JP2776339B2 - 厚み計 - Google Patents

厚み計

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JP2776339B2
JP2776339B2 JP7280420A JP28042095A JP2776339B2 JP 2776339 B2 JP2776339 B2 JP 2776339B2 JP 7280420 A JP7280420 A JP 7280420A JP 28042095 A JP28042095 A JP 28042095A JP 2776339 B2 JP2776339 B2 JP 2776339B2
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彰彦 土屋
豊 齋藤
一訓 小野沢
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Yokogawa Electric Corp
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Yokogawa Electric Corp
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/02Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B7/06Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
    • G01B7/10Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness using magnetic means, e.g. by measuring change of reluctance
    • G01B7/107Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness using magnetic means, e.g. by measuring change of reluctance for measuring objects while moving

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、抄紙機や塗工機で製造
される紙やシートの厚みを測定する厚み計に掛り、特に
両面接触式厚み計で板紙の厚みを測定する場合の改良に
関する。
【0002】
【従来の技術】厚み計には、空気ベアリングの原理を応
用した片面浮上式厚み計と、セラミックのターゲットを
持った両面接触式厚み計の2種類が存在している。前者
は、例えば本出願人の提案にかかる特開昭63−308
503号公報に開示されており、紙に異物が混入してい
ても穴明けや紙切れの発生頻度が極僅かになるという性
質がある。後者は、例えば本出願人の提案にかかる実開
平2−128910号公報に開示されており、紙に検出
端が両面で接触しているため、紙端まで紙の張力や反り
の影響を受けず、正しく測定ができるという性質があ
る。
【0003】図3は、従来の両面接触式厚み計の構成図
で、(A)は要部側面図、(B)は摺動面の平面図であ
る。ターゲット10は、渦電流の発生する金属製材料よ
りなり、紙に僅かな力で押圧されている。下ブロック2
0は、センサコイル40や摺動面30を支持する構造体
である。摺動面30は、ガラスやセラミックスのように
耐磨耗性が良好で、紙が円滑に流れる抵抗の少ない材料
が用いられている。センサコイル40は、ターゲット1
0に渦電流を発生させる高周波電流を流すコイルを有し
ている。
【0004】このように構成された装置において、紙の
厚みは、ターゲット10と摺動面30との間隔として測
定される。ターゲット10に発生する渦電流によってセ
ンサコイル40中の磁束が減少し、しかしてコイルのイ
ンダクタンスが減少する。そこで、紙の厚みはセンサコ
イル40のインダクタンスの変化として検出される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、段ボール故紙
を含む厚紙のように質の悪いパルプを使用している紙に
従来装置を用いると、汚れが摺動面30に付着して、正
しい紙厚が測定できなくなるという課題があった。本発
明は上述の課題を解決したもので、段ボール故紙を含む
厚紙のように質の悪いパルプを使用している紙でも、連
続して正しい紙厚が測定できる厚み計を提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する本
発明は、被測定対象に上側から接触する測定基準面を有
するターゲット10と、このターゲットに前記被測定対
象を挟んで対向する摺動面30と、この摺動面の下側に
位置して前記ターゲットの測定基準面に渦電流を発生さ
せる高周波電流を流すセンサコイル40とを有する厚み
計において、前記摺動面の前記ターゲット対向面の周縁
に設けられた少なくとも3個の球状面を有し、前記ター
ゲットの測定基準面と各球状面の頂部とが平行に位置す
るターゲット支持球状面50と、前記摺動面の前記ター
ゲット対向面の外側に設けられ、当該ターゲット支持球
状面の球状面個数と同一若しくは多い個数の球状面を有
し、各球状面の頂部は当該ターゲット支持球状面の高さ
と略同一である接触基準面用球状面60とを具備するこ
とを特徴としている。
【0007】
【作用】本発明の構成によれば、ターゲット支持球状面
50によりターゲットの測定基準面を支持する。また、
接触基準面用球状面60により、ターゲット支持球状面
50近傍では、被測定対象となる紙が平坦になるように
して、ターゲット支持球状面50とターゲットに挟まれ
る紙に隙間が生じないようにしている。ターゲット支持
球状面50と接触基準面用球状面60とは、それぞれ球
状面なので、紙の測定に付随して汚れが付着しにくくな
り、また若し付着しても掃除が容易にできる。
【0008】
【実施例】以下図面を用いて、本発明を説明する。図1
