JP3458675B2 - マイクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法 - Google Patents
マイクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この出願の発明は、マイクロ
波を用いたボード状建材の含水率測定方法に関するもの
である。さらに詳しくは、この出願の発明は、測定精度
の向上を図った、改善されたマイクロ波を用いたボード
状建材の含水率測定方法に関するものである。
波を用いたボード状建材の含水率測定方法に関するもの
である。さらに詳しくは、この出願の発明は、測定精度
の向上を図った、改善されたマイクロ波を用いたボード
状建材の含水率測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】住宅用内外壁材、天井材等の建材には、
セメント等の無機質系の材料からボード状に形成された
ボード状建材が広く使用されている。このボード状建材
は、無機質系のスラリーを抄造、注型等の各種の成形法
により所定形状に成形した後、養生及び乾燥して製品化
されるが、製造過程において含水率にバラツキが生じる
場合には、養生及び乾燥時にクラック発生の原因となる
ため、ボード状建材を製造する際には含水率を所定範囲
内に制御する必要がある。そこで、ボード状建材につい
ては、その製造過程で含水率を測定している。
セメント等の無機質系の材料からボード状に形成された
ボード状建材が広く使用されている。このボード状建材
は、無機質系のスラリーを抄造、注型等の各種の成形法
により所定形状に成形した後、養生及び乾燥して製品化
されるが、製造過程において含水率にバラツキが生じる
場合には、養生及び乾燥時にクラック発生の原因となる
ため、ボード状建材を製造する際には含水率を所定範囲
内に制御する必要がある。そこで、ボード状建材につい
ては、その製造過程で含水率を測定している。
【０００３】ボード状建材の含水率の測定方法の一つと
して透過式含水率測定方法が知られている。この透過式
含水率測定方法では、ボード状建材の一方の面の上方に
発信アンテナを、他方の面の下方に受信アンテナをそれ
ぞれボード状建材に対向配置し、マイクロ波を発信アン
テナから発信し、ボード状建材を透過した後のマイクロ
波を受信アンテナで受信して、ボード状建材の透過にと
もなうマイクロ波の減衰量又は位相の変化量からボード
状建材の含水率を測定する。ボード状建材の含水率は、
マイクロ波の減衰量又は位相の変化量におおむね比例す
る。
して透過式含水率測定方法が知られている。この透過式
含水率測定方法では、ボード状建材の一方の面の上方に
発信アンテナを、他方の面の下方に受信アンテナをそれ
ぞれボード状建材に対向配置し、マイクロ波を発信アン
テナから発信し、ボード状建材を透過した後のマイクロ
波を受信アンテナで受信して、ボード状建材の透過にと
もなうマイクロ波の減衰量又は位相の変化量からボード
状建材の含水率を測定する。ボード状建材の含水率は、
マイクロ波の減衰量又は位相の変化量におおむね比例す
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この透
過式含水率測定方法には、マイクロ波の通過エリアに金
属等の誘電体等が存在すると、これがアンテナの役目を
したり、マイクロ波を減衰又は反射して、マイクロ波の
減衰量又は位相の変化量が安定せず、測定精度に影響を
及ぼしているという問題があった。
過式含水率測定方法には、マイクロ波の通過エリアに金
属等の誘電体等が存在すると、これがアンテナの役目を
したり、マイクロ波を減衰又は反射して、マイクロ波の
減衰量又は位相の変化量が安定せず、測定精度に影響を
及ぼしているという問題があった。
【０００５】この発明は、以上の通りの事情に鑑みてな
されたものであり、従来のマイクロ波を用いたボード状
建材の含水率測定の測定精度の欠点を解消し、測定精度
の向上を図った、改善されたマイクロ波を用いたボード
状建材の含水率測定方法を提供することを目的としてい
る。
されたものであり、従来のマイクロ波を用いたボード状
建材の含水率測定の測定精度の欠点を解消し、測定精度
の向上を図った、改善されたマイクロ波を用いたボード
状建材の含水率測定方法を提供することを目的としてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この出願の発明は、上記
の課題を解決するものとして、ボード状建材の一方の面
の上方に発信アンテナを、他方の面の下方に受信アンテ
ナをそれぞれボード状建材に対向配置し、マイクロ波を
発信アンテナから発信し、ボード状建材を透過した後の
マイクロ波を受信アンテナで受信して、ボード状建材の
透過にともなうマイクロ波の減衰量又は位相の変化量か
らボード状建材の含水率を測定する透過式含水率測定方
法において、発信アンテナとボード状建材の間に、ボー
ド状建材の横目地間の幅以内にボード状建材の表面上方
