CH625621A5

CH625621A5 -

Info

Publication number: CH625621A5
Application number: CH1612977A
Authority: CH
Inventors: Alfons Guenther; Karl-Heinz Pomorin; Hans Peter Spiess; Georg J Ullrich
Original assignee: Hellige Gmbh
Priority date: 1977-01-18
Filing date: 1977-12-28
Publication date: 1981-09-30
Also published as: US4184241A; JPS5847023B2; JPS5393093A

Description

io Aufgabe der Erfindung ist es, eine mechanische Vorrichtung zum Bespannen des Aufnehmers zu schaffen, die ein gleichmäs-siges Aufziehen der Folie bewirkt und dabei einen möglichst gleichmässigen Abstand zwischen ihr und der Stirnfläche des Aufnehmerkopfes erzielt, so dass die Schichtdicke des Elektro-15 lyten immer gleich stark ist. Mit dieser Vorrichtung wird gleichzeitig die Folie durch einen Klemmring am Aufnehmer befestigt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung im folgenden näher erläutert.

20 Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch eine Bespannvorrichtung mit dem Klemmring 1 und dem Messaufnehmer 12.

Die Spannvorrichtung ist von einer hohlzylinderförmigen Aussenhülse 7 umgeben, aus der ein gleitend gelagerter Spannknopf 2 herausragt. Der Spannknopf 2 ist in seinem Innern fest 25 mit einem Innenrohr 3 verbunden, das vorzugsweise aus einem formbeständigen Kunststoff gefertigt ist. Am unteren Ende der Aussenhülse 7 ist eine Führungsbuchse 6 für das Innenrohr 3 angebracht, die am Ende offen ist und dort einen zur äusseren Form des Aufnehmers 12, im wesentlichen komplementären 30 Aufnahmeraum 6a für den letzteren hat. Zwischen der Aussenhülse 7 und dem Innenrohr 3 befindet sich eine Rückholfeder 8, die sich zum einen auf einen in der Aussenhülse 7 eingelassenen Anschlagring 9 abstützt und zum anderen gegen den unteren Rand des Spannknopfes 2 drückt. Im Aussenmantel des Rohres 35 3 ist in seinem unteren Teil ein Begrenzungsring 4 eingelassen, welcher den Hub des Rohres 3 auf den Abstand zwischen dem Anschlagring 9 und dem oberen Rand 5 der Führungsbuchse 6 beschränkt. Das Innenrohr 3 hat an seinem unteren Ende eine ringförmige Nut 10 zur Aufnahme des Klemmringes 1, der die

40 Folie 11 auf dem Messaufnehmer 12 fixiert. Im Innern des Roh-Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bespannen ei- res 3 befindet sich ein zylinderförmiger gleitend gelagerter nes polarographischen Messaufnehmers mit einer folienartigen Stempel 15, der durch eine Druckfeder 16 gegen einen Ansatz Membran. 17 im Rohr 3 gedrückt wird. Der Stempelkopf 18 am unteren

Polarographische Messaufnehmer bestehen aus einem Elek- Ende des Stempels 15 ist aus einem weichen, elastischen Mate-trodensystem mit mindestens einer Anode und Kathode, das mit 45 rial, z.B. aus gummiartigem Kunststoff, Kautschuk oder ähnli-einer Elektrolytschicht bedeckt und gegen das zu messende Me- chem, gefertigt.

dium durch eine für das zu bestimmende Gas durchlässige, für Zum Bespannen des Messkopfes 14 des Messaufnehmers den Elektrolyt aber undurchlässige Trennfolie isoliert ist. Als 12, mit Fuss 19, Schaft 13 und Messkopf 14, mit der Trennfolie Werkstoffe für derartige Membranen eignen sich Kunststoffe, 11 wird zuerst der Klemmring 1 mit seinem oberen Kragen in wie Polyäthylen, Polypropylen, Polytetrafluoräthylen, Poly- so die Führungsbuchse eingesetzt und auf das untere Ende des ester, Silikonkautschuk und andere.

Da die Messeigenschaften eines solchen Aufnehmers von der Schichtdicke des Elektrolyten und der Beschaffenheit der Trennmembran, insbesondere deren Stärke, abhängt, müssen gut reproduzierbare und konstante Bedingungen für die Messungen vorgegeben sein. Die Trennfolie muss in gewissen Zeit-

Innenrohres 3 gesteckt, so dass sich sein oberer Kragen in die ringförmige Nut 10 des Innenrohres 3 einfügt. Danach wird die Bespannvorrichtung auf den auf seiner Messfläche mit dem Elektrolyt benetzten und mit der Trennfolie abgedeckten Mes-55 sauf nehmer 12 gestülpt. Dabei umschliesst die Führungsbuchse 6 den Schaft 13 und den Fuss 19 des Aufnehmers 12. Wird nun abständen erneuert werden ; dabei sollen sich aber die messtech- der Spannknopf 2 betätigt, so drückt zuerst der Stempelkopf 18

nischen Eigenschaften des Aufnehmers möglichst nicht ändern. Insbesondere gilt dies für die Schichtdicke des Elektrolyten und für die Foliendicke. Desweiteren muss die Befestigung die Membran am Aufnehmerkopf so gut abdichten, dass keine Elektrolytbrücke zu dem umgebenden Medium entstehen kann.

