JP2540593Y2

JP2540593Y2 - 濃度測定装置

Info

Publication number: JP2540593Y2
Application number: JP4987393U
Authority: JP
Inventors: 汀安藤
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Current assignee: NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date: 1993-08-19
Filing date: 1993-08-19
Publication date: 1997-07-09
Anticipated expiration: 2007-07-09
Also published as: JPH0714370U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、濃度測定装置に係り、
特に食品工業，化学工業，医療，環境計測等の分野にお
いて使用するのに適した濃度測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の濃度測定装置は、例えば
溶液中の電解質濃度を知るために、溶液中の特定の電解
質濃度に依存して電位が変動する指示極と、電解質濃度
には無関係に一定の電位を示す参照極とを支持具を用い
て支持し、これを溶液中に浸して両電極間に発生する電
位をポテンショメータ、あるいは能動素子を用いた増幅
回路を用いて測定するようにしていた。そして、参照極
には陰陽イオンの輸率の等しい電解質、例えば塩化カリ
ウムあるいは硫酸アンモニウムを飽和させた寒天ゲルが
塩橋として用いられていた。参照極は、使用前において
は通常キャップ等を被せることによって被覆されてお
り、寒天ゲルからの水分蒸発により参照極が乾燥した
り、蒸発した水分により指示極が変質したりして、これ
ら指示極及び参照極を用いた濃度測定結果にばらつきが
生じるという不具合を未然に防止するようにしていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかし、上記方法は、
指示極及び参照極の形状が大きく、取扱いが煩雑である
ため、簡易かつ迅速な測定を行うことが困難であった。
また、被検査液も多量に必要であり検査コストも高くな
るという問題もあった。このような不具合を避けるため
に、被検査液供給口を設けた空洞部を有するセル部と、
セル部を貫通してその先端が空洞部に露出した濃度検出
素子と、その出力を処理することにより空洞部内に供給
された被検査液の特性を求める測定手段とを備えた濃度
測定装置が考えられる。しかし、この濃度測定装置は、
空洞部に先端が露出した参照極の保護に従来のキャップ
等を用いることは構造上困難である。特に、セル部を小
型化するためには、参照極及び指示極を小型化し、両電
極間の間隔を狭めなければならなず、そのため、参照極
に保護用のシールを施すことがさらに困難になるという
問題がある。本考案は、上記した問題を解決しようとす
るもので、使用前における濃度検出素子の保護が容易で
あると共に簡易かつ信頼性の高い測定の可能な濃度測定
装置を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、上記請求項１に係る考案の構成上の特徴は、被検査
液供給口を設けた空洞部を有するセル部と、空洞部の周
壁に密着した状態で同空洞部に取り外し可能に挿嵌され
る栓と、セル部を貫通してその先端が空洞部に露出した
濃度検出素子と、濃度検出素子からの出力を処理するこ
とにより空洞部内に供給された被検査液の特性を求める
測定手段とを設けたことにある。

【０００５】また、上記請求項２に記載の考案の構成上
の特徴は、前記請求項１に記載の濃度測定装置におい
て、濃度検出素子を、少なくとも一つの指示極と参照極
とにより構成したことにある。

【０００６】

【考案の作用・効果】上記のように構成した請求項１に
係る考案においては、濃度測定装置の使用前において
は、セル部の空洞部に例えばポリエチレン製等の棒状の
栓をその周壁に密着した状態で挿嵌することにより、濃
度検出素子を容易に外気から遮断することができる。そ
の結果、濃度検出素子の外気との接触による経時的な劣
化が確実に防止され、それに伴う濃度測定結果のばらつ
きを防止することができ測定の信頼性を高めることが出
来る。また、セル部と栓との簡易な構成にしたことによ
り、濃度検出素子の保護を簡単かつ安価に行うことが出
来ると共に、素子の長期の保存を可能にした。さらに、
セル部と栓による簡易な気密シール構造としたことによ
り、濃度測定装置のセル部の小型化を容易に実現するこ
とが出来る。

