JPH07146105A - 厚さ測定装置 - Google Patents
厚さ測定装置Info
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- JPH07146105A JPH07146105A JP6164270A JP16427094A JPH07146105A JP H07146105 A JPH07146105 A JP H07146105A JP 6164270 A JP6164270 A JP 6164270A JP 16427094 A JP16427094 A JP 16427094A JP H07146105 A JPH07146105 A JP H07146105A
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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
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
- 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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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型のコンパクトな構成形態のもとで可及的
に直線的な再現可能な特性カーブを有し、換言すれば測
定信号が測定さるべき紙厚と直接的な直線関係にあるよ
うにした冒頭に述べた形式の装置を提供することが本発
明の目的である。 【構成】 ターゲット（７，７／１，７／２）はそれの
当該検出走査面（２５，２５／１）に対する端面側に回
転放物体の形の切欠部（１９，１９／１）を有し、上記
センサケーシシング（５，５／１）内には磁界形成のた
めのセンサコイル（６，６／１）が設けられており、該
センサコイルは上記ターゲット（７，７／１，７／２）
の切欠部（１９，１９／１）内に少なくとも部分的に突
入しており、上記ターゲット（７，７／１，７／２）及
びセンサコイル（６，６／１）は相互に同軸的に配置さ
れている。
に直線的な再現可能な特性カーブを有し、換言すれば測
定信号が測定さるべき紙厚と直接的な直線関係にあるよ
うにした冒頭に述べた形式の装置を提供することが本発
明の目的である。 【構成】 ターゲット（７，７／１，７／２）はそれの
当該検出走査面（２５，２５／１）に対する端面側に回
転放物体の形の切欠部（１９，１９／１）を有し、上記
センサケーシシング（５，５／１）内には磁界形成のた
めのセンサコイル（６，６／１）が設けられており、該
センサコイルは上記ターゲット（７，７／１，７／２）
の切欠部（１９，１９／１）内に少なくとも部分的に突
入しており、上記ターゲット（７，７／１，７／２）及
びセンサコイル（６，６／１）は相互に同軸的に配置さ
れている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は薄厚の帯状体又は枚葉紙
の厚さの電子的測定装置であって、定置の当接指示（載
値）面と検出走査センサとを有し、該センサには上記当
接支持面に対して相対的に可動の検出走査機構が設けら
れており、更に強磁性帰磁路部材を有し該帰磁路部材に
よっては上記当接支持面に対して相対的な該帰磁路部材
の位置関係に依存して変化する誘導的測定値発信号の信
号が送出されるように構成されている当該測定装置に関
する。
の厚さの電子的測定装置であって、定置の当接指示（載
値）面と検出走査センサとを有し、該センサには上記当
接支持面に対して相対的に可動の検出走査機構が設けら
れており、更に強磁性帰磁路部材を有し該帰磁路部材に
よっては上記当接支持面に対して相対的な該帰磁路部材
の位置関係に依存して変化する誘導的測定値発信号の信
号が送出されるように構成されている当該測定装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】上記の上位概念の装置に属する公知装置
では例えば枚葉紙が当接支持（載値）面と信号センサの
検出走査機構との間にもたらされ、それにより検出走査
機構は当接支持面に対して垂直方向に変位せしめられ
る。信号センサとしてはそのようなわずかな変位の測定
のため例えば横方向可動子発信器が使用される。当該誘
導センサは磁気コイルと強磁性帰磁路部材とを有し、所
謂横方向可動子を備える。該可動子はコイル軸線に対し
て横断方向に延びていてコイルの軸方向に可動に案内さ
れるように配置されている。上記検出走査機構は機械的
に横（方向）可動子に結合されており、その結果それの
変位が当該可動子に伝達される。磁気コイルに対する横
方向可動子の変位（移動）によりそれのインダクタン
ス、もってそれのインピーダンスが可変にされる（影響
を受ける）。上記の可変、影響は相応の電子回路装置を
用いてセンサ信号として測定可能である。
では例えば枚葉紙が当接支持（載値）面と信号センサの
検出走査機構との間にもたらされ、それにより検出走査
機構は当接支持面に対して垂直方向に変位せしめられ
る。信号センサとしてはそのようなわずかな変位の測定
のため例えば横方向可動子発信器が使用される。当該誘
導センサは磁気コイルと強磁性帰磁路部材とを有し、所
謂横方向可動子を備える。該可動子はコイル軸線に対し
て横断方向に延びていてコイルの軸方向に可動に案内さ
れるように配置されている。上記検出走査機構は機械的
に横（方向）可動子に結合されており、その結果それの
変位が当該可動子に伝達される。磁気コイルに対する横
方向可動子の変位（移動）によりそれのインダクタン
ス、もってそれのインピーダンスが可変にされる（影響
