JPH02247528A - コーティング重量測定および制御装置とその方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野Ｊ この発明は、紙シート上あるいはその他の対象に塗られ
るコーティングの総てを制御、計測するための装置およ
び方法の分野に関し、詳細には、移動する紙シート上の
コーティングの基礎重量を、シートに塗布している間監
視し、かつ、調整する装置および方法に関する。

「従来の技術」 紙製造工程においては、紙シート（ベースシートという
）を、さまざまな材料のいずれかによってコートするこ
走がしばしば望まれる。例えば、紙は、ペンキのような
物質によってしばしばコートされる。この物質は、多く
は、２酸化チタン（ＴｉＯＸ）、炭酸カルシウム（Ｃａ
ＣＯｓ）および粘土の組合せによって構成され、ラテッ
クスバインダーによって混合されつなぎ合わされる。

このような、コーティング材料は、雑誌用紙、贈答用の
包み、靴ボックスというようなものをを、光沢ある白色
表面とするために塗布される。

一方において、あるいは加うるに、このようなコーティ
ング材料は、紙シートの防水を果すためにも用いられる
ことがある。コーティング材料の他の例としては、マイ
クロカプセルに入れられたインクがあり、非カーボンコ
ピー用紙シートの一方の面へ、上記コーティング材料と
して塗布されることがある。

上述したコーティング材料は、上述のように、紙製造工
程の一部としてベーパミル内で紙に塗布される。一方、
前もって生産された紙は、紙シートの大きなロールから
、コーターと呼ばれるコーティング装置に供給されるこ
とがある。どちらにしても、コートされてない紙は、通
常は各シートのコータへ供給され、このシートは交差方
向（すなわち、紙製造および（または）コーティング装
置に沿った紙の移動方向を横切る方向）に沿って測られ
た幅が２５フイートあるいはそれ以上のらのである。

コーティングの「基礎重量」（すなわち、シートの単位
表面積あたりのコーティング材料の質量）の均一性が、
種々の理由からしばしば必要とされ、あるいは望まれる
。例えば、光沢のある紙の印刷適合性は、光沢コーティ
ング材料の均一塗布によって改外されることがある。さ
らに、光沢コーティング材料は、ラテックスおよび（ま
たは）ＴｉＯ、のような、比較的に高価な材料を含むこ
とがある。それゆえ、生産者はコーティングを正確に監
視したいし、また、可能な限り均一にコーティング材料
を塗るために、コーティング材料の塗布を制御したい。

同様の場合において、コーティング材料の不均一は、■
グラム／　ｍ　’のごく少量以内に制御しなければなら
ない。

一方において、交差方向のシートの幅（２５フイートあ
るいはそれ以上）と、そのようなシートへコーティング
材料を正確に均一に塗布することの必要条件が原因で、
かなり複雑なコータが設計され生産されてきた。

コータには、いろいろな形がある。「プレイドコータ（
ｂｌａｄｅ　ｃｏａｔｅｒ）　Ｊと呼ばれるタイプは、
移動する紙シートの一方側の近傍に配される回転支持ド
ラムと、その紙シートの反対側の近傍に配される柔軟な
刃とから成る。そのドラムと刃のエツジは、紙シートが
通過する狭い間隙を形成するために、シートに交差する
方向に伸びている。コーティング材料の溜まり部は、支
持ドラムと刃との間に保持され、したがって、これらの
間を通過する紙をコートする。刃は、間隙を通って出て
来た紙を、塗られるコーティング剤とともに押し付け、
それによって、過剰コート材料を除去する。

刃のエツジのドラムのからの分離は、上記のようなコー
ティング材料の塗布における重要な要素であることか理
解できよう。ドラムは、高い耐性で組み立てられ、取り
付けられる。シートに塗られるコーティング材料の厚さ
制御のために、コータにはコートされた紙に対する刃の
エツジ圧力、および（または）ドラムに対する刃の位置
を調整するだめのアクチエータが設けられている。刃は
、通常、少し曲がるか湾曲し得る薄いスチール部材によ
って作られている。したがって、アクチエータは刃の長
さに沿って間隔をおいて取り付けられる。そして、各ア
クチエータは、その近傍の刃によって加えられる圧力を
制御し、これにより、ベースシート上のコーティング材
料の量を制御する。

各アクチエータ近傍の刃の交差方向の長さは、スライス
として知られている。ボイッセバン（Ｂｏｉｓｓｅｖａ
ｎ）　Ｊコ譲渡された米国特許ＮＯ，４，７３２，７７
６は、そのようなコーティング刃アクチエータを有する
コータを開示する。この特許は、この明細書に含まれて
おり、参照することができる。

局部的な温度、紙の厚さ、および、おそらく他の要因の
変化は、補償されなければ、不均一なコーチイブを生成
しがちである。したがって、そのような測定値に基づく
コーティング処理の間において、コートされたシート上
のコーティング材料の量を計測する能力、および交差方
向のスライスの位置でのシートに対する刃の圧力の制御
能力もまた紙製造には重要であるということが、前述の
ことから理解できよう。

非常に多くの計画が、シートに塗布されるコーティング
材料の贋の制御と計測とを試みられてきた。コーティン
グ材料制御過程の最も困難な一面は、シートに塗布され
るコーティング材料の量の正しい計測を行うことであり
、特に、Ｉグラム／ｍ”のごくわずかの精度で計測しな
ければならない場合である。

「発明が解決しようとする課題」 計画の一つにおいては、シート基礎重量センサとシート
水分センサとが、コータの前の紙製造工程の上流に配置
される。基礎重量センサは、紙における物質の総重量を
、単位表面積あたりの質量に換算して計測する。したが
って、計測された基礎重量は、紙繊維および繊維によっ
て吸収された水分を含む。周知の基礎重用センサは、シ
ートの基本重量を測定するため１こ、シートを透過する
ベータ線の伝送を利用する。シートの水分含有量は、例
えば、周知の赤外線水分センサによって測定される。赤
外線水分センサは、シートの水分含有量を、、シートの
単位表面積あたりの水の質量に換算して同様に測定する
。付加的な基礎重量および水分センサは、コーティング
工程の後ろ、コータの下流側の場所に位置される。シー
トを形成している繊維の量は、コートされていない紙の
基礎重量から水分の量を除去することによって測定する
ことができる。同様に、コート済みシートの基礎重量か
らコート済みシートの水分含有量を除去することにより
、コーティング材料と紙繊維の一体量を測定することが
できる。最後に、コート済みシートにおけるコーティン
グ材料と繊維との一体基礎重量の測定値から、コートし
てないシートの繊重量を除去することによって、シート
に塗られたコーティング材料の基礎重量が測定される。

