JPH0643956B2 - シート状物体の特性測定装置 - Google Patents
シート状物体の特性測定装置Info
- Publication number
- JPH0643956B2 JPH0643956B2 JP11857588A JP11857588A JPH0643956B2 JP H0643956 B2 JPH0643956 B2 JP H0643956B2 JP 11857588 A JP11857588 A JP 11857588A JP 11857588 A JP11857588 A JP 11857588A JP H0643956 B2 JPH0643956 B2 JP H0643956B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheet
- measurement
- frame
- calibration curve
- detection head
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、赤外線等の放射エネルギーをシート状物体に
照射し、吸収を受けた透過光或は反射光から、前記シー
ト状物体の物理的特性を測定する装置に関する。
照射し、吸収を受けた透過光或は反射光から、前記シー
ト状物体の物理的特性を測定する装置に関する。
＜産業上の利用分野＞ 第３図はこのような測定装置の全体構成図である。図
中、１，２はシート状物体３を挟んで対向配置された検
出ヘッドである。ヘッド１，２はスタンド４，５によっ
て支持されたフレーム６，７上をｄ1で示すシート状物
体３の幅方向に往復走行せしめられる。
中、１，２はシート状物体３を挟んで対向配置された検
出ヘッドである。ヘッド１，２はスタンド４，５によっ
て支持されたフレーム６，７上をｄ1で示すシート状物
体３の幅方向に往復走行せしめられる。
検出ヘッド１，２を駆動する手段として、スタンド４内
にモータ８、減速器９、プーリ１０，１１が設けられ、
モータ８の回転が減速器９、ベルト１２，１３を介して
プーリ１０，１１に伝達され、プーリ１０，１１に設け
られたトルクリミッタを介し歯付ベルト１４，１５を駆
動し、検出ヘッド１，２をｄ1方向に対向位置関係を保
って駆動する。
にモータ８、減速器９、プーリ１０，１１が設けられ、
モータ８の回転が減速器９、ベルト１２，１３を介して
プーリ１０，１１に伝達され、プーリ１０，１１に設け
られたトルクリミッタを介し歯付ベルト１４，１５を駆
動し、検出ヘッド１，２をｄ1方向に対向位置関係を保
って駆動する。
例えば、プラスチックフィルムの厚さを測定する場合、
検出ヘッド１に黒体炉を設け、検出ヘッド２に受光素子
を設け、黒体炉からの赤外線をプラスチックフィルム３
に照射し、吸収を受けた赤外線を前記受光素子で測定す
る。
検出ヘッド１に黒体炉を設け、検出ヘッド２に受光素子
を設け、黒体炉からの赤外線をプラスチックフィルム３
に照射し、吸収を受けた赤外線を前記受光素子で測定す
る。
プラスチックフィルムで吸収を受けた赤外線の強度Ｉ
は、 Ｉ＝Ｉｏｅ−μｗ …（１） で表わされ、シート状物体の厚さＷに対して指数関数的
に変化する（但し、Ｉｏ：透過前の赤外線強度、μ：プ
ラスチックフィルムの吸収係数）。しかし、この関係は
個々の装置で少しずつずれるため、サンプルを用いて第
４図の検量線を求め、これを通じて測定が行われる。
は、 Ｉ＝Ｉｏｅ−μｗ …（１） で表わされ、シート状物体の厚さＷに対して指数関数的
に変化する（但し、Ｉｏ：透過前の赤外線強度、μ：プ
ラスチックフィルムの吸収係数）。しかし、この関係は
個々の装置で少しずつずれるため、サンプルを用いて第
４図の検量線を求め、これを通じて測定が行われる。
測定データは検出ヘッド１，２がシート状物体３の幅方
向にスキャンされる間の複数点で収集される。検出ヘッ
ドが折り返される時点でこれら測定データから第４図の
検量線を使って各点の厚さＷた求められ、平均値が計算
される。
向にスキャンされる間の複数点で収集される。検出ヘッ
ドが折り返される時点でこれら測定データから第４図の
検量線を使って各点の厚さＷた求められ、平均値が計算
される。
このような装置では検出ヘッド１，２がフレーム６，７
上を別々に駆動されるため、走行の途中でヘッドの相対
的位置関係が上下方向、左右方向、或は前後方向に微妙
にずれる。このようなずれは測定精度に影響を与える。
このため、従来装置ではフレーム補正を行ってずれの影
響を除去している。従来のフレーム補正は、シート状物
体３がない状態で検出ヘッド１，２をフレーム６，７上
を走行させ、測定データ収集点と同じ点においてフレー
ム補正データを収集し（尚、ヒステリシスを考慮してフ
レーム補正データは検出ヘッド１，２を前進させたとき
のデータと後退させたときのデータとの二種類が収集さ
れる。）、これらフレームの各点の補正データから検量
