JPH0523381B2 - - Google Patents
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- JPH0523381B2 JPH0523381B2 JP1518885A JP1518885A JPH0523381B2 JP H0523381 B2 JPH0523381 B2 JP H0523381B2 JP 1518885 A JP1518885 A JP 1518885A JP 1518885 A JP1518885 A JP 1518885A JP H0523381 B2 JPH0523381 B2 JP H0523381B2
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
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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
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3554—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for determining moisture content
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- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、走行中の線状体の含水率を非接触で
且つ時間的に連続して測定するための含水率測定
装置に関するものである。
且つ時間的に連続して測定するための含水率測定
装置に関するものである。
（従来の技術）
各種タイヤの製造に用いるタイヤコードの含水
率はタイヤの品質を向上させる上で極めて重要で
あり、常に一定の含水率以下に維持しなければな
らない。このタイヤコードは線状体であり、常に
走行しているためその含水率を正確に短時間で測
定することは極めて困難であつた。
率はタイヤの品質を向上させる上で極めて重要で
あり、常に一定の含水率以下に維持しなければな
らない。このタイヤコードは線状体であり、常に
走行しているためその含水率を正確に短時間で測
定することは極めて困難であつた。
従来、タイヤコードの含水率を測定するには、
走行中のタイヤコードを停止し、タイヤコードを
一部切断して取り出し、その重要変化から含水率
を測定していた。しかし、このような方法では含
水率の測定に長時間かかるばかりでなく、走行中
のタイヤコードを一旦停止しなければならない不
都合があつた。更に、一部をサンプリングして測
定ているため、全量のタイヤコードを連続して全
数測定できない欠点もあつた。
走行中のタイヤコードを停止し、タイヤコードを
一部切断して取り出し、その重要変化から含水率
を測定していた。しかし、このような方法では含
水率の測定に長時間かかるばかりでなく、走行中
のタイヤコードを一旦停止しなければならない不
都合があつた。更に、一部をサンプリングして測
定ているため、全量のタイヤコードを連続して全
数測定できない欠点もあつた。
一方、含水率測定方法として赤外線反射吸収係
数法による含水率測定方法が既知である。この含
水率測定方法は、水分に対して吸収特性を有する
特定波長の光を被測定物に投射し被測定物からの
反射光量を測定し、反射光の吸収率から含水率を
求めるように構成されている。従つて、この赤外
線反射吸収係数法を利用した含水率測定装置は、
非接触で且つ連続して含水率を測定できる大きな
利点を有している。
数法による含水率測定方法が既知である。この含
水率測定方法は、水分に対して吸収特性を有する
特定波長の光を被測定物に投射し被測定物からの
反射光量を測定し、反射光の吸収率から含水率を
求めるように構成されている。従つて、この赤外
線反射吸収係数法を利用した含水率測定装置は、
非接触で且つ連続して含水率を測定できる大きな
利点を有している。
（発明が解決しようとする問題点）
タイヤの製造過程においては複数本のタイヤコ
ードが平行して走行しているため赤線反射吸収係
数法を用いて含水率を測定するには、所定の面積
の光束を走行するタイヤコードに向けて投射し、
複数本のタイヤコードからの反射光を検出して含
水率を測定することが望ましい。しかし、タイヤ
コードの線密度（幅方向の単位長さ当りのタイヤ
コードの本数）が変化する場合があり、計測誤差
の要因となつてしまう。このような不具合はタイ
ヤコードに限らず、走行する線状対の含水率を測
定する場合にも発生している。
ードが平行して走行しているため赤線反射吸収係
数法を用いて含水率を測定するには、所定の面積
の光束を走行するタイヤコードに向けて投射し、
複数本のタイヤコードからの反射光を検出して含
水率を測定することが望ましい。しかし、タイヤ
コードの線密度（幅方向の単位長さ当りのタイヤ
コードの本数）が変化する場合があり、計測誤差
の要因となつてしまう。このような不具合はタイ
ヤコードに限らず、走行する線状対の含水率を測
定する場合にも発生している。
（問題点を解決するための手段）
本発明による含水率測定装置は、測定部を経て
走行する線状対に向けて水分に対して吸収特性を
有する波長の光を投射する手段と、走行する線状
体からの反射光に基いて含水率情報を検出する手
