JP2788222B2 - 粘度計 - Google Patents
粘度計Info
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Description
填剤等の粘性液体の粘度を測定するために用いる粘度計
であって、特に粘性液体の内部に侵漬されるスピンドル
に回転力を付与する回転体の回転摩擦抵抗を無となし
て、精度の高い粘度を測定することができる粘度計に関
するものである。
充填剤等の工業用品、あるいは液状食品等として様々な
ものがあるが、かかる粘性液体の製造時、あるいはその
使用時、さらにはその管理調整時等において、それら粘
性液体の粘度を適宜測定する必要が生じる場合がある。
測定するために使用される粘度計が知られているが、公
知の粘度計構造として、例えば図2、図3で示す如き構
造のものがある。
て、この粘度計1は、スタンド台2によって垂直に起立
されている支柱3によって、支持体4及び支持杆5を介
して垂直に保持されている。そしてこの粘度計1の下側
面からは、その粘度計1の内部に組込まれているモータ
によって回転される出力軸6が支出され、さらにこの出
力軸6の下端部にはインペラ7が取付けられているスピ
ンドル8が螺合手段により連結されている。
れられている粘性液体内に差し込んだ上で、その粘度計
1内の駆動機構によってインペラ7を回転せしめること
により、その粘性液体の粘度により生じるインペラの回
転負荷を基にして液体の粘性を測定することができるも
のである。
図3を基にして説明すると、粘度計1のハウジング10
内には、モータ11と、このモータ11の駆動力が減速
機構12及びカップリング22を介して適宜速度で回転
される中間出力軸13が中空軸14により回転可能に支
持されている。この中間出力軸13には、ニードルベー
ス15が固定され、このニードルベース15には、指針
16を保持するニードル17が固定されている。
されている軸受け18によって回転可能に軸支されてい
るが、この中空軸14には目盛板19が固定されてい
る。そしてこの目盛板19には、渦巻きばね20の外側
端が固定されており、またその渦巻きばね20の内側端
は、前記中間出力軸13に固定されているニードルベー
ス15に固定されている。
ているホルダセンタであって、このホルダセンタ21に
は、ホルダガイド23及び連結ピン24を介して目盛板
19に係合されている。
センタ21と一体に組付けられているピポット軸受25
によって出力軸の支持負荷が小さくなるように支持され
ている。さらにその中間出力軸13の下端部は連結部材
26を介して前記の出力軸6に連結されているものであ
る。
の概略構造であって、特にその中間出力軸13のスラス
ト方向の軸受け構造は、ピポット軸受け構造を採用し、
またインペラ7の回転負荷を検出するための手段とし
て、渦巻きばね20を使用しているものであるために、
次の如き問題点があった。
に、粘度計のトルク調整に困難を有すると共に、製作作
業性が悪く、これらが原因で粘度計の価格が高くなると
いう欠点があった。また中間出力軸13のスラスト軸受
け構造として、ピポット軸受けを使用しているために、
中間出力軸13の摩擦抵抗(軸受け抵抗)が大きくな
り、特に粘度の低い液体の粘度測定時の微少トルクで
は、精度の高い粘度測定が困難であるという欠点もあっ
た。
なされたもので、出力軸の下端にトーションバーを介し
てスピンドルを垂下せしめて、このスピンドルが受ける
粘性液体の回転負荷を上記トーションバーの捩れ量で検
出するようにして、従来の粘度計において使用されてい
た渦巻きばねの使用を省き、粘度計の製作作業性の向上
と経済性を高めることを第1の目的としている。
介して垂下保持せしめることにより、スピンドルのスラ
スト方向及びラジアル方向の軸受け摩擦を皆無となし
て、粘性液体の粘度による回転負荷を、効率よく指針軸
へ伝達せしめて、粘度の測定精度を高めることを第2の
目的としている。
するために請求項1では、粘度計内に組込まれているモ
ータにより回転される垂直方向の出力軸の下端に、垂下
されるピアノ線の上端を取付け、該ピアノ線の下端部
に、チャック及びチャックベースを介して指針支持筒を
垂下状態で吊持せしめ、該指針支持筒にスピンドルを連
結保持せしめた粘度計であることを特徴としている。
て、ピアノ線に、そのスラスト方向のテンションを付与
せしめるためのテンション付与手段を具備せしめた粘度
計であることを特徴としている。さらに請求項3又は請
求項4では、テンション付与手段がバランスウエイト又
は磁力である粘度計であることを特徴としている。
に基いて詳細に説明する。
は、従来例(図2)で示されている粘度計1に該当する
ものであって、該粘度計31も図2で示されるスタンド
台2、支柱3、支持体4及び支持杆5等を介して垂直に
保持されているものである。
に位置されているモータ33の回転により減速機構34
を介して適宜回転速度で回転される出力軸35を有し、
この出力軸35には、ジョイント部材36を介して中空
の回転筒37が垂直軸線上に固定されており、この回転
筒37の外周面は、上部ハウジング32と一体に設けら
れている軸受け38により回転可能に支持されている。
固定されているねじ軸であって、このねじ軸39には、
回転筒37の内部に挿通されるピアノ線40の上端が取
付けられている。
ている中空の目盛板支持筒であって、この目盛板支持筒
41の上端には、上記の軸受け38により軸方向(スラ
スト方向)が受け止められているクラッチガイド42が
固定されていて、該目盛板支持筒41の下方向変位が規
制されている。この目盛板支持筒41の下端には、この
目盛板支持筒41によって水平方向に支持される目盛板
43が固定されている。
中心部に形成されている垂直方向の軸孔46内に遊嵌状
態で挿通されている指針支持筒であって、この指針支持
筒44の上端部には、前記目盛板43に対応する指針4
7を支持する指針支持体48が固定されている。
ベース49が設けられており、このチャックベース49
には、上方向において、チャックベース49と係止され
るチャック50が内装されている。そしてこのチャック
50には、前記ピアノ線40の下端部がくわえ結合され
ていて、指針支持筒44は、ピアノ線40を介して、ね
じ軸39によって垂下されているものである。
ラ51を介してピアノ線40へのテンション付与手段で
あるバランスウエイト52が取付けられている。またそ
の指針支持筒44の下端には、センターローッド53が
取付けられており、このセンターロッドによって、従来
例で示したと同様のスピンドル54が支持されているも
のである。
軸受け55が設けられているが、この軸受け55は、指
針支持筒44の外周とは常時接触されているものではな
く、その指針支持筒44がラジアル方向への大幅な揺動
を生じたとき、その揺動を抑制するために備えられてい
るものである。
り突設されているクラッチガイド操作杆であって、この
クラッチガイド操作杆56を押し下げることにより梃子
杆57が支軸58を支点として図面において反時計方向
に回動し、その結果、クラッチガイド42が、ばね59
の弾圧力に抗して引き上げられ、その結果、目盛板43
の周縁と指針支持体48の先端とが接触して、目盛板4
3と指針47とが一体的となる。60は目盛板43の下
側に突設されているストッパーピンであって、このスト
ッパーピン60に、回動する指針支持体48が当接する
ことにより、その指針支持体48が目盛板43に対して
360度以上の回転差を有しないようにして、ピアノ線
の過剰な捩れを防止しているものである。
度を測定するには、スピンドル54を試料である粘性液
体を入れるビーカ内の粘性液体中に侵漬し、そこでモー
タ33を駆動する。このモータ33の駆動力は減速機構
34を介して出力軸35を適宜速度で回転させ、その結
果、回転筒37、ねじ軸39、目盛板43のいずれもが
等速で回転する。
て垂下されている指針支持筒44及びスピンドル54
も、ねじ軸39の回転に追従して回転しようとするが、
スピンドル54に設けられているインペラ(図示せず)
が粘性液体内に侵漬されていることで、その指針支持筒
44は、粘性液体の負荷を受けるため、その指針支持筒
44の回転は、ピアノ線40の捩れ作用でねじ軸39に
対して遅れを生じながら追従回転し、この遅れ量が目盛
板43と指針47と相対的位置関係で示されている。
し下げることにより、梃子杆57、クラッチガイド42
を介して目盛板43が、ばね59の弾圧力に抗して引き
上げられ、その結果、目盛板43の周縁と指針支持体4
8の先端とが接触して目盛板43と指針47とが一体に
結合される。この時モータ33の回転を停止させれば、
目盛板43と指針47との位置関係によって粘性液体の
粘度を読み取ることができる。
54を取付けてなる指針支持筒44を、ピアノ線40を
介して出力軸35と一体のねじ軸39に垂下状態に吊持
させて指針支持筒44の軸受け構造を省いていることを
特長としている。
0を介して垂下(吊持)されている指針支持筒44及び
その指針支持筒44に連結されるスピンドル54等の各
部材には、ラジアル方向及びスラスト方向の軸受けを有
していないことから、スピンドル側で機械的摩擦抵抗を
生じることがなく、従って粘性液体の粘度負荷力を指針
47の動作として精度良く伝達せしめることができるの
で、精度の高い粘度測定が可能となる。
指針支持筒には、バランスウエイト52が取付けられて
いることから、このバランスウエイト52の作用によっ
て、ピアノ線40には、スラスト方向のテンションがか
けられ、該ピアノ線の直線性が保たれると共に、指針支
持筒44及びスピンドル54の回転時における軸芯が安
定し、スピンドル54等の回転振れが未然に防止でき
る。
垂直調整は、不図示である水準器等を用いれば、きわめ
て容易かつ確実に行なえる。またトルクのゲイン調整
は、チャック50を操作してピアノ線40の長さを調整
することが容易に行なえるものである。
方向のテンション(垂力)を付与せしめるための手段と
して、バランスウエイト52を設けているが、このバラ
ンスウエイトにかえ、磁石を指針支持筒44に取付ける
と共に、下部ハウジング45に取付けられている蓋体6
1を固定磁石とするか又はこの蓋体61に固定磁石を取
付けて、上記磁石を固定磁石で吸引することによりピア
ノ線にテンションを付与せしめるようにしてもよい。
る粘性液体中に侵漬されるスピンドルを連結している指
針支持筒44をピアノ線40によって垂下せしめ、さら
にこのピアノ線40の捩れ量を利用して粘度を測定する
ようにした粘度計であるから、その指針支持筒及びスピ
ンドル等において、スラスト方向又はラジアル方向の軸
受け部を設ける必要がなく、従って指針支持筒及びスピ
ンドル等の軸受け部における摩擦抵抗力が皆無となっ
て、粘性液体の粘度負荷力を指針の動作として有効に伝
達せしめることができ、このために特にトルク時の感度
が飛躍的に向上し、ピアノ線の振れに起因する粘度指示
が高められ、これにより精度の高い粘度計測が可能とな
る。
ねにかえて、安価なピアノ線を用いていることから、経
済性が高められることは勿論のこと、また粘度計のトル
ク調整は、ピアノ線の長さをチャックによる挟持位置を
調整するという極く簡単な手段で調整することができる
ので、従来の渦巻きばねの円弧の長さを調整するものに
比して、上記トルク調整が短時間の下で容易に行なうこ
とができる。
てピアノ線に下方(スラスト方向)へのテンションを作
用させていることから、そのバランスウエイトによる慣
性力で指針支持筒及びスピンドル等の回転軸芯を安定さ
せることができ、これによって上記指針支持筒及びスピ
ンドル等においては、揺動抵抗を生じることのない安定
した粘度測定が得られる。
説明図。
ング 33…モータ 34…減速機構 35…出力軸 36…ジョイント
部材 37…回転筒 38…軸受け 39…ねじ軸 40…ピアノ線 41…目盛板支持筒 42…クラッチガ
イド 43…目盛板 44…指針支持筒 45…下部ハウジング 46…軸孔 47…指針 48…指針支持体 49…チャックベース 50…チャック 51…カップラ 52…バランスウ
エイト 53…センターロッド 54…スピンドル 55…軸受け 56…クラッチガ
イド操作杆 57…梃子杆 58…支軸 59…ばね 60…ストッパー
ピン 61…蓋体
Claims (4)
- 【請求項1】 粘度計内に組込まれているモータ(3
3)により回転される垂直方向の出力軸(35)の下端
に、垂下されるピアノ線(40)の上端を取付け、該ピ
アノ線(40)の下端部に、チャック(50)及びチャ
ックベース(49)を介して指針支持筒(44)を垂下
状態で吊持せしめ、該指支持筒(44)にスピンドル
(54)を連結保持せしめたことを特徴とする粘度計。 - 【請求項2】 請求項1記載の粘度計において、ピアノ
線(40)に、そのスラスト方向のテンションを付与せ
しめるためのテンション付与手段(52)を設けている
ことを特徴とする粘度計。 - 【請求項3】 テンション付与手段がバランスウエイト
であることを特徴とする請求項2記載の粘度計。 - 【請求項4】 テンション付与手段が磁力を用いている
ことを特徴とする請求項2記載の粘度計。
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Family Applications (1)
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JP8056274A Expired - Fee Related JP2788222B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 粘度計 |
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1996
- 1996-03-13 JP JP8056274A patent/JP2788222B2/ja not_active Expired - Fee Related
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