(57)【要約】  本発明は、測定対象のオブジェクト（２）の、例えばその幾何学的寸法またはその電気伝導度などのような、被調査特性を、電磁誘導を使用して非接触式に決定するための方法に係る。この方法において、電磁場が、測定対象の前記オブジェクト（２）の一方のサイドに配置されたトランスミッタ・コイル（３）の中に発生され；測定対象の前記オブジェクト（２）を貫通する磁場が、測定対象の前記オブジェクト（２）のもう一方のサイドに配置されたレシーバ・コイル（４）により検出される。本発明は、下記工程を有している：コントロール・コイル（５）を、前記トランスミッタ・コイル（３）の近傍に配置する；前記トランスミッタ・コイル（３）の磁場の中に変化を発生させる；前記コントロール・コイル（５）の中の磁場の変化を検出する；前記レシーバ・コイル（４）の中の磁場を検出する；前記コントロール・コイル（５）の中と前記レシーバ・コイル（４）の中で、それぞれ磁場の変化が検出される時間の相違を決定する；測定対象の前記オブジェクト（２）を磁場が貫通する時間（Ｔ２）を決定する；その時間から、測定対象の前記オブジェクト（２）の厚さまたは電気伝導度を決定する。
2007517214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象のオブジェクト（２）の、例えば幾何学的寸法または電気伝導度などのような、被調査特性を、電磁誘導を使用して非接触式に決定するための方法であって、
電磁場が、前記測定対象のオブジェクト（２）の一方のサイドに配置されたトランスミッタ・コイル（３）の中に発生され；
前記測定対象のオブジェクト（２）を貫通する磁場が、測定対象の前記オブジェクト（２）のもう一方のサイドに配置されたレシーバ・コイル（４）により検出される；方法において、
−  コントロール・コイル（５）を、前記トランスミッタ・コイル（３）の近傍に配置し；
−  前記トランスミッタ・コイル（３）の磁場の中に変化を発生させ;
−  前記コントロール・コイル（５）の中の磁場の変化を検出し；
−  前記レシーバ・コイル（４）の中の磁場の変化を検出し；
−  前記コントロール・コイル（５）の中と前記レシーバ・コイル（４）の中で、それぞれ磁場の変化が検出される時間の相違を決定し；
−  測定対象の前記オブジェクト（２）を貫通する時間（Ｔ２）を決定し；
−  その時間から、測定対象の前記オブジェクト（２）の厚さまたは電気伝導度を決定する；
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
下記特徴を有する請求項１に記載の方法：
前記コントロール・コイル（５）は、測定対象の前記オブジェクト（２）に関して、前記トランスミッタ・コイル（３）と同じサイドに配置される。
【請求項３】
下記特徴を有する請求項１または２に記載の方法：
磁場が測定対象の前記オブジェクト（２）を貫通する時間（Ｔ２）は、前記コントロール・コイル（５）の中で磁場の変化が検出される時間（Ｔ５）、及び、前記レシーバ・コイル（４）の中で磁場の変化が検出される時間（ｔ４）に基づいて、決定される。
【請求項４】
下記特徴を有する請求項１から３のいずれか１項に記載の方法：
磁場が測定対象の前記オブジェクト（２）を貫通する遅れ時間（Ｔ２）の計算は、次の式に等しい：
（ｔ４ｂａ＋ｔ４ａｂ−Ｔ５ａａ−Ｔ５ｂｂ）／２。
【請求項５】
下記特徴を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の方法：
前記レシーバ・コイル（４）の中に誘導される電圧（Ｓ４）は、前記トランスミッタ・コイル（３）の中の磁場が突然変化した後に、二つの異なる時間で測定される。
【請求項６】
下記特徴を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の方法：
測定対象の前記オブジェクト（２）の厚さまたは電気伝導度は、前記貫通の時間（ｔｔ）、及び、前記レシーバ・コイル（４）の中に誘導される最大電圧（Ｓ４ｍａｘ）に基づいて計算される。
【請求項７】
下記特徴を有する請求項１から６のいずれか１項に記載の方法：
測定対象の前記オブジェクト（２）の厚さまたは電気伝導度は、前記レシーバ・コイル（４）の中に誘導される最大電圧（Ｓ４ｍａｘ）の二乗と前記貫通の時間（ｔｔ）の積の逆数の値に基づいて計算される。
【請求項８】
下記特徴を有する請求項１から７のいずれか１項に記載の方法：
前記レシーバ・コイル（４）の中に誘導される電圧（Ｓ４）が積算され、
測定対象の前記オブジェクト（２）の厚さまたは電気伝導度は、この積算され信号（Ｓ１７）に基づいて計算される。
【請求項９】
下記特徴を有する請求項１から８のいずれか１項に記載の方法：
前記レシーバ・コイル（４）の中に誘導される電圧（Ｓ４）が積算され、
測定対象の前記オブジェクト（２）の厚さまたは電気伝導度は、少なくとも二つの異なる時間での、この積算され信号（Ｓ１７）に基づいて計算される。
