JPS6067844A - ガラス繊維またはガラス繊維加工製品中の導電性物質検出方法および装置 - Google Patents

ガラス繊維またはガラス繊維加工製品中の導電性物質検出方法および装置

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JPS6067844A
JPS6067844A JP17575083A JP17575083A JPS6067844A JP S6067844 A JPS6067844 A JP S6067844A JP 17575083 A JP17575083 A JP 17575083A JP 17575083 A JP17575083 A JP 17575083A JP S6067844 A JPS6067844 A JP S6067844A
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JP
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glass fiber
irradiation chamber
conductive substance
frequency irradiation
detector
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Tatsuya Katou
加藤 竜哉
Toru Dogakiuchi
堂垣内 亨
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Nitto Boseki Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/02Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with propagation of electric current

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  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガラス繊維またはガラス繊維加工製品中の極
めて微小な導電性物質を検出する方法およびその方法に
用いる装置に関するものである。
ガラス繊維中には、その原料或いは製造工程に於て異物
が混入する場合がある。この異物には種種のものがある
が、例えば金、銀及び鉄等の金属、硫化ニッケルおよび
硫化鉄等の金属化合物並びに白金−ロジウム、ジュラル
ミンおよび砲金等のきわめて微小な導電性物質があり、
これらの物質はガラス繊維加工製品を絶縁材料として使
用するとき絶縁性を失う原因となる。ガラス繊維加工製
品の絶縁材料としての利用分野であるプリント配線板に
は、ガラス繊維加工製品が電気絶縁材並びに補強材とし
て使用されるが、近年プリント・配線板は高密度化、高
品質化の傾向にあり、従来問題とならなかったガラス繊
維中に存在する極めて微小な導電性物質による絶縁性低
下が問題となっている。従ってガラス繊維中の極めて微
小な導電性物質の検出方法およびその装置の開発が大き
な課題となっている。
導電性物質の検出方法に関する従来技術としては、特開
昭49−61217に板ガラス中の微小な導電性異物に
関し板ガラス中の異物を誘電加熱しその温度上昇を検知
する方法が開示されているがガラス繊維中の極めて微小
な導電性物質の検出については精度的に採用出来ない。
また導電性物質の検知装置に関する従来技術としては金
属探知機が良く知られている。この装置はあらかじめコ
イルにより高周波磁界を作り、この磁界中に被検物をお
いて導電性物質が存在した時におこる磁界の乱れにより
生ずる受信コイルの誘起電圧を利用して導電性物質を検
知するものであるが、直径100p程度の金属球検出が
限界であるためガラス繊維織物中の1本のガラス繊維(
直径約10μm程度)の中に含まれる極めて微小な導電
性物質(約1μm程度)は検出出来ない。
本発明は以上のような従来技術では精度良く測定出来な
い極めて微小な導電性物質の検出を行うことのできる方
法および装置を提供することを目的とし、被検ガラス繊
維又は被検ガラス繊維加工製品を高周波照射室内に置き
、導電性物質を含む該ガラス繊維又はガラス繊維加工製
品部分から発生される光を検知することを特徴とする。
以下図面を参照して実施例を説明する。なお同一部分は
同一符号であられす。
