DE4344095C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Messung des Glanzgrades - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Messung des Glanzgrades

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DE4344095C2 DE19934344095 DE4344095A DE4344095C2 DE 4344095 C2 DE4344095 C2 DE 4344095C2 DE 19934344095 DE19934344095 DE 19934344095 DE 4344095 A DE4344095 A DE 4344095A DE 4344095 C2 DE4344095 C2 DE 4344095C2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art sowie ein Reflektometer zur Durchführung des Verfahrens.
Glanz ist eine Eigenschaft von lichtreflektierenden Ober­ flächen. Der Glanz der Oberfläche bildet eine optische Aufwertung sowohl von Gebrauchsgegenständen als auch sol­ chen eher künstlerisch gestalteten Objekten, die mehr Ge­ genstand der Anschauung als der praktischen Nutzung sind. In jedem Fall stellt die makellos (insbesondere hoch-) glänzende Oberfläche ein Qualitätsmerkmal dar, für das ei­ ne möglichst objektive Beurteilungsmöglichkeit gesucht wird. Dabei kommt es einerseits auf die Gleichmäßigkeit des Glanzes und andererseits auf bestimmte Glanzwerte an, wenn eine eher matte Glanzwirkung gewünscht wird.
Bei den bekannten Geräten ist es mit erheblichen Schwie­ rigkeiten verbunden, reproduzierbare und aussagefähige Meßwerte, als Qualitätskriterium zur Beurteilung von bei­ spielsweise Kunststoff- oder Lackoberflächen zu erhalten. Dazu kommt, daß das menschliche Auge den Glanz physiologisch unter Berücksichtigung verschiedener Betrachtungswinkel bewertet. Daraus resultieren erhebliche Abweichungen, die eine Standardisierung der Glanzmessung erschweren.
Um Genauigkeit und Reproduzierbarkeit der Messungen zu verbessern, ist gemäß EP 0 438 468 B1 vorgeschlagen worden, in einem Meßinstrument zur Messung des Glanzes mehrere, vorzugsweise drei, Sätze von optischen Einrichtungen anzu­ ordnen, um die Reflexion bei verschiedenen Auftreffwinkeln der Strahlung bei einer zu untersuchenden Oberfläche mes­ sen zu können. Dazu sind Meßdetektoren vorgesehen, welche das reflektierte Licht aufnehmen und deren Ausgangssignale durch eine geeignete Rechen-Einheit ausgewertet werden. Dazu ist in der Meßvorrichtung für jeden Satz der opti­ schen Einheiten ein Referenzwert abgespeichert, der einem Meßsignal bei einem Glanzkennwert von einhundert ent­ spricht.
Die vorstehend beschriebene Meßeinrichtung weist den Nach­ teil auf, daß zur Glanzwert-Bestimmung nur maximal drei festliegende Meßrichtungen herangezogen werden können. Es ist weiterhin mit erheblichem konstruktiven Aufwand und entsprechenden Schwierigkeiten für eine exakte Montage der verwendeten optischen Einrichtungen verbunden, wenn die verwendeten optischen Einrichtungen bei vorgegebenen Auf­ treffwinkeln von 20, 60 und 85° denselben Auftreffbereich treffen sollen. Der hohe apparative Aufwand ist mit ent­ sprechenden Herstellungskosten verbunden und macht das Meßgerät schwer und unhandlich. Darüberhinaus ist bei der Vielzahl optischer Baugruppen die Gefahr, daß eine zu er­ heblichen Meßfehlern führende ungenaue Justage vorgenommen wird, nicht vollständig auszuschließen.
In US 3 245 306 sowie DE 25 56 150 B2 sind Vorrich­ tungen zur Glanzmessung beschrieben, bei denen die Ausmessung eines Winkelbereiches durch manuelle Blendenverstellung ermöglicht wird.
