JP2018189659A - Infrared moisture meter - Google Patents
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Abstract
【課題】極薄の紙に対しても高精度の水分率測定を行なうことができる赤外線水分計を提供する。
【解決手段】測定対象の紙を挟んで同期して移動する光源部と受光部とを備えた赤外線水分計であって、光源部は、複数波長の赤外線を混色した光を拡散させる光学素子と、光学素子で拡散された光を通過させて紙に照射するための微小貫通孔が形成され、受光部側の面が反射面となっている絞り板と、を備え、受光部は、絞り板に対面し、外周より外側で光を透過させるように配置された、両面が反射面となっている遮光板と、遮光板よりも紙から遠い位置に配置され、光源部側の面が反射面となっており、遮光板よりも大きな外径を有し、光を検出器に導く反射板と、を備える。
【選択図】図1An infrared moisture meter capable of measuring moisture content with high accuracy even for extremely thin paper.
An infrared moisture meter including a light source unit and a light receiving unit that move synchronously with a paper to be measured interposed therebetween, the light source unit including an optical element that diffuses light in which infrared rays of a plurality of wavelengths are mixed, and A diaphragm plate in which a minute through-hole for allowing light diffused by the optical element to pass through and irradiating the paper is formed, and a surface on the light receiving unit side is a reflecting surface, and the light receiving unit is a diaphragm plate The light-shielding plate is arranged to transmit light outside the outer periphery, the reflective plate on both sides, and the farther from the paper than the light-shielding plate, the light source side surface is the reflective surface And a reflection plate having a larger outer diameter than the light shielding plate and guiding light to the detector.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、抄紙工程で使用される赤外線水分計に関し、特に、極薄の紙に対しても高精度の水分率測定を行なうことができる赤外線水分計に関する。 The present invention relates to an infrared moisture meter used in a papermaking process, and more particularly, to an infrared moisture meter capable of performing highly accurate moisture content measurement even on extremely thin paper.
紙を製造する抄紙工程において製品の品質を保つために水分率の管理が重要である。このため、抄紙ラインを移動する紙の水分率を、オンラインで測定する水分測定装置が用いられている。オンラインで水分率を測定し、測定結果を上流の抄紙機にフィードバックすることで、安定した品質の製品を生産することができるようになる。水分測定装置は、いくつかの方式が実用化されているが、オンラインで使用される水分測定装置としては、近赤外線を利用した赤外線水分計が広く用いられている。 It is important to control the moisture content in order to maintain the quality of products in the papermaking process for manufacturing paper. For this reason, a moisture measuring device that measures the moisture content of the paper moving on the paper making line online is used. By measuring the moisture content online and feeding back the measurement results to the upstream paper machine, it becomes possible to produce products with stable quality. Several types of moisture measuring devices have been put to practical use, but infrared moisture meters using near infrared rays are widely used as moisture measuring devices used online.
赤外線水分計では、水分に吸収され、紙の主成分であるセルロースに吸収されない波長の光と、水分に吸収されず、セルロースに吸収される波長の光を測定対象の紙に透過させる。そして、受光部で測定されるそれぞれの波長の光の吸収率に基づいて紙中の水分率を算出する。このとき、紙の散乱や混合物、坪量、灰分、リグニン、着色料、コーティング等による影響を排除するために、水分にもセルロースにも吸収されない波長の光を参照光として用いることも行なわれている。 In the infrared moisture meter, light having a wavelength that is absorbed by moisture and not absorbed by cellulose, which is a main component of paper, and light having a wavelength that is not absorbed by moisture but absorbed by cellulose are transmitted through the paper to be measured. Then, the moisture content in the paper is calculated based on the absorption rate of light of each wavelength measured by the light receiving unit. At this time, in order to eliminate the influence of paper scattering, mixture, basis weight, ash, lignin, colorant, coating, etc., light having a wavelength that is not absorbed by moisture or cellulose is also used as reference light. Yes.
