JP3074365B2 - 天秤振動機能付熱重量測定装置 - Google Patents
天秤振動機能付熱重量測定装置Info
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- JP3074365B2 JP3074365B2 JP05008504A JP850493A JP3074365B2 JP 3074365 B2 JP3074365 B2 JP 3074365B2 JP 05008504 A JP05008504 A JP 05008504A JP 850493 A JP850493 A JP 850493A JP 3074365 B2 JP3074365 B2 JP 3074365B2
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- balance arm
- sample
- balance
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G3/00—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
- G01G3/12—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing
- G01G3/16—Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing measuring variations of frequency of oscillations of the body
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N5/00—Analysing materials by weighing, e.g. weighing small particles separated from a gas or liquid
- G01N5/04—Analysing materials by weighing, e.g. weighing small particles separated from a gas or liquid by removing a component, e.g. by evaporation, and weighing the remainder
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- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は熱分析装置に関するもの
であり、特に熱重量測定装置に関するものである。
であり、特に熱重量測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の熱重量測定装置は、天秤アーム先
端にある皿上の試料ホルダに試料を載置して、試料を加
熱炉により所定の温度ブログラムにより加熱する。そし
て天秤アームにより試料の重量変化を測定するものであ
る。
端にある皿上の試料ホルダに試料を載置して、試料を加
熱炉により所定の温度ブログラムにより加熱する。そし
て天秤アームにより試料の重量変化を測定するものであ
る。
【０００３】そして、試料ホルダへの試料の載置は、通
常人の手で行われていた。試料が試料ホルダーに対しず
れた正常でない位置に置かれた場合、装置自身として試
料を正常な位置に収める機能を持っていなかった。
常人の手で行われていた。試料が試料ホルダーに対しず
れた正常でない位置に置かれた場合、装置自身として試
料を正常な位置に収める機能を持っていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、試料が試料ホルダーに対して正常な位置に置かれて
いないまま測定が行われた場合には、測定の再現性や精
度が得られないため、人の手によって試料の置き直しを
しなくてはならない欠点があった。
は、試料が試料ホルダーに対して正常な位置に置かれて
いないまま測定が行われた場合には、測定の再現性や精
度が得られないため、人の手によって試料の置き直しを
しなくてはならない欠点があった。
【０００５】そこで、本発明では人手によらず自動的に
試料を試料ホルダの正常な位置に戻すことのできること
を目的とする。
試料を試料ホルダの正常な位置に戻すことのできること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の欠点を無
くすために開発されたもので、その主たる構成要件は、
試料ホルダーを有する天秤アームと、前記天秤アームの
平衡位置からのずれ量の検出を行う検出器と、前記天秤
アームの平衡の制御を行う制御回路と、前記天秤アーム
を振動させるための振動発生回路と、前記制御回路から
の信号と前記振動発生回路からの信号の演算を行う演算
器と、前記天秤アームの平衡位置への移動を行う駆動部
から構成される。
くすために開発されたもので、その主たる構成要件は、
試料ホルダーを有する天秤アームと、前記天秤アームの
平衡位置からのずれ量の検出を行う検出器と、前記天秤
アームの平衡の制御を行う制御回路と、前記天秤アーム
を振動させるための振動発生回路と、前記制御回路から
の信号と前記振動発生回路からの信号の演算を行う演算
器と、前記天秤アームの平衡位置への移動を行う駆動部
から構成される。
【０００７】
【作用】上記構成の作用は先ず、振動発生回路が振動波
を出力せずゼロレベルを出力している時は、従来の熱重
量測定装置の天秤アーム制御動作を行う。すなわち、天
秤アームが不平衡状態になった時、検出器により平衡位
置とのずれ量は位置ずれ信号として出力される。前記位
置ずれ信号は制御回路に入力され、前記天秤アームを平
衡位置に戻すための制御信号となり、演算器へと入力さ
れる。前記条件により前記振動発生回路からの出力ばゼ
ロレベルなので前記演算回路は前記制御信号をそのまま
天秤アームの駆動信号として出力される。駆動部は前記
駆動信号を受け、前記天秤アームを平衡位置へと移動さ
せる。前記一連の動作が通常の天秤アーム制御動作であ
る。これに対し、前記振動発生回路が振動波を出力して
いる時は、前記一連の天秤アーム制御動作中の制御信号
に前記振動波が前記演算回路により加算または減算され
ることにより前記天秤アームが振動する。前記天秤アー
ムが振動することにより、試料が試料ホルダーに対して
正常でない位置に置かれた場合でも人手を用いずに正常
な位置に戻すことが可能となり、目的を達成する。つま
り、試料ホルダは凹形状の一部球面形状しているため、
天秤アームの振動により、試料ホルダの所定位置からず
れて載置されている試料は自動的に試料ホルダの最底部
（所定位置）に移して、試料は正常の位置になる。
を出力せずゼロレベルを出力している時は、従来の熱重
量測定装置の天秤アーム制御動作を行う。すなわち、天
秤アームが不平衡状態になった時、検出器により平衡位
置とのずれ量は位置ずれ信号として出力される。前記位
置ずれ信号は制御回路に入力され、前記天秤アームを平
衡位置に戻すための制御信号となり、演算器へと入力さ
れる。前記条件により前記振動発生回路からの出力ばゼ
ロレベルなので前記演算回路は前記制御信号をそのまま
天秤アームの駆動信号として出力される。駆動部は前記
駆動信号を受け、前記天秤アームを平衡位置へと移動さ
せる。前記一連の動作が通常の天秤アーム制御動作であ
る。これに対し、前記振動発生回路が振動波を出力して
いる時は、前記一連の天秤アーム制御動作中の制御信号
に前記振動波が前記演算回路により加算または減算され
ることにより前記天秤アームが振動する。前記天秤アー
ムが振動することにより、試料が試料ホルダーに対して
正常でない位置に置かれた場合でも人手を用いずに正常
な位置に戻すことが可能となり、目的を達成する。つま
り、試料ホルダは凹形状の一部球面形状しているため、
天秤アームの振動により、試料ホルダの所定位置からず
れて載置されている試料は自動的に試料ホルダの最底部
（所定位置）に移して、試料は正常の位置になる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明を一実施例に示した図面に基づ
き詳細に説明する。図１において、一端に試料ホルダ１
ａを備え、他端に天秤アーム１の位置ずれを検出する検
出器２を配置した天秤アーム１は、駆動部６の軸６ａに
より回転自在に支持されている。
き詳細に説明する。図１において、一端に試料ホルダ１
ａを備え、他端に天秤アーム１の位置ずれを検出する検
出器２を配置した天秤アーム１は、駆動部６の軸６ａに
より回転自在に支持されている。
【０００９】試料ホルダ１は凹形状の一部球面形状して
おり、その中心位置が最も低くなっている。また、検出
器２は、天秤アーム１の他端部に取りつけられている、
光を通すスリットを有するスリット板２ａと、スリット
に光を通すための光源２ｂと、スリットを通過した光を
転出する光検出器２ｃよりなる。光検出器２ｃによりス
リットを通過した光を検出することにより、天秤アーム
１の変位を検出することができる。つまり、試料の重量
変化を検出することができるものである。
おり、その中心位置が最も低くなっている。また、検出
器２は、天秤アーム１の他端部に取りつけられている、
光を通すスリットを有するスリット板２ａと、スリット
に光を通すための光源２ｂと、スリットを通過した光を
転出する光検出器２ｃよりなる。光検出器２ｃによりス
リットを通過した光を検出することにより、天秤アーム
１の変位を検出することができる。つまり、試料の重量
変化を検出することができるものである。
【００１０】一般における試料の重量変化（重量そのも
の）を測定するときの方法を以下に説明する。天秤アー
ム１を振動させない通常の天秤アーム制御動作を行う。
つまり、コントロール信号ｅにより振動発生回路５の出
力をゼロレベルとなるようにする。前記状態において、
天秤アーム１が平衡位置からずれた場合、検出器２によ
りずれ量が位置ずれ信号ａの電気信号に変換される。前
記位置ずれ信号ａは制御回路３に入力され、前記天秤ア
ームを平衡位置に復元するべく制御信号ｂとして出力さ
れる。加算回路４は前記制御信号ｂと振動波ｄの加算を
行うが、前記通常の天秤アーム制御動作時は前記振動波
ｄはゼロレベルとなっているため、前記制御信号ｂがそ
のまま駆動信号ｃとなり、駆動部６へと出力される。前
記駆動部６は前記駆動信号ｃを受け、前記天秤アームを
平衡位置へと移動させる。この時の駆動信号ｃが試料の
重量変化（重量そのもの）のパラメータとなり、熱重量
測定が終了する。以上一連の動作が熱重量測定装置にお
ける天秤アーム制御動作である。
の）を測定するときの方法を以下に説明する。天秤アー
ム１を振動させない通常の天秤アーム制御動作を行う。
つまり、コントロール信号ｅにより振動発生回路５の出
力をゼロレベルとなるようにする。前記状態において、
天秤アーム１が平衡位置からずれた場合、検出器２によ
りずれ量が位置ずれ信号ａの電気信号に変換される。前
記位置ずれ信号ａは制御回路３に入力され、前記天秤ア
ームを平衡位置に復元するべく制御信号ｂとして出力さ
れる。加算回路４は前記制御信号ｂと振動波ｄの加算を
行うが、前記通常の天秤アーム制御動作時は前記振動波
ｄはゼロレベルとなっているため、前記制御信号ｂがそ
のまま駆動信号ｃとなり、駆動部６へと出力される。前
記駆動部６は前記駆動信号ｃを受け、前記天秤アームを
平衡位置へと移動させる。この時の駆動信号ｃが試料の
重量変化（重量そのもの）のパラメータとなり、熱重量
測定が終了する。以上一連の動作が熱重量測定装置にお
ける天秤アーム制御動作である。
【００１１】次に、順序は逆になるが、測定の初めに試
料を試料ホルダ１ａに載置したときを説明する。試料を
試料ホルダ１ａに載置した後、天秤アーム１を前述のよ
うに、天秤アーム１を駆動信号ｃにより、駆動部６を制
御して水平になるようにする。次に、試料が試料ホルダ
１ａの所定位置になるように、天秤アームを振動させ
る。この時は、前記コントロール信号ｅにより前記振動
発生回路５が前記振動波ｄを出力する。この時は、前記
一連の天秤アーム制御動作中の前記制御信号ｂに前記振
動波ｄが前記加算回路４によって加算され、駆動信号ｃ
となり前記駆動部６により前記天秤アーム１が振動す
る。このように天秤アーム１が振動することにより試料
が試料ホルダーに対し正常でない位置に置かれた場合で
も人手を用いることなく正常な位置に戻すことが可能と
なる。また、前記振動波ｄの周波数を連続的に変化させ
ながら与えることによりさまざまな重量の試料に対し対
応できる。
料を試料ホルダ１ａに載置したときを説明する。試料を
試料ホルダ１ａに載置した後、天秤アーム１を前述のよ
うに、天秤アーム１を駆動信号ｃにより、駆動部６を制
御して水平になるようにする。次に、試料が試料ホルダ
１ａの所定位置になるように、天秤アームを振動させ
る。この時は、前記コントロール信号ｅにより前記振動
発生回路５が前記振動波ｄを出力する。この時は、前記
一連の天秤アーム制御動作中の前記制御信号ｂに前記振
動波ｄが前記加算回路４によって加算され、駆動信号ｃ
となり前記駆動部６により前記天秤アーム１が振動す
る。このように天秤アーム１が振動することにより試料
が試料ホルダーに対し正常でない位置に置かれた場合で
も人手を用いることなく正常な位置に戻すことが可能と
なる。また、前記振動波ｄの周波数を連続的に変化させ
ながら与えることによりさまざまな重量の試料に対し対
応できる。
【００１２】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、試料が試
料ホルダーに対し正常な位置に置かれなかった場合で
も、天秤を振動させる機能を有することにより人手によ
らず正常な位置に戻すことが可能となることにより、再
現性および精度のよい測定ができる。また人手による置
き直しがなくなることにより試料交換の自動化や無人測
定をも可能にする効果を有する。
料ホルダーに対し正常な位置に置かれなかった場合で
も、天秤を振動させる機能を有することにより人手によ
らず正常な位置に戻すことが可能となることにより、再
現性および精度のよい測定ができる。また人手による置
き直しがなくなることにより試料交換の自動化や無人測
定をも可能にする効果を有する。
【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。
【符号の説明】 １ 天秤アーム ２ 検出器 ３ 制御回路 ４ 加算回路 ５ 振動発生回路 ６ 駆動部 ａ 位置ずれ信号 ｂ 制御信号 ｃ 駆動信号 ｄ 振動波 ｅ コントロール信号
Claims (1)
- 【請求項１】 試料ホルダーを有する天秤アームと、前
記天秤アームの平衡位置からのずれ量の検出を行う検出
器と、前記天秤アームの平衡の制御を行う制御回路と、
前記天秤アームの平衡位置への移動を行う駆動部からな
る熱重量測定装置において、前記天秤アームを振動させ
るための振動発生回路と、前記制御回路からの信号と前
記振動発生回路からの信号の演算を行う演算器を有する
ことにより前記天秤アームの振動が可能であり、かつ、
前記振動発生回路による前記天秤アームの振動周波数が
連続的に変化する構成とすることを特徴とする天秤振動
機能付熱重量測定装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05008504A JP3074365B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 天秤振動機能付熱重量測定装置 |
| US08/184,027 US5466066A (en) | 1993-01-21 | 1994-01-21 | Thermogravimetric apparatus with a balance arm vibrating function |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05008504A JP3074365B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 天秤振動機能付熱重量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06221981A JPH06221981A (ja) | 1994-08-12 |
| JP3074365B2 true JP3074365B2 (ja) | 2000-08-07 |
Family
ID=11694954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05008504A Expired - Fee Related JP3074365B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 天秤振動機能付熱重量測定装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5466066A (ja) |
| JP (1) | JP3074365B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3026149B2 (ja) * | 1995-07-11 | 2000-03-27 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 熱重量測定機能付き熱機械的分析装置 |
| JP3581493B2 (ja) * | 1996-07-29 | 2004-10-27 | エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社 | 熱重量測定装置 |
| US6113261A (en) * | 1997-06-27 | 2000-09-05 | Ta Instruments, Inc. | Method and apparatus of modulated-temperature thermogravimetry |
| JP3370581B2 (ja) * | 1997-11-28 | 2003-01-27 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 高速熱分析装置 |
| JP3798673B2 (ja) * | 2001-10-23 | 2006-07-19 | エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社 | 熱重量測定装置 |
| JP2007232479A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Sii Nanotechnology Inc | 熱分析装置 |
| EP3009513A1 (en) * | 2008-02-01 | 2016-04-20 | Chromocell Corporation | Novel cell lines and methods |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3045472A (en) * | 1957-12-03 | 1962-07-24 | Paulik Ferenc | Apparatus for simultaneously carrying out thermogravimetric, differentialthermal andderivative-thermo-gravimetric analysis |
| JPS5863550U (ja) * | 1981-10-23 | 1983-04-28 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 差動型熱天秤装置 |
| JPS6153556A (ja) * | 1984-08-22 | 1986-03-17 | Mitsubishi Electric Corp | 熱重量分析装置 |
| US4606649A (en) * | 1985-01-14 | 1986-08-19 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of Energy, Mines And Resources | Assembly for concurrent thermogravimetry and differential thermal analysis |
| JPS6438590U (ja) * | 1987-08-31 | 1989-03-08 | ||
| JPS6459036A (en) * | 1987-08-31 | 1989-03-06 | Ngk Insulators Ltd | Automatic ignition loss measuring instrument |
| JPH0592448A (ja) * | 1991-05-31 | 1993-04-16 | Olympus Optical Co Ltd | 中子自動交換用ロボツト |
| JP3140099B2 (ja) * | 1991-08-26 | 2001-03-05 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 熱重量測定装置 |
-
1993
- 1993-01-21 JP JP05008504A patent/JP3074365B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-01-21 US US08/184,027 patent/US5466066A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06221981A (ja) | 1994-08-12 |
| US5466066A (en) | 1995-11-14 |
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