JPS6236507A - 膜厚測定装置 - Google Patents
膜厚測定装置Info
- Publication number
- JPS6236507A JPS6236507A JP17678185A JP17678185A JPS6236507A JP S6236507 A JPS6236507 A JP S6236507A JP 17678185 A JP17678185 A JP 17678185A JP 17678185 A JP17678185 A JP 17678185A JP S6236507 A JPS6236507 A JP S6236507A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measured
- sheet
- laser beam
- slit
- film thickness
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
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。
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〕
この発明は、例えば磁気テープ等の製造ラインで塗付さ
れた塗膜の膜厚を測定できるようにした膜厚測定装置に
関するものである。
れた塗膜の膜厚を測定できるようにした膜厚測定装置に
関するものである。
第４図に従来の渦電流式膜厚測定装置を示す。
図において、（１）は磁気テープで、透明なポリエステ
ル等のテープ状の母材（１ａ）の所定の面に、磁性体の
塗＠ （ｌｂ）が所定の手段で塗付されている。圓は検
出器で、一端が開口された鉄心（１４ａ）に励磁コイル
Ｑ４ｂ）を巻回し、励磁コイル（１４ｂ）が発振器σａ
と接続されている。
ル等のテープ状の母材（１ａ）の所定の面に、磁性体の
塗＠ （ｌｂ）が所定の手段で塗付されている。圓は検
出器で、一端が開口された鉄心（１４ａ）に励磁コイル
Ｑ４ｂ）を巻回し、励磁コイル（１４ｂ）が発振器σａ
と接続されている。
次Ｅζ動作Ｅζついて説明する。第４図１ζおいて、発
振器ｆ１５１１ζよって励磁コイル（１４ｂ）を励磁す
ると、鉄心（１４ａ）の開口端部ｆζは励磁コイルＱ４
ｂ）による磁界が発生する。このため、図示のように近
接した位置Ｅζ塗膜（１ｂ）、すなわち磁性体があると
励磁インピーダンスが変化する。この励磁インピーダン
スの変化は、磁性体の特性、大きさ、位置等により変化
するので、磁性体の特性、塗膜の巾、塗膜位置を一定と
した条件の下でインピーダンスの変化を検出することに
より、磁性体すなわち塗膜（１ｂ）の厚さが測定されて
いる。
振器ｆ１５１１ζよって励磁コイル（１４ｂ）を励磁す
ると、鉄心（１４ａ）の開口端部ｆζは励磁コイルＱ４
ｂ）による磁界が発生する。このため、図示のように近
接した位置Ｅζ塗膜（１ｂ）、すなわち磁性体があると
励磁インピーダンスが変化する。この励磁インピーダン
スの変化は、磁性体の特性、大きさ、位置等により変化
するので、磁性体の特性、塗膜の巾、塗膜位置を一定と
した条件の下でインピーダンスの変化を検出することに
より、磁性体すなわち塗膜（１ｂ）の厚さが測定されて
いる。
従来の膜厚測定装置は以上のように構成されているので
、被測定膜と検出器との距離を一定Ｅζし近接しなけれ
ば安定な膜厚測定が困難１こなる。このため、製造ライ
ン中ｉコ膜厚測定装置を配置することができないという
問題点があった。
、被測定膜と検出器との距離を一定Ｅζし近接しなけれ
ば安定な膜厚測定が困難１こなる。このため、製造ライ
ン中ｉコ膜厚測定装置を配置することができないという
問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、製造ライン中で膜厚の測定ができるよう（こ
した膜厚測定装置を得ることを目的とする。
たもので、製造ライン中で膜厚の測定ができるよう（こ
した膜厚測定装置を得ることを目的とする。
この発明に係る膜厚測定装置は、回転軸で被測定シート
を支持し、その接触面の上Ｅζ所定の距離を隔てた基準
とする基準しや光板を設けて被測定ギャップを構成する
とともに、基準じゃ元板中に基準となる幅のスリットを
設け、これら２つの間隙をレーザー光で走査して通過光
を受光器で受け、それぞれの通過時間を求め、両者の比
から被測定ギャップの幅を求めるものである。
を支持し、その接触面の上Ｅζ所定の距離を隔てた基準
とする基準しや光板を設けて被測定ギャップを構成する
とともに、基準じゃ元板中に基準となる幅のスリットを
設け、これら２つの間隙をレーザー光で走査して通過光
を受光器で受け、それぞれの通過時間を求め、両者の比
から被測定ギャップの幅を求めるものである。
この発明Ｉζおける膜厚測定装置は、基準となる幅のス
リットと被測定スリットの両者をレーザー光で走査し、
受光時間を求め、２つの時間の比をとることで被測定膜
厚を測ることができる。
