專利名稱:溫度測定方法、溫度測定裝置、溫度控制方法、溫度控制裝置、修正方法及修正裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及進行片狀體(紙、片材、薄膜等薄片或板狀的片狀體)及片狀體附近的 氣氛的溫度測定的溫度測定方法及使用該溫度測定方法的裝置、控制片狀體的溫度的溫度 控制方法及使用該溫度控制方法的裝置、修正片狀體的物理量的修正方法及使用該修正方 法的裝置。
背景技術(shù):
以往具有測定輸送移動中或停止中的薄膜的厚度的裝置(專利文獻1)。如圖16 所示,專利文獻ι中記載的裝置具備主體框架100、片材厚度測量傳感器102、測量頭103、 移動機構(gòu)104。a表示作為被計測物的片材。主體框架100呈應(yīng)使片材a通過的箱狀。片材厚度測量傳感器102除了使用射出 電磁波或放射線或粒子線的傳感器以外,還可使用空氣式、靜電容量式、超聲波式等非接觸 式、或接觸式的片材厚度測量傳感器,專利文獻1表示空氣式的片材厚度測量傳感器。該片 材厚度測量傳感器102為與片材a的上下相對設(shè)置的片材厚度測量傳感器。片材厚度測量 傳感器102經(jīng)由氣缸等接近離開機構(gòu)(省略圖示)而朝向片材a能夠接近離開地支承在測 量頭103的前端。移動機構(gòu)104用于使測量頭103在與片材a的通過方向正交的寬度方向 上移動。該移動機構(gòu)104相對于片材a的通過位置而與主體框架100的上下相對設(shè)置。在此種厚度測定裝置中,例如在射出X射線而測量片材a的厚度的情況下,片材厚 度測量傳感器102由在片材a的上下相對配置的X射線產(chǎn)生部和X射線檢測部來構(gòu)成。艮口, 將從X射線產(chǎn)生部供給的X射線從片材a的下方朝向厚度方向射出,射出的X射線供給到 X射線檢測部。而且,通過測量供給到X射線檢測器的X射線量來測量片材a的厚度。專利文獻1特開平9-159438號公報然而,如上所述,當(dāng)使用射出X射線等電磁波的裝置來測定片材的厚度時,實測的 厚度分布(profile)(例如40 μ m左右)表現(xiàn)為比實際的厚度分布(例如44 μ m)薄。這是 由于片材厚度測量傳感器測定片材的體積及其上下的空氣層而導(dǎo)致的。即,作為片狀體的 片材通常具有比配置有測定器的氣氛溫度高的溫度,因此片材與片材厚度測量傳感器之間 的溫度具有變高的傾向。如此,若溫度高,則空氣層的密度變薄,來自片材厚度測量傳感器 的射出物(例如,X射線、β射線、Y射線)的衰減量(變化量)減少。因此,厚度的分布 與實際的分布不同。在此種裝置中,若能夠正確測定片材厚度測量傳感器的測定區(qū)域(X射線的射出 范圍中、能夠由X射線檢測部檢測的X射線的射出范圍)或其附近的實際的溫度,則能夠正 確地預(yù)測來自片材厚度測量傳感器的射出物的衰減量,并修正實測的片材的厚度。即,對測 定的物理量(在該情況下,片材的厚度)為0的沒有片材的參照部位的溫度進行測定,接 著,在測定片材的測量區(qū)域中對測量區(qū)域的溫度進行測定,同時使用厚度測量傳感器來測 定片材的厚度。而且,根據(jù)參照部位與測量區(qū)域的溫度差,能夠求出在測量區(qū)域氣氛下從片材厚度測量傳感器射出的射出物的衰減量。由此,根據(jù)其衰減量,求得實測的物理量與實際 的物理量的偏差量,并對實測的物理量加上或者減去偏差量而進行修正,由此可以求得實 際的物理量。如此,在測量區(qū)域中,若能夠得到正確的溫度分布,則能夠正確地修正實測的 厚度,能夠得到與實際的厚度大致相等的厚度分布。以往,為了檢測片材厚度測量傳感器的測定部的溫度,將溫度傳感器設(shè)置在從測 定部離開的位置。在該情況下,溫度傳感器受到片材移動而產(chǎn)生的氣流或外部環(huán)境所產(chǎn)生 的氣流的影響,正確的溫度測定變得困難。此外,溫度傳感器未配置在測定部內(nèi)或附近,因 此不能正確地測定測定部內(nèi)的溫度。進而,由于片材的溫度分布不同,因此需要根據(jù)溫度分 布進行修正,若以片材的溫度分布一定為前提,則不能正確地測定厚度。此外,在使用放射溫度計的情況下,受到從其他熱源透過片材而到達溫度計的射 出物的影響,有時產(chǎn)生測定誤差。除此以外,隨著測量頭的往復(fù)移動速度或片材的線速度變 快,需要熱容量小的高響應(yīng)的熱電偶,但由于熱電偶容易受到外部擾動的影響而不能采用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題,提供一種溫度測定方法及溫度測定裝置,即使在片狀體的 溫度根據(jù)位置而不同的情況下,能夠正確地測定片狀體的溫度。此外,提供一種能夠根據(jù)片 狀體的溫度分布來修正物理量的誤差的修正方法及修正裝置。本發(fā)明的溫度測定方法,其在由物理量測定機構(gòu)測定片狀體的物理量時,測定物 理量的測定區(qū)域或其附近的溫度,所述溫度測定方法中,在與溫度傳感器接近且相對于所 述溫度傳感器以規(guī)定方向相對輸送的片狀體的單面?zhèn)然騼擅鎮(zhèn)龋梢試@所述溫度傳感器 的方式而向所述片狀體噴射的氣流簾來形成基本上閉塞的氣氛的測定空間,在該測定空間 內(nèi)設(shè)置所述測定區(qū)域,并在測定空間內(nèi)利用所述溫度傳感器來進行所述測定區(qū)域或其附近 的溫度測定。本發(fā)明的溫度測定方法中,通過由氣流簾形成基本上閉塞的氣氛的測定空間,能 夠阻斷由外部環(huán)境產(chǎn)生的氣流(防止氣流引入),該氣氛的內(nèi)部不會受到外側(cè)的氣流等外 部擾動的影響。由此,若在該測定空間內(nèi)測定溫度,則能夠不受到外側(cè)的氣流等外部擾動的 影響而進行溫度測定。此外,片狀體由于其輸送等而從片狀體自身產(chǎn)生氣流,但利用氣流簾 也可阻斷從片狀體自身產(chǎn)生的氣流。在此,測定區(qū)域是指在非接觸式進行測定的情況下,在 某一時刻成為物理量的測定對象部位的片狀體的局部部位及其附近。也就是說,射出物的 射出范圍中能夠檢測到射出物的射出范圍。而以接觸式來測定物理量的情況下,是指在某 一時刻成為物理量的測定對象部位的片狀體的局部部位。