JPH03123811A - シート厚さ測定装置 - Google Patents
シート厚さ測定装置Info
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- JPH03123811A JPH03123811A JP1263602A JP26360289A JPH03123811A JP H03123811 A JPH03123811 A JP H03123811A JP 1263602 A JP1263602 A JP 1263602A JP 26360289 A JP26360289 A JP 26360289A JP H03123811 A JPH03123811 A JP H03123811A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 26
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
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- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B21/00—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant
- G01B21/02—Measuring arrangements or details thereof, where the measuring technique is not covered by the other groups of this subclass, unspecified or not relevant for measuring length, width, or thickness
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- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
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-
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- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
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- G01B7/06—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness
- G01B7/10—Measuring 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
- G01B7/107—Measuring 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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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
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。
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
本発明は、磁界利用センサーと光センサーとを併用して
紙、プラスチック等のシートの厚さを測定するためのシ
ート厚さ測定装置に関するものである。
紙、プラスチック等のシートの厚さを測定するためのシ
ート厚さ測定装置に関するものである。
従来の技術
従来のこの種のシート厚さ測定装置は、添付図面の第５
図に概略的に示すように、金属製バックアッププレート
１の上に載置した紙シート２の上にそって磁気センサー
や渦電流センサー等の磁界利用センサー３と光センサ−
４とを含むセンサー組合せ体５を走査していくことによ
り、紙シート２の厚さを測定している。原理的には、金
属製バックアッププレート１の表面までの距離１１を磁
界利用センサー３にて測定し、紙シート２の上面までの
距離１２を光センサ−４にて測定し、その点での紙シー
ト２の厚さｔを、次の式にて求めることによっている。
図に概略的に示すように、金属製バックアッププレート
１の上に載置した紙シート２の上にそって磁気センサー
や渦電流センサー等の磁界利用センサー３と光センサ−
４とを含むセンサー組合せ体５を走査していくことによ
り、紙シート２の厚さを測定している。原理的には、金
属製バックアッププレート１の表面までの距離１１を磁
