JPH07103722A - 複合シートの厚さ測定方法 - Google Patents
複合シートの厚さ測定方法Info
- Publication number
- JPH07103722A JPH07103722A JP24579593A JP24579593A JPH07103722A JP H07103722 A JPH07103722 A JP H07103722A JP 24579593 A JP24579593 A JP 24579593A JP 24579593 A JP24579593 A JP 24579593A JP H07103722 A JPH07103722 A JP H07103722A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- composite sheet
- thickness
- layer
- transmittance
- polymer film
- Prior art date
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- Pending
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】異種材料の複合シート、例えば、高分子シート
とガラス繊維層等の粗密の材料層とを接合した場合の高
分子シートの厚さを測定する方法を提供する。 【構成】ランバートの透過度の式に粗密の材質の層の空
間率を導入し、既知データからの検量を用いて、試料の
厚さを求める。
とガラス繊維層等の粗密の材料層とを接合した場合の高
分子シートの厚さを測定する方法を提供する。 【構成】ランバートの透過度の式に粗密の材質の層の空
間率を導入し、既知データからの検量を用いて、試料の
厚さを求める。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複合シートの厚さ測定
方法、特に透明高分子材料よりなるシートとガラス繊維
等を貼り合わせた複合シートにおける透明高分子層の厚
さを計測する方法に関するものであり、構成が簡単であ
るために、特にシートの製造工程におけるオンライン計
測に好適である。
方法、特に透明高分子材料よりなるシートとガラス繊維
等を貼り合わせた複合シートにおける透明高分子層の厚
さを計測する方法に関するものであり、構成が簡単であ
るために、特にシートの製造工程におけるオンライン計
測に好適である。
【０００２】
【従来の技術】従来、オンラインでシート状物質の厚さ
を計測する方法として、接触法としてリニアゲージセン
サによる方法、非接触法として赤外線方式、静電容量方
式およびレーザ変位計を利用した方法等がある。しか
し、これらの方法では、異種材料の層より成る複合シー
ト、とくに高分子シートにガラス繊維等を貼り合わせた
複合シートの高分子のみの厚さを計測することは困難で
あった。
を計測する方法として、接触法としてリニアゲージセン
サによる方法、非接触法として赤外線方式、静電容量方
式およびレーザ変位計を利用した方法等がある。しか
し、これらの方法では、異種材料の層より成る複合シー
ト、とくに高分子シートにガラス繊維等を貼り合わせた
複合シートの高分子のみの厚さを計測することは困難で
あった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、異種の材料
の層よりなる複合シートの一方の層の厚さ、例えば高分
子シートにガラス繊維等を貼り合わせた複合シートにお
ける高分子層の厚さを計測する方法を提供しようとする
ものである。
の層よりなる複合シートの一方の層の厚さ、例えば高分
子シートにガラス繊維等を貼り合わせた複合シートにお
ける高分子層の厚さを計測する方法を提供しようとする
ものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、粗密な空間分
布を有する第一の層と、均質な空間分布を有する第二の
層が接合されて成る複合シートに対し、第一の層におけ
る実体材質の空間率を考慮して該複合シートの透過光強
度／照射光強度の比（透過度）の式を作成し、第二の層
の種々の厚さに対する透過度の測定データを求めて、第
二の層の厚さに対する検量線を作成しておき、試料の測
定データから該第二の層の厚さを測定することを特徴と
する複合シートの厚さ測定方法であり、第一の層は主と
してガラス繊維層、第二の層は主として高分子フィルム
を対象とする。
布を有する第一の層と、均質な空間分布を有する第二の
層が接合されて成る複合シートに対し、第一の層におけ
る実体材質の空間率を考慮して該複合シートの透過光強
度／照射光強度の比（透過度）の式を作成し、第二の層
の種々の厚さに対する透過度の測定データを求めて、第
二の層の厚さに対する検量線を作成しておき、試料の測
定データから該第二の層の厚さを測定することを特徴と
する複合シートの厚さ測定方法であり、第一の層は主と
してガラス繊維層、第二の層は主として高分子フィルム
を対象とする。
【０００５】
【作用】図１に示すように光源（１）から出た光を光ガ
イド（２）で集光レンズ（３）に導き、例えば直径数十
ｍｍの平行光束にして、被測定シート（Ｓ）に垂直に照
射し、透過した光の強度を光検出器（４）にて検出す
る。検出器の電気信号を（５），（６）により、増幅、
Ａ／Ｄ変換してコンピュータ（７）に取り込み、計測す
べき複合シートの高分子のみの厚さを算出する。このと
きの算出式は次のように考える。
イド（２）で集光レンズ（３）に導き、例えば直径数十
ｍｍの平行光束にして、被測定シート（Ｓ）に垂直に照