第1図に示す高周波発振器1は通常の高周波発振器が使
用出来、周波数数Mn2乃至数千MH2であって出力数
百W乃至数10 KWのものが好ましいが、10 MH
z以上で使用する場合には「工業用、科学用及び医事用
周波数(略称ISMバンド)」で決められた周波数をも
つ高周波が使用される。高周波照射室2は高周波発振器
1にて発生した高周波を被検物に照射する空間を構成す
る。照射室の形式は箱形オープン形式、導波管形式など
、どのような形式でもよく被検物を照射室内に置くこと
ができ、その被検物に高周波を照射出来さえすればよい
。第1図の高周波照射室2は箱形オーブン形式を示し、
第4図(a)のそれは導波管形式を示している。第1図
に於ける被検物6は送り出しロール(図示せず)よシ送
り出され、高周波照射室2の壁にあけられたスリット5
(左側)から高周波照射室2に入り、高周波の照射を受
けてスリット5(右側)から照射室の外に出て巻取シロ
ール(図示せず)に巻取られている。前記スリット5を
設けることによυ被検物6を高周波照射室2に導くこと
ができ、そのスリット5の大きさは被検物6を高周波照
射室2に導入出来る大きさであればよいが、高周波漏洩
防止を考慮すると周波数が245 Q Mn2の場合そ
のスリット5の幅は25龍以下が好ましい。本発明を適
用する被検物は、ガラス繊維又はガラス繊維加工製品で
、ガラス繊維としてはモノフィラメント、ストランド及
びロービング等をあげることができ、ガラス繊維加工製
品としては、ガラス繊維織物、ガラス繊維編物、ガラス
繊維不織布、ガラス繊維紙およびガラス繊維マット等を
あげることが出来る。
導電性物質を含んだ被検物6が高周波照射室2内に置か
れた時世をともなったスパーク様の光が発生する。発生
した光は光を感知することが出来る検出器3にて検出す
る。検出器としては発生する光を感知出来るものであれ
ばどのようなものでもよい。例えば検出器として光電子
増倍管、フォトトランジスタ及びフォトダイオード等を
あげることができる。検出器3にて光を感知した時に発
生する信号は製造工程に於ける作動装置4(警報ブザー
、マーキング装置、及び運転停止装置等)の入力信号と
して利用する。検出器の設置位置としては、発生する光
を感知出来る位置であればどこでもよい。第1図の場合
検出器3は高周波照射室2を画成する側壁に5個設置さ
れている。第2図は第1図の検出置設置部付近の断面図
を示したもので検出器3が高周波による影響を受けない
ようにするため高周波照射室2の壁に直径1:l(mm
)、奥行l(mm)の円筒状凹所7を設け、円筒状凹所
7の底に検出器3としてフォトダイオードを1個設置し
たものである。フォトダイオードについてさらに外乱の
影響を防止するためフォトタイオードの周シを磁気シー
ルド材例えばパーマロイ(NiFθ合金)で囲うことも
できる。検出器3(フォトダイオード)にて感知された
信号は絶縁板9および容器8を貫通してリード線10に
て外部の増幅回路11に取りだされる。第3図は検出器
3を高周波照射室2の凹所7の底に設置する点は第2図
と同様であるが、検出器3よ多出力される信号を増幅す
る増幅回路11を絶縁板9を間にして検出器30近くに
設置してリード−線10を短くすることおよび増幅回路
11よりの出力を警報、マーキング又は装置停止等の動
作を行う作動装置4に光フアイバーグラス12で伝送し
て信号伝送中での電気的磁気的障害を防止するようKし
たものである。
電源13は増幅回路11用のもので通常電池を使用する
本発明者は、第1図の装置を用いて次の(イ)乃至(ト
)の条件で実験を行った。
(イ) 導電性物質−−−−−−一直径9μmの1本の
ガラスフィラメントの芯に連続的に直径6μmの銀を有
する銀−ガラス複合ガラスフィラメント中の銀。
(ロ) 被検物−一−−−−−−上記銀−ガラス複合ガ
ラスフィラメントを2 mmに切断し、ガラス繊維織物
(9μmX 4.00本で構成されているストランドを
タテ×ヨコ−44本/インチ×64本/インチ打込みの
織物)中に織物の長さ方向に約1771の間隔で100
個ガラス繊維織物中に脱落しないよう混入したもの。
eつ 高周波発振器−−−−−−−一周波数2450 
MHz z出力電力600 W。
に) 高周波照射室形状−一−−−−−−高さ200m
m、幅ろ”>Omm、奥行200mmの箱形 (ホ) スリットの形状−一一−−幅20朋、長さ27
0朋の長方形 (へ) 検出器−−−−一・−フォトダイオード(浜松
