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公開番号2025136415
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024034976
出願日2024-03-07
発明の名称検査装置および検査システム
出願人旭化成株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01N 22/02 20060101AFI20250911BHJP(測定;試験)
要約【課題】粉体、液体状の計測対象に混入した異物のうち従前より小さなものを検出可能とする。
【解決手段】糸状体、粉体、液体を計測対象Fとする検査装置1は、電磁波を発する発振器10と、一端が発振器10に接続され、電磁波の導波路を形成する第1の導波管20と、第1の導波管20の他端が接続されて電磁波が導入される導入口31、電磁波が特定の振動モードで共振する空洞部32、空洞部32から電磁波が導出される導出口33、空洞部32に配置された柱状の連通路35、を有する空洞共振器30と、一端が導出口33に接続され、空洞共振器30から電磁波を導出する第2の導波管40と、空洞共振器30から導出された電磁波を受信する受信器50と、計測対象Fの状態を評価する演算部60と、を備える。連通路35は、計測対象Fが挿入される挿入口と計測対象が導出される導出口とからなる一対の連通口に沿って配置されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
糸状体、粉体、液体を計測対象とする検査装置であって、
電磁波を発する発振器と、
一端が前記発振器に接続され、前記電磁波の導波路を形成する第１の導波管と、
前記第１の導波管の他端が接続されて前記電磁波が導入される導入口、前記電磁波が特定の振動モードで共振する空洞部、前記空洞部から電磁波が導出される導出口、前記空洞部に配置された柱状の連通路、を有する空洞共振器と、
一端が前記導出口に接続され、前記空洞共振器から前記電磁波を導出する第２の導波管と、
前記空洞共振器から導出された電磁波を受信する受信器と、
前記空洞共振器内での前記電磁波の変動に基づいて、前記計測対象の状態を評価する演算部と、
を備え、
前記連通路は、前記計測対象が挿入される挿入口と前記計測対象が導出される導出口とからなる一対の連通口に沿って配置されている、検査装置。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記連通路を区画する周壁部分に使用される材質は、使用する電磁波を吸収しない材質である請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記空洞共振器の計測対象を連通路に導く連通口にはロート状の構造物が配置された請求項１に記載の検査装置。
【請求項４】
前記空洞共振器内部の空洞が、使用する電磁波の周波数に対する吸収が小さな材質で充填された請求項１に記載の検査装置。
【請求項５】
前記空洞共振器は、直方体状の空洞部を有する、請求項１～請求項４のいずれかに記載の検査装置。
【請求項６】
前記電磁波が特定の振動モードで共振する空洞部の形状が円柱形であり、一端に測定物の導入口、他端に測定物の導出口が設けられ、円柱形側面に電磁波が導入される導入口と電磁波を導出する出口が対向している請求項１～請求項４のいずれかに記載の検査装置。
【請求項７】
前記空洞共振器が金属により構成されている、請求項１～請求項４のいずれかに記載の検査装置。
【請求項８】
前記空洞共振器は、複数の計測対象を通過させるための複数の連通路が設けられている請求項１～請求項４のいずれかに記載の検査装置。
【請求項９】
前記複数の連通路のそれぞれは、前記計測対象が前記空洞部の内部に発生する定在波の腹から所定の範囲の領域を通過するように所定の間隔を開けて設けられている請求項８に記載の検査装置。
【請求項１０】
前記連通路は、前記導波管のカットオフ周波数により規定される所定の計測範囲の周波数を有する電磁波が、前記空洞部から漏出しない大きさに設定される、請求項１～請求項４のいずれかに記載の検査装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査装置および検査システムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
計測対象中に含まれる金属片などの異物を検出する方法に空洞共振器を用いる方法がある。空洞共振器を利用した検査装置では、検波（電磁波）を入射すると空洞共振器内では内部の媒質と検査対象の誘電率によって決まる周波数で共振が起こるところ、誘電率に差がある異物が計測対象に含まれているとこの周波数に変化が生じるので、この変化を捉えることで異物を検出する方法である（たとえば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－７９９９０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、このような空洞共振器を利用した検出方法は、糸状体のような微細な定形状の計測対象中の異物検出には有効であるが、粉体や液体といった不定形状の計測対象に対してはさらなる異物検出の精度向上が望まれている。
【０００５】
そこで、本発明は、糸状態はもちろん粉体、液体のような不定形状の計測対象中の異物を精度よく検出可能な検査装置を提供することを目的とする。
【０００６】
本発明者等が空洞共振器を利用した検出方法において、計測対象の形態が粉体や液体といった不定形な場合に検出精度が得られない原因を追究した結果、不定形な計測対象を金属壁で作られた箱状の空洞共振器内部をそのまま通過させると共振器内部に詰まる、電磁波導入口、導出口をふさいでしまう、といった原因、また、連通路に直接不定形な計測対象を効率的に挿入することが困難であるといった原因により検出精度が得られないことが判明した。
【０００７】
そこで、本発明は、糸状体に混入などした異物のうち従前より小さなものを、糸状体はもとより、粉体、液体といったいろんな形態の計測対象物中の異物を検出することができる検査装置および検査システム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】
【０００８】
そこで鋭意検討した結果、使用する電磁波の吸収の少ない材質を選定し、空洞共振器内部に計測対象を通す道（連通路）を構成する一対の連通口に沿って柱状に連通路を形成し、また不定形な計測対象を連通路に導くためのガイドを設けることでこの問題を解決した。
【０００９】
かかる問題を解決しうる本発明の態様を例示すれば以下のとおりである。
（１）糸状体、粉体、液体を計測対象とする検査装置であって、
電磁波を発する発振器と、
一端が発振器に接続され、電磁波の導波路を形成する第１の導波管と、
第１の導波管の他端が接続されて電磁波が導入される導入口、電磁波が特定の振動モードで共振する空洞部、空洞部から電磁波が導出される導出口、空洞部に配置された柱状の連通路、を有する空洞共振器と、
一端が導出口に接続され、空洞共振器から電磁波を導出する第２の導波管と、
空洞共振器から導出された電磁波を受信する受信器と、
空洞共振器内での電磁波の変動に基づいて、計測対象の状態を評価する演算部と、
を備え、
連通路は、計測対象が挿入される挿入口と計測対象が導出される導出口とからなる一対の連通口に沿って配置されている、検査装置。
【００１０】
（２）連通路を区画する周壁部分に使用される材質は、使用する電磁波を吸収しない材質である（１）に記載の検査装置。
（【００１１】以降は省略されています）

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