JPS59135358A - 物質の水分含有量をモニタ−する方法及びシステム - 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】 発明の分野 本発明は、一般に物質の水分含有量を測定する方法に関
し、特に、重合体のような誘電物質の水分含有量を測定
する方法に関し、この方法は、そのような物質のオン・
ライン分析に使用でき、丑だ、分析装置内で物質の温度
変化を補償することができる。

発明の背景 一般に、水分測定用の２つの基本的な技法が種々のバッ
チ及びオン・ライン分析システムにおいて当該技術で従
来がら使用されており、これらのシステムは、低い水分
含有量で正確な水分測定を与えろ。こ」ｔらのアプロー
チは、水分抽出法（即ち、脱水、電解又は滴定処理を用
いる方法）、或いは含有水分による幾つかの物質特性（
即ち、導電率、誘電定数、マイクロ波又は赤外線吸収特
性等）を決定する技法のいずれかを利用する。このよう
なアプローチのうち、含有水分による物質特性に基づく
ものだけが連続又はオン・ライン・ベースで水分含有量
を測定するために使用に適合させるのに容易であるよう
に思わｈる。

成型工程において、特に重合体のようなプラスチック材
料が使用される場合、成型ステップに先立つ重合体物質
の初期水分含有量は、比較的湿潤の状態から既に十分に
乾燥した状態までの範囲であり得る。ナイロン及びＰＥ
Ｔのようなプラスチックが比較的湿潤の状態で処理され
ると、物質の分子量が減少し、物理的特性が実質的に減
少する。

従って、多くのシステムにおいて、重合体物質のバッチ
処理は、それを所望の状態に適当に乾燥し、次に要求さ
れる成型工程を実行することによって前処理される。こ
のようなシステムは、処理期間中に生じるかもしれない
水分含有量のいかなる変化もモニターすることがない。

このようなアプローチは、物質をしばしば過剰乾燥状態
にし、更に前処理乾燥相の間にエネルギーを実質的に浪
費する。過剰乾燥の悪影響により、プラスチック物質の
粘度が増加する。粘度の変化は成型中の射出圧を増加さ
せ、他の全ての成型工程変数に影響を与えるので、成型
工程を制御すること、従って成型品の寸法を制御するこ
とが困難になる。

従って、物質の水分含有量の変化の測定又はモニターが
オン・ライン・ベースでの成型工程中に連続的に行われ
ること、また水分含有量を許容範囲内に維持できるよう
に物質の加熱（乾燥）が制御されろことが望ましい。

従来技術の説明 そのような制御目的に対して水分含有量を測定するため
に示唆さ」ｔ、またその水分含有量に依存する幾つかの
物質特性に基づく技法は、Ｍｏｄｅ１８１００及びＭｏ
ｄｅ工８５Ｃ１ＯＭｏｊ、５ｔｕｒｅ　Ｓｙｓｔｅｍと
１−て、イリノイ州、アーリントン・ハイツのＫａｙ−
ＩＲａｙ社によって販売さｈているシステムによって例
示されるように、マイクロ波吸収技法の使用を含んでい
る。マイクロ波を使用する主な欠点は、そのような技法
が多くの応用で要求される十分な精度で水分含有量を検
出できないということである。例えば、そのようなシス
テムは、オン・ライン処理で使用するための水分含有量
レベルで、しばしば０．０２％−０，０５％の範囲にな
ければならない大抵の湿度検査樹脂に対して十分ではな
い０．６％内の精度で水分含有量を測定できるに過ぎな
い。

提案された別のアプローチは、Ｍｏｄｅｌ　１１０６と
してマサチューセッツ州、プライトンのＡｎａＣｏ。

社によって販売されたシステム、及びＱｕａｄｒａ−Ｂ
ｅａｍ　Ｍｏ４．ｅｌ　ｉ！１７５としてマサチューセ
ッツ州、ホブキントンのＭｏ１ｓｒｕｒｅ　Ｓｙｓｔｅ
ｍｓ社によって販売されたシステムに利用されたような
赤外線吸収技法を使用することである。