シートの幅を横切る各スライスにおけるコーティング剤
の基礎重量の測定値に基づいて、システムプロセス・コ
ントロール・コンピュータは、そのような測定値と予め
決定された所望のコーティング（物質の）基礎重量値と
を比較することができる。そして、プロセス・コントロ
ール・コンピュータは、シート幅方向における所望のコ
ーティング基礎重量を達成するために、各スライスのコ
ーティング刃アクヂエータを制御する信号を作成する。

不都合にも、上述の方法は、コーティング材料の基礎重
量を測定するための４つの高価なセンサ（すなわち、コ
ート前のシートの近傍に配置される水分および基礎重量
センサ、およびコート後のシートの近傍に配置される付
加的な水分および基礎重量センサ）を必要とするので°
、十分な満足が得られるものではない。

その上、４つのセンサの各測定値についての固有誤差が
、コーティング重量の測定のために必要な数学的計算を
経て加算的に増加し、これにより、コーティング基礎重
量の理想値とは到底言えないものに終わる。

シートに塗布されるコーティング材料の量を計測するた
めの他の計画は、高エネルギーＸ線によるコート済シー
トの照射を必要とする。このような高エネルギーのＸ線
は、コート済シートの物質内の原子を励起し、それゆえ
、原子は蛍光発光する。蛍光発光する原子は、コーティ
ング内の要素独特の波長を有したＸ線を放出する。した
がって、コーティング材料的要素の独特の特徴を示す１
あるいはそれ以上の波長にＸ線センサを同調させること
により、紙製造機は、特徴を示す波長の強さによって、
コーティング材料の量を推定することができる。

不都合なことに、この蛍光発光技術は、多くの場合にお
いて、満足が得られない。例えば、蛍光発光する原子は
、低い強さのＸ線しか放出せず、このため、この技術に
おいては、雑音の割合に比較して小さな信号しか作成で
きない。したがって、統計的に重要な信号がＸ線検出器
によって累算され得る前に、比較的長い期間を待たなく
てはならない。その上、高いエネルギーで励起されたＸ
線、および、コート済シートの蛍光発光から生じるＸ線
は、ペーパミルの操作者にとって危険である。

その他の技術においては、シートの一部分がＸ線で照射
され、シートを通過して伝搬されたＸ線の強度が検出さ
れる。しかしながら、Ｘ線は紙シート内にしばしば用い
られる鉱物の充填物資、紙パルプ繊維およびシート内の
水分によって吸収される。したがって、紙シートを通過
するＸ線の伝搬は、単独ではコーティング材料の反応を
示さないため、センサは、コータの前後に配置しなけれ
ばならい。そして、コート前およびコート済のシート部
分を通過するＸ線の伝搬の相違が、シートに塗られるコ
ーティング材料の量を断定し、かつ、関連づけた。また
、この技術は、多数の比較的高価なＸ線源とセンサとが
必要になるという欠点、各センサによって作成された測
定結果固有の誤差が、コーティング量の測定における誤
差の一因となるという欠点、およびＸ線の使用は、勿論
、ペーパーミルの操作者に対して潜在的に危険であると
いう欠点がある。

この発明では、上述した問題に鑑みてなされたもので、
簡単で、安価で、より正確で、危険の少ないコーティン
グ重量測定および制御装置とその方法を提供することを
目的としている。

「課題を解決するための手段」 この発明は、装置および方法を含む。これらは、基質か
ら反射した放射線または基質を通過した放射線の伝搬を
測定することにより、または、電磁スペクトラムの少な
くとも２つの独立した波長領域を測定することにより、
基質上のコーティング材料の量を断定することができる
。この装置および方法は、排他的ではないが、主として
、移動するペーパーシートのオンラインのコーティング
の測定を赤外線を用いて行うものである。したがって、
単純化の目的のために、この発明は紙製造の状況におい
て説明される。しかしながら、他の状況、すなわち、電
磁スペクトラムの他の帯域からの放射線が利用される状
況、基質がプラスチックのような紙以外の他のシート物
質である状況、および基質が紙の形になり得ない状況に
おいても、この発明が適用されると、理解しなければな
らない。

紙製造において、この発明の赤外線コーティングセンサ
は、移動するコート済シートを横切る方向にスキャンさ
れ、これにより、シートの幅および長さに沿った色々な
位置におけるベースシート上のコーティング基礎重量の
測定値を作成する。

このセンサは、シートを通過する赤外線の伝搬あるいは
シートからの赤外線の反射に対する基礎重量およびベー
スシート水分含有量の変化の影響から、コーティング測
定を自動的に補償するように設計される。したがって、
ベースシートの基礎重量あるいはその水分含有量がシー
トの幅および長さを横切る方向に不均一であったとして
も、センサが移動するシートを横切ってスキャンされる
ので、コーティング基礎重量測定は、高精度を維持する
。

この発明の赤外線水分センサは、赤外線源を含む。赤外
線ビームは、この赤外線シートから移動するシートに向
けて伝搬される。このビームがシートに到達すると、最
初にコーティング材料を通って通過し、そして、ベース
シート内に入る。この赤外線エネルギーの一部は、シー
トを通って伝搬される。赤外線エネルギーのある部分も
又、ベースシートに入った後に、赤外線光源に向かって
色々な方向へ後側に反射される。赤外線光源は広い範囲
の波長を含む。しかしながら、ある波長の赤外線は、コ
ーティングおよび（または）ベースシート自体に優先的
に吸収される。

コーティングセンザも又、赤外線受光部をＨする。この
受光部は赤外線源に対しシートの反対側に配置されれば
よく、これにより、伝搬された赤外線ビームの強度を測
定する。一方、センサの赤外線受光部は、赤外線光源と
シートの同じ側に配置されればよく、これにより、ビー
ムの反射部分の強度を測定する。どちらの場合でも、受
光部は、少なくとも２つの赤外線検出器と各検出器に結
合された１つの赤外線バンドパスフィルタおよびビーム
スプリッタを備える。ビームスプリッタは、赤外線ビー
ムの一部を２あるいはそれ以上の検出器のそれぞれに導
く。分離独立した赤外線バンドパスフィルタは、各検出
器の前に配置される。このように、各赤外線検出器は、
結合されたフィルタの通過帯域を通過した赤外線ビーム
スペクトラムの一部のみを測定する。

