重量計測式水分量測定装置
【課題】測定装置の運転中に含有水蒸気濃度が上昇する気体を、試料と前記輻射エネルギ放出面との間の空間から排除する。
【解決手段】本発明に係る重量計測式水分量測定のための測定装置１０は、少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構１１と、計量セル４３と、この計量セルと連結可能な試料載置部材６０とを備えている。試料載置部材は、この試料載置部材に試料６２を載置することと、この試料載置部材から試料を除去することとが可能に構成されている。輻射エネルギ放出機構は輻射エネルギ放出面１２を有しており、この輻射エネルギ放出面は、試料に対向して試料の表面の略々全域に均一強度の輻射エネルギを照射するようにしてある。この測定装置は、この測定装置の運転中に含有水蒸気濃度が上昇する気体を、試料と前記輻射エネルギ放出面との間の空間から排除するための排除機構を備えている。
【解決手段】本発明に係る重量計測式水分量測定のための測定装置１０は、少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構１１と、計量セル４３と、この計量セルと連結可能な試料載置部材６０とを備えている。試料載置部材は、この試料載置部材に試料６２を載置することと、この試料載置部材から試料を除去することとが可能に構成されている。輻射エネルギ放出機構は輻射エネルギ放出面１２を有しており、この輻射エネルギ放出面は、試料に対向して試料の表面の略々全域に均一強度の輻射エネルギを照射するようにしてある。この測定装置は、この測定装置の運転中に含有水蒸気濃度が上昇する気体を、試料と前記輻射エネルギ放出面との間の空間から排除するための排除機構を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量計測式水分量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
試料に含まれる水分量を測定するには、その試料を乾燥させ、その乾燥プロセスの前後における試料の重量を計測すればよい。しかしながらこの方法は、非常に手間のかかる方法であるため、高コストである上に測定誤差も大きくなりがちである。
【０００３】
また、乾燥プロセスの進行途中で、試料の重量の減少量を計測するという方法も用いられている。所与の試料の重量の減少量は、温度と、乾燥を開始してからの経過時間と、テスト・コンパートメント内の条件との関数となり、その重量は、その試料の乾燥重量に漸近する重量−時間曲線に従って変化して行く。所与の試料に適用すべき重量−時間曲線は比較試験によって求められ、その曲線は近似式によって数学的に表される。現在利用可能なエレクトロニクス技術を適当に組込んだ重量計測式水分量測定装置は、上記曲線のパラメータの計測値に基づいて、また更に、乾燥を開始してからの経過時間に基づいて、計算によって試料の水分量を求めることができ、そのようにして求めた測定値をディスプレイユニットに表示する。この方法を用いれば、物質を乾燥させるにしても、完全乾燥状態にまでする必要はなく、重量−時間線図における２つの測定点の座標を求めるだけで、十分に測定の目的を達することができる。
【０００４】
上でも述べたように、試料の重量の変化は、概ね、温度と、乾燥を開始してからの経過時間と、テスト・コンパートメント内の条件との関数になる。しかるに、特に、テスト・コンパートメントに課される要求が非常に厳しいために、また、テスト・コンパートメントに構造上の問題があるために、市販のこの種の測定装置では、その測定精度に限界があった。
【０００５】
ここで使用している「テスト・コンパートメント」という用語は、普段は測定装置のハウジングによって囲繞されており、試料の搬出入の際には開放可能な空間のことである。また、テスト・コンパートメントの中には、試料載置部材と、試料加熱手段とが配設される。そして、試料載置部材は重量計測装置に連結されている。
【０００６】
多くの場合、試料は、例えば試料トレイなどの平坦で扁平な試料載置部材の上に、薄い層を成すようにひろげて載置される。試料トレイは、重量計測式水分量測定装置の中に装着したときに、その試料載置領域が水平になるようにしておくことが望ましく、そうすれば、試料がサラサラした低粘度の液体である場合にも、その試料が、試料トレイの（荷重方向に関して）最低位置となる箇所に集まってしまうのを防止することができる。
【０００７】
また、試料加熱手段としては、様々な輻射エネルギ発生源が使用されており、例えば、放熱ラジエータ、マイクロ波発生器、ハロゲンランプ、それにクオーツランプなどが用いられている。以上に述べた種類の重量計測式水分量測定装置の一例を挙げるならば、例えば、ヨーロッパ特許EP 0 611 956 B1号公報に記載されているものがある。同特許公報の重量計測式水分量測定装置においては、計量パンに試料物質を載置する際には、その計量パンを重量計測式水分量測定装置の外部に取出すようにしている。またそのために、重量計測式水分量測定装置のうちの天秤部分を摺動可能な担持部材に載置してあり、その担持部材を抽斗のようにして重量計測式水分量測定装置のハウジングから引き出せるようにしている。また、輻射エネルギ発生源としては、リング形のハロゲンランプを使用しており、この測定装置の運転中はそのハロゲンランプが試料載置部材の真上に位置している。
【０００８】
実験を行って確認されたところによれば、在来の重量計測式水分量測定装置の測定精度を低下させていた特に重大な原因は、使用している輻射エネルギ発生源の構造及び形状が不適当であることにある。例えば、多数の孔が形成された輻射エネルギ放出機構や、輻射エネルギの発生部位の形状が点状または線状である輻射エネルギ放出機構などを使用している場合には、試料に対する輻射エネルギの照射が不均一となり、試料上の幾つかの点状領域において輻射エネルギ密度が高くなり過ぎ、その何箇所かにおいて、熱により試料が損なわれることがある。
【０００９】
また、輻射エネルギ放出機構が、薄くひろげられた試料の全域に亘って延展している場合には、試料とその輻射エネルギ放出機構との間の空間に、含有水蒸気量が飽和濃度に達した気体の塊が形成されて滞留するために、試料からの更なる水蒸気の離脱が阻害されるおそれがある。このことは、乾燥プロセスに対する妨害となるものであって、乾燥継続時間に大きな影響を及ぼすおそれがあり、またその場合に、特に、輻射エネルギ放出機構と試料との間の空間に、温度に応じたランダムな対流が発生し、その対流の影響が測定結果に誤差をもたらすことになる。
【００１０】
乾燥プロセスにおける妨害により生じる乾燥継続時間の誤差、及び／または、熱分解により生じる試料の重量計測誤差のために、上述した数学モデルを用いた解析によって得られる測定の精度が低く抑えられている。このような数学モデルを用いる方法の替わりに、可能な限りの水分を試料から駆逐することを必要とする周知の方法を採用することもできるのであるが、しかしながら、その方法では乾燥に要する時間が非常に長くなり、輻射エネルギ放出機構から放出される輻射熱の形態の輻射エネルギが長時間に亘って試料に照射されるため、試料が熱分解したり、酸化されたりするリスクが大きなものになる。
【００１１】
以上に説明した事情から、重量計測式水分量測定装置によって水分量の確実な値を得ることは殆ど不可能となっている。そのため、物質の水分量をより高精度で測定するためには、今なお、周知のカール・フィッシャー滴定法が用いられている。この方法は、非常に手間がかかり、操作が不適切であることに起因する誤差が生じやすく、更に高コストでもある。
【特許文献１】ヨーロッパ特許EP 0 611 956 B1号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って本発明の目的は、次のような重量計測式水分量測定装置を提供することにあり、即ち、その重量計測式水分量測定装置は輻射エネルギ放出機構を備え、その輻射エネルギ放出機構が試料に照射する輻射エネルギの分布を改善したものである。また更に、その重量計測式水分量測定装置は、輻射エネルギの分布を改善するのと引き替えに試料から水分を離脱させる脱水能力が損なわれることがないようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によれば、この目的は、請求項１に記載した重量計測式水分量測定のための測定装置によって達成される。
【００１４】
本発明に係る重量計測式水分量測定のための測定装置は、少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構と、計量セルと、該計量セルと連結可能な試料載置部材とを備えている。前記試料載置部材は、該試料載置部材に試料を載置することと、該試料載置部材から試料を除去することとが可能に構成されている。前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構は、輻射エネルギ放出面を有しており、該輻射エネルギ放出面は、試料に対向して試料の表面の略々全域に均一強度の輻射エネルギを照射するようにしてある。更に、前記輻射エネルギ放出機構は、荷重方向に関して試料の上方に配設されて試料の全体に亘って延展している。この測定装置は、この測定装置の運転中に含有水蒸気濃度が上昇する気体を、試料と前記輻射エネルギ放出面との間の空間から排除するための排除機構を備えている。
【００１５】
前記排除機構は、様々な形態に構成し得るものである。
【００１６】
本発明の第１の実施の形態に係る測定装置においては、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構の少なくとも前記輻射エネルギ放出面が、試料に対して相対的に回転可能とされている。測定装置の運転中に、輻射エネルギの照射によって、また特に輻射熱の形態の輻射エネルギの照射によって、試料から水蒸気が離脱しはじめたならば、前記輻射エネルギ放出面と試料との間の空間に、含有水蒸気量が飽和濃度に達した気体の塊が形成される可能性がある。しかるに、前記輻射エネルギ放出機構の前記輻射エネルギ放出面を回転させているため、その気体の塊のうちの前記輻射エネルギ放出面に隣接する部分が、前記輻射エネルギ放出面に引きずられて流動し、更に遠心力によって前記輻射エネルギ放出面の周縁部へ押しやられる。こうして前記輻射エネルギ放出面の周縁部へと移動した、水蒸気を高濃度で含有している気体は、例えば吸引機構により形成されている流れに引き込まれるなどして、そこから排除される。またこれとは別の可能な構成例として、前記試料載置部材の周縁部の隣接領域から、加熱された気体を排除するために、低温であるがゆえに比重の大きい気体を流入させるようにしてもよい。それによって、高温の気体がテスト・コンパートメント内で上昇するため、従来より知られた構成と同様にして、換気用のスリットを介してテスト・コンパートメントから流出させることができる。
【００１７】
従って、回転可能に支持された前記輻射エネルギ放出面は、それを回転させておくだけで、排除機構として機能するものとなる。尚、前記輻射エネルギ放出面を回転させるということには、前記輻射エネルギ放出機構の全体を回転可能に支持して回転させるということも含まれる。回転させるための駆動システムは、アクティブ型駆動システムとすることもでき、パッシブ型駆動システムとすることもできる。アクティブ型システムは、例えば電気モータなどを用いたシステムであり、パッシブ型システムは、例えば、テスト・コンパートメント内の上昇流を形成している高温の空気などの気体によって駆動されるタービンなどに代表されるシステムである。
【００１８】
上で説明したように、回転する輻射エネルギ放出面は、その輻射エネルギ放出面と試料との間の気体の塊のうちの一部を引きずり効果により流動させる。輻射エネルギ放出面の回転速度が同じであるならば、輻射エネルギ放出面の表面粗度を大きくするほど、前記輻射エネルギ放出面の周縁部へ流動させられる気体の流量が増大する。それゆえ、前記輻射エネルギ放出面の表面粗度は０．０００１ｍｍ以上としておくことが好ましい。ただし、その表面粗度を大きくするほど、前記輻射エネルギ放出面の全域における輻射エネルギ分布の均一性は低下しがちとなる。しかるに、輻射エネルギ放出面を試料の表面に対して相対的に回転させるという概念は、輻射エネルギ分布を均一なものにするという目的を支援する利点を併せて提供する。更に、輻射エネルギ放出面の表面粗度は、輻射エネルギ放出機構から試料までの距離に適合した大きさにすることも必要である。この距離が小さいほど、その距離に合わせて選択される好適な表面粗度は細かくなり、なぜならば、回転する輻射エネルギ放出面によって乱れた空気の流れが発生し、その空気の流れが強すぎると、計量結果に悪影響を及ぼすおそれがあるからである。更に、回転する輻射エネルギ放出面の適切な回転速度は、輻射エネルギ強度や温度に応じたものとなり、なぜならば、試料から離脱する水分の離脱速度は、一般的に、輻射エネルギ強度や温度に対して直接的な依存性を持っているからである。
