JP3301737B2 - 屈折計 - Google Patents
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- JP3301737B2 JP3301737B2 JP01794999A JP1794999A JP3301737B2 JP 3301737 B2 JP3301737 B2 JP 3301737B2 JP 01794999 A JP01794999 A JP 01794999A JP 1794999 A JP1794999 A JP 1794999A JP 3301737 B2 JP3301737 B2 JP 3301737B2
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- light
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- analyzer module
- frame structure
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/4133—Refractometers, e.g. differential
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/43—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フレーム構造に配
置された光源、プロセス溶液中に位置決めされる光窓
（optical window）、及び光窓とプロセス溶液との間の
界面に光線ビームを光源から差し向けるための手段を含
み、光線ビームの一部は溶液中に吸収され、及び一部は
溶液から完全に反射され、光領域と暗領域との間の境界
線の位置がプロセス溶液の屈折率で決まる画像を形成
し、上記方法で形成された画像を観察する画像検出器を
更に有する、屈折計に関する。
置された光源、プロセス溶液中に位置決めされる光窓
（optical window）、及び光窓とプロセス溶液との間の
界面に光線ビームを光源から差し向けるための手段を含
み、光線ビームの一部は溶液中に吸収され、及び一部は
溶液から完全に反射され、光領域と暗領域との間の境界
線の位置がプロセス溶液の屈折率で決まる画像を形成
し、上記方法で形成された画像を観察する画像検出器を
更に有する、屈折計に関する。
【０００２】
【従来の技術】屈折計の作動原理は、既に数百年に亘っ
て周知である。現在、屈折計は、多くの様々な分野で比
較的広範に使用されている。屈折計が使用されている分
野の例には、おおまかに、食品産業、木材加工業、化学
産業、及び様々な種類の研究が含まれる。
て周知である。現在、屈折計は、多くの様々な分野で比
較的広範に使用されている。屈折計が使用されている分
野の例には、おおまかに、食品産業、木材加工業、化学
産業、及び様々な種類の研究が含まれる。
【０００３】屈折計の作動原理は、一般的には、以下の
ように説明できる。屈折計は、光窓とプロセス溶液との
間の界面で発生する全反射によって、溶液の屈折率を計
測する。光源からの光線ビームは、光窓とプロセス溶液
との間の界面に差し向けられる。光線ビームの一部は溶
液から完全に反射され、その一部は、溶液中に部分的に
吸収される。これにより、光領域と暗領域との間の境界
線の位置が全反射の臨界角で決まり、及びかくしてプロ
セス溶液の屈折率で決まる画像が形成される。
ように説明できる。屈折計は、光窓とプロセス溶液との
間の界面で発生する全反射によって、溶液の屈折率を計
測する。光源からの光線ビームは、光窓とプロセス溶液
との間の界面に差し向けられる。光線ビームの一部は溶
液から完全に反射され、その一部は、溶液中に部分的に
吸収される。これにより、光領域と暗領域との間の境界
線の位置が全反射の臨界角で決まり、及びかくしてプロ
セス溶液の屈折率で決まる画像が形成される。
【０００４】屈折計による計測の要旨は、光線の反射に
よって形成された画像の分析にある。このような画像分
析の目的は、全反射の臨界角を見付けることであり、即
ち、このようにして形成された画像の光領域が暗領域に
反転する境界を見付けることである。
よって形成された画像の分析にある。このような画像分
析の目的は、全反射の臨界角を見付けることであり、即