赤外線水分計は、図9に示すような水分率、坪量、カラー、厚さ、灰分量等の抄紙工程に不可欠な各種測定を行なう測定装置300の測定ヘッドにセンサの1つとして搭載される。測定ヘッドは、上部測定ヘッド310と下部測定ヘッド320とから構成され、一方のヘッドに光源が搭載され、他方のヘッドに受光器が搭載される。一般には、上部測定ヘッド310に光源が搭載され、下部測定ヘッド320に受光器が搭載される。
The infrared moisture meter is mounted as one of the sensors on the measuring head of the
上部測定ヘッド310と下部測定ヘッド320とは、フレーム330に移動可能に取り付けられており、両ヘッドが同期して紙200の移動方向Aに直交する方向を往復移動しながら測定を行なう。このため、測定領域は図中のラインに示すようにジグザグの軌跡を描くことになる。
The
赤外線水分計では、各波長の吸収率から求められる指標値を水分率に変換して測定結果として出力する。指標値から水分率への変換には検量線が用いられる。検量線は、指標値と水分率との対応関係を定めたものである。検量線は、赤外線水分計の出荷前に、水分状態の異なるサンプル毎に、電子天秤等を用いて厳密に測定した水分率と、それぞれのサンプルに対して赤外線水分計が測定して得られた指標値とを対応付けることにより作成される。 In an infrared moisture meter, an index value obtained from the absorption rate of each wavelength is converted into a moisture content and output as a measurement result. A calibration curve is used for conversion from the index value to the moisture content. The calibration curve defines the correspondence between the index value and the moisture content. The calibration curve was obtained by measuring the moisture content measured using an electronic balance or the like for each sample having a different moisture state, and measuring the infrared moisture meter for each sample before shipping the infrared moisture meter. It is created by associating with an index value.
図9において、上部測定ヘッド310に搭載された光源からの光は、紙200に照射され、紙200を通過した光が下部測定ヘッド320に搭載された受光器で測定される。上部測定ヘッド310と下部測定ヘッド320とは同期して移動するため、通常であれば、光源の光軸上に受光器が位置することになる。しかしながら、測定ヘッド(310、320)の走行特性や、フレーム330の調整不良等により、上部測定ヘッド310の位置と下部測定ヘッド320の位置とが相対的にずれて、光源の光軸上から受光器が外れる場合がある。このずれを光学系アライメント誤差と称する。
In FIG. 9, the light from the light source mounted on the
一般的な紙200はある程度の厚みがあるため、図10(a)に示すように、上部測定ヘッド310に搭載された光源311から照射された光を透過時に拡散させる。このため、図10(b)に示すような光学アライメント誤差が生じた場合であっても、下部測定ヘッド320に搭載された受光器321の受光量はそれほど変化せず、測定精度は大きな影響を受けない。
Since the
しかしながら、ティッシュペーパーに代表される極薄の紙200の場合は、図11(a)に示すように、透過時に光をほとんど拡散しない。このため、図11(b)に示すような光学アライメント誤差が生じた場合、受光器321の受光量が大きく変化し、測定精度が低下する。ずれ量に応じた補正を行なうことも考えられるが、その際の精度の低下は否めない。
However, in the case of the
また、光学アライメント誤差が生じない場合であっても、紙厚が薄いため、透過時に吸収される光量が微小となり、吸収率を算出する際の吸光情報量が少なくなり、やはり精度が低下する。 Even if no optical alignment error occurs, the paper thickness is small, so the amount of light absorbed at the time of transmission becomes very small, the amount of light absorption information when calculating the absorption rate is reduced, and the accuracy is also lowered.
そこで、本発明は、ティッシュペーパーに代表される極薄の紙に対しても高精度の水分率測定を行なうことができる赤外線水分計を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the infrared moisture meter which can perform a moisture content measurement with high precision also to the ultra-thin paper represented by the tissue paper.
