JPS60210705A - 厚さ測定方法 - Google Patents
厚さ測定方法Info
- Publication number
- JPS60210705A JPS60210705A JP6589384A JP6589384A JPS60210705A JP S60210705 A JPS60210705 A JP S60210705A JP 6589384 A JP6589384 A JP 6589384A JP 6589384 A JP6589384 A JP 6589384A JP S60210705 A JPS60210705 A JP S60210705A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheet material
- electronic circuit
- thickness
- light
- light receiver
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- 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
- G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
- G01B11/0691—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of objects while moving
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical 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】
本発明はフィルム等′の透明あるいは半透明シート材の
厚さ測定方法に関する。
厚さ測定方法に関する。
従来、透明あるいは半透明シート材の全面金中に渡るオ
ンライン厚さ測定方法には、放射線透過率法、光線透過
率法、静電容量法、光干渉分光法、エアマイクロ法など
があった。
ンライン厚さ測定方法には、放射線透過率法、光線透過
率法、静電容量法、光干渉分光法、エアマイクロ法など
があった。
放射線透過率法は放射線を使うため危険かつ高価であり
、光線透過率法はフィルム等シート材の色の地合ムラの
影響を受け厚さの測定精度が出す、また静電容量法はシ
ート材走行時の静電気帯電ノイズの影響を受け、更に温
度と湿度変化によるシート材の誘電率の変動のため厚さ
の測定精度が出ない。光干渉分光法は光の干渉現象を利
用するため、シート材が透明で１０ミクロン程度以下の
薄さでなければならないなどの制限がある。またエアマ
イクロ法は片側測定であるため、シート材のおもて側と
裏側に各１台エアマイクロヘッドを配設し、かつシート
材全中方向の厚さを測定するためこの２台のヘッドの間
隔を一定に保ってシート材の巾方向を走査しなければな
らない。この間隔を一定に保つのは高価かつ困難な機構
であるので結局実現性がない。
、光線透過率法はフィルム等シート材の色の地合ムラの
影響を受け厚さの測定精度が出す、また静電容量法はシ
ート材走行時の静電気帯電ノイズの影響を受け、更に温
度と湿度変化によるシート材の誘電率の変動のため厚さ
の測定精度が出ない。光干渉分光法は光の干渉現象を利
用するため、シート材が透明で１０ミクロン程度以下の
薄さでなければならないなどの制限がある。またエアマ
イクロ法は片側測定であるため、シート材のおもて側と
裏側に各１台エアマイクロヘッドを配設し、かつシート
材全中方向の厚さを測定するためこの２台のヘッドの間
隔を一定に保ってシート材の巾方向を走査しなければな
らない。この間隔を一定に保つのは高価かつ困難な機構
であるので結局実現性がない。
本発明は以上の事情にもとづいてなされたものである。
以下本発明の実施例を第１図〜第７図にもとづいて説明
する。
する。
！ｓ２図に示されるシート材３をシート材の面の垂線に
対し光軸１０が斜めになるようにして顕微鏡２で肉眼６
で観察すると、第１図の様な像が視野１内に認められる
。第２図で顕微鏡の焦点の合った平面１１とシート材の
おもて面４の交る所を８Ａとし、顕微鏡の焦点の合った
平面１１とシート材の裏面５の交る所を９Ａとすると、
第１図視野内の偉でシート材のおもて面８Ａに相当する
位置は矢印８、シート材の裏面９Ａに相当する位置は矢
印９で示される。
対し光軸１０が斜めになるようにして顕微鏡２で肉眼６
で観察すると、第１図の様な像が視野１内に認められる
。第２図で顕微鏡の焦点の合った平面１１とシート材の
おもて面４の交る所を８Ａとし、顕微鏡の焦点の合った
平面１１とシート材の裏面５の交る所を９Ａとすると、
第１図視野内の偉でシート材のおもて面８Ａに相当する
位置は矢印８、シート材の裏面９Ａに相当する位置は矢
印９で示される。
従って第１図矢印８と矢印９間の距離を測定すれば、第
２図のシート材厚さく矢印２１）が算出できる。
２図のシート材厚さく矢印２１）が算出できる。
第１図のような像が得られる理由は次の通υである。す
なわち、第１図の矢印８．９の間は顕微鏡の焦点がシー
ト材の構成微粒子に合っているので鮮明な微粒子像１２
が見える。一方矢印８．９０間以外は顕微鏡の焦点が合
った所に物体が存在しないので、ピンボケ像の微粒子像
１３忙なる。
なわち、第１図の矢印８．９の間は顕微鏡の焦点がシー
ト材の構成微粒子に合っているので鮮明な微粒子像１２
