JP2003509689A - 製品内の異物を検出する装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、製品内の異物又は製品内の材料特性及び内容物の変化を検出する装置に関し、この装置は異なる周波数の少なくとも２つの信号からなるマイクロ波レンジの電磁信号を送信する第１アンテナと、製品を介して少なくとも一部が通過する第１アンテナから送られた信号を受信する第２信号と、前記受信信号の少なくとも前記振幅情報と位相情報を各々別々の周波数に対して、パラメータ値を得るように測定する手段と、各パラメータ値を前記送信信号の対応する振幅情報と位相情報と比較し、前記別々の周波数の各々に対して比較値を比較する手段と、前記装置が入手し得る参照値に基づいて各比較値を分析する手段と、前記比較値が前記参照値から所定量異なるときに信号を発信する手段とからなる。本発明はさらに製品中の異物を検出する方法に関する。さらに本発明は、上記装置を使用した方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、製品特に食料品内の異物を検出する装置に関する。また本発明は、
この装置を利用した方法に関する。

【０００２】 またさらに本発明は、製品を構成する材料の性状及び量の変化、特に材料の欠
落、欠陥及び不均一性などを検出する装置に関する。本発明は、またこの装置を
利用した方法に関する。

【０００３】 現在、食品業界は、品質を向上させるために、例えば食品が市場に流通するま
でに異物が食品に混入する可能性を出来るだけ減少させるための努力をしている
。

【０００４】 ここで言う「異物」とは、骨片、ガラスの破片、ゴム、砂、石、毛髪、虫など
の食料品に望ましくない製品又は製品以外の全ての固形物を含む。現在、食品業
界で行われているある種の異物を検出する方法は、非常に費用が掛かり、検出で
きる異物も磁力体、基準となる色、大きさ及び重量を逸脱する製品に限られてい
る。このような方法の例としては、接眼鏡検査及びX線検査などが挙げられる。

【０００５】 日本特許公報第６３−２８５４８７号に食料品中の金属を検出する方法が開示
されている。この発明は、食品の形状及びサイズに関係なく、放電を発生させる
ためにマイクロ波を食品に照射し、放電を検出することによって金属を検出する
ことを目的としている。

【０００６】 Hoskens氏等によるWO９６／２１１５３号に照射可能な物体を介して任意の波
長の放射線を照射して該物体の品質を検出する装置が開示されている。この装置
は、被照射可能な物体の一側部から平行に放射する手段と、該物体を通過する放
射線を受け且つそれから送信信号を発生させる手段と、この信号から肉片の骨組
織など、物体の品質に関する情報を得る手段とから構成されている。

【０００７】 この送信信号から得られる情報によって、被検査製品の質量（mass）が決めら
れ、この質量は高さと密度の関数であり、質量と放射減衰との間に相関関係が存
在し、これにより製品の不均一性も検出される。

【０００８】 この装置には、製品中の多数の異なる種類の異物を検出することが不可能又は
非常に困難であるという問題点がある。金属又は高密度の粒子を低密度の材料か
らなる製品から検出するのは容易であるが、異物が材料と同程度の密度を有する
場合、検出するのは困難である。

【０００９】 さらに現代の方法が抱える問題点として、製造工程において完成品上の異物を
オンラインで検出することが困難であるということがあり、これにより検出方法
は、製造工程後に迅速に、密閉された場所で且つ丁寧に行われなければならない
。

【００１０】 本発明の第１の目的は、上述の問題点を克服した製品特に食料品中の異物を検
出する装置及び方法を提供することである。 この第１の目的は、添付の請求項１に記載の検出装置によって達成される。 さらにこの第１の目的は、請求項１１記載の方法によって達成される。