赤外線吸収のアプローチに伴う主な問題ハ、このような
技法が物質内の赤外線電磁波の急激な減衰により、処理
中の物質の表面の水分含有量のみを実質的に測定すると
いうことである。しがし、大抵の工程の応用で利用され
る水分含有レベルで、物質中の水分の大部分は重合体物
質それ自体の内部に制限され、物質内の水の分子濃度は
均一ではない。赤外線エネルギーは物質の表面のがなり
下を貫通しないので、そのような技法は、そのような制
限された水の分子を検出できず、物質全体の別のアプロ
ーチは、Ｍｏｄｅｌ　ＭＣ３４０”Ｉとしてインディア
ナ州、ビンセンスのＭｏ１ｓｒｕｒｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ
Ｓｙｓｔ□□□社によって、またＭｏｄｅｌ　４０００
としてマサチューセッツ洲、カントンのＦｏｒｔｅ　Ｔ
ｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社によって販売されたシステムに利
用されたような、処理中の物質の誘電定数をモニターす
ることであった。しがし、物質の誘電定数は、使用中の
物質が比較的低い水分含有量を有するときに、そのよう
なアプローチを多用するための低い水分レベルで、水分
に十分に感応しないということが判明している。

別のアプローチがＳｕｈ氏他に許可された米国特許第４
，３２０，５９９号によって示唆されており、と又に説
明されたシステムは、誘電損正接（誘電損正接は実際に
は誘電定数によって除算された誘電損ファクターである
）として参照される誘電損７アクターの変化を測定する
。物質の水分含有量は誘電損に影響を与え、この誘電損
は物質のインピーダンスの位相角の変化を決定する（実
際に、誘電損はインピーダンスの虚数部である）。この
ようなアプローチは、物質の誘電定数の変化によって決
定される物質のキャパシタンスの変化を測定する従来の
技法と対比できる。

前述の特許で詳細に説明されたシステムは、連続的、又
はオン・ライン・ベースよりもむしろ物質の標本化又は
バッチ処理での測定技法の使用１て主に向けられている
。この特許は、誘電損ファクターの容量測定を利用する
オン・ライン測定を与える可能性を論述している。しか
し、誘電損は温度変化に比較的敏感なので、そのような
アプローチがオン・ライン・システムに使用さ」すると
、幾つかの温度変化を補償するだめの技法を工夫しなけ
ればならない。Ｓｕｈ氏他の特許はそのような必要性を
述べているが、そこに示唆された唯一のアプローチは、
絶対温度を連続的に測定することであり、そしてそれら
の発生時に温度変化の効果を補償するマイクロプローセ
ッサを使用することである。マイクロプロセッサ技法の
使用の示唆を越えてそのような補償を行うシステム又は
方法は、かかる特許には開示されていない。残念なこと
に、そのようなマイクロプロセッサ技法の使用は、設計
及び動作が比較的複雑になるだけではなく、比較的製造
コストが高くなるシステムを要求するように思われる。

従って、マイクロプロセッサ技法を必要とせずに、多く
の応用で物質の水分含有量を制御する信頼性の高い水分
測定を与えるために十分に正確な、扱いが容易で且つ低
廉な方法で温度変化を自動的に補償する連続的なオン・
ライン水分含有量測定を提供する方法を工夫することが
望ましい。

発明の概要 本発明によれは、そのような方法を実施する方法及びシ
ステムは、連続的な水分測定技法を利用しており、この
技法において、例えば、成型工程で使用される物質の水
分含有量は、既知の水分含有量の物質の標準又は基準サ
ンプルの水分含有量と連続的に比較される。このような
目的のシステムの具体例に利用されるセンサー装置は、
同軸状のコンデンサ素子の形態で有効に設計さ」ｔ、通
常ベレットの形態であり得る処理される物質が例えばセ
ンサーを連続的に流れるような方法でサンプル標準を含
むように配置される。