リットと被測定スリットの両者をレーザー光で走査し、
受光時間を求め、２つの時間の比をとることで被測定膜
厚を測ることができる。
以下、この発明の一実施例を図１ζついて説明する。第
１図ｆζおいて、（１）は従来のものと同様である。（
２）は回転軸、（３）は基準じゃ光板、（４）はレーザ
ー光源、（５）は集光用レンズ群、（６）は走査閥構、
（７縛（７ｂ）は受光器、（８ａ） （８ｂ） ハ：１
：／パレータ、（９ａ）（９ｂ）ｆ；！カウンター、
（１０ａ）（１０ｂ）はコンパレータ（８ａ） （８ｂ
） ノしきい値を得るためのしきい値回路、σＤはカウ
ンター （９ａ）（９ｂ）の出力から膜厚に比例した出
力を演算するためのＣ，ＰＵ、 １１２は表示器である
。また＋１３１は基準じゃ光板（３）の一部を切抜くな
どの処理をした基準幅スリットである。
１図ｆζおいて、（１）は従来のものと同様である。（
２）は回転軸、（３）は基準じゃ光板、（４）はレーザ
ー光源、（５）は集光用レンズ群、（６）は走査閥構、
（７縛（７ｂ）は受光器、（８ａ） （８ｂ） ハ：１
：／パレータ、（９ａ）（９ｂ）ｆ；！カウンター、
（１０ａ）（１０ｂ）はコンパレータ（８ａ） （８ｂ
） ノしきい値を得るためのしきい値回路、σＤはカウ
ンター （９ａ）（９ｂ）の出力から膜厚に比例した出
力を演算するためのＣ，ＰＵ、 １１２は表示器である
。また＋１３１は基準じゃ光板（３）の一部を切抜くな
どの処理をした基準幅スリットである。
第２図は基準スリットと被測定シートの位＠関係を示す
ための回転軸に垂直な方向から見た構成図である。
ための回転軸に垂直な方向から見た構成図である。
次Ｃζ動作ｆζ−ノいて説明する。第１図は基本構成を
示したもので回転軸（２）はシート（１）の走行速度と
同じ回転（どなるようＥζモータ制御されており、回転
軸（２）の表面ｆとシー１− （１）が密着されてシー
ト（１）が走行している。しや光板（３１は、第２図に
示すよう１ζ、回転軸（２）の表面から所定の距４Ｗ（
゛を隔てて設置されている。またじゃ光板（３）には基
準となる幅Ａなるスリットが設けである。
示したもので回転軸（２）はシート（１）の走行速度と
同じ回転（どなるようＥζモータ制御されており、回転
軸（２）の表面ｆとシー１− （１）が密着されてシー
ト（１）が走行している。しや光板（３１は、第２図に
示すよう１ζ、回転軸（２）の表面から所定の距４Ｗ（
゛を隔てて設置されている。またじゃ光板（３）には基
準となる幅Ａなるスリットが設けである。
レーザー光源（４）から出たレーザー光はレンズ群（５
）で、丁度しや光板＋３１の位置で焦点を結ぶように集
光される。走査機構（６）はレンズ群１５）から出たレ
ーザー光の角度を一定速度で変化させるようＥζ働き、
レーザー光はしや光板（３）の上部、基準スリット（１
３、しや光板（３）下部、しや光板（３）と被測定シー
ト（１）の間隙、回転軸（２）上の被測定シート（１）
の順Ｅζ走査する。従って受光器（７ａ）ｌζはレーザ
ー光が基準スリット１１３１を通過する光が入り、その
時間的変化は第８図上図のようになる。
）で、丁度しや光板＋３１の位置で焦点を結ぶように集
光される。走査機構（６）はレンズ群１５）から出たレ
ーザー光の角度を一定速度で変化させるようＥζ働き、
レーザー光はしや光板（３）の上部、基準スリット（１
３、しや光板（３）下部、しや光板（３）と被測定シー
ト（１）の間隙、回転軸（２）上の被測定シート（１）
の順Ｅζ走査する。従って受光器（７ａ）ｌζはレーザ
ー光が基準スリット１１３１を通過する光が入り、その
時間的変化は第８図上図のようになる。
すなわち最初０であるが、光ビームの一部が基準スリッ
トＣＩＪ上部から入り始めると受光量は徐々に増加し、
ビームが完全に通過する時点で最大となり、次に基準ス
リット＋１３下部に光ビームがかかるまでその値を維持
し、その後徐々１ζ減って、ビームが完全にスリット外
ｆζ出ると受光量は０となる。受光パワーの最大値の１
７２の値をしきい値回路（１０ａ）で求め、この値をし
きい値としてコンパレータ（８ａ）で方形波に波形成形
する。
トＣＩＪ上部から入り始めると受光量は徐々に増加し、
ビームが完全に通過する時点で最大となり、次に基準ス
リット＋１３下部に光ビームがかかるまでその値を維持
し、その後徐々１ζ減って、ビームが完全にスリット外
ｆζ出ると受光量は０となる。受光パワーの最大値の１
７２の値をしきい値回路（１０ａ）で求め、この値をし
きい値としてコンパレータ（８ａ）で方形波に波形成形
する。
この波形のパルス幅をカウンター（９ａ）でカウントす
ることによって時間ＴＡ を求める。
ることによって時間ＴＡ を求める。
しや光板上での光ビームの移動速度をＶとすると
ＴＡ ＝ ｖ
・・・ ・・・・・・（１）
で表わされる。ここにＡはスリット幅である。
ＴＡ ＝ ｖ
・・・ ・・・・・・（１）
で表わされる。ここにＡはスリット幅である。
次ｉζ光ビームはしや光板（３）の下部を出るようにな
り、受光器（７ｂ）で受光される。受光器（７ｂ）の受
光パワーは第３図下図のようになり、基準スリットの場
合と同様１ζしきい値回路（１０ｂ）、コンパレータ
（８ｂ）、カウンター（９ｂ）によって通過時間ＴＢ
が求められ、この値とじゃ光板下部と被測定シート面
との距ＭＢとの関係は次のようになっている。
り、受光器（７ｂ）で受光される。受光器（７ｂ）の受
光パワーは第３図下図のようになり、基準スリットの場
合と同様１ζしきい値回路（１０ｂ）、コンパレータ
（８ｂ）、カウンター（９ｂ）によって通過時間ＴＢ
が求められ、この値とじゃ光板下部と被測定シート面
との距ＭＢとの関係は次のようになっている。
ＴＢ ＝ｖ ・・・・・
・・・・（２）このように得られたＴＡ、ＴＢ の値
の比をとるととなり、Ａの値は既知であるからビーム移
動速度■に関係なく距ｊｌｌＢが求まる。−刃口転軸（
２１の表面としや光板（３）下部との距離Ｃの値は一定
であるので被測定シート（↓）の厚さＸは Ｘ＝Ｃ−Ｂ
・・・・・・・・・（４）で求められる。以上、式ｔ３
１１４１の演算を行なう働きをするがＣＰＵｕｌｌであ
る。
・・・・（２）このように得られたＴＡ、ＴＢ の値
の比をとるととなり、Ａの値は既知であるからビーム移
動速度■に関係なく距ｊｌｌＢが求まる。−刃口転軸（
２１の表面としや光板（３）下部との距離Ｃの値は一定
であるので被測定シート（↓）の厚さＸは Ｘ＝Ｃ−Ｂ
・・・・・・・・・（４）で求められる。以上、式ｔ３
１１４１の演算を行なう働きをするがＣＰＵｕｌｌであ
る。
このよう１ζ光ビームの移動速度Ｖには依存しない測定
法であるため走査機構（６）は簡単な構成ですむという
利点がある。
法であるため走査機構（６）は簡単な構成ですむという
利点がある。
これらの測定系においては、シート（１）の全体の厚み
を測定することとなるが、母材の厚みは非常１ζ安定し
ておればトータルの厚みを測ることで、塗膜だけの変化
として捕えることができる。
を測定することとなるが、母材の厚みは非常１ζ安定し
ておればトータルの厚みを測ることで、塗膜だけの変化
として捕えることができる。
以上のようにこの発明によれば、被測定シートを回転軸
で支持し、その接触面上に所定の距離を隔てて基準じゃ
光板を設け、さらにこの基準じゃ光板上に基準となる幅
のスリットを設け、これらをレーザー光で走査し、その
通過光の受光時間を測定し、両者の比を求める操作を行
なっているので、ビーム移動速度に依存せず精度のよい
シート厚、さらには塗膜厚を製造ライン中で測ることが
できる。
で支持し、その接触面上に所定の距離を隔てて基準じゃ
光板を設け、さらにこの基準じゃ光板上に基準となる幅
のスリットを設け、これらをレーザー光で走査し、その
通過光の受光時間を測定し、両者の比を求める操作を行
なっているので、ビーム移動速度に依存せず精度のよい
シート厚、さらには塗膜厚を製造ライン中で測ることが
できる。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図で、第２図は基
準しや光板と被測定シートの位置関係を示す構成図、第
８図は本発明の詳細な説明図、第４図は従来の膜厚測定
装置の構成図である。 図において、（１）は被測定シート、（２）は回転軸、
（３）は基準じゃ光板、（４）はレーザ光源、（７ａ）
（７ｂ） ハ受光器である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
準しや光板と被測定シートの位置関係を示す構成図、第
８図は本発明の詳細な説明図、第４図は従来の膜厚測定
装置の構成図である。 図において、（１）は被測定シート、（２）は回転軸、
（３）は基準じゃ光板、（４）はレーザ光源、（７ａ）
（７ｂ） ハ受光器である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (3)
- （１）レーザー光源、レーザー光を集光するレンズ群、
レーザー光を走査する機構を備え、被測定シートを回転
軸で支持し、回転軸と上記被測定シートの接触面上に所
定の距離を隔てて基準しゃ光板を設け、この基準しゃ光
板上には基準となる幅の透光性スリットを設け、上記被
測定シートの移動方向と平行の方向に上記回転軸のいず
れかの方向からレーザー光を走査し、上記透光性スリッ
トを通過したレーザー光、上記基準しゃ光板と上記測定
シートの間隙を通過したレーザー光の両者を受光器で光
電変換し、得られた出力よりそれぞれレーザー光を受光
している時間を求め、これらの比をとることによって上
記被測定シートの厚さをオンラインで測定することを特
徴とする膜厚測定装置。 - （２）受光器出力からレーザー光を受光している時間を
求める方法としてレーザビームが完全に前記基準しゃ光
板を通過しているときの値と完全にしゃ光されていると
きの値との平均値をしきい値として波形整形し、この波
形の時間幅をカウンターで計数することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の膜厚測定装置。 - （３）回転軸は被測定シートとの密着性を高めるため上