【００１１】 本発明の第２の目的は、材料の品質及び量の変化を検出する装置及び方法を提
供することである。 第２の目的は、請求項１６記載の装置によって達成される。 さらにこの第２の目的は、請求項２６記載の方法によって達成される。 本発明による利点は、非常に多くの種類の異物を検出できるということである
。 また本発明による別の利点は、迅速に測定、検出及び評価ができるということ
である。 さらに本発明には、安価に且つ容易に行うことができ、既存の生産施設に組み
込むことができるという利点もある。 本発明はまたさらに製品を傷つけずに最終処理後に異物を検出することができ
るという利点もある。 さらに本発明の方法及び装置は、異なる誘電率を有する２つの成分からなる製
品であっても製品中の材料品質及び量を検出することができるという利点がある
。

【００１２】 図１は製品１の異物を検出するための本発明による装置１０を示す。本発明の
装置は、第１のアンテナ１１と、第２のアンテナ１２とからなり、第１アンテナ
１１が、マイクロ波領域にある電磁信号１３’を送信する。送信された信号１３
’の少なくとも１部は、被検査製品を通過する。信号が製品１を通過した後、信
号１３’’が第２アンテナで受信される。

【００１３】 第１及び第２アンテナ１１、１２は、少なくとも２つ、好ましくは周波数チャ
ネルと呼ばれるいくつかの隣接する周波数ブロックにある例えば４００以上の異
なる周波数を有する。図２に詳しく説明するアンテナは、ネットワークアナライ
ザーなどのマイクロ波回路１４に接続されている。マイクロ波回路１４は、第１
アンテナ１１に送信される信号１３’を供給するマイクロ波発信器１５と第２ア
ンテナ１２に受信された１３’’の振幅|Ａ|及び又は位相φ等の特定のパラメー
ターを収集し且つ測定するベクトル電圧計などのマイクロ波測定システム１６と
からなる。

【００１４】 被検査製品１は、輸送システム１７上で搬送され、この搬送システムは、例え
ば搬送装置１９上のキャリアーと、搬送ベルトと、垂直方向に延びたパイプとか
らなる。

【００１５】 ここで詳述する態様では、製品は第１と第２アンテナ１１、１２の間のギャッ
プを通過し、送信信号の少なくとも１部が製品の全体を通過する。キャリアー１
８上の製品１は、モーター駆動のカートによって開放された空間を移動する。１
つ以上の周波数チャネルのマイクロ波領域にある予め選択された数の周波数を有
する複数の信号が、第１アンテナから送信され、ネットワークアナライザー１４
で測定するために第２アンテナで受信される。製品が第１の方向Ｘにある距離を
移動する予め定められた時間が経過した後、新たに測定が行われる。

【００１６】 アンテナ装置は、少なくとも１つの周波数チャネルから構成され、このチャネ
ル内で少なくとも２つの別個の周波数が送信されるようにしてもよい。これは各
周波数チャネルのために別個アンテナ又はアンテナセクションを用いて実施して
も良く、各周波数チャネル内で送信された各信号の周波数が、マイクロ波発信器
１５によって制御される。

【００１７】 第１アンテナ１１の好ましい態様を示す。アンテナ１１は、複数の周波数チャ
ネルｆ₁−ｆ₆の信号を送信する。この種のアンテナは、容量結合されたパッチを
有するパッチ式アンテナである。各周波数チャネルの中間周波数を表１に示す。

【００１８】 この種のパッチアンテナは、製造が安価であり、所望の数のチャネルを得るた
めの制御が容易にでき、各チャネルは個々の周波数を有する少なくとも２つの信
号を含むように制御することが可能である。第２アンテナ１２は送信された信号
を受けるために第１アンテナ１１と同じ特徴を有する。

【００１９】

【表１】 表１：中央周波数の波形の略式のレイアウトを表１の異なるチャネルｆ₁−ｆ₆を
参照した破線として図２に例示する。

【００２０】 このタイプのアンテナ１１を使用することにより、上述した装置１０において
、誘電体機能を含んでいる情報が第１方向ｘと選択された周波数の関数として被
検査製品内で得ることができる。

【００２１】 本発明では、比誘電率に関する上述した情報を検索する少なくとも一つのチャ
ネル内の別々の周波数を伴う少なくとも二つの信号を有していることが不可欠で
ある。これは次の説明からより明白となろう。