に配置されるような大きさの貫通穴が開口形成された板
状のマイクロ波吸収体を配置し、このマイクロ波吸収体
の貫通穴を通過するマイクロ波に基づいてボード状建材
の含水率を測定することを特徴とするマイクロ波を用い
たボード状建材の含水率測定方法を提供する。
の課題を解決するものとして、ボード状建材の一方の面
の上方に発信アンテナを、他方の面の下方に受信アンテ
ナをそれぞれボード状建材に対向配置し、マイクロ波を
発信アンテナから発信し、ボード状建材を透過した後の
マイクロ波を受信アンテナで受信して、ボード状建材の
透過にともなうマイクロ波の減衰量又は位相の変化量か
らボード状建材の含水率を測定する透過式含水率測定方
法において、発信アンテナとボード状建材の間に、ボー
ド状建材の横目地間の幅以内にボード状建材の表面上方
に配置されるような大きさの貫通穴が開口形成された板
状のマイクロ波吸収体を配置し、このマイクロ波吸収体
の貫通穴を通過するマイクロ波に基づいてボード状建材
の含水率を測定することを特徴とするマイクロ波を用い
たボード状建材の含水率測定方法を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿ってこの発明のマ
イクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法につい
てさらに詳しく説明する。図１は、この発明のマイクロ
波を用いたボード状建材の含水率測定方法の一実施形態
を示した構成図である。
イクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法につい
てさらに詳しく説明する。図１は、この発明のマイクロ
波を用いたボード状建材の含水率測定方法の一実施形態
を示した構成図である。
【０００８】たとえばこの図１に例示することができる
ように、この発明のマイクロ波を用いたボード状建材の
含水率測定方法では、従来の透過式含水率測定方法と同
様に、たとえばコンベアロール（１）上で連続的に搬送
されるボード状建材（２）の一方の面の上方に発信アン
テナ（３）を、他方の面の下方に受信アンテナ（４）を
それぞれボード状建材（２）に対向配置する。
ように、この発明のマイクロ波を用いたボード状建材の
含水率測定方法では、従来の透過式含水率測定方法と同
様に、たとえばコンベアロール（１）上で連続的に搬送
されるボード状建材（２）の一方の面の上方に発信アン
テナ（３）を、他方の面の下方に受信アンテナ（４）を
それぞれボード状建材（２）に対向配置する。
【０００９】これに加え、この発明のマイクロ波を用い
たボード状建材の含水率測定方法では、発信アンテナ
（３）とボード状建材（２）との間に、貫通穴（５）が
開口形成された板状のマイクロ波吸収体（６）を配置す
る。マイクロ波吸収体（６）の材質は特に制限はなく、
従来公知のものを含め広く採用することができる。貫通
穴（５）は、窓状になるように、この図１に示したよう
に、たとえば矩形状に形成することができる。
たボード状建材の含水率測定方法では、発信アンテナ
（３）とボード状建材（２）との間に、貫通穴（５）が
開口形成された板状のマイクロ波吸収体（６）を配置す
る。マイクロ波吸収体（６）の材質は特に制限はなく、
従来公知のものを含め広く採用することができる。貫通
穴（５）は、窓状になるように、この図１に示したよう
に、たとえば矩形状に形成することができる。
【００１０】ボード状建材（２）の含水率測定に際して
は、マイクロ波を発信アンテナ（３）から発信し、マイ
クロ波吸収体（６）の貫通穴（５）を通過するマイクロ
波を受信アンテナ（４）で受信して、ボード状建材
（２）の透過にともなうマイクロ波の減衰量又は位相の
変化量を計測する。そして、その計測値からボード状建
材（２）の含水率を測定する。このように計測エリアを
限定することで、マイクロ波の通過エリアに存在する金
属等の誘電体等の影響が軽減され、マイクロ波の減衰量
又は位相の変化量が安定化し、測定精度が向上する。マ
イクロ波の減衰量又は位相の変化量をより安定化するた
めには、図１に例示したように、発信アンテナ（３）か
らのマイクロ波の照射範囲（Ａ）をマイクロ波吸収体
（６）の貫通穴（５）の開口面積以上に設定することが
好ましい。その設定は、具体的には、貫通穴（５）の大
きさ、あるいは発信アンテナ（３）又は受信アンテナ
（４）とマイクロ波吸収体（６）の間の距離を調整する
ことにより可能となる。
は、マイクロ波を発信アンテナ（３）から発信し、マイ
クロ波吸収体（６）の貫通穴（５）を通過するマイクロ
波を受信アンテナ（４）で受信して、ボード状建材
（２）の透過にともなうマイクロ波の減衰量又は位相の
変化量を計測する。そして、その計測値からボード状建
材（２）の含水率を測定する。このように計測エリアを
限定することで、マイクロ波の通過エリアに存在する金
属等の誘電体等の影響が軽減され、マイクロ波の減衰量
又は位相の変化量が安定化し、測定精度が向上する。マ
イクロ波の減衰量又は位相の変化量をより安定化するた