２つの赤外線バンドパスフィルタの１つは、赤外線スペ
クトラムの選択された領域内の波長を有する赤外線のみ
を通過させる。その領域内の赤外線ビームは、下にある
紙のベースシートによって強力に吸収されるが、コーテ
ィング材料によっては極めて弱くしか吸収さない。この
最初のスペクトラム領域は、参照用の領域と呼ばれ、結
合された検出器は参照用の検出器と呼ばれる。したがっ
て、参照検出器からの出力信号は、主にベースシートに
よる吸収によって決まる。例えば、検出された赤外線エ
ネルギーがシートの一方側から他方側を通って伝搬され
てきたときは、吸収量はベース紙シートの基礎重量によ
って決まるであろう。

そのうえ、受光部と赤外線光源とがシートの同じ側に位
置されていたとしても、受光部は反射された赤外線のみ
を検出するから、参照検出器は、やはりシートの基礎重
量の変化を検出することができる。なぜなら、赤外線は
ベースシートの表面で部分的にのみ反射されるからであ
る。赤外線のほとんどは、シート内に浸透し、ビーム総
計の増加部分が、シートの内へより深く浸透するにつれ
て反射され、および（または）さらに多くのシート物質
と出会う状態となる。したがって、その他の残り全ては
一定であり、より高い基礎重量のシートは、より低い基
礎重量のシートより多くの赤外線エネルギーを反射する
。

第２のバンドパスフィルタは、第２の赤外線検出器に結
合されており、コーティング材料の選択された成分によ
って強力に吸収される赤外線スペクトラム帯域の波長の
みを通過させる。このスペクトラムの第２の帯域は、測
定用の領域と呼ばれ、この領域におけるベースシートの
赤外線平均吸収が、参照領域におけるベースシートの赤
外線平均吸収に等しくなるように選択される。したがっ
て、下にあるベース紙シートによって同量の吸収がなさ
れる赤外線スペクトラムの領域に一致するように、測定
および参照バンドパスフィルタの通過帯域が選択される
。スペクトラムの測定用の領域に結合される検出器は測
定用の検出器と呼ばれる。

この発明によれば、参照および測定検出器の出力信号の
比率（あるいは差）か測定される。ゆえに、すでに述べ
たように、測定および参照バンドパスフィルタの双方の
通過帯域における波長を有する放射線は、ベース紙シー
トによって等しく吸収され、参照および測定検出器の出
力信号の比率（あるいは差）は、コーティング内の選択
された構成要素の量を示す。通常の場合においては、確
定した割合で選択された構成要素は既知のコーティング
処理に混合されるから、選択された構成要素の測定量は
、コーティング材料の相当量に関係させることができる
。

その上、測定および参照波長のシートによる吸収は、等
しいか、あるいは「平衡」しており、測定および参照検
出器からの信号の比率（あるいはこの間の差）は、ベー
スシートの基礎重量に対応する。

さらに、赤外線光源は、電気的に熱したワイヤによって
簡単に作ることができ、また、赤外線は健康への不利益
な影響が全くあるいはほとんどないことから、このよう
な赤外線光源は、Ｘ線源に較べ極めて安全である。

すでに述べたように、コーティングセンサからの信号は
、プロセスコントローラプロセッサに転送されるように
なっており、プロセスコントローラプロセッサは、シー
ト上のコーティング量の測定値を得るために上述した数
学的計算を行う。このコンピュータは、測定値と予め入
力された所望のコーティング量とを比較する。コンピュ
ータは、その上、コーティング刃制御アクチエータを調
整するために用いることができる制御信号を作成し、順
次、ベースシートの各交差方向の位置に塗られるコーテ
ィングの量を作成する。たとえ、いずれかの交差方向位
置において、予め選定されたコーティング量を維持する
ために、コータ刃の調整が要求される状態がコーティン
グ手順の間で生じたとしても、そのような調整は、プロ
セスコントロールコンピュータから−もしくはそれ以上
の刃アクチエータに転送される適した信号によって自動
的に遂行される。

上述のことから、この発明によれば、紙シートに塗られ
るコーティングの厚さ、および（または）基礎重量の高
度の均一性が、安全で高精度の単一のコーティングセン
サを用いて達成され得ることが理解できる。

「実施例」 次の説明は、現在最良と意図されているこの発明の実施
の方式である。この説明は、発明の全般的な原理を明ら
かにする目的で作成されており、認識の限界において理
解されるものではない。発明の範囲は、添付した特許請
求の範囲を参照することによって、最良に決定される。

第１ａ図は、極めて単純化した形ではあるが、紙シート
コーティングシステムＩＯを明らかにする。この図に示
されるように、非コート紙シート１２は、支持ロール１
６と刃１８の間に収容されているコーティング剤１４の
供給部を通って引っ張られている。シート１２のための
出口間隙２０は、刃のエツジ２２の近傍とロール１６の
間に形成されており、それゆえ、紙Ｉ２が間隙２０を出
た直後の紙１２上のコーティングの厚さは、刃のエツジ
２２とロール１６との間の圧力と間隔によって決定され
る。

アクチエータ２６は、刃１８上に一定の間隔をとって設
けられており、各アクチエータ２６の周辺の屈曲を、刃
１８がロールＩ６側へ移動するよう、およびロール１６
から離れるように制御し、シート２４　（１２）上のコ
ーティングを、それぞれ次第に薄く、および、次第に厚
く形成する。アクチエータ２６は、なるべく、刃Ｉ８に
沿って３あるいは６インチの間隙をとって配置する。前
に述べた各アクチエータ２６を囲んでいる３または６イ
ンチの各間隙は、「スライス（ｓｌｉｃｅ）Ｊと呼ばれ
る。

シート１２がコーティング厚さ制御間隙２０を出た後は
、そのコーティングされたシート１２はコーティング剤
２４を乾かす幾つかの加熱ドラム３０を通り過ぎる。乾
かされたシート１２は、以下に詳細に説明される反射（
率）型赤外線コーティング重量センサ３２の下を通過す
る。

センサ３２は、シート１２の幅に交差して矢印２８の方
向に先後に走査移動駆動される。これは、移動するシー
ト１２の幅を横切る方向および長さ方向におけるいろい
ろなスライスの位置で、シート１２から反射された赤外
線放射エネルギー（線）の量を計測可能とするためであ
る。

センサ３２からの信号は、さらに、。信号処理口１３５
を介してシステムプロセス制御コンピュータ３４に転送
され、コンピュータ３４では、これらのセンサ信号をシ
ート１２の幅を横切る個別のスライス位置に関係付けら
れるように、Ｂｊｒ　Ｈ的ニ集合させる。また、次に述
べるように、コンピュータ３４は、さらに、これらの信
号に基づいてコーティング剤２４の基本重量を決定する
ために種々の演算を行う。コンピュータ３４は、各スラ
イスについて計測されたコーティング剤の基本重量と予
め決定された所望量とを比較する。また、コンピュータ
３４は、制御信号を作成するようアクヂエータコントロ
ーラ３６に指示する。この信号は、各スライス位置にお
ける所望のコーティング基本重量を得るための必要に応
じて、アクチエータ２６に各スライス位置で刃１８の屈
曲を起こさせる制御信号である。通常、均一なコーティ
ング剤の基本重量は、所望の目的値となる。

