JPH08114420A - 厚さセンサ及び厚さ測定方法 - Google Patents
厚さセンサ及び厚さ測定方法Info
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- JPH08114420A JPH08114420A JP27572794A JP27572794A JPH08114420A JP H08114420 A JPH08114420 A JP H08114420A JP 27572794 A JP27572794 A JP 27572794A JP 27572794 A JP27572794 A JP 27572794A JP H08114420 A JPH08114420 A JP H08114420A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 厚さを測定する対象物を基準面に押しつけた
り、２つの変位センサを用いることなくその厚さを測定
できるようにすること。 【構成】 対象物１の両面より同一方向に光を照射す
る。この光を受光素子１３によって受光する。そうすれ
ば対象物１の幅Ｗに対応して影が得られる。この幅Ｗｓ
が対象物１の幅Ｗに対応しているため、影の幅に基づい
て対象物の厚さを検出するようにしている。
り、２つの変位センサを用いることなくその厚さを測定
できるようにすること。 【構成】 対象物１の両面より同一方向に光を照射す
る。この光を受光素子１３によって受光する。そうすれ
ば対象物１の幅Ｗに対応して影が得られる。この幅Ｗｓ
が対象物１の幅Ｗに対応しているため、影の幅に基づい
て対象物の厚さを検出するようにしている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は不透明体の厚さを測定す
る厚さセンサ及び厚さ測定方法に関するものである。
る厚さセンサ及び厚さ測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来薄い不透明体の厚さを測定する厚さ
センサとして、図９（ａ）に示すように基準面に測定対
象物１を押し当ててこれを押さえ部材２によって基準面
に固定し、変位センサ３によって対象物１までの変位を
測定して対象物１の厚さを測定するようにしたものがあ
る。又図９（ｂ）に示すように対象物１の両面より一対
の変位センサ３，４を用いて対象物の夫々の表面までの
距離を測定し、その変位センサ３，４間の距離との差に
よって対象物１の厚さを測定するようにした方法も用い
られている。
センサとして、図９（ａ）に示すように基準面に測定対
象物１を押し当ててこれを押さえ部材２によって基準面
に固定し、変位センサ３によって対象物１までの変位を
測定して対象物１の厚さを測定するようにしたものがあ
る。又図９（ｂ）に示すように対象物１の両面より一対
の変位センサ３，４を用いて対象物の夫々の表面までの
距離を測定し、その変位センサ３，４間の距離との差に
よって対象物１の厚さを測定するようにした方法も用い
られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な図９（ａ）に示す基準面に固定する厚さ測定方法で
は、対象物１を所定の基準面に固定するための押さえ部
材２が必要となり、構造が複雑になるという欠点があっ
た。又対象物の動きを停止させなければその厚さを測定
することができないという問題点があった。又図９
（ｂ）に示す方法では、２つの変位センサで距離を測定
しているため、測定位置を対象物の両側で一致させる必
要があり、変位センサの配置が難しく、全体として高価
なシステムになるという問題点があった。
な図９（ａ）に示す基準面に固定する厚さ測定方法で
は、対象物１を所定の基準面に固定するための押さえ部
材２が必要となり、構造が複雑になるという欠点があっ
た。又対象物の動きを停止させなければその厚さを測定
することができないという問題点があった。又図９
（ｂ）に示す方法では、２つの変位センサで距離を測定
しているため、測定位置を対象物の両側で一致させる必
要があり、変位センサの配置が難しく、全体として高価
なシステムになるという問題点があった。
【０００４】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、基準面や押さえ部材を用いず移
動中の対象物の厚さを測定できるようにすることを目的