めには、図１に例示したように、発信アンテナ（３）か
らのマイクロ波の照射範囲（Ａ）をマイクロ波吸収体
（６）の貫通穴（５）の開口面積以上に設定することが
好ましい。その設定は、具体的には、貫通穴（５）の大
きさ、あるいは発信アンテナ（３）又は受信アンテナ
（４）とマイクロ波吸収体（６）の間の距離を調整する
ことにより可能となる。
【００１１】なお、この発明では、ボード状建材（２）
の面とマイクロ波の発信アンテナ（３）および受信アン
テナ（４）との関係については、ボード状建材（２）の
製品においての表面および裏面が、発信アンテナ（３）
および受信アンテナ（４）のいずれに対向してもよいこ
とは言うまでもない。ただ、一般的には、図１の方法の
ように、コンベアロール（１）に当接させるのが裏面の
場合が多いことや表面における目地や模様の存在等を考
慮すれば、発信アンテナ（３）に対向するのはボード状
建材（４）のいわゆる表面であることが望ましい。しか
し含水率測定としてはこのことに限定されることはな
い。ボード状建材（３）の製造法や乾燥法、その組成や
表面の目地の存在、厚み等を考慮することが望ましい場
合には、含水率測定の精度への影響の点より決められれ
ばよい。
の面とマイクロ波の発信アンテナ（３）および受信アン
テナ（４）との関係については、ボード状建材（２）の
製品においての表面および裏面が、発信アンテナ（３）
および受信アンテナ（４）のいずれに対向してもよいこ
とは言うまでもない。ただ、一般的には、図１の方法の
ように、コンベアロール（１）に当接させるのが裏面の
場合が多いことや表面における目地や模様の存在等を考
慮すれば、発信アンテナ（３）に対向するのはボード状
建材（４）のいわゆる表面であることが望ましい。しか
し含水率測定としてはこのことに限定されることはな
い。ボード状建材（３）の製造法や乾燥法、その組成や
表面の目地の存在、厚み等を考慮することが望ましい場
合には、含水率測定の精度への影響の点より決められれ
ばよい。
【００１２】より具体的には、この発明のマイクロ波を
用いたボード状建材の含水率測定方法では、マイクロ波
吸収体（６）に開口形成される貫通穴（５）を、図２の
平面図に示したように、ボード状建材（２）の横目地
（７）間の幅以内に配置されるような大きさにすること
ができる。この図２に示したように、ボード状建材
（２）の表面に横目地（７）及び縦目地（８）が形成さ
れる場合には、ボード状建材（２）の移動にともなって
マイクロ波吸収体（６）の貫通穴（５）の下方を縦目地
（８）が断続的に通過する。この縦目地（８）の断続的
な通過は、マイクロ波の減衰量又は位相の変化量に少な
からず影響を及ぼし、測定値に誤差として反映する。マ
イクロ波吸収体（６）の貫通穴（５）を上記の通りの大
きさとすることにより、貫通穴（５）の下方を通過する
縦目地（８）が貫通穴（５）内で専有する面積を縮小す
ることでき、測定誤差を小さく抑えることができる。
用いたボード状建材の含水率測定方法では、マイクロ波
吸収体（６）に開口形成される貫通穴（５）を、図２の
平面図に示したように、ボード状建材（２）の横目地
（７）間の幅以内に配置されるような大きさにすること
ができる。この図２に示したように、ボード状建材
（２）の表面に横目地（７）及び縦目地（８）が形成さ
れる場合には、ボード状建材（２）の移動にともなって
マイクロ波吸収体（６）の貫通穴（５）の下方を縦目地
（８）が断続的に通過する。この縦目地（８）の断続的
な通過は、マイクロ波の減衰量又は位相の変化量に少な
からず影響を及ぼし、測定値に誤差として反映する。マ
イクロ波吸収体（６）の貫通穴（５）を上記の通りの大
きさとすることにより、貫通穴（５）の下方を通過する
縦目地（８）が貫通穴（５）内で専有する面積を縮小す
ることでき、測定誤差を小さく抑えることができる。
【００１３】もちろん、この場合にも、前記のとおり、
マイクロ波吸収体（６）のボード状建材（２）の表面と
の高さ距離や、マイクロ波発信アンテナ（３）との距離
の調節が可能とされる。より好ましくは、この発明のマ
イクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法では、
マイクロ波の減衰量又は位相の変化量を複数回以上計測
し、得られた計測値を平均することによりボード状建材
（２）の含水率を測定する。こうすることにより、ボー
ド状建材（２）の性状、たとえば、密度差、凹凸模様等
が測定値に及ぼす微妙な影響を改善することができ、よ
り正確な測定値が得られる。
マイクロ波吸収体（６）のボード状建材（２）の表面と
の高さ距離や、マイクロ波発信アンテナ（３）との距離
の調節が可能とされる。より好ましくは、この発明のマ
イクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法では、
マイクロ波の減衰量又は位相の変化量を複数回以上計測
し、得られた計測値を平均することによりボード状建材
（２）の含水率を測定する。こうすることにより、ボー
ド状建材（２）の性状、たとえば、密度差、凹凸模様等
