JP2004181428A - 実験台 - Google Patents

Abstract

【課題】実験で発生する廃液を作業性の良い空間で安全に管理して吸入することができる実験台を提供する。
【解決手段】ドレインタンク８、９と真空ポンプ１２と吸入管６２及びマルチバルブ６、７を実験台に組み込む。キャピラリ１付きガラスピペット２を先端に取り付けた複数のフレキシブルチューブ３を、実験台から引き出し、切替スイッチ４によりマルチバルブ６又は７の流路を切替える。操作スイッチ５により真空用電磁弁１０又は１１を開き真空ポンプ１２を作動させ、キャピラリ１から廃液１３、１４を吸入し、ドレインタンク８又は９に溜める。液面が制限値以上になると、レベル計１５、１８が検出し、排水用電磁弁１６が開き外部のタンクに排水され、また、満タン表示器１７が警報を発する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶液などを取り扱う実験台に係わり、特に、大学の実験研究室や官公庁、民間の研究・分析・検査室などで実験によって生じる有害な廃液を、能率よく処理できる実験台に関する。
【０００２】
【従来の技術】
実験研究室や検査室等に設置される実験台では、いろいろな実験器具などが台上にセットされ、試料などの前処理や調合、秤量及び実験する作業が行われる。図３は従来より使用に供されている汎用の実験台３０を示している。図３は（ａ）は正面図、（ｂ）平面図、（ｃ）側面図であるが、実験台３０は両側から作業可能な角形の研究実験用の中央実験台で、実験台３０本体は、塗装されたスチール角パイプのフレームや、両面化粧ボードで組立てられ、作業する上面にセラミックスプレート、合成樹脂、ステンレスなどの材質の天板３３が使われ、下部中央に正面および背面から開閉式の扉３５を開けて内部に実験器具などを収納できる収納ボックスが設けられ、下部両側には試薬、試料などを収納できる引出し３６が設けられている。さらに、実験器具を天板３３上に載せて実験を行うために、天板３３の上面、または実験台３０の側面に電気コンセントが設けられている（例えば、非特許文献１参照。）。
実験台３０は、必要により試料処理等に用いるステンレス製の流し台３１と排水管３４や水道水栓３２、さらに、実験及び処理中に発生する有害なガスを排気する排気フード等の局所排気装置、化学薬品処理や高温度実験のためのセラミック製の天板３３、純水製造装置収納部などが、実験台３０に要求され目的に応じて装備される。
【０００３】
実験台３０で行われる作業中に発生する廃液、及び実験器具・機器類の洗浄の処理などは、実験台３０に付設された流し台３１で行われている。
従来の実験台３０は一般に天板３３の端部又は中央部に流し台３１を配置し、固定式である。このため各種機器などの洗浄が実験場所の近くで洗浄できる利点はあるが、実験の内容によっては実験中常に洗浄したり、加水したりする必要がない場合、実験台３０面上の使用面積を広くして使用する必要なときもある。これに対し天板３３と隣接する流し台３１を傾起式とし、流し台３１上部を覆板で覆い、流し台３１不使用時に流し台３１も実験台３０として使用可能としたものもある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
そして、通常、実験で発生する廃液が、有害でない場合は、実験後、直接流し台３１に流されるか、また、図４に示す水流式アスピレータ４４などが用いられて吸引され、流し台４５から排水管４６に流される。この方式は水道水栓４３からの水道水が水流式アスピレータ４４に流されると、キャピラリ（毛細管状のパイプ）４０からガラスピペット４１、フレキシブルチューブ４２を介して、廃液が水流式アスピレータ４４の内部に形成されたノズルから粘性流によって吸入され、４ｋＰａ程度までの吸引圧力が生成され、水道水と一緒に流し台４５に排水される。水流式アスピレータ４４は硝子製、金属製、フッ素樹脂製などの耐薬品性のものがあり、吸引ろ過など水と混在する排気系に用いられる（例えば、非特許文献２参照。）。
また、通常、実験で発生する廃液が、有害な場合は、図５に示すポータブルの真空ポンプ式アスピレータ装置などを、実験台３０または床上に置いて、廃液５８がキャピラリ５０から吸引され廃液捕集容器５５に溜められ別途処理される。この方式は捕集びんなどの廃液捕集容器５５が密閉され、開度が調節できる調節バルブ５６を介してダイアフラム式の真空ポンプ５７で真空に引かれ、キャピラリ５０からガラスピペット５１、フレキシブルチューブ５３、バルブ５４を介して、廃液５８が廃液捕集容器５５に吸入され溜められる。調節バルブ５６は、操作スイッチ５２によって作動され、廃液捕集容器５５内の圧力が圧力計５９で検出され、所定の真空度にし、バルブ５４を開放して用いられる。そして、廃液捕集容器５５の廃液５８の面が所定の高さになれば、外部に取り出し別途廃液処理が行われる（例えば、非特許文献３参照。）。
【０００５】