Ausgehend von den Mängeln des Standes der Technik, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Ver­ fahren der eingangs genannten Gattung nebst einer zur Ver­ fahrensdurchführung geeignete Vorrichtung zu schaffen, durch welches mit konstruktiv einfachen Mitteln bei beque­ mer Handhabbarkeit aussagekräftigere reproduzierbare Meß­ werte zur Ermittlung des Glanzgrades von Oberflächen be­ reitgestellt werden können.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen der Ansprüche 1 bzw. 10 gelöst.
Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Glanzwinkel (d. h. der Reflexionswinkel, der gemäß vorliegender Normen für eine Bestrahlung einer zu untersu­ chenden Oberfläche einzuhalten ist, um vergleichbare und reproduzierbare Meßergebnisse zu erhalten) bei der Ermitt­ lung des Glanzgrades verfahrensgemäß in einem vorgebbaren Bereich variiert, der bevorzugt symmetrisch zum Maximum gelegen ist.
Die Variation des Einstrahlwinkels in dem vorgebbaren Be­ reich um den Glanzwinkel wird durch entsprechendes Schwen­ ken oder Kippen des gesamten Reflektometers um die Flä­ chennormale der zu untersuchenden Oberfläche in der durch die optische Achse und die Flächennormale gebildeten Ebene auf einfache Weise ermöglicht. Dadurch ergibt sich der erhebliche Vorteil, daß jegliche Veränderung der einmalig durchzuführenden Justage der zur Durchführung der Messung erforderlichen optischen Einheiten entfällt. Die einmalige Justage der ersten, die Strahlungsquelle aufweisenden op­ tischen Einheit und der zweiten, einen als strahlungsemp­ findlichen Sensor ausgebildeten Empfänger aufweisenden op­ tischen Einheit unter Einstellung von im wesentlichen gleichen Winkeln ihrer optischen Achsen zur Normalen der zu untersuchenden Oberfläche braucht noch nicht einmal mit höchster Präzision zu erfolgen, da durch die Messung "um das Glanzmaximum herum" der exakte Refle­ xionswinkel mit überstrichen wird und damit als Meßergeb­ nis ausgewertet werden kann.
Während des Schwenkvorgangs wird durch einen geeignet aus­ gebildeten Neigungsmesser der augenblickliche Neigungswin­ kel (Strahlaustrittswinkel) der optischen Achse der die Strahlungsquelle aufweisenden ersten optischen Einheit stetig oder in einer vorgebbaren Staffelung gemessen. Durch eine Auswerte-Einheit werden die von der zweiten op­ tischen Einheit empfangenen reflektierten Strahlungsantei­ le dem jeweiligen Neigungswinkel zugeordnet und nach ent­ sprechender Signalwandlung einer Anzeige-Einrichtung zuge­ leitet. Die Anzeige-Einrichtung gibt den Zusammenhang der reflektierten Strahlungsmenge R als Funktion des Neigungs­ winkels α (bzw. der Winkelbetragsänderung Δα durch Schwenken des Reflektometers) der optischen Achse der ersten opti­ schen Einheit zur Flächennormalen der hinsichtlich ihres Glanzgrades zu untersuchenden Oberfläche in Form einer ge­ schlossenen Meßkurve wieder. Aus der Analyse des Kurven­ verlaufes wird der Glanzgrad der entsprechenden Oberfläche ermittelt. Dadurch ergibt sich weiterhin als erheblicher Vorteil gegenüber diskreten Einzelmessungen, daß aus dem Kurvenverlauf nicht nur Maxima und Minima ermittelbar sind, sondern z. B. auch die mittelere Öffnungsweite der Meßkurve bei einem lokalen Maximum im Bedarfsfall für die Bestimmung der Oberflächengüte herangezogen werden kann. Hierbei ist - je nach Meßaufgabe - eine ganze Anzahl von unterschiedlichen günstigen Auswertungsmöglichkeiten denk­ bar, welche unterschiedliche Eigenschaften des sich als Maximum ausprägenden Funktionsverlaufs ausnutzen. Dazu gehören die "Bandbreite", bezogen auf Werte, die um einen vorgegebenen Abfall vom Maximum entfernt sind, oder die Flankensteigung oder das Amplituden-Verhältnis des maxima­ len Werts zu benachbarten Werten vorgegebener Steigung.
