JPS63106505A - 厚み計測方法およびそれに用いる装置 - Google Patents

厚み計測方法およびそれに用いる装置

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JPS63106505A
JPS63106505A JP25253486A JP25253486A JPS63106505A JP S63106505 A JPS63106505 A JP S63106505A JP 25253486 A JP25253486 A JP 25253486A JP 25253486 A JP25253486 A JP 25253486A JP S63106505 A JPS63106505 A JP S63106505A
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JP
Japan
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light
thickness
strip
measured
shaped object
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Pending
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JP25253486A
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English (en)
Inventor
Shoji Takahashi
昭二 高橋
Kozo Suzuki
鈴木 孝三
Kenji Nagai
賢次 長井
Haruto Fujimoto
藤本 治人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanebo Ltd
Original Assignee
Kanebo Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、連続的に走行する帯状布帛等の帯状被測定物
の厚みを計測する厚み計測方法およびそれに用いる装置
に関するものである。
〔従来の技術〕
−iに、布帛等の厚みの計測は、略コ字の治具のコ字状
の上辺先端に測定子が下向きになるようにダイヤルゲー
ジを固定するとともに、下辺先端の内向面であって上記
測定子の先端に対応する部分に基準点を設け、この基準
点とダイヤルゲージの測定子とで被測定物を挟んでダイ
ヤルデージの目盛りを読み取ることにより行われている
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記のような方法は静止した被測定物の
厚みを計測する方法であり、走行する布帛等の厚みを連
続的に計測することができない。
また、布帛等が幅広の場合、側縁部の厚みの計測は可能
であるが中央部の厚みは測定子が届かないため計測不可
能である。このため、走行する布帛等の厚みを連続的に
計測でき幅広の布帛等における中央部の厚みも計測でき
る装置が提案され一部で実施されている。すなわち、こ
の装置は、第4図に示すように、矢印方向に走行する布
帛21の下側に、中心軸が固定された固定ローラ22を
軸中心に回転自在に設置し、布帛21の上側に、中心軸
が上下方向に移動自在に設定された可動ローラ23を軸
中心に回転自在に設置している。そして、この2つのロ
ーラ22.23間を通して布帛21を走行させ、可動ロ
ーラ23が走行する布帛21の厚みの変動に対応して上
下移動する際の可動ローラ23の位置変化に基づき、布
帛21の厚みを表示するというものである。しかしなが
ら、この装置では、常に可動ローラ23が布帛21の測
定個所を押圧しているため、計測値が真値よりも小さく
なり、正確な計測がなされにくいという問題を有してい
る。また、布帛21の一部にでも厚い部分があると、そ
の部分に基づき計測値が表示されるため、やはり計測値
が真値と異なるようになるという難点も有している。
本発明は、このような事情に鑑みなされたちので、走行
する布帛等の厚みを連続的にしかも正確に計測すること
のできる厚み計測方法およびそれに用いる装置の提供を
その目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