射し、透過した光の強度を光検出器（４）にて検出す
る。検出器の電気信号を（５），（６）により、増幅、
Ａ／Ｄ変換してコンピュータ（７）に取り込み、計測す
べき複合シートの高分子のみの厚さを算出する。このと
きの算出式は次のように考える。
【０００６】まず、被測定シートが高分子材料単体であ
る場合を考え、シート厚さをｄとして、図２のように各
境界面での反射光および透過光を考える。境界面での透
過率をＴ，シート中での吸収係数をαとすると、透過光
強度Ｉ2tは次のように表わされる。 Ｉ1t＝Ｉ1 Ｔ Ｉ2 ＝Ｉ1tｅｘｐ（−αｄ）＝Ｉ1 Ｔｅｘｐ（−αｄ） Ｉ2t＝Ｉ2 Ｔ＝Ｉ1 Ｔ2 ｅｘｐ（−αｄ） Ｉ2t／Ｉ1 ＝Ｔ2 ｅｘｐ（−αｄ） ・・・（１） したがって、両辺の対数をとると、次のようになる。
る場合を考え、シート厚さをｄとして、図２のように各
境界面での反射光および透過光を考える。境界面での透
過率をＴ，シート中での吸収係数をαとすると、透過光
強度Ｉ2tは次のように表わされる。 Ｉ1t＝Ｉ1 Ｔ Ｉ2 ＝Ｉ1tｅｘｐ（−αｄ）＝Ｉ1 Ｔｅｘｐ（−αｄ） Ｉ2t＝Ｉ2 Ｔ＝Ｉ1 Ｔ2 ｅｘｐ（−αｄ） Ｉ2t／Ｉ1 ＝Ｔ2 ｅｘｐ（−αｄ） ・・・（１） したがって、両辺の対数をとると、次のようになる。
【０００７】 Ｉｎ（Ｉ2t／Ｉ1）＝２ｌｎＴ−αｄ ・・・（２） 次に、被測定シートがガラス繊維貼り合わせの複合シー
トである場合は、貼り合わせ面は凹凸が大きく、境界面
が明確ではないので、この面においては光の透過率はガ
ラス繊維の空間率（実体材質が存在しない部分の割合）
χに支配されると仮定し、図３のように反射光及び透過
光を考える。このときの透過光強度Ｉ2tは次のように表
わされる。
トである場合は、貼り合わせ面は凹凸が大きく、境界面
が明確ではないので、この面においては光の透過率はガ
ラス繊維の空間率（実体材質が存在しない部分の割合）
χに支配されると仮定し、図３のように反射光及び透過
光を考える。このときの透過光強度Ｉ2tは次のように表
わされる。
【０００８】Ｉ1t＝Ｉ1 Ｔ Ｉ2 ＝Ｉ1t ・ｅｘｐ（−αｄ’）＝Ｉ1 Ｔ・ｅｘｐ
（−αｄ’） Ｉ2t＝Ｉ2 χ＝Ｉ1 Ｔχ・ｅｘｐ（−αｄ’） Ｉ2t／Ｉ1 ＝Ｔχ・ｅｘｐ（−αｄ’）
（−αｄ’） Ｉ2t＝Ｉ2 χ＝Ｉ1 Ｔχ・ｅｘｐ（−αｄ’） Ｉ2t／Ｉ1 ＝Ｔχ・ｅｘｐ（−αｄ’）
【０００９】したがって、両辺の対数をとると、次のよ
うになる。 ｌｎ（Ｉ2t／Ｉ1 ）＝ ｌｎ（Ｔχ）−αｄ’ ・・・（３） 式（３）から、ガラス繊維の空間専有率χが一定であれ
ば、複合シートにおける高分子部分の厚さｄ’と透過率
の自然対数を取った数値とは、直線関係にあると言える
ので、予め同種類の高分子シートで厚さの異なるものの
測定値より式（３）の各係数を求めておけば、透過率を
検出することにより厚さを計測することが可能となる。
うになる。 ｌｎ（Ｉ2t／Ｉ1 ）＝ ｌｎ（Ｔχ）−αｄ’ ・・・（３） 式（３）から、ガラス繊維の空間専有率χが一定であれ
ば、複合シートにおける高分子部分の厚さｄ’と透過率
の自然対数を取った数値とは、直線関係にあると言える
ので、予め同種類の高分子シートで厚さの異なるものの
測定値より式（３）の各係数を求めておけば、透過率を
検出することにより厚さを計測することが可能となる。
【００１０】
（測定例）測定光束径２０ｍｍで被測定シートにフッ素
樹脂を用いて、フッ素樹脂単体の透過率を測定した場合
およびガラス繊維貼り合わせフッ素樹脂の透過率を測定
した場合の結果を表１に示す。
樹脂を用いて、フッ素樹脂単体の透過率を測定した場合
およびガラス繊維貼り合わせフッ素樹脂の透過率を測定
した場合の結果を表１に示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】表１の測定結果の各数値で式（２）あるい
は式（３）が成立するとして回帰計算を行うと相関係数
は、樹脂単体の場合、−０．９９９３，複合シートの場
合、−０．９５６７となり、良い相関が得られた。この
結果から本発明の測定方法により信頼できる測定結果が
得られることがわかった。
は式（３）が成立するとして回帰計算を行うと相関係数
は、樹脂単体の場合、−０．９９９３，複合シートの場
合、−０．９５６７となり、良い相関が得られた。この
結果から本発明の測定方法により信頼できる測定結果が
得られることがわかった。
【００１３】
【発明の効果】本発明により、従来殆ど不可能であっ
た、複合材料、例えばガラス繊維層と高分子フィルムを
貼合わせてなる複合材料における高分子フィルムの層の
厚さ（凹凸を平均化したと仮定した厚さ）を測定するこ
とが可能となった。さらに、測定部の構成が簡単である
ため、複合シートの貼合わせ工程におけるオンライン計
測も可能となり、その計測値を用いて、フィードバック
制御を行うことにより、安定した品質を確保することが
できる。
た、複合材料、例えばガラス繊維層と高分子フィルムを
貼合わせてなる複合材料における高分子フィルムの層の
厚さ（凹凸を平均化したと仮定した厚さ）を測定するこ
とが可能となった。さらに、測定部の構成が簡単である
ため、複合シートの貼合わせ工程におけるオンライン計
測も可能となり、その計測値を用いて、フィードバック
制御を行うことにより、安定した品質を確保することが
できる。
【図１】本発明の測定方法に使用する測定装置の構成例
を示す。
を示す。
【図２】高分子シートに光を照射したときの照射光束と
透過光束との関係の説明図である。
透過光束との関係の説明図である。
【図３】高分子シートとガラス繊維との複合シートに光
