JP5373497B2 - Measuring device with temperature chamber control function - Google Patents

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Description

本発明は恒温槽の制御機能を含んだ測定装置に関する。具体的には、測定装置の操作性の改良、および、測定装置の自動化、多機能化に関する。   The present invention relates to a measuring apparatus including a thermostatic chamber control function. Specifically, the present invention relates to improvement in operability of the measurement apparatus, and automation and multifunctionalization of the measurement apparatus.

薬品やその溶液などの各種物質には、直線偏光の偏光面を右または左に回転させる性質、すなわち旋光性を有するものがある。旋光性は、物質の化学構造に関係があるとされている。旋光性の尺度である旋光度、具体的には物質が偏光面を回転させる角度を測定することにより、物質の同定あるいは光学異性体の識別等をおこなうことができる。
旋光度は物質の温度によって変化するため、旋光度測定装置によって旋光度を測定する際、試料となる物質の温度管理が重要となる。例えば、薬局法には、試料の温度管理を厳密におこなうことが規定されており、従来の旋光度測定装置には、試料の温度を規定温度に制御する試料温度制御手段が設けられている。試料温度制御手段の設定温度として規定温度を入力すれば、規定温度における試料の旋光度を測定できるようになっている。
Various substances such as chemicals and solutions thereof have the property of rotating the polarization plane of linearly polarized light to the right or left, that is, the optical rotation. Optical rotation is said to be related to the chemical structure of the substance. By measuring the optical rotation, which is a measure of optical rotation, specifically the angle at which the substance rotates the plane of polarization, it is possible to identify the substance or identify the optical isomer.
Since the optical rotation varies depending on the temperature of the substance, when measuring the optical rotation using an optical rotation measuring device, it is important to manage the temperature of the substance that is the sample. For example, the pharmacy method stipulates that the temperature management of the sample is strictly performed, and the conventional optical rotation measuring device is provided with a sample temperature control means for controlling the temperature of the sample to the specified temperature. If a specified temperature is input as the set temperature of the sample temperature control means, the optical rotation of the sample at the specified temperature can be measured.

試料温度制御手段としては、従来、ペルチェ素子のペルチェ効果による加熱・冷却効果を利用したものが知られている(例えば特許文献1)。液体状態の試料は、通常、測定装置に取り付けられたフローセルに入れられて測定されるが、フローセルをペルチェ素子で覆うことによって温度制御される。このようにペルチェ素子で覆うようにフローセルを保持するセルホルダは、ペルチェ恒温セルホルダと呼ばれ、室温付近や室温以下での測定において試料の温度を高精度に制御する場合に適している。例えば、室温20℃の場合、ペルチェ素子による試料の温度制御範囲が15〜40℃であるペルチェ恒温セルホルダがあり、±0.2℃の温度制御精度が得られる。   As a sample temperature control means, one using a heating / cooling effect by a Peltier effect of a Peltier element has been conventionally known (for example, Patent Document 1). A sample in a liquid state is usually measured by being placed in a flow cell attached to a measuring apparatus, and the temperature is controlled by covering the flow cell with a Peltier element. The cell holder that holds the flow cell so as to be covered with the Peltier element is called a Peltier constant temperature cell holder, and is suitable for controlling the temperature of the sample with high accuracy in measurement near or below room temperature. For example, when the room temperature is 20 ° C., there is a Peltier constant temperature cell holder in which the temperature control range of the sample by the Peltier element is 15 to 40 ° C., and a temperature control accuracy of ± 0.2 ° C. is obtained.

ペルチェ素子は、電流が流れると一方の面から他方の面に熱を移動させるという効果を有する。また、電流の流れる方向を変更することによって、熱移動の向きを切り替えることができる。従って、裏面温度を所定の基準温度に維持すれば、電流制御により表面温度を精度よく調整できる。温度制御精度の向上のために、ペルチェ素子を覆うウォータージャケット構造を用いて、温度調整された循環水とペルチェ素子との間で熱交換をおこない、素子の裏面温度を基準温度に維持する循環水式のペルチェ恒温セルホルダが用いられてきた。ウォータージャケット内への循環水は、外部の恒温槽から供給されるようになっている。   The Peltier element has the effect of transferring heat from one surface to the other when a current flows. Further, the direction of heat transfer can be switched by changing the direction in which the current flows. Therefore, if the back surface temperature is maintained at a predetermined reference temperature, the surface temperature can be accurately adjusted by current control. In order to improve the temperature control accuracy, the water jacket structure that covers the Peltier element is used to exchange heat between the temperature-controlled circulating water and the Peltier element to maintain the back surface temperature of the element at the reference temperature. Peltier thermostat cell holders of the type have been used. Circulating water into the water jacket is supplied from an external thermostat.

特開2008−203170号公報JP 2008-203170 A

しかしながら、上述の旋光度測定装置のように、ウォータージャケット構造のセル、および、循環水を供給する恒温槽を用いて、設定温度における試料の物性を測定する場合、従来の測定装置では、以下の課題があった。
従来の測定装置で用いる恒温槽は、一定温度の循環水を供給する機能を有し、循環水の温度や流量を手動で設定できるものの、外部のコンピュータからの信号を受けて温度や流量の設定を自動的に変更するという機能を有さず、単独でのみ動作するものとなっていた。一方、従来のセルホルダは、内蔵する温度センサにより試料の温度を検出し、試料の検出温度をセルホルダが取り付けられた測定装置本体やコンピュータなどに表示させることができるものの、試料の検出温度や試料の設定温度に応じて循環水の温度や流量を自動的に制御することができなかった。
そのため、使用者は、測定中、試料の検出温度などの表示値を注視し続けなければならず、必要に応じて循環水の温度や流量の設定を手動で変更しなければならなかった。また、恒温槽が外部機器と信号を授受する機能を有していないことが、測定の自動化や多機能化を阻害する原因となっていた。
従って、本発明の目的は、使用者の操作性に優れ、かつ、測定の自動化、多機能化を容易にする恒温槽の制御機能を含んだ測定装置を提供することにある。
However, when measuring physical properties of a sample at a set temperature using a water jacket-structured cell and a thermostatic chamber that supplies circulating water, as in the above-described optical rotation measurement device, in the conventional measurement device, There was a problem.
The constant temperature bath used in the conventional measuring device has a function of supplying circulating water at a constant temperature, and although the temperature and flow rate of circulating water can be set manually, the temperature and flow rate are set by receiving a signal from an external computer. It does not have a function to change automatically, but only works independently. On the other hand, a conventional cell holder can detect the temperature of a sample by a built-in temperature sensor and display the detected temperature of the sample on a measuring apparatus main body or a computer to which the cell holder is attached. The temperature and flow rate of the circulating water could not be automatically controlled according to the set temperature.
Therefore, the user has to keep an eye on the display value such as the detected temperature of the sample during the measurement, and manually change the setting of the temperature and flow rate of the circulating water as necessary. In addition, the fact that the thermostat does not have a function of exchanging signals with external devices has been a cause of hindering measurement automation and multifunctionalization.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a measuring device that has a user-friendly operability and includes a thermostatic bath control function that facilitates automation and multi-function of measurement.

