JPH0610295Y2 - 薄層吸収セル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は濃く呈色した液体又は粘性液体の吸光度又は透
過率の測定に用いる試料液採取用の薄層吸収セルに関す
る。

〔従来の技術〕

呈色する又は呈色させた溶液などの吸光度を測定して試
料中の目的成分の濃度を求める吸光光度法は、無機、有
機成分を問わず、有力な微量成分の分析方法として広く
用いられている。

通常は、光源からの連続光をモノクロメーター又はフィ
ルターで狭い波長範囲の光束として、吸収セルの液層を
通過させた後に光電測光を行って吸光度を測定し、ラン
バート・ベールの法則によって目的成分の濃度を求める
ものである。この場合、吸収セルの液層の厚さを一定に
しておくと、吸光度は濃度に比例するから使用する吸収
セルは、角形、試験管形のものが、又吸収セルの液層の
長さは標準として１０mmのものが多く用いられている。
その他として、試料液を流しながら測定できる通流セ
ル、少量の使用に使用するミクロセル、低濃度試料用の
長吸収セルなどがあり、測定波長によって石英又はガラ
ス吸収セル、若しくは石英吸収セルが吸光度の測定に用
いられている。

一方、乗用車、トラック、バスなどに使用される潤滑油
の日常管理は、エンジンの潤滑部に挿入されているオイ
ルゲージを引き上げて、オイルゲージの先端に溜止する
油滴を白布上につけて、目視判断によって潤滑油の劣化
度を調べているが、人為的な目視のため相関誤差の範囲
が大きく、数値化されたものでないため、正確性に欠け
る問題がある。そのため、試料潤滑油を吸収セルに移し
入れ、吸光光度法により吸光度を測定して劣化度の判定
を数値化することが好ましいが、試験所、営業所、ガソ
リンスタンドなどで車輌の潤滑油の劣化度を調べるに
は、前記の多くの石英又はガラス製の吸収セルを準備す
る必要があるが、これは高価であると共に吸収セルの取
扱い、使用後の油の洗浄および乾燥保存などの取極事項
が煩雑であるため、試験所、営業所、ガソリンスタンド
などで適用し難い問題があった。

〔考案が解決しようとする課題〕

本考案では従来の吸収セルについて、次の諸点を解決
し、潤滑油などの粘性液体の吸光度を迅速に測定できる
ようにするものである。

吸収セルは安価で、一度の使用のみに供するものとす
ること。

試料潤滑油などの採入が極めて容易な吸収セルの構成
とすること。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は、上記の解決すべき課題のすべてを満足させる
ものとして完成させたものである。

本考案の構成は、透明板を使用し液体の吸光度又は透過
率を測定する矩形型吸収セルにおいて、吸収液層部の透
明板間隔を微小間隔とし、前記吸収液層部の下端に微小
巾溝又は径管を介して漏液溜部を連通し、且つ前記漏液
溜部の下端から開口溝又は管を底部に穿設した薄層吸収
セルとするものである。

次に、本考案の構成について更に説明する。

本考案において、吸収液層部の透明板間隔を微小間隔と
するのは、エンジンオイルとして使用する潤滑油が経時
劣化すると、油の呈色変化と共にカーボン粒子が混入
し、次第に濃い黒色を呈するようになる。従って、吸収
セルの液層間隔が大きいと、光の透過率が低くなって吸
光度の測定上好ましくないため、透明板間隔を例えば0.
1〜3.0mmとするのがよいことになる。

本考案において、吸収液層部の透明板間隔を微小間隔と
し、吸収液層部の下端に微小の巾溝又は径管を介して漏
液溜部を連通し、漏液溜部の下端から底部に開口溝又は
管を設けるのは、透明板間隔すなわち、吸収液層部の吸
収層長さを、例えば0.1〜3.0mmの範囲として、上端を開
口した矩形型筒体の吸収セルとした場合、透明板間隔が
微小であり、且つ底部があるため、上端の開口部から試
料潤滑油を滴下して吸収液層部内に充油させることは、
極めて困難である。この理由は吸収液層部内に空気が存
在するためであって、空気が排除されないかぎり、間隔
が微小となるほど、充油させることがより困難なものと
なる。そこで、吸収液層部の下端に微小の巾溝又は径管
を介して漏液溜部を連通し、漏液溜部の下端から底部に
開口溝又は管を設けておくと、吸収セルの上端開口部か
ら試料潤滑油を滴下するだけで、試料潤滑油の重力降下
又は毛管現象によって吸収液層部内の空気は、漏液溜部
と連通する微小巾溝又は径管から漏液溜部に入り、更に
漏液溜部と底部とを連通する開口溝又は管から大気に押
し出されると共に、試料潤滑油を簡単に吸収液層部内に
充油させることができ、直ちに吸光度の測定ができるよ
うになる。

ここで、漏液溜部と連通する微小の巾溝又は径管とは、
試料潤滑油が滲み出ない程度の巾溝又は径管であればよ
く、例えば0.1〜1.0mm範囲が好ましいが、特に限定され
ない。又、漏液溜部の下端から底部に開口溝又は管を設
けるのは、これらを省いて吸収液層部の下端に微小の巾
溝又は径管を設けて吸収液層部を大気と導通させた場
合、試料潤滑油を吸収液層部に充油させて、吸光度の測
定まで数時間乃至十数時間放置すると、微量ながら前記
微小巾溝又は径管から充油が外部に漏洩して吸光測定部
の機器、セルホルターなどを汚染する恐れがあるため、
微小の巾溝又は径管から長時間かけて滲み出る充油を漏
液溜部でトラップし、漏油による機器内汚染を防止させ
るもので、開口溝又は管の大きさは0.3mm程度がよく、
特に限定されない。

