(57)【要約】【課題】  物体の測定感度の向上を図った物体の成分量測定装置を提供する。【解決手段】  検出部Ｋを、巻回されたコイル２を有した励磁体３を備えこの励磁体３に磁束を発生させる励磁回路１と、巻回されたコイル１２を有し励磁体３で発生させられた磁束により検出体１３のコイル１２に出力される誘導起電力に係る出力量を検出する検出共振回路１０と、巻回されたコイル３２を有した調整体３３を備え励磁回路１で発生させられた磁束により調整体３３のコイル３２に誘導起電力を出力する調整共振回路３０とを備え、励磁体３，検出体１３及び調整体３３をコイルの密集面を対向させて重畳させ、被検対象の物体Ｗが配置されるステージ４０を検出体１３の密集面１５側に設け、制御部で、検出共振回路１０で検出された出力量に基づいて物体Ｗの特定の成分に係る成分量を算出するようにした。【選択図】  図２
2018173330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出部と制御部とを備え、上記検出部を、巻回されたコイルを有した励磁体を備え該励磁体のコイルに所定の交流電圧を付与して該励磁体に磁束を発生させる励磁回路と、巻回されたコイルを有し上記励磁体に磁気的に結合させられた検出体を備え上記励磁体で発生させられた磁束により該検出体のコイルに出力される誘導起電力に係る出力量を検出する検出共振回路とを備えて構成し、該検出部で、上記励磁体及び検出体に発生させられた磁束内に被検対象の物体を臨ませ、上記制御部で、上記検出共振回路で検出された出力量に基づいて該物体の特定の成分に係る成分量を算出する物体の成分量測定装置において、
上記検出部の励磁体及び検出体を、巻回したコイルが密集して露出する密集面を有して形成し、上記励磁体の密集面と上記検出体の密集面を対向させて該励磁体及び検出体を重畳させ、上記被検対象の物体が配置されるステージを設け、該ステージを上記検出体の密集面に沿って設けたことを特徴とする物体の成分量測定装置。
【請求項２】
少なくとも上記検出体を、コイルを中心軸を中心に且つ中心軸方向に所要幅を有するように板状に巻回し、表裏面を密集面として構成したことを特徴とする請求項１記載の物体の成分量測定装置。
【請求項３】
少なくとも上記検出体を、コイルを平面上で該平面に直交する中心軸を中心に渦巻状に巻回して形成し、該中心軸に直交する表裏面を密集面として構成したことを特徴とする請求項１記載の物体の成分量測定装置。
【請求項４】
上記励磁体及び検出体の少なくとも何れかを、コアにコイルを巻回して形成したことを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の物体の成分量測定装置。
【請求項５】
上記励磁体及び検出体の少なくとも何れかを、上記巻回したコイルの集合体を複数備えて構成したことを特徴とする請求項１乃至４何れかに記載の物体の成分量測定装置。
【請求項６】
上記検出部に、巻回されたコイルを有した調整体を備え上記励磁回路で発生させられた磁束により該調整体のコイルに誘導起電力を出力する調整共振回路を設け、上記調整体を、巻回したコイルが密集して露出する密集面を有して形成し、該調整体の密集面を上記励磁体の密集面及び／または上記検出体の密集面に対向させて該調整体を上記励磁体及び／または検出体に重畳させ、該励磁体及び検出体に対して磁気的に結合させたことを特徴とする請求項１記載の物体の成分量測定装置。
【請求項７】
少なくとも上記検出体を、コイルを中心軸を中心に且つ中心軸方向に所要幅を有するように板状に巻回し、表裏面を密集面として構成したことを特徴とする請求項６記載の物体の成分量測定装置。
【請求項８】
少なくとも上記検出体を、コイルを平面上で該平面に直交する中心軸を中心に渦巻状に巻回して形成し、該中心軸に直交する表裏面を密集面として構成したことを特徴とする請求項６記載の物体の成分量測定装置。
【請求項９】
上記励磁体，検出体及び調整体の少なくとも何れかを、コアにコイルを巻回して形成したことを特徴とする請求項６乃至８何れかに記載の物体の成分量測定装置。
【請求項１０】
上記励磁体，検出体及び調整体の少なくとも何れかを、上記巻回したコイルの集合体を複数備えて構成したことを特徴とする請求項６乃至９何れかに記載の物体の成分量測定装置。
【請求項１１】
上記調整共振回路を備えた検出部と、該調整共振回路を備えない別の検出部とを、成分量の測定範囲によって、選択使用可能にしたことを特徴とする請求項６乃至１０何れかに記載の物体の成分量測定装置。
【請求項１２】
検出部と制御部とを備え、上記検出部を、巻回されたコイルを有した励磁体を備え該励磁体のコイルに所定の交流電圧を付与して該励磁体に磁束を発生させる励磁回路と、巻回されたコイルを有し上記励磁体に磁気的に結合させられた検出体を備え上記励磁体で発生させられた磁束により該検出体のコイルに出力される誘導起電力に係る出力量を検出する検出共振回路とを備えて構成し、該検出部で、上記励磁体及び検出体に発生させられた磁束内に被検対象の物体を臨ませ、上記制御部で、上記検出共振回路で検出された出力量に基づいて該物体の特定の成分に係る成分量を算出する物体の成分量測定装置において、
上記励磁体を、筒状に巻回されたコイルと、一端側が上記コイルに挿通された磁性体からなる棒状のコアとを備えて構成し、
上記検出体を、上記コアの他端側であって該コアから離間して該コアと同軸で配置され外周面を密集面とした筒状に巻回されたコイルで構成し、
上記励磁体，コア及び検出体を、被検対象の物体が上記検出体の密集面の一部若しくは全部を外側から覆うように位置させて当該検出体によってそのコイルに出力される出力量を検出可能に支持体に支持したことを特徴とする物体の成分量測定装置。
【請求項１３】
検出部と制御部とを備え、上記検出部を、巻回されたコイルを有した励磁体を備え該励磁体のコイルに所定の交流電圧を付与して該励磁体に磁束を発生させる励磁回路と、巻回されたコイルを有し上記励磁体に磁気的に結合させられた検出体を備え上記励磁体で発生させられた磁束により該検出体のコイルに出力される誘導起電力に係る出力量を検出する検出共振回路とを備えて構成し、該検出部で、上記励磁体及び検出体に発生させられた磁束内に被検対象の物体を臨ませ、上記制御部で、上記検出共振回路で検出された出力量に基づいて該物体の特定の成分に係る成分量を算出する物体の成分量測定装置において、
