(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作用極、対極及び比較極を備えると共に検水を収容する有底筒体において、その底部側側壁面と前記対極との形状を上下方向に凹凸の関係にし且つ所定間隔の隙間を維持して沿面距離を稼ぐとともに、前記作用極の先端を前記側壁面と前記対極で形成された隙間に配置し、前記隙間の下部横方向から上部横方向に検水と共に洗浄ビーズを流して前記対極と作用極を洗浄するようにし、前記比較極は前記ビーズによる洗浄をしないようにしたことを特徴とする電極洗浄方法。
【請求項２】
前記有底筒体の側壁面の形状と前記対極の形状は、同一形状の半円形状と円形状に形成したことを特徴とする請求項１に記載の電極洗浄方法。
【請求項３】
検水が収容される有底筒体と、該有底筒体内部に設置した作用極、対極及び比較極と、検水の流れに従って流れる洗浄ビーズにより前記作用極と対極を洗浄する電極洗浄手段とを備えた残留塩素計であって、
前記有底筒体の底部側の側壁面を上下方向に凹曲面形状に形成した前記対極設置部と、前記側壁面と前記対極で形成された隙間に先端が配置された前記作用極と、
前記凹曲面形状の側壁面と所定間隔の隙間を形成し且つ所定の沿面距離を稼ぐようにして配置した凸曲面形状の対極と、
前記凹曲面形状の側壁面と前記対極との下部側の隙間から上部側の隙間に向かって検水が流れるように検水排出口を配置した検水導入管と、
前記凹曲面形状の側壁面と前記対極との隙間を通過できる大きさに形成し、且つ検水よりも比重が重い部材で形成した複数個の洗浄ビーズと、前記対極と前記検水排出口との間であって底部に前記洗浄ビーズが貯留できるスペースと、を備えたことを特徴とする残留塩素計。
【請求項４】
前記凹面形状の側壁面は半円形状であり、前記第２の電極は該半円形状の側壁面と同一形状を有する円形状に形成したことを特徴とする請求項３に記載の残留塩素計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電極洗浄方法及び残留塩素計に関するものであり、詳しくは水中の残留塩素を測定する際に使用する電極を洗浄する構造を備えた電極洗浄方法及び残留塩素計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術における残留塩素計において、電極を洗浄するようにした残留塩素計は、種々のものがある。
【０００３】
第１の具体例の電極を洗浄する構造は、図２に示すように、回転金属棒を用いたポーラログラフ方式で、ガラスビーズの中で回転させ、連続自動洗浄をしながら長期安定した測定を可能にするものであり、検水を流すための容器を２部屋に分離し、一方の部屋１１ａに対極１２を配置し、もう1つの他方の部屋１１ｂに２個の電極、即ち、作用極１３と、その設置した作用極１３に対峙した状態で回転電極１４とを配置し、その他方の部屋１１ｂに設けた作用極１３の底部は傾斜させた構造にし、そこに回転電極１４の先端部位にあたる位置に所定量のガラスビーズ１５を敷き詰めた構造になっている。
【０００４】
このような構造の電極において、回転電極１４は回転しているため、検水１６中のガラスビーズ１５がこの回転電極１４に接触することにより電極の洗浄を行う。
【０００５】
第２の具体例の電極を洗浄する構造は、図３に示すように、電極２５を固定し、小さなガラスビーズ２６を水流で動かし、先端の金電極にぶつけるようにした構造の小型化したものである。その構造は、検水１６を入力する容器２１内に検水１６を入力する細管２２を容器２１の底部近傍にまで伸びるように配置し、容器２１底部は円錐形状２３に形成し、この円錐形状２３に形成した底部に向かう方向に先端が金電極２４の電極２５を配置する。そして、この円錐形状２３の底部に一定量のガラスビーズ２６を敷き詰める。又、容器２１の上方向に検水を排出するオーバーフロー出口２７を設けた構造にする。
【０００６】
このような構造の電極においては、細管２２にて供給される検水１６が円錐形状２３の底部の底面にあたると反転する。この時、ガラスビーズ２６を巻き込んで電極２５の先端にある金電極２４にあたり汚れを落とす構造となっている。
【０００７】
第３の具体例の電極を洗浄する構造は、図４に示すように、検水１６を入力する容器３１の底部に電極３２を配置し、その臨んだ状態の電極３２に対して、横方向から検水を入力する検水入口部３３を備えた構造にし、その底部に臨んだ電極３２上部にガラスビーズ３４を敷き詰めた構造となっている。
【０００８】
このように、常時ガラスビーズ３４を電極３２に接触するようにして、底面横方向に設けた検水入口部３３から検水１６を給水すると、ガラスビーズ３４が電極３２に接触しながら巻き上がり、検水１６の渦に混じってガラスビーズ３４が電極３２にぶつかることにより電極３２の先端部位の洗浄が行われる。