【請求項１０】
測定対象のオブジェクト（２）の、例えば幾何学的寸法または電気伝導度などのような、一つまたはそれ以上の被調査特性を非接触式に決定するための測定デバイスであって、
互いに間隔を隔てて配置された少なくとも一つのトランスミッタ・コイル（３）及び少なくとも一つのレシーバ・コイル（４）と、
前記トランスミッタ・コイル（３）の中に変更可能な磁場を発生させるための手段と、
前記レシーバ・コイル（４）の中に誘導される電圧（Ｓ４）を検出するための手段と、を備えた測定デバイスにおいて、
−  コントロール・コイル（５）が、前記トランスミッタ・コイル（３）の中に発生する磁場の変化を検出するために配置され；
−  手段が、前記トランスミッタ・コイル（３）の中の磁場の変化により発生する、前記コントロール・コイル（５）からの信号（Ｓ５）と、前記レシーバ・コイル（４）からの信号（Ｓ４）の間の、時間の相違を検出するために配置され；
−  手段（１８，１９）が、前記レシーバ・コイル（４）の中に誘導される最大電圧（Ｓ４ｍａｘ）を検出するために配置され、且つそれらの手段は、これらの値から、測定対象の前記オブジェクト（２）の厚さまたは電気伝導度を計算するために配置されていること、
を特徴とする測定デバイス。
【請求項１１】
下記特徴を有する請求項１０に記載の測定デバイス：
前記コントロール・コイル（５）は、前記トランスミッタ・コイル（３）と同じ側の、測定対象の前記オブジェクト（２）のサイドに配置されている。
【請求項１２】
下記特徴を有する請求項１０または１１に記載の測定デバイス：
積算器（１７）が、前記レシーバ・コイル（４）の中に誘導される電圧信号（Ｓ４）を積算するために配置されている。
【請求項１３】
下記特徴を有する請求項１０から１１のいずれか１項に記載の測定デバイス：
回路（１６−１９）が、前記レシーバ・コイル（４）の中に誘導される電圧（Ｓ４）を、前記トランスミッタ・コイル（３）の中での中断の時間（ｔ１）の後に、二つの異なる時間で測定するために配置されている。
【請求項１４】
請求項１から８のいずれか１項に記載された方法のステップを実行するためのデータ・コードを有するコンピュータ・プログラム。
【請求項１５】
請求項１４に記載されたコンピュータ・プログラムの少なくとも一部を有するコンピュータで読出し可能なメディア。
【請求項１６】
請求項１４に記載されたコンピュータ・プログラムであって、例えばインターネットなどのようなネットワークを介して、少なくとも部分的に伝達されるコンピュータ・プログラム。
【請求項１７】
請求項１０から１３のいずれか１項に記載されたデバイスの使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第一に、寸法、及び、例えばオブジェクトの電気抵抗などのような特性の非接触式測定に係る。本発明は、特に、電磁誘導を使用して、例えば金属製品などのような、導電性であるが実質的に非磁性のオブジェクトを測定する非接触式測定に係る。
【０００２】
一つの特定の適用分野は、例えば、金属シート、金属ストリップその他の製造における、厚さの測定であり、そこでは、シートの厚さを連続的に測定することが、シートまたはストリップの最終品質を増大させることを可能にするために必要である。
【０００３】
本発明はまた、非金属ではあるが、導電性のオブジェクトを測定するために、使用されることも可能である。
【０００４】
本発明、特に、薄い金属及び非磁性材料の厚さ及び電気的特性の非接触且つ同時の測定に適している。
【背景技術】
【０００５】
金属製品の寸法及び特性の測定は、今日の金属産業において、極めて重要である。製造プロセスにおいて、最終製品を所望の品質にコントロールすることを可能にするため、或る量の連続測定が、正確で且つ高い信頼性を有していることが非常に重要である。これは特に、シートまたはストリップの製造の際に当てはまり、その場合には、例えば、厚さが極めて重要である。今日使用されている技術は、通常、光または放射線または機械的な接触に基づいている。
【０００６】
シートの厚さの非接触式測定のための、そのような既知の方法の一つは、シートに放射線の照射またはＸ線で照射して、シートによる照射の吸収量を測定することである。この吸収量は、他の何にも増して、シートの厚さに依存する。それ故に、測定対象のオブジェクトの厚さの第一の測定値を構成する。この測定値は、しかしながら、測定対象のオブジェクトの材料組成による影響を受けるので、測定精度は十分に良いとは言えない。
【０００７】
既知の技術はまた、周囲の環境からの外乱に対して敏感であり、高い材料品質が目標とされているときには、使用することが困難である。これらの欠点を有していない新しい基礎的な測定技術が、それ故に、要望されている。
【０００８】
