JP2578550Y2 - マイクロ波式水分測定装置 - Google Patents
マイクロ波式水分測定装置Info
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- JP2578550Y2 JP2578550Y2 JP1992008640U JP864092U JP2578550Y2 JP 2578550 Y2 JP2578550 Y2 JP 2578550Y2 JP 1992008640 U JP1992008640 U JP 1992008640U JP 864092 U JP864092 U JP 864092U JP 2578550 Y2 JP2578550 Y2 JP 2578550Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aggregate
- measurement
- microwave
- sand
- sensor head
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- Expired - Lifetime
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、コンクリートの品質管
理のために骨材中の水分を計測するマイクロ波式水分測
定装置に関する。
理のために骨材中の水分を計測するマイクロ波式水分測
定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知の如く、生コンクリートにおける練
りまぜ水量は、生コンクリートのスランプや硬化後のコ
ンクリート強度などの品質保持に影響を及ぼす重要な要
因である。
りまぜ水量は、生コンクリートのスランプや硬化後のコ
ンクリート強度などの品質保持に影響を及ぼす重要な要
因である。
【０００３】そして、このときの加水量は骨材特に細砂
中の含有水分を勘案して決定することが重要な事柄であ
った。
中の含有水分を勘案して決定することが重要な事柄であ
った。
【０００４】このような状況下での水分調整は、以前の
手分析によるサンプリングや熟練者の勘に頼るなどの手
段から、最近では静電容量式水分測定装置及び重量式、
中性子式、赤外線式あるいはマイクロ波式など各種の水
分測定装置などを用いて行われているが、これ等従来の
水分測定装置にはその計測方式に一長一短があって、装
置として実用上の問題が少なからずあり、未だ改良の余
地が残されていた。
手分析によるサンプリングや熟練者の勘に頼るなどの手
段から、最近では静電容量式水分測定装置及び重量式、
中性子式、赤外線式あるいはマイクロ波式など各種の水
分測定装置などを用いて行われているが、これ等従来の
水分測定装置にはその計測方式に一長一短があって、装
置として実用上の問題が少なからずあり、未だ改良の余
地が残されていた。
【０００５】即ち、静電容量式においてはセンサーの砂
への押圧の程度により計測誤差が生じ、また、塩分によ
る影響を受ける他、局部的計測であり、連続測定が出来
ないなどの欠点があり、重量式では、計測に約２０秒程
度の時間がかかることと、前記同様に局部的計測である
とともに連続測定が不可能であり、しかも、装置の取付
けスペースに問題があり、中性子式では計測時間（約２
分）がかかり、これを改善するには高価な高速中性子源
が必要であり、赤外線式では砂の表面の水にしか反応し
ないこと、および、砂の表面色の変化により誤差が出る
などの欠点がある。
への押圧の程度により計測誤差が生じ、また、塩分によ
る影響を受ける他、局部的計測であり、連続測定が出来
ないなどの欠点があり、重量式では、計測に約２０秒程
度の時間がかかることと、前記同様に局部的計測である
とともに連続測定が不可能であり、しかも、装置の取付
けスペースに問題があり、中性子式では計測時間（約２
分）がかかり、これを改善するには高価な高速中性子源
が必要であり、赤外線式では砂の表面の水にしか反応し
ないこと、および、砂の表面色の変化により誤差が出る
などの欠点がある。
【０００６】従来のマイクロ波式水分計は一方の発振器
よりマイクロ波を発信し、骨材に当てるとマイクロ波が
骨材中の水分子に吸収され、その減衰したマイクロ波を
他方の発振器で受信し、減衰量を骨材中の水分の含有量
に換算して表示するようになしている。しかし、骨材中
の水分量を正確に計測するには、センサー部の砂の入れ
替わりが確実に行われること、および、砂の密度変化に
よる計測誤差を生じさせない装置であることが強く望ま
れている。
よりマイクロ波を発信し、骨材に当てるとマイクロ波が
骨材中の水分子に吸収され、その減衰したマイクロ波を
他方の発振器で受信し、減衰量を骨材中の水分の含有量
に換算して表示するようになしている。しかし、骨材中
の水分量を正確に計測するには、センサー部の砂の入れ
替わりが確実に行われること、および、砂の密度変化に
よる計測誤差を生じさせない装置であることが強く望ま
れている。
【０００７】
【考案が解決しようとする課題】そこで、本考案は、上
記マイクロ波式水分計測装置における問題点を解決する