を受ける）。上記の可変、影響は相応の電子回路装置を
用いてセンサ信号として測定可能である。
【０００３】横（方向）可動子の別の実施形態は差動横
（方向）可動子発信器である。この発信器は第２の磁気
コイルを有し、該第２磁気コイルは第１の磁気コイルに
対向して定置に配置され、且つそれに同軸的に配置され
ている。両コイル間には中間空間が設けられており、該
中間空間内には横（方向）可動子がコイル軸方向に可動
に案内されるように配置されている。両磁気コイルは信
号評価のため１つの測定ブリッジ内に相互接続されてい
る。
（方向）可動子発信器である。この発信器は第２の磁気
コイルを有し、該第２磁気コイルは第１の磁気コイルに
対向して定置に配置され、且つそれに同軸的に配置され
ている。両コイル間には中間空間が設けられており、該
中間空間内には横（方向）可動子がコイル軸方向に可動
に案内されるように配置されている。両磁気コイルは信
号評価のため１つの測定ブリッジ内に相互接続されてい
る。
【０００４】そのような誘導信号センサの形態はことに
小さな変位量（距離）変化の測定、例えば紙厚測定の場
合に適する。勿論、欠点となるのは検出機構の移動変
位、もって横方向可動子の移動変位と、センサ信号との
間の関係が直線的でない、即ち信号センサは直線的特性
カーブを有しないことである。センサのそのような非直
線的特性カーブは殊に小さな構成高さの場合生じる、そ
れというのはそれの極めて短い磁気コイルにより、横方
向可動子の領域内に十分均質な磁界が生ぜしめられ得
ず、それにより上記可動子の相応の変位に依存しての一
層大きな直線性偏差、及び、劣悪な再現性を来すからで
ある。更に、構成上のコスト複雑性も相当大のものであ
る、それというのは別個の検出機構が相応の案内部材と
共に設けられなければならず、上記検出機構と横方向可
動子との機械的結合部を設けなければならないからであ
る。検出機構と結合装置（機構）との双方が測定信号に
も影響を与え、その結果再現性の劣悪化が同時に起こる
と共に、測定の不確定性が付加的に高められる。
小さな変位量（距離）変化の測定、例えば紙厚測定の場
合に適する。勿論、欠点となるのは検出機構の移動変
位、もって横方向可動子の移動変位と、センサ信号との
間の関係が直線的でない、即ち信号センサは直線的特性
カーブを有しないことである。センサのそのような非直
線的特性カーブは殊に小さな構成高さの場合生じる、そ
れというのはそれの極めて短い磁気コイルにより、横方
向可動子の領域内に十分均質な磁界が生ぜしめられ得
ず、それにより上記可動子の相応の変位に依存しての一
層大きな直線性偏差、及び、劣悪な再現性を来すからで
ある。更に、構成上のコスト複雑性も相当大のものであ
る、それというのは別個の検出機構が相応の案内部材と
共に設けられなければならず、上記検出機構と横方向可
動子との機械的結合部を設けなければならないからであ
る。検出機構と結合装置（機構）との双方が測定信号に
も影響を与え、その結果再現性の劣悪化が同時に起こる
と共に、測定の不確定性が付加的に高められる。
【０００５】紙処理装置にてセンサ信号を用いて紙ひき
込み装置、搬送ギャップ 等と、紙処理の滑らかな摩擦
のない経過に必要な間隔にそのつどの紙厚に依存して高
い寸法精度で調整セッティングし得るには紙厚測定装置
の直線的特性カーブが必要である。殊に、連続的手法プ
ロセス（該手法プロセスでは例えば個々の枚葉紙に対す
る個別化装置が設けられ種々の紙品質及び紙厚さが処理
される）においては紙処理装置の支障のない作動を確保
するにはコンベヤ（搬送）装置の搬送ロール間のロール
ギャップの自動的な精確な調整セッティングが不可欠で
ある。そのような精確な調整セッティングのためには勿
論、紙厚を測定し、次のような測定信号を生じさせる必
要がある、即ち、直接的に例えば搬送ギャップ調整セッ
ティングのために使用され得る測定信号を生じさせる必
要がある。もって紙厚に対し直線的関係を有し再現可能
に生成され得る測定信号が可用でなければならない。
込み装置、搬送ギャップ 等と、紙処理の滑らかな摩擦
のない経過に必要な間隔にそのつどの紙厚に依存して高
い寸法精度で調整セッティングし得るには紙厚測定装置
の直線的特性カーブが必要である。殊に、連続的手法プ
ロセス（該手法プロセスでは例えば個々の枚葉紙に対す
る個別化装置が設けられ種々の紙品質及び紙厚さが処理
される）においては紙処理装置の支障のない作動を確保
するにはコンベヤ（搬送）装置の搬送ロール間のロール
ギャップの自動的な精確な調整セッティングが不可欠で
ある。そのような精確な調整セッティングのためには勿
論、紙厚を測定し、次のような測定信号を生じさせる必
要がある、即ち、直接的に例えば搬送ギャップ調整セッ
ティングのために使用され得る測定信号を生じさせる必
要がある。もって紙厚に対し直線的関係を有し再現可能
に生成され得る測定信号が可用でなければならない。
【０００６】
【発明の目的】本発明の目的ないし課題とするところ
は、小型のコンパクトな構成形態のもとで可及的に直線
的な再現可能な特性カーブを有し、換言すれば測定信号
が測定さるべき紙厚と直接的なないし正比例の直線関係
にあるようにした冒頭に述べた形式の装置を提供するこ
とにある。
は、小型のコンパクトな構成形態のもとで可及的に直線
的な再現可能な特性カーブを有し、換言すれば測定信号
が測定さるべき紙厚と直接的なないし正比例の直線関係
にあるようにした冒頭に述べた形式の装置を提供するこ
とにある。
【０００７】
【発明の構成】上記課題の解決のため本発明によれば上
記検出走査センサは上記当接支持面上方に配置されたセ
ンサケーシング，は上記当接支持面に対して実質的に垂
直方向に可動に支持されており、検出走査機構として実
質的にシリンダ状のターゲットを有し、該ターゲットに
は上記当接支持面のほうに向いた端面側検出走査面）が
