JP3321083B2 - 塗油量測定用検量線の作成方法 - Google Patents
塗油量測定用検量線の作成方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、物体表面の塗油量
のレーザ蛍光法を用いた測定方法に係り、特に、塗油量
と蛍光強度との関係式である検量線が未知の油に関して
検量線を簡便に決定することが可能な塗油量測定用検量
線の作成方法に関する。
のレーザ蛍光法を用いた測定方法に係り、特に、塗油量
と蛍光強度との関係式である検量線が未知の油に関して
検量線を簡便に決定することが可能な塗油量測定用検量
線の作成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】防錆やプレス成形時の潤滑性を確保する
ために金属板面に塗布した油の塗油量は、防錆性やプレ
ス成形性を決定する重要な管理項目である。従来、塗油
量の測定においては、連続的に生産される金属板からサ
ンプルを切り出し、油付着時の金属板の重量と油脱脂後
の金属板の重量との差を測定し、その結果に基づき金属
板単位面積当たりの塗油量を算出している。
ために金属板面に塗布した油の塗油量は、防錆性やプレ
ス成形性を決定する重要な管理項目である。従来、塗油
量の測定においては、連続的に生産される金属板からサ
ンプルを切り出し、油付着時の金属板の重量と油脱脂後
の金属板の重量との差を測定し、その結果に基づき金属
板単位面積当たりの塗油量を算出している。
【０００３】しかし、最近は、より厳しい品質管理が要
求され、これに対応するべく、測定対象物体が走行して
いる状態でも測定可能な連続式のオンライン塗油量測定
装置（特開平７−243970号公報参照）や、バッチ式で測
定可能なオンライン用塗油量測定装置（特開平９−2109
08号公報参照）が提案され、実用化されている。これら
の装置においては、レーザ蛍光法が用いられており、従
来からの光学的測定装置の一例である、赤外線吸収方式
塗油量計（New methods for quality as-surance in me
tal forming, 18th Biennial Congress IDDRG 1994）に
比較して、下地表面性状の影響を受けにくい高感度かつ
高精度な測定が実現されている。
求され、これに対応するべく、測定対象物体が走行して
いる状態でも測定可能な連続式のオンライン塗油量測定
装置（特開平７−243970号公報参照）や、バッチ式で測
定可能なオンライン用塗油量測定装置（特開平９−2109
08号公報参照）が提案され、実用化されている。これら
の装置においては、レーザ蛍光法が用いられており、従
来からの光学的測定装置の一例である、赤外線吸収方式
塗油量計（New methods for quality as-surance in me
tal forming, 18th Biennial Congress IDDRG 1994）に
比較して、下地表面性状の影響を受けにくい高感度かつ
高精度な測定が実現されている。
【０００４】しかしながら、これらの装置においては、
油の蛍光効率が油の種類毎に異なるため、油毎に実際の
物体に塗布し、塗油量と油からの蛍光強度との関係式で
ある検量線を求める必要がある。通常、各生産プロセス
において塗布される油は、各製品出荷先の要求性能に応
じて異なる種類の油が使用されており、また、それぞれ
の油の添加物や配合組成が異なるために蛍光効率も異な
る。
油の蛍光効率が油の種類毎に異なるため、油毎に実際の
物体に塗布し、塗油量と油からの蛍光強度との関係式で
ある検量線を求める必要がある。通常、各生産プロセス
において塗布される油は、各製品出荷先の要求性能に応
じて異なる種類の油が使用されており、また、それぞれ
の油の添加物や配合組成が異なるために蛍光効率も異な
る。
【０００５】したがって、検量線を求めるためには、例
えば特開平４−215867号公報に開示された超音波噴霧器
を用いた塗油方法で塗油し、塗油量測定範囲内で塗油量
を変化させたサンプルを複数枚作成し、それらのサンプ
ルに対する測定結果から検量線を作成する方法が用いら
れている。しかし、この方法では、サンプル作成に熟練
を要する上に、時間も要し、ユーザサイドで簡便に塗油
量を測定することは困難であった。
えば特開平４−215867号公報に開示された超音波噴霧器
を用いた塗油方法で塗油し、塗油量測定範囲内で塗油量
を変化させたサンプルを複数枚作成し、それらのサンプ
ルに対する測定結果から検量線を作成する方法が用いら
れている。しかし、この方法では、サンプル作成に熟練
を要する上に、時間も要し、ユーザサイドで簡便に塗油
量を測定することは困難であった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した従
