JP2002277426A - Dielectric physical property measuring instrument - Google Patents

Dielectric physical property measuring instrument

Info

Publication number
JP2002277426A
JP2002277426A JP2001080773A JP2001080773A JP2002277426A JP 2002277426 A JP2002277426 A JP 2002277426A JP 2001080773 A JP2001080773 A JP 2001080773A JP 2001080773 A JP2001080773 A JP 2001080773A JP 2002277426 A JP2002277426 A JP 2002277426A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
dielectric
electrode
moisture
electrodes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001080773A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshimasa Ota
敏正 太田
Ryutaro Hayashi
龍太郎 林
Shinji Fujioka
慎司 藤岡
Kanzo Ishikawa
敢三 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Kawata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawata Manufacturing Co Ltd filed Critical Kawata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2001080773A priority Critical patent/JP2002277426A/en
Publication of JP2002277426A publication Critical patent/JP2002277426A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dielectric physical property measuring instrument capable of well measuring dielectric physical properties and well receiving a sample even in such a case that a conductive material or an electrolytic material is contained in a dielectric. SOLUTION: In a moisture measuring instrument 1, a sensor 2 is constituted of a cylindrical receiving part 15 formed of an electric insulating material and a pair of the electrode plates 6 and 7 provided on the outer surface of the receiving part 15. By this constitution, since the receiving part 15 shields the energization due to the conductive material or the electrolytic material between the electrode plates 6 and 7 even if the conductive material or the electrolytic material is contained in a sample S, the content of moisture can be measured by detecting dielectric loss and electrostatic capacity. Further, since the electrode plates 6 and 7 are provided on the outer surface of the receiving part 15, the passage or reception of the sample S is not obstructed and good measurement can be achieved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、誘電物性測定装
置、詳しくは、誘電体の水分測定装置などに用いること
のできる、誘電物性測定装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus for measuring dielectric properties, and more particularly, to an apparatus for measuring dielectric properties which can be used for an apparatus for measuring water content of a dielectric.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、物質の水分を測定する方法と
して、誘電率測定法が知られている。この誘電率測定法
は、水の誘電率が大きいことに着目して、試料である誘
電体を対向電極間に配置して、その時の静電容量の変化
を電気的方法によって測定することで、その誘電体の水
分含量を測定するものであり、たとえば、紙、パルプ、
石炭、穀類、木材、布類などの工業製品に含まれる水分
を、工業的に測定するために広く用いられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a dielectric constant measurement method has been known as a method for measuring the moisture of a substance. This dielectric constant measurement method focuses on the fact that the dielectric constant of water is large, and arranges a dielectric material as a sample between opposed electrodes, and measures the change in capacitance at that time by an electrical method, It measures the moisture content of the dielectric, for example, paper, pulp,
It is widely used for industrially measuring moisture contained in industrial products such as coal, cereals, wood, and cloth.

【0003】このような誘電率測定法において、通常、
対向電極は、金属からなり、互いに等しい距離を隔てて
配置されている。
In such a dielectric constant measuring method, usually,
The counter electrodes are made of metal and are arranged at equal distances from each other.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、誘電率測定法
では、試料である誘電体中に導電性物質や電解性物質が
含まれている場合には、対向電極間が通電するため、静
電容量を電気的方法によって測定することができず、そ
のため、このような試料に含まれる水分を誘電率測定法
によって測定することは困難とされている。
However, in the dielectric constant measurement method, when a conductive substance or an electrolytic substance is contained in a dielectric substance as a sample, an electric current flows between the opposed electrodes, so that the static electricity is measured. The capacity cannot be measured by an electrical method, and therefore, it is difficult to measure the moisture contained in such a sample by a dielectric constant measurement method.

【0005】また、たとえば、水分を連続的に測定する
場合には、同心円で2重に形成される1対の電極がよく
用いられているが、内側の電極(内部電極)が試料の通
過を阻害して、紛粒体などにおいては、ブリッジ現象を
引き起こし、詰まりを生じさせる原因となっている。
[0005] For example, when moisture is continuously measured, a pair of concentrically formed double electrodes is often used, but an inner electrode (internal electrode) passes through the sample. This causes a bridging phenomenon in the powder or the like, causing clogging.

【0006】本発明は、このような事情に鑑みなされた
ものであり、その目的とするところは、誘電体中に導電
性物質や電解性物質が含まれている場合でも、良好に誘
電物性を測定することができ、しかも、試料を良好に受
け入れることのできる、誘電物性測定装置を提供するこ
とにある。
[0006] The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to improve dielectric properties even when a conductive substance or an electrolytic substance is contained in a dielectric. It is an object of the present invention to provide a dielectric property measuring device capable of measuring and receiving a sample well.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明は、誘電物性測定装置であっ
て、電気絶縁性を有し、試料を受け入れる受入部と、前
記受入部の外面に設けられる少なくとも2つの電極と、
を備えていることを特徴としている。
According to one aspect of the present invention, there is provided an apparatus for measuring dielectric properties, comprising: a receiving portion having an electrical insulation property for receiving a sample; At least two electrodes provided on the outer surface of
It is characterized by having.