上記励磁体及び検出体を、コイルを巻回して外周面を密集面とした筒状に形成し、上記励磁体を、上記検出体内に同軸で挿入し、上記励磁体及び検出体を、被検対象の物体が上記検出体の密集面の一部若しくは全部を外側から覆うように位置させて当該検出体によってそのコイルに出力される出力量を検出可能に支持体に支持したことを特徴とする物体の成分量測定装置。
【請求項１４】
巻回されたコイルを有した調整体を備え上記励磁回路で発生させられた磁束により該調整体のコイルに誘導起電力を出力する調整共振回路を設け、上記調整体を、コイルを巻回して外周面を密集面とした筒状に形成するとともに、上記検出体内に同軸で挿入して支持体に支持したことを特徴とする請求項１３記載の物体の成分量測定装置。
【請求項１５】
上記制御部を、予め、特定の成分に係る成分量既知のサンプル物体において求められ、該サンプル物体の特定成分と上記検出共振回路で検出され上記検出体のコイルに出力される誘導起電力に係る出力量との相関を記憶する相関記憶手段と、上記検出共振回路で検出される出力量と上記相関記憶手段が記憶した相関とから物体の特定の成分に係る成分量を算出する成分量算出手段とを備えて構成したことを特徴とする請求項１乃至１４何れかに記載の物体の成分量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体の特定の成分に係る成分量を非破壊で測定する物体の成分量測定装置に係り、特に、電磁誘導法によって被検対象の成分量を測定する物体の成分量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の物体の成分量測定装置としては、例えば、特開２００３−１９４９６０号公報（特許文献１）に記載の技術が知られている。図２１に示すように、この成分量測定装置Ｓａは、物体Ｗの特定の成分である水分量を測定するもので、棒状のコア１０１に巻回されたコイル１０２を有した励磁体１０３を備えこの励磁体１０３のコイル１０２に所定の交流電圧を付与して励磁体１０３に磁束を発生させる励磁回路１００と、棒状のコア１１１に巻回されたコイル１１２を有し励磁体１０３に磁気的に結合させられた検出体１１３を備え励磁体１０３で発生させられた磁束により検出体１１３のコイル１１２に出力される誘導起電圧を検出する検出共振回路１１０とを備え、励磁体１０３のコア１０１の端部１０１ａと検出体１１３のコア１１１の端部１１１ａとの間に発生させられた磁束内に被検対象の物体Ｗを臨ませ、検出共振回路１１０で検出された電圧に基づいて水分量を測定するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１９４９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の成分量測定装置Ｓａにあっては、被検対象の物体Ｗを、励磁体１０３のコア１０１の端部１０１ａと検出体１１３のコア１１１の端部１１１ａとの間に発生させられた磁束内に臨ませているので、コア１０１，１１１の端部１０１ａ，１１１ａ間に生じるエアのギャップに起因して物体Ｗの測定感度に劣っているという問題があった。
本発明は上記の点に鑑みて為されたもので、物体の測定感度の向上を図った物体の成分量測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような目的を達成するための本発明の物体の成分量測定装置は、検出部と制御部とを備え、上記検出部を、巻回されたコイルを有した励磁体を備え該励磁体のコイルに所定の交流電圧を付与して該励磁体に磁束を発生させる励磁回路と、巻回されたコイルを有し上記励磁体に磁気的に結合させられた検出体を備え上記励磁体で発生させられた磁束により該検出体のコイルに出力される誘導起電力に係る出力量を検出する検出共振回路とを備えて構成し、該検出部で、上記励磁体及び検出体に発生させられた磁束内に被検対象の物体を臨ませ、上記制御部で、上記検出共振回路で検出された出力量に基づいて該物体の特定の成分に係る成分量を算出する物体の成分量測定装置において、
上記検出部の励磁体及び検出体を、巻回したコイルが密集して露出する密集面を有して形成し、上記励磁体の密集面と上記検出体の密集面を対向させて該励磁体及び検出体を重畳させ、上記被検対象の物体が配置されるステージを設け、該ステージを上記検出体の密集面に沿って設けた構成としている。
【０００６】
ここで、物体とは、固形物，液体，気体，これらの混合体であり、検出共振回路に生じる誘導起電圧の低下や位相の変化から水分や溶融物質分等の成分が測定できるものであればどのようなものでも良い。
また、誘導起電力に係る出力量とは、複素誘導起電力に係り、例えば、誘導起電圧，その位相などを挙げることができる。制御部においては、例えば、誘導起電圧の変化量や、位相差に基づいて物体の特定の成分に係る成分量を算出することができる。誘導起電圧の変化量は、例えば、ステージ上に物体がない状態の誘導電圧を基準とし、この誘導起電圧の基準に対するステージ上に物体があるときの誘導電圧の比率とすることができる。また、位相差は、誘導起電圧の基準の位相に対するステージ上に物体があるときの誘導電圧の位相の差を言い、例えば、ステージ上に物体がない状態の誘導電圧の位相を基準とし、この誘導起電圧の基準の位相に対するステージ上に物体があるときの誘導電圧の位相の位相差とすることができる。
【０００７】
この構成においては、励磁体の密集面と検出体の密集面とを絶縁体を介して接合させても良く、また、互いに所要間隔離間させても良い。ステージは、検出体の密集面で構成しても良く、別途、例えば、プラスチックシートや板等の専用の部材で構成しても良い。専用の部材で構成する場合には、これを検出体の密集面に接合させても良く、また、検出体の密集面から所要間隔離間させても良い。
【０００８】
これにより、物体の特定の成分に係る成分量を測定するときは、検出部において、ステージ上に被検対象の物体を配置し、励磁回路により交流電圧を付与すると、励磁体のコイルに磁束が発生し、この磁束の一部は、検出共振回路の検出体を透過しコイルに誘導起電力が出力される。そして、励磁体及び検出体に発生させられた磁束内に被検対象の物体が臨んでいるので、静電容量が変化して共振周波数が低いほうにシフトし共振特性およびインピーダンスの変化が生じる。それにより、電圧や電流が変化し磁束の変化が生じ磁気的結合の度合いが変化し、検出共振回路では誘導起電力に係る出力量が検出される。制御部においては、この出力量に基づいて物体の特定の成分に係る成分量が測定される。この場合、励磁体の密集面と検出体の密集面を対向させて励磁体及び検出体を重畳させ、しかも、ステージを検出体の密集面に沿って設けたので、ステ―ジ上の物体を透過する磁束にギャップが生じることがなく、そのため、測定感度が向上させられる。