設けられており、上記ターゲットは帰磁路部材を形成
し、センサケーシングに対して軸方向に該ケーシング内
に移動可能に配置構成されており、更、に上記ターゲッ
トはそれの当該検出走査面に対する端面側に回転放物体
の形の切欠部を有し、上記センサケーシング内には磁界
形成のためのセンサコイルが測定値発信器設けられてお
り、該センサコイルは上記ターゲットの切欠部内に少な
くとも部分的に突入しており、上記ターゲット及びセン
サコイルは相互に同軸的に配置されているのである。
記検出走査センサは上記当接支持面上方に配置されたセ
ンサケーシング，は上記当接支持面に対して実質的に垂
直方向に可動に支持されており、検出走査機構として実
質的にシリンダ状のターゲットを有し、該ターゲットに
は上記当接支持面のほうに向いた端面側検出走査面）が
設けられており、上記ターゲットは帰磁路部材を形成
し、センサケーシングに対して軸方向に該ケーシング内
に移動可能に配置構成されており、更、に上記ターゲッ
トはそれの当該検出走査面に対する端面側に回転放物体
の形の切欠部を有し、上記センサケーシング内には磁界
形成のためのセンサコイルが測定値発信器設けられてお
り、該センサコイルは上記ターゲットの切欠部内に少な
くとも部分的に突入しており、上記ターゲット及びセン
サコイルは相互に同軸的に配置されているのである。
【０００８】小型のコンパクトな構成形態のもとで可及
的に直線的な再現可能な特性カーブを有し、換言すれば
測定信号が測定さるべき紙厚と直接的な直線関係にある
ようにのである。
的に直線的な再現可能な特性カーブを有し、換言すれば
測定信号が測定さるべき紙厚と直接的な直線関係にある
ようにのである。
【０００９】本発明の有利な発展形態によれば検出セン
サの最小の構成大きさのもとでそれの測定信号が検出機
構の変位に対して直線的に再現可能であることが達成さ
れる。
サの最小の構成大きさのもとでそれの測定信号が検出機
構の変位に対して直線的に再現可能であることが達成さ
れる。
【００１０】請求項２の構成によれば０〜ほぼ１．５ｍ
ｍの測定領域内の測定精度の向上が得られる。
ｍの測定領域内の測定精度の向上が得られる。
【００１１】請求項３〜６の構成によっては進行する紙
処理プロセス内で種々異なる厚さの枚葉紙の材料厚の連
続的測定のための装置が使用可能となる。
処理プロセス内で種々異なる厚さの枚葉紙の材料厚の連
続的測定のための装置が使用可能となる。
【００１２】請求項７の構成によっては直線的測定領域
が増大される。
が増大される。
【００１３】
【実施例】次に図を用いて本発明を詳述する。
【００１４】図１は当接支持面図２と検出（検出）セン
サ３とを有する本発明の測定装置１を示す。検出（検
出）センサ３はその長手中心軸線４が当接支持面２に対
して垂直方向になるように配置されている。検出センサ
３も当接支持面２も相応の保持部材（図示せず）により
相互に相対的に位置固定的に保持されている。
サ３とを有する本発明の測定装置１を示す。検出（検
出）センサ３はその長手中心軸線４が当接支持面２に対
して垂直方向になるように配置されている。検出センサ
３も当接支持面２も相応の保持部材（図示せず）により
相互に相対的に位置固定的に保持されている。
【００１５】検出センサ３は実質的にシリンダ状のセン
サケーシング５を有し、このセンサケーシングはシリン
ダ状センサコイル６及びシリンダ状のターゲット７の収
容のためセンサケーシング５に対して同軸的に延びる段
付きの貫通孔８を有する。この貫通孔８はセンサケーシ
ング５のほぼ上方１／３の所で直径の点で先細に形成さ
れていて、センサコイル６を嵌合的に収容する。センサ
コイル６は走査センサの長手中心軸線４に対して同軸的
に延在し、横方向ねじ結合部８′によりセンサケーシン
グ５と固定的に結合されている。
サケーシング５を有し、このセンサケーシングはシリン
ダ状センサコイル６及びシリンダ状のターゲット７の収
容のためセンサケーシング５に対して同軸的に延びる段
付きの貫通孔８を有する。この貫通孔８はセンサケーシ
ング５のほぼ上方１／３の所で直径の点で先細に形成さ
れていて、センサコイル６を嵌合的に収容する。センサ
コイル６は走査センサの長手中心軸線４に対して同軸的
に延在し、横方向ねじ結合部８′によりセンサケーシン
グ５と固定的に結合されている。
【００１６】貫通孔８は中央領域９にてそれの全長Ｌの
ほぼ１／４の所でセンサコイル６の直径の２倍の大きさ
に拡大されている。それにつづいて、貫通孔８の半径方
向外方に向かって拡大された領域１０が設けられてい
る。その結果貫通孔の中央領域９と段付き領域１０との
間に周囲段付部１１が形成されている。
ほぼ１／４の所でセンサコイル６の直径の２倍の大きさ
に拡大されている。それにつづいて、貫通孔８の半径方
向外方に向かって拡大された領域１０が設けられてい
る。その結果貫通孔の中央領域９と段付き領域１０との
間に周囲段付部１１が形成されている。
【００１７】センサコイル６は上方から当該両領域９，
１０内に突入しており、その際それの下側の端面１２が
周囲囲続（周回）段部１１を少し下回った所に位置す
る。センサコイル６の下方にはターゲット７が配置され
ており、このターゲット７はそれの上端１３にて、半径
方向外部に向かって向けられた段部１４を形成する。上
記ターゲット７はシリンダ状の軸受ブッシュ（筒状支承
部）１５を用いて貫通孔８内に保持されており、静止状
態ではそれの段部１４が軸受１５の上方端面１６（該上
方端面は内側半径方向に突入している）上に支持されて
いる。軸受ブッシュ１５は貫通孔８の半径方向段付き領
域１０内に圧入されており、その際圧入深度、もって、
ターゲット７の軸方向位置は貫通孔８の周囲段部１１
（該段部では軸受ブッシュ１５がそれの上方端面１６を
もって当接支持されている）により規定されている。タ
