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公開番号2024088826
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-03
出願番号2022203811
出願日2022-12-21
発明の名称浮遊物観測装置
出願人株式会社クボタ
代理人弁理士法人森本国際特許事務所
主分類G01N 15/0227 20240101AFI20240626BHJP(測定;試験)
要約【課題】復元力を増大させることと重心を下げることを両立させることが可能な浮遊物観測装置を提供する。
【解決手段】観測対象液2の液面5に浮いた状態で観測対象液2中の浮遊物4を観測する浮遊物観測装置11であって、第1方向に流れる観測対象液2に交差する第2方向6において相対向する一対の浮体12,13と、浮体12,13に支持されて液面5の上方から液面下の浮遊物4を撮像する撮像装置14とを有し、浮体12,13は、液面5と交差する第1浮体部21と、第1浮体部21から下方に延びて液面下に没している第2浮体部22とを有し、第1浮体部21の水平断面積が第2浮体部22の水平断面積よりも広く設定され、観測対象液2は一対の浮体12,13間を第1方向に流れる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
観測対象液の液面に浮いた状態で観測対象液中の浮遊物を観測する浮遊物観測装置であって、
第１方向に流れる観測対象液に交差する第２方向において相対向する一対の浮体と、浮体に支持されて液面の上方から液面下の浮遊物を撮像する撮像装置とを有し、
浮体は、液面と交差する第１浮体部と、第１浮体部から下方に延びて液面下に没している第２浮体部とを有し、
第１浮体部の水平断面積が第２浮体部の水平断面積よりも広く設定され、
観測対象液は一対の浮体間を第１方向に流れることを特徴とする浮遊物観測装置。
続きを表示（約 700 文字）【請求項２】
第１浮体部は喫水線の上下方向の変動幅以上の高さを有し、
第１浮体部の水平断面積が少なくとも喫水線の上下方向の変動幅にわたって一定であることを特徴とする請求項１記載の浮遊物観測装置。
【請求項３】
第２浮体部の上下方向の長さが第１浮体部の上下方向の長さよりも長いことを特徴とする請求項２記載の浮遊物観測装置。
【請求項４】
浮体は第１方向に流れる観測対象液の上流側に向いた先端部が尖っていることを特徴とする請求項１記載の浮遊物観測装置。
【請求項５】
第１浮体部は対向する隣りの浮体に向かって第２浮体部の上端から第２方向へ張り出す張出部を有し、
張出部の下方に、浮体の浮力を調節するバラスト装置が設けられていることを特徴とする請求項１記載の浮遊物観測装置。
【請求項６】
撮像装置は、液面下の撮像範囲における浮遊物を撮像する撮像機器と、撮像範囲の周りを取り囲んで液面の波を遮る波除け部材とを有し、
波除け部材は、第１方向に流れる観測対象液の上流側に開口する流入口と、第１方向に流れる観測対象液の下流側に開口する流出口とを有していることを特徴とする請求項１記載の浮遊物観測装置。
【請求項７】
撮像装置はシートレーザ光を液面の上方から液面下の浮遊物に照射する光源を有し、
撮像機器は、液面下の撮像範囲においてシートレーザ光で照射された浮遊物を、液面の上方から撮像し、
撮像範囲は波除け部材の内側に形成されていることを特徴とする請求項６記載の浮遊物観測装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、観測対象液の液面に浮いた状態で観測対象液中の浮遊物を観測する浮遊物観測装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の浮遊物観測装置としては、例えば下記特許文献１に記載されているように、浄水場の処理水槽内の水面に浮いた状態で水中のフロックを観測するものがある。この浮遊物観測装置は、下端が開口した遮光フードと、遮光フード内に設けられたカメラと、遮光フード内に設けられた照明と、遮光フードに設けられた浮体とを有している。浮体は長方形の断面形状を有している。
【０００３】
遮光フードと処理水槽の壁面とはリンク機構を介して連結され、浮遊物観測装置は、リンク機構を介して処理水槽の壁面に連結された状態で、水面の上下変動に追従して上下揺動可能である。
【０００４】
これによると、浮遊物観測装置は浮体の浮力によって水面に浮き、この状態で、照明の光を遮光フード内の水面に照射し、カメラで遮光フード内の水面を撮影して水中のフロックを観測する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第３３１９９４４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の従来形式では、水面の変動に伴って浮遊物観測装置が上下に移動する際、リンク機構と遮光フードとの接続部分が互いに摺動する。水面が想定を超えて上昇し、リンク機構と遮光フードとの接続部分の摺動部が水面下に没した場合、リンク機構と遮光フードとの接続部分の摺動部にフロック等が挟まるなどして、リンク機構がスムーズに動作しなくなり、カメラから水面までの距離を一定に保つことができない虞がある。このような不具合を防止するため、リンク機構と遮光フードとの接続部分を定期的にメンテナンスする必要がある。
【０００７】
上記のように、従来形式では、浮遊物観測装置の姿勢を保つためにリンク機構を用いているが、本発明は、リンク機構を用いずに浮遊物観測装置の姿勢を保つため、復元力を増大させることと重心を下げることを両立させることが可能な浮遊物観測装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本第１発明は、観測対象液の液面に浮いた状態で観測対象液中の浮遊物を観測する浮遊物観測装置であって、
第１方向に流れる観測対象液に交差する第２方向において相対向する一対の浮体と、浮体に支持されて液面の上方から液面下の浮遊物を撮像する撮像装置とを有し、
浮体は、液面と交差する第１浮体部と、第１浮体部から下方に延びて液面下に没している第２浮体部とを有し、
第１浮体部の水平断面積が第２浮体部の水平断面積よりも広く設定され、
観測対象液は一対の浮体間を第１方向に流れるものである。
【０００９】
これによると、第１浮体部が液面と交差しており、第１浮体部の水平断面積が第２浮体部の水平断面積よりも広いため、浮遊物観測装置が傾いたときの復元力が増大する。
【００１０】
また、第２浮体部は第１浮体部から下方に延びて液面下に没しており、第２浮体部の水平断面積が第１浮体部の水平断面積よりも小さいため、十分な浮力を得るためには第２浮体部の高さ（上下方向の長さ）を高く（長く）する必要がある。これにより、浮遊物観測装置の重心が下がり、以って、浮遊物観測装置の揺れが抑制され、浮遊物観測装置の安定性が向上する。
（【００１１】以降は省略されています）

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