第１図の赤外線コーティング重量センサ３２の拡大詳細
は第２図において示される。このセンサ３２は、ベース
紙１２に塗られたコーティング剤２４の竜を計測するた
めに用いられ、そして、基本重量の変化およびシート１
２の水分含有量によって生じるシート１２の赤外線効果
の吸収からこの測定を自動的に補償する。センサ３２は
、赤外線放射線源として用いられる白熱電球３８、およ
び反射鏡４０を含み、反射鏡４０は光源３８からの赤外
線ビーム４３を焦点レンズ４３を通して、移動している
コート済みのシート１２へ導く。

今、説明される好ましい具体化においては、赤外線セン
サ３２は、赤外線光源３８のように、シート１２の同じ
側に配置された受光部４２も含んでおり、受光部４２は
赤外線ビーム４５の投射光の反射部分４５を検出する。

一方、軽い紙シートにあっては、赤外線のかなりの部分
がシートＩ２の厚さ全体を貫くであろうから、センサ３
２の受光部４５はシー）１２に対し赤外線光源３８の反
対側に位置させればよい。この場合において、センサ３
２内の赤外線光源３８と受光部４２は、シート１２の反
対側に位置されることが好ましいが、発明にとって必要
なことではない。赤外線ビーム４３は、センサの光源側
および受光側の而と後の間で、受光レンズ４７の前にお
いて反射され、その直後に検出器５８．６０および６２
によって検出される。ビーム１２が赤外線光源３８から
受光部４２への行程においてシート１２を通っテ繰す返
し反射されると、コーティング剤２４およびベースシー
ト１２と相互に作用し合うことの多くの機会を得る。そ
れによって、コーティング剤の基本重量を決定すること
についての顕著な感受性を得る。そのような多重反射は
、光源３８に関連したシート１２の反対側の受光部４２
の位置によって達成される。しかし、光源３８に受光部
４２を直接対照させるより、受光部４２を赤外線光源３
８から横方向にオフセットさせる。シートの反対側の複
数の反射面（図示せず）は、光源３８がら受光部４２へ
のビームの行程において、シートＩ２とコーティング剤
２４によってビーム４３を反射させるのに役立つ。シー
ト１２によって多重反射を得るための種々の実施例は、
ハヮース（Ｉｌｏｗａｔｈ）に譲渡された米国特許番号
３　７９３　５２４において開示されている。この特許
は、この明細書に含まれ、参照することができる。

第２図に示すように、センサの受光部４２は、反射され
た徐外線ビーム４５を３つの分離されたビー４４６．４
８．５０に分割するビームスプリッタ４４を有している
。これらのビームの各々は、各ビームの光路に直接、か
つ、検出器（代表的には硫化鉛ディテクタ：　１ｅａｄ
　５ｕｌｒｉｄｅ　ｄｅｔｅｃｔｏｒ）の前に配置され
ている分割バンドパスフィルタ５２．５４および５６に
導かれる。各フィルタ５２゜５４および５６は、入って
来るビーム４６，４８゜５０に関連して選択され、整列
される。ゆえに、各フィルタは赤外線スペクトラムの分
離された領域において赤外線を通過させる。種々のフィ
ルタ５２．５４および５６の通過帯域の範囲にない赤外
線は、これらのフィルタ５２，５４．５６により、ビー
ムスプリッタ４４に向けて反射され、そして、結合され
た検出器には達しない。結果として、単一の反射光４５
はレンズ４７からビームスプリッタ４４へ導かれるが、
ビームスプリッタ４４とフィルタ５２，５４．５６の組
合せは、単一のビーム４５を３つの分離されたビーム４
６，４８および５０に分割する。各ビームは、異なる赤
外線検出器５８□６０および６２によって各々検出され
る。第３の「補正」バンドパスフィルタ５６と補正検出
器６２の目的は以下に説明する。

ある状況においては、既知の周波数で変調するために、
赤外線の総量が赤外線光源３８からシートＩ２に突き当
たることが望まれる。この変調は、幾つかの装置のいず
れかによって達成される。例えば、第２図において説明
されるように、音叉８４の歯８２が赤外線ビーム４３の
光路内に配置される。振動する歯８２は、ビーム４３の
光路の中と外に交互に動くようにして赤外線ビーム４３
を変調する。一方、等しくスペースが取られた複数の放
射状のスロットを有した不透明な円盤（図示せず）をビ
ーム４３の光路内で回転させてもよい。

これにより、ビーム４３は、交互に、スロットを通過し
て転送され、また、ディスクの不透明部分で阻止される
。どの装置によっても、ビーム４３は既知の周波数に変
調される。したがって、各赤外線検出器５８．６０およ
び６２の各出力信号も、投射する赤外線ビーム４３と、
同じ既知周波数で正弦曲線的に変調される。その上、検
出器の出力は、変調された投射赤外線ビーム４３の反射
部分４５に直接に従い、検出器の出力位相は、変調され
たビーム４３の位相に従う。しかしながら、ベース紙シ
ート１２から生じる赤外線エネルギーおよびシート２４
上のコーティングおよび他の外部源（図示せず）も検出
器５８．６０および６２に到達するであろう。したがっ
て、各検出器の出力信号は、ＡＣとＤＣの双方の要素を
含むことになる。

３つの検出器５８．６０および６２の各々の出力は、信
号処理回路３５（第１ａ図）へ送られる。

この信号処理回路３５は、検出信号の直流成分を外部へ
フィルタリングするために設計されている。

フィルタリングされた交流検出信号は、それから信号処
理回路３５の内部に含まれる位相同期変調回路へ供給さ
れる。この位相同期変調回路の目的は、検出信号の変化
を外部へフィルタリングするためであり、上記検出信号
は、ベースシートＩ２またはこのベースシート１２へ塗
布されたコーティング材料２４の様々な赤外線吸収によ
って生成されない。例えば、検出信号内の６０　Ｈｚの
ラインノイズは、以下に説明されるように、復調回路に
よって外部へフィルタリングされる。

サイン波発振器８６は、音叉８４の共振周波数でこの音
叉８４の歯８２を駆動するために用いられる。このサイ
ン波発振器８６の出力は、音叉８４を駆動することに加
えて、サイン波を、赤外線検出器５．６０および６２か
らの出力信号として同位相を有する矩形波へ変換する信
号処理回路３５ヘライン５３に沿って伝送される。この
矩形波は、３つの赤外線検出器５８．６０および６２の
各々からのフィルタリングされた信号に加えて、信号処
理回路３５の位相同期復調部へ供給される。

