JPS58218602A - 寸法測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は毛髪等の被検体の寸法を測定する寸法測定装置
に関し、特に被検体の寸法を容易且つ正確に測定し得る
寸法測定装置に関するものである。

本発明は毛髪等の被検体の寸法に応じて一対の電極例え
ば上部電極と下部電極とを離し、該一対の電極間に高周
波を印加して該一対の電極間の静電容量を測定し、該静
電容量を上記被検体の寸法に換算して寸法を測定するよ
うにしたものである。

上記の場合、静電容量と発振周波数との間には、回路定
数を一定とすれば一定の関係が成立するので、この時の
静電容量に相当する発振周波数を測定することになる。

この発振周波数と被検体の寸法との間には例えば第１６
図に示すような関係が成立するので、測定された発振周
波数から被検体の寸法が求められる。々お、この第１６
図は被検体として毛髪を用い、較正データ、一定の場合
の毛仔と発振周波数との関係の説明図である。以下本発
明の寸法測定装置の一実例を毛髪の毛径の測定に実施し
た場合について図面とともに説明する。

第１図及び第２図は本発明の毛髪の毛径の寸法測定装置
を示したもので、第１図はおおむね本体部を第２図はお
おむね測定部を示している。

図中、１は本体外箱、２はＡＣ電源プラグ、３／１ｉＡ
Ｃ電源の０Ｎ１０ＦＦ’スイツチ、４は較正ボタン（Ｔ
キー）、５は測定ボタン（Ｍキー）、６は較正ボタン４
を押した時に点灯する較正ランプ、７け測定ボタン５を
押した時に点灯する測定ランプ、８は表示部、９及び１
０は本体部、１３はシールドケース、１４は被検体２０
をはさんで一定力で押えるクリップ、１５はアース電極
（上）、１６は電気絶縁材（例えば、フェノール樹脂）
、１７け下部電極を示１−でいる。アース電極（上）１
５と電気絶縁材１６からなるものを上部電極と呼んでい
る。ＤＣ線１８＆：ｔ＠で信号線１９は０でそれぞれ接
続している。

第３図は第２図の電極部を拡大したもので、第４図は第
３図を矢印入方向から見た時の図、第５図は第３図を矢
印Ｂ方向から見た時の図、第６図は第３図を矢印Ｃ方向
から見た時の図をそれぞれ示している。図中、２２　ｉ
ｊ：アース電極（上）１５の両側にそれぞれ設けられた
穴で、この穴２２には細い１（ｌＩ２１が通りこの＋１
１＋　２１の周りにアース電極（、Ｊ二）１５・電気絶
縁月１６が可動なようにしておき、電気絶縁材１６が第
１０図の如く被検体２０をｄｏさんで下部電極１７と平
行となるようにする。

しかもクリップ１４の先端はアース電極（上）１５の中
火部を押さえるように１〜て、被検体２０を電気絶縁４
′、Ａ１６と下部ＭＴ、４訳’ｔ　’ｉとの間にはさん
で一定力で加圧する。

第７図は下部電極１７を拡大して示したもので被検体２
０と接触する表面を示している。２３はシグナル電極で
ある。２４Ｆｉ導電性の穴で裏面からシグナル電極２３
のリード線を取り出せるようにしである。このシグナル
電極２３のリード線の一端はシールドケース１３内にあ
るＣＲ発振回路に接続されている。２５は電気絶縁材で
、２６はアース電極である。２７は導電性の穴で、裏面
からアース電極２６のリード線を取り出せるようにしで
ある。このアース電極２６のリード線の一端はシールド
ケース１３内にあるＣＲ発振回路のアースに接続されて
おり、アース電極（上）１５やクリップ１４やシールド
ケース１３はそれぞれ該ＣＲ発振回路のアースに接続さ
れている。

第８図は上部電極のうち被検体２０と接触する表面を示
したもので、１６は電気絶縁材（ある一定の厚みのフェ
ノール樹脂のスペーサー）である。

讐 第９図は被検体２０である毛髪１本を下部電極　　　　
　〒１７の上に置いた状態を示している。第９図のよう
な形状に置いたのは第１０図のように下部電極１７と上
部電極の電気絶縁月１６の間に毛髪かはさ１れた時に、
下部電極１７と上部電極の電気絶縁４Ａ１６とが＼ト行
となるようにしたものである。

第１０図はＦ部電極１７と上部電極の電気絶縁材１６と
の間に被検体２０である毛髪１本をはさんで該毛髪の直
径を側っている状態を示している。

第１１図は本発明に係る毛径の寸法測定装置のマイクロ
コンピュータ（マイコン）を使用した電子制御装置を示
すブロック図であり、３５はマイコン、２８はＡＣ電源
、２９はＤＣ電源回路、３゜は測定電極部、３１Ｊｊ：
ＣＲ発振回路、３２は基準パルス発搗器、３３は周波数
カウンタ、４は較正ボタン、５け測定ボタン、３４は発
振回路、３６はドライバー回路、３７は表示装置を示す
。

