JPS61155804A - 光学式水膜厚計 - Google Patents
光学式水膜厚計Info
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- JPS61155804A JPS61155804A JP59275680A JP27568084A JPS61155804A JP S61155804 A JPS61155804 A JP S61155804A JP 59275680 A JP59275680 A JP 59275680A JP 27568084 A JP27568084 A JP 27568084A JP S61155804 A JPS61155804 A JP S61155804A
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- Japan
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- film thickness
- signal
- light
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- 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
- G01B11/0616—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating
- G01B11/0625—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of absorption or reflection
- G01B11/0633—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating with measurement of absorption or reflection using one or more discrete wavelengths
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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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、光学的に金属などの表面に付着した水膜厚
量を測定する光学式水膜厚計に関する。
量を測定する光学式水膜厚計に関する。
従来の水膜厚計は固定式のため取付は場所および測定方
法の難しさなどＫよシ、どこへでも簡単に移動して測定
することはできなかった。
法の難しさなどＫよシ、どこへでも簡単に移動して測定
することはできなかった。
この発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、任意の
場所に容易に移動でき、しかも容易に水膜厚の測定がで
きる光学式水腹厚計を提供することを目的とする。
場所に容易に移動でき、しかも容易に水膜厚の測定がで
きる光学式水腹厚計を提供することを目的とする。
この発明の光学式水膜厚計は、検出部内の光源からの光
を水膜厚面に照射してその反射光を受光して電気信号に
変換し、この電気信号を処理部に送って水膜厚値に変換
するようにしたものである。
を水膜厚面に照射してその反射光を受光して電気信号に
変換し、この電気信号を処理部に送って水膜厚値に変換
するようにしたものである。
以下、この発明の光学式水膜厚計の実施例について図面
に基づき説明する。第１図はその一実施例の構成を示す
斜視図である。この第１図に示すように、この発明は検
出部１と処理部２とＫよシ構成されている。
に基づき説明する。第１図はその一実施例の構成を示す
斜視図である。この第１図に示すように、この発明は検
出部１と処理部２とＫよシ構成されている。
検出部１は、水膜厚面３に光を照射し、反射光を受光し
、電気信号に変換するものであり、また、処理部２はこ
の電気信号を処理し、水膜厚値に変換するものである。
、電気信号に変換するものであり、また、処理部２はこ
の電気信号を処理し、水膜厚値に変換するものである。
第２図は第１図の検出部１と処理部２の内部構成の詳細
を示すものであシ、まず、検出部１から述べる。検出部
１内には光源１ｏが設けられている。光源ＩＱから発生
する光線は基準信号フィルタ１４と測定信号フィルタ１
５と穴４０（透孔）を通過して水膜厚面３を照射するよ
うＫなっている。
を示すものであシ、まず、検出部１から述べる。検出部
１内には光源１ｏが設けられている。光源ＩＱから発生
する光線は基準信号フィルタ１４と測定信号フィルタ１
５と穴４０（透孔）を通過して水膜厚面３を照射するよ
うＫなっている。
水膜厚面３は金属などの表面に付着した微少水腹であシ
、また、基準信号フィルタ１４と測定信号フィルタ１５
はフィルタ盤ｘｓＶＣ取シ付けられている。
、また、基準信号フィルタ１４と測定信号フィルタ１５
はフィルタ盤ｘｓＶＣ取シ付けられている。
このフィルタ盤１３はモータ１２により回転されるよう
罠なっている。フィルタ盤１３の外周近傍は同期信号検
出器４３で検出され、その検出信号は処理部２内のマイ
クロコンピュータ３３（以下ＣＰＵという）に位置検出
信号を送シ、それＫよってフィルタ盤１３とともに回転
する基準信号フィルタ１４と測定信号フィルタ１５が切
シ換わって水膜厚面３上に基準信号用光線と測定信号用
光線とを切シ換えて照射するようＫなっている。
罠なっている。フィルタ盤１３の外周近傍は同期信号検
出器４３で検出され、その検出信号は処理部２内のマイ
クロコンピュータ３３（以下ＣＰＵという）に位置検出