上記赤外線検出器５８．６０および６２からの信号は、
当然、音叉発振器８６の出力として同一の周波数に変調
される。ゆえに、同一の周波数および位相を有する矩形
波で、検出器５８．６０および６２の各々からの出力を
復調すること、それからサイクル数以上に復調された出
力を平均化することにより、遠赤外線源の強度の変化、
または６０　）［ｚのライン電圧のような外部からの信
号は、コーティング基礎重量測定値から取り去られる。

他の外部の源から検出器５８．６０および６２に到達す
る赤外線エネルギの強度変化、または電源からの６０Ｈ
ｚライン雑音は、誤ったコーティング測定値を生成する
であろう。

各検出器５８．６０および６２からの変調された信号の
平均振幅は、それぞれの検出器５８，６０および６２と
各々組み合わされたフィルタ５２゜５４および５６の通
過バンドの範囲内で、コーティングシートのさまざまな
部分から反射されている赤外線放射の量を示す。それか
ら、上記振幅平均化および振幅変調された検出信号の振
幅は、信号処理回路によって計測され、デジタル化され
、そして、プリセスコントロールコンピュータ３４へ送
られる。コンピュータ３４は、さらに、十分な以下で説
明する式および技術を利用して、ベースシートＩ２上の
コーティング材料２４の基礎重量を演算する。

第３図は、コーティングされていない紙シート１２に対
する赤外線伝搬スペクトラム６５および参照用の赤外線
検出器５８、補正用の赤外線検出器６２および測定用の
赤外線検出ｉ６０にそれぞれ組み合わせられた参照用の
フィルタ５２、補正用のフィルタ５６および測定用のフ
ィルタ５４に対する通過バンドを示す。参照用のバンド
パスフィルタ５２および測定用のバンドパスフィルタ５
４は、各通過バンドのベース紙シート１２による赤外線
放射の平均吸収が実際と等しいか、あるいは殆ど等しく
するために選択される。この方法において、参照用の検
出器５８および計測用の検出器６０によって生成された
信号は、コーティングされていないシート１２に対して
等しく（または、非常に等しく）なるであろう。一方、
第４図は、乳剤に対する赤外線伝搬スペクトラム７２を
示し、そして、この図に描かれたように、測定用の検出
器のフィルタ５４の通過バンドも、乳剤に対する強い吸
収ピーク（または、最小の伝搬）の範囲に落ちている。

したがって、測定用の検出器６ｏからの出力は、コート
されたシートとともに、基礎紙シート１２およびコーテ
ィング材料２４の乳剤成分の両方によって生じる赤外線
吸収を示すであろう。

その吸収ピークにおいてさえ、いかに典型的な濃度の乳
剤であっても、赤外線放射をほんの少し吸収する。した
がって、乳剤のコーティング成分を原因とする吸収量に
関して、測定用の検出器６０からのＳＮ比は非常に低い
ので、測定用の検出器６０、それ自身は、反射された赤
外線ビーム４５によって、遭遇した乳剤の潰を決定する
ために実際に用いることができない。

それにもかかわらず、本発明では、参照用の検出器５８
および測定用の検出器６ｏは、下にあるベース紙シート
１２の作用を均一に受けるため、参照用の信号の強度と
測定用の信号の強度との比はコーティング材料２４内の
乳剤含有量を表す信号を生じる。同様に、参照用および
測定用の信号の強度の違いは、コーティング材料２４内
の乳剤含有量の指示をも提供する。さらに、参照用およ
び測定用の信号は、誤った同じ主光源に従いやすいため
（すなわち、シートの基礎重量の変化、光学通路の水分
量およびほこり）、測定用および参照用の信号の間の比
または差異は、上述した位相同期復調フィルタリング技
術が有用でないとしても、ベース紙シート１２の上にあ
る乳剤の量の指示を高精度で提供するであろう。

コーティング重量センザ３２をセットする際には、測定
通過バンドおよび参照通過バンドにおいて、ベースシー
ト１２による赤外線放射の吸収を″平衡”すること、ま
たは均一にすることが重要である。既知の赤外線バンド
パスフィルタは、誘電体コーティング材料で水晶基板を
コーティングすることによって作成される。この誘電体
コーティングの厚さは、フィルタのための通過バンドの
中心を決定する。したがって、誘電体フィルムの厚さを
変化することによって、フィルタは、赤外線スペクトラ
ムの所望する領域の通過バンドをもっことができる。あ
るいはまた、上記通過バンドは、入射赤外線ビームが、
表面の法線から所定の角度でフィルタに当たるため、こ
のフィルタを傾けることによって、短波長へシフトさＵ
ｏることかでき、少なくともいくらか拡大することがで
きる。この方法では、上記通過バンドは、参照用および
測定用のバンド内における放射のベースシートＩ２によ
る吸収を確実に平衡するように、微妙に同調させられる
。

前述したように、本発明のセンサ３２をセットアツプす
ると、赤外線バンドパスフィルタ５２および５４は、参
照用および測定用のバンド内において、ベース紙シート
Ｉ２による赤外線放射の平均吸収を均一にするために、
おそらく傾けられ、かつ、選択される。一方、ある状況
では、参照用および測定用のバンド内において、上記吸
収を確実に平衡することは困難または不可能であろう。

この結果、参照用の検出信号と測定用の検出信号の間の
比または差異は、ベースシート１２の基礎重量の変動の
影響、またはベースシート１２の水分含有量を完全に無
効にできない。この状況において、第３の補正用の検出
器６２は、活用され得る。この補正用の検出器６．２お
よび結合フィルタ５６を第２図に示す。補正用の検出器
６２は、測定通過バンドおよび参照通過バンドの波長の
間に、紙に対する伝搬ピーク（の位置）に通過バンド（
第３図のイラスト）を有している赤外線バンドパスフィ
ルタ５６とと乙に使われている。補正用のフィルタ５６
のための通過バンドは、乳剤によってほんの少し吸収さ
れる赤外線スペクトラムの位置に選ばれる。したがって
、補正用の検出器６２の出力信号は、ベースシートＩ２
の基礎重量を主に示す。参照用および測定用の検出器が
確実に平衡されない状況においては、補正用の検出器６
２の出力信号は、例えば、次の式で、有効に、不均衡を
数学的に修正するために使用できる。

ＢＷｃ：＾（１／ＩＭＥｓ−１／１ｒｔＥＦ）＋Ｂ／Ｉ
ｃｏｎｈ　　　　　（１）ここで、 Ｂトーベースシート上のコーティング材料の基礎重量 ＩＭＥｓ−計測用の検出器からの出力信号の値ＩＣ０Ｉ
ＩＲ−補正用の検出器からの出力信号の値：そして、 ＡおよびＢ一定数、である。