線を使って空気層の厚みの変化量（フレーム補正値）を
求め、前記各点の測定データの厚さ信号から対応する前
記各点のフレーム補正値を差引きフレーム補正を行って
いる。
上を別々に駆動されるため、走行の途中でヘッドの相対
的位置関係が上下方向、左右方向、或は前後方向に微妙
にずれる。このようなずれは測定精度に影響を与える。
このため、従来装置ではフレーム補正を行ってずれの影
響を除去している。従来のフレーム補正は、シート状物
体３がない状態で検出ヘッド１，２をフレーム６，７上
を走行させ、測定データ収集点と同じ点においてフレー
ム補正データを収集し（尚、ヒステリシスを考慮してフ
レーム補正データは検出ヘッド１，２を前進させたとき
のデータと後退させたときのデータとの二種類が収集さ
れる。）、これらフレームの各点の補正データから検量
線を使って空気層の厚みの変化量（フレーム補正値）を
求め、前記各点の測定データの厚さ信号から対応する前
記各点のフレーム補正値を差引きフレーム補正を行って
いる。
＜発明が解決しようとする課題＞ 第４図から分るように空気層を測定しているときとシー
ト状物体３を測定しているときとでは測定範囲が異なり
空気層が測定される場合（Ｒａ）、検量線の傾きが急で
あり、シート状物体３が測定される場合（Ｒｍ）、検量
線の勾配は小さい。
ト状物体３を測定しているときとでは測定範囲が異なり
空気層が測定される場合（Ｒａ）、検量線の傾きが急で
あり、シート状物体３が測定される場合（Ｒｍ）、検量
線の勾配は小さい。
測定入力Ｉの変化が同じ場合、空気層を測定していると
きとシート状物体３を測定しているときとでは、指示出
力Ｗの偏差が前者の方が小さく後者の方が大きい。フレ
ーム補正は空気層のときに収集された偏差を記憶させ、
測定時、測定データの厚さ信号からこの値を引算して補
正を行っていた。しかし最近の測定精度の要求の高まり
につれ、従来のフレーム補正の値では満足しきれない場
合が生ずる。
きとシート状物体３を測定しているときとでは、指示出
力Ｗの偏差が前者の方が小さく後者の方が大きい。フレ
ーム補正は空気層のときに収集された偏差を記憶させ、
測定時、測定データの厚さ信号からこの値を引算して補
正を行っていた。しかし最近の測定精度の要求の高まり
につれ、従来のフレーム補正の値では満足しきれない場
合が生ずる。
本発明の解決しようとする技術的課題は、検出ヘッドを
シート状物体の幅方向にスキャンし、測定出力から検量
線を用いてシート状物体の物理的特性を測定する装置に
おいてよりフレーム補正を正確に行えるようにすること
にある。
シート状物体の幅方向にスキャンし、測定出力から検量
線を用いてシート状物体の物理的特性を測定する装置に
おいてよりフレーム補正を正確に行えるようにすること
にある。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明の構成は、前記シート状物体の物理的特性を測定
する装置において、フレーム補正時、前記検出ヘッドに
前記シート状物体の測定範囲にある特性が既知の標準サ
ンプルを測定時前記シート状物体がある位置と同じ位置
に取付け、前記シート状物体３が走行する位置から外れ
た基準位置で測定を行ってその測定入力に基づいて検量
線を通じて得られた出力をＷ0、測定フレーム上を走行
させて測定データの収集点と同じ各点において測定を行
って、その測定入力に基づいて検量線を通じて得られた
出力をＷ1としたときに、フレーム補正値（ΔＷ）をΔ
Ｗ＝Ｗ1−Ｗ0により求め、前記各点の前記補正値（Δ
Ｗ）をメモリに格納し、測定時、前記標準サンプルを取
外して測定を行い、フレームの各点の測定データから対
応する前記各点のフレーム補正値を差引きフレーム補正
を行うようにしたことにある。
する装置において、フレーム補正時、前記検出ヘッドに
前記シート状物体の測定範囲にある特性が既知の標準サ
ンプルを測定時前記シート状物体がある位置と同じ位置
に取付け、前記シート状物体３が走行する位置から外れ
た基準位置で測定を行ってその測定入力に基づいて検量
線を通じて得られた出力をＷ0、測定フレーム上を走行
させて測定データの収集点と同じ各点において測定を行
って、その測定入力に基づいて検量線を通じて得られた
出力をＷ1としたときに、フレーム補正値（ΔＷ）をΔ
Ｗ＝Ｗ1−Ｗ0により求め、前記各点の前記補正値（Δ
Ｗ）をメモリに格納し、測定時、前記標準サンプルを取
外して測定を行い、フレームの各点の測定データから対
応する前記各点のフレーム補正値を差引きフレーム補正
を行うようにしたことにある。
＜作用＞ 前記の技術手段は次のように作用する。フレーム補正デ
ータは測定データが収集される領域（測定範囲）におい
て収集され、これらデータに基づきフレーム補正値が求
められる。このフレーム補正値はメモリに格納され、測
定時、前記測定データからこのフレーム補正値が差引か
