DK163538B - Fremgangsmaade og maaleapparat til rengoeringskontrol - Google Patents

Description

DK 163538 B

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til rengøringskontrol ved måling af tilsmudsningsgraden af en overflade ved hjælp af en støvoptagende klæbefolie, ved hvilken der foretages en optisk måling af et støvekspo-5 neret område på klæbefolien og en sammenligning af den herved opnåede måleværdi med en referenceværdi, og et måleapparat til udøvelse af fremgangsmåden.

Der kendes fremgangsmåder og måleapparater af den nævnte art, hvor den optiske måling sædvanligvis 10 baserer sig på måling af diffust-transmitteret lys og hvor der foretages en analyse af størrelsen og mængden af partikler på klæbefolien ofte ved hjælp af avanceret billeddataanalyseudstyr. Disse typer måleapparater er imidlertid dyre og udpræget stationære, således at en 15 måling af rengøringskvaliteten ikke kan foretages på stedet, hvor klæbefolien eksponeres.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at det støveksponerede område af klæbefolien anbringes i det væsentlige vinkelret på strålingsaksen 20 i et fra en laserstrålingskilde udsendt laserstrålebundt, som efter passagen gennem klæbefolien fokuseres på en intensitetsmålende fotodetektor, hvis udgangssignal føres til et måleinstrument, hvis visning sammenlignes med referenceværdien.

25 Herved opnås en væsentlig forenkling af målingen uden nævneværdige tab i nøjagtighed og reproducerbarhed af målingerne.

Måleapparatet ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at det omfatter en laserstrålingskilde med tilhø-30 rende optiske elementer til frembringelse af et i det væsentlige parallelt bundt af laserstråler, en til anbringelse af en støvoptagende klæbefolie udformet holder og midler til anbringelse af denne i nævnte parallelle strålebundt med klæbefolien i det væsentlige vin-35 kelret på strålingsaksen samt midler til fokusering af det gennem klæbefolieholderen passerede strålebundt på

DK 163538 B

2 en intensitetsmålende fotodetektor og et måleinstrument til måling af detektorens udgangssignal og sammenligning af dette med en referenceværdi.

Herved gøres det muligt at udforme måleapparatet 5 i en billig, enkelt fungerende, bærbar udgave, således at rengøringskontrollen kan foretages hurtigt og på stedet.

Forenklingen opnås ved, at man i stedet for at foretage en grundig analyse af mængden og størrelsen af 10 støvpartikler på klæbefolien blot foretager en måling af mængden af direkte transmitteret (laser-) lys, dvs. lys, der hverken absorberes eller spredes af støvpartiklerne på klæbefolien.

Opfindelsen og dens foretrukne udførelsesformer 15 forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser en støvoptagende klæbefolie, fig. 2 klæbefolien set fra siden, fig. 3 en skitse af et måleapparat ifølge opfin-20 delsen, og fig. 4 en holder til eksponering af klæbefolien ved måling af tilsmudsningsgraden af en lådden overflade, anbragt på et støvsugerrør.

Den på fig. 1 og 2 viste klæbefolie er indtil 25 den tages i brug forsynet med en ikke vist dækfolie på klæbesiden. Umiddelbart før eksponering af klæbefolien fjernes dækfolien og der foretages enten straks en referencemåling af den ueksponerede klæbefolie, eller en del af klæbefolien bibeholdes ueksponeret (se fig. l og 30 2) for senere referencemåling.

På en glat overflade foretages eksponeringen ved at presse klæbefolien mod overfladen, med klæbesiden nedad; på en lådden overflade ved at anbringe klæbefolien i en holder, vist i fig. 4, der indsættes i et støv-35 sugerrør, og efterfølgende støvsugning af den lådne overflade i en forudbestemt tid. Denne holder kan, for

DK 163538 B

3 at få en jævn fordeling af støvpartiklerne over klæbefolien, have en turbulensdannende, konisk forsnævring som vist i fig. 4.

Efter eksponering anbringes klæbefolien i måle-5 positionen i måleapparatet i fig. 3, hvor et laserstrålebundt fra en laserdiode LD ved hjælp af linser L-l og L2 bringes til at ramme klæbefolien i et parallelt strålebundt ved målepositionen S. Herved vil en del af det indfaldende laserlys spredes og en del vil absorbe-10 res af støvpartiklerne på klæbefolien, medens resten ved hjælp af en linse L3 med relativt stor brændvidde (f) fokuseres, fortrinsvis via en pinholeblænde Ps, på en detektor Ds, til måling af den transmitterede intensitet, hvis udgangssignal føres til et måleinstru-15 ment M til fremvisning af et måletal.

Når den støveksponerede klæbefolieflade med et areal A(o) rammes af lys med en intensitet I(o), vil en del af lyset fjernes ved absorption i støvpartiklerne og en anden del fjernes ved spredning. Den mængde lys 20 I(fjernet), der fjernes af støvet er givet ved det effektive areal af støvet A(eff), dvs.