ち、このようにして形成された画像の光領域が暗領域に
反転する境界を見付けることである。
【０００５】以上からわかるように、屈折計の作動は非
常に正確な角度計測に基付く。これは、全反射の臨界角
が二つの材料の屈折率に従って決定されるためである。
周知の屈折計に関する問題点は、多くの場合、光窓と装
置のフレーム構造との間の角度が変化することにある。
これは、光窓が、多くの場合、弾性シール材料によって
フレームに取り付けられているためである。光窓をフレ
ーム構造にしっかりと取り付ける場合には、シール材料
は、非常に弾性の材料でなければならず、及び従って、
商標名テフロンに代表されるポリテトラフロロエチレン
等の特定の僅かに弾性の材料を使用できない。幾つかの
周知の屈折計では、光学装置（optics）及び光検出器が
フレームにしっかりと取り付けられており、及び従っ
て、フレーム構造の変形による角度計測の過誤によって
別の問題点が生じる。
常に正確な角度計測に基付く。これは、全反射の臨界角
が二つの材料の屈折率に従って決定されるためである。
周知の屈折計に関する問題点は、多くの場合、光窓と装
置のフレーム構造との間の角度が変化することにある。
これは、光窓が、多くの場合、弾性シール材料によって
フレームに取り付けられているためである。光窓をフレ
ーム構造にしっかりと取り付ける場合には、シール材料
は、非常に弾性の材料でなければならず、及び従って、
商標名テフロンに代表されるポリテトラフロロエチレン
等の特定の僅かに弾性の材料を使用できない。幾つかの
周知の屈折計では、光学装置（optics）及び光検出器が
フレームにしっかりと取り付けられており、及び従っ
て、フレーム構造の変形による角度計測の過誤によって
別の問題点が生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の技術の欠点をなくすことができる屈折計を提供するこ
とである。
の技術の欠点をなくすことができる屈折計を提供するこ
とである。
【０００７】この目的は、光窓の角度変化をなくすた
め、光源、光窓、光線ビームを差し向けるための手段、
及び画像検出器が剛性分析器モジュール内に配置されて
おり、このモジュールは、フレーム構造と光窓との間に
配置された実質的に非弾性のシールに、分析器モジュー
ルをばね手段によってシールに押し付けることによっ
て、支持されるようにフレーム構造の内側に浮動的に位
置決めされている、ことを特徴とする本発明による屈折
計によって達成される。
め、光源、光窓、光線ビームを差し向けるための手段、
及び画像検出器が剛性分析器モジュール内に配置されて
おり、このモジュールは、フレーム構造と光窓との間に
配置された実質的に非弾性のシールに、分析器モジュー
ルをばね手段によってシールに押し付けることによっ
て、支持されるようにフレーム構造の内側に浮動的に位
置決めされている、ことを特徴とする本発明による屈折
計によって達成される。
【０００８】本発明による解決策の利点は、浮動式の剛
性分析器モジュールであるため、角度を計測する上での
正確性を犠牲にすることなく、光窓を僅かに弾性のシー
ルによって可撓性に取り付けることができるということ
である。更に、本発明の屈折計の構造は簡単であり、そ
のため、本発明の導入が有利なものとなる。更に、本発
明の屈折計は、様々に使用でき、そのため、例えばプロ
セスチューブシステムに非常に多くの方法で取り付ける
ことができる。
性分析器モジュールであるため、角度を計測する上での
正確性を犠牲にすることなく、光窓を僅かに弾性のシー
ルによって可撓性に取り付けることができるということ
である。更に、本発明の屈折計の構造は簡単であり、そ
のため、本発明の導入が有利なものとなる。更に、本発
明の屈折計は、様々に使用でき、そのため、例えばプロ
セスチューブシステムに非常に多くの方法で取り付ける
ことができる。
【０００９】即ち、本発明によれば、フレーム構造に配
置された光源、プロセス溶液中に位置決めされる光窓、
及び上記光窓と上記プロセス溶液との間の界面に光線ビ
ームを上記光源から差し向けるための手段を含み、上記
光線ビームの一部は上記溶液中に吸収され、及び一部は
上記溶液から完全に反射され、光領域と暗領域との間の
境界線の位置がプロセス溶液の屈折率で決まる画像を形
成し、上記方法で形成された上記画像を観察する画像検
出器を更に有する、屈折計において、上記光源、上記光