【０００７】また、上記のように構成した請求項２に係
る考案においては、濃度測定装置の使用前においては、
参照極及び指示極が１つの栓によってそれぞれ独立して
外気から完全に遮断されているので、参照極の寒天ゲル
からの水分蒸発により参照極が乾燥したり、蒸発した水
分により指示極が変質したりすることを確実に防止する
ことができる。その結果、上記請求項１に記載の効果に
加えて、これら指示極及び参照極を用いた濃度測定結果
にばらつきが生じるという不具合が未然に防止され、濃
度測定結果の信頼性が高められる。また、指示極も栓に
よって外気から遮断されるので、外気中の水分等の付着
による劣化が防止され、測定の信頼性がさらに高められ
る。

【０００８】

【実施例】以下、本考案の一実施例を図面により説明す
る。図１及び図２は、本考案の第１実施例に係る濃度測
定装置を斜視図及び断面図により概略的に示したもので
ある。この濃度測定装置は、直方体形状のセル部１０
（縦７ｍｍ×横３０ｍｍ×高さ１５ｍｍ）を設けてお
り、セル部１０は例えば塩化ビニール樹脂等の絶縁材料
により形成されている。セル部１０の左端部近傍位置に
は、上面１０ａから底面１０ｂに垂直に貫通した直径２
ｍｍφの円筒形の空洞部１１が設けられている。空洞部
１１の上端部及び下端部には、円錐形の切り欠き部１１
ａ，１１ｂが設けられており、この切り欠き部１１ａ，
１１ｂは被検査液を供給し易くすると共に後述する栓２
０の挿入を容易にするものである。

【０００９】セル部１０の右側面の前後方向中央部分に
は、上面１０ａから等間隔に３個の濃度検出素子を収容
する円筒形の収容孔１２ａ，１２ｂ，１２ｃが、水平に
かつ先端が空洞部１１に開口するように設けられてい
る。収容孔１２ａ〜１２ｃには針型のナトリウム電極１
３，カリウム電極１４及び参照極（寒天ゲルを用いたも
の）１５が挿入されており、その先端の感応部が空洞部
１１の周壁に露出するようにシール剤で封着されてい
る。各電極１３〜１５にはリード線１３ａ〜１５ａが接
続されており、リード線１３ａ〜１５ａはセル部１０の
右端面位置にてシリコンゴム等の樹脂製のシール剤１６
によってセル部１０に封着されている。リード線１３ａ
〜１５ａは、セル部１０の外側にて被覆線１３ｂ〜１５
ｂに接続されており、被覆線１３ｂ〜１５ｂの他端は電
圧測定装置３０に接続されている。

【００１０】そして、濃度測定装置の使用前において
は、空洞部１１に直径２．５ｍｍφの独立気孔構造を有
する多孔質ポリエチレン製の栓２０が挿嵌されている。
栓２０の挿嵌により、空洞部１１の周壁は、外気から遮
断される。即ち、収容孔１２ａ〜１２ｃは、外側がシー
ル剤１６により封着され内側が栓２０により密封されて
いることにより、完全に外気から遮断される。従って、
参照極１５の寒天ゲルから水分が蒸発することがなく、
参照極１５の乾燥が確実に防止される。また、参照極１
５からの水分がナトリウム電極１３及びカリウム電極１
４に付着することがなく、従って両電極１３，１４が変
質劣化することもない。さらに、ナトリウム電極１３及
びカリウム電極１４自身も完全に外気から遮断されてい
るので、外気中の水分等より変質することもない。この
ため、セル部１０は、空洞部１１に栓２０を挿嵌するこ
とにより未使用状態のままで長期間保存されても測定能
力が低下することはない。

【００１１】また、濃度測定装置の使用に際しては、セ
ル部１０から栓２０が抜き取られ、空洞部１内に被検査
液が供給される。被検査液との接触により、ナトリウム
イオン電極１３と参照極１５との間に、被検査液中のナ
トリウムイオン濃度に応じた電圧が発生し、またカリウ
ムイオン電極１４と参照極１５との間に、被検査液中の
カリウムイオン濃度に応じた電圧が発生する。この電圧
出力を、電圧測定装置３０で測定することにより、被検
査液中のナトリウムイオン濃度及びカリウムイオン濃度
を容易に得ることができる。また、セル部と栓との簡易
な構成にしたことにより、濃度検出素子の保護を簡単か
つ安価に行うことが出来ると共に、素子の長期の保存を
可能にした。さらに、セル部と栓による簡易な気密シー
ル構造としたことにより、濃度測定装置のセル部の小型
化を容易に実現することが出来ると共に、被検査液の使
用量を少なくすることもでき安価な測定が可能になる。