は本発明の一実施例を示す構成図で、(A)は要部側面
断面図、(B)は摺動面の平面図である。なお図1にお
いて前記図3と同一作用を有する構成要素については、
図3と同一符号を付して説明を省略する。ブラケット2
5は、円形の摺動面30の周囲を保持する構造体で、下
ブロック20に支持されて紙の流れを円滑にすると共
に、厚み測定が正確に行えるように紙の流れを規制す
る。ターゲット対向面35は、摺動面30の中央に設け
られたもので、下側にはセンサコイル40が位置し、上
側には紙を挟んでターゲット10が位置する。ここで
は、直径φ(例えば25mm)の円形になっており、摺
動面30に投影すると矩形のターゲット10に比較して
僅かに小さくなっている。
【0009】ターゲット10は、周縁の摺動面30側に
脚部12を有している。ターゲット支持球状面50は、
摺動面30のターゲット対向面35の周縁に設けられた
4個の球状面を有し、各球状面の頂部は脚部12と測定
対象となる紙を挟んで位置する。そして、ターゲット1
0の測定基準面と各球状面の頂部とを平行に保持して、
紙の厚み測定が正確に行えるようにしている。接触基準
面用球状面60は、摺動面30のターゲット対向面35
の外側に設けられた8個の球状面を有しており、各球状
面の頂部はターゲット支持球状面50の高さと略同一と
している。ここでは、直径D(例えば40mm)の円周
上に等間隔で8個設けられている。吸着口70は、ブラ
ケット25の接触基準面用球状面60に近接した部位に
円周上に等間隔に8個設けられている。そして、空気を
摺動面30と平行であって外側に吹き出すことで、摺動
面30に下降気流を発生させて、測定対象となる紙を基
準面用球状面60に吸着させる。
【0010】このように構成された装置の動作を次に説
明する。測定対象となる紙は、ターゲット10と摺動面
30との間に位置し、抄紙機プロセスであれば流れ方向
に数千[m/分]という高速の移動をしている。紙は、
吸着口70により接触基準面用球状面60に接触し、さ
らに接触基準面用球状面60の内側に位置するターゲッ
ト支持球状面50の内側では平坦になる。そこで、紙に
ターゲット10が接触して、ターゲット10の測定基準
面の位置が紙の厚みに応じて移動する。センサコイル4
0はターゲット10までの間隔を測定することで、正確
な紙の厚みが測定される。
【0011】次に、紙に含まれる質の悪いパルプが付着
する現象について説明する。汚れは接触基準面用球状面
60並びにターゲット支持球状面50の球状面に付着す
るが、紙の流れの影響で頂部には付着せずに、その球状
面の周囲に付着する。球状面と摺動面30との間には、
球状面の高さに対応する僅かな間隙があるので、この間
隙に汚れが堆積するものの紙の厚み測定には誤差を生じ
ない。この球状面はガラスやセラミックスのような汚れ
の取り易い材料なので、汚れを取り除く作業は容易であ
るから、従来よりも長時間の連続測定ができる。
【0012】図2は、紙の剛性が小さな薄紙の場合の説
明図である。紙の剛性が小さいと、紙厚測定値の校正す
る基準紙厚紙のように張力が作用していない場合には、
凸凹のシワが生じて、吸着口70、接触基準面用球状面
60並びにターゲット支持球状面50のみでは、ターゲ
ット10に対向する位置で紙が平坦にならない場合が生
ずる。しかし、このような薄紙であっても、抄紙機プロ
セスであれば高速に紙が流れ方向に移動しているので、
紙に張力が作用しているから、吸着口70、接触基準面
用球状面60並びにターゲット支持球状面50の球状面
の個数を増加させることで、実質的にシワを生じること
を防止でき、実質的に正確な紙厚が測定できる。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
紙を接触基準面用球状面60と接触させることで、この
内側に位置するターゲット支持球状面50の更に内側で
は、紙が平坦になるので、正確な紙の厚みが測定され
る。また、各球状面に付着する汚れは、紙の流れの影響
で頂部には付着せずに、その球状面の周囲に付着して摺
動面30との僅かな間隙に汚れが堆積するので、紙の厚
み測定には誤差を生じることなく、長時間の厚み測定が
可能になるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】紙の剛性が小さな薄紙の場合の説明図である。
【図3】従来の両面接触式厚み計の構成図である。
【符号の説明】
10 ターゲット 30 摺動面 40 センサコイル 50 ターゲット支持球状面 60 接触基準面用球状面
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01B 7/06 - 7/10 G01B 21/08 G01B 5/06

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被測定対象に上側から接触する測定基準面
    を有するターゲット(10)と、このターゲットに前記
    被測定対象を挟んで対向する摺動面(30)と、この摺
    動面の下側に位置して前記ターゲットの測定基準面に渦
    電流を発生させる高周波電流を流すセンサコイル(4
    0)とを有する厚み計において、 前記摺動面の前記ターゲット対向面の周縁に設けられた
    少なくとも3個の球状面を有し、前記ターゲットの測定
    基準面と各球状面の頂部とが平行に位置するターゲット
    支持球状面(50)と、 前記摺動面の前記ターゲット対向面の外側に設けられ、
    当該ターゲット支持球状面の球状面個数と同一若しくは
    多い個数の球状面を有し、各球状面の頂部は当該ターゲ
    ット支持球状面の高さと略同一である接触基準面用球状
    面(60)と、を具備することを特徴とする厚み計。
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JPH09126709A JPH09126709A (ja) 1997-05-16
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