センサーは、標準サンプル物質の温度が処理される物質
のバルク温度と同じバルク温度に維持され、標準サンプ
ルは、その既知の水分含有量の変化を防止するために密
封されるように設計される。

このようにして、測定される物質の温度レスポンスと標
準サンプルとは有効に整合され、測定物質の水分含有量
の変化は、温度変化とは実質的に無関係にその測定を行
うために、誘電損ファクターに基づくインピーダンス比
較技法を使用して既知の標準の水分含有量と正確に比較
できる。このような水分含有量変化は更に、例えば処理
システムの許容範囲内にその水分含有量を維持するため
に、オン・ラインの、連続的に流れる物質の乾燥（加熱
）を制御するのに使用できる。

更に、本発明の好適な実施例において、密封された標準
物質内でのより急激な加熱移動を促進し、それによって
その温度を連続的に流れる物質の温度と同じに維持可能
とするために、標準物質はヘリウム・ガスの雰囲気中に
置がれる。

第１図で理解できるように、ホッパー１ｏは、矢印１１
で示されたような上方端で処理されて供給される、例え
ばＲレットの形態で物質を有する。

ホッパ−１！、ベレットが矢印１２で示された出口への
／ξスにおいてホッパーを介して移動するときに、ベレ
ットを乾燥するために加熱システム１０Ａによって適当
に加熱され、その出口から、ベレットは当該技術におい
て周知である適当な成型装置に供給される。加熱システ
ムは、Ｒレットをそれがホッパー１０を通過するときに
乾燥するために当該技術で使用される既知のタイプのも
のでよく、詳細に説明する必要はない。

少なくとも１個のセンサー１３は、以下に説明するよう
に、例えばセンサー１３Ａで示さｎたようなホッパー１
０の出口に隣接する選択位置で、又はセンサー１３Ｂで
示されたようなホッパー内の比較的高い位置で、又はそ
の双方の位置で、ホッパー１０内に適当に設置されろ。

センサー１６は、既知の水分含有量を有するサンプルの
ような、処理されろ物質の標準サンプルを含む。標準サ
ンプルの温度は、それがセンサを流れろときに、物質の
メルク温度とほぼ同じ温度に維持される。センサー位置
での物質の水分含有量は、以下に説明するように、適当
なブリッジ回路を利用するセンサー内の基準物質の水分
含有量に比較される。

基準物質及び処理される流れている物質の水分含有量が
同じ場合に、ブリッジ回路は、平衝し、その出力（例え
ば、パ零″）は、連続的に流れる物質の水分含有量が基
準の水分含有量の既知の値であることを示す。処理され
る流れろ物質の水分含有量が基準サンプルの値と異なる
場合に、ブリッジ回路は、一方又は他方の方向で非平衝
となり、この非平衝は、流れる物質の水分含有量の変化
を示す。ブリッジ回路の出力は、ユーザーに水分含有量
の変化を示すために適当に表示できる。水分含有量の変
化がいずれかの方向で予定レベルを越えるほど十分に大
きくなる場合に、水分含有量を所望の範囲内にするよう
に、加熱システムを停止させ、警報器を作動し、或いは
熱の流れを制御するために適当な制御回路１４Ａを利用
できる。このようなブリッジ測定及び制御システムは、
第６図を参照して以下詳細に説明する。

第２図は、センサー１ろの具体例の一部を示す。

図示のように、センサーは、外側円筒状同軸素子１５と
内側円筒状同軸素子１６を備えた同軸構造の形態である
。そのような素子の間には、適当な方法で中央に設けら
れた電極素子１８を含む中央区画１７Ａを有する基準セ
ル構造１７が配置される。区画１７Ａは、処理される物
質の投レットで満されており、そのような物質の基準サ
ンプル１９として参照される。上方及び下方区画１７Ｂ
及び１７Ｃは、区画１７Ａの中空伸長部を形成し、素子
１５及び１６に対向するセル１７の側壁の外側表面積は
は！Ｉｔ、がかる素子の内側表面積に対応する。