本考案の薄層吸収セルの寸法は、巾10〜15mm、長さ35〜
40mmの範囲が好ましいが、特に限定するものでない。

本考案に用いる透明板の材質は、可視光線や赤外線など
を透過できる熱可塑性合成樹脂又は熱硬化性合成樹脂若
しくはガラス材のいずれもが使用できるが、安価で加工
性がよく、一度の使用で使い捨てにする場合、熱可塑性
又は熱硬化性の合成樹脂が好ましい。

〔実施例〕

本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

12は本考案にかかる薄層吸収セルであって、１，２は透
明板、３は１，２の透明板で形成される吸収液層間隔、
４は吸収セルの上端開口部、５は吸収セルの底部、６，
７は吸収セルの側壁、８は吸収液層部、９は漏液溜部、
10は吸収液層部８と漏液溜部９とを連通させる微小の巾
溝又は径管、11は漏液溜部９の下端と底部５との間に設
ける開口溝又は管である。

次に、厚さ0.3mmの透明板を用いて間隔３を1.0mmとする
本考案の薄層吸収セル12〔外形寸法：縦1.6mm×横10mm
×高さ40mm、吸収液層部８：巾６mm×高さ31mm、漏液溜
部９：巾６mm×高さ５mm、微小巾溝10：0.2mm、開口溝1
1：0.3mm〕を作製するため、第２図に示すように透明板
２と側壁６，７とを一体化させたものを、透明硬質塩化
ビニル樹脂を用いて射出押出成形によって作製し、透明
板１〔厚さ0.3mm×横10mm×高さ40mm〕を側壁６，７上
に位置させて、例えば超音波プラスチックウエルダー又
は接着剤で接合させて薄層吸収セル12とする。そして、
オイルゲージに付着させた試料潤滑油15を、前記薄層吸
収セル12の上端開口部４に付着、滴下させると、試料潤
滑油15の重力降下および毛管現象によって、吸収液層部
８内の空気は微小巾溝10を通って漏液溜部９に入り、更
に漏液溜部９の開口溝11から大気に押し出されると共
に、試料潤滑油15が簡単に吸収液層部８内に充油され
る。充油すれば清浄な布又は紙で透明板１，２の表面に
付着する油分を拭い去って、光源部、波長選択部、試料
部、測光部から成る光電分光光度計又は光電光度計の試
料挿入部に充油させた薄層吸収セル12を挿入して試料潤
滑油の吸光度又は透過率を測定する。測定終了後は該薄
層吸収セル12を廃棄するが、充油したまま、１日間本考
案の薄層吸収セルを直立させても、開口溝11から充油が
漏洩することがない。

次に、第４図に示す底部５を有する矩形型筒体16の上端
開口部４より吸収液層部８内に試料潤滑油を充油させよ
うとしても、透明板１、２の間隔３が1.5mmのもので
は、吸収液層部８内に存在する空気によって阻害され、
充油が極めて困難であった。

本実施例では、透明板１，２の間隔３を1.0mmのものに
ついて説明したが、間隔３を0.3mmとし、他は本実施例
と同様なものについても、前記と同様に試料潤滑油15を
薄層吸収セル12の上端開口部４に付着、滴下して、毛管
現象により簡単に吸収液層部８内に充油させることがで
きる。又、本実施例では、漏液溜部９の形状を角型にし
たが、第３図に示すように三角形の漏液溜部９′とし、
突起13,14を設けて溜部の機能をより向上させてもよ
い。

本実施例では、薄層吸収セルの材質を熱可塑性合成樹脂
の塩化ビニル樹脂を用いたが、可視光線や赤外線などを
透過し、吸光度が測定できる材料であればよく、熱硬化
性合成樹脂、金属箔、ガラス材などの組合せで薄層吸収
セルを構成させてもよいことはいうまでもないことであ
る。

〔考案の効果〕

以上説明した如く本考案の薄層吸収セルは、安価であ
り、一度の使用で使い捨てにすることができるので、従
来の吸収セルのように高価であって、使用後の洗浄処
理、乾燥保管などの煩らわしい取扱事項に拘束されるこ
ともなく、試料潤滑油の充油が極めて容易であって、且
つ、吸収液層部と漏液溜部とをオリフイス状に連通させ
た構成としているので、充油された薄層吸収セルを縦又
は横状にしても充油した試料油が洩れることもないので
取扱いが簡単で、迅速に且つ多量の試料油の吸光度を測
定できる効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の薄層吸収セルの一実施例の拡大説明図
であって、Ａは斜視図、Ｂは正面図、Ｃは充油された正
面説明図、第２図は部材で構成させる本考案の実施例説
明図、第３図は本考案の他の実施例正面説明図、第４図
は底部を有する矩形型筒体の拡大斜視説明図で、図面の
符号は次の通りである。 １，２……透明板、３……間隔、４……吸収セルの上端
開口部、５……吸収セルの底部、６，７……吸収セルの
側壁、８……吸収液層部、９……漏液溜部、10……微小
の巾溝又は径管、11……開口溝又は管、12……薄層吸収
セル、13,14……溜部の突起、15……試料潤滑油、16…
…底部を有する矩形型筒体。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】透明板を使用し液体の吸光度又は透過率を
   測定する矩形型吸収セルにおいて、吸収液層部の透明板
   間隔を微小間隔とし、前記吸収液層部の下端に微小巾溝
   又は径管を介して漏液溜部を連通し、且つ前記漏液溜部
   の下端から開口溝又は管を底部に穿設した形状とするこ
   とを特徴とする薄層吸収セル。
2. 【請求項２】上記透明板が、熱可塑性合成樹脂又は熱硬
   化性合成樹脂若しくはガラス材である請求項(1)記載の
   薄層吸収セル。