JP2001280946A - 非接触式厚さ測定方法および測定装置 - Google Patents
非接触式厚さ測定方法および測定装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 非接触式にて例えば粉末圧延法による薄板帯
鋼のような表面凹凸の比較的大きい被測定材の厚さを高
精度に測定することができる非接触式厚さ測定方法およ
び測定装置を提供する。 【解決手段】 被測定材Ｗ表面の基準位置からの変位を
検出する上側変位計１１および下側変位計１２を前記被
測定材Ｗを間に挟むように配設し、前記各変位計１１，
１２の出力信号Ｖ1，Ｖ2に基づいて前記被測定材Ｗの厚
さを測定する非接触式厚さ測定するものであって、前記
各変位計１１，１２が、被測定材Ｗ表面の比較的広い面
積を観察の対照として前記基準位置からの変位を検出す
るようにされているものである。
鋼のような表面凹凸の比較的大きい被測定材の厚さを高
精度に測定することができる非接触式厚さ測定方法およ
び測定装置を提供する。 【解決手段】 被測定材Ｗ表面の基準位置からの変位を
検出する上側変位計１１および下側変位計１２を前記被
測定材Ｗを間に挟むように配設し、前記各変位計１１，
１２の出力信号Ｖ1，Ｖ2に基づいて前記被測定材Ｗの厚
さを測定する非接触式厚さ測定するものであって、前記
各変位計１１，１２が、被測定材Ｗ表面の比較的広い面
積を観察の対照として前記基準位置からの変位を検出す
るようにされているものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、非接触式厚さ測定
方法および測定装置に関する。さらに詳しくは、粉末圧
延法により成形された薄板帯鋼などの被測定材の板厚を
非接触式にて高精度で測定することができる非接触式厚
さ測定方法および測定装置に関する。
方法および測定装置に関する。さらに詳しくは、粉末圧
延法により成形された薄板帯鋼などの被測定材の板厚を
非接触式にて高精度で測定することができる非接触式厚
さ測定方法および測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば粉末圧延法により成形
された薄板帯鋼の板厚を測定する際には、測定子を鋼板
表面に接触させて板厚を測る接触式センサが用いられて
いる。
された薄板帯鋼の板厚を測定する際には、測定子を鋼板
表面に接触させて板厚を測る接触式センサが用いられて
いる。
【０００３】ところが、前記従来の接触式センサでは、
成形された鋼紛が帯鋼表面から離脱して測定子に付着す
ることがあるため測定毎にメンテナンスが必要となり、
連続的に測定を行うことが困難であったり、また測定子
との接触により薄板帯鋼が損傷するおそれがあるなどの
問題がある。
成形された鋼紛が帯鋼表面から離脱して測定子に付着す
ることがあるため測定毎にメンテナンスが必要となり、
連続的に測定を行うことが困難であったり、また測定子
との接触により薄板帯鋼が損傷するおそれがあるなどの
問題がある。
【０００４】したがって、粉末圧延法による薄板帯鋼な
どの被測定材の板厚を測定する場合には非接触式にて板
厚を測定することが望ましく、このような非接触式の板
厚測定方法としては、例えばＣＣＤカメラからなる光学
式変位計を帯鋼の上下両方に配置し、各表面の基準位置
からの変位を検出し、この検出結果に基づいて板厚を測
定する方法が考えられる。
どの被測定材の板厚を測定する場合には非接触式にて板
厚を測定することが望ましく、このような非接触式の板
厚測定方法としては、例えばＣＣＤカメラからなる光学
式変位計を帯鋼の上下両方に配置し、各表面の基準位置
からの変位を検出し、この検出結果に基づいて板厚を測
定する方法が考えられる。
【０００５】ところが、光学式変位計は通常被測定材表
面の基準位置からの変位を検出する際に比較的狭い面積
を観察の対象として前記変位を検出するため、表面凹凸
が比較的大きい粉末圧延法による薄板帯鋼においては、
測定精度が低下するという問題がある。
面の基準位置からの変位を検出する際に比較的狭い面積
を観察の対象として前記変位を検出するため、表面凹凸
が比較的大きい粉末圧延法による薄板帯鋼においては、
測定精度が低下するという問題がある。
【０００６】また、同様の理由により、帯鋼にしわが発
生している場合には、しわ部分の板厚を正確に測定する