【0008】このような構成によると、たとえ試料中に
導電性物質や電解性物質が含まれていても、電気絶縁性
を有する受入部が、電極間における導電性物質や電解性
物質による通電を遮蔽するので、その外面に設けられて
いる電極によって、試料の誘電物性を良好に測定するこ
とができる。
According to such a configuration, even if a conductive material or an electrolytic substance is contained in the sample, the receiving portion having an electrical insulating property allows the conductive material or the electrolytic substance to flow between the electrodes. Since the shielding is performed, the dielectric properties of the sample can be favorably measured by the electrodes provided on the outer surface thereof.

【0009】しかも、各電極は、受入部の外面に設けら
れているので、受入部においては、何ら電極によって阻
害されることなく試料を受け入れることができる。その
ため、簡易かつ確実な測定を達成することができる。
In addition, since each electrode is provided on the outer surface of the receiving portion, the receiving portion can receive the sample without any hindrance by the electrodes. Therefore, simple and reliable measurement can be achieved.

【0010】また、請求項2に記載の発明は、請求項1
に記載の発明において、各前記電極は、互いの距離にお
いて、より近い部分とより遠い部分とが形成されるよう
に構成されていることを特徴としている。
[0010] The invention described in claim 2 is the same as the claim 1.
In the invention described in (1), each of the electrodes is configured such that a closer part and a farther part are formed at a distance from each other.

【0011】このような構成によると、各電極間の距離
を等しくせずに、装置の構成や目的および用途に応じ
て、各電極を適宜の形状および配置とすることができ、
設計上および配置上の自由度を向上させることができ
る。
According to such a configuration, each electrode can be formed in an appropriate shape and arrangement according to the configuration, purpose, and application of the device without making the distance between the electrodes equal.
The degree of freedom in design and arrangement can be improved.

【0012】また、請求項3に記載の発明は、請求項1
または2に記載の発明において、前記受入部が円筒状で
あることを特徴としている。
Further, the invention described in claim 3 is the first invention.
Alternatively, in the invention described in Item 2, the receiving portion has a cylindrical shape.

【0013】受入部が円筒状であると、試料が輸送され
る円形状の配管や継手などの途中に接続して、連続的な
測定を行なうことができ、また、そのような円形状の配
管や継手などの端部に接続して、試料を毎回サンプリン
グすることによって測定することもでき、測定作業の効
率化を図ることができる。
If the receiving portion is cylindrical, it can be connected to the middle of a circular pipe or joint through which the sample is transported, so that continuous measurement can be performed. It is also possible to measure the sample by connecting it to the end of a probe or a joint and to sample the sample every time, thereby improving the efficiency of the measurement operation.

【0014】また、請求項4に記載の発明は、請求項1
ないし3のいずれかに記載の発明において、前記電極が
前記受入部の外面に貼着されていることを特徴としてい
る。
The invention described in claim 4 is the first invention.
The invention according to any one of the first to third aspects, wherein the electrode is attached to an outer surface of the receiving portion.

【0015】このような構成によると、電極を受入部の
外面に貼着するのみで、簡易かつ確実に装置を構成する
ことができる。
According to such a configuration, the device can be simply and reliably configured by simply attaching the electrode to the outer surface of the receiving portion.

【0016】また、請求項5に記載の発明は、誘電物性
測定装置であって、少なくとも2つの電極を備え、各前
記電極は、互いの距離がより近い部分とより遠い部分と
が形成されるように構成されていることを特徴としてい
る。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a dielectric property measuring apparatus comprising at least two electrodes, wherein each of the electrodes is formed with a portion closer to and farther from each other. It is characterized by having such a configuration.

【0017】このような構成によると、各電極間の距離
を等しくせずに、装置の構成や目的および用途に応じ
て、各電極を適宜の形状および配置とすることができ、
設計上および配置上の自由度を向上させることができ
る。
According to such a configuration, each electrode can be formed in an appropriate shape and arrangement according to the configuration, purpose, and application of the device without making the distance between the electrodes equal.
The degree of freedom in design and arrangement can be improved.

【0018】また、請求項6に記載の発明は、請求項1
ないし5のいずれかに記載の発明において、本発明の誘
電物性測定装置が、水分測定装置として用いられること
を特徴としている。
The invention according to claim 6 is the first invention.
The invention according to any one of the first to fifth aspects, wherein the dielectric property measuring device of the present invention is used as a moisture measuring device.

【0019】本発明の誘電物性測定装置を、水分測定装
置として用いると、導電性物質や電解性物質が含まれて
いる試料中の水分含量を測定することができるので、た
とえば、塩などの電解質を含む食品や、導電性カーボン
などが含まれているプラスチック製品など、導電性物質
や電解性物質が含まれている工業製品の水分含量を良好
に測定することができる。
When the dielectric property measuring apparatus of the present invention is used as a moisture measuring apparatus, the moisture content in a sample containing a conductive substance or an electrolytic substance can be measured. The water content of an industrial product containing a conductive substance or an electrolytic substance, such as a food product containing the same or a plastic product containing a conductive carbon or the like, can be measured favorably.

