JPH0542367Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、潤滑油等の石油製品の不溶解分を試
験する装置に関し、特に、溶剤の注入工程と、溶
剤と試料の混合工程を自動化した不溶解分試験装
置に関する。

［従来の技術］ 石油製品、例えば使用潤滑油においては、潤滑
油の劣化度、汚濁度等を測定するために、定期的
あるいは必要に応じて不溶解分試験を行なう。こ
の不溶解分試験は、数種類の溶剤を用いて試料
の採取、秤量、溶剤注入、混合、遠心分
離、溶剤廃棄、乾燥、秤量の工程で行なわ
れ、溶剤注入から秤量までの工程は繰り返し
て行われる。このうち、溶剤注入と混合の工
程は、従来次のようにして行なつていた。

すなわち、溶剤の注入は、作業員がピペツト等
を用いて一定量づつ容器内に注入して行ない、ま
た、溶剤と試料の混合は、容器に栓をした上で、
作業員が激しく手で振つて試料（使用潤滑油）と
混合させていた。このうち、遠心分離をして上澄
みの溶剤を排出し、再度新たな、溶剤を注入して
攪拌を行なう場合は、容器の底部および壁面に付
着している不溶解分を針金によつて剥ぎ取り、細
かく砕いた上で、さらに容器を何十回も強振する
ことによつて行なつていた。

［解決すべき問題点］ 上述した従来の不溶解分試験における溶剤の注
入工程は、作業員がピペツト等を用いて行なつて
いるため、注入作業に手数を要するといつた問題
があつた。また、溶剤と試料の混合工程、特に不
溶解が容器に強く付着している場合の混合工程
は、付着物を剥がし取つた上で行なわなければな
らないため、作業が非常に面倒であるとともに、
溶剤と試料の均一な混合を行なえず、混合工程ご
とに混合率のばらつきを生じるといつた問題があ
つた。この傾向は乾燥した後の不溶解分を粉砕混
合する場合に特に顕著であつた。

なお、臨床医学用の自動分析装置あるいは化学
分析装置等においては、例えば、実開昭54−
160196号あるいは実公昭58−13334号に示されて
いるように、試料に検体、試薬を自動的に注入
し、この試料を自動的に攪拌する装置がある。ま
た、攪拌装置を単体でみれば、実開昭49−110865
号に示されているように、回転軸の先端に攪拌羽
根を揺動可能に設けた装置がある。

しかし、これら各装置はいずれも、容器内の試
料を単に攪拌するだけであり、容器の底部および
内壁等に付着している不溶解分を剥がし取つた上
で、混合を行なう点については、なんら考慮がな
されていない。したがつて、不溶解分の容器内壁
等への付着が不可避な、潤滑油等の石油製品を試
料とする不溶解分試験における攪拌装置へ転用し
ても全く無意味であつた。

本考案は、上記の問題点にかんがみてなされた
ものであり、溶剤の注入工程を自動化するととも
に、容器の壁面等に付着している不溶解分を剥が
し取つた上で、溶剤と試料とを均一に混合する混
合工程を自動化した不溶解分試験装置の提供を目
的とする。

［問題点の解決手段とその作用］ 上記目的を達成するため本考案の不溶解分試験
装置は、同一円周上に複数の容器保持部を設け、
インデツクス機構と連結して所定角度づつ回転可
能なテーブルと、容器保持部に保持された容器中
に溶剤を自動的に注入する溶剤分注機と、この溶
剤分注機より回転方向側に位置し、容器内の試料
と溶剤を均一に混合する溶剤攪拌機と、上記イン
デツクス機構の回転制御と上記溶剤分注機および
溶剤攪拌機の作動制御を関連して行なわせる制御
部とで構成し、上記溶剤攪拌機を、回転時の遠心
力で開く羽根を先部に揺動可能に設けた攪拌棒
と、この攪拌棒の回転モータと、攪拌棒を取り付
けた上下動可能な部材とで構成し、かつ上記攪拌
棒先部に設けた羽根の長さを、攪拌棒の回転時に
容器の壁面と摺接するように容器の最大断面半径
より長く形成したと構成としてある。

また、溶剤分注機を、ニードルおよび分注バル
ブと、これらニードルおよび分注バルブを取り付
けた昇降可能な昇降部材とで構成してある。

［実施例］ 以下、本考案の一実施例について図面を参照し
つつ説明する。

第１図は実施例装置の一部截断正面図、第２図
は溶剤分注機の作動系統図、第３図は溶剤攪拌機
の要部拡大図、第４図は攪拌機における羽根の他
の実施例の拡大図を示す。これら図面において、
１０はテーブル、２０はインデツクス機構、３０
は溶剤分注機、４０は溶剤分注機、５０は制御部
であり、これによつて、本実施例の不溶解分試験
装置は構成されている。

