JPS6214770B2 - - Google Patents
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- JPS6214770B2 JPS6214770B2 JP19606481A JP19606481A JPS6214770B2 JP S6214770 B2 JPS6214770 B2 JP S6214770B2 JP 19606481 A JP19606481 A JP 19606481A JP 19606481 A JP19606481 A JP 19606481A JP S6214770 B2 JPS6214770 B2 JP S6214770B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/86—Investigating moving sheets
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
本発明はシート状の物体の特性を測定する装置
に関する。 シート状の物体の特性を測定する装置として、
抄造紙に含まれる、又は、吸着する水分を連続し
て測定する多重散乱・透過方式水分計がある（特
願昭54−63362号）。 第１図は、上記水分計の構成説明図である。第
１図において、上ヘツド１は、照射窓４及び５
と、反射材を被覆した散乱面２１と、円板状の板
面に２個の貫通穴を設け、一方の穴に基準光用フ
イルタ１４を、他方の穴に測定光用フイルタ１５
を埋設支承して、連続した定速回転をする回転セ
クタ１３と、円板状の板面に複数の貫通穴１７，
１８……等を設け、その一部に標準サンプル１
９，２０……等を埋設支承して、外部から与えら
れる制御信号によつて、定期的、又は、必要に応
じて、定められた角度で回転するサンプルホルダ
１６と、照射窓４を通る平行光線を作成するラン
プ７、レンズ８、ミラー９及びレンズ１０とを有
する。一方、下ヘツド２は、入射窓６と、反射材
を被覆した散乱面２２と、入射窓６に入射する光
を収束するレンズ１１と、収束された入射光を検
出するセンサ１２とを有する。 上・下ヘツド１及び２は、シート状の紙３を挾
んで対向状態にあり、ランプ７、レンズ８、照射
窓４、散乱面２１及び２２、入射窓６、レンズ１
１並びにセンサ１２で多重散乱光学系を、ランプ
７、ミラー９、レンズ１０、照射窓５、入射窓
６、レンズ１１及びセンサ１２で透過光学系を
夫々構成している。そして、通常の測定状態にあ
つては、貫通穴１７を照射窓４の上に、貫通穴１
８を照射窓５の上に夫々位置させ、照射窓４及び
５から、回転セクタ１３による断続光を紙３に照
射し、紙３と相互作用をもつた光、即ち、多重散
乱光学系における測定光Mn及び基準光Rn並びに
透過光学系における測定光Mt及び基準光Rtから
成る時系列信号をセンサ１２で検出し、次段の演
算・制御部（図示せず）に送出し、所定の演算を
して紙の水分を測定するようになつている。ここ
で、測定光は水分量による吸収がある波長領域の
光であり、基準光は水分量による吸収がない波長
領域の光である。また、校正状態にあつては、
上・下ヘツド１と２の間に紙３がない状態でサン
プルホルダ１６を間欠的に回転させ、照射窓４及
び５の上に標準サンプル、すなわち零サンプル、
スパンサンプル、チエツクサンプル等を順次配設
し、各サンプルによる測定光MnおよびMt並びに
基準光RnおよびRtに対応する信号を得るように
なつている。 このような水分計において、演算・制御部で実
際の演算に用いる信号は、水分信号としてMn信
号（測定光Mnに対する信号。以下、各光に対応
する信号をRn信号、Mt信号、Rt信号と言う）と
Rn信号の比、即ち、Mn／Rn信号を用い、この信
号に含まれる誤差要因、例えば、透過率ｆの変動
（原料パイプに故紙を含有した抄造紙に多い）を
Rn／Rt信号で補償演算を行うようになつてい
る。演算にMn／Rn信号及びRn／Rt信号を用い
るのは、光学系を構成するランプ、センサ等の特