ために被測定材上下に配置される各変位計のセンター
を、要求される測定精度なみの高精度で合わせる必要が
ある。ところが、当該要求される測定精度がミクロンオ
ーダーである場合には、そのような高精度で各変位計を
取付けることは事実上不可能であるため、所望の精度で
板厚を測定することが困難であるという問題がある。
生している場合には、しわ部分の板厚を正確に測定する
ために被測定材上下に配置される各変位計のセンター
を、要求される測定精度なみの高精度で合わせる必要が
ある。ところが、当該要求される測定精度がミクロンオ
ーダーである場合には、そのような高精度で各変位計を
取付けることは事実上不可能であるため、所望の精度で
板厚を測定することが困難であるという問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の課題に鑑みなされたものであって、非接触式にて例
えば粉末圧延法による薄板帯鋼のような表面凹凸の比較
的大きい被測定材の厚さを高精度に測定することができ
る非接触式厚さ測定方法および測定装置を提供すること
を目的としている。
術の課題に鑑みなされたものであって、非接触式にて例
えば粉末圧延法による薄板帯鋼のような表面凹凸の比較
的大きい被測定材の厚さを高精度に測定することができ
る非接触式厚さ測定方法および測定装置を提供すること
を目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の非接触式厚さ測
定方法は、被測定材表面の基準位置からの変位を検出す
る一対の変位検出手段を前記被測定材を間に挟むように
配設し、前記各変位検出手段の出力信号に基づいて前記
被測定材の厚さを測定する非接触式厚さ測定方法であっ
て、前記各変位検出手段が、被測定材表面の比較的広い
面積を観察の対照として前記基準位置からの変位を検出
することを特徴とする。
定方法は、被測定材表面の基準位置からの変位を検出す
る一対の変位検出手段を前記被測定材を間に挟むように
配設し、前記各変位検出手段の出力信号に基づいて前記
被測定材の厚さを測定する非接触式厚さ測定方法であっ
て、前記各変位検出手段が、被測定材表面の比較的広い
面積を観察の対照として前記基準位置からの変位を検出
することを特徴とする。
【０００９】本発明の非接触式厚さ測定方法において
は、各変位検出手段は、例えば被測定材表面の基準位置
からの変位を被測定材との間の静電容量に基づいて検出
する静電容量式変位計から構成されてなるものとされ
る。
は、各変位検出手段は、例えば被測定材表面の基準位置
からの変位を被測定材との間の静電容量に基づいて検出
する静電容量式変位計から構成されてなるものとされ
る。
【００１０】一方、本発明の非接触式厚さ測定装置は、
被測定材を間に挟むように配設され被測定材表面の基準
位置からの変位を検出する一対の変位検出手段と、前記
各変位検出手段の出力信号に基づいて前記被測定材の厚
さを演算する厚さ演算手段とを備えてなる非接触式厚さ
測定装置であって、前記各変位検出手段が、被測定材表
面の比較的広い面積を観察の対照として前記基準位置か
らの変位を検出するようにされてなることを特徴とす
る。
被測定材を間に挟むように配設され被測定材表面の基準
位置からの変位を検出する一対の変位検出手段と、前記
各変位検出手段の出力信号に基づいて前記被測定材の厚
さを演算する厚さ演算手段とを備えてなる非接触式厚さ
測定装置であって、前記各変位検出手段が、被測定材表
面の比較的広い面積を観察の対照として前記基準位置か
らの変位を検出するようにされてなることを特徴とす
る。
【００１１】本発明の非接触式厚さ測定装置において
は、各変位検出手段は、例えば被測定材表面の基準位置
からの変位を被測定材との間の静電容量に基づいて検出
する静電容量式変位計から構成されてなるものとされ
る。
は、各変位検出手段は、例えば被測定材表面の基準位置
からの変位を被測定材との間の静電容量に基づいて検出
する静電容量式変位計から構成されてなるものとされ
る。
【００１２】また、本発明の非接触式厚さ測定装置にお
いては、両変位検出手段の間隔が調整可能とされてなる
のが好ましい。
いては、両変位検出手段の間隔が調整可能とされてなる
のが好ましい。
【００１３】
【作用】本発明は前記のごとく構成されているので、表