【００１９】
回転させることで分散効果が得られるため、更に、前記輻射エネルギ放出面が少なくとも１つの突条、溝、凹部、またはチャネル部を有するようにするとよい。前記輻射エネルギ放出面に設ける突条、溝、凹部、またはチャネル部の形状及び個数に関しては殆ど何の制約もない。
【００２０】
ただし、前記突条の天頂面の形状及び寸法を、前記突条と前記突条との間に形成される凹部の形状及び寸法に等しくしておくことが好ましく、そうしておけば、前記輻射エネルギ放出面の回転中心と周縁部との間の輻射エネルギ分布の均一性を損なうことがない。
【００２１】
第２の実施の形態に係る測定装置においては、試料と前記輻射エネルギ放出機構との間に、輻射エネルギ透過性材料から成る少なくとも１つの静止型排出誘導部材が配設されており、この静止型排出誘導部材が排除機構として機能するようにしてある。この実施の形態は、加熱された気体は、流入してくる低温で比重の大きい気体によって、前記輻射エネルギ放出面と試料との間の空間から排除され、前記輻射エネルギ放出面へ向けて押し上げられるという作用を利用したものである。低コストを維持しつつ可能な限り均一な輻射エネルギ分布を提供するという要求条件が、前記輻射エネルギ放出面の構造に対して大きな制約となっており、それについて以下に説明する。この要求条件を実現するための最も容易な方法は、前記輻射エネルギ放出機構の前記輻射エネルギ放出面を平坦面として、その輻射エネルギ放出面が、試料に対して平行となるようにすることである。しかしながら、そうした場合には、含有水蒸気量が飽和濃度に達した気体が、試料と前記輻射エネルギ放出面との間の空間に滞留することになる。そのため、静止型排出誘導部材によって、水蒸気を大量に含有した気体を排除できるようにしているのであり、これが可能であるのは、静止排出誘導部材の形状が、加熱された気体を輻射エネルギ放出面の周縁部へ誘導するような形状とされているからである。ここで強調すべきことは、純粋に熱だけによって、輻射エネルギ放出面と試料との間の空間に必然的に発生する対流作用は、本発明でいうところの排除機構には該当しないということである。その対流作用が、静止型排出誘導部材に関連して発生することによってはじめて、本発明でいうところの排除機構に該当するものとなるのである。
【００２２】
気体に含有されている水蒸気が、前記静止型排出誘導部材の表面で凝縮するのを防止するために、前記静止型排出誘導部材に部分吸収手段を備えるようにすれば理想的であり、この部分吸収手段は、輻射エネルギの僅かな部分を熱に変換することによって、前記静止型排出誘導部材の全体を、または、前記静止型排出誘導部材のうちの試料に対向している表面部分を加熱するものである。このような部分吸収手段として利用し得るものには、例えば、表面に貼着した金属蒸着フィルムや、静止型排出誘導部材の材料に混入した金属製フィラーなどがあり、また更に、静止型排出誘導部材の中に埋設した金属製インサート、金属箔、網体、芯材などがある。
【００２３】
前記少なくとも１つの静止型排出誘導部材を前記輻射エネルギ放出面に連結した構成とすることもでき、また、前記少なくとも１つの静止型排出誘導部材を測定装置のハウジングの一部に連結した構成とすることもできる。
【００２４】
前記静止型排出誘導部材の形状に関しては殆ど何の制約もなく、なぜならば、前記静止型排出誘導部材は輻射エネルギ透過性を備えているため、試料の表面における輻射エネルギ分布に対して極めて僅かな影響しか及ぼさないからである。前記静止型排出誘導部材の構成に関する理想的な選択肢は、円錐形状または半球面形状のキャップ部材、或いは、彎曲した板部材とするものである。前記静止型排出誘導部材の形態に関する唯一考慮すべき点は、加熱された気体が滞留しない形状にするということだけである。前記静止型排出誘導部材を平板状の板部材とする場合には、その板部材を、例えば荷重方向に対して角度αをなすように配設して、その傾斜角αのために、加熱された気体が少なくとも一方の側へ導かれるようにする必要があり、ここで角度αは、０°＜α＜９０°の範囲内の角度である。
【００２５】
第３の実施の形態に係る測定装置においては、前記輻射エネルギ放出面がその中心にベアリングを有しており、また、前記静止型排出誘導部材を備えている場合には当該静止型排出誘導部材もその中心にベアリングを有している。荷重方向に平行な回転軸心を中心として回転可能なシャフトが、そのベアリングに挿通されており、このシャフトの試料の方を向いた端部に少なくとも１つの運動型排出誘導部材が連結されている。前記輻射エネルギ放出面の面積と比べて、中心の孔及び前記シャフトの断面積が小さいほど、輻射エネルギ分布に対する悪影響が少なくなる。前記シャフトそれ自体が輻射エネルギを放出するようにすれば理想的である。また更に、前記シャフトから放出される輻射エネルギの大きさは、試料からそのシャフトまでの距離と、試料から前記輻射エネルギ放出面までの距離とに、適合した大きさとすることが好ましい。
【００２６】
前記運動型排出誘導部材もまた、様々な形態のものとすることができる。例えば、前記輻射エネルギ放出面との間に小さな間隙を保ちつつ、前記輻射エネルギ放出面に沿って移動して行く一種のワイパーブレードのごとき部材とすることが考えられる。更にその他の可能な構成例として、前記シャフトの端部に複数のワイパーブレードを放射状に取付けた構成としてもよい。更に、タービンやポンプの羽根車の羽根板のように、そのワイパーブレードを、前記シャフトの軸心に対して径方向及び／または軸心方向に彎曲した形状とするのもよい。
【００２７】
前記排除機構が発生させる流れの流量を大きなものにするには、前記輻射エネルギ放出面の回転方向を、前記少なくとも１つの運動型排出誘導部材が連結された前記シャフトの回転方向と逆方向にするのがよい。こうすることによって、試料に対する前記輻射エネルギ放出面の相対的な回転速度、並びに前記シャフトの相対的な回転速度を、比較的低速に抑えることができ、このことは、試料と前記輻射エネルギ放出機構との間の空間に、流れの大きな乱れが発生するのを抑制する上で非常に効果的である。
【００２８】
ただし、前記静止型排出誘導部材と同様に、前記運動型排出誘導部材についても、それを円錐形状または球面形状のキャップ部材として、前記輻射エネルギ放出面の全域を覆って延展するようにすることができ、ただしその場合には、その運動型排出誘導部材を、輻射エネルギ透過性材料から成るものとする必要がある。
【００２９】
また、前記静止型排出誘導部材に関連して先に説明したのと同様に、前記運動型排出誘導部材についても、少なくともその一部に部分吸収手段を備え、及び／または、少なくとも１つの突条、溝、チャネル部、または凹部を有するものとすることができる。
【００３０】
更には、以上に述べた実施の形態の特徴を組合せた構成とすることも可能である。その場合には、例えば、本発明に係る排除機構として機能させるために、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構の少なくとも前記輻射エネルギ放出面が、試料に対して相対的に回転するようにすると共に、前記少なくとも１つの運動型排出誘導部材が、前記輻射エネルギ放出面に取付けられており、更に、前記輻射エネルギ放出面がその中央にベアリングを有しており、また、前記第１の運動型排出誘導部材も必要とあらばその中央にベアリングを有している構成とすることもできる。更に、前記ベアリングを貫通してシャフトが延在しており、該シャフトが該ベアリングによって回転可能に支持されており、該シャフトの試料の方を向いた端部に、少なくとも１つの第２の運動型排出誘導部材が連結されており、そして、前記第１の運動型排出誘導部材が、前記第２の運動型排出誘導部材の回転方向と逆方向に回転するようにした構成とすることもできる。
【００３１】
輻射エネルギ分布をできるだけ均一なものにするためには、前記輻射エネルギ放出面を荷重方向と直交する平面上へ射影した領域と、試料を荷重方向と直交する平面上へ射影した領域とが、互いに寸法及び形状が同一であるという条件が、満たされるようにすることが好ましい。
【００３２】
この条件は、特に、前記輻射エネルギ放出面が実質的に平坦面であるという要件と、前記輻射エネルギ放出機構がその平坦面である輻射エネルギ放出面の全域に亘って均一な輻射エネルギ強度を有するという要件とが共に満足されている場合には、その平坦面である輻射エネルギ放出面を試料の表面に対して平行となるようにすることで、容易に満たし得るものである。
【００３３】
更に、これら２つ要件は、例えば、発熱プレートを使用することによって、或いは、平板状の金属製ボディに金属箔発熱体を収容したものを使用することによって、かなり良好に満足し得るものである。例えば後者の場合、発生熱量に局所的なばらつきがあっても、金属製ボディの内部においてその発生熱量のばらつきが均されて解消されることにより、輻射熱の形態の輻射エネルギが、輻射エネルギ放出面の全域において均一な輻射エネルギ強度で放出される。
【００３４】
また、前記静止型または運動型排出誘導部材が、輻射エネルギ放出面の全域を覆っている構成とすることが好ましく、そうすれば、前記輻射エネルギ放出面を汚染から防護することができる。
【００３５】
また、前記静止型排出誘導部材が、着脱可能な連結具を介して輻射エネルギ源またはハウジングに連結されている構成とすれば理想的であり、そうすれば、清掃を行う際に、その静止型排出誘導部材をテスト・コンパートメントから取出し、清掃後に再装着することが可能になる。
【００３６】
更に、前記少なくとも１つの動的排出誘導部材及び／または輻射エネルギ放出面が、着脱可能な連結具を介してシャフトに連結されている構成とするのも有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明に係る測定装置の詳細は、図面に示した実施の形態についての以下の説明を通して明らかにして行く。
【００３８】
図１に測定装置１０の側面図を示した。測定装置１０はハウジング２０を有しており、このハウジング２０の中にテスト・コンパートメント３０が設けられている。ハウジング２０は可動ハウジング部材２２と固定ハウジング部材２１とに分割されている。固定ハウジング部材２１の中に、計量セル４３と、校正分銅操作機構４４と、少なくとも１つの電子回路モジュール４５とが配設されており、それら全てが信号伝達手段５１によって互いに接続されている。電子回路モジュール４５は、少なくとも１つの信号処理モジュールを含んでおり、ただしこの信号処理モジュールは図示していない。電子回路モジュール４５は、更に、制御及び／または調節モジュールを含んでいることもある。計量セル４３は、少なくとも１つの固定部４６と、荷重入力部４７とを有している。様々な種類の計量セルが知られており、それらのうちには、例えば、弾性変形可能な本体部材に歪ゲージを貼着したもの、電磁力補償方式の計量セル、振動ストリングを備えた計量セル、それに、静電容量式荷重センサなどがある。計量セル４３の固定部４６は、固定ハウジング部材２１に固定連結されている。荷重入力部４７には連結部材５３が取付けられており、この連結部材５３は、試料載置部材６０を荷重入力部４７に連結している。図示のごとく、試料載置部材６０には、試料６２を載置した試料トレイ６１を装着できるようにしてある。尚、試料載置部材６０を適当な設計とすることにより、試料６２を試料載置部材６０の上に直に載置するようにすることもできる。
【００３９】
更に、連結部材５３には校正分銅載置座４８が形成されている。校正分銅操作機構４４によって、校正分銅載置座４８に校正分銅を載置することができ、それによって現在動作条件に応じた測定信号の適正な補正値を決定することができるようにしている。校正分銅操作機構４４は、操作者が手動で作動させることもでき、測定装置１０の制御によって作動させることもできる。補正値の決定がなされたならば、校正分銅４９は、校正分銅操作機構４４によって、校正分銅載置座４８から引上げられて分銅受け５０に押し付けられた状態で保持され、次回の校正サイクルが実行されるまでその状態に置かれている。補正値に偏心荷重誤差が入り込むのを防止するために、校正分銅４９の質量中心が、または（複数の校正分銅４９が使用されている場合には）複数の校正分銅４９の合成質量中心が、試料載置部材６０の重心、及び／または、試料トレイ６１の重心、及び／または、試料の重心を通る軸線に近接しているようにすれば理想的である。この「偏心荷重誤差」（辺縁荷重誤差ともいう）とは、ある荷重を試料載置部材の中心に作用させて計量したときの測定重量に対する、同一の荷重を試料載置部材の中心から外れた位置に作用させて計量したときの測定重量の偏差をいう。
【００４０】
図１に示したように、可動ハウジング部材２２は蓋部材として形成されており、その中に輻射エネルギ放出機構１１が配設されている。ハウジング２０の上部に設けられたヒンジ２９を介して、この可動ハウジング部材２２が固定ハウジング部材２１に連結されており、ヒンジ２９のシャフトは略々水平に延在している。可動ハウジング部材２２はテスト・コンパートメント３０の上側部分を形成している。図１に示した測定装置は運転状態にあるところを示しており、テスト・コンパートメント３０の蓋部材は閉位置にある。
