JP2999294B2 - 熱分析装置 - Google Patents
熱分析装置Info
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- JP2999294B2 JP2999294B2 JP16225491A JP16225491A JP2999294B2 JP 2999294 B2 JP2999294 B2 JP 2999294B2 JP 16225491 A JP16225491 A JP 16225491A JP 16225491 A JP16225491 A JP 16225491A JP 2999294 B2 JP2999294 B2 JP 2999294B2
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- Japan
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- sample
- heater wire
- protective tube
- thermal analyzer
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、試料を加熱しながらそ
の試料の物理的性質を測定する熱分析装置に関する。
の試料の物理的性質を測定する熱分析装置に関する。
【0002】
【従来の技術】上記の熱分析装置として、示差熱分析装
置(DTA)、熱重量測定装置(TG)、示差走査熱量
測定装置(DSC)などといった種々の装置があること
は既に知られている。
置(DTA)、熱重量測定装置(TG)、示差走査熱量
測定装置(DSC)などといった種々の装置があること
は既に知られている。
【0003】示差熱分析装置(DTA)は、測定試料と
基準物質の温度を一定のプログラムに従って変化させな
がら、測定試料と基準物質との間の温度差を測定する装
置である。
基準物質の温度を一定のプログラムに従って変化させな
がら、測定試料と基準物質との間の温度差を測定する装
置である。
【0004】熱重量測定装置(TG)は、測定試料の温
度を一定のプログラムに従って変化させながら、その試
料の重量の温度依存性を測定する装置である。
度を一定のプログラムに従って変化させながら、その試
料の重量の温度依存性を測定する装置である。
【0005】示差走査熱量測定装置(DSC)は、測定
試料と基準物質の温度を一定のプログラムに従って変化
させながら、測定試料内に発生した熱変化を、それを補
償するのに必要な熱量として測定する装置である。
試料と基準物質の温度を一定のプログラムに従って変化
させながら、測定試料内に発生した熱変化を、それを補
償するのに必要な熱量として測定する装置である。
【0006】従来より、各種の熱分析装置はいずれも、
試料を取り囲む保護管と、保護管の周囲に配設されるヒ
ータ線とを有している。保護管は、大気中で酸化され易
い試料を大気から保護したり、試料から発生するガスが
ヒータ線に害を与えるのを防止したり、大気温度の変化
によって試料のまわりの温度に変動が生じるのを防止し
たりするものである。ヒータ線はヒータボビンに巻回さ
れていて、通電されることによって発熱し、保護管を介
して試料を加熱する。この種の形式の従来の熱分析装置
においては、保護管とヒータボビンとが空隙を介して互
いに別体に配設されていた。
試料を取り囲む保護管と、保護管の周囲に配設されるヒ
ータ線とを有している。保護管は、大気中で酸化され易
い試料を大気から保護したり、試料から発生するガスが
ヒータ線に害を与えるのを防止したり、大気温度の変化
によって試料のまわりの温度に変動が生じるのを防止し
たりするものである。ヒータ線はヒータボビンに巻回さ
れていて、通電されることによって発熱し、保護管を介
して試料を加熱する。この種の形式の従来の熱分析装置
においては、保護管とヒータボビンとが空隙を介して互
いに別体に配設されていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
熱分析装置においては、保護管とヒータボビンとが空隙
を介して互いに別体に設けられていたので、ヒータ線か
らの熱が空隙部で拡散してしまい、多くの熱を瞬時に試
料に伝達することができなかった。従って、昇温スピー
ドが遅く、温度コントロール時の温度追従性が悪いとい
う問題があった。また、部品点数が多くなって部品コス
ト及び組立コストが高くなるという問題があった。
熱分析装置においては、保護管とヒータボビンとが空隙
を介して互いに別体に設けられていたので、ヒータ線か
らの熱が空隙部で拡散してしまい、多くの熱を瞬時に試
料に伝達することができなかった。従って、昇温スピー
ドが遅く、温度コントロール時の温度追従性が悪いとい
う問題があった。また、部品点数が多くなって部品コス
ト及び組立コストが高くなるという問題があった。
【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、本発明に係る熱分析装置は、試料を取り囲む保護管
と、保護管の周囲に配置されていて通電により発熱して
保護管を介して試料を加熱するヒータ線とを有する熱分
析装置において、前記保護管の外周面にネジ溝を設け、
該ネジ溝に前記ヒータ線を埋設して、前記保護管の外周
面に前記ヒータ線を直接に接触させながら巻回して配置
させたことを特徴とする。上記構成において、ネジ溝は
2条ネジとすることができる。また、保護管はセラミッ
ク材によって形成することができる。
め、本発明に係る熱分析装置は、試料を取り囲む保護管
と、保護管の周囲に配置されていて通電により発熱して
保護管を介して試料を加熱するヒータ線とを有する熱分
析装置において、前記保護管の外周面にネジ溝を設け、
該ネジ溝に前記ヒータ線を埋設して、前記保護管の外周
面に前記ヒータ線を直接に接触させながら巻回して配置
させたことを特徴とする。上記構成において、ネジ溝は
2条ネジとすることができる。また、保護管はセラミッ
ク材によって形成することができる。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る熱分析装置は、試料を取り囲む保護管
と、保護管の周囲に配置されていて通電により発熱して
保護管を介して試料を加熱するヒータ線とを有する熱分
析装置において、保護管の外周面にヒータ線を直接に接
触させながら巻回して配置させたことを特徴としてい
る。
め、本発明に係る熱分析装置は、試料を取り囲む保護管
と、保護管の周囲に配置されていて通電により発熱して
保護管を介して試料を加熱するヒータ線とを有する熱分
析装置において、保護管の外周面にヒータ線を直接に接
触させながら巻回して配置させたことを特徴としてい
る。
【0010】
【作用】ヒータ線は、保護管の外周面に直接に巻回され
るので、従来用いられていたヒータボビンは不要とな
る。また、保護管とヒータ線との間には空隙がなくなる
ので、ヒータ線から発生した熱は、拡散することなく速
やかに保護管に伝達され、その結果、試料のまわりの雰
囲気温度が速やかに昇温又は降温する。
るので、従来用いられていたヒータボビンは不要とな
る。また、保護管とヒータ線との間には空隙がなくなる
ので、ヒータ線から発生した熱は、拡散することなく速
やかに保護管に伝達され、その結果、試料のまわりの雰
囲気温度が速やかに昇温又は降温する。
【0011】
【実施例】図1は熱分析装置の一例である熱重量測定装
置(TG)に本発明を適用した場合の実施例を示してい
る。この熱重量測定装置は、天秤1を備えた重量測定ユ
ニット2と、その重量測定ユニット2の上面に固定して
載置された保護管3とを有している。保護管3は、アル
ミナ(Al2O3)などのセラミック材によって形成され
ている。
置(TG)に本発明を適用した場合の実施例を示してい
る。この熱重量測定装置は、天秤1を備えた重量測定ユ
ニット2と、その重量測定ユニット2の上面に固定して
載置された保護管3とを有している。保護管3は、アル
ミナ(Al2O3)などのセラミック材によって形成され
ている。
【0012】天秤1の左端には、鉛直上方に延びる検出
棒4が固定して連結されており、その検出棒4の上端に
設けられた試料台5の上に試料皿6が載置されている。
この試料皿6の内部には、測定対象である試料が収納さ
れている。
棒4が固定して連結されており、その検出棒4の上端に
設けられた試料台5の上に試料皿6が載置されている。
この試料皿6の内部には、測定対象である試料が収納さ
れている。
【0013】保護管3の中央部8は少し厚肉になってい
て、その部分にヒータ線7が巻回されている。ヒータ線
巻回部8の外周面は、単なる滑らかな円柱面であっても
良いが、ヒータ線の巻回を確実にするため、ヒータ線を
埋設するためのネジ溝をそのヒータ線巻回部に予め形成
しておいても良い。この場合、ネジ溝を2条ネジとする
こともできる。
て、その部分にヒータ線7が巻回されている。ヒータ線
巻回部8の外周面は、単なる滑らかな円柱面であっても
良いが、ヒータ線の巻回を確実にするため、ヒータ線を
埋設するためのネジ溝をそのヒータ線巻回部に予め形成
しておいても良い。この場合、ネジ溝を2条ネジとする
こともできる。
【0014】保護管3の底部にはガス吸入口9が設けら
れていて、その吸入口9にガス供給系10が接続されて
いる。また、天秤1の右端には、天秤の位置変動量を検
出するための位置変位測定器11が電気的に接続されて
いる。この位置変位測定器11は、従来周知の測定器、
例えばコイルと磁性コアを有する差動トランスを用いる
ことができる。
れていて、その吸入口9にガス供給系10が接続されて
いる。また、天秤1の右端には、天秤の位置変動量を検
出するための位置変位測定器11が電気的に接続されて
いる。この位置変位測定器11は、従来周知の測定器、
例えばコイルと磁性コアを有する差動トランスを用いる
ことができる。
【0015】以下、上記構成から成る熱重量測定装置の
作用について説明する。保護管3の外周面に巻回された
ヒータ線は、図示しない電力供給源によって給電されて
発熱し、保護管3内の試料皿6のまわりの温度を上昇さ
せる。温度が変化する間、試料皿6内の試料に熱変化が
生じて試料の重量が変化すると、それに応じて天秤1が
支点12を中心として回動する。この回動量は位置変位
測定器11によって検出され、例えばグラフ上にプロッ
トされる。
作用について説明する。保護管3の外周面に巻回された
ヒータ線は、図示しない電力供給源によって給電されて
発熱し、保護管3内の試料皿6のまわりの温度を上昇さ
せる。温度が変化する間、試料皿6内の試料に熱変化が
生じて試料の重量が変化すると、それに応じて天秤1が
支点12を中心として回動する。この回動量は位置変位
測定器11によって検出され、例えばグラフ上にプロッ
トされる。
【0016】上記の測定が行なわれている間、保護管3
の底部に設けられたガス吸入口9を介してガス供給系1
0から不活性ガスが保護管3内へ供給される。こうして
供給されたガスは、保護管3内を上昇し、試料皿6内の
試料から発生したガスを保護管3の上端に設けた細径の
開口13を介して外部へ放出する。
の底部に設けられたガス吸入口9を介してガス供給系1
0から不活性ガスが保護管3内へ供給される。こうして
供給されたガスは、保護管3内を上昇し、試料皿6内の
試料から発生したガスを保護管3の上端に設けた細径の
開口13を介して外部へ放出する。
【0017】上記の熱重量測定装置(TG)において
は、保護管3の外周面にヒータ線7が直接に巻回されて
いる。従って、ヒータ線7から発生した熱は、そのほぼ
全部が効率良く保護管3内に伝達され、速やかに試料皿
6内の試料の雰囲気温度を上昇させる。従って、ヒータ
線7による温度コントロール曲線が短時間の間に激しく
変化するような場合、本実施例によれば、そのヒータ線
の温度変化に俊敏に追従させて、試料のまわりの雰囲気
温度を確実に昇降させることができる。
は、保護管3の外周面にヒータ線7が直接に巻回されて
いる。従って、ヒータ線7から発生した熱は、そのほぼ
全部が効率良く保護管3内に伝達され、速やかに試料皿
6内の試料の雰囲気温度を上昇させる。従って、ヒータ
線7による温度コントロール曲線が短時間の間に激しく
変化するような場合、本実施例によれば、そのヒータ線
の温度変化に俊敏に追従させて、試料のまわりの雰囲気
温度を確実に昇降させることができる。
【0018】以上、一つの実施例をあげて本発明を説明
したが、本発明はその実施例に限られることなく種々に
改変することができる。例えば、本発明は熱重量測定装
置(TG)に限らず、他の任意の熱分析装置に適用でき
る。また、図1に示した実施例においては、保護管3の
上端に細径の開口13が設けられていて、いわゆるガス
フロー形式の構成となっている。保護管の形式として
は、このガスフロー形式に限らず、図2に示すように、
上端が遮蔽された封入形式のものもある。本発明がこの
封入形式の保護管についても適用できることはいうまで
もない。
したが、本発明はその実施例に限られることなく種々に
改変することができる。例えば、本発明は熱重量測定装
置(TG)に限らず、他の任意の熱分析装置に適用でき
る。また、図1に示した実施例においては、保護管3の
上端に細径の開口13が設けられていて、いわゆるガス
フロー形式の構成となっている。保護管の形式として
は、このガスフロー形式に限らず、図2に示すように、
上端が遮蔽された封入形式のものもある。本発明がこの
封入形式の保護管についても適用できることはいうまで
もない。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、保護管の外周面に直接
にヒータ線を巻回させたので、ヒータ線からの熱を効率
良く、速やかに試料に伝達でき、試料に関して追従性の
良い温度コントロールができる。また、従来用いられて
いたヒータボビンが不要になるので、コストが安くな
る。さらに、ヒータ線は保護管の外周面に形成したネジ
溝に埋設されるので、ムラ無く巻くことができ、そのた
め、ヒータ線から保護管への熱の伝達効率がさらに一層
向上し、温度コントロールの追従性もさらに一層向上す
る。
にヒータ線を巻回させたので、ヒータ線からの熱を効率
良く、速やかに試料に伝達でき、試料に関して追従性の
良い温度コントロールができる。また、従来用いられて
いたヒータボビンが不要になるので、コストが安くな
る。さらに、ヒータ線は保護管の外周面に形成したネジ
溝に埋設されるので、ムラ無く巻くことができ、そのた
め、ヒータ線から保護管への熱の伝達効率がさらに一層
向上し、温度コントロールの追従性もさらに一層向上す
る。
【図1】本発明に係る熱分析装置の一実施例を示す側面
断面図である。
断面図である。
【図2】保護管に関する変形実施例を示す側面断面図で
ある。
ある。
3 保護管 5 試料台 6 試料皿 7 ヒータ線 8 保護管のヒータ線巻回部
Claims (3)
- 【請求項1】 試料を取り囲む保護管と、保護管の周囲
に配置されていて通電により発熱して保護管を介して試
料を加熱するヒータ線とを有する熱分析装置において、前記保護管の外周面にネジ溝を設け、該ネジ溝に前記ヒ
ータ線を埋設して、前記 保護管の外周面に前記ヒータ線
を直接に接触させながら巻回して配置させたことを特徴
とする熱分析装置。 - 【請求項2】 請求項1において、前記ネジ溝は2条ネ
ジであることを特徴とする熱分析装置。 - 【請求項3】 請求項1又は請求項2において、前記保
護管はセラミック材によって形成されることを特徴とす
る熱分析装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16225491A JP2999294B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 熱分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP16225491A JP2999294B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 熱分析装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH052004A JPH052004A (ja) | 1993-01-08 |
JP2999294B2 true JP2999294B2 (ja) | 2000-01-17 |
Family
ID=15750942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP16225491A Expired - Fee Related JP2999294B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 熱分析装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2999294B2 (ja) |
-
1991
- 1991-06-06 JP JP16225491A patent/JP2999294B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
鉢谷 哲三、外2名、"スタンドアロン熱重量測定装置の開発"、島津評論、1989年、第46巻、第1号、p9−14 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH052004A (ja) | 1993-01-08 |
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S533 | Written request for registration of change of name |
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R350 | Written notification of registration of transfer |
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Year of fee payment: 9 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081105 |
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Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091105 |
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LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |