JPH0621017Y2 - 揮撥性成分検出器における揮撥性成分の緩衝均質化装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は、揮撥性成分の濃度を検出する揮撥性成分検出
器にかゝり、特に被検出物から発散する揮撥性成分を緩
衝して均質に混合させ、検出精度を高めるための揮撥性
成分緩衝均質化装置に関する。

（従来の技術） 食品業界における食品の鮮度をはじめ、香りを重視する
食品の製造過程、香料関係等における嗅いによる品質判
断は従来人間の嗅覚に依存しているが、この嗅覚には個
人差があって適確なデータが得難く、数量的に把握する
ことができなかった。

そこで、近時、ガスセンサとして嗅いセンサが開発さ
れ、嗅い成分を持つ揮撥性成分が付着した際の抵抗値ま
たは電圧変化を検出し、その変化状態を解析することに
より嗅いの濃度を客観的に得るようにした検出器が用い
られるようになっており、これにより迅速かつ正確な嗅
いデータが得られるようになっている。

しかして上記の嗅いセンサを用いた検出器は、検出室内
に面して嗅いセンサを設置し、この検出室内に被検出物
試料を装入してこの試料から放散される揮撥性成分を検
出室内に充満させ、これを嗅いセンサに感知させること
により揮撥性成分濃度を検出する構造となっている。

（考案が解決しようとする課題） しかるに、上記のような検出器では、試料を検出室内に
装入したとき、その試料の揮撥性成分が強いもの（刺激
性のもの）の場合にはとくに嗅いセンサが揮撥性成分を
急激に感知し、嗅いセンサの出力が過渡的に不安定とな
って正確な嗅い情報を得ることができず、再現性や揮撥
性成分の認識性が悪化することが避けられない。さりと
て嗅いセンサのヒータ温度を変えることにより感度を低
くして出力の安定化を図ろうとすれば、揮撥性の弱い試
料の場合に感応しなくなり、検出ができなくなるという
問題が生じる。

そこで試料と嗅いセンサとの間に邪魔板を設け、その邪
魔板に揮撥性成分を衝突させてその流れを緩らげ、嗅い
センサへ直接到達しないようにする手段も考えられる
が、これによると強い揮撥性成分に比し弱い揮撥性成分
の測定に時間が掛ってしまい、さりとて弱い揮撥性成分
に合せると強い揮撥性成分の場合に測定結果が安定しな
いという問題がある。

本考案はこれに鑑み、揮撥性の強い成分（香り）は狭い
開口を通じて嗅いセンサへの到達時間を遅くし、弱い成
分は広い開口を通じて嗅いセンサへの到達時間を速く
し、かつ嗅いセンサへ到達するまでの間に嗅い成分を緩
衝して均一に混合させ、嗅いセンサの急激な感応を緩ら
げて過度的な出力を防止し、安定した出力が得られるよ
うにした揮撥性成分検出器における揮撥性成分の緩衝均
質化装置を提供することを目的としてなされたものであ
る。

〔考案の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記従来技術が有する課題を解決するため、本考案は、
検出室を構成する外筐内に面するように被検出物を収容
した試料容器を設置し、この試料容器内の被検出物から
揮撥する揮撥性成分を前記外筐内上方部に配設された嗅
いセンサにより検出するようにした揮撥性成分検出器に
おいて、前記外筐内の試料容器と嗅いセンサとの間に検
出室内を上下に仕切るように固設され環状配置された複
数個の開口部を有する固定緩衝均質化板と、この均質化
板に重ねられて回転中心を中心として回転可能に設けら
れ前記開口部と対応して複数の遮蔽面を放射方面に有す
る可動緩衝均質化板とを備え、前記固定緩衝均質化板の
開口部は可動緩衝均質化板の回転によりその回転中心に
対し最遠位置から次第に回転中心方向に開度を漸増する
形状とされるとともに、前記可動緩衝均質化板を外筐外
から回転操作自在としたことを特徴とする揮撥性成分検
出器における揮撥性成分の緩衝均質化装置を請求項１と
し、前記固定緩衝均質化板の開口部形状は、可動緩衝均
質化板の半径線方向一辺が該可動緩衝均質化板の遮蔽面
の半径方向他辺と交差するよう傾斜し、全体として略二
等辺三角形状を有する揮撥性成分検出器における揮撥性
成分の緩衝均質化装置を請求項２とするものである。