Bei den bisher gebräuchlichen Bespannverfahren werden aus dem Folienmaterial die erforderlichen Stücke ausgeschnitten oder ausgestanzt, und dieses Folienstück über die Stirnfläche des Aufnehmers gestülpt und mittels eines Klemmringes befestigt. Bei dieser Aufbringmethode aus freier Hand treten jedoch Verspannungen in der Diffusionsmembran auf, die de-

auf die Membran, wobei die überschüssige Elektrolytlösung weggedrängt wird, danach wird der Klemmring 1 über den seit-60 lieh abstehenden Rand der Trennfolie 11 geschoben ; dieser gleitet dann am zylinderförmigen Ansatz 14 des Aufnehmers 12 bis zum Ansatz des Schaftes 13 entlang. Dadurch wird die Folie 11 über den Kopf 14 des Messaufnehmers 12 gespannt. Der Stempel 15 drückt während des Bespannvorganges durch die 65 Feder 16 mit seinem elastischen Kopf 18 gegen die Folie 11 und sichert diese gegen Verrutschen und Verspannen. Der Klemmring 1 bleibt in der Endlage mit dem Aufnehmer verbunden und sichert so die Folie gegen Abgleiten bei der bestimmungsgemäs-

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sen Verwendung des Aufnehmers zu polarographischen Messungen.

Die Bespannvorrichtung macht folglich im wesentlichen von einer Hülsenkombination 3,6,7 und einem darin axial verschiebbaren und federnd gegen den in das eine, offene Ende der Kombination eingesetzten Messaufnehmer drückbaren Stempel 15 Gebrauch. Dabei ist das zur Aufnahme des zu bespannenden Messaufnehmers 12,13,14, der daraufgelegten Membran 11 und des vorgesetzten Klemmringes 1 vorgesehene offene Ende 6a der Hülsenkombination komplementär zum bespannten, mit dem Klemmring versehenen Messaufnehmer ausgebildet. Bei der beschriebenen Ausführungsform besteht die Hülsenkombination, die vorzugsweise eine hohlzylindrische Gestalt hat, aus der Aussenhülse 7 mit der am offenen Ende vorgesetzten Buchse 6, aus dem Innenrohr 3 und schliesslich auch aus dem im

Zwischenraum zwischen der Aussenhülse 7 und dem Innenrohr 3 axial verschiebbaren Spannknopf. Die in dem gleichen Zwischenraum angeordnete Rückholfeder holt den Spannknopf nach dem Bespannvorgang in die Ausgangslage zurück, wäh-5 rend die Druckfeder 16 zum weichen, nachgiebigen Andrücken der Membran 11 auf die Oberfläche des Messkopfes dient.

Beim Bespannvorgang steht dann der untere Rand der Buchse 6 wie der zu bespannende Messaufnehmer auf einer ebenen Unterlage, die nicht gezeichnet ist.

io Durch die Bespannvorrichtung wird ein gleichmässiges und faltenloses Aufziehen der Trennfolie und ihre Befestigung am Aufnehmer erreicht, wobei bei jedem Bespannvorgang eine reproduzierbare Foliendicke und ein gleichbleibender Abstand zwischen Folie und Elektrode und damit eine reproduzierbare 15 Elektrolytschichtdicke gewährleistet ist.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Vorrichtung zum Bespannen eines polarographischen Messaufnehmers mit einer folienartigen Membran mittels eines über den mit der Membran bedeckten Messkopf zu stülpenden Klemmringes, gekennzeichnet durch eine Kombination (3,6,7) koaxial ineinander gesteckter Hülsen, bei welcher ein offenes Ende (6a) zur Aufnahme des mit der Membran (11) bespannten und mit dem Klemmring (1) versehenen Messaufnehmers (12, 13,14) beim Bespann Vorgang dient, und durch einen in der Hülsenkombination (3,6,7) in axialer Richtung gegen die Öffnung (6a) federnd verschiebbaren Stempel (15).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch a) eine hohlzylinderförmige Aussenhülse (7) mit einer Füh-rungsbuchse(6);

b) einen in der Aussenhülse (7) gleitbar gelagerten Spannknopf (2);

c) ein Innenrohr (3), das im Spannkopf (2) befestigt ist, mit einer am unteren Ende befindlichen ringförmigen Nut (10) zum Aufstecken des Klemmrings (1 ) ;

d) eine Rückholfeder (8) zwischen Aussenhülse (7) und Innenrohr (3) zum Spannen des Spannknopfes (2), die sich auf einem in der Aussenhülse (7) eingelassenen Anschlagring (9) abstützt;

e) einen im unteren Teil der Innenhülse (3) eingelassenen Begrenzungsring (4), der den Hub der Hülse (3) vorgibt;

f) einen zylinderförmigen in der Innenhülse (3) gleitend gelagerten Stempel (15) und durch g) eine in der Innenhülse (3) gelagerte Druckfeder (16) zwischen dem Stempel 15 und dem Innenboden des Spannknopfes (2), die den Stempel (15) gegen einen Ansatz (17) im Inneren der Hülse (3) drückt.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen am unteren Ende des Stempels (15) angebrachten Stempelkopf (18) aus weichem, elastischem Material.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Innenhülse (3) aus einem formbeständigen Kunststoff.

ren Dicke in unkontrollierbarer Weise verändern. Bei weniger Geübten kann es beim Aufziehen der Folie zur Faltenbildung kommen. Dabei entstehen Undichtigkeiten, die zu einem vorzeitigen Austrocknen des elektrochemischen Messsystems und 5 zu einer unerwünschten leitenden Verbindung zum umgebenden Medium führen. Hieran ist die bei diesen herkömmlichen Bespannverfahren unvermeidliche zur Undichtheit führende Faltenbildung des Membranmaterials an der Abdichtungszone schuld.