界利用センサー３にて測定し、紙シート２の上面までの
距離１２を光センサ−４にて測定し、その点での紙シー
ト２の厚さｔを、次の式にて求めることによっている。
ｔ ＝ １ ＋ １２
発明が解決しようとする課題
しかしながら、このような従来のシート厚さ測定装置で
は、厚さを測定しようとするシートが透明体であるよう
な場合には、光センサ−３による距離測定値に信頼がお
けず、正確なシート厚さを求めることが困難であった。
は、厚さを測定しようとするシートが透明体であるよう
な場合には、光センサ−３による距離測定値に信頼がお
けず、正確なシート厚さを求めることが困難であった。
その上、測定すべきシートが不透明な場合であっても、
このような従来のシート測定装置によって実際に測定し
てみると、１ ／ １００ ｍｍ程度の精度では問題な
く測定できるのであるが、１ ／ １０００ ｍｍ程度
の精度まで測定しようとすると問題があった。この問題
は、金属製バックアッププレートに対してセンサーを移
動させながら測定する場合に特に著しい。
このような従来のシート測定装置によって実際に測定し
てみると、１ ／ １００ ｍｍ程度の精度では問題な
く測定できるのであるが、１ ／ １０００ ｍｍ程度
の精度まで測定しようとすると問題があった。この問題
は、金属製バックアッププレートに対してセンサーを移
動させながら測定する場合に特に著しい。
例えば、紙シート２が載置されていない金属製バックア
ッププレート１の表面上にそってセンサー組合せ体５を
走査させて、その時の磁気センサー３の出力特性と光セ
ンサ−４の出力特性を記録してみると、第６図に示すよ
うになった。第６図（Ａ）は、磁気センサー３の出力特
性の一例を示し、第６図ＣＢ）は、光センサ−４の出力
特性の一例を示している。この場合における磁気センサ
ー３の出力特性と光センサーの出力特性とは、同一の面
を測定しているのであるから、同一形状とならなければ
ならないのであるが、第６図（Ａ）と第６図（Ｂ）とを
比較すると明らかなように、磁気センサー３の出力特性
は、光センサ−４の出力特性の変化に比べて大きく複雑
に変化している。この原因は、各種の実験、文献調査等
から推察できることであるが、金属製バックアッププレ
ートの局部的な帯磁、材質の不均一等が磁気センサーの
誤差原因となっているものと思われる。また、金属製バ
ックアッププレートに磁性体を使用した場合、部にマグ
ネット等を付は局部的に帯磁（数ガウス程度）させた後
、走査すると、磁気利用センサーの出力は、数十μｍ分
の変動を示す。また、ガウスメーターでバックアッププ
レートの表面を調べ、変動の全くないところ（ガウスメ
ーターの分解能は、０．１ガウス）でも、大きな変動を
示すところがある。このようなことは、金属製バックア
ッププレートに非磁性体を使用し、渦電流型磁気センサ
ーを使用しても同様の問題が生じてしまう。このような
、特に、磁界利用センサーによる誤差が、この種のシー
ト厚さ測定装置の測定精度を上げる上での支障となって
いるものと考えられる。
ッププレート１の表面上にそってセンサー組合せ体５を
走査させて、その時の磁気センサー３の出力特性と光セ
ンサ−４の出力特性を記録してみると、第６図に示すよ
うになった。第６図（Ａ）は、磁気センサー３の出力特
性の一例を示し、第６図ＣＢ）は、光センサ−４の出力
特性の一例を示している。この場合における磁気センサ
ー３の出力特性と光センサーの出力特性とは、同一の面
を測定しているのであるから、同一形状とならなければ
ならないのであるが、第６図（Ａ）と第６図（Ｂ）とを
比較すると明らかなように、磁気センサー３の出力特性
は、光センサ−４の出力特性の変化に比べて大きく複雑
に変化している。この原因は、各種の実験、文献調査等
から推察できることであるが、金属製バックアッププレ
ートの局部的な帯磁、材質の不均一等が磁気センサーの
誤差原因となっているものと思われる。また、金属製バ
ックアッププレートに磁性体を使用した場合、部にマグ
ネット等を付は局部的に帯磁（数ガウス程度）させた後
、走査すると、磁気利用センサーの出力は、数十μｍ分
の変動を示す。また、ガウスメーターでバックアッププ
レートの表面を調べ、変動の全くないところ（ガウスメ
ーターの分解能は、０．１ガウス）でも、大きな変動を
示すところがある。このようなことは、金属製バックア
ッププレートに非磁性体を使用し、渦電流型磁気センサ
ーを使用しても同様の問題が生じてしまう。このような
、特に、磁界利用センサーによる誤差が、この種のシー
ト厚さ測定装置の測定精度を上げる上での支障となって
いるものと考えられる。
本発明の目的は、前述したような従来の問題点を解消し
つるシート厚さ測定装置を提供することである。
つるシート厚さ測定装置を提供することである。
課題を解決するための手段
本発明によれば、金属性バックアップ面の上のシートに