上記の目的を達成するため、本発明は、一端から他端に
向かってアーチ状に曲成された基準面上を、帯状被測定
物を上記一端から他う:チに向かって連続的に走行させ
、」二記基準面の上方の所定位置から上記基準面の所定
の位置に光を投射することにより上記連続的に走行する
帯状被測定物の表面に上記光を投射し、上記帯状被測定
物表面からの反射光を光位置検出素子上に結像させ、光
位置検出素子上の基準位置と上記結像位置との距離を求
め、この距離により上記帯状被測定物の厚みを計測する
厚み計測方法を第1の要旨とし、一端から他端に向かっ
てアーチ状に曲成された基準面と、帯状被測定物を上記
基準面の一端から他端に向かって連続的に走行させる走
行手段と、帯状被測定物を基??面に密接させる密接ロ
ーラと、上記密接ローラによって基72面に密接した状
態の上記帯状被測定物の表面に光を投射する投光手段と
、上記光の帯状被測定物表面から反射する反射光を受光
してその受光位置と基準位置との距聞1を検出する光位
置検出素子と、上記基準位置と受光位置との距3111
から帯状被測定物の測定位置の厚みを算出する演算手段
と、上記演算手段の算出値により帯状被測定物の測定位
置の厚みを表示する表示手段を備えた厚み計測装置を第
2の要旨とする。
すなわち、本発明者らは、走行する帯状の布帛等のよう
な帯状被測定物の厚みを連yε的にしかも正確に計測す
るためには、従来例のように、測定器やローラ等を被測
定物に接触させて計測するのではなく、非接触の状態で
計測することが効果的であると着想し、一連の研究を行
った。その結果、一端から他端に向かってアーチ状に曲
成された基準面上を、帯状被測定物を一端から他端に向
かって連続的に走行させることにより、上記基と?面上
を通過する帯状被測定物の部分に一定のテンションを掛
けてしわやたるみを延ばし、その状態の帯状被測定物の
部分に、基準面の上方の所定の位置からビーム等の光を
投射し、その光の被測定物表面からの反射光を光位置検
出器に結像させ、この結像位置と光位置検出器における
基準位置との距離を求め、これにより厚みを算出すると
、連vと的に走行する帯状布帛等の被測定物のjIみを
連続的に、かつ正確に計測できることを見いだし本発明
に到達した。また、帯状布帛等の走行路の一部を上記ア
ーチ状の基準面に形成することは極めて容易であり、現
状の装置の一部の改善で適応でき実用性が高い。
つぎに、本発明を実施例にもとづいて詳しく説明する。
〔実施例〕
第1図は本発明に用いる厚み計測装置の一実施例の斜視
図、第2図はその使用状態の説明図である。これらの図
において、1は被測定物となる帯状布帛の走行台であっ
て平面視矩形状をしており、その上面が一端1aから他
端1bに向かって上向きにわん曲し基準面2に形成され
ている。そして、この基準面2の前方(lb側)には布
帛3 (第2図参照)を引っ張って連続的に走行させる
走行手段(図示せず)が設置されている。4は断面形状
がコ字状をしているフレームであって上記矩形状走行台
1の上方に対設され、矩形状走行金工の両側縁に沿う左
右の側壁4a、4bとこれを他端lb側で連結する天井
部4Cとで構成されている。
上記コ字状フレーム4における上記矩形状走行台1の一
端1aおよび他端1bに対応する一端および他端側には
、それぞれ回転軸5a、5bが上記フレーム4の左右の
側壁4a、4bに回転自在に架設されており、上記回転
軸5aの左右両側に一対の密接ローラ6が同軸的に設け
られているとともに、回転軸5bの左右両(=すにも一
対の密接ローラ6が同軸的に設けられている。すなわち
、上記4個の密接ローラ6は、コ字状フレーム4の4隅
に、それぞれその中心軸をコ字状フレーム4の一端およ
び他端に沿わせた状態で配設されている。
7は長方体からなる自動調心部であり、その上側中央部
が取付ボルト8を介してローラ用フレーム9の一端側に
連結されている。そして、ローラ用フレーム9の他端側
は支持棒10 (第2図参照)に固定されている。上記
自動調心部7と取付ボルト8との連結はベアリング11
を介してなされている。すなわち、ベアリング11はそ
の上面が露呈するように自動調心部7の上側に埋設され
、その中心部に、上端側がローラ用フレーム9に固定さ
れた取付ボルト8の下端側が固定されている。
したがって、自動調心部7は取付ボルト8を中心に回転
自在になっている。この自動調心部7の下面における短
辺側の左右両端部には、それぞれ板ばね12の一端側が