Entsprechend einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die zur Ermittlung des Glanzgrades verwendete Vorrichtung ein Gehäuse auf, dessen Bodenfläche mit einer Durchtrittsöffnung für die Strahlung versehen ist und aus zwei gegeneinander geneigten Teilflächen be­ steht. Die beiden Teilflächen sind gegenüber der Horizon­ talen um das gleiche Maß geneigt und schließen dabei einen stumpfen Winkel ein, dessen Scheitelpunkt im wesentlichen in der Mitte der Durchtrittsöffnung für die Strahlung ange­ ordnet ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung der Strahlungsmessung zur Ermittlung des Glanzgrades von Ober­ flächen weist ein an seiner Unterseite offenes Gehäuse auf, in welchem das vorstehend beschriebene Reflektometer schwenkbar gelagert ist. Innerhalb des Gehäuses sind in vorteilhafter Weise Mittel vorgesehen, welche das Reflek­ tometer in einer Stellung halten, bei der sich eine der abgewinkelt angeordneten Bodenteilflächen in waagerechter Position befindet. Das für die Messungen vorgesehene Schwenken erfolgt derart, daß sich bei Beendigung des Schwenkvorganges die jeweils andere der geneigt angeordne­ ten Bodenteilflächen in waagerechter Position befindet.
Wird das Reflektometer entsprechend einer anderen vorteil­ haften Weiterbildung der Erfindung derart innerhalb des Gehäuses geführt, daß sich eine der Bodenteilflächen des Reflektometers in der Ebene der offenen Gehäuseunter­ seite befindet, so kann in einem Schwenkvorgang der gesam­ te für die Messungen nutzbare Variationsbereich des Reflexionswinkels ohne Einsatz spezieller Meßmittel aus­ genutzt werden. Demzufolge befindet sich das Reflektometer am Ende des Schwenkvorgangs mit der anderen seiner beiden Bodenteilflächen in der Horizontalen bzw. in der Ebene der offenen Gehäuseunterseite. Die gewünschte Änderung des Einstrahlwinkels der Strahlungsquelle des Reflektometers in Bezug auf die Einstrahlrichtung des reflektierten An­ teils zum Strahlungsempfänger entspricht dabei der doppel­ ten Änderung des Neigungswinkels der Bodenteilflächen des Reflektometers gegenüber der zu untersuchenden Oberfläche.
Entsprechend einer anderen günstigen Weiterbildung der Erfindung ist an der Vorrichtung ein Deckel vorgesehen, welcher die Oberseite des Gehäuses bei teilweisem Ein­ schluß der Seitenwände übergreift. Der Deckel steht mit einem aus dem Gehäuse herausragenden Teil des Reflek­ tometers derart in Wirkungseingriff, daß bei einer ver­ tikalen Verschiebung des Deckels nach unten die für das Meßverfahren erforderliche Schwenkbewegung des Reflek­ tometers ausgelöst wird. Durch innerhalb des Gehäuses vorgesehene elastische Mittel, beispielsweise Federelemen­ te, ist die erfolgte Schwenkbewegung reversibel, wenn die Druckkraft zur Deckelbewegung entfällt. Bei anderen vor­ teilhaften Ausführungen der Erfindung kann der Antrieb der Schwenkbewegung auch motorisch erfolgen.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematisierte Darstellung eines Längs­ schnittes durch die bevorzugte Ausführungsform eines verfahrensgemäß verwendeten Reflektome­ ters,
Fig. 2 die Blockdarstellung der Datenaufbereitung in dem Reflektometer gemäß Fig. 1,
Fig. 3 ein Längsschnitt durch eine Vorrichtung zur Er­ mittlung des Glanzgrades von Oberflächen,
Fig. 4 die grafische Darstellung einer erfindungsgemäß ermittelten Meßkurve zur die Bestimmung des Glanzgrades von einem bedrucktem Papier sowie
Fig. 5 die Darstellung einer Meßkurve zur Bestimmung des Glanzgrades von Schwarzglas.