I(fjernet) _ A(eff) _ E * A

I(o) A(o) A(o)

Hvor E er ekstinktionskoefficienten og A er 25 arealet af støvets projektion vinkelret på lysstrålen.

E afhænger af forholdet mellem partikelstørrelse og bølgelængden for lyset, og er tæt på 2 når dette forhold er stort (Broomhead et al. 1960). I praksis er E en middelværdi, bestemt af de optiske egenskaber og den 30 aktuelle størrelse for partiklerne.

Idet der måles transmitterede lysintensiteter med og uden støv på klæbefolien (I(støv), I(ref)) fås: I(fjernet) _ I(støv) _ måletal(støv) I(o) I(ref) måletal(ref), 35 hvor I (støv) er den af måleinstrumentet M målte signalstrøm fra detektoren i forbindelse med en støvekspo-

Claims (13)

1. Fremgangsmåde til rengøringskontrol ved må-30 ling af tilsmudsningsgraden af en overflade ved hjælp af en støvoptagende klæbefolie, ved hvilken der foretages en optisk måling af et støveksponeret område på klæbefolien og en sammenligning af den herved opnåede måleværdi med en referenceværdi, kendetegnet 35 ved, at det støveksponerede område af klæbefolien anbringes i det væsentlige vinkelret på strålingsaksen i DK 163538 B 5 et fra en laserstrålingskilde udsendt laserstrålebundt, som efter passagen gennem klæbefolien fokuseres på en intensitetsmålende fotodetektor, hvis udgangssignal føres til et måleinstrument, hvis visning sammenlignes 5 med referenceværdien.

2. Fremgangsmåde ifølge krav l, kendetegnet ved, at referenceværdien frembringes ved måling af et ikke støveksponeret område af nævnte klæbefolie.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kende tegnet ved, at der til prøvetagningen benyttes et klæbefolieemne, hvoraf kun en del benyttes til støveksponering, hvorefter der i samme måleoperation foretages måling på både den støveksponerede del og den 15 til frembringelse af referenceværdien tjenende ikke støveksponerede del af klæbefolieemnet.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at referenceværdien kalibreres ved inden støvprøvetagningen at foretage måling på den del 20 af klæbefolien, som efterfølgende benyttes til støvprøvetagningen .

5. Fremgangsmåde ifølge et af de foregående krav til måling af tilsmudsningsgraden af en glat overflade, kendetegnet ved, at en støvprøve tages fra 25 overfladen ved hjælp af et klæbefolieemne.

6. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1-4 til måling af tilsmudsningsgraden af en lådden overflade, kendetegnet ved, at en støvprøve tages fra overfladen ved støvsugning i en forudbestemt tid 30 gennem et rør, hvori der er anbragt et klæbefolieemne, hvorved en del af det opsugede støv afsættes på klæbefolien.

7. Fremgangsmåde ifølge krav 6, kendetegnet ved, at luftstrømmen gennem nævnte rør 35 bibringes turbulens i området for klæbefolieemnet, hvorved der sker en jævn fordeling af støvet over klæbefolien. DK 163538 B 6

8. Fremgangsmåde ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at laserstrålebundtet fokuseres på fotodetektoren ved hjælp af en linse med forholdsvis stor brændvidde og gennem en pinholeblænde 5 med en sådan apertur, at strålingsdetekteringsvinklen er mindre end 0,12°.

9. Måleapparat til udøvelse af fremgangsmåden ifølge et af de foregående krav, kendetegnet ved, at det omfatter en laserstrålingskilde med tilhø- 10 rende optiske elementer til frembringelse af et i det væsentlige parallelt bundt af laserstråler, en til anbringelse af en klæbefoliestøvsonde udformet holder og midler til anbringelse af denne i nævnte parallelle strålebundt med klæbefolien i det væsentlige vinkelret 15 på strålingsaksen samt midler til fokusering af det gennem klæbefolieholderen passerede strålebundt på en intensitetsmålende fotodetektor og et måleinstrument til måling af detektorens udgangssignal og sammenligning af dette med en referenceværdi. 20

10. Måleapparat ifølge krav 9, kendeteg ne t ved, at strålingskilden er en laserdiode og fotodetektoren en fotodiode.

11. Måleapparat ifølge krav 10, kende tegnet ved, at der foran fotodioden er anbragt en 25 pinholeblænde og bagved klæbefolieholderen en linse med forholdsvis stor brændvidde.

12. Måleapparat ifølge krav 11, kende tegnet ved, at pinholeblændens apertur er valgt, så strålingsdetekteringsvinklen er mindre end 0,12°. 30

13. Måleapparat ifølge krav 9, 10, 11, 12 eller 13, kendetegnet ved, at det er bærbart.