【0020】しかも、各電極は、受入部の外面に設けら
れているので、受入部においては、何ら電極によって阻
害されることなく試料を受け入れることができる。その
ため、試料の連続水分測定または試料の毎回サンプリン
グによる水分測定のいずれにおいても、簡易かつ確実な
水分測定を達成することができ、より一層、適用範囲を
拡大することができる。
In addition, since each electrode is provided on the outer surface of the receiving section, the receiving section can receive the sample without being hindered by any electrode. Therefore, simple and reliable moisture measurement can be achieved in both continuous moisture measurement of the sample and moisture measurement by sampling the sample every time, and the application range can be further expanded.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の誘電物性測定装
置としての水分測定装置の一実施形態を示す、概略構成
図である。図1において、この水分測定装置1は、セン
サ部2、変換器部3、データ処理部4および表示部5を
備えている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a schematic diagram showing one embodiment of a moisture measuring device as a dielectric property measuring device of the present invention. In FIG. 1, the moisture measuring device 1 includes a sensor unit 2, a converter unit 3, a data processing unit 4, and a display unit 5.

【0022】センサ部2は、図2ないし図4にも示すよ
うに、受入部15と、1対の電極板6および7と、一方
の電極板6に設けられるガード電極8と、熱電対9(図
2ないし図4では省略されている。)とを備えている。
As shown in FIGS. 2 to 4, the sensor section 2 includes a receiving section 15, a pair of electrode plates 6 and 7, a guard electrode 8 provided on one of the electrode plates 6, and a thermocouple 9. (Omitted in FIGS. 2 to 4).

【0023】受入部15は、試料Sを受け入れるため
に、一側が開放される有底円筒状のコップ形状をなし、
電気絶縁性を有する材料によって形成されている。その
ような電気絶縁性を有する材料としては、たとえば、プ
ラスチック、セラミックスなどを用いることができ、ポ
リエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン系プ
ラスチックや、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ
素系樹脂、あるいは、ガラスなどが好ましく用いられ
る。特に、フッ素系樹脂は、誘電率が小さく電気絶縁性
に優れ、さらには、耐摩耗性および耐薬品性に優れてい
るため、このようなフッ素系樹脂により受入部15を形
成すれば、より一層良好に誘電物性を測定することがで
きるとともに装置の耐久性の向上を図ることができる。
The receiving portion 15 has a bottomed cylindrical cup shape with one side opened to receive the sample S,
It is formed of a material having electrical insulation. As the material having such electrical insulation properties, for example, plastics, ceramics and the like can be used, and polyolefin-based plastics such as polyethylene and polypropylene, fluorine-based resins such as polytetrafluoroethylene, or glass are preferable. Used. In particular, since the fluororesin has a small dielectric constant and excellent electrical insulation properties, and further has excellent wear resistance and chemical resistance, the receiving portion 15 is more preferably formed by using such a fluororesin. The dielectric properties can be favorably measured, and the durability of the device can be improved.

【0024】また、1対の電極板6および7は、金属か
らなり、略矩形薄板状をなし、受入部15の円筒状とさ
れた側壁の外面に沿って、互いに対向するように貼着さ
れている。これによって、1対の電極板6および7は、
互いの距離において、それらの幅方向における各両端部
において、より近い部分が形成されるとともに、それら
の幅方向における中央部において、より遠い部分が形成
されるようになる。
The pair of electrode plates 6 and 7 are made of metal, have a substantially rectangular thin plate shape, and are adhered to each other along the outer surface of the cylindrical side wall of the receiving portion 15 so as to face each other. ing. As a result, the pair of electrode plates 6 and 7
At a distance from each other, a closer portion is formed at each end in their width direction, and a farther portion is formed at a center portion in their width direction.

【0025】また、ガード電極8は、電極板6および7
から検出される電流値を安定化させるために設けられ、
金属からなり、次に述べる絶縁フィルム16よりもやや
大きい矩形薄板状をなしている。そして、このガード電
極8は、一方の電極板6において、まず、その電極板6
よりもやや大きい矩形状の絶縁フィルム(絶縁紙)16
を、その電極板6の外面全面を覆うようにして貼着し、
次いで、その絶縁フィルム16の外面全面を覆うように
して貼着することによって、形成されている。これによ
って、一方の電極板6とガード電極8は、絶縁フィルム
16によって、互いの通電が遮断されている。
The guard electrode 8 is connected to the electrode plates 6 and 7
Provided to stabilize the current value detected from
It is made of metal and has a rectangular thin plate shape slightly larger than the insulating film 16 described below. The guard electrode 8 is formed on one of the electrode plates 6 first.
Rectangular insulating film (insulating paper) 16 slightly larger than
Is attached so as to cover the entire outer surface of the electrode plate 6,
Next, the insulating film 16 is formed by sticking so as to cover the entire outer surface. Thus, the one electrode plate 6 and the guard electrode 8 are cut off from each other by the insulating film 16.

【0026】また、熱電対9は、温度センサとして用い
られ、図2ないし図4においては、図示が省略されてい
るが、受入部15の円筒内の任意の箇所に設けられてい
る。
The thermocouple 9 is used as a temperature sensor. Although not shown in FIGS. 2 to 4, the thermocouple 9 is provided at an arbitrary position in the cylinder of the receiving portion 15.