来技術の問題点を解決し、物体表面の塗油量のレーザ蛍
光法を用いた測定方法において、特に、塗油量と蛍光強
度との関係式である検量線が未知の油に関して、検量線
を簡便に決定することが可能な塗油量測定用検量線の作
成方法を提供することを目的とする。
来技術の問題点を解決し、物体表面の塗油量のレーザ蛍
光法を用いた測定方法において、特に、塗油量と蛍光強
度との関係式である検量線が未知の油に関して、検量線
を簡便に決定することが可能な塗油量測定用検量線の作
成方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、以下の方法を提供するものである。すな
わち、第１の発明は、物体表面に塗布後の塗油量をレー
ザ蛍光法を用いて測定する際に用いる塗油量と蛍光強度
との関係式である検量線の作成方法であって、検量線が
既知の油を収納したセルおよび検量線が未知の油を収納
したセルを用いて各々の油の蛍光強度を測定し、得られ
た両者の蛍光強度および前記した検量線が既知の油の検
量線の傾きの三者から、前記した検量線が未知の油の検
量線の傾きを求めることを特徴とする塗油量測定用検量
線の作成方法である。
決するために、以下の方法を提供するものである。すな
わち、第１の発明は、物体表面に塗布後の塗油量をレー
ザ蛍光法を用いて測定する際に用いる塗油量と蛍光強度
との関係式である検量線の作成方法であって、検量線が
既知の油を収納したセルおよび検量線が未知の油を収納
したセルを用いて各々の油の蛍光強度を測定し、得られ
た両者の蛍光強度および前記した検量線が既知の油の検
量線の傾きの三者から、前記した検量線が未知の油の検
量線の傾きを求めることを特徴とする塗油量測定用検量
線の作成方法である。
【０００８】第２の発明は、物体表面に塗布後の塗油量
をレーザ蛍光法を用いて測定する際に用いる塗油量と蛍
光強度との関係式である検量線の作成方法であって、検
量線が既知の油Ｏ1 を収納したセルおよび検量線が未知
の油Ｏi を収納したセルを用いて各々の油の蛍光強度を
測定し、得られた両者の蛍光強度Ｉf1、Ｉf i および前
記した検量線が既知の油Ｏ1 の検量線の傾きＡ1 の三者
から、下記式(1) に基づいて、前記した検量線が未知の
油Ｏi の検量線の傾きＡi を求めることを特徴とする塗
油量測定用検量線の作成方法である。
をレーザ蛍光法を用いて測定する際に用いる塗油量と蛍
光強度との関係式である検量線の作成方法であって、検
量線が既知の油Ｏ1 を収納したセルおよび検量線が未知
の油Ｏi を収納したセルを用いて各々の油の蛍光強度を
測定し、得られた両者の蛍光強度Ｉf1、Ｉf i および前
記した検量線が既知の油Ｏ1 の検量線の傾きＡ1 の三者
から、下記式(1) に基づいて、前記した検量線が未知の
油Ｏi の検量線の傾きＡi を求めることを特徴とする塗
油量測定用検量線の作成方法である。
【０００９】 Ａi ＝Ａ1 ・〔（Ｉf1）／（Ｉf i ）〕…………(1) 前記した第１の発明、第２の発明においては、前記した
セルに収納された油の蛍光強度を測定する際のレーザ蛍
光法塗油量測定装置の蛍光強度検出器の測定感度を、物
体表面に塗布後の塗油量を測定する際のレーザ蛍光法塗
油量測定装置の蛍光強度検出器の測定感度より小さくす
ることが好ましい。
セルに収納された油の蛍光強度を測定する際のレーザ蛍
光法塗油量測定装置の蛍光強度検出器の測定感度を、物
体表面に塗布後の塗油量を測定する際のレーザ蛍光法塗
油量測定装置の蛍光強度検出器の測定感度より小さくす
ることが好ましい。
【００１０】また、上記した好適態様においては、蛍光
強度検出器として、測定感度が印加電圧によって決定さ
れる光電子増倍管を用いることが好ましい。さらに、前
記した第１の発明、第２の発明においては、前記したセ
ルとして、ガラスセルを用いることが好ましい。
強度検出器として、測定感度が印加電圧によって決定さ
れる光電子増倍管を用いることが好ましい。さらに、前
記した第１の発明、第２の発明においては、前記したセ
ルとして、ガラスセルを用いることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。鋼板などの金属板上に塗布された油の表面に、そ
の油に好適な励起波長の光を照射すると、蛍光を発する
ことが知られており、蛍光の強度と塗油量との間には比
例関係があるとの知見が得られている。
する。鋼板などの金属板上に塗布された油の表面に、そ
の油に好適な励起波長の光を照射すると、蛍光を発する
ことが知られており、蛍光の強度と塗油量との間には比
例関係があるとの知見が得られている。
【００１２】例えば、冷間圧延後の調質圧延工程や精整
工程において多く使用される防錆油の蛍光特性を調べる
と、紫外線波長領域である波長330 〜350nm 付近で励起