（作用） 可動緩衝均質化板を回動操作すると、その均質化板の遮
蔽面により固定緩衝均質化板の開口部の開度が調整され
る。この開度調整は、被検出物試料の揮撥性成分の強弱
に応じて選択されるが、開度の大小にかゝわらず可動緩
衝均質化板の回転中心に近い位置から遠い位置にかけて
開度が漸増する形態に開口されるので、試料から急激に
放散される強い揮撥性成分は狭い開口部分を通るため通
過量が制限され、周辺から上昇する弱い揮撥性成分は広
い開口部分を通るため通過量が多くなり、均質化板の上
面側でこれが混合して嗅いセンサへ到達することにな
る。そのため固定緩衝均質化板の下面に当ることにより
上昇流が緩げられることと相俟って嗅いセンサに急激な
感応が生じず、嗅いセンサの過度的な出力が生じないで
安定した測定結果が得られる。

（実施例） 以下、本考案を図面に示す実施例を参照して説明する。

揮撥性成分検出器１は、第１図にその一例の縦断面を示
すように、検出室２を構成する外筐３を有し、この外筐
３は上部本体３Ａと下部本体３Ｂとで構成され、これら
上下の本体３Ａ，３Ｂはその合せ面のフランジ３Ｃ，３
Ｃをネジ４，４により結合することにより内部に検出室
２が形成されるようになっている。

前記上部本体３Ａは縦断面が台形状を有し、その内面中
央部に嗅いセンサ５が、適所に換気装置６が配設されて
いる。

嗅いセンサ５は、第２図に略示するように、酸化錫（Ｓ
ｎＯ_２）を主成分とする金属酸化物７で被覆された抵抗
発熱体８を有する公知のものが用いられる。

換気装置６は、モータ９により駆動されるファン１０
と、活性炭等の吸着剤１１と、フィルタ１２とで構成さ
れ、検出室２内に無嗅の新気を吹込むことができるよう
になっている。

前記下部本体３Ｂの下面には、卓上等に安定した状態に
設置するための脚１３，１３…が設けられており、下部
本体３Ｂの底部３Ｄには被検出物試料１４を入れる試料
容器１５が気密状態に着脱可能に設けられている。これ
は検出室２内の容積が大きいと検出室２内に揮撥性成分
が充満するのに時間が掛り、検出に要する時間が長くな
ること、および検出室２内に試料容器１５を出し入れす
るようにするとその出し入れ時に手の嗅いを嗅いセンサ
５が感知して検出誤差を生じることなどを考慮して試料
容器１５を外筐３の外部から着脱し得る構造とされてい
る。この試料容器１５の取付け構造は、気密状態に取付
け得ればよく、例えば底部３Ｄの開口３Ｅの内周に雌ネ
ジを刻設し、試料容器１５の口部外周に雄ネジを刻設し
てこれをネジ込むことにより着脱る構造、あるいはバヨ
ネット結合構造等適宜な手段を採用することができる。

検出室２の内部には、嗅いセンサ５と被検出物試料１４
との間に位置して試料１４からの揮撥性成分を緩衝し均
質に混合させる揮撥性成分の緩衝均質化装置１６が設け
られている。

この緩衝均質化装置１６は、検出室２内を上下に仕切る
ように前記フランジ３Ｃ，３Ｃ間に周縁部は挟着される
固定緩衝均質化板１７と、この均質化板１７の上面に重
ねておかれ中心が軸１８により固定緩衝均質化板１７に
回転可能に結合された可動緩衝均質化板１９とを備え、
前記固定緩衝均質化板１７は、前記軸１８を中心として
環状配置された複数個の開口部２０，２０…を有し、可
動緩衝均質化板１９は、前記開口部２０，２０…にそれ
ぞれ対応し、かつ、この開口部２０を開閉し得る翼状の
遮蔽面２１，２１…が放射方向に突設された形態を有し
ている。

