(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックグリーンシートの厚みを測定するための厚み測定装置において、
セラミックグリーンシートに光線を照射することにより、セラミックグリーンシートに接触することなくセラミックグリーンシートの厚みを検出する光学式の厚み測定センサと、
所定の位置に、前記厚み測定センサからの光線を通過させる測定光通過穴が形成されているとともに、上面に、エアを吹き出すためのエア吹出し口が形成され、前記エア吹出し口からエアを吹き出すことによりセラミックグリーンシートとの間にエア層を形成し、セラミックグリーンシートを浮き上がらせた状態で前記測定光通過穴上を通過させるフローティングプレートと
を具備し、
前記厚み測定センサは、セラミックグリーンシートの上面に光線を照射する上側厚み測定センサと、セラミックグリーンシートの下面に光線を照射する下側厚み測定センサとを備え、
前記上側厚み測定センサからの光線は、セラミックグリーンシートの上面に照射され、前記下側厚み測定センサからの光線は、前記フローティングプレートの測定光通過穴を介してセラミックグリーンシートの下面に照射され、かつ、上側厚み測定センサからの光線と下側厚み測定センサからの光線は、平面視した場合にセラミックグリーンシートの上下両面の略同位置に照射されるように構成されていること
を特徴とするセラミックグリーンシートの厚み測定装置。
【請求項２】
前記上側厚み測定センサと下側厚み測定センサは、セラミックグリーンシートを上下から挟むように配設され、かつ、前記上側厚み測定センサと下側厚み測定センサとは、それぞれ固定フレームに固定されているとともに、前記固定フレームは、セラミックグリーンシートの幅方向にトラバースさせることができるように構成されていることを特徴とする請求項１記載のセラミックグリーンシートの厚み測定装置。
【請求項３】
セラミックグリーンシートの上面に光線を照射する上側厚み測定センサと、セラミックグリーンシートの下面に光線を照射する下側厚み測定センサとを備えた非接触式の光学式厚み測定センサを用い、
所定の位置に、前記厚み測定センサからの光線を通過させる測定光通過穴を備えたフローティングプレート上に、セラミックグリーンシートを搬送し、前記フローティングプレートの上面のエア吹き出し口から吹き出されるエアにより、セラミックグリーンシートを浮き上がらせた状態で、
前記上側厚み測定センサからの光線をセラミックグリーンシートの上面に照射し、前記下側厚み測定センサからの光線を、前記フローティングプレートの測定光通過穴を介してセラミックグリーンシートの下面に照射するとともに、上側厚み測定センサからの光線と下側厚み測定センサからの光線を、平面視した場合にセラミックグリーンシートの上下両面の略同位置に照射することにより、セラミックグリーンシートの厚みを測定すること
を特徴とするセラミックグリーンシートの厚み測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、厚み測定装置及び厚み測定方法に関し、詳しくは、表面が粘着性を有し、外部からの応力によって変形や損傷を受けやすいセラミックグリーンシートの厚みを測定するための厚み測定装置及び厚み測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
例えば、成形直後の水分を含むセラミックグリーンシートは、粘着性を有するとともに、柔軟性や可塑性を有し、外部から応力が加わると変形が生じたり、表面が傷ついたりしやすい。そのため、接触式の方法では、セラミックグリーンシートを傷つけたりすることなくその厚みを正確に測定することは困難である。また、セラミックグリーンシートを搬送中に接触式の方法で厚みを測定しようとすると、セラミックグリーンシートが粘着性を有していることもあり、厚み測定装置との接触により、その搬送状態が不安定になるというような問題点がある。
【０００３】
そのため、セラミックグリーンシートの厚みを、非接触式の方法で精度よく測定することが可能な方法や装置が要求されている。
【０００４】
