JPS623720Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は回転型粘度計用測定間隙調整装置に関
する。

粘性材料の粘度を測定する場合に用いられるコ
ーン・プレート型粘度計においては、円錐状検出
端と平面状対向部材との間に上記粘性材料を充填
し、検出端を所定速度で回転駆動したときこれに
加えられる粘性トルクを検出するように構成され
ている。このようにして検出された粘性トルク
は、他の条件がすべて一定であつても上記検出端
と対向部材との間に形成される測定間隙（検出端
の尖端と対向部材との間隙ｄをいう）によつて影
響されるので、測定値の精度、再現性を向上させ
るためには上記測定間隙を高精度で再現性よく調
整しなければならない。

この種の従来装置において、ねじ機構等により
対象部材を直接的に駆動するように構成されてい
たものは、微小量の調整が困難であるとともに再
現性が悪いなどの難点があつた。そして微小量の
調整を可能にする為に各部のガタをなくする構造
とすることによつて生ずる各部の摩擦等の影響に
より、スラスト方向の力を精度よく検出すること
は困難であつた。

本考案は上記事情のもとになされたもので、そ
の目的とするところは、調整操作が容易でありな
がら精度が高く再現性が良好な回転型粘度計用測
定間隙調整装置を提供することにある。

以下、本考案を図示の一実施例について説明す
る。図面において基台１の内部には上部に位置し
て筒軸２が回転自在に支持されている。

筒軸２の上端部にはダイアフラム３を介して支
持部材４が軸方向に変位自在に取付けられてい
る。支持部材４の上端部には上面が平面状をなす
対向部材５が支持されている。対向部材５の上方
には、下面が円錐状をなし適宜手段（図示略）に
よつて回転駆動される粘性抵抗検出端６が配置さ
れている。

上記筒軸２の下端部には、基台１の側壁に開設
された窓７を遊貫する腕部材８が突設されてい
る。この腕部材８の先端部には、筒軸２を所望角
度範囲内で往復回動させるための連結杆９を介し
て適宜の駆動源（図示略）に連結されている。ま
た、筒軸２の下端部にはブレーキシユウ１０が取
付けられており、このブレーキシユウ１０と軸方
向に対向位置して基台１にはブレーキコイル１１
が取付けられている。

上記支持部材４には支持軸１２の上端部が取付
けられている。支持軸１２は、上記検出端６と背
向する下端部に取付けられたピボツト軸１３と、
このピボツト軸１３を回転自在にかつ軸方向変位
不能に支持する軸受筒１４とを備えている。この
軸受筒１４はクランプ部材１５を介して基台１に
支持されており、支持軸１２は、クランプボルト
１５ａによりクランプ部材１５をクランプ状態に
したとき昇降が阻止され、非クランプ状態にした
とき昇降自在となるように構成されている。そし
て、軸受筒１４の下端部にはナイフエツジ１６が
取付けられている。

上記基台１には十字状バネ支点１７を介して挺
子部材１８の基端部が水平軸線回りに回動自在に
支持されている。挺子部材１８の長手方向中間部
には、支点１７寄りに位置して刃受け１９が取付
けられている。要すればナイフエツジ１６を挺子
部材１８に取付けるとともに刃受け１９を軸受筒
１３に取付けるようにしてもよい。挺子部材１８
の先端部２０は、基台１の窓２１を遊貫して外方
に突出している。

基台１には、上記挺子部材１８の先端部２０の
上方に位置して挺子部材１８の軸方向移動量を検
出可能な移動量検出部２２が設けられている。図
示例においては、検出部２２は基台１に取付けら
れたケース２３と、このケース２３に昇降位置を
可変設定自在に支持された固定子２４ａおよび挺
子部材１８の先端部２０と連動可能に連結された
可動子２４ｂを有する差動トランス２４とを備え
ている。固定子２４ａと同心に位置してケース２
３の下端部に螺合する調整ねじ２５と、ケース２
３に回転自在に支持されたハンドル２６とは、前
者２５のウオーム歯車２７と後者２６のウオーム
２８とが噛合しており、ハンドル２６を回すこと
により、圧縮コイルばね２９と連係して固定子２
４ａの昇降位置を調整し得るように構成されてい
る。差動トランス２４の出力端は適宜の指示手段
（図示略）に接続されている。３０はまわり止め
用のねじである。

上記基台１の下端部には挺子部材１８を支点１
７の回りに回動変位可能に支持する調節部３１が
設けられている。図示例においては、調節部３１
は基台１に取付けられた支持腕３２と螺合する粗
調整ねじ３３と、この粗調整ねじ３３と同心に螺
合する微調整ねじ３４とを備えている。この微調
整ねじ３４は下端部にハンドル３５が取付けられ
ており、かつねじ３４上端と上記挺子部材１８の
先端部２０との間には介挿体３６が着脱自在に介
設されている。この介挿体３６は、後述するよう
に必要に応じて剛体または弾性体が用いられる。

上述のように構成された装置を通常の粘度計測
に用いる場合には、ブレーキコイル１１を励磁状
態とするとともにクランプ部材１５をクランプ状
態としておく。この状態においては筒軸２が回動
不能、軸受筒１４が昇降不能であるから対向部材
５は回動および昇降が阻止された状態で検出端６
と所定間隙ｄを介して対向している。したがつて
検出端６を所定速度で回転駆動することにより、
間隙内に充填された粘性材の粘度を計測すること
ができる。

上記間隙ｄの調整を行なう場合には、クランプ
部材１５を非クランプ状態とするとともに剛性の
介挿体３６を介設しておく。この状態において
は、粗調整ねじ３３および微調整ねじ３４等を適
宜に回動操作することにより挺子部材１８が支点
１７の回りに回動変位され、これにより刃受け１
９およびナイフエツジ１６を介して軸受筒１４、
したがつて対向部材５を昇降させることができ
る。また、挺子部材１８の回動変位量、すなわち
先端部２０の移動量に応じて差動トランス２４の
出力信号が指示手段に伝達される。

初期調整の場合には、たとえば対向部材５を検
出端６と当接させ（ｄ＝０）、検出部２２のハン
ドル２６を回動操作し、表示が所望間隙に対応す
る値になつた状態で止める。ついで、指示手段の
表示が０になるまで調節部３１の調整ねじ３５を
回動操作すればよく、設定完了後にクランプ部材
１５をクランプ状態にしておく。

初期調整を行なつたのちに設定間隙を変更する
場合には、クランプ部材１５の非クランプ状態に
おいて、検出部２２のハンドル２６を回動操作
し、表示が所望変更量に対応する値になつた状態
で止めたのち、指示手段の表示が０になるまで調
整ねじ３５を回動操作すればよい。

以上においては対向部材５を静止し検出端６を
回転駆動して粘度測定を計測する場合について述
べたが、上記介挿体３６を剛体に代えてばね等の
弾性体と置換することにより上記粘性材料の法線
応力を測定することができる。また上記ブレーキ
コイル１１を非通電状態にするとともにクランプ
部材１５を非クランプ状態とし、連結杆９を介し
て筒軸２を垂直軸線回りに振動させることにより
粘弾性の測定にも用いることができる。

上記構成によれば、ダイアフラム３を介して基
台１に対し昇降自在に支持された対向部材５を、
これに連結された支持軸１２と、基端部が十字状
バネ支点１７を介して基台１に対し回動自在に支
持されるとともに中間部が支持軸１２とナイフエ
ツジ結合された挺子部材１８とによつて支持し、
かつ挺子部材１８の先端部２０の移動量を検出部
２２によつて検出するとともに調節部３１によつ
て調節するようにしたので、対向部材５の軸方向
移動量を挺子部材１８により拡大して検出し得る
とともに微調整が可能である。したがつて、対向
部材５と検出端６との間隙ｄを±0.5μｍ以下の
高精度で、かつ良好な再現性のもとに容易に設定
することができる。

なお、本考案は上記実施例のみに限定されるも
のではなく、たとえば上記筒軸２、ブレーキシユ
ウ１０、ブレーキコイル１１等を省略するように
してもよく、また、ピボツト軸１３、軸受筒１４
およびクランプ部材１５等を省略するようにして
もよい。その他、本考案の要旨とするところの範
囲内で種々の変更ないし応用が可能である。

本考案は、上述したように一端が対向部材に取
付けられるとともに他端が検出端と背向する支持
軸と、この支持軸とほぼ直交する方向に延在して
一端が基台に回動自在に支持されるとともに長手
方向中間部が上記支持軸の他端とナイフエツジ結
合された挺子部材と、上記支持軸の軸線と平行を
なす方向における挺子部材の移動量を検出可能に
この挺子部材の他端と連係して上記基台に支持さ
れた移動量検出部と、上記挺子部材を回動変位可
能にこの挺子部材の他端と連係して上記本体に支
持された調節部とを具備している。したがつて、
上記移動量検出部の状態に応じて上記調節部を調
節するだけで対向部材５と検出端６との間隙ｄを
調節することができ、調整操作が簡単かつ容易で
ある。しかも、対向部材の変位量はこれの支持軸
とナイフエツジ結合をなす挺子部材により摩擦な
く拡大されて上記移動量検出部および調節部に伝
達されるので、上記間隙ｄを再現性よく高精度に
調節することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示す切欠正面図であ
る。 １……基台、２……筒軸、３……ダイアフラ
ム、５……対向部材、６……粘性抵抗検出端、１
２……支持軸、１６……ナイフエツジ、１７……
支点、１８……挺子部材、１９……刃受け、２２
……移動量検出部、２４……差動トランス、３１
……調節部、３３，３４……調整ねじ、３６……
介挿体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転駆動される粘性抵抗検出端との測定間隙を
   可変設定自在に支持された対向部材を有するもの
   において、一端が上記対向部材に取付けられると
   ともに他端が上記検出端と背向する支持軸と、こ
   の支持軸とほぼ直交する方向に延在して一端が基
   台に回動自在に支持されるとともに長手方向中間
   部が上記支持軸の他端とナイフエツジ結合された
   挺子部材と、上記支持軸の軸線と平行をなす方向
   における上記挺子部材の移動量を検出可能にこの
   挺子部材の他端と連係して上記基台に支持された
   移動量検出部と、上記挺子部材を回動変位可能に
   この挺子部材の他端と連係して上記本体に支持さ
   れた調節部とを具備することを特徴とする回転型
   粘度計用測定間隙調整装置。