とする。
なされたものであって、基準面や押さえ部材を用いず移
動中の対象物の厚さを測定できるようにすることを目的
とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、厚さを検知する対象物の両側に配置され、対象物の
両面より同一方向に傾けて光を照射する第１，第２の光
源と、検知対象物の影を含む第１，第２の光源の光を受
光する第１の受光素子と、第１の受光素子より得られる
対象物の影の幅に基づいて対象物の厚みを測定する信号
処理手段と、を具備することを特徴とするものである。
は、厚さを検知する対象物の両側に配置され、対象物の
両面より同一方向に傾けて光を照射する第１，第２の光
源と、検知対象物の影を含む第１，第２の光源の光を受
光する第１の受光素子と、第１の受光素子より得られる
対象物の影の幅に基づいて対象物の厚みを測定する信号
処理手段と、を具備することを特徴とするものである。
【０００６】本願の請求項２の発明では、第１の受光素
子は位置検出素子であり、第１，第２の光源は交互に駆
動されるものであり、信号処理手段は第１，第２の光源
の駆動時に夫々第１の受光素子に得られる受光位置の差
に基づいて対象物の影の幅を検出することを特徴とする
ものである。
子は位置検出素子であり、第１，第２の光源は交互に駆
動されるものであり、信号処理手段は第１，第２の光源
の駆動時に夫々第１の受光素子に得られる受光位置の差
に基づいて対象物の影の幅を検出することを特徴とする
ものである。
【０００７】本願の請求項３の発明では、厚さセンサ
は、受光素子と対象物との距離を測定する距離測定手段
を有することを特徴とするものである。
は、受光素子と対象物との距離を測定する距離測定手段
を有することを特徴とするものである。
【０００８】本願の請求項４の発明では、距離測定手段
は、挿入される対象物と垂直に受光素子と近接して配置
された第３の光源と、第３の光源の光を受光する第２の
受光素子と、を具備し、その受光範囲に基づいて対象物
と第１の受光素子との距離を測定するものであり、信号
処理手段は、対象物の影の幅に補正係数を乗じ、対象物
と第１の受光素子との距離に基づいて該補正係数を変化
させることにより対象物の厚みを測定することを特徴と
するものである。
は、挿入される対象物と垂直に受光素子と近接して配置
された第３の光源と、第３の光源の光を受光する第２の
受光素子と、を具備し、その受光範囲に基づいて対象物
と第１の受光素子との距離を測定するものであり、信号
処理手段は、対象物の影の幅に補正係数を乗じ、対象物
と第１の受光素子との距離に基づいて該補正係数を変化
させることにより対象物の厚みを測定することを特徴と
するものである。
【０００９】本願の請求項５の発明は、厚さを検知する
対象物の両側より対象物の同一方向に向けて光を照射
し、対象物の影を含む１次元方向の光を受光し、対象物
の影の幅に基づいて対象物の厚みを測定することを特徴
とするものである。
対象物の両側より対象物の同一方向に向けて光を照射
し、対象物の影を含む１次元方向の光を受光し、対象物
の影の幅に基づいて対象物の厚みを測定することを特徴
とするものである。
【００１０】
【作用】このような特徴を有する本願の請求項１の発明
によれば、対象物の両側より第１，第２の光源を傾けて
配置し、受光素子に照射している。対象物が挿入されれ
ば対象物の幅に応じて受光素子上に形成される対象物の
影の幅が変化する。従ってこの影の幅を検出し、この影
の幅に基づいて対象物の厚さを測定するようにしてい
る。又請求項２の発明では、受光素子として位置検出素
子を用い第１，第２の光源を交互に照射する。そして位
置検出素子によって受光した光の重心を夫々検出し、そ
の差に基づいて対象物の厚みを測定するようにしてい
る。更に本願の請求項３，４の発明では、挿入される対
象物と受光素子との間隔を検出し、この間隔に基づいて
信号処理手段で対象物の厚みに変換する際の補正係数を
変化させ、対象物が受光素子により近接している場合に
は補正係数を小さくなるようにしている。こうすればよ
り正確に対象物の厚さが検出できることとなる。
によれば、対象物の両側より第１，第２の光源を傾けて
配置し、受光素子に照射している。対象物が挿入されれ
ば対象物の幅に応じて受光素子上に形成される対象物の
影の幅が変化する。従ってこの影の幅を検出し、この影
の幅に基づいて対象物の厚さを測定するようにしてい