【非特許文献１】
島津理化器械株式会社、“中央実験台”、［ｏｎｌｉｎｅ］、［平成１４年１０月１日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｈｉｍａｄｚｕ−ｒｉｋａ．ｃｏ．ｊｐ／ｐｒｏｄｕｃｔ／５４３００９．ｈｔｍｌ＞
【特許文献１】
特開平５−３８４５６号公報 （第１−４頁、第１−４図）
【非特許文献２】
“ＥＹＥＬＡ カタログ”東京理化器械株式会社、平成１３年発行、ｐ２７４、アスピレータ：ＡＳ型、ＡＴ型
【非特許文献３】
“Ｓｃｉｅｎｃｅ ２０００ カタログ”島津理化器械株式会社、平成１２年発行、ｐ２３５、ポータブルアスピレータ：ＭＤＡシリーズ
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の実験台は以上のように構成されているが、実験によって発生した廃液の処理として、水流式アスピレータ４４を用いた廃液の吸引方式は、流し台４５に設けられた水道水栓４３からの水道水を所定の流量以上流さないと機能しないため、水の使用量が膨大となるという問題がある。そして廃液に有機溶剤などが混入したまま排水され環境汚染の問題がある。また、真空ポンプ５７を搭載したポータブル式の真空ポンプ式アスピレータによる吸引方式は、真空ポンプ式アスピレータを、実験台３０の天板３３上や実験室内の床に据え付けるので、作業上、支障をきたし、かつ、危険を伴う問題がある。さらに、発生する廃液の分別処理、管理も容易でないという問題や、同時に複数の吸引作業が困難であるという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、廃液を作業性の良い空間で安全に管理して吸入することができるアスピレータ付きの実験台を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の実験台は、廃液を溜めるためのドレインタンクと、このドレインタンクに吸引管を介して接続された真空ポンプと、前記ドレインタンクに接続され廃液を吸入する吸入管とを実験台に設置したものである。
また、本発明の実験台は、前記廃液用吸入管の吸入端部がフレキシブルであることを特徴とする。
さらに、本発明の実験台は、吸入管の先端がキャピラリであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の実験台は、前記ドレインタンクに接続される吸入管が複数本であることを特徴とする。
さらに、本発明の実験台は、前記ドレインタンクが複数個で切換え可能であることを特徴とする。
さらに、本発明の実験台は、前記ドレインタンクに液面検出用のレベル検出機構を装備したことを特徴とする
さらに、本発明の実験台は、前記吸入管の流路切換えと真空引き操作のための切替／操作機構を備えたことを特徴とする。
さらに、本発明の実験台は、前記切替／操作機構を各廃液用吸入管ごとに備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明の実験台は上記のように構成されており、廃液を吸入する吸入管がドレインタンクに接続され、ドレインタンクが吸引管を介して真空ポンプに接続された真空式アスピレータを実験台に設置したものである。したがって、実験台上または床などにポータブル式アスピレータ等を据え付けることが無くなる。また、水流式アスピレータの設置が不用になる。
また、吸入管の吸入端部がフレキシブルであり、吸入管を必要な場所に引き出すことができる。さらに、吸入管の先端をキャピラリとすることにより、微小部分のごく微量の廃液を吸入する。
また、マルチバルブ方式を採用するので、実験場所に近い吸入管を選択できる。
また、ドレインタンクが複数個設けられるので、廃液を分別収納できる。
また、ドレインタンクにレベル検出機構が装備されるので、廃液を自動的に知ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実験台の一実施例を、図１、図２を参照しながら説明する。図１は本発明の実験台の吸引される廃液の流路を示す図である。図２は本発明の実験台の外観を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図を示す。
【００１２】
本発明の実験台は、先端にガラスピペット２に廃液吸入用のキャピラリ１を備え実験台から引出し可能な複数のフレキシブルチューブ３と、そのフレキシブルチューブ３に接続されマルチバルブ（切替弁）６、７を備えた複数の吸入管６２と、吸入管６２が接続され廃液１３、１４を溜める複数のドレインタンク８、９と、そのドレインタンク８、９の内部圧力を低くするためにそれぞれ接続され真空用電磁弁１０、１１を備えた吸引管６３と、その吸引管６３に接続された真空ポンプ１２と、実験台の手元でマルチバルブ６、７を作動させる複数の切替スイッチ４と、実験台の手元で真空用電磁弁１０、１１を作動させる複数の操作スイッチ５と、ドレインタンク８、９内に溜められた廃液１３、１４の液面を検出するレベル計１８、１５及びそれによって警報を発する満タン表示器１７及び外部の処理部に排水する排水用電磁弁１６とから構成される。