しかし、例えば、光学式の方法でセラミックグリーンシートに接触することなくその厚みを測定しようとした場合、厚み測定装置（の発受光部）とセラミックグリーンシートとの相対的な位置関係が安定していることが必要となるが、セラミックグリーンシートを測定位置に搬送する際にセラミックグリーンシートにうねりやたわみ、あるいは振動などが生じ、厚み測定装置（の発受光部）とセラミックグリーンシートとの相対的な位置関係がばらつくため、正確な厚み測定を行なうことができないという問題点がある。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するものであり、表面が粘着性を有し、外部からの応力によって変形や損傷を受けやすいセラミックグリーンシートの厚みを、非接触式の方法で正確に測定することが可能な厚み測定装置及び厚み測定方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明（請求項１）の厚み測定装置は、  セラミックグリーンシートの厚みを測定するための厚み測定装置において、  セラミックグリーンシートに光線を照射することにより、セラミックグリーンシートに
接触することなくセラミックグリーンシートの厚みを検出する光学式の厚み測定センサと
、
所定の位置に、前記厚み測定センサからの光線を通過させる測定光通過穴が形成されているとともに、上面に、エアを吹き出すためのエア吹出し口が形成され、前記エア吹出し口からエアを吹き出すことによりセラミックグリーンシートとの間にエア層を形成し、セラミックグリーンシートを浮き上がらせた状態で前記測定光通過穴上を通過させるフローティングプレートと
を具備し、
前記厚み測定センサは、セラミックグリーンシートの上面に光線を照射する上側厚み測定センサと、セラミックグリーンシートの下面に光線を照射する下側厚み測定センサとを備え、
前記上側厚み測定センサからの光線は、セラミックグリーンシートの上面に照射され、前記下側厚み測定センサからの光線は、前記フローティングプレートの測定光通過穴を介してセラミックグリーンシートの下面に照射され、かつ、上側厚み測定センサからの光線と下側厚み測定センサからの光線は、平面視した場合にセラミックグリーンシートの上下両面の略同位置に照射されるように構成されていること
を特徴とする。
【０００７】
フローティングプレートの上面に形成されたエア吹出し口からエアを吹き出すことにより、フローティングプレートとセラミックグリーンシートの間にエア層が形成される。したがって、フローティングプレート上に供給されたセラミックグリーンシートは、フローティングプレートから浮き上がった状態で、変形したり損傷を受けたりすることなく滑らかに搬送される。そして、フローティングプレートに形成された測定光通過穴上を通過する際に、上側厚み測定センサからの光線が、セラミックグリーンシートの上面に照射され、下側厚み測定センサからの光線が、フローティングプレートの測定光通過穴を介してセラミックグリーンシートの下面に照射され、かつ、上側厚み測定センサからの光線と下側厚み測定センサからの光線が、平面視した場合にセラミックグリーンシートの上下両面の略同位置に照射されるように構成された光学式の厚み測定センサにより、セラミックグリーンシートに接触することなくその厚みが検出される。
【０００８】
したがって、表面が粘着性を有し、外部からの応力によって変形や損傷を受けやすいセラミックグリーンシートの厚みを、セラミックグリーンシートを傷つけたりすることなく、高精度に測定することができるようになる。
【０００９】
また、請求項２のセラミックグリーンシートの厚み測定装置は、前記上側厚み測定センサと下側厚み測定センサは、セラミックグリーンシートを上下から挟むように配設され、かつ、前記上側厚み測定センサと下側厚み測定センサとは、それぞれ固定フレームに固定されているとともに、前記固定フレームは、セラミックグリーンシートの幅方向にトラバースさせることができるように構成されていることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明（請求項３）のセラミックグリーンシートの厚み測定方法は、
セラミックグリーンシートの上面に光線を照射する上側厚み測定センサと、セラミックグリーンシートの下面に光線を照射する下側厚み測定センサとを備えた非接触式の光学式厚み測定センサを用い、
所定の位置に、前記厚み測定センサからの光線を通過させる測定光通過穴を備えたフローティングプレート上に、セラミックグリーンシートを搬送し、前記フローティングプレートの上面のエア吹き出し口から吹き出されるエアにより、セラミックグリーンシートを浮き上がらせた状態で、