窓、上記光線ビームを差し向けるための手段、及び上記
画像検出器が剛性分析器モジュール内に配置されてお
り、このモジュールは、上記フレーム構造と上記光窓と
の間に配置された実質的に非弾性のシールに、分析器モ
ジュールをばね手段によってシールに押し付けることに
よって、支持されるように上記フレーム構造の内側に浮
動的に位置決めされている、ことを特徴とする屈折計が
提供される。
置された光源、プロセス溶液中に位置決めされる光窓、
及び上記光窓と上記プロセス溶液との間の界面に光線ビ
ームを上記光源から差し向けるための手段を含み、上記
光線ビームの一部は上記溶液中に吸収され、及び一部は
上記溶液から完全に反射され、光領域と暗領域との間の
境界線の位置がプロセス溶液の屈折率で決まる画像を形
成し、上記方法で形成された上記画像を観察する画像検
出器を更に有する、屈折計において、上記光源、上記光
窓、上記光線ビームを差し向けるための手段、及び上記
画像検出器が剛性分析器モジュール内に配置されてお
り、このモジュールは、上記フレーム構造と上記光窓と
の間に配置された実質的に非弾性のシールに、分析器モ
ジュールをばね手段によってシールに押し付けることに
よって、支持されるように上記フレーム構造の内側に浮
動的に位置決めされている、ことを特徴とする屈折計が
提供される。
【００１０】上記フレーム構造は、ポイント部品及びカ
バー部品を含み、断熱体が上記ポイント部品と上記カバ
ー部品との間に配置されていてもよい。熱伝達を阻止す
るための剛性断熱部品が上記分析器モジュールに配置さ
れていてもよい。
バー部品を含み、断熱体が上記ポイント部品と上記カバ
ー部品との間に配置されていてもよい。熱伝達を阻止す
るための剛性断熱部品が上記分析器モジュールに配置さ
れていてもよい。
【００１１】熱伝導体が上記分析器モジュールと上記カ
バー部品との間に配置されていてもよい。上記熱伝導体
は、上記分析器モジュールの軸線方向で可撓性の部品で
あってもよい。
バー部品との間に配置されていてもよい。上記熱伝導体
は、上記分析器モジュールの軸線方向で可撓性の部品で
あってもよい。
【００１２】本発明を、添付図面に示す例によって以下
に詳細に説明する。
に詳細に説明する。
【００１３】
【発明の実施の形態】第１図は、屈折計の作動原理の概
略平面図を示す。参照番号１は、光源を示し、参照番号
２は、例えばプリズムであるのがよい光窓を示し、参照
番号３はプロセス溶液に附してある。
略平面図を示す。参照番号１は、光源を示し、参照番号
２は、例えばプリズムであるのがよい光窓を示し、参照
番号３はプロセス溶液に附してある。
【００１４】上文中に説明したように、屈折計は、光窓
２とプロセス溶液３との間の界面で生じる全反射によっ
てプロセス溶液の屈折率を計測する。屈折計の作動原理
は、当業者に周知の従来技術に属し、及び従って、これ
らの事項については、ここではこれ以上言及しない。従
って、本質的な基本的原理だけを説明する。
２とプロセス溶液３との間の界面で生じる全反射によっ
てプロセス溶液の屈折率を計測する。屈折計の作動原理
は、当業者に周知の従来技術に属し、及び従って、これ
らの事項については、ここではこれ以上言及しない。従
って、本質的な基本的原理だけを説明する。
【００１５】光源１から来入した光線ビームは、光窓２
とプロセス溶液３との間の界面に差し向けられる。これ
らの光線ビームを、図１において、原則的に矢印で示
す。光線ビームの一部はプロセス溶液３から反射され、
その一部は溶液中に部分的に吸収される。これにより、
光領域Ａ及び暗領域Ｂの境界線Ｃの位置が全反射の臨界
角及びかくして溶液の屈折率で決まる画像Ｋを形成す
る。
とプロセス溶液３との間の界面に差し向けられる。これ
らの光線ビームを、図１において、原則的に矢印で示
す。光線ビームの一部はプロセス溶液３から反射され、
その一部は溶液中に部分的に吸収される。これにより、
光領域Ａ及び暗領域Ｂの境界線Ｃの位置が全反射の臨界
角及びかくして溶液の屈折率で決まる画像Ｋを形成す
る。
【００１６】従って、屈折計の作動は、非常に正確な角
度計測に基づく。これは、全反射の臨界角が二つの材料
の屈折率に従って決定されるためである。既に上文中に
説明したように、従来周知の屈折計の問題点は、多くの
場合、光窓と装置のフレームとの間の角度が変化するこ
