JPH0468562B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、被塗物の表面に形成された乾燥前の
濡れた状態の塗膜の厚さを測定する装置に関す
る。

従来の技術及び発明が解決しようとする問題点 例えば、コンベアで搬送される被塗物に連続的
に塗装を施す自動塗装ラインにおいて、乾燥前の
濡れ状態の塗膜の厚さを知ることは、塗料吐出量
を制御したり、補正塗装を行なう上で重要なこと
であり、この濡れた塗膜の厚さを測定する場合
は、乾燥後の塗膜厚を測定する場合のように、例
えば、鉄心入りのコイルを塗膜上に接触させ、コ
イルのインダクタンスの変化により被塗物の表面
までの距離を取出して塗膜厚を測定する電磁膜厚
計のような接触式の膜厚計を使用することができ
ないから、従来は、濡れ塗膜専用として、偏心輪
を利用したロータリ型、あるいは、歯型の刻みで
測定するくし型等のウエツトゲージを用いていた
が、輪あるいはくしの歯を塗膜中に押し込む構造
であることから、塗膜に大きな測定の痕跡が残る
不具合があつた。

問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するための手段として、本
発明の塗膜厚測定装置は、金属材料からなる被塗
膜の表面までの距離を測定するリング状をなす渦
電流式または電磁式の第１の距離センサの中心に
検知光線を発する発光体を配置するとともに、前
記第１の距離センサの周りに、前記被塗物の表面
に形成された塗膜の表面で反射した前記検知光線
を受光して該塗膜の表面までの距離を測定する、
互いに測定範囲の異なる２以上の光学式の第２の
距離センサを配置し、かつ、該第２の距離センサ
の測定値と前記第１の距離センサの測定値の差を
演算して表示する演算表示装置を設けた構成とし
た。

発明の作用及び効果 本発明は上記構成になり、濡れた塗膜を表面に
形成した金属材料からなる被塗物に測定装置を対
応させると、第１の距離センサにより被塗物の表
面までの距離が測定されるとともに、何れかの第
２の距離センサにより塗膜の表面までの距離が測
定され、演算表示装置によつて、その第２の距離
センサの測定値と、第１の距離センサの測定値の
差が演算されて、その演算値が塗膜厚として表示
されるのであつて、塗膜に何ら接触させない構造
であるから、測定の痕跡を全く残すことく濡れ状
態の塗膜の厚さを測定することができ、しかも、
その塗膜厚が表示されるから、塗膜厚を簡単にか
つ確実に認識することができ、また、第１の距離
センサの中心に、第２の距離センサの検知光線発
光用の発光体を配置した構造となつているから、
被塗物の表面までの距離と塗膜の表面までの距離
とを同じ位置で測定することができて、塗膜厚を
誤差なく測定することができ、さらに、互いに測
定範囲の異なる２以上の第２の距離センサを配置
したから、測定範囲の狭い高精度のセンサを用い
ることにより、測定範囲の広い１個のセンサを用
いる場合に比べて、塗膜厚を大小広範囲にわたつ
て精密に測定し得る効果がある。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて
説明する。

第１図及び第２図においては、１は、環形をな
す測定装置本体であつて、濡れた状態の塗膜ｂを
形成した金属材料からなる被塗物ａの前面に対応
して配置されるようになつており、この本体１の
中心孔２内に、被塗物ａの表面までの距離を測定
する渦電流式の第１の距離センサ３が嵌着され、
この渦電流式の距離センサ３は、リング形のコア
４の外周にコイル５が巻回され、コイル５に通電
したときに生ずる磁束によつて被塗物ａの表面に
誘起される渦電流の大きさが、第１の距離センサ
３と被塗物ａとの対応距離に応じて変化するのを
利用して、第１の距離センサ３から被塗物ａの表
面までの距離Ａを測定するようになつており、こ
の第１の距離センサ３のコア４の中心孔６内に、
検知光線を発する発光体８が嵌着されているとと
もに、本体１の第１の距離センサ３の周りに、塗
膜ｂの表面までの距離を測定する３個の光学式の
第２の距離センサ１１ａ，１１ｂ及び１１ｃが、
120度間隔で取付けられている。