【０００９】
第４の具体例の電極を洗浄する構造は、図５に示すように、検水の容器３５の底部３７に検水１６を入力する検水入口部３６を配置し、その底部３７に設けた検水入口部３６に対して所定距離上方向の位置に電極３８を配置し、底部３７の検水入口部３６にメッシュ３９を配置して、その底部３７に所定量のガラスビーズ４０を敷き詰めた構造となっている。
【００１０】
このように、ガラスビーズ４０を検水入口部３６の底部３７から所定距離の上部位置の電極３８に接触するようにする。即ち、底部３７から検水１６を給水すると、ガラスビーズ４０が噴水のように吹き上げ、対局する電極３８にぶつかることにより電極３８の洗浄が行われる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術で説明した種々の電極を洗浄する手法において、検水の流量が少ないため、微細なガラスビーズ（洗浄ビーズ）しか掻き回すことができないという問題がある。
【００１２】
又、流量及び流速が変動するとガラスビーズの動きが変わり、洗浄効果が一定せず洗浄力が弱くなるという問題もある。
【００１３】
更に、電極をガラスビーズの中で回転させる回転電極の場合には、検水が河川水のような汚れた水の中でも洗浄効果が期待できるが、大きなパワーと回転電極から小さな接触抵抗で信号を取り出す機能が必要になり、構成及び構造的に複雑になるという問題もある。
【００１４】
従って、ガラスビーズを使用した電極の洗浄構造において、検水の流動や流速の影響を受けにくい構造にして洗浄効果を醸し出す構造、構成に解決しなければならない課題を有する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る電極洗浄方法及び残留塩素計は、次に示す構成にすることである。
【００１６】
（１）  作用極、対極及び比較極を備えると共に検水を収容する有底筒体において、その底部側側壁面と前記対極との形状を上下方向に凹凸の関係にし且つ所定間隔の隙間を維持して沿面距離を稼ぐとともに、前記作用極の先端を前記側壁面と前記対極で形成された隙間に配置し、前記隙間の下部横方向から上部横方向に検水と共に洗浄ビーズを流して前記対極と作用極を洗浄するようにし、前記比較極は前記ビーズによる洗浄をしないようにしたことを特徴とする電極洗浄方法。
（２）  前記有底筒体の側壁面の形状と前記電極の形状は、同一形状の半円形状と円形状に形成したことを特徴とする（１）に記載の電極洗浄方法。
【００１７】
（３）  検水が収容される有底筒体と、該有底筒体内部に設置した作用極、対極及び比較極と、検水の流れに従って流れる洗浄ビーズにより前記作用極と対極を洗浄する電極洗浄手段とを備えた残留塩素計であって、
前記有底筒体の底部側の側壁面を上下方向に凹曲面形状に形成した前記対極設置部と、前記側壁面と前記対極で形成された隙間に先端が配置された前記作用極と、
前記凹曲面形状の側壁面と所定間隔の隙間を形成し且つ所定の沿面距離を稼ぐようにして配置した凸曲面形状の対極と、
前記凹曲面形状の側壁面と前記対極との下部側の隙間から上部側の隙間に向かって検水が流れるように検水排出口を配置した検水導入管と、
前記凹曲面形状の側壁面と前記対極との隙間を通過できる大きさに形成し、且つ検水よりも比重が重い部材で形成した複数個の洗浄ビーズと、前記対極と前記検水排出口との間であって底部に前記洗浄ビーズが貯留できるスペースと、を備えたことを特徴とする残留塩素計。
（４）  前記凹面形状の側壁面は半円形状であり、前記第２の電極は該半円形状の側壁面と同一形状を有する円形状に形成したことを特徴とする（３）に記載の残留塩素計。
【００１８】
このように、電極の形状と側壁面の形状を同じ形状にして、所定の間隔の隙間を維持し且つ沿面距離を稼ぐ構造にし、その隙間に下部方向から検水と共に洗浄ビーズを流し込んで電極を洗浄させるようにしたことにより、電極を洗浄するための洗浄ビーズが当接する距離を多くすることができるため、比較的簡単な構造であっても効率のよい洗浄を行うことが可能である。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る電極洗浄方法及び残留塩素計の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２０】
本願発明の残留塩素計は、その残留塩素の測定手法としての一般的なポーラログラフ法による構造となっており、それは作用極と比較極に印加電圧を加え、作用極と対極間に流れる電流が残留塩素の濃度に比例することで測定するものである。
