JPH02183162A - 液中夾雑物自動測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、液中夾雑物、特に油中夾雑物（溶媒不溶分）
の量を自動的に測定する装置に関するものである。

従来の技術 被検液を濾紙に通し、水中懸濁物を阻止し、その濾紙の
被検水濾過及び乾燥後の重量から濾過前（乾燥状態）の
濾紙重量を差し引くことにより、水中懸濁物の量を自動
的に測定する装置としては、例えば特許第８１５６５５
号（特公昭５０−３１８３１号公報）において開示され
たものがあり、同様な機構を用いた配管中タールピッチ
の溶剤不溶分測定装置についても、特願昭５８−１４４
０９３号（特開昭６０−３５２６１号公報）としてすで
に出願されている。この典型的な液中懸濁物自動測定装
置の構成は、分離可能に突合せ配置された上筒部及び上
筒部からなる濾過筒を、−定量の試料液を順次流通せし
める試料液供給ラインに接続し、この濾過筒の上筒部及
び上筒部により、予め乾燥及び秤量された濾紙を保持さ
せた状態において、上筒部に接続された吸引ポンプを作
動させ、前記濾紙に一定量の試料液を濾過させ、これに
より濾紙面上に懸濁物を阻止及び付着させ、さらにこの
濾紙を取出して乾燥した後、秤量し、この秤量値から先
の濾紙予備秤量値を差引くことにより、濾紙に付着した
懸濁物量、したがって液中懸濁物又は夾雑物の量を自動
的に計測するようにしたものである。

発明が解決しようとする課超 上記のような！！ＪＦＢ物又は夾雑物自動測定装置の典
型的な構成は、通常の水中懸濁物やタールピッチの溶剤
不溶分等の測定においては、きわめて能率的に、精度よ
（、自動測定を行い得るものであるが、特に油中の溶媒
不溶分などの微粒状（例えば、粒子径ＸｘｕＩｌ以下）
の夾雑物又は溶剤不溶分を測定しようする場合、濾紙と
してはきわめて薄い膜状のフィルタを用いるため、濾紙
格納位置から天秤、及び乾燥筒を経て、濾過筒へ又はそ
の逆に回収位置まで移送する等の移送処理において、濾
紙を機械的に把持し、移換する等の動作が確実に行えな
いという欠点がある。すなわ、ち、薄膜状濾紙の撓みに
よる付着懸濁物の飛散や濾紙自体の脱落、しわ寄り等の
問題が生じ、満足な自動化処理及び正確な測定が行えな
いという欠点があった。

本発明の目的は、上記のような微粒状夾雑物又は懸濁物
を、薄膜状濾紙を用いて確実に測定することができる液
中夾雑物自動測定装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 上記の目的を達するにあたり、本発明は、分離可能に突
合せ配置された上筒部及び上筒部からなり、これら両筒
部間に保持した濾紙に試料液を濾過流通させるための濾
過筒と、 一定量の試料液を前記濾過筒の上筒部に順次供給するた
めの試料液供給ラインと、 前記濾過筒の上筒部に接続された吸引ポンプを有する濾
過排出ラインと、 前記濾過筒に保持されるべき濾紙の供給源たる濾紙格納
ステーション、乾燥ステーション、秤量ステーション及
び回収ステーションを、前記濾過筒と関連して配列して
なる濾紙処理系統と、前記濾紙処理系統において、前記
濾紙格納ステーションから濾紙を取出して前記濾過筒ま
で移送する濾紙供給行程、並びに前記濾過筒から前記回
収ステーションまで濾紙を移送する濾紙回収行程を実行
し、その間において、濾紙の予備乾燥と予備秤量、及び
試料液濾過後の濾紙の乾燥と秤量をそれぞれ実行させる
べく、その濾紙を前記乾燥ステーションと秤量ステーシ
ョンに選択的に滞在させるための濾紙移送機構と、 前記濾過筒の上筒部及び上筒部を前記移送機構による濾
紙搬入時、及び搬出時において開閉させるとともに、濾
紙滞在期間中前記両筒部の閉合によりこの濾紙をシール
状に保持せしめ、かつこの間前記試料液の供給を行わせ
、予備秤量及び濾過後秤量の後、前者の値を後者の値か
ら差引いて液中夾雑物量を表す演算出力を発生するため
のシーケンス制御及び演算を行うためのシーケンスコン
トロール及び演算用コンソールを備えた液中夾雑物量測
定装置において、 前記各ステーション及び濾紙移送機構における濾紙取扱
いユニットとして、通液用の多数の小孔を全面に配設し
た濾紙収容凹部を有し、この凹部内に濾紙を支持した状
態の濾紙ホルダを用い、前記濾過筒の上下筒部が前記濾
紙ホルダ凹部を一周する外縁を挟着することにより前記
濾紙を保持するようにしたことを特徴とするものである
。