性変動をキヤンセルするためと、Rn，Mn，Rt，
Mtの各信号と紙の光学的特性を左右する変数、
即ち、層数ｎ、透過率ｆ、反射率ｒ及び水分量
MWとの間に、次表に示す感性特性を呈し、
Mn／Rn信号が水分量に対し、また、Rn／Rt信
号が透過率ｆに対し、夫々感度が大となる特性を
示すためである。
に関する。 シート状の物体の特性を測定する装置として、
抄造紙に含まれる、又は、吸着する水分を連続し
て測定する多重散乱・透過方式水分計がある（特
願昭54−63362号）。 第１図は、上記水分計の構成説明図である。第
１図において、上ヘツド１は、照射窓４及び５
と、反射材を被覆した散乱面２１と、円板状の板
面に２個の貫通穴を設け、一方の穴に基準光用フ
イルタ１４を、他方の穴に測定光用フイルタ１５
を埋設支承して、連続した定速回転をする回転セ
クタ１３と、円板状の板面に複数の貫通穴１７，
１８……等を設け、その一部に標準サンプル１
９，２０……等を埋設支承して、外部から与えら
れる制御信号によつて、定期的、又は、必要に応
じて、定められた角度で回転するサンプルホルダ
１６と、照射窓４を通る平行光線を作成するラン
プ７、レンズ８、ミラー９及びレンズ１０とを有
する。一方、下ヘツド２は、入射窓６と、反射材
を被覆した散乱面２２と、入射窓６に入射する光
を収束するレンズ１１と、収束された入射光を検
出するセンサ１２とを有する。 上・下ヘツド１及び２は、シート状の紙３を挾
んで対向状態にあり、ランプ７、レンズ８、照射
窓４、散乱面２１及び２２、入射窓６、レンズ１
１並びにセンサ１２で多重散乱光学系を、ランプ
７、ミラー９、レンズ１０、照射窓５、入射窓
６、レンズ１１及びセンサ１２で透過光学系を
夫々構成している。そして、通常の測定状態にあ
つては、貫通穴１７を照射窓４の上に、貫通穴１
８を照射窓５の上に夫々位置させ、照射窓４及び
５から、回転セクタ１３による断続光を紙３に照
射し、紙３と相互作用をもつた光、即ち、多重散
乱光学系における測定光Mn及び基準光Rn並びに
透過光学系における測定光Mt及び基準光Rtから
成る時系列信号をセンサ１２で検出し、次段の演
算・制御部（図示せず）に送出し、所定の演算を
して紙の水分を測定するようになつている。ここ
で、測定光は水分量による吸収がある波長領域の
光であり、基準光は水分量による吸収がない波長
領域の光である。また、校正状態にあつては、
上・下ヘツド１と２の間に紙３がない状態でサン
プルホルダ１６を間欠的に回転させ、照射窓４及
び５の上に標準サンプル、すなわち零サンプル、
スパンサンプル、チエツクサンプル等を順次配設
し、各サンプルによる測定光MnおよびMt並びに
基準光RnおよびRtに対応する信号を得るように
なつている。 このような水分計において、演算・制御部で実
際の演算に用いる信号は、水分信号としてMn信
号（測定光Mnに対する信号。以下、各光に対応
する信号をRn信号、Mt信号、Rt信号と言う）と
Rn信号の比、即ち、Mn／Rn信号を用い、この信
号に含まれる誤差要因、例えば、透過率ｆの変動
（原料パイプに故紙を含有した抄造紙に多い）を
Rn／Rt信号で補償演算を行うようになつてい
る。演算にMn／Rn信号及びRn／Rt信号を用い
るのは、光学系を構成するランプ、センサ等の特
性変動をキヤンセルするためと、Rn，Mn，Rt，
Mtの各信号と紙の光学的特性を左右する変数、
即ち、層数ｎ、透過率ｆ、反射率ｒ及び水分量
MWとの間に、次表に示す感性特性を呈し、
Mn／Rn信号が水分量に対し、また、Rn／Rt信
号が透過率ｆに対し、夫々感度が大となる特性を
示すためである。
【表】
ところで、Mn／Rn信号及びRn／Rt信号は所
望の因子以外による影響を受けないことが理想で
あるが、現実には、Rn，Mn，Rt，Mtの各信号
は、散乱面２１や２２、照射窓４や５、入射窓６
等に付着するダストの付着面によつて変動し、し
かも、ダストの色（白色、黒色、灰色等がある）
によつて異なる特性を示すので、ダスト雰囲気で