【0027】変換器部3は、図1に示すように、交流電
源10、電流計11、検波回路12、検波用A/D変換
器13および温度用A/D変換器14を備えている。
As shown in FIG. 1, the converter section 3 includes an AC power supply 10, an ammeter 11, a detection circuit 12, an A / D converter 13 for detection, and an A / D converter 14 for temperature.

【0028】交流電源10および電流計11は、1対の
電極板6および7とともに、閉回路を形成している。す
なわち、交流電源10、電流計11、一方の電極板6お
よび他方の電極板7が、接続線によって順次接続される
ことにより、クローズドラインによる閉回路が形成され
ている。また、交流電源10と電流計11との間の接続
線からは、分岐接続線が分岐されており、この分岐接続
線がガード電極8に接続されている。また、検波回路1
2には、交流電源10および電流計11がそれぞれ接続
されており、さらに、検波用A/D変換器13には、こ
の検波回路12が接続されている。また、熱電対9に
は、温度用A/D変換器14が接続されている。
The AC power supply 10 and the ammeter 11 together with the pair of electrode plates 6 and 7 form a closed circuit. That is, the AC power supply 10, the ammeter 11, the one electrode plate 6, and the other electrode plate 7 are sequentially connected by the connection lines, thereby forming a closed circuit by a closed line. A branch connection line is branched from a connection line between the AC power supply 10 and the ammeter 11, and the branch connection line is connected to the guard electrode 8. Also, the detection circuit 1
An AC power supply 10 and an ammeter 11 are connected to 2, respectively, and a detection circuit 12 is connected to a detection A / D converter 13. The thermocouple 9 is connected to a temperature A / D converter 14.

【0029】変換器部3においては、交流電源10によ
って印加される電流値が、1対の電極板6および7の間
に存在する試料Sによって変化するので、その電流値の
変化を電流計11で検出し、検波回路12によって特定
の波形として検知する。ここで検知された波形におい
て、位相のずれの変化成分が誘電損失に対応し、振幅の
大きさの変化成分が静電容量に対応する。そして、この
検波回路12によって検知された波形が、検波用A/D
変換器13によってデジタル信号に変換された後、次に
述べるデータ処理部4に送信される。また、熱電対9に
よって検知された温度も、温度用A/D変換器14によ
ってデジタル信号に変換された後、次に述べるデータ処
理部4に送信される。
In the converter section 3, the current value applied by the AC power supply 10 changes depending on the sample S present between the pair of electrode plates 6 and 7. And detected by the detection circuit 12 as a specific waveform. In the detected waveform, the change component of the phase shift corresponds to the dielectric loss, and the change component of the magnitude of the amplitude corresponds to the capacitance. The waveform detected by the detection circuit 12 is used as a detection A / D signal.
After being converted into a digital signal by the converter 13, it is transmitted to the data processing unit 4 described below. The temperature detected by the thermocouple 9 is also converted into a digital signal by the temperature A / D converter 14 and then transmitted to the data processing unit 4 described below.

【0030】データ処理部4は、CPUによって構成さ
れており、検波用A/D変換器13、温度用A/D変換
器14および表示部5が接続されている。このデータ処
理部4では、検波用A/D変換器13から送信されてく
る電流の波形値(誘電損失および静電容量)と、温度用
A/D変換器14から送信されてくる温度値(温度)と
から、公知の演算方法によって水分含量を算出する。誘
電損失、静電容量および温度から水分含量を算出する方
法は、たとえば、特公平5−70786号公報に記載さ
れる方法など、適宜公知の方法に準拠すればよい。そし
て、データ処理部4において算出された水分含量が、L
EDなどからなる表示部5において表示される。
The data processing unit 4 is constituted by a CPU, and is connected to the detection A / D converter 13, the temperature A / D converter 14, and the display unit 5. In the data processing unit 4, the waveform value (dielectric loss and capacitance) of the current transmitted from the detection A / D converter 13 and the temperature value transmitted from the temperature A / D converter 14 ( Temperature), the water content is calculated by a known calculation method. The method of calculating the water content from the dielectric loss, the capacitance, and the temperature may be based on a known method as appropriate, such as the method described in Japanese Patent Publication No. 5-70786. Then, the water content calculated by the data processing unit 4 is L
It is displayed on the display unit 5 composed of an ED or the like.

【0031】そして、この水分測定装置1においては、
センサ部2が、電気絶縁性の材料によって形成される受
入部15と、その受入部15の外面に設けられる1対の
電極板6および7とによって構成されているため、たと
え試料S中に導電性物質や電解性物質が含まれていて
も、電気絶縁性を有する受入部15が、各電極板6およ
び7間における導電性物質や電解性物質による通電を遮
蔽するので、交流電源10によって印加され、試料Sの
存在によって変化する電流値を、電流計11によって良
好に検出することができる。そのため、導電性物質や電
解性物質が含まれている試料Sであっても、検波回路1
2によって誘電損失および静電容量を検知することがで
き、データ処理部4においてその水分含量を算出するこ
とができる。
In the moisture measuring device 1,
Since the sensor section 2 is constituted by the receiving portion 15 formed of an electrically insulating material and the pair of electrode plates 6 and 7 provided on the outer surface of the receiving portion 15, even if the sample S Even if a conductive substance or an electrolytic substance is contained, the receiving portion 15 having electrical insulation shields the conduction between the electrode plates 6 and 7 due to the conductive substance or the electrolytic substance. Thus, the current value that changes due to the presence of the sample S can be detected by the ammeter 11 satisfactorily. Therefore, even if the sample S contains a conductive substance or an electrolytic substance, the detection circuit 1
2, the dielectric loss and the capacitance can be detected, and the data processing unit 4 can calculate the water content.