そって磁界利用センサーおよび光センサーを用いて前記
シートの厚さを測定するシート厚さ測定装置において、
前記磁界利用センサーは、前記金属性バックアップ面お
よび前記シートの上方に配置されて前記金属性バックア
ップ面までの距離測定値を出力するようにし、前記光セ
ンサーは、前記シートの載置される前記金属性バックア
ップ面の付近へ横方向からビーム状の光を投光する投光
手段と、前記金属性バックアップ面の前記付近に関して
前記投光手段とは反対の側に配置されて前記ビーム状の
光を受ける受光手段とを備えていて、前記ビーム状の光
が前記金属性バックアップ面およびこの金属性バックア
ップ面の上の前記シートの厚さによって遮光される遮光
量の変化または遮光位置のずれ量等から前記金属性バッ
クアップ面および前記シートによる遮光巾測定値を出力
するようにし、さらに、前記磁界利用センサーによる前
記距離測定値と前記光センサーによる前記遮光巾値とに
基づいて前記シートの厚さを演算するための演算手段を
備えることにより、前記シートが透明体でも精度よくシ
ート厚さを測定することができる。
そって磁界利用センサーおよび光センサーを用いて前記
シートの厚さを測定するシート厚さ測定装置において、
前記磁界利用センサーは、前記金属性バックアップ面お
よび前記シートの上方に配置されて前記金属性バックア
ップ面までの距離測定値を出力するようにし、前記光セ
ンサーは、前記シートの載置される前記金属性バックア
ップ面の付近へ横方向からビーム状の光を投光する投光
手段と、前記金属性バックアップ面の前記付近に関して
前記投光手段とは反対の側に配置されて前記ビーム状の
光を受ける受光手段とを備えていて、前記ビーム状の光
が前記金属性バックアップ面およびこの金属性バックア
ップ面の上の前記シートの厚さによって遮光される遮光
量の変化または遮光位置のずれ量等から前記金属性バッ
クアップ面および前記シートによる遮光巾測定値を出力
するようにし、さらに、前記磁界利用センサーによる前
記距離測定値と前記光センサーによる前記遮光巾値とに
基づいて前記シートの厚さを演算するための演算手段を
備えることにより、前記シートが透明体でも精度よくシ
ート厚さを測定することができる。
実施例
次に、添付図面の第１図から第４図に基づいて、本発明
の実施例について本発明をより詳細に説明する。
の実施例について本発明をより詳細に説明する。
第１図は、本発明の一実施例としてのシート厚さ測定装
置の概略構造を示す正面図、第２図は、その側面部分拡
大図である。第１図によく示されるように、両側の支持
フレーム２０の間に水平に金属製バックアップロール１
２が支持されている。
置の概略構造を示す正面図、第２図は、その側面部分拡
大図である。第１図によく示されるように、両側の支持
フレーム２０の間に水平に金属製バックアップロール１
２が支持されている。
また、支持フレーム２０の間には、金属製バックアップ
ロール１２の上に平行に間隔を置いてリニアレール１４
が支持されている。このリニアレール１４には、磁界利
用センサーと光センサーとを組み合わせ一体化したシー
ト厚さセンサー１３がスライド可能に支持されている。
ロール１２の上に平行に間隔を置いてリニアレール１４
が支持されている。このリニアレール１４には、磁界利
用センサーと光センサーとを組み合わせ一体化したシー
ト厚さセンサー１３がスライド可能に支持されている。
このシート厚さセンサー１３は、走査用ステッピングモ
ーター１５によって駆動されるチェーンホイール１６の
間に掛けられたチェーン２１に接続されていて、走査用
ステッピングモーター１５の作動により、リニアレール
１４にそって移動させられるようになっている。さらに
、第１図において左側のチェーンホイール１６の近傍に
は、原点検出用近接スイッチ１７が配置されており、リ
ニアレール１４の両端近傍には、走査リミットスイッチ
１８が配置されている。さらにまた、支持フレーム２０
には、金属製バックアップロール１２の回転位置を検出
するためのロール回転検出トランスジューサー１９が設
けられている。
ーター１５によって駆動されるチェーンホイール１６の
間に掛けられたチェーン２１に接続されていて、走査用
ステッピングモーター１５の作動により、リニアレール
１４にそって移動させられるようになっている。さらに
、第１図において左側のチェーンホイール１６の近傍に
は、原点検出用近接スイッチ１７が配置されており、リ
ニアレール１４の両端近傍には、走査リミットスイッチ
１８が配置されている。さらにまた、支持フレーム２０
には、金属製バックアップロール１２の回転位置を検出
するためのロール回転検出トランスジューサー１９が設
けられている。
第２図によく示されるように、シート厚さセンサー１３
は、金属製バックアップロール１２の上方に配置された
磁界利用センサー２４と、半導体レーザー２２およびレ
