(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
感応膜を備えた測定電極を構成する内筒と、この内筒に対して同心的に配置された比較電極を構成する外筒とを有し、前記内筒と前記外筒とにて画成される環状室内には内部液を有し、この環状室を形成する前記外筒の下方端部に液絡部が設けられ、内部液上方の前記環状室内が加圧された加圧式複合電極の圧抜け防止具であって、
内径が前記外筒より僅かに大きくされた筒状の支持体を有し、
前記支持体の内周面には、前記支持体の軸線方向に沿って所定の間隔にてリング状封止材が配置されると共に、前記両リング状封止材の間に位置して前記液絡部に近接配置される封止部が設けられ、前記外筒表面と、前記両リング状封止材と、前記封止部の内周面との間に、前記液絡部から流出した前記内部液が充填され前記液絡部を介してのそれ以上の流出を防止する封止空間を形成する、
ことを特徴とする加圧式複合電極の圧抜け防止具。
【請求項２】
前記支持体は、その下方端部が閉鎖されたキャップ状とされることを特徴とする請求項１の加圧式複合電極の圧抜け防止具。
【請求項３】
前記支持体は、前記リング状封止材及び前記封止部が設けられた第１支持体と、前記キャップ状とされる第２支持体とを有し、前記第１支持体と前記第２支持体とが分離自在に連結されることを特徴とする請求項２の加圧式複合電極の圧抜け防止具。
【請求項４】
感応膜を備えた測定電極を構成する内筒と、この内筒に対して同心的に配置された比較電極を構成する外筒とを有し、前記内筒と前記外筒とにて画成される環状室内には内部液を有し、この環状室を形成する前記外筒の下方端部に液絡部が設けられ、内部液上方の前記環状室内が加圧された加圧式複合電極の圧抜け防止具であって、
内径が前記外筒より僅かに大きくされ、上方端部が開口し、下方端部が閉鎖されたキャップ状の支持体を有し、
前記支持体には、前記支持体の上方端部にねじ部が形成され、前記ねじ部の下方に位置して前記液絡部に近接配置される封止部が設けられ、
前記ねじ部が加圧式複合電極に設けられた袋ナットに螺合することによって加圧式複合電極に取り付けられ、前記キャップ状の支持体の内表面と、前記キャップ状の支持体の内表面にて囲包された前記加圧式複合電極の外表面との間に、前記液絡部から流出した前記内部液が充填され前記液絡部を介してのそれ以上の流出を防止する封止空間が形成される、
ことを特徴とする加圧式複合電極の圧抜け防止具。
【請求項５】
前記ねじ部と前記封止部との間に封止部材が設けられることを特徴とする請求項４の加圧式複合電極の圧抜け防止具。
【請求項６】
前記キャップ状の支持体には、測定電極保存液が収容されることを特徴とする請求項２〜５のいずれかの項に記載の加圧式複合電極の圧抜け防止具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般には、発酵工業、化学工業などでｐＨ、ＯＲＰ、イオン濃度などの測定に使用される、比較電極の内部液が加圧された加圧式の複合電極に関し、特に、加圧式複合電極における圧抜け防止具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ｐＨ、ＯＲＰ、イオン濃度などを測定するのに比較電極及び測定電極が一体になった複合電極が頻繁に使用されている。特に、発酵工業、化学工業などでは圧力のあるプロセス液を測定する場合、プロセス液が比較電極の液絡部から比較電極内部に逆流すると、内部液の濃度が変わり、更には液絡部の目詰まりが起こる。
【０００３】
図６に、複合電極５０の一例を示す。本例にて、複合電極５０は、感応膜５１を備えた測定電極５２を構成する内筒５３と、この内筒５３に対して同心的に配置された比較電極５４を構成する外筒５５とを有する。内筒５３と外筒５５とにて画成される環状室５６内には内部液５７を有し、この環状室５６の下方端部に液絡部７０が設けられる。
【０００４】
このような構成の複合電極５０において、上記問題を解決するために、比較電極５４を密閉型とし、内部液上方の環状室５６内を加圧し、内部液５７が加圧された、所謂、加圧式の複合電極５０が使用されている。