が測定値に及ぼす微妙な影響を改善することができ、よ
り正確な測定値が得られる。
【００１４】また、この発明が含水率測定の対象とする
ボード状建材（２）については各種のものが含まれる。
たとえばセメント系ボード、セメントと補強繊維配合系
のボード、さらには木質チップより成形のボード等が対
象としてある。
ボード状建材（２）については各種のものが含まれる。
たとえばセメント系ボード、セメントと補強繊維配合系
のボード、さらには木質チップより成形のボード等が対
象としてある。
【００１５】
【実施例】図１に示した貫通穴（５）が開口形成され
た、窓付きマイクロ波吸収体（６）を発信アンテナ
（３）と受信アンテナ（４）の間でボード状建材（２）
の表面上方に配置する場合と配置しない場合、また、窓
付きマイクロ波吸収体（６）を所定位置に配置し、さら
にマイクロ波の減衰量又は位相の変化量の計測を３回行
い、その平均から含水率を測定した場合の検量線の相関
係数を求めた。その結果を示したのが表１である。
た、窓付きマイクロ波吸収体（６）を発信アンテナ
（３）と受信アンテナ（４）の間でボード状建材（２）
の表面上方に配置する場合と配置しない場合、また、窓
付きマイクロ波吸収体（６）を所定位置に配置し、さら
にマイクロ波の減衰量又は位相の変化量の計測を３回行
い、その平均から含水率を測定した場合の検量線の相関
係数を求めた。その結果を示したのが表１である。
【００１６】なお、計測対象のボード状建材（２）は、
以下に示すものとした。 材質 ：パルプ補強セメント板 板厚み：１２mm 凹部 ：１〜２mm、約５０％ タイル目地深さ：３mm
以下に示すものとした。 材質 ：パルプ補強セメント板 板厚み：１２mm 凹部 ：１〜２mm、約５０％ タイル目地深さ：３mm
【００１７】
【表１】
【００１８】この表１から明らかなように、貫通穴
（５）が開口形成された、窓付きマイクロ波吸収体
（６）を発信アンテナ（３）のと受信アンテナ（４）の
間でボード状建材（２）の表面上方に配置することによ
り、含水率測定の精度が向上することが確認される。ま
た、マイクロ波の減衰量又は位相の変化量の計測を複数
回以上行い、その平均から含水率を測定すると、含水率
測定の精度がより向上することも認められる。
（５）が開口形成された、窓付きマイクロ波吸収体
（６）を発信アンテナ（３）のと受信アンテナ（４）の
間でボード状建材（２）の表面上方に配置することによ
り、含水率測定の精度が向上することが確認される。ま
た、マイクロ波の減衰量又は位相の変化量の計測を複数
回以上行い、その平均から含水率を測定すると、含水率
測定の精度がより向上することも認められる。
【００１９】もちろんこの発明は、以上の実施形態及び
実施例によって限定されるものではない。発信及び受信
アンテナの構成及び構造、マイクロ波波吸収体の材質及
び構成、貫通穴の形状及び大きさ等の細部については様
々な態様が可能であることは言うまでもない。
実施例によって限定されるものではない。発信及び受信
アンテナの構成及び構造、マイクロ波波吸収体の材質及
び構成、貫通穴の形状及び大きさ等の細部については様
々な態様が可能であることは言うまでもない。
【００２０】
【発明の効果】以上詳しく説明した通り、この発明によ
って、従来の透過式含水率測定方法におけるマイクロ波
の減衰量又は位相の変化量の不安定さが改善され、測定
精度が向上する。
って、従来の透過式含水率測定方法におけるマイクロ波
の減衰量又は位相の変化量の不安定さが改善され、測定
精度が向上する。
【図１】この発明のマイクロ波を用いたボード状建材の
含水率測定方法の一実施形態を示した構成図である。
含水率測定方法の一実施形態を示した構成図である。
【図２】図１に示したマイクロ波吸収体の貫通穴とボー
ド建材の関係を示した平面図である。
ド建材の関係を示した平面図である。
１ コンベアロール
２ ボード状建材
３ 発信アンテナ
４ 受信アンテナ
５ 貫通穴
６ マイクロ波吸収体
７ 横目地
８ 縦目地
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平９−218168（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−318446（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−258256（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−249797（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01N 22/00 - 22/04
Claims (3)
- 【請求項１】 ボード状建材の一方の面の上方に発信ア
ンテナを、他方の面の下方に受信アンテナをそれぞれボ
ード状建材に対向配置し、マイクロ波を発信アンテナか
ら発信し、ボード状建材を透過した後のマイクロ波を受
信アンテナで受信して、ボード状建材の透過にともなう