第２図に示されたセンサー１６の素子は、以下に説明す
るように、第６図のブリッジ測定及び制御回路図忙示さ
れたコンデンサに対応する容量を形成する。例えば、素
子１６及び基準セル１７の内壁は、素子１５及び素子１
７の外壁で形成される他の容量と並列の第一の容量を形
成する。このような容量の組合せは、単一のセンサー容
量ＣＥ３を形成するものとして考えることができる。基
準セル１７内の電極１Ｂはまた、一対の並列の容量な形
成し、その１つは電極１８と素子１７の内側壁との間で
あり、もう１つは電極１８とその外側壁との間である。

このような容量の組合せはまた、単一の基準容量ＣＲを
形成するものとして考えることができる。処理される物
質の啄レットは、基準セル１７と外側及び内側同軸素子
１５及び１６との間の開口を流」ｔろ。

第６図に示されたように、第２図のセンサーと共に使用
するブリッジ測定及び制御回路は、発振器２１から得ら
れるＡ、　Ｇ励起を有するＡＣブリッジ回路２０を利用
している。成型に使用するために前処理される物質がナ
イロン物質であろこ〜で説明される具体例において、発
振器は、それが約２０ＫＨｚの周波数を有するＡＣ信号
を与える場合に、最も有効であることが判る。ブリッジ
回路の１つのアームは、前述のように第２図の基準セル
１７の容量を示す容量ＣＲを含む。その対向のアームは
また、第２図に関して前述したように、センサーの容量
を示す容量ＯＳを含む。比較的小さなトリム・コンデン
サ２２は、以下に説明する目的のために、基準容量ＣＲ
と並列に使用される。

以下に説明されるように、フィート８バツク・パスによ
って値が制御される可変コンデンサ２６は、センサー・
コンデンサＣｓと並列である。

ブリッジ回路の出力は増幅器２４に与えられ、次いで増
幅器出力は適当な帯域フィルタ２５によってろ波される
。フィルタ出力は可変位相シフター２６に供給され、こ
のシフターは、第一の同相ミキサー２７と第二の直角位
相ミキサー２８とに供給するための出力を発生する。ミ
キサー２７は、可変位相シフター２６からの出力と、発
振器２１からの同相発振器信号とを混合し、ミキサー出
力は、ステッパ・モータ制御回路６０に接続されるＤＣ
増幅器２９に供給され、ＤＣ増幅器のレベルは、ブリッ
シカ非平衝になるまで、ステッピング・モータろ１を、
可変コンデンサ２６の値（ディスクリ−１−なステップ
で変化するように適合された値）を変化させる特定の位
置にステップさせる。

この目的は以下に説明する。

位相シフター２６の出力はまた、発振器２１からの直角
出力と混合さ」する。ミキサー２Ｂの出力は、Ｉ）Ｃ増
幅器６２に供給され、その電圧出力を変化させ、この出
力は、センサー１ろを通過する連続的に流れる物質の誘
電損の変化（即ち、水分含有量の変化）を有効に示す。

このような電圧は、ディスプレイ装置ろろ、例えば当該
技術で周知の適当なプロッター、陰極線管、デジタル・
ディスプレイ装置等によって適当に可視表示できる。

ＤＣ増幅器６２の出力があるレベルを越えろと、或いは
あるレベル以下に降下すると（即ち、ブリッジ回路がい
ずれかの方向で非平衝になると）、そのようなレベルは
、検査される物質に対する水分含有量の所望の範囲の限
界として選択され、ＤＣ増幅器の出力は、可聴警報を与
える適当なリレーを作動するために使用でき、例えば、
水分含有量が、物質が使用される成型作業に対して高過
ぎるか又は低過ぎるかのいずれであるかをオペレータに
知らせる。このような限界は、使用される物質に依存し
て、またセン→〜の設置場所に依存して経験的に設定で
きる。ユーザーはシステムを停止させることができ、そ
れによって、加熱システムは、（物質が非常に湿ってい
−るが又は十分に湿っていないかどうかに依存して）物
質の加熱効果を増加又は減少させるために適当に操作で
きる。他方、加熱システムは、物質の加熱、又は乾燥を
自動的に増加又は減少させるために直接的に制御できる
。