Das in Fig. 1 als Längsschnitt dargestellte Reflektometer 1 weist eine erste optische Einheit 2 mit einer Strah­ lungsquelle 4 sowie einem Linsen/Blenden-System 5 und eine zweite optische Einheit 3 mit einem Linsen/Blenden-System 6 und einem Strahlungsempfänger 7 auf. Die von dem Strah­ lungsempfänger 7 erfaßten Strahlungsanteile werden einer Auswerte-Einheit 9, in welcher gleichzeitig eine erforder­ liche Analog/Digitalwandlung (vergleiche Fig. 2) durchge­ führt wird, zugeführt und von dort über eine Ansteuerungs- Einheit 8 in einem Display 19 zur Anzeige gebracht. Die Bodenfläche des Reflektometers 1 ist in zwei im wesentli­ chen gleichgroße Teilflächen 11, 12 gegliedert, welche in Mittelstellung jeweils um den gleichen Winkelbetrag Δα ge­ genüber der waagerecht positionierten, qualitativ zu be­ wertenden Oberfläche 18 eines Körpers 13 geneigt sind. Sie schließen dabei einen stumpfen Winkel zwischen sich ein, dessen Scheitelpunkt sich in der Mitte der Durchtrittsöff­ nung 17 für die Strahlung 15, 16 befindet. Aus der in Fig. 1 gezeigten Grundposition kann das Reflektometer 1 um den Scheitelpunkt des stumpfen Winkels in der durch die optischen Achsen der Einheiten 2, 3 und der Normalen 14 aufgespannten Ebene in beiden Richtungen jeweils um den Winkelbetrag Δα geschwenkt werden. (Bei einem Meßvorgang ist es dabei aber ausreichend, wenn eine einmalige Schwenkbewegung aus einer Anschlagsposition in die andere ausgeführt wird.)
Der Einstrahlwinkel (Reflexionswinkel, bei dem ein Teil der von der Strahlungsquelle 4 abgegebenen Strahlung 15 wie bei einem Spiegel von der Oberfläche 18 reflektiert wird) der ersten optischen Einheit 2 wird dabei maximal um den Wert 2Δα bei unveränderter Winkelzuordnung der beiden optischen Einheiten 2, 3 geändert, ohne daß eine spezielle Justage erforderlich wäre.
Während des Schwenkvorganges wird durch den im Reflektome­ ter 1 vorgesehen Neigungsmesser 10 jede Neigungsänderung über einen geeignet ausgebildeten Tastkopf 32 in vorgebba­ rem Schrittmaß erfaßt und dem jeweiligen, durch die Messung erfaßten Reflexionswert am Strahlungsempfänger 7 in der Auswerte-Einheit 9 zugeordnet. Die Anzeige der Meßwerte (Reflexionswert R) auf dem Display 19 erfolgt deshalb in günstiger Weise als Darstellung der Funktionskurve R = f(Δα), deren charakteristische Merkmale (unterschied­ liche Amplituden, Maxima, mittlere Breite des Maximums u. ä.) zur Ermittlung des Glanzwertes der untersuchten Oberfläche 18 herangezogen werden.
Bei einer Ausführung mit motorischem Antrieb der Schwenk­ bewegung wird der Neigungsmesser beispielsweise ersetzt durch einen Schrittmotorantrieb, der eine Spindel betä­ tigt, die sich anstelle des Tastkopfes 32 an der Ober­ fläche abstützt. Ein Ausgangssignal der Positionssteuerung des Schrittmotors ersetzt dann das Ausgangssignal des Tastkopfes. Der Schrittmotor wird dabei derart angesteu­ ert, daß der vorgesehene Schwenkbereich bei einem Arbeits­ hub durchfahren wird.