面凹凸が比較的大きい被測定材やしわが寄っている被測
定材であっても、厚さを高精度で測定することが可能で
ある。
面凹凸が比較的大きい被測定材やしわが寄っている被測
定材であっても、厚さを高精度で測定することが可能で
ある。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる
実施形態のみに限定されるものではない。
発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる
実施形態のみに限定されるものではない。
【００１５】図１に本発明の一実施形態に係る非接触式
板厚測定方法が適用される板厚測定装置の概略構成を示
し、この板厚測定装置１０は、例えば粉末圧延法により
成形された薄板帯鋼からなる被測定材Ｗを間に挟むよう
に被測定材Ｗの上下に配置される上側変位計（上側変位
検出手段）１１および下側変位計（下側変位検出手段）
１２を有する測定部２０と、各変位計１１、１２の出力
信号Ｖ1、Ｖ2を加算する加算器１３と、加算器１３の出
力信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１４
と、Ａ／Ｄ変換器１４の出力信号から高周波ノイズを除
去するフィルタ１５と、フィルタ１５の出力信号に基づ
いて、被測定材Ｗの板厚Ｌを演算する板厚演算部１６
と、各変位計１１、１２の出力信号Ｖ1、Ｖ2に基づいて
正確に被測定材Ｗの板厚Ｌを測定できるように各変位計
１１、１２の出力特性を補正する出力特性補正機構１７
とを備えてなる。
板厚測定方法が適用される板厚測定装置の概略構成を示
し、この板厚測定装置１０は、例えば粉末圧延法により
成形された薄板帯鋼からなる被測定材Ｗを間に挟むよう
に被測定材Ｗの上下に配置される上側変位計（上側変位
検出手段）１１および下側変位計（下側変位検出手段）
１２を有する測定部２０と、各変位計１１、１２の出力
信号Ｖ1、Ｖ2を加算する加算器１３と、加算器１３の出
力信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１４
と、Ａ／Ｄ変換器１４の出力信号から高周波ノイズを除
去するフィルタ１５と、フィルタ１５の出力信号に基づ
いて、被測定材Ｗの板厚Ｌを演算する板厚演算部１６
と、各変位計１１、１２の出力信号Ｖ1、Ｖ2に基づいて
正確に被測定材Ｗの板厚Ｌを測定できるように各変位計
１１、１２の出力特性を補正する出力特性補正機構１７
とを備えてなる。
【００１６】図２に板厚測定装置１０の測定部２０のよ
り具体的な構成を示す。この測定部２０は、静電容量式
変位計からなる各変位計１１、１２を被測定材Ｗの上下
でそれぞれ支持するための上側および下側アーム２１、
２２を有するコの字状のセンサブラケット２３と、セン
サブラケット２３を支持する支持部材２４と、各アーム
２１、２２に取付けられそれぞれが対応する各変位計１
１、１２を保持する上側および下側センサ保持部材２
５、２６と、センサブラケット２３の支持部材２４に対
する上下方向高さをねじ機構により調節するセンサブラ
ケット位置調節機構２７と、上側センサ保持部材２５の
上側アーム２１に対する上下方向の位置を調節すること
によって、各変位計１１、１２の間隙をねじ機構により
調節するセンサ間隙調節機構２８とを備えてなる。な
お、センサブラケット位置調節機構２７およびセンサ間
隙調節機構２８は、ねじ機構を用いた公知の各種構造の
ものとすることができる。
り具体的な構成を示す。この測定部２０は、静電容量式
変位計からなる各変位計１１、１２を被測定材Ｗの上下
でそれぞれ支持するための上側および下側アーム２１、
２２を有するコの字状のセンサブラケット２３と、セン
サブラケット２３を支持する支持部材２４と、各アーム
２１、２２に取付けられそれぞれが対応する各変位計１
１、１２を保持する上側および下側センサ保持部材２
５、２６と、センサブラケット２３の支持部材２４に対
する上下方向高さをねじ機構により調節するセンサブラ
ケット位置調節機構２７と、上側センサ保持部材２５の
上側アーム２１に対する上下方向の位置を調節すること
によって、各変位計１１、１２の間隙をねじ機構により
調節するセンサ間隙調節機構２８とを備えてなる。な
お、センサブラケット位置調節機構２７およびセンサ間
隙調節機構２８は、ねじ機構を用いた公知の各種構造の
