(57)【要約】【課題】測定条件によって加振周波数に違いが生じても精度良く磁気モーメントを測定できる振動試料型磁力計を提供する。【解決手段】試料１を加振する加振部３と、試料１を励磁する励磁部５と、励磁された試料１の誘導起電力を検出する誘導起電力検出部６と、加振部３の加振動作時における加振周波数を検出し、その検出周波数を出力する周波数検出部４と、加振部３により加振される試料１の振動振幅をａ、誘導起電力検出部６により検出される誘導起電力をＶ、周波数検出部４により検出される検出周波数をｆ、試料の磁気モーメントをＭ、定数をＫとして、Ｖ＝Ｋ・ａ・ｆ・Ｍに基づいて磁気モーメントＭを演算する演算部７とを含み、演算部７は、同時に検出される検出誘導起電力と検出周波数とを用いて磁気モーメントＭを演算する。【選択図】  図１
2004191172.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を加振する加振部と、
前記試料を励磁する励磁部と、
前記励磁された試料の誘導起電力を検出する誘導起電力検出部と、
前記加振部の加振動作時における加振周波数を検出する周波数検出部と、
前記加振部により加振される前記試料の振動振幅をａ、前記誘導起電力検出部により検出される誘導起電力をＶ、前記周波数検出部により検出される検出周波数をｆ、前記試料の磁気モーメントをＭ、定数をｋとして、Ｖ＝ｋ・ａ・ｆ・Ｍに基づいて磁気モーメントＭを演算する演算部と
を含み、
前記演算部は、同時に検出される前記検出誘導起電力と前記検出周波数とを用いて前記磁気モーメントＭを演算することを特徴とする振動試料型磁力計。
【請求項２】
請求項１に記載の振動試料型磁力計において、
前記演算部は、２つの座標軸で設定される二次元座標系の一方の座標軸に磁気モーメントＭ、他方の座標軸に（前記誘導起電力Ｖ／前記加振周波数ｆ）をとって表される検量線を設定するとともに、前記検量線に基づいて、前記検出周波数ｆおよび前記検出誘導起電力Ｖに対応する磁気モーメントＭを演算可能としていることを特徴とする振動試料型磁力計。
【請求項３】
請求項２に記載の振動試料型磁力計において、
前記検量線は、標準試料を所定加振周波数で振動させた状態での前記誘導起電力Ｖの測定結果に基づいて算出設定されることを特徴とする振動試料型磁力計。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の振動試料型磁力計において、
前記加振部が、電動機と、この電動機の回転軸に取り付けられ、かつ、この回転軸の軸心から周面までの距離が前記軸心周りで連続的に変化するカムと、ばねで前記カム周面に圧接されることにより、前記カムの回転に従動して振動可能にガイドされた加振棒とにより構成され、前記試料を保持する試料保持体を前記加振棒で振動させることを特徴とする振動試料型磁力計。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の振動試料型磁力計において、
前記励磁部が、前記試料の周囲に配置された励磁用電磁石であることを特徴とする振動試料型磁力計。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の振動試料型磁力計において、
前記誘導起電力検出部が、前記試料の周囲に配置された検出コイルであることを特徴とする振動試料型磁力計。
【請求項７】
請求項２に記載の振動試料型磁力計において、
前記検量線を表示する表示部を有することを特徴とする振動試料型磁力計。
【請求項８】
請求項２に記載の振動試料型磁力計を用いた磁気特性測定方法において、
標準試料を所定加振周波数で振動させたときに測定された前記誘導起電力および前記所定加振周波数の測定結果に基づいて前記検量線を求める工程と、
前記標準試料に代えて測定対象の試料に対して前記励磁部で励磁した状態で前記誘導起電力検出部により検出された誘導起電力と、前記周波数検出部により検出された検出周波数との測定結果に基づいて、前記検量線を媒介して前記磁気モーメントを求める工程とを含む、ことを特徴とする磁気特性測定方法。
【請求項９】
請求項２に記載の振動試料型磁力計を用いた磁気特性測定方法において、
標準試料を所定加振周波数で振動させたときに測定された前記誘導起電力および前記所定加振周波数の測定結果に基づいて前記検量線を求める工程と、
