(57)【要約】【課題】測定に使用する媒体の量を大幅に低減させることができ、少量の試料および媒体で高精度の粒度測定を行うことができる試料循環器を提供する。【解決手段】粒度測定部に試料懸濁液を循環させる試料循環器であり、上方が試料懸濁液の投入部として開放され、頂点側が下方に向けられた円錐形状の空洞からなる貯留部２２と、貯留部の下方に連通して設けられたインペラ室２４０と、インペラ室の内部に配置されたインペラ２３と、貯留部の上方から貯留部の下方先端部を通ってインペラ室内に到達するように設けられ、下端側がインペラに固定されたインペラ駆動軸２５と、インペラ駆動軸の上端側を回転駆動する駆動部と、インペラ室に連通して設けられた流出口と、貯留部の内面に連通して設けられた流入口と、流出口に接続され、粒度測定部に試料懸濁液を供給する試料供給管と、流入口に接続され、粒度測定部からの試料懸濁液を回収する試料回収管とを有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子の粒度を測定するための粒度測定部（１）に、試料粒子を液体媒体中に分散させた試料懸濁液を循環させるための試料循環器（２）であって、
上方が前記試料懸濁液の投入部として開放され、頂点側が下方に向けられた円錐形状の空洞からなる貯留部（２２）と、
前記貯留部（２２）の下方に連通して設けられたインペラ室（２４０）と、
前記インペラ室（２４０）の内部に回転可能に配置されたインペラ（２３）と、
前記貯留部（２２）の上方から前記貯留部（２２）の下方先端部を通って前記インペラ室（２４０）内に到達するように設けられ、下端側が前記インペラ（２３）に固定されたインペラ駆動軸（２５）と、
前記インペラ駆動軸（２５）の上端側を回転駆動する駆動部（２６）と、
前記インペラ室（２４０）に連通して設けられた流出口（２４１）と、
前記貯留部（２２）の内面に連通して設けられた流入口（２２１）と、
前記流出口（２４１）に接続され、前記粒度測定部（１）に前記試料懸濁液を供給する試料供給管（２４２）と、
前記流入口（２２１）に接続され、前記粒度測定部（１）からの前記試料懸濁液を回収する試料回収管（２２２）とを有する試料循環器。
【請求項２】
請求項１に記載した試料循環器であって、
前記貯留部（２２）は、円錐形状の中心軸線が鉛直方向から傾斜するように配置されたものである試料循環器。
【請求項３】
請求項２に記載した試料循環器であって、
前記貯留部（２２）は、円錐形状の中心軸線が鉛直方向から傾斜する傾斜角（β）が円錐形状の頂角（α）の略１／２となるように配置されたものである試料循環器。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載した試料循環器であって、
前記インペラ駆動軸（２５）は、その中心軸線が前記貯留部（２２）の円錐形状の中心軸線と所定の角度を成すように配置されたものである試料循環器。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載した試料循環器であって、
前記流入口（２２１）は、前記試料懸濁液の流入方向が前記貯留部（２２）の内面の曲面にほぼ接する方向となるように配置されたものである試料循環器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水や有機溶媒等の液体媒体中に試料粒子を分散させた試料懸濁液を測定場に導入して試料粒子の粒度を測定する粒度測定装置において、試料懸濁液を測定場に循環させる試料循環器に関し、詳しくは、測定に使用する試料懸濁液の量を大幅に減少させることができ、少量の試料および媒体で高精度の測定を行うことのできる試料循環器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、粉体製品の開発時や製造時にその品質を確認する手段としては、粒度測定装置によって粉体試料の粒度（粒度分布）を測定する方法が広く利用されている。特に、粉体製品の製造プロセスにおいては、プロセス中の各段階（各工程）で粒度を測定することによって、粉体製品の品質を向上させたり品質を維持したり、あるいは製造設備の運転状態の監視等を行っている。
【０００３】
この粒度測定の手段としては、レーザ散乱式あるいはレーザ回折・散乱式の粒度分析計がその簡便性、迅速性およびデータ再現性の観点から最も広く使用され、さらに使用範囲が増加しているのが実情である。そして、レーザ回折・散乱式の粒度分析計による粒度分布の測定は、フラウンフォーファの回折理論あるいはＭｉｅの散乱理論による演算式（散乱光の物理現象を数学的に解析した関係式や、この関係式に基づき実際の散乱現象を開き角度の小さい扇形検出器で検出した場合の関係式等）を利用して行われる。このような粒度分析計により、粉体製品の製造プロセスの各段階から採取した粉体製品の試料の粒度を測定する。
【０００４】
以上のような粉体製品の粒度測定としては、粉体製品から試料を採取して液体媒体（分散媒）中に分散させ試料懸濁液とし、その試料懸濁液によって測定を行う湿式測定が一般的によく行われている。このような湿式測定には、測定位置に配置されたフローセルの内部に試料懸濁液を通過させ、試料懸濁液がフローセル内を一方向に流動する状態で試料粒子の粒度測定を行う方法と、バッチ式セルを測定位置に着脱可能に配置し、バッチ式セル内に収容された試料懸濁液によって試料粒子の粒度測定を行う方法がある。
【０００５】
フローセルを使用する方法では、フローセル外部から試料懸濁液をフローセル内に供給し、測定後の試料懸濁液をフローセルから回収する試料循環器が必要となる。バッチ式セルを使用した方法では、試料循環器は不要であるが、バッチ式セル内に収容した試料懸濁液中で試料粒子が均一に分散するように試料懸濁液を撹拌する機構が必要となる。撹拌機構がない場合は粒子の沈降等により試料粒子の分布が不均一となり測定精度が悪化する。また、大きな粒子や重い粒子ほど沈降速度が速くなるため、測定結果の粒度分布が偏ったものになってしまう。
【０００６】
バッチ式セルを使用した測定方法は、測定に使用する試料懸濁液の量が少なくて済むという利点がある。したがって、試料および分散媒の量も少なくなり、廃液処理のコストや分散媒の購入コストを減少させることができる。ただし、バッチ式セルを使用した測定方法には、以下に述べるような問題点がある。
【０００７】
バッチ式セルを使用して、高精度の測定を行うにはセル内の試料懸濁液を撹拌する必要があるが、セル内に撹拌羽根等の撹拌機構を設けたものでは、撹拌機構を動作させるためにセルの厚さをある程度以下には小さくすることができず、粒度の測定精度の点からは好ましくない。一般的に、レーザ回折・散乱式の粒度分析計では、レーザ光が透過する方向の試料懸濁液の厚さが小さいほど、高精度の測定が可能となる。
【０００８】
次に、セル中央部はレーザ光が透過するために撹拌機構を配置することができず、撹拌機構は中央部から外れた周辺位置に配置せざるを得ない。このため、セル中央部の試料懸濁液が十分均一に分散されないとか、一部の粒子が沈降してしまい粒度分布が偏ったものになってしまうというような問題点が発生することがあった。
【０００９】
また、バッチ式セルに設ける撹拌機構は、位置や寸法上の制限により、撹拌能力を十分に大きくすることが困難である。このため、分散しやすい小粒径の粒子だけを選択的に分散させてしまい、大粒径の粒子や重い粒子を十分に分散させることができず、粒度分布が偏ったものになってしまうという問題点が発生することがあった。
【００１０】
また、バッチ式セルは、フローセルのように試料懸濁液が１方向に流通する構造ではないため、撹拌機構によって試料懸濁液を撹拌しても、セル内で循環流や渦が発生してしまい、これらの流れの流線が通らない位置に、粒子の選択的な沈降や堆積等が発生してしまうことがある。このため、粒度や粒度分布の測定結果に誤差を生じてしまうという問題点が発生することがあった。
【００１１】
また、高精度の粒度測定を行うためには、実際に試料懸濁液の測定（本測定）を行う前に、試料を含まない媒体のみによる測定をバックグラウンド測定として行うことが有効である。そして、本測定の測定値からバックグラウンド測定の測定値を差し引いて、試料粒子のみによる回折・散乱光の強度分布を求め、媒体の影響を取り除いた高精度の粒度の測定結果を得ることができる。
【００１２】
バッチ式セルでは、セル内に媒体のみを収容してバックグラウンド測定を行うが、次の試料懸濁液による本測定を行う際には、いったんセルを測定位置から取り出して、セル内の媒体を試料懸濁液に入れ替えた後、測定位置に再度セットする必要がある。このため、測定位置のセルの姿勢や位置が微少量ずれたり、レーザ光の光軸調整がずれたりすることで、バックグラウンド測定と本測定の測定条件がわずかに変化してしまう。これにより、本測定の測定値からバックグラウンド測定の測定値を差し引いても、媒体の影響を完全に取り除いた試料粒子のみによる回折・散乱光の強度分布を求めることができず、バックグラウンド測定の結果を最大限に有効利用することができないという問題点があった。
【００１３】
また、バッチ式セルでは、試料の濃度調整を連続的に行うことができない。すなわち、セルを測定位置から取り出して、粉体試料または媒体を追加する等して濃度調整を行い、再び測定位置にセットする必要がある。このため、透過光の強度等から試料懸濁液の試料濃度を最適な値に調整することは手間のかかる作業であった。
【００１４】
バッチ式セルは、一般的に使用されているフローセルと構造が異なるため、同一の試料を測定した場合でも、測定結果が異なることがある。このため、フローセルによって測定した結果とバッチ式セルによって測定した結果とを直接比較することができない。また、フローセルのみでなくバッチ式セルも使用可能とするためには、粒度測定装置にバッチ式セルを着脱可能に固定するための構造や、レーザ光の光路を変更するための機構等を付加する必要があり、粒度測定装置のコストが上昇してしまうという問題点があった。
【００１５】
バッチ式セルは、測定後に測定位置から取り外して洗浄する必要がある。この洗浄作業はセルを測定位置から取り外して行うため自動化が困難であり、人手による手間のかかる作業となっていた。また、バッチ式セルの場合、セルが独立しているために他の機器と組み合わせての連携作業等には利用しにくいという問題点があった。
【００１６】
フローセルを使用した粒度測定では、以上のようなバッチ式セルの種々の問題点を解消できる。フローセルおよび試料循環器を使用して粒度測定を行うものとしては、下記の特許文献１が公知である。特許文献１には、分散バス（４）に試料懸濁液を貯留し、ポンプ（６）によって試料懸濁液をフローセル（２０）に供給循環させるようにした粒子径分布測定装置が記載されている。
【特許文献１】特開２０００−１５５０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
特許文献１に記載されているような、フローセルおよび試料循環器を使用した従来の粒度測定では、分散バスおよび試料の循環経路に必要な試料懸濁液の量が多く、一般的には１００〜２００ｍＬ以上の容量が必要であった。また、測定終了後には分散バスおよび循環経路を洗浄しなければならないが、洗浄のために試料懸濁液の量の２〜４倍の容量の媒体が必要である。このため、測定に使用する媒体全体の量が多量となり、廃液処理コストの増加や、環境に対する悪影響が問題となっていた。
【００１８】
フローセルを使用せず、前述のようなバッチ式セルを使用した測定を行えば、測定に使用する媒体の量を低減させることができる。しかし、バッチ式セルを使用した測定では、前述のような種々の問題点が発生してしまう。
【００１９】
そこで、本発明は、フローセルを使用した粒度測定装置に試料懸濁液を循環させる試料循環器であって、測定に使用する媒体の量を大幅に低減させることができ、少量の試料および媒体で高精度の粒度測定を行うことができる試料循環器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために、本発明の試料循環器は、粒子の粒度を測定するための粒度測定部に、試料粒子を液体媒体中に分散させた試料懸濁液を循環させるための試料循環器であって、上方が前記試料懸濁液の投入部として開放され、頂点側が下方に向けられた円錐形状の空洞からなる貯留部と、前記貯留部の下方に連通して設けられたインペラ室と、前記インペラ室の内部に回転可能に配置されたインペラと、前記貯留部の上方から前記貯留部の下方先端部を通って前記インペラ室内に到達するように設けられ、下端側が前記インペラに固定されたインペラ駆動軸と、前記インペラ駆動軸の上端側を回転駆動する駆動部と、前記インペラ室に連通して設けられた流出口と、前記貯留部の内面に連通して設けられた流入口と、前記流出口に接続され、前記粒度測定部に前記試料懸濁液を供給する試料供給管と、前記流入口に接続され、前記粒度測定部からの前記試料懸濁液を回収する試料回収管とを有するものである。
【００２１】
また、上記の試料循環器において、前記貯留部は、円錐形状の中心軸線が鉛直方向から傾斜するように配置されたものであることが好ましい。
【００２２】
また、上記の試料循環器において、前記貯留部は、円錐形状の中心軸線が鉛直方向から傾斜する傾斜角が円錐形状の頂角の略１／２となるように配置されたものであることが好ましい。
【００２３】
また、上記の試料循環器において、前記インペラ駆動軸は、その中心軸線が前記貯留部の円錐形状の中心軸線と所定の角度を成すように配置されたものであることが好ましい。
【００２４】
また、上記の試料循環器において、前記流入口は、前記試料懸濁液の流入方向が前記貯留部の内面の曲面にほぼ接する方向となるように配置されたものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、以上のように構成されているので、以下のような効果を奏する。
【００２６】
貯留部の形状が頂点側を下方とした円錐形状となっているので、少量の試料懸濁液でも滞留部分がなく液全体を円滑に循環させることができ、粒度測定に必要な試料懸濁液の量を大幅に低減させることができる。
【００２７】
円錐形状の中心軸線が鉛直方向から前方側に傾斜しているので、貯留部が小容量であるにもかかわらず、試料懸濁液の投入が容易である。
【００２８】
円錐形状の中心軸線の傾斜角が頂角の略１／２となるように配置されているので、貯留部内を通して鉛直方向にインペラ駆動軸を配置することができ、かつ、貯留部の上方端の開放面が大きくなって試料懸濁液の投入が容易となる。
【００２９】
インペラ駆動軸の中心軸線が貯留部の円錐形状の中心軸線と所定の角度を成すように配置されているので、貯留部の上方端の開放面が大きくなって試料懸濁液の投入が容易となる。
【００３０】
試料懸濁液の流入方向が貯留部の内面の曲面にほぼ接する方向となるように流入口が配置されているので、試料懸濁液が貯留部の円錐面に沿って円滑に流入し、試料懸濁液に空気等を巻き込むこともなく円滑に循環させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の試料循環器２を使用した粒度測定装置の全体構成を示す図である。試料循環器２は試料懸濁液を粒度分析計１内のフローセル１２に循環させるためのものである。本発明の試料循環器２は、粒度測定に必要な試料懸濁液の量を従来のものより大幅に減少させることができ、バッチ式セルでの使用量と同程度以下の２０〜２５ｍＬの少量の試料懸濁液を効率よく循環させることができる。
【００３２】
試料循環器２は、基台２０上に循環部２１が配置され、循環部２１の後部上方に駆動部２６が配置されている。粉体試料は水や有機溶媒等の液体媒体（分散媒）中に分散され、試料懸濁液として試料循環器２の循環部２１内に形成された円錐状の空洞である貯留部２２（図３、図４参照）に投入される。そして、試料懸濁液は、貯留部２２から流出口２４１、試料供給管２４２を介して粒度分析計１のフローセル１２に供給され、さらに、フローセル１２から試料回収管２２２、流入口２２１を介して貯留部２２へと戻される。試料循環器２の構成および作用については後に詳細な説明を行う。
【００３３】
試料供給管２４２および試料回収管２２２はできるだけ短くなるように配置することが望ましい。また、試料供給管２４２は、流出口２４１側が最も低位置となり局所的な位置の極小点を無くすために、単調な昇り傾斜となるように配置される。これにより、試料循環系の容量を減少させるとともに、全ての試料を滞留なく円滑に循環することができる。
【００３４】
試料の粉体粒子の粒度は粒度分析計１で測定される。この粒度分析計１によって、試料懸濁液中の粉体の粒度に関する種々の測定データが求められる。また、それらの測定データは、粒度分析計１からコンピュータ３に送出される。コンピュータ３はそれらの測定データの集計処理やグラフ等の図形化処理等を行い、また、粒度分布やその経時変化等のデータを求め、それらのデータを表示部３１に出力したり、固定ディスク装置等の補助記憶装置に記録・保存する。
【００３５】
コンピュータ３には、文字および画像を表示する表示部３１、操作者がデータ等を入力するための入力部３２が接続されている。表示部３１としてはＣＲＴや液晶表示板等が使用でき、入力部３２としてはキーボードやポインティングディバイス等が使用できる。
【００３６】
試料供給管２４２途中の流出口２４１近傍位置には切替弁２４３が設けられており、切替弁２４３には排出管２４４が接続されている。測定時は切替弁２４３の出力が粒度分析計１側に切り替えられており、前述のように、試料懸濁液は試料循環器２の貯留部２２から流出口２４１、試料供給管２４２、粒度分析計１、試料回収管２２２、流入口２２１、貯留部２２と循環される。測定が終了すると、切替弁２４３の出力が排出管２４４側に切り替えられて、試料懸濁液は排出管２４４から廃液として排出される。そして、試料循環系が洗浄された後、切替弁２４３の出力が粒度分析計１側に切り替えられ、次の試料懸濁液が貯留部２２に投入されて次の粒度測定が行われる。
【００３７】
図２は、粒度分析計１の構成を示す図である。粒度分析計１内には、コリメータ１１を有するレーザ光源１０が配置されており、平行レーザ光がレーザ光源１０から出力される。フローセル１２には粒度を測定するための試料懸濁液が導入され、平行レーザ光に試料粒子による回折・散乱を生じさせる。集光レンズ１３は、フローセル１２内の試料粒子により散乱された散乱光を集光するためのものである。光検出器１４は、散乱光の強度分布を検出するためのものであり、複数の検出素子からなっている。
【００３８】
光検出器１４の複数の検出素子により検出された散乱光の強度分布は、マルチプレクサ１５によって各検出素子の検出データが時間軸に関して多重化される。強度分布のデータは、さらに増幅アンプ１６により増幅され、Ａ／Ｄ変換器１７によって各検出素子の検出データごとにデジタルデータに変換される。Ａ／Ｄ変換器１７の出力は、演算制御部１８に送られて、各検出素子の検出データを内部のメモリに記憶する。そして、演算制御部１８は、所定の時間間隔にわたって検出データを時間的に平均化する処理や、検出データから試料の粒度分布を求める処理を行い、それらの測定データをデータ通信部１９に出力する。
【００３９】
データ通信部１９は、測定データを通信ケーブル等を介してコンピュータ３に送信する。また、データ通信部１９は、コンピュータ３から、制御信号を受け取り、その制御信号を演算制御部１８に出力する。制御信号には、測定開始のタイミングを示す信号や、平均化処理を行う時間間隔を示す信号が含まれる。演算制御部１８は、この制御信号に従って検出データの演算処理を行い、測定データを作成する。
【００４０】
次に、図３から図６を参照して試料循環器２の構成を説明する。図３は、試料循環器２の主要部を拡大した側面図である。図３は試料循環器２を図１における右方向から見た側面図である。また図４は、循環部２１をさらに拡大表示した断面図である。図４は循環部２１を図３と同方向から見た断面図である。図５は、循環部２１を流入口２２１位置の水平面で切断した断面図である。図６は、下部部材２４内のインペラ室２４０およびインペラ２３の構成を示す図である。図６は下部部材２４を上方から見た図である。
【００４１】
試料循環器２の基台２０上には循環部２１が配置されている。循環部２１の後部上方には駆動部２６が配置されている。図３では、駆動部２６のカバーの一部を取り外した状態を示す。循環部２１の内部には、上方が開放された空洞部として貯留部２２が形成されている。貯留部２２は円錐形状の空洞部であり、頂点側が下方に向けられている。貯留部２２の上方は開放され試料懸濁液の投入部となっている。
【００４２】
循環部２１の下側には下部部材２４が固定されており、下部部材２４の内部には貯留部２２と連通するようにインペラ室２４０が設けられている。インペラ室２４０はほぼ円筒形状であり、このインペラ室２４０の内部に回転可能にインペラ２３が配置されている。インペラ２３は中心部がインペラ駆動軸２５に固定されており、インペラ駆動軸２５によって回転駆動される。循環部２１と下部部材２４とは液密状態に接続固定されており、これらの接続部から試料懸濁液が漏れることがないようにされている。
【００４３】
また、図６に示すように、流出口２４１がインペラ室２４０に連通するように設けられている。インペラ室２４０内で回転するインペラ２３によって撹拌され付勢された試料懸濁液は流出口２４１から矢印方向に流出する。インペラ２３は４枚の回転羽根が十字形に配置されている。試料懸濁液はインペラ２３の回転によって流出口２４１から流出するように付勢されるとともに、十分に撹拌されて試料粒子が分散媒中に均一に分散される。
【００４４】
インペラ２３の中心部にはインペラ駆動軸２５の下端部が固定されている。インペラ駆動軸２５は循環部２１上方の軸受２７に回転可能に支持されており、貯留部２２の内部を通って貯留部２２の下端からインペラ室２４０内に到達するように鉛直方向に配置されている。
【００４５】
駆動部２６には、軸受２７、駆動モータ２８、伝達機構２８１、駆動回路２９が設けられている。駆動モータ２８の出力軸と、軸受２７に支持されたインペラ駆動軸２５の上端部との間には、歯付プーリと歯付ベルトからなる伝達機構２８１が設けられており、駆動モータ２８の回転出力を増速してインペラ駆動軸２５に伝達する。駆動モータ２８は駆動回路２９によって駆動され、その出力軸の回転速度は駆動回路２９によって任意の値に調整可能となっている。また、駆動回路２９は試料懸濁液がかかりにくい上方位置に配置されている。
【００４６】
循環部２１に形成された貯留部２２は、図４に示されるように、頂点側が下方に向けられた円錐形状の空洞部である。円錐形の頂角αは、例えば３０度程度とする。また、円錐形の中心軸線２２ｃは鉛直方向から前方側に角度βだけ傾斜させる。このようにすれば、貯留部２２の上方端が作業者の手前側（前方側）に大きく広がることになり、試料懸濁液を貯留部２２の上方から投入しやすくなる。傾斜角度βは頂角αの１／２程度が好ましい。
【００４７】
貯留部２２の形状が、頂点側が下方に向けられた円錐形状となっているので、少量の試料懸濁液でも滞留部分がなく液全体を円滑に循環させることができる。円錐形の中心軸線２２ｃが鉛直方向から前方側に傾斜しているので、貯留部２２が小容量であるにもかかわらず、試料懸濁液の投入が容易である。
【００４８】
粒度分析計１において粒度測定がなされた試料懸濁液は、フローセル１２から試料回収管２２２、流入口２２１を介して貯留部２２へと戻される。すなわち、試料懸濁液は図５の矢印で示されるように流入口２２１から貯留部２２内に流入する。流入口２２１は、試料懸濁液の流入方向が貯留部２２の円錐面に接する方向となるように配置されている。これにより、試料懸濁液が貯留部２２の円錐面に沿って円滑に流入し、空気等を巻き込むこともなく、円錐面に沿って渦巻き状に落下して液溜まりに合流する。
【００４９】
また、これらの試料循環系の内面は、試料の付着や堆積が生じないように円滑表面に仕上げられている。また、分散媒として酸性、アルカリ性の媒体や有機溶媒等も使用可能とするために、試料循環系の材質は、これらの媒体に対して耐腐食性、不溶性を有する材料（例えば、ステンレス鋼やフッ素樹脂等）を使用する。
【００５０】
以上に説明したような構成の試料循環器２によれば、粒度測定に必要な試料懸濁液の量を通常のバッチ式セルと同程度以下の２０〜２５ｍＬにまで減少させることができる。このような少量の試料懸濁液でも滞留部分がなく液全体を円滑に効率的に循環させることができる。
【００５１】
以上のように、本発明の試料循環器によれば、粒度測定に必要な試料懸濁液の量を大幅に低減させることができ、少量の試料および媒体で高精度の粒度測定を行うことができる。このため、分散媒の購入コストや廃液処理コストを低減させることができ、環境に対する悪影響も大幅に低減させることができる。また、前述のようなバッチ式セルを使用した粒度測定の種々の問題点を解消できる。
【００５２】
すなわち、通常容量の試料循環器を使用した場合と、本発明の小容量試料循環器を使用した場合とで、共通のセルにより同じ測定条件で高精度の粒度測定を行うことができる。また、全ての試料懸濁液を円滑に均一かつ選択性なく循環することができ、信頼性が高く安定して再現性のある測定結果が得られる。また、試料循環系の洗浄が容易であり、バッチ式セルに比較して作業者が媒体に触れてしまうことが少ない。また、試料に貴金属等の高価な物質を含む場合でも排出管から容易に回収できる。そして、試料の投入部が粒度分析計の光学系の外部となるため、他の機器と組み合わせて連携させ、測定の自動化を行うことが容易となる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明により、粒度測定に必要な試料懸濁液の量を大幅に低減させ、少量の試料懸濁液でも滞留部分がなく液全体を円滑に効率的に循環させることができ、少量の試料および媒体で高精度の粒度測定を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の試料循環器２を使用した粒度測定装置の全体構成を示す図である。
【図２】粒度分析計１の構成を示す図である。
【図３】試料循環器２の主要部を拡大した側面図である。
【図４】循環部２１をさらに拡大表示した断面図である。
【図５】循環部２１を水平面で切断した断面図である。
【図６】インペラ室２４０およびインペラ２３の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  粒度分析計
２  試料循環器
３  コンピュータ
１０  レーザ光源
１１  コリメータ
１２  フローセル
１３  集光レンズ
１４  光検出器
１５  マルチプレクサ
１６  増幅アンプ
１７  Ａ／Ｄ変換器
１８  演算制御部
１９  データ通信部
２０  基台
２１  循環部
２２  貯留部
２３  インペラ
２４  下部部材
２５  インペラ駆動軸
２６  駆動部
２７  軸受
２８  駆動モータ
２９  駆動回路
３１  表示部
３２  入力部
２２１  流入口
２２２  試料回収管
２４０  インペラ室
２４１  流出口
２４２  試料供給管
２４３  切替弁
２４４  排出管
２８１  伝達機構
【図１】
2006133103.tif 000003
【図２】
2006133103.tif 000004
【図３】
2006133103.tif 000005
【図４】
2006133103.tif 000006
【図５】
2006133103.tif 000007
【図６】
2006133103.tif 000008