【０００９】
そして、本発明においては、少なくとも上記検出体を、コイルを中心軸を中心に且つ中心軸方向に沿って所要幅有して板状に巻回し、表裏面を密集面とて構成したことが有効である。検出体は、板状にしたことでコイルの密集面の面積、つまり、被検体との接触面積が大きくなる。これにより、被検体が有るときと無い（空気）ときで検出体の静電容量（浮遊容量）の差が大きく出るため、接触面積が小さいときと比べてより、測定感度を向上させることができる。
【００１０】
また、本発明においては、少なくとも上記検出体を、コイルを平面上で該平面に直交する中心軸を中心に渦巻状に巻回して形成し、該中心軸に直交する表裏面を密集面として構成した構成したことが有効である。検出体は、板状にしたことでコイルの密集面の面積、つまり、被検体との接触面積が大きくなる。これにより、被検体が有るときと無い（空気）ときで検出体の静電容量（浮遊容量）の差が大きく出るため、接触面積が小さいときと比べてより、測定感度を向上させることができる。また、コイルを渦巻状にするので製造が容易になる。
【００１１】
また、本発明においては、上記励磁体及び検出体の少なくとも何れかを、コアにコイルを巻回して形成したことが有効である。コアに巻回するので磁気的結合を制御し易くすることができる。
【００１２】
更に、本発明においては、上記励磁体及び検出体の少なくとも何れかを、上記巻回したコイルの集合体を複数備えて構成したことが有効である。
これにより被検体の成分分布の測定を容易に行うことができる。
【００１３】
そして、本発明においては、必要に応じ、上記検出部に、巻回されたコイルを有した調整体を備え上記励磁回路で発生させられた磁束により該調整体のコイルに誘導起電力を出力する調整共振回路を設け、上記調整体を、巻回したコイルが密集して露出する密集面を有して形成し、該調整体の密集面を上記励磁体の密集面及び／または上記検出体の密集面に対向させて該調整体を上記励磁体及び／または検出体に重畳させ、該励磁体及び検出体に対して磁気的に結合させた構成としている。
【００１４】
この構成においては、調整体の密集面は、励磁体の密集面及び／または検出体の密集面と絶縁体を介して接合させても良く、また、互いに所要間隔離間させても良い。これにより、調整体を設けたので、検出体のコイルからの出力量を調整することができ、受信電圧の振幅と位相の周波数特性を制御して感度を向上させることができる。調整体は、複数備えるようにして良い。
【００１５】
そして、調整体を備えた構成においては、少なくとも上記検出体を、コイルを中心軸を中心に且つ中心軸方向に所要幅を有するように板状に巻回し、表裏面を密集面として構成したことが有効である。検出体は、板状にしたことでコイルの密集面の面積、つまり、被検体との接触面積が大きくなる。これにより、被検体が有るときと無い（空気）ときで検出体の静電容量（浮遊容量）の差が大きく出るため、接触面積が小さいときと比べてより、測定感度を向上させることができる。
【００１６】
また、調整体を備えた構成においては、少なくとも上記検出体を、コイルを平面上で該平面に直交する中心軸を中心に渦巻状に巻回して形成し、該中心軸に直交する表裏面を密集面として構成することができる。検出体は、板状にしたことでコイルの密集面の面積、つまり、被検体との接触面積が大きくなる。これにより、被検体が有るときと無い（空気）ときで検出体の静電容量（浮遊容量）の差が大きく出るため、接触面積が小さいときと比べてより、測定感度を向上させることができる。また、コイルを渦巻状にするので製造が容易になる。
【００１７】
また、調整体を備えた構成においては、上記励磁体，検出体及び調整体の少なくとも何れかを、コアにコイルを巻回して形成したことが有効である。コアに巻回するので磁気的結合を制御し易くすることができる。
【００１８】
更に、調整体を備えた構成においては、上記励磁体，検出体及び調整体の少なくとも何れかを、上記巻回したコイルの集合体を複数備えて構成したことが有効である。
これにより被検体の成分分布の測定を容易に行うことができる。
【００１９】
そしてまた、本発明においては、必要に応じ、上記調整共振回路を備えた検出部と、該調整共振回路を備えない別の検出部とを、成分量の測定範囲によって、選択使用可能にした構成としている。被検対象の物体の性状に合わせて、調整共振回路を備えた検出部と、調整共振回路を備えない別の検出部とを、使い分けて使用することにより、より精度の高い成分量の測定をすることができる。
【００２０】
また、上記目的を達成するため、本発明の物体の成分量測定装置は、検出部と制御部とを備え、上記検出部を、巻回されたコイルを有した励磁体を備え該励磁体のコイルに所定の交流電圧を付与して該励磁体に磁束を発生させる励磁回路と、巻回されたコイルを有し上記励磁体に磁気的に結合させられた検出体を備え上記励磁体で発生させられた磁束により該検出体のコイルに出力される誘導起電力に係る出力量を検出する検出共振回路とを備えて構成し、該検出部で、上記励磁体及び検出体に発生させられた磁束内に被検対象の物体を臨ませ、上記制御部で、上記検出共振回路で検出された出力量に基づいて該物体の特定の成分に係る成分量を算出する物体の成分量測定装置において、
上記励磁体を、筒状に巻回されたコイルと、一端側が上記コイルに挿通された磁性体からなる棒状のコアとを備えて構成し、
上記検出体を、上記コアの他端側であって該コアから離間して該コアと同軸で配置され外周面を密集面とした筒状に巻回されたコイルで構成し、
上記励磁体，コア及び検出体を、被検対象の物体が上記検出体の密集面の一部若しくは全部を外側から覆うように位置させて当該検出体によってそのコイルに出力される出力量を検出可能に支持体に支持した構成としている。
【００２１】
これによっても、被検対象の物体が検出体の密集面の一部若しくは全部を外側から覆うので、物体を透過する磁束にギャップが生じることがなく、そのため、測定感度が向上させられる。また、棒状のコアを利用することで送信部から離れた測定部でも測定が可能になる。
【００２２】
また、上記目的を達成するため、本発明の物体の成分量測定装置は、検出部と制御部とを備え、上記検出部を、巻回されたコイルを有した励磁体を備え該励磁体のコイルに所定の交流電圧を付与して該励磁体に磁束を発生させる励磁回路と、巻回されたコイルを有し上記励磁体に磁気的に結合させられた検出体を備え上記励磁体で発生させられた磁束により該検出体のコイルに出力される誘導起電力に係る出力量を検出する検出共振回路とを備えて構成し、該検出部で、上記励磁体及び検出体に発生させられた磁束内に被検対象の物体を臨ませ、上記制御部で、上記検出共振回路で検出された出力量に基づいて該物体の特定の成分に係る成分量を算出する物体の成分量測定装置において、