すると効率良く蛍光が発生し、その蛍光のピークは波長
420 〜450nm 付近であるとの結果が得られており、肉眼
でも蛍光を観察することができる。本発明者らは、上記
した原理を利用し、オフラインでの測定に特に好適に適
用可能なコンパクトな塗油量測定装置を実現するために
実験を重ねた結果、測定装置のコンパクト化のためには
ピークパワーの強い波長337nm の窒素（N2）パルスレー
ザが好適に利用できるとの知見を得た。
工程において多く使用される防錆油の蛍光特性を調べる
と、紫外線波長領域である波長330 〜350nm 付近で励起
すると効率良く蛍光が発生し、その蛍光のピークは波長
420 〜450nm 付近であるとの結果が得られており、肉眼
でも蛍光を観察することができる。本発明者らは、上記
した原理を利用し、オフラインでの測定に特に好適に適
用可能なコンパクトな塗油量測定装置を実現するために
実験を重ねた結果、測定装置のコンパクト化のためには
ピークパワーの強い波長337nm の窒素（N2）パルスレー
ザが好適に利用できるとの知見を得た。
【００１３】従来、N2パルスレーザは理化学実験用に用
いられており、比較的大型の装置が多かったが、最近は
N2ガスを循環させなくても、２千万パルスを連続的に発
信できる小型のレーザ発振器が安価に市販されている。
そこで、このようなレーザ発振器を用い、例えば繰り返
し周波数20Hz、１パルス当たりのエネルギー 120μＪの
N2レーザ光を集光して鋼板上の油に照射し、蛍光強度を
パルス同期させて測定すると、Ｓ／Ｎ比の良い蛍光検出
が可能であり、塗油量測定に応用できることが分かった
（第14回 センシングフォーラム資料参照、 1997,1
0）。
いられており、比較的大型の装置が多かったが、最近は
N2ガスを循環させなくても、２千万パルスを連続的に発
信できる小型のレーザ発振器が安価に市販されている。
そこで、このようなレーザ発振器を用い、例えば繰り返
し周波数20Hz、１パルス当たりのエネルギー 120μＪの
N2レーザ光を集光して鋼板上の油に照射し、蛍光強度を
パルス同期させて測定すると、Ｓ／Ｎ比の良い蛍光検出
が可能であり、塗油量測定に応用できることが分かった
（第14回 センシングフォーラム資料参照、 1997,1
0）。
【００１４】また、オンライン測定装置としては、励起
用光源として、空冷のArレーザを利用した実用装置も開
発されている（第13回 センシングフォーラム資料参
照、 1996,10）。通常、前記したレーザ蛍光方式のオン
ラインまたはオフライン用の塗油量計を鋼板の塗油量測
定に適用する場合、プロセスにおいて使用する油がｎ種
類ある場合、油種毎に鋼板上に油を塗布し、塗油量Ｍ(m
g/m2) と蛍光波長λ＝λf での蛍光強度Ｉf [V] との関
係を求め、それらの関係式である下記式(2) に示す検量
線を作成していた。
用光源として、空冷のArレーザを利用した実用装置も開
発されている（第13回 センシングフォーラム資料参
照、 1996,10）。通常、前記したレーザ蛍光方式のオン
ラインまたはオフライン用の塗油量計を鋼板の塗油量測
定に適用する場合、プロセスにおいて使用する油がｎ種
類ある場合、油種毎に鋼板上に油を塗布し、塗油量Ｍ(m
g/m2) と蛍光波長λ＝λf での蛍光強度Ｉf [V] との関
係を求め、それらの関係式である下記式(2) に示す検量
線を作成していた。
【００１５】Ｍ＝Ｆ1(Ｉf ) …………(2) 上記式(2) 中、関数Ｆ1 が、検量線を表す式である。本
発明者らの実験結果によれば、測定する塗油量の変動範
囲において、関数Ｆ 1 は一次式で近似でき、塗油量Ｍは
下記式(3) で表すことができる。 Ｍ＝Ａi ・Ｉf …………(3) 上記式(3) 中、ｉ＝１〜ｎ（：油の種類）であり、Ａi
は一般的に蛍光効率に相当する値である。
発明者らの実験結果によれば、測定する塗油量の変動範
囲において、関数Ｆ 1 は一次式で近似でき、塗油量Ｍは
下記式(3) で表すことができる。 Ｍ＝Ａi ・Ｉf …………(3) 上記式(3) 中、ｉ＝１〜ｎ（：油の種類）であり、Ａi
は一般的に蛍光効率に相当する値である。
【００１６】これまでは、塗油量Ｍを測定するに際して
は、使用する全ての油の種類ｉについてＡi を実験によ
って求める必要があり、したがって、新たに未知の油(n
＋1)の塗油量を測定するためには、その油のＡn+1 の値
を測定しなくてはならない。本発明は、上記した作業を
行うことなく、塗油量測定において、塗油量と蛍光強度
との関係式である検量線を簡便に決定することが可能な
塗油量測定用検量線の作成方法を提供するものである。
は、使用する全ての油の種類ｉについてＡi を実験によ
って求める必要があり、したがって、新たに未知の油(n