本發(fā)明的溫度控制方法在由物理量測定機構(gòu)測定片狀體的物理量,同時對片狀體 加熱或冷卻并進行加工時,控制物理量的測定區(qū)域或其附近的溫度,所述溫度控制方法中, 在由物理量測定機構(gòu)測定加工后的片狀體的物理量,并且由本發(fā)明所述的溫度測定方法來 測定片狀體的測定空間中的溫度之后,得出加工后的片狀體的物理量與片狀體的測定空間 中的溫度之間的相關(guān)關(guān)系,并根據(jù)該相關(guān)關(guān)系,控制片狀體的溫度,以得到預(yù)先設(shè)定的物理 量的理想值。本發(fā)明的溫度控制方法即使對于加熱或冷卻而進行加工的片狀體也能夠在測定 空間內(nèi)對測定區(qū)域或其附近的溫度進行測定,因此能夠正確地進行溫度測定。由此,能夠得到片狀體的測定空間內(nèi)的溫度與加工后的片狀體的物理量之間的相關(guān)關(guān)系,并根據(jù)該相關(guān) 關(guān)系來控制片狀體的溫度,則能夠得到期望的物理量。本發(fā)明的修正方法對片狀體的物理量進行修正,所述修正方法中,測定沒有片狀 體的參照部位的溫度,然后,由物理量測定機構(gòu)來測定片狀體的物理量,并且,利用本發(fā)明 所述的溫度測定方法,在測定片狀體的物理量的測量區(qū)域內(nèi)對測定空間中的片狀體的溫度 進行測定,之后,算出參照部位的溫度與在測量區(qū)域內(nèi)測定的溫度之間的溫度差,根據(jù)所述 溫度差來計算物理量測定機構(gòu)的變化量,根據(jù)該變化量換算由物理量測定機構(gòu)實測的片狀 體的物理量的偏差量,相對于實測的片狀體的物理量加上或者減去所述偏差量,從而修正 片狀體的物理量。本發(fā)明的修正方法可以在測量區(qū)域內(nèi)對測定空間內(nèi)的溫度進行測定,因此能夠正 確地測定參照部位處的片狀體的溫度與片狀體的實測的溫度之間的溫度差。由此,能夠修 正由該溫度差導(dǎo)致的物理量的偏差量。即,可以利用溫度差來正確求得測量區(qū)域氣氛中從 物理量測定機構(gòu)射出的射出物的變化量,因此能夠根據(jù)變化量,求得實測的物理量與實際 的物理量之間的偏差量,并由實測的物理量加上或者減去偏差量而求出實際的物理量。在 此,測量區(qū)域是指成為片狀體的物理量的測定對象的整個區(qū)域,表示比測定區(qū)域更大的區(qū) 域。此外,變化量是指射出物的衰減量等。本發(fā)明的溫度測定裝置在由物理量測定機構(gòu)測定片狀體的物理量時,使片狀體相 對地通過物理量的測定區(qū)域,并在該測定區(qū)域內(nèi)測定片狀體的物理量時,測定測定區(qū)域或 其附近的溫度,所述溫度測定裝置中,具備與片狀體接近配置的溫度傳感器;防止外部氣 流流入機構(gòu),其在所述片狀體的單面?zhèn)然騼擅鎮(zhèn)刃纬扇缦職夥盏臏y定空間,即,由以圍繞所 述溫度傳感器及測定區(qū)域的方式而向所述片狀體噴射的氣流簾來形成的基本上閉塞的氣 氛,在所述測定空間內(nèi)設(shè)置所述測定區(qū)域,在測定空間內(nèi)利用所述溫度傳感器進行所述測 定區(qū)域或其附近的溫度測定。也可具備相對于所述片狀體的一側(cè)的面形成測定空間的第一防止外部氣流流入 機構(gòu);相對于所述片狀體的另一側(cè)的面形成測定空間的第二防止外部氣流流入機構(gòu)。所述物理量測定機構(gòu)向片狀體射出電磁波或放射線或粒子線,并檢測透過片狀體 的電磁波或放射線或粒子線,可以在由該物理量測定機構(gòu)射出的電磁波或放射線或粒子線 的射出范圍內(nèi)測定溫度,或者在從該物理量測定機構(gòu)射出的電磁波或放射線或粒子線的射 出范圍外來測定溫度。此外,所述物理量測定機構(gòu)也可以從靜電容量式、空氣式、超聲波式、 接觸式中選擇。從所述物理量測定機構(gòu)射出的電磁波或放射線或粒子線可以從α射線、β射線、 Y射線、X射線、中子線、可見光線、紫外線、紅外線、激光中選擇??梢允顾銎瑺铙w沿長邊方向輸送,并使氣流簾的氣流到達片狀體的到達部位處 的速度比片狀體的輸送速度大。由此,能夠防止外部空氣侵入測定空間內(nèi)??梢栽跍y定空間內(nèi)設(shè)置噴射噴嘴,該噴射噴嘴噴射溫度調(diào)節(jié)用氣體及/或濕度調(diào) 節(jié)用氣體,以形成不受外部空氣的溫度、濕度影響的環(huán)境。所述物理量可以從片狀體的厚度尺寸、長度尺寸、質(zhì)量、密度、單位質(zhì)量、電流、電 荷、電壓、電位差、力、能量、速度、磁性、光學(xué)特性中選擇。本發(fā)明的溫度控制裝置在對片狀體加熱或冷卻并進行加工時,控制該片狀體的溫度,所述溫度控制裝置中,具備對加工后的片狀體的物理量進行測定的物理量測定機構(gòu); 對片狀體在測定空間內(nèi)的溫度進行測定的本發(fā)明所述的溫度測定裝置;得出加工后的片狀 體的物理量與片狀體在測定空間內(nèi)的溫度之間的相關(guān)關(guān)系的運算機構(gòu);根據(jù)該相關(guān)關(guān)系, 以得到預(yù)先設(shè)定的物理量的理想值的方式來控制片狀體的溫度的調(diào)節(jié)機構(gòu)。本發(fā)明的修正裝置對由物理量測定機構(gòu)測定的片狀體的片狀體物理量進行修正, 所述修正裝置具備本發(fā)明所述的溫度測定裝置,其對沒有片狀體的參照部位的溫度、及在 測定片狀體的物理量的測量區(qū)域內(nèi)的測定空間的溫度進行測定;運算機構(gòu),其算出參照部 位處測定的溫度與測量區(qū)域內(nèi)測定的溫度之間的溫度差,并根據(jù)所述溫度差,算出從物理 量測定機構(gòu)射出的射出物的變化量,并根據(jù)該變化量換算片狀體的物理量與實測的片狀體 的物理量之間的偏差量,并通過對實測的片狀體的物理量加上或減去所述偏差量,修正片 狀體的物理量,并測量片狀體的物理量。物理量測定機構(gòu)可以在片狀體的寬度方向及與其正交的方向上往復(fù)移動,同時測 定片狀體的物理量。所述片狀體可以沿長邊方向輸送,且使氣流簾的氣流到達片狀體的到達部位處的 速度比物理量測定機構(gòu)的往復(fù)移動速度和片狀體的輸送速度的向量和的速度大。發(fā)明效果本發(fā)明的溫度測定方法及溫度測定裝置中,在測定空間內(nèi)測定溫度,因此不會受 到外側(cè)的氣流等外部擾動的影響,此外,不會受到片狀體自身所產(chǎn)生的氣流的影響,能夠高 速正確地測定與片狀體的溫度大致相同的氣氛溫度。