ーゲット７は軸受ブッシュ１５内に移動可能に案内配置
されており、センサケーシング５外に下方に向かってほ
ぼ２〜６ｍｍ突入している。ターゲットの休止位置の固
定確保のためらせん（つる巻）圧縮バネ１７が設けられ
ており、該ばねにより、ターゲットが、それの段部１４
を以て軸受ブッシュ１５の端面１６上に保持される。
１０内に突入しており、その際それの下側の端面１２が
周囲囲続（周回）段部１１を少し下回った所に位置す
る。センサコイル６の下方にはターゲット７が配置され
ており、このターゲット７はそれの上端１３にて、半径
方向外部に向かって向けられた段部１４を形成する。上
記ターゲット７はシリンダ状の軸受ブッシュ（筒状支承
部）１５を用いて貫通孔８内に保持されており、静止状
態ではそれの段部１４が軸受１５の上方端面１６（該上
方端面は内側半径方向に突入している）上に支持されて
いる。軸受ブッシュ１５は貫通孔８の半径方向段付き領
域１０内に圧入されており、その際圧入深度、もって、
ターゲット７の軸方向位置は貫通孔８の周囲段部１１
（該段部では軸受ブッシュ１５がそれの上方端面１６を
もって当接支持されている）により規定されている。タ
ーゲット７は軸受ブッシュ１５内に移動可能に案内配置
されており、センサケーシング５外に下方に向かってほ
ぼ２〜６ｍｍ突入している。ターゲットの休止位置の固
定確保のためらせん（つる巻）圧縮バネ１７が設けられ
ており、該ばねにより、ターゲットが、それの段部１４
を以て軸受ブッシュ１５の端面１６上に保持される。
【００１８】センサコイル６のほうに向けられた上方の
端面１８にてターゲット７は端面側切欠部１９を有し、
この切欠部は上方の開いた回転放物体の形状を有する。
ターゲット７の当該切欠部１９内にはセンサコイル６は
図１の休止位置ではそれの下端部を以て切欠部１９の全
深度Ｔのほぼ半分のところまで突入している。当該の休
止位置では切欠部１９内へのセンサコイル６の侵入深度
ｔはほぼ３〜５ｍｍである。ターゲット７はそれの休止
位置からほぼ２〜２，５ｍｍ軸方向に上方に向かってら
せん（つる巻き）ー圧縮ばね１７のばね力に抗して移動
可能である。
端面１８にてターゲット７は端面側切欠部１９を有し、
この切欠部は上方の開いた回転放物体の形状を有する。
ターゲット７の当該切欠部１９内にはセンサコイル６は
図１の休止位置ではそれの下端部を以て切欠部１９の全
深度Ｔのほぼ半分のところまで突入している。当該の休
止位置では切欠部１９内へのセンサコイル６の侵入深度
ｔはほぼ３〜５ｍｍである。ターゲット７はそれの休止
位置からほぼ２〜２，５ｍｍ軸方向に上方に向かってら
せん（つる巻き）ー圧縮ばね１７のばね力に抗して移動
可能である。
【００１９】センサコイル６への電圧給電のため及び相
応の評価電子回路への測定信号の伝送のため検出センサ
には信号線路２０が設けられており、この信号線路はセ
ンサケーシング５の上方領域内に配置されている。
応の評価電子回路への測定信号の伝送のため検出センサ
には信号線路２０が設けられており、この信号線路はセ
ンサケーシング５の上方領域内に配置されている。
【００２０】図２は検出センサ３に有利に使用されるよ
うなセンサコイル６／１を示す。センサコイル６／１は
シリンダ状の外鉄形コイルであり、このコイルは片側の
開いたポット状のコイルケーシング２１、及び中央シリ
ンダ状コイルコア２２を有する。コイルコア２２及びコ
イルケーシング２１のリング壁２１は共に１つのリング
チャネル２４を形成し、該リングチャネル内にはセンサ
６／１が配置されている。上記の特別コイル形態は他の
コイル形態、例えばシリンダ形コイル、Ｔ形コイルに比
して、漂遊磁界の形成、遮蔽特性に関して重要な利点を
有する。而して、外部リング壁２５は場合により存在す
る外部外乱電磁界からの、外鉄形コイル６／１により生
ぜしめられる磁界への影響が阻止される。更に外鉄形コ
ア６／１の 端面２６から出る磁界はほぼ楕円状の有向
の磁力線（特性）分布経過を有し、それにより、漂遊磁
界損失が極めてわずかに保持される。
うなセンサコイル６／１を示す。センサコイル６／１は
シリンダ状の外鉄形コイルであり、このコイルは片側の
開いたポット状のコイルケーシング２１、及び中央シリ
ンダ状コイルコア２２を有する。コイルコア２２及びコ
イルケーシング２１のリング壁２１は共に１つのリング
チャネル２４を形成し、該リングチャネル内にはセンサ
６／１が配置されている。上記の特別コイル形態は他の
コイル形態、例えばシリンダ形コイル、Ｔ形コイルに比
して、漂遊磁界の形成、遮蔽特性に関して重要な利点を
有する。而して、外部リング壁２５は場合により存在す
る外部外乱電磁界からの、外鉄形コイル６／１により生
ぜしめられる磁界への影響が阻止される。更に外鉄形コ
ア６／１の 端面２６から出る磁界はほぼ楕円状の有向
の磁力線（特性）分布経過を有し、それにより、漂遊磁
界損失が極めてわずかに保持される。
【００２１】図３は図１のシリンダ状ターゲット７を示
す。ターゲット７はそれの下方端部２７に検出面２８
（これはへベル移行部ないし面取移行部を有する）を有
する。上記のへベル移行部２９は当接支持面２と共に検
出面２８に向かって先細になっているギャップ３０（図
１）を形成し、その結果ターゲット７ないしターゲット
７の検出面２８と当接支持面２との間に例えば枚葉紙が
もたらされ得、その際ターゲット７ないし検出センサ３
全体が当接支持面２のところから引き離されなくてよ
い。ターゲット７はそれの上方の端面３１に切欠部１９
／１を有しこの切欠部は回転放物体の形態を有する。上
記の回転放物体の形態は下記の規準形態の一般的方程式
により求まる。
す。ターゲット７はそれの下方端部２７に検出面２８
（これはへベル移行部ないし面取移行部を有する）を有
する。上記のへベル移行部２９は当接支持面２と共に検