このようにして、単一のセンサーが第１図の出口（位置
Ａ）に、即ち本質的１て物質が型に入る点に、量かれる
と、限界は、例えば、成型の目的に対して水分含有量の
許容範囲を示すものとして、物質の生産者によって通常
規定される所望の限界に従って予定のレベルに設定され
る。他方、このような限界は経験的に予め決定すること
ができる。

従って、第４図は、ホッパーの出口（位置）〜）で所望
の限界レベルに達するために、ホッパーに沿って生ずる
水分含有量の変化を定性的に示す曲線を例示してｂる。

限界Ａ及び八′は、（最大所望水分含有量及び最小所望
水分含有量に等しい）必須の最大及び最小警報レベルを
示す。特定の場合そのようなファクターを知ると、曲線
は、例えば次のように経験的に描くことができる。

乾燥温度は初めに、ホッパーの出口での物質のきレット
が予定の水分含有量Ａを有するように調整さ」する（そ
のような点での物質のサンプルは、例えば、Ａで所望の
予定レベルに達するように、前述のＳｕｈ氏他の特許の
技法を使用することで測定できる）。次いで、物質のサ
ンプルはホッパーの他の種々の距離に移動され、それら
の水分含有量は、水分含有量対ホッパー距離の曲線が形
成されろように決定される（例えば、また前述のＳｕｈ
氏他の特許の技法を使用する）。同様の曲線は、出口で
予定の水分含有量Ａ′を有する物質を与えるためにシス
テムを調整することによって形成できる。そのような曲
線の認識及びそ」ｔらが描かれる条件により、多くの種
々の制御設計が、以下に説明するように、センサーの数
及びそれらの位置に依存して可能である。

このように、単一のセンサーが出口位置Ａで使用さ牙１
．ると、そのような位置での水分含有量は、第６図に関
連して前述したようにモニターされ、そのような含有量
が上限又は下限を越えると、訂正動作をとり得るように
（例えば、前述の警報によって）オはレータは警戒し得
る。

幾つかの応用において、出口での物質の水分含有量が予
定の限界に達する前に、訂正動作をとり得るようにシス
テムを調整することが望件しい。

そのような場合に、第二のセンサーが、ホッパー内の適
当な位置、例えば位置Ｂにおける中間点に設置できる。

そのような位置での予定の限界は、第４図の曲線にＢ及
びＢ′で例示されている。第二のセンサーは、そのよう
な後者の限界が中間点をト同様の別のブリッジ回路と共
に）使用でき、そり、により、オＲレータは、単一のセ
ンサーのみが出口Ａで使用されるときＫ　’ｉｉＪ能で
あったよりも早い時点で訂正動作をとることができる。

第６図のブリッジ回路及び関連の回路を初期設定するた
めに、以下の手順が、前述の動作に対してブリッジ回路
を設定するために使用できる。

最初に、基準セルは完全に乾燥している基準物質で満た
され、−また特にセンサー付近のホッパーも同様の乾燥
物質で満たされろ。同じ水分含有量（この場合Ｏパーセ
ンｌ−）を有する物質により、ブリッジ抵抗４０は、ブ
リッジ出力を（適当なディスプレイ装置ろ６によって示
されるような）零に調整するように（実際には、ＤＣ増
幅器６２の出力を零に設定するように）設定される。こ
のような初期平衝は、回路によるオフ・セットを零にす
る。

次に、既知の水分含有量を有するにレットがセンサー内
に置かれる（乾燥ペレットは基準セル内に残っている）
。例えば、システムがナイロン・はレット′の水分含有
量の変化を決定するために使用されると′ｉ−ると、０
．１５％の既知の水分含有量を有するペレットが使用さ
り、る。このような水分含′有量は、既知の゛バッチ゛
測定技法、例えば前述のＳｕｈ氏他の特許に開示された
技法−１を用いることによって決定できる。