る。又請求項２の発明では、受光素子として位置検出素
子を用い第１，第２の光源を交互に照射する。そして位
置検出素子によって受光した光の重心を夫々検出し、そ
の差に基づいて対象物の厚みを測定するようにしてい
る。更に本願の請求項３，４の発明では、挿入される対
象物と受光素子との間隔を検出し、この間隔に基づいて
信号処理手段で対象物の厚みに変換する際の補正係数を
変化させ、対象物が受光素子により近接している場合に
は補正係数を小さくなるようにしている。こうすればよ
り正確に対象物の厚さが検出できることとなる。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の第１実施例による厚さセンサ
の基本的な構成を示す概略図である。本図において光フ
ァイバ１１及び１２は図示しない投光素子より光が入射
され、その端面１１ａ，１２ａより光を照射する第１，
第２の光源である。この光ファイバの照射方向を厚さを
測定する対象物１を挟んで図示のように対象物１の表面
よりわずかに傾けて配置しておく。そして光を照射する
と第１の受光素子１３の表面には図１（ｂ）に示す光強
度分布の受光信号が得られる。即ち光ファイバ１１，１
２から出射した光が受光素子１３の表面上に対象物１の
影を生成することとなる。この影の幅Ｗｓは対象物１の
厚さＷに対応している。このため影の幅Ｗｓから対象物
１の厚さＷを測定することができる。図１に示す光源の
配置では出射した直接光の一部が受光素子１３に入射す
るため、図示のように受光素子１３上で影の輪郭が穏や
かな変化を持った強度分布となる。
の基本的な構成を示す概略図である。本図において光フ
ァイバ１１及び１２は図示しない投光素子より光が入射
され、その端面１１ａ，１２ａより光を照射する第１，
第２の光源である。この光ファイバの照射方向を厚さを
測定する対象物１を挟んで図示のように対象物１の表面
よりわずかに傾けて配置しておく。そして光を照射する
と第１の受光素子１３の表面には図１（ｂ）に示す光強
度分布の受光信号が得られる。即ち光ファイバ１１，１
２から出射した光が受光素子１３の表面上に対象物１の
影を生成することとなる。この影の幅Ｗｓは対象物１の
厚さＷに対応している。このため影の幅Ｗｓから対象物
１の厚さＷを測定することができる。図１に示す光源の
配置では出射した直接光の一部が受光素子１３に入射す
るため、図示のように受光素子１３上で影の輪郭が穏や
かな変化を持った強度分布となる。
【００１２】図２は散乱反射光を用いた第２実施例によ
る厚さセンサの構成を示す概略図である。本実施例では
光ファイバ１１，１２に代えて光源として発光素子１
４，１５を筐体１６内に配置している。筐体１６は図示
のように断面コ字状で中央部が開放しており、その開口
部に対象物１が挿入される。そして発光素子１４，１５
からの直接光を受光しない位置に第１の受光素子１７が
配置される。受光素子１７は例えば１次元ＣＣＤや受光
強度の分布を検出する位置検出素子（ＰＳＤ）を用い
る。この実施例によれば直接光は図示のように受光素子
１７に入射しないため、対象物を入射したときにその散
乱光のみが受光素子に入射することとなる。従って図２
（ｂ）に示すように受光素子上の光強度分布が急峻とな
り、影の幅が明瞭に検知できることとなる。
る厚さセンサの構成を示す概略図である。本実施例では
光ファイバ１１，１２に代えて光源として発光素子１
４，１５を筐体１６内に配置している。筐体１６は図示
のように断面コ字状で中央部が開放しており、その開口
部に対象物１が挿入される。そして発光素子１４，１５
からの直接光を受光しない位置に第１の受光素子１７が
配置される。受光素子１７は例えば１次元ＣＣＤや受光
強度の分布を検出する位置検出素子（ＰＳＤ）を用い
る。この実施例によれば直接光は図示のように受光素子
１７に入射しないため、対象物を入射したときにその散
乱光のみが受光素子に入射することとなる。従って図２
（ｂ）に示すように受光素子上の光強度分布が急峻とな
り、影の幅が明瞭に検知できることとなる。
【００１３】図３は受光素子１７として１次元ＣＣＤ１
７Ａを用いた場合の信号処理回路を示すブロック図であ
る。本図においてＣＣＤ１７ＡはＣＣＤ駆動部２１によ
って駆動される。ＣＣＤ１７Ａより読出された信号は出
力回路２２によって増幅され、弁別回路２３に与えられ
る。弁別回路２３は所定の閾値でＣＣＤからの信号を弁