測定精度を維持することが難しかつた。そこで、
先に、本発明者らは、ダスト付着量のみを補償す
る方法及び装置を発明した（特願昭55−104766
号、特願昭55−104769号）。上記発明によれば、
Mn／Rn信号（これをＫ値と言う）とダスト付着
量は、第２図に示す関係を有し、補償演算式は(1)
式となる。なお、(1)式において補償量はDK1・Ｆ
（ΔMz）である。 Ｋ＝Kon−DK1・Ｆ（ΔMz） (1) ΔMz＝Ｒｎｄ／Ｒｔｄ・Ｒｎｏ／Ｒｔｏ (2) 但し、Kon……測定状態（オンライン）におけ
るＫ値（Mn／Rn信号） DK1……実験によつて求めた定数 Ｆ（ΔMz）……ダスト付着量を示す信号 Rnd，Rtd……散乱面等にダストが付着している
時、零サンプルを用いて得た
Rn信号及びRt信号の値 Rno，Rto……散乱面等にダストが付着していな
い時、零サンプルを用いて得た
Rn信号及びRt信号の値 第２図において、縦軸はＫ値、横軸はダスト付
着量及び校正回数を示す。グラフイはサンプルホ
ルダ１６の零サンプルを用いて得たグラフ、グラ
フロは被測定体である紙を流す位置に、零サンプ
ルと同じ物性のシート状物体を配設して得たグラ
フである。 なお、実際に検出ヘツドを据付ける現場におい
て、ダストの付着量は時間と共に比例的に増加す
るので、校正を一定間隔で行う場合、ダストの付
着量は校正回数に対応するので、ダスト付着量は
校正回数は比例する。 グラフイにおいて、Ａ点は、上・下ヘツドの散
乱面、各窓等にダストが付着していない状態にお
けるＫ値でKzoとなつている。Ｂ点は、一定時間
後の校正（これを第１回目の校正と言う）におけ
る値をプロツトしたもので、ダスト付着量ｄ＝
d1、Ｋ値＝Kz1となつている。同様に、Ｃ点は、
第２回目の校正によるもので、ダスト付着量ｄ＝
d2、Ｋ値＝Kz2であり、Ｄ点は、第３回目の校正
によるもので、ダスト付着量ｄ＝d3、Ｋ値＝Kz3
である。 一方、グラフロにおけるＡ点、B′点、C′点及
びD′点に対応している。このように、サンプル
を配設する位置によつてＫ値が異なるのは、実際
に紙を流す位置にシート状のサンプルを配設した
場合、多重散乱の度合が、サンプルホルダのサン
プルによる場合に比べて極めて大きいためである
と考えられている。 同様に、Rn／Rt信号（これをＭ値と言う）に
ついても第２図と同様の特性を示し、Ｎ値の補償
演算式は(3)式となる。 Ｍ＝Mon−DK2・Ｆ（ΔMz） (3) 但し、Mon……測定状態（オンライン）におけ
るＭ値（Rn／Rt信号） DK2……実験によつて求めた定数 Ｆ（ΔMz）……(1)式におけると同じ ところで、(1)式及び(3)式における定数DK1及び
DK2はダストの色が一定している場所では定数と
しみなし得るが、ダストの色が変るとDK1及び
DK2も変る。しかも、検出ヘツドが据付けられる
現場は、紙粉（白色）、紙粉＋カーボン（灰色）、
カーボン（黒色）等が混在する雰囲気が多いの
で、(1)式及び(3)式を用いてダストによる影響を完
全に補償することが難しい。 第３図及び第４図は(1)式及び(3)式における補償
量DK1・Ｆ（ΔMz）≡ΔKpp及びDK2・Ｆ（Δ
Mz）≡ΔMppの特性図である。各図のグラフに
付した符号の添字１は散乱面等に白色ダスト（紙
粉）が付着した時の特性である。同様に、添字２
は灰白色ダスト（紙粉＋少量のカーボン）、添字
３は灰黒色ダスト（紙粉＋多量のカーボン）、添
字４は黒色ダスト（カーボン）が付着した時の特
性である。これら添字の意味するところは、後述
する第５図においても同様である。 第５図は、第１図の検出ヘツドにおける零サン
プルを用い、Rn信号とRt信号の関係を求めたも
のである。第５図から明らかなように、Rn信号
は白色ダストが付着している場合、増加特性を示
すのに対し、黒色、又は、黒色に近い色のダスト
が付着している場合、減少特性を示す。一方、
Rt信号はダストの色に関係なく減少特性となつ
ている。 上記現象は、照射窓４を透過する光が白色ダス