上記課題を解決するため、本発明の赤外線水分計は、測定対象の紙を挟んで同期して移動する光源部と受光部とを備えた赤外線水分計であって、前記光源部は、複数波長の赤外線を混色した光を通過させて前記紙に照射するための微小貫通孔が形成され、前記受光部側の面が反射面となっている絞り板を備え、前記受光部は、前記絞り板に対面し、外周より外側で光を透過させるように配置された、両面が反射面となっている遮光板と、前記遮光板よりも前記紙から遠い位置に配置され、前記光源部側の面が反射面となっており、前記遮光板よりも大きな外径を有し、光を検出器に導く反射板と、を備えたことを特徴とする。
ここで、前記光源部と受光部との同期移動の際の位置ずれが生じていない場合には、前記絞り板の微小貫通孔が、前記遮光板の中心軸上に位置することが望ましい。
また、前記光源部と受光部との同期移動の際の位置ずれが生じていない場合には、前記検出器と、前記絞り板の微小貫通孔とが前記遮光板で遮られていることが望ましい。
前記複数波長の赤外線は、セルロースに吸収されやすい波長の赤外線と、水に吸収されやすい波長の赤外線とを含むことができる。
前記光源部の受光部側に光源側窓が設けられ、前記受光部の光源部側に前記遮光板よりも外径の大きな受光側窓が設けられているようにしてもよい。
このとき、前記遮光板は、前記受光側窓と一体形成されていてもよい。
前記反射板は、中央に貫通孔が形成された円環状であり、この貫通孔から前記検出器に光を導くようにしてもよい。
In order to solve the above problems, an infrared moisture meter of the present invention is an infrared moisture meter including a light source unit and a light receiving unit that move in synchronization with a paper to be measured interposed therebetween, and the light source unit has a plurality of wavelengths. The aperture plate is formed with a fine through-hole for passing the light mixed with the infrared rays and irradiating the paper, and the light-receiving portion side surface is a reflection surface. A light-shielding plate that is disposed so as to transmit light outside the outer periphery and that has both surfaces as reflection surfaces, and a surface that is located farther from the paper than the light-shielding plate, and that faces the light source unit Is a reflecting surface, has a larger outer diameter than the light shielding plate, and includes a reflecting plate that guides light to a detector.
Here, it is desirable that the minute through hole of the diaphragm plate is located on the central axis of the light shielding plate when there is no positional shift during the synchronous movement of the light source unit and the light receiving unit.
In addition, it is desirable that the detector and the minute through hole of the diaphragm plate are shielded by the light shielding plate when there is no positional deviation during the synchronous movement of the light source unit and the light receiving unit. .
The infrared rays having a plurality of wavelengths may include infrared rays having a wavelength that is easily absorbed by cellulose and infrared rays having a wavelength that is easily absorbed by water.
A light source side window may be provided on the light receiving unit side of the light source unit, and a light receiving side window having an outer diameter larger than that of the light shielding plate may be provided on the light source unit side of the light receiving unit.
At this time, the light shielding plate may be formed integrally with the light receiving side window.
The reflector may have an annular shape with a through hole formed in the center, and light may be guided from the through hole to the detector.
本発明によれば、極薄の紙に対しても高精度の水分率測定を行なうことができる赤外線水分計が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the infrared moisture meter which can perform a moisture content measurement with high precision also to ultra-thin paper is provided.
本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る赤外線水分計の光学系の構成を示す図である。本図に示すように、赤外線水分計の光学系は、光源部110と受光部120とを備えており、光源部110と受光部120との間で測定対象の紙200が高速に搬送される。本実施形態では、光源部110が上部測定ヘッドに搭載され、受光部120が下部測定ヘッドに搭載されるものとするが、逆であってもよい。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical system of an infrared moisture meter according to the present embodiment. As shown in the figure, the optical system of the infrared moisture meter includes a
光源部110は、実装基板111、光源である半導体発光素子112、光均一化部材113、拡散シート114、絞り板115、光源側窓116を備えている。これらは、中心軸が重なるように配置することが望ましい。
The
半導体発光素子112は、水に吸収されやすい波長(例えば、1.94μm)を発する発光素子と、紙の主成分であるセルロースに吸収されやすい波長(例えば、2.1μm)を発する発光素子と、水にもセルロースにも吸収されにくい波長(例えば、1.7μm)を発する発光素子とを、実装基板111上に高密度に寄せ集めて構成する。半導体発光素子112の発光面は、光均一化部材113の入射端に向けて配置される。
The semiconductor
光均一化部材113は、半導体発光素子112が出力する3つの波長の光を均一に混色し、空間ユニフォーミティーの揃った光として出射する部材である。光均一化部材113は、近赤外線の透過率のよい材料で形成されたライトパイプや、近赤外線の反射が良好な反射材料で形成された中空状の鏡面筒等を用いることができ、四角錐、四角柱、六角錐、六角柱等の多角形錐体、多角形柱体が好ましい。
The
拡散シート114は、光を拡散して透過させるシート状あるいは板状の光学素子であり、光均一化部材113の出射端に配置される。拡散シート114は、不織布や表面を荒らして拡散性を高めた光学フィルタ等を用いることができ、光吸収が少なく、吸水性のない素材が好ましい。
The
絞り板115は、円板状の部材であり、中心部分に、例えば、1〜5mm程度の小さな貫通孔115a(ピンホール)が形成されている。この貫通孔115aを拡散シート114により拡散された光が通過する。貫通孔の数は1つに限られず、複数個であってもよい。また、絞り板115は、受光部側が反射面となっており、3つの波長の光を効率よく紙200の方向に反射するようになっている。
The
光源側窓116は、例えば、20〜60mm径程度の透明部材であり、外部からの高温雰囲気や紙粉等の流入を防いでいる。光源側窓116は、耐摩耗性が高く、近赤外線の透過率の高い材料を用いるものとし、例えば、サファイア(AL2O3)、剛性石英、BK7、B270等を薄く成形して用いることができる。
The light
受光部120は、検出器121、受光側窓122、遮光板123、反射板124を備えている。これらも中心軸が重なるように配置することが望ましく、光学系アライメント誤差が生じていない状態で、光源部110の中心軸と一致するようにする。
The
検出器121は、光源部110が出力する3つの波長に感度の高いInGaAsPINフォトダイオード等で構成することができる。受光側窓122は、例えば、20〜60mm径程度の透明部材であり、光源側窓116と同様に構成することができる。
The
遮光板123は、円板状の部材であり、両面とも反射面となっている。遮光板123は、貫通孔115aを通過して紙200を透過した光が、直接検出器121に入射しないように、絞り板115と対面するように配置されている。遮光板123は、受光側窓122より少し小さなサイズで形成されており、受光側窓122の外周領域で光が透過するようになっている。遮光板123の径は、例えば、受光側窓122の径に対して75〜95%程度とすることの望ましい。受光側窓122の径が40mmであれば、30〜38mm程度とすることができる。
The
遮光板123は、アルミ製鏡面材料、ガラス基材にアルミ、金、銀などの高反射金属や誘電体薄膜を蒸着して形成したミラー等を用いて独立した部材としてもよいし、受光側窓122の内部領域に高反射金属を高反射金属や誘電体薄膜を蒸着することにより受光側窓122と一体化して形成してもよい。このとき、反射性を有するドット等の小領域を多数形成することで遮光板123を構成するようにしてもよい。
The
反射板124は、例えば、20〜60mm径程度の貫通孔が形成された円環状の部材であり、光源部側が反射面となっている。貫通孔を通過した光が検出器121に入射することになる。
The
図2(a)〜(c)は、それぞれ絞り板115、遮光板123、反射板124を上面(光源部110側)から見た図であり、図2(d)は、それぞれを重ねて見たときの様子を示している。図2(d)では、便宜的に、絞り板115の領域をドットで示し、遮光板123の輪郭を破線で示し、反射板124の輪郭を一点鎖線で示している。
FIGS. 2A to 2C are views of the