前記上側厚み測定センサからの光線をセラミックグリーンシートの上面に照射し、前記下側厚み測定センサからの光線を、前記フローティングプレートの測定光通過穴を介してセラミックグリーンシートの下面に照射するとともに、上側厚み測定センサからの光線と下側厚み測定センサからの光線を、平面視した場合にセラミックグリーンシートの上下両面の略同位置に照射することにより、セラミックグリーンシートの厚みを測定すること
を特徴としている。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。図１は本発明の一実施例にかかる厚み測定装置の概略構成を示す斜視図である。
【００１２】
この実施例の厚み測定装置は、図１に示すように、押出成形機１の吐出口２から押し出された直後の押出成形シート（セラミックグリーンシート）３の厚みを非接触で測定するための厚み測定装置であり、厚み測定センサとして、レーザビームを測定光として用いるレーザ厚み測定機１０を用いている。
【００１３】
まず、この実施例の厚み測定装置の構成について説明する。図１に示すように、この実施例の厚み測定装置は、平面形状が略正方形の、レーザビーム通過用の穴（測定光通過穴）４が設けられたフローティングプレート５と、フローティングプレート５上を水平に搬送されてくるセラミックグリーンシート３を上下から挟むように配設された上側レーザセンサ６と，下側レーザセンサ７と、センサコントローラ８とを備えて構成されており、上下側のレーザセンサ６，７は、センサ固定フレーム９に固定されている。
【００１４】
なお、フローティングプレート５は、内部にエアチャンバーを有しており、その上面には、多数のエア吹出し口（図示せず）が形成されている。
【００１５】
次に、上記実施例の厚み測定装置を用いて押出成形シート（セラミックグリーンシート）の厚みを測定する場合の動作について説明する。
【００１６】
まず、押出成形機１の吐出口２からセラミックグリーンシート３が押し出され、吐出口２の近傍に配設されたフローティングプレート５上に搬送されてくると、フローティングプレート５の上面のエア吹き出し口から吹き出されるエアによるフローティング効果により、セラミックグリーンシート３がフローティングプレート５の表面から浮き上がった状態でフローティングプレート５上を変形したりすることなく円滑に走行する。
【００１７】
そして、フローティングプレート５のレーザビーム通過用の穴（測定光通過穴）４上を通過する際に、上下側のレーザセンサ６，７により、セラミックグリーンシート３の厚みが検出される。なお、この実施例の厚み測定装置の場合、下側レーザセンサ７からのレーザビーム及びその反射光が測定光通過穴４を通過する。
【００１８】
このようにして、フローティングプレート５によりセラミックグリーンシート３を浮き上がらせた状態で搬送し、非接触式のレーザ厚み測定機１０によってその厚みを測定することにより、粘着性を有するとともに、柔軟性、可塑性を有し、変形したり、損傷を受けたりしやすいセラミックグリーンシート３の厚みを精度よく測定することができる。
【００１９】
なお、上記実施例では、非接触式の厚み測定センサとして、レーザ厚み測定機を用いた場合について説明したが、非接触式の厚み測定手段はこれに限られるものではなく、他の種々の光学的な厚み測定センサを用いることが可能である。
【００２０】
また、例えば、レーザ厚み測定機などの厚み測定センサの機種を適切に選択することにより、例えば±１０μm以内の高い測定精度でセラミックグリーンシートの厚みを測定することができる。
【００２１】
なお、上記実施例では、測定光通過穴４の形状（平面形状）が略正方形であるようなフローティングプレート５を用いた場合について説明したが、測定光通過穴の形状はこれに限られるものではなく、円形などのその他の種々の形状とすることが可能である。
【００２２】
また、例えば、測定光通過穴をセラミックグリーンシート３の幅方向に長さのあるスリット状に形成し、上下側のレーザセンサ６，７が固定されたセンサ固定フレーム９を、セラミックグリーンシート３の幅方向にトラバースさせることができるようにして、セラミックグリーンシート３の幅方向の各部の厚みを測定することができるように構成することも可能である。
【００２３】
さらに、上記実施例の厚み測定装置においては、シート厚みの測定結果を押出成形機の要素部分にフィードバックすることにより、セラミックグリーンシートの厚みを制御するように構成することも可能である。