ホトニクス製、51726−02) (ト) 高周波照射室通過速度−・−80m /分高周
波照射室2内で発生した光を検出器3にて感知しその時
発生した信号にて圧市、ゾず−を作動させ、圧電ブザー
の鳴った回数を測定した所100回であった。
また導電性物質を銀から硫化ニッケルまたは銅に変えて
他は上記実験と同じ条件で実験を行った結果、圧電ゾず
−の鳴った回数はそれぞれ100回であった。
さらに被検物をガラス繊維織物からがラスストランド(
98mX400本、J工S規格EOG75−1/101
z)に変えること、スリット形状を1’Dmmの円形に
変えること、及び高周波照射室2内の通過速度を150
m/分に変えること以外は上記実験と同じ条件で実験を
行い圧電ブザーの鳴った回数を測定した所100回であ
った。
第♂−岐は本発明の他の実施例を示すもので高周波発振
器1はマグネトロン使用のマイクロ波発振器を使用して
いる。高周波照射室2は導波管形式で、矩形導波管を多
段に折り曲げ高周波照射室2とし、その幅広の面即ちE
面の中央部に被検物6を置くようスロット5の位置を決
め、高周波照射室20幅の狭いE面には検出器3が添設
されている。マイクロ波帯の高周波発振器1を用い、こ
の電力を導波管にて伝送し高周波照射室2とする場合、
高周波照射室2内の電界の最大値と伝送電力との関係は
式(1) のように示されるため、高周波照射室2内の最大電界値
はマイクロ波伝送電力を変えることで任意通過位置に存
在するため効率的である。
以上の説明で明確なごとく、本発明の方法及び装置を用
いることによシガラス繊維中に含まれる極めて微小な導
電性物質を高速で、精度良く検出することができ、絶縁
性が強く要求されるプリント配線板の絶縁補強材として
使用されるガラス繊維加工製品の導電性物質を検出して
除去することによシ無欠点の製品出荷が可能となる為そ
の工業的効果は非常に太きい。
本発明は上記した実施例のみに限定されることなく本発
明の構成を変更しない範囲で種々の変形を実施し得る。
例えば高周波発振器として周波数2450 MHzQも
のを使用し、かつ製造工程で使用する必要がない場合に
は、家庭用電子レンジを用いて簡単にガラス繊維中の導
電性物質の有無を把握できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1つの実施例の説明図、第2図は同実
施例に使用される検出器の好まし見・配置−の高周波照
射室における電界ノぐターンを示す図である。 1・・・高周波発振器 2・・・高周波照射室 3・・
・検出器 4・・・作動装置 5・・・スリット 6・
・・被検物7・・凹所、11・・・増幅回路 12・・
・光ファイア々−グラス 代理人 浅 村 皓 牙1図 牙2図 A−3図 第4o図 手続補正書 昭和59年 9月ユO日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和58年持ご′「願第175750 号事件との関係
 特許出願人 住 所 氏 名 (39’7)日東紡績株式会社(名 称) 4、代理人 5、補正命令の日付 昭和 年 月 口 8、補正の内容 別紙のとおり (1、発明の名称を次の通り訂正する。 「ガラス繊維またはガラス繊維加工製品中の導電性物質
検出方法および装置j (2、特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 (3)明細書第5頁第16〜14行の「照射出来さえす
ればよい。」を次の通り訂正する。 「照射出来さえすればよい。但し高周波照射室2内へ供
給する高周波のエネルギーが大きい場合には、被検物に
高周波を照射する以前に高周波照射室内で放電の起らな
いように筒周波照射至の設計を配慮する必要がある。」
(4) 同第7頁第1行の「−ことかできる。」を次の
通り訂正する。 「ことができる。但し導電性物質の種類により発生する
光の色(波長)は種々に異なるため、被検物に存在し得
る導電性物質が未知の場合には、感度波長が広く(数百
〜千数百nm )、応答速度の速い(数十n秒以下)の
検出器を選択するのが好ましい。」 「2、特許請求の範囲 (1) 被検ガラス繊維または被検ガラス繊維加工製品
を高周波照射室内に置き、該ガラス繊維またはガラス繊
維加工製品が導電性物質を含んでいるとき眼* ’を耳
物質が発生する光を検知することを特徴とするガラス繊
維またはガラス繊維加工製品中の導電性物質検出方法。 (2) 尚周波を照射された高周波照射室と、前記高周
波照射室を通して被検ガラス繊維または被検ガラス繊維