＋1)の塗油量を測定するためには、その油のＡn+1 の値
を測定しなくてはならない。本発明は、上記した作業を
行うことなく、塗油量測定において、塗油量と蛍光強度
との関係式である検量線を簡便に決定することが可能な
塗油量測定用検量線の作成方法を提供するものである。
【００１７】例えば、図２に示すオフライン用鋼板塗油
量計を用いて塗油サンプルを複数枚測定し、検量線を決
定する場合を考える。なお、図２において、１は検出ヘ
ッド部、２は測定サンプル、３はサンプルホルダ、４は
サンプルホルダ受け、６は励起用光源、７は干渉フィル
タ、８はミラー、９、10a 、10b 、10c はレンズ、11は
油、12、16はシャッター、13はスリット、14は分光器、
15は光検出器、LBa 、 LBb は励起光（：レーザ光）、LF
は蛍光、θは励起光の入射角を示す。
量計を用いて塗油サンプルを複数枚測定し、検量線を決
定する場合を考える。なお、図２において、１は検出ヘ
ッド部、２は測定サンプル、３はサンプルホルダ、４は
サンプルホルダ受け、６は励起用光源、７は干渉フィル
タ、８はミラー、９、10a 、10b 、10c はレンズ、11は
油、12、16はシャッター、13はスリット、14は分光器、
15は光検出器、LBa 、 LBb は励起光（：レーザ光）、LF
は蛍光、θは励起光の入射角を示す。
【００１８】検量線を決定する場合、図３に示すよう
に、前記した重量法で得られる塗油量Ｍと蛍光強度Ｉf
を、塗油量を変えてプロットし、例えば、最小二乗法に
より両者の関係を求めて下記式(4) が決定される。 Ｍ＝Ａ1 ・Ｉf …………(4) 蛍光強度を検出する素子の検出感度は、例えば、光電子
増倍管を使用する場合、外部から設定する印加電圧Ｖに
よって決まる。
に、前記した重量法で得られる塗油量Ｍと蛍光強度Ｉf
を、塗油量を変えてプロットし、例えば、最小二乗法に
より両者の関係を求めて下記式(4) が決定される。 Ｍ＝Ａ1 ・Ｉf …………(4) 蛍光強度を検出する素子の検出感度は、例えば、光電子
増倍管を使用する場合、外部から設定する印加電圧Ｖに
よって決まる。
【００１９】そこで、塗油量計の光学系、電気系の条件
を一定とし、印加電圧のみ２つの値Ｖ＝Ｖ1 、Ｖ＝Ｖ2
の条件下（Ｖ＝Ｖ1 は通常の設定値）で、蛍光特性が不
変の蛍光標準板を測定した場合、それぞれの条件で測定
される油Ｏ1 の蛍光強度をＩf(V1) 、Ｉf(V2) とすれ
ば、下記式(5) が成立する。 Ａ1(V1) ・Ｉf(V1) ＝Ａ1(V2) ・Ｉf(V2) …………(5) ここで、Ａ1(V1) は前記した式(4) のＡ1 そのものであ
り、Ａ1(V2) はＶ＝Ｖ 2 とした時の検量線の傾きであ
る。
を一定とし、印加電圧のみ２つの値Ｖ＝Ｖ1 、Ｖ＝Ｖ2
の条件下（Ｖ＝Ｖ1 は通常の設定値）で、蛍光特性が不
変の蛍光標準板を測定した場合、それぞれの条件で測定
される油Ｏ1 の蛍光強度をＩf(V1) 、Ｉf(V2) とすれ
ば、下記式(5) が成立する。 Ａ1(V1) ・Ｉf(V1) ＝Ａ1(V2) ・Ｉf(V2) …………(5) ここで、Ａ1(V1) は前記した式(4) のＡ1 そのものであ
り、Ａ1(V2) はＶ＝Ｖ 2 とした時の検量線の傾きであ
る。
【００２０】同様にして、一般的な油Ｏi に対しても、
下記式(6) が成立する。 Ａi (V1)・Ｉf(V1) ＝Ａi (V2)・Ｉf(V2) …………(6) 以下、本発明に係る検量線決定方法について説明する。
具体的には、容積が一定のガラスセルなど励起波長で蛍
光を発しない物質からなるセル中に油を入れて、直接、
例えば前記した塗油量計を用いて蛍光強度を測定する。
下記式(6) が成立する。 Ａi (V1)・Ｉf(V1) ＝Ａi (V2)・Ｉf(V2) …………(6) 以下、本発明に係る検量線決定方法について説明する。
具体的には、容積が一定のガラスセルなど励起波長で蛍
光を発しない物質からなるセル中に油を入れて、直接、
例えば前記した塗油量計を用いて蛍光強度を測定する。
【００２１】一方、既に検量線の傾きＡ1 が決定された
油Ｏ1 と、検量線の傾きが未知の油Ｏi を、それぞれガ
ラスセルなどのセルに入れて蛍光強度を測定する場合、
セルの容積は一定であるから、励起レーザのセル内の油
中の光学パスの条件は一定で、かつ油の量も一定である
ことから、前記した式(4) に基づき下記式(7) が成立す
る。
油Ｏ1 と、検量線の傾きが未知の油Ｏi を、それぞれガ
ラスセルなどのセルに入れて蛍光強度を測定する場合、
セルの容積は一定であるから、励起レーザのセル内の油
中の光学パスの条件は一定で、かつ油の量も一定である
ことから、前記した式(4) に基づき下記式(7) が成立す
る。
【００２２】 Ａ1(V2) ・Ｉf1(V2)＝Ａi (V2)・Ｉf i (V2)…………(7) 上記した式(7) 中のＩf1(V2)、Ｉf i (V2)はそれぞれ、