一つのそのような技術は、誘導的な測定技術である。これは、長い間、金属の寸法及び特性を測定するための、可能性のある測定技術として提案されてきた。この分野における最古の特許は、１９２０年まで遡ることができる。しかしながら、この技術は、限定的な成功を収めたにとどまり、その技術が更に発展されるまでは、産業的に受け入れられていなかった。
【０００９】
例えば厚さの測定は、材料に大きく依存することが判明している。例えば、ＵＳ５，０５９，９０２及びＳＥ５１７２９３に記載されている技術によって、産業的に成功を収めた測定装置が、突然、デザインされ、製造され且つ使用されることが可能になった。これらの様々なタイプの測定装置は、良好に機能し且つ先行技術の測定技術が有していた欠点が無いことが判明している。
【００１０】
しかしながら、この新しい技術もまた、或る欠点を含んでいることが判明している。一つの欠点は、例えば、次のようなことである：即ち、この技術を、銅及びアルミニウム（即ち金属フォイル）については約０．１ｍｍ程度の厚さの、より高い電気抵抗を有する金属については幾らか大きな厚さの、非常に薄いシートの測定のために使用することができなかった。
【００１１】
これは、重大な欠点である。その理由は、この種の工業的測定技術は、広く適用可能であって、幾つかの異なるタイプの測定装置の設置及び使用が回避されるように、全ての使用可能な厚さのオブジェクト／シートを測定するために使用されることが可能でなければならない。
【００１２】
更に発展された技術によって、電磁気学的技術を用いて、本当に薄いシートを測定することも可能であることが見出されていた。例えば金属フォイルなどのような、非常に薄いシートを測定するときの一つの問題は、磁場の貫通の時間、即ち、磁場の変化が測定対象のオブジェクトを貫通してもう一方のサイドで検出されるまでに要する時間が、非常に短いことである。それ故に、実際には、電流技術を用いて確実に測定することは、容易ではない。この理由は、貫通の時間が非常に短いために、測定システム内の他の遅れにより、簡単に影響される可能性があることである。例えば、測定デバイス自体の電子的コンポーネントの中で、或る遅れは、常に生じ得る。
【特許文献１】米国特許第ＵＳ５，０５９，９０２号公報
【特許文献２】スウェーデン特許第ＳＥ５１７２９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
先行技術の一つの問題は、電気的／電子的システムの中で測定が実行される時に生ずる遅れが、実際の貫通の時間に依存するのみではなく、測定装置の様々な電気回路及びコンポーネントにおける遅れにより影響を受けることである。
【００１４】
より厚いシートの場合のように、貫通の時間が長いときには、このような“電気的な時間遅れ”は、決定的な問題にはならない。その理由は、“電気的な時間遅れ”が、貫通の時間と比べてかなり短いからである。一方、例えば薄い材料の場合のように、貫通の時間が非常に短いときには、電気的な時間遅れが、測定対象のオブジェクト（即ちシート）内を磁場の変化が貫通する時間と同等、またはそれよりも長くなると言う問題が生ずる。十分な正確さを確保して測定することを可能にするためには、電子的遅れ時間が知られている必要があり、これを取り扱う技術が新たに作り出されなければならない。このことは、薄いシートの測定を可能にするために、決定的に重要である。
【００１５】
ＵＳ５，０５９，９０２及びＳＥ５１７２９３による測定技術を用いるときもまた、最高の正確さが要求されている場合には、電気回路の中での遅れに関係して、問題が存在している。
【００１６】
本発明の目的は、上記のような問題を解決することであり、また、測定対象のオブジェクトの金属の厚さを、高い正確さで決定することが可能な測定デバイスを示唆することである。
【００１７】
他の本発明の目的は、例えば、ＳＥ５１７２９３において使用されているものと同じタイプの装置を用いて、薄いシートを測定することを可能にすると言う測定の問題を、本質的に、解決することである。非常に薄いシートの場合、測定のために必要な電子機器回路内での遅れが、この貫通の時間と同じオーダーであることから、また、これらの２つの時間を分離することができないことから、貫通の時間を正確に計算することができないと言う問題が生じる。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この問題は、本発明により解決される。  
本発明の方法は、以下の方法のステップを有している：
−  トランスミッタ・コイル３の近傍にコントロール・コイル５を配置する；
−  トランスミッタ・コイル３の磁場に変化を発生させる；
−  コントロール・コイル５の中での磁場の変化を検出する；
−  レシーバ・コイル４の中での磁場の変化を検出する；
−  コントロール・コイル５の中で磁場の変化を検出する時間と、レシーバ・コイル４の中で磁場の変化を検出する時間との間の、時間の相違を決定する；
