JP4652788B2 - コンクリート、モルタル、木材等の水分測定装置 - Google Patents
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請求項1、2記載の発明によれば、測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有する検出部を備え、この検出部の検出信号から前記+電極、−電極間の容量を求め、更に測定対象物の水分値を求めて表示するように構成したものであるから、測定対象物に対する+電極の押し当て角度に関する許容度を有しつつ測定対象物の水分値を精度よく測定でき、しかも、電極間隔を異にする深部測定用及び浅部測定用の両検出部を把持体の両端に備えた構成で、この両検出部の検出信号から測定対象物の深部、浅部の各水分値を測定対象物に対する+電極の押し当て角度に関する許容度を有しつつ各々精度よく測定できる。
(実施例1)
図1乃至図7を参照して本発明の実施例1の水分測定装置について説明する。
図1、図2に示すように、水分測定装置1の検出部2を、円筒状の絶縁体(寸法d)5の一端に端面を曲面状とした+電極3を、他端に−電極4を配置した構造とするとき、+電極3、−電極4間の電界は、測定対象物10を介して分布するため、その誘電率は+電極3、−電極4間の電気容量に大きく影響を与える。そして、コンクリート、モルタル、木材等の測定対象物10の誘電率は水分に依存するため、+電極3、−電極4間の電気容量を測定することによって測定対象物10の水分検出が可能となる。
なお、本実施例では、+電極3の水平面からの傾き角e’(図5参照)の一例を、比較的小さな角度(1度、2度等)を図示して説明しているが、本発明においては、当該+電極3の水平面からの傾き角e’を図示するものに限定するものではなく、当該傾き角e’を実施例以外の自在な傾き角e’に設定できる。
図4に示す水分測定装置1の検出部2は、円柱状で段付きの絶縁体5の一端に、中心部の厚さ2mm程度、端面を直径R=25mmの曲面状とした小径円板状の+電極3を配置し、絶縁体5の他端に円板状の−電極4を配置した構造としている。
本実施例1に係る水分測定装置1は、絶縁材料により形成した把持用の小径筒部21と、図4に示す検出部2を取り付けるための大径筒部22とを連設した段付き筒形状の把持体20を具備し、大径筒部22の開口側から、前記検出部2の絶縁体5の外周との間にOリング23を介在しつつ絶縁体5の−電極側の部分を嵌着し、前記開口内部に−電極4を内装するように構成している。
なお、前記演算回路28には、電気容量値と関係のある測定回路27からの出力値と水分値との関係をプラグラムしておくものである。また、図6において31は表示部を示すものである。
次に、図8乃至図10を参照して本発明の実施例2について説明する。
本実施例2の水分測定装置1Aは、図8、図9に示すように、単一の筒形状の把持体41の両端に、測定対象物10の深部測定用の検出部42Aと、浅部測定用の検出部42Bとを取り付けたことが特徴である。前記検出部42A、検出部42Bは、図4に示す検出部2と同様な構成とし、+電極3、−電極4(図8において点線で示す)間の間隔及び絶縁体5の厚さを検出部42Aでは大きく、検出部42Bでは小さくしている。
次に、図11、図12を参照して本発明の実施例3の検出部55について説明する。
本実施例3の検出部55は、絶縁体5の一端に+電極3を、他端に−電極4を配置するとともに、絶縁体5の内部に−電極4と平行配置に−電極4aを配置した2個の−電極4、4aを有する構成としたことが特徴である。すなわち、+電極3と−電極4とを使用して測定対象物10の深部の水分測定を、+電極3と−電極4aとを使用して測定対象物10の浅部の水分測定を切り替え式で行うように構成している。
この回路系は、前記検出部55の+電極3、−電極4を深部測定回路43に接続して+電極3、−電極4間の容量を測定し、深部測定回路43の測定値を切り替え式の演算回路45Aにより演算して測定対象物10の深部の水分値を求めて、液晶ディスプレイ等で構成した表示部46により前記水分値を表示するように構成している。また、前記検出部55の+電極3、−電極4を浅部測定回路44に接続して+電極3、−電極4a間の容量を測定し、切り替え式の演算回路45Aにより演算して測定対象物10の浅部の水分値を求め、液晶ディスプレイ等で構成した表示部46により前記水分値を表示するように構成している。
次に、図13乃至図15を参照して本発明の実施例4の水分測定装置1Dについて説明する。
本実施例4の水分測定装置1Dは、図6に示す実施例1の水分測定装置1と基本的構成は同様であるが、筒形状の把持体61の一端に、浅部測定用の+電極3aを端面に有し内部に−電極4を内蔵した浅部測定部62を設けるとともに、この浅部測定部62に対して深部測定用の+電極3を端面に有する深部測定部63をアタッチメント式で脱着可能に備えたことが特徴である。
次に、図16、図17を参照して本発明の実施例5の水分測定装置の電極構造について説明する。
本実施例5においては、検出部72の+電極3、−電極4間の間隔を変動式にしたことが特徴である。すなわち、本実施例5の検出部72は、絶縁材からなる筒状カバー体73の端面中心部に+電極3を配置するとともに、筒状カバー体73の中心部に+電極3の一構成部材であるガイド体74を鉛直方向に立設し、当該ガイド体74により、−電極4を取り付けた絶縁体5を鉛直方向にスライド可能に支持したものである。
1A 水分測定装置
1B 水分測定装置
1C 水分測定装置
1D 水分測定装置
2 検出部
3 +電極
3a +電極
4 −電極
4a −電極
5 絶縁体
5a 周縁部
6 貫通孔
10 測定対象物
11 連結部材
12 下部連結受部
13 上部連結受部
14 連結棒
15 ネジ部
16 平形ワッシャ
17 スプリングワッシャ
18 ナット
20 把持体
21 小径筒部
22 大径筒部
23 Oリング