前記した２種類の油Ｏ 1 、油Ｏi をセルに入れて測定し
た時の蛍光強度である。なお、この場合、例えば、セル
の大きさが10mm×10mmのものを使用すると、油からの蛍
光は鋼板上の油からの蛍光と比較して非常に大きいの
で、Ｖ2 としては、Ｖ1 より小さな値を選択することが
好ましい。
前記した２種類の油Ｏ 1 、油Ｏi をセルに入れて測定し
た時の蛍光強度である。なお、この場合、例えば、セル
の大きさが10mm×10mmのものを使用すると、油からの蛍
光は鋼板上の油からの蛍光と比較して非常に大きいの
で、Ｖ2 としては、Ｖ1 より小さな値を選択することが
好ましい。
【００２３】前記した式(5) 〜(7) から、下記式(8) が
成立し、通常の設定値であるＶ＝Ｖ 1 での未知の油Ｏi
の検量線の傾きＡi (V1)が求められる。 Ａi (V1)＝Ａ1(V1) ・〔（Ｉf1(V2)）／（Ｉf i (V2)）〕＝Ａ1 ・〔（Ｉf1(V 2 )）／（Ｉf i (V2)）〕…………(8) 本発明においては、さらに好ましくは、下記方法によっ
て塗油量測定用検量線を作成する。すなわち、検量線が
既知の油Ｏ1 を収納したセルおよび検量線が未知の油Ｏ
i を収納したセルを用いて下記式(9) の条件下で各々の
油の蛍光強度を測定し、得られた両者の蛍光強度Ｉf1(V
2)、Ｉf i (V2)および前記した検量線が既知の油Ｏ1の
検量線の傾きＡ1(V1) の三者から、下記式(10)に基づい
て前記した検量線が未知の油Ｏi の検量線の傾きＡi (V
1)を求める。
成立し、通常の設定値であるＶ＝Ｖ 1 での未知の油Ｏi
の検量線の傾きＡi (V1)が求められる。 Ａi (V1)＝Ａ1(V1) ・〔（Ｉf1(V2)）／（Ｉf i (V2)）〕＝Ａ1 ・〔（Ｉf1(V 2 )）／（Ｉf i (V2)）〕…………(8) 本発明においては、さらに好ましくは、下記方法によっ
て塗油量測定用検量線を作成する。すなわち、検量線が
既知の油Ｏ1 を収納したセルおよび検量線が未知の油Ｏ
i を収納したセルを用いて下記式(9) の条件下で各々の
油の蛍光強度を測定し、得られた両者の蛍光強度Ｉf1(V
2)、Ｉf i (V2)および前記した検量線が既知の油Ｏ1の
検量線の傾きＡ1(V1) の三者から、下記式(10)に基づい
て前記した検量線が未知の油Ｏi の検量線の傾きＡi (V
1)を求める。
【００２４】 V2＜V1…………(9) Ａi (V1)＝Ａ1(V1) ・〔（Ｉf1(V2)）／（Ｉf i (V2)）〕…………(10) 上記した式(9) 、(10)において、Ａ1(V1) 、Ａi (V1)、
Ｉf1(V2)、Ｉf i (V2)は下記内容を示す。 Ａi (V1)：油Ｏi を塗布後の物体表面の塗油量と、レー
ザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検出器の測定感度V1
で測定して得られた、油Ｏi を塗布後の物体表面の蛍光
強度との関係式である検量線の傾き Ａ1(V1) ：油Ｏ1 を塗布後の物体表面の塗油量と、レー
ザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検出器の測定感度V1
で測定して得られた、油Ｏ1 を塗布後の物体表面の蛍光
強度との関係式である検量線の傾き Ｉf1(V2)：レーザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検出
器の測定感度V2で測定して得られた、油Ｏ1 を収納した
セルの蛍光強度 Ｉf i (V2)：レーザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検
出器の測定感度V2で測定して得られた、油Ｏi を収納し
たセルの蛍光強度
Ｉf1(V2)、Ｉf i (V2)は下記内容を示す。 Ａi (V1)：油Ｏi を塗布後の物体表面の塗油量と、レー
ザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検出器の測定感度V1
で測定して得られた、油Ｏi を塗布後の物体表面の蛍光
強度との関係式である検量線の傾き Ａ1(V1) ：油Ｏ1 を塗布後の物体表面の塗油量と、レー
ザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検出器の測定感度V1
で測定して得られた、油Ｏ1 を塗布後の物体表面の蛍光
強度との関係式である検量線の傾き Ｉf1(V2)：レーザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検出
器の測定感度V2で測定して得られた、油Ｏ1 を収納した