本図に示すように、遮光板123は、反射板124の貫通孔よりも大きく形成されており、絞り板115の貫通孔115aは、遮光板123よりも十分小さく形成されている。検出器121から見たとき、絞り板115は、遮光板123に完全に隠される大きさと位置関係とする。
As shown in this figure, the
本実施形態に係る赤外線水分計の光学系における赤外光の挙動について説明する。ここでは、測定対象の紙200は、ティッシュペーパーに代表される極薄の紙であるとする。極薄の紙は、光の透過時の拡散量が少なく、また、光の吸収量も少ないという特徴を有している。
The behavior of infrared light in the optical system of the infrared moisture meter according to this embodiment will be described. Here, it is assumed that the
図3に示すように、光均一化部材113で混色された光は、拡散シート114により拡散されて絞り板115に照射される。
As shown in FIG. 3, the light mixed by the
絞り板115に照射された光の一部は、絞り板115の貫通孔115aを通過して、紙200に照射される。図4に示すように、紙200は極薄であるため、照射光はあまり拡散せずに透過して遮光板123に到達する。この際に、水分率に応じて一部の光が吸収されるが、吸収量は少ない。また、遮光板123が存在しているため、紙200を通過した光が直接検出器121に到達することはない。
Part of the light irradiated to the
遮光板123は両面が反射面となっているため、光は紙200方向に反射して、紙200に再度照射される。この際にも、水分率に応じて一部の光が吸収され、残りの光が絞り板115に到達する。絞り板115の受光器側は反射面となっているため、光は紙200方向に反射して、紙200に照射される。この際にも、水分率に応じて一部の光が吸収され、残りの光が遮光板123に到達する。
Since both sides of the
図5に示すように、この挙動が繰り返されて、光は何回も紙200を通過し、そのたびに、水分率に応じて一部の光が吸収される。このため、一回の吸収量は少なくても、吸収量が累積されるので、十分な吸光情報量が得られることになる。
As shown in FIG. 5, this behavior is repeated, and light passes through the
光は、反射を繰り返すと外周方向に広がっていく。そして、遮光板123の外縁を超えると、受光側窓122の外周領域から反射板124方向に進む。反射板124の光源側は反射面となっており、遮光板123は両面が反射面となっているため、図6に示すように、光は反射板124と遮光板123との間で反射を繰り返し、内周方向に進んでいく。そして、反射板124の貫通孔を通過して検出器121に入射する。
When light is repeatedly reflected, the light spreads in the outer circumferential direction. When the outer edge of the
本実施形態に係る赤外線水分計の光学系では、光源部110から照射され紙200を通過した光は、直接検出器121に入射せずに、紙200を挟んで複数回反射を繰り返す。このため、図7に示すように、光学アライメント誤差が生じた場合であっても、検出器121における受光量はそれほど変化せず、測定精度は大きな影響を受けない。
In the optical system of the infrared moisture meter according to the present embodiment, the light irradiated from the
また、本実施形態に係る赤外線水分計の光学系では、紙200を複数回通過するため、水分率に応じて吸収される光の吸収量が累積されて、十分な吸光情報量が得られることになる。
Further, in the optical system of the infrared moisture meter according to the present embodiment, since the
したがって、本実施形態に係る赤外線水分計の光学系では、ティッシュペーパーに代表される極薄の紙に対しても高精度の水分率測定を行なうことができる。もちろん、通常の紙に対しても高精度の水分率測定を行なうことができる。 Therefore, with the optical system of the infrared moisture meter according to the present embodiment, it is possible to measure the moisture content with high accuracy even for extremely thin paper typified by tissue paper. Of course, the moisture content can be measured with high accuracy even on ordinary paper.