【００４１】
図示した実施の形態では、輻射エネルギ放出機構１１は、その主たる構成要素として、輻射エネルギ放出面１２を有するディスク部材１６と、シャフト１３と、ベアリング１４と、エネルギ分配部材１５とを備えている。エネルギ分配部材１５は、その中心にベアリング１４が形成されており、複数の支柱２３を介して可動ハウジング部材２２に連結されている。輻射エネルギ案内部材１５は、その内部に、輻射エネルギ発生器として構成された、放熱ラジエータ、金属箔発熱体、マイクロ波発生器、ハロゲンランプ、それにクオーツランプなどを収容することが可能である。ディスク部材１６は、熱伝導性の良好な材料から成るものとすることが好ましい。熱伝導性が良好であること、比重が小さく計量であること、それに加工が容易であり耐蝕性を有することから、アルミニウムないしアルミニウム合金を用いると非常に有利である。これをアルミニウム製の部品とする場合には、コーティングを施すことが好ましく、理想的なコーティングといえるのは、黒色陽極酸化被膜のコーティングである。ただし、このディスク部材１６をセラミック材料やガラス材料で製作するようにしてもよい。ベアリング１４は回転シャフト１３を保持しており、この回転シャフト１３の回転軸心は、荷重方向に延在している。シャフト１３の荷重方向を向いた端部は、輻射エネルギ放出面１２を有するディスク部材１６に連結されており、輻射エネルギ放出面１２の形状及び寸法は、試料６２が広げられて載置される領域の形状及び寸法に略々一致するようにしてある。エネルギ分配部材１５の内部において、輻射エネルギ（多くの場合、輻射熱の形態の輻射エネルギである）が発生され、そのエネルギがディスク部材１６に伝達され、そしてこのディスク部材１６が、試料６２に対向している輻射エネルギ放出面を介して、輻射エネルギを試料６２に照射する。乾燥プロセスの実行中には、ディスク部材１６は後述する駆動機構によって回転させられている。このディスク部材１６の形状が平板状であること、このディスク部材１６が試料６２に対して平行になるように配設されていること、このディスク部材１６が回転運動をすること、それに、このディスク部材１６の表面構造が試料６２からの距離に適合した表面構造であることによって、輻射エネルギ放出面１２から荷重方向へ放出される輻射エネルギにより試料６２を均一に加熱できるようになっている。
【００４２】
尚、輻射エネルギ放出機構１１の全体を回転させる構成とすることも可能である。そのようにする場合には、輻射エネルギ放出面１２をエネルギ分配部材１５に直接形成すればよい。ただし、この構成とすると、輻射エネルギ放出機構１１への給電のための構成がより複雑なものとなる。その場合の給電は、例えば、カーボンブラシを備えた集電機構などを用いて行うとよい。
【００４３】
可動ハウジング部材２２の内部の輻射エネルギ放出機構１１の上方には、吸引機構７０が装備されている。吸引機構７０は、モータを収容している固定アセンブリと、軸流型ファンロータとを備えている。図示した実施の形態では、前述のシャフト１３がモータ１７に連結されている。ただし、シャフト１３を、直接的に、またはギヤボックスを介して、吸引機構７０の駆動機構に連結するようにしてもよく、そうした場合には、吸引機構７０の駆動機構と別にモータ１７を備えずに済む。また、テスト・コンパートメント３０の中を十分な流量及び流速をもって荷重方向と逆向きに気体が流れるようにするならば、ディスク部材１６に、または回転可能に支持された輻射エネルギ放出機構１１に、軸流型タービンの羽根車の羽根板と同様の複数枚の羽根板を装備した構成とすることもできる。この場合、それらの羽根を通過して流れる気体の流れによって、ディスク部材１６が、または輻射エネルギ放出機構１１の全体が、回転させられることになる。
【００４４】
テスト・コンパートメント３０の下側部分は、固定ハウジング部材２１の中に形成されている。計量セル４３に機械的に連結されている連結部材５３は、テスト・コンパートメント３０の下部の中へ突き出しており、そのため、この連結部材５３に連結されている試料載置部材６０は、完全にテスト・コンパートメントの内部に収容されている。断熱を施すために、計量セル４３とテスト・コンパートメント３０との間を仕切っている固定ハウジング部材２１の壁体２８を、少なくとも部分的に二重壁構造とするようにしている。壁体２８が二重壁構造であることによって、そこに通気ダクト２７が形成されており、この通気ダクト２７に気体を流して、その気体をテスト・コンパートメント３０へ流入させることができる。測定プロセスの実行中には、この通気ダクト２７を流れる気体が壁体２８を冷却することにより、ハウジングの計量セル４３を収容している部分へテスト・コンパートメントから輻射熱が入り込まないようにすることができる。ただし、通気ダクト２７の中を流れる気体をテスト・コンパートメントへ流入させることは、必ずしも必要なことではない。これに関しては、米国特許第6,920,781 B2号公報に開示されているような、簡明な構成の通気ダクトを使用するようにしてもよい。
【００４５】
テスト・コンパートメント３０の中の試料載置部材の下方に、第２の輻射エネルギ放出機構３２を配設するようにしてもよい。ただしこの領域には、含有水蒸気量が飽和濃度に達した気体の塊が形成されることはないため、この第２の輻射エネルギ放出機構３２の輻射エネルギ放出面は、必ずしも回転させるようにする必要はない。しかしながら、輻射エネルギ分布を均一なものとする上で、そのように構成することが望ましいのであれば、そのようにするのもよい。
【００４６】
更に、通気ダクト２７の中には様々な補助デバイスを配設することができる。例えば、テスト・コンパートメント３０の中の静電気を除去するために、気体をイオナイザでイオン化するようにしてもよい。また、連結部材がテスト・コンパートメントの中へ突き出せるようにするために、壁体２８は、貫通口２４を備えている。この貫通口２４は、全周が囲繞された円筒形の通路として形成されており、それによって、通気ダクト２７の中を流れる気体が、この貫通口２４からテスト・コンパートメント３０へ流入したり、連結部材５３に力を作用させたりすることがないようにしている。
【００４７】
図２ａに断面図で示したディスク部材１１６は、その輻射エネルギ放出面１１２に複数の突条１１７が付加されている点を除けば、図１に示したディスク部材１６と同一構造のものである。基本的に、それら突条の形態に関しては何の制約も存在しない。ただし、水蒸気を高濃度で含有する気体をできるだけ良好に除去できるようにするという条件と、輻射エネルギ強度をできるだけ均一にするという条件とを共に満足するためには、おのずからそれに適した好適な形態というものがあり、そのような好適な形態の２つの具体例を、図２ｂ及び図２ｃに平面図で示した。それら平面図は、図２ａに矢印で示した方向Ｘから見た平面図である。
【００４８】
図２ｂに示したディスク部材１１６は、断面形状が長方形の複数の細い突条１１７Ｂを備えている。それら突条１１７Ｂは彎曲しつつ放射状に延在している。そのため、それら突条１１７Ｂによって互いに区切られた複数の凹部１１８Ｂもまた、彎曲しつつ径方向に延在している。ポンプや通気ファンなどで周知のごとく、その湾曲の強さを適宜定めることによって、径方向の流速を必要に応じた適宜の流速とすることができる。突条１１７Ｂと突条１１７Ｂとの間に気体が滞留すると、試料と輻射エネルギ放出面との間の空間に流れの大きな乱れが発生するおそれがあるが、径方向の流速を適宜の流速とすることによって、かかる気体の滞留を防止することができる。もし、そのような流れの大きな乱れが発生したならば、計量セルによる測定結果に重大な影響を及ぼすおそれがある。尚、輻射エネルギ放出面に形成する突条をただ１本だけとしてもよく、その場合には、その１本の突条が強く彎曲しつつ径方向に延在するようにして、その突条が輻射エネルギ放出面においてスパイラルを形成するようにするとよい。
【００４９】
図２ｃに示したディスク部材１１６も同様に複数の突条１１７Ｃを備えており、同図では見て分かり易いように、それら突条１１７Ｃの部分をハッチングで示した。ただしそれら突条１１７Ｃは、図２ｂの突条と異なり、その幅が、ディスク部材１１６の周縁部１１９へ近付くにつれて次第に拡大しており、それら突条１１７Ｃに天頂面の面積と、突条１１７Ｃと突条１１７Ｃとの間に形成された複数の凹部１１８Ｃの面積とが等しくなっている。これによって、輻射エネルギ強度の均一性が、図２ｂに示した具体例と比べて更に改善されている。突条１１７Ｃと凹部１１８Ｃとは、図２ｂに関連して説明したものと同様に、彎曲しつつ径方向に延在している。
【００５０】
図３に、更に別の実施の形態を模式的に示した。同図に断面図で示したように、ハウジングに固設されたベアリング２２４によって回転可能に支持された輻射エネルギ放出機構２１１は、その中心に孔を有しており、この孔に設けたベアリング２１４が、この孔を貫通して延在しているシャフト２１３を支持しており、このシャフト２１３の端部にワイパーブレードが運動型排出誘導部材２５５として取付けられている。また、輻射エネルギ放出機構２１１には輻射エネルギ放出面２１２が形成されている。尚、ここでは、輻射エネルギ放出機構２１１を回転可能に支持した構成としているが、これに変更を加えて、図１に示したように輻射エネルギ放出面だけを回転させる構成としてもよい。運転時には、輻射エネルギ放出機構２１１を、シャフト２１３の回転方向と逆方向に回転させるようにしており、このようにしているのは、なるべく低い回転速度で大きな単位時間あたり排出量を得るためである。尚、シャフト２１３と輻射エネルギ放出機構２１１とは、各々を個別の駆動機構に連結するようにしてもよく、ただし図３では、そのような駆動機構は不図示とした。また、駆動機構に関する別の構成例として、輻射エネルギ放出機構２１１とシャフト２１３とをギヤ段を介して連結した駆動機構を使用することも考えられる。
【００５１】
図４に断面図で示した輻射エネルギ放出機構３１１は、ハウジングに固定状態で取付けられており、その中心に孔３１４を有している。シャフト３１３が、この孔３１４に挿通され、ベアリングを介して回転可能に支持されている。このシャフト３１３の端部に、輻射エネルギ透過性材料から成るキャップ部材として構成された運動型排出誘導部材３５５が取付けられている。運動型排出誘導部材３５５は、図示例では半球面形状であるが、この形状以外の回転対称形状のものとしてもよく、例えば、円錐形状、段付円錐形状、等々としてもよい。また、運動型排出誘導部材３５５には、その輻射エネルギ放出機構３１１とは反対側を向いた表面に、突条、溝、凹部などを形成するのもよい。
【００５２】
図５に断面図で示した輻射エネルギ放出機構４１１は、ハウジングに固定状態で取付けられている。この輻射エネルギ放出機構４１１の輻射エネルギ放出面４１２を覆うようにして、輻射エネルギ透過性材料から成るキャップ部材が配設されており、このキャップ部材は静止型排出誘導部材４５５として機能するものであり、輻射エネルギ放出機構４１１に固定状態で取付けられている。輻射熱の形態の輻射エネルギが照射されることによって試料から離脱した水蒸気を高濃度で含有した気体は、静止型排出誘導部材４５５へ向かって上昇し、そしてこの静止型排出誘導部材４５５の形状のために、その気体は輻射エネルギ放出機構４１１の周縁部４１９へ導かれ、或いは押しやられる。この静止型排出誘導部材４５５は、輻射エネルギ放出機構４１１の方を向いた内面に、部分吸収性コーティング４５６が形成されている。このコーティング４５６は、輻射エネルギ放出機構４１１から放出された輻射エネルギの一部を吸収することによって、静止型排出誘導部材４５５を加熱するものである。これによって、試料から離脱した水蒸気が低温の排出誘導部材４５５の表面で凝縮するという不都合な事態が回避される。尚、この実施の形態でも、図３に示したような、静止型排出誘導部材の外形に即した形状の運動型排出誘導部材を付加するようにしてもよい。
【００５３】
図６に示したのは、以上に説明した複数の実施の形態の特徴を組合せた構成例である。ここに示した輻射エネルギ放出機構６１１は、そのかなりの部分が、図１の輻射エネルギ放出機構と同一構成であり、その主たる構成要素として、輻射エネルギ放出面６１２を有するディスク部材６１６と、中空シャフト６１３と、第２のベアリング６２４と、エネルギ分配部材６１５とを備えている。エネルギ分配部材６１５は、その中心に第２のベアリング６２４が設けられており、複数の支柱６２３を介して測定装置のハウジング６２０に連結されている。回転可能なディスク部材６１６には、第１の運動型排出誘導部材６５５が取付けられている。輻射エネルギ放出面６１２及び第１の運動型排出誘導部材６５５には、中心貫通口が形成されている。中空シャフト６１３の中にベアリング７１４が設けられており、このベアリング７１４がシャフト７１３を支持している。中空シャフト６１３及びシャフト７１３は、荷重方向に平行な共通の１本の回転軸心を中心として回転可能に支持されている。シャフト７１３の試料の方を向いた端部には、第２の運動型排出誘導部材７５５が連結されている。第１の運動型排出誘導部材６５５が取付けられている輻射エネルギ放出面６１２は、第２の運動型排出誘導部材７５５を駆動しているシャフト７１３の回転方向と逆方向に回転させるようにしてある。