前記固定緩衝均質化板１７の開口部２０の形状は、第３
図および第５図示のように可動緩衝均質化板１９の半径
線方向の一辺２０Ａが当該均質化板１９の遮蔽面２１の
半径方向一辺２１Ａと略平行し、他辺２０Ｂが遮蔽面２
１の半径方向他辺２１Ｂと交差するよう傾斜していて、
全体として略二等辺三角形状に形成されており、この開
口部２０が遮蔽面２１，２１間に位置するとき第５図
（Ｃ）のように前開状態となり、開口部２０が遮蔽面２
１下に隠蔽されるとき第５図（Ａ）のように前閉状態と
なる大きさとされている。したがって、可動緩衝均質化
板１９を回転させたときその回転中心に対し最遠位置か
ら回転中心方向に次第に開口されて行く（第５図
（Ｂ））ように構成されている。

可動緩衝均質化板１９を回転させるための手段として
は、図示実施例では一つの遮蔽面２１の外周部に歯型２
２が形成され、この歯型２２にピニオン２３を噛合さ
せ、このピニオン２３の軸２４を外筐３の軸受部２５に
支承して外筐３外に突出させ、その突出端に固着したつ
まみ２６を回動させることによりピニオン２３を介して
可動緩衝均質化板１９が回転されるようになっている。
図において、２７，２８は可動緩衝均質化板１９の回転
範囲を規定するストッパである。なおこのつまみ２６と
外筐３とに指標と開度目盛を表示しておき、可動緩衝均
質化板１９の回転に伴なう固定緩衝均質化板１７の開口
部２０の開度が外部目盛により分かるようにし、正確な
開度設定を可能とすることができる。

次に上記実施例の作用を説明する。

試料容器１５内に被検出物の試料を適量入れたのち外筐
３の下部本体３Ｂの底部３Ｃの開口３Ｅに気密に取付け
れば、試料容器１５内と検出室２内とが開口３Ｅを通じ
て連通した状態にセットされる。

このとき可動緩衝均質化板１９が第５図（Ａ）のように
各遮蔽面２１，２１…が固定緩衝均質化板１７の各開口
部２０，２０…に重なった状態におかれていると盲板と
同じになり、試料１４から発散される揮撥性成分は嗅い
センサ５へは到達せず、検出は行なわれない。

この状態から外筐３の外部にあるつまみ２６を回してピ
ニオン２３を同図矢印方向に回転させると、可動緩衝均
質化板１９が同図矢印方向に回動し、固定緩衝均質化板
１７の開口部２０，２０…の軸２４（中心）に対し最遠
の外端隅部２０′から次第に開口し始め、その開口状態
は前記最遠側で広く、中心方向へ次第に狭い開口巾とな
って開口される。

可動緩衝均質化板１９の回転を進めると、開口部２０，
２０…の開口面積は徐々に拡大し、かつ可動緩衝均質化
板１９の回転中心方向に近づくように開度が増す。

したがって強い揮撥性成分を発散する試料（嗅いが強
く、刺激嗅のあるもの）の場合には、開口部２０，２０
…の開度を小さくすればその開口部２０，２０…の開口
部分は回転中心から遠い位置となるのでそこへ至るまで
の間に揮撥性成分が固定緩衝均質化板１７の下面に当っ
て緩らげられると同時に均質化されて開口部２０，２０
…を通って嗅いセンサ５側へ移行することになり、この
開口部２０，２０…の通過時に揮撥性成分量が開口面積
によって制限され、しかも中心から遠い位置から嗅いセ
ンサ５へ至るので嗅いセンサ５へ到達するまでの時間が
長くなり、これらにより嗅いセンサ５の急激な感応がな
く、過度的な出力による不安定な測定が避けられる。