テーブル１０は円板状となつており、その平面
同一円周上の八等分した位置には取付溝１１が形
成してある。これら取付溝１１には、容器保持部
１２ａ，〜，１２ｈが回動軸心１５によつてそれ
ぞれテーブル１０の半径方向に揺動可能に設けて
ある。また、容器保持部１２ａ，〜，１２ｈは、
先細り状とした容器１４を安定して保持するた
め、容器１４より僅かに大きい内径の筒形をなす
とともに、底面に容器１４の先細り部を固定する
孔１３を設けてある。テーブル１０をこのように
構成すると、容器１４を保持したままテーブル１
０を遠心分離機にセツトして、そのまま遠心分離
工程に使用することができる。

しかし、本考案におけるテーブル１０は、上記
構成のものに限定されるものではなく、例えば、
容器１４をテーブル１０に直接保持させるように
構成したものであつてもよい。この場合、テーブ
ルの孔部等が容器保持部となる。また、容器１４
の形状等に応じて容器保持部も種々変化すること
となる。したがつて、本明細書中における容器保
持部とは、種々態様のものを含んでいることを意
味している。

２０はインデツクス機構で、インデツクスモー
タ２１と回転軸心２２からなり、その回転軸２２
に上記テーブル１０を着脱可能に取り付けてあ
る。このインデツクス機構２０は、制御部５０か
らの信号で所定角度づつテーブル１０を回転さ
せ、テーブル１０に保持されている容器１４を溶
剤分注機３０および溶剤攪拌機４０の前に正確に
位置決めする。

溶剤分注機３０は、容器１４中の試料にペンタ
ンあるいはトルエン等の溶剤を一定量づつ注入す
るものであり、テーブル１０の近傍に配置してあ
る。この溶剤分注機３０は、分注スタンド３１に
昇降自在に設けた昇降部材３２と、昇降部材３２
の先部に設けた分注バルブ３３およびニードル３
４とからなつている。ニードル３４は分注バルブ
３３を介して計量部３５と接続しており、ここ
で、一定量づつ計量された溶剤を容器１４中に注
入する。３６は計量部３５に設けたレベル計であ
り、３７は各溶剤タンク、３８は各溶剤タンク３
７のバルブであり、各溶剤タンク３７は台車３９
に載せてある。

溶剤攪拌機４０は、容器１４中の試料と溶剤を
均一に混合攪拌するためのものであり、溶剤分注
機３０より回転方向側の90度ずれた位置にテーブ
ル１０と近接して配置してある。この溶剤攪拌機
４０は、攪拌スタンド４１に昇降自在に設けた昇
降部材４２と、この昇降部材４２に、シリンダ４
３ａによつて上下動可能に取り付けた補助部材４
３と、補助部材４３に設けた回転モータ４４、お
よびこの回転モータ４４と連結する攪拌棒４５と
からなつている。なお、溶剤分注機３０と溶剤攪
拌機４０の配置関係は、上記の例（90度ずれた位
置）に限定されるものではない。

また、攪拌棒４５は、先端を容器１４の底部形
状と同一形状とした細長い棒状とするとともに、
その先部に攪拌棒４５の回転時の遠心力によつて
開く羽根４６を揺動可能に設けてある。この羽根
４６は、容器１４の最大断面半径より長く形成し
てあり、攪拌棒４５の回転時に容器１４の壁面と
摺接するようにしてある。攪拌棒４５と羽根４６
は、静電気の発生による不溶解分等の付着を防ぐ
ため、導電性の優れた材料を用いることが好まし
く、また、攪拌棒４５と羽根４６の先端は樹脂等
４７でコーテイングし、容器樹脂を損傷させない
ようにすることもできる。

制御部５０は、インデツクス機構２０に所定角
度づつの回転指令を出すとともに、溶剤分注機３
０における昇降部材３１の昇降、分注バルブ３３
および各溶剤タンク３７のバルブ３８の開閉等を
行なわせるための指令、さらには、溶剤攪拌機４
０における昇降部材４２の昇降、補助部材４３の
上下動、回転モータ４４の回転等を行なわせるた
めの指令を行なう。制御部５０からのこれらの指
令は、図示せざる操作器からの信号と、テーブル
１０の容器保持部１２ａ，〜，１２ｈに容器樹脂
が保持してあるか否かを検知するセンサ５１、テ
ーブル１０が所定角度インデツクスされたことを
検知するセンサ５２、上述の計量部３５のレベル
計３６等からの信号にもとづいて発せられる。

次に本実施例不溶解分試験装置の作動態様につ
いて説明する。

試料を分取した容器１４を設置したテーブル１
０を、インデツクス機構２０の回転軸２２に取り
付け、次いで制御部５０を作動させると、センサ
５１が溶剤分注機３０の前に位置する容器保持部
１２ａに試料入りの容器１４があるか否かを検知
し、容器１４が保持されていれば昇降部材３２を
降下させニードル３４を容器１４内に挿入する。
同時に、任意の溶剤タンク３７のバルブ３８を開
いて計量部３５い溶剤を供給する。計量部３５に
所定量溶剤が供給されるとレベル計３６がこれを
検知し、溶剤タンク３７のバルブ３８を閉じると
ともに、分注バルブ３３を開いて計量部３５の溶
剤をニードル３４から容器１４内に注入する。注
入後ニードル３４は上昇する。