出面２８に向かって先細になっているギャップ３０（図
１）を形成し、その結果ターゲット７ないしターゲット
７の検出面２８と当接支持面２との間に例えば枚葉紙が
もたらされ得、その際ターゲット７ないし検出センサ３
全体が当接支持面２のところから引き離されなくてよ
い。ターゲット７はそれの上方の端面３１に切欠部１９
／１を有しこの切欠部は回転放物体の形態を有する。上
記の回転放物体の形態は下記の規準形態の一般的方程式
により求まる。
【００２２】Ｚ＝Ｘ2／ａ2＋Ｙ2／ｂ2 ａ＝ｂに対して、楕円放物体の形態が得られる、換言す
れば図３に示す、切欠部１９／１の断面線は上方に向か
って開いた楕円の下半部を示す。上記の断面線の形態は
下記の楕円方程式により求まる。
れば図３に示す、切欠部１９／１の断面線は上方に向か
って開いた楕円の下半部を示す。上記の断面線の形態は
下記の楕円方程式により求まる。
【００２３】Ｙ＝１／２ｐ・Ｘ2 但しｐは頂点半径ｒに相応する。具体的実施例ではｒ＝
２，２５ｍｍとなる。楕円の頂点ＳにＸ−Ｙ座標系（図
３）をセッティングすると、楕円の焦点Ｆに対して現事
例では座標Ｆ＝（０；１，１２５）が生じる。ターゲッ
ト７の長手軸線３３を中心としての楕円の回転により楕
円放物体（面）の特別形態が得られ、上記楕円放物面は
Ｚに対する上記方程式により規定される。上記方程式に
対してはＺ軸はターゲット７の長手軸線３３と一致し、
その際Ｘ−軸及びＹ軸はＺ軸に対して垂直に延びるＸ−
Ｙ軸（該平面は楕円の頂点Ｓを通る）を形成する。
２，２５ｍｍとなる。楕円の頂点ＳにＸ−Ｙ座標系（図
３）をセッティングすると、楕円の焦点Ｆに対して現事
例では座標Ｆ＝（０；１，１２５）が生じる。ターゲッ
ト７の長手軸線３３を中心としての楕円の回転により楕
円放物体（面）の特別形態が得られ、上記楕円放物面は
Ｚに対する上記方程式により規定される。上記方程式に
対してはＺ軸はターゲット７の長手軸線３３と一致し、
その際Ｘ−軸及びＹ軸はＺ軸に対して垂直に延びるＸ−
Ｙ軸（該平面は楕円の頂点Ｓを通る）を形成する。
【００２４】上記の回転放物面の特別の形態によりセン
サないし測定装置１の最良の直線的特性が達成可能であ
る。
サないし測定装置１の最良の直線的特性が達成可能であ
る。
【００２５】一般的に明らかになったところによれば紙
厚測定装置は次の寸法関係のもとで極めて良好な直線性
を有する。切欠部１９の上方直径とセンサコイル直径ｄ
との比は有利に１３÷８（１３／８）であり、一方、セ
ンサコイル６の直径ｄとそれの侵入（突入）深度ｔとの
比はほぼ５÷４（５／４）である。切欠部１９の内壁か
ら休止位置におけるセンサコイル６の下方外縁６′まで
の間隔ａと、センサコイル６の直径との比は１÷４（１
／４）である。
厚測定装置は次の寸法関係のもとで極めて良好な直線性
を有する。切欠部１９の上方直径とセンサコイル直径ｄ
との比は有利に１３÷８（１３／８）であり、一方、セ
ンサコイル６の直径ｄとそれの侵入（突入）深度ｔとの
比はほぼ５÷４（５／４）である。切欠部１９の内壁か
ら休止位置におけるセンサコイル６の下方外縁６′まで
の間隔ａと、センサコイル６の直径との比は１÷４（１
／４）である。
【００２６】図４は検出センサ３の別の実施形態を示
す。上記実施形態は紙処理装置にて通された帯状紙又は
個々の枚葉紙の連続的厚さ測定に適する。
す。上記実施形態は紙処理装置にて通された帯状紙又は
個々の枚葉紙の連続的厚さ測定に適する。
【００２７】検出センサ３／１は検出面２８／１を有
し、該検出面は実質的にシリンダ状の検出ローラ３５に
より形成されている。検出ローラ３５は軸受け軸３６を
用いてターゲット７／１内に回転可能に支承されてお
り、ターゲット７／１の下方端面３７をほぼ３〜５ｍｍ
突出している。検出ローラ３５の収容のためターゲット
７／１は 収容溝３８を有し、その際、検出ローラの側
方案内のため検出ローラと、収容溝３８の、相対向する
２つの側壁３９，４０との間にそれぞれ補償ディスク４
１，４２が設けられている。軸受け軸３６の２つの端部
４３，４４はそれぞれターゲット７／１のそれぞれ１つ
の側壁３９，４０のところから張出している。ターゲッ
ト７／１の収容のためシリンダ状の軸受ブッシュ１５／
１が設けられており該軸受ブッシュはセンサケーシング
５／１の収容孔８／１内に嵌合的に挿入されている。軸
受ブッシュ１５／１はそれの下方端部領域４５内に、半
径方向で相対向する下方へ開いた案内スリット４６，４
７を有し、該スリット内には軸受ブッシュ３６のそれぞ
れの所属の端部４３ないし４４が突入している。両案内
スリット４６，４７によってはターゲット７／１は 捩
れ防止手段が施されており、軸受ブッシュ１５／１ない
しセンサケーシング５／１に対して移動可能に構成され
ている。案内スリット４６，４７は次のように構成され
ている、即ちターゲット７／１が垂直方向で上方に向か
って自由に可動に持ち上げ可能であるように構成されて
いる。ターゲット７／１は同様に回転放物体状切欠部１
９／１を有し、該切欠部内にはセンサコイル６は図１に
ついて記載したように突入している。センサケーシング
の構成に相応する図４ないし図５に示すように軸受軸３
６はセンサケーシング５／１の貫通孔８／１中で組み立
てられた状態でターゲット７／１内に不確かさのないよ
うに配置されている。検出センサ３／１も給電線路ーな
いし信号線路２０／１を備えている。
し、該検出面は実質的にシリンダ状の検出ローラ３５に
より形成されている。検出ローラ３５は軸受け軸３６を
用いてターゲット７／１内に回転可能に支承されてお
り、ターゲット７／１の下方端面３７をほぼ３〜５ｍｍ
突出している。検出ローラ３５の収容のためターゲット
７／１は 収容溝３８を有し、その際、検出ローラの側
方案内のため検出ローラと、収容溝３８の、相対向する