セルの蛍光強度 Ｉf i (V2)：レーザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検
出器の測定感度V2で測定して得られた、油Ｏi を収納し
たセルの蛍光強度
【００２５】
【実施例】以下、本発明を実施例に基づきさらに具体的
に説明する。図４に、本実施例で用いたオフライン測定
用の鋼板塗油量計測システムの構成を示す。図４に示す
鋼板塗油量計測システムは、検出ヘッド部１とコンピュ
ータ５から構成される。
に説明する。図４に、本実施例で用いたオフライン測定
用の鋼板塗油量計測システムの構成を示す。図４に示す
鋼板塗油量計測システムは、検出ヘッド部１とコンピュ
ータ５から構成される。
【００２６】図４に示す鋼板塗油量計測システムにおい
ては、通常は、鋼板から切り出したサンプルをサンプル
ホルダ３に装着し、サンプルホルダ受け４に取り付けて
測定する。また、校正用の標準蛍光板を装着した校正板
ホルダ17を校正作業に用いる。また、図４に示す鋼板塗
油量計測システムにおいては、検出器の感度を調節する
ために、検出部にトリマー21が装着されており、手動で
印加電圧を設定することが可能な構成となっている。
ては、通常は、鋼板から切り出したサンプルをサンプル
ホルダ３に装着し、サンプルホルダ受け４に取り付けて
測定する。また、校正用の標準蛍光板を装着した校正板
ホルダ17を校正作業に用いる。また、図４に示す鋼板塗
油量計測システムにおいては、検出器の感度を調節する
ために、検出部にトリマー21が装着されており、手動で
印加電圧を設定することが可能な構成となっている。
【００２７】なお、印加電圧はコンピュータ５によって
自動設定することも可能である。図５に、本発明に係る
ガラスセル18を装着可能とした検量線作成用セルホルダ
19の構成を示す。検量線作成用セルホルダ19の裏側か
ら、油を入れたガラスセル18をホルダに押し入れる。
自動設定することも可能である。図５に、本発明に係る
ガラスセル18を装着可能とした検量線作成用セルホルダ
19の構成を示す。検量線作成用セルホルダ19の裏側か
ら、油を入れたガラスセル18をホルダに押し入れる。
【００２８】ガラスセルは、ホルダ内で常に一定位置と
なるように固定され、励起レーザはガラスセルを透過
し、逆光を入れないためのカバー20にて遮断される。図
１に、検量線が未知の油Ｏ2 に対して、従来の方法によ
って最小二乗法から求めたＭとＩf の関係（検量線）
（図中の破線および○）と前記した本発明の方法によっ
て求めたＭとＩf の関係（検量線）（図中の実線）を示
す。
なるように固定され、励起レーザはガラスセルを透過
し、逆光を入れないためのカバー20にて遮断される。図
１に、検量線が未知の油Ｏ2 に対して、従来の方法によ
って最小二乗法から求めたＭとＩf の関係（検量線）
（図中の破線および○）と前記した本発明の方法によっ
て求めたＭとＩf の関係（検量線）（図中の実線）を示
す。
【００２９】この場合、下記式(11)で示される検量線の
傾きＡ2 の両方法間の差は１％以内であった。 Ｍ＝Ａ2 ・Ｉf …………(11) なお、上記した実施例においては、代表例として、鋼板
を対象とし、オフライン測定用塗油量計を用いた検量線
の作成方法について述べたが、本発明の方法は、油を塗
布する対象物に制限は受けず、また、オンライン測定用
塗油量計についても適用可能である。
傾きＡ2 の両方法間の差は１％以内であった。 Ｍ＝Ａ2 ・Ｉf …………(11) なお、上記した実施例においては、代表例として、鋼板
を対象とし、オフライン測定用塗油量計を用いた検量線
の作成方法について述べたが、本発明の方法は、油を塗
布する対象物に制限は受けず、また、オンライン測定用
塗油量計についても適用可能である。
【００３０】本発明の方法によれば、測定対象の油の検
量線を作成する際に、その油をセル内に入れ、例えば検
出器の印加電圧を適切に調節して、蛍光特性を測定し、
一種類の油の既知の検量線から他の異なる油の検量線が
簡便に算出できるようになった。この結果、従来法であ
る複数枚のサンプルに油を塗布し、塗油量の異なるサン
プルを作成して蛍光強度を測定する作業、それぞれのサ
ンプルの塗油量を重量法を用いて分析する作業など、熟
練を要する複雑な作業を省略することができるので、作
業負荷が低減され、塗油量測定装置を種々の油に対して
も容易に適用することが可能となった。
量線を作成する際に、その油をセル内に入れ、例えば検
出器の印加電圧を適切に調節して、蛍光特性を測定し、
一種類の油の既知の検量線から他の異なる油の検量線が
簡便に算出できるようになった。この結果、従来法であ
る複数枚のサンプルに油を塗布し、塗油量の異なるサン
プルを作成して蛍光強度を測定する作業、それぞれのサ
ンプルの塗油量を重量法を用いて分析する作業など、熟