加工製品を移送する装置と、iiI記高同高周波照射室
内生する光を検知する検出器とから成ることを特徴とす
るガラス繊維またはガラス繊維加工製品中の等電性物質
検出装置。 (3) 前記高周波照射室は箱形オーブン形式に構成さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の
導電性物質検出装置。 (4) 前記高周波照射室は導波管形式に構成されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第2珈記載の導電性
物質検出装置。 (5) 前記高周波照射室を画定する壁面から凹んだ凹
所が設けられ前記検出器が前記凹所の底に設置されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第一?2項、第)項
または第4項記載の導電性物質検出装置。 (6)前記検出器が発する光検知信号は増幅回路を経て
書味、マーキングまたは装置停止等を行う作動装置に伝
達されることを特徴とする特許請求の範囲第5項記載の
導電性物質検出装置。 (7)前記増幅回路は前記凹所の外部において前記検出
器に近接して設けられ、光フアイバーグラスを介して前
記作動装置に接続されることを特徴とする特許請求の範
囲第6項記載の導電性物質検出装置。」

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)被検ガラス繊維または被検ガラス繊維加工製品を
    高周波照射室内に置き、該ガラス繊維またはガラス繊維
    加工製品が導電性物質を含んでいるとき該導電物質が発
    生する光を検知することを特徴とするガラス繊維または
    ガラス繊維加工製品中の導電性物質検出方法。
  2. (2)高周波を照射された高周波照射室と、前記高周波
    照射室を通して被検ガラス繊維または被検ガラス繊維加
    工製品を移送する装置と、前記高周波照射室内で発生す
    る光を検知する検出器とから成ることを特徴とするガラ
    ス繊維またはガラス繊維加工製品中の導電性物質検出装
    置。
  3. (3)前記高周波照射室は箱形オープン形式に構成され
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の導
    電物質検出装置。
  4. (4)前記高周波照射室は導波管形式に構成されている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の導電物質
    検出装置。
  5. (5)前記高周波照射室を画定する壁面から凹んだ凹所
    が設けられ前記検出器が前記凹所の底に設置されている
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2項または
    第6項記載の導電物質検出装置。
  6. (6)前叫検出器が発する光検知信号は増11苗回路を
    経て警報1、マーキングまたは装置停止等を行う作動装
    置に伝達されることを特徴とする特許請求の範囲第5項
    記載の導電物質検出装置。
  7. (7)前記増幅回路は前記凹所の外部において前記検出
    器に近接して設けられ、元ファイバーグラスを介して前
    記作動装置に接続されることを特徴とする特許請求の範
    囲第6項記載の導電物質検出装置。
JP17575083A 1983-05-04 1983-09-22 ガラス繊維またはガラス繊維加工製品中の導電性物質検出方法および装置 Granted JPS6067844A (ja)

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US06/605,683 US4580132A (en) 1983-05-04 1984-04-30 Method of and apparatus for detecting electrically conductive material in glass fibers or articles made of glass fibers
KR1019840002429A KR870001226B1 (ko) 1983-05-04 1984-05-04 유리섬유나 유리섬유 생성물내의 전도성 물질을 검출하기 위한 방법과 장치

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