JP3137097B2 - 環境負荷評価装置 - Google Patents

環境負荷評価装置

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  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ある素材の環境負
荷を評価する装置において、特に重量測定および素材識
別を同時に行う環境負荷評価装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は、従来例の一つのシステムの構成
を示すブロック図である。
【0003】従来、この種の環境負荷評価装置は、例え
ば(1)特開平10−57936号公報に示されるよう
に、製品のライフサイクルにおける環境負荷を簡易に把
握することを目的として用いられている。しかしなが
ら、この例の環境負荷評価装置は、評価対象物の成分識
別や重量測定を行う構造を備えずに、製品を構成する材
料名やその量などの情報を他から入力する手段と、統計
データに基づいて予め用意されたデータをもとに環境負
荷値を算出する処理手段と、処理結果を出力する出力手
段を備え、これにより、所定のプログラムに従いコンピ
ュータ処理算出するものである。
【0004】他の例として、(2)特開平5−3127
38号公報や(3)特開平5−340860号公報があ
り、電子天秤を用いる重量測定とX線照射装置による組
成分析が同時にできるようにした装置である。この同時
という点において考え方に類似性があるけれども、
(2)は、薄膜材料に対しX線、電子線、イオンのいず
れかを用いて、その反射強度を検出し、薄膜の含有率を
求める分析装置に関し、(3)は、熱重量測定とX線回
折測定とを同時に行い、なお、示差熱分析も同時可能な
熱分析装置に関している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来広く行われている
環境負荷評価手法は、重量測定および素材識別はそれぞ
れ異なる測定系を介して行われるものであり、一般には
これらの実施は個別に場所と時間を設けて行われてき
た。そして、評価対象物の重量測定および素材識別とい
う作業が煩雑である場合が多いという問題点がある。
【0006】しかし、上述(2),(3)のような方式
は、目的とする対象物が限定されたものである上に、使
用する光の種類も限定され、真空装置や加熱・冷却装置
等を必要とする複雑な構造を伴っている。
【0007】本発明の目的は、極めて簡単な操作によっ
て評価対象物の環境負荷評価に必要なデータが取得でき
る構造を有する装置を提供することにある。具体的には
評価対象物の重量測定と、評価対象物の素材識別に有効
なデータの取得を、評価対象物の位置を移動させること
なく連続的または同時に(並列に) 実施できることを特
徴とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の環境負荷評価装
置は、評価対象物の重量を測定するために評価対象物を
載置する秤量台であって、中心部に下方から評価対象物
への投射光及びその反射光を透過させるための、特定波
長領域の光透過性を有する材質で構成される光透過窓を
有する秤量台と、秤量台への載置物がないときに所定の
上下間隔をもって秤量台の下方に配置され、重量測定部
と、光透過窓を介して評価対象物の光学特性を計測する
光計測部の主要部と、評価対象物の環境評価に関するデ
ータ蓄積・処理部とを内蔵し、上面には、秤量台の下面
に固着され重量測定部を押圧する複数の脚をそれぞれ挿
入させる複数の孔と光透過窓に対向する位置に光通過用
孔が開けられている箱状の本体と、から構成され、これ
により、材料の成分識別及び重量測定が同時に実施可能
であることを特徴としている。
【0009】なお、測定される評価対象物は、一種類の
合成樹脂または複数種類の合成樹脂の混合物であるこ
と、あるいは、主成分が一種類以上の合成樹脂であり、
副成分が特定の金属であることが好ましい。
【0010】また、光計測部は、所定の波長範囲及び強
さを有する光源と、評価対象物からの反射光を受ける反
射板と、該反射板からの光を集める集光レンズと、該集
光レンズからの光を受け、投光、受光、蛍光測定、反射
率測定、及び反射吸収スペクトル測定等の各種光計測デ
ータを検知・送出する検知器とから構成されることが好
ましい。
【0011】あるいは、光計測部は、請求項5に記載
(後述第2の実施形態例)のように、所定の波長範囲及
び強さを有する光源と、評価対象物を透過した光を反射
させる上方反射板と、評価対象物からの反射光および前
記上方反射板からの反射光を受ける反射板と、該反射板
からの光を集める集光レンズと、該集光レンズからの光
を受け、投光、受光、蛍光測定、反射率測定、及び反射
吸収スペクトル測定等の各種光計測データを検知・送出
する検知器とから構成され、これにより、透明性または
半透明性の評価対象物をも計測することが可能であるも
のであることも一層好ましい。
【0012】なおまた、データ蓄積・処理部は、検知器
