示すブロッ
ク線図である。

【図５】 その測定方法及び測定装置に使用するセンサ
を拡大して示す斜視図である。

【図６】 その測定方法及び測定装置に使用する検量特
性を示すグラフである。

【図７】 この発明を具体化した屋外構造物における付
着物の測定方法及び測定装置の第３実施例を示すブロッ
ク線図である。

【図８】 その測定方法及び測定装置における付着物の
測定結果を示すグラフである。

【図９】 センサ部の圧電振動子の別の実施例を示す斜
視図である。

【図１０】 センサ部の配設構成の別の実施例を示す略
体断面図である。

【図１１】 この発明の別の実施例におけるセンサ部分
とそれを隠蔽する隠蔽部を示す部分断面図である。

【図１２】 図１１の部分底面図である。

【図１３】 質量負荷感度と圧電振動子の中心からの偏
位との関係を示すグラフである。

【図１４】 質量負荷量と圧電振動子の中心からの偏位
との関係を示すグラフである。

【図１５】 この発明のさらに別の実施例における隠蔽
部を示す底面図である。

【符号の説明】

１…屋外構造物としての碍子、２…収容凹部、４…圧電
振動子、４ａ…検出面、５…圧電体、６…電極、７…電
極、１０…薄膜、１１…発振回路、１２…計測手段を構
成する周波数カウンタ、１３…計測手段を構成する演算
部、２１…検出手段を構成する漏洩電流センサ、３３…
脚部、３４…中心隠蔽部、３５…外周隠蔽部。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 屋外構造物の表面に装設した圧電振動子
   の共振周波数を検出し、その共振周波数の変化に基づい
   て付着汚損物量を求めることを特徴とした屋外構造物に
   おける付着物の測定方法。
2. 【請求項２】 前記付着汚損物中の電解質と非電解質と
   の比率を検出し、この比率と付着汚損物量とによって、
   付着電解質量を求めることを特徴とした請求項１に記載
   の屋外構造物における付着物の測定方法。
3. 【請求項３】 前記共振周波数の変化分を温度センサ、
   湿度センサ又は結露センサによる温度、湿度又は結露量
   に基づいて補正することを特徴とした請求項１に記載の
   屋外構造物における付着物の測定方法。
4. 【請求項４】 前記付着汚損物中の電解質量を間欠測定
   により直接求めるとともに、電解質と非電解質との比率
   を検出し、間欠測定間における電解質量を前記比率と付
   着汚損物量とによって求めることを特徴とした請求項２
   に記載の屋外構造物における付着物の測定方法。
5. 【請求項５】 屋外構造物の表面に圧電振動子を装設
   し、その圧電振動子の共振周波数の変化に基づいて付着
   汚損物量を求める計測手段を設けたことを特徴とする屋
   外構造物における付着物の測定装置。
6. 【請求項６】 前記屋外構造物として碍子を使用し、そ
   の碍子の表面の収容凹部内に圧電振動子を収容し、その
   圧電振動子の検出面には碍子の表面と同一もしくは類似
   物質よりなる薄膜を設けた請求項５に記載の屋外構造物
   における付着物の測定装置。
7. 【請求項７】 前記付着汚損物中の電解質と非電解質と
   の比率を検出する検出手段を設け、その検出した比率と
   付着汚損物量とによって、付着電解質量を求める計測手
   段を設けた請求項５に記載の屋外構造物における付着物
   の測定装置。
8. 【請求項８】 前記圧電振動子の中心部を隠蔽し、外周
   部において付着汚損物量を求める請求項５に記載の屋外
   構造物における付着物の測定装置。
9. 【請求項９】 一端が屋外構造物に固定された脚部と、
   この脚部の他端に設けられ圧電振動子の中心部を汚損物
   による汚損から隠蔽する中心隠蔽部とを備えた隠蔽体
   を、圧電振動子より所定距離をおいて配置し、圧電振動
   子の共振周波数の減少に基づいて付着汚損物量を求める
   請求項５の屋外構造物における付着物の測定装置。
10. 【請求項１０】 隠蔽体には圧電振動子の周辺部を汚損
    から隠蔽する外周隠蔽部を設け、圧電振動子の共振周波
    数の減少に基づいて付着汚損物量を求める請求項９の屋
    外構造物における付着物の測定装置。