この光学式の距離センサ１１は、三角測距方式
を採用したものであつて、第３図に示すように、
前記の発光体８おいて、半導体レーザ９からのレ
ーザ光線を投光レンズ１０を通して検知光線とし
て発して、測距対象物である塗膜ｂの表面に当
て、その反射光を、受光レンズ１２を通してフオ
トダイオードからなる位置検出素子１３上にスポ
ツト光として受け、例えば、塗膜ｂの表面がＹ点
にあるときの反射光が位置検出素子１３の中心ｙ
で受光される場合に、それよりも近距離のＸ点で
は反射光が中心ｙから一側にずれたｘ点で受光さ
れ、逆に、遠距離のＺ点では反射光が反対側にず
れたｚ点で受光され、その反射光の位置検出素子
１３上の受光位置により発光体８の先端から塗膜
ｂの表面までの距離Ｂを測定するようになつてお
り、塗膜ｂの表面の位置が、Ｙ点から一定範囲を
超えた近距離及び遠距離にあるときは、反射光が
位置検出素子１３の端から外れて位置検出素子１
３上で受光されないことから、限られた一定範囲
内においてのみ精密に測定できるようになつてい
る。

そして、各第２の距離センサ１１ａ，１１ｂ及
び１１ｃは、夫々のレンズ１２及び位置検出素子
１３の傾斜角度が異なつていて、夫々の測距範囲
を、第２図に示すように、被塗物ａの表面に近い
側から順に範囲、及びに分けて受け持つよ
うになつており、その範囲乃至の一部が重な
るように設定されており、前記した第１の距離セ
ンサ３と、第２の距離センサ１１ａ乃至１１ｃ
に、第１の距離センサ３の測定値Ａと、第２の距
離センサ１１ａ乃至１１ｃの測定値Ｂに基づいて
演算を行なつて、その演算値を表示する演算表示
装置１５が接続されている。

本実施例はこのような構造になり、第１の距離
センサ３で被塗物ａの表面までの距離Ａが測定さ
れ、一方、塗膜ｂの表面までの距離Ｂについて
は、塗膜ｂの表面に位置によつて、例えば、範囲
乃至のいずれかの重なり合わない部分にある
ときには、その範囲を受け持つ第２の距離センサ
１１ａ乃至１１ｃのいずれか１つでその距離Ｂが
測定され、また、範囲乃至の重なつた部分に
あるときには、重なり合つた隣り同士の範囲のう
ちで、塗膜ｂの表面の位置がより範囲の中心に近
い方の範囲を受け持つ第２の距離センサ１１ａ乃
至１１ｃからの信号が優先的に取出されてその距
離Ｂが測定され、演算表示装置１５において、測
定値Ａから測定値Ｂを引く演算が行なわれて、そ
の演算結果が塗膜ｂの厚さとして表示される。

なお、互いに測定範囲を異にするの光学式の第
２の距離センサ１１の数は、上記実施例の３個に
限らず２個以上任意であつて、その数が多いほ
ど、塗膜厚を大小広範囲にわたつて測定すること
が可能となる。

また、被塗物ａが金属のうちでも鉄等の磁性材
料の場合は、第１の距離センサ３に、コイルを巻
回したリング形のコアを被塗物ａに対応させて、
その対応距離に応じてコイルのインダクタンスが
変化するのを利用して測距する電磁式の距離セン
サをいても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の正面図及びブロツ
ク図、第２図はその測定状態の説明図、第３図は
その光学式距離センサの測距原理説明図である。 ａ……被塗物、ｂ……塗膜、３……第１の距離
センサ、８……発光体、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ
……第２の距離センサ、１５……演算表示装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金属材料からなる被塗物の表面までの距離を
   測定するリング状をなす渦電流式または電磁式の
   第１の距離センサの中心に検知光線を発する発光
   体を配置するとともに、前記第１の距離センサの
   周りに、前記被塗物の表面に形成された塗膜の表
   面で反射した前記検知光線を受光して該塗膜の表
   面までの距離を測定する、互いに測定範囲の異な
   る２以上の光学式の第２の距離センサを配置し、
   かつ、該第２の距離センサの測定値と前記第１の
   距離センサの測定値の差を演算して表示する演算
   表示装置を設けたことを特徴とする塗膜厚測定装
   置。