由此,即使在片狀體的溫度不是一律 相同的溫度,而是根據(jù)位置其分布不同的情況下,也能夠高速且正確地進行溫度測定。若具備相對于所述片狀體的一側(cè)的面形成測定空間的第一防止外部氣流流入機 構(gòu)和相對于所述片狀體的另一側(cè)的面形成測定空間的第二防止外部氣流流入機構(gòu),則能夠 防止片材的晃動,能夠進一步提高測定。若片狀體的物理量的測定使用將電磁波或放射線或粒子線向片狀體射出的物理 量測定機構(gòu),且在從該物理量測定機構(gòu)射出的電磁波或放射線或粒子線的射出范圍內(nèi)測定 溫度,則能夠正確地對測定區(qū)域的溫度進行測定。此外,若在從該物理量測定機構(gòu)射出的電 磁波或放射線或粒子線的射出范圍外來測定溫度,則能夠防止溫度傳感器阻擋射出的電磁 波或放射線或粒子線,能夠正確地測定物理量。從所述物理量測定機構(gòu)射出的電磁波可以是Y射線、X射線、可見光線、紫外線、 紅外線、激光,此外,也可是α射線或β射線等放射線。進而也可是中子線等粒子線。片 狀體的物理量的測定可以從靜電容量式、空氣式、超聲波式、接觸式中選擇,并可以適用于 各種形式,通用性優(yōu)良。若使氣流簾的氣流到達片狀體的到達部位處的速度比片狀體的輸送速度大,則能 夠防止外部空氣侵入測定空間內(nèi),能夠形成穩(wěn)定狀態(tài)的測定空間。通過噴射溫度調(diào)節(jié)用氣體及/或濕度調(diào)節(jié)用氣體,在測定空間內(nèi)能夠形成不受外 部空氣的溫度、濕度影響的環(huán)境,因此能夠進行高精度的測定。所述物理量可以是片狀體的厚度尺寸。由此,能夠進行片狀體與物理量測定機構(gòu) 之間存在空氣或其他氣體的厚度計算或片材/膜制造工序中的溫度分布測定。除此以外, 通過設(shè)為長度尺寸、質(zhì)量、密度、單位質(zhì)量、電流、電荷、電壓、電位差、力、能量、速度、磁性、光學(xué)特性,能夠適用于厚度計以外的各種裝置,通用性優(yōu)良。在本發(fā)明的溫度控制方法及溫度控制裝置中,即使是加熱或冷卻而進行加工的片 狀體,也能夠正確地測定片狀體的溫度,因此能夠得到片狀體的溫度與物理量的相關(guān)關(guān)系, 并可以根據(jù)該相關(guān)關(guān)系而高精度地控制物理量。因此,即使片狀體的溫度不是一律相同的 溫度,而是根據(jù)位置其分布不同的情況下,也能夠高速且正確地進行溫度測定,并能夠正確 地測定片狀體的物理量。在本發(fā)明的修正方法及修正裝置中,能夠在測定片狀體的物理量的測量區(qū)域內(nèi)正 確地測定溫度,因此能夠修正由該溫度差所導(dǎo)致的物理量的偏差量。因此,即使片狀體的溫 度不是一律相同的溫度,而是根據(jù)位置其分布不同的情況下,也能夠高速且正確地進行溫 度測定,并能夠正確地測定片狀體的物理量。若使物理量測定機構(gòu)沿片狀體的寬度方向及與其正交的方向往復(fù)移動,同時測定 片狀體的物理量,則最有利于測定片狀體厚度。在該情況下,若使氣流簾的氣流到達片狀體的到達部位處的速度比物理量測定機 構(gòu)的往復(fù)移動速度和片狀體的輸送速度的向量和的速度大,則即使在片狀體沿長邊方向輸 送,且物理量測定機構(gòu)往復(fù)移動的情況下,也能夠防止外氣侵入測定空間內(nèi)。因此,能夠形 成穩(wěn)定狀態(tài)的測定空間。
圖1是使用了本發(fā)明的第一實施方式的物理量測定裝置的物理量測定裝置的簡 略主視圖。圖2是表示上述物理量測定裝置的參照部位的主要部分放大剖視圖。圖3是本發(fā)明的第一實施方式的溫度測定裝置的主要部分放大剖視圖。圖4是本發(fā)明的第一實施方式的溫度測定裝置的主要部分放大剖視圖。圖5是表示伴隨片狀體的移動的氣流的流速和距片狀體的距離的關(guān)系的圖表。圖6是本發(fā)明的修正裝置的框圖。圖7是表示本發(fā)明的修正方法的流程圖。圖8是表示本發(fā)明的第一實施方式的溫度測定裝置的變形例的主要部分放大剖 視圖。圖9是表示本發(fā)明的第二實施方式的溫度測定裝置的主要部分放大剖視圖。圖10是表示本發(fā)明的第二實施方式的變形例的溫度測定裝置,(a)為主要部分放 大剖視圖、(b)為仰視圖。圖11是表示本發(fā)明的第三實施方式的溫度測定裝置,(a)為剖視圖、(b)為主要部 分放大剖視圖、(c)為仰視圖。圖12是表示本發(fā)明的第六實施方式的溫度測定裝置的主要部分放大剖視圖。圖13是本發(fā)明的第六實施方式的變形例的溫度測定裝置的主要部分放大剖視 圖。圖14是使用了本發(fā)明的溫度測定裝置的拉伸裝置的簡略俯視圖。圖15是使用了本發(fā)明的溫度測定裝置的拉伸裝置的簡略側(cè)視圖。圖16是表示現(xiàn)有的片材厚度計測裝置的簡略主視圖。
符號說明
2物理量測定機構(gòu)
3氣簾
10防止外部氣流流入機構(gòu)
20運算機構(gòu)
21溫度差算出機構(gòu)
22衰減量算出機構(gòu)
23換算機構(gòu)
24修正機構(gòu)
a片狀體
T氣簾部
具體實施例方式以下根據(jù)圖1 圖15對本發(fā)明的實施方式進行說明。本發(fā)明的第一實施方式的溫度測定裝置是對輸送移動中或停止中的紙/薄片/薄 膜等薄片或板狀的片狀體的溫度進行測定的溫度測定裝置。此外,修正裝置是對實測的片 狀體的物理量進行修正的裝置。圖1表示物理量測定裝置,具備對片狀體的溫度進行測 定的溫度測定裝置la、lb、對片狀體的物理量進行測定的物理量測定機構(gòu)2a、2b、移動機構(gòu) 4a、4b。在本實施方式中,片狀體為在其長邊方向上以規(guī)定的速度輸送的片材a,物理量為片 材a的厚度。而且,對沒有片材a的參照部位C(厚度測量區(qū)域W外)的溫度和測定片材a 的厚度的厚度測量區(qū)域W的溫度進行測定,并根據(jù)該溫度差,對在厚度測量區(qū)域W中實測的 厚度進行修正。在此,厚度測量區(qū)域W是指作為片材a的厚度的測定對象的整個區(qū)域。物理量測定裝置具有對片材a進行測定的厚度測量區(qū)域W和沒有片材的參照部 位C。如圖2所示,參照部位C處設(shè)有在中央具有開口部16的環(huán)狀的整流板14。由此,在 參照部位C也能夠形成與厚度測量區(qū)域W大致相同的溫度測定條件。物理量測定機構(gòu)2 (圖1)為測定片材a的厚度的片材厚度測量傳感器。