作　　　　　　用 本発明の構成によれば、上記の如（上面四部に薄膜状濾
紙を収容した多孔型ホルダをもって濾過筒への搬入及び
搬出、挟着、保持等の処理単位とするため、それらの処
理中において濾紙の変形及び脱落等を生ずることなく確
実かつ効果的な自動化処理により懸濁物量の測定を行い
得ることが明らかである。

実　　施　　例 第１図は本発明の濾紙ホルダを用いた液中夾雑物の自動
測定装面の実施例の全体的構成を示す線図である。図に
おいて、（１）は洗浄用の溶媒を収容した溶媒タンク、
（２）はそのタンクのレベル管、（３）はパージガス（
Ｎ等）の入口と溶媒タンり（１）との間に挿入されたニ
ードルバルブであり、溶媒タンク（１）の供給ライン（
４）は（５）で総括指示した試料液供給ラインの各部に
分岐接続される。試料液供給ライン（５）は各々適当に
希釈された定量のサンプル油を収容した複数本の試料容
器（６）の配列と、これらの試料容器（６〉の各下端か
らのびる同数の単位供給ライン（７）の下流端に接続さ
れたマニホルド（８）とからなり、各試料容器く６）の
上端入口はバルブＢＶＩを挿入した溶媒分岐供給ライン
（４ａ）の下流側に各対応するバルブＢＶ２ａ−ＢＶ２
ｈを介して接続され、各試料容器（６）の出口ライン（
７）には対応するバルブＢＶ３ａ−ＢＶ３ｈが挿入され
ている。また、マニホルド（８）の上端人口（８ａ）は
バルブＢＶ４を介して溶媒分岐供給ライン（４ｂ）に接
続され、マニホルド（８）の出口ライン（８ｂ）にはバ
ルブＢＶ５を介して溶媒分岐供給ライン（４Ｃ）が合流
接続される。

濾過筒（９）は突合せ配置された上筒部（９ａ）及び上
筒部（９ｂ）からなり、この場合上筒部（９ａ）、が上
下動することにより濾紙ホルダ（１０）をシール状に挟
着及び解放するものである。この上筒部（９ａ）の上端
における液入口は、マニホルド（８）の出口ライン（８
ｂ）に接続され、上筒部（９ｂ）の下端液出口はリザー
ブタンク（１１）の上端に接続される。リザーブタンク
（１１）は上部吸引口（１１ａ　）が２方電磁弁ＳＶＩ
を介して濾過吸引ポンプＰ１に接続され、リザーブタン
ク（１１）の下端液出口（ｌｌｂ）はバルブＢＶ６を介
して排液口に接続されている。

濾過筒（９）に関連する濾紙処理系統としては、濾紙ホ
ルダ格納部＜１２）、濾紙ホルダ回収部（１３〉、電気
出力により秤量値を指示する上皿天秤（１４）、濾過筒
（９）と同様な上下筒構造からなる乾燥筒（１５）、濾
紙格納部（１２）から濾紙ホルダ（１０）を吸着し、天
秤（１４）の上方における中継ステーションに移換し、
さらにこの中継ステーションから濾紙ホルダ（１０）を
回収部（１３）内に移換させるための吸引チャック（１
６ａ　）、（１６ｂ）を有する回転及び上下動レバー機
構からなる濾紙移送機構（１７）と、前記天秤（１４）
上方の中継ステーションから濾紙ホルダ（ｌＯ）を天秤
（１４）の上皿に移換し、又は乾塚筒（１５）及び濾過
筒（９）に選択的に移送し、かつ返送させるための回動
テーブル機構（１８）とが配列されている。このような
濾紙処理系統において、移送機構（１７）の吸引チャッ
ク（１６ａ　）、（１６ｂ）には濾紙吸引ポンプＰ２が
接続され、乾燥筒（１５）の上筒部における下端液出口
は２方電磁弁ＳＶ２を介して濾過吸引ポンプＰ１に導か
れる。乾燥筒（１５）の上筒部にはヒータ（１５ａ　）
が装備され、試料液濾過前、又は濾過後の濾紙を乾燥す
るようになっている。