別し、所定値以下のレベルの信号のパルス数を計数部２
４に出力するものである。計数部２４はこのパルス数を
計数しＣＣＤ１７Ａで受光される領域の全ての走査を終
えた後に計数出力を厚み変換部２５に出力する。厚み変
換部２５は計数部２４で計数された計数値に基づいて後
述するように対象物１の厚さＷに変換して出力するもの
である。本実施例において受光素子１３としてＣＣＤ１
７Ａを用いると、影の幅及び位置が直接検出できるた
め、対象物の厚さ以外にその位置も測定することができ
る。
７Ａを用いた場合の信号処理回路を示すブロック図であ
る。本図においてＣＣＤ１７ＡはＣＣＤ駆動部２１によ
って駆動される。ＣＣＤ１７Ａより読出された信号は出
力回路２２によって増幅され、弁別回路２３に与えられ
る。弁別回路２３は所定の閾値でＣＣＤからの信号を弁
別し、所定値以下のレベルの信号のパルス数を計数部２
４に出力するものである。計数部２４はこのパルス数を
計数しＣＣＤ１７Ａで受光される領域の全ての走査を終
えた後に計数出力を厚み変換部２５に出力する。厚み変
換部２５は計数部２４で計数された計数値に基づいて後
述するように対象物１の厚さＷに変換して出力するもの
である。本実施例において受光素子１３としてＣＣＤ１
７Ａを用いると、影の幅及び位置が直接検出できるた
め、対象物の厚さ以外にその位置も測定することができ
る。
【００１４】次に受光素子としてＣＣＤより安価な位置
検出素子（ＰＳＤ）１７Ｂを用いた場合の信号処理回路
の構成について、図４を用いて説明する。図４では光源
駆動部３１を有しており、この光源駆動部３１によって
発光素子１４，１５が交互に駆動される。そしてＰＳＤ
１７Ｂは受光量の分布に応じてその両端に電流出力を生
じるものであり、その一対の出力はＩ／Ｖ変換器３２，
３３によって電圧信号に変換される。Ｉ／Ｖ変換器３
２，３３の出力は加算器３４，減算器３５によって夫々
加算及び減算され、割算回路３６に出力される。割算回
路３６はこの減算値を加算値で割算することによって光
が照射される重心位置を出力するものである。割算回路
３６の出力はメモリ３７に一旦保持される。メモリ３７
は発光素子１４，１５を交互に駆動した際に割算回路３
６より得られる受光信号の重心位置を保持するものであ
る。厚み変換部３８はこの２つの値によって後述するよ
うに対象物１の厚みＷに変換して出力するものである。
検出素子（ＰＳＤ）１７Ｂを用いた場合の信号処理回路
の構成について、図４を用いて説明する。図４では光源
駆動部３１を有しており、この光源駆動部３１によって
発光素子１４，１５が交互に駆動される。そしてＰＳＤ
１７Ｂは受光量の分布に応じてその両端に電流出力を生
じるものであり、その一対の出力はＩ／Ｖ変換器３２，
３３によって電圧信号に変換される。Ｉ／Ｖ変換器３
２，３３の出力は加算器３４，減算器３５によって夫々
加算及び減算され、割算回路３６に出力される。割算回
路３６はこの減算値を加算値で割算することによって光
が照射される重心位置を出力するものである。割算回路
３６の出力はメモリ３７に一旦保持される。メモリ３７
は発光素子１４，１５を交互に駆動した際に割算回路３
６より得られる受光信号の重心位置を保持するものであ
る。厚み変換部３８はこの２つの値によって後述するよ
うに対象物１の厚みＷに変換して出力するものである。
【００１５】次に本実施例の動作について説明する。本
実施例では受光した光の分布を測定するために発光素子
１４，１５を交互に点灯させる。発光素子１４を発光さ
せたときには図５（ａ）に示すようにＰＳＤ１７Ｂの上
方向のみが受光されることとなり、発光素子１５を発光
させたときには図５（ｂ）に示すようにＰＳＤ１７Ｂの
下側の光のみを受光することとなる。この光の強度分布
の重心をＰＳＤ１７Ｂの下端からの距離ｘ１，ｘ２とし
て表し、ＰＳＤ１７Ｂの長さをＤとすると、影の端部ま
での距離ｔ１，ｔ２とｘ１，ｘ２の間には以下の式
（１）が成り立つ。
実施例では受光した光の分布を測定するために発光素子
１４，１５を交互に点灯させる。発光素子１４を発光さ
せたときには図５（ａ）に示すようにＰＳＤ１７Ｂの上
方向のみが受光されることとなり、発光素子１５を発光
させたときには図５（ｂ）に示すようにＰＳＤ１７Ｂの
下側の光のみを受光することとなる。この光の強度分布
の重心をＰＳＤ１７Ｂの下端からの距離ｘ１，ｘ２とし
て表し、ＰＳＤ１７Ｂの長さをＤとすると、影の端部ま