ものとすることができる。
【００１７】図３に各変位計１１、１２の具体的な構成
を示す。なお、上側変位計１１と下側変位計１２は全く
同一の構成であるため上側変位計１１についてのみ詳細
説明し、下側変位計１２については対応部分を（）付き
の符号で示すだけでその詳細説明は省略する。
を示す。なお、上側変位計１１と下側変位計１２は全く
同一の構成であるため上側変位計１１についてのみ詳細
説明し、下側変位計１２については対応部分を（）付き
の符号で示すだけでその詳細説明は省略する。
【００１８】上側変位計１１（１２）は静電容量式変位
計から構成され、センサ部３１（４１）が先端に形成さ
れたチップ部３２（４２）と、センサ部３１（４１）よ
り高周波電界を発生させるためのキャリア用発振器（図
示省略）や静電容量変化を電流変化に置換する置換モジ
ュール（図示省略）およびバランス・キャパシタ（図示
省略）を内蔵したドライバ部３３（４３）とから構成さ
れている。
計から構成され、センサ部３１（４１）が先端に形成さ
れたチップ部３２（４２）と、センサ部３１（４１）よ
り高周波電界を発生させるためのキャリア用発振器（図
示省略）や静電容量変化を電流変化に置換する置換モジ
ュール（図示省略）およびバランス・キャパシタ（図示
省略）を内蔵したドライバ部３３（４３）とから構成さ
れている。
【００１９】上側変位計１１（１２）は、センサ部３１
（４１）と、対向する被測定材Ｗ表面との距離Ｌ
1（Ｌ2）に応じて出力信号Ｖ1（Ｖ2）が図４に示すよう
に直線的に変化するようにされている。すなわち、上側
変位計１１（１２）の出力信号Ｖ1（Ｖ2）の特性曲線Ｍ
は、距離Ｌ1（Ｌ2）が基準距離Ｌrであるときに出力信
号Ｖ 1（Ｖ2）が値０となり、距離Ｌ1（Ｌ2）が大きくな
るにつれて出力信号Ｖ1（Ｖ2）が小さくなる直線で表さ
れる。
（４１）と、対向する被測定材Ｗ表面との距離Ｌ
1（Ｌ2）に応じて出力信号Ｖ1（Ｖ2）が図４に示すよう
に直線的に変化するようにされている。すなわち、上側
変位計１１（１２）の出力信号Ｖ1（Ｖ2）の特性曲線Ｍ
は、距離Ｌ1（Ｌ2）が基準距離Ｌrであるときに出力信
号Ｖ 1（Ｖ2）が値０となり、距離Ｌ1（Ｌ2）が大きくな
るにつれて出力信号Ｖ1（Ｖ2）が小さくなる直線で表さ
れる。
【００２０】基準距離Ｌrは、前記バランス・キャパシ
タの容量を変化させることによって、距離ＬrminからＬ
rmax（Ｌrmin＜Ｌrmax）の範囲で調節可能とされてい
る。この調節により、後述するように、被測定材Ｗ上下
各表面の変位を検出する際の基準位置を上側変位計１１
と下側変位計１２との間で合致させることができる。ま
た、出力特性補正機構１７は、前記バランス・キャパシ
タを具体的な調節手段として構成される。
タの容量を変化させることによって、距離ＬrminからＬ
rmax（Ｌrmin＜Ｌrmax）の範囲で調節可能とされてい
る。この調節により、後述するように、被測定材Ｗ上下
各表面の変位を検出する際の基準位置を上側変位計１１
と下側変位計１２との間で合致させることができる。ま
た、出力特性補正機構１７は、前記バランス・キャパシ
タを具体的な調節手段として構成される。
【００２１】センサ部３１（４１）は、直径が例えば８
ｍｍの電極とされており、これにより被測定材Ｗ表面の
比較的大きな面積を対象として、対向する被測定材Ｗ表
面の基準位置からの変位を検出することが可能とされ
る。このため、表面凹凸が比較的大きく、しわがよって
いる状態の被測定材Ｗであっても、上下各変位計１１、
１２のセンターを測定精度並みの高精度で合わせること
なく、所望の高精度で厚さを測定することが可能であ
る。
ｍｍの電極とされており、これにより被測定材Ｗ表面の
比較的大きな面積を対象として、対向する被測定材Ｗ表
面の基準位置からの変位を検出することが可能とされ
る。このため、表面凹凸が比較的大きく、しわがよって
いる状態の被測定材Ｗであっても、上下各変位計１１、
１２のセンターを測定精度並みの高精度で合わせること
なく、所望の高精度で厚さを測定することが可能であ
る。
【００２２】次に、各変位計１１、１２の出力信号
Ｖ1、Ｖ2により被測定材Ｗの板厚Ｌを測定する測定原理
を説明する。
Ｖ1、Ｖ2により被測定材Ｗの板厚Ｌを測定する測定原理
を説明する。
【００２３】各静電容量式変位計１１、１２の基準距離