【００２４】
本発明は、さらにその他の点においても上記実施例に限定されるものではなく、フローティングプレートの細部の具体的な構成などに関し、発明の要旨の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【００２５】
【発明の効果】
上述のように、本発明（請求項１）のセラミックグリーンシートの厚み測定装置は、フローティングプレートのエア吹出し口からエアを吹き出し、セラミックグリーンシートとの間にエア層を形成することにより、セラミックグリーンシートをフローティングプレートの表面から浮き上がらせた状態で搬送し、セラミックグリーンシートが測定光通過穴上を通過する際に、上側厚み測定センサからの光線が、セラミックグリーンシートの上面に照射され、下側厚み測定センサからの光線が、フローティングプレートの測定光通過穴を介してセラミックグリーンシートの下面に照射され、かつ、上側厚み測定センサからの光線と下側厚み測定センサからの光線が、平面視した場合にセラミックグリーンシートの上下両面の略同位置に照射されるように構成された光学式の厚み測定センサによりセラミックグリーンシートの厚みを検出するようにしているので、表面が粘着性を有し、外部からの応力によって変形や損傷を受けやすいセラミックグリーンシートの厚みを、セラミックグリーンシートを傷つけたりすることなく、高精度に測定することができる。
【００２６】
また、搬送（走行）中のセラミックグリーンシートの厚みを連続して精度よく測定することができるため、例えば、従来解析が困難であったセラミックグリーンシート成形工程における厚みのばらつき要因の解析に有効に利用することができる。
【００２７】
また、セラミックグリーンシートの厚みを迅速に測定することができるため、例えば、セラミックグリーンシートの押出成形直後の厚みを本発明の厚み測定装置により測定し、その結果を押出成形機にフィードバックすることにより、シート厚みに関する良品率を向上させることができる。
【００２８】
また、請求項２のセラミックグリーンシートの厚み測定装置のように、セラミックグリーンシートを上下から挟むように配設される上側厚み測定センサと下側厚み測定センサを固定した固定フレームを、セラミックグリーンシートの幅方向にトラバースさせるようにした場合、セラミックグリーンシートの幅方向の各部の厚みを測定することが可能になり、本発明をより実効あらしめることができる。
【００２９】
また、本発明（請求項３）のセラミックグリーンシートの厚み測定方法のように、フローティングプレート上に、セラミックグリーンシートを搬送し、エア吹き出し口から吹き出されるエアにより、セラミックグリーンシートを浮き上がらせた状態で、上側厚み測定センサからの光線がセラミックグリーンシートの上面に照射され、下側厚み測定センサからの光線が、フローティングプレートの測定光通過穴を介してセラミックグリーンシートの下面に照射されるとともに、上側厚み測定センサからの光線と下側厚み測定センサからの光線が、平面視した場合にセラミックグリーンシートの上下両面の略同位置に照射されるように構成された非接触式の光学式厚み測定センサにより、セラミックグリーンシートの厚みを測定することにより、外部からの応力によって変形や損傷を受けやすいセラミックグリーンシートの厚みを、セラミックグリーンシートを傷つけたりすることなく、高精度に測定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例にかかる厚み測定装置の概略構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１              押出成形機
２              吐出口
３              セラミックグリーンシート（押出成形シート）
４              測定光通過穴
５              フローティングプレート
６              上側レーザセンサ
７              下側レーザセンサ
８              センサコントローラ
９              センサ固定フレーム
１０            厚み測定センサ（レーザ厚み測定機）
【図１】
0003557651.tif 000002