トの存在によつて散乱光となり、かつ、上・下ヘ
ツドで形成するギヤツプ中を多重散乱してきた光
が照射窓５に付着する白色ダストによつて、より
多く入射窓６に入射するために起るものと考えら
れる。 本発明はかかる点に鑑みてなされたものであ
り、散乱面（対向面）、照射窓、入射窓等に付着
したダストの色にかかわらず、ダスト付着による
Ｋ値の補償演算を行なうことができるシート状物
体の特性測定装置を提供することを目的としたも
のである。 本発明にかかる水分計は、第１図と同一の構成
である。 第６図は、校正時においてダスト付着の影響に
よるＫ値の補償を行なつた場合のΔMzとＫ値の
変化量ΔKppの関係を示したグラフであり、縦軸
にΔKpp、横軸にΔMzをとつている。 但し Ｋ＝Kon−ΔKpp (4) ΔKpp＝Ｍｎｄ／Ｒｎｄ−Ｍｎｏ／Ｒｎｏ (5) Mnd……散乱面等にダストが付着していると
き、零サンプルを用いて得たMn信号の値。 Mno……散乱面等にダストが付着していないと
き、零サンプルを用いて得たMn信号の値。 である。e1およびe2は散乱面、各窓等に白色ダス
ト（紙粉）および黒色ダスト（カーボン）がそれ
ぞれ付着したときの特性を示したグラフである。
グラフe1において、Ｅ点は上・下ヘツドの散乱
面、各窓等にダストが付着していない状態におけ
る値をプロツトしたものであり、ΔMz＝０、Δ
Kpp＝０となつている。Ｆ点は一定時間後の校正
（第１回目の校正）における値をプロツトしたも
のであり、ΔMz＝0.1、ΔKpp＝ΔKpp1になつ
ている。同様に、第２回目の校正のＧ点および第
３回目の校正のＨ点ではΔMz＝0.2、ΔKpp＝Δ
Kpp2およびΔMz＝0.3、ΔKpp＝ΔKpp3となつ
ている。一方、グラフe2におけるＥ点、F′点、
G′点およびH′点は、グラフe1におけるＥ点、Ｆ
点、Ｇ点およびＨ点に対応している。グラフに示
すように、Ｋ値の変化量ΔKppはダストの種類に
よつて異なる。 第７図は、Rt信号およびRn信号の変化量ΔRt
およびΔRnとＫ値の変化量ΔKppの関係を示し
たグラフであり、縦軸にΔRn、横軸にΔRtをと
つている。 ここで ΔRn＝Rnd−Rno ΔRt＝Rtd−Rto である。f1およびf2は、散乱面、各窓等に白色ダ
ストおよび黒色ダストがそれぞれ付着したときの
特性を示したグラフである。ΔKppの値はグラフ
上の点により異なる。g1〜g12はΔMzが一定であ
るときのΔRtとΔRnの関係を示したグラフであ
り、ΔMz＝−0.5、−0.4、−0.3、−0.2、−0.1、
０、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5および0.8がそれぞれ
対応している。グラフf1のＪ点は上・下ヘツドの
散乱面、各窓等にダストが付着していない状態に
おける値をプロツトしたものであり、ΔMz＝
０、ΔKpp＝０で第６図のＥ点に対応している。
Ｋ点は第１回目の校正時における値をプロツトし
たものであり、ΔMz＝0.1、ΔKpp＝0.005で第
６図のＦ点に対応している。同様に、第７図のＬ
点およびＭ点は第６図のＧ点およびＨ点に対応し
ている。一方、グラフf2においても同様に、Ｊ
点、K′点、L′点およびM′点は第６図のグラフe2
のＥ点、F′点、G′点およびH′点に対応してい
る。 ここで、第７図のＭ、Ｌ、Ｊ、K′、L′および
M′点の原点Ｊからの距離Ｌ＝√△2＋△2と
ΔKppの関係を第８図のグラフに示す。第８図の
グラフにおいて、縦軸にΔKppをとり、横軸にＬ
＝√2＋2をとつている。グラフにおけ
る〇印は白色ダスト、×印は黒色ダストについて
プロツトした点を示している。グラフに示すよう
に白色ダストおよび黒色ダストの各点は、近似的
に ΔKpp＝DK2（expL−１） (6) の曲線上にほぼのる。ここで、DK2は実験によつ
て求めた定数である。(4)式と(6)式から Ｋ＝Kon−DK2（expL−１） (7) となる。 このような構成の水分計において、演算手段
