JPH0124258B2 - - Google Patents
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- JPH0124258B2 JPH0124258B2 JP55122529A JP12252980A JPH0124258B2 JP H0124258 B2 JPH0124258 B2 JP H0124258B2 JP 55122529 A JP55122529 A JP 55122529A JP 12252980 A JP12252980 A JP 12252980A JP H0124258 B2 JPH0124258 B2 JP H0124258B2
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- ray
- rays
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/06—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption
- G01N23/083—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption the radiation being X-rays
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- Pathology (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は紙に含まれる灰分の重量百分率を、Ｘ
線によつて自動的かつ連続的に測定する装置に関
する。
線によつて自動的かつ連続的に測定する装置に関
する。
最近、事務用紙等は紙の厚さをできるだけ薄く
する傾向にあるが、紙が薄くなればなるほど紙の
透明度は増してくる。従つて、紙の不透明度を維
持する等のために、主として灰分からなる填料を
添加する方法等がとられている。而して、灰分の
含有率を測定し、填料の量を制御することは、紙
の品質を均一にするうえから重要なことであり、
従来から灰分を自動的かつ連続的に測定する装置
（以下「灰分計」という）が開発されるとともに
実用に供されてきていた。
する傾向にあるが、紙が薄くなればなるほど紙の
透明度は増してくる。従つて、紙の不透明度を維
持する等のために、主として灰分からなる填料を
添加する方法等がとられている。而して、灰分の
含有率を測定し、填料の量を制御することは、紙
の品質を均一にするうえから重要なことであり、
従来から灰分を自動的かつ連続的に測定する装置
（以下「灰分計」という）が開発されるとともに
実用に供されてきていた。
ところで、一般に使用されている灰分計は、Ｘ
線（Ｘ線強度I0）を被測定体たる紙に一回透過さ
せ、下式のように吸収・減衰されたＸ線（Ｘ線強
度Ｉ）を検出して、該紙中の灰分を分析するよう
になつている。
線（Ｘ線強度I0）を被測定体たる紙に一回透過さ
せ、下式のように吸収・減衰されたＸ線（Ｘ線強
度Ｉ）を検出して、該紙中の灰分を分析するよう
になつている。
Log（Ｉ／I0）＝−（MA＋NB）
ここで、
Ｉ………紙を透過した後のＸ線強度
I0………紙を透過する前のＸ線強度
Ｍ………Ｘ線のパルプでの吸収係数
Ａ………紙に含まれるパルプの量
Ｎ………Ｘ線の灰分での吸収係数
Ｂ………紙に含まれる灰分の量
然し、紙はその物理的性質の改善等のため紙の
中に上記灰分を混入して抄造される際に、灰分の
組成が変化し易いものである。また、上記灰分を
構成する成分である炭酸カルシウム、酸化チタ
ン、およびタルク等の各Ｘ線吸収係数は、互いに
異なることが知られている。従つて、上式を利用
して灰分を測定しても、上述のような灰分の組成
変動によつて大きな誤差を生ずるようになる。こ
のため、従来の灰分計においては、被測定物中の
灰分の１つの成分である酸化チタン（TiO2）が
灰分の他の成分であるタルク（Mg3Si4O10
（OH）2）と同一感度になるように、Ｘ線のエネ
ルギーを選定することにより、灰分測定上発生す
る誤差を取りのぞくようにしていた。一方、炭酸
カルシウム（CaCO3）は日本に資源が多く存在
し安く入手できるという利点を有しており、灰分
の成分として、今後は酸化チタンやタルク等より
も、炭酸カルシウムの方が多く使われる傾向にあ
る。然し乍ら、上述のように選定されたＸ線エネ
ルギーでは、炭酸カルシウムについてのカルシウ
ムの吸収係数が他の灰分成分と同一感度になら
ず、被測定体の成分測定上不都合な点が多かつ
た。
中に上記灰分を混入して抄造される際に、灰分の