での距離ｔ１，ｔ２とｘ１，ｘ２の間には以下の式
（１）が成り立つ。
【数１】
【００１６】従って影の幅Ｗｓは次式で示される。 Ｗｓ＝ｔ１−ｔ２＝２（ｘ１−ｘ２）−Ｄ ・・・（２）
【００１７】このように発光素子１４，１５を交互に発
光させることによって、ＰＳＤ１７Ｂを用いて影の幅Ｗ
ｓ、即ち対象物１の厚さＷを測定することができる。実
際には光の回り込みにより影の幅Ｗｓは真の厚さＷより
小さくなる。そのためこれを補正係数によって一致させ
るようにする。図６は対象物１とＰＳＤ１７Ｂとの間隔
Ｌを２mmとしたときの対象物１の厚さＷに対する影の幅
の厚さＷｓの関係を示すグラフである。このグラフは厚
さＷが既知の白紙の隅を受光素子であるＰＳＤ１７Ｂに
２mmまで近づけて固定し、発光素子１４，１５を交互に
発光させてその重心位置から前述した式（２）によって
影の幅を求め、これを繰り返して測定したものである。
このグラフより明らかなように対象物の厚さＷは影の幅
Ｗｓより小さくなっているが、その関係は直線で近似さ
れる。従って影の幅Ｗｓに一定の補正係数ｋを乗算する
ことによって、次式で真の厚さＷを測定することができ
る。 Ｗ＝ｋ・Ｗｓ＝ｋ｛２（ｘ１−ｘ２）−Ｄ｝・・・（３） 図６においては補正係数ｋは２．２５とすれば、線形な
特性から対象物の厚さＷが測定できる。
光させることによって、ＰＳＤ１７Ｂを用いて影の幅Ｗ
ｓ、即ち対象物１の厚さＷを測定することができる。実
際には光の回り込みにより影の幅Ｗｓは真の厚さＷより
小さくなる。そのためこれを補正係数によって一致させ
るようにする。図６は対象物１とＰＳＤ１７Ｂとの間隔
Ｌを２mmとしたときの対象物１の厚さＷに対する影の幅
の厚さＷｓの関係を示すグラフである。このグラフは厚
さＷが既知の白紙の隅を受光素子であるＰＳＤ１７Ｂに
２mmまで近づけて固定し、発光素子１４，１５を交互に
発光させてその重心位置から前述した式（２）によって
影の幅を求め、これを繰り返して測定したものである。
このグラフより明らかなように対象物の厚さＷは影の幅
Ｗｓより小さくなっているが、その関係は直線で近似さ
れる。従って影の幅Ｗｓに一定の補正係数ｋを乗算する
ことによって、次式で真の厚さＷを測定することができ
る。 Ｗ＝ｋ・Ｗｓ＝ｋ｛２（ｘ１−ｘ２）−Ｄ｝・・・（３） 図６においては補正係数ｋは２．２５とすれば、線形な
特性から対象物の厚さＷが測定できる。
【００１８】図７はこの厚さセンサに対象物１と受光素
子１７との距離Ｌを測定する測定手段を設けた第３実施
例の構成を示す断面図である。本図において第２実施例
と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。
本実施例では受光素子１７の前面に対象物１が挿入され
る方向とは垂直に発光素子１８及びこれに対向する位置
に受光素子１９を設けている。そして発光素子１８より
平行な光を受光素子１９上に照射する。そうすれば受光
素子１９で受光される範囲によって対象物と受光素子１
７との距離Ｌが測定できることとなる。ここで受光素子
１９は例えばＣＣＤを用いてもよく、又位置検出素子を
用いてその受光分布から距離Ｌを算出するようにしても
よい。又受光素子１７と１９とが相互干渉しないよう
に、発光素子１４，１５の波長とは異なる波長の光を発
光素子１８が発光するように構成してもよい。
子１７との距離Ｌを測定する測定手段を設けた第３実施
例の構成を示す断面図である。本図において第２実施例
と同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。
本実施例では受光素子１７の前面に対象物１が挿入され
る方向とは垂直に発光素子１８及びこれに対向する位置
に受光素子１９を設けている。そして発光素子１８より
平行な光を受光素子１９上に照射する。そうすれば受光
素子１９で受光される範囲によって対象物と受光素子１
７との距離Ｌが測定できることとなる。ここで受光素子
１９は例えばＣＣＤを用いてもよく、又位置検出素子を
用いてその受光分布から距離Ｌを算出するようにしても
よい。又受光素子１７と１９とが相互干渉しないよう
に、発光素子１４，１５の波長とは異なる波長の光を発
光素子１８が発光するように構成してもよい。
【００１９】こうして測定された距離Ｌを用いて補正係
数ｋを変化させるようにする。対象物１と受光素子１７
とが十分近づいていれば補正係数ｋは１に近づき、この