練を要する複雑な作業を省略することができるので、作
業負荷が低減され、塗油量測定装置を種々の油に対して
も容易に適用することが可能となった。
【００３１】
【発明の効果】本発明の方法によれば、レーザ蛍光法を
用いた物体表面への塗油量の測定方法および測定装置に
おいて、塗油量と蛍光強度との関係式である検量線を種
々の油に関して簡便に決定することが可能となった。こ
の結果、従来法である複数枚のサンプルに油を塗布し、
塗油量の異なるサンプルを作成して蛍光強度を測定する
作業、それぞれのサンプルの塗油量を重量法を用いて分
析する作業など、熟練を要する複雑な作業を省略するこ
とができ、作業負荷が低減され、塗油量測定装置を種々
の油に対しても容易に適用することが可能となった。
用いた物体表面への塗油量の測定方法および測定装置に
おいて、塗油量と蛍光強度との関係式である検量線を種
々の油に関して簡便に決定することが可能となった。こ
の結果、従来法である複数枚のサンプルに油を塗布し、
塗油量の異なるサンプルを作成して蛍光強度を測定する
作業、それぞれのサンプルの塗油量を重量法を用いて分
析する作業など、熟練を要する複雑な作業を省略するこ
とができ、作業負荷が低減され、塗油量測定装置を種々
の油に対しても容易に適用することが可能となった。
【図１】従来の方法によって求めた検量線（破線）およ
び本発明の方法によって求めた検量線（実線）を示すグ
ラフである。
び本発明の方法によって求めた検量線（実線）を示すグ
ラフである。
【図２】オンライン用鋼板塗油量計の全体構成の一例を
示す側面図である。
示す側面図である。
【図３】重量法で得られる塗油量Ｍと蛍光強度Ｉf との
関係式（検量線）を示すグラフである。
関係式（検量線）を示すグラフである。
【図４】オフライン測定用の鋼板塗油量計測システムを
示す構成図である。
示す構成図である。
【図５】ガラスセルを装着可能とした検量線作成用セル
ホルダの構成を示す斜視図である。
ホルダの構成を示す斜視図である。
１ 検出ヘッド部 ２ 測定サンプル ３ サンプルホルダ ４ サンプルホルダ受け ５ コンピュータ ６ 励起用光源 ７ 干渉フィルタ ８ ミラー ９、10a 、10b 、10c レンズ 11 油 12、16 シャッター 13 スリット 14 分光器 15 光検出器 16 シャッター 17 校正板ホルダ 18 ガラスセル 19 検量線作成用セルホルダ 20 カバー 21 トリマー LBa 、 LBb 励起光（：レーザ光） LF 蛍光 θ 励起光の入射角
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−77003（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−86743（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−113231（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−210908（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−243970（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−235628（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−215867（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−72436（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−253537（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 21/00 - 21/01 G01N 21/17 - 21/958 G01B 11/06
Claims (3)
- 【請求項１】 物体表面に塗布後の塗油量をレーザ蛍光
法を用いて測定する際に用いる塗油量と蛍光強度との関
係式である検量線の作成方法であって、検量線が既知の
油を収納したセルおよび検量線が未知の油を収納したセ
ルを用いて各々の油の蛍光強度を測定し、得られた両者
の蛍光強度および前記した検量線が既知の油の検量線の
傾きの三者から、前記した検量線が未知の油の検量線の
傾きを求めることを特徴とする塗油量測定用検量線の作
成方法。 - 【請求項２】 物体表面に塗布後の塗油量をレーザ蛍光
法を用いて測定する際に用いる塗油量と蛍光強度との関
係式である検量線の作成方法であって、検量線が既知の
油Ｏ1 を収納したセルおよび検量線が未知の油Ｏi を収
納したセルを用いて各々の油の蛍光強度を測定し、得ら