からの各種光計測データ及び各基準成分に対応する蓄積
データにより評価対象物の成分を識別し、重量測定部か
らのデータと既に蓄積されている各基準成分の単位重量
毎の素材製造に係るCO2、SOX、NOX等の環境負荷
表示要素毎の値とを用いて評価対象物全体の環境負荷評
価値を算出し、該環境負荷評価値の内訳及び全体を表示
部へ送出するものであることも好ましい。
【0013】そして、表示部は、データ蓄積・処理部か
ら送られたデータのうち、環境負荷評価値の内訳又は全
体を選択表示するものであることが一層好ましい。
【0014】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【0015】図1は、本発明の環境負荷評価装置の一実
施形態例の斜視図、図2は、 図1の線A−A断面図、
図3は、 本実施形態例の光計測部の構成および他の各
部との関係を示す説明図である。
【0016】図1、図2を参照すれば、本実施形態例
は、重量測定部4、光計測部5、データ蓄積・処理部6
を内蔵した箱状の本体1と、秤量台2から構成されてい
る。秤量台5の中央付近に載せられた評価対象物質20
1の重量は質量測定部で測定される。秤量台2は下面の
四隅において固着された4本の脚により支持され、各脚
は、本体に開けられ脚挿入孔を経て重量測定部4を押圧
している。一方、秤量台2の中央には特定の波長領域に
高い透過性を有する素材を用いた光透過窓3がはめ込ま
れており、本体1に内蔵された光計測部5によって、秤
量台2の光透過窓3の上又は上方に保持された評価対象
物201に対して光透過窓3を介した各種光計測(投
光、受光、蛍光測定、反射率測定、反射吸収スペクトル
測定等)が実施される。
【0017】光透過窓3に近赤外線(1〜2.5μm)
の計測に適した窓材を使用し、光計測部5として近赤外
線反射吸収(NIR)スペクトル測定装置を導入した場
合、光透過窓3の上又は上方に保持された評価対象物2
1の重量およびNIR測定を、評価対象物201の位置
を移動させることなく、並列処理により実施する。デー
タ蓄積・処理部6に各種素材のNIRスペクトルデータ
および各種素材単位重量当たりの環境負荷データをライ
ブラリとして保有させておけば、NIRスペクトルデー
タの照合による評価対象物201の素材識別および評価
対象物201に関する環境負荷データを表示部17に表
示させることも可能になる。
【0018】図3に示されているように、光計測部5に
ついて説明すると、光源10からの投射光11(本例で
は近赤外光線)が光透過窓3を経て評価対象物201
照射されると、拡散反射する。光透過窓3の材質、評価
対象物の種類、組成により、この反射光121の波長の
強度分布が異なる。この反射光121は、集光レンズ1
4を経て光検知器16にて検知される。この検知データ
はデータ蓄積・処理部6に送られる。
【0019】一方、重量測定部4のデータもデータ蓄積
・処理部6に送られる。データ蓄積・処理部6は、検知
器16からの各種光計測データ及び各基準成分に対応す
る蓄積データにより評価対象物201の成分を識別し、
重量測定部4からのデータと既に蓄積されている前記各
基準成分の単位重量毎の素材製造に係るCO2、SOX
NOX等の環境負荷表示要素毎の値とを用いて評価対象
物201全体の環境負荷評価値を算出し、該環境負荷評
価値の内訳及び全体を表示部17へ送出する。
【0020】表示部17は、データ蓄積・処理部6から
送られたデータのうち、環境負荷評価値の内訳又は全体
を切替え操作により選択され表示する。
【0021】次に、第2の実施形態例について説明す
る。
【0022】図4は、第2の実施形態例の光計測部の構
成および他の各部との関係を示す説明図である。
【0023】第2の実施形態例は、第1の実施形態例を
構成する各設備を備えたほかに、透明性または半透明性
の評価対象物202を計測する場合に、この評価対象物
202を透過した光を上方で反射させるための上方反射
板18をも備えているものである。
【0024】すなわち、本実施形態例は、図4に示すよ
うに、所定の波長範囲および強さを有する光源10と、
評価対象物202を透過した光を反射させる上方反射板
18と、評価対象物202からの反射光121(図3と同
じ。ただし、図4では簡略化のため不図示。)および上
方反射板18からの反射光122を受ける反射板13
と、該反射板13からの光を集める集光レンズ14と、
該集光レンズ14からの光を受け、投光、受光、蛍光測
定、反射率測定、および反射吸収スペクトル測定等の各
種光計測データを検知・送出する検知器16とから構成
され、これにより、透明性または半透明性の評価対象物
202の吸収スペクトルを計測することが可能である。
実際の計測においては、両反射光121,122の波長強
度は評価対象物202の種類等により異なる。これらの
データが検知器において検知される。
【0025】なお、光計測部以外の構成および作用につ
いては、第1の実施形態例の場合と同じである。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、重量測定