上記励磁体及び検出体を、コイルを巻回して外周面を密集面とした筒状に形成し、上記励磁体を、上記検出体内に同軸で挿入し、上記励磁体及び検出体を、被検対象の物体が上記検出体の密集面の一部若しくは全部を外側から覆うように位置させて当該検出体によってそのコイルに出力される出力量を検出可能に支持体に支持した構成としている。
これによっても、被検対象の物体が検出体の密集面の一部若しくは全部を外側から覆うので、物体を透過する磁束にギャップが生じることがなく、そのため、測定感度が向上させられる。
【００２３】
この場合、巻回されたコイルを有した調整体を備え上記励磁回路で発生させられた磁束により該調整体のコイルに誘導起電力を出力する調整共振回路を設け、上記調整体を、コイルを巻回して外周面を密集面とした筒状に形成するとともに、上記検出体内に同軸で挿入して支持体に支持した構成とすることができる。これにより、調整体を設けたので、検出体のコイルからの出力量を調整することができ、受信電圧の振幅と位相の周波数特性を制御して感度を向上させることができる。
【００２４】
また、必要に応じ、上記制御部を、予め、特定の成分に係る成分量既知のサンプル物体において求められ、該サンプル物体の特定成分について上記検出共振回路の検出体のコイルに出力される誘導起電力に係る相関を記憶する相関記憶手段と、上記検出共振回路で検出される出力量及び上記相関記憶手段が記憶した相関に基づいて物体の特定の成分に係る成分量を算出する成分量算出手段とを備えて構成している。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、検出体のコイルの密集面に被検対象の物体が位置するので、物体を透過する磁束にギャップが生じることがなく、そのため、測定感度を向上させることができる。また、棒状のコアを利用するものにおいては、送信部から離れた測定部でも測定が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置において検出部の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置において検出部の励磁体，検出体及び調整体の構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）側面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置において別の検出部の構成を示す図である。
【図５】本発明の検出部の検出原理を示す図である。
【図６】本発明の検出部において、調整共振回路を備えた検出部と、調整共振回路を備えない検出部との相違を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置により物体の成分の測定する際のフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置において検出部の別の例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置において検出部の励磁体，検出体及び調整体の変形例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置において検出部の励磁体，検出体及び調整体の別の変形例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置において検出部の励磁体，検出体及び調整体のまた別の例を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置において検出部の励磁体，検出体及び調整体の更にまた別の例を示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置において他の励磁体及び検出体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１４】本発明の別の実施の形態に係る物体の成分量測定装置の検出部を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図である。
【図１５】本発明の別の実施の形態に係る物体の成分量測定装置の検出部を用いて物体の成分の測定する際の状態を示し、（ａ）は物体との関係を示す斜視図、（ｂ）は物体の測定時の状態を示す断面図である。
【図１６】本発明のまた別の実施の形態に係る物体の成分量測定装置の検出部を示す図であり、（ａ）は正面断面図、（ｂ）は右側面図である。
【図１７】本発明の実施例に係る成分量測定装置の検出部を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図１８】本発明の実施例に係る成分量測定装置において、調整共振回路を備えた検出部による測定に係る検量線を、調整共振回路を備えない検出部による測定に係る検量線とともに示し、（ａ）は水分と電圧との関係を示すグラフ図、（ｂ）は水分と位相差との関係を示すグラフ図である。
【図１９】本発明の別の実施例に係る成分量測定装置の検出部において、（ａ）はその構成を示す図、（ｂ）は水分と電圧との関係、及び、水分と位相差との関係を示すグラフ図である。
【図２０】本発明の実施例に係る成分量測定装置において、塩蔵わかめについての検量線を示し、（ａ）は水分量と電圧との関係を示すグラフ図、（ｂ）は水分量と位相差との関係を示すグラフ図、（ｃ）は塩分量と電圧との関係を示すグラフ図、（ｄ）は塩分量と位相差との関係を示すグラフ図である。
【図２１】従来の成分量測定装置の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係る物体の成分量測定装置について詳細に説明する。
【００２８】
図１乃至図３に示すように、実施の形態に係る物体の成分量測定装置Ｓは、検出部Ｋと制御部Ｃとを備えて構成されている。検出部Ｋは、巻回されたコイル２を有した励磁体３を備えこの励磁体３のコイルに所定の交流電圧を付与してこの励磁体３に磁束を発生させる励磁回路１と、巻回されたコイル１２を有し励磁体３に磁気的に結合させられた検出体１３を備えるとともに励磁体３で発生させられた磁束によりこの検出体１３のコイル１２に出力される誘導起電力に係る出力量を検出する検出共振回路１０とを備え、この検出部Ｋで、励磁体３及び検出体１３に発生させられた磁束内に被検対象の物体Ｗを臨ませ、制御部Ｃで、検出共振回路１０で検出された出力量に基づいて物体Ｗの特定の成分に係る成分量を算出するものである。