上記の課題を解決するため、本発明にかかる恒温槽の制御機能を含んだ測定装置は、次の構成を有する測定装置本体を備える。すなわち、測定装置本体は、試料を入れる試料セルと、前記試料セルを覆ってペルチェ効果により試料を加熱または冷却するペルチェ素子と、前記試料セルとは反対側のペルチェ素子裏面を基準温度に調整するために前記ペルチェ素子と循環水との間で熱交換をおこなうウォータージャケットとを有する。測定装置本体は、前記ペルチェ素子により前記基準温度と試料温度との差分温度を制御することで、試料を所定の設定温度に調整するとともに、調整した設定温度における試料の物性を測定する。また、測定装置は、前記測定装置本体とは別体で設けられる恒温槽を備える。恒温槽は、循環水の温度調整または流量調整をおこなうとともに、前記ウォータージャケットへ循環水を供給し、前記ウォータージャケットからの循環水を受け入れる。また、測定装置は、前記恒温槽を制御するプログラムを有し、前記プログラムを実行するコンピュータを備える。
そして、測定装置本体およびコンピュータは、第一の信号線で接続され、試料の設定温度の情報の授受をおこなう。コンピュータは、前記ペルチェ素子の温度制御範囲の情報および授受した試料の設定温度の情報に基づいて必要な前記基準温度を演算する。恒温槽およびコンピュータは、第二の信号線で接続され、前記基準温度を得るための循環水の設定温度または設定流量を含んだ制御信号の授受をおこなうことを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, a measuring apparatus including a thermostatic chamber control function according to the present invention includes a measuring apparatus main body having the following configuration. That is, the main body of the measuring apparatus adjusts the reference cell to the sample cell, the Peltier element that covers the sample cell, heats or cools the sample by the Peltier effect, and the back surface of the Peltier element opposite to the sample cell. Therefore, a water jacket for performing heat exchange between the Peltier element and the circulating water is provided. The measurement apparatus main body controls the differential temperature between the reference temperature and the sample temperature by the Peltier element, thereby adjusting the sample to a predetermined set temperature and measuring the physical properties of the sample at the adjusted set temperature. Further, the measurement device includes a thermostatic bath provided separately from the measurement device main body. The thermostat adjusts the temperature or flow rate of the circulating water, supplies the circulating water to the water jacket, and receives the circulating water from the water jacket. Moreover, the measuring apparatus has a program for controlling the thermostatic bath and includes a computer that executes the program.
The measurement apparatus main body and the computer are connected by a first signal line, and exchange information on the set temperature of the sample. The computer calculates the necessary reference temperature based on the information on the temperature control range of the Peltier element and the information on the set temperature of the received sample. The thermostatic chamber and the computer are connected by a second signal line, and exchange control signals including a set temperature or set flow rate of circulating water for obtaining the reference temperature.

本発明によれば、例えば、循環水式のペルチェ恒温セルホルダにおいて、試料を設定温度に調整するために必要な恒温槽の制御を、手動操作によらず、コンピュータによってペルチェ素子の温度制御範囲に応じて自動的に制御できる。すなわち、ペルチェ素子の温度制御範囲の情報および試料の設定温度の情報に基づいてコンピュータが必要なペルチェ素子裏面の基準温度を演算し、この基準温度に応じた恒温槽の設定温度または設定流量を用いて恒温槽を制御することができる。
例えば、試料の設定温度をペルチェ素子の温度制御範囲内において変更する場合であれば、基準温度をそのままにして、ペルチェ素子への電流値を制御するだけで、設定温度に調整できる。しかし、ペルチェ素子の温度制御範囲を超えて、試料の設定温度を変更したい場合、素子裏面の基準温度も変更する必要があり、循環水の温度または流量を調整しなければならない。本発明であれば、コンピュータによって、恒温槽における循環水の温度または流量を制御できるので、従来のような手動操作によらなくとも、試料の設定温度をペルチェ素子の温度制御範囲を超えて容易に変更することができる。
According to the present invention, for example, in a circulating water type Peltier thermostat cell holder, the control of the thermostatic chamber necessary for adjusting the sample to the set temperature is performed by a computer according to the temperature control range of the Peltier element, without manual operation. Can be controlled automatically. That is, the computer calculates the required reference temperature on the back of the Peltier element based on the information on the temperature control range of the Peltier element and the set temperature information of the sample, and uses the set temperature or set flow rate of the thermostat according to this reference temperature. The thermostat can be controlled.
For example, if the set temperature of the sample is changed within the temperature control range of the Peltier element, it can be adjusted to the set temperature simply by controlling the current value to the Peltier element without changing the reference temperature. However, if it is desired to change the set temperature of the sample beyond the temperature control range of the Peltier element, it is necessary to change the reference temperature on the back of the element, and the temperature or flow rate of the circulating water must be adjusted. According to the present invention, since the temperature or flow rate of circulating water in the thermostat can be controlled by a computer, the set temperature of the sample can be easily exceeded beyond the temperature control range of the Peltier element without using manual operation as in the past. Can be changed.

また、本発明にかかる恒温槽の制御機能を含んだ測定装置は、さらに、前記試料セル内の試料の温度を検出する第一の温度検出部と前記試料セルの試料と同物質からなる試料を入れる濃度調整用のサンプル容器部と、前記ウォータージャケットからの循環水の少なくとも一部を受け入れ、受け入れた循環水と前記サンプル容器内の試料との間で熱交換をおこなわせ、熱交換後の循環水を前記恒温槽に向けて排出するサンプル保温水槽と、前記サンプル容器内の試料の温度を検出する第二の温度検出部とを備える。
そして、前記第一の信号線は、さらに試料の検出温度の情報の授受をおこなう。前記第二の信号線は、さらに前記第二の温度検出部から前記恒温槽に送られた検出温度の情報の授受をおこなう。コンピュータは、前記サンプル容器内の試料の検出温度と前記試料セル内の試料の検出温度とを一致させるのに必要な循環水の設定温度または設定流量を演算し、前記第二の信号線を用いて循環水の設定温度または設定流量を含んだ制御信号を前記恒温槽に伝送することが好ましい
Further, the sample contained a control function of a thermostat according to the present invention measuring device may further include that the first temperature detecting section for detecting a temperature of the sample in the sample cell, consisting of a sample of the same material in the sample cell The sample container part for adjusting the concentration and the circulating water from the water jacket are received, and heat exchange is performed between the received circulating water and the sample in the sample container. A sample heat retaining water tank that discharges the circulating water toward the thermostat and a second temperature detection unit that detects the temperature of the sample in the sample container.
The first signal line further transmits and receives information on the detected temperature of the sample. It said second signal line is further exchanges the second detection of the temperature information from the temperature detecting unit is sent to the constant temperature bath. The computer calculates a set temperature or set flow rate of circulating water necessary to match the detected temperature of the sample in the sample container and the detected temperature of the sample in the sample cell, and uses the second signal line. It is preferable to transmit a control signal including the set temperature or set flow rate of the circulating water to the thermostatic bath.