ンズ２３からなる投光器、ミラー２５およびＰＳＤまた
はＣＣＤからなる受光器２６で一体的に構成される光セ
ンサーとを備えている。半導体レーザー２３は、金属製
バックアップロール１２のシート１１の載置される付近
をかすめるようにして横方向からビーム状の光をレンズ
２３をとおして投光し、受光器２６は、金属製バックア
ップロール１２に関して半導体レーザー２２とは直径方
向において反対の側に配置されてミラー１５を介して前
記ビーム状の光を受けるようになっている。なお、光源
は、半導体レーザーに限定されず、ＬＥＤ等でもよい。
は、金属製バックアップロール１２の上方に配置された
磁界利用センサー２４と、半導体レーザー２２およびレ
ンズ２３からなる投光器、ミラー２５およびＰＳＤまた
はＣＣＤからなる受光器２６で一体的に構成される光セ
ンサーとを備えている。半導体レーザー２３は、金属製
バックアップロール１２のシート１１の載置される付近
をかすめるようにして横方向からビーム状の光をレンズ
２３をとおして投光し、受光器２６は、金属製バックア
ップロール１２に関して半導体レーザー２２とは直径方
向において反対の側に配置されてミラー１５を介して前
記ビーム状の光を受けるようになっている。なお、光源
は、半導体レーザーに限定されず、ＬＥＤ等でもよい。
第３図は、第１図および第２図に示したシート厚さ測定
装置の制御部の構成を略示したブロック図であり、この
第３図に示されるように、この制御部は、主として、マ
イクロコンピュータ等で構成される中央処理装置ＣＰＵ
と、各種測定データを記憶しておくためのメモリー２７
と、シート厚さセンサー１３の磁界利用センサー２４に
よる距離測定信号を増幅する演算増幅器２８と、シート
厚さセンサー１３の光センサ−２２，２６による遮光巾
測定信号を処理する演算増幅器２９と、各演算増幅器２
８および２９によって演算増幅されたアナログ値である
各測定信号をそれぞれデジタルデータに変換するための
Ａ／Ｄコンバータ３０および３１と、走査用ステッピン
グモーター１５の作動を制御するためのステッピングモ
ーターコントロール回路 ３２と、原点検出用近接スイ
ッチ１７、走査リミットスイッチ１８およびその他の制
御用近接スイッチ１７Ａ（第１図および第２図には示し
ていない）のための入出力回路３３と、測定結果をＣＲ
Ｔ、レコーダー、プリンタ等へ出力するための出力回路
３４とを備えている。
装置の制御部の構成を略示したブロック図であり、この
第３図に示されるように、この制御部は、主として、マ
イクロコンピュータ等で構成される中央処理装置ＣＰＵ
と、各種測定データを記憶しておくためのメモリー２７
と、シート厚さセンサー１３の磁界利用センサー２４に
よる距離測定信号を増幅する演算増幅器２８と、シート
厚さセンサー１３の光センサ−２２，２６による遮光巾
測定信号を処理する演算増幅器２９と、各演算増幅器２
８および２９によって演算増幅されたアナログ値である
各測定信号をそれぞれデジタルデータに変換するための
Ａ／Ｄコンバータ３０および３１と、走査用ステッピン
グモーター１５の作動を制御するためのステッピングモ
ーターコントロール回路 ３２と、原点検出用近接スイ
ッチ１７、走査リミットスイッチ１８およびその他の制
御用近接スイッチ１７Ａ（第１図および第２図には示し
ていない）のための入出力回路３３と、測定結果をＣＲ
Ｔ、レコーダー、プリンタ等へ出力するための出力回路
３４とを備えている。
次に、このような構成のシート厚さ測定装置にて、シー
トの厚さを測定する動作例について説明する。
トの厚さを測定する動作例について説明する。
先ず初めに、金属製バックアップロール１２の上にシー
トを載置していない状態において、中央処理装置ＣＰＵ
は、走査用ステッピングモーター１５へ指令を送り、シ
ート厚さセンサー１３が原点位置にくるようにせしめる
。すなわち、シート厚さセンサー１３によって原点検出
用近接スイッチ１７が作動される位置まで、走査用ステ
ッピングモーター１５を作動させて、シート厚さセンサ
ー１３を移動させる。次に、その原点位置より、シート
厚さセンサー１３による走査を開始させる。
トを載置していない状態において、中央処理装置ＣＰＵ
は、走査用ステッピングモーター１５へ指令を送り、シ
ート厚さセンサー１３が原点位置にくるようにせしめる
。すなわち、シート厚さセンサー１３によって原点検出
用近接スイッチ１７が作動される位置まで、走査用ステ
ッピングモーター１５を作動させて、シート厚さセンサ
ー１３を移動させる。次に、その原点位置より、シート
厚さセンサー１３による走査を開始させる。
この走査は、基準値の読み込みのための基準値記憶走査
と称される。走査用ステッピングモーター１５によって
おこなわれ且つバックアップロール１２の回転検出用ト
ランスデユーサ−１９のパルスに同調して駆動される。
と称される。走査用ステッピングモーター１５によって