片材厚度 測量傳感器大體分為非接觸式的傳感器和接觸式的傳感器。作為非接觸式的傳感器有射出 從α射線、β射線、Y射線、X射線、中子線、可見光線、紫外線、紅外線、激光中選擇的電磁 波或放射線或粒子線的傳感器、空氣式、靜電容量式、超聲波式等非接觸式的傳感器。接觸 式的傳感器為以夾著片材a的方式在其上下設(shè)置變位傳感器,并使其前端與片材a接觸。作 為片材厚度測量傳感器的一例,在本實施方式中使用X射線式的片材厚度測量傳感器。片 材厚度測量傳感器2與片材a的上下相對并設(shè)有X射線產(chǎn)生部2a和X射線檢測部2b。由 X射線產(chǎn)生部2a的X射線產(chǎn)生器2c供給的X射線從片材a的下方朝向厚度方向射出,射出 的X射線被供給到X射線檢測部2b的X射線檢測器2d (圖2)。通過測量供給到該X射線 檢測器2d的X射線的量,測量片材a的厚度。移動機構(gòu)4a、4b具備輸送機構(gòu)8a、8b,輸送機構(gòu)8a、8b具備驅(qū)動側(cè)滑輪5a、5b和 從動側(cè)滑輪6a、6b、卷繞在上述滑輪6a、6b上的帶部件7a、7b等,通過馬達M等驅(qū)動機構(gòu)來 驅(qū)動驅(qū)動側(cè)滑輪5a、5b,由此能夠使物理量測定機構(gòu)2a、2b沿片材a往復(fù)。此外,物理量 測定機構(gòu)2a、2b還具備省略圖示的輸送機構(gòu),在片狀體的長邊方向及寬度方向上往復(fù)移動(traverse),同時從片材a的寬度方向一端至另一端,在寬度方向上連續(xù)地移動或等間隔 地間距移動。如圖3所示,溫度測定裝置la、lb包括防止外部氣流流入機構(gòu)10a、10b、溫度傳 感器lla、llb。第一防止外部氣流流入機構(gòu)IOa設(shè)置在片材厚度測量傳感器2的X射線產(chǎn) 生部2a側(cè)。第二防止外部氣流流入機構(gòu)IOb設(shè)置在片材厚度測量傳感器2的X射線檢測 部2b側(cè)。在該情況下,第一及第二防止外部氣流流入機構(gòu)10a、10b具備省略圖示的空氣 供給源、將空氣向片材a供給的噴嘴12a、12b、從空氣供給源向噴嘴12a、12b導(dǎo)入空氣的空 氣供給路13a、13b。噴嘴12a、12b由具有內(nèi)周壁和外周壁的雙重筒狀體構(gòu)成。因此,空氣的 噴出口成為圓環(huán)狀。當(dāng)從噴嘴12a、12b朝向片材a噴出空氣時,在片材a的上表面?zhèn)刃纬?氣流簾(氣簾)3a,并且在片材a的下表面?zhèn)刃纬蓺夂?b,并在片材a的厚度測量部的周邊 形成氣簾部T。如此,在片材a的上表面及下表面的兩側(cè)形成的氣簾部T成為能夠防止片材 a的晃動并且阻斷由如圖3的箭頭A輸送中的片材a所產(chǎn)生的氣流(箭頭B、箭頭C)、或由 于外部環(huán)境所產(chǎn)生的氣流的氣氛的測定空間(防止氣流流入氣氛)。由此,如圖3所示,將 氣簾部T的外側(cè)的片材a的上表面氣氛的溫度設(shè)為t’、下表面氣氛的溫度設(shè)為t”,則在氣 簾部T中,由于不受外側(cè)的氣流等外部擾動的影響,因此氣簾部T的溫度僅受到片材a的溫 度tf的影響。也就是說,氣簾部T的溫度與tf大致相同或接近tf。在該情況下,如圖4所示,與片材厚度測量傳感器2的往復(fù)移動(traverse)速度 和片材a的輸送速度的向量和的速度Vl相比,使空氣到達片材a的到達部位處的速度Vn 更大。在片材厚度測量傳感器2的往復(fù)移動速度與片材a的輸送速度的向量和的速度為Vl 的情況下,如圖5的圖表所示,伴隨該片材a的輸送的氣流的流速隨著越遠離片材a越接近 0,在距離片材a近的位置(表面附近)接近VI,最大變?yōu)閂I。因此,通過使Vn > VI,能夠 防止外部空氣侵入氣簾部T,并能夠可靠地形成氣簾部T。如圖3所示,在所述氣簾部T設(shè)置溫度傳感器11a、11b,該溫度傳感器IlaUlb在 氣簾內(nèi)部的防止氣流流入氣氛中測定片材a的溫度。在該情況下,溫度傳感器IlaUlb優(yōu) 選使用具有高響應(yīng)性的熱容量小的溫度傳感器(例如,非放射溫度計的熱電偶、測溫電阻 體等)。一溫度傳感器Ila設(shè)置在從片材厚度測量傳感器2射出的X射線的射出范圍內(nèi)。 另一溫度傳感器lib設(shè)置在從片材厚度測量傳感器2射出的X射線的射出范圍外。此外,如圖6所示,設(shè)有運算機構(gòu)20,該運算機構(gòu)20根據(jù)由溫度測定裝置1測定的 參照部位C(圖1)的溫度與在厚度測量區(qū)域內(nèi)測定的溫度,對在厚度測量區(qū)域W內(nèi)(圖1) 實測的片材a的厚度進行修正。運算機構(gòu)20具備算出參照部位C的溫度與厚度測量區(qū)域 W處的防止氣流流入氣氛內(nèi)的溫度的溫度差的溫度差算出機構(gòu)21、根據(jù)溫度差算出從厚度 測量傳感器2射出的X射線的變化量(本實施方式中為衰減量)的衰減量算出機構(gòu)22、根 據(jù)該衰減量來換算片材a的厚度與實測的片材a的厚度的偏差量的換算機構(gòu)23、根據(jù)實測 的片材a的厚度,加上或減去所述偏差量,從而修正片材a的厚度,對片材a的厚度進行測 量的修正機構(gòu)24。運算機構(gòu)20例如由微型計算機(省略圖示)來構(gòu)成。接著,參照圖7的流程圖,對由所述修正裝置修正片材a的厚度的修正方法進行說 明。首先,使圖1的溫度測定裝置1 (片材厚度測量傳感器2)移動到?jīng)]有片材a的參照部 位C,并取得參照部位C的溫度t (步驟Si)。接著,驅(qū)動圖1的馬達M,由移動機構(gòu)4使片材厚度測量傳感器2沿位于厚度測量區(qū)域內(nèi)的片材a的長邊方向及寬度方向連續(xù)地或間斷地間隔移動。此時,從圖3的X射線 產(chǎn)生部2a的X射線發(fā)生器2c朝向X射線檢測部2b的檢測器2d射出X射線,測量在各位 置處的片材a的厚度。此外,從片材厚度測量傳感器2的周圍設(shè)置的噴嘴朝向片材a以氣 簾狀噴出空氣,在片材a的厚度測量部的周邊形成氣簾部T,并由位于其內(nèi)部的溫度傳感器 IlaUlb,取得防止氣流流入氣氛內(nèi)的測定區(qū)域S及其附近處片材a的溫度分布tf (步驟 S2)。