さらに、本実施形態に係る赤外線水分計の光学系では、紙200に対する、光源側からの照射と受光側からの照射が多数繰り返される。このため、図8示すように、測定ヘッドと紙200との距離のぶれであるパスライン変動が生じた場合であっても、変動分が平均化される。したがって、パスライン変動の影響を受けずに精度よく測定することが可能となる。極薄の紙200は、パスライン変動が通常の紙よりも頻繁に発生するため、この点においても、本実施形態に係る赤外線水分計の光学系は、極薄の紙に対する水分率測定に好適である。
なお、本実施形態に係る赤外線水分計の光学系では、上述のように、近赤外線を多重反射させている。しかしながら、近赤外線は、可視光よりも長波長であるため、エネルギーレベルは比較的低い。さらに、一般に、抄紙工程は、紙を乾燥させるために近赤外線(熱線)が充満した環境にあり、測定に用いる近赤外線信号が相対的に弱くなってしまうことから、多重反射した近赤外線信号が環境ノイズにかき消されてしまうおそれがある。
Furthermore, in the optical system of the infrared moisture meter according to the present embodiment, irradiation from the light source side and irradiation from the light receiving side to the
In addition, in the optical system of the infrared moisture meter according to the present embodiment, as described above, near-infrared rays are subjected to multiple reflection. However, since near infrared rays have a longer wavelength than visible light, the energy level is relatively low. Furthermore, in general, the paper making process is in an environment filled with near infrared rays (heat rays) to dry the paper, and the near infrared signal used for measurement becomes relatively weak. There is a risk of being drowned out by environmental noise.
このような条件下で、環境ノイズの影響を防ぐための対策としては、光源光量を大きくすることが考えられる。しかしながら、光源光量を大きくすると、光源が熱源となって測定箇所を局所的に乾燥させてしまい、水分率測定に影響を与えてしまう。この問題は、サンプル紙等を用いて静的に水分率を測定する場合に顕著となる。 As a measure for preventing the influence of environmental noise under such conditions, it is conceivable to increase the amount of light source. However, if the light source light quantity is increased, the light source becomes a heat source and the measurement location is locally dried, which affects the moisture content measurement. This problem becomes significant when the moisture content is statically measured using sample paper or the like.
そこで、本実施形態に係る赤外線水分計の光学系では、以下のような構成とすることが望ましい。すなわち、半導体発光素子112において、3つの波長光を異なる周波数で変調して発光させる。そして、検出器121の後段に、特定の周波数の信号を検出して増幅させるロックインアンプを配置して、周波数変調のなされた信号から3つの波長光成分を取り出すようにする。なお、周波数変調のなされた信号から原信号波を検出する装置であれば、ロックインアンプに限られず用いることができる。
Therefore, the optical system of the infrared moisture meter according to the present embodiment desirably has the following configuration. That is, in the semiconductor
このような構成とすることで、ノイズに埋もれた微小信号の検出や、より高感度の信号検出を行なうことができるようになり、多重反射した近赤外線信号への環境ノイズの影響を防ぐことが可能となる。 By adopting such a configuration, it becomes possible to detect a minute signal buried in noise and to detect a signal with higher sensitivity, and to prevent the influence of environmental noise on the multiple reflected near-infrared signal. It becomes possible.