ために、センサー部における被測定骨材の入れ替わりが
一定の流通性をもって適確に行われる装置の開発にあ
る。
記マイクロ波式水分計測装置における問題点を解決する
ために、センサー部における被測定骨材の入れ替わりが
一定の流通性をもって適確に行われる装置の開発にあ
る。
【０００８】この問題を解決するために、本考案は、平
滑な測定側表面とこれに連続するほぼ半円柱形状の裏面
壁面とからなるセンサーヘッドにマイクロ波の発信器と
受信器とを内蔵し、骨材の流路中において前記ヘッドの
測定側表面を骨材の流れの向きに対して傾斜させて、骨
材を前記ヘッドの測定側表面に対して順次連続的に移動
自在としてなるマイクロ波式水分測定装置を提案する。
滑な測定側表面とこれに連続するほぼ半円柱形状の裏面
壁面とからなるセンサーヘッドにマイクロ波の発信器と
受信器とを内蔵し、骨材の流路中において前記ヘッドの
測定側表面を骨材の流れの向きに対して傾斜させて、骨
材を前記ヘッドの測定側表面に対して順次連続的に移動
自在としてなるマイクロ波式水分測定装置を提案する。
【０００９】そしてこのマイクロ波式水分測定装置は、
前記ヘッドの測定側表面を骨材の流れの向きに対して１
２０度傾斜させてなる。
前記ヘッドの測定側表面を骨材の流れの向きに対して１
２０度傾斜させてなる。
【００１０】
【作用】表面が平滑な測定側面に向けて配置したセンサ
ー内部の発信器からは水分子の共振周波数のマイクロウ
ェーブが出力され、これが骨材中の水分を共振させるエ
ネルギー量に比較する反射波を、同じく該測定側面に向
けて配置した受信器で計測する。
ー内部の発信器からは水分子の共振周波数のマイクロウ
ェーブが出力され、これが骨材中の水分を共振させるエ
ネルギー量に比較する反射波を、同じく該測定側面に向
けて配置した受信器で計測する。
【００１１】骨材の流れの向きに対して前記測定側の平
面を傾斜して設置したセンサーは該平面に垂直な向きの
一定の大きさのドーム状部分における骨材中の水分に対
して先の計測を行なうとともに、骨材の流路中における
測定側平面を傾斜させて測定側表面に対する骨材の移動
を順次連続的に行ない、安定した骨材の流れを確保する
ものである。
面を傾斜して設置したセンサーは該平面に垂直な向きの
一定の大きさのドーム状部分における骨材中の水分に対
して先の計測を行なうとともに、骨材の流路中における
測定側平面を傾斜させて測定側表面に対する骨材の移動
を順次連続的に行ない、安定した骨材の流れを確保する
ものである。
【００１２】
【実施例】図１は本考案装置の一実施例を一部縦断して
示す側面図で、骨材（砂）を貯蔵するサイロ１における
落し口２の近傍で計測時（骨材取り出し時）に砂の流動
している位置に、マイクロ波式水分測定装置のセンサー
ヘッド３を設置してある。
示す側面図で、骨材（砂）を貯蔵するサイロ１における
落し口２の近傍で計測時（骨材取り出し時）に砂の流動
している位置に、マイクロ波式水分測定装置のセンサー
ヘッド３を設置してある。
【００１３】このセンサーヘッド３は、鍔付棒状の基部
と断面が略半円状の先端部とからなり、該先端部にマイ
クロ波の発信部と受信部とを内蔵せしめ、そのマイクロ
波射出及び受信する測定面をセラミックス製の表面が平
滑な保護板４（図２のセンサーヘッド斜視図参照）で覆
ってある。
と断面が略半円状の先端部とからなり、該先端部にマイ
クロ波の発信部と受信部とを内蔵せしめ、そのマイクロ
波射出及び受信する測定面をセラミックス製の表面が平
滑な保護板４（図２のセンサーヘッド斜視図参照）で覆
ってある。
【００１４】そしてセンサーヘッド３はそのサイロ内設
置に際して、前記保護板４の表面が砂の流れの向き（つ
まり図１のサイロにおいて紙面上方から下方の向きであ
り、また図３における破線αの矢標方向）に対して傾斜
βして取付けてある。すなわち、図３の正面図におい
て、保護板４が破線βと一致するように、センサーヘッ
ド３を回転させた状態として設置するものであり、図示
の場合、保護板４は、ほぼ１２０度（水平面に対してほ
ぼ３０度）傾斜βして取付けてある。
置に際して、前記保護板４の表面が砂の流れの向き（つ
まり図１のサイロにおいて紙面上方から下方の向きであ
り、また図３における破線αの矢標方向）に対して傾斜
βして取付けてある。すなわち、図３の正面図におい
て、保護板４が破線βと一致するように、センサーヘッ
ド３を回転させた状態として設置するものであり、図示
の場合、保護板４は、ほぼ１２０度（水平面に対してほ
ぼ３０度）傾斜βして取付けてある。
【００１５】その他、図１において、５は制御部で、前
記センサーヘッド３からの情報信号を受けて出力電圧値
に変換する機能を有し、また、６は表示部で、前記制御
部５からの出力電圧値に応じて水分値（測時値及び総量
値等）を表示する。
記センサーヘッド３からの情報信号を受けて出力電圧値
に変換する機能を有し、また、６は表示部で、前記制御
部５からの出力電圧値に応じて水分値（測時値及び総量
値等）を表示する。
【００１６】このような実施例によれば、サイロ１内に
貯蔵された砂中に侵入したセンサーヘッド３は、この保