【００２２】 本発明の背後にある基本的理論は、被検査製品の比誘電率の変化によってもた
らされる異物、汚染物、損傷（割れ目等）のような差異を検出することにある。
これはそれ自体少なくとも部分的に誘電体からなる前記製品に信号を少なくとも
部分的に通過させることによって実行される。

【００２３】 被検査製品の比誘電率を決定するために使用される振幅｜Ａ｜および／または
位相φのような前記パラメータからのパラメータ値は、前記マイクロ波測定シス
テム１６内で測定される。被測定パラメータ値が、被送信信号の対応値と比較さ
れ、各周波数チャネル内の各周波数に対する比較値を得る。

【００２４】 次に、各比較値が、マイクロ波回路１４に利用可能な、例えば前記マイクロ波
回路１４内のメモリ２０に記憶された参照値と比較される。参照値は、製品の試
験されるタイプの参照サンプルを通過する受信信号からパラメータを測定するこ
とによって得られるのが好ましく、この参照サンプルは、周波数の関数として誘
電体機能のプロフィールによって説明されたような製品を通るマイクロ波送信の
特性の変化を生ぜしめる異物ないし他の欠陥のないものである。

【００２５】 時々、このような「クリーン」な参照サンプルを得ることが困難であり、従っ
て、参照値は複数の製品のパラメータ値を測定し、各パラメータ値に対する平均
値として統計的に計算し、また各周波数に対して参照値として使用することによ
って得られるのが好ましい。前記計算された参照値を得るために測定される一般
的な製品の数は、約１００個である。

【００２６】 別の方法として、参照値は、製品を通るマイクロ波送信のためのモデルと、ア
ンテナ１１と１２の送信および受信特性の評価で得ることができる。

【００２７】 図３は被試験製品１が通される測定ギャップの側面図である。製品の左側部に
は第１アンテナ１１が配され、また右側部には第２アンテナが配されている。信
号３０が前記第１アンテナ１１から送信され、また前記第２アンテナ１２によっ
て受信される。関数ｘ，ｓ（ｘ）としての受信信号は、

【００２８】 ｓ（ｘ） ＝ |Ａ|ｅⁱψ で表わされ、式中、｜Ａ｜は受信信号の振幅であり、またψは位相である。位相
ψは、

【００２９】

【数１】 に比例し、式中、ｚは第１と第２アンテナ１１、１２間の距離であり、ｋ_zはｚ
の方向の伝搬定数であり、またｎは整数で、ギャップ内の完全列の数を意味する
。次に、伝搬定数は、

【数２】 であり、式中、ωはω＝２πｆによるマイクロ波信号の周波数ｆに関連するマイ
クロ波信号の角周波数である。ε（ω）は等価誘電率関数であり、またμは特定
測定ギャップ内の物質の等価透磁率である。単一信号を送信することにより、受
信信号の振幅と位相偏位の絶対値を決定する可能性があるが、等価誘電率関数を
単独で決定することは不可能なので、位相測定が３６０度に渡る波列のモジュー
ルの決定のみを許容する。従って、測定ギャップ内の完全な波列の整数は単一測
定からは知ることができない。

【００３０】 図３において、第１送信信号３０を連続線で示し、送信信号３０は、二つの完
全な発信周期３１、３２と最終の手前の完全でない周期３３とを有している。破
線で示した第２信号３４を付加することにより、第１信号３０と比較して異なる
周波数に二つの完全な発信周期３５、３６と最終の手前の完全でない周期３７と
を有し、伝搬時間は図４に示すように、発信周期の異なる数を仮定する等価誘電
体関数をプロットすることによって決定することができる。

【００３１】 被検査製品において、等価誘電体関数が未知であるが、クリーン製品に属する
既知の部分ε_product（ω，ξ）と、異物のマイクロ波送信特性に属する未知の
部分ε_{foreign body}（ω，ξ）として表わすことができる。異物の等価誘電体関
数が、異物の散乱、回折、吸収、反射および送信効果を含んでいる。従って、周
波数ω（回折ローブが周波数に伴って変移するので）と、観察の角度ξ（シャー
プなエッジが存在すれば）に強力に依存する。従って、被測定送信信号が、製品
内の異物の多量性を示すηを含む次の形態で分解される。ここで、η＝０は存在
することのある異物がないことを示している。すなわち、