In Fig. 2 ist eine vorteilhafte Ausführungsform einer Schaltung für die datenmäßige Aufbereitung der ermittelten Meßwerte der Reflexion und des jeweiligen Neigungswinkels Δα in der Auswerte-Einheit 9 dargestellt. Zur für das Eingeben der ermittelten Meßwerte in den Speicher 37 er­ forderlichen Festlegung der Speicheradressen werden die Werte der Neigungsmessung nach Passieren eines Analog- /Digital-Wandlers 38 zur spalten- und zeilenweise Ansteue­ rung des Adressenregisters 40 des Speichers 37 benutzt und die Meßwerte der Reflexion nach Passieren eines Analog- /Digital-Wandlers 39 in dem entsprechenden Speicherplatz 37* abgelegt. Die Entnahme der gespeicherten Reflexions- Meßwerte durch die Ansteuer-Einheit 8 erfolgt in gleicher Reihenfolge. In der dargestellten Einheit kann auch eine Aufbereitung der ermittelten Meßwerte in der Weise erfol­ gen, daß Kennwerte ermittelt werden, welche den Verlauf der weiter unten dargestellen Kurvenverläufe des Refle­ xionsverhaltens charakterisieren.
Fig. 3 zeigt in schematisierter Schnittdarstellung eine Einrichtung 1' zur Glanzgradbestimmung, welche mit einem Reflektometer 1 der in Fig. 1 dargestellten Art ausgerü­ stet ist. Die Einrichtung 1' weist ein Kunststoff-Gehäuse 20 mit zwei an den Seitenwänden angeformten und einander gegenüberliegenden Lagerschalen 23 auf, in welchen das Re­ flektometer 1 mit jeweils einem an der Außenwandung des Reflektometers 1 mittig vorgesehenen Lagerzapfen 22 ein­ greift und dadurch auf einfache Weise um deren Mittelachse schwenkbar angeordnet ist.
Innerhalb des Gehäuses 20 sind Federelemente 21 vorgese­ hen, welche das Reflektometer 1 in einer Position halten, in welcher sich eine der beiden geneigt angeordneten Teil­ flächen 11 des Reflektometerbodens parallel zu der zu be­ strahlenden Oberfläche erstreckt. Gleichzeitig ragt in dieser Position ein an der Oberseite des Reflektometers 1 befindlicher Steg 24 aus dem Gehäuse 20 heraus. Dieser Steg befindet sich in Wirkungseingriff mit einem das Ge­ häuse 20 an dessen Seitenwänden zumindest teilweise über­ greifenden Deckel 26. Dazu weist der Deckel 26 an seiner Innenseite in günstiger Weise eine Traverse 34 mit einem Dorn 36 auf, welcher in eine Ausnehmung 35 des Steges 24 ein­ greift. Die Ausnehmung 35 ist als Langloch ausgebildet, so daß dem Dorn 36 während der Schwenkbewegung des Reflekto­ meters 1 ein ausreichend großer Freiraum zur Verfügung steht. Die Wulst ist außerhalb der Mittelachse 14 des Re­ flektometers 1 angeordnet, so daß bei einer Vertikalbewe­ gung des Deckels 26 gegen die Kraftwirkung der Feder 21 nach unten das Reflektometer 1 um das Doppelte des Neigungswinkels Δα der Teilabschnitte 11, 12 des Reflek­ tometerbodens geschwenkt wird, wodurch sich am Ende der Schwenkbewegung der Teilabschnitt 12 der Bodenfläche pa­ rallel zu der zu bestrahlenden Oberfläche erstreckt.