前述の既知の水分含有量は、当該応用において、有効な
水分含有量の範囲の中心付近となるように選択される。

このように、ナイロン材料の場合に、成型装置の有効な
水分含有量の範囲は、０．１％〜０２％の範囲内にあり
、このような範囲は、前述のように、例えば、許容可能
な成型特性を保証するためにユーザーによって経験的に
予め決定さり。

或いは、成型品生産者から得られる。

選択された既知の水分含有量を有する投レットはセンサ
ー内に置かれ、それによって発生するオフ・セット電圧
が留意される。次に、ブリッジ回路は、その出力を零に
するために、（抵抗４０を調整することによって）平衝
状態にされる。従って、０．１５％の既知の水分含有量
を有するＲレットがセンサーを流れるかぎり、ブリッジ
出方は零であり、水分含有量は所望の範囲内（有効には
範囲の中心）にある。

第６図のシステムにおいて、ブリッジ出力は、増幅器２
４及びそこに示された残りの回路に供給され、ＤＣ増幅
器ろ２でＤＣ増幅電圧出出方発生する。この出力は、基
準サンプル物質の既知の水分含有量に関連する水分含有
量の変化を示す。

ＤＣ増幅器３２の利得は、電圧出方が適当なディスプレ
イ装量によって表示するのに有効なレベルにあるように
適当に設定できる。

制御リレー６４は、増幅器６２からのＤＣ電圧出力が水
分含有量の選択された上限値又は下限値に対応するいず
れかの値（即ち、いずれかの方向での値）に等しいが或
いはその値を越えるときに、作動するように構成できる
。このように、ナイロン材料に対して、一対のリレーが
使用さ、ｈ、それぞれ、０．１％の下限値及び０．２％
の上限値で水分含有量に対応するＤＣ増幅器ろ２がらの
ＤＧ出カ電圧の値によって作動するように構成される。

このようなリレーは、例えば、限界に達したことをオＲ
レータに知らせるために可聴警報器を作動するように使
用することができ、それにより、オＲレータは、システ
ムを停止して訂正動作をとることができる。例えば、投
レットが湿潤し過ぎると、オペレータはベレットの流れ
を停止させ、或いは減速させて被レッドが比較的長い期
間乾燥サイクルを受けるようにし、それにより、Ｒレッ
トは十分に乾燥した状態になり、それらの水分含有量は
再び許容範囲内になるようにすることができる。

流れる物質の水分含有量の測定が物質の温度変化に無関
係であることを保証するために、センサー１６は、基準
サンプルのバルク温度と感知される連続的に流れるＲノ
ットのバルク温度とがほぼ同じになるように構成される
。従って、第２図に示された構成において、基準サンプ
ルは、流れるベレットがら基準セル壁を介して基準サン
プルへと生ずる熱の移動のために、流れる物質と同じバ
ルク温度を保証するのに役立つ。幾つかの応用において
、流れる物質のノシルク温度の変化が基準ザンプルのバ
ルク温度に直ちに反映するように（即ち、後者の温度が
前者の温度にほとんど遅れろことなく追従１″るように
）、高速の熱の移動を促進するために（特に、ホッパー
内の物質の温度が比較的急速に変化する場合）、ヘリウ
ム・ガスを密封さり、た基準サンプル区画１７Ａ内に使
用することができる。ヘリウム・ガスの使用により熱の
移動が有効に早められ、それにより、基準サンプル及び
流れる物質の温度は、処理中に比較的接近して整合され
る。ホッパー内の物質の温度が比較的ゆっくりと変化す
るシステムの場合には、ヘリウム以外のガス（例えば、
空気）を使用できろ。