【００２１】
このポーラログラフ法による電流ｉは、次の式（１）で求めることができる。
【００２２】
ｉ＝ｎＦＤＡ×（Ｃ／δ）・・・・・・…式（１）
ｎ：反応物質の価数
Ｆ：ファラデー定数
Ｄ：反応物質の拡散係数
Ａ：作用電極の面積
Ｃ：反応物質の濃度
δ：拡散層の厚さ
【００２３】
この式（１）からわかるように、流れる電流ｉは作用極の面積にも比例するので汚れなどによる影響を受ける。このため、作用極の電極面が汚れないように常に清掃にし、汚れないように保つ必要がある。そのため、本発明においては、この作用極の露出している面にガラスビーズ（洗浄ビーズ）を長い間当接する構造にし、しかも拡散層の厚さを一定に保持した状態にして、ガラスビーズによる洗浄も行える構造にした点に特徴を有する。
【００２４】
本発明の電極洗浄方法を具現化することができる残留塩素計は、図１に示すように、検水が収容される有底筒体５１と、この有底筒体５１の底部側の側壁面５２を上下方向に凹曲面形状に形成した電極設置部５３と、この凹曲面形状の側壁面５２の所定位置に設けた第１の電極である作用極５４と、凹曲面形状の側壁面５２と所定間隔の隙間を形成し且つ所定の沿面距離を稼ぐようにして配置した凸曲面形状の第２の電極である対極５６と、この凹曲面形状の側壁面５２と対極５６との下部側の隙間５５から上部側の隙間５５に向かって検水が流れるように検水排出口５７を配置した検水導入管５８と、この凹曲面形状の側壁面５２と対極５６との隙間５５を通過できる大きさに形成し、且つ検水よりも比重が重い部材で形成した複数個の洗浄ビーズ５９と、対極５６と検水排出口５７との間であって底部に洗浄ビーズ５９が貯留できるスペース６０と、比較極６１と、検水を排出するオーバーフロー出口６２と、測定部６３とからなる。
【００２５】
凹面形状の側壁面５２は半円形状であり、対極５６は半円形状の側壁面５２と同一形状を有する円形状に形成した構造になっている。
【００２６】
このような構造からなる残留塩素計において、検水導入管５８に検水を流し込むと検水排出口５７から検水が流れ、底部のスペース６０に貯留している洗浄ビーズ５９を巻き込んで下部横方向の隙間５５に流れこみ、対極５６の表面及び作用極５４に当りながら、上部隙間５５方向に流れ、上部の隙間５５から飛び出した洗浄ビーズ５９は、自重によりスペース６０の部分に降りる。そして、検水が流れていれば再度下部横方向の隙間５５に入りこみ、上部隙間５５から出るという旋回運動する。
【００２７】
従って、対極５６の作用極５４側の面が隙間５５を通過する洗浄ビーズ５９により洗浄される。それも、洗浄ビーズ５９が通過する隙間５５の大きさを限定すると共に、対極５６への沿面距離を長くする構造、即ち、円形状の隙間５５にしたことにより電極面に接触する距離が多きくなるため、効率良く洗浄することができるのである。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る電極洗浄方法及び残留塩素計は、電極と検水を収容する有底筒体の側壁面とを上下方向に凹凸の関係、具体的には中心位置を同じくした円形状と半円形状に形成して、その隙間に検水と共に洗浄ビーズを流し込んで電極を洗浄するようにしたことにより、洗浄する面積が広くとれると共に洗浄する時間が多くとれ、検水の流速を強くすることなく電極の洗浄効率を向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る残留塩素計の電極構造を示した断面図である。
【図２】従来技術における第１の具体例の残留塩素計の電極の構造の断面図である。
【図３】従来技術における第２の具体例の残留塩素計の電極の構造の断面図である。
【図４】従来技術における第３の具体例の残留塩素計の電極の構造の断面図である。
【図５】従来技術における第４の具体例の残留塩素計の電極の構造の断面図である。
【符号の説明】
５１      有底筒体
５２      側壁面
５３      電極設置部
５４      作用極（第１の電極）
５５      隙間
５６      対極（第２の電極）
５７      検水排出口
５８      検水導入管
５９      洗浄ビーズ
６０      スペース
６１      比較極
６２      オーバーフロー出口
６３      測定部
【図１】
0004352367.tif 000002
【図２】
0004352367.tif 000003
【図３】
0004352367.tif 000004
【図４】
0004352367.tif 000005
【図５】
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