ＡおよびＢは、経験的に決定され、かつ、さまざまな検
出信号をコーティング基礎重量に関連づける。これらの
定数の値は、既知の曲線合わせ技術（Ｃｕｒｖｅ　ｒｉ
ｔｔｉｎｇ技術）によって決定される。

１１４Ｅｓ、Ｉ　ＲＥＦおよびＩＣｏＲＲの値は、測定
、参照および補正通過バンドの各々において、コーティ
ングされたシートを通る赤外線放射の伝搬に比例する。

ベース紙シートのための参照用および測定用検出器の感
度が基礎シートの基礎重量および水分量の変化に対して
の所望の感度を生成するためにほぼ均一化されると、（
１）式のＢ／ＩｃｏＲＲ項は小さくなり、そして、時々
除かれるであろう。

（１）式は、コーティング材料の基礎重量を決定する参
照用および計測用の検出器からの出力信号の間の差異に
基づく。しかし、前述したように、それら２つの信号の
比を用いてコーティング基礎重量を決定することらまた
可能である。この後者の場合には、次の式が用いられる
。

ここで、Ｂ　Ｗ　ｃ、　Ｉ　ＭＥｓ、　Ｉ　ＲＥＦおよ
びＩ。ＯＲＲは、（１）式のものと同じである。

Ｃは、経験的１こ決定された定数であり、この定数はさ
まざまな検出信号をコーティング基礎重量に関連づける
。

そして、Ｓは、経験的に決定されたグラフの傾きに等し
く、このグラフは、コーティングされていないシート材
のさまざまなベースノート基礎重量に対して、横軸上の
Ｉ　ＣＱＲＲ／　Ｉ　ＲＥＦに対して縦軸上にｌ　ＲＥ
Ｆ／　Ｉ　ＭＥＳをプロットしである。

上記、 の項は、参照および計測バンドの範囲における赤外線放
射のベースシートの吸収のいかなる不均衡に対しても（
２）式を適合させる。

したがって、これらの２つのバンドにおける赤外線放射
のベースシートによる吸収がほとんど平衡すると、（１
）式は、 ＢＷｃ＝Ｃ（ｆＲＥＦ／ｈＥｓ−１）　　　　　　　　
　　　　（３）と簡潔になる。

コンピュータ（図示路）は、コーティング重量センサ３
２と共同させられ、各スライスのための基礎重量計算を
行うためだけに使われる。一方、多くの現在の製紙装置
は、高度に自動化されており、プロセス制御コンピュー
タ３４（第１ａ図）を備えている。これらの製紙装置で
は、本発明の赤外線コーティングセンサ３２によって生
成される複数の信号は、上述したように、それぞれの交
差方向のスライスの場所におけるシート１２に塗布され
ているコーティング材料２４の量の計算のために、好ま
しくは、信号処理回路３５を通して、製紙装置の中央プ
ロセス制御コンピュータ３４へ供給される。それから、
これらの計算を基づいて、プロセス制御コンピュータ３
４は、各々の交差方向の位置におけるベースシート１２
に塗布されたコーティング材料１４の量を選択的に変更
させるために、刃！８に沿って各スライスに取り付けら
れたコーティング制御刃アクチュエータ２６を選択的に
作動させるために、信号を生成するべくアクヂュエータ
コントローラ３６を導く。

参照用、計測用および補正用バンドパスフィルタの通過
バンドのために選択された中心波長は、各々、２．０９
μｍ、２．３０μｍおよび２．２３μｍである。それら
の各々に対するバンド幅は、好ましくは、約０．０５μ
ｍであるが、各検出器において、所望する信号の強度お
よびバランスを得るために必要とされるなら、広くも狭
くもできる。

第２図においては、反射型赤外線コーティングセンサ３
２、シート表面へ法線８０からＩＯｏの角度で、コーテ
ィングされたシート１２に向かう赤外線放射のビーム４
３の方向を示す。　さらに、コーティング材料２４の表
面からの赤外線放射の強い反射を避けるべく、センサ３
２の受光部４２は、赤外線源３８のように、法線８０の
同じ側から１５°の角度で、コーティングされたシート
から反射される赤外線放射を検出するために設置される
。

経済的および環境の関係から、製紙工業は、再生紙をま
すます利用している。この再生紙は、再生処理の間、再
生されたベースシートに混入されていたシートコーティ
ング材料として、もともと塗布されていたであろう乳剤
と同じくらい、もとのシート材料上に印刷するために使
われたインクからのカーボンを含んでいるかも知れない
。

本発明の利点は、インクに関連するカーボンが赤外線ス
ペクトラムのために、全体の領域を横切って、同等の効
果を有する赤外線放射を吸収することにある。　したか
って、本発明の操作の間には、カーボンに基づくインク
を含む再生紙が製造過程に混入させられる時に、　参照
用および測定用の検出器５８および６０を再び平衡させ
る必要がない。

一方、乳剤もまた同様に、ベースシートに混入されるこ
とが起こるかも知れない。この場合には、上述した第！
の赤外線センサ３２とこれと類似またはまったく同様の
第２の赤外線センサ（図示路）が、ベースシートに対す
るコーティング材料１４の塗布の前に紙コーティング工
程の場所に設置される。この第２のセンサは、コーティ
ングされていないベースシートに隣接して配置され、第
１のセンサに対して上述したように、全く同一の方法で
ベースシート内の乳剤の量を測定するために利用される
。この場合には、プロセス制御コンピュータ３４は、第
２のセンサから信号を受は取り、ベースシート内に混入
した乳剤の量を計算し、そして、この乳剤の測定値を、
第１のコーティングセンサ３２によってコンピュータ３
４へ供給された信号からの乳剤の測定結果から減算する
。この減算からの差異結果は、再生基盤紙シートへ塗布
されたコーティング材料内の乳剤の量を表している。コ
ーティング制御は、前述したものと同一方法で制御され
る。

最後に、前述したように、乳剤は、一般に、ダイス（ｄ
ｉｃｅｓ）、充填材などのような他の化学成分のいくつ
かを含むコーティング材料内のバインダとして活用され
る。これらの成分は、コーティング材料の乳剤成分とと
もに、既知で、かつ予め決められた割合で一緒に混合さ
れる。したがって、シートを覆う乳剤成分の量を決定す
ることによって、システムプロセス制御コンピュータは
、上記乳剤成分に対するコーティング材料の他成分の既
知の割合からシート上の全コーティング材料混合物の全
量をも決定できる。