前記標準試料に代えて測定対象の試料に対して前記励磁部で励磁した状態で振動させるときの加振周波数を変調し、この変調した加振周波数が前記所定加振周波数のときの前記誘導起電力検出部により検出された誘導起電力の測定結果と、前記所定加振動周波数とに基づいて、前記検量線を媒介して前記磁気モーメントを求める工程とを含む、ことを特徴とする磁気特性測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動試料型磁力計およびこの磁力計による磁気特性測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の振動試料型磁力計には、加振される測定思料の周囲に励磁用電磁石およびこの電磁石により磁化された測定試料の振動による誘導電圧を検出する検出コイルを配置するとともに、演算器でもって、演算式Ｖ＝ｋａｆＭ（Ｖ：検出コイルの検出電圧、ａ：加振振幅、ｆ：加振周波数、Ｍ：磁気モーメント）を基にＭを算出するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−１７２９２２号（第３頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の振動試料型磁力計の場合、測定試料を加振する加振源が電動機やその回転軸などの回転部分や摺動部分で構成されている。そのために、装置自体の暖機運転や装置周辺の温度などの影響を受けて、それら回転部分や摺動部分での伸縮などの変形により測定試料の加振周波数が所望加振周波数とは違ってくる場合がある。この場合、上記式にてらしてその加振周波数の違いがそのまま磁気モーメントの算出誤差となって表れてしまうものである。このため、従来の磁力計では、測定条件毎に測定結果が異なるなど、その信頼性が低いものであるという課題がある。
【０００５】
本発明は、周囲の環境温度などの測定条件が変化し、それによって加振周波数に違いが生じても、高精度に磁気モーメントを測定できるようにすることを解決すべき課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明に係る振動試料型磁力計は、試料を加振する加振部と、前記試料を励磁する励磁部と、前記励磁された試料の誘導起電力を検出する誘導起電力検出部と、前記加振部の加振動作時における加振周波数を検出する周波数検出部と、前記加振部により加振される前記試料の振動振幅をａ、前記誘導起電力検出部により検出される誘導起電力をＶ、前記周波数検出部により検出される検出周波数をｆ、前記試料の磁気モーメントをＭ、定数をｋとして、Ｖ＝ｋ・ａ・ｆ・Ｍに基づいて磁気モーメントＭを演算する演算部とを含み、前記演算部は、同時に検出される前記検出誘導起電力と前記検出周波数とを用いて前記磁気モーメントＭを演算することを特徴とする。
【０００７】
ここで、加振部は、試料を所定の一定振幅で振動させる手段であって、その振動の動力源から試料の支持部材に至るまでの動力伝達の構成を含む。励磁部は、試料全体に所定磁界が及ぶようにその所定磁界を発生させる手段である。誘導起電力検出部は、試料自身が帯びている磁気が試料の振動で生じさせる誘導起電力を検出する手段である。また、加振振動は、誘導起電力検出部による試料から受ける磁界の変化が検出できるようにする方向に振動する。
【０００８】
本発明によれば、演算部は、同時に検出される前記検出誘導起電力と前記検出周波数とを用いて前記磁気モーメントＭを演算するから、検出周波数が所定周波数に対してずれている分を正しく補正することができる状態で試料の磁気モーメントが演算されることになるから、その結果、試料の磁気モーメントの値は精度良く求められることになる。したがって、従来においては、計測のため試料に加えられる振動の所望加振周波数に対して実際の加振周波数がずれている場合の補正まで行っていなかったのに対して、本発明では、検出加振周波数の所望加振周波数とのずれの補正を行うことによって、試料の磁気モーメントが高精度に求められる。
【０００９】
本発明は、好ましくは、前記演算部は、２つの座標軸で設定される二次元座標系における一方の座標軸に磁気モーメントＭ、他方の座標軸に（前記誘導起電力Ｖ／前記加振周波数ｆ）をとって表される検量線を設定するとともに、前記検量線に基づいて、前記検出周波数ｆおよび前記検出誘導起電力Ｖに対応する磁気モーメントＭを演算可能としている。なお、二次元座標系を直交二次元座標系とすると、磁気モーメントを算出する演算が簡易に行えることから好ましい。
【００１０】
この検量線は、磁気モーメントＭと、誘導起電力Ｖ／加振周波数ｆすなわち誘導起電力Ｖを加振周波数ｆで除した物理量との関係を対応づける。
【００１１】
この場合、予め設定された所定の検量線を利用することにより、異なる試料の磁気モーメントの検出を行うに際しては、測定された誘導起電力Ｖ／加振周波数ｆを検量線を介して対応する磁気モーメントＭの値を求めればよいとともに、加振周波数が変動してもそのずれ分に対応させて検量線を介して磁気モーメントが求められるから、磁気モーメントを算出する計算の手間を少なくでき、作業性を向上できる。
【００１２】
本発明は、好ましくは、前記検量線は、標準試料を所定加振周波数で振動させた状態での前記誘導起電力Ｖの測定結果に基づいて算出設定される。この場合、精度の高い検量線を設定できるので、検出周波数のずれ分を精度良く補正でき、よって、磁気モーメントが高精度に求められる。
【００１３】
本発明は、好ましくは、前記加振部が、電動機と、この電動機の回転軸に取り付けられ、かつ、この回転軸の軸心から周面までの距離が前記軸心周りで連続的に変化するカムと、ばねで前記カム周面に圧接されることにより、前記カムの回転に従動して振動可能にガイドされた加振棒とにより構成され、前記試料を保持する試料保持体を前記加振棒で振動させる。
【００１４】
本発明は、好ましくは、前記励磁部が、前記試料の周囲に配置された励磁用電磁石である。
【００１５】
本発明は、好ましくは、前記誘導起電力検出部が、前記試料の周囲に配置された検出コイルである。
【００１６】
本発明は、好ましくは、前記検量線を表示する表示部を有する。この場合、表示部の検量線に基づいて、すなわちその表示された検量線を利用することによって、作業者の手作業による磁気モーメントの算出も可能となる。
【００１７】
（２）本発明に係る第一の磁気特性測定方法は、本発明に係る振動試料型磁力計において、前記演算部が、２つの座標軸で設定される二次元座標系における一方の座標軸に磁気モーメントＭ、他方の座標軸に（前記誘導起電力Ｖ／前記加振周波数ｆ）をとって表される検量線を設定するとともに、前記検量線に基づいて、前記検出周波数ｆおよび前記誘導起電力Ｖに対応する磁気モーメントＭを演算可能としている振動試料型磁力計を用いた磁気特性測定方法であって、標準試料を所定加振周波数で振動させたときに測定された前記誘導起電力および前記所定加振周波数の測定結果に基づいて前記検量線を求める工程と、前記標準試料に代えて測定対象の試料に対して前記励磁部で励磁した状態で前記誘導起電力検出部により検出された誘導起電力と、前記周波数検出部により検出された検出周波数との測定結果に基づいて、前記検量線を媒介して前記磁気モーメントを求める工程とを含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る測定方法によれば、試料の磁気特性として磁気モーメントを測定するのに、本発明に係る振動試料型磁力計を用いて、検量線を媒介として誘導起電力および加振周波数の検出結果から磁気モーメントを求めることができるから、たとえ加振周波数が所定周波数からずれた場合でも高精度に磁気モーメントを算出することができる。
【００１９】
（３）本発明に係る第二の磁気特性測定方法は、本発明に係る振動試料型磁力計において、前記演算部が、２つの座標軸で設定される二次元座標系における一方の座標軸に磁気モーメントＭ、他方の座標軸に（前記誘導起電力Ｖ／前記加振周波数ｆ）をとって表される検量線を設定するとともに、前記検量線に基づいて、前記検出周波数ｆおよび前記誘導起電力Ｖに対応する磁気モーメントＭを演算可能としている振動試料型磁力計を用いた磁気特性測定方法であって、標準試料を所定加振周波数で振動させたときに測定された前記誘導起電力および前記所定加振周波数の測定結果に基づいて前記検量線を求める工程と、前記標準試料に代えて測定対象の試料に対して前記励磁部で励磁した状態で振動させるときの加振周波数を変調し、この変調した加振周波数が前記所定加振周波数のときの前記誘導起電力検出部により検出された誘導起電力の測定結果と、前記所定加振動周波数とに基づいて、前記検量線を媒介して前記磁気モーメントを求める工程とを含むことを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る測定方法によれば、試料の磁気特性として磁気モーメントを測定するのに、本発明に係る振動試料型磁力計を用いて、検量線を媒介として誘導起電力および加振周波数の検出結果から磁気モーメントを求めることができるともに、その加振周波数を変調することによって、所定の加振周波数となった時点での誘導起電力から、所定の加振周波数とその誘導起電力とによって磁気モーメントを求めることができ、加振周波数が所定周波数からずれなく高精度に磁気モーメントを算出することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の詳細を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００２２】
（実施形態１）
図１および図２に、本発明の実施形態１に係る振動試料型磁力計を示す。図１は、振動試料型磁力計の縦断面図および演算部等のブロック図、図２は、直交二次元座標中に表される検量線などを示す図である。
【００２３】
図１を参照して、振動試料型磁力計は、試料１を保持する試料保持体２と、この試料保持体２に一定方向で往復動する振動を与えるための加振部３と、その往復動の振動周波数、すなわち加振周波数を検出する周波数検出部４と、試料１に対して励磁を行う励磁部５と、試料１の振動に伴い試料１からの誘導起電力を検出する誘導起電力検出部６と、その検出された結果に基づいて試料１の磁気モーメントＭを演算する演算部７とを備えて構成している。
【００２４】
試料保持体２は、内部に試料１を装着できる空洞部８を上端部に備えたアルミニウム製の軸体９であって、試料１は、ボルト１０による締結で空洞部８内に固定される。
【００２５】
この軸体９は、その下部側で加振棒１１と一体に連結している。そして、加振棒１１は、直径が数ｃｍのアルミニウム製の軸部材であって、筒状ケース１２に上下に往復動可能に支持されるとともに、その下端は、同期電動機１３の回転軸１４と一体回転される偏心カム１５の周面に摺接されるようになっている。すなわち、筒状ケース１２の下端部に連設されたカムケース１６内には、回転軸１４が回転自在に支持されて設けられるとともに、この回転軸１４に一体に設けられた偏心カム１５が回転自在に設けられている。この偏心カム１５の回転に伴いその外周面が軸心に直交する方向で変位することになるので、その外周面に摺接される加振棒１１は、偏心カム１５の回転に伴い図１において上下方向に往復動することになる。また、加振棒１１は、その上下方向での往復動において横ぶれしないよう、筒状ケース１２およびカムケース１６に対して軸受Ｂ１〜Ｂ５を介して支持されている。
【００２６】
加振棒１１では、その上下方向での中間位置に他位置より大径としたバネ受け座１７が設けられ、このバネ受け座１７に対向するようにその上方側に第２バネ受け座１８が筒状ケース１２に設けられ、バネ受け座１７と第２バネ受け座１８との間に圧縮コイルスプリング１９が介装された構成となっている。この圧縮コイルスプリング１９がバネ受け座１７を下向きに弾性付勢することにより、加振棒１１は、常時下向きに弾性付勢される。それによって、加振棒１１の下端面が偏心カム１５の周面に常時当接する。ここで、同期電動機１３、偏心カム１５、加振棒１１、筒状ケース１２、軸受Ｂ１〜Ｂ５などは、加振部３を構成している。
【００２７】
図１に示すように、加振棒１１のバネ受け座１７のすぐ下側には、その加振棒１１の周壁に永久磁石２０が埋め込まれている。そして、その永久磁石２０の変位動作を検出する検出用コイル部２１が筒状ケース１２内に設置されている。加振棒１１に連動する永久磁石２０の変位によって、検出コイル部２１には誘導起電力が発生し、その起電力によって発生した電圧信号は、同期検波増幅回路２２と演算部７とに入力される。
【００２８】
そして、この検出用コイル部２１による検出は、試料１に対する検査用加振振動の周波数検出を行う。すなわち、検出用コイル部２１で発生した電気信号に基づいて加振棒１１の加振周波数が検出され、それが試料１の加振周波数とされる。この検出用コイル部２１および永久磁石２０が周波数検出部４を構成している。
【００２９】
また、試料１を励磁するための励磁部５は、電磁石で構成されている。この励磁部５は、制御部２３からの駆動信号によって磁界を発生し、その磁界によって、試料１が励磁されるようになっている。なお、励磁磁界を適宜に発生させた状態で、試料１における磁気モーメントＭ、すなわち磁化量（磁気量）を測定することになる。
【００３０】
誘導起電力検出部６は、加振部３で振動させられる試料１による誘導起電力を検出する検出コイルであって、試料１の外側で励磁部５より内側に配置されている。この誘導起電力検出部６の検出信号は、同期検波増幅回路２２に入力される。同期検波増幅回路２２では、誘導起電力検出部６の検出信号を、検出用コイル部２１からの電気信号との同期をとって検波して、計測される試料１の磁気モーメントＭに対応する信号Ｖ（正弦波の誘導起電力の例えばピーク値を対応させている）に変換し、その信号Ｖは演算部７に出力される。
【００３１】
制御部２３は、試料１の磁気特性の測定に適した加振周波数としてキーボードなどの入力装置（不図示）を通した手入力で所定加振周波数ｆ１が設定され、その所定加振周波数ｆ１で回転軸１４が回転されるように、同期電動機１３を駆動する駆動信号を出力する。
【００３２】
演算部７は、検出用コイル部２１からの出力信号と、同期検波増幅回路２２からの信号Ｖとが入力される。演算部７では、入力された検出用コイル部２１からの出力信号により、加振部３で振動させられている試料１の実際の加振周波数ｆが求められる。そして、試料１の磁気特性の測定に適した加振周波数として予め手入力された所定加振周波数としての加振周波数ｆ１と、実際の加振周波数ｆとの比較が行われ、加振周波数ｆと加振周波数ｆ１とのずれの度合い、例えば加振周波数ｆと加振周波数ｆ１との差が求められる。その求められたずれ情報は、制御部２３に入力されて、そのずれ分が小さくなる側に修正するように加振周波数ｆを調整するフィードバック制御が行われる。
【００３３】
また、計測時に試料１が加振周波数ｆ１で加振されなければならないのに対して、実際には上記制御にかかわらずその加振周波数ｆ１と異なる加振周波数ｆで加振されていることがある。このため、演算部７には、計測された加振周波数ｆと所望の加振周波数ｆ１とのずれ分に関して、加振周波数ｆ１で振動させた場合に補正して磁気モーメントＭを求める補正手段が設けられている。
【００３４】
次に、測定された加振周波数を補正して磁気モーメントＭを求める手段について説明する。所定の磁化がなされて予めその磁気モーメントＭ０の値が判明しているニッケル合金材からなる２ｍｍ角（２ｍｍ×２ｍｍ×２ｍｍ）の標準試料を用意し、その標準試料について、振動試料型磁力計によってその誘導起電力Ｖを所定の加振周波数ｆ０で測定する。演算部７では、その測定された誘導起電力Ｖ（この場合電圧）をその測定時の加振周波数ｆ０で割ったＶ／ｆ０と磁気モーメントＭ０との相関関係を直交二次元座標化し、その対応関係が簡易に求められるように、その直交二次元座標において検量線Ｌが設定される。検量線Ｌを求める座標は、横軸が誘導起電力を加振周波数で除して得られるＶ／ｆに対応され、縦軸が磁気モーメントＭに対応されて設定される。その場合、所定の測定点ｘ０（＝Ｖ／ｆ０）および磁気モーメントＭ０の値ｙ０に対応する位置（ｘ０，ｙ０）と、原点（０，０）とを結ぶ直線を検量線Ｌとする。その検量線Ｌに対応して、Ｖ／ｆと磁気モーメントＭとの関係について、Ｖ／ｆ＝ｋａＭ（ｋはコイルの巻き数や、抵抗などにより決められる定数、ａは振動の振幅）の式からＫ（＝ｋａ）を比例定数とするＶ／ｆ＝ＫＭの式に対応させた磁気モーメント算出用のデータとして演算部７に備える記憶手段に格納しておく。
【００３５】
次に、標準試料にかえて測定対象となる所望の試料１について磁気モーメントＭを測定する場合を説明する。
【００３６】
例えばニッケル合金材などの試料１を振動試料型磁力計に装着し、例えば標準試料の磁気モーメント測定と同じ所定加振周波数ｆ０の振動を与えて測定が行われるようにその動作状態を設定しておく。そして、加振部３によって一定の振幅ａで振動を与えながら、励磁部５によって試料１に対する磁界Ｈを徐々に変化させる。その磁界Ｈの所定値ごとに、振動する試料１によって発生する誘導起電力Ｖと、そのときの振動周波数ｆとを検出する。演算部７では、検出された誘導起電力Ｖと振動周波数ｆとからＶ／ｆ＝Ｖ´＝ｘ１を算出する。そして、この算出されたＶ／ｆを、上記直交二次元座標における前記検量線Ｌ上に求めると、それに対応する磁気モーメントＭ＝ｙ１の値が求められることになる（図２参照）。したがって、所定加振周波数ｆ０の振動を与えているにも関わらず実際の検出加振周波数ｆがｆ０とはずれていても、その検出加振周波数ｆのずれ分も補正するように、その検出加振周波数ｆで検出誘導起電力Ｖを割ったＶ／ｆの値が検量線Ｌを介して対応する磁気モーメントｙ１の値が得られる。
【００３７】
そして、励磁部５で徐々に変化させていった励磁磁界Ｈと、その励磁磁界Ｈの所定値ごとに測定された磁気モーメントＭとをプロットすることにより、Ｂ−Ｈ曲線が試料１について得られる。このＢ−Ｈ曲線の測定結果は、各プロット点のデータなどとともに、不図示のディスプレイ装置に表示、または、不図示のプリンタによりプリントアウトできるようになっている。また、図２に示した座標および検量線についても、不図示のディスプレイ装置に表示、または、不図示のプリンタによりプリントアウトできるようになっている。
【００３８】
ここで、振幅ａは、偏心カムの回転中心に対する最大径と最小径との差分に相当するものであって、予め演算部７の記憶手段にデータとして記憶、または手入力されているものである。
【００３９】
比較例として、加振周波数成分のずれ分の補正を行わずに誘導起電力と磁気モーメントとの相関関係を示す検量線Ｌ´を利用して、その検出誘導起電力から磁気モーメントを求める方法について簡単に説明する。
【００４０】
所定の磁化がなされて予めその磁気モーメントＭ０の値が判明しているニッケル合金材からなる２ｍｍ角（２ｍｍ×２ｍｍ×２ｍｍ）の標準試料を用意し、その標準試料について、振動試料型磁力計によってその誘導起電力Ｖを所定の加振周波数ｆ０で測定する。演算部では、その測定された誘導起電力Ｖ（この場合電圧）と磁気モーメントＭ０との相関関係を直交二次元座標化し、その対応関係が簡易に求められるように、その直交二次元座標において検量線Ｌ´が設定される。検量線Ｌ´を求める座標は、横軸が誘導起電力Ｖに対応され、縦軸が磁気モーメントＭに対応されて設定される。その場合、所定の測定点ｘ０（＝Ｖ）および磁気モーメントＭ０の値ｙ０に対応する位置（ｘ０，ｙ０）と、原点（０，０）とを結ぶ直線を検量線Ｌ´とする。その検量線Ｌに対応して、Ｖと磁気モーメントＭとの関係について、Ｖ＝ｋ・ａ・ｆ・Ｍ＝ＫＭ（ｋはコイルの巻き数や、抵抗などにより決められる定数、ａは振動の振幅であり、かつＫはｋ，ａ，ｆが一定であるとして決められている）の式に対応させた磁気モーメント算出用のデータを演算部に備える記憶手段に格納しておく。
【００４１】
この比較例の場合、試料について加振して磁気モーメントを測定する際、検出加振周波数ｆ１が所定の加振周波数ｆ０からずれていたとしても、そのときに得られた誘導起電力Ｖ１＝ｘ１にのみ対応して検量線Ｌ´を介して磁気モーメントＭ１＝ｙ１を測定値として求めることになる。このため、加振周波数ｆ０がずれている場合でもそのときに検出された誘導起電力に対応する磁気モーメントが検出磁気モーメントとされるから、実際には誘導起電力の値が誤検出されていることにより、磁気モーメントも正しい値からずれるおそれがある。
【００４２】
表１に本発明者が実験により得られたデータが示されている。なお、従来法および実施形態１の測定値の単位はｅｍｕである。
【００４３】
【表１】
2004191172.tif 000003
【００４４】
この表１に示されるものは、従来方法による測定結果と本発明に係る実施形態１の方法による測定結果とが示されている。これは、同一の試料についてそれぞれ１０回測定したものである。ここで、ｋは、誘導起電力検出部のピックアップコイルの巻き数やその位置、コイル断面積などで決定される定数であって、装置に固有の値となるのであって、前述のように標準Ｎｉ試片により求められる。この実験の場合、表１に示すように、ｋ＝０．０１７４５８である。そのｋの値を求める際の加振周波数は、ｆ０＝２７．８Ｈｚである。また、従来方法による測定時の加振周波数についても、ｆ０＝２７．８Ｈｚとして算出している。
【００４５】
この表１に示されるように本発明に係る実施形態１の方法では、その得られた磁気モーメントの標準偏差が従来に比して小さいことから、実施形態１の方法による磁気モーメントの測定精度は従来に比して正しい値に近い測定が行える高精度なものとなっていることが判明する。
【００４６】
（実施形態２）
次に、上記実施形態１と同様構造の磁力計による磁気特性の測定方法における変形例を実施形態２として説明する。
【００４７】
磁力計としての主な構成は上記実施形態１と同様であるのでその詳細な説明は省略するとともに、同一構造については、同一符号を付す。
【００４８】
この磁力計の演算部７では、実施形態１と同様、横軸にＶ／ｆをとり縦軸に磁気モーメントをとった直交二次元座標が設定され、その直交二次元座標中に磁気モーメントを求めるための検量線Ｌが設定されている。
【００４９】
この実施形態２では、試料に対する加振周波数が所定時間間隔で測定用の所定加振振動数ｆ０を中心として高低変動するように、同期電動機１４を回転駆動する駆動信号が制御部２３から出力される。また、所定短時間ごとに加振周波数ｆの検出と誘導起電力検出部６による検出とが同時に行われている。そして、制御部２３は、その検出加振周波数ｆが所定誤差範囲内で所定加振周波数ｆ０となっているときの検出誘導起電力Ｖのみを演算部７に取り入れ、そのときのＶ／ｆ０に対応する磁気モーメントＭが検量線Ｌを介して求められる。
【００５０】
この実施形態２の場合、所定の加振周波数となっているときに同時に誘導起電力の検出が行われ、そのときの検出誘導起電力に基づいて磁気モーメントが求められるものであるから、磁気モーメントを求めるときの加振周波数が正確な測定を行うのに対応した所定加振周波数と一致するものなっているから、磁気モーメントが高精度に検出されることになる。
【００５１】
本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、例えば以下のような変形例や応用例が考えられる。
【００５２】
（１）上記実施形態１では、加振棒に永久磁石を取り付け、加振棒の往復動に伴うその永久磁石による誘起起電力をピックアップコイルで検出して加振周波数を計測するものを示したが、変形例として、加振棒に設けた板体の往復動を光センサで検出する構成であっても良い。具体例としては、加振棒と一体の例えば板状部材が光センサへの光の入射を加振棒の往復動に伴い遮蔽する状態と、遮蔽解除する状態とに切り換わるものであって、その遮蔽解除後遮蔽されるまでの時間などを測定することにより、演算部などにおいて振動周波数を算出するものでも良い。
【００５３】
この場合、単位時間当たりの光の通過回数を計測することにより、周波数を計測するものでも良い。また、光センサや、板状部材など光遮蔽の行える部材は、試料に対して磁気的な影響を与えないよう、試料設置箇所に対してある程度離間した位置に設置される。
【００５４】
（２）試料へ一定振幅の振動を与えるための駆動源としては、上記実施形態１で同期電動機を示したが、これに限定されるものでなく、各種アクチュエータを利用できる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、演算部は、同時に検出される前記検出誘導起電力と前記検出周波数とを用いて前記磁気モーメントＭを演算するから、検出周波数が所定周波数に対してずれている分を正しく補正することができる状態で試料の磁気モーメントが演算されることになるから、その結果、試料の磁気モーメントの値は精度良く求められることになる。したがって、従来においては、計測のため試料に加えられる振動の所望加振周波数に対して実際の加振周波数がずれている場合の補正まで行っていなかったのに対して、本発明では、検出加振周波数の所望加振周波数とのずれの補正を行うことによって、試料の磁気モーメントが高精度に求められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１に係る振動試料型磁力計の縦断面図および演算部等のブロック図
【図２】図１の振動試料型磁力計で検出される試料の誘導起電力および周波数と磁気モーメントとの関係を表す直交二次元座標、および検量線を示す図
【図３】比較例の磁気特性測定方法で検出される試料の誘導起電力と磁気モーメントとの関係を表す直交二次元座標、および検量線を示す図
【符号の説明】
１    試料
３    加振部
４    周波数検出部
５    励磁部
６    誘導起電力検出部
７    演算部
【図１】
2004191172.tif 000004
【図２】
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【図３】
2004191172.tif 000006