【００５４】
以上に提示した複数の実施の形態は、種々の特性並びに様々な特徴を備えた重量計測式水分量測定装置の幾つかの構成例を示したものである。それら実施の形態は、理解を容易にすることを目的として、数多くの特性並びに特徴を、複数の実施の形態に振り分けて説明したものであり、以上に示した数多くの特徴及び特性は、１つの測定装置の中に任意に組合せて利用し得るものである。更に、シャフトが輻射エネルギ放出機構の開口を貫通して延在する構成とする替わりに、シャフトが輻射エネルギ放出機構の外側を延在するようにした構成も本発明の範囲に包含される。また、本発明は、１本のシャフトだけを備えた構成にだけに限定されるものでもない。更に、連続的に回転運動を行うことは、本発明が機能する上で必須の条件ではない。即ち、シャフト及び／または輻射エネルギ放出面が、その回転方向を正方向と逆方向とに切換えて回転振動するようにしてもよく、そのようなものも本発明の範囲に包含される。本発明の範囲は、計量セルの構成やハウジングの構成を図１に例示した構成としたものに限定されず、試料の上方に輻射エネルギ放出機構を配設した構成のあらゆる公知の測定装置に適用可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】測定装置の断面図である。この測定装置はハウジングを備えており、このハウジングの中にテスト・コンパートメントと計量セルとが並置されている。この測定装置は更に、輻射エネルギ放出機構を備えており、この輻射エネルギ放出機構は、ヒンジを介してハウジングに連結され実質的に水平に延在するヒンジ軸心を中心とした揺動運動により上下動する蓋部材の中に配設されている。この測定装置は更に、蓋部材の中に組込まれた吸引機構と、計量セルとテスト・コンパートメントとの間に設けられた断熱機能を提供する吸気通路とを備えている。
【図２ａ】図１の拡大詳細図として示した輻射エネルギ放出面の断面図であり、輻射エネルギ放出面は複数の突条を備えている。
【図２ｂ】図２ａに示した方向Ｘから見た図２ａの輻射エネルギ放出面の平面図であり、第１の構成例に係る突条を備えた輻射エネルギ放出面を示した図である。
【図２ｃ】図２ｂに示した方向Ｘから見た図２ａの輻射エネルギ放出面の平面図であり、第２の構成例に係る突条を備えた輻射エネルギ放出面を示した図である。
【図３】回転可能に支持された輻射エネルギ放出機構を示した断面図であり、この輻射エネルギ放出機構は中心に孔を備えており、この孔を貫通して延在するシャフトの端部に運動型排出誘導部材が取付けられている。
【図４】ハウジングに固定状態で取付けられた輻射エネルギ放出機構を示した断面図であり、この輻射エネルギ放出機構は中心に孔を備えており、この孔を貫通して延在するシャフトの端部に、輻射エネルギ透過性材料から成る運動型排出誘導部材が取付けられている。
【図５】ハウジングの固定状態で取付けられた輻射エネルギ放出機構を示した断面図であり、この輻射エネルギ放出機構は、輻射エネルギ透過性材料から成る円錐形状の静止型排出誘導部材を備えており、この静止型排出誘導部材は、輻射エネルギ放出面を覆うようにして配設されて、輻射エネルギ放出機構に固定連結されており、更に、この静止型排出誘導部材はその内面に部分吸収層を備えている。
【図６】回転可能に支持された輻射エネルギ放出機構を示した断面図であり、この輻射エネルギ放出機構は第１の運動形排出誘導部材を備えており、また、中心の孔を貫通して延在するシャフトの端部に、第２の運動型排出誘導部材が取付けられている。
【符号の説明】
【００５６】
１０…測定装置
１１、２１１、３１１、４１１、６１１…輻射エネルギ放出機構
１２、１１２、２１２、４１２、６１２…輻射エネルギ放出面
１３、２１３、３１３、７１３…シャフト
１４、２１４、７１４…ベアリング
１５、６１５…エネルギ分配部材
１６、１１６、６１６…ディスク部材
１７…モータ
２０、６２０…ハウジング
２１…固定ハウジング部材
２２…可動ハウジング部材
２３、６２３…支柱
２４…貫通口
２７…通気ダクト
２８…壁体
２９…ヒンジ
３０…テスト・コンパートメント
３２…第２の輻射エネルギ放出機構
４３…計量セル
４４…校正分銅操作機構
４５…電子回路モジュール
４６…固定部
４７…荷重入力部
４８…校正分銅載置座
４９…校正分銅
５０…分銅受け
５１…信号伝達手段
５３…連結部材
６０…試料載置部材
６１…試料トレイ
６２…試料
７０…吸引機構
９０…イオナイザ
１１７、１１７Ｂ、１１７Ｃ…突条
１１８Ｂ、１１８Ｃ…凹部
１１９、４１９…周縁部
２２４…ハウジングに取付けられたベアリング
２５５、３５５…運動型排出誘導部材
３１４…中心孔
４５５…静止型排出誘導部材
４５６…部分吸収性コーティング
６１３…中空シャフト
６５５…第１の運動型排出誘導部材
６２４…第２のベアリング
７５５…第２の運動型排出誘導部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量計測式水分量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
試料に含まれる水分量を測定するには、その試料を乾燥させ、その乾燥プロセスの前後における試料の重量を計測すればよい。しかしながらこの方法は、非常に手間のかかる方法であるため、高コストである上に測定誤差も大きくなりがちである。
【０００３】
また、乾燥プロセスの進行途中で、試料の重量の減少量を計測するという方法も用いられている。所与の試料の重量の減少量は、温度と、乾燥を開始してからの経過時間と、テスト・コンパートメント内の条件との関数となり、その重量は、その試料の乾燥重量に漸近する重量−時間曲線に従って変化して行く。所与の試料に適用すべき重量−時間曲線は比較試験によって求められ、その曲線は近似式によって数学的に表される。現在利用可能なエレクトロニクス技術を適当に組込んだ重量計測式水分量測定装置は、上記曲線のパラメータの計測値に基づいて、また更に、乾燥を開始してからの経過時間に基づいて、計算によって試料の水分量を求めることができ、そのようにして求めた測定値をディスプレイユニットに表示する。この方法を用いれば、物質を乾燥させるにしても、完全乾燥状態にまでする必要はなく、重量−時間線図における２つの測定点の座標を求めるだけで、十分に測定の目的を達することができる。
【０００４】
上でも述べたように、試料の重量の変化は、概ね、温度と、乾燥を開始してからの経過時間と、テスト・コンパートメント内の条件との関数になる。しかるに、特に、テスト・コンパートメントに課される要求が非常に厳しいために、また、テスト・コンパートメントに構造上の問題があるために、市販のこの種の測定装置では、その測定精度に限界があった。
【０００５】
ここで使用している「テスト・コンパートメント」という用語は、普段は測定装置のハウジングによって囲繞されており、試料の搬出入の際には開放可能な空間のことである。また、テスト・コンパートメントの中には、試料載置部材と、試料加熱手段とが配設される。そして、試料載置部材は重量計測装置に連結されている。
【０００６】
多くの場合、試料は、例えば試料トレイなどの平坦で扁平な試料載置部材の上に、薄い層を成すようにひろげて載置される。試料トレイは、重量計測式水分量測定装置の中に装着したときに、その試料載置領域が水平になるようにしておくことが望ましく、そうすれば、試料がサラサラした低粘度の液体である場合にも、その試料が、試料トレイの（荷重方向に関して）最低位置となる箇所に集まってしまうのを防止することができる。
【０００７】
また、試料加熱手段としては、様々な輻射エネルギ発生源が使用されており、例えば、放熱ラジエータ、マイクロ波発生器、ハロゲンランプ、それにクオーツランプなどが用いられている。以上に述べた種類の重量計測式水分量測定装置の一例を挙げるならば、例えば、ヨーロッパ特許EP 0 611 956 B1号公報に記載されているものがある。同特許公報の重量計測式水分量測定装置においては、計量パンに試料物質を載置する際には、その計量パンを重量計測式水分量測定装置の外部に取出すようにしている。またそのために、重量計測式水分量測定装置のうちの天秤部分を摺動可能な担持部材に載置してあり、その担持部材を抽斗のようにして重量計測式水分量測定装置のハウジングから引き出せるようにしている。また、輻射エネルギ発生源としては、リング形のハロゲンランプを使用しており、この測定装置の運転中はそのハロゲンランプが試料載置部材の真上に位置している。
【０００８】
実験を行って確認されたところによれば、在来の重量計測式水分量測定装置の測定精度を低下させていた特に重大な原因は、使用している輻射エネルギ発生源の構造及び形状が不適当であることにある。例えば、多数の孔が形成された輻射エネルギ放出機構や、輻射エネルギの発生部位の形状が点状または線状である輻射エネルギ放出機構などを使用している場合には、試料に対する輻射エネルギの照射が不均一となり、試料上の幾つかの点状領域において輻射エネルギ密度が高くなり過ぎ、その何箇所かにおいて、熱により試料が損なわれることがある。
【０００９】
また、輻射エネルギ放出機構が、薄くひろげられた試料の全域に亘って延展している場合には、試料とその輻射エネルギ放出機構との間の空間に、含有水蒸気量が飽和濃度に達した気体の塊が形成されて滞留するために、試料からの更なる水蒸気の離脱が阻害されるおそれがある。このことは、乾燥プロセスに対する妨害となるものであって、乾燥継続時間に大きな影響を及ぼすおそれがあり、またその場合に、特に、輻射エネルギ放出機構と試料との間の空間に、温度に応じたランダムな対流が発生し、その対流の影響が測定結果に誤差をもたらすことになる。
【００１０】
乾燥プロセスにおける妨害により生じる乾燥継続時間の誤差、及び／または、熱分解により生じる試料の重量計測誤差のために、上述した数学モデルを用いた解析によって得られる測定の精度が低く抑えられている。このような数学モデルを用いる方法の替わりに、可能な限りの水分を試料から駆逐することを必要とする周知の方法を採用することもできるのであるが、しかしながら、その方法では乾燥に要する時間が非常に長くなり、輻射エネルギ放出機構から放出される輻射熱の形態の輻射エネルギが長時間に亘って試料に照射されるため、試料が熱分解したり、酸化されたりするリスクが大きなものになる。
【００１１】
以上に説明した事情から、重量計測式水分量測定装置によって水分量の確実な値を得ることは殆ど不可能となっている。そのため、物質の水分量をより高精度で測定するためには、今なお、周知のカール・フィッシャー滴定法が用いられている。この方法は、非常に手間がかかり、操作が不適切であることに起因する誤差が生じやすく、更に高コストでもある。
【特許文献１】ヨーロッパ特許EP 0 611 956 B1号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従って本発明の目的は、次のような重量計測式水分量測定装置を提供することにあり、即ち、その重量計測式水分量測定装置は輻射エネルギ放出機構を備え、その輻射エネルギ放出機構が試料に照射する輻射エネルギの分布を改善したものである。また更に、その重量計測式水分量測定装置は、輻射エネルギの分布を改善するのと引き替えに試料から水分を離脱させる脱水能力が損なわれることがないようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明によれば、この目的は、請求項１に記載した重量計測式水分量測定のための測定装置によって達成される。
【００１４】
本発明に係る重量計測式水分量測定のための測定装置は、少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構と、計量セルと、該計量セルと連結可能な試料載置部材とを備えている。前記試料載置部材は、該試料載置部材に試料を載置することと、該試料載置部材から試料を除去することとが可能に構成されている。前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構は、輻射エネルギ放出面を有しており、該輻射エネルギ放出面は、試料に対向して試料の表面の略々全域に均一強度の輻射エネルギを照射するようにしてある。更に、前記輻射エネルギ放出機構は、荷重方向に関して試料の上方に配設されて試料の全体に亘って延展している。この測定装置は、この測定装置の運転中に含有水蒸気濃度が上昇する気体を、試料と前記輻射エネルギ放出面との間の空間から排除するための排除機構を備えている。
【００１５】
前記排除機構は、様々な形態に構成し得るものである。
【００１６】