次に本発明の毛径の寸法測定装置の働きについて説明す
る。

まず、ＡＣ電源のＯＮ１０　Ｆ　Ｆスイッチ３を「ＯＮ
」にする。次にクリップ１４により上部電極を上方へ上
げ、下部電極１７の上には何もない状態（但し雰囲気の
空気針１：ある。、）にして、較正ボタン４を押すと較
正ランプ６が点灯し、この時の発振周波数が周波数カウ
ンタ３３でカウントされ、マイコン３５にＭｌとして入
力されメモリーされる。次に被検体２０である１本の毛
髪を第９図の如く下部電極１７の上に乗せ、クリップ１
４により上部電極を下方へ下げ該上部電極と下部電極１
７との間に該毛髪をはさみ一定の力で該毛髪を押えるＯ この状態で測定ボタン５を押すと、較正ランプ６が消え
測定ランプ７が点灯しこの時の発振周波がカウントされ
、マイコン３５にＭ２として入力されメモリーされる。

マイコン３５では、とこで得られたデータＭ１とＭ２と
から演算して例えば、（Ｍｌ−Ｍ２）値を算出してこの
数値に相当する毛径Ｍ３が演算され、その毛径がドライ
バー回路３６を介して、表示装置３７の表示部８に表示
される。

（例えば、１８０μｍ」と表示される。）ＡＣ電源の０
Ｎ１０ＦＦスイツチ３をｒＯＦ’ＦＪにすれば、メモリ
ーＭ１、Ｍ２、Ｍ３及び毛径の表示はすべて消える。

較正ボタン４を押すと前回のメモリーＭ１が消え、この
時の発振周波数が新たにＭｌとしてメモリーされる。同
時に前回のメモリーＭ２とＭ３と組径の表示は消える。

測定ボタン５を押すと、前回のメモ！ｊ−Ｍ２は消えこ
の時の発振周波数が新たにＭ２としてメモリーされる。

同時に前回のメモリーＭ３と組径の表示は消える。

この上う々関係は第１２図のフローチャートに示した。

ＣＲ発振回路３１はノイズを捨わないように、シールド
ケース１３内に納め、本体１とはＤＣ線１８、信号線１
９で接続している。

なお、被検体２０と１−で毛髪以外に繊維、糸等の細い
線イ」の径も測定できるＯ 本発明の組径の寸法測定装置１．は被検体２０である毛
髪をはさむだけで、組径がデジタルで表示されるので取
扱いが容易である。

もちろん測定部を本体部に取り付は一体型としてもよい
。

次に他の実施例について説明する。

これは同一測定部によって組径と毛髪の含水率を測定で
きるように１−だものである。

第１３図は、この実施例のおおむね本体部を示したもの
で、測定部はすでに示した第２図の通りである。

第１３図中１〜１０と０と＠と１８と１９とは第１図に
示した通りである。

３８は組径を測定しようとする時に押す組径ボタン、３
９は含水率を測定しようとする時に押す水分ボタン、組
径ボタン３８を押すと１μｍ」ランプ４０が点灯し、水
分ボタン３９を押すと「％」ランプ４１が点灯する０毛
径の測定原理は、すでに記した通りであるが毛髪の含水
率の測定原理もそれとほぼ同じで、上部電極と下部電極
１７との間に被検体２０である毛髪をはさみ、両電極間
に高周波を印加して該両電極間の静電容量を測定する。

なお該静電容量と発振周波数との間には回路定数を一定
とすれば、一定の関係が成立するのでこの時の発振周波
数と被検体２０である毛髪の含水率との間には例えば第
１７図のような関係が成立する。従って測定された発振
周波数から、被検体２０である毛髪の含水率が求まるの
である。この第１７図Ｈ：被検体２０として毛髪を用い
、較正データ、一定の場合、毛髪の含水率と発振周波数
との関係のｈ；１．明図である。

なお、組径の測定の１１、冒では、組径の大きさに応じ
て（すなわち−に部？（１極と下部電極１７との間隔に
応じて）発振周波数が変るが、毛髪の含水率の測定の時
には、約１　ｍｍ〜約２胴の厚さとなるように毛髪をそ
ろえるので、この厚みの範囲では被検体２０である毛髪
の厚みに応じて発振周波数が変ることが々く、発振周波
数が変るのは被検体２０である毛髪の含水率が変ってい
るためである。

次にこの実施例の働きについて説明する。

第１４図はこの実施例のマイクロコンピュータ（マイコ
ン）を使用ｊ−だ電子制御装置を示すブロック図であり
、３８は組径ボタン、３９は水分ボタンで仙の符号は第
１１図に示した通りである。

捷ず、ＡＣ電源のＯＮ１０　Ｆ　Ｆスイッチ３を「ＯＮ
」にする。次に組径を測定したい時には、組径ボタン３
８を押し、一方含水率を測定したい時には水分ボタン３
９を押せばよい。まず組径ボタン３８を押すと１μｍ」
の表示ランプ４０が点灯する２、（「％」表示ランプ４
１け消えている。）以下第１２図の手順の如く行ない組
径を求める。