ところで、ティッシュペーパーは、ほぼセルロースと水分のみで構成され、リグニン等の不純物や灰分は含まれない。このため、セルロース重量と水分重量とを計測すれば、ティッシュペーパーの坪量も計測することができる。従来、坪量を測定するために放射線を用いていたが、本実施形態に係る赤外線水分計の光学系では、セルロースに吸収されやすい波長の近赤外光と水に吸収されやすい波長の近赤外光を用いているため、セルロース重量と水分重量とを計測することが可能である。ここで、セルロース重量と水分重量は、光源部110が出射する水に吸収されやすい波長光と、セルロースに吸収されやすい波長光の減衰特性に基づいて算出することができる。
By the way, tissue paper is substantially composed only of cellulose and moisture, and does not contain impurities such as lignin and ash. For this reason, if a cellulose weight and a moisture weight are measured, the basic weight of tissue paper can also be measured. Conventionally, radiation has been used to measure the basis weight. However, in the optical system of the infrared moisture meter according to this embodiment, near-infrared light having a wavelength that is easily absorbed by cellulose and near-red light having a wavelength that is easily absorbed by water. Since external light is used, it is possible to measure cellulose weight and moisture weight. Here, the weight of cellulose and the weight of water can be calculated based on wavelength light that is easily absorbed by water emitted from the
本実施形態に係る赤外線水分計の光学系では、放射線を用いることなくティッシュペーパーの坪量を計測することができるため、測定ヘッドに別途坪量測定器を搭載する必要がなくなり、小型化、省コスト化を推進することができる。さらには、坪量測定のために、放射線使用登録や放射線区域の設定、放射線取扱人材の確保等の必要もなくなる。 In the optical system of the infrared moisture meter according to this embodiment, since the basis weight of tissue paper can be measured without using radiation, there is no need to separately install a basis weight measuring device on the measuring head, and miniaturization and saving can be achieved. Cost can be promoted. Furthermore, there is no need for registration of radiation use, setting of radiation area, securing of personnel handling radiation, etc. for basis weight measurement.
なお、坪量を測定可能な紙種は、ティッシュペーパーに限られない。ほぼセルロースと水分のみで構成され、リグニン等の不純物や灰分は含まれない紙であれば坪量を測定可能であり、例えば、クラフトペーパー等であっても可能である。 The paper type capable of measuring the basis weight is not limited to tissue paper. The basis weight can be measured as long as the paper is substantially composed of only cellulose and moisture and does not contain impurities such as lignin and ash. For example, kraft paper or the like can be used.
110…光源部、111…実装基板、112…半導体発光素子、113…光均一化部材、114…拡散シート、115…絞り板、116…光源側窓、120…受光部、121…検出器、122…受光側窓、123…遮光板、124…反射板、200…紙
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記光源部は、
複数波長の赤外線を混色した光を拡散させる光学素子と、
該光学素子で拡散された光を通過させて前記紙に照射するための微小貫通孔が形成され、前記受光部側の面が反射面となっている絞り板と、を備え、
前記受光部は、
前記絞り板に対面し、外周より外側で光を透過させるように配置された、両面が反射面となっている遮光板と、
前記遮光板よりも前記紙から遠い位置に配置され、前記光源部側の面が反射面となっており、前記遮光板よりも大きな外径を有し、光を検出器に導く反射板と、を備えたことを特徴とする赤外線水分計。 An infrared moisture meter having a light source unit and a light receiving unit that move synchronously across a paper to be measured,
The light source unit is
An optical element that diffuses light mixed with infrared rays of multiple wavelengths;
A diaphragm plate in which a minute through hole for passing the light diffused by the optical element and irradiating the paper is formed, and the surface on the light receiving unit side is a reflecting surface;
The light receiving unit is
A light-shielding plate that faces the diaphragm plate and is disposed so as to transmit light outside the outer periphery, both surfaces being reflective surfaces;
The reflector is disposed at a position farther from the paper than the light shielding plate, the surface on the light source unit side is a reflection surface, has a larger outer diameter than the light shielding plate, and a light guide plate that guides light to a detector; An infrared moisture meter characterized by comprising:
前記受光部の光源部側に前記遮光板よりも外径の大きな受光側窓が設けられていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の赤外線水分計。 A light source side window is provided on the light receiving unit side of the light source unit;
5. The infrared moisture meter according to claim 1, wherein a light receiving side window having an outer diameter larger than that of the light shielding plate is provided on a light source unit side of the light receiving unit.
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