【００３２】 ε_tot = （１−η）・ε_product ＋ η・ε_{foreign body} （
Ｉ） 式中、ηは０と１の間で変化し、被検査製品内に存在する異物の量に依存する。

【００３３】 送信マイクロ波信号Ｓ₂₁の振幅｜Ａ｜と位相φが全周波数に対して、また、複
素変数（Ｓ₂₁＝｜Ａ｜ｅｘｐ［ｉφ］）の二次元グラフとなる各変位ｘに対して
測定され、製品組成中の変化を容易に検出できる。

【００３４】 図４は信号１３’が前記第１アンテナ１１から送信され、製品１を通るときに
何が発生するかを示している。前記製品の内部において、金属、石等のような異
物６０の小片が、信号の受信アンテナ１２に至る途中で信号の通過を妨害する。
受信信号１３”はこの場合、回折または散乱を受けて、干渉パターンが発生する
。これは主として変位と周波数の関数として振幅｜Ａ｜内の特徴的パターンとし
て検出可能である。

【００３５】 信号処理部分の主用目的は、データの適切なフィルタリングと、両方向におけ
る、すなわち、（１）異物を純粋な製品に割り当てること、および（２）汚染製
品を通過させることで、推定量誤差を最少にする非汚染製品から汚染製品を見分
けることができる閾値の定義である。明らかに、ある許容差が（１）に与えられ
、一方（２）は可能な限り小さくしなければならない。簡単なクラスの製品と異
物（すなわち、同質のもの、湿った製品および乾燥した異物）に対して、式（Ｉ
）を直接適用して、純粋な製品の等価誘電体関数を純粋な製品からの測定データ
と置換し、測定基準と測定製品間の差を計算することで十分である。残差の平均
二乗は、ある一定の閾値を超えなければ、製品は合格と考えられ、そうでなけれ
ば不合格である。

【００３６】 図５ａ乃至５ｃは、いかにして有効な値が回折パターン内に含まれた情報を特
に使用して得ることができるかを示している。図５ａはカーブ７０の結果から周
波数ｆの倍数に対する特定変位ｘ＝ｘ₁におけるダンピング値｜Ｓ₂₁｜を示す。
このダンピング｜Ｓ₂₁｜に「高速フーリエ変換」（ＦＦＴ）を適用することによ
って、図５ｂに示すような結果が得られる。この結果は、適切なフィルタリング
技術に付され、所望の情報が含まれているウインドウ７１を選択する。これらの
タイプのフィルタリング技術は当該技術に習熟した人にとっては周知であり、従
って、本明細書においてはこれ以上の説明は省略する。

【００３７】 図５ｃは周波数ｆの関数としてダンピング｜Ｓ₂₁｜（ｘ₁）に戻る図５ｂ中の
フィルター処理されたＦＦＴスペクトルの再変換後に得られるカーブ７３を示す
。閾値７４も示しているが、許容される各周波数に対する閾値よりも低い値にな
っており、それゆえに、閾値よりも高い値は許容できず、またマイクロ波回路１
４からの警告信号を形成し、ここでＦＦＴ処理が実行される。

【００３８】 材料内の異物を検出するための上述した装置および方法は、前記材料が異なる
比誘電率を有する少なくとも二つの異なる要素からなっていれば、材料の特性と
内容のモニターと検出の分野内でも使用される。この種の材料の一例は、内部に
気泡を有するプラスチック部材のような材料内の空隙を有している材料である。
これらのタイプの欠陥は、本発明の装置と方法を使用することによって容易に検
出される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の装置を示す。

【図２】 図1に示した装置に使用されるアンテナ装置を示す。

【図３】 本発明によるアンテナ構造の側面図。

【図４】 検査される製品の回折／拡散を例示するアンテナ構造の側面図

【図５ａ−５ｃ】 本発明による回折測定に関する情報を抽出するための方法を示す。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１３年９月１２日（２００１．９．１２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 スコールデブランド、クリスチナ スウェーデン、エス―130 40 ソルトー ジョ ボー、クリントベーゲン 27

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロ波レンジ内の異なる周波数（ｆ₁−ｆ₅）の少なくと
   も二つの信号からなる電磁信号（１３’）を送信するための第１アンテナ（１１
   ）と、 前記第１アンテナ（１１）から発信された信号（１３”）を受信するための第
   ２アンテナ（１２）とからなり、前記受信信号（１３”）が少なくとも部分的に
   製品（１）を通過する前記製品内の異物を検出するための装置（１０）において
   、 各信号（１３’、１３”）が振幅情報と位相情報とを含み、さらに、 前記受信信号（１３”）の少なくとも前記振幅情報と位相情報を各々別々の周
   波数（ｆ₁−ｆ₅）に対して、パラメータ値を得るように測定する手段（１６）と
   、 各パラメータ値を前記送信信号（１３’）の対応する振幅情報と位相情報と比
   較し、前記別々の周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対して比較値を比較する手段（１
   ４）と、 前記装置が入手し得る参照値に基づいて各比較値を分析する手段（１４）と、 前記比較値が前記参照値から所定量異なるときに信号を発信する手段と、を具
   備することを特徴とする検出装置。
2. 【請求項２】 各参照値が前記別々の周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対して前
   記送信信号（１３’）の少なくとも前記振幅情報と位相情報の測定から得られる
   ことを特徴とする請求項１記載の検出装置。
3. 【請求項３】 各参照値が、前記周波数の各々に対する前記送信信号（１３
   ’）の前記振幅情報と前記位相情報の前記周波数の各々に対する受信参照信号の
   パラメータ値との比較から導出され、前記受信参照信号が少なくとも部分的に参
   照製品を通過し、前記参照製品には異物が全く含まれていないことを特徴とする
   請求項１記載の検出装置。
4. 【請求項４】 各参照値が、前記送信信号（１３’）の前記振幅情報と位相
   情報と、前記周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対する受信参照信号のパラメータとの
   比較から得られ、前記受信参照信号が測定セットアップのモデルの評価と参照製
   品の送信特性の評価によって得られることを特徴とする請求項１に記載の検出装
   置。
5. 【請求項５】 前記分析手段（１４）が各参照値の前記振幅情報と位相情報
   とを、分離周波数における各受信信号と比較することを特徴とする請求項１乃至
   ４いずれか１項に記載の検出装置。
6. 【請求項６】 前記振幅情報と位相情報が、ダンピング、信号実行時間、信
   号遅延時間、信号速度または複雑なＳパラメータの群のいずれかからなることを
   特徴とする請求項５に記載の検出装置。
7. 【請求項７】 前記検出装置がオンライン検出に適用可能であることを特徴
   とする請求項１乃至６のいずれか1項に記載の検出装置。
8. 【請求項８】 前記検出装置が前記第１及び第２アンテナ間にオープン構造
   のギャップを有しており、これによって製造ラインが前記ギャップ内に配置され
   ることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の検出装置。
9. 【請求項９】 前記検出装置が前記製品（１）を前記第１アンテナ（１１）
   と前記第２アンテナ（１２）間を搬送させるコンベヤ手段（１７）を備えている
   ことを特徴とする請求項７に記載の検出装置。
10. 【請求項１０】 前記参照値が前記装置（１０）内のメモリ（２０）に記憶
    されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の検出装置。
11. 【請求項１１】 第１アンテナ（１１）からマイクロ波レンジ内の異なる周