Durch als Nut/Feder-Kombination ausgebildete Führungsmit­ tel 33 wird dabei in günstiger Weise ein Verkanten des Deckels 26 vermieden. Nach Loslassen des Deckels 26 bewegt sich das Reflektometer 1 reversibel in seine Aus­ gangsposition, wobei die Bewegung durch einen Anschlag 25 begrenzt wird. Die konkave bzw. konvexe Ausbildung der Innenwände des Gehäuses 20 und der entsprechenden Außen­ wandung des Reflektometers 1 gewährleistet eine sichere Führung und einen reproduzierbaren Bewegungsablauf beim Schwenken. Dadurch ergibt sich als besonderer Vorteil, daß die Meßvorrichtung sofort nach Durchführung eines Meß­ vorgangs erneut meßbereit ist. Die Absenkbewegung des Deckels 26 kann manuell oder durch eine (nicht dargestellte Antriebseinrichtung) automatisch vorgenommen werden.
In den Fig. 4 und 5 sind die durch die in Fig. 3 ge­ zeigte Meßeinrichtung 1' winkelabhängig auf­ genommenen Reflexions-Meßwerte R dargestellt. Die Darstellung erfolgt dabei in Abhängigkeit von der jeweiligen Neigung des Re­ flektometers bzw. der Abweichung Δα des jeweiligen Nei­ gungswinkels von dem Glanzwinkel α in Form einer Funk­ tionskurve R = f(Δα) für zwei Materialien mit unterschied­ lichem Glanzgrad ihrer Oberflächen. Die Kurvenverläufe für einen Hochglanzdruck (Fig. 4) und eine Schwarzglas-Fläche (Fig. 5) weisen einen im wesent­ lichen glockenförmigen Verlauf mit einem ausgeprägten Ma­ ximum der reflektierten Strahlungsanteile R für den Glanz­ winkel α auf.
Nach vorheriger Eichung der Meßeinrichtung sind aus dem Maximal-Amplituden 28, 29 die Werte für den entsprechenden Glanzgrad direkt ablesbar oder der Glanzgrad wird durch geeignete Quotientenbildung aus den minimalen und maxima­ len Meßamplituden 27, 29 bzw. 26, 28 der reflektierten Strahlungsanteile errechnet. Es können aus den aufgenomme­ nen Werten auch weitere, den Kurvenverlauf kennzeichnende Werte ermittelt werden. Diese betreffen beispielsweise die mittlere Breite des Maximums, die mittlere Steigung der Flanken oder auch das Verhältnis von Überhöhung und mitt­ lerer Breite des Maximums. Je nach Anwendungsfall kann dem Benutzer aber auch der gesamte Kurvenverlauf in grafischer Darstellung angezeigt oder als gespeicherte Werte zur Ver­ fügung gestellt werden.
Durch die Darstellung des Verlaufs des Glanzes in Abhän­ gigkeit von Winkeln, die dem Glanzwinkel benachbart sind, ist in günstiger Weise eine Angabe über den "Glanz­ schleier" möglich. Als Maß für diese Größe wird die mitt­ lere Öffnungsbreite 30, 31 der Meßkurve im Bereich des jeweiligen Maximums 28, 29 herangezogen. Nach dieser Be­ trachtungsweise weist die Schwarzglas-Oberfläche im Ver­ gleich zum Hochglanzdruck einen stärkeren Glanz auf, woge­ gen der Glanzschleier beim Hochglanzdruck ausgeprägter ist.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei­ spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.