を照射したときの照射光束と透過光束との関係の説明図
である。
を照射したときの照射光束と透過光束との関係の説明図
である。
１ 光源 ２ ライトガイド ３ 集光レンズ ４ 検出器 ５ 増幅回路 ６ Ａ／Ｄ変換器 ７ コンピュータ
Claims (3)
- 【請求項１】粗密な空間分布を有する第一の層と、均質
な空間分布を有する第二の層が接合されて成る複合シー
トに対し、第一の層における空間率を考慮して該複合シ
ートの透過光強度／照射光強度の比の式を作成し、第二
の層の種々の厚さに対する透過度の測定データを求め
て、第二の層の厚さに対する検量線を作成しておき、試
料の測定データから該第二の層の厚さを測定することを
特徴とする複合シートの厚さ測定方法。 - 【請求項２】第一の層がガラス繊維層である請求項１記
載の複合シートの厚さ測定方法。 - 【請求項３】第二の層が高分子フィルムである請求項１
または２記載の複合シートの厚さ測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24579593A JPH07103722A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 複合シートの厚さ測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24579593A JPH07103722A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 複合シートの厚さ測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07103722A true JPH07103722A (ja) | 1995-04-18 |
Family
ID=17138950
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24579593A Pending JPH07103722A (ja) | 1993-09-30 | 1993-09-30 | 複合シートの厚さ測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07103722A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107270822A (zh) * | 2017-07-10 | 2017-10-20 | 中国科学院电子学研究所 | 测定多孔薄膜厚度和孔隙率的方法 |
| CN108332674A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-07-27 | 中国科学院电子学研究所 | 单光谱求取多孔膜厚度和孔隙率的方法 |
| KR20200103065A (ko) * | 2018-02-08 | 2020-09-01 | 요코가와 덴키 가부시키가이샤 | 측정 장치 및 측정 방법 |
| CN116295051A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-06-23 | 河北日泰新型管材有限公司 | 一种基于特频光照识别技术的交联聚乙烯管壁厚测量方法 |
-
1993
- 1993-09-30 JP JP24579593A patent/JPH07103722A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107270822A (zh) * | 2017-07-10 | 2017-10-20 | 中国科学院电子学研究所 | 测定多孔薄膜厚度和孔隙率的方法 |
| CN107270822B (zh) * | 2017-07-10 | 2019-07-05 | 中国科学院电子学研究所 | 测定多孔薄膜厚度和孔隙率的方法 |
| KR20200103065A (ko) * | 2018-02-08 | 2020-09-01 | 요코가와 덴키 가부시키가이샤 | 측정 장치 및 측정 방법 |
| CN111727354A (zh) * | 2018-02-08 | 2020-09-29 | 横河电机株式会社 | 测量装置和测量方法 |
| CN111727354B (zh) * | 2018-02-08 | 2022-03-29 | 横河电机株式会社 | 测量装置和测量方法 |
| US11867636B2 (en) | 2018-02-08 | 2024-01-09 | Yokogawa Electric Corporation | Measurement device and measurement method for measuring a physical quantity of a sheet |
| CN108332674A (zh) * | 2018-02-11 | 2018-07-27 | 中国科学院电子学研究所 | 单光谱求取多孔膜厚度和孔隙率的方法 |
| CN116295051A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-06-23 | 河北日泰新型管材有限公司 | 一种基于特频光照识别技术的交联聚乙烯管壁厚测量方法 |
| CN116295051B (zh) * | 2023-03-20 | 2024-01-05 | 河北日泰新型管材有限公司 | 一种基于特频光照识别技术的交联聚乙烯管壁厚测量方法 |
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