ＬrがそれぞれＬr1、Ｌr2であれば、各センサ部３１、
４１の間隙がＬr1とＬr2の和：Ｌr1＋Ｌr2に等しくなる
ように、上側変位計１１の位置をセンサ間隙調節機構２
８により調節する。これによって、各変位計１１、１２
の出力信号Ｖ1、Ｖ2の和：Ｖ1＋Ｖ2から被測定材Ｗの厚
さＬを演算することが可能となる。
ＬrがそれぞれＬr1、Ｌr2であれば、各センサ部３１、
４１の間隙がＬr1とＬr2の和：Ｌr1＋Ｌr2に等しくなる
ように、上側変位計１１の位置をセンサ間隙調節機構２
８により調節する。これによって、各変位計１１、１２
の出力信号Ｖ1、Ｖ2の和：Ｖ1＋Ｖ2から被測定材Ｗの厚
さＬを演算することが可能となる。
【００２４】すなわち、図５に示すように、被測定材Ｗ
の厚さＬは次式で表される。
の厚さＬは次式で表される。
【００２５】 Ｌ＝（Ｌr1−Ｌ1）＋（Ｌr2−Ｌ2） （１）
【００２６】また、距離Ｌ1、Ｌ2と出力信号Ｖ1、Ｖ2と
の間には次式が成り立つ。
の間には次式が成り立つ。
【００２７】 Ｌr1−Ｌ1＝αＶ1、Ｌr2−Ｌ2＝αＶ2 （２）
【００２８】ここで、αは前記特性曲線Ｍの傾きによっ
て決まる定数である。
て決まる定数である。
【００２９】したがって、Ｌ＝α（Ｖ1＋Ｖ2）という簡
単な演算で厚さＬを求めることができる。
単な演算で厚さＬを求めることができる。
【００３０】ところが、例えば板厚０．１ｍｍ程度の被
測定材Ｗについて１μｍ程度の精度で板厚Ｌを測定する
必要がある場合には、各センサ部３１、４１の間隙がＬ
r1とＬr2の和に等しくなるように高精度で各変位計１
１、１２を設置する必要があるが、この作業は事実上困
難である。したがって、適当な精度で各変位計１１、１
２を設置した後、出力特性補正機構１７により各変位計
１１、１２の出力特性を補正することが必要となる。以
下、その補正方法を具体例をあげて説明する。
測定材Ｗについて１μｍ程度の精度で板厚Ｌを測定する
必要がある場合には、各センサ部３１、４１の間隙がＬ
r1とＬr2の和に等しくなるように高精度で各変位計１
１、１２を設置する必要があるが、この作業は事実上困
難である。したがって、適当な精度で各変位計１１、１
２を設置した後、出力特性補正機構１７により各変位計
１１、１２の出力特性を補正することが必要となる。以
下、その補正方法を具体例をあげて説明する。
【００３１】例えば、図６（ａ）に示すように、各変位
計１１、１２の間に既知の板厚（例えば、０．１ｍｍ
厚）の基準材Ｗ1を挿入したときに、αＶ1＝Ｌr1−Ｌ1
が０．０４（ｍｍ）であり、αＶ2＝Ｌr2−Ｌ2が０．０
３（ｍｍ）であれば、測定結果は、αＶ1＋αＶ2＝０．
０７（ｍｍ）となり、真の厚さＬ＝０．１（ｍｍ）より
も０．０３（ｍｍ）小さいことになる。この場合は、例
えば下側静電容量式変位計１２の基準距離Ｌr2を０．０
３（ｍｍ）大きいＬr2´に補正することによって、測定
結果：α（Ｖ1＋Ｖ2）が基準材Ｗ1の板厚と一致するよ
うになる。このように、測定結果：α（Ｖ1＋Ｖ2）が基
準材Ｗ1の板厚と一致するように、各変位計１１、１２
の出力特性を補正することによって、被測定材Ｗ上下各
表面の変位を検出する際の基準位置を、上側変位計１１
と下側変位計１２との間で合致させることが可能とな
る。
計１１、１２の間に既知の板厚（例えば、０．１ｍｍ
厚）の基準材Ｗ1を挿入したときに、αＶ1＝Ｌr1−Ｌ1
が０．０４（ｍｍ）であり、αＶ2＝Ｌr2−Ｌ2が０．０
３（ｍｍ）であれば、測定結果は、αＶ1＋αＶ2＝０．
０７（ｍｍ）となり、真の厚さＬ＝０．１（ｍｍ）より
も０．０３（ｍｍ）小さいことになる。この場合は、例
えば下側静電容量式変位計１２の基準距離Ｌr2を０．０
３（ｍｍ）大きいＬr2´に補正することによって、測定
結果：α（Ｖ1＋Ｖ2）が基準材Ｗ1の板厚と一致するよ
うになる。このように、測定結果：α（Ｖ1＋Ｖ2）が基
準材Ｗ1の板厚と一致するように、各変位計１１、１２
の出力特性を補正することによって、被測定材Ｗ上下各
表面の変位を検出する際の基準位置を、上側変位計１１
と下側変位計１２との間で合致させることが可能とな
る。
【００３２】また、図６（ｂ）に示すように、測定結
果：α（Ｖ1＋Ｖ2）が０．１３（ｍｍ）であれば、当該
測定結果が真の厚さＬ＝０．１（ｍｍ）に一致するよう
に、例えば下側静電容量式変位計１２の基準距離Ｌr2を