信号を送シ、それＫよってフィルタ盤１３とともに回転
する基準信号フィルタ１４と測定信号フィルタ１５が切
シ換わって水膜厚面３上に基準信号用光線と測定信号用
光線とを切シ換えて照射するようＫなっている。
水膜厚面３の反射光は集光レンズ１６で集光されて、検
出センサ１７で受光されるようになっている。検出セン
サ１７の出力はアンプ４１からケーブル４（第１図参照
）を通して、処理部２内の第１増幅器２８で増幅される
よう釦なっている。また、検出センサ１７の出力は積分
器４２で積分された後、同じくケーブル４を通して、処
理部２内の第２増幅器２９で増幅されるようになってい
る。
出センサ１７で受光されるようになっている。検出セン
サ１７の出力はアンプ４１からケーブル４（第１図参照
）を通して、処理部２内の第１増幅器２８で増幅される
よう釦なっている。また、検出センサ１７の出力は積分
器４２で積分された後、同じくケーブル４を通して、処
理部２内の第２増幅器２９で増幅されるようになってい
る。
また、検出部１内には表示器１８が設けられておシ、こ
の表示器１８は処理部２内のＣＰＵ３３で計算された水
膜厚の値をケーブル４を通して入力されて表示するよう
Ｋなっている。
の表示器１８は処理部２内のＣＰＵ３３で計算された水
膜厚の値をケーブル４を通して入力されて表示するよう
Ｋなっている。
次に１処理部２の構成について説明する。第１増幅器２
８の出力はレベル設定器Ｊ Ｏ，でレベル設定が行われ
た後、アナログスイッチ３１ＶＣ入力されるよう和なっ
ている。同様にして、第２増幅器２９の出力もアナログ
スイッチ３１に入力されるようＫなっている。
８の出力はレベル設定器Ｊ Ｏ，でレベル設定が行われ
た後、アナログスイッチ３１ＶＣ入力されるよう和なっ
ている。同様にして、第２増幅器２９の出力もアナログ
スイッチ３１に入力されるようＫなっている。
アナログスイッチ３１はＣＰＵＪＪＩＣより制御されて
、レベル設定器３Ｑの出力と第２増幅器２９の出力とを
切シ換えて、Ａ／ｉ）（アナログ／ディジタル）変換器
３２Ｖｃ送シ、そこでディジタル信号に変換して、ＣＰ
Ｕ ３３ Ｋ送るようになっている。このＣＰＵＪｊは
レベル設定器３０゜φ変換器３２および音発生回路２６
の制御も行うようＫなっている。
、レベル設定器３Ｑの出力と第２増幅器２９の出力とを
切シ換えて、Ａ／ｉ）（アナログ／ディジタル）変換器
３２Ｖｃ送シ、そこでディジタル信号に変換して、ＣＰ
Ｕ ３３ Ｋ送るようになっている。このＣＰＵＪｊは
レベル設定器３０゜φ変換器３２および音発生回路２６
の制御も行うようＫなっている。
なお、パワテリ１９は検出部１および処理部２内の各部
に電力を供給するようになっている。
に電力を供給するようになっている。
次に、以上のように構成されたこの発明の光学式水膜厚
計の動作について第３図および第４図を併用して説明す
る。まず、第４図のフローチャートにおいて、ステ、プ
ｓ１で光源１ｏのランプを点灯するとともにモータ１２
にも電源を供給する。
計の動作について第３図および第４図を併用して説明す
る。まず、第４図のフローチャートにおいて、ステ、プ
ｓ１で光源１ｏのランプを点灯するとともにモータ１２
にも電源を供給する。
この状態で検出部１は光源１ｏより照射された光をモー
タ１２に取シ付けられたフィルタ盤１３上の水膜厚面３
に付着した水膜によって吸収されない波長の参照光を通
過させるフィルタ１４と、水膜によって吸収される波長
の測定光を通過させるフィルタ１５とを経由して、交互
に水膜厚面３に照射される。
タ１２に取シ付けられたフィルタ盤１３上の水膜厚面３
に付着した水膜によって吸収されない波長の参照光を通
過させるフィルタ１４と、水膜によって吸収される波長
の測定光を通過させるフィルタ１５とを経由して、交互
に水膜厚面３に照射される。
ま九、フィルタ盤１３！／ｃはもう一つ可視光を通す穴
４０が明けられておシ、参照光、測定光の照射位置を示
すように可視光を照射する。この人には必要に応じて色
フィルタまたはＵＤフィルタを取付ける。
４０が明けられておシ、参照光、測定光の照射位置を示
すように可視光を照射する。この人には必要に応じて色
フィルタまたはＵＤフィルタを取付ける。
参照光と測定光の水膜厚面３からの反射光は集光レンズ
１６によシ集光され、検出器／す１７で電気信号に変換
される。この電気信号は一方で増幅器４１で増幅され、
もう一方では積分器４２によシ積分されて暗電流レベル
が検出される。
１６によシ集光され、検出器／す１７で電気信号に変換
される。この電気信号は一方で増幅器４１で増幅され、
もう一方では積分器４２によシ積分されて暗電流レベル
が検出される。
一方、処理部２は前記増幅器４１で増幅された電気信号
を第１増幅器２８で増幅し、積分器４１で検出された暗
電流レベルは第２増幅器２９で増幅される。
を第１増幅器２８で増幅し、積分器４１で検出された暗
電流レベルは第２増幅器２９で増幅される。
第１増幅器２８の出力はレベル設定器３０において、信
号レベルの補正が行われ、ＣＰＵ、？、？からの信号に
基づいてアナログスイッチ３・１を経てい変換器３２で
ディジタル信号に変換され、ＣＰＵＪｊに入力する。
号レベルの補正が行われ、ＣＰＵ、？、？からの信号に
基づいてアナログスイッチ３・１を経てい変換器３２で
ディジタル信号に変換され、ＣＰＵＪｊに入力する。
同様にして、第２増幅器２９の出力もＣＰＵ ３３の信
号に基づいてアナログスイッチ３１を切シ換えて、この
アナログスイッチ３１を経て、〜Φ変換器３２でディジ
タル信号に変換されＣＰＵ３３に入力する。
号に基づいてアナログスイッチ３１を切シ換えて、この
アナログスイッチ３１を経て、〜Φ変換器３２でディジ