25 スペーサ部
26 配線基板
27 測定回路
28 演算回路
29 乾電池
30 電池部
31 表示部
41 把持体
42A 検出部
42B 検出部
43 深部測定回路
44 浅部測定回路
45 演算回路
45A 演算回路
45a 切替部
46 表示部
51 把持部
53A 検出部保持部
53B 検出部保持部
55 検出部
61 把持体
62 浅部測定部
63 深部測定部
72 検出部
73 筒状カバー体
74 ガイド体
Claims (8)
- 測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有する深部測定用の検出部と、
測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有し、前記+電極、−電極間の間隔を深部測定用の検出部よりも小とした浅部測定用の検出部と、
を把持体の両端に備えたことを特徴とする水分測定装置。 - 測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有する深部測定用の検出部と、測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有し、前記+電極、−電極間の間隔を深部測定用の検出部よりも小とした浅部測定用の検出部とを把持体の両端に備えるとともに、
前記深部測定用の検出部の検出信号から前記+電極、−電極間の容量を求める深部測定回路と、
浅部測定用の検出部の検出信号から前記+電極、−電極間の容量を求める浅部測定回路と、
前記深部測定回路、浅部測定回路の各測定信号を切り替え方式で演算し、前記測定対象物の深部、浅部の水分値を求める演算回路と、
演算回路の演算結果を表示する表示部と、
を有することを特徴とする水分測定装置。 - 測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有する深部測定用の検出部と、
測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有し、前記+電極、−電極間の間隔を深部測定用の検出部よりも小とした深部測定用の検出部と、
を把持体に二股分岐で備えたことを特徴とする水分測定装置。 - 測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有する深部測定用の検出部と、測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有し、前記+電極、−電極間の間隔を深部測定用の検出部よりも小とした深部測定用の検出部とを把持体に二股分岐で備えるとともに、
前記深部測定用の検出部の検出信号から前記+電極、−電極間の容量を求める深部測定回路と、
浅部測定用の検出部の検出信号から前記+電極、−電極間の容量を求める浅部測定回路と、
前記深部測定回路、浅部測定回路の各測定信号を切り替え方式で演算し、前記測定対象物の深部、浅部の水分値を求める演算回路と、
演算回路の演算結果を表示する表示部と、
を有することを特徴とする水分測定装置。 - 測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した深部測定用の−電極と、前記絶縁体の内部に前記−電極より+電極との間隔を小とした状態で配置した浅部測定用の−電極とを有する検出部を備えたことを特徴とする水分測定装置。
- 測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した深部測定用の−電極と、前記絶縁体の内部に前記−電極より+電極との間隔を小とした状態で配置した浅部測定用の−電極とを有する検出部と、
前記+電極、深部測定用の−電極間の検出信号からその容量を求める深部測定回路と、
前記+電極、浅部測定用の−電極間の検出信号からその容量を求める浅部測定回路と、
前記深部測定回路、浅部測定回路の各測定信号を切り替え方式で演算し、前記測定対象物の深部、浅部の水分値を求める演算回路と、
演算回路の演算結果を表示する表示部と、
を有することを特徴とする水分測定装置。 - 測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有する浅部測定用の検出部を備えた把持体と、
前記浅部測定用の検出部に対して装脱可能に配置した測定対象物への押し当て面を曲面とし、装着状態で前記−電極と対向配置となる+電極を有する深部測定用の検出部と、
を備えたことを特徴とする水分測定装置。 - 測定対象物への押し当て面を曲面とした+電極と、この+電極を一方の端面中心部に配置した円筒状の絶縁体の他方の端面に前記+電極と対向配置した−電極とを有する浅部測定用の検出部を備えた把持体と、前記浅部測定用の検出部に対して装脱可能に配置した測定対象物への押し当て面を曲面とし、装着状態で前記−電極と対向配置となる+電極を有する深部測定用の検出部とを備えるとともに、
前記深部測定用の検出部を装着した状態での前記+電極、前記−電極間の検出信号からその容量を求める深部測定回路と、
前記深部測定用の検出部を外した状態での浅部測定用の検出部の+電極、−電極間の検出信号からその容量を求める浅部測定回路と、
前記深部測定回路、浅部測定回路の各測定信号を切り替え方式で演算し、前記測定対象物の深部、浅部の水分値を求める演算回路と、
演算回路の演算結果を表示する表示部と、
を有することを特徴とする水分測定装置。
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JPS59102005U (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-10 | 株式会社ケツト科学研究所 | 皮膚コンデイシヨン判定装置 |
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