記被測定シートの移動速度と対応した回転制御を行なう
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
載の膜厚測定装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17678185A JPS6236507A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 膜厚測定装置 |
| US06/886,782 US4730116A (en) | 1985-08-06 | 1986-07-18 | Sheet thickness measuring apparatus by optical scanning |
| EP86306054A EP0211654B1 (en) | 1985-08-06 | 1986-08-06 | Sheet coating thickness measuring apparatus |
| DE8686306054T DE3679610D1 (de) | 1985-08-06 | 1986-08-06 | Dickenmessapparat fuer beschichtungen blattfoermiges material. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17678185A JPS6236507A (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | 膜厚測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6236507A true JPS6236507A (ja) | 1987-02-17 |
Family
ID=16019726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17678185A Pending JPS6236507A (ja) | 1985-08-06 | 1985-08-09 | 膜厚測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6236507A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63205153A (ja) * | 1987-02-19 | 1988-08-24 | 岩井機械工業株式会社 | 凍結肉類連続微粉砕装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5550106A (en) * | 1978-10-04 | 1980-04-11 | Dow Chemical Co | Method and device for measuring quantity of paint on body |
| JPS5644803A (en) * | 1979-09-21 | 1981-04-24 | Bridgestone Corp | System measuring for thickness of nonmetallic sheet like object |
| JPS58162804A (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-27 | Mitsutoyo Mfg Co Ltd | 光学式測定装置 |
-
1985
- 1985-08-09 JP JP17678185A patent/JPS6236507A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5550106A (en) * | 1978-10-04 | 1980-04-11 | Dow Chemical Co | Method and device for measuring quantity of paint on body |
| JPS5644803A (en) * | 1979-09-21 | 1981-04-24 | Bridgestone Corp | System measuring for thickness of nonmetallic sheet like object |
| JPS58162804A (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-27 | Mitsutoyo Mfg Co Ltd | 光学式測定装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63205153A (ja) * | 1987-02-19 | 1988-08-24 | 岩井機械工業株式会社 | 凍結肉類連続微粉砕装置 |
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