組成が変化し易いものである。また、上記灰分を
構成する成分である炭酸カルシウム、酸化チタ
ン、およびタルク等の各Ｘ線吸収係数は、互いに
異なることが知られている。従つて、上式を利用
して灰分を測定しても、上述のような灰分の組成
変動によつて大きな誤差を生ずるようになる。こ
のため、従来の灰分計においては、被測定物中の
灰分の１つの成分である酸化チタン（TiO2）が
灰分の他の成分であるタルク（Mg3Si4O10
（OH）2）と同一感度になるように、Ｘ線のエネ
ルギーを選定することにより、灰分測定上発生す
る誤差を取りのぞくようにしていた。一方、炭酸
カルシウム（CaCO3）は日本に資源が多く存在
し安く入手できるという利点を有しており、灰分
の成分として、今後は酸化チタンやタルク等より
も、炭酸カルシウムの方が多く使われる傾向にあ
る。然し乍ら、上述のように選定されたＸ線エネ
ルギーでは、炭酸カルシウムについてのカルシウ
ムの吸収係数が他の灰分成分と同一感度になら
ず、被測定体の成分測定上不都合な点が多かつ
た。
本発明は、かかる欠点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、被測定体中の炭酸カルシウム
を他の灰分成分と同一感度で測定でき且つ単純な
構造を有する灰分計を提供するにある。
あり、その目的は、被測定体中の炭酸カルシウム
を他の灰分成分と同一感度で測定でき且つ単純な
構造を有する灰分計を提供するにある。
本発明の特徴は、紙灰分連続測定装置におい
て、Ｘ線源から照射された被測定体で反射するよ
うにして発生する第１の螢光Ｘ線を比例計数管で
検出すると共に、前記Ｘ線源から照射され上記被
測定体を透過しチタン板で反射するようにして発
生したのち再び上記被測定体を透過する第２の螢
光Ｘ線を上記比例計数管で検出し、該第２螢光Ｘ
線の検出信号を上記第１螢光Ｘ線の検出信号で補
正して上記灰分の構成成分についてのＸ線吸収特
性の検量線を作成し、該検量線を用いて上記灰分
を測定するようにしたことにある。
て、Ｘ線源から照射された被測定体で反射するよ
うにして発生する第１の螢光Ｘ線を比例計数管で
検出すると共に、前記Ｘ線源から照射され上記被
測定体を透過しチタン板で反射するようにして発
生したのち再び上記被測定体を透過する第２の螢
光Ｘ線を上記比例計数管で検出し、該第２螢光Ｘ
線の検出信号を上記第１螢光Ｘ線の検出信号で補
正して上記灰分の構成成分についてのＸ線吸収特
性の検量線を作成し、該検量線を用いて上記灰分
を測定するようにしたことにある。
以下、本発明について図を用いて詳細に説明す
る。第１図は、本発明に係るブロツク回路図であ
り、図中、１はＸ線源、２はチタン板、３は被測
定体、４は比例計数管、５は高圧電源、６は増幅
器、７は２チヤンネル波高分析器、８はＡチヤン
ネルカウンタ、９はＢチヤンネルカウンタ、１
０，１１は重み付回路、１２は演算器、１３は表
示器である。図において、Ｘ線源１から照射され
たＸ線の一方は、被測定体３に照射され被測定体
３中に含まれているカルシウム（Ca）、アルミニ
ウム〔Ａ〕、ケイ素〔Si〕等の成分によつて夫々
対応する螢光Ｘ線を発生させ、該螢光Ｘ線が比例
計数管４で検出される。また、Ｘ線源１から照射
されたＸ線の他方は、被測定体３を透過して減衰
され、チタン板２に達してチタンの螢光Ｘ線に変
換され、該螢光Ｘ線は再び被測定体３を透過して
減衰され、その後比例計数管４で検出される。而
して、比例計数管４の出力は、増幅器６で増幅さ
れてパルス信号となる。
る。第１図は、本発明に係るブロツク回路図であ
り、図中、１はＸ線源、２はチタン板、３は被測
定体、４は比例計数管、５は高圧電源、６は増幅
器、７は２チヤンネル波高分析器、８はＡチヤン
ネルカウンタ、９はＢチヤンネルカウンタ、１
０，１１は重み付回路、１２は演算器、１３は表
示器である。図において、Ｘ線源１から照射され
たＸ線の一方は、被測定体３に照射され被測定体
３中に含まれているカルシウム（Ca）、アルミニ
ウム〔Ａ〕、ケイ素〔Si〕等の成分によつて夫々
対応する螢光Ｘ線を発生させ、該螢光Ｘ線が比例
計数管４で検出される。また、Ｘ線源１から照射
されたＸ線の他方は、被測定体３を透過して減衰
され、チタン板２に達してチタンの螢光Ｘ線に変
換され、該螢光Ｘ線は再び被測定体３を透過して
減衰され、その後比例計数管４で検出される。而
して、比例計数管４の出力は、増幅器６で増幅さ
れてパルス信号となる。
第２図は、上記増幅器６で増幅されたパルス信
号を示す図であり、該パルス信号の高さは比例計
数管４に入つてきたＸ線のエネルギーに対応して
いる。また、第３図は、上記増幅器６で増幅され
たパルス信号に関する度数分布曲線図であり、図
中、２１は被測定体がないときのブランクテスト
値としての特性曲線、２２は酸化チタンを7.1％
含有する紙の特性曲線、２３は填料を含有しない
紙の特性曲線、２４はゼオライトを10.6％含有す
る紙の特性曲線、２５は炭酸カルシウムを14.8％
含有する紙の特性曲線、Ａ，Ｂは所定のＸ線エネ
ルギーを有する領域を示す記号である。第３図に
おいて、領域Ａにおける特性曲線は、前記Ｘ線源
１から照射され被測定体３を透過して減衰し、チ
タン板２に達してチタンの螢光Ｘ線に変換されて
後、再び被測定体３を透過して減衰されたＸ線
（以下「Ｘ線」という）に関する特性を示して
いる。而して、該領域Ａにおけるエネルギーレベ
ルでは、カルシウム〔Ca〕の吸収係数が他のも
のに比べて大きく、炭酸カルシウム〔CaCO3〕
の含有されている被測定体（例えば紙２５）の場
合は、酸化チタン等の含有されている被測定体
（例えば紙２２）の場合に比して計数率が大きく
減衰している。また、領域Ｂにおける特性曲線
は、前記比例計数管４に封入されているガスに上
記Ｘ線が作用して発生した疑似Ｘ線に関する特
性を示している。該疑似Ｘ線は、前記Ｘ線源１か
ら照射され被測定体３で反射し、被測定体３に含
有されているカルシウム〔Ca〕に起因して発せ
られたカルシウムの螢光Ｘ線と重なつた状態で検
出される。このため、被測定体３に炭酸カルシウ
ムが含まれている場合（例えば紙２５）、タルク
が含有されている場合（例えば紙２２）に比して
計数率は一般に高い。
号を示す図であり、該パルス信号の高さは比例計
数管４に入つてきたＸ線のエネルギーに対応して
いる。また、第３図は、上記増幅器６で増幅され
たパルス信号に関する度数分布曲線図であり、図
中、２１は被測定体がないときのブランクテスト
値としての特性曲線、２２は酸化チタンを7.1％
含有する紙の特性曲線、２３は填料を含有しない
紙の特性曲線、２４はゼオライトを10.6％含有す
る紙の特性曲線、２５は炭酸カルシウムを14.8％
含有する紙の特性曲線、Ａ，Ｂは所定のＸ線エネ
ルギーを有する領域を示す記号である。第３図に
おいて、領域Ａにおける特性曲線は、前記Ｘ線源
１から照射され被測定体３を透過して減衰し、チ
タン板２に達してチタンの螢光Ｘ線に変換されて
後、再び被測定体３を透過して減衰されたＸ線
（以下「Ｘ線」という）に関する特性を示して
いる。而して、該領域Ａにおけるエネルギーレベ
ルでは、カルシウム〔Ca〕の吸収係数が他のも
のに比べて大きく、炭酸カルシウム〔CaCO3〕
の含有されている被測定体（例えば紙２５）の場
合は、酸化チタン等の含有されている被測定体
（例えば紙２２）の場合に比して計数率が大きく
減衰している。また、領域Ｂにおける特性曲線
は、前記比例計数管４に封入されているガスに上
記Ｘ線が作用して発生した疑似Ｘ線に関する特
性を示している。該疑似Ｘ線は、前記Ｘ線源１か
ら照射され被測定体３で反射し、被測定体３に含
有されているカルシウム〔Ca〕に起因して発せ
られたカルシウムの螢光Ｘ線と重なつた状態で検
出される。このため、被測定体３に炭酸カルシウ
ムが含まれている場合（例えば紙２５）、タルク
が含有されている場合（例えば紙２２）に比して
計数率は一般に高い。
第４図および第５図は、被測定体の坪量
（BW）とＸ線透過率（入）の関係を示す特性曲
線図であつて、第４図は、第３図のＡ領域に相当
する増幅器５の出力パルスが２チヤンネル波高分
析器７で選別されＡチヤンネルカウンタ８に入力
されて計数されたＡチヤンネルカウンタ８の出
力、第５図は、第３図のＢ領域に相当する増幅器
５の出力パルスが２チヤンネル波高分析器７で選
別されＢチヤンネルカウンタ９に入力されて計数
されたＢチヤンネルカウンタ９の出力である。第
４図および第５図において、２６は酸化チタンを
８％含有する紙の特性曲線、２７はポリエステル
の特性曲線、２８は填料を含まない紙の特性曲
線、２９はタルクを12％含有する紙の特性曲線、
３０は炭酸カルシウムを12％含有する紙の特性曲
線である。第４図において、炭酸カルシウムを12
％含有する紙の特性曲線３０は他の特性曲線２６
〜２９よりも下側に位しているが、第５図におい
ては、炭酸カルシウムを12％含有する紙の特性曲
線３０が他の特性曲線２６〜２９よりも上側に位
置している。而して、第４図における特性曲線と
第５図における特性曲線は第１図の重み付回路１
０，１１で重みづけされたのち演算器１２で所定
の演算（たとえば、重み付け回路１０の出力から
重み付け回路１１の出力を減算する）が行なわれ