が見える。一方矢印８．９０間以外は顕微鏡の焦点が合
った所に物体が存在しないので、ピンボケ像の微粒子像
１３忙なる。
本発明の実施例を第３図にもとづいて説明する。シート
材のおもて面８Ｂと裏面９Ｂを含む像をレンズなどの撮
像装置１４によって受光器１５上に投影する。受光器１
５の出力信号を電子回路１６で信号処理して、シート材
の厚さ２１が得られる。
材のおもて面８Ｂと裏面９Ｂを含む像をレンズなどの撮
像装置１４によって受光器１５上に投影する。受光器１
５の出力信号を電子回路１６で信号処理して、シート材
の厚さ２１が得られる。
第３図においてシート材はこの紙面に垂直方向に走行す
る。シート材が走行しているので、受光器１５および電
子回路１６は工夫を必要とする。受光器１５と電子回路
１６の具体例を２例示すが、他の例も合理的であれば良
い。
る。シート材が走行しているので、受光器１５および電
子回路１６は工夫を必要とする。受光器１５と電子回路
１６の具体例を２例示すが、他の例も合理的であれば良
い。
受光器１５と電子回路１６の一つの例は、受光器がＮ個
の個別のホトダイオードあるいは個別のホトトランジス
タ１８からなる列であり、電子回路がバイパスフィルタ
ー１９を含む回路の場合である（第４図、Ｎは１００前
後）。
の個別のホトダイオードあるいは個別のホトトランジス
タ１８からなる列であり、電子回路がバイパスフィルタ
ー１９を含む回路の場合である（第４図、Ｎは１００前
後）。
個別の素子１８の出力は、シート材が走行するので微粒
子像が素子１８上を高速走行し、高周波出力となる。微
粒子像が細かければよυ高周波になり、ピンボケ像なら
ば低周波になる。
子像が素子１８上を高速走行し、高周波出力となる。微
粒子像が細かければよυ高周波になり、ピンボケ像なら
ば低周波になる。
第５図ｕ各バイパスフィルター（バイパスフィルターは
フーリエ展開周波数の成分の差を判別する一つの方法で
ある）の出力を縦軸に、横軸にはホトダイオードあるい
はホトトランジスタの列方向としてプロツトしたもので
ある。
フーリエ展開周波数の成分の差を判別する一つの方法で
ある）の出力を縦軸に、横軸にはホトダイオードあるい
はホトトランジスタの列方向としてプロツトしたもので
ある。
第４図の電子回路２０でバイパスフィルター１９の出力
を、上記の列方向１７に電子走査すれば、等価的にシー
ト材の方向７（第１．２．３図）の方向に電子走査した
ことＫなシ、第５図の判別レベル２２Ｃでシート材のお
もて面相自位置８Ｃと裏面相当位置９Ｃがまる。
を、上記の列方向１７に電子走査すれば、等価的にシー
ト材の方向７（第１．２．３図）の方向に電子走査した
ことＫなシ、第５図の判別レベル２２Ｃでシート材のお
もて面相自位置８Ｃと裏面相当位置９Ｃがまる。
受光器１．５と電子回路１６（第３歯）の他の一つの例
は、受光器がＣＣＤイメージセンサであり、電子回路が
微分波高値を判別する回路を含む電子回路の場合である
。ＣＣＤイメージセンサはホトダイオード個別素子と応
答時間特性が異シ、倫出力を得るには一定時間（蓄積時
間）を要する。一方シート材は走行しているのでＣＣＤ
上の微粒子像も高速走行する。蓄積時間内のＣＣＤ上の
微粒子上の像の走行（像のブレ）を等価的に止めて、静
止微粒子像を得るため次の公知の方法などを利用する。
は、受光器がＣＣＤイメージセンサであり、電子回路が
微分波高値を判別する回路を含む電子回路の場合である
。ＣＣＤイメージセンサはホトダイオード個別素子と応
答時間特性が異シ、倫出力を得るには一定時間（蓄積時
間）を要する。一方シート材は走行しているのでＣＣＤ
上の微粒子像も高速走行する。蓄積時間内のＣＣＤ上の
微粒子上の像の走行（像のブレ）を等価的に止めて、静
止微粒子像を得るため次の公知の方法などを利用する。
一つの方法は図示しない、シート材照明用光源を短時間
パルス点灯する。他の方法は図示しない回転鏡あるいは
、図示しない電子光学シャッターを図示しないシート材
照明用光源と受光器の間の光路中に配設すれば良い。
パルス点灯する。他の方法は図示しない回転鏡あるいは
、図示しない電子光学シャッターを図示しないシート材
照明用光源と受光器の間の光路中に配設すれば良い。
図６はＣＣＤイメージセンサの出力波形であシ、イメー
ジセンサはＮビット構成（ＣＯＤＩＪニアアレーイメー
ジセンサの場合で、ＣＣＣエリアアレーイメージセンサ
の場合はＮビット列かけるＭビット行のうちの任意の列
のＮピットとする。ＮＳＭは通常数十〜数千の値。）で
あるとしている。
ジセンサはＮビット構成（ＣＯＤＩＪニアアレーイメー
ジセンサの場合で、ＣＣＣエリアアレーイメージセンサ
の場合はＮビット列かけるＭビット行のうちの任意の列
のＮピットとする。ＮＳＭは通常数十〜数千の値。）で
あるとしている。
第３図でシート面おもて面位置８Ｂと裏面位置９Ｂの間
はシート材の微粒子に焦点が合っているので鮮明な密集
微粒子像が得られ、８Ｂと９Ｂの間以外は微粒子に焦点
が合っていないのでピンボケな、不鮮明、まばらな微粒
支像となる。従って第６図の様な出力波形が結果として
得られる。
はシート材の微粒子に焦点が合っているので鮮明な密集
微粒子像が得られ、８Ｂと９Ｂの間以外は微粒子に焦点
が合っていないのでピンボケな、不鮮明、まばらな微粒
支像となる。従って第６図の様な出力波形が結果として
得られる。
第７図は第６図波形の微分波形であシ、判別設定レベル
２２Ｄで判別して、シート材おもて面に相当する位置８
Ｄと裏面に相当する位置９Ｄを得る。第３図の電子回路
１６でシート材厚さを位置８Ｄ、９Ｂ間距離をもとに演
算する。
２２Ｄで判別して、シート材おもて面に相当する位置８
Ｄと裏面に相当する位置９Ｄを得る。第３図の電子回路
１６でシート材厚さを位置８Ｄ、９Ｂ間距離をもとに演
算する。
走行シートの巾方向（走行方向に直角方向）に、第３図
の厚さ測定装置を走査移動すれば、走行シートの食中に
渡って厚さ測定が可能である。
の厚さ測定装置を走査移動すれば、走行シートの食中に
渡って厚さ測定が可能である。
インフレーションフィルム（ブローフィルム）のように
円筒状にて走行するシート材については、単に円筒外面
に沿って第３図の厚さ測定装置を円周移動させればシー
ト材食中に渡る厚さ測定が可能でおる。
円筒状にて走行するシート材については、単に円筒外面
に沿って第３図の厚さ測定装置を円周移動させればシー
ト材食中に渡る厚さ測定が可能でおる。
以上の説明のように、本発明は従来実用的には困難であ
るとされていた、走行シート材のオンライン食中の厚さ
測定を可能にした。それに伴う、シート材の厚さムラの
品質管理、および歩留向上に有益であり、産業上有益で
ある。
るとされていた、走行シート材のオンライン食中の厚さ
測定を可能にした。それに伴う、シート材の厚さムラの
品質管理、および歩留向上に有益であり、産業上有益で
ある。
第１図はシート材を第２図に示した方向から顕微鏡で観
察した像、第２図は顕微鏡の配置図、第３図は本発明の
厚さ測定の構成図、第４図は受光器と電子回路の接続図
、第５．６．７図は信号波形図である。 １・・・視野、３・・・シート材、４・・・シート材お
もて面、５・・・シート材裏面、１１・・・焦点の合っ
た面、１４・・・撮像装置、１５・・・受光器、１６・
・・電子回路。 特許出願人 株式会社 ヒユーチック Ｍｌ 図 １１ｉ２１ｉｇｌ 武 １ Ｍ ３ 図 第４図 第６図 １７１−一一〇
察した像、第２図は顕微鏡の配置図、第３図は本発明の
厚さ測定の構成図、第４図は受光器と電子回路の接続図
、第５．６．７図は信号波形図である。 １・・・視野、３・・・シート材、４・・・シート材お
もて面、５・・・シート材裏面、１１・・・焦点の合っ
た面、１４・・・撮像装置、１５・・・受光器、１６・
・・電子回路。 特許出願人 株式会社 ヒユーチック Ｍｌ 図 １１ｉ２１ｉｇｌ 武 １ Ｍ ３ 図 第４図 第６図 １７１−一一〇
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、被測浮体表面の垂線に対して撮像装置の光軸を斜め
に配置し、被測浮体のおもて面と裏面を含む像を受光器
上に投影し、受光器の出力信号を電子回路で信号処理し
て被測浮体の厚さをめることを特徴とする厚さ測定方法
。 ２上記受光器はホトダイオード列またはホトトランジス
タ列であシ、上記電子回路は受光器出力信号波形のフー
リエ展開周波数成分の差を判別する回路を含む電子回路
であることを特徴とする特許請求の範囲第１９項記載の
厚さ測定方法。 ３、上記受光器はＣＣＤなどのイメージセンサであり、
上記電子回路は受光器の出力信号の微分波高値を判別す
る回路を含む電子回路であることを特徴とする特許請求
の範囲第１０項記載の厚さ測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6589384A JPS60210705A (ja) | 1984-04-04 | 1984-04-04 | 厚さ測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6589384A JPS60210705A (ja) | 1984-04-04 | 1984-04-04 | 厚さ測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60210705A true JPS60210705A (ja) | 1985-10-23 |
Family
ID=13300095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6589384A Pending JPS60210705A (ja) | 1984-04-04 | 1984-04-04 | 厚さ測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60210705A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5177564A (en) * | 1990-12-21 | 1993-01-05 | Nikon Corporation | Apparatus for measuring thickness of plate-shaped article |
-
1984
- 1984-04-04 JP JP6589384A patent/JPS60210705A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5177564A (en) * | 1990-12-21 | 1993-01-05 | Nikon Corporation | Apparatus for measuring thickness of plate-shaped article |
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