本発明によれば、例えば、循環水式のセルホルダにおいて、試料セルの試料の検出温度の情報と、サンプル容器の試料の検出温度の情報とに基づいて、コンピュータが恒温槽の温度または流量を制御て、試料セルの試料の温度とサンプル容器の試料の温度とを自動的に一致させることができる。同時に、コンピュータで演算されたペルチェ素子裏面の基準温度に基づく恒温槽の制御によって、試料セルの試料を設定温度に調整することもできる。 According to the present invention, for example, in a circulating water type cell holder, the computer controls the temperature or flow rate of the constant temperature bath based on the detected temperature information of the sample in the sample cell and the detected temperature information of the sample in the sample container. Thus , the temperature of the sample in the sample cell and the temperature of the sample in the sample container can be automatically matched. At the same time, the sample in the sample cell can be adjusted to the set temperature by controlling the thermostatic chamber based on the reference temperature on the back of the Peltier element calculated by the computer.

本発明の恒温槽の制御機能を含んだ測定装置によれば、使用者の操作性に優れ、測定の自動化、多機能化を容易にする恒温槽の制御機能を含んだ測定装置を提供することができる。   According to the measuring device including the thermostatic chamber control function of the present invention, it is possible to provide a measuring device including a thermostatic chamber control function that is excellent in user operability and facilitates automation and multi-function of measurement. Can do.

本発明の第一実施形態に係る恒温槽の制御機能を含んだ旋光度測定装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the optical rotation measuring device containing the control function of the thermostat which concerns on 1st embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態に係る恒温槽の制御機能を含んだ旋光度測定装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the optical rotation measuring apparatus containing the control function of the thermostat which concerns on 2nd embodiment of this invention. 本発明の各実施形態における恒温槽の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the thermostat in each embodiment of this invention. 前記恒温槽の内部構造を示す左側側面図である。It is a left side view which shows the internal structure of the said thermostat. 前記恒温槽の内部構造を示す正面図である。It is a front view which shows the internal structure of the said thermostat. 前記恒温槽の内部構造を示す右側側面図である。It is a right side view which shows the internal structure of the said thermostat.

以下、図面に基づき本発明にかかる旋光度測定装置の実施の形態について説明する。
<第一実施形態>
図1に示すように、旋光度測定装置10は、セルホルダ11を内蔵する測定装置本体1と、セルホルダ11へ循環水を供給する恒温槽2と、測定装置本体1および恒温槽2に対して信号を授受するコンピュータ3とを備えて構成され、セルホルダ11に循環水を循環させながら試料の旋光度を測定する装置である。
セルホルダ11は、測定装置本体1に対し着脱自在に設けられている。測定装置本体1に取り付けられた状態で、セルホルダ11と測定装置本体1とが循環水用の内部配管で接続されると、測定装置本体1に対して外部の恒温槽2から供給される循環水が内部配管を経由してセルホルダ11に供給されるようになっている。
Embodiments of an optical rotation measuring apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
<First embodiment>
As shown in FIG. 1, the optical rotation measuring device 10 includes a measuring device main body 1 containing a cell holder 11, a thermostat 2 for supplying circulating water to the cell holder 11, a signal to the measuring device main body 1 and the thermostatic bath 2. Is a device that measures the optical rotation of the sample while circulating the circulating water through the cell holder 11.
The cell holder 11 is detachably attached to the measuring apparatus main body 1. When the cell holder 11 and the measuring device main body 1 are connected to each other by an internal pipe for circulating water while being attached to the measuring device main body 1, the circulating water supplied from the external thermostat 2 to the measuring device main body 1. Is supplied to the cell holder 11 via an internal pipe.

セルホルダ11は、内部に試料が送入されるセル部12と、セル部12に接触して設けられるペルチェ素子13と、このペルチェ素子13を介在してセル部12を覆うように設けられるウォータージャケット14と、試料の温度を直接検出する試料用温度センサ15と、試料温度制御部16とを有し、循環水式のペルチェ恒温セルホルダ(以下、セルホルダ11とする。)と呼ばれる。
セル部12は、本発明の試料を入れる試料セルに相当し、測定を終えるとセル内の試料を排出し、次の試料を送入するようになっている。試料用温度センサ15は、本発明の第一の温度検出部に相当する。
The cell holder 11 includes a cell part 12 into which a sample is introduced, a Peltier element 13 provided in contact with the cell part 12, and a water jacket provided so as to cover the cell part 12 with the Peltier element 13 interposed therebetween. 14, a sample temperature sensor 15 that directly detects the temperature of the sample, and a sample temperature control unit 16, and is called a circulating water type Peltier constant temperature cell holder (hereinafter referred to as cell holder 11).
The cell unit 12 corresponds to a sample cell into which the sample of the present invention is placed. When the measurement is finished, the sample in the cell is discharged and the next sample is sent in. The sample temperature sensor 15 corresponds to a first temperature detection unit of the present invention.

ペルチェ素子13には、試料温度制御部16によって制御された所定の電流が印加される。ペルチェ素子13に流れる電流の方向を変化させると、ペルチェ効果による発熱(加熱)と吸熱(冷却)とが切り替わるようになっている。
試料温度制御部16は、試料用温度センサ15からの検出温度およびセルホルダ11における試料の設定温度に基づいて、両温度の差が小さくなるように、ペルチェ素子13への電流値を決定する。すなわち、セル部12の試料の検出温度が設定温度に近づくように、適宜、電流の方向および電流値を変化させている。
なお、試料温度制御部16は、後述する第一の信号線である第一USBケーブル4で外部のコンピュータ3との間で信号の授受をおこない、コンピュータ3へ試料の検出温度、ペルチェ素子13の温度制御範囲、設定温度の各情報を出力する。ペルチェ素子13の温度制御範囲または試料の設定温度の各情報については、予めコンピュータ3に記憶させておいてもよい。
A predetermined current controlled by the sample temperature control unit 16 is applied to the Peltier element 13. When the direction of the current flowing through the Peltier element 13 is changed, heat generation (heating) and heat absorption (cooling) due to the Peltier effect are switched.
The sample temperature control unit 16 determines the current value to the Peltier element 13 based on the detected temperature from the sample temperature sensor 15 and the set temperature of the sample in the cell holder 11 so that the difference between the two temperatures becomes small. That is, the direction of the current and the current value are appropriately changed so that the detected temperature of the sample in the cell unit 12 approaches the set temperature.
The sample temperature control unit 16 exchanges signals with an external computer 3 through a first USB cable 4 which is a first signal line to be described later, and detects the detected temperature of the sample and the Peltier element 13 to the computer 3. Outputs information on temperature control range and set temperature. Information about the temperature control range of the Peltier element 13 or the set temperature of the sample may be stored in the computer 3 in advance.