（図示せず）により散乱面、各窓等のダスト付着
によるＫ値の補償演算は次のようにして行なわれ
る。 校正時にRt信号およびRn信号の変化量ΔRtお
よびΔRnを測定し、(6)式を用いてΔKppを求
め、さらに(7)式から散乱面、各窓等のダスト付着
による汚れを考慮して補償したＫ値を求める。 このような構成の水分計によれば、(6)式により
Rt信号およびRn信号の変化量ΔRtおよびΔRnが
求められればＫ値の変化量ΔKppが求められるた
め、(7)式から散乱面、各窓等に付着したダストの
色にかかわらずダスト付着によるＫ値の補償演算
を行なうことができる。 なお、実施例では抄造紙の水分計について説明
したが、本発明はこれに限定するものではなく、
フイルムの厚さ測定装置等のシート状の物体の物
理量測定装置を含むものである。 以上説明したように本発明によれば、散乱面
（対向面）、照射窓、入射窓等に付着したダストの
色にかかわらず、ダスト付着によるＫ値の補償演
算を行なうことができるシート状物体の特性測定
装置を提供することができる。
望の因子以外による影響を受けないことが理想で
あるが、現実には、Rn，Mn，Rt，Mtの各信号
は、散乱面２１や２２、照射窓４や５、入射窓６
等に付着するダストの付着面によつて変動し、し
かも、ダストの色（白色、黒色、灰色等がある）
によつて異なる特性を示すので、ダスト雰囲気で
測定精度を維持することが難しかつた。そこで、
先に、本発明者らは、ダスト付着量のみを補償す
る方法及び装置を発明した（特願昭55−104766
号、特願昭55−104769号）。上記発明によれば、
Mn／Rn信号（これをＫ値と言う）とダスト付着
量は、第２図に示す関係を有し、補償演算式は(1)
式となる。なお、(1)式において補償量はDK1・Ｆ
（ΔMz）である。 Ｋ＝Kon−DK1・Ｆ（ΔMz） (1) ΔMz＝Ｒｎｄ／Ｒｔｄ・Ｒｎｏ／Ｒｔｏ (2) 但し、Kon……測定状態（オンライン）におけ
るＫ値（Mn／Rn信号） DK1……実験によつて求めた定数 Ｆ（ΔMz）……ダスト付着量を示す信号 Rnd，Rtd……散乱面等にダストが付着している
時、零サンプルを用いて得た
Rn信号及びRt信号の値 Rno，Rto……散乱面等にダストが付着していな
い時、零サンプルを用いて得た
Rn信号及びRt信号の値 第２図において、縦軸はＫ値、横軸はダスト付
着量及び校正回数を示す。グラフイはサンプルホ
ルダ１６の零サンプルを用いて得たグラフ、グラ
フロは被測定体である紙を流す位置に、零サンプ
ルと同じ物性のシート状物体を配設して得たグラ
フである。 なお、実際に検出ヘツドを据付ける現場におい
て、ダストの付着量は時間と共に比例的に増加す
るので、校正を一定間隔で行う場合、ダストの付
着量は校正回数に対応するので、ダスト付着量は
校正回数は比例する。 グラフイにおいて、Ａ点は、上・下ヘツドの散
乱面、各窓等にダストが付着していない状態にお
けるＫ値でKzoとなつている。Ｂ点は、一定時間
後の校正（これを第１回目の校正と言う）におけ
る値をプロツトしたもので、ダスト付着量ｄ＝
d1、Ｋ値＝Kz1となつている。同様に、Ｃ点は、
第２回目の校正によるもので、ダスト付着量ｄ＝
d2、Ｋ値＝Kz2であり、Ｄ点は、第３回目の校正
によるもので、ダスト付着量ｄ＝d3、Ｋ値＝Kz3
である。 一方、グラフロにおけるＡ点、B′点、C′点及
びD′点に対応している。このように、サンプル
を配設する位置によつてＫ値が異なるのは、実際
に紙を流す位置にシート状のサンプルを配設した
場合、多重散乱の度合が、サンプルホルダのサン
プルによる場合に比べて極めて大きいためである
と考えられている。 同様に、Rn／Rt信号（これをＭ値と言う）に
ついても第２図と同様の特性を示し、Ｎ値の補償
演算式は(3)式となる。 Ｍ＝Mon−DK2・Ｆ（ΔMz） (3) 但し、Mon……測定状態（オンライン）におけ
るＭ値（Rn／Rt信号） DK2……実験によつて求めた定数 Ｆ（ΔMz）……(1)式におけると同じ ところで、(1)式及び(3)式における定数DK1及び