另外,在本實施方式中測定區(qū)域S是指X射線的射出范圍中、能夠由檢測器2d檢測的 X射線的射出范圍,例如如圖3的虛線所示的范圍。圖6的溫度差算出機構(gòu)21算出參照部位的溫度t與測量區(qū)域W的防止氣流流入 氣氛中測定的溫度tf的溫度差tf-t (步驟S3),且衰減量算出機構(gòu)22根據(jù)溫度差tf-t算出 從片材厚度測量傳感器2射出的X射線的衰減量(步驟S4)。然后,根據(jù)該衰減量,換算機 構(gòu)23換算實測的片材a的厚度的偏差量(步驟S5),修正機構(gòu)24由實測的片材a的厚度加 上或減去偏差量,修正片材a的厚度(步驟S6)。在此種方法中,對實測的片材a的厚度進 行修正,能夠正確地測量片材a的厚度。如此,在本發(fā)明的第一實施方式的修正裝置中,利用防止外部氣流流入機構(gòu) 10(圖2、3、4、)能夠阻斷由片材a產(chǎn)生的氣流或由外部環(huán)境產(chǎn)生的氣流,并通過形成防止氣 流流入氣氛,防止氣流流入氣氛的內(nèi)部不會受到外側(cè)的氣流等外部擾動的影響。由此,若在 該防止氣流流入氣氛內(nèi)測定溫度,則不會受到外側(cè)的氣流等外部擾動的影響,而能夠響應(yīng) 快速且正確地測定與測量區(qū)域W內(nèi)的片材a的溫度大致相同的氣氛溫度。由此,即使在片材 a的溫度不是一律相同的溫度,而是根據(jù)位置而溫度分布不同的情況下,也能夠響應(yīng)快速且 正確的溫度測定。由于能夠正確地測定厚度測量區(qū)域W內(nèi)的溫度,且在厚度測量區(qū)域W內(nèi)測定片材a 的厚度,因此,能夠正確地測定參照部位C處的片材a的溫度與實測的片材a的溫度的溫度 差。利用該溫度差,確定從片材厚度測量傳感器2射出的X射線的衰減量,因此,能夠根據(jù) 衰減量求得實測的厚度的偏差量,并由實測的厚度加上或減去偏差量而求得實際的厚度。防止外部氣流流入機構(gòu)10通過向片材a流出空氣而形成氣簾3a、3b,能夠可靠地 形成防止外部氣流流入機構(gòu)10。若具備對于片材a的上表面形成防止氣流流入氣氛的第一防止外部氣流流入機 構(gòu)10a、和對于片材a的下表面形成防止氣流流入氣氛的第二防止外部氣流流入機構(gòu)10b, 則能夠防止片材a的晃動,能夠進一步提高測定精度。若片材a的厚度的測定使用片材厚度測量傳感器2,且在從該片材厚度測量傳感 器2射出的X射線的射出范圍內(nèi)測定溫度,則能夠?qū)y定區(qū)域的溫度正確地進行測定,并能 夠正確地測定X射線的衰減量。此外,若在從片材厚度測量傳感器2射出的X射線的射出 范圍外測定溫度,則能夠防止溫度傳感器lib阻隔X射線,從而能夠正確地測定物理量。除了 X射線以外,從所述片材厚度測量傳感器2射出的電磁波也可是可見光線、紫 外線、Y線、紅外線、激光。此外,也可是α射線或β射線等放射線。進而,也可是中子線 等粒子線。由此,能夠適用于各種形式,通用性優(yōu)良。所述片材a在長邊方向上輸送,且能夠使氣流到達片材a的到達部位處的速度Vn 比片材厚度測量傳感器2的往復(fù)移動速度和片材a的輸送速度的向量和Vl的速度更大。由 此,能夠防止外部空氣侵入氣簾部T內(nèi),能夠形成穩(wěn)定狀態(tài)的防止氣流流入氣氛。
在所述實施方式中,物理量為片材a的厚度尺寸,因此,能夠進行在片狀體與物理 量測定機構(gòu)之間存在空氣或其他氣體的厚度計算或片材/薄膜制造工序中的溫度分布測 定。除此以外,若物理量為長度尺寸、質(zhì)量、密度、單位質(zhì)量、電流、電荷、電壓、電位差、力、能 量、速度、磁性、光學(xué)特性,也可適用于厚度計以外的各種裝置,通用性優(yōu)良。此外,在所述實施方式中,片材厚度測量傳感器2在片材a的寬度方向及與其正交 的方向上往復(fù)移動,但也可不往復(fù)移動(停止)。在該情況下,片材a在長邊方向上輸送,期 望使氣流到達片材a的到達部位處的速度比片材a的輸送速度大。由此,能夠防止外氣侵 入防止氣流流入氣氛內(nèi),能夠形成穩(wěn)定狀態(tài)的防止氣流流入氣氛。接著,對本發(fā)明的第一實施方式的溫度測定裝置的變形例進行說明。在該情況下, 如圖8所示,在防止氣流流入氣氛中,設(shè)有噴射噴嘴15,該噴射噴嘴15噴射具有規(guī)定溫度的 溫度調(diào)節(jié)用氣體及具有規(guī)定濕度的濕度調(diào)節(jié)用氣體。由此,防止氣流流入氣氛能夠形成不 受外部氣體的溫度、濕度影響的環(huán)境,能夠進行高精度的測定。圖9表示第二實施方式的溫度測定裝置。在所述第一實施方式中,作為物理量測 定機構(gòu)2使用了電磁波即X射線式的片材厚度測量傳感器,但如圖9所示,也可是靜電容量 式的片材厚度測量傳感器。靜電容量式的片材厚度測量傳感器為利用兩個傳感器頭40a、 40b夾著片材a,傳感器頭40a、40b具備傳感器電極41a、41b、絕緣物42a、42b、護圈43a、 43b。S卩,由絕緣物42a、42b以同心圓狀覆蓋圓筒形狀的傳感器電極41a、41b,進而,由導(dǎo)電 體的護圈43a、43b以同心圓狀覆蓋絕緣物42a、42b的外周。而且,形成為利用兩電極間的 靜電容量的變化,檢測片材a的厚度的方式。該方式通過將片材a的厚度的變化作為兩電 極41a、41b間的靜電容量的變化來檢測,有此測量片材a的厚度。在該情況下,護圈43a、43b設(shè)有防止外部氣流流入機構(gòu)10a、10b。防止外部氣流流 入機構(gòu)10a、10b具備省略圖示的空氣供給源、向片材a供給空氣的噴嘴45a、45b、從空氣 供給源向噴嘴45a、45b導(dǎo)入空氣的空氣供給路50a、50b。而且,在噴嘴的內(nèi)周面且電極41a、 41b的外周面設(shè)有溫度傳感器44a、44b。在該情況下,溫度傳感器44a、44b也優(yōu)選使用具有 高響應(yīng)性的熱容量小的溫度傳感器(例如非放射溫度計的熱電偶、測溫電阻體等)。由此, 溫度傳感器44a、44b不受外側(cè)的氣流等外部擾動的影響,能夠快速正確地測定片材a的溫 度。如此,在靜電容量式的片材厚度測量傳感器中,也實現(xiàn)與X射線式的片材厚度測量傳感 器同樣的作用效果。此外,圖9為靜電容量式的片材厚度測量傳感器中由兩個電極夾著片材a的方式, 但如圖10(a) (b)所示,也可是從片材a的單方測定的方式。