固定され、他端側がコ字状フレーム4の他端側の天井部
4Cに固着されている。
そして、上記コ字状フレーム4ば、板ばね12゜自動調
心部7を介してローラ用フレーム9に釣支された状態に
なっている。この場合、上記コ字状フレーム4は、ロー
ラ用フレーム9を支1110にン合って上下移動させる
ことにより上下移動し、また取付ボルト8を中心に自動
調心部7が水平回転することにより水平回転自在になっ
ている。13は変位センサーであり、上記フレーム4の
上部開放部4dの上方に位置決めされ固定板20 (第
2図参照)を介して支持棒10に固定されている。
この変位センサー13は第3図のような構成となってい
る。図において、14は駆動回路、15は発光ダイオー
ド、16は送光レンズであり、駆動回路14の作用によ
り発光ダ・イオード15が発光し、この光が送光レンズ
16で集束され、ビーム状の光線13aとなって下方へ
投光されるようになっている。この駆動回路14と、発
光ダイオード15と、送光レンズ16とで投光手段が構
成されている。17は変位センサー13内に入射する入
射光を受光し集束する受光レンズ、18はその集束光が
結像される光位置検出素子、19は光位置検出素子18
から電気信号として伝わる結像位置データを増幅する信
号増幅回路である。この変位センサー13は、ビーム状
の光by 13 aを被測定物に照射して反射させる際
、被測定物の厚みが異なると、その反射点もa、b、c
のように異なるようになり、その反射点a、b、cで反
射した光の、光位置検出素子18上の受光位置が異なる
ようになるため、この受光位置と上記素子18上の基準
位置との距離を求め、この距離から被測定物の厚みを測
定するようになっている。なお、上記変位センサー13
の信号増幅回路19には演算装置(図示せず)が接続さ
れており、この演算装置により信号増幅回路19で増幅
されたデータが演算処理され、さらに、この演算装置に
、上記演算処理の結果が表示される厚み表示計(図示せ
ず)が接続されている。
この実施例による厚み計測装置は上記のように構成され
、その使用に際しては、まず基準面2上に、その一端1
aから他端1bに、帯状の布帛3の長手方向を合わせて
載置し、その布帛3の長手方向に沿う左右両側縁部を、
フレーム4の4隅の密接ローラ6が軽く押圧するように
、ローラ用フレーム9を支持棒10に沿って上下に移動
させ、適正位置に位置決め固定する。この状態で布帛3
を、走行手段を用いて基準面2の他端lb側に連続的に
引っ張ることにより、基準面2上の一端1aから他端1
bに向かって連続的に走行させる。
つぎに、変位センサー13に内蔵された投光手段で光を
布帛3の幅方向の中央部の表面に投光し、この光の布帛
3表面からの反射光を変位センサー13内の光位置検出
素子18で受光して結像させる。そして、その結像位置
と、光位置検出素子18上に予め設定された基準位置と
の距離を検出し、その値を演算装置により算出し、その
算出値である布帛3の厚みを厚み表示計に表示させる。
このjγみ計測装置においては、帯状の布帛3を、一端
1aから他端1bに向かってアーチ状に曲成された基準
面2上を連続的に走行させることにより、布帛3に一是
のテンションを掛け、しわやたるみを延ばし、その状態
の布帛3表面に光を投射して布帛3表面からの反射光の
結像位置を検出することにより布帛3の厚みを計;則す
るようになっている。したがって、連続的に走行する帯
状の布帛等の被測定物の厚みを連続的かつ正確に計測で
きる。また、密接ローラ6を、走行する布帛3の長手方
向に沿う両側に設け、長手方向に沿う4隅を軽く押圧さ
せている。このため、布帛3のi1面2からの浮き上が
りが防止され、測定個所である布帛3の幅方向中心部は
従来例のように、ローラに押圧されることなく基準面2
に密接する。したがって、正確な測定が実現される。こ
の場合、密接ローラ6を備えたフレーム4はヘアリング
11によって水平方向に回転自在であるため、布帛3が
蛇行して走行するような場合でも、密接ローラ6と布帛
3との摩擦力によってフレーム4が適宜に回転し密接ロ
ーラ6が布帛3に追随して押圧する。また、フレーム4
が仮ばね12で自動調心部7に取着されているため、連
続走行する帯状布帛3の厚みが変化しても、その厚みの
変化は板ばね12の弾性により吸収される。したがって
、密接ローラ6が布帛3を押圧する押圧力が常時一定に