ることにより、炭酸カルシウムを含有する紙とタ
ルクを含有する紙について同一の検量線が作成さ
れる。該検量線を使用することにより、炭酸カル
シウム入りの紙とタルク入りの紙が同一感度で測
定さたような結果となり表示部１３に表示され
る。
（BW）とＸ線透過率（入）の関係を示す特性曲
線図であつて、第４図は、第３図のＡ領域に相当
する増幅器５の出力パルスが２チヤンネル波高分
析器７で選別されＡチヤンネルカウンタ８に入力
されて計数されたＡチヤンネルカウンタ８の出
力、第５図は、第３図のＢ領域に相当する増幅器
５の出力パルスが２チヤンネル波高分析器７で選
別されＢチヤンネルカウンタ９に入力されて計数
されたＢチヤンネルカウンタ９の出力である。第
４図および第５図において、２６は酸化チタンを
８％含有する紙の特性曲線、２７はポリエステル
の特性曲線、２８は填料を含まない紙の特性曲
線、２９はタルクを12％含有する紙の特性曲線、
３０は炭酸カルシウムを12％含有する紙の特性曲
線である。第４図において、炭酸カルシウムを12
％含有する紙の特性曲線３０は他の特性曲線２６
〜２９よりも下側に位しているが、第５図におい
ては、炭酸カルシウムを12％含有する紙の特性曲
線３０が他の特性曲線２６〜２９よりも上側に位
置している。而して、第４図における特性曲線と
第５図における特性曲線は第１図の重み付回路１
０，１１で重みづけされたのち演算器１２で所定
の演算（たとえば、重み付け回路１０の出力から
重み付け回路１１の出力を減算する）が行なわれ
ることにより、炭酸カルシウムを含有する紙とタ
ルクを含有する紙について同一の検量線が作成さ
れる。該検量線を使用することにより、炭酸カル
シウム入りの紙とタルク入りの紙が同一感度で測
定さたような結果となり表示部１３に表示され
る。
以上、詳しく説明したような本発明の実施例に
よれば、上記従来例と異なり、被測定体中の炭酸
カルシウムをタルクと同一の検量線を用いて容易
に同一感度で一緒に測定できるという利点があ
る。
よれば、上記従来例と異なり、被測定体中の炭酸
カルシウムをタルクと同一の検量線を用いて容易
に同一感度で一緒に測定できるという利点があ
る。
また、本発明の実施例においては、前記Ｘ線
が被測定体を２回透過するような構成であるた
め、前記式を用いて詳述したような被測定体を１
回透過するだけの前記従来例の装置に比して、被
測定体を透過する前後でのＸ線エネルギーの減衰
が大きく究極的に灰分計の感度が高くなるという
利点も有している。更に、本発明に係る灰分計検
出ヘツドは、Ｘ線源１と比例計数管４が被測定体
３に関して同じ側にあるため、灰分計検出ヘツド
の構成が簡単であり、灰分計を容易かつ迅速に製
造する上で本発明の実施効果は甚大なものがあ
る。
が被測定体を２回透過するような構成であるた
め、前記式を用いて詳述したような被測定体を１
回透過するだけの前記従来例の装置に比して、被
測定体を透過する前後でのＸ線エネルギーの減衰
が大きく究極的に灰分計の感度が高くなるという
利点も有している。更に、本発明に係る灰分計検
出ヘツドは、Ｘ線源１と比例計数管４が被測定体
３に関して同じ側にあるため、灰分計検出ヘツド
の構成が簡単であり、灰分計を容易かつ迅速に製
造する上で本発明の実施効果は甚大なものがあ
る。
第１図は、本発明に係るブロツク回路図、第２
図は、増幅器で増幅されたパルス信号を示す図、
第３図は、度数分布曲線図、第４図および第５図
は、被測定体の坪量とＸ線透過率の関係を示す特
性曲線図である。 １……Ｘ線源、２……チタン板、３……被測定
体、４……比例計数管、５……高圧電源、６……
増幅器、７……２チヤンネル波高分析器、８……
Ａチヤンネルカウンタ、９……Ｂチヤンネルカウ
ンタ、１０，１１……重み付回路、１２……演算
器、１３……表示器。
図は、増幅器で増幅されたパルス信号を示す図、
第３図は、度数分布曲線図、第４図および第５図
は、被測定体の坪量とＸ線透過率の関係を示す特
性曲線図である。 １……Ｘ線源、２……チタン板、３……被測定
体、４……比例計数管、５……高圧電源、６……
増幅器、７……２チヤンネル波高分析器、８……
Ａチヤンネルカウンタ、９……Ｂチヤンネルカウ
ンタ、１０，１１……重み付回路、１２……演算
器、１３……表示器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被測定体の一側に設置されたＸ線源および比
例計数管と、該被測定体の反対側に設置され前記
Ｘ線源から発生する照射Ｘ線を受けて前記比例計
数管に対し螢光Ｘ線を発生するチタン板とを備
え、前記被測定体中の灰分を連続的に測定する紙
灰分測定装置において、前記Ｘ線源から照射され