即,由第一絕緣物49以同心圓 狀覆蓋圓筒形狀的第一傳感器電極46,進而,由第二絕緣物48覆蓋第二傳感器電極47,并 且由導(dǎo)電體的護圈43以同心圓狀來覆蓋第二絕緣物48的外周。而且,形成利用兩電極間 的靜電容量的變化來檢測片材a的厚度的方式。該方式將片材a的厚度的變化作為兩電極 46,47間的靜電容量的變化來進行檢測,由此,測量片材a的厚度。圖11表示本發(fā)明的第三實施方式的溫度測定裝置。在第三實施方式中,作為物理 量測定機構(gòu)2使用圖11(a)所示的激光式的片材厚度測量傳感器。該片材厚度測量傳感器 具備輥32、第一變位計33、第二變位計34。作為第一變位計33可以使用渦電流傳感器或 磁傳感器。輥32與片材a的輸送方向正交配置,且能夠旋轉(zhuǎn)地支承于主體框架(省略圖示),一端與馬達(省略圖示)連接,此外,另一端設(shè)有具有固定原點的旋轉(zhuǎn)角度檢測機構(gòu)(省略 圖示)。旋轉(zhuǎn)角度檢測機構(gòu)由在0° 360°的范圍內(nèi)每隔等角度例如15°對輥32的旋轉(zhuǎn) 方向的位置進行檢測的絕對式的旋轉(zhuǎn)式編碼器、或旋轉(zhuǎn)角度檢測器與旋轉(zhuǎn)角度原點傳感器 的組合的檢測機構(gòu)等來構(gòu)成。校正時,馬達優(yōu)選以與片材a的輸送線的速度一致的表面速 度(周速度)來旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輥32。如此一來,能夠防止第一變位計33和第二變位計34的響 應(yīng)時間的不同導(dǎo)致的誤差或片材a的輸送線的速度的不同導(dǎo)致的誤差介入。第一變位計33在輥32的軸線上方設(shè)置在第二變位計34的一部分,檢測第一變位 計33與輥32的上表面的距離A的變化,并且確定從發(fā)光部34a發(fā)射的平行光線35的上 端。作為第一變位計33使用金屬感應(yīng)型或磁感應(yīng)型變位計,使用何種變位計根據(jù)作為測量 對象的片材a的物理性質(zhì)來進行選擇,例如,在非導(dǎo)電性片材的情況下,使用渦電流傳感器 等金屬感應(yīng)型變位計,在導(dǎo)電性片材的情況下,使用磁感應(yīng)型變位計。第二變位計34跨輥32并在兩側(cè)具有對置的發(fā)光部34a和受光部34b,利用它們, 由平行光線35的遮光量的變化來測量在輥32上接觸輸送的片材a的厚度,例如可以使用 激光束型測量器或CCD圖像傳感器等其他的光學(xué)式測量機構(gòu)。該激光式的片材厚度測量傳感器利用第一變位計33來測定與輥32的間隔尺寸并 設(shè)為A,從發(fā)光部34a照射的平行光線35被第一變位計33、輥32及片材a阻斷并入射到受 光部34b。首先,在沒有片材a的狀態(tài)下,測定第一變位計33與輥32間的間隔尺寸A,接著, 在輥32上配置有片材a的狀態(tài)下,測定第一變位計33與片材a間的間隔尺寸B,并通過t =A-B來算出片材4的厚度尺寸t。在該情況下,在第一變位計33的周圍設(shè)置防止外部氣流流入機構(gòu)10。在該情況 下,防止外部氣流流入機構(gòu)10也具備省略圖示的空氣供給源、向片材a供給空氣的噴嘴 36、從空氣供給源向噴嘴36導(dǎo)入空氣的空氣供給路38。而且,噴嘴36的內(nèi)周面且第一變 位計33的外周面設(shè)有溫度傳感器37a。在該情況下,溫度傳感器37a也優(yōu)選使用熱容量小 的高響應(yīng)的溫度傳感器(例如非放射溫度計的熱電偶、測溫電阻體等)。由此,溫度傳感器 37a不受外側(cè)的氣流等外部擾動的影響,而能夠快速正確地測定片材a的溫度。如此,激光 式的片材厚度測量傳感器也可實現(xiàn)與X射線式的片材厚度測量傳感器同樣的作用效果。另外,作為溫度傳感器37的位置,如圖11(b)或圖11(c)所示,只要在不遮擋激光 35的位置,也可在第一變位計33的下面設(shè)置溫度傳感器37b。此外,作為所用的光并不限 于激光,也可使用LED等其他的光。作為第四實施方式,物理量測定機構(gòu)2使用超聲波式的片材厚度測量傳感器(省 略圖示)。在如圖2、圖3、圖8的裝置結(jié)構(gòu)中,其代替X射線而送出超聲波。即、向片材a的 厚度方向射入短的超聲波脈沖,并測定反射波返回為止的時間,將該反射時間乘以音速,求 得片狀體的厚度。此外,也可利用片材a的厚度的2倍成為超聲波的波長的整數(shù)倍時的頻 率使片狀體共振這一現(xiàn)象,根據(jù)該片材a的厚度方向上的超聲波共振頻率來求得片材a的 厚度。此外,也可由超聲波的衰減量來求厚度。作為第五實施方式,物理量測定機構(gòu)2使用空氣式的片材厚度測量傳感器(省略 圖示)。厚度測量傳感器將一定壓力的空氣從空氣噴嘴向片材a噴出??諝鈬娮炫c插入到 工作缸內(nèi)的活塞的桿連接,使空氣噴嘴的背壓作用在工作缸內(nèi)的活塞下部室,對于活塞上 部室總是使一定壓力的空氣壓與所述背壓相對作用。而且,通過使作用于活塞的上下部室的兩壓力平衡,空氣噴嘴與片材a的間隙保持恒定,由于片材的厚度的變化而導(dǎo)致所述間 隙變化,從而所述背壓變化。由此,活塞桿在所述活塞的兩側(cè)的壓力平衡的方向上變位,通 過由線性量規(guī)來測量該桿的變位,從而測定厚度。作為第六實施方式,物理量測定機構(gòu)2使用接觸式的片材厚度傳感器。如圖12所 示,以夾著片材a的方式在其上下設(shè)置變位傳感器9a、9b,并通過對兩變位傳感器9a、9b向 相互接近的方向施力,使其前端與片材a接觸,從而檢測此時兩者的位置,測量夾著的片材 a的厚度。此外,作為接觸式的其他方式,如圖13所示,也有對在卷掛于輥17的狀態(tài)下輸送 的片材a的表面的位置進行檢測的方式。即,利用變位傳感器9對卷掛在輥17上的片材a 施力,使其前端與片材a接觸,由此檢測位置,并測量夾著的片材a的厚度。所述本發(fā)明的溫度測定裝置及修正裝置可以用于如圖14及圖15所示的拉伸裝 置。該拉伸裝置使用本發(fā)明涉及的溫度控制裝置。圖14及圖15的拉伸裝置具備擠壓機 50、裝配于該擠壓機50的模51、用于將片材a沿箭頭的方向輸送并拉伸的一對導(dǎo)軌52、設(shè) 置于片材a的拉伸部54且由多個加熱器H1…、扎構(gòu)成的加熱機構(gòu)53、設(shè)置在拉伸部54的下 游側(cè)的物理量測定機構(gòu)2 (在該情況下為片材厚度測量傳感器)、將拉伸后的片材a卷繞的 卷繞機55。