段と、走行する線状体の測定部における線密度を
検出する手段とを具え、前記含水率情報を線密度
情報で較正して含水率を求めることを特徴とする
ものである。
走行する線状対に向けて水分に対して吸収特性を
有する波長の光を投射する手段と、走行する線状
体からの反射光に基いて含水率情報を検出する手
段と、走行する線状体の測定部における線密度を
検出する手段とを具え、前記含水率情報を線密度
情報で較正して含水率を求めることを特徴とする
ものである。
（作用）
本発明では、平行して走行する線状体の斜め上
方より水分に対して特異的吸収特性を示す赤外線
を投射し、走行する線状対で反射される反射光か
ら線状体の吸収率を検出し、この吸収率から線状
体の含水率を求める。更に、赤外線が投射される
位置と同一の位置に走行する線状体の下方から水
分に対して特異的吸収特性を持たない別の波長域
の光束を投射し、別の光検出器で走行する線状体
間の隙間を通る光束の光量を検出して走行する線
状体の線密度を求める。そして、反射光から直接
求めた含水率を検出された線密度で補正して走行
する線状体の蛇行や線径変動による誤差成分を除
去する。これにより、走行条件等による誤差が取
り除かれた正確な含水率を求めることができる。
ここで線密度による含水率の補正は種々の方法で
実施することができる。
方より水分に対して特異的吸収特性を示す赤外線
を投射し、走行する線状対で反射される反射光か
ら線状体の吸収率を検出し、この吸収率から線状
体の含水率を求める。更に、赤外線が投射される
位置と同一の位置に走行する線状体の下方から水
分に対して特異的吸収特性を持たない別の波長域
の光束を投射し、別の光検出器で走行する線状体
間の隙間を通る光束の光量を検出して走行する線
状体の線密度を求める。そして、反射光から直接
求めた含水率を検出された線密度で補正して走行
する線状体の蛇行や線径変動による誤差成分を除
去する。これにより、走行条件等による誤差が取
り除かれた正確な含水率を求めることができる。
ここで線密度による含水率の補正は種々の方法で
実施することができる。
（実施例）
第１図は本発明による線状体の含水率測定装置
の一例の構成を示す線図的斜視図、第２図は走行
する線状体に垂直な面で切つた線図的断面図であ
る。含水率を測定すべきタイヤコード１は、それ
ぞれ平行に間隙を以つて張架された矢印ａ方向に
走行しており、この走行するタイヤコード１に向
けて光源２から赤外線を投射する。光源２から発
した光束をコリメータレンズ３により平行光束と
してチヨツパ４に入射させる。このチヨツパ４は
水分に対して特異的吸収特性を示す波長λ1の赤外
線、例えばλ1＝1.9ｍμの赤外線だけを透過する
第１フイルタ５と水分に対して吸収特性を有しな
い別の波長λ2の光だけを透過させる第２のフイル
タ６とを具え、矢印ｂ方向に所定の周期で回動し
て水分吸収特性を有する光束と吸収特性を持たな
い光束とを交互に放射する。チヨツパ４から発し
た光束は走行するタイヤコード１に所定のビーム
径で複数本のタイヤコード１を照射するように入
射し、その反射光を第１光検出器７で受光する。
タイヤコード１には水分吸収特性をもつ波長λ1の
光束と水分吸収特性をもたない波長λ2の光束とが
交互に入射し、波長λ1の光束が入射した場合タイ
ヤコードの含水率に応じて吸収された反射光が光
検出器７に受光され、波長λ2の光束が入射した場
合には吸収が生じない光強度の光束が受光され
る。第１の光検出器７はチヨツパ４の回転と同期
して波長λ1及びλ2の光束をそれぞれ受光し各別に
光電出力信号Iλ1及びIλ2を形成する。そして、出
力信号Iλ1及びIλ2により光源２の光度変動を補正
した出力信号を形成する。走行するタイヤコード
１の下側には、光源２から投射された光束が入射
する位置と対応して螢光灯８及びスリツト板９を
配置し走行するタイヤコード１の下側より波長λ1
及びλ2とは異なる波長λ3の光束を投射する。スリ
ツト板９に設けた開口９ａの形状を、光源２から
投射された光束が入射すビーム形状とほぼ一致さ
せる。螢光灯８から発した光束はスリツト板９に
よりビーム形状が規制され、平行して走行する各
タイヤコード１間の隙間を通り第２の光検出器１
０に入射する。第２の光検出器１０には走行する
ダイヤコード１間の隙間を通過した光束が入射す
るから、タイヤコード１の線密度が変化した場
合、この変動に応じた光が入射することになる。
従つて、測定すべきタイヤコード１の基準線密度
SOを予め求めておき、この基準線密度SOと第２の
光検出器１０から線密度信号Ｓとにより走行条件
等による線密度変動が検出できる。尚、第１光検
出器７を赤外領域に主感度領域を有する受光素子
で構成し、第２光検出器１０を赤外領域に主感度
を有しない受光素子で構成すれば、タイヤコード
１からの反射光が第２光検出器１０に入射したり
螢光灯８から発した光束が第１光検出器７に入射
しても測定精度が低下することはない。
の一例の構成を示す線図的斜視図、第２図は走行
する線状体に垂直な面で切つた線図的断面図であ
る。含水率を測定すべきタイヤコード１は、それ
ぞれ平行に間隙を以つて張架された矢印ａ方向に
走行しており、この走行するタイヤコード１に向
けて光源２から赤外線を投射する。光源２から発
した光束をコリメータレンズ３により平行光束と
してチヨツパ４に入射させる。このチヨツパ４は
水分に対して特異的吸収特性を示す波長λ1の赤外