れてフレーム補正が行われる。
ータは測定データが収集される領域（測定範囲）におい
て収集され、これらデータに基づきフレーム補正値が求
められる。このフレーム補正値はメモリに格納され、測
定時、前記測定データからこのフレーム補正値が差引か
れてフレーム補正が行われる。
＜実施例＞ 以下図面に従い本発明の実施例を説明する。第１図は本
発明の実施例装置を示す構成図である。図中、第３図に
おける要素と同じ要素には同一符号が付されている。検
出ヘッド１には光源としての黒体炉１６が設けられてい
る。１７は孔１７ａが設けられた回転セクタで、黒体炉
１６からの赤外線をチョッピングする。
発明の実施例装置を示す構成図である。図中、第３図に
おける要素と同じ要素には同一符号が付されている。検
出ヘッド１には光源としての黒体炉１６が設けられてい
る。１７は孔１７ａが設けられた回転セクタで、黒体炉
１６からの赤外線をチョッピングする。
１８は、厚さ、吸収係数等の物理的特性がシート状物体
３と類似した特性を持つ標準サンプルで、シート状物体
３のパスライン位置ＰＬに、保持具１９によって検出ヘ
ッド２に着脱自在に取り付けられている。検出ヘッド２
内には集光レンズ２０、吸光度の大きい波長領域の光だ
けを選択的に透過させるフィルタ２１、受光素子２２が
設けられている。
３と類似した特性を持つ標準サンプルで、シート状物体
３のパスライン位置ＰＬに、保持具１９によって検出ヘ
ッド２に着脱自在に取り付けられている。検出ヘッド２
内には集光レンズ２０、吸光度の大きい波長領域の光だ
けを選択的に透過させるフィルタ２１、受光素子２２が
設けられている。
フレーム補正を行う場合について第２図の特性図を参照
しながら説明を行う。シート状物体３を検出ヘッド１，
２間から外し保持具１９によって標準サンプル１８を検
出ヘッド２に取付ける。この状態（空気層のみの状態）
で検出ヘッド１，２を対向位置関係を保ってフレーム
６，７上をシート上物体３の幅方向にスキャンする。
しながら説明を行う。シート状物体３を検出ヘッド１，
２間から外し保持具１９によって標準サンプル１８を検
出ヘッド２に取付ける。この状態（空気層のみの状態）
で検出ヘッド１，２を対向位置関係を保ってフレーム
６，７上をシート上物体３の幅方向にスキャンする。
先ず、シート状物体３が走行する位置から外れた基準位
置で測定を行う。Ｍ0はそのときの測定入力、Ｗ0はこの
測定入力に基づき検量線を通じ得られた指示出力であ
る。次に測定データの収集点と同じ点においてフレーム
補正データが収集される。フレーム各点の補正データＭ
1から検量線を使ってこの値に対する指示出力Ｗ1が求め
られる。各点のフレーム補正値ΔＷは以下で求められ
る。
置で測定を行う。Ｍ0はそのときの測定入力、Ｗ0はこの
測定入力に基づき検量線を通じ得られた指示出力であ
る。次に測定データの収集点と同じ点においてフレーム
補正データが収集される。フレーム各点の補正データＭ
1から検量線を使ってこの値に対する指示出力Ｗ1が求め
られる。各点のフレーム補正値ΔＷは以下で求められ
る。
ΔＷ＝Ｗ1−Ｗ0 …（２） この値はメモリに格納される。測定時、保持具１９及び
標準サンプル１８を検出ヘッド２より取外し、シート状
物体３を検出ヘッド１，２間に挟んで測定を行う。測定
データの平均値より導いた厚さ信号からフレーム補正値
ΔＷを差引きフレーム補正を行う。
標準サンプル１８を検出ヘッド２より取外し、シート状
物体３を検出ヘッド１，２間に挟んで測定を行う。測定
データの平均値より導いた厚さ信号からフレーム補正値
ΔＷを差引きフレーム補正を行う。
＜発明の効果＞ 本発明によれば、フレーム補正値ΔＷは測定状態と同じ
検量線の勾配のゆるやかな部分を使って求められ、標準
サンプル１８を使用せず空気層のみで測定を行った場合
と比べ同じ測定入力範囲（Ｍ0−Ｍ1とＭ2−Ｍ3）に対し
て、測定状態と同じ偏差の大きな指示出力が得られるた
め誤差が少なく正しいフレーム補正が行える。
検量線の勾配のゆるやかな部分を使って求められ、標準
サンプル１８を使用せず空気層のみで測定を行った場合
と比べ同じ測定入力範囲（Ｍ0−Ｍ1とＭ2−Ｍ3）に対し
て、測定状態と同じ偏差の大きな指示出力が得られるた
め誤差が少なく正しいフレーム補正が行える。
尚、前記本発明の実施例の説明では赤外線を使ってプラ
スチックフィルムの厚さを測定する場合であったが、放
射エネルギー源は赤外線に限らない。また測定すべき物
理量も厚さに限定されるものではない。
スチックフィルムの厚さを測定する場合であったが、放
射エネルギー源は赤外線に限らない。また測定すべき物
理量も厚さに限定されるものではない。
第１図は本発明の実施例装置を示す構成図、第２図は本
発明実施例装置の動作を説明するための検量線カーブ、
第３図は従来装置の全体構成図、第４図は従来装置の動