物理量測定機構(gòu)2設(shè)有本發(fā)明的溫度測定裝置1。而且,在該拉伸裝置中設(shè)有 對加熱機構(gòu)53的溫度進行控制的控制機構(gòu)56。該控制機構(gòu)56具備用于檢測出加工(拉 伸)后的片材a的厚度及溫度的輸入部57、設(shè)定片材a的加工時的溫度條件或理想厚度的 設(shè)定部58、顯示檢測到的溫度與溫度設(shè)定值的監(jiān)視器59、算出檢測到的溫度與實測的片材 a的厚度的相關(guān)關(guān)系的運算機構(gòu)60、根據(jù)運算機構(gòu)60的算出結(jié)果來調(diào)節(jié)加熱機構(gòu)53的溫 度的調(diào)節(jié)機構(gòu)61。輸入部57具備檢測出由溫度測定裝置1測定的片材a的溫度的溫度 輸入機構(gòu)62、檢測出由片材厚度測量傳感器2測定的片材a的厚度的物理量輸入機構(gòu)63。 此外,設(shè)定部58具備進行片材寬度方向的溫度設(shè)定的溫度設(shè)定機構(gòu)64和進行厚度的理想 值的設(shè)定的物理量設(shè)定機構(gòu)65。對于使用該拉伸裝置的溫度控制方法進行說明。利用擠壓機50擠壓后的片材a通 過導(dǎo)軌52沿箭頭的方向輸送。而且,在拉伸部54中,由加熱機構(gòu)53加熱,以使片材a達到 由溫度設(shè)定機構(gòu)64設(shè)定的溫度、及由物理量設(shè)定機構(gòu)65設(shè)定的厚度,同時利用在片材寬度 方向上擴展的導(dǎo)軌52,在寬度方向上拉伸。而且,由物理量測定機構(gòu)2測定片材a的厚度, 并能夠由物理量輸入機構(gòu)63得到厚度分布,并且能夠利用本發(fā)明的溫度測定裝置1測定片 材a的寬度方向的溫度,能夠由溫度輸入機構(gòu)62得到溫度分布。由運算機構(gòu)60測得該溫 度分布與測定的厚度分布的相關(guān)關(guān)系。而且,根據(jù)運算機構(gòu)60的結(jié)果,改變溫度設(shè)定機構(gòu) 64或物理量設(shè)定機構(gòu)65的設(shè)定值,調(diào)節(jié)機構(gòu)61調(diào)節(jié)加熱機構(gòu)53的溫度。由此,通過正確 測定拉伸工序中的片材a的溫度,能夠?qū)崿F(xiàn)容易且高精度的拉伸加工。另外,在控制機構(gòu)56中,由監(jiān)視器觀察片材a的寬度方向的溫度分布的同時可以 由手動調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)機構(gòu)61。如此,若片材厚度測量傳感器2具備溫度測定裝置,則能夠得到片 材a的寬度方向的溫度分布與厚度分布的相關(guān),能夠高精度地調(diào)節(jié)片材a的寬度方向的厚 度分布。在所述各實施方式中,測定片狀體的厚度尺寸,但也可測定除此以外的物理量、即 長度尺寸、質(zhì)量、密度、單位質(zhì)量、電流、電荷、電壓、電位差、力、能量、速度、磁性、光學(xué)特性。以上對本發(fā)明的實施方式進行了說明,但本發(fā)明并不限于所述實施方式,可以進行各種變形,例如,X射線產(chǎn)生部2a與X射線檢測部2b也可上下顛倒位置。作為從防止外 部氣流流入機構(gòu)10產(chǎn)生的氣流并不限于空氣,也可是其他的氣體。參照部位C可以是裝置 的端部,也可是C點以外如圖1所示的D點,此外,也可是C點及D點兩者。溫度傳感器11 也可配置在片狀體a的上方或下方任一方。也可省略參照部位的整流板14。作為片狀體a 可以采用各種形式,只要是紙、片材、薄膜等薄片或板狀或具有大的曲率半徑的圓筒狀的片 狀體,則可以測定各種材質(zhì)、尺寸。從噴射噴嘴15(圖8)噴射的氣體也可是溫度調(diào)節(jié)用氣 體或濕度調(diào)節(jié)用氣體的任一方。在實施方式中,物理量為片狀體的厚度,但也可是質(zhì)量、體積等各種物理量。在物 理量為質(zhì)量的情況下,可以用于單位質(zhì)量計。此外,在薄膜、片材的制造工序中中,通過測定 它們的溫度分布,能夠量化地測量薄膜、片材的加熱或冷卻效果。工業(yè)上的可利用性本發(fā)明可以用于厚度測量裝置,此外也可用于拉伸裝置。
權(quán)利要求
1.一種溫度測定方法,其在由物理量測定機構(gòu)測定片狀體的物理量時,測定物理量的 測定區(qū)域或其附近的溫度,所述溫度測定方法的特征在于,在與溫度傳感器接近且相對于所述溫度傳感器以規(guī)定方向相對輸送的片狀體的單面 側(cè)或兩面?zhèn)?,由以圍繞所述溫度傳感器的方式而向所述片狀體噴射的氣流簾來形成基本上 閉塞的氣氛的測定空間,在該測定空間內(nèi)設(shè)置所述測定區(qū)域,并在測定空間內(nèi)利用所述溫 度傳感器來進行所述測定區(qū)域或其附近的溫度測定。
2.一種溫度控制方法,其在由物理量測定機構(gòu)測定片狀體的物理量,同時對片狀體加 熱或冷卻并進行加工時,控制物理量的測定區(qū)域或其附近的溫度,所述溫度控制方法的特 征在于,在由物理量測定機構(gòu)測定加工后的片狀體的物理量,并且由權(quán)利要求1所述的溫度測 定方法來測定片狀體的測定空間中的溫度之后,得出加工后的片狀體的物理量與片狀體的測定空間中的溫度之間的相關(guān)關(guān)系, 并根據(jù)該相關(guān)關(guān)系,控制片狀體的溫度,以得到預(yù)先設(shè)定的物理量的理想值。
3.—種修正方法,其對片狀體的物理量進行修正,所述修正方法的特征在于,測定沒有片狀體的參照部位的溫度,然后,由物理量測定機構(gòu)來測定片狀體的物理量, 并且,利用權(quán)利要求1所述的溫度測定方法,在測定片狀體的物理量的測量區(qū)域內(nèi)對測定 空間中的片狀體的溫度進行測定,之后,算出參照部位的溫度與在測量區(qū)域內(nèi)測定的溫度之間的溫度差, 根據(jù)所述溫度差來計算物理量測定機構(gòu)的變化量, 根據(jù)該變化量換算由物理量測定機構(gòu)實測的片狀體的物理量的偏差量, 相對于實測的片狀體的物理量加上或者減去所述偏差量,從而修正片狀體的物理量。