０．０３（ｍｍ）小さくしてＬ r2´に補正する。これに
よって、測定結果：α（Ｖ1＋Ｖ2）が基準材Ｗ1の板厚
と一致するように、各変位計１１、１２の出力特性が補
正される。
果：α（Ｖ1＋Ｖ2）が０．１３（ｍｍ）であれば、当該
測定結果が真の厚さＬ＝０．１（ｍｍ）に一致するよう
に、例えば下側静電容量式変位計１２の基準距離Ｌr2を
０．０３（ｍｍ）小さくしてＬ r2´に補正する。これに
よって、測定結果：α（Ｖ1＋Ｖ2）が基準材Ｗ1の板厚
と一致するように、各変位計１１、１２の出力特性が補
正される。
【００３３】このように、本実施形態の板厚測定装置１
０は、静電容量式変位計からなる各変位計１１、１２に
より比較的広い面積を観察対象として被測定材Ｗ上下各
表面の基準位置からの変位を検出し、この検出結果に基
づいて被測定材Ｗの板厚Ｌを測定するので、被測定材Ｗ
の被測定面の凹凸が比較的大きい場合にも高精度に板厚
Ｌを測定することができる。
０は、静電容量式変位計からなる各変位計１１、１２に
より比較的広い面積を観察対象として被測定材Ｗ上下各
表面の基準位置からの変位を検出し、この検出結果に基
づいて被測定材Ｗの板厚Ｌを測定するので、被測定材Ｗ
の被測定面の凹凸が比較的大きい場合にも高精度に板厚
Ｌを測定することができる。
【００３４】また、同様の理由により、例えばしわが寄
っているような被測定材Ｗの板厚Ｌを測定する場合にも
各変位計１１、１２のセンターを測定精度並みの高精度
で合致させることなく、所望の精度で測定することが可
能となる。
っているような被測定材Ｗの板厚Ｌを測定する場合にも
各変位計１１、１２のセンターを測定精度並みの高精度
で合致させることなく、所望の精度で測定することが可
能となる。
【００３５】
【実施例】以下、より具体的な実施例により本発明をよ
り具体的に説明する。
り具体的に説明する。
【００３６】実施例 図７に、前記実施形態の板厚測定装置１０により、幅８
８ｍｍの粉末圧延法にて成形された薄板帯鋼の板厚を実
際に測定した測定結果を示す。具体的には、当該帯鋼を
所定位置で幅方向に５０μｍピッチで走査することによ
り得られた測定結果がグラフ化して示されている。
８ｍｍの粉末圧延法にて成形された薄板帯鋼の板厚を実
際に測定した測定結果を示す。具体的には、当該帯鋼を
所定位置で幅方向に５０μｍピッチで走査することによ
り得られた測定結果がグラフ化して示されている。
【００３７】図中、曲線Ａは上側変位計１１に対向する
被測定材Ｗ一方表面の基準位置からの変位を示し、曲線
Ｂは下側変位計１２に対向する被測定材Ｗ他方表面の基
準位置からの変位を示す。
被測定材Ｗ一方表面の基準位置からの変位を示し、曲線
Ｂは下側変位計１２に対向する被測定材Ｗ他方表面の基
準位置からの変位を示す。
【００３８】すなわち、同図においては、曲線Ａと曲線
Ｂの間隔Ｌ´が測定された被測定材Ｗの板厚を示してい
る。
Ｂの間隔Ｌ´が測定された被測定材Ｗの板厚を示してい
る。
【００３９】この測定結果は、当該帯鋼の辺縁を除いた
主要部分（幅方向の２０ｍｍ〜６０ｍｍの部分）で必要
な精度の測定結果が得られることを示すものである。
主要部分（幅方向の２０ｍｍ〜６０ｍｍの部分）で必要
な精度の測定結果が得られることを示すものである。
【００４０】以上、本発明を実施形態および実施例に基
づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態および
実施例に限定されるものではなく、種々改変が可能であ
る。例えば、実施形態および実施例においては被測定材
は粉末圧延法により成形された帯鋼とされているが、被
測定材は粉末圧延法により成形されたものに限定される
ものではなく各種鋼材とすることができる。また、被測
定材は鋼材に限定されるものではなく各種素材に適用で
き、例えばガラス板材についても適用できる。
づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態および
実施例に限定されるものではなく、種々改変が可能であ
る。例えば、実施形態および実施例においては被測定材
は粉末圧延法により成形された帯鋼とされているが、被
測定材は粉末圧延法により成形されたものに限定される
ものではなく各種鋼材とすることができる。また、被測
定材は鋼材に限定されるものではなく各種素材に適用で
き、例えばガラス板材についても適用できる。
【００４１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
被測定材表面の基準位置からの変位を検出する各変位セ
ンサを前記被測定材を間に挟むように配設し、前記各変
位センサの出力信号に基づいて前記被測定材の厚さを測
定する非接触式厚さ測定において、各変位センサが被測
定材表面の比較的広い面積を観察の対照として前記基準
位置からの変位を検出するようにしたので、表面の凹凸
が比較的大きい例えば粉末圧延法により成形された薄板
帯鋼のような被測定材の厚さを高精度で測定することが
できるという優れた効果を奏する。
被測定材表面の基準位置からの変位を検出する各変位セ
ンサを前記被測定材を間に挟むように配設し、前記各変
位センサの出力信号に基づいて前記被測定材の厚さを測
定する非接触式厚さ測定において、各変位センサが被測
定材表面の比較的広い面積を観察の対照として前記基準
位置からの変位を検出するようにしたので、表面の凹凸
が比較的大きい例えば粉末圧延法により成形された薄板
帯鋼のような被測定材の厚さを高精度で測定することが
できるという優れた効果を奏する。
【図１】本発明の一実施形態に係る非接触式厚さ測定方
法が適用される板厚測定装置の概略構成を示すブロック
図である。
法が適用される板厚測定装置の概略構成を示すブロック
図である。
【図２】同装置のより詳細な構成を示す２面図であっ
て、（ａ）は同装置を側方から見た図、（ｂ）は前方か
ら見た図である。
て、（ａ）は同装置を側方から見た図、（ｂ）は前方か
ら見た図である。
【図３】同装置の変位計の詳細構成を説明するための斜
視図である。
視図である。
【図４】同変位計の出力信号の特性を示すグラフ図であ
る。
る。
【図５】図１の板厚測定装置により被測定材の板厚を測
定する測定原理を説明するための模式図である。
定する測定原理を説明するための模式図である。
【図６】被測定材表面の変位を検出する際の基準位置を
補正する補正原理を説明するための模式図であって、
（ａ）は測定結果が真の値よりも小さい場合、（ｂ）は
測定結果が真の値よりも大きい場合を示す。
補正する補正原理を説明するための模式図であって、
（ａ）は測定結果が真の値よりも小さい場合、（ｂ）は
測定結果が真の値よりも大きい場合を示す。
【図７】板厚測定装置により実際に被測定材の板厚を測
定した測定結果を示すグラフ図である。
定した測定結果を示すグラフ図である。
１０ 板厚測定装置 １１ 上側変位計 １２ 下側変位計 １３ 加算器 １４ Ａ／Ｄ変換器 １５ フィルタ １６ 板厚演算部 １７ 出力特性補正機構 ２０ 測定部 ３１ センサ部 Ｗ 被測定材 Ｌ 板厚
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F063 AA16 BA30 BB02 BB05 BC05 BC10 CA40 CB20 DA01 DA05 DB05 DD03 HA04 HA12 KA01 KA06 LA06 LA19 LA22 ZA01 2F069 AA46 BB19 BB40 CC06 DD30 EE20 GG04 GG06 GG63 GG74 HH09 HH30 JJ07 MM04 NN04 NN08
Claims (5)
- 【請求項１】 被測定材表面の基準位置からの変位を検
出する一対の変位検出手段を前記被測定材を間に挟むよ
うに配設し、前記各変位検出手段の出力信号に基づいて
前記被測定材の厚さを測定する非接触式厚さ測定方法で
あって、 前記各変位検出手段が、被測定材表面の比較的広い面積
を観察の対照として前記基準位置からの変位を検出する
ことを特徴とする非接触式厚さ測定方法。 - 【請求項２】 各変位検出手段が、被測定材表面の基準
位置からの変位を被測定材との間の静電容量に基づいて
検出する静電容量式変位計から構成されてなることを特
徴とする請求項１記載の非接触式厚さ測定方法。 - 【請求項３】 被測定材を間に挟むように配設され被測
定材表面の基準位置からの変位を検出する一対の変位検
出手段と、前記各変位検出手段の出力信号に基づいて前
記被測定材の厚さを演算する厚さ演算手段とを備えてな
る非接触式厚さ測定装置であって、 前記各変位検出手段が、被測定材表面の比較的広い面積
を観察の対照として前記基準位置からの変位を検出する