上記の構成において各バルブの開閉、吸引ポンプの作動
、濾過筒（９）及び乾燥筒（１５）の上筒部上下動操作
、濾紙移送機構及び回動テーブルの作動等はシーケンス
コントロール及び演算用コンソール（１９）によりシー
ケンス制御され、次のような処理手順が実施される。

（Ａ）濾紙予備乾燥及び予備秤量 濾紙移送機構（１７）の吸引ヂャック（１６ａ　）が濾
紙格納部（１２）内の最上部に位置する濾紙ホルダ（１
ｏ）を吸着し、これを天秤（１４）の上方における回動
テーブル（１８）上の中継位置にもたらし、回動テーブ
ル（Ｉ８）は上昇及び回動して乾燥筒（Ｌ５）の上筒部
（上筒部はすでに持ち上げられている）の上端開口縁上
にもたらす。回動テーブル（１８）の先端におけるホル
ダ支持部はホルダ（１０）の周縁のみを支持する開口（
１８ａ　）を有し、回動テーブル（１８〉はこの開口（
１８ａ　）が乾燥筒（１５）の上筒部に嵌合する状態に
おいて下降し、これによって濾紙ホルダ（１０〉は乾燥
筒（１５）の開口縁上に完全に載置され、同時にヒータ
（１５ａ　）を有する上筒部が下降してこのホルダ（１
０）を挟着する。ここで、ヒータ（１５ａ）が付勢され
、ホルダ（ｌＯ）上の濾紙（図示せず）が加熱及び乾燥
される。濾紙ホルダ（１０）はこの予備乾燥後一定時間
放置・冷却され、上記と逆の手順で前記中継ステーショ
ンにもたらされ、回動テーブル（１８）はさらに下降し
てこの濾紙ホルダ（１０）を天秤（１４〉の上皿に載せ
、ここで予備秤量が行われる。

（Ｂ）濾過筒への濾紙セット及び試料液の濾過回動テー
ブル（■８）は上記乾燥筒（１５）へのボルダ供給と同
様なＳ様において、濾紙ホ、ルダ（１０）を上筒部（９
ａ）が持ち上げられた濾過筒（９）の上筒部（９ｂ）上
にもたらし、同様に濾紙ホルダ（１ｏ）が挟着された後
、試料液供給ライン（５）におけるいずれか１個の試料
容器（６〉中の試料液がマニホルド（８）を介して濾過
筒上筒部（９ａ）に供給される。

同時に、濾過吸引ポンプＰＩが作動して２方電磁弁ＳＶ
Ｉ及びリザーブタンク（１１）を介して上筒部（９ｂ）
からの試料液吸引を開始し、これによって実質上１単位
の試料液が濾紙ホルダ（１０）上の濾紙に完全に濾過さ
れる。濾過筒（９）における試料液そのものの濾過が終
了した後はさらに当該試料容器（６）、マニホルド（８
）及び濾過筒（９〉の洗浄が行われる。これは溶媒タン
ク（１）内の溶媒を分岐供給ライン（４ａ）、（４ｂ）
および（４ｃ　）ヲ介ｔ、ｒ順次これらの部分に供給す
ることにより行われる。

したがって、ホルダ（１ｏ）上の濾紙には１単位の全試
料液中の微粒夾雑物が付着及び滞積する。

なお、この溶媒タンク（１）内の溶媒（１）は試料液の
希釈剤として用いられるものである。

（Ｃ）本乾燥及び秤量 濾過筒（９）の上筒部（９ａ）が持ち上げられ、回動テ
ーブル（１Ｂ）は濾紙ホルダ（１０）を支持してこれを
濾過筒（９）から乾燥筒（１５）に移し、濾紙ホルダ＜
１０）上の濾紙はここで一定時間、乾燥され（乾燥筒〈
１５〉の上筒部は２方電磁弁ＳＶ２を介して吸引ポンプ
Ｐ１により脱液吸引される。）、さらに一定時間放置・
冷却される。これにより濾紙ホルダ全体の重量は予備乾
燥後の重量よりも液分を除いた夾雑物量だけが増加した
値となる。次に、濾紙ホルダ（ｌＯ）は予備乾燥終了時
と同様に天秤（１４）の上皿に載せて秤量される。ホル
ダ（１０）の秤量値は予備秤量値と同様シーケンスコン
トローラ及びコンソール（１９）に入力される。シーケ
ンスコントローラ及びコンソール（Ｉ９）は記憶してお
いた予備秤量値をこの本秤量値から差引き、これを試料
液の夾雑物量として適当に表示及び印字出力する。