れた両者の蛍光強度Ｉf1、Ｉf i および前記した検量線
が既知の油Ｏ1 の検量線の傾きＡ1 の三者から、下記式
(1) に基づいて、前記した検量線が未知の油Ｏi の検量
線の傾きＡi を求めることを特徴とする塗油量測定用検
量線の作成方法。 記 Ａi ＝Ａ1 ・〔（Ｉf1）／（Ｉf i ) 〕…………(1) - 【請求項３】 前記したセルに収納した油の蛍光強度を
測定する際のレーザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検
出器の測定感度を、物体表面に塗布後の塗油量を測定す
る際のレーザ蛍光法塗油量測定装置の蛍光強度検出器の
測定感度より小さくすることを特徴とする請求項１また
は２記載の塗油量測定用検量線作成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08907598A JP3321083B2 (ja) | 1998-04-01 | 1998-04-01 | 塗油量測定用検量線の作成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08907598A JP3321083B2 (ja) | 1998-04-01 | 1998-04-01 | 塗油量測定用検量線の作成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11287758A JPH11287758A (ja) | 1999-10-19 |
| JP3321083B2 true JP3321083B2 (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=13960751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08907598A Expired - Fee Related JP3321083B2 (ja) | 1998-04-01 | 1998-04-01 | 塗油量測定用検量線の作成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3321083B2 (ja) |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5786743A (en) * | 1980-11-20 | 1982-05-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Grease measuring device |
| JPH0690014B2 (ja) * | 1989-08-21 | 1994-11-14 | 川崎製鉄株式会社 | 鋼板表面の塗油量測定方法 |
| JPH04215867A (ja) * | 1990-04-03 | 1992-08-06 | Kawasaki Steel Corp | 金属サンプル板の表面に均一な塗油膜を形成する方法及び装置 |
| JP3124407B2 (ja) * | 1993-02-09 | 2001-01-15 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 蛍光ｘ線膜厚計 |
| JP2915294B2 (ja) * | 1993-10-27 | 1999-07-05 | 川崎製鉄株式会社 | 金属材料表面の塗油量測定方法および装置 |
| JPH09113231A (ja) * | 1995-10-13 | 1997-05-02 | Kobe Steel Ltd | 表面塗油量測定装置 |
| JPH09210908A (ja) * | 1996-02-06 | 1997-08-15 | Kawasaki Steel Corp | 金属材料表面の塗油量測定方法及び装置 |
| JP3508452B2 (ja) * | 1997-03-07 | 2004-03-22 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 金属材料表面の塗油量測定方法および装置 |
| JPH1172436A (ja) * | 1997-08-29 | 1999-03-16 | Kawasaki Steel Corp | 金属材料表面の塗油量測定方法および装置 |
-
1998
- 1998-04-01 JP JP08907598A patent/JP3321083B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11287758A (ja) | 1999-10-19 |
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