本発明のｌ博定の実施例を前述したが、他の実施例も当
業者には考えられるであろう。従って、幾つかの物質に
対して、より使用に適したものとして異なる発振周波数
が選択でき、回路及び／又はセンサー内の適当な変更が
そのような周波数で最良の動作を行うために望ましく或
いは要求される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の水分測定システムが使用できる乾燥
装置の一部を示す。 第２図は、第１図のシステムに使用できるセンサー装置
兼基準セルの断面図を詳細に示す。 第３図は、第１図のシステムで処理されている物質の水
分含有量を測定し、その乾燥を制御する測定及び制御シ
ステムのブロック回路図を示す。 第４図は、第１図の乾燥装置に沿った距離の関数として
物質の水分含有量を示す定性曲線を例示する。 （符号説明） １０：ホツパ−１０Ａ：加熱システム １６：センサー　　　１４ニブリッジ回路１５：制御回
路　　　１５，１６　：同軸素子１７：基準セル　　　
１８：電極素子 １９：基準ザンプル アメリカ合衆国マサチューセラ ツ州０２１７４アーリントン・アリ シン・テラス３−４ ０発　明　者　リチャード・イー・ボンターコピッチ アメリカ合衆国マサチューセラ ツ州０２１７８ベルモン１〜・デービ ス・ロード５ 手続補正書（方式） 昭和ケア年−月２．如 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 王事件の表示 昭オｏＪ−ｇ年　名４！Ｆ願第　２　ｂ　７２メユ号￥
リ　乃１′　グ　７）、Ｑ、イト２カヤふ　１己−ツー
Ｔる　ラ「シ長　ノ姦１＾゛システム ろ、補正をする者 事件との関係　　出　願　人 住所 Ｊ　４　　アーノシオマデン２ス　コー／Ｌ０ンーシク
／４代−理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）物質の水分含有量をモニターする方法において、 前記物質の連続的な流れを与え乞ステップ、前記連続的
   な流れのパス内に既知の水分含有量を有する前記物質の
   基準サンプルを置くステップ、前記基準サンプルのバル
   ク温度を前記連続的に流れる前記物質とほぼ同じバルク
   温度に維持するステップ、 前記基準サンプルの誘電損に関連する前記連続的に流れ
   る前記物質の誘電損の変化を決定するステップ、 より成り、前記物質の誘電損の変化がその水分含有量の
   変化を示す前記方法。 （２）前記物質が重合体プラスチック物質である特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 （３）前記物質がＲレットの形態である特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 （４）前記物質の誘電損の変化の指示を与えるステップ
   を更に含む特許請求の範囲第１項記載の方法・ （５）前記指示ステップが前記変化の可視表示を与える
   ことを含む特許請求の範囲第４項記載の方法。 （６）前記指示ステップが前記変化の可聴表示を与える
   ことを含む特許請求の範囲第４項記載の方法０ （７）前記連続的に流れる前記物質を乾燥するステップ
   、 前記誘電損の変化に応答して前記連続的に流れる前記物
   質の乾燥を制御するステップ、を更に含む特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 （８）前記制御ステップが予め選択された限界内に前記
   物質の誘電損を維持するステップを含む特許請求の範囲
   第７項記載の方法。 （９）前記連続的に流」する前記物質を処理システムに
   供給するステップを更に含み、前記物質の誘電損の変化
   は、前記物質が前記処理システムに供給されろ個所で実
   質的に決定されろ特許請求の範囲第１項記載の方法。 （１０）　　’１）ｆＪ記基準サンプルの水分含有量を
   前記既知の水分含有量のレベルに維持するステップを更
   （（含む特許請求の範囲第１項記載の方法。 ０１）前記基準サンプルの水分含有量がほぼ０パーセン
   トに維持される特許請求の範囲第１ｏ項記載の方法。 （１２）　　物’Ｊの水分含有量をモニターするシステ
   ムにおいて、 前記物質の連続的な流れを与える手段、前記物質が連続