【００２９】
励磁回路１において、励磁体３は、図３に示すように、巻回したコイル２が密集して露出する密集面５，６を有した板状に形成されている。コイル２は、中心軸Ｐを中心に且つ中心軸Ｐ方向に沿って所要幅Ｌを有して板状に巻回されており、この板状に巻回されたコイル２の集合体の面積の広い平面状の表裏面が密集面５，６として構成されている。コイル２は、導線を絶縁体で被覆した周知の構成のもので、矩形板状のコア４に巻回されている。コア４を特に設けることなく巻回したものでも良い。コア４に巻回した場合には磁気的結合を制御し易くすることができる。励磁回路１は、図１及び図２に示すように、励磁体３の巻回されたコイル２（励磁コイル）と、コイル２に電源から電圧を付与する正弦波発信回路８を有した送信機７とを備えている。
【００３０】
検出共振回路１０において、検出体１３は、図３に示すように、励磁体３と同様に形成され、巻回したコイル１２が密集して露出する密集面１５，１６を有した板状に形成されている。コイル１２は、中心軸Ｐを中心に且つ中心軸Ｐ方向に沿って所要幅Ｌを有して板状に巻回されており、この板状に巻回されたコイル１２の集合体の面積の広い平面状の表裏面が密集面１５，１６として構成されている。コイル１２は、導線を絶縁体で被覆した周知の構成のもので、矩形板状のコア１４に巻回されている。コア１４を特に設けることなく巻回したものでも良い。コア４に巻回した場合には磁気的結合を制御し易くすることができる。
【００３１】
検出共振回路１０は、図１及び図２に示すように、検出体１３の巻回されたコイル１２（検出コイル）と、コイル１２に接続されたコンデンサ１７と、励磁体３で発生させられた磁束により検出体１３のコイル１２に出力される誘導起電力に係る出力量を検出する受信器２０とを備えている。受信器２０は、電圧の最大振幅を出力量として検出する振幅最大値検出回路２１と、電圧との位相を出力量として検出する位相検出回路２２と、振幅最大値検出回路２１及び位相検出回路２２からのアナログ電気信号をデジタル電気信号に変換して出力するＡ／Ｄ変換器２３とを備えている。
【００３２】
また、検出部Ｋは、巻回されたコイル３２を有した調整体３３を備え励磁回路１で発生させられた磁束により調整体３３のコイルに誘導起電力を出力する調整共振回路３０を備えている。調整共振回路３０において、調整体３３は、図３に示すように、励磁体３と同様に形成され、巻回したコイル３２が密集して露出する密集面３５，３６を有した板状に形成されている。コイル３２は、中心軸Ｐを中心に且つ中心軸Ｐ方向に沿って所要幅Ｌを有して板状に巻回されており、この板状に巻回されたコイル２の集合体の面積の広い平面状の表裏面が密集面３５，３６として構成されている。コイル２は、導線を絶縁体で被覆した周知の構成のもので、矩形板状のコア３４に巻回されている。コア３４を特に設けることなく巻回したものでも良い。コア４に巻回した場合には磁気的結合を制御し易くすることができる。調整共振回路３０は、図２に示すように、調整体３３の巻回されたコイル３２と、コイル３２に接続されたコンデンサ３７とを備えている。
【００３３】
そして、励磁体３，検出体１３及び調整体３３は、略同じ大きさに形成されている。励磁体３及び検出体１３は、励磁体３の表面の密集面５と検出体１３の裏面の密集面１６を対向させて重畳させられている。また、調整体３３は、調整体３３の密集面を励磁体３の密集面及び／または検出体１３の密集面に対向させて、励磁体３及び／または検出体１３に重畳させられ、励磁体３及び検出体１３に対して磁気的に結合させられている。実施の形態では、調整体３３は、励磁体３と検出体１３との間に介装されており、調整体３３の表面の密集面３５は検出体１３の裏面の密集面１６に対向させられ、調整体３３の裏面の密集面３６は励磁体３の表面の密集面５に対向させられている。励磁体３，検出体１３及び調整体３３同士の間隔は適宜に定められ、図示外の基台に支持されている。必要に応じ、励磁体３と調整体３３との間、調整体３３と検出体１３との間には、プラスチック等の絶縁板を介装している。励磁体３，検出体１３及び調整体３３同士の間隔や、調整共振回路３０のコンデンサ３７の容量を調整するなどして、予め、励磁体３，検出体１３及び調整体３３相互の磁気的結合度を調整しておく。
【００３４】
更に、本装置Ｓは、被検対象の物体Ｗが配置されるステージ４０を備えている。ステージ４０は、例えば、プラスチックシートで形成され、検出体１３の表面の密集面１５側に設けられている。実施の形態では、検出体１３の表面の密集面１５に接合して重畳させられている。即ち、励磁体３，検出体１３，調整体３３及びステージ４０は、密集面５，６，１５，１６，３５，３６を互いに平行にし、これらの密集面５，６，１５，１６，３５，３６に直交する一方向Ｒ（実施の形態では上下方向）に重畳させられている。ステージ４０は、側壁のある容器状に形成し、その底面を検出体１３の表面の密集面１５に対して重畳し、被検対象の物体Ｗを収容可能に形成することもできる。
【００３５】
また、本装置Ｓは、上記の図２に示す調整共振回路３０を備えた検出部Ｋ（Ａ）と、図４に示す調整共振回路３０を備えない別の検出部Ｋ（Ｂ）とを、成分量の測定範囲によって、選択使用可能な構成となっている。調整共振回路３０を備えない別の検出部Ｋ（Ｂ）は、図４に示すように、上記の調整共振回路３０を備えた検出部Ｋの構成から、調整共振回路３０を除いた構成のものであり、調整体３３がなく、励磁体３及び検出体１３の間隔は適宜に定められ、図示外の基台に支持されている。必要に応じ、励磁体３と検出体１３との間には、プラスチック等の絶縁板を介装している。励磁体３及び検出体１３の間隔を調整するなどして、予め、励磁体３及び検出体１３相互の磁気的結合度を調整しておく。
【００３６】
更にまた、本装置Ｓは、図１に示すように、物体Ｗの特定の成分に係る成分量を算出する制御部Ｃを備えている。制御部Ｃは、ＣＰＵやメモリなどの機能によって実現され、予め、特定の成分に係る成分量既知のサンプル物体Ｗにおいて求められ、このサンプル物体Ｗの特定成分について検出共振回路１０の検出体１３のコイル１２に出力される誘導起電力に係る相関を記憶する相関記憶手段５０と、検出共振回路１０で検出される出力量及び相関記憶手段５０が記憶した相関に基づいて物体Ｗの特定の成分に係る成分量を算出する成分量算出手段５１とを備えて構成している。
【００３７】
詳しくは、相関記憶手段５０は、サンプル物体Ｗの特定成分と、ステージ４０上に物体Ｗがない状態の誘導電圧を基準とし、この誘導起電圧の基準に対するステージ４０上に物体があるときの誘導電圧の変化量（比率）との相関（検量線）を記憶するとともに、サンプル物体Ｗの特定成分と、ステージ４０上に物体がない状態の誘導電圧の位相を基準とし、この誘導起電圧の基準の位相に対するステージ４０上に物体があるときの誘導電圧の位相の位相差との相関（検量線）を記憶する。
【００３８】
制御部Ｃは、図１に示すように、振幅最大値検出回路２１からの電圧の最大振幅から、ステージ４０上に物体Ｗがない状態の誘導電圧の最大振幅を基準とし、この誘導起電圧の最大振幅の基準に対するステージ４０上に物体Ｗがあるときの誘導電圧の最大振幅における変化量（比率）を算出する振幅変化量算出手段５２と、位相検出回路２２からの電圧の位相から、ステージ上に物体がない状態の誘導電圧の位相を基準とし、この誘導起電圧の基準の位相に対するステージ上に物体があるときの誘導電圧の位相の位相差を算出する位相差算出手段５３とを備えている。
【００３９】
そして、成分量算出手段５１は、振幅変化量算出手段５２の算出結果から、相関記憶手段５０が記憶した相関に基づいて物体Ｗの特定の成分に係る成分量を算出する。また、位相差算出手段５３の算出結果から、相関記憶手段５０が記憶した相関に基づいて物体Ｗの特定の成分に係る成分量を算出する。また、本装置Ｓにおいては、成分量算出手段５１の算出結果を表示する表示部５４や、算出結果を出力するプリンタ（図示せず）が備えられている。
【００４０】
物体の特定の成分として、例えば、水分量の場合、後述の実施例で示すが、図１８（ａ）に示すように、サンプル物体Ｗの水分量に対する誘導起電圧の変化量（空気の電圧を１としたときの比率規格化受信電圧）の検量線を作成しておく。あるいはまた、図１８（ｂ）に示すように、サンプル物体Ｗの水分量に対する位相の変化量（空気の位相を基準）の検量線を作成しておく。相関記憶手段５０は、この検量線の関係を記憶しておく。
【００４１】
ここで、図５及び図６を用い、検出共振回路１０での検出原理について説明する。例えば、成分量として水分の場合で説明する。図５（ａ）に示すように、サンプル物体Ｗに水分が含まれていない場合、検出共振回路１０の共振周波数と調整共振回路３０の共振周波数は同じ値である。このとき受信電圧の周波数特性は単峰性の特性となる。図５（ｂ）に示すように、サンプル物体Ｗが水分を含むと検出共振回路１０側の静電容量が大きくなり検出回路１０の共振周波数が低い方にシフトする。そしてこのときの受信電圧の周波数特性は谷が浅い双峰性の特性となる。調整共振回路３０の共振周波数は固定されており水などの成分量に依存せず変化しない。更に、図５（ｃ）に示すように、サンプル物体Ｗの水分が増えるとさらに静電容量が増え、検出共振回路１０の共振周波数はより低い方にシフトする。このとき受信電圧の周波数特性は深い双峰性の特性となる。
【００４２】
即ち、サンプル物体Ｗに水分が含まれていない場合、周波数帯で位相の傾きが急峻な周波数特性となる。サンプル物体Ｗが水分を含むとこの傾きが周波数の低い方にシフトし更に傾きが小さくなだらかな特性となる。さらにサンプル物体Ｗの水分が増えるとさらに位相の傾きがなだらかなまま周波数の低い方にシフトする。以上の受信電圧および位相特性において、測定周波数をｆｍとすると、水分が多いときと少ないときで受信電圧および位相にレベル差が出来る。このレベル差が測定範囲であり、この範囲のどの値かを知ることで水分量を知ることが出来る。
【００４３】
図６に示すように、調整共振回路３０を用いない場合と、用いた場合を比較すると、図６（ａ）に示すように、調整共振回路３０を用いない場合には、波形の傾きが大きいので、すぐに測定限界を迎えるが、図６（ｂ）に示すように、調整共振回路３０を用いる場合には、緩い傾きになることから、同じ周波数のシフト量でも、測定限界を迎えずに、測定余地を生じ、測定分解能は低下するものの、測定範囲を拡大させることができる。
【００４４】
従って、本成分量測定装置Ｓにより、物体Ｗの特定の成分に係る成分量を測定するときは、図７に示すフローチャートを用いて説明すると以下のようになる。
先ず、調整共振回路３０を備えた検出部Ｋを用いる場合について説明する。予め、ステージ４０上に物体Ｗがない状態で電圧及び電圧の位相を測定する。励磁回路１により交流電圧を付与すると（Ｓ１）、励磁体３に磁束が発生し（Ｓ２）、検出部Ｋは調整共振回路３０を備えているので（Ｓ３Ｙｅｓ）、調整体３３のコイル３２に磁束が発生するとともに（Ｓ４）、磁束の一部は、検出共振回路１０の検出体１３を透過しコイル１２に誘導起電力が出力される（Ｓ５）。そして、被検対象の物体Ｗがないので（Ｓ６Ｎｏ）、検出共振回路１０の位相検出回路２２では検出された電圧の基準の振幅と位相を記憶する（Ｓ７）。
【００４５】
この状態で、ステージ４０上に被検対象の物体Ｗを配置して、その成分量を測定する。上記と同様に、励磁回路１により交流電圧を付与すると（Ｓ１）、励磁体３に磁束が発生し（Ｓ２）、検出部Ｋは調整共振回路３０を備えているので（Ｓ３Ｙｅｓ）、調整体３３のコイルに磁束が発生するとともに（Ｓ４）、磁束の一部は、検出共振回路１０の検出体１３を透過しコイル３２に誘導起電力が出力される（Ｓ５）。そして、今度は、被検対象の物体Ｗがあるので（Ｓ６Ｙｅｓ）、即ち、励磁体３及び検出体１３に発生させられた磁束内に被検対象の物体Ｗが臨んでいるので、磁束に変化を生じせしめ、電圧の振幅及びその位相に変化を生じさせる（Ｓ８）。これにより、振幅最大値検出回路２１においては、振幅最大値を出力量として検出処理して（Ｓ９，Ｓ１０）、Ａ／Ｄ変換器２３を介して（Ｓ１２）、制御部Ｃに出力する。一方、位相検出回路２２においては、基準の位相との位相差を出力量として検出処理し（Ｓ９，Ｓ１１）て、Ａ／Ｄ変換器２３を介して（Ｓ１２）、制御部Ｃに出力する。制御部Ｃにおいては、Ａ／Ｄ変換器２３からの出力を一時的に記憶する（Ｓ１３）。
【００４６】
この場合、励磁体３の密集面５と検出体１３の密集面１６を対向させて励磁体３及び検出体１３を重畳させ、しかも、ステージ４０を検出体１３の別の密集面１５側に設けたので、ステージ４０上の物体Ｗを透過する磁束にギャップが生じることがなく、そのため、測定感度が向上させられる。また、調整体３３を設けたので、検出体１３のコイル１２からの出力量を調整することができ、特性を制御して感度を向上させることができる。
【００４７】