２つの側壁３９，４０との間にそれぞれ補償ディスク４
１，４２が設けられている。軸受け軸３６の２つの端部
４３，４４はそれぞれターゲット７／１のそれぞれ１つ
の側壁３９，４０のところから張出している。ターゲッ
ト７／１の収容のためシリンダ状の軸受ブッシュ１５／
１が設けられており該軸受ブッシュはセンサケーシング
５／１の収容孔８／１内に嵌合的に挿入されている。軸
受ブッシュ１５／１はそれの下方端部領域４５内に、半
径方向で相対向する下方へ開いた案内スリット４６，４
７を有し、該スリット内には軸受ブッシュ３６のそれぞ
れの所属の端部４３ないし４４が突入している。両案内
スリット４６，４７によってはターゲット７／１は 捩
れ防止手段が施されており、軸受ブッシュ１５／１ない
しセンサケーシング５／１に対して移動可能に構成され
ている。案内スリット４６，４７は次のように構成され
ている、即ちターゲット７／１が垂直方向で上方に向か
って自由に可動に持ち上げ可能であるように構成されて
いる。ターゲット７／１は同様に回転放物体状切欠部１
９／１を有し、該切欠部内にはセンサコイル６は図１に
ついて記載したように突入している。センサケーシング
の構成に相応する図４ないし図５に示すように軸受軸３
６はセンサケーシング５／１の貫通孔８／１中で組み立
てられた状態でターゲット７／１内に不確かさのないよ
うに配置されている。検出センサ３／１も給電線路ーな
いし信号線路２０／１を備えている。
【００２８】図６と図７は図４及び図５の実施例による
本発明の測定装置の適用例を示す。図６には紙処理装置
の２重駆動ロール４８が示してあり、上記ロールは２つ
の搬送（コンベア）ベルト４９，５０の駆動のため、相
互間隔を置いて配置された２つの駆動領域５１，５２を
有する。両コンベアベルト４９，５０はそれぞれ所属の
駆動領域５１，５２に巻掛けられ、相互間隔をおいて平
行に延びている。コンベアベルト４９，５０ないし駆動
５１，５２間では２重駆動ロール４８は当接支持シリン
ダ５３を有し、該シリンダ５３の半径ＲAは２重駆動ロ
ールの駆動領域５１，５２の半径Ｒw（図７）に、コン
ベアベルト４９，５０の厚さＤを加えたものに相応す
る。搬送ロール上方には検出センサ３／１が配置されて
おり、その際上記センサはそれの長手中心軸線４／１が
垂直に、かつ、２重駆動ロール４８の半径方向に延びて
いる。検出センサ３／１はそれの検出ローラ３５の外と
う面３４を以て、コンベアベルト４９，５０により規定
される水平走入平面５４内にて駆動ロール４８の当接支
持シリンダ５３に接触する。それにより、走入する枚葉
紙５５（図７）（これは搬送方向（矢印５６）でコンベ
アベルト４９，５０に供給される）は同時にコンベアベ
ルト４９，５０及び測定装置１／１により捕捉され、そ
れにより通過する枚葉紙５５の折れ又はその他の損傷が
有効に阻止される。また、単に１つの駆動領域を有する
１つの簡単な駆動ロールに対して検出センサ３／１を使
用することも可能である。この場合において当接支持シ
リンダ５３は駆動ロールの両端面のうちの１つに配置さ
れるべきである。
本発明の測定装置の適用例を示す。図６には紙処理装置
の２重駆動ロール４８が示してあり、上記ロールは２つ
の搬送（コンベア）ベルト４９，５０の駆動のため、相
互間隔を置いて配置された２つの駆動領域５１，５２を
有する。両コンベアベルト４９，５０はそれぞれ所属の
駆動領域５１，５２に巻掛けられ、相互間隔をおいて平
行に延びている。コンベアベルト４９，５０ないし駆動
５１，５２間では２重駆動ロール４８は当接支持シリン
ダ５３を有し、該シリンダ５３の半径ＲAは２重駆動ロ
ールの駆動領域５１，５２の半径Ｒw（図７）に、コン
ベアベルト４９，５０の厚さＤを加えたものに相応す
る。搬送ロール上方には検出センサ３／１が配置されて
おり、その際上記センサはそれの長手中心軸線４／１が
垂直に、かつ、２重駆動ロール４８の半径方向に延びて
いる。検出センサ３／１はそれの検出ローラ３５の外と
う面３４を以て、コンベアベルト４９，５０により規定
される水平走入平面５４内にて駆動ロール４８の当接支
持シリンダ５３に接触する。それにより、走入する枚葉
紙５５（図７）（これは搬送方向（矢印５６）でコンベ
アベルト４９，５０に供給される）は同時にコンベアベ
ルト４９，５０及び測定装置１／１により捕捉され、そ
れにより通過する枚葉紙５５の折れ又はその他の損傷が
有効に阻止される。また、単に１つの駆動領域を有する
１つの簡単な駆動ロールに対して検出センサ３／１を使
用することも可能である。この場合において当接支持シ
リンダ５３は駆動ロールの両端面のうちの１つに配置さ
れるべきである。
【００２９】図８は測定装置１ないし１／１を評価電子
回路と共に示す基本接続図である。上記評価電子回路５
７は電圧給電部、復調器、適合調整回路、後置接続の増
幅回路からなる。枚葉紙により行われるターゲット７／
２の変位Ｄａによってはセンサコイル６／１にてインダ
クタンスの変化、ひいてはそれのインピーダンスの変化
が生ぜしめられる。上記インピーダンス変化は評価電子
回路５７により抵抗測定の形で出力電圧ＵAに変換され
る。上記出力電圧ＵAはターゲット７／２の変位Ｄａに
直線比例する。従って出力電圧ＵAは紙処理装置の２つ
の搬送ロールの紙厚依存の搬送ギャップの調整のため直
接的に測定信号として使用可能である。
回路と共に示す基本接続図である。上記評価電子回路５
７は電圧給電部、復調器、適合調整回路、後置接続の増
幅回路からなる。枚葉紙により行われるターゲット７／
２の変位Ｄａによってはセンサコイル６／１にてインダ
クタンスの変化、ひいてはそれのインピーダンスの変化
が生ぜしめられる。上記インピーダンス変化は評価電子
回路５７により抵抗測定の形で出力電圧ＵAに変換され
る。上記出力電圧ＵAはターゲット７／２の変位Ｄａに