DK2はダストの色が一定している場所では定数と
しみなし得るが、ダストの色が変るとDK1及び
DK2も変る。しかも、検出ヘツドが据付けられる
現場は、紙粉（白色）、紙粉＋カーボン（灰色）、
カーボン（黒色）等が混在する雰囲気が多いの
で、(1)式及び(3)式を用いてダストによる影響を完
全に補償することが難しい。 第３図及び第４図は(1)式及び(3)式における補償
量DK1・Ｆ（ΔMz）≡ΔKpp及びDK2・Ｆ（Δ
Mz）≡ΔMppの特性図である。各図のグラフに
付した符号の添字１は散乱面等に白色ダスト（紙
粉）が付着した時の特性である。同様に、添字２
は灰白色ダスト（紙粉＋少量のカーボン）、添字
３は灰黒色ダスト（紙粉＋多量のカーボン）、添
字４は黒色ダスト（カーボン）が付着した時の特
性である。これら添字の意味するところは、後述
する第５図においても同様である。 第５図は、第１図の検出ヘツドにおける零サン
プルを用い、Rn信号とRt信号の関係を求めたも
のである。第５図から明らかなように、Rn信号
は白色ダストが付着している場合、増加特性を示
すのに対し、黒色、又は、黒色に近い色のダスト
が付着している場合、減少特性を示す。一方、
Rt信号はダストの色に関係なく減少特性となつ
ている。 上記現象は、照射窓４を透過する光が白色ダス
トの存在によつて散乱光となり、かつ、上・下ヘ
ツドで形成するギヤツプ中を多重散乱してきた光
が照射窓５に付着する白色ダストによつて、より
多く入射窓６に入射するために起るものと考えら
れる。 本発明はかかる点に鑑みてなされたものであ
り、散乱面（対向面）、照射窓、入射窓等に付着
したダストの色にかかわらず、ダスト付着による
Ｋ値の補償演算を行なうことができるシート状物
体の特性測定装置を提供することを目的としたも
のである。 本発明にかかる水分計は、第１図と同一の構成
である。 第６図は、校正時においてダスト付着の影響に
よるＫ値の補償を行なつた場合のΔMzとＫ値の
変化量ΔKppの関係を示したグラフであり、縦軸
にΔKpp、横軸にΔMzをとつている。 但し Ｋ＝Kon−ΔKpp (4) ΔKpp＝Ｍｎｄ／Ｒｎｄ−Ｍｎｏ／Ｒｎｏ (5) Mnd……散乱面等にダストが付着していると
き、零サンプルを用いて得たMn信号の値。 Mno……散乱面等にダストが付着していないと
き、零サンプルを用いて得たMn信号の値。 である。e1およびe2は散乱面、各窓等に白色ダス
ト（紙粉）および黒色ダスト（カーボン）がそれ
ぞれ付着したときの特性を示したグラフである。
グラフe1において、Ｅ点は上・下ヘツドの散乱
面、各窓等にダストが付着していない状態におけ
る値をプロツトしたものであり、ΔMz＝０、Δ
Kpp＝０となつている。Ｆ点は一定時間後の校正
（第１回目の校正）における値をプロツトしたも
のであり、ΔMz＝0.1、ΔKpp＝ΔKpp1になつ
ている。同様に、第２回目の校正のＧ点および第
３回目の校正のＨ点ではΔMz＝0.2、ΔKpp＝Δ
Kpp2およびΔMz＝0.3、ΔKpp＝ΔKpp3となつ
ている。一方、グラフe2におけるＥ点、F′点、
G′点およびH′点は、グラフe1におけるＥ点、Ｆ
点、Ｇ点およびＨ点に対応している。グラフに示
すように、Ｋ値の変化量ΔKppはダストの種類に
よつて異なる。 第７図は、Rt信号およびRn信号の変化量ΔRt
およびΔRnとＫ値の変化量ΔKppの関係を示し
たグラフであり、縦軸にΔRn、横軸にΔRtをと
つている。 ここで ΔRn＝Rnd−Rno ΔRt＝Rtd−Rto である。f1およびf2は、散乱面、各窓等に白色ダ
ストおよび黒色ダストがそれぞれ付着したときの
特性を示したグラフである。ΔKppの値はグラフ
上の点により異なる。g1〜g12はΔMzが一定であ
るときのΔRtとΔRnの関係を示したグラフであ
り、ΔMz＝−0.5、−0.4、−0.3、−0.2、−0.1、