    波数（ｆ₁−ｆ₅）の少なくとも二つの信号からなる電磁信号（１３’）を送信す
    る工程と、 前記第１アンテナ（１１）から送信され、少なくとも部分的に製品（１）を通
    過する前記信号（１３’）を第２アンテナ（１２）で受信する工程とからなる製
    品（１）内の異物を検出する方法において、前記方法が、さらに 各送信された異なる周波数に対する振幅情報と位相情報からなる参照値をメモ
    リ（２０）に記憶する工程と、 前記受信信号の少なくとも前記振幅情報と位相情報を各々別々の周波数（ｆ₁
    −ｆ₅）に対して、パラメータ値を得るように測定する工程と、 パラメータ値とを前記送信信号（１３’）の対応する振幅情報と位相情報と比
    較し、前記周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対して比較値を得る工程と、 前記メモリ（２０）から前記参照値の一つを使用して各比較値を分析する工程
    と、 前記比較値が前記参照値から所定量異なるときに信号を発する工程と、を含む
    ことを特徴とする検出方法。
12. 【請求項１２】 各参照値を前記別々の周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対して
    前記送信信号（１３’）の少なくとも前記振幅情報と位相情報の測定から得られ
    る工程をさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の検出方法。
13. 【請求項１３】 各参照値を前記周波数の各々に対して前記送信信号（１３
    ’）の前記振幅情報と前記位相情報の前記周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対する受
    信参照信号のパラメータ値との比較から得る工程をさらに含み、前記受信参照信
    号が少なくとも部分的に参照製品を通過し、前記参照製品が異物を含まないこと
    を特徴とする請求項１１に記載の検出方法。
14. 【請求項１４】 各参照値を前記送信信号（１３’）の前記振幅情報と位相
    情報と、前記別々の周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対する受信参照信号のパラメー
    タとの比較から得る工程をさらに含み、前記受信参照信号が、測定セットアップ
    のモデルの評価と参照製品の送信特性の評価によって得られることを特徴とする
    請求項１１に記載の検出方法。
15. 【請求項１５】 各比較値を分析する工程が、各受信信号の振幅情報と位相
    情報を対応する参照値と比較することによって実行されることを特徴とする請求
    項１１乃至１４いずれか１項に記載の検出方法。
16. 【請求項１６】 マイクロ波レンジ内の異なる周波数（ｆ₁−ｆ₅）の少なく
    とも二つの信号からなる電磁信号（１３’）を送信するための第１アンテナ（１
    １）と、 前記第１アンテナ（１１）から発信された信号（１３”）を受信するための第
    ２アンテナ（１２）とからなり、前記受信信号（１３”）が少なくとも部分的に
    製品（１）を通過する、前記製品（１）内の材料特性と内容物の変化を検出する
    ための装置（１０）において、 各信号（１３’、１３”）が振幅情報と位相情報とを含み、さらに、 前記受信信号（１３”）の少なくとも前記振幅情報と位相情報を各々別々の周
    波数（ｆ₁−ｆ₅）に対して、パラメータ値を得るように測定する手段（１６）と
    、 各パラメータ値を前記送信信号（１３’）の対応する振幅情報と位相情報と比
    較し、前記別々の周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対して比較値を比較する手段（１
    ４）と、 前記装置が入手し得る参照値に基づいて各比較値を分析する手段（１４）と、 前記比較値が前記参照値から所定量異なるときに信号を発信する手段と、を具
    備することを特徴とする検出装置。
17. 【請求項１７】 各参照値が前記別々の周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対して
    前記送信信号（１３’）の少なくとも前記振幅情報と位相情報の測定から得られ
    ることを特徴とする請求項１６記載の検出装置。
18. 【請求項１８】 各参照値が、前記周波数の各々に対する前記送信信号（１
    ３’）の前記振幅情報と前記位相情報の前記周波数の各々に対する受信参照信号
    のパラメータ値との比較から導出され、前記受信参照信号が少なくとも部分的に