直線比例する。従って出力電圧ＵAは紙処理装置の２つ
の搬送ロールの紙厚依存の搬送ギャップの調整のため直
接的に測定信号として使用可能である。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば小型のコンパクトな構成
形態のもとで可及的に直線的な再現可能な特性カーブを
有し、換言すれば測定信号が測定さるべき紙厚と直接的
な直線関係にあるようにした冒頭に述べた形式の装置を
実現できるという効果が奏される。
形態のもとで可及的に直線的な再現可能な特性カーブを
有し、換言すれば測定信号が測定さるべき紙厚と直接的
な直線関係にあるようにした冒頭に述べた形式の装置を
実現できるという効果が奏される。
【図１】本発明による検出センサの部分断面図である。
【図２】センサコイルの断面図である。
【図３】本発明によるターゲットの概念図である。
【図４】ターゲットの第２実施例の部分断面図である。
【図５】図４の構成をＶの方向に見て示す部分断面図で
ある。
ある。
【図６】コンベアベルト付きの本発明の装置構成の概念
図である。
図である。
【図７】図６の構成をＶＩＩの方向に見て示す概念図で
ある。
ある。
【図８】本発明の装置の基本接続図である。
１ 測定装置 ２ 当接支持面 ３ センサ ４ 長手中心軸線 ５ センサケーシング ６ センサコイル
Claims (7)
- 【請求項１】 薄厚の帯状体又はシートの厚さの電子的
測定装置であって、定置の当接支持（載置）面と検出走
査センサとを有し、該センサには上記当接支持面に対し
て相対的に可動の検出走査機構が設けられており、更に
強磁性帰磁路部材を有し該帰磁路部材によっては上記当
接支持面に対して相対的な該帰磁路部材の位置関係に依
存して、変化する誘導的測定値発信器の信号が送出され
るように構成されている当該測定装置において、上記検
出走査センサ（３，３／１）は上記当接支持面（２，４
９）上方に配置されたセンサケーシング（５，５／１）
内に上記当接支持面に対して実質的に垂直方向に可動に
支持されており、検出走査機構として実質的にシリンダ
状のターゲット（７，７／１，７／２）を有し、該ター
ゲットには上記当接支持面のほうに向いた端面側検出走
査面（２５，２５／１）が設けられており、上記ターゲ
ット（７，７／１，７／２）は帰磁路部材を形成し、セ
ンサケーシング（５，５／１）に対して軸方向に該ケー
シング内に移動可能に配置構成されており、更に上記タ
ーゲット（７，７／１，７／２）はそれの当該検出走査
面（２５，２５／１）に対向する端面側に回転放物体の
形の切欠部（１９，１９／１）を有し、上記センサケー
シング（５，５／１）内には磁界形成のためのセンサコ
イル（６，６／１）が測定値発信器として設けられてお
り、該センサコイルは上記ターゲット（７，７／１，７
／２）の切欠部（１９，１９／１）内に少なくとも部分
的に突入しており、上記ターゲット（７，７／１，７／
２）及びセンサコイル（６，６／１）は相互に同軸的に
配置されていることを特徴とする厚さ測定装置。 - 【請求項２】 上記ターゲット（７，７／１，７／１）
の切欠部（１９，１９／１）は楕円放物体の形態を有す
る請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 上記ターゲット（７，７／１，７／２）
は当接支持面（２）の方に向かって端面側に、回転可能
に支承された検出走査ローラ（３５）を有し該ローラの
実質的にシリンダ状の套面（３４）は上記ターゲット
（７，７／１，７／２）の検出走査面（３４）を形成し
ている請求項１又は２記載の装置。 - 【請求項４】 上記当接支持面は回転可能な定置の当接
支持シリンダ（５３）により形成されており、該当接支
持シリンダの套面上に上記ターゲット（７，７／１，７
／２）の検出走査ローラ（３５）が転動するように構成
されている請求項１記載の装置。 - 【請求項５】 センサケーシング（３，１）はそれの長
手中心軸線（４／１）が当接支持シリンダ（５３）に対
して半径方向に延びるように構成されている請求項３又
は４記載の装置。 - 【請求項６】 上記当接支持シリンダ（５３）は１つ又
は複数のコンベヤベルト（４９，５０）の駆動ロール
（４８）の構成部分である請求項４又は５記載の装置。 - 【請求項７】 上記センサコイル(６，６／１)は有向性
漂遊フィールドを有する外鉄形コイルである請求項１か
ら６までのうちいずれか１項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE9310528.2 | 1993-07-15 | ||
| DE9310528U DE9310528U1 (de) | 1993-07-15 | 1993-07-15 | Papierdicken-Messvorrichtung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07146105A true JPH07146105A (ja) | 1995-06-06 |
Family
ID=6895591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6164270A Pending JPH07146105A (ja) | 1993-07-15 | 1994-07-15 | 厚さ測定装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0635696B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07146105A (ja) |