【0032】したがって、たとえば、塩などの電解質を
含む食品や、導電性カーボンなどが含まれているプラス
チック製品など、導電性物質や電解性物質が含まれてい
る工業製品の水分含量を良好に測定することができる。
Therefore, for example, the water content of an industrial product containing a conductive or electrolytic substance, such as a food containing an electrolyte such as a salt or a plastic product containing a conductive carbon or the like, can be measured well. can do.

【0033】とりわけ、試料Sとしては、たとえば、従
来から測定可能であった、導電性物質や電解性物質が内
包されている殻状ないしはカプセル状のもの(たとえ
ば、米や豆類など)ではなく、従来では測定困難であっ
た、導電性物質や電解性物質が配合されている液体状、
泥状ないしはスラリー状のもの(たとえば、マーガリ
ン、あめ、あんこ、ジャムなど)や、導電性粉末が配合
されている樹脂ペレットなどの紛粒体(たとえば、金属
粉や炭素粉が配合されている樹脂ペレットなど)の水分
含量を測定することができるので、そのような試料Sが
測定対象とされる、たとえば、食品、化粧品、プラスチ
ックなどの分野において好適に用いることができる。
In particular, the sample S is not, for example, a shell-like or capsule-like (eg, rice or beans) containing a conductive substance or an electrolytic substance, which can be measured conventionally. In the past, it was difficult to measure, a liquid state containing a conductive substance and an electrolytic substance,
Mud-like or slurry-like (for example, margarine, candy, red bean paste, jam, etc.) and powdered particles such as resin pellets containing conductive powder (for example, resin containing metal powder or carbon powder) Since the moisture content of the pellet S) can be measured, such a sample S can be suitably used in the fields of, for example, foods, cosmetics, plastics, and the like, which are to be measured.

【0034】しかも、各電極板6および7は、受入部1
5の側壁の外面に設けられているので、受入部15の円
筒内には、何らそれらの電極板6および7によって阻害
されることなく試料Sを受け入れることができる。その
ため、試料Sの毎回サンプリングによる水分測定におい
て、簡易かつ確実な水分測定を達成することができ、よ
り一層、適用範囲を拡大することができる。
In addition, each of the electrode plates 6 and 7 is
Since the sample S is provided on the outer surface of the side wall of the receiving portion 15, the sample S can be received in the cylinder of the receiving portion 15 without being hindered by the electrode plates 6 and 7. Therefore, in the moisture measurement by sampling each time of the sample S, simple and reliable moisture measurement can be achieved, and the application range can be further expanded.

【0035】さらに、このセンサ部2では、1対の電極
板6および7を、受入部15の円筒状とされた側壁の外
面に沿って対向状に配置しているため、1対の電極板6
および7は、互いの距離において、それらの幅方向にお
ける各両端部において、より近い部分が形成されるとと
もに、それらの幅方向における中央部において、より遠
い部分が形成されている。そのため、1対の電極板6お
よび7間の距離が常に等しくなっておらず、各両端部の
間と各中央部の間とにおいて、電場の密度が異なってし
まうが、この水分測定装置1においては、試料Sの存在
によって変化する電流値を検出できればよいため、特
に、それによって不都合を生じることはない。したがっ
て、この水分測定装置1では、このように受入部15の
形状および構成や、目的および用途に応じて、各電極板
6および7を適宜の形状および配置として、設計上およ
び配置上の自由度が高められている。
Further, in the sensor section 2, the pair of electrode plates 6 and 7 are arranged to face each other along the outer surface of the cylindrical side wall of the receiving portion 15, so that the pair of electrode plates 6
7 and 7, a closer part is formed at each end in the width direction of each other, and a farther part is formed at a center part in the width direction. Therefore, the distance between the pair of electrode plates 6 and 7 is not always equal, and the density of the electric field differs between each end portion and each center portion. Needs only to be able to detect a current value that changes due to the presence of the sample S, and therefore does not cause any inconvenience. Therefore, in the moisture measuring device 1, the electrode plates 6 and 7 are appropriately shaped and arranged according to the shape and configuration of the receiving unit 15 and the purpose and application as described above, and the degree of freedom in design and arrangement is increased. Has been raised.

【0036】さらに、このセンサ部2では、受入部15
が有底円筒状をなしているので、試料Sが輸送される円
形状の配管や継手などの端部に接続して、試料Sを毎回
サンプリングすることによって測定することができ、測
定作業の効率化を図ることができる。さらに、1対の電
極板6および7は、受入部15の外面に貼着するのみで
あるので、簡易かつ確実に構成されている。
Further, in the sensor section 2, the receiving section 15
Has a cylindrical shape with a bottom, so that it can be connected to an end of a circular pipe or a joint for transporting the sample S, and can be measured by sampling the sample S every time. Can be achieved. Further, since the pair of electrode plates 6 and 7 are only attached to the outer surface of the receiving portion 15, the configuration is simple and reliable.