部、光計測部、データ蓄積・処理部を内蔵する本体およ
びその上方に特定波長領域の光透過性を有する材質で構
成される光透過窓を備えた秤量台を有する構造とするこ
と等により、透明性あるいは不透明性の測定対象物の環
境負荷評価に必要な重量および素材識別に有効なデータ
の取得を、評価対象物の位置を移動させることなく連続
的または同時に実施できる環境負荷評価装置を提供でき
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の環境負荷評価装置の一実施形態例の斜
視図である。
【図2】図1の線A−A断面図である。
【図3】本実施形態例の光計測部の構成および他の各部
との関係を示す説明図である。
【図4】第2の実施形態例の光計測部の構成および他の
各部との関係を示す説明図である。
【図5】従来例の一つのシステムの構成を示すブロック
図である。
【符号の説明】
1 本体 2 秤量台 3 光透過窓 4 重量測定部 5 光計測部 6 データ蓄積・処理部 7 秤量台支持脚 8 脚挿入孔 9 光透過用孔 10 光源 11 投射光 121,122 反射光 13 反射板 14 集光レンズ 16 光検知器 17 表示部 18 上方反射板 19 上方反射板取付部 201,202 評価対象物 21 入力部 22 処理部 23 出力部 24 外部記憶装置 25 標準モデル化された演算式 26 産業連関表 27 個別要素情報 28 グラフ化処理
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01G 19/52 G01G 21/22 G01N 21/35 G01N 21/64

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 環境負荷評価装置において、 評価対象物の重量を測定するために前記評価対象物を載
    置する秤量台であって、中心部に下方から前記評価対象
    物への投射光及びその反射光を透過させるための、特定
    波長領域の光透過性を有する材質で構成される光透過窓
    を有する前記秤量台と、 前記秤量台への載置物がないときに所定の上下間隔をも
    って前記秤量台の下方に配置され、重量測定部と、前記
    光透過窓を介して評価対象物の光学特性を計測する光計
    測部と、評価対象物の環境評価に関するデータ蓄積・処
    理部とを内蔵し、上面には、前記秤量台の下面に固着さ
    れ前記重量測定部を押圧する複数の脚をそれぞれ挿入さ
    せる複数の孔と前記光透過窓に対向する位置に光通過用
    孔が開けられている箱状の本体と、から構成され、 これにより、材料の成分識別及び重量測定が同時に実施
    可能であることを特徴とする環境負荷評価装置。
  2. 【請求項2】 測定される評価対象物は、一種類の合成
    樹脂または複数種類の合成樹脂の混合物である、請求項
    1記載の環境負荷評価装置。
  3. 【請求項3】 測定される評価対象物は、主成分が一種
    類以上の合成樹脂であり、副成分が特定の金属である、
    請求項1記載の環境負荷評価装置。
  4. 【請求項4】 光計測部は、所定の波長範囲及び強さを
    有する光源と、評価対象物からの反射光を受ける反射板
    と、該反射板からの光を集める集光レンズと、該集光レ
    ンズからの光を受け、投光、受光、蛍光測定、反射率測
    定、及び反射吸収スペクトル測定等の各種光計測データ
    を検知・送出する検知器とから構成される、請求項1記
    載の環境負荷評価装置。
  5. 【請求項5】 光計測部は、所定の波長範囲及び強さを
    有する光源と、評価対象物を透過した光を反射させる上
    方反射板と、評価対象物からの反射光および前記上方反
    射板からの反射光を受ける反射板と、該反射板からの光
    を集める集光レンズと、該集光レンズからの光を受け、
    投光、受光、蛍光測定、反射率測定、及び反射吸収スペ
    クトル測定等の各種光計測データを検知・送出する検知
    器とから構成され、これにより、透明性または半透明性
    の評価対象物を計測することが可能である、請求項1記
    載の環境負荷評価装置。
  6. 【請求項6】 データ蓄積・処理部は、検知器からの各
    種光計測データ及び各基準成分に対応する蓄積データに
    より評価対象物の成分を識別し、重量測定部からのデー
    タと既に蓄積されている前記各基準成分の単位重量毎の
    素材製造に係るCO2、SOX、NOX等の環境負荷表示
    要素毎の値とを用いて評価対象物全体の環境負荷評価値
    を算出し、該環境負荷評価値の内訳及び全体を表示部へ
    送出する、請求項1記載の環境負荷評価装置。
  7. 【請求項7】 表示部は、データ蓄積・処理部から送ら
    れたデータのうち、環境負荷評価値の内訳又は全体を選
    択表示する、請求項1記載の環境負荷評価装置。
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