護板４の内側の発信部から水の分子が共振するマイクロ
波を発射する。このときのマイクロ波は保護板４の表面
から到達距離が略７５ｍｍ程度で、この距離のドーム状
内部の水分に作用する。
貯蔵された砂中に侵入したセンサーヘッド３は、この保
護板４の内側の発信部から水の分子が共振するマイクロ
波を発射する。このときのマイクロ波は保護板４の表面
から到達距離が略７５ｍｍ程度で、この距離のドーム状
内部の水分に作用する。
【００１７】従って、このドーム状内部の水分情報を従
来のマイクロ波式水分測定装置と同様に瞬時に算出する
ことが出来る。
来のマイクロ波式水分測定装置と同様に瞬時に算出する
ことが出来る。
【００１８】そしてサイロ１内の砂を落し口２から放出
するとき、サイロ１内１では砂の流れが生じ、この流れ
に対して傾斜した保護板４上を全体の砂流に応じて砂が
流れ、保護板４上の砂が順次連続的に移動して入れ替わ
る。しかもこの砂の流れはセンサーヘッド３の裏面側の
ほぼ半円柱状の形状によって、裏側に空洞を生じさせな
いなど、センサーヘッド３の周辺に砂流にできるだけ乱
れを生じさせない作用と相まって、連続して安定に保た
れる。また、マイクロ波の発信器および受信器を内蔵し
たセンサーヘッド３の測定面を平滑な保護板４で構成し
たので、マイクロ波の送受信を安定して受けることがで
きる。
するとき、サイロ１内１では砂の流れが生じ、この流れ
に対して傾斜した保護板４上を全体の砂流に応じて砂が
流れ、保護板４上の砂が順次連続的に移動して入れ替わ
る。しかもこの砂の流れはセンサーヘッド３の裏面側の
ほぼ半円柱状の形状によって、裏側に空洞を生じさせな
いなど、センサーヘッド３の周辺に砂流にできるだけ乱
れを生じさせない作用と相まって、連続して安定に保た
れる。また、マイクロ波の発信器および受信器を内蔵し
たセンサーヘッド３の測定面を平滑な保護板４で構成し
たので、マイクロ波の送受信を安定して受けることがで
きる。
【００１９】そこで、保護板４上の前記ドーム状範囲の
砂に対してその水分量を連続的に算出できる制御部５で
は、この連続的な水分値を積算して、センサーヘッド２
の上面を通過した砂即ち落し口２から放出された砂の比
例分の水分量から、放出量全体における水分量を算定す
ることが出来る。しかも、本装置より算出表示した水分
量は実測の結果±０．４％の誤差の範囲内にあることが
実証されている。
砂に対してその水分量を連続的に算出できる制御部５で
は、この連続的な水分値を積算して、センサーヘッド２
の上面を通過した砂即ち落し口２から放出された砂の比
例分の水分量から、放出量全体における水分量を算定す
ることが出来る。しかも、本装置より算出表示した水分
量は実測の結果±０．４％の誤差の範囲内にあることが
実証されている。
【００２０】そして、この水分量は表示部６において逐
次表示されるので、これを読み取り、これを換算して練
りまぜ水量を加減すれば良い。
次表示されるので、これを読み取り、これを換算して練
りまぜ水量を加減すれば良い。
【００２１】このように本考案装置によれば、センサー
ヘッドの測定面を骨材の流れの向きに対して傾斜させ、
かつその裏側をほぼ半円柱状の形成し、センサーヘッド
の測定面に骨材を連続的に入れ替えて移動自在としたか
ら、センサーヘッドの周りの砂流を出来るだけ乱すこと
がなく、測定面上における所定範囲の骨材中の水分量を
瞬時に逐次表示することができるとともに、換算などに
より放出した砂など骨材中の水分の総量を知ることがで
きるから、練りまぜ水の量を調整することにより高品質
のコンクリート製品を得ることができる。
ヘッドの測定面を骨材の流れの向きに対して傾斜させ、
かつその裏側をほぼ半円柱状の形成し、センサーヘッド
の測定面に骨材を連続的に入れ替えて移動自在としたか
ら、センサーヘッドの周りの砂流を出来るだけ乱すこと
がなく、測定面上における所定範囲の骨材中の水分量を
瞬時に逐次表示することができるとともに、換算などに
より放出した砂など骨材中の水分の総量を知ることがで
きるから、練りまぜ水の量を調整することにより高品質
のコンクリート製品を得ることができる。
【００２３】また、前記測定面をセラミックス製の保護
板で構成することによって、マイクロ波の射出入はもと
より、熱膨張等による発信器と隙間間隔の変動を少なく
して安定したマイクロ波周波数の射出が出来ると共に耐
摩耗性に優れて長期の使用に供し得るセンサーヘッドを
提供することが出来る。
板で構成することによって、マイクロ波の射出入はもと
より、熱膨張等による発信器と隙間間隔の変動を少なく
して安定したマイクロ波周波数の射出が出来ると共に耐
摩耗性に優れて長期の使用に供し得るセンサーヘッドを
提供することが出来る。
【図１】本考案装置における一実施例の要部を一部縦断
して示す側面図である。
して示す側面図である。
【図２】本考案装置におけるセンサーヘッドの一例を示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図３】上記センサーヘッドの取付け状態を説明する正
面図である。
面図である。