線、例えばλ1＝1.9ｍμの赤外線だけを透過する
第１フイルタ５と水分に対して吸収特性を有しな
い別の波長λ2の光だけを透過させる第２のフイル
タ６とを具え、矢印ｂ方向に所定の周期で回動し
て水分吸収特性を有する光束と吸収特性を持たな
い光束とを交互に放射する。チヨツパ４から発し
た光束は走行するタイヤコード１に所定のビーム
径で複数本のタイヤコード１を照射するように入
射し、その反射光を第１光検出器７で受光する。
タイヤコード１には水分吸収特性をもつ波長λ1の
光束と水分吸収特性をもたない波長λ2の光束とが
交互に入射し、波長λ1の光束が入射した場合タイ
ヤコードの含水率に応じて吸収された反射光が光
検出器７に受光され、波長λ2の光束が入射した場
合には吸収が生じない光強度の光束が受光され
る。第１の光検出器７はチヨツパ４の回転と同期
して波長λ1及びλ2の光束をそれぞれ受光し各別に
光電出力信号Iλ1及びIλ2を形成する。そして、出
力信号Iλ1及びIλ2により光源２の光度変動を補正
した出力信号を形成する。走行するタイヤコード
１の下側には、光源２から投射された光束が入射
する位置と対応して螢光灯８及びスリツト板９を
配置し走行するタイヤコード１の下側より波長λ1
及びλ2とは異なる波長λ3の光束を投射する。スリ
ツト板９に設けた開口９ａの形状を、光源２から
投射された光束が入射すビーム形状とほぼ一致さ
せる。螢光灯８から発した光束はスリツト板９に
よりビーム形状が規制され、平行して走行する各
タイヤコード１間の隙間を通り第２の光検出器１
０に入射する。第２の光検出器１０には走行する
ダイヤコード１間の隙間を通過した光束が入射す
るから、タイヤコード１の線密度が変化した場
合、この変動に応じた光が入射することになる。
従つて、測定すべきタイヤコード１の基準線密度
SOを予め求めておき、この基準線密度SOと第２の
光検出器１０から線密度信号Ｓとにより走行条件
等による線密度変動が検出できる。尚、第１光検
出器７を赤外領域に主感度領域を有する受光素子
で構成し、第２光検出器１０を赤外領域に主感度
を有しない受光素子で構成すれば、タイヤコード
１からの反射光が第２光検出器１０に入射したり
螢光灯８から発した光束が第１光検出器７に入射
しても測定精度が低下することはない。
第３図は本発明による含水率測定装置の制御回
路の一例の構成を示すブロツク図である。第１光
検出器７からダイヤコード１の含水率情報を表わ
す出力信号Iλ1及び光源２の光度変動情報を表わ
す出力信号Iλ2を交互に第１演算器１１に出力す
る。第１演算器１１ではIλ1をIλ2で割算を行ない
Iλ1／Iλ2を求め、含水率情報信号を光源光度変動
信号で較正して補正回路１２に出力する。これに
より光源光度変動による影響を除去した含水率情
報が得られる。一方、第２の光検出器１０からの
出力信号Ｓを第２演算器１３に出力すると共に、
メモリ１４に走行するタイヤコード透過率線径等
から予め求めた基準線密度SOを記憶しておき、こ
の基準線密度SOを第２演算器１３に出力する。第
２演算器１３では線密度信号Ｓを基準線密度SOと
比較し、走行するタイヤコード１の測定部におけ
る線密度の変動量を検出し線密度変動信号として
補正回路１２に出力する。補正回路１２では光源
光度変動が較正された含水率情報信号を線密度変
動信号で較正し、含水率情報信号から測定部にお
ける線密度変動による影響を除去する。較正方法
としては補正回路１２に種々の含水率における含
水率と線密度との関係を予め記憶しておき、入力
した線密度変動信号と含水率情報信号とから正確
な含水率を求める。そして、正しく較正された含
水率信号を駆動回路１５に出力し、例えば排出側
に配置した乾燥器の駆動制御を行なつたり、検出
した含水率を表示したり、異常含水率が検出され
た場合に警報を発生させたりする。
路の一例の構成を示すブロツク図である。第１光
検出器７からダイヤコード１の含水率情報を表わ
す出力信号Iλ1及び光源２の光度変動情報を表わ
す出力信号Iλ2を交互に第１演算器１１に出力す
る。第１演算器１１ではIλ1をIλ2で割算を行ない
Iλ1／Iλ2を求め、含水率情報信号を光源光度変動
信号で較正して補正回路１２に出力する。これに
より光源光度変動による影響を除去した含水率情
報が得られる。一方、第２の光検出器１０からの
出力信号Ｓを第２演算器１３に出力すると共に、
メモリ１４に走行するタイヤコード透過率線径等
から予め求めた基準線密度SOを記憶しておき、こ
の基準線密度SOを第２演算器１３に出力する。第
２演算器１３では線密度信号Ｓを基準線密度SOと
比較し、走行するタイヤコード１の測定部におけ
る線密度の変動量を検出し線密度変動信号として
補正回路１２に出力する。補正回路１２では光源
光度変動が較正された含水率情報信号を線密度変
動信号で較正し、含水率情報信号から測定部にお
ける線密度変動による影響を除去する。較正方法
としては補正回路１２に種々の含水率における含
水率と線密度との関係を予め記憶しておき、入力
した線密度変動信号と含水率情報信号とから正確
な含水率を求める。そして、正しく較正された含
水率信号を駆動回路１５に出力し、例えば排出側
に配置した乾燥器の駆動制御を行なつたり、検出
した含水率を表示したり、異常含水率が検出され
た場合に警報を発生させたりする。
補正回路１２における補正は上述した例に限定
されるものではなく、例えば第１演算器１１から
供給される信号Iλ1／Iλ2から求めた含水率を第２