なお、本発明の一実施例の詳細は上述されているが、上
記実施例は、本発明の精神および範囲からそれてさまざ
まな変更がされるであろうことが理解される。例えば、
非カーボンコピー用紙に対するマイクロカプセルに入れ
られたインクを含むコーティング材料において、本発明
は、カプセルに入れられた材料内の乳剤の測定に基づい
て、そのような紙へ塗布されたインクの量を測定および
制御するため、上述したように利用できる。さらに、本
発明は、紙、乳剤をもとにしたコーティング材料、また
は赤外線放射に使われるとは限らない。本発明は、赤外
線領域以外の電磁スペクトラムの領域に対しても同じく
らい、他の基盤材料および他のコーティング材料に対し
てもよく適用できる。さらに、参照領域の範囲内の放射
線は、選択されたコーティング成分によって、はんの少
し吸収されるために、参照波長領域を選択することが一
般に望まれるが、選択されたコーティング成分による吸
収を単に不均一に感じる第１および第２の波長領域内の
放射は、この本発明を具体化する装置の操作にとって十
分である。ゆえに、本発明の範囲は、この明細書に詳細
に述べられた実施例に限定されない。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、簡単で、安価
で、より正確で、危険の少なくすることができる利点が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図はこの発明による走査反射型赤外線コーティン
グセンサに用いられる紙コーティング処理の概略斜視図
、第ｉｂ図は第１ａ図のシートの非コート部分の拡大図
、第１ｃ図は第１ａ図のコーティングされた部分の拡大
図、第２図は第１ａ図の反射型赤外線コーティングセン
サの概略断面図、第３図は非コート紙シートに対する赤
外線伝搬スペクトラム、第４図は典型的なシート−コー
ティング材料の乳剤型バインダ成分に対する赤外線伝搬
スペクトラムである。 １２・・・・・・紙シート、１４．２４・・・・・・コ
ーティング材料、１６・・・・・・支持ロール、１８・
・・・・・刃、２０・・・・・間隙、２６・・・・・・
アクチュエータ、３２・・・・・・反射型赤外線コーテ
ィング重量センサ、３４・・・・・・システムプロセス
制御コンピュータ、３５・・・・・・信号処理回路、３
６・・・・・・アクチュエータコントローラ、３８・・
・・・・赤外線光源、５８・・・・・・参照用の検出器
、６０・・・・・・測定用の検出器、６２・・・・・・
補正用の検出器、５２・・・・・・参照用のバンドパス
フィルタ、５４・・・・・・測定用のバンドパスフィル
タ、５６・・・・・・補正用のバンドパスフィルタ。