Claims (19)

1. Verfahren zur Ermittlung des Glanzgrades einer Ober­ fläche (18) mittels eines Reflektometers (1; 1'), welches aufweist:
eine optische Strahlungsquelle (4) zum Aussenden eines Strahlenbündels (15), welches die Oberfläche unter einem Einfallswinkel α trifft,
einen in einem im wesentlichen dem Einfallswinkel α ent­ sprechenden Reflexionswinkel zur Flächennormalen ausge­ richteten, auf der gegenüberliegenden Seite angeordneten, Strahlungsempfänger (7) zum Aufnehmen des von der Ober­ fläche reflektierten Meßstrahls (16),
eine Auswerte-Einheit (9) zum Ermitteln des Glanzgrades aus der durch den Strahlungsempfänger aufgenommenen Strahlung und Ausgabe einer entsprechenden Größe,
eine Anzeige- und/oder Speichervorrichtung (19; 37) zum Anzeigen bzw. Festhalten der dem Glanzgrad entsprechenden Größe,
wobei im Bereich des Schwenkwinkels eine Anzahl von dem Glanzgrad entsprechenden Größen festgehalten wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einfalls- und Reflexionswinkel des Meßstrahls durch gemeinsame Verschwenkung der Strahlungsquelle und des Strahlungsempfängers innerhalb eines Winkelbereichs (2Δα) verändert wird, der eine wesentliche Verringerung der reflektierten Strahlung beidseits des Reflexionsmaxi­ mums einschließt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Glanzgrad entsprechenden Größen im Speicher (37) in Zuordnung zu dem jeweiligen Winkel, bei dem sie gemessen wurden, oder einer davon abgeleiteten Größe festgehalten werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die positive und die negative Winkelabweichung vom Winkel der maximalen Reflexion im wesentlichen denselben Wert aufweist.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß als Glanzgrad ein Wert ausgege­ ben wird, der bei einem Winkel ermittelt wurde, bei dem sich durch Verschwenken nach beiden Seiten um denselben Winkelwert Δα dieselbe Verringerung der reflektierten Strahlung R ergibt.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die reflektierte Strahlung R in Abhängigkeit von dem jeweiligen Verschwenkwinkel (Δα) auf der Anzeige dargestellt oder in dem Speicher festgehalten wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß als weitere Größe eine demjeni­ gen Verschwenkwinkel (Δα) entsprechende Größe ausgegeben wird, bei dem sich die reflektierte Strahlung - vom Maxi­ mum ausgehend - um einen vorgegebenen Wert vermindert.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß als weitere Größe eine demjeni­ gen Verschwenkwinkel (Δα) entsprechende Größe ausgegeben wird, bei dem sich die reflektierte Strahlung - vom Maxi­ mum ausgehend - bis zu einem Wert vermindert, von dem ausgehend sie sich mit einer vorgegebenen Steigung - bezo­ gen auf die Winkeländerung - weiter vermindert.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Verschwenkwinkel im wesent­ lichen ±5° beträgt.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Schwenken durch Kippen des gesamten Reflektometers (1) um eine auf der auszumessen­ den Oberfläche aufliegende Scheitelkante erfolgt.
10. Reflektometer zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen schwenkbaren Teil (1) zur ortsfesten Aufnahme von Strahlungsquelle (4) und Strahlungsempfänger (7), dessen Bodenfläche aus zwei Teilflächen (11, 12) besteht, welche relativ zueinander um einen stumpfen Winkel geneigt sind und im Bereich einer senkrecht zur Strahlebene verlaufen­ den Scheitelkante, die bei der Messung auf der auszumessenden Oberfläche (18) aufliegt, aneinandergrenzen, wobei in dem Scheitel­ bereich eine Durchtrittsöffnung (17) für die Strahlung (15, 16) vorgesehen ist.
11. Reflektometer nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß ein auf der auszumessenden Oberfläche (18) ab­ stellbares Gehäuse (20) vorgesehen ist, in dem der schwenkbare Teil (1) drehbar gelagert ist.
12. Reflektometer nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der schwenkbare Teil (1) in dem Gehäuse (20) mit der ersten Teilfläche (11) seiner Bodenfläche in einer Ausgangslage vor dem Verschwenken auf der auszumessenden Oberfläche ausgerichtet ist.
13. Reflektometer nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens ein sich am Gehäuse (20) abstützen­ des, insbesondere als Schraubenfeder ausgebildetes, ela­ stisches Element (21) vorgesehen ist, das eine Rückstell­ kraft auf den schwenkbaren Teil (1) in Richtung auf seine Ausgangslage ausübt.