| DE (2) | DE9310528U1 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19709458A1 (de) | 1997-03-07 | 1998-09-10 | Siemens Nixdorf Inf Syst | Verfahren zum Überprüfen von Blattmaterial auf ordnungsgemäßen Transport unter Verwendung eines mechanischen Abtastsensors |
| DE19802955C1 (de) * | 1998-01-27 | 1999-06-24 | Boewe Systec Ag | Vorrichtung und Verfahren zur Messung der Dicke einer Bahn |
| DE19841432C1 (de) * | 1998-09-10 | 2000-04-20 | Siemens Nixdorf Inf Syst | Vorrichtung zum Überprüfen der Dicke von Blattmaterial mit Messung im Transportspalt |
| DE10302312B4 (de) * | 2003-01-20 | 2005-03-10 | Daimler Chrysler Ag | Sensoranordnung und Roboteranordnung zur Positionierung de Meßsensoranordnung |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1190738A (en) * | 1966-08-16 | 1970-05-06 | United Eng Foundry Co | Means for indicating the Roll Pass Opening in a Rolling Mill or Calender |
| US3891918A (en) * | 1971-03-23 | 1975-06-24 | James F Ellis | Linear displacement transducer utilizing an oscillator whose average period varies as a linear function of the displacement |
| US3750294A (en) * | 1971-06-18 | 1973-08-07 | Caterpillar Tractor Co | Floating thickness monitor |
| US4378109A (en) * | 1979-09-19 | 1983-03-29 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Device for detecting the thickness of a paper sheet |
| DE3401466A1 (de) * | 1984-01-18 | 1985-07-25 | Elektro-Physik Hans Nix & Dr.-Ing. E. Steingroever KG, 5000 Köln | Sonde fuer die kontinuierliche messung der dicke von schichten oder baendern |
| US4741109A (en) * | 1986-11-07 | 1988-05-03 | Sentrol Systems, Ltd. | Roller caliper gauge |
| DE3722702A1 (de) * | 1987-07-09 | 1989-01-19 | Erwin Halstrup | Induktiver wegaufnehmer |
| DE3933627A1 (de) * | 1989-10-07 | 1990-09-27 | Daimler Benz Ag | Sensor mit einem beweglichen permanentmagnetsystem zur bestimmung einer bewegungsabhaengigen groesse |
| RU1812563C (ru) * | 1990-09-11 | 1993-04-30 | Научно-производственное объединение по тракторостроению | Электромагнит соленоидного типа |
-
1993
- 1993-07-15 DE DE9310528U patent/DE9310528U1/de not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-06-30 EP EP94110171A patent/EP0635696B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-30 DE DE59402720T patent/DE59402720D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-07-15 JP JP6164270A patent/JPH07146105A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE59402720D1 (de) | 1997-06-19 |
| EP0635696A1 (de) | 1995-01-25 |
| EP0635696B1 (de) | 1997-05-14 |
| DE9310528U1 (de) | 1993-09-30 |
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