次いで、テーブル１０を所定角度回転させて、
溶剤入りの容器１４を保持した容器保持部１２ａ
を溶剤攪拌機４０の前に位置決めする。位置決め
後、溶剤攪拌機４０の補助部材４３を下降させて
攪拌棒４５を容器１４中に挿入する。攪拌棒４５
の挿入後、回転モータ４４を回転させるととも
に、シリンダ４３ａで補助部材４３を上下動さ
せ、攪拌棒４５を回転させながら容器の底部から
溶剤液面の間を数回上下動させる。これにより、
攪拌棒４５は先部の羽根４６を開いて、容器１４
の底部および壁面に付着している不溶解分を剥ぎ
取りながら試料と溶剤を混合する。

このようにして、各容器１４への溶剤注入と攪
拌が終了すると、テーブル１０をインデツクス機
構２０の回転軸２２から取り外して図示せざる遠
心分離機にセツトし、遠心分離を行なう。テーブ
ル１０を回転軸２２から取り外す場合には、ニー
ドル３４および攪拌棒４５を、それぞれの昇降部
材３２，４２によつて干渉しない位置まで上昇さ
せておく。遠心分離および上澄み溶液の廃棄等一
連の処理が終了すると、テーブル１０は再びイン
デツクス機構２０の回転軸２２に取り付けられ
る。そして、再度トルエン等の溶剤を前述の場合
と同様にして容器１４内へ注入し、その後攪拌機
４０よつて混合する。

この場合、容器１４内の不溶解分は容器１４の
底部および壁面に強く付着しているが、攪拌棒４
５が羽根４６を開きながら上下動しつつ回転する
ので、この羽根４６によつて剥ぎ取られ、溶剤に
均一に混合される。

上述のように本実施例の不溶解分試験装置によ
れば、従来作業員の人手によつて行なつていた容
器中への溶剤の注入、および溶剤の攪拌を自動的
に行なうことができる。しかも、攪拌時における
容器底部および壁面の付着物の剥ぎ取りも自動的
かつ確実に行なうことができ、作業能率を著しく
高めるとともに、溶剤混合の均一化により繰返し
精度の向上を図れる。

なお、本考案の不溶解分試験装置は上述した実
施例に限定されるものではなく、例えば次のよう
な変形例をも含むものである。

溶剤攪拌機における攪拌棒の羽根を、攪拌棒
の先部のほか中間部等にも設けたもの。このよ
うにすると、攪拌棒の上下動のストロークを小
さくできる。

攪拌棒の羽根を、第４図に示すように先端を
鉤形とし壁面と摺接する部分に幅を持たせるよ
うにしたもの。このようにすると、容器壁面と
の接触が線接触となり、壁面へ付着している不
溶解分をより確実に剥ぎ取ることができる。

攪拌棒の羽根を、先端に丸味をもたせた細い
棒状にしたもの。このようにすると、特に、容
器底部に沈殿して付着している不溶解分の剥ぎ
取りに有効である。子の場合、羽根表面にクロ
ムメツキ等を施して鏡面仕上としておき、静電
気の発生防止、容器の損傷防止を図ることが好
ましい。

［考案の効果］ 以上のように本考案によれば、溶剤の注入工程
および攪拌工程を自動化して作業能率の向上を図
れるとともに、攪拌作業の自動化により攪拌工程
における溶剤混合率の誤差をなくすことができ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すもので、第１図は
装置全体の一部截断正面図、第２図は溶剤分注機
の作動系統図、第３図は溶剤攪拌機の要部拡大
図、第４図は攪拌機における羽根の他の実施例の
拡大図を示す。 １０……テーブル、１２ａ，〜，１２ｈ……容
器保持部、１４……容器、２０……インデツクス
機構、３０……溶剤分注機、３３……分注バル
ブ、３４……ニードル、４０……溶剤攪拌機、４
３……補助部材、４４……回転モータ、４５……
攪拌棒、４６……羽根、５０……制御部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 同一円周上に複数の容器保持部を設け、イン
   デツクス機構と連結して所定角度づつ回転可能
   なテーブルと、容器保持部に保持された容器中
   に溶剤を自動的に注入する溶剤分注機と、この
   溶剤分注機より回転方向側に位置し、容器内の
   試料と溶剤を均一に混合する溶剤攪拌機と、上
   記インデツクス機構の回転制御と上記溶剤分注
   機および溶剤攪拌機の作動制御を関連して行な
   わせる制御部とで構成し、 上記溶剤攪拌機を、回転時の遠心力で開く羽
   根を先部に揺動可能に設けた攪拌棒と、この攪
   拌棒の回転モータと、攪拌棒を取り付けた上下
   動可能な部材とで構成し、かつ 上記攪拌棒先部に設けた羽根の長さを、攪拌
   棒の回転時に容器の壁面と摺接するように容器
   の最大断面半径より長く形成した ことを特徴とする不溶解分試験装置。 (2) 溶剤分注機を、ニードルおよび分注バルブ
   と、これらニードルおよび分注バルブを取り付
   けた昇降可能な昇降部材とで構成したことを特
   徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   不溶解分試験装置。