秤量後の濾紙ホルダ（ｌＯ）は移送機構（１７）により
回収部〈１３）内に移される。

次に、本発明の要部である濾紙ホルダの実施例につき説
明する。第２図Ａ及びＢは濾紙ホルダの基本的実施例を
示す平面図及び側断面図である。

これらの図において、濾紙ホルダ（１０）はアルミニウ
ム等の軽金属又は樹脂成形体等からなる円板状であり、
周縁部（２０）の内側上面に円形の濾紙収納用凹部（２
１）を形成し、この凹部（２１）内には下面（２２）ま
で貫通する多数の透孔（２３）を形成したものである。

ホルダ（ｌＯ）の下面において、特に凹部（２１）に対
応する領域内は中心部を頂点とする円錐形のくぼみとな
っている。

上記のような濾紙ホルダ（１０）の構成において、濾紙
は凹部（２１）内に載置されるだけであるが、試料液を
濾過する実際の測定状態において、この濾紙はホルダ（
ｌＯ）の下面からの減圧吸引により凹部（２１）の表面
に強く吸付けられ、したがって、何らかの固定手段によ
り濾紙ホルダに機械的に固定されていなくても、濾紙と
濾紙ホルダから微粒夾雑物が漏れ出すという度合いはき
わめて少なく、実際上問題にならない。また、このよう
な濾紙の自由載置方式により、洗浄時においては濾紙と
濾紙ホルダとの間には洗浄液がよく流通し、その間に入
り込んだ油分を完全に洗浄及び除去することができる。

また、ホルダの下面（２２）に形成された円錐形のくぼ
みは洗浄時において洗浄用の溶媒が中心部から周縁に向
かって流下することを助け、溶媒が周辺部まで確実に行
き渡るようにし、このくぼみがない場合に溶媒の流通が
中央部に集中して、油分等が比較的外側の透孔（２３）
や下面（２２）に付着したままとなることを阻止するも
のである。

第３図Ａ及びＢは第２図と同様な基本構造において、下
面周辺部に複数の突起（２４）を付加したホルダ（ｌＯ
）を示す平面図及び側断面図である。突起（２４）は格
納部（１２）及び回収部（Ｉ３）において積重ねられた
ホルダ（ｌＯ）同士が気密・接触状態により密着して取
出しにくくなることを避けるため、積重ねられたホルダ
（１０）間にその厚み部分だけの間隙（エヤーギャップ
）を形成するものである。当然ながら、突起（２４）の
形成位置はホルダ（ｌＯ）の濾過筒（９）及び乾燥筒（
１５）による挟着部よりも外側（図示の状態）又は内側
となるようにしである。

なお、これらの突起（２４）は周縁部（２０）の上面に
設けてもよい。

第４図Ａ及びＢはホルダ（１０）の周縁部（２０）の上
面内側部に濾紙係止用フック（２５）を設けた状態を示
す平面図及び側断面図である。これらの図において明ら
かな通り、フック（２５）と凹部（２１）の上面との間
には十分な間隙（２６）が存在し、濾紙はこれらのフッ
ク（２５）に阻害されることなく凹部（２１）内に載置
され、通常の静止状態ではフック（２５）には何ら押圧
されるものではない。しかしながら、ホルダの人手によ
る持運び、その他の横移動に際しては、浮上がった濾紙
が凹部（２１）からはみだそうとしても、これらのフ゛
ツク（２５）に係止されるため、その収納位置に維持さ
れることは明らかである。

最後に、第５図Ａ及びＢは第２図Ａ及びＢに示したと同
様な基本構造のホルダ（ｌＯ）において、凹部（２１）
の側壁、すなわち周縁部（２０）の内側壁の適所に圧接
して、濾紙（２７）を係止するための、この場合Ｓ字状
とした内接スプリング（２８）を併用した状態を示す平
面図及び側断面図である。この場合も、内接スプリング
（２８）は濾紙（２７）を強（押圧するものではなく、
それが凹部（２１）からはみだそうとする際にその上面
を阻止するものであり、スプリング（２８）自体が四部
（２１）からはみださないよう凹部（２１）の深さより
十分細い太さと適当な弾力とを有するものである。