光検出器１０から供給される線密度信号Ｓで除算
することにより較正することもできる。
されるものではなく、例えば第１演算器１１から
供給される信号Iλ1／Iλ2から求めた含水率を第２
光検出器１０から供給される線密度信号Ｓで除算
することにより較正することもできる。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、走行する
タイヤコードに赤外線を投射して反射光から含水
率情報を検出すると共に、同時に測定部における
タイヤコードの線密度の変動を検出し、含水率情
報を線密度変動信号で補正するように構成してい
るから、これによる誤差を除去することができ、
走行する線状体の含水率を非接触で且つ連続して
正確に測定することができる。したがつて、タイ
ヤ製造の現場での含水率の測定ができ、製造され
るタイヤの品質の向上や歩留りの向上を図ること
ができる。
タイヤコードに赤外線を投射して反射光から含水
率情報を検出すると共に、同時に測定部における
タイヤコードの線密度の変動を検出し、含水率情
報を線密度変動信号で補正するように構成してい
るから、これによる誤差を除去することができ、
走行する線状体の含水率を非接触で且つ連続して
正確に測定することができる。したがつて、タイ
ヤ製造の現場での含水率の測定ができ、製造され
るタイヤの品質の向上や歩留りの向上を図ること
ができる。
第１図は本発明による含水率測定装置の一例の
構成を示す斜視図、第２図は同じく線図的断面
図、第３図は本発明による含水率測定装置の制御
回路の一例の構成を示すブロツク図である。 １……タイヤコード、２……光源、３……コリ
メータレンズ、４……チヨツパ、５……第１フイ
ルタ、６……第２フイルタ、７……第１光検出
器、８……螢光灯、９……スリツト板、１０……
第２光検出器、１１……第１演算器、１２……補
正回路、１３……第２演算器、１４……メモリ、
１５……駆動回路。
構成を示す斜視図、第２図は同じく線図的断面
図、第３図は本発明による含水率測定装置の制御
回路の一例の構成を示すブロツク図である。 １……タイヤコード、２……光源、３……コリ
メータレンズ、４……チヨツパ、５……第１フイ
ルタ、６……第２フイルタ、７……第１光検出
器、８……螢光灯、９……スリツト板、１０……
第２光検出器、１１……第１演算器、１２……補
正回路、１３……第２演算器、１４……メモリ、
１５……駆動回路。
Claims (1)
- １ 測定部を経て走行する線状体に向けて水分に
対して吸収特性を有する波長の光を投射する手段
と、走行する線状体からの反射光に基いて含水率
情報を検出する手段と、走行する線状体の測定部
における線密度を検出する手段とを具え、前記含
水率情報を線密度情報で較正して含水率を求める
ことを特徴とする含水率測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60015188A JPS61173134A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | 含水率測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60015188A JPS61173134A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | 含水率測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61173134A JPS61173134A (ja) | 1986-08-04 |
| JPH0523381B2 true JPH0523381B2 (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=11881864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60015188A Granted JPS61173134A (ja) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | 含水率測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61173134A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5708278A (en) * | 1996-05-13 | 1998-01-13 | Johnson & Johnson Clinical Diagnostics, Inc. | Reflective wetness detector |
| WO2018155290A1 (ja) * | 2017-02-27 | 2018-08-30 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 光学式成分センサ |
-
1985
- 1985-01-29 JP JP60015188A patent/JPS61173134A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61173134A (ja) | 1986-08-04 |
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