ペルチェ素子13は、表面と裏面とを有し、表面がセル部12を向き、裏面がセル部12とは反対側のウォータージャケット14を向くように配置されている。
ウォータージャケット14は、試料の温度を設定温度に高精度に制御するため、試料と循環水との間で熱交換をおこなうためのものである。循環水は、ペルチェ素子13を介して間接的に試料との間で熱量を授受する。具体的には、ウォータージャケット14を流れる循環水によって、ペルチェ素子13の裏面が冷却されて、あるいは加熱されて、ペルチェ素子13の裏面温度が所定の基準温度となるように調整される。ペルチェ素子13による温度調整の範囲は、表面と裏面の温度差によって決定されるため、素子裏面の基準温度を一定に維持することによって試料温度を高精度に制御することができる。このように、ウォータージャケット14は、ペルチェ素子13の裏面を基準温度に調整するためにペルチェ素子13と循環水との間の熱交換をおこなう。そして、ペルチェ素子13は、調整された基準温度と試料温度との差分温度を制御して、試料を所定の設定温度に調整するのである。
以上の構成で、セルホルダ11は内蔵するペルチェ素子13およびウォータージャケット14の循環水によって、試料の温度制御をおこなっている。
The Peltier element 13 has a front surface and a back surface, and is arranged so that the front surface faces the cell portion 12 and the back surface faces the water jacket 14 on the opposite side to the cell portion 12.
The water jacket 14 is for performing heat exchange between the sample and the circulating water in order to control the temperature of the sample to the set temperature with high accuracy. The circulating water indirectly exchanges heat with the sample via the Peltier element 13. Specifically, the back surface of the Peltier element 13 is cooled or heated by the circulating water flowing through the water jacket 14, and the back surface temperature of the Peltier element 13 is adjusted to a predetermined reference temperature. Since the range of temperature adjustment by the Peltier element 13 is determined by the temperature difference between the front surface and the back surface, the sample temperature can be controlled with high accuracy by keeping the reference temperature on the back surface of the element constant. In this way, the water jacket 14 performs heat exchange between the Peltier element 13 and the circulating water in order to adjust the back surface of the Peltier element 13 to the reference temperature. Then, the Peltier element 13 controls the differential temperature between the adjusted reference temperature and the sample temperature to adjust the sample to a predetermined set temperature.
With the above configuration, the cell holder 11 controls the temperature of the sample with the built-in Peltier element 13 and the circulating water in the water jacket 14.

恒温槽2は、測定装置本体1とは別体で設けられ、一定温度または設定温度に調整された循環水を測定装置本体1に供給する。供給された循環水は、さらにウォータージャケット14へ送入されて試料との熱交換をおこなう。ウォータージャケット14から排出された循環水は、恒温槽2に戻り、再び恒温槽にて温度調整される。このように、恒温槽は、循環水の供給および受け入れをおこない、循環水の温度調整の他、循環水の流量調整もおこなっている。   The thermostat 2 is provided separately from the measuring device main body 1 and supplies the circulating water adjusted to a constant temperature or a set temperature to the measuring device main body 1. The supplied circulating water is further fed into the water jacket 14 to exchange heat with the sample. The circulating water discharged from the water jacket 14 returns to the thermostat 2 and the temperature is adjusted again in the thermostat. Thus, the thermostatic chamber supplies and receives the circulating water, and adjusts the flow rate of the circulating water in addition to adjusting the temperature of the circulating water.

恒温槽2の具体的な構成を説明する。恒温槽2は、循環水の供給部および流量調整部を兼ねる軸流ポンプ21と、軸流ポンプ21の動力源である電動機22と、循環水を蓄える水槽部23と、水槽部23内に設けられた温度調整部であるペルチェ素子24と、循環水の温度・流量制御部25と、操作パネル26と、コンピュータ3と信号を授受するためのUSB端子部27とを有して構成される。
軸流ポンプ21は、水槽部23に収納されており、スクリューを回転させて循環水を測定装置本体1へ圧送する。電動機22は、水槽部23の外側に設けられ、軸流ポンプ21と磁気的に連結され、非接触でスクリューを回転させる。軸流ポンプ21と電動機22とが磁気的に連結されているため、水槽部23を完全に密閉させることができ、転倒時の水漏れ防止の効果がある。
また、軸流ポンプ21は、設定された回転数でスクリューを回転させる。温度・流量制御部25は、軸流ポンプ21の回転数を変化させて循環水の流量調整をおこなう。
A specific configuration of the thermostat 2 will be described. The constant temperature bath 2 is provided in an axial flow pump 21 that also serves as a circulating water supply unit and a flow rate adjustment unit, an electric motor 22 that is a power source of the axial flow pump 21, a water tank unit 23 that stores the circulating water, and a water tank unit 23. The Peltier element 24, which is a temperature adjusting unit, a temperature / flow rate control unit 25 of circulating water, an operation panel 26, and a USB terminal unit 27 for exchanging signals with the computer 3 are configured.
The axial flow pump 21 is housed in the water tank 23 and rotates the screw to pump the circulating water to the measuring device main body 1. The electric motor 22 is provided outside the water tank unit 23, is magnetically connected to the axial flow pump 21, and rotates the screw in a non-contact manner. Since the axial flow pump 21 and the electric motor 22 are magnetically coupled, the water tank 23 can be completely sealed, and there is an effect of preventing water leakage at the time of falling.
Moreover, the axial flow pump 21 rotates a screw by the set rotation speed. The temperature / flow rate control unit 25 adjusts the flow rate of the circulating water by changing the rotational speed of the axial flow pump 21.

水槽部23は、循環水を蓄えるとともに、ウォータージャケット14からの循環水を受け入れる。
ペルチェ素子24は、水槽部23内に設けられ、循環水と直接接触して、ペルチェ効果により循環水との間で熱交換をおこなう。温度・流量制御部25は、ペルチェ素子24へ印加する電流を制御し、循環水の温度調整をおこなう。
温度・流量制御部25は、恒温槽2の筐体に設けられた操作パネル26によって入力された設定温度に基づき、ペルチェ素子24を制御する。また、操作パネル26によって入力された設定流量に基づいて、軸流ポンプ21を制御する。さらに、温度・流量制御部25は、コンピュータ3からの制御信号に基づいてペルチェ素子24または軸流ポンプ21を制御することもできる。
The water tank unit 23 stores the circulating water and receives the circulating water from the water jacket 14.
The Peltier element 24 is provided in the water tank part 23, directly contacts with the circulating water, and performs heat exchange with the circulating water by the Peltier effect. The temperature / flow rate control unit 25 controls the current applied to the Peltier element 24 to adjust the temperature of the circulating water.
The temperature / flow rate control unit 25 controls the Peltier element 24 based on the set temperature input by the operation panel 26 provided in the housing of the thermostat 2. Further, the axial flow pump 21 is controlled based on the set flow rate input through the operation panel 26. Further, the temperature / flow rate control unit 25 can also control the Peltier element 24 or the axial flow pump 21 based on a control signal from the computer 3.

コンピュータ3は、例えば、ペルチェ素子13の温度制御範囲の情報Aおよび試料の設定温度の情報Bに基づき、必要な基準温度を演算する。さらに、演算した基準温度に応じて循環水の設定温度または設定流量を演算し、恒温槽2の設定温度または設定流量を変更する制御信号C、Eを恒温槽2へ伝送するプログラムを有する。あるいは、コンピュータ3は、試料の検出温度が試料の設定温度となるように恒温槽2における循環水の温度または循環水の流量を制御するプログラムを有してもよい。
図1のように、測定装置本体1およびコンピュータ2は、第一のUSBケーブル4で接続され、セルホルダ11に関する温度制御範囲の情報A、設定温度の情報B、試料の検出温度の情報Dの各情報の授受をおこなう。また、恒温槽2およびコンピュータ3は、第二の信号線である第二のUSBケーブル5で接続され、温度調整用の制御信号Cまたは流量調整用の制御信号Eの授受をおこなう。
コンピュータ3は、プログラムを実行して、試料の検出温度が設定温度となるように、循環水の温度調整用の制御信号Cまたは循環水の流量調整用の制御信号Eを演算し、第二のUSBケーブル5によって演算された制御信号CまたはEを恒温槽2に伝送する。
The computer 3 calculates a necessary reference temperature based on, for example, information A on the temperature control range of the Peltier element 13 and information B on the set temperature of the sample. Furthermore, it has a program for calculating the set temperature or set flow rate of the circulating water according to the calculated reference temperature and transmitting the control signals C and E for changing the set temperature or set flow rate of the thermostat 2 to the thermostat 2. Alternatively, the computer 3 may have a program for controlling the temperature of the circulating water or the flow rate of the circulating water in the thermostat 2 so that the detected temperature of the sample becomes the set temperature of the sample.
As shown in FIG. 1, the measurement apparatus main body 1 and the computer 2 are connected by a first USB cable 4, and each of temperature control range information A, set temperature information B, and sample detection temperature information D relating to the cell holder 11. Send and receive information. The thermostat 2 and the computer 3 are connected by a second USB cable 5 as a second signal line, and exchange the control signal C for temperature adjustment or the control signal E for flow rate adjustment.
The computer 3 executes the program to calculate the control signal C for adjusting the temperature of the circulating water or the control signal E for adjusting the flow rate of the circulating water so that the detected temperature of the sample becomes the set temperature. The control signal C or E calculated by the USB cable 5 is transmitted to the thermostat 2.

本実施形態の旋光度測定装置10を用いれば、循環水の温度を上げることにより、試料の設定温度の設定範囲を広げることが可能となる。一例として、ペルチェ素子13の温度制御範囲(ペルチェ素子の表裏面の温度差の最大)が20℃であって、試料の設定温度を25℃から30℃高い55℃に変更する場合について説明する。
従来の旋光度測定装置であっても、原理的には、循環水の温度を上げることによって、試料の温度をペルチェ素子の温度制御範囲より高くすることができる。しかし、従来の旋光度測定装置では、恒温槽の操作ボタンなどを用いて手動操作によらなければ、循環水の温度変更をおこなうことができなかった。すなわち、恒温槽を単独で操作する必要があり、非常に操作が不便であった。
If the optical rotation measuring device 10 of this embodiment is used, it becomes possible to widen the setting range of the set temperature of a sample by raising the temperature of circulating water. As an example, a case will be described in which the temperature control range of the Peltier element 13 (the maximum temperature difference between the front and back surfaces of the Peltier element) is 20 ° C., and the set temperature of the sample is changed from 25 ° C. to 55 ° C., which is 30 ° C. higher.
Even in the conventional optical rotation measuring device, in principle, the temperature of the sample can be made higher than the temperature control range of the Peltier element by increasing the temperature of the circulating water. However, in the conventional optical rotation measuring device, the temperature of the circulating water cannot be changed unless it is manually operated using an operation button of a thermostatic bath. That is, it is necessary to operate the thermostat alone, and the operation is very inconvenient.

これに対して、本実施形態の旋光度測定装置10では、測定装置本体1および恒温槽2に対するコンピュータ3の制御機能を使用し、ペルチェ素子13の温度制御範囲(ここでは最大20℃)の情報Aおよび試料の設定温度(ここでは55℃)の情報Bに応じて自動的に循環水の設定温度を変更することができる。具体的には、コンピュータ3が、第一のUSBケーブル4を介して温度制御範囲の情報A、設定温度の情報Bをそれぞれ取得し、プログラムを実行して必要な基準温度を演算し、さらに、基準温度に応じた循環水の設定温度を演算し、得られた設定温度を恒温槽2の制御信号Cとして、恒温槽2に伝送する。あるいは、コンピュータ3が必要な循環水の設定流量を演算し、恒温槽2の制御信号Eを伝送してもよい。   On the other hand, in the optical rotation measuring device 10 of this embodiment, the control function of the computer 3 with respect to the measuring device main body 1 and the thermostat 2 is used, and information on the temperature control range (here, maximum 20 ° C.) of the Peltier element 13 is used. The set temperature of the circulating water can be automatically changed according to the information B of A and the set temperature of the sample (here 55 ° C.). Specifically, the computer 3 obtains the temperature control range information A and the set temperature information B via the first USB cable 4, respectively, calculates a necessary reference temperature by executing a program, The set temperature of the circulating water according to the reference temperature is calculated, and the obtained set temperature is transmitted to the thermostat 2 as a control signal C for the thermostat 2. Alternatively, the computer 3 may calculate a set flow rate of necessary circulating water and transmit the control signal E of the thermostatic bath 2.

このように、コンピュータ3のプログラムに従って、測定装置本体1、セルホルダ11、恒温槽2のすべての機器を連動させることで、恒温槽2における循環水の設定温度が自動的に変更され、効率良く試料の設定可能な温度範囲を広げることができる。従って、従来のような操作上の不便さが解消され、使用者の利便性が改善される。   As described above, according to the program of the computer 3, the set temperature of the circulating water in the thermostat 2 is automatically changed by interlocking all the devices of the measuring device body 1, the cell holder 11, and the thermostat 2, and the sample efficiently. The settable temperature range can be expanded. Therefore, the conventional inconvenience in operation is eliminated, and the convenience for the user is improved.

また、本実施形態の旋光度測定装置10を用いて、セルホルダ11でペルチェ素子13による試料の温度制御を開始した後、一定時間が経過しても試料の検出温度が設定温度に到達しない場合には、以下のようにして自動的に恒温槽2の設定温度を変更することができ、試料温度の調整時間を短縮できる。すなわち、コンピュータ3が、試料の設定温度の情報B、および、試料用温度センサ15による試料の検出温度の情報Dを取得し、プログラムを実行して必要な循環水の設定温度を演算し、演算された設定温度を制御信号Gとして、恒温槽2に伝送する。従って、従来のように使用者が各機器の温度変動を注視しながら試料の温度調整をおこない、一定時間が経過しても試料が設定温度に到達しない場合に、手動操作で循環水の設定温度を変更するという手間がかからず、使用者の利便性が改善されるとともに、試料温度の調整時間を大幅に短縮できる。
また、恒温槽2でのペルチェ素子24による循環水の温度調整と、セルホルダ11でのペルチェ素子13による試料の温度調整とを同時におこなうことによって、試料が設定温度に到達するまでの時間を短縮させることも可能となる。
In addition, after the sample temperature control by the Peltier element 13 is started by the cell holder 11 using the optical rotation measuring device 10 of the present embodiment, the detected temperature of the sample does not reach the set temperature even after a certain time has passed. Can automatically change the set temperature of the thermostatic chamber 2 as follows, and can shorten the adjustment time of the sample temperature. That is, the computer 3 obtains the set temperature information B of the sample and the detected temperature information D of the sample by the sample temperature sensor 15 and calculates the necessary set temperature of circulating water by executing a program. The set temperature thus transmitted is transmitted as a control signal G to the thermostatic chamber 2. Therefore, when the user adjusts the temperature of the sample while paying attention to the temperature fluctuation of each device as in the past, and the sample does not reach the set temperature even after a certain period of time, the set temperature of the circulating water is manually operated. The convenience of the user is improved and the time for adjusting the sample temperature can be greatly shortened.
Further, by simultaneously adjusting the temperature of the circulating water by the Peltier element 24 in the thermostat 2 and the temperature of the sample by the Peltier element 13 in the cell holder 11, the time until the sample reaches the set temperature is shortened. It is also possible.

<第二実施形態>
旋光度測定装置10Aは、図2に示すように、前記実施形態と共通する構成を含む。ここでは、共通する構成の説明を省略し、異なる構成についてのみ説明する。すなわち、本実施形態の旋光度測定装置10Aでは、セルホルダ11から排出される循環水が、測定装置本体1とは別体で配置されるサンプル保温水槽6を通って、恒温槽2に戻るように構成されている点が前記実施形態と大きく異なる。
<Second embodiment>
As shown in FIG. 2, the optical rotation measuring device 10 </ b> A includes a configuration common to the above-described embodiment. Here, description of common configurations is omitted, and only different configurations are described. That is, in the optical rotation measuring apparatus 10A of the present embodiment, the circulating water discharged from the cell holder 11 passes through the sample heat retaining water tank 6 arranged separately from the measuring apparatus main body 1 and returns to the thermostatic tank 2. The point which is comprised differs greatly from the said embodiment.

サンプル保温水槽6は、サンプル容器部61を循環水に浸すことができる程度の容量を有するサンプル水槽部62を備える。
サンプル容器部61には、セル部12の試料と同物質からなるサンプルが入っており、サンプルの温度を直接検出する第二の温度検出部であるサンプル用温度センサ28が設けられている。
サンプル水槽部62は、ウォータージャケット14からの循環水の少なくとも一部を受け入れ、受け入れた循環水とサンプル容器部61内のサンプルとの間で熱交換をおこなわせ、熱交換後の循環水を恒温槽2Aに向けて排出する。なお、図2のように、セルホルダ11からの循環水がサンプル保温水槽6を通らないで直接恒温槽2Aに戻るバイパスを設けてもよい。
The sample heat retaining water tank 6 includes a sample water tank section 62 having a capacity that allows the sample container section 61 to be immersed in the circulating water.
The sample container unit 61 contains a sample made of the same material as the sample of the cell unit 12, and is provided with a sample temperature sensor 28 that is a second temperature detection unit that directly detects the temperature of the sample.
The sample water tank unit 62 receives at least a part of the circulating water from the water jacket 14, performs heat exchange between the received circulating water and the sample in the sample container unit 61, and maintains the circulating water after heat exchange at a constant temperature. It discharges toward the tank 2A. As shown in FIG. 2, a bypass may be provided in which the circulating water from the cell holder 11 returns directly to the constant temperature bath 2 </ b> A without passing through the sample heat retaining water bath 6.

恒温槽2Aは、サンプル用温度センサ28とは第三の信号線29で接続され、サンプル用温度センサ28からのサンプルの検出温度の情報Fを取得する。そのため恒温槽2Aには第三の信号線29を接続する端子30が設けられている。サンプルの検出温度の情報Fは、温度・流量制御部25に伝送され、第二のUSBケーブル5を介してコンピュータ3にも伝達される。
コンピュータ3は、サンプルの検出温度の情報Fおよび試料の検出温度の情報Dに基づき、サンプルの検出温度が試料の検出温度と一致するように、必要な循環水の設定流量を演算するとともに、演算した設定流量を含んだ制御信号Hを恒温槽2Aへ伝送するプログラムを有する。
The thermostat 2 </ b> A is connected to the sample temperature sensor 28 via a third signal line 29, and acquires the detected temperature information F of the sample from the sample temperature sensor 28. Therefore, the thermostat 2A is provided with a terminal 30 for connecting the third signal line 29. The detected temperature information F of the sample is transmitted to the temperature / flow rate control unit 25 and is also transmitted to the computer 3 via the second USB cable 5.
The computer 3 calculates the necessary set flow rate of circulating water based on the sample detection temperature information F and the sample detection temperature information D so that the sample detection temperature matches the sample detection temperature. A program for transmitting the control signal H including the set flow rate to the thermostat 2A.

日本薬局法などの規定では、サンプルの温度および濃度が規定されている。そのため測定時には、サンプルを溶解し、その濃度を調整する作業が必要となる。サンプルの溶解作業や濃度調整作業の際、濃度調整を正確に実行するため、サンプルの温度(以降、サンプルの調整温度とする。)を、試料の測定温度に一致させる必要がある。ここで、試料の測定温度とは、試料用温度センサ15による検出温度を用いる。   Regulations such as the Japanese Pharmacy Law stipulate the temperature and concentration of the sample. Therefore, at the time of measurement, it is necessary to dissolve the sample and adjust its concentration. At the time of sample dissolution and concentration adjustment, in order to accurately adjust the concentration, it is necessary to match the sample temperature (hereinafter referred to as the sample adjustment temperature) with the measurement temperature of the sample. Here, the temperature detected by the sample temperature sensor 15 is used as the sample measurement temperature.

本実施形態の旋光度測定装置10Aを用いれば、試料の検出温度の情報Dが、測定装置本体1からコンピュータ3に伝送されるとともに、サンプルの検出温度の情報Fが、恒温槽2Aを経由してコンピュータ3に伝送される。従って、コンピュータ3は、プログラムを実行して試料の検出温度の情報Dおよびサンプルの検出温度の情報Fを比較し、両温度が一致するような循環水の設定流量を演算する。そして、演算された設定流量を恒温槽の制御信号Hとして第二のUSBケーブル5を介して恒温槽2Aに伝送する。   If the optical rotation measuring device 10A of the present embodiment is used, the detected temperature information D of the sample is transmitted from the measuring device main body 1 to the computer 3, and the detected temperature information F of the sample passes through the thermostat 2A. And transmitted to the computer 3. Therefore, the computer 3 executes the program, compares the detected temperature information D of the sample and the detected temperature information F of the sample, and calculates the set flow rate of circulating water so that both temperatures coincide. Then, the calculated set flow rate is transmitted to the thermostat 2A via the second USB cable 5 as the control signal H of the thermostat.