マイクロ波の減衰量又は位相の変化量からボード状建材
の含水率を測定する透過式含水率測定方法において、 発信アンテナとボード状建材の間に、ボード状建材の横
目地間の幅以内にボード状建材の表面上方に配置される
ような大きさの貫通穴が開口形成された板状のマイクロ
波吸収体を配置し、このマイクロ波吸収体の貫通穴を通
過するマイクロ波に基づいてボード状建材の含水率を測
定することを特徴とするマイクロ波を用いたボード状建
材の含水率測定方法。 - 【請求項２】 発信アンテナからのマイクロ波の照射範
囲をマイクロ波吸収体の貫通穴の開口面積以上としてい
る請求項１記載のマイクロ波を用いたボード状建材の含
水率測定方法。 - 【請求項３】 マイクロ波の減衰量又は位相の変化量を
複数回以上計測し、得られた計測値を平均することによ
りボード状建材の含水率を測定する請求項１又は２記載
のマイクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29389097A JP3458675B2 (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | マイクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29389097A JP3458675B2 (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | マイクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11132968A JPH11132968A (ja) | 1999-05-21 |
| JP3458675B2 true JP3458675B2 (ja) | 2003-10-20 |
Family
ID=17800485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29389097A Expired - Fee Related JP3458675B2 (ja) | 1997-10-27 | 1997-10-27 | マイクロ波を用いたボード状建材の含水率測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3458675B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB201510234D0 (en) * | 2015-06-12 | 2015-07-29 | Univ Leuven Kath | Sensor for non-destructive characterization of objects |
| US10620250B2 (en) | 2018-01-17 | 2020-04-14 | Kymeta Corporation | Localized free space tester |
| JP2019178846A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 廃棄物水分率測定装置、火格子式廃棄物焼却炉、廃棄物水分率測定方法及び廃棄物焼却方法 |
| JP2019178847A (ja) * | 2018-03-30 | 2019-10-17 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 廃棄物水分率測定装置、火格子式廃棄物焼却炉、廃棄物水分率測定方法及び廃棄物焼却方法 |
| CN116008310B (zh) * | 2023-02-21 | 2023-10-10 | 江苏麦赫物联网科技有限公司 | 一种快速安装的在线式原油含水率检测装置及其安装方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06249797A (ja) * | 1993-02-24 | 1994-09-09 | Kawasaki Kiko Co Ltd | 水分測定装置 |
| JP3105107B2 (ja) * | 1993-03-09 | 2000-10-30 | カワサキ機工株式会社 | マイクロ波による水分測定装置 |
| JPH06318446A (ja) * | 1993-05-07 | 1994-11-15 | Hitachi Ltd | 分析方法および装置 |
| JP3631840B2 (ja) * | 1996-02-13 | 2005-03-23 | カワサキ機工株式会社 | マイクロ波による水分測定方法 |
-
1997
- 1997-10-27 JP JP29389097A patent/JP3458675B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11132968A (ja) | 1999-05-21 |
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