タル信号に変換されＣＰＵ３３に入力する。
ところで、検出器１２で変換された電気信号は第３図に
示されている。この第３図において、３４はモータ１２
の回転に同期して得られるモータ同期信号であシ、この
モータ同期信号３４は同期信号検出器４３によシタイミ
ングＴ１で発生されている。
示されている。この第３図において、３４はモータ１２
の回転に同期して得られるモータ同期信号であシ、この
モータ同期信号３４は同期信号検出器４３によシタイミ
ングＴ１で発生されている。
また、３５は検出センサ１７で変換された電気信号であ
シ、水膜に吸収されかい基準信号３６と水膜に吸収され
る測定信号３１、検出センサ１７の温度補正用信号３８
よりなる。
シ、水膜に吸収されかい基準信号３６と水膜に吸収され
る測定信号３１、検出センサ１７の温度補正用信号３８
よりなる。
これらの電気信号３５をディジタル化するために、同期
信号検出器４３で検出される。モータ同期信号３４によ
シアナログーディジタル変換ｆ−ト３９をタイミングＴ
２でＣＰＵ３３が発生し、タイミングＴ３で基準信号３
６のレベル値、タイミングＴ４で測定信号３７のレベル
値および直流信号３８のレベル値をＣＰＵ３３に入力す
る。
信号検出器４３で検出される。モータ同期信号３４によ
シアナログーディジタル変換ｆ−ト３９をタイミングＴ
２でＣＰＵ３３が発生し、タイミングＴ３で基準信号３
６のレベル値、タイミングＴ４で測定信号３７のレベル
値および直流信号３８のレベル値をＣＰＵ３３に入力す
る。
レベル設定器３０は所定の入力レベル範囲においてレベ
ル設定器３０の出力が一定になるようＣＰＵＪｊから制
御信号が入力される。
ル設定器３０の出力が一定になるようＣＰＵＪｊから制
御信号が入力される。
検出部１と水膜厚面３との距離を測定に適当な所に設定
するため、レベル設定器３０の入力信号レベルを検出し
、設定されたレベル範囲内であれば音響を発せず、また
、この設定レベルを越えた場合はＣＰＵＪＪによシ音発
生回路２６が駆動されて音響を発生する。設定範囲から
遠ざかる方で音量または周波数を変化するようＣＰＵｊ
Ｊによシ信号を発生し、イヤホンなどの音響発生器に送
るようにしておくと、容易に適正な距離設定ができる（
ステップＳ ２．）。
するため、レベル設定器３０の入力信号レベルを検出し
、設定されたレベル範囲内であれば音響を発せず、また
、この設定レベルを越えた場合はＣＰＵＪＪによシ音発
生回路２６が駆動されて音響を発生する。設定範囲から
遠ざかる方で音量または周波数を変化するようＣＰＵｊ
Ｊによシ信号を発生し、イヤホンなどの音響発生器に送
るようにしておくと、容易に適正な距離設定ができる（
ステップＳ ２．）。
また、光の照射位置を示すために可視光が照射され、そ
の光の当っている位置を確認した後、測定が開始される
。直流信号３８のレベルから、前記検出センサ１７の温
度補正処理が行なわれ（ステ、ｆｓ ３ ）、次に基準
信号３６の情報よシ、ＣＰＵＪＪは正確なレベル値の設
定処理を行（ステ、デ８４）って、ステ、デＳ５でデー
タ入力の処理を行う。
の光の当っている位置を確認した後、測定が開始される
。直流信号３８のレベルから、前記検出センサ１７の温
度補正処理が行なわれ（ステ、ｆｓ ３ ）、次に基準
信号３６の情報よシ、ＣＰＵＪＪは正確なレベル値の設
定処理を行（ステ、デ８４）って、ステ、デＳ５でデー
タ入力の処理を行う。
さら忙、再度、基準信号３６、測定信号３７および直流
信号３８をステラ７”Ｓ６でＮ回入力し、ステップＳ５
で再度データ入力を処理した後、ステ、プＳ７でその平
均値を求める。この平均値より次の弐によって水膜厚比
例出力値を求める（ステ、プＳＳ）。
信号３８をステラ７”Ｓ６でＮ回入力し、ステップＳ５
で再度データ入力を処理した後、ステ、プＳ７でその平
均値を求める。この平均値より次の弐によって水膜厚比
例出力値を求める（ステ、プＳＳ）。
このように求められた水膜厚比例出力値は、ＣＰＵｊｊ
によシ操作員の必要な表示情報に変換され、表示器１８
で表示される。
によシ操作員の必要な表示情報に変換され、表示器１８
で表示される。
以上詳述したように、この発明の光学式水膜厚計によれ
ば、検出部と処理部を分け、操作員が検出部を手でもっ
て金属などに付着している水膜厚面に光を照射すること
によシ水膜厚を測定でき、極めて良好な光学式水膜厚計
を提供することが可能となる。
ば、検出部と処理部を分け、操作員が検出部を手でもっ
て金属などに付着している水膜厚面に光を照射すること
によシ水膜厚を測定でき、極めて良好な光学式水膜厚計
を提供することが可能となる。
第１図はこの発明の光学式水膜厚計の一実施例の構成を
示す斜視図、第２図は同上光学式水膜厚計の詳細な構成
を示すブロック図、第３図は同上光学式水膜厚計の電気
信号関係を示すタイミングチャート、第４図は同上光学
式水膜厚計に訃けるマイクロコンビ、−夕の信号処理を
示すフローチャートである。 １・・・検出部、２・・・処理部、３・・・水膜厚面、
１０・・・光源、１２・・・モータ、１３・・・フィル
タ盤、１４・・・基準信号フィルタ、１５・・・測定信
号フィルタ、１７・・・検出センサ、１８・・・表示器
、２６・・・音発生回路、３０・・・レベル設定器、３
１・・・アナログスイ、チ、３２・・・Ｎ勺変換器、３
３・・・マイクロコンピュータ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第３図 第４図
示す斜視図、第２図は同上光学式水膜厚計の詳細な構成
を示すブロック図、第３図は同上光学式水膜厚計の電気
信号関係を示すタイミングチャート、第４図は同上光学
式水膜厚計に訃けるマイクロコンビ、−夕の信号処理を
示すフローチャートである。 １・・・検出部、２・・・処理部、３・・・水膜厚面、