ようにされてなることを特徴とする非接触式厚さ測定装
置。 - 【請求項４】 各変位検出手段が、被測定材表面の基準
位置からの変位を被測定材との間の静電容量に基づいて
検出する静電容量式変位計から構成されてなることを特
徴とする請求項３記載の非接触式厚さ測定装置。 - 【請求項５】 両変位検出手段の間隔が調整可能とされ
てなることを特徴とする請求項３記載の非接触式厚さ測
定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000090047A JP2001280946A (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 非接触式厚さ測定方法および測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000090047A JP2001280946A (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 非接触式厚さ測定方法および測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001280946A true JP2001280946A (ja) | 2001-10-10 |
Family
ID=18605707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000090047A Withdrawn JP2001280946A (ja) | 2000-03-29 | 2000-03-29 | 非接触式厚さ測定方法および測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001280946A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006510024A (ja) * | 2002-12-13 | 2006-03-23 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | ２つの渦電流センサヘッド間の試験対象物の厚みを測定する為の方法および装置 |
| JP2008008778A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Kobe Steel Ltd | 薄片状の被測定物の形状測定方法およびその装置 |
| CN104034247A (zh) * | 2014-05-15 | 2014-09-10 | 中冶连铸技术工程有限责任公司 | 一种带钢长度的计量方法 |
| KR20210026296A (ko) * | 2019-08-29 | 2021-03-10 | (주)아이비젼웍스 | 두께측정장치 |
-
2000
- 2000-03-29 JP JP2000090047A patent/JP2001280946A/ja not_active Withdrawn
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006510024A (ja) * | 2002-12-13 | 2006-03-23 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | ２つの渦電流センサヘッド間の試験対象物の厚みを測定する為の方法および装置 |
| JP2008008778A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Kobe Steel Ltd | 薄片状の被測定物の形状測定方法およびその装置 |
| CN104034247A (zh) * | 2014-05-15 | 2014-09-10 | 中冶连铸技术工程有限责任公司 | 一种带钢长度的计量方法 |
| KR20210026296A (ko) * | 2019-08-29 | 2021-03-10 | (주)아이비젼웍스 | 두께측정장치 |
| KR102251319B1 (ko) * | 2019-08-29 | 2021-05-12 | ㈜아이비젼웍스 | 두께측정장치 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070605 |