【0037】また、受入部15を、図5に示すように、
底のない挿通可能な円筒状に形成してもよい。このよう
に受入部15を形成することにより、試料Sが輸送され
る円形状の配管や継手などの途中に接続して、連続的な
測定を行なうことができ、測定作業の効率化を図ること
ができる。
Further, as shown in FIG.
It may be formed in a cylindrical shape that can be inserted without a bottom. By forming the receiving portion 15 in this way, it is possible to perform continuous measurement by connecting the sample S in the middle of a circular pipe or a joint for transporting the sample S, thereby improving the efficiency of the measurement operation. Can be.

【0038】すなわち、たとえば、水分を連続的に測定
する場合には、同心円で2重に形成される1対の電極が
よく用いられているが、内側の電極(内部電極)が試料
Sの通過を阻害するので、紛粒体などにおいては、ブリ
ッジ現象を引き起こし、詰まりを生じさせる原因となっ
ている。しかし、このように、円筒状の受入部15の外
面に1対の電極6および7を設けることによって、その
ような内側の電極(内部電極)が不要となるので、試料
Sは、受入部15において通過が阻害されることなく、
紛粒体などにおいても、ブリッジ現象を引き起こすこと
なく、良好な連続測定を行なうことができる。
That is, for example, when moisture is continuously measured, a pair of electrodes formed in concentric circles is often used, but the inner electrode (internal electrode) passes through the sample S. This causes a bridging phenomenon in the powder and the like, which causes clogging. However, by providing the pair of electrodes 6 and 7 on the outer surface of the cylindrical receiving portion 15 as described above, such an inner electrode (internal electrode) becomes unnecessary, and therefore, the sample S is supplied to the receiving portion 15. Without blocking the passage at
Good continuous measurement can be performed on a powdery material without causing a bridging phenomenon.

【0039】なお、この水分測定装置1では、誘電物性
として静電容量および誘電損失と、温度とから水分含量
を測定したが、本発明においては、装置の基本構成とし
て、1対の電極、発振器(たとえば、交流電源)および
検知手段(たとえば、電流計または電圧計)を備えて、
誘電物性として、少なくとも静電容量および/または誘
電損失を測定するものであれば、何ら上記した水分測定
装置1に限定されるものではない。
In this moisture measuring apparatus 1, the moisture content was measured from capacitance and dielectric loss as dielectric properties and temperature, but in the present invention, a basic configuration of the apparatus is a pair of electrodes and an oscillator. (E.g., AC power supply) and sensing means (e.g., ammeter or voltmeter)
The dielectric property is not limited to the above-described moisture measuring device 1 as long as it measures at least capacitance and / or dielectric loss.

【0040】また、受入部15の形状も、上記した円筒
形状に限定されることなく、たとえば方形など、その目
的および用途に応じた形状に形成してもよく、1対の電
極6および7も、その形状に対応させて配置すればよ
い。たとえば、上記の実施形態では、1対の電極6およ
び7を、互いに湾曲状に対向させたが、一方がより広
く、他方がより狭くなるようなハの字状に配置してもよ
い。また、1対の電極6および7の形状も、たとえば略
円形薄膜状など、略矩形薄板状以外であってもよい。
Further, the shape of the receiving portion 15 is not limited to the above-mentioned cylindrical shape, but may be formed into a shape such as a square shape according to the purpose and application, and the pair of electrodes 6 and 7 may also be formed. May be arranged corresponding to the shape. For example, in the above embodiment, the pair of electrodes 6 and 7 are curvedly opposed to each other, but may be arranged in a C shape so that one is wider and the other is narrower. Also, the shape of the pair of electrodes 6 and 7 may be other than a substantially rectangular thin plate shape such as a substantially circular thin film shape.

【0041】なお、上記の実施形態において、円筒状に
は、楕円など角のない湾曲面を有する種々の形状が含ま
れる。
In the above embodiment, the cylindrical shape includes various shapes having a curved surface without an angle such as an ellipse.

【0042】[0042]

【発明の効果】以上に述べたように、請求項1に記載の
発明によれば、たとえ試料中に導電性物質や電解性物質
が含まれていても、試料の誘電物性を良好に測定するこ
とができる。しかも、試料を良好に受け入れて、簡易か
つ確実な測定を達成することができる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, even if the sample contains a conductive substance or an electrolytic substance, the dielectric properties of the sample can be measured well. be able to. In addition, the sample can be well received, and simple and reliable measurement can be achieved.

【0043】請求項2に記載の発明によれば、装置の構
成や目的および用途に応じて、各電極を適宜の形状およ
び配置とすることができ、設計上および配置上の自由度
を向上させることができる。
According to the second aspect of the present invention, each electrode can be formed in an appropriate shape and arrangement according to the configuration, purpose and application of the device, and the degree of freedom in design and arrangement is improved. be able to.

【0044】請求項3に記載の発明によれば、試料が輸
送される円形状の配管や継手などの途中に接続して、連
続的な測定を行なうことができ、また、そのような円形
状の配管や継手などの端部に接続して、試料を毎回サン
プリングすることによって測定することもでき、測定作
業の効率化を図ることができる。
According to the third aspect of the present invention, continuous measurement can be carried out by connecting the sample to the middle of a circular pipe or joint for transporting the sample. It can be connected to the end of the pipe or joint, and can be measured by sampling the sample every time, and the efficiency of the measurement operation can be improved.