揮撥性成分が弱い試料の場合には、開口部２０，２０…
の開度を大きくすれば開口部２０，２０…が中心に近い
位置まで開口するので、揮撥性成分は嗅いセンサ５へ比
較的短時間で到達し、弱い成分であっても嗅いセンサ５
へ感応させて正しく測定することができる。

被測定物に対する開度の設定は、数回のテスト測定によ
り適正な開度を容易に知ることができ、また弱い成分の
測定に際しては、試料容器１５に加熱手段（例えば弱い
ヒータ等）を付設し、これにより試料を温めて嗅いの揮
撥性を増進させるようにするとよい。

測定終了後は、試料容器１５を外し、開口部２０，２０
…を全開としたのち換気装置６を駆動して検出室２内の
残留気体を開口３Ｅから外部に排出させれば、嗅いセン
サ５を早期に零点復帰させることができるとともに、短
時間で次回の測定に移行することができる。

〔考案の効果〕

以上説明のように本考案によれば、可動緩衝均質化板を
回転操作して固定緩衝均質化板の開口部の開度を任意に
調節可能とし、特にこの開口部の開度は検出室の中心か
ら遠い部位より開口巾が増大するようにしたことによ
り、被測定物の揮撥性成分の強弱に応じ開口部の開度を
選択して揮撥性成分の嗅いセンサへの到達量を最適に調
節することができながら、強い成分のときは中心から遠
い部位を経由してて嗅いセンサへ到達させ、弱い成分の
ときは中心に近い部位を経由して嗅いセンサへ到達させ
ることにより、これにより強い成分であっても固定緩衝
均質化板の下面への当接による緩衝混合作用と相俟って
嗅いセンサが急激に感応して過度的な出力を生じるよう
なことがなく、また弱い成分であっても嗅いセンサへ至
近距離で到達させることができ、被測定物の如何に拘ら
ず適確な嗅いの測定ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による揮撥性成分緩衝均質化装置を適用
した揮撥性成分検出器の一例を示す縦断面図、第２図は
第１図における嗅いセンサの拡大説明図、第３図は本考
案により緩衝均質化装置における固定緩衝均質化板の平
面図、第４図は同可動緩衝均質化板の平面図、第５図は
同作動状態を示すもので、（Ａ）は全閉時、（Ｂ）は半
開時、（Ｃ）は全開時の平面図である。 １……揮撥性成分検出器、２……検出室、３……外筐、
５……嗅いセンサ、６……換気装置、１５……試料容
器、１６……揮撥性成分緩衝均質化装置、１７……固定
緩衝均質化板、１９……可動緩衝均質化板、２０……開
口部、２１……遮蔽面。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】検出室を構成する外筐内に面するように被
   検出物を収容した試料容器を設置し、この試料容器内の
   被検出物から揮撥する揮撥性成分を前記外筐内上方部に
   配設された嗅いセンサにより検出するようにした揮撥性
   成分検出器において、前記外筐内の試料容器と嗅いセン
   サとの間に検出室内を上下に仕切るように固設され環状
   配置された複数個の開口部を有する固定緩衝均質化板
   と、この均質化板に重ねられて回転中心を中心として回
   転可能に設けられ前記開口部と対応して複数の遮蔽面を
   放射方面に有する可動緩衝均質化板とを備え、前記固定
   緩衝均質化板の開口部は可動緩衝均質化板の回転により
   その回転中心に対し最遠位置から次第に回転中心方向に
   開度を漸増する形状とされるとともに、前記可動緩衝均
   質化板を外筐外から回転操作自在としたことを特徴とす
   る揮撥性成分検出器における揮撥性成分の緩衝均質化装
   置。
2. 【請求項２】前記固定緩衝均質化板の開口部形状は、可
   動緩衝均質化板の半径線方向一辺が該可動緩衝均質化板
   の遮蔽面の半径方向他辺と交差するよう傾斜し、全体と
   して略二等辺三角形状を有する請求項１記載の揮撥性成
   分検出器における揮撥性成分の緩衝均質化装置。