１ サイロ ６ 表示部 ２ 落し口 α 砂の流れの向き ３ センサーヘッド β 傾斜の向き ４ 保護板 ５ 制御板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−132938（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−31147（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−9251（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−55252（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−104844（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−149895（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 22/00 - 22/04
Claims (1)
- 【請求項１】平滑な測定側表面とこれに連続するほぼ半
円柱形状の裏面壁面とからなるセンサーヘッドにマイク
ロ波の発信器と受信器とを内蔵し、骨材の流路中におい
て前記ヘッドの測定側表面を骨材の流れの向きに対して
１２０度傾斜させて、骨材を前記ヘッドの測定側表面に
対して順次連続的に移動自在としてなるマイクロ波式水
分測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992008640U JP2578550Y2 (ja) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | マイクロ波式水分測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1992008640U JP2578550Y2 (ja) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | マイクロ波式水分測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0557658U JPH0557658U (ja) | 1993-07-30 |
| JP2578550Y2 true JP2578550Y2 (ja) | 1998-08-13 |
Family
ID=11698558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1992008640U Expired - Lifetime JP2578550Y2 (ja) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | マイクロ波式水分測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2578550Y2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4769354B2 (ja) * | 2000-11-24 | 2011-09-07 | 株式会社北川鉄工所 | 生コンプラントにおける骨材の水分測定方法及びその装置 |
| JP4895432B2 (ja) * | 2001-04-03 | 2012-03-14 | 株式会社北川鉄工所 | 生コンプラントにおける骨材の水分測定方法及びその装置 |
| JP6180019B2 (ja) * | 2013-07-22 | 2017-08-16 | 清水建設株式会社 | フレッシュコンクリート又はフレッシュモルタルの単位水量測定方法 |
| KR102171438B1 (ko) * | 2019-01-09 | 2020-10-29 | 박찬율 | 마이크로파 수분측정장치 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55132938A (en) * | 1979-04-04 | 1980-10-16 | Hitachi Ltd | Moisture content measuring device |
| JPH0231147A (ja) * | 1988-07-20 | 1990-02-01 | Nec Corp | 熱伝導率測定装置及び熱伝導率測定用プローブ |
| JPH039251A (ja) * | 1989-06-07 | 1991-01-17 | Nariyasu Akasaka | 湿潤細骨材の水分計測方法とその装置 |
-
1992
- 1992-01-08 JP JP1992008640U patent/JP2578550Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0557658U (ja) | 1993-07-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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