発明の効果 本発明は以上述べた通り、液中夾雑物測定用の自動化装
置において、従来濾紙単体で移送及び保持していたこと
に代えて、濾紙を支持したホルダをもって処理単位とし
たため、濾過網目のきわめて小さい薄膜状の濾紙であっ
ても、適用可能であり、しかも従来の自動化装置におい
て使用可能な濾紙に対してもこれを適用すれば移送及び
取扱いが一層有利となる等の利点をも有するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の濾紙ホルダを用いた液中夾雑物自動測
定装置の全体的な構成を示す線図、第２図Ａ及びＢは本
発明における濾紙ホルダの基本的実施例を示す平面図及
び側断面図、第３図Ａ及びＢは濾紙ホルダの別の実施例
を示す平面図及び側断面図、 第４図Ａ及びＢはさらに別の実施例を示す平面図及び側
断面図、 第５図Ａ及びＢ図は第２図Ａ及びＢに示した基本構造に
おいて濾紙係止用の内接スプリングを併用した状態を示
す平面図及び側断面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）分離可能に突合せ配置された上筒部及び下筒部か
   らなり、これら両筒部間に保持した濾紙に試料液を濾過
   流通させるための濾過筒と、 一定量の試料液を前記濾過筒の上筒部に順次供給するた
   めの試料液供給ラインと、 前記濾過筒の下筒部に接続された吸引ポンプを有する濾
   過排出ラインと、 前記濾過筒に保持されるべき濾紙の供給源たる濾紙格納
   ステーション、乾燥ステーション、秤量ステーション及
   び回収ステーションを、前記濾過筒と関連して配列して
   なる濾紙処理系統と、 前記濾紙処理系統において、前記濾紙格納ステーション
   から濾紙を取出して前記濾過筒まで移送する濾紙供給行
   程、並びに前記濾過筒から前記回収ステーションまで濾
   紙を移送する濾紙回収行程を実行し、その間において、
   濾紙の予備乾燥と予備秤量、及び試料液濾過後の濾紙の
   乾燥と秤量をそれぞれ実行させるべく、その濾紙を前記
   乾燥ステーションと秤量ステーションに選択的に滞在さ
   せるための濾紙移送機構と、前記濾過筒の上筒部及び下
   筒部を前記移送機構による濾紙搬入時、及び搬出時にお
   いて開閉させるとともに、濾紙滞在期間中前記両筒部の
   閉合によりこの濾紙をシール状に保持せしめ、かつこの
   間前記試料液の供給を行わせ、予備秤量及び濾過後秤量
   の後、前者の値を後者の値から差引いて液中夾雑物量を
   表す演算出力を発生するためのシーケンス制御及び演算
   を行うためのシーケンスコントロール及び演算用コンソ
   ールとを備えた液中夾雑物量測定装置において、前記各
   ステーション及び濾紙移送機構における濾紙取扱いユニ
   ットとして、通液用の多数の小孔を全面に配設した濾紙
   収容凹部を有し、この凹部内に濾紙を支持した状態の濾
   紙ホルダを用い、前記濾過筒の上下筒部が前記濾紙ホル
   ダ凹部を一周する外縁を挟着することにより前記濾紙を
   保持するようにしたことを特徴とする液中夾雑物量の自
   動測定装置。 ２　前記濾紙ホルダの上面又は下面に複数個の突起を設
   け、複数個のホルダの積重ね時においてそれらが互いに
   気密・接着しないようにしたことを特徴とする請求項１
   に記載の装置。 ３　前記濾紙ホルダの下面に円錐形のくぼみを形成した
   ことにより、濾過筒に洗浄液を供給したとき、ホルダ下
   面に達した洗浄液が周縁まで流下するようにしたことを
   特徴とする請求項１に記載の装置。 （４）前記濾紙ホルダの凹部側壁の適所に濾紙を係止す
   るためのフックを形成したことを特徴とする請求項１に
   記載の装置。 （５）前記濾紙ホルダの凹部側壁に、この側壁の上端以
   下の位置で濾紙を係止する内接スプリングを用いること
   を特徴とする請求項１に記載の装置。