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. （１）少くとも１つの成分を含むコーティング材料と、 前記コーティング材料をコーティングされた基板に放射
   線のビームを導くために配置された放射線源と、 コーティングされた基板から出てくるビームの少なくと
   も一部を検出するために配置された受信器と、 を具備するとともに、前記受信器は、放射線スペクトラ
   ムの第１および第２の独立した波長領域内の放射線量を
   検出するために、かつ、第１および第２の信号を生成す
   るために相対的に配置され、前記第１および前記第２の
   波長領域内において検出された放射線量の各々を示し、 かつ、前記第１の波長領域は前記コーティング材料の下
   にある前記基板の量に作用を受ける放射線のために選択
   され、前記第２の波長領域は前記コーティング材料の下
   にある前記基板の量のための前記第１の波長領域内の放
   射線と同じくらいの作用を受けるのにほぼ等しい放射線
   のために選択され、しかし、前記コーティング材料の１
   つの成分にも作用を受け、 前記１つの成分に対する前記第１の波長領域内の放射線
   の感度は、前記コーティング材料の１つの成分に対する
   前記第２の波長領域内の放射線の感度とは異なるように
   したことを特徴とする前記基板上の前記コーティング材
   料を検出するためのコーティング重量測定装置。
2. （２）前記放射線は赤外線であることを特徴とする請求
   項１記載のコーティング重量測定装置。
3. （３）前記基板は紙であり、前記１つの成分は乳剤であ
   り、前記第１の波長領域は２．０９μｍ付近にほぼ中心
   が置かれ、前記第２の波長領域は２．３０μｍ付近にほ
   ぼ中心が置かれることを特徴とする請求項１記載のコー
   ティング重量測定装置。
4. （４）前記第１および前記第２の信号に基づいて前記基
   板上の前記１つの成分の量を計算するために前記受信器
   へ接続された演算手段を備えることを特徴とする請求項
   １記載のコーティング重量測定装置。
5. （５）前記第１および前記第２の信号に基づいて前記基
   板上の前記コーティング材料の量を計算するための演算
   手段を備えることを特徴とする請求項１記載のコーティ
   ング重量測定装置。
6. （６）前記受信器を備え、該受信器の列に沿って前後に
   該受信器を走査する走査機構と、 前記第１および前記第２の信号を受信するために、かつ
   、該第１および該第２の信号に基づいた前記走査機構に
   よって横切られる前記基板のさまざまな位置における該
   基板上のコーティング材料の量を決定するために、前記
   受信器へ接続されるコンピュータとを備えることを特徴
   とする請求項１記載のコーティング重量測定装置。
7. （７）前記基板はさまざまな基礎重量を有する移動シー
   ト材料であり、 前記受信器は赤外線スペクトラムの独立した３つの波長
   領域における放射の量を検出するために、かつ、前記移
   動シート材料の一部の基礎重量を示す第３の信号を生成
   するために配置され、 前記第１および前記第２の信号に加え、前記第３の信号
   に基づいて前記移動シート材料の一部の上の前記コーテ
   ィング材料の基礎重量を決定するためにプログラムされ
   る演算手段を備えることを特徴とする請求項５記載のコ
   ーティング重量測定装置。
8. （８）移動ベースシートと、 前記コーティング材料の量を調整するための計量要素を
   有し、該計量要素の近傍を通り過ぎた後に前記移動ベー
   スシートの表面へ少なくとも１つの成分から作られたコ
   ーティング材料を塗布するためのシートコーティング装
   置と、 前記移動ベースシートへ放射線の第１のビームを向ける
   ために配置された第１の放射線源を有し、かつ、コーテ
   ィングされた前記移動ベースシートに近接して配置され
   た第１のコーティングセンサと、 電磁スペクトラムの第１および第２の独立した波長領域
   内の放射線の量を検出し、第１および第２の信号を生成
   するために相対的に配置された第１の放射線受信器と、 前記第１および前記第２の信号から前記移動ベースシー
   ト上の前記コーティング材料の量を計算し、演算された
   コーティング量を指示する第３の信号を生成するために
   前記第１の放射線受信器に接続されたコンピュータと、 前記移動ベースシート上の前記コーティング材料の量を
   調整するために、前記第３の信号に応じて前記計量要素
   を調整すべく、前記コンピュータおよび前記計量要素に
   接続された少なくとも１つのアクチュエータと、 を具備するとともに、前記第１の放射線受信器は、コー
   ティングされた前記移動ベースシートから出てくる前記
   第１のビームの少なくとも一部分を検出するために設け
   られ、前記第１および前記第２の領域内で検出された放
   射線の量の各々を示し、 前記第１の波長領域は、前記基礎シートの前記基礎重量
   の作用を受ける放射線のために選択され、前記第２の波
   長領域は、前記移動ベースシートの前記基礎重量に前記
   第１の波長領域内の放射線と同じくらいほぼ等しく作用
   を受ける放射線のために選択され、しかし、前記コーテ
   ィング材料の前記１つの成分の作用を受け、 前記１つの成分に対する前記第１の波長領域内の放射線
   の感度は、前記１つの成分に対する前記第２の波長領域
   内の放射線の感度とは異なることを特徴とするコーティ
   ング重量測定および制御装置。
9. （９）前記放射線は赤外線であることを特徴とする請求
   項８記載のコーティング重量測定および制御装置。
10. （１０）前記基板は紙であり、前記１つの成分は乳剤で
    あり、前記第１の波長領域は２．０９μｍ付近にほぼ中
    心が置かれ、前記第２の波長領域は２．３０μｍ付近に
    ほぼ中心が置かれることを特徴とする請求項８記載のコ
    ーティング重量測定および制御装置。
11. （１１）さらに、前記第１の放射線受信器を備え、該第
    １の放射線受信器の列に沿って前後に該第１の放射線受
    信器を走査する走査機構を具備するとともに、 前記コンピュータは、前記第１および前記第２の信号に
    基づいて、前記走査機構の前記第１の放射線受信器によ
    って横切られたシートのさまざまな交差方向の位置にお
    いて、前記シート上のコーティング材料の量を決定する
    ためにプログラムされることを特徴とする請求項８記載
    のコーティング重量測定および制御装置。
12. （１２）前記移動ベースシートはさまざまな基礎重量を
    有し、 前記第１の放射線受信器は、電磁スペクトラムの独立し
    た前記第３の波長領域における放射線の量を検出し、前
    記ベースシートの一部の前記基礎重量を示す第４の信号
    を生成するために構成されており、 前記コンピュータは、前記第１および前記第２の信号に
    加え前記第４の信号に基づいて前記ベースシートの一部
    の上のコーティング材料の該基礎重量を決定するために
    プログラムされたことを特徴とする請求項８記載のコー
    ティング重量測定装置。
13. （１３）コーティングされていない前記移動ベースシー
    トに近接して配置され、かつ、該移動ベースシートへの
    放射線の第２のビームを方向づけるために配置された第
    ２の放射線源を含む第２のコーティングセンサと、 電磁スペクトラムの第３および第４の独立した波長領域
    における放射線の量を検出し、第５および第６の信号を
    生成するために構成されている第２の放射線受信器と、 を具備するとともに、前記第２の放射線受信器は、コー
    ティングされていない前記移動ベースシートから出る前
    記第２のビームの少なくとも一部を検出するために置か
    れ、前記第３および前記第４の領域において検出された
    放射線の量の各々を示し、 前記移動ベースシートはそれに混ぜられた１つの成分を
    有し、 前記第３の波長領域は、コーティングされていない前記
    移動ベースシートの基礎重量に作用を受ける放射線のた
    めに選択され、 前記第４の波長領域は、コーティングされていない前記
    移動ベースシートの基礎重量に、前記第３の領域内の放
    射線と同じくらいほぼ等しく作用を受ける放射線のため
    に選択され、コーティングされていない前記移動ベース
    シートに混ぜられた１つの成分にも作用を受け、 コンピュータは、前記第５および前記第６の信号に基づ
    いて前記移動ベースシートに混入された１つの成分の量
    を演算するために、前記第２の放射線受信器に接続され
    、かつ、前記第１および前記第２の信号に加えて前記第
    ５および前記第６の信号から前記移動ベースシート上の
    前記コーティング材料の量を演算することを特徴とする
    請求項９記載のコーティング重量測定および制御装置。
14. （１４）前記第１の波長領域は、前記第３の波長領域と
    同じで、前記第２の波長領域は、前記第５の波長領域と
    同じであることを特徴とする請求項１３記載のコーティ
    ング重量測定および制御装置。
15. （１５）前記コーティング材料は少なくとも１つの成分
    を含むとともに、 電磁スペクトラムの少なくとも前記第１および前記第２
    の独立した波長領域内の波長を含む放射線を前記コーテ
    ィングされた基板に放射するステップと、 第１の領域内の放射線はコーティング材料の下にある基
    板の量を感じ、かつ、第２の領域の放射線は第１の領域
    の放射線と同じくらいコーティング材料の下にある基板
    の量にほぼ等しく作用するように選択されている第１お
    よび第２の領域、そして、さらに第１および第２の領域
    の放射線はコーティング材料内の１つの成分の量に等し
    い感度を有し、第１および第２の独立した領域内の基板
    およびコーティング材料から放射された放射線の領域を
    検出するステップとを備え、前記基板上の前記コーティ
    ング材料を検出するための方法。
16. （１６）前記放射線は赤外線であることを特徴とする請
    求項１５記載の方法。
17. （１７）前記基板は紙であり、前記１つの成分は乳剤で
    あり、前記第１の波長領域は２．０９μｍ付近にほぼ中
    心を置かれ、そして前記第２の波長領域は２．３０μｍ
    付近にほぼ中心を置かれることを特徴とする請求項１５
    記載の方法。
18. （１８）さらに、前記第１および前記第２の波長領域内
    の放射線の検出された量に基づいて、前記基板上の前記
    １つの成分の量を演算するステップを備えることを特徴
    とする請求項１５記載の方法。
19. （１９）さらに、前記第１および前記第２の波長領域内
    の放射線の検出された量から前記基板上の前記コーティ
    ング材料の量を演算するステップを備えることを特徴と
    する請求項１５記載の方法。
20. （２０）前記基板は、さまざまな基礎重量を有する移動
    シート材料とし、 該移動シート材料の一部の基礎重量を示す独立した第３
    の波長領域内のコーティングされた該移動シート材料か
    ら放射された放射線の量を検出するステップと、 前記第１、前記第２および前記第３の波長領域における
    検出された放射線の量に基づいて前記移動シート材料の
    一部の上のコーティング材料の基礎重量を演算すること
    を含む演算ステップとを備える請求項１９記載の方法。