保たれる。その結果、布帛の蛇行や厚み変化等に影響さ
れることなく、常に正確な計測を行うことができる。
なお、上記実施例において、布帛3には、厚みが21m
で幅が900〜1300 vr*のものを使用し、基準
面2はR200鶴の曲面とし、密接ローラの径は15重
璽とした。その結果、±0.01 +nまで計測可能で
あった。厚みが2Bの布帛の場合、厚みの許容値は規格
値±0.05 +n程度であるから、この結果は計測の
精度としてかなり良好であるといえる。
また、この実施例では、厚み表示計の表示は数値で表し
ているが、数値以外でも○×表示や、青赤ランプのよう
なものを用いて許容値を超えた場合に×表示や赤ランプ
が点灯するようにしてもよい。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明の方法は、アーチ状に曲成された
基準面を走行する被測定物表面に光を投射し、この光の
被測定物表面からの反射光を受光して、その受光位置か
ら被測定物の厚みを計測するため、従来のように測定点
に接触することなく、走行する被測定物の厚みを連続的
に、しかも正確に計測することができる。また、本発明
の装置によれば、上記の厚み測定を容易に実現しうる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の斜視図、第2図はその使用
状態の説明図、第3図は変位センサーの内部を示す説明
図、第4図は従来例の説明図である。 2・・・基準面 3・・・布帛 6・・・密接ローラ 
14・・・駆動回路 15・・・発光ダイオード 16
・・・送光レンズ 18・・・光位置検出素子 第2図 第3図 第4図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一端から他端に向かつてアーチ状に曲成された基
    準面上を、帯状被測定物を上記一端から他端に向かつて
    連続的に走行させ、上記基準面の上方の所定位置から上
    記基準面の所定の位置に光を投射することにより上記連
    続的に走行する帯状被測定物の表面に上記光を投射し、
    上記帯状被測定物表面からの反射光を光位置検出素子上
    に結像させ、光位置検出素子上の基準位置と上記結像位
    置との距離を求め、この距離により上記帯状被測定物の
    厚みを計測する厚み計測方法。
  2. (2)一端から他端に向かつてアーチ状に曲成された基
    準面と、帯状被測定物を上記基準面の一端から他端に向
    かつて連続的に走行させる走行手段と、帯状被測定物を
    基準面に密接させる密接ローラと、上記密接ローラによ
    つて基準面に密接した状態の上記帯状被測定物の表面に
    光を投射する投光手段と、上記光の帯状被測定物表面か
    ら反射する反射光を受光してその受光位置と基準位置と
    の距離を検出する光位置検出素子と、上記基準位置と受
    光位置との距離から帯状被測定物の測定位置の厚みを算
    出する演算手段と、上記演算手段の算出値により帯状被
    測定物の測定位置の厚みを表示する表示手段を備えた厚
    み計測装置。
JP25253486A 1986-10-22 1986-10-22 厚み計測方法およびそれに用いる装置 Pending JPS63106505A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5448361A (en) * 1993-07-23 1995-09-05 Patton; Martin O. Electro-optical micrometer
JP2008151511A (ja) * 2006-12-14 2008-07-03 Yokogawa Electric Corp シート状物体の厚さ測定装置
CN109945763A (zh) * 2019-03-12 2019-06-28 北京铁城信诺工程检测有限公司 土工布测厚设备

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US5448361A (en) * 1993-07-23 1995-09-05 Patton; Martin O. Electro-optical micrometer
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