恒温槽2Aには、循環水の供給部と流量調整部とを兼ねた軸流ポンプ21が設けられているので、コンピュータ3からの制御信号Hを受けた温度・流量制御部25によって、軸流ポンプ21の回転数が変更される。本実施形態では、温度・流量制御部25は、電動機22で回転するスクリューの回転数を変更して、循環水の時間当たりの流量を例えば10L/H、20L/H、50L/Hの3パターンから選択できるようになっている。選択は、コンピュータ3からの制御信号Hあるいは操作パネル26からの入力信号によりおこなう。なお、循環水の流量制御としては、このような断続的な設定流量から選択するものに限らず、所定の流量範囲を連続的に変化させる制御でもよい。   Since the constant temperature bath 2A is provided with an axial flow pump 21 that serves both as a circulating water supply unit and a flow rate adjustment unit, the temperature / flow rate control unit 25 that receives the control signal H from the computer 3 causes the axial flow to flow. The rotation speed of the pump 21 is changed. In the present embodiment, the temperature / flow rate control unit 25 changes the number of rotations of the screw that is rotated by the electric motor 22, and the flow rate per hour of circulating water is, for example, three patterns of 10L / H, 20L / H, and 50L / H. You can choose from. The selection is performed by a control signal H from the computer 3 or an input signal from the operation panel 26. Note that the flow rate control of the circulating water is not limited to the one selected from such intermittent set flow rates, but may be control that continuously changes a predetermined flow rate range.

通常、循環水は機器間を接続する配管を流れるため、配管抵抗や配管からの放熱によって、サンプルの調整温度と、旋光度測定時の測定温度との間に温度差が生じる。そこで、本実施形態では、循環水の流量を制御し、配管からの循環水の吸熱・放熱によるサンプル調整温度への影響を小さくすることで、サンプルの調整温度と旋光度測定時の測定温度とをより正確に一致させることが可能となる。   Normally, circulating water flows through pipes connecting between devices, so that a temperature difference is generated between the adjustment temperature of the sample and the measurement temperature at the time of optical rotation measurement due to pipe resistance and heat radiation from the pipe. Therefore, in this embodiment, by controlling the flow rate of the circulating water and reducing the influence on the sample adjustment temperature due to heat absorption / dissipation of the circulating water from the pipe, the adjustment temperature of the sample and the measurement temperature at the time of optical rotation measurement Can be more accurately matched.

以上のような旋光度測定装置10Aを用いれば、測定の際、コンピュータ3のプログラムに従って、測定装置本体1、セルホルダ11、恒温槽2A、サンプル保温水槽6のすべての機器が連動し、サンプルの調整温度と旋光度測定時の測定温度とを自動的に一致させることができる。従って、使用者が各機器の温度変動を注視しながらサンプルの温度調整をおこなう必要がなくなり、使用者の利便性が改善されるとともに、サンプルの温度調整時間を大幅に短縮できる。   When the optical rotation measuring device 10A as described above is used, all the devices of the measuring device main body 1, the cell holder 11, the constant temperature bath 2A, and the sample heat retaining water bath 6 are interlocked according to the program of the computer 3 to adjust the sample. The temperature and the measurement temperature at the time of optical rotation measurement can be automatically matched. Therefore, it is not necessary for the user to adjust the temperature of the sample while paying attention to the temperature fluctuation of each device, the convenience for the user is improved, and the temperature adjustment time of the sample can be greatly shortened.

なお、図3〜図6により、前記第一実施形態または第二実施形態の旋光度測定装置に用いる恒温槽2、2Aの外観および内部構造を具体的に示す。
図3に示すように、恒温槽の筐体31の上面には、温度および流量の設定ボタン26A、26Bを有する操作パネル26が設けられている。
また、図4〜図6に示すように、筐体内部の略中央位置には、内部に軸流ポンプ21を備えた水槽部23が配置されている。この水槽部23はペルチェ素子24を有し、また、水槽部23の上部にはポンプ用モータ22が設けられている。筐体内部の背面寄り(図中の左側)には、ペルチェ素子24への電流供給部32(温度・流量制御部25に相当する。)、第二のUSBケーブルを接続するUSB端子27、サンプル用温度センサを接続する端子30が設けられている。また、一方の側面には、循環水用の外部配管を接続するための一対の接続具33が設けられている。
In addition, FIGS. 3-6 shows the external appearance and internal structure of the thermostat 2, 2A used for the optical rotation measuring device of said 1st embodiment or 2nd embodiment concretely.
As shown in FIG. 3, an operation panel 26 having temperature and flow rate setting buttons 26 </ b> A and 26 </ b> B is provided on the upper surface of the case 31 of the thermostatic bath.
Moreover, as shown in FIGS. 4-6, the water tank part 23 provided with the axial flow pump 21 inside is arrange | positioned in the approximate center position inside a housing | casing. The water tank 23 has a Peltier element 24, and a pump motor 22 is provided on the water tank 23. Near the back of the inside of the housing (left side in the figure), a current supply unit 32 (corresponding to the temperature / flow rate control unit 25) to the Peltier element 24, a USB terminal 27 for connecting a second USB cable, a sample A terminal 30 for connecting the temperature sensor for operation is provided. In addition, a pair of connectors 33 for connecting an external pipe for circulating water is provided on one side surface.

なお、本発明の恒温槽の制御機能を含んだ測定装置は、上記の実施の形態に限定されず、その構成を適宜変更することができる。例えば、実施の形態では、旋光度測定装置10、10Aの場合を説明したが、これに限定されず、少なくとも試料セルの試料の物性を測定する測定装置において好適に使用できる。
また、第一実施形態において、循環水の温度調整による方法に代えて、循環水の流量調整による方法を用いてもよいし、第二実施形態において、循環水の流量調整による方法に代えて、循環水の温度調整による方法を用いてもよい。また、いずれか一方の調整方法に限らず、両方の調整方法を同時に用いてもよい。
また、両実施形態では、循環水式のペルチェ恒温セルホルダを用いた場合を説明したが、ペルチェ素子を設けないで試料セルと試料セルを覆うウォータージャケットとを有して構成される循環水式の恒温セルホルダを用いても構わない。
また、図1、2では、コンピュータ3を測定装置本体1とは別体で設ける場合を示したが、コンピュータ3としては測定装置本体1に内蔵されるCPUなどの演算装置などであってもよい。
なお、測定装置本体1のような測定機器に限らず、コンピュータ3に接続される他の測定機器からの情報に基づいて、本発明の恒温槽を制御するようにしてもよい。
In addition, the measuring apparatus including the thermostat control function of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and the configuration can be changed as appropriate. For example, in the embodiment, the case of the optical rotation measuring devices 10 and 10A has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be suitably used in a measuring device that measures at least the physical properties of the sample in the sample cell.
Further, in the first embodiment, instead of the method by adjusting the temperature of the circulating water, a method by adjusting the flow rate of the circulating water may be used.In the second embodiment, instead of the method by adjusting the flow rate of the circulating water, You may use the method by temperature adjustment of circulating water. Further, not only one of the adjustment methods, but both adjustment methods may be used simultaneously.
In both embodiments, the case where the circulating water type Peltier constant temperature cell holder is used has been described. However, the circulating water type Peltier constant temperature cell holder is provided with a sample cell and a water jacket covering the sample cell without providing a Peltier element. A constant temperature cell holder may be used.
1 and 2 show the case where the computer 3 is provided separately from the measuring apparatus main body 1, the computer 3 may be an arithmetic device such as a CPU built in the measuring apparatus main body 1. .
In addition, you may make it control the thermostat of this invention based on the information from not only a measurement apparatus like the measurement apparatus main body 1 but the other measurement apparatus connected to the computer 3. FIG.