本発明の第１の実施の形態に係る測定装置においては、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構の少なくとも前記輻射エネルギ放出面が、試料に対して相対的に回転可能とされている。測定装置の運転中に、輻射エネルギの照射によって、また特に輻射熱の形態の輻射エネルギの照射によって、試料から水蒸気が離脱しはじめたならば、前記輻射エネルギ放出面と試料との間の空間に、含有水蒸気量が飽和濃度に達した気体の塊が形成される可能性がある。しかるに、前記輻射エネルギ放出機構の前記輻射エネルギ放出面を回転させているため、その気体の塊のうちの前記輻射エネルギ放出面に隣接する部分が、前記輻射エネルギ放出面に引きずられて流動し、更に遠心力によって前記輻射エネルギ放出面の周縁部へ押しやられる。こうして前記輻射エネルギ放出面の周縁部へと移動した、水蒸気を高濃度で含有している気体は、例えば吸引機構により形成されている流れに引き込まれるなどして、そこから排除される。またこれとは別の可能な構成例として、前記試料載置部材の周縁部の隣接領域から、加熱された気体を排除するために、低温であるがゆえに比重の大きい気体を流入させるようにしてもよい。それによって、高温の気体がテスト・コンパートメント内で上昇するため、従来より知られた構成と同様にして、換気用のスリットを介してテスト・コンパートメントから流出させることができる。
【００１７】
従って、回転可能に支持された前記輻射エネルギ放出面は、それを回転させておくだけで、排除機構として機能するものとなる。尚、前記輻射エネルギ放出面を回転させるということには、前記輻射エネルギ放出機構の全体を回転可能に支持して回転させるということも含まれる。回転させるための駆動システムは、アクティブ型駆動システムとすることもでき、パッシブ型駆動システムとすることもできる。アクティブ型システムは、例えば電気モータなどを用いたシステムであり、パッシブ型システムは、例えば、テスト・コンパートメント内の上昇流を形成している高温の空気などの気体によって駆動されるタービンなどに代表されるシステムである。
【００１８】
上で説明したように、回転する輻射エネルギ放出面は、その輻射エネルギ放出面と試料との間の気体の塊のうちの一部を引きずり効果により流動させる。輻射エネルギ放出面の回転速度が同じであるならば、輻射エネルギ放出面の表面粗度を大きくするほど、前記輻射エネルギ放出面の周縁部へ流動させられる気体の流量が増大する。それゆえ、前記輻射エネルギ放出面の表面粗度は０．０００１ｍｍ以上としておくことが好ましい。ただし、その表面粗度を大きくするほど、前記輻射エネルギ放出面の全域における輻射エネルギ分布の均一性は低下しがちとなる。しかるに、輻射エネルギ放出面を試料の表面に対して相対的に回転させるという概念は、輻射エネルギ分布を均一なものにするという目的を支援する利点を併せて提供する。更に、輻射エネルギ放出面の表面粗度は、輻射エネルギ放出機構から試料までの距離に適合した大きさにすることも必要である。この距離が小さいほど、その距離に合わせて選択される好適な表面粗度は細かくなり、なぜならば、回転する輻射エネルギ放出面によって乱れた空気の流れが発生し、その空気の流れが強すぎると、計量結果に悪影響を及ぼすおそれがあるからである。更に、回転する輻射エネルギ放出面の適切な回転速度は、輻射エネルギ強度や温度に応じたものとなり、なぜならば、試料から離脱する水分の離脱速度は、一般的に、輻射エネルギ強度や温度に対して直接的な依存性を持っているからである。
【００１９】
回転させることで分散効果が得られるため、更に、前記輻射エネルギ放出面が少なくとも１つの突条、溝、凹部、またはチャネル部を有するようにするとよい。前記輻射エネルギ放出面に設ける突条、溝、凹部、またはチャネル部の形状及び個数に関しては殆ど何の制約もない。
【００２０】
ただし、前記突条の天頂面の形状及び寸法を、前記突条と前記突条との間に形成される凹部の形状及び寸法に等しくしておくことが好ましく、そうしておけば、前記輻射エネルギ放出面の回転中心と周縁部との間の輻射エネルギ分布の均一性を損なうことがない。
【００２１】
第２の実施の形態に係る測定装置においては、試料と前記輻射エネルギ放出機構との間に、輻射エネルギ透過性材料から成る少なくとも１つの静止型排出誘導部材が配設されており、この静止型排出誘導部材が排除機構として機能するようにしてある。この実施の形態は、加熱された気体は、流入してくる低温で比重の大きい気体によって、前記輻射エネルギ放出面と試料との間の空間から排除され、前記輻射エネルギ放出面へ向けて押し上げられるという作用を利用したものである。低コストを維持しつつ可能な限り均一な輻射エネルギ分布を提供するという要求条件が、前記輻射エネルギ放出面の構造に対して大きな制約となっており、それについて以下に説明する。この要求条件を実現するための最も容易な方法は、前記輻射エネルギ放出機構の前記輻射エネルギ放出面を平坦面として、その輻射エネルギ放出面が、試料に対して平行となるようにすることである。しかしながら、そうした場合には、含有水蒸気量が飽和濃度に達した気体が、試料と前記輻射エネルギ放出面との間の空間に滞留することになる。そのため、静止型排出誘導部材によって、水蒸気を大量に含有した気体を排除できるようにしているのであり、これが可能であるのは、静止排出誘導部材の形状が、加熱された気体を輻射エネルギ放出面の周縁部へ誘導するような形状とされているからである。ここで強調すべきことは、純粋に熱だけによって、輻射エネルギ放出面と試料との間の空間に必然的に発生する対流作用は、本発明でいうところの排除機構には該当しないということである。その対流作用が、静止型排出誘導部材に関連して発生することによってはじめて、本発明でいうところの排除機構に該当するものとなるのである。
【００２２】
気体に含有されている水蒸気が、前記静止型排出誘導部材の表面で凝縮するのを防止するために、前記静止型排出誘導部材に部分吸収手段を備えるようにすれば理想的であり、この部分吸収手段は、輻射エネルギの僅かな部分を熱に変換することによって、前記静止型排出誘導部材の全体を、または、前記静止型排出誘導部材のうちの試料に対向している表面部分を加熱するものである。このような部分吸収手段として利用し得るものには、例えば、表面に貼着した金属蒸着フィルムや、静止型排出誘導部材の材料に混入した金属製フィラーなどがあり、また更に、静止型排出誘導部材の中に埋設した金属製インサート、金属箔、網体、芯材などがある。
【００２３】
前記少なくとも１つの静止型排出誘導部材を前記輻射エネルギ放出面に連結した構成とすることもでき、また、前記少なくとも１つの静止型排出誘導部材を測定装置のハウジングの一部に連結した構成とすることもできる。
【００２４】
前記静止型排出誘導部材の形状に関しては殆ど何の制約もなく、なぜならば、前記静止型排出誘導部材は輻射エネルギ透過性を備えているため、試料の表面における輻射エネルギ分布に対して極めて僅かな影響しか及ぼさないからである。前記静止型排出誘導部材の構成に関する理想的な選択肢は、円錐形状または半球面形状のキャップ部材、或いは、彎曲した板部材とするものである。前記静止型排出誘導部材の形態に関する唯一考慮すべき点は、加熱された気体が滞留しない形状にするということだけである。前記静止型排出誘導部材を平板状の板部材とする場合には、その板部材を、例えば荷重方向に対して角度αをなすように配設して、その傾斜角αのために、加熱された気体が少なくとも一方の側へ導かれるようにする必要があり、ここで角度αは、０°＜α＜９０°の範囲内の角度である。
【００２５】
第３の実施の形態に係る測定装置においては、前記輻射エネルギ放出面がその中心にベアリングを有しており、また、前記静止型排出誘導部材を備えている場合には当該静止型排出誘導部材もその中心にベアリングを有している。荷重方向に平行な回転軸心を中心として回転可能なシャフトが、そのベアリングに挿通されており、このシャフトの試料の方を向いた端部に少なくとも１つの運動型排出誘導部材が連結されている。前記輻射エネルギ放出面の面積と比べて、中心の孔及び前記シャフトの断面積が小さいほど、輻射エネルギ分布に対する悪影響が少なくなる。前記シャフトそれ自体が輻射エネルギを放出するようにすれば理想的である。また更に、前記シャフトから放出される輻射エネルギの大きさは、試料からそのシャフトまでの距離と、試料から前記輻射エネルギ放出面までの距離とに、適合した大きさとすることが好ましい。
【００２６】
前記運動型排出誘導部材もまた、様々な形態のものとすることができる。例えば、前記輻射エネルギ放出面との間に小さな間隙を保ちつつ、前記輻射エネルギ放出面に沿って移動して行く一種のワイパーブレードのごとき部材とすることが考えられる。更にその他の可能な構成例として、前記シャフトの端部に複数のワイパーブレードを放射状に取付けた構成としてもよい。更に、タービンやポンプの羽根車の羽根板のように、そのワイパーブレードを、前記シャフトの軸心に対して径方向及び／または軸心方向に彎曲した形状とするのもよい。
【００２７】
前記排除機構が発生させる流れの流量を大きなものにするには、前記輻射エネルギ放出面の回転方向を、前記少なくとも１つの運動型排出誘導部材が連結された前記シャフトの回転方向と逆方向にするのがよい。こうすることによって、試料に対する前記輻射エネルギ放出面の相対的な回転速度、並びに前記シャフトの相対的な回転速度を、比較的低速に抑えることができ、このことは、試料と前記輻射エネルギ放出機構との間の空間に、流れの大きな乱れが発生するのを抑制する上で非常に効果的である。
【００２８】
ただし、前記静止型排出誘導部材と同様に、前記運動型排出誘導部材についても、それを円錐形状または球面形状のキャップ部材として、前記輻射エネルギ放出面の全域を覆って延展するようにすることができ、ただしその場合には、その運動型排出誘導部材を、輻射エネルギ透過性材料から成るものとする必要がある。
【００２９】
また、前記静止型排出誘導部材に関連して先に説明したのと同様に、前記運動型排出誘導部材についても、少なくともその一部に部分吸収手段を備え、及び／または、少なくとも１つの突条、溝、チャネル部、または凹部を有するものとすることができる。
【００３０】
更には、以上に述べた実施の形態の特徴を組合せた構成とすることも可能である。その場合には、例えば、本発明に係る排除機構として機能させるために、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構の少なくとも前記輻射エネルギ放出面が、試料に対して相対的に回転するようにすると共に、前記少なくとも１つの運動型排出誘導部材が、前記輻射エネルギ放出面に取付けられており、更に、前記輻射エネルギ放出面がその中央にベアリングを有しており、また、前記第１の運動型排出誘導部材も必要とあらばその中央にベアリングを有している構成とすることもできる。更に、前記ベアリングを貫通してシャフトが延在しており、該シャフトが該ベアリングによって回転可能に支持されており、該シャフトの試料の方を向いた端部に、少なくとも１つの第２の運動型排出誘導部材が連結されており、そして、前記第１の運動型排出誘導部材が、前記第２の運動型排出誘導部材の回転方向と逆方向に回転するようにした構成とすることもできる。
【００３１】
輻射エネルギ分布をできるだけ均一なものにするためには、前記輻射エネルギ放出面を荷重方向と直交する平面上へ射影した領域と、試料を荷重方向と直交する平面上へ射影した領域とが、互いに寸法及び形状が同一であるという条件が、満たされるようにすることが好ましい。
【００３２】
この条件は、特に、前記輻射エネルギ放出面が実質的に平坦面であるという要件と、前記輻射エネルギ放出機構がその平坦面である輻射エネルギ放出面の全域に亘って均一な輻射エネルギ強度を有するという要件とが共に満足されている場合には、その平坦面である輻射エネルギ放出面を試料の表面に対して平行となるようにすることで、容易に満たし得るものである。
【００３３】
更に、これら２つ要件は、例えば、発熱プレートを使用することによって、或いは、平板状の金属製ボディに金属箔発熱体を収容したものを使用することによって、かなり良好に満足し得るものである。例えば後者の場合、発生熱量に局所的なばらつきがあっても、金属製ボディの内部においてその発生熱量のばらつきが均されて解消されることにより、輻射熱の形態の輻射エネルギが、輻射エネルギ放出面の全域において均一な輻射エネルギ強度で放出される。
【００３４】
また、前記静止型または運動型排出誘導部材が、輻射エネルギ放出面の全域を覆っている構成とすることが好ましく、そうすれば、前記輻射エネルギ放出面を汚染から防護することができる。
【００３５】
また、前記静止型排出誘導部材が、着脱可能な連結具を介して輻射エネルギ源またはハウジングに連結されている構成とすれば理想的であり、そうすれば、清掃を行う際に、その静止型排出誘導部材をテスト・コンパートメントから取出し、清掃後に再装着することが可能になる。
【００３６】