おこなわれ且つバックアップロール１２の回転検出用ト
ランスデユーサ−１９のパルスに同調して駆動される。
即ち、バックアップロール面上をスパイラル状に、しか
も常に一定の経路を走査するようになっている。シート
厚さセンサー１３が一定距離走査する毎に、磁界利用セ
ンサー２４とロール面までの距離測定信号を、演算増幅
器２８およびＡ／Ｄコンバータ３０を介してメモリー２
７にデジタルデータとして記憶させ、且つ光センサーの
受光器２６の遮光巾測定信号を、演算増幅器２９および
Ａ／Ｄコンバータ３１を介してデジタルデータとしてメ
モリー ２７に記憶させる。ここで、受光器２６による
遮光巾測定信号は、各測定点における金属製バックアッ
プロールのみによって遮光される投光器２２からのビー
ム状の光の遮光量の変化または遮光位置のずれ量等に基
づくものであり、これは言い換えると、シート厚さセン
サー１３と各測定点におけるロール面との距離の変動と
見做すことができる。しかして、これに対応する磁界利
用センサー２４の出力を対比させることにより、走査線
上の各測定点における磁気特性をイニシャル条件として
すべて知ることができるのである。
も常に一定の経路を走査するようになっている。シート
厚さセンサー１３が一定距離走査する毎に、磁界利用セ
ンサー２４とロール面までの距離測定信号を、演算増幅
器２８およびＡ／Ｄコンバータ３０を介してメモリー２
７にデジタルデータとして記憶させ、且つ光センサーの
受光器２６の遮光巾測定信号を、演算増幅器２９および
Ａ／Ｄコンバータ３１を介してデジタルデータとしてメ
モリー ２７に記憶させる。ここで、受光器２６による
遮光巾測定信号は、各測定点における金属製バックアッ
プロールのみによって遮光される投光器２２からのビー
ム状の光の遮光量の変化または遮光位置のずれ量等に基
づくものであり、これは言い換えると、シート厚さセン
サー１３と各測定点におけるロール面との距離の変動と
見做すことができる。しかして、これに対応する磁界利
用センサー２４の出力を対比させることにより、走査線
上の各測定点における磁気特性をイニシャル条件として
すべて知ることができるのである。
次回からの走査（計測走査と称する）は、金属製バック
アップロール１２の上に測定すべきシートを載置した状
態において行う。基準値記憶走査の場合と同様にして、
シート厚さセンサー１３を再び原点から移動させて、シ
ート厚さセンサー１３が各測定ポイントに達する毎に、
中央処理装置ＣＰＵは、その時々の磁界利用センサー２
４による距離測定値（金属製バックアップロール１２の
上面までの距離）および光センサーの受光器２６による
遮光巾測定値（金属バックアップロール１２とシート１
１の厚みによる遮光巾）をメモリー２７に記憶させる。
アップロール１２の上に測定すべきシートを載置した状
態において行う。基準値記憶走査の場合と同様にして、
シート厚さセンサー１３を再び原点から移動させて、シ
ート厚さセンサー１３が各測定ポイントに達する毎に、
中央処理装置ＣＰＵは、その時々の磁界利用センサー２
４による距離測定値（金属製バックアップロール１２の
上面までの距離）および光センサーの受光器２６による
遮光巾測定値（金属バックアップロール１２とシート１
１の厚みによる遮光巾）をメモリー２７に記憶させる。
次に、中央処理装置ＣＰＵは、メモリー２７に記憶され
たこれらの距離測定値および遮光巾測定値に基づいてシ
ート１１の厚さを演算して、出力回路３４を通して出力
させるようにする。この演算の基本的原理について以下
、第４図を参照して説明する。
たこれらの距離測定値および遮光巾測定値に基づいてシ
ート１１の厚さを演算して、出力回路３４を通して出力
させるようにする。この演算の基本的原理について以下
、第４図を参照して説明する。
第４図において、参照符号Ｔは、シート１１の厚さを示
し、参照符号Ｗ０は、金属製バックアップロール１２の
みによる遮光巾の測定値を示しており、参照符号Ｗは、
金属製バックアップロール１２とシート１１とによる遮
光巾の測定値を示してふり、参照符号ｄ０は、シート１
１を載置していない状態での磁界利用センサー２４によ
る距離測定値を示しており、参照符号ｄは、シート１１
を載置した状態での磁界利用センサー２４による距離測
定値を示している。第４図から明らかなように、シート
１１の厚さＴは、次の式によって求められる。
し、参照符号Ｗ０は、金属製バックアップロール１２の
みによる遮光巾の測定値を示しており、参照符号Ｗは、
金属製バックアップロール１２とシート１１とによる遮
光巾の測定値を示してふり、参照符号ｄ０は、シート１
１を載置していない状態での磁界利用センサー２４によ
る距離測定値を示しており、参照符号ｄは、シート１１
を載置した状態での磁界利用センサー２４による距離測
定値を示している。第４図から明らかなように、シート