    参照製品を通過し、前記参照製品が、所望の材料特性と内容物を含むことを特徴
    とする請求項１６記載の検出装置。
19. 【請求項１９】 各参照値が、前記送信信号（１３’）の前記振幅情報と位
    相情報と、前記周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対する受信参照信号のパラメータと
    の比較から得られ、前記受信参照信号が測定セットアップのモデルの評価と参照
    製品の送信特性の評価によって得られることを特徴とする請求項１６に記載の検
    出装置。
20. 【請求項２０】 前記分析手段（１４）が各参照値の前記振幅情報と位相情
    報とを、分離周波数における各受信信号と比較することを特徴とする請求項１６
    乃至１９いずれか１項に記載の検出装置。
21. 【請求項２１】 前記振幅情報と位相情報が、ダンピング、信号実行時間、
    信号遅延時間、信号速度または複雑なＳパラメータの群のいずれかからなること
    を特徴とする請求項２０に記載の検出装置。
22. 【請求項２２】 前記検出装置がオンライン検出に適用可能であることを特
    徴とする請求項１６乃至２１のいずれか1項に記載の検出装置。
23. 【請求項２３】 前記検出装置が前記第１及び第２アンテナ間にオープン構
    造のギャップを有しており、これによって製造ラインが前記ギャップ内に配置さ
    れることを特徴とする請求項１６乃至２２のいずれか１項に記載の検出装置。
24. 【請求項２４】 前記検出装置が前記製品（１）を前記第１アンテナ（１１
    ）と前記第２アンテナ（１２）間を搬送させるコンベヤ手段（１７）を備えてい
    ることを特徴とする請求項２２に記載の検出装置。
25. 【請求項２５】 前記参照値が前記検出装置（１０）内のメモリ（２０）に
    記憶されることを特徴とする請求項１６乃至２４のいずれか１項に記載の検出装
    置。
26. 【請求項２６】 第１アンテナ（１１）からマイクロ波レンジ内の異なる周
    波数（ｆ₁−ｆ₅）の少なくとも二つの信号からなる電磁信号（１３’）を送信す
    る工程と、 前記第１アンテナ（１１）から送信され、少なくとも部分的に製品（１）を通
    過する前記信号（１３’）を第２アンテナ（１２）で受信する工程とからなる製
    品（１）内の材料特性と内容物の変化を検出する方法において、前記方法が、さ
    らに 各送信された異なる周波数に対する振幅情報と位相情報からなる参照値をメモ
    リ（２０）に記憶する工程と、 前記受信信号の少なくとも前記振幅情報と位相情報を各々別々の周波数（ｆ₁
    −ｆ₅）に対して、パラメータ値を得るように測定する工程と、 パラメータ値とを前記送信信号（１３’）の対応する振幅情報と位相情報と比
    較し、前記周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対して比較値を得る工程と、 前記メモリ（２０）から前記参照値の一つを使用して各比較値を分析する工程
    と、 前記比較値が前記参照値から所定量異なるときに信号を発する工程と、を含む
    ことを特徴とする検出方法。
27. 【請求項２７】 各参照値を前記別々の周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対して
    前記送信信号（１３’）の少なくとも前記振幅情報と位相情報の測定から得らる
    工程をさらに含むことを特徴とする請求項２６に記載の検出方法。
28. 【請求項２８】 各参照値を前記周波数の各々に対して前記送信信号（１３
    ’）の前記振幅情報と前記位相情報の前記周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対する受
    信参照信号のパラメータ値との比較から得る工程をさらに含み、前記受信参照信
    号が少なくとも部分的に参照製品を通過し、前記参照製品は所望の材料特性と内
    容物を有する請求項２６に記載の検出方法。
29. 【請求項２９】 各参照値を前記送信信号（１３’）の前記振幅情報と位相
    情報と、前記別々の周波数（ｆ₁−ｆ₅）の各々に対する受信参照信号のパラメー
    タとの比較から得る工程をさらに含み、前記受信参照信号が、測定セットアップ
    のモデルの評価と参照製品の送信特性の評価によって得られることを特徴とする
    請求項２６に記載の検出方法。
30. 【請求項３０】 各比較値を分析する工程が、各受信信号の振幅情報と位相
    情報を対応する参照値と比較することによって実行されることを特徴とする請求
    項２６乃至２９いずれか１項に記載の検出方法。