距離Ｌが大きくなれば補正係数ｋを大きくする。このよ
うに補正係数自体を変化させることによって対象物１と
受光素子１７との距離Ｌの変化にかかわらず正確に対象
物１の真の厚さを測定することができる。
数ｋを変化させるようにする。対象物１と受光素子１７
とが十分近づいていれば補正係数ｋは１に近づき、この
距離Ｌが大きくなれば補正係数ｋを大きくする。このよ
うに補正係数自体を変化させることによって対象物１と
受光素子１７との距離Ｌの変化にかかわらず正確に対象
物１の真の厚さを測定することができる。
【００２０】尚本実施例は発光素子１８と受光素子１９
とによって非接触で対象物１と受光素子１７との距離Ｌ
を測定するようにしているが、接触式でこの距離Ｌを測
定するように構成することも可能である。
とによって非接触で対象物１と受光素子１７との距離Ｌ
を測定するようにしているが、接触式でこの距離Ｌを測
定するように構成することも可能である。
【００２１】図８はこの厚さセンサ４０を用いてローラ
間を移動する紙等のシート状の対象物の厚さを検出する
ようにした厚さセンサの使用状態を示す図である。本図
に示すようにローラ４１，４２間を走行するシート４３
の厚さを走行中に前述した第１〜第３実施例の厚さセン
サで測定している。第３実施例に示すようにここで受光
素子１７とシート４３との間隔Ｌを測定し、この距離Ｌ
によって補正係数ｋを変化させることによって、より正
確に厚さを検出することができる。
間を移動する紙等のシート状の対象物の厚さを検出する
ようにした厚さセンサの使用状態を示す図である。本図
に示すようにローラ４１，４２間を走行するシート４３
の厚さを走行中に前述した第１〜第３実施例の厚さセン
サで測定している。第３実施例に示すようにここで受光
素子１７とシート４３との間隔Ｌを測定し、この距離Ｌ
によって補正係数ｋを変化させることによって、より正
確に厚さを検出することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、薄い対象物の厚さを極めて容易に測定することがで
きる。そして従来厚さセンサのように基準面に押しつけ
たり２つの変位センサを用いる必要がないため、構造が
容易となり低価格化することができる。又対象物が移動
している状態でも計測ができるため、使用範囲を拡大す
ることができるという効果が得られる。
ば、薄い対象物の厚さを極めて容易に測定することがで
きる。そして従来厚さセンサのように基準面に押しつけ
たり２つの変位センサを用いる必要がないため、構造が
容易となり低価格化することができる。又対象物が移動
している状態でも計測ができるため、使用範囲を拡大す
ることができるという効果が得られる。
【図１】（ａ）は本発明の第１実施例による厚さセンサ
の構成を示す概略図、（ｂ）は光強度分布を示す図であ
る。
の構成を示す概略図、（ｂ）は光強度分布を示す図であ
る。
【図２】（ａ）は本発明の第２実施例による厚さセンサ
の構成を示す断面図、（ｂ）は光強度分布を示す図であ
る。
の構成を示す断面図、（ｂ）は光強度分布を示す図であ
る。
【図３】受光素子としてＣＣＤを用いたときの信号処理
部の構成を示すブロック図である。
部の構成を示すブロック図である。
【図４】受光素子として位置検出素子を用いたときの信
号処理部の構成を示すブロック図である。
号処理部の構成を示すブロック図である。
【図５】本実施例の厚さセンサにおいて発光素子を交互
に発光させた状態での受光領域を示す説明図である。
に発光させた状態での受光領域を示す説明図である。
【図６】本実施例において対象物の厚さＷを変化させた
ときの影の幅Ｗｓの変化を示すグラフである。
ときの影の幅Ｗｓの変化を示すグラフである。
【図７】本発明の第３実施例による厚さセンサの構成を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図８】本実施例による厚さセンサの使用状態を示す概
略図である。
略図である。
【図９】（ａ），（ｂ）は従来の厚さセンサの構成を示
す概略図である。
す概略図である。
１ 対象物 １１，１２ 光ファイバ １３，１７，１９ 受光素子 １４，１５，１８ 発光素子 １６ 筐体 １７Ａ ＣＣＤ １７Ｂ 位置検出素子 ２１ ＣＣＤ駆動部 ２２ 出力回路 ２３ 弁別回路 ２４ 計数部 ２５，３８ 厚み変換部 ３１ 光源駆動部 ３２，３３ Ｉ／Ｖ変換器 ３４ 加算器 ３５ 減算器 ３６ 割算回路 ３７ メモリ