１１の厚さＴは、次の式によって求められる。
Ｔ＝Ｗ−（Ｗ、＋Δｄ）
ここで、Δｄ＝ｄ、−ｄ
この式によって示されるように、装置の振動あるいはシ
ート厚さセンサーの走査精度等に起因して、磁界利用セ
ンサーから金属製バックアップロールの面までの距離に
微妙な変動があった場合でも、両者間の差異である微小
変化量Δｄを計算し、シートを載置した状態において光
センサーで測定して得られたシート厚さによる遮光中（
Ｗ Ｗｏ）を、この微小変化量Δｄで補正することに
より、真のシート厚さＴを求めることができる。
ート厚さセンサーの走査精度等に起因して、磁界利用セ
ンサーから金属製バックアップロールの面までの距離に
微妙な変動があった場合でも、両者間の差異である微小
変化量Δｄを計算し、シートを載置した状態において光
センサーで測定して得られたシート厚さによる遮光中（
Ｗ Ｗｏ）を、この微小変化量Δｄで補正することに
より、真のシート厚さＴを求めることができる。
前述した実施例では、測定基準面に金属製バックアップ
ロールを使用したのであるが、本発明は、測定基準面に
金属製バックアッププレートを使用した場合にも同様に
適用しうるものである。この場合には、光センサーの投
光器と受光器は、金属製バックアッププレートの巾方向
を跨ぐように配置して、投光器から受光器へのビーム状
の光が金属製バックアッププレート上のシートの厚さに
よって遮光されるように光の入射角を設定することが重
要である。
ロールを使用したのであるが、本発明は、測定基準面に
金属製バックアッププレートを使用した場合にも同様に
適用しうるものである。この場合には、光センサーの投
光器と受光器は、金属製バックアッププレートの巾方向
を跨ぐように配置して、投光器から受光器へのビーム状
の光が金属製バックアッププレート上のシートの厚さに
よって遮光されるように光の入射角を設定することが重
要である。
発明の効果
本発明のシート厚さ測定装置は、前述したような構成で
動作するものであるから、厚さを測定すべきシートが透
明体であっても、また装置の振動や走査精度に多少の問
題のある場合でも、非常に精度よくそのシートの厚さを
測定することができる。
動作するものであるから、厚さを測定すべきシートが透
明体であっても、また装置の振動や走査精度に多少の問
題のある場合でも、非常に精度よくそのシートの厚さを
測定することができる。
第１図は、本発明の一実施例としてのシート厚さ測定装
置の概略構造を示す正面図、第２図は、第１図のシート
厚さ測定装置の側面部拡大図、第３図は、第１図および
第２図のシート厚さ測定装置の制御部の構成を概略的に
示すブロック図、第４図は、第１図から第３図に示した
シート厚さ測定装置の測定原理を説明するための概略図
、第５図は、従来のシート厚さ測定装置の一例の原理を
説明するための概略図、第６図は、第５図の従来装置の
問題点を説明するための測定値の変化を例示する図であ
る。 １１・・・・・・シート、 １２・・・・・・金属製バックアップロール、１３・・
・・・・シート厚さセンサー １４・・・・・・リニアレール、 １５・・・・；・走査用ステッピングモーター１６・・
・・・・チェノホイール、 １７・・・・・・原点検出用近接スイッチ、１８・・・
・・・走査リミットスイッチ、１９・・・・・・ロール
回転検出トランスジューサー２０・・・・・・支持フレ
ーム、 ２１・・・・・・チェノ、２２・・・・・
・半導体レーザー ２３・・・・・・レンズ、２４・
・・・・・磁界利用センサー ２５・・・・・・ミラー
２６・・・・・・受光器、 ２７・・・・・
・メモリー２８．２９・・・・・・増幅器、 ３０．３１・・・・・・Ａ／Ｄコンバーター３２・・・
・・・ステッピングモーターコントロール回路、３３・
・・・・・入出力回路、 ３４・・・・・・出力
回路。 第１図 第２図 圃 第５図 第６図 走査位置 定量但置
置の概略構造を示す正面図、第２図は、第１図のシート
厚さ測定装置の側面部拡大図、第３図は、第１図および
第２図のシート厚さ測定装置の制御部の構成を概略的に
示すブロック図、第４図は、第１図から第３図に示した
シート厚さ測定装置の測定原理を説明するための概略図
、第５図は、従来のシート厚さ測定装置の一例の原理を
説明するための概略図、第６図は、第５図の従来装置の
問題点を説明するための測定値の変化を例示する図であ
る。 １１・・・・・・シート、 １２・・・・・・金属製バックアップロール、１３・・
・・・・シート厚さセンサー １４・・・・・・リニアレール、 １５・・・・；・走査用ステッピングモーター１６・・
・・・・チェノホイール、 １７・・・・・・原点検出用近接スイッチ、１８・・・
・・・走査リミットスイッチ、１９・・・・・・ロール
回転検出トランスジューサー２０・・・・・・支持フレ
ーム、 ２１・・・・・・チェノ、２２・・・・・
・半導体レーザー ２３・・・・・・レンズ、２４・
・・・・・磁界利用センサー ２５・・・・・・ミラー
２６・・・・・・受光器、 ２７・・・・・
・メモリー２８．２９・・・・・・増幅器、 ３０．３１・・・・・・Ａ／Ｄコンバーター３２・・・
・・・ステッピングモーターコントロール回路、３３・
・・・・・入出力回路、 ３４・・・・・・出力
回路。 第１図 第２図 圃 第５図 第６図 走査位置 定量但置
Claims (4)
- （１）金属性バックアップ面の上のシートにそって磁界
利用センサーおよび光センサーを用いて前記シートの厚
さを測定するシート厚さ測定装置において、前記磁界利
用センサーは、前記金属性バックアップ面および前記シ
ートの上方に配置されて前記金属性バックアップ面まで
の距離測定値を出力するようになっており、前記光セン
サーは、前記シートの載置される前記金属性バックアッ
プ面の付近へ横方向からビーム状の光を投光する投光手
段と、前記金属性バックアップ面の前記付近に関して前
記投光手段とは反対の側に配置されて前記ビーム状の光
を受ける受光手段とを備えていて、前記ビーム状の光が
前記金属性バックアップ面およびこの金属性バックアッ
プ面の上の前記シートの厚さによって遮光される遮光量
の変化または遮光位置のずれ量等から前記金属性バック
アップ面および前記シートによる遮光巾測定値を出力す
るようになっており、さらに、前記磁界利用センサーに
よる前記距離測定値と前記光センサーによる前記遮光巾
値とに基づいて前記シートの厚さを演算するための演算
手段を備えることを特徴とするシート厚さ測定装置。 - （２）前記磁界利用センサーおよび前記光センサーは、
前記金属性バックアップ面の上に前記シートが載置され
ていない状態および載置された状態でそれぞれ測定した
前記距離測定値および前記遮光巾測定値をそれぞれ記憶
手段に記憶させ、前記演算手段は、前記記憶手段に記憶
された前記距離測定値および遮光巾測定値に基づいて前
記シートの厚さを演算する請求項（１）記載のシート厚
さ測定装置。 - （３）前記金属性バックアップ面は、金属製バックアッ
プロールの面であり、前記光センサーの前記投光手段と
前記受光手段とは、前記金属製バックアップロールの直
径方向を跨ぐように配置されている請求項（１）または
（２）記載のシート厚さ測定装置。 - （４）前記金属性バックアップ面は、金属製バックアッ
ププレートの面であり、前記光センサーの前記投光手段
と前記受光手段とは、前記金属製バックアッププレート
の巾方向を跨ぐように配置されている請求項（１）また
は（２）記載のシート厚さ測定装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1263602A JP2622885B2 (ja) | 1989-10-09 | 1989-10-09 | シート厚さ測定装置 |
| DE69006673T DE69006673T2 (de) | 1989-10-09 | 1990-10-08 | Blattdicken-Messapparat. |
| EP90119239A EP0422545B1 (en) | 1989-10-09 | 1990-10-08 | Sheet thickness measuring apparatus |
| US07/594,562 US5075622A (en) | 1989-10-09 | 1990-10-09 | Sheet thickness measuring apparatus with magnetic and optical sensors |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1263602A JP2622885B2 (ja) | 1989-10-09 | 1989-10-09 | シート厚さ測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03123811A true JPH03123811A (ja) | 1991-05-27 |
| JP2622885B2 JP2622885B2 (ja) | 1997-06-25 |
Family
ID=17391823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1263602A Expired - Lifetime JP2622885B2 (ja) | 1989-10-09 | 1989-10-09 | シート厚さ測定装置 |
Country Status (4)
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| DE (1) | DE69006673T2 (ja) |
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