JPH073334B2

JPH073334B2 - 非接触測定方法

Info

Publication number: JPH073334B2
Application number: JP1038484A
Authority: JP
Inventors: ドウリンレイフ
Original assignee: エセルテセキユリテイシステムズアクチーボラグ
Priority date: 1984-01-25
Filing date: 1984-01-25
Publication date: 1995-01-18
Anticipated expiration: 2010-01-18
Also published as: JPS60154105A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は円板または板状の物体例えば紙幣の厚さまたは
厚さの変化を非接触で測定する測定装置に関し、この装
置は少なくとも２個の対向するゲージを有し、これらの
ゲージの間に物体は通過するようにし、また測定結果を
記録する装置または処理するための相当する装置を有し
ている。

紙幣の厚さを測定する既知の方法は紙幣との機械的接触
に基づいている。これらの方法はゲージ間の紙幣の移行
の速度を制限する。

紙幣の１方の側の高さの変化を非接触的に測定する光の
反射に基づいた光電子工学的装置が知られているが、こ
れは紙幣の厚さを測定するためのものではない。

この種類の装置は、そのうえ、プリズム及び類似の部品
の精度に対する高度の要求による高いコストという点に
不利でありまた相当する高い保守を要求されるため不利
である。

さらに測定結果はまた黒く印刷した部分から反射される
光線が歪むので不確かである。

紐状物体の厚さを非接触的に測る測定装置はこれまでに
既知である。これらの装置のあるものでは、各ゲージは
ノズルから成り立ち、ノズルによつて空気が物体に吹き
つけられ、ノズルと物体との間の距離は空気圧の形で得
られる。厚さの変化は圧力の差として記録される。この
種類の測定装置は空気の圧縮できることに関連する不利
と、通常小さい大きさの圧力差が測定されねばならない
という不利を有する。これらの不利は精度の低下をして
現われる。

本発明は高い測定精度と低い保守要求を示し、また安価
であり簡単である測定装置を作る目的を有する。

かくして、本発明は円板または板状の物体、例えば紙幣
の厚さと厚さの変化を非接触的に測定する装置に関し、
この装置は少なくとも２個の対向するゲージを含み、こ
れらのゲージの間に物体が通過することが意図され、ま
た測定結果を処理する記録装置またはこれに相当する装
置を有している。

本発明によれば、ゲージヘッドの端部から、圧縮空気を
通過する物体に向けて吹き付け、物体と該端部との間の
空気圧により、ゲージヘッドが物体に対して支持され、
ゲージヘッドの移動量を測定する事により、物体の厚さ
或いは厚さの変化を非接触測定する方法は、物体の端が
ゲージヘッドの端部を通過する時に測定されたゲージヘ
ッドの移動量に基づかず、ゲージヘッドの端部を物体の
端が通過した後のゲージヘッドの移動量から、物体の厚
さ或いは厚さの変化を測定することを特徴とする。本発
明の方法においては、物体の端がゲージヘッドの端部を
通過する時に測定されたゲージヘッドの移動量に基づか
ず、ゲージヘッドの端部を物体の端が通過した後のゲー
ジヘッドの移動量から、物体の厚さ或いは厚さの変化を
測定するので、物体の端がゲージヘッドの端部を通過す
る時に物体の端の厚さ寸法以上の距離を移動して振動し
てしまうゲージヘッドの移動量から物体の厚さ或いは厚
さの変化を測定するのではなく、ゲージヘッドの端部を
物体の端が通過した後の振動が減衰されてほぼ物体の厚
さ寸法に相応するゲージヘッドの移動量から、物体の厚
さ或いは厚さの変化を測定する。従って、物体の厚さ或
いは厚さの変化の測定精度が向上する。

本発明は以下に実施例によつてまた添付図面を参照して
詳細に説明される。

第１図において数字１はある距離をとつた関係に配置さ
れる２個の対向するゲージの第１ゲージ、２は第２ゲー
ジを表わす。好適な場合として円板または板状の物体３
はゲージ１と２によつて物体３の厚さまたは厚さの変化
の測定用ゲージの間を通過することが意図されている。

それ自身既知の種類の各ゲージ1,2は空気圧によつて作
動されるゲージ・ヘツド４及び５をそれぞれ含んでい
る。物体３に直面するゲージヘッド先端の部分６は、好
ましくは、線対称形の円板である。物体に向かつて直面
することが意図されている前記の部分６は僅か彎曲し、
即ち凸面である。部分６はまたフランジをもつたほぼ円
筒形の部分として記載されることができる。７は好適な
場合として圧縮空気の中央の出口開口を表わし、開口は
物体３に向かつて開いている。圧縮空気は第１図に示さ
れる取り入れ口８を経てゲージ1,2に供給される。各部
分６は勿論いくつかの開口を備えることができる。部分
６は空気動力学的に成形されているので、物体３と部分
６との間の距離の変化に応じて、その間を通過する空気
流は制限され、物体３と部分６との間の圧力に変化が生
じる。物体３と部分６との間の圧力により、ゲージ・ヘ
ツド４及び５は支持されるので、物体３の厚さが変化し
て物体３と部分６との間の距離に変化が生じると、それ
により物体３と部分６との間の圧力が変化してゲージ・
ヘツド４及び５が移動し、従って、ゲージ・ヘツド４及
び５は、物体３の厚さの変化に応じて移動する。

第１の実施例によれば、１個のゲージ１のゲージ・ヘツ
ド４だけが物体３に向かつてまた遠ざかるように移動す
ることができる。ゲージ１はゲージ・ヘツド４の移動の
電気感応的移動に対する実質的に既知の種類の変換装置
９を含む。変換装置９は測定の結果を処理するための記
録装置10に連結される。第２のゲージ２のゲージ・ヘツ
ド５は移動しない。

少なくとも移動可能なゲージ・ヘツド４は低い重量を有
するように設計されており、また好適な場合はそれはプ
ラスチツクまたは類似の材料によつて製造され、ゲージ
・ヘツド４の重量が小さいことにより、物体３の厚さの
変化が大きいと、例えば、物体３の端がゲージ・ヘツド
４の先端を通過すると、第２図の過程11及び12のよう
に、ゲージ・ヘツド４は大きな振動で振動する。位置
（Ａ）は、物体３の先端の通過にほぼ対応し、位置
（Ｂ）は、物体３の後端の通過にほぼ対応する第２図
で、ａは移動に相当し、またｔは時間に相当する。

記録装置は既知の適当な方法で配置されるので、物体３
の先端の検出から所定の時間（第２図のＰ）を通過する
までに、或いは物体３の先端が所定の幅だけゲージ・ヘ
ツドの下で通過するまでに測定されたゲージ・ヘツドの
変位結果は、物体３の厚さを判定するための処理から除
外される。これによつて、物体の初めの端、第２図のＡ
での効果及び第２図のＢでの終端での効果は除かれる。

第２の実施例によれば、ゲージ・ヘツド５もまた、第１
図で破線の矢印によつて示されるように、可動である。
勿論、ゲージ・ヘツドはまた低い重量を有するように設
計されている。しかしながら、この実施例においてさ
え、好ましい場合としてただ１つのゲージ・ヘツド、例
えばゲージ・ヘツド４が記録装置に連結された変換装置
９を備える。

第３図と第４図に部分６の空気出口の好ましい実施例が
示される。第３図による実施例では、実質的に円形の挿
入部13が開口７内に位置し、その結果円形のギヤツプ14
が形成され、これを通つて空気が流出するようにする。
第４図の実施例によれば、開口７内には実質的に円い扇
形をした挿入部15が位置し、その尖つた部分は好ましい
場合は破線の矢で示された物体３がゲージ・ヘツドを過
ぎて移動する方向に向いている。

本発明による装置の１つの実施例では、変換装置を着け
た移動できるゲージ・ヘツド４は第３図の挿入部13を備
え、また対向するゲージ・ヘツド５は第４図の挿入部15
を備える。

本発明による測定装置の作動モードは上記によつてほと
んど明らかであろう。物体３、例えば１枚の紙幣は、ゲ
ージ・ヘツド４と５の間を通過させられる。ゲージ・ヘ
ツド５が固定されている場合は、物体３の進入により移
動しないゲージ・ヘツド５からの空気流により、物体３
は強く偏向され、その後、安定した位置に保持される。
このようにして、物体３のはつきりと画定された基準位
置が得られる。可動ゲージ・ヘツド４は、部分６の形状
のために、ゲージ・ヘツド４に向かつて面している物体
３の表面から決つた距離のところに止まる。ゲージ・ヘ
ツド４の移動は電気感応的変換器９によつて測定され、
測定の結果は記録装置に移されそれによつて処理され
る。記録装置では移動は物体３の厚さまたは厚さの変化
の測定である。

２つの対向するゲージ・ヘツド４及び５の各々が可動で
ある実施例では、物体の位置と相当する方法でゲージ・
ヘツドの位置は調整され、その結果物体の各々の側面ま
でのヘツドの距離は一定に維持され、またゲージ・ヘツ
ド４の移動は記録される。

装置は、板状の物体、例えば紙幣の厚さと厚さの変化を
測るための極めて単純であり、安価で信頼性のある装置
である。装置は速い測定処理に適応し、また、よつて、
大きい物体速度を採用することができる。

本発明は以上においていくつかの実施例を参考として記
載された。しかしながら、その他の実施例と小さい変更
を発明の考えを放棄することなく想像することが可能で
ある。例えば、可動ゲージ・ヘツドの移動は電気感応と
違つた方法、例えば機械的方法で測定できる。また２個
以上のゲージ・ヘツド、例えば４個のゲージ・ヘツドが
本発明による装置に含まれることが想像できる。この場
合記録装置はより多くの変換装置からのデータを与えら
れる。

本発明は、かくして、上記の実施例に限定されると見做
されるべきでなく、特許請求の範囲に定義される範囲内
で変えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は測定されるべき物体例えば紙幣の長手方向及び
移動方向で見た、本発明によるゲージの概略図；第２図は物体の初めと終りの端において増大する部分を
有する測定工程を示す図；第３図は物体に直面することが意図されるゲージ・ヘツ
ドの側面を示し、挿入部または相当する細部の第１の実
施例が空気出口開口の中に設けられる図；第４図は第３図に相当する方法でゲージ・ヘツドを示
し、挿入部または相当する細部が空気出口開口内に設け
られる図である。図において， 1,2…ゲージ、３…測定物体、4,5…ゲージ・ヘツド、６
…ゲージの端、９…変換装置、10…記録装置。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゲージヘッドの端部から、圧縮空気を、通
過する物体に向けて吹き付け、物体と該端部との間の空
気圧により、ゲージヘッドが物体に対して支持され、ゲ
ージヘッドの移動量を測定する事により、互いに独立し
つつ列を形成する円板又はシート状の物体の厚さ或いは
厚さの変化を非接触測定する方法であり、ゲージヘッドの重量は軽量でありゲージヘッドの変位時
間を短縮し、物体に面するゲージヘッドの端部は、凸状
に湾曲し、物体の端がゲージヘッドの端部を通過する事
により生じたゲージヘッドの過渡的な振動移動から物体
の厚さ或いは厚さの変化を測定することが防止され、ゲ
ージヘッドの過渡的な振動が減衰してゲージヘッドの移
動量がほぼ一定の値となった時のゲージヘッドの移動量
から、物体の厚さ或いは厚さの変化を測定することを特
徴とする方法。
【請求項２】ゲージヘッドの端部を物体の先端が通過す
る時点から、所定の時間経過した後のゲージヘッドの移
動量から、物体の厚さ或いは厚さの変化を測定すること
を特徴とする、特許請求の範囲第１項による方法。
【請求項３】ゲージヘッドの端部を物体の先端が通過す
る時点から、物体の先端が所定の距離進行した後のゲー
ジヘッドの移動量から、物体の厚さ或いは厚さの変化を
測定することを特徴とする、特許請求の範囲第１項によ
る方法。
【請求項４】ゲージヘッドの端部を物体の後端が通過す
る時点から、所定の時間経過した後のゲージヘッドの移
動量から、物体の厚さ或いは厚さの変化を測定すること
を特徴とする、特許請求の範囲第１項による方法。
【請求項５】ゲージヘッドの端部を物体の後端が通過す
る時点から、物体の後端が所定の距離進行した後のゲー
ジヘッドの移動量から、物体の厚さ或いは厚さの変化を
測定することを特徴とする、特許請求の範囲第１項によ
る方法。