とにより引き起こされてきた。これは、幾つかの溶液で
は、光窓が弾性シール材料によってフレームに取り付け
られているためである。弾性材料がシールとして使用さ
れるのは、光窓をフレームにしっかりと取り付ける場
合、シール材料が非常に弾性でなければならず、及び従
って、僅かに弾性の材料を使用できなかったためであ
る。多くの周知の屈折計では、光学装置及び光検出器が
フレームにしっかりと取り付けられており、及び従っ
て、フレームの変形による角度計測の過誤により別の問
題点が生じる。
度計測に基づく。これは、全反射の臨界角が二つの材料
の屈折率に従って決定されるためである。既に上文中に
説明したように、従来周知の屈折計の問題点は、多くの
場合、光窓と装置のフレームとの間の角度が変化するこ
とにより引き起こされてきた。これは、幾つかの溶液で
は、光窓が弾性シール材料によってフレームに取り付け
られているためである。弾性材料がシールとして使用さ
れるのは、光窓をフレームにしっかりと取り付ける場
合、シール材料が非常に弾性でなければならず、及び従
って、僅かに弾性の材料を使用できなかったためであ
る。多くの周知の屈折計では、光学装置及び光検出器が
フレームにしっかりと取り付けられており、及び従っ
て、フレームの変形による角度計測の過誤により別の問
題点が生じる。
【００１７】本発明の屈折計によって、従来技術の上述
の欠点をなくすことができる。本発明の屈折計の要旨
は、光源１、光窓２、光線ビームを差し向けるための手
段、及び画像検出器４が剛性分析器モジュール５に配置
されているということである。光窓は、例えば、プリズ
ムであるのがよい。画像検出器は、例えば、一列のＣＣ
Ｄエレメントであるのがよい。分析器モジュール５は、
フレーム構造の内側で浮動的に位置決めされており、フ
レーム構造と光窓２との間に配置された実質的に非弾性
のシール６で支持される。例えば、シールは、円錐形シ
ールであるか或いは球面等を形成するのがよい。分析器
モジュール５がフレーム構造及び装置の他の機構に関し
てシール６に浮動支持されているため、プロセス溶液の
流れ、チューブシステム内の機械的応力、熱膨張、及び
圧力によって生じる外力が計測の正確さに影響を及ぼさ
ない。更に、分析器モジュール５が浮動式であるため、
僅かに弾性の材料、例えばポリテトラフロロエチレンを
プリズムのシール６に使用できる。
の欠点をなくすことができる。本発明の屈折計の要旨
は、光源１、光窓２、光線ビームを差し向けるための手
段、及び画像検出器４が剛性分析器モジュール５に配置
されているということである。光窓は、例えば、プリズ
ムであるのがよい。画像検出器は、例えば、一列のＣＣ
Ｄエレメントであるのがよい。分析器モジュール５は、
フレーム構造の内側で浮動的に位置決めされており、フ
レーム構造と光窓２との間に配置された実質的に非弾性
のシール６で支持される。例えば、シールは、円錐形シ
ールであるか或いは球面等を形成するのがよい。分析器
モジュール５がフレーム構造及び装置の他の機構に関し
てシール６に浮動支持されているため、プロセス溶液の
流れ、チューブシステム内の機械的応力、熱膨張、及び
圧力によって生じる外力が計測の正確さに影響を及ぼさ
ない。更に、分析器モジュール５が浮動式であるため、
僅かに弾性の材料、例えばポリテトラフロロエチレンを
プリズムのシール６に使用できる。
【００１８】分析器モジュール５は、ばね手段７によっ
てシール６に押し付けられる。押圧力は、全ての温度で
一定である。従って、ばね手段７は、浮動式分析器モジ
ュール５とともに、特定のシール材料の僅かな弾性を補
償する。ばね手段は、プロセス熱がこれらのばね手段を
通して分析器モジュール５に流入しないように取り付け
られている。
てシール６に押し付けられる。押圧力は、全ての温度で
一定である。従って、ばね手段７は、浮動式分析器モジ
ュール５とともに、特定のシール材料の僅かな弾性を補
償する。ばね手段は、プロセス熱がこれらのばね手段を
通して分析器モジュール５に流入しないように取り付け
られている。
【００１９】浮動式分析器モジュール５は、プロセス溶
液３及びフレーム構造のポイント８ａと接触している。
即ち、フレーム構造の前記部分は、光窓２だけを通して
プロセスと接触している。プロセスとフレーム構造のポ
イントとの接触面は、熱伝達を阻止するため、最少にさ
れている。光窓２とポイントとの間にはシール６があ
る。接触面により、分析器モジュールの軸線とポイント
の軸線との間の角度を僅かに変えることができる。上文
中に説明したように、シールの接触面は、例えば、円錐
形又は球形であるのがよい。分析器モジュール５が浮動
式であるため、装置は製造並びに維持が容易である。こ
の分析器は、機構の残りの部分に実際に連結される前に
でも試験できる。
液３及びフレーム構造のポイント８ａと接触している。
即ち、フレーム構造の前記部分は、光窓２だけを通して
プロセスと接触している。プロセスとフレーム構造のポ
イントとの接触面は、熱伝達を阻止するため、最少にさ
れている。光窓２とポイントとの間にはシール６があ
る。接触面により、分析器モジュールの軸線とポイント
の軸線との間の角度を僅かに変えることができる。上文
中に説明したように、シールの接触面は、例えば、円錐
形又は球形であるのがよい。分析器モジュール５が浮動
式であるため、装置は製造並びに維持が容易である。こ
の分析器は、機構の残りの部分に実際に連結される前に
でも試験できる。
【００２０】プロセス計測装置では、プロセスから電子
装置への及び他の熱に弱い構成要素への熱伝達を最小に
しなければならず、他方では、これらの部品の冷却を最
大にしなければならない。更に、濃度を正確に計測する
には、プロセス溶液の温度計測を正確に且つ迅速に行う
ことが必要である。本発明の屈折計では、熱は、フレー
ム構造及び分析器モジュールの両方を通して電子装置に
伝達される。フレーム構造を通した熱伝達は、ポイント
８ａの壁圧を薄くすることによって、及び断熱体９をポ
イント８ａとフレーム構造の残りの部分、例えばカバー
部分８ｂとの間に位置決めすることによって阻止され
る。適当な断熱材９は、例えば、ポリテトラフロロエチ
レンである。
装置への及び他の熱に弱い構成要素への熱伝達を最小に
しなければならず、他方では、これらの部品の冷却を最
大にしなければならない。更に、濃度を正確に計測する
には、プロセス溶液の温度計測を正確に且つ迅速に行う
ことが必要である。本発明の屈折計では、熱は、フレー
ム構造及び分析器モジュールの両方を通して電子装置に
伝達される。フレーム構造を通した熱伝達は、ポイント
８ａの壁圧を薄くすることによって、及び断熱体９をポ
イント８ａとフレーム構造の残りの部分、例えばカバー
部分８ｂとの間に位置決めすることによって阻止され
る。適当な断熱材９は、例えば、ポリテトラフロロエチ
レンである。
【００２１】熱は、光窓２及びシール６だけを通して分
析器モジュール５に伝達される。輻射熱は、ポイント８
ａの壁を通して進入する。分析器モジュール５を通した
電子装置への熱伝達は、分析器モジュールの部分を形成
する別体の剛性断熱部品１０によって阻止される。絶縁
部品１０は剛性であるのがよく、及び従って、例えば特
定のセラミックスが適当な絶縁体である。
析器モジュール５に伝達される。輻射熱は、ポイント８
ａの壁を通して進入する。分析器モジュール５を通した
電子装置への熱伝達は、分析器モジュールの部分を形成
する別体の剛性断熱部品１０によって阻止される。絶縁
部品１０は剛性であるのがよく、及び従って、例えば特
定のセラミックスが適当な絶縁体である。
【００２２】分析器モジュール５の断熱部品１０に進入
した熱は、例えばプレート状の可撓性熱伝導体１１によ
ってフレーム構造に効率的に伝達される。分析器モジュ
ール５とフレーム構造との間に位置決めされる熱伝導体
１１は、銅やアルミニウム等の熱を良好に伝達する材料
で形成されており、その構造により、分析器モジュール
５を軸線方向に移動できる。熱は、フレーム構造の大き
な外表面積によってフレーム構造から装置の周囲に伝達
される。フレーム構造の外表面積は、例えば、添付図面
に示すように、カバー部品８ｂに適当なリブを設けるこ
とによって増大できる。
した熱は、例えばプレート状の可撓性熱伝導体１１によ
ってフレーム構造に効率的に伝達される。分析器モジュ
ール５とフレーム構造との間に位置決めされる熱伝導体
１１は、銅やアルミニウム等の熱を良好に伝達する材料
で形成されており、その構造により、分析器モジュール
５を軸線方向に移動できる。熱は、フレーム構造の大き
な外表面積によってフレーム構造から装置の周囲に伝達
される。フレーム構造の外表面積は、例えば、添付図面
に示すように、カバー部品８ｂに適当なリブを設けるこ
とによって増大できる。
【００２３】本発明の屈折計に関し、プロセス溶液の温
度計測は、特に有利な方法で実行できる。プロセス溶液
の温度は、電気式温度センサ１２によって計測される。
温度センサ１２の熱的接触は、ポイント８ａの方向で最
大にされ、機構の残りの方向で最小にされる。温度セン
サ１２は、ポリテトラフロロエチレン等の適当な断熱材
によって分析器モジュール５に対して断熱される。温度
計測の迅速性は、センサの質量ばかりでなく、ポイント
８ａの質量によっても影響される。温度計測を十分迅速
に行うため、ポイントの質量を二つの異なる部品に分割
できる。温度センサは、軽量の方の部品と直接的に接触
している。小さい方の部品と大きい方の部品との間の熱
伝達は、ポイントの機械的抗プレス剛性を弱めることな
く、壁を薄くすることによって減少できる。
度計測は、特に有利な方法で実行できる。プロセス溶液
の温度は、電気式温度センサ１２によって計測される。
温度センサ１２の熱的接触は、ポイント８ａの方向で最
大にされ、機構の残りの方向で最小にされる。温度セン
サ１２は、ポリテトラフロロエチレン等の適当な断熱材
によって分析器モジュール５に対して断熱される。温度
計測の迅速性は、センサの質量ばかりでなく、ポイント
８ａの質量によっても影響される。温度計測を十分迅速
に行うため、ポイントの質量を二つの異なる部品に分割
できる。温度センサは、軽量の方の部品と直接的に接触
している。小さい方の部品と大きい方の部品との間の熱
伝達は、ポイントの機械的抗プレス剛性を弱めることな
く、壁を薄くすることによって減少できる。
【００２４】本発明の屈折計は、通常は、主流即ちいわ
ゆるインライン計測装置に取り付けられる。光学的計測
方法の他に、光窓を清浄な状態に保持しなければならな
い。窓を清浄な状態に保持するには、装置の取り付け場
所が重要である。流量が比較的大きいチューブシステム
では、チューブシステムの屈曲部を清浄な状態に保持す
る。従って、本発明の装置の取り付け場所としてチュー
ブの屈曲部を選択するのが好ましい。チューブが小径で
ある場合には、特殊な流れ容器１３を使用でき、この容
器は、標準的なチューブ屈曲部の場所に取り付けられ
る。図３は、このような流れ容器を示す。この流れ容器
は半球形であり、その中間点が計測装置の光窓である。
流れ容器の入口及び出口１４、１５は、半球の中間点に
差し向けられており、互いに９０°の角度を形成する。
流れによるクリーニング効果を高めようとする場合に
は、図３の例に開示されているように、入口１４を僅か
に縮径する。流れ容器は図３による位置に取り付けられ
たとき、それ自体が空になる。流れ技術に関する限り、
入口及び出口は半球に自由に連結できる。これは、球と
円筒体との接触面が円であるためである。
ゆるインライン計測装置に取り付けられる。光学的計測
方法の他に、光窓を清浄な状態に保持しなければならな
い。窓を清浄な状態に保持するには、装置の取り付け場
所が重要である。流量が比較的大きいチューブシステム
では、チューブシステムの屈曲部を清浄な状態に保持す
る。従って、本発明の装置の取り付け場所としてチュー
ブの屈曲部を選択するのが好ましい。チューブが小径で
ある場合には、特殊な流れ容器１３を使用でき、この容
器は、標準的なチューブ屈曲部の場所に取り付けられ
る。図３は、このような流れ容器を示す。この流れ容器
は半球形であり、その中間点が計測装置の光窓である。
流れ容器の入口及び出口１４、１５は、半球の中間点に
差し向けられており、互いに９０°の角度を形成する。
流れによるクリーニング効果を高めようとする場合に
は、図３の例に開示されているように、入口１４を僅か
に縮径する。流れ容器は図３による位置に取り付けられ
たとき、それ自体が空になる。流れ技術に関する限り、
入口及び出口は半球に自由に連結できる。これは、球と
円筒体との接触面が円であるためである。
【００２５】本発明の屈折計は、チューブ屈曲部１６の
ところで比較的大径のチューブに図４に示す方法で取り
付けることができる。更に、本発明の屈折計は、当然の
ことながら、チューブ１７に図５に示すように直接的に
取り付けることができる。プロセス溶液の流れ方向に
は、図３乃至図５において矢印が付けてある。
ところで比較的大径のチューブに図４に示す方法で取り
付けることができる。更に、本発明の屈折計は、当然の
ことながら、チューブ１７に図５に示すように直接的に