更に、前記少なくとも１つの動的排出誘導部材及び／または輻射エネルギ放出面が、着脱可能な連結具を介してシャフトに連結されている構成とするのも有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明に係る測定装置の詳細は、図面に示した実施の形態についての以下の説明を通して明らかにして行く。
【００３８】
図１に測定装置１０の側面図を示した。測定装置１０はハウジング２０を有しており、このハウジング２０の中にテスト・コンパートメント３０が設けられている。ハウジング２０は可動ハウジング部材２２と固定ハウジング部材２１とに分割されている。固定ハウジング部材２１の中に、計量セル４３と、校正分銅操作機構４４と、少なくとも１つの電子回路モジュール４５とが配設されており、それら全てが信号伝達手段５１によって互いに接続されている。電子回路モジュール４５は、少なくとも１つの信号処理モジュールを含んでおり、ただしこの信号処理モジュールは図示していない。電子回路モジュール４５は、更に、制御及び／または調節モジュールを含んでいることもある。計量セル４３は、少なくとも１つの固定部４６と、荷重入力部４７とを有している。様々な種類の計量セルが知られており、それらのうちには、例えば、弾性変形可能な本体部材に歪ゲージを貼着したもの、電磁力補償方式の計量セル、振動ストリングを備えた計量セル、それに、静電容量式荷重センサなどがある。計量セル４３の固定部４６は、固定ハウジング部材２１に固定連結されている。荷重入力部４７には連結部材５３が取付けられており、この連結部材５３は、試料載置部材６０を荷重入力部４７に連結している。図示のごとく、試料載置部材６０には、試料６２を載置した試料トレイ６１を装着できるようにしてある。尚、試料載置部材６０を適当な設計とすることにより、試料６２を試料載置部材６０の上に直に載置するようにすることもできる。
【００３９】
更に、連結部材５３には校正分銅載置座４８が形成されている。校正分銅操作機構４４によって、校正分銅載置座４８に校正分銅を載置することができ、それによって現在動作条件に応じた測定信号の適正な補正値を決定することができるようにしている。校正分銅操作機構４４は、操作者が手動で作動させることもでき、測定装置１０の制御によって作動させることもできる。補正値の決定がなされたならば、校正分銅４９は、校正分銅操作機構４４によって、校正分銅載置座４８から引上げられて分銅受け５０に押し付けられた状態で保持され、次回の校正サイクルが実行されるまでその状態に置かれている。補正値に偏心荷重誤差が入り込むのを防止するために、校正分銅４９の質量中心が、または（複数の校正分銅４９が使用されている場合には）複数の校正分銅４９の合成質量中心が、試料載置部材６０の重心、及び／または、試料トレイ６１の重心、及び／または、試料の重心を通る軸線に近接しているようにすれば理想的である。この「偏心荷重誤差」（辺縁荷重誤差ともいう）とは、ある荷重を試料載置部材の中心に作用させて計量したときの測定重量に対する、同一の荷重を試料載置部材の中心から外れた位置に作用させて計量したときの測定重量の偏差をいう。
【００４０】
図１に示したように、可動ハウジング部材２２は蓋部材として形成されており、その中に輻射エネルギ放出機構１１が配設されている。ハウジング２０の上部に設けられたヒンジ２９を介して、この可動ハウジング部材２２が固定ハウジング部材２１に連結されており、ヒンジ２９のシャフトは略々水平に延在している。可動ハウジング部材２２はテスト・コンパートメント３０の上側部分を形成している。図１に示した測定装置は運転状態にあるところを示しており、テスト・コンパートメント３０の蓋部材は閉位置にある。
【００４１】
図示した実施の形態では、輻射エネルギ放出機構１１は、その主たる構成要素として、輻射エネルギ放出面１２を有するディスク部材１６と、シャフト１３と、ベアリング１４と、エネルギ分配部材１５とを備えている。エネルギ分配部材１５は、その中心にベアリング１４が形成されており、複数の支柱２３を介して可動ハウジング部材２２に連結されている。輻射エネルギ案内部材１５は、その内部に、輻射エネルギ発生器として構成された、放熱ラジエータ、金属箔発熱体、マイクロ波発生器、ハロゲンランプ、それにクオーツランプなどを収容することが可能である。ディスク部材１６は、熱伝導性の良好な材料から成るものとすることが好ましい。熱伝導性が良好であること、比重が小さく計量であること、それに加工が容易であり耐蝕性を有することから、アルミニウムないしアルミニウム合金を用いると非常に有利である。これをアルミニウム製の部品とする場合には、コーティングを施すことが好ましく、理想的なコーティングといえるのは、黒色陽極酸化被膜のコーティングである。ただし、このディスク部材１６をセラミック材料やガラス材料で製作するようにしてもよい。ベアリング１４は回転シャフト１３を保持しており、この回転シャフト１３の回転軸心は、荷重方向に延在している。シャフト１３の荷重方向を向いた端部は、輻射エネルギ放出面１２を有するディスク部材１６に連結されており、輻射エネルギ放出面１２の形状及び寸法は、試料６２が広げられて載置される領域の形状及び寸法に略々一致するようにしてある。エネルギ分配部材１５の内部において、輻射エネルギ（多くの場合、輻射熱の形態の輻射エネルギである）が発生され、そのエネルギがディスク部材１６に伝達され、そしてこのディスク部材１６が、試料６２に対向している輻射エネルギ放出面を介して、輻射エネルギを試料６２に照射する。乾燥プロセスの実行中には、ディスク部材１６は後述する駆動機構によって回転させられている。このディスク部材１６の形状が平板状であること、このディスク部材１６が試料６２に対して平行になるように配設されていること、このディスク部材１６が回転運動をすること、それに、このディスク部材１６の表面構造が試料６２からの距離に適合した表面構造であることによって、輻射エネルギ放出面１２から荷重方向へ放出される輻射エネルギにより試料６２を均一に加熱できるようになっている。
【００４２】
尚、輻射エネルギ放出機構１１の全体を回転させる構成とすることも可能である。そのようにする場合には、輻射エネルギ放出面１２をエネルギ分配部材１５に直接形成すればよい。ただし、この構成とすると、輻射エネルギ放出機構１１への給電のための構成がより複雑なものとなる。その場合の給電は、例えば、カーボンブラシを備えた集電機構などを用いて行うとよい。
【００４３】
可動ハウジング部材２２の内部の輻射エネルギ放出機構１１の上方には、吸引機構７０が装備されている。吸引機構７０は、モータを収容している固定アセンブリと、軸流型ファンロータとを備えている。図示した実施の形態では、前述のシャフト１３がモータ１７に連結されている。ただし、シャフト１３を、直接的に、またはギヤボックスを介して、吸引機構７０の駆動機構に連結するようにしてもよく、そうした場合には、吸引機構７０の駆動機構と別にモータ１７を備えずに済む。また、テスト・コンパートメント３０の中を十分な流量及び流速をもって荷重方向と逆向きに気体が流れるようにするならば、ディスク部材１６に、または回転可能に支持された輻射エネルギ放出機構１１に、軸流型タービンの羽根車の羽根板と同様の複数枚の羽根板を装備した構成とすることもできる。この場合、それらの羽根を通過して流れる気体の流れによって、ディスク部材１６が、または輻射エネルギ放出機構１１の全体が、回転させられることになる。
【００４４】
テスト・コンパートメント３０の下側部分は、固定ハウジング部材２１の中に形成されている。計量セル４３に機械的に連結されている連結部材５３は、テスト・コンパートメント３０の下部の中へ突き出しており、そのため、この連結部材５３に連結されている試料載置部材６０は、完全にテスト・コンパートメントの内部に収容されている。断熱を施すために、計量セル４３とテスト・コンパートメント３０との間を仕切っている固定ハウジング部材２１の壁体２８を、少なくとも部分的に二重壁構造とするようにしている。壁体２８が二重壁構造であることによって、そこに通気ダクト２７が形成されており、この通気ダクト２７に気体を流して、その気体をテスト・コンパートメント３０へ流入させることができる。測定プロセスの実行中には、この通気ダクト２７を流れる気体が壁体２８を冷却することにより、ハウジングの計量セル４３を収容している部分へテスト・コンパートメントから輻射熱が入り込まないようにすることができる。ただし、通気ダクト２７の中を流れる気体をテスト・コンパートメントへ流入させることは、必ずしも必要なことではない。これに関しては、米国特許第6,920,781 B2号公報に開示されているような、簡明な構成の通気ダクトを使用するようにしてもよい。
【００４５】
テスト・コンパートメント３０の中の試料載置部材の下方に、第２の輻射エネルギ放出機構３２を配設するようにしてもよい。ただしこの領域には、含有水蒸気量が飽和濃度に達した気体の塊が形成されることはないため、この第２の輻射エネルギ放出機構３２の輻射エネルギ放出面は、必ずしも回転させるようにする必要はない。しかしながら、輻射エネルギ分布を均一なものとする上で、そのように構成することが望ましいのであれば、そのようにするのもよい。
【００４６】
更に、通気ダクト２７の中には様々な補助デバイスを配設することができる。例えば、テスト・コンパートメント３０の中の静電気を除去するために、気体をイオナイザでイオン化するようにしてもよい。また、連結部材がテスト・コンパートメントの中へ突き出せるようにするために、壁体２８は、貫通口２４を備えている。この貫通口２４は、全周が囲繞された円筒形の通路として形成されており、それによって、通気ダクト２７の中を流れる気体が、この貫通口２４からテスト・コンパートメント３０へ流入したり、連結部材５３に力を作用させたりすることがないようにしている。
【００４７】
図２ａに断面図で示したディスク部材１１６は、その輻射エネルギ放出面１１２に複数の突条１１７が付加されている点を除けば、図１に示したディスク部材１６と同一構造のものである。基本的に、それら突条の形態に関しては何の制約も存在しない。ただし、水蒸気を高濃度で含有する気体をできるだけ良好に除去できるようにするという条件と、輻射エネルギ強度をできるだけ均一にするという条件とを共に満足するためには、おのずからそれに適した好適な形態というものがあり、そのような好適な形態の２つの具体例を、図２ｂ及び図２ｃに平面図で示した。それら平面図は、図２ａに矢印で示した方向Ｘから見た平面図である。
【００４８】
図２ｂに示したディスク部材１１６は、断面形状が長方形の複数の細い突条１１７Ｂを備えている。それら突条１１７Ｂは彎曲しつつ放射状に延在している。そのため、それら突条１１７Ｂによって互いに区切られた複数の凹部１１８Ｂもまた、彎曲しつつ径方向に延在している。ポンプや通気ファンなどで周知のごとく、その湾曲の強さを適宜定めることによって、径方向の流速を必要に応じた適宜の流速とすることができる。突条１１７Ｂと突条１１７Ｂとの間に気体が滞留すると、試料と輻射エネルギ放出面との間の空間に流れの大きな乱れが発生するおそれがあるが、径方向の流速を適宜の流速とすることによって、かかる気体の滞留を防止することができる。もし、そのような流れの大きな乱れが発生したならば、計量セルによる測定結果に重大な影響を及ぼすおそれがある。尚、輻射エネルギ放出面に形成する突条をただ１本だけとしてもよく、その場合には、その１本の突条が強く彎曲しつつ径方向に延在するようにして、その突条が輻射エネルギ放出面においてスパイラルを形成するようにするとよい。
【００４９】
図２ｃに示したディスク部材１１６も同様に複数の突条１１７Ｃを備えており、同図では見て分かり易いように、それら突条１１７Ｃの部分をハッチングで示した。ただしそれら突条１１７Ｃは、図２ｂの突条と異なり、その幅が、ディスク部材１１６の周縁部１１９へ近付くにつれて次第に拡大しており、それら突条１１７Ｃに天頂面の面積と、突条１１７Ｃと突条１１７Ｃとの間に形成された複数の凹部１１８Ｃの面積とが等しくなっている。これによって、輻射エネルギ強度の均一性が、図２ｂに示した具体例と比べて更に改善されている。突条１１７Ｃと凹部１１８Ｃとは、図２ｂに関連して説明したものと同様に、彎曲しつつ径方向に延在している。
【００５０】
図３に、更に別の実施の形態を模式的に示した。同図に断面図で示したように、ハウジングに固設されたベアリング２２４によって回転可能に支持された輻射エネルギ放出機構２１１は、その中心に孔を有しており、この孔に設けたベアリング２１４が、この孔を貫通して延在しているシャフト２１３を支持しており、このシャフト２１３の端部にワイパーブレードが運動型排出誘導部材２５５として取付けられている。また、輻射エネルギ放出機構２１１には輻射エネルギ放出面２１２が形成されている。尚、ここでは、輻射エネルギ放出機構２１１を回転可能に支持した構成としているが、これに変更を加えて、図１に示したように輻射エネルギ放出面だけを回転させる構成としてもよい。運転時には、輻射エネルギ放出機構２１１を、シャフト２１３の回転方向と逆方向に回転させるようにしており、このようにしているのは、なるべく低い回転速度で大きな単位時間あたり排出量を得るためである。尚、シャフト２１３と輻射エネルギ放出機構２１１とは、各々を個別の駆動機構に連結するようにしてもよく、ただし図３では、そのような駆動機構は不図示とした。また、駆動機構に関する別の構成例として、輻射エネルギ放出機構２１１とシャフト２１３とをギヤ段を介して連結した駆動機構を使用することも考えられる。
【００５１】
図４に断面図で示した輻射エネルギ放出機構３１１は、ハウジングに固定状態で取付けられており、その中心に孔３１４を有している。シャフト３１３が、この孔３１４に挿通され、ベアリングを介して回転可能に支持されている。このシャフト３１３の端部に、輻射エネルギ透過性材料から成るキャップ部材として構成された運動型排出誘導部材３５５が取付けられている。運動型排出誘導部材３５５は、図示例では半球面形状であるが、この形状以外の回転対称形状のものとしてもよく、例えば、円錐形状、段付円錐形状、等々としてもよい。また、運動型排出誘導部材３５５には、その輻射エネルギ放出機構３１１とは反対側を向いた表面に、突条、溝、凹部などを形成するのもよい。
【００５２】
図５に断面図で示した輻射エネルギ放出機構４１１は、ハウジングに固定状態で取付けられている。この輻射エネルギ放出機構４１１の輻射エネルギ放出面４１２を覆うようにして、輻射エネルギ透過性材料から成るキャップ部材が配設されており、このキャップ部材は静止型排出誘導部材４５５として機能するものであり、輻射エネルギ放出機構４１１に固定状態で取付けられている。輻射熱の形態の輻射エネルギが照射されることによって試料から離脱した水蒸気を高濃度で含有した気体は、静止型排出誘導部材４５５へ向かって上昇し、そしてこの静止型排出誘導部材４５５の形状のために、その気体は輻射エネルギ放出機構４１１の周縁部４１９へ導かれ、或いは押しやられる。この静止型排出誘導部材４５５は、輻射エネルギ放出機構４１１の方を向いた内面に、部分吸収性コーティング４５６が形成されている。このコーティング４５６は、輻射エネルギ放出機構４１１から放出された輻射エネルギの一部を吸収することによって、静止型排出誘導部材４５５を加熱するものである。これによって、試料から離脱した水蒸気が低温の排出誘導部材４５５の表面で凝縮するという不都合な事態が回避される。尚、この実施の形態でも、図３に示したような、静止型排出誘導部材の外形に即した形状の運動型排出誘導部材を付加するようにしてもよい。
【００５３】
図６に示したのは、以上に説明した複数の実施の形態の特徴を組合せた構成例である。ここに示した輻射エネルギ放出機構６１１は、そのかなりの部分が、図１の輻射エネルギ放出機構と同一構成であり、その主たる構成要素として、輻射エネルギ放出面６１２を有するディスク部材６１６と、中空シャフト６１３と、第２のベアリング６２４と、エネルギ分配部材６１５とを備えている。エネルギ分配部材６１５は、その中心に第２のベアリング６２４が設けられており、複数の支柱６２３を介して測定装置のハウジング６２０に連結されている。回転可能なディスク部材６１６には、第１の運動型排出誘導部材６５５が取付けられている。輻射エネルギ放出面６１２及び第１の運動型排出誘導部材６５５には、中心貫通口が形成されている。中空シャフト６１３の中にベアリング７１４が設けられており、このベアリング７１４がシャフト７１３を支持している。中空シャフト６１３及びシャフト７１３は、荷重方向に平行な共通の１本の回転軸心を中心として回転可能に支持されている。シャフト７１３の試料の方を向いた端部には、第２の運動型排出誘導部材７５５が連結されている。第１の運動型排出誘導部材６５５が取付けられている輻射エネルギ放出面６１２は、第２の運動型排出誘導部材７５５を駆動しているシャフト７１３の回転方向と逆方向に回転させるようにしてある。
【００５４】
以上に提示した複数の実施の形態は、種々の特性並びに様々な特徴を備えた重量計測式水分量測定装置の幾つかの構成例を示したものである。それら実施の形態は、理解を容易にすることを目的として、数多くの特性並びに特徴を、複数の実施の形態に振り分けて説明したものであり、以上に示した数多くの特徴及び特性は、１つの測定装置の中に任意に組合せて利用し得るものである。更に、シャフトが輻射エネルギ放出機構の開口を貫通して延在する構成とする替わりに、シャフトが輻射エネルギ放出機構の外側を延在するようにした構成も本発明の範囲に包含される。また、本発明は、１本のシャフトだけを備えた構成にだけに限定されるものでもない。更に、連続的に回転運動を行うことは、本発明が機能する上で必須の条件ではない。即ち、シャフト及び／または輻射エネルギ放出面が、その回転方向を正方向と逆方向とに切換えて回転振動するようにしてもよく、そのようなものも本発明の範囲に包含される。本発明の範囲は、計量セルの構成やハウジングの構成を図１に例示した構成としたものに限定されず、試料の上方に輻射エネルギ放出機構を配設した構成のあらゆる公知の測定装置に適用可能なものである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】測定装置の断面図である。この測定装置はハウジングを備えており、このハウジングの中にテスト・コンパートメントと計量セルとが並置されている。この測定装置は更に、輻射エネルギ放出機構を備えており、この輻射エネルギ放出機構は、ヒンジを介してハウジングに連結され実質的に水平に延在するヒンジ軸心を中心とした揺動運動により上下動する蓋部材の中に配設されている。この測定装置は更に、蓋部材の中に組込まれた吸引機構と、計量セルとテスト・コンパートメントとの間に設けられた断熱機能を提供する吸気通路とを備えている。
【図２ａ】図１の拡大詳細図として示した輻射エネルギ放出面の断面図であり、輻射エネルギ放出面は複数の突条を備えている。
【図２ｂ】図２ａに示した方向Ｘから見た図２ａの輻射エネルギ放出面の平面図であり、第１の構成例に係る突条を備えた輻射エネルギ放出面を示した図である。
【図２ｃ】図２ｂに示した方向Ｘから見た図２ａの輻射エネルギ放出面の平面図であり、第２の構成例に係る突条を備えた輻射エネルギ放出面を示した図である。
【図３】回転可能に支持された輻射エネルギ放出機構を示した断面図であり、この輻射エネルギ放出機構は中心に孔を備えており、この孔を貫通して延在するシャフトの端部に運動型排出誘導部材が取付けられている。
【図４】ハウジングに固定状態で取付けられた輻射エネルギ放出機構を示した断面図であり、この輻射エネルギ放出機構は中心に孔を備えており、この孔を貫通して延在するシャフトの端部に、輻射エネルギ透過性材料から成る運動型排出誘導部材が取付けられている。
【図５】ハウジングの固定状態で取付けられた輻射エネルギ放出機構を示した断面図であり、この輻射エネルギ放出機構は、輻射エネルギ透過性材料から成る円錐形状の静止型排出誘導部材を備えており、この静止型排出誘導部材は、輻射エネルギ放出面を覆うようにして配設されて、輻射エネルギ放出機構に固定連結されており、更に、この静止型排出誘導部材はその内面に部分吸収層を備えている。
【図６】回転可能に支持された輻射エネルギ放出機構を示した断面図であり、この輻射エネルギ放出機構は第１の運動形排出誘導部材を備えており、また、中心の孔を貫通して延在するシャフトの端部に、第２の運動型排出誘導部材が取付けられている。
【符号の説明】
【００５６】
１０…測定装置
１１、２１１、３１１、４１１、６１１…輻射エネルギ放出機構
１２、１１２、２１２、４１２、６１２…輻射エネルギ放出面
１３、２１３、３１３、７１３…シャフト
１４、２１４、７１４…ベアリング
１５、６１５…エネルギ分配部材
１６、１１６、６１６…ディスク部材
１７…モータ
２０、６２０…ハウジング
２１…固定ハウジング部材
２２…可動ハウジング部材
２３、６２３…支柱
２４…貫通口
２７…通気ダクト
２８…壁体
２９…ヒンジ
３０…テスト・コンパートメント
３２…第２の輻射エネルギ放出機構
４３…計量セル
４４…校正分銅操作機構
４５…電子回路モジュール
４６…固定部
４７…荷重入力部
４８…校正分銅載置座
４９…校正分銅
５０…分銅受け
５１…信号伝達手段
５３…連結部材
６０…試料載置部材
６１…試料トレイ
６２…試料
７０…吸引機構
９０…イオナイザ
１１７、１１７Ｂ、１１７Ｃ…突条
１１８Ｂ、１１８Ｃ…凹部
１１９、４１９…周縁部
２２４…ハウジングに取付けられたベアリング
２５５、３５５…運動型排出誘導部材
３１４…中心孔
４５５…静止型排出誘導部材
４５６…部分吸収性コーティング
６１３…中空シャフト
６５５…第１の運動型排出誘導部材
６２４…第２のベアリング
７５５…第２の運動型排出誘導部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重量計測式水分量測定のための測定装置（１０）であって、少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構（１１、２１１、３１１、４１１、６１１）と、計量セル（４３）と、該計量セル（４３）と連結可能な試料載置部材（６０）とを備え、前記試料載置部材（６０）は、該試料載置部材（６０）に試料（６２）を載置することと、該試料載置部材（６０）から試料（６２）を除去することとが可能に構成されており、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構（１１、２１１、３１１）は、荷重方向に関して試料（６２）の上方に配設されて試料（６２）の全体に亘って延展している、測定装置（１０）において、
前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構は、輻射エネルギ放出面（１２、２１２、３１２、４１２）を有しており、該輻射エネルギ放出面は、試料（６２）に対向して試料（６２）の表面の略々全域に均一強度の輻射エネルギを照射するようにしてあり、更に、該測定装置は、該測定装置の運転中に含有水蒸気濃度が上昇する気体を、試料（６２）と前記輻射エネルギ放出面（１２、２１２、３１２、４１２）との間の空間から排除するための排除機構を備えている。
ことを特徴とする測定装置（１０）。
【請求項２】
排除機構として機能させるために、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構（１１）の少なくとも前記輻射エネルギ放出面（１２）を、試料（６２）に対して相対的に回転可能にしてあることを特徴とする請求項１記載の測定装置（１０）。
【請求項３】
前記輻射エネルギ放出面（１２）の表面粗度が０．０００１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の測定装置（１０）。
【請求項４】
前記輻射エネルギ放出面（１１２）は少なくとも１つの突条（１１７Ｂ、１１７Ｃ）、溝、チャネル部、または凹部（１１８Ｂ、１１８Ｃ）を有することを特徴とする請求項２又は３記載の測定装置（１０）。
【請求項５】
前記突条（１１７Ｃ）の天頂面が占める領域の形状及び寸法が、前記凹部（１１８Ｃ）の形状及び寸法に等しいことを特徴とする請求項４記載の測定装置（１０）。
【請求項６】
排除機構として機能させるために、輻射エネルギ透過性材料から成る少なくとも１つの静止型排出誘導部材（４５５）を備え、該静止型排出誘導部材（４５５）は試料（６２）と前記輻射エネルギ放出機構（４１１）との間に配設されていることを特徴とする請求項１記載の測定装置（１０）。
【請求項７】
前記静止型排出誘導部材（４５５）は、その少なくとも一部に部分吸収手段（４５６）を備えていることを特徴とする請求項６記載の測定装置（１０）。
【請求項８】
前記少なくとも１つの静止型排出誘導部材（４５５）は、前記輻射エネルギ放出面（４１２）または該測定装置（１０）のハウジング部材（２１、２２）に連結されていることを特徴とする請求項６記載又は７記載の測定装置（１０）。
【請求項９】
前記静止型排出誘導部材（４５５）は、円錐形状または球面形状のキャップ部材、彎曲した板部材、或いは、荷重方向に対して角度αをなすように配設された平板状の板部材であり、前記角度αは、０°＜α＜９０°の範囲内の角度であることを特徴とする請求項６又は８記載の測定装置（１０）。
【請求項１０】
前記輻射エネルギ放出面（２１２）はその中心にベアリング（２１４）を有しており、また、前記静止型排出誘導部材を備えている場合には当該静止型排出誘導部材もその中心にベアリング（２１４）を有しており、排除機構として機能させるために、前記ベアリング（２１４）を貫通して延在するシャフト（２１３）を備え、該シャフト（２１３）は前記ベアリング（２１４）によって、荷重方向に平行な回転軸心を中心として回転可能に支持されており、該シャフト（２１３）の試料（６２）の方を向いた端部に少なくとも１つの運動型排出誘導部材（２５５、３５５）が連結されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【請求項１１】
前記運動型排出誘導部材（２５５）は、前記シャフトの軸心に対して径方向及び／または軸心方向に彎曲したワイパーブレードまたは羽根板状の部材であることを特徴とする請求項１０記載の測定装置（１０）。
【請求項１２】
前記輻射エネルギ放出面（２１２）は、前記少なくとも１つの運動型排出誘導部材（２５５）が連結された前記シャフト（２１３）の回転方向と逆方向に回転するようにしてあることを特徴とする請求項１０または１１記載の測定装置（１０）。
【請求項１３】
前記運動型排出誘導部材（３５５）は、輻射エネルギ透過性材料から成る円錐形状または球面形状のキャップ部材であることを特徴とする請求項１０記載の測定装置（１０）。
【請求項１４】
前記運動型排出誘導部材（３５５）は、少なくともその一部に部分吸収手段を備えており、及び／または、少なくとも１つの突条、溝、チャネル部、または凹部を有することを特徴とする請求項１２記載の測定装置（１０）。
【請求項１５】
排除機構として機能させるために、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構（６１１）の少なくとも前記輻射エネルギ放出面（６１２）が、試料（６２）に対して相対的に回転するようにしてあり、少なくとも１つの第１の運動型排出誘導部材（６５５）が、前記輻射エネルギ放出面（６１２）または前記輻射エネルギ放出機構（６５５）に連結されており、当該輻射エネルギ放出面（６１２）がベアリング（７１４）を有しており、また前記第１の運動型排出誘導部材（６５５）も必要とあらばベアリング（７１４）を有しており、前記ベアリング（７１４）を貫通してシャフト（７１３）が延在しており、該シャフト（７１３）は該ベアリング（７１４）によって、荷重方向に平行な回転軸心を中心として回転可能に支持されており、該シャフト（７１３）の試料（６２）の方を向いた端部に少なくとも１つの第２の運動型排出誘導部材（７５５）が連結されており、前記輻射エネルギ放出面（６１２）は、前記少なくとも１つの第２の運動型排出誘導部材（７５５）が連結された前記シャフト（７１３）の回転方向と逆方向に回転するようにしてあることを特徴とする請求項１記載の測定装置（１０）。
【請求項１６】
前記輻射エネルギ放出面（１２）を荷重方向と直交する平面上へ射影した領域と、試料（６２）を荷重方向と直交する平面上へ射影した領域とが、互いに寸法及び形状が同一であることを特徴とする請求項１乃至１５の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【請求項１７】
前記輻射エネルギ放出面（１２）を、実質的に平坦面とし、試料（６２）の表面に対して平行となるようにしてあることを特徴とする請求項１乃至１６の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【請求項１８】
前記静止型または運動型排出誘導部材（３５５、４５５）は、前記輻射エネルギ放出面（４１２）の全域を覆っていることを特徴とする請求項１７記載の測定装置（１０）。
【請求項１９】
前記静止型排出誘導部材（４５５）は、着脱可能な連結具を介して前記輻射エネルギ源（４１１）または前記ハウジング（２０）に連結されていることを特徴とする請求項６乃至１８の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの動的排出誘導部材（３５５）及び／または前記輻射エネルギ放出面（１２）は、着脱可能な連結具を介して前記シャフト（１３、３１３）に連結されていることを特徴とする請求項１０乃至１８の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【請求項１】
重量計測式水分量測定のための測定装置（１０）であって、少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構（１１、２１１、３１１、４１１、６１１）と、計量セル（４３）と、該計量セル（４３）と連結可能な試料載置部材（６０）とを備え、前記試料載置部材（６０）は、該試料載置部材（６０）に試料（６２）を載置することと、該試料載置部材（６０）から試料（６２）を除去することとが可能に構成されており、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構（１１、２１１、３１１）は、荷重方向に関して試料（６２）の上方に配設されて試料（６２）の全体に亘って延展している、測定装置（１０）において、
前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構は、輻射エネルギ放出面（１２、２１２、３１２、４１２）を有しており、該輻射エネルギ放出面は、試料（６２）に対向して試料（６２）の表面の略々全域に均一強度の輻射エネルギを照射するようにしてあり、更に、該測定装置は、該測定装置の運転中に含有水蒸気濃度が上昇する気体を、試料（６２）と前記輻射エネルギ放出面（１２、２１２、３１２、４１２）との間の空間から排除するための排除機構を備えている。
ことを特徴とする測定装置（１０）。
【請求項２】
排除機構として機能させるために、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構（１１）の少なくとも前記輻射エネルギ放出面（１２）を、試料（６２）に対して相対的に回転可能にしてあることを特徴とする請求項１記載の測定装置（１０）。
【請求項３】
前記輻射エネルギ放出面（１２）の表面粗度が０．０００１ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載の測定装置（１０）。
【請求項４】
前記輻射エネルギ放出面（１１２）は少なくとも１つの突条（１１７Ｂ、１１７Ｃ）、溝、チャネル部、または凹部（１１８Ｂ、１１８Ｃ）を有することを特徴とする請求項２又は３記載の測定装置（１０）。
【請求項５】
前記突条（１１７Ｃ）の天頂面が占める領域の形状及び寸法が、前記凹部（１１８Ｃ）の形状及び寸法に等しいことを特徴とする請求項４記載の測定装置（１０）。
【請求項６】
排除機構として機能させるために、輻射エネルギ透過性材料から成る少なくとも１つの静止型排出誘導部材（４５５）を備え、該静止型排出誘導部材（４５５）は試料（６２）と前記輻射エネルギ放出機構（４１１）との間に配設されていることを特徴とする請求項１記載の測定装置（１０）。
【請求項７】
前記静止型排出誘導部材（４５５）は、その少なくとも一部に部分吸収手段（４５６）を備えていることを特徴とする請求項６記載の測定装置（１０）。
【請求項８】
前記少なくとも１つの静止型排出誘導部材（４５５）は、前記輻射エネルギ放出面（４１２）または該測定装置（１０）のハウジング部材（２１、２２）に連結されていることを特徴とする請求項６記載又は７記載の測定装置（１０）。
【請求項９】
前記静止型排出誘導部材（４５５）は、円錐形状または球面形状のキャップ部材、彎曲した板部材、或いは、荷重方向に対して角度αをなすように配設された平板状の板部材であり、前記角度αは、０°＜α＜９０°の範囲内の角度であることを特徴とする請求項６又は８記載の測定装置（１０）。
【請求項１０】
前記輻射エネルギ放出面（２１２）はその中心にベアリング（２１４）を有しており、また、前記静止型排出誘導部材を備えている場合には当該静止型排出誘導部材もその中心にベアリング（２１４）を有しており、排除機構として機能させるために、前記ベアリング（２１４）を貫通して延在するシャフト（２１３）を備え、該シャフト（２１３）は前記ベアリング（２１４）によって、荷重方向に平行な回転軸心を中心として回転可能に支持されており、該シャフト（２１３）の試料（６２）の方を向いた端部に少なくとも１つの運動型排出誘導部材（２５５、３５５）が連結されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【請求項１１】
前記運動型排出誘導部材（２５５）は、前記シャフトの軸心に対して径方向及び／または軸心方向に彎曲したワイパーブレードまたは羽根板状の部材であることを特徴とする請求項１０記載の測定装置（１０）。
【請求項１２】
前記輻射エネルギ放出面（２１２）は、前記少なくとも１つの運動型排出誘導部材（２５５）が連結された前記シャフト（２１３）の回転方向と逆方向に回転するようにしてあることを特徴とする請求項１０または１１記載の測定装置（１０）。
【請求項１３】
前記運動型排出誘導部材（３５５）は、輻射エネルギ透過性材料から成る円錐形状または球面形状のキャップ部材であることを特徴とする請求項１０記載の測定装置（１０）。
【請求項１４】
前記運動型排出誘導部材（３５５）は、少なくともその一部に部分吸収手段を備えており、及び／または、少なくとも１つの突条、溝、チャネル部、または凹部を有することを特徴とする請求項１２記載の測定装置（１０）。
【請求項１５】
排除機構として機能させるために、前記少なくとも１つの輻射エネルギ放出機構（６１１）の少なくとも前記輻射エネルギ放出面（６１２）が、試料（６２）に対して相対的に回転するようにしてあり、少なくとも１つの第１の運動型排出誘導部材（６５５）が、前記輻射エネルギ放出面（６１２）または前記輻射エネルギ放出機構（６５５）に連結されており、当該輻射エネルギ放出面（６１２）がベアリング（７１４）を有しており、また前記第１の運動型排出誘導部材（６５５）も必要とあらばベアリング（７１４）を有しており、前記ベアリング（７１４）を貫通してシャフト（７１３）が延在しており、該シャフト（７１３）は該ベアリング（７１４）によって、荷重方向に平行な回転軸心を中心として回転可能に支持されており、該シャフト（７１３）の試料（６２）の方を向いた端部に少なくとも１つの第２の運動型排出誘導部材（７５５）が連結されており、前記輻射エネルギ放出面（６１２）は、前記少なくとも１つの第２の運動型排出誘導部材（７５５）が連結された前記シャフト（７１３）の回転方向と逆方向に回転するようにしてあることを特徴とする請求項１記載の測定装置（１０）。
【請求項１６】
前記輻射エネルギ放出面（１２）を荷重方向と直交する平面上へ射影した領域と、試料（６２）を荷重方向と直交する平面上へ射影した領域とが、互いに寸法及び形状が同一であることを特徴とする請求項１乃至１５の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【請求項１７】
前記輻射エネルギ放出面（１２）を、実質的に平坦面とし、試料（６２）の表面に対して平行となるようにしてあることを特徴とする請求項１乃至１６の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【請求項１８】
前記静止型または運動型排出誘導部材（３５５、４５５）は、前記輻射エネルギ放出面（４１２）の全域を覆っていることを特徴とする請求項１７記載の測定装置（１０）。
【請求項１９】
前記静止型排出誘導部材（４５５）は、着脱可能な連結具を介して前記輻射エネルギ源（４１１）または前記ハウジング（２０）に連結されていることを特徴とする請求項６乃至１８の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの動的排出誘導部材（３５５）及び／または前記輻射エネルギ放出面（１２）は、着脱可能な連結具を介して前記シャフト（１３、３１３）に連結されていることを特徴とする請求項１０乃至１８の何れか１項記載の測定装置（１０）。
【図１】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図２ｃ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２ａ】
【図２ｂ】
【図２ｃ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００８−２０４４８（Ｐ２００８−２０４４８Ａ）
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００７−１７９２４２（Ｐ２００７−１７９２４２）
【出願日】平成１９年７月９日（２００７．７．９）
【出願人】（５９９０８２２１８）メトラー−トレド アクチェンゲゼルシャフト (130)
【住所又は居所原語表記】Ｉｍ Ｌａｎｇａｃｈｅｒ， ８６０６ Ｇｒｅｉｆｅｎｓｅｅ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７９２４２（Ｐ２００７−１７９２４２）
【出願日】平成１９年７月９日（２００７．７．９）
【出願人】（５９９０８２２１８）メトラー−トレド アクチェンゲゼルシャフト (130)
【住所又は居所原語表記】Ｉｍ Ｌａｎｇａｃｈｅｒ， ８６０６ Ｇｒｅｉｆｅｎｓｅｅ， Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]