１０・・・光源、１２・・・モータ、１３・・・フィル
タ盤、１４・・・基準信号フィルタ、１５・・・測定信
号フィルタ、１７・・・検出センサ、１８・・・表示器
、２６・・・音発生回路、３０・・・レベル設定器、３
１・・・アナログスイ、チ、３２・・・Ｎ勺変換器、３
３・・・マイクロコンピュータ。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第３図 第４図
Claims (1)
- 水膜厚面に光を照射してこの水膜厚面からの反射光を電
気信号に変換するとともに表示手段を有する検出部と、
この検出部で変換された電気信号を処理して上記水膜厚
値を演算して上記表示手段にこの水膜厚値を表示させる
処理部とを具備する光学式水膜厚計。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59275680A JPS61155804A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 光学式水膜厚計 |
| US06/810,257 US4687333A (en) | 1984-12-28 | 1985-12-18 | Measuring apparatus for optically measuring the thickness of a water film |
| DE19853545366 DE3545366A1 (de) | 1984-12-28 | 1985-12-20 | Messvorrichtung zur optischen bestimmung der dicke eines wasserfilmes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59275680A JPS61155804A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 光学式水膜厚計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61155804A true JPS61155804A (ja) | 1986-07-15 |
Family
ID=17558848
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59275680A Pending JPS61155804A (ja) | 1984-12-28 | 1984-12-28 | 光学式水膜厚計 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4687333A (ja) |
| JP (1) | JPS61155804A (ja) |
| DE (1) | DE3545366A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008175757A (ja) * | 2007-01-22 | 2008-07-31 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ウェット路面試験機 |
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| FR2872897B1 (fr) * | 2004-07-06 | 2006-10-13 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif optique de mesure de l'epaisseur d'un milieu au moins partiellement transparent |
| DE102007013830B4 (de) * | 2007-03-22 | 2008-12-18 | Küpper-Weisser GmbH | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der sich auf einer Fahrbahndecke befindlichen H2O-Menge |
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-
1984
- 1984-12-28 JP JP59275680A patent/JPS61155804A/ja active Pending
-
1985
- 1985-12-18 US US06/810,257 patent/US4687333A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-12-20 DE DE19853545366 patent/DE3545366A1/de active Granted
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008175757A (ja) * | 2007-01-22 | 2008-07-31 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | ウェット路面試験機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3545366C2 (ja) | 1992-08-27 |
| DE3545366A1 (de) | 1986-07-03 |
| US4687333A (en) | 1987-08-18 |
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