【0045】請求項4に記載の発明によれば、電極を受
入部の外面に貼着するのみで、簡易かつ確実に装置を構
成することができる。
According to the fourth aspect of the present invention, the device can be simply and reliably constructed simply by sticking the electrode to the outer surface of the receiving portion.

【0046】請求項5に記載の発明によれば、装置の構
成や目的および用途に応じて、各電極を適宜の形状およ
び配置とすることができ、設計上および配置上の自由度
を向上させることができる。
According to the fifth aspect of the present invention, each electrode can be formed in an appropriate shape and arrangement according to the configuration, purpose and application of the device, and the degree of freedom in design and arrangement is improved. be able to.

【0047】請求項6に記載の発明によれば、たとえ
ば、塩などの電解質を含む食品や、導電性カーボンなど
が含まれているプラスチック製品など、導電性物質や電
解性物質が含まれている工業製品の水分含量を良好に測
定することができ、しかも、試料を良好に受け入れて、
簡易かつ確実な水分測定を達成することができるので、
より一層、適用範囲を拡大することができる。
According to the invention described in claim 6, for example, a conductive substance or an electrolytic substance is contained, such as a food containing an electrolyte such as a salt or a plastic product containing a conductive carbon. It can measure the water content of industrial products well, and accept samples well,
Since simple and reliable moisture measurement can be achieved,
The range of application can be further expanded.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の誘電物性測定装置としての水分測定装
置の一実施形態を示す、概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of a moisture measuring device as a dielectric property measuring device of the present invention.

【図2】センサ部を示す概略構成斜視図である。FIG. 2 is a schematic configuration perspective view showing a sensor unit.

【図3】図2の側断面図である。FIG. 3 is a side sectional view of FIG. 2;

【図4】図2の平断面図である。FIG. 4 is a plan sectional view of FIG. 2;

【図5】図2とは異なる実施形態のセンサ部を示す、図
3に対応する側断面図である。
FIG. 5 is a side sectional view corresponding to FIG. 3, showing a sensor unit of an embodiment different from that of FIG. 2;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 水分測定装置 6 電極板 7 電極板 15 受入部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Moisture measuring device 6 Electrode plate 7 Electrode plate 15 Receiving part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤岡 慎司 兵庫県三田市福島宮野前501番地17 株式 会社カワタ三田工場内 (72)発明者 石川 敢三 兵庫県三田市福島宮野前501番地17 株式 会社カワタ三田工場内 Fターム(参考) 2G060 AA11 AA12 AA14 AC01 AF11 AG11 AG15 HA02 HC13  ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Shinji Fujioka 501-17 Fukushima Miyano-mae, Mita City, Hyogo Prefecture Inside the Kawata Mita Plant (72) Inventor Tadashi Ishikawa 501-17 Fukushima Miyano-mae, Mita City, Hyogo Prefecture Co., Ltd. F-term in Kawata-Mita factory (reference) 2G060 AA11 AA12 AA14 AC01 AF11 AG11 AG15 HA02 HC13

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電気絶縁性を有し、試料を受け入れる受
入部と、 前記受入部の外面に設けられる少なくとも2つの電極
と、を備えていることを特徴とする、誘電物性測定装
置。
1. An apparatus for measuring dielectric properties, comprising: a receiving part having electrical insulation and receiving a sample; and at least two electrodes provided on an outer surface of the receiving part.
【請求項2】 各前記電極は、互いの距離において、よ
り近い部分とより遠い部分とが形成されるように構成さ
れていることを特徴とする、請求項1に記載の誘電物性
測定装置。
2. The dielectric property measuring apparatus according to claim 1, wherein each of the electrodes is configured such that a closer portion and a farther portion are formed at a distance from each other.
【請求項3】 前記受入部が円筒状であることを特徴と
する、請求項1または2に記載の誘電物性測定装置。
3. The dielectric property measuring device according to claim 1, wherein the receiving portion has a cylindrical shape.
【請求項4】 前記電極が前記受入部の外面に貼着され
ていることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか
に記載の誘電物性測定装置。
4. The dielectric property measuring device according to claim 1, wherein the electrode is attached to an outer surface of the receiving portion.
【請求項5】 少なくとも2つの電極を備え、 各前記電極は、互いの距離がより近い部分とより遠い部
分とが形成されるように構成されていることを特徴とす
る、誘電物性測定装置。
5. An apparatus for measuring dielectric properties, comprising at least two electrodes, wherein each of said electrodes is formed such that a portion closer to and farther away from each other is formed.
【請求項6】 水分測定装置として用いられることを特
徴とする、請求項1ないし5のいずれかに記載の誘電物
性測定装置。
6. The dielectric property measuring device according to claim 1, wherein the device is used as a moisture measuring device.
JP2001080773A 2001-03-21 2001-03-21 Dielectric physical property measuring instrument Pending JP2002277426A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001080773A JP2002277426A (en) 2001-03-21 2001-03-21 Dielectric physical property measuring instrument

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001080773A JP2002277426A (en) 2001-03-21 2001-03-21 Dielectric physical property measuring instrument