Claims (5)
- 【請求項１】 厚さを検知する対象物の両側に配置さ
れ、対象物の両面より同一方向に傾けて光を照射する第
１，第２の光源と、 前記検知対象物の影を含む前記第１，第２の光源の光を
受光する第１の受光素子と、 前記第１の受光素子より得られる対象物の影の幅に基づ
いて対象物の厚みを測定する信号処理手段と、を具備す
ることを特徴とする厚さセンサ。 - 【請求項２】 前記第１の受光素子は位置検出素子であ
り、 前記第１，第２の光源は交互に駆動されるものであり、 前記信号処理手段は前記第１，第２の光源の駆動時に夫
々前記第１の受光素子に得られる受光位置の差に基づい
て対象物の影の幅を検出するものであることを特徴とす
る請求項１記載の厚さセンサ。 - 【請求項３】 前記厚さセンサは、前記受光素子と対象
物との距離を測定する距離測定手段を有するものである
ことを特徴とする請求項１記載の厚さセンサ。 - 【請求項４】 前記距離測定手段は、 挿入される対象物と垂直に前記受光素子と近接して配置
された第３の光源と、 前記第３の光源の光を受光する第２の受光素子と、を具
備し、その受光範囲に基づいて前記対象物と第１の受光
素子との距離を測定するものであり、 前記信号処理手段は、対象物の影の幅に補正係数を乗
じ、前記対象物と第１の受光素子との距離に基づいて該
補正係数を変化させることにより対象物の厚みを測定す
るものであることを特徴とする請求項３記載の厚さセン
サ。 - 【請求項５】 厚さを検知する対象物の両側より前記対
象物の同一方向に向けて光を照射し、 前記対象物の影を含む１次元方向の光を受光し、 前記対象物の影の幅に基づいて対象物の厚みを測定する
ことを特徴とする厚さ測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27572794A JPH08114420A (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 厚さセンサ及び厚さ測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27572794A JPH08114420A (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 厚さセンサ及び厚さ測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08114420A true JPH08114420A (ja) | 1996-05-07 |
Family
ID=17559546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27572794A Pending JPH08114420A (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 厚さセンサ及び厚さ測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08114420A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020128145A1 (en) * | 2018-12-21 | 2020-06-25 | Valmet Automation Oy | Contactless thickness measurement |
-
1994
- 1994-10-14 JP JP27572794A patent/JPH08114420A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020128145A1 (en) * | 2018-12-21 | 2020-06-25 | Valmet Automation Oy | Contactless thickness measurement |
| US11371832B2 (en) | 2018-12-21 | 2022-06-28 | Valmet Automation Oy | Device and method for contactless thickness measurement of a planar object |
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