そして、制御部Ｃにおいて、振幅変化量算出手段５２が、振幅最大値検出回路２１からの電圧の最大振幅から、ステージ上に物体がない状態の誘導電圧を基準とし、この誘導起電圧の基準に対するステージ上に物体があるときの誘導電圧の変化量（比率）を算出する（Ｓ１４）。また、位相差算出手段５３が、位相検出回路２２からの電圧の位相から、ステージ上に物体がない状態の誘導電圧の位相を基準とし、この誘導起電圧の基準の位相に対するステージ上に物体があるときの誘導電圧の位相の位相差を算出する（Ｓ１４）。
そして、成分量算出手段５１は、振幅変化量算出手段５２の算出結果から、相関記憶手段５０が記憶した相関に基づいて物体Ｗの特定の成分に係る成分量を算出する（Ｓ１５）。また、位相差算出手段５３の算出結果から、相関記憶手段５０が記憶した相関に基づいて物体Ｗの特定の成分に係る成分量を算出する（Ｓ１５）。成分量算出手段５１の算出結果は、表示部５４に表示され（Ｓ１６）、あるいは、プリンタで出力される。尚、成分量の出力は、２種あるが、何れかを出力するように構成し、あるいは、データを統合して出力するように構成してよい。
【００４８】
一方、調整共振回路３０を備えない別の検出部Ｋを用いる場合は、上記と同様に、予め、ステージ４０上に物体Ｗがない状態で電圧及び電圧の位相を測定する。励磁回路１により交流電圧を付与すると（Ｓ１）、励磁体３に磁束が発生し（Ｓ２）、検出部Ｋは調整共振回路３０を備えていないので（Ｓ３Ｎｏ）、磁束の一部は、検出共振回路１０の検出体１３を透過しコイル１２に誘導起電力が出力される（Ｓ５）。そして、被検対象の物体Ｗがないので（Ｓ６Ｎｏ）、検出共振回路１０の位相検出回路２２では検出された電圧の基準の振幅と位相を記憶する（Ｓ７）。
【００４９】
この状態で、ステージ４０上に被検対象の物体Ｗを配置して、その成分量を測定する。上記と同様に、励磁回路１により交流電圧を付与すると（Ｓ１）、励磁体３に磁束が発生し（Ｓ２）、検出部Ｋは調整共振回路３０を備えていないので（Ｓ３Ｎｏ）、磁束の一部は、検出共振回路１０の検出体１３を透過しコイル１２に誘導起電力が出力される（Ｓ５）。そして、今度は、被検対象の物体Ｗがあるので（Ｓ６Ｙｅｓ）、即ち、励磁体３及び検出体１３に発生させられた磁束内に被検対象の物体Ｗが臨んでいるので、磁束に変化を生じせしめ、電圧の振幅及びその位相に変化を生じさせる（Ｓ８）。その後の工程は、上述したと同様に推移する。このため、被検対象の物体Ｗの性状に合わせて、調整共振回路３０を備えた検出部Ｋ（Ａ）と、調整共振回路３０を備えない別の検出部Ｋ（Ｂ）とを、使い分けて使用することにより、より精度の高い成分量の測定をすることができる。
【００５０】
図８には、検出部Ｋの別の例を示す。これは、上記の調整共振回路３０を備えた検出部Ｋと同様に構成されるが、上記とは調整体３３の位置が異なっている。即ち、調整体３３は、励磁体３の裏面の密集面６側に設けられており、調整体３３の表面の密集面３５は励磁体３の裏面の密集面６に対向させられ、励磁体３の表面の密集面５は検出体１３の裏面の密集面１６に対向させられている。これによっても上記と同様の作用，効果を奏する。
【００５１】
次に、励磁体３，検出体１３及び調整体３３の変形例を示す。図９に示すものは、偏平状のコイル２，１２，３２を基板からなるコア４，１４，３４にエッチングにより形成したものであり、表裏のコイル２，１２，３２はスルーホールの導体６８を介して接続されている。即ち、コイル２，１２，３２は中心軸Ｐを中心にコア４，１４，３４に巻回されて板状に形成されており、表裏面を密集面（５，１５，３５），（６，１６，３６）として構成したものである。上記と同様の作用，効果を奏する。
【００５２】
図１０に示すものは、コイル２，１２，３２を平面上で該平面に直交する中心軸Ｐを中心に渦巻状に巻回して形成し、中心軸Ｐに直交する表裏面を密集面（５，１５，３５），（６，１６，３６）として構成したものである。後述の試験例で示すが、図１９には、この構成に係る励磁体３，検出体１３及び調整体３３を用いた物体Ｗの成分量測定装置Ｓの例を示している。これによれば、検出体１３とステージ４０との間のギャップｄが大きくても対応できる。
【００５３】
図１１に示す励磁体３，検出体１３及び調整体３３は、巻回したコイル２，１２，３２の集合体６０を複数備えて構成したものである。この集合体６０は、図９と同様に、コア（４，１４，３４）を構成する基板６９に行列状に組み付けられている。
【００５４】
図１２に示す励磁体３，検出体１３及び調整体３３は、巻回したコイル２，１２，３２の集合体６０を、行列状に複数備えて構成したものである。各集合体６０は、基板としての支持板６３にエッチングにより、コイル２，１２，３２を中心軸を中心に渦巻状に形成したものである。
【００５５】
図１３にはまた別の励磁体３及び検出体１３を示す。これは、励磁体３及び検出体１３を合体させたもので、コア７をフェライト等の磁性体で偏平リング状に形成し、互いに対向する一対の扁平部６４ａ，６４ｂを有して形成し、両扁平部６４ａ，６４ｂに夫々コイル２，１２を巻回し、一方の偏平部６４ａ及びコイル２を励磁体３として構成し、他方の偏平部６４ｂ及びコイル１２を検出体１３として構成したものである。
【００５６】
尚、励磁体３，検出体１３及び調整体３３の組合せは、同じ形態のもの同士の組合せでなくても良い。例えば、励磁体３として板状のコアにコイルを巻回したもの（図９）を用い、検出体１３としてコイルの集合体６０を複数備え励磁体３と同じ大きさのもの（図１１）を用いるなど、適宜変更して差支えない。
【００５７】
図１４には、別の実施の形態に係る物体Ｗの成分量測定装置の検出部Ｋを示している。これは、励磁体３を、筒状に巻回されたコイル２と、一端側がコイル２に挿通された磁性体からなる棒状のコア７０とを備えて構成し、検出体１３を、コア７０の他端側であってコア７０から離間してコア７０と同軸で配置され外周面を密集面７１とした筒状に巻回されたコイル１２で構成し、励磁体３，コア７０及び検出体１３を、被検対象の物体Ｗが検出体１３の密集面７１の一部若しくは全部を外側から覆うように位置させて検出体１３によってそのコイル１２に出力される出力量を検出可能に支持体７３に支持したものである。
【００５８】
従って、この成分量測定装置Ｓを用いるときは、図１５に示すように、被検対象の例えば木材からなる物体Ｗに支持体７３が挿通される穴Ｗａを開け、この穴Ｗａに、支持体７３を挿入し、被検対象の物体Ｗが検出体１３の密集面７１の全部を外側から覆うようにする。これによっても、被検対象の物体Ｗが検出体１３の密集面７１の全部を外側から覆うので、物体Ｗを透過する磁束にギャップが生じることがなく、そのため、測定感度が向上させられる。また、棒状のコア７０を利用することで送信部から離れた測定部でも測定が可能になる。