前記被測定体を透過し前記チタン板で反射するよ
うにして発生してのち再び前記被測定体を透過す
る第１の螢光Ｘ線を前記比例計数管で検出すると
共に、前記Ｘ線源から照射され前記被測定体で反
射するようにして発生する第２の螢光Ｘ線を前記
比例計数管で検出し、前記第１螢光Ｘ線の検出信
号を前記第２螢光Ｘ線の検出信号で補正して前記
灰分の構成成分についてのＸ線吸収特性の検量線
を作成し、該検量線を用いて前記灰分を測定する
ことを特徴とする紙灰分測定装置。 ２ 前記比例計数管の出力を増幅する増幅器と、
該増幅器の出力を波高選別する２チヤンネル波高
分析器と、該分析器で選別された前記第１螢光Ｘ
線に関する信号を計数するＡチヤンネルカウンタ
と、該カウンタの出力を重み付けする第１重み付
け回路と、前記２チヤンネル波高分析器で選別さ
れた前記第２螢光Ｘ線に関する信号を計数するＢ
チヤンネルカウンタと、該カウンタの出力を重み
付けする第２重み付け回路と、前記第１および第
２の重み付け回路の出力を受けて所定の演算を行
なう演算器とを具備し、前記第１重み付け回路の
出力から前記第２重み付け回路の出力を減算する
ことによつて前記補正を行なうことを特徴とする
特許請求範囲第１項記載の紙灰分連続測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55122529A JPS5746146A (en) | 1980-09-04 | 1980-09-04 | Continuous measurement device for ash contained in paper |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55122529A JPS5746146A (en) | 1980-09-04 | 1980-09-04 | Continuous measurement device for ash contained in paper |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5746146A JPS5746146A (en) | 1982-03-16 |
| JPH0124258B2 true JPH0124258B2 (ja) | 1989-05-10 |
Family
ID=14838102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55122529A Granted JPS5746146A (en) | 1980-09-04 | 1980-09-04 | Continuous measurement device for ash contained in paper |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5746146A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0640216U (ja) * | 1991-05-02 | 1994-05-27 | 俊治 西川 | コンクリート貫通スリーブ穴塞ぎキャップ |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3643764A1 (de) * | 1986-12-20 | 1988-06-30 | Lippke Gmbh Co Kg Paul | Verfahren zur selektiven fuellstoffmessung an laufenden materialbahnen, insbesondere papierbahnen |
| CN109765290A (zh) * | 2019-03-08 | 2019-05-17 | 陕西科技大学 | 标样法纸张总灰分及组分快速测量装置及其测量方法 |
-
1980
- 1980-09-04 JP JP55122529A patent/JPS5746146A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0640216U (ja) * | 1991-05-02 | 1994-05-27 | 俊治 西川 | コンクリート貫通スリーブ穴塞ぎキャップ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5746146A (en) | 1982-03-16 |
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