０、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5および0.8がそれぞれ
対応している。グラフf1のＪ点は上・下ヘツドの
散乱面、各窓等にダストが付着していない状態に
おける値をプロツトしたものであり、ΔMz＝
０、ΔKpp＝０で第６図のＥ点に対応している。
Ｋ点は第１回目の校正時における値をプロツトし
たものであり、ΔMz＝0.1、ΔKpp＝0.005で第
６図のＦ点に対応している。同様に、第７図のＬ
点およびＭ点は第６図のＧ点およびＨ点に対応し
ている。一方、グラフf2においても同様に、Ｊ
点、K′点、L′点およびM′点は第６図のグラフe2
のＥ点、F′点、G′点およびH′点に対応してい
る。 ここで、第７図のＭ、Ｌ、Ｊ、K′、L′および
M′点の原点Ｊからの距離Ｌ＝√△2＋△2と
ΔKppの関係を第８図のグラフに示す。第８図の
グラフにおいて、縦軸にΔKppをとり、横軸にＬ
＝√2＋2をとつている。グラフにおけ
る〇印は白色ダスト、×印は黒色ダストについて
プロツトした点を示している。グラフに示すよう
に白色ダストおよび黒色ダストの各点は、近似的
に ΔKpp＝DK2（expL−１） (6) の曲線上にほぼのる。ここで、DK2は実験によつ
て求めた定数である。(4)式と(6)式から Ｋ＝Kon−DK2（expL−１） (7) となる。 このような構成の水分計において、演算手段
（図示せず）により散乱面、各窓等のダスト付着
によるＫ値の補償演算は次のようにして行なわれ
る。 校正時にRt信号およびRn信号の変化量ΔRtお
よびΔRnを測定し、(6)式を用いてΔKppを求
め、さらに(7)式から散乱面、各窓等のダスト付着
による汚れを考慮して補償したＫ値を求める。 このような構成の水分計によれば、(6)式により
Rt信号およびRn信号の変化量ΔRtおよびΔRnが
求められればＫ値の変化量ΔKppが求められるた
め、(7)式から散乱面、各窓等に付着したダストの
色にかかわらずダスト付着によるＫ値の補償演算
を行なうことができる。 なお、実施例では抄造紙の水分計について説明
したが、本発明はこれに限定するものではなく、
フイルムの厚さ測定装置等のシート状の物体の物
理量測定装置を含むものである。 以上説明したように本発明によれば、散乱面
（対向面）、照射窓、入射窓等に付着したダストの
色にかかわらず、ダスト付着によるＫ値の補償演
算を行なうことができるシート状物体の特性測定
装置を提供することができる。
第１図は従来および本発明の多重散乱・透過方
式水分計の構成説明図、第２図はＫ値とダスト付
着量の関係を示したグラフ、第３図、第４図およ
び第５図は各色のダストが散乱面等に付着したと
きのΔMzとΔKpp、ΔMzとΔMppおよびΔRt
とΔRnの関係を示したグラフ、第６図は校正時
においてダスト付着の影響によるＫ値の補償を行
なつた場合のΔMzとΔKppの関係を示したグラ
フ、第７図はΔRtとΔRnの関係をΔKppの変化
ごとに示したグラフ、第８図はＬ＝√2＋
Rn2とΔKppの関係を示したグラフである。 １……上ヘツド、２……下ヘツド、３……紙、
４，５……照射窓、６……入射窓、７……ラン
プ、８，１０，１１……レンズ、９……ミラー、
１２……センサ、１９，２０……標準サンプル、
２１，２２……散乱面。
式水分計の構成説明図、第２図はＫ値とダスト付
着量の関係を示したグラフ、第３図、第４図およ
び第５図は各色のダストが散乱面等に付着したと
きのΔMzとΔKpp、ΔMzとΔMppおよびΔRt
とΔRnの関係を示したグラフ、第６図は校正時
においてダスト付着の影響によるＫ値の補償を行
なつた場合のΔMzとΔKppの関係を示したグラ
フ、第７図はΔRtとΔRnの関係をΔKppの変化
ごとに示したグラフ、第８図はＬ＝√2＋
Rn2とΔKppの関係を示したグラフである。 １……上ヘツド、２……下ヘツド、３……紙、
４，５……照射窓、６……入射窓、７……ラン
プ、８，１０，１１……レンズ、９……ミラー、
１２……センサ、１９，２０……標準サンプル、