取り付けることができる。プロセス溶液の流れ方向に
は、図３乃至図５において矢印が付けてある。
【００２６】上述の実施例は、本発明を限定しようとす
るものでは全くなく、特許請求の範囲の範疇で完全に自
由に変更できる。従って、本発明の屈折計は必ずしも図
面に示すものでなくてもよく、他の種類の解決策もまた
可能である。
るものでは全くなく、特許請求の範囲の範疇で完全に自
由に変更できる。従って、本発明の屈折計は必ずしも図
面に示すものでなくてもよく、他の種類の解決策もまた
可能である。
【図１】屈折計の作動原理を示す概略図である。
【図２】本発明の屈折計の一実施例の構造の断面図であ
る。
る。
【図３】本発明の屈折計の一つの取り付け態様の図であ
る。
る。
【図４】本発明の屈折計の別の取り付け態様の図であ
る。
る。
【図５】本発明の屈折計の更に別の取り付け態様の図で
ある。
ある。
Ａ 光領域 Ｂ 暗領域 Ｃ 境界線 Ｋ 画像 １ 光源 ２ 光窓 ３ プロセス溶液 ４ 画像検出器 ５ 分析器モジュール ６ シール ７ ばね手段 ８ａ ポイント ８ｂ カバー部分 ９ 断熱体 １０ 剛性断熱部品 １１ 可撓性熱伝
導体 １２ 温度センサ １３ 流れ容器 １４ 入口 １５ 出口
導体 １２ 温度センサ １３ 流れ容器 １４ 入口 １５ 出口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 596026659 Ｅｌａｎｎｏｔｉｅ ５，ＦＩＮ− 01510 Ｖａｎｔａａ，Ｆｉｎｌａｎｄ (56)参考文献 特開 平４−289441（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−89778（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−235546（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−322755（ＪＰ，Ａ) 特表 平10−500483（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/00 - 21/61
Claims (6)
- 【請求項１】 フレーム構造に配置された光源（１）、
プロセス溶液（３）中に位置決めされる光窓（２）、及
び前記光窓（２）と前記プロセス溶液（３）との間の界
面に光線ビームを前記光源から差し向けるための手段を
含み、前記光線ビームの一部は前記溶液（３）中に吸収
され、及び一部は前記溶液（３）から完全に反射され、
光領域（Ａ）と暗領域（Ｂ）との間の境界線（Ｃ）の位
置がプロセス溶液（３）の屈折率で決まる画像（Ｋ）を
形成し、上記方法で形成された前記画像（Ｋ）を観察す
る画像検出器（４）を更に有する、屈折計において、 前記光源（１）、前記光窓（２）、前記光線ビームを差
し向けるための手段、及び前記画像検出器（４）が剛性
分析器モジュール（５）内に配置されており、このモジ
ュールは、前記フレーム構造と前記光窓（２）との間に
配置された非弾性のシール（６）に、分析器モジュール
（５）をばね手段（７）によって押し付けることによっ
て支持されるように、前記フレーム構造の内側に浮動的
に位置決めされている、ことを特徴とする屈折計。 - 【請求項２】 前記フレーム構造は、ポイント部品（８
ａ）及びカバー部品（８ｂ）を含み、断熱体（９）が前
記ポイント部品（８ａ）と前記カバー部品（８ｂ）との
間に配置されている、ことを特徴とする、請求項１に記
載の屈折計。 - 【請求項３】 熱伝達を阻止するための剛性断熱部品
（１０）が前記分析器モジュール（５）に配置されてい
る、ことを特徴とする、請求項１に記載の屈折計。 - 【請求項４】 熱伝達を阻止するための剛性断熱部品
（１０）が前記分析器モジュール（５）に配置されてい
る、ことを特徴とする、請求項２に記載の屈折計。 - 【請求項５】 熱伝導体（１１）が前記分析器モジュー
ル（５）と前記カバー部品（８ｂ）との間に配置されて
いる、ことを特徴とする、請求項２又は４に記載の屈折
計。 - 【請求項６】 前記熱伝導体（１１）は、前記分析器モ
ジュール（５）の軸線方向で可撓性の部品である、こと
を特徴とする、請求項５に記載の屈折計。
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