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002277426A true JP2002277426A (en) 2002-09-25

Family

ID=18936995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001080773A Pending JP2002277426A (en) 2001-03-21 2001-03-21 Dielectric physical property measuring instrument

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002277426A (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103852487A (en) * 2012-12-03 2014-06-11 天津朗辰光电科技有限公司 Oil-water proportion sensor used for petroleum producing well
CN106053555A (en) * 2016-07-25 2016-10-26 昆明理工大学 Online detecting device and method for fertilizer solution
CN106093144A (en) * 2016-08-01 2016-11-09 昆明理工大学 A kind of condenser type fertilizer solution concentration on-line measuring device
CN106770506A (en) * 2017-01-13 2017-05-31 兰州理工大学 Measure the capacitance type sensor and measuring method of hydrogen controlled electrode coating water content
KR20200112030A (en) * 2019-03-20 2020-10-05 (주) 텔로팜 System for water content measurement of hydroponic substrate
CN115070601A (en) * 2021-05-14 2022-09-20 台湾积体电路制造股份有限公司 Method and system for slurry quality monitoring
WO2023045643A1 (en) * 2021-09-26 2023-03-30 青岛海尔电冰箱有限公司 Heating device and control method for heating device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58145553A (en) * 1982-02-22 1983-08-30 Kobe Steel Ltd Outrigger device of wheeled work machine
JPS59198351A (en) * 1983-04-27 1984-11-10 Fuji Electric Co Ltd Moisture content measuring apparatus
JPH06504118A (en) * 1990-09-05 1994-05-12 セラマテツク・インコーポレイテツド Ceramic capacitive high pressure fluid sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58145553A (en) * 1982-02-22 1983-08-30 Kobe Steel Ltd Outrigger device of wheeled work machine
JPS59198351A (en) * 1983-04-27 1984-11-10 Fuji Electric Co Ltd Moisture content measuring apparatus
JPH06504118A (en) * 1990-09-05 1994-05-12 セラマテツク・インコーポレイテツド Ceramic capacitive high pressure fluid sensor

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103852487A (en) * 2012-12-03 2014-06-11 天津朗辰光电科技有限公司 Oil-water proportion sensor used for petroleum producing well
CN103852487B (en) * 2012-12-03 2016-08-24 天津朗辰光电科技有限公司 A kind of oil-water ratio sensor for Petroleum Production well
CN106053555A (en) * 2016-07-25 2016-10-26 昆明理工大学 Online detecting device and method for fertilizer solution
CN106093144A (en) * 2016-08-01 2016-11-09 昆明理工大学 A kind of condenser type fertilizer solution concentration on-line measuring device
CN106770506A (en) * 2017-01-13 2017-05-31 兰州理工大学 Measure the capacitance type sensor and measuring method of hydrogen controlled electrode coating water content
KR20200112030A (en) * 2019-03-20 2020-10-05 (주) 텔로팜 System for water content measurement of hydroponic substrate
KR102251785B1 (en) 2019-03-20 2021-05-18 (주) 텔로팜 System for water content measurement of hydroponic substrate
CN115070601A (en) * 2021-05-14 2022-09-20 台湾积体电路制造股份有限公司 Method and system for slurry quality monitoring
WO2023045643A1 (en) * 2021-09-26 2023-03-30 青岛海尔电冰箱有限公司 Heating device and control method for heating device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3774237A (en) Differential methods and apparatus for measuring dielectric constant to determine a condition of a material
CN105705913B (en) The equipment for determining or monitoring the material position of medium in container
US5741979A (en) Particle velocity measuring system
Lucas et al. A six-electrode local probe for measuring solids velocity and volume fraction profiles in solids-water flows
EP1811274A1 (en) Water level measurement system
JP2012008129A (en) Non-invasive capacitive device and method for measuring filling level of filling medium in vessel
JP2008524613A5 (en)
JPH0341789B2 (en)
JP2002277426A (en) Dielectric physical property measuring instrument
Cole et al. Surface acoustic wave electronic tongue for robust analysis of sensory components
EP3230723B1 (en) Probe for measuring the biomass content in a medium
Carminati et al. Flexible impedance sensor for in-line monitoring of water and beverages
Heidari et al. Conductivity effect on the capacitance measurement of a parallel-plate capacitive sensor system
JP2002277427A (en) Dielectric physical property measuring instrument
JP2007518079A (en) Method and apparatus for measuring conductivity
Salmaz et al. A novel inexpensive capacitive sensor for instant milk adulteration detection
Mittal Computer-based instrumentation: sensors for in-line measurements
Cataldo et al. Extending industrial applicability of TDR liquid level monitoring through flexible probes
CN205607913U (en) Water content measuring device
CN105842306A (en) Water content measuring device and measuring method
Mohan et al. Low-cost contactless monitoring of aseptic package integrity and content quality using capacitance
Azman et al. Electrochemical impedance spectroscopy for palm cooking oil discriminator using planar electromagnetic sensor array
Yao et al. Design and Applications of a BAW-Based Detector for Ion Chromatography: A Review
TWI672499B (en) Non-invasive nitrate detection apparatus and method for fruits/vegetables
Dowdeswell et al. Electrical impedance

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100625

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100706

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20101109