２１，２２……散乱面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 上ヘツドと下ヘツドを対向配置し、多重散乱
光学系および透過光学系を構成するとともに、前
記上・下ヘツドで形成する間隙にシート状の物体
を配設し、前記物体と相互作用をもち水分量によ
る吸収がある波長領域の測定光および水分量によ
る吸収がない波長領域の基準光をセンサで検出
し、各光に対応する測定信号および基準信号を用
いて前記物体の特性を測定する装置において、 前記上ヘツド内または下ヘツド内に配設され、
外部からの校正動作信号によつて、前記いずれか
の光学系に係る光路に挿入される標準サンプル
と、前記上・下ヘツドの対向面、照射窓、入射窓
等にダストが付着していないとき、前記標準サン
プルを用いて求めた前記多重散乱光学系で検出さ
れる測定信号Mnおよび基準信号Rn並びに前記透
過光学系で検出される測定信号Mtおよび基準信
号Rtの各信号値Mno，Rno，MtoおよびRtoを記
憶する手段と、装置における校正動作を定期的ま
たは必要に応じてするための制御信号を発生する
手段と、該校正動作による前記基準信号Rnおよ
びRtの信号値RndおよびRtdを求め、下記の、
式に基づく演算を行い、 √2＋2の関数とする信号を作成し、該
信号から式を用いて、特性を求める演算に用い
るMn／Rn信号の値であつてダスト付着により変
化するＫ値を補償する補償演算を行う手段とを具
備したことを特徴とするシート状物体の特性測定
装置。 ΔRn＝Rnd−Rno ΔRt＝Rtd−Rto Ｋ＝Kon−DK2（expL−１） Ｌ＝√2＋2 Kon：測定状態（オンライン）におけるＫ値 DK2：実験によつて求めた定数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19606481A JPS5896240A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | シ−ト状の物体の特性測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19606481A JPS5896240A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | シ−ト状の物体の特性測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5896240A JPS5896240A (ja) | 1983-06-08 |
| JPS6214770B2 true JPS6214770B2 (ja) | 1987-04-03 |
Family
ID=16351592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19606481A Granted JPS5896240A (ja) | 1981-12-04 | 1981-12-04 | シ−ト状の物体の特性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5896240A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4767935A (en) * | 1986-08-29 | 1988-08-30 | Measurex Corporation | System and method for measurement of traveling webs |
-
1981
- 1981-12-04 JP JP19606481A patent/JPS5896240A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5896240A (ja) | 1983-06-08 |
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