【００１２】つぎに、第２実施例について図３及び図４
により説明する。本実施例に係る濃度測定装置は、塩化
ビニール樹脂製の円筒形のセル部４０（外径２０ｍｍφ
×高さ１５ｍｍ）を設けている。セル部４０の中心に
は、上面４０ａから底面４０ｂに達する直径２ｍｍφの
円筒形の空洞部４１が設けられている。空洞部４１の上
端部及び下端部の周囲は、円錐形の切り欠き部４１ａ，
４１ｂが形成されており、切り欠き部４１ａ，４１ｂは
被検査液を供給し易くすると共に後述する栓の挿入を容
易にするものである。

【００１３】セル部４０の円筒側壁の上下方向中央部分
には、中心角１２０°間隔で濃度検出素子を収容する３
個の収容孔４２ａ，４２ｂ，４２ｃ（４２ｃは図示しな
い）が中心軸に向けて水平に形成されており、その先端
は空洞部４１に開口している。収容孔４２ａ〜４２ｃに
はナトリウム電極１３，カリウム電極１４及び参照極１
５（１４，１５は図示しない）が挿入されており、その
先端の感応部が空洞部４１の周壁に露出するようにシー
ル剤で封着されている。各電極１３〜１５には、図４に
示すように、リード線１３ａ〜１５ａ（１３ａ，１４ａ
は図示しない）が接続されており、リード線１３ａ〜１
５ａはセル部１０の円筒側壁位置にてシール剤１６によ
ってセル部４０に封着されている。リード線１３ａ〜１
５ａは、セル部４０の外側にて被覆線１３ｂ〜１５ｂに
接続されており、被覆線１３ｂ〜１５ｂの他端は電圧測
定装置（図示しない）に接続されている。

【００１４】そして、濃度測定装置の使用前において
は、上記第１実施例と同様に、空洞部４１に直径２．５
ｍｍφの独立気孔構造を有する多孔質ポリエチレン製の
栓５０が挿嵌されている。これにより、第１実施例にお
いて説明したと同様に、参照極、ナトリウム電極及びカ
リウム電極の変質が防止され、信頼性の高い濃度測定を
行うことが出来る等、第１実施例において示したと同様
の効果が得られる。

【００１５】なお、上記実施例において、セル部の材質
として塩化ビニール樹脂を用いているが、これに限らず
アクリル樹脂等の絶縁材料を用いることが出来る。ま
た、上記実施例においては、栓の材質として多孔質ポリ
エチレンを用いているが、通気性のないものであればそ
の他類似の弾力性のある材料を用いてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例に係る濃度測定装置のセル
部の概略構成を示す斜視図である。

【図２】図１のＩＩーＩＩ線方向の断面図である。

【図３】第２実施例に係る濃度測定装置のセル部の概略
構成を示す斜視図である。

【図４】図３のＩＶーＩＶ線方向の断面図である。

【符号の説明】

１０；セル部、１１；空洞部、１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ；収容孔、１３；ナトリウム電極、１４；カリウム電
極、１５；参照極、２０；栓、３０；電圧測定装置、４
０；セル部、４１；空洞部、４２ａ，４２ｂ，４２ｃ；
収容孔、５０；栓。

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】被検査液供給口を設けた空洞部を有する
セル部と、前記空洞部の周壁に密着した状態で同空洞部
に取り外し可能に挿嵌される栓と、前記セル部を貫通し
てその先端が前記空洞部に露出した濃度検出素子と、同
濃度検出素子からの出力を処理することにより前記空洞
部内に供給された被検査液の特性を求める測定手段とを
設けたことを特徴とする濃度測定装置。
【請求項２】前記請求項１に記載の濃度測定装置にお
いて、前記濃度検出素子を、少なくとも一つの指示極と
参照極とにより構成したことを特徴とする濃度測定装
置。