本発明にかかる恒温槽の制御機能を含んだ測定装置は、ウォータージャケットで覆われた試料セル内の試料の物性を測定する測定装置に好適である。   The measurement device including the thermostatic chamber control function according to the present invention is suitable for a measurement device that measures the physical properties of a sample in a sample cell covered with a water jacket.

1 測定装置本体
2、2A 恒温槽
3 コンピュータ
4 第一の信号線である第一のUSBケーブル
5 第一の信号線である第二のUSBケーブル
6 サンプル保温水槽
10、10A本発明の測定装置である旋光度測定装置
11 セルホルダ
12 試料セルであるセル部
13 ペルチェ素子
14 ウォータージャケット
15 第一の温度検出部である試料用温度センサ
28 第二の温度検出部であるサンプル用温度センサ
61 サンプル容器部
62 サンプル水槽部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Measurement apparatus main body 2, 2A Thermostatic bath 3 Computer 4 1st USB cable which is a 1st signal line 5 2nd USB cable which is a 1st signal line 6 Sample heat retention water tank 10, 10A With the measurement apparatus of this invention A certain optical rotation measuring device 11 Cell holder 12 Cell portion 13 serving as a sample cell 13 Peltier element 14 Water jacket 15 Temperature sensor 28 for a sample serving as a first temperature detecting portion Temperature sensor 61 for a sample serving as a second temperature detecting portion 61 Sample container portion 62 Sample water tank

Claims (2)

試料を入れる試料セル、
前記試料セルを覆ってペルチェ効果により試料を加熱または冷却するペルチェ素子、
前記試料セルとは反対側のペルチェ素子裏面を基準温度に調整するために前記ペルチェ素子と循環水との間で熱交換をおこなうウォータージャケット、
を有し、前記ペルチェ素子により前記基準温度と試料温度との差分温度を制御することで、試料を所定の設定温度に調整するとともに、調整した設定温度における試料の物性を測定する測定装置本体と、
前記測定装置本体とは別体で設けられ、循環水の温度調整または流量調整をおこなうとともに、前記ウォータージャケットへ循環水を供給し、前記ウォータージャケットからの循環水を受け入れる恒温槽と、
前記恒温槽を制御するプログラムを有し、前記プログラムを実行するコンピュータと、を備える測定装置であって、
前記測定装置本体およびコンピュータは、第一の信号線で接続され、試料の設定温度の情報の授受をおこない、
前記コンピュータは、前記ペルチェ素子の温度制御範囲の情報および授受した試料の設定温度の情報に基づいて必要な前記基準温度を演算し、
前記恒温槽およびコンピュータは、第二の信号線で接続され、前記基準温度を得るための循環水の設定温度または設定流量を含んだ制御信号の授受をおこなう、
ことを特徴とする恒温槽の制御機能を含んだ測定装置。
A sample cell to hold the sample,
A Peltier element that covers the sample cell and heats or cools the sample by the Peltier effect;
A water jacket for performing heat exchange between the Peltier element and circulating water to adjust the back surface of the Peltier element opposite to the sample cell to a reference temperature;
And measuring the physical properties of the sample at the adjusted set temperature while adjusting the sample to a predetermined set temperature by controlling the difference temperature between the reference temperature and the sample temperature by the Peltier element, and ,
A thermostat that is provided separately from the measuring device main body, adjusts the temperature or flow rate of the circulating water, supplies the circulating water to the water jacket, and receives the circulating water from the water jacket;
A measurement apparatus comprising a program for controlling the thermostatic chamber, and a computer for executing the program;
The measuring device main body and the computer are connected by a first signal line, and exchange information on the set temperature of the sample.
The computer calculates the required reference temperature based on information on the temperature control range of the Peltier element and information on the set temperature of the transferred sample,
The thermostat and the computer are connected by a second signal line, and exchange a control signal including a set temperature or set flow rate of circulating water to obtain the reference temperature.
A measuring device including a thermostatic chamber control function.
請求項1記載の測定装置において、さらに、
前記試料セル内の試料の温度を検出する第一の温度検出部
前記試料セルの試料と同物質からなる試料を入れる濃度調整用のサンプル容器と、
前記ウォータージャケットからの循環水の少なくとも一部を受け入れ、受け入れた循環水と前記サンプル容器内の試料との間で熱交換をおこなわせ、熱交換後の循環水を前記恒温槽に向けて排出するサンプル保温水槽と、
前記サンプル容器内の試料の温度を検出する第二の温度検出部と、を備え
前記第一の信号線は、さらに試料の検出温度の情報の授受をおこない、
前記第二の信号線は、さらに前記第二の温度検出部から前記恒温槽に送られた検出温度の情報の授受をおこない、
前記コンピュータは、前記サンプル容器内の試料の検出温度と前記試料セル内の試料の検出温度とを一致させるのに必要な循環水の設定温度または設定流量を演算し、前記第二の信号線を用いて循環水の設定温度または設定流量を含んだ制御信号を前記恒温槽に伝送する、ことを特徴とする恒温槽の制御機能を含んだ測定装置。
The measuring device according to claim 1, further comprising:
A first temperature detector for detecting the temperature of the sample in the sample cell,
A sample container for concentration adjustment to put a sample consisting of a sample of the same material in the sample cell,
Accepts at least a part of the circulating water from the water jacket, causes heat exchange between the received circulating water and the sample in the sample container, and discharges the circulating water after the heat exchange toward the thermostat. A sample water bath,
And a second temperature detector for detecting the temperature of the sample of the sample container,
The first signal line further exchanges information on the detected temperature of the sample,
The second signal line further exchanges information on the detected temperature sent from the second temperature detector to the thermostat,
The computer calculates a set temperature or set flow rate of circulating water necessary to match the detected temperature of the sample in the sample container and the detected temperature of the sample in the sample cell, and the second signal line is calculated. A measuring apparatus including a thermostatic chamber control function, characterized in that a control signal including a set temperature or set flow rate of circulating water is transmitted to the thermostatic chamber.
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