4.一種溫度測定裝置,其在由物理量測定機構(gòu)測定片狀體的物理量時,使片狀體相對 地通過物理量的測定區(qū)域,并在該測定區(qū)域內(nèi)測定片狀體的物理量時,測定測定區(qū)域或其 附近的溫度,所述溫度測定裝置的特征在于,具備與片狀體接近配置的溫度傳感器;防止外部氣流流入機構(gòu),其在所述片狀體的單面?zhèn)然騼擅鎮(zhèn)刃纬扇缦職夥盏臏y定空 間,即,由以圍繞所述溫度傳感器及測定區(qū)域的方式而向所述片狀體噴射的氣流簾來形成 的基本上閉塞的氣氛,在所述測定空間內(nèi)設(shè)置所述測定區(qū)域,在測定空間內(nèi)利用所述溫度傳感器進行所述測 定區(qū)域或其附近的溫度測定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的溫度測定裝置,其特征在于,所述溫度測定裝置還具備相對于所述片狀體的一側(cè)的面形成測定空間的第一防止外 部氣流流入機構(gòu);相對于所述片狀體的另一側(cè)的面形成測定空間的第二防止外部氣流流入機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的溫度測定裝置,其特征在于,所述物理量測定機構(gòu)向片狀體射出電磁波或放射線或粒子線,并檢測透過片狀體的電 磁波或放射線或粒子線,在從該物理量測定機構(gòu)射出的電磁波或放射線或粒子線的射出范圍內(nèi)測定溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的溫度測定裝置,其特征在于,所述物理量測定機構(gòu)向片狀體射出電磁波或放射線或粒子線,并檢測透過片狀體的電 磁波或放射線或粒子線,在由該物理量測定機構(gòu)射出的電磁波或放射線或粒子線的射出范圍外測定溫度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的溫度測定裝置,其特征在于,從所述物理量測定機構(gòu)射出的電磁波或放射線或粒子線從α射線、β射線、Y射線、 X射線、中子線、可見光線、紫外線、紅外線、激光中選擇。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的溫度測定裝置,其特征在于,所述物理量測定機構(gòu)從靜電容量式、空氣式、超聲波式、接觸式中選擇。
10.根據(jù)權(quán)利要求4 9中任一項所述的溫度測定裝置,其特征在于,所述片狀體沿長邊方向輸送,并使氣流簾的氣流到達片狀體的到達部位處的速度比片 狀體的輸送速度大。
11.根據(jù)權(quán)利要求4 10中任一項所述的溫度測定裝置,其特征在于,測定空間設(shè)有噴射噴嘴,該噴射噴嘴噴射溫度調(diào)節(jié)用氣體及/或濕度調(diào)節(jié)用氣體,以 形成不受外部空氣的溫度、濕度影響的環(huán)境。
12.根據(jù)權(quán)利要求4 11中任一項所述的溫度測定裝置,其特征在于,所述物理量從片狀體的厚度尺寸、長度尺寸、質(zhì)量、密度、單位質(zhì)量、電流、電荷、電壓、 電位差、力、能量、速度、磁性、光學(xué)特性中選擇。
13.一種溫度控制裝置,其在對片狀體加熱或冷卻并進行加工時控制該片狀體的溫度, 所述溫度控制裝置的特征在于,具備物理量測定機構(gòu),其對加工后的片狀體的物理量進行測定;權(quán)利要求4 權(quán)利要求12中任一項所述的溫度測定裝置,其對片狀體在測定空間內(nèi)的 溫度進行測定;運算機構(gòu),其得出加工后的片狀體的物理量與片狀體在測定空間內(nèi)的溫度之間的相關(guān) 關(guān)系;調(diào)節(jié)機構(gòu),其根據(jù)該相關(guān)關(guān)系,以得到預(yù)先設(shè)定的物理量的理想值的方式來控制片狀 體的溫度。
14.一種修正裝置,其對由物理量測定機構(gòu)測定的片狀體的片狀體物理量進行修正,所 述修正裝置的特征在于,具備權(quán)利要求4 權(quán)利要求12中任一項所述的溫度測定裝置,其對沒有片狀體的參照部位 的溫度、及在測定片狀體的物理量的測量區(qū)域內(nèi)的測定空間的溫度進行測定;運算機構(gòu),其算出參照部位處測定的溫度與測量區(qū)域內(nèi)測定的溫度之間的溫度差,并 根據(jù)所述溫度差,算出從物理量測定機構(gòu)射出的射出物的變化量,并根據(jù)該變化量換算片 狀體的物理量與實測的片狀體的物理量之間的偏差量,并通過對實測的片狀體的物理量加 上或減去所述偏差量,修正片狀體的物理量,從而測量片狀體的物理量。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的修正裝置,其特征在于,物理量測定機構(gòu)在片狀體的寬度方向及與其正交的方向上往復(fù)移動,同時測定片狀體的物理量。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的修正裝置,其特征在于,所述片狀體沿長邊方向輸送,且使氣流簾的氣流到達片狀體的到達部位處的速度比物理量測定機構(gòu)的往復(fù)移動速度和片狀體的輸送速度的向量和的速度大。
全文摘要
本發(fā)明提供一種溫度測定方法,即使在片狀體的溫度分布不同的情況下,也能夠正確地測定片狀體的溫度。該溫度測定方法在由物理量測定機構(gòu)測定片狀體a的物理量時測定物理量的測定區(qū)域S或其附近的溫度。在與溫度傳感器(11)接近且相對于溫度傳感器(11)以規(guī)定方向相對輸送的片狀體的單面?zhèn)然騼擅鎮(zhèn)龋梢試@溫度傳感器(11)的方式而向片狀體a噴射的氣流簾來形成基本上閉塞的氣氛的測定空間T,在該測定空間內(nèi)設(shè)置測定區(qū)域S,并在測定空間內(nèi)利用溫度傳感器(11)來進行測定區(qū)域S或其附近的溫度測定。
文檔編號G01K1/20GK102112852SQ20098012984
公開日2011年6月29日 申請日期2009年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者東條文男, 豐田敏康, 井口大, 平川俊三, 片山雄介 申請人:株式會社山文電氣