【０００５】
従来、このような加圧式複合電極５０では、工場出荷後使用時までの間において液絡部７０から内部液５７が流出するのを防止するために、製品の工場出荷時に液絡部７０を軟質接着剤（シリコーン系接着剤）７１で封止することが行われている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者の研究実験の結果によると、使用に際して一旦液絡部７０から封止用の軟質接着剤７１を削り取り除去した場合には、図４に示すように、未使用状態においても、初期時に０．２５ＭＰａあった環状室５６内の圧力が約１年で０．０５ＭＰａまで減少し、圧力寿命に達することが分かった。
【０００７】
従って、本発明の目的は、簡単な構成で、加圧式複合電極の圧力寿命を延長することのできる圧抜け防止具を提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、加圧式複合電極の圧力寿命を延長することができると共に、更には、測定電極の保護と、保存液による測定電極の保存をも可能な圧抜け防止具を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本発明に係る圧抜け防止具にて達成される。要約すれば、第１の本発明は、感応膜を備えた測定電極を構成する内筒と、この内筒に対して同心的に配置された比較電極を構成する外筒とを有し、前記内筒と前記外筒とにて画成される環状室内には内部液を有し、この環状室を形成する前記外筒の下方端部に液絡部が設けられ、内部液上方の前記環状室内が加圧された加圧式複合電極の圧抜け防止具であって、
内径が前記外筒より僅かに大きくされた筒状の支持体を有し、
前記支持体の内周面には、前記支持体の軸線方向に沿って所定の間隔にてリング状封止材が配置されると共に、前記両リング状封止材の間に位置して前記液絡部に近接配置される封止部が設けられ、前記外筒表面と、前記両リング状封止材と、前記封止部の内周面との間に、前記液絡部から流出した前記内部液が充填され前記液絡部を介してのそれ以上の流出を防止する封止空間を形成する、
ことを特徴とする加圧式複合電極の圧抜け防止具である。
【００１０】
一実施態様によれば、前記支持体は、その下方端部が閉鎖されたキャップ状とされる。
【００１１】
他の実施態様によると、前記支持体は、前記リング状封止材及び前記封止部が設けられた第１支持体と、前記キャップ状とされる第２支持体とを有し、前記第１支持体と前記第２支持体とが分離自在に連結される。
【００１２】
第２の本発明によると、感応膜を備えた測定電極を構成する内筒と、この内筒に対して同心的に配置された比較電極を構成する外筒とを有し、前記内筒と前記外筒とにて画成される環状室内には内部液を有し、この環状室を形成する前記外筒の下方端部に液絡部が設けられ、内部液上方の前記環状室内が加圧された加圧式複合電極の圧抜け防止具であって、
内径が前記外筒より僅かに大きくされ、上方端部が開口し、下方端部が閉鎖されたキャップ状の支持体を有し、
前記支持体には、前記支持体の上方端部にねじ部が形成され、前記ねじ部の下方に位置して前記液絡部に近接配置される封止部が設けられ、
前記ねじ部が加圧式複合電極に設けられた袋ナットに螺合することによって加圧式複合電極に取り付けられ、前記キャップ状の支持体の内表面と、前記キャップ状の支持体の内表面にて囲包された前記加圧式複合電極の外表面との間に、前記液絡部から流出した前記内部液が充填され前記液絡部を介してのそれ以上の流出を防止する封止空間が形成される、
ことを特徴とする加圧式複合電極の圧抜け防止具が提供される。
本発明の一実施態様によると、前記ねじ部と前記封止部との間に封止部材が設けられる。
【００１３】
上記各本発明にて、前記キャップ状の支持体には、測定電極保存液を収容することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る圧抜け防止具を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１５】
実施例１
図１に、本発明に係る圧抜け防止具１の一実施例を示す。先ず、本実施例の圧抜け防止具１を適用する加圧式複合電極５０について説明する。
【００１６】
本実施例にて、加圧式複合電極５０は、先に図６に関連して説明したと同様の構成とされ、ガラス製電極とされ、感応膜５１を備えた測定電極５２を構成する内筒５３と、この内筒５３に対して同心的に配置された比較電極５４を構成する外筒５５とを有する。
【００１７】
測定電極５２を形成するべく、内筒５３にて画成される内部室５８には緩衝液５９が収容され、その中に電極６０が配置される。又、比較電極５４を形成するべく、内筒５３と外筒５５にて画成される環状室５６には内部液（参照電解液）５７が収容され、内部電極６１が配置される。環状室５６の下方端部に液絡部７０が設けられる。環状室５６内は所定の大きさ、例えば、０．２５ＭＰａに加圧されている。
【００１８】
本実施例によると、圧抜け防止具１が、液絡部７０を覆って着脱自在に外筒５５の外周に密封的に装着される。
【００１９】
圧抜け防止具１は、内径が外筒５５より僅かに大きくされた筒状の支持体２を有する。支持体２の内周面に、支持体２の軸線方向に沿って所定の間隔（Ｌ）、通常５ｍｍ〜１０ｍｍだけ離間して、互いに平行に環状溝３、３が形成され、この溝３、３にリング状封止材４、４が配置される。又、両封止材４の間に位置する支持体２の内周面は、液絡部７０に近接して位置しており、液絡部７０の封止部５を形成する。支持体２としては、ポリプロピレンなどのプラスチックにて作製され、リング状の封止材４としては、ＥＰＭ、シリコーンなどのゴム製Ｏリングを好適に使用することができる。ただ、これらの材料に限定されるものではない。
【００２０】
このような構成の圧抜け防止具１は、図１に示すように、加圧式複合電極５０の外筒５５に着脱自在に装着することができる。このとき、圧抜け防止具１は、液絡部７０が封止具４、４間に位置するように、即ち、封止部５が液絡部７０位置に位置するようにして外筒５５に装着する。
【００２１】
本実施例の圧抜け防止具１によれば、外筒５５表面と、圧抜け防止具１の両封止材４と、封止部５の内周面との間に形成される封止空間は、極めて小さいものとなる。そのために、液絡部７０より流出した内部液５７は、直ちにこの微量の封止空間を充填し、液絡部７０を介してのそれ以上の内部液５７の流出、即ち、環状室５６の圧力低下は防止される。
【００２２】
従って、本発明の圧抜け防止具１を使用した場合には、圧抜け防止具１を装着した期間分だけ圧力寿命が延長する。
【００２３】
図５に、本実施例の圧抜け防止具１を装着した加圧式複合電極５０の環状室５６における圧力低下の状況を実験した結果を示す。図５から、本実施例の圧抜け防止具１を使用した加圧式複合電極５０は、通常の使用態様にて使用したときには、１年経過しても、環状室５６内の圧力は０．１０ＭＰａ以上を保っていることが分かった。
【００２４】
尚、本実験では、加圧式複合電極５０及び圧抜け防止具１は、次のような構成とした。
【００２５】
加圧式複合電極５０
内筒の外径：５ｍｍ
外筒の内径：１０ｍｍ
外筒の外径：１２ｍｍ
液絡部の外径：１ｍｍ
液絡部の長さ：２ｍｍ
液絡部の材質：吸水率１０％の多孔質セラミックス
内部液：ヒドロキシエチルセルロースでゲル化した塩化カリウム溶液
環状室内の圧力：０．２５ＭＰａ（初期時）
圧抜け防止具１
支持体の材質：ポリプロピレン
支持体の外径：２０ｍｍ
支持体の内径：１３ｍｍ
封止材：シリコーンゴム製Ｏリング
封止材の間隔（Ｌ）：８ｍｍ
【００２６】
実施例２
図２に、本発明の圧抜け防止具１の他の実施例を示す。
【００２７】
本実施例の圧抜け防止具１は、支持体２が複合電極５０の先端部を覆うキャップ状とされる点において実施例１の圧抜け防止具と異なり、その他の点においては、略同様の構成とされる。
【００２８】
つまり、本実施例にて、圧抜け防止具１の支持体２は、内径が外筒５５より僅かに大きくされた円筒状の第１の支持体２ａと、この第１の支持体２ａの、図１にて下方端部に螺着され、分離自在に連結された第２の支持体２ｂを有する。
【００２９】
第１の支持体２ａの内面には、実施例１の場合と同様に、所定の間隔（Ｌ）にてその両端に環状溝３、３が形成され、この溝３、３にリング状封止材４、４が配置されている。両溝３、３の間に位置する内周面は、液絡部７０の封止部５を形成する。又、第１の支持体２ａの、図１にて下端部には、雄ねじ部６が形成される。
【００３０】
第２支持体２ｂは、一端が開口し、他端が閉鎖されたキャップ状の円筒体とされ、本実施例では第１支持体２ａと同じ内径及び外径とされる。又、第２支持体２ｂの、図２にて上端部に位置する開口端には、第１支持体２ａの雄ねじ部６に螺合する雌ねじ部７が形成されており、第１支持体２ａと一体に接続される。
【００３１】
第１及び第２支持体２ａ、２ｂとも、ポリプロピレンなどのプラスチックなどにて作製され、封止材４は、ＥＰＭ、シリコーンなどのゴム製Ｏリングとし得る。
【００３２】
本実施例の圧抜け防止具１は、図２に示すように、加圧式複合電極５０の外筒５５に装着することによって、液絡部７０が封止材４、４の間に位置し、封止部５が液絡部７０位置に位置する。又、第２支持体２ｂは、測定電極５２の感応膜５１の周りを覆って配置され、それによって感応膜５１を保護する。
【００３３】
又、支持体２の内部に純水などの保存液８を収容することによって、圧抜け防止具１を複合電極先端部に装着した場合に、測定電極感応膜５１を保護すると共に、測定電極感応膜５１の乾燥を防止する機能をも達成する。
【００３４】
上記実施例では、第１及び第２支持体２ａ、２ｂを分離自在に連結するものとして説明したが、一体に構成することも可能である。ただ、本実施例のように、第１及び第２支持体２ａ、２ｂを螺合連結などにより分離自在に連結した場合には、第１支持体２ａに対する第２支持体２ｂの螺入程度を調整することにより、圧抜け防止具１の内部圧力を調整したり、或いは、第２支持体２ｂの閉鎖端部が感応膜５１に接触しないように調整することができ、圧抜け防止具１の装着時における感応膜５１の破損を回避することができる。
【００３５】
実施例３
図３に、本発明の圧抜け防止具の他の実施例を示す。
【００３６】
本実施例の圧抜け防止具１は、支持体２が複合電極５０の先端部を覆うキャップ状とされる点において実施例２の圧抜け防止具と同様であり、ただ、圧抜け防止具が、リング状の封止部材４、４を備えておらず、又複合電極５０に袋ナット１０にて取り付ける構成とされた点において大きく異なる。
【００３７】
つまり、本実施例にて、圧抜け防止具１は、内径が外筒５５より僅かに大きくされ、図３にて上方端部が開口し、下方端部が閉鎖したキャップ状の円筒体とされる支持体２を有する。この支持体２の上方開口端部には雌ねじ部９が形成される。この雌ねじ部９は、圧抜け防止具１を複合電極先端部に取り付けたとき、複合電極５０に設けられた袋ナット１０の雄ねじ部９ａと螺合し、複合電極５０に固定的に取り付けられる。
【００３８】
支持体２の内面には、実施例１、２の場合と異なりリング状の封止材４、４が配置されてはいない。液絡部７０に近接配置された支持体２の内周面が液絡部７０の封止部５を形成する。
【００３９】
本実施例においては、図示するように、袋ナット１０の端部と、支持体２の上端雌ねじ部９の内周面側に形成された環状肩部１１との間に封止部材としてのワッシャ部材１２を配置し、支持体上端開口部を完全に封止するのが好ましい。
【００４０】
本実施例では、上述のように、支持体２の全内周面が液絡部７０に近接して封止部５を形成するものとして図示されているが、液絡部７０に対応した領域のみを液絡部７０に近接するように構成して、封止部５としても良い。
【００４１】
支持体２は、ポリプロピレンなどのプラスチックなどにて作製され、又、ワッシャ部材１２としては、ＥＰＭ、シリコンゴムが好ましい。
【００４２】
本実施例の圧抜け防止具１は、図３に示すように、加圧式複合電極５０の外筒５５に装着し、袋ナット１０により複合電極５０に固定的に取り付けることによって、圧抜け防止具１の内部が測定電極先端部に封止状態で取り付けられる。
【００４３】
従って、支持体２の内部に純水などの保存液８を収容した圧抜け防止具１を、複合電極先端部に装着することによって、実施例１、２の場合と同様に液絡部７０からの圧抜けを防止すると共に、更に、実施例２の場合と同様に測定電極５２の保護及び乾燥防止を行う。
【００４４】
更に、上記各実施例にて説明した本発明の圧抜け防止具１は、製品の工場出荷時から加圧式複合電極に装着することができる。この場合には、従来、製品の工場出荷時に行われていた液絡部７０への軟質接着剤（シリコーン系接着剤）７１による封止作業が不要とされる。又、液絡部７０に接着した軟質接着剤７１が工場出荷までに剥がれ落ちるといった不測の事故をも未然に防止することができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の加圧式複合電極の圧抜け防止具は、
（Ａ）内径が外筒より僅かに大きくされた筒状の支持体を有し、支持体の内周面には、支持体の軸線方向に沿って所定の間隔にてリング状封止材が配置されると共に、両リング状封止材の間に位置して液絡部に近接配置される封止部が設けられ、外筒表面と、両リング状封止材と、封止部の内周面との間に、液絡部から流出した内部液が充填され液絡部を介してのそれ以上の流出を防止する封止空間を形成する、構成とするか、
（Ｂ）内径が外筒より僅かに大きくされ、上方端部が開口し、下方端部が閉鎖されたキャップ状の支持体を有し、支持体には、支持体の上方端部にねじ部が形成され、ねじ部の下方に位置して液絡部に近接配置される封止部が設けられ、ねじ部が加圧式複合電極に設けられた袋ナットに螺合することによって加圧式複合電極に取り付けられ、キャップ状の支持体の内表面と、キャップ状の支持体の内表面にて囲包された加圧式複合電極の外表面との間に、液絡部から流出した内部液が充填され液絡部を介してのそれ以上の流出を防止する封止空間が形成される、構成とされるので、
（１）簡単な構成で、加圧式複合電極の圧力寿命を延長することができる。
（２）又、支持体の下方端部をキャップ状とし、更に、このキャップ部に保存液を収容することによって、未使用時に測定電極感応膜を保護すると共に、保存液にて感応膜の乾燥防止を行なう。
といった効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る圧抜け防止具の一実施例を加圧式複合電極に取り付けた状態を示す断面図である。
【図２】本発明に係る圧抜け防止具の他の実施例を加圧式複合電極に取り付けた状態を示す断面図である。
【図３】本発明に係る圧抜け防止具の他の実施例を加圧式複合電極に取り付けた状態を示す断面図である。
【図４】従来の加圧式複合電極の液絡部に接着剤を設けた状態を示す断面図である。
【図５】従来の加圧式複合電極の内圧減少を示すグラフである。
【図６】本発明に従った圧抜け防止具を装着した加圧式複合電極における内圧減少を示すグラフである。
【符号の説明】
１              圧抜け防止具
２              支持体
３              環状溝
４              リング状封止材（Ｏリング）
５              封止部
８              保存液
１０            袋ナット
１２            封止部材（ワッシャ部材）
５０            加圧式複合電極
５１            感応膜
５２            測定電極
５３            内筒
５４            比較電極
５５            外筒
５６            環状室
５７            内部液
７０            液絡部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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