   的に流れろパス内に位置決めさ牙ｔだセンサ一手段、 既知の水分含有量を有する前記物質の基準サンプルを含
   む基準手段であって、該基準手段は、前記物質が連１読
   的に流Ｊするパスにおいて前記センサ一手段却装置され
   、それにより、前記基準サンプルのバルク温度が前記連
   続的に流れる前記物質のバルク温度とほぼ同じ温度て維
   持さ、ｈること、前記基準サンプルの誘電損に関連する
   前記連続的に流」する前記物質の誘電損の変化に応答し
   、前記連続的に流、ｈる前記物質の水分含有量の変化を
   示す出力を与える手段、 より成る前記システム。 ０３）前記センサ一手段がセンサー容量を形成する構造
   を有１〜、そのインピーダンスの選択された部分が前記
   連続的に流れろ前記物質の誘電損を示し、該誘電損がそ
   の水分含有量に依存し、前記基準手段が基準容量を形成
   する構造を有し、そのインピーダンスの選択された部分
   が前記基準サンプルの誘電損を示し、該誘電損が前記基
   準サンプルの水分含有量に依存１−ろ特許請求の範囲第
   １２項記載のシステム。 ０４）　　前記出力を与える手段は、前記センサー容量
   及び前記基準容量のインピーダンスの選択された部分を
   比較し、前記基準サンプルの誘電損に関連して前記連続
   的に流れる前記物質の誘電損の前記変化を示す出力信号
   を与える手段を含む特許請求の範囲第１６項記載のシス
   テム。 （１５）　　前記比較手段がＡＣブリッジ回路を含み、
   前記インピーダンスが前記ブリッジ回路のアームを形成
   する特許請求の範囲第１４項記載のシステム。 （Ｉ６）前記ブリッジ回路が予め選択された周波数を有
   」−るＡＣ発振手段を含む特許請求の範囲第１５項記載
   のシステム。 （１７）前記連続的に流りる物質が重合体プラスチック
   物質である特許請求の範囲第１６項記載のシステム。 吐　前言己重合体プラスチック物質がナイロンであり、
   前記ＡＣ発振信号の周波数が約２０ＫＦ（ｚである特許
   請求の範囲第１７項記載のシステム。 （１９）前記センサ一手段は１ 、一対の同軸素子であって、前記基準手段が、前記同軸
   素子と共に前記センサー容量を形成するように、前記同
   軸素子の間に位置決めされること、前記基準手段が、該
   手段と共に前記基準容量を形成するように、その中に配
   置さ」ｔた導電素子を有すること、 より成る特許請求の範囲第１６項記載のシステム。 （２０）前記出力に応答し、前記水分含有量の変化を可
   視的と示す手段な更に含む特許請求の範囲第１６項記載
   のシステム。 （２１）前記出力に応答し、前記水分含有量の変化が何
   時予め選択された限界を越えるかを可聴的に示す手段を
   更に含む特許請求の範囲第１６項記載のシステム。 （２２）前記連続的に流れる物質を乾燥する手段、前記
   出力に応答して、前記連続的に流れる物質の水分含有量
   の変化を予め選択した限界内に維持するために前記乾燥
   手段の動作を制御する手段、を更に含む特許請求の範囲
   第１６項記載のシステム。 （２３）前記連続的に流れる物質の誘電定数の変化を補
   償する手段を更に含む特許請求の範囲第１２項記載のシ
   ステム。 （財）前記基準サンプルが、選択されたガス雰囲気中に
   おいて、前記基準手段内に含まれる特許請求の範囲第１
   ２項記載のシステム。 （２５）前記選択されたガスがヘリウムである特許請求
   の範囲第２４項記載のシステム。 （２６）前記連続的に流れる物質の供給手段が出口と入
   口とを有し、前記センサ一手段が前記出口伺近に配置さ
   れる特許請求の範囲第１２項記載のシステム。 （２７）前記連続的１て流れる物質を供給する手段が入
   口と出口とを有し、前記センサ一手段が前記入口と前記
   出口との間に配置される特許請求の範囲第１２項記載の
   システム。 （２８）前記センサ一手段が前記入口と前記出口との間
   のほぼ中間に配置さ」する特許請求の範囲第２７項記載
   のシステム。 （２９）前記連続節に流れる物質を供給する手段が入口
   と出口とを有し、前記センサ一手段が、前記出口付近に
   配置される第一のセンサーと、前記入口と前記出口との
   間に配置される第二のセンサーと、を含む特許請求の範
   囲第１２項記載のシステム。