【００５９】
図１６には、また別の実施の形態に係る物体Ｗの成分量測定装置の検出部Ｋを示している。これは、検出体１３，励磁体３及び調整体３３を、コイル２，１２，３２を巻回して外周面全体を密集面とした筒状に形成している。コイル２，１２，３２は、支持体７３に支持した筒状のコア４，１４，３４に巻回されている。検出体１３の内径を励磁体３の外径より大きく設定し、励磁体３の内径を調整体３３の外径より大きく設定し、励磁体３及び調整体３３を、検出体１３内に同軸で挿入して構成している。この検出体１３を用いた成分量測定装置Ｓを用いるときは、図１５に示すと同様に、被検対象の例えば木材からなる物体Ｗに検出体１３が挿通される穴Ｗａを開け、この穴Ｗａに、検出体１３を挿入し、被検対象の物体Ｗが検出体１３の密集面の全部を外側から覆うようにする。これによっても、被検対象の物体Ｗが検出体１３の密集面の全部を外側から覆うので、物体Ｗを透過する磁束にギャップが生じることがなく、そのため、測定感度が向上させられる。
【実施例】
【００６０】
次に、実施例を示す。
図１７に装置構成を示す。この装置においては、図２に示すと同様の調整共振回路３０を備えた検出部Ｋ（Ａ）と、図４に示すと同様の調整共振回路３０を備えない別の検出部Ｋ（Ｂ）とを作成した。検出部Ｋにおいて、励磁体３，検出体１３及び調整体３３は、図１０に示すと同様に構成され、コイルはプリント両面基板において線のパターンをエッチングにより作成し両面のパターン端をスルーホールで貫通して製作した。励磁体３，検出体１３及び調整体３３の大きさは、コアの板厚ｔを２ｍｍ、縦５００ｍｍ、横３００ｍｍにした。励磁体３，検出体１３及び調整体３３は、基台８０に設けられており、検出体１３と調整体３３との間には樹脂板８１が介装されている。ステージ４０は、検出体１３に付設した樹脂シート８２を用い、周囲を側壁８３で囲繞し、容器状に形成した。側壁８３も樹脂シート８２で被覆した。容器寸法は縦７００ｍｍ、横５００ｍｍ、深さ１５０ｍｍである。
【００６１】
この装置を用いて、被検対象は水分を含む紙とし、その紙の水分量について試験した。出力量を、電圧と位相差にし、水分量を変えて、検量線を作成した。
図１８に、調整共振回路３０を備えない検出部Ｋを使用した装置の試験結果と、調整共振回路３０を備えた検出部Ｋを使用した装置の試験結果を示す。
【００６２】
このことから、調整共振回路３０を用いない場合、水分量が４０重量％以下の領域における測定分解能は、受信電圧については約１．３倍良く、位相差については約１．２倍良く測定が可能である。また、逆に水分量が４０重量％より多い領域においては、調整共振回路３０を用いたほうが測定分解能がよい。受信電圧は約１０倍、位相差では約１．５倍測定分解能が良い。よって、水分量が４０重量％以下領域の測定は、調整共振回路３０を用いない場合が有利であり、水分量が４０重量％より多い領域では、調整共振回路３０を用いたほうが有利であることが分かった。即ち、水分量０〜４０重量％においては、調整共振回路３０を備えない検出部Ｋを使用した装置の分解能が高く、水分量４０重量％を超えるものについては、調整共振回路３０を備えた検出部Ｋを使用した装置の分解能が高く、被検対象の性状に応じて使い分けることが良いことが分かった。
【００６３】
次に、別の実施例を示す。これは、図１９に示すように、図１０に示すと同様の渦巻状に巻回した励磁体３，検出体１３及び調整体３３を用いた検出部Ｋを備えた成分量測定装置Ｓである。励磁体３，検出体１３及び調整体３３のコイルは直径１．８ｍｍの被覆された銅線で直径約１５０ｍｍの渦巻き形状とした。この装置を用いて、被検対象は水分を含む紙とし、その紙の水分量について試験した。特に、ギャップｄについて検証した。結果を図１９（ｂ）に示す。この結果から、検出コイルと被検対象物を５ｍｍ離しても測定が可能であることが分かった。即ち、水分量２０重量％〜７０重量％の領域において、受信電圧も位相差も単調な減少変化をしていることから被検対象物から５ｍｍ離れたところでも十分に測定可能であることが分かる。
【００６４】
＜試験例＞
図１７に示す装置を用いて、塩蔵わかめを測定サンプルに用いて測定を行い、水分量（測定エリア内の重量）及び塩分の量（測定エリア内の重量）の検量線を求めた。その結果を図２０に示す。図２０のいずれも、多項式の関数で検量線を作成でき、これを用いて水分量（測定エリア内の重量）や塩分の量（測定エリア内の重量）の推定が可能である。
【００６５】
尚、上記実施の形態において、検出部Ｋの構成は上述したものに限定されるものではなく、被検対象の物体Ｗが検出体１３の密集面側に設けられるようにすれば、適宜変更して差支えない。また、被検対象や、測定する成分は、どのようなものでも良いことは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明によれば、例えば、塩蔵わかめ，シイタケ，麺類等の農水産加工物を始め、種々の物体Ｗの品質管理などに、極めて有用になる。
【符号の説明】
【００６７】
Ｓ  成分量測定装置
Ｗ  物体（被検対象）
Ｋ  検出部
Ｃ  制御部
１  励磁回路
２  コイル（励磁コイル）
３  励磁体
４  コア
５，６  密集面
７  送信機
８  正弦波発信回路
１０  検出共振回路
１２  コイル（検出コイル）
１３  検出体
１４  コア
１５，１６  密集面
１７  コンデンサ
２０  受信器
２１  振幅最大値検出回路
２２  位相検出回路
２３  Ａ／Ｄ変換器
３０  調整共振回路
３２  コイル（調整コイル）
３３  調整体
３４  コア
３５，３６  密集面
３７  コンデンサ
４０  ステージ
５０  相関記憶手段
５１  成分量算出手段
５２  振幅変化量算出手段
５３  位相差算出手段
５４  表示部
６０  集合体
６３  支持板
６４  コア
６４ａ，６４ｂ  扁平部
７０  コア
７１  密集面
７３  支持体
８０  基台
８１  樹脂板
８２  樹脂シート
８３  側壁
【図１】
2018173330.tif 000003
【図２】
2018173330.tif 000004
【図３】
2018173330.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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