作を説明するための検量線カーブである。 １，２…検出ヘッド、３…シート状物体、６，７…フレ
ーム、１６…黒体炉、１８…標準サンプル、１９…保持
具、２１…フィルタ、２２…受光素子、Ｒｍ…シート状
物体測定時の測定範囲、ΔＷ…フレーム補正値
発明実施例装置の動作を説明するための検量線カーブ、
第３図は従来装置の全体構成図、第４図は従来装置の動
作を説明するための検量線カーブである。 １，２…検出ヘッド、３…シート状物体、６，７…フレ
ーム、１６…黒体炉、１８…標準サンプル、１９…保持
具、２１…フィルタ、２２…受光素子、Ｒｍ…シート状
物体測定時の測定範囲、ΔＷ…フレーム補正値
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−195303（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−141847（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−162655（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】フレームに載置した検出ヘッドをシート状
物体の幅方向にスキャンし、前記検出ヘッドから前記シ
ート状物体に放射エネルギーを照射し、前記シート状物
体で吸収を受けた前記放射エネルギーに基づき、検量線
を用いて前記シート状物体の物理的特性を測定する装置
において、フレーム補正時、前記検出ヘッドに前記シー
ト状物体の測定範囲にある特性が既知の標準サンプルを
測定時前記シート状物体がある位置と同じ位置に取付
け、前記シート状物体３が走行する位置から外れた基準
位置で測定を行ってその測定入力に基づいて検量線を通
じて得られた出力をＷ0、測定フレーム上を走行させて
測定データの収集点と同じ各点において測定を行って、
その測定入力に基づいて検量線を通じて得られた出力を
Ｗ1としたときに、フレーム補正値（ΔＷ）をΔＷ＝Ｗ1
−Ｗ0により求め、前記各点の前記補正値（ΔＷ）をメ
モリに格納し、測定時、前記標準サンプルを取外して測
定を行い、フレームの各点の測定データから対応する前
記各点のフレーム補正値を差引きフレーム補正を行うよ
うにしたことを特徴とするシート状物体の特性測定装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11857588A JPH0643956B2 (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | シート状物体の特性測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11857588A JPH0643956B2 (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | シート状物体の特性測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01287446A JPH01287446A (ja) | 1989-11-20 |
| JPH0643956B2 true JPH0643956B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=14739989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11857588A Expired - Lifetime JPH0643956B2 (ja) | 1988-05-16 | 1988-05-16 | シート状物体の特性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0643956B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58141847U (ja) * | 1982-03-18 | 1983-09-24 | 株式会社チノ− | 検出器の校正装置 |
| JPS61195303A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-08-29 | Yokogawa Electric Corp | シ−ト状物体特性測定装置 |
| JPH0536204Y2 (ja) * | 1986-04-04 | 1993-09-13 |
-
1988
- 1988-05-16 JP JP11857588A patent/JPH0643956B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01287446A (ja) | 1989-11-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |