空気イオン濃度測定器の清浄装置
【課題】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技術を提供する。
【解決手段】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。空気乾燥器４５は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。
【解決手段】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。空気乾燥器４５は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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【特許文献１】特開２００３−１９４７７７公開特許公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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電極部材間に可逆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、可逆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。
【０００７】
すなわち、請求項１記載の発明によれば、第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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）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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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、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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２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清浄制御部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。
【００１０】
請求項４記載の発明によれば、請求項１又は２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清浄制御部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。
【発明の効果】
【００１１】
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。
【００１２】
すなわち、請求項１記載の発明によれば、第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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）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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えた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可逆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、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。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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、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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えた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、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、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、さらに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。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、前記空気イオン濃度測定清浄制御部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又は２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。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、前記空気イオン濃度測定清浄制御部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又は２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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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可逆電圧電源装置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、該可逆電圧電源装置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可逆電圧電源装置２９に接続された電圧線である。
【００２３】
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、可逆電圧電源装置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。
【００２４】
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。
【００２５】
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に示すように上記可逆電圧電源装置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可逆電圧電源装置２９は自動清浄装置としての機能を果すことになる。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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、該可逆高電圧装置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に接続された可逆高電圧装置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。
【００３５】
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。
【００３６】
また、図１に示す構成に於いて、上記可逆高電圧装置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可逆高電圧装置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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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可逆高電圧装置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。
【００４１】
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可逆高電圧装置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、可逆高電圧装置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。
【００４２】
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可逆高電圧装置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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【実施例】
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】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。
【図２】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基本構成を示す垂直断面図である。
【図３】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基本構成を示すものであって、図２の場合から逆電圧を印加した状態を示す垂直断面図である。
【図４】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基本構成の実施例を示す一部切欠した垂直断面図である。
【図５】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フィルタによる時間ｔ（ｓｅｃ）に対する帯電粒子等の電圧（ボルト）の波形であって、（ａ）は信号波形図、（ｂ）は（ａ）を拡大した信号波形図、（ｃ）はスムージング処理しかつ正・負の波高値を示す波形図である。
【図６】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空気イオン濃度測定清浄制御部Ｇの動作を示すフロー図である。
【図７】本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置の波高分布作成回路により作成された分布図であって、（ａ）は清浄直後の帯電粒子等の電圧（ｍＶ）に対する帯電粒子等の個数を表示する特性図、（ｂ）は清浄をする必要がある場合の帯電粒子等の電圧（ｍＶ）に対する帯電粒子等の個数を表示する特性図、（ｃ）は雨天のとき等高湿度で本装置による測定不能のときの状態を示す帯電粒子等の電圧（ｍＶ）に対する帯電粒子等の個数を表示する特性図である。
【図８】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清浄前（クリーニング前）の実験例を示すものでアナログ信号電圧値（ｍＶ）に対するイオン粒子等の個数（個）を示す特性図である。
【図９】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清浄後（クリーニング後）の実験例を示すものでアナログ信号電圧値（ｍＶ）に対するイオン粒子等の個数（個）を示す特性図である。
【図１０】従来の技術に於ける空気イオン濃度測定器の一つの例を示す垂直断面図である。
【図１１】従来の技術に於ける空気イオン濃度測定器の他の例を示す垂直断面図である。
【図１２】従来の技術に於ける空気イオン濃度測定器の一つの例を示すものであって、イオン化空気の流過状況を示す拡大垂直断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
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 可逆電圧電源装置
２９Ａ 可逆高電圧装置（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
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【特許文献１】特開２００３−１９４７７７公開特許公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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電極部材間に可逆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、可逆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。
【０００７】
すなわち、請求項１記載の発明によれば、第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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）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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２記載の発明によれば、第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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、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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明によれば、請求項１又は２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清浄制御部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。
【００１０】
請求項４記載の発明によれば、請求項１又は２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清浄制御部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。
【発明の効果】
【００１１】
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。
【００１２】
すなわち、請求項１記載の発明によれば、第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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）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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えた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可逆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、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。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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、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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えた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、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、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、さらに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。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、前記空気イオン濃度測定清浄制御部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又は２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。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、前記空気イオン濃度測定清浄制御部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又は２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。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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可逆電圧電源装置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、該可逆電圧電源装置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可逆電圧電源装置２９に接続された電圧線である。
【００２３】
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、可逆電圧電源装置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。
【００２４】
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。
【００２５】
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に示すように上記可逆電圧電源装置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可逆電圧電源装置２９は自動清浄装置としての機能を果すことになる。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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、該可逆高電圧装置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に接続された可逆高電圧装置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。
【００３５】
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。
【００３６】
また、図１に示す構成に於いて、上記可逆高電圧装置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可逆高電圧装置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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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可逆高電圧装置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。
【００４１】
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可逆高電圧装置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、可逆高電圧装置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。
【００４２】
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可逆高電圧装置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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【実施例】
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】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。
【図２】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基本構成を示す垂直断面図である。
【図３】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基本構成を示すものであって、図２の場合から逆電圧を印加した状態を示す垂直断面図である。
【図４】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基本構成の実施例を示す一部切欠した垂直断面図である。
【図５】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フィルタによる時間ｔ（ｓｅｃ）に対する帯電粒子等の電圧（ボルト）の波形であって、（ａ）は信号波形図、（ｂ）は（ａ）を拡大した信号波形図、（ｃ）はスムージング処理しかつ正・負の波高値を示す波形図である。
【図６】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空気イオン濃度測定清浄制御部Ｇの動作を示すフロー図である。
【図７】本発明に係る空気イオン濃度測定器の清浄装置の波高分布作成回路により作成された分布図であって、（ａ）は清浄直後の帯電粒子等の電圧（ｍＶ）に対する帯電粒子等の個数を表示する特性図、（ｂ）は清浄をする必要がある場合の帯電粒子等の電圧（ｍＶ）に対する帯電粒子等の個数を表示する特性図、（ｃ）は雨天のとき等高湿度で本装置による測定不能のときの状態を示す帯電粒子等の電圧（ｍＶ）に対する帯電粒子等の個数を表示する特性図である。
【図８】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清浄前（クリーニング前）の実験例を示すものでアナログ信号電圧値（ｍＶ）に対するイオン粒子等の個数（個）を示す特性図である。
【図９】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清浄後（クリーニング後）の実験例を示すものでアナログ信号電圧値（ｍＶ）に対するイオン粒子等の個数（個）を示す特性図である。
【図１０】従来の技術に於ける空気イオン濃度測定器の一つの例を示す垂直断面図である。
【図１１】従来の技術に於ける空気イオン濃度測定器の他の例を示す垂直断面図である。
【図１２】従来の技術に於ける空気イオン濃度測定器の一つの例を示すものであって、イオン化空気の流過状況を示す拡大垂直断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
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 可逆電圧電源装置
２９Ａ 可逆高電圧装置（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
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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）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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えたことを特徴とする空気イオン濃度測定器の清浄装置。
【請求項２】
第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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、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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えたことを特徴とする空気イオン濃度測定器の清浄装置。
【請求項３】
前記空気イオン濃度測定清浄制御部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又は２記載の空気イオン濃度測定器の清浄装置。
【請求項４】
前記空気イオン濃度測定清浄制御部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又は２記載の空気イオン濃度測定器の清浄装置。
【請求項１】
第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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）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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えたことを特徴とする空気イオン濃度測定器の清浄装置。
【請求項２】
第１電極部材と、該第１電極部材を略中心部分であって長さ方向に垂直配置した筒体で構成された第２電極部材と、上記第１及び第２電極部材を収容する外ケースと、上記第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、上記第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を有した空気イオン濃度測定器に於いて、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、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電極部材間に可逆電圧を印加する高電圧発生手段とで成る空気イオン濃度測定清浄制御部を備えたことを特徴とする空気イオン濃度測定器の清浄装置。
【請求項３】
前記空気イオン濃度測定清浄制御部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又は２記載の空気イオン濃度測定器の清浄装置。
【請求項４】
前記空気イオン濃度測定清浄制御部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又は２記載の空気イオン濃度測定器の清浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−２０３０５６（Ｐ２００８−２０３０５６Ａ）
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３８７５８（Ｐ２００７−３８７５８）
【出願日】平成１９年２月２０日（２００７．２．２０）
【出願人】（５０２４３７７７９）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２０日（２００７．２．２０）
【出願人】（５０２４３７７７９）
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]