一方水分ボタン３９を押すと、ｒＸＪ表示ランプ４１が
点灯する。（１μｍ」表示ランプ４０は消えている。）
次に較正状態（前記の通り）にして、較正ボタン４を押
すと較正ランプ６が点灯し、この時の発振周波数が周波
数カウンタ３３でカウントされ、マイコン３５にＭ４と
して入力されメモリーされる。次に被検体２０である毛
髪をそろえて上部電極と下部電極１７との間に一定の力
で該毛髪をはさみ、この状態で測定ボタン５を押すと較
正ランプ６は消え、測定ランプ７が点灯しこの時の発振
周波数がカウントされ、マイコン３５にＭ５として入力
されメモリーされる。マイコン３５ではここで得られた
データＭ４とＭ５とから演算して、例えば（Ｎ４−Ｎ５
）値を算出してこの数値に相当する含水率Ｍ６が演算さ
れ、その含水率がドライバー回路３６を介１−で表示装
置３７の表示部に表示される。（例えば、１１１％」と
表示される。） ＡＣ電源のＯＮ１０１ｉ’　ｌｉ’スイッチ３をｒＯＦ
Ｆ’ｊにすれば、メモリーＭ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ
５、Ｎ６及びその表示はすべて消える。

較正ボタン４を押すと、前回のメモ！Ｊ−Ｍｌ又はＮ４
が消え、この時の発振周波数が新たにＭｌ又はＮ４とし
てメモリーされる０図時に前回のメモリーＭ２、Ｎ３、
組径の表示又はＮ４、Ｎ５、含水率の表示し［消える０ 測定ボタン５を押すと、前回のメモ！Ｊ−Ｍ２又はＮ５
が消え、この時の発振周波数が新たに、Ｍ２又ｕＭ５と
１．てメモリーされる０図時に前回のメモＩＪ　−Ｍ　
３、組径の表示部けＮ６含水率の表示は消える。

このようｈ関係は、第１５図のフローチャートに示しだ
。

このようにして、同じ測定部で組径と毛髪の含水率が測
定できるので大変便利である。

本発明の寸法測定装置は上記のよう々構成であるから、
毛髪等の被検体の寸法を容易且つ正確に測定することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の寸法測定装置の一実施例の本体部の概
略構成図、第２図は本発明の寸法測定装置の一実施例の
測定部の概略構成図、第３図は第２図の電極部の要部拡
大構成図、第４図は第３図の矢印Ａ方向から見た電極部
の要部拡大構成図、第５図は第３図の矢印Ｂ方向から見
た電極部の要部拡大構成図、第６図は第３図の矢印Ｃ方
向から見た電極部の要部拡大構成図、第７図は第３図の
下部電極の要部拡大構成図、第８図は第３図の上部電極
の要部拡大構成図、第９図は第７図の下部電極の上に被
検体を載置した状態の説明図、第１０讐 図は第３図の電極部に被検体をはさんだ状態の説明図、
第１１図は本発明の寸法測定装置の電子制御装置の一実
施例を示すブロック図、第１２図は第１Ｉ図の働きを示
すフローチャート図、第１３図は本発明の寸法測定装置
の他の実施例の本体部の概略構成図、ｆ！’！１．４図
は本発明の寸法測定装置の電子制御装置Ｈの他の実施例
を示すブロック図、第１５図は第１４図の働きを示すフ
ローチャート図、第１６図は発振周波数と被検体の寸法
との関係の説明図、第１７図は発振周波数と毛髪の含水
率との関係の説明図である。 図面中、１５はアース電極、１６は電気絶縁材、１７は
下部電極、２０は被検体を示す。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）Ｉｊ 第４図　　　　　　　第３゜ 第５図　　　　　　　　Ｉｊ６図 第７図 ６ 第８図 ０　２０　４０　６０　　＆０　１００１２０１４０１
６０１８０−　毛様（Ｐｎ） 第１６図 ０　２　４　６　８　１０　１２　１４　１６　　／＆
　　２０−ｔ’ｌ／ｌ有・呻（シ） 第１７図 手続補正書 昭和５７年　９月　２日 特許庁長官殿 ２、発明の名称 寸法測定装置 ３　補１１をする者 事件との関係　　　特許出願人 ４、代　理　人 住　所　　＠５４５太阪市阿倍野区長池町２２番２２号
自発 ６、補□Ｉ−の対象 ＋１）　　明細書の発明の詳細な説明の欄（２）図面 ７　補正の内容 （１）明細書の第２百第９行１１ヲ１本発明の寸法測定
装置の一実施例ケ毛髪の組径の測」と補正致し捷す。 （２）明細」の第８頁ｍ１！）行目全［る。（ここでの
被検体２０である毛髪Ｉ：１、下部電極１７の全面をお
おうに充分な袖であるものとする。）なお該静電容量と
発振周波数との間には回路」と補正致し４す。 に））図面中、第１２図奮励紙添付の図面の通り補正致
し１す０ 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、一対の電極間に毛髪等の被検体を挾み該一対の電極
   間に高周波を印加して静電容量を測定する静電容量測定
   手段と、該静電容量測定手段により測定した静電容量を
   上記被検体の寸法に換算する寸法換算手段とを具備して
   なることを特徴とする寸法測定装置。