【００１３】
次に本実験台の構造と各部の配置について説明する。本実験台は、実験台１９が両側から作業可能な角形の研究実験用の実験台で、実験台１９本体は、塗装されたスチール角パイプのフレームや、両面化粧ボードで組立てられ、作業する上面にセラミックスプレート、合成樹脂、ステンレスなどの材質の天板２１が使われ、中央に縦パネルが装備されている。その縦パネルに複数の切替スイッチ４及び操作スイッチ５が設けられ、それに対応して近傍に、先端にガラスピペット２に廃液吸入用のキャピラリ１を備え、実験台１９から出し入れ可能な複数のフレキシブルチューブ３が収納されている。
【００１４】
下部中央に、正面および背面から開閉式の扉を開けて内部に実験器具などを収納できる収納ボックスが設けられ、下部両側には試薬、試料などを収納できる引出しが設けられている。そして実験台１９で行われる試料処理、実験中に発生する無害な廃液、及び実験器具・機器類の洗浄の処理などのために、実験台１９の右端にステンレス製の流し台２０が付設され、水道水栓２２が設けられている。そして実験装置を天板２１上に載せて実験を行うために、天板２１の上面、または実験台１９の側面に電気コンセントが設けられている。
【００１５】
実験台１９の内部には、真空ポンプ１２が下部左側中央の扉を開けると移動可能な状態にセットされ、真空ポンプ１２からの真空用の吸引管６３が流し台２０下方にセットされた真空用電磁弁１０、１１に接続され、真空用電磁弁１０、１１を介してドレインタンク８、９が真空ポンプ１２によって低圧に排気される。一方、実験台１９上部の複数の箇所に出し入れ自在にセットされ、先端に廃液吸入用のキャピラリ１付きガラスピペット２を装備したフレキシブルチューブ３が収納され、各フレキシブルチューブ３が実験台１９の流し台２０の下方にセットされたドレインタンク８、９の吸入管６２に取り付けられたマルチバルブ６、７に接続され、マルチバルブ６、７を介して、キャピラリ１から廃液がドレインタンク８、９に吸入され溜められる。
【００１６】
各ドレインタンク８、９には各種の廃液１３、１４の液面を検出するレベル計１５、１８が設けられ、液面が制限深さ以上になれば、警報を発する満タン表示器１７が設けられ、また、その信号によって外部に排水する排水用電磁弁１６が設けられている。
上記の操作は実験台１９の中央の縦パネルに装備された複数の切替スイッチ４及び操作スイッチ５で行われ、切替スイッチ４によってマルチバルブ６、７を作動選択し、操作スイッチ５によって真空用電磁弁１０、１１を作動選択し、ドレインタンク８、９を選択して廃液１３、１４を分別して溜める。
【００１７】
次に本実験台の操作と廃液流路について説明する。実験によって発生する不要な溶液を吸入するために、まず、実験台１９の上部縦パネルに収納されている、キャピラリ１付きガラスピペット２を備えたフレキシブルチューブ３を引き出す。不要な溶液を廃液１３としてドレインタンク８に溜めるか、廃液１４としてドレインタンク９に溜めるかを決め、縦パネルに装備された切替スイッチ４によってマルチバルブ６または７を作動させて選択する。
【００１８】
次に、同じく縦パネルに装備された操作スイッチ５をＯＮして、選択した側のドレインタンク８又は９に接続された真空用電磁弁１０又は１１を作動させ真空ポンプ１２を動作させ、ドレインタンク８又は９を真空に排気する。そして、ガラスピペット２を掴み、キャピラリ１の先端を不要な溶液に入れると、溶液はキャピラリ１、ガラスピペット２、フレキシブルチューブ３、マルチバルブ６又は７を介して、ドレインタンク８又は９に吸入され廃液１３又は１４として溜められる。
【００１９】
ドレインタンク８又は９に溜められた廃液１３又は１４が制限深さ以上になると、レベル計１８及び１５がその深さを検出して、レベル計１８の信号により、外部に設けられた満タン表示器１７が警報を発し、例えば警報ランプが点灯し、警報音を発する。また、レベル計１５の信号により排水用電磁弁１６が開き、外部に設けられた廃液処理装置に廃液１３が排水される。
【００２０】
本実験台は、実験台１９の上部縦パネルの複数箇所にフレキシブルチューブ３が出し入れ自在に収納されており、作業者は必要により近い場所からフレキシブルチューブ３を引き出し、先端がキャピラリ（毛細管化）加工されたガラスピペット２を簡単に取替えて使用できる形状になっている。そのため、溶液に応じた各種のキャピラリ寸法のものを使用することができる。
そして、真空ポンプ１２及びドレインタンク８、９が実験台１９に収納されており、さらに、吸入用のフレキシブルチューブ３を出し入れできるため、実験台１９上の作業空間が広く、作業の邪魔になるものが無く、有効に使用することができる。
【００２１】
また、複雑化される研究に対応するため、複数の作業者が各場所でフレキシブルチューブ３を引っ張り出して、同時にアスピレータ吸入作業を行うことができる。これにより実験の作業効率が向上する。
また、実験台１９上の縦パネルに装備された切替スイッチ４によってドレインタンク８又は９を選択でき、操作スイッチ５によって真空ポンプ１２の電源操作ができる。これにより有害な溶液を実験内容に応じて別々のドレインタンク８又は９に分別して管理することができる。真空ポンプ１２によるアスピレータ機能を用いているので、無駄な水を使用することなく、また、水に混入して有機溶剤などを直接排水することがない。
【００２２】
また、ドレインタンク８、９には、廃液１３、１４の液面を検知できるレベル計１５、１８が装備され、制限深さ以上になれば信号を発し、満タン表示器１７が警報を発する。警報として実験台１９上に警報ランプが点灯し、警報音がなり、作業者に知らせる。また、レベル計１５からの信号により排水用電磁弁１６が開き、外部に設けられた廃液処理部に自動的に排水される。このため有害な廃液の管理を確実に行うことができる。また、ドレインタンク８、９は個別に外部に取り出すことができ、任意に廃液１３、１４を処理することができる。
【００２３】
本発明は以上のような特徴を有するが、その構成については、上記ならびに図示例に限定されるものではない。例えば、複数個のアスピレータを装備した形式と、マルチバルブ式の切替方式としたが、それぞれを電磁弁でＯＮ、ＯＦＦさせる方式とすることもできる。また、複数個でなく１個のみ設置する場合も本発明は包含する。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の実験台は上記のように構成されており、マルチバルブを介した吸入管と、ドレインタンク及び真空ポンプが実験台に収納されており、作業者に邪魔になることが無く安全に広い空間で作業することができる。そして、真空ポンプを用いて廃液をドレインタンクに溜めるので、従来のような水流式アスピレータを用いないため、水の無駄使いも無く、水に混入した有機溶剤の排水への混入防止ができ水質汚濁防止になる。
【００２５】
また、先端にキャピラリのついたフレキシブルチューブを自由に引出し、一つもしくは複数のキャピラリを用いて同時に効率よく作業をすることができる。そして、手元の操作スイッチによって配管に設置されたマルチバルブ（切替弁）を切り替え、実験内容に応じて廃液を複数のドレインタンクに容易に分別して安全に吸入することができ、溜められた廃液量が制限量以上になると警報装置が警報を発するので、作業者はドレインタンクの廃液を別途処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実験台の流路構成の一実施例を示す図である。
【図２】本発明の実験台の外観を示す図である。
【図３】従来の実験台の外観を示す図である。
【図４】従来の水流式アスピレータを説明するための図である。
【図５】従来の真空式アスピレータを説明するための図である。
【符号の説明】
１、４０、５０ キャピラリ
２、４１、５１ ガラスピペット
３、４２、５３ フレキシブルチューブ
４ 切替スイッチ
５、５２ 操作スイッチ
６、７ マルチバルブ
８、９ ドレインタンク
１０、１１ 真空用電磁弁
１２、５７ 真空ポンプ
１３、１４、５８ 廃液
１５ レベル計
１６ 排水用電磁弁
１７ 満タン表示器
１８ レベル計
１９、３０ 実験台
２０、３１、４５ 流し台
２１、３３ 天板
２２、３２、４３ 水道水栓
３４ 排水管
３５ 扉
３６ 引出し
４４ 水流式アスピレータ
４６ 排水管
５４ バルブ
５５ 廃液捕集容器
５６ 調節バルブ
５９ 圧力計
６２、６３ 吸入管

Claims (8)

1. 廃液を溜めるためのドレインタンクと、このドレインタンクに吸引管を介して接続された真空ポンプと、前記ドレインタンクに接続され廃液を吸入する吸入管とを実験台に設置したことを特徴とする実験台。
2. 前記吸入管の吸入端部がフレキシブルであることを特徴とする請求項１記載の実験台。
3. 吸入管の先端がキャピラリであることを特徴とする請求項１または請求項２記載の実験台。
4. ドレインタンクに接続される吸入管が複数本であることを特徴とする請求項１記載の実験台。
5. ドレインタンクが複数個設置され廃液がそれぞれのドレインタンクに切換え溜められることを特徴とする請求項１記載の実験台。
6. ドレインタンクに液面検出用のレベル検出機構が取り付けられたことを特徴とする請求項１記載の実験台。
7. 吸入管の流路切換えと真空引き操作のための切替／操作機構を備えたことを特徴とする請求項１記載の実験台。
8. 前記切替／操作機構を各廃液用吸入管ごとに備えたことを特徴とする請求項８記載の実験台。

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