14. Reflektometer nach einem der Ansprüche 10 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Lagerung des schwenkbaren Teils (1) im Bereich der Innenseiten von zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden des Gehäuses (29) jeweils ein in gegenseitigem Eingriff befindliches konkaves und konvexes Element (22; 23) aufweist.
15. Reflektometer nach einem der Ansprüche 10 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß ein, das Gehäuse (29) bei teil­ weisem Einschluß seiner Seitenwände übergreifender und vertikal in Richtung auf die auszumessende Oberfläche verschieblich geführter Deckelteil (26) vorgesehen ist, der mit dem schwenkbaren Teil (1) derart in Wirkungsein­ griff steht, daß der schwenkbare Teil mit dem Annähern des Deckelteils an die auszumessende Oberfläche ge­ schwenkt wird.
16. Reflektometer nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich­ net, daß der Wirkungseingriff einseitig über einen aus dem Gehäuse (20) herausragenden, an der Oberseite des Re­ flektometers (1) außerhalb dessen Mittenebene (14) be­ findlichen Steg (24) oder Zapfen erfolgt.
17. Reflektometer nach einem der Ansprüche 10 bis 16, da­ durch gekennzeichnet, daß ein Meßwertaufnehmer (10) für den aktuellen Winkelbetrag der Verschwenkung vorgesehen ist.
18. Reflektometer nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich­ net, daß der Meßwertaufnehmer (10) einen Wegaufnehmer aufweist, der den Abstand eines Bereiches einer der Teilflächen (11, 12) von der auszumessenden Oberfläche (18) ermittelt.
19. Reflektometer nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung durch ei­ nen motorischen Antrieb erfolgt.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19954183C2 (de) * 1999-11-08 2003-07-31 Autronic Melchers Gmbh Verfahren und Einrichtung zum Messen und Bewerten des Streuverhaltens von Oberflächen
DE10018982B4 (de) * 2000-04-17 2016-08-11 Byk-Gardner Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Messen von Transmissions- und Reflexionseigenschaften von Gegenständen und Oberflächen
US7075086B2 (en) 2003-08-28 2006-07-11 The Boeing Company Measurement of metal polish quality
DE102006029659A1 (de) * 2006-06-28 2008-01-03 Giesecke & Devrient Gmbh Vorrichtung zur Prüfung von Blattgut

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3245306A (en) * 1961-10-05 1966-04-12 Aluminum Co Of America Photometer and method
DE2556150B2 (de) * 1975-01-24 1978-03-16 Vianova Kunstharz Ag, Wien Vorrichtung zur Messung des Glanzvermögens von ebenen Oberflächen
DE2851455B2 (de) * 1977-12-09 1980-07-24 Vianova Kunstharz Ag, Werndorf (Oesterreich) Vorrichtung zur Bestimmung von das Glanzvermögen von Oberflächen charakterisierenden Remissionswerten
EP0438468B1 (de) * 1988-10-14 1993-06-09 BYK-Gardner GMBH Verfahren und vorrichtung zur glanzmessung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3245306A (en) * 1961-10-05 1966-04-12 Aluminum Co Of America Photometer and method
DE2556150B2 (de) * 1975-01-24 1978-03-16 Vianova Kunstharz Ag, Wien Vorrichtung zur Messung des Glanzvermögens von ebenen Oberflächen
DE2851455B2 (de) * 1977-12-09 1980-07-24 Vianova Kunstharz Ag, Werndorf (Oesterreich) Vorrichtung zur Bestimmung von das Glanzvermögen von Oberflächen charakterisierenden Remissionswerten
EP0438468B1 (de) * 1988-10-14 1993-06-09 BYK-Gardner GMBH Verfahren und vorrichtung zur glanzmessung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HUNTER, R.S.: New Gloss Test of Paper Products. In: TAPPI, 1955, Vol. 38, S. 17-24 *

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DE4344095A1 (de) 1995-06-22

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