−  測定対象のオブジェクト２の中を貫通する時間Ｔ２を決定する；
−  その値から、測定対象のオブジェクト２の厚さまたは電気伝導度を決定する。
【００１９】
本発明はまた、例えば幾何学的寸法または電気伝導度などのような、測定対象のオブジェクト２一つまたはそれ以上の被調査特性を、非接触式に決定するためのデバイスに係る。このデバイスは、少なくとも一つのトランスミッタ・コイル３、及び、互いに距離を隔てて配置された少なくとも一つのレシーバ・コイル４、並びに、トランスミッタ・コイル３の中に変更可能な磁場を発生させるための手段、及び、レシーバ・コイル４ａの中に誘導される電圧Ｓ４を検出するための手段、を有している。
【００２０】
測定デバイスは、トランスミッタ・コイル３の中に発生する磁場の変化を検出するためにコントロール・コイル５を配置することを有しており、
−  トランスミッタ・コイル３内での磁場の変化により発生される、コントロール・コイル５からの信号Ｓ５及びＳ４と、レシーバ・コイル４との間の、時間の相違を検出するための手段を配置し；
−  レシーバ・コイル４の中に誘導される最大電圧Ｓ４ｍａｘを検出するための手段１８，１９を配置し；
−  三つの値から、測定対象のオブジェクト２の厚さまたは電気伝導度を計算するための手段を配置する。
【発明の効果】
【００２１】
新しい技術は、かくして、次のことを意味している：即ち、レシーバ及びトランスミッタ・コイルが、測定対象のオブジェクトの反対側に配置され、測定デバイスが、基本的な特性として、トランスミッタ・コイルにより発生される突然の磁場の変化が、シートに貫通してレシーバ・コイルの中に電圧を誘導するための要する時間（いわゆる貫通の時間）を測定する。
【００２２】
本発明は、磁場の変化が、トランスミッタ・コイルへの供給電流のステップ・バイ・ステップの変化、例えば、供給電流の突然の遮断により作り出されるケースに対して使用することが、特に適している。この状況において、システム内での時間遅れは、電流の切断から、測定において変化が検出されるまでに経過する時間として、容易に測定することができる。この時間遅れは、レシーバ・コイルと、トランスミッタ・コイルの近傍に配置された特別のコントロール・コイルとの両方で、測定される。従ってこれらの二つのケースにおける時間の相違は、測定対象のオブジェクトを場が貫通する時間の目安となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明について、以下において添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明に基づく測定デバイス１の原理を示すスケッチである。測定対象のオブジェクト（ここではシート２）は、トランスミッタ・コイル３とレシーバ・コイル４の間に配置される。トランスミッタ・コイル３には、電流供給回路１から、時間的に変化する電流“ｉ”が供給される。
【００２５】
この時間的に変化する電流ｉは、時間−コントロール回路８からコントロール信号Ｓｃｌを用いてコントロールされる。回路１及び８は、供給電流ｉの意図された時間的変化が得られるように、構成されている。
【００２６】
時間的に変化する電流は、トランスミッタ・コイル３の周りに、同様に時間的に変化する磁場を、生じさせる。レシーバ・コイル４は、シート２のもう一方のサイドで、シート２に貫通する磁場の変化を、レシーバ・コル４の中に上記変化に比例する電圧を誘導することにより、検出する。
【００２７】
磁場の変化がシート２に貫通するために要する時間は、シート２の被調査特性、例えば厚さ及び電気伝導度、を計算するために必要な、第一の測定値である。
【００２８】
トランスミッタ・コイル３の近傍に、好ましくは、測定対象のオブジェクト（２）に関してトランスミッタ・コイル（３）の直ぐ外側に、従って、測定対象のオブジェクト（２）と同じサイドに、コントロール・コイル５が配置され、このコントロール・コイル５が、トランスミッタ・コイル３の近傍での磁場の変化を検出する。このコントロール・コイル５から誘導される電圧（アウトプット信号Ｓ５）は、フィルタ回路６の中でフィルタにかけられ、それによって、その電圧レベルが、レシーバ・コイル４からの電圧レベルと実質的に同じにされる。コントロール・コイルは、好ましくは、トランスミッタ・コイル（３）に直接取り付けられる。
【００２９】
レシーバ・コイル４からとフィルタ回路６からの二つの信号Ｓ４及びＳ６は、比較回路７の中で比較される（時間の比較）。それらの間の時間の変位（いわゆる時間遅れ）を検出するために、二つの信号Ｓ４及びＳ６は、このように、ここで比較される。この測定のための時間的な開始ポイントとして、時間−コントロール回路８からのコントロール信号Ｓｃ２が使用される、この信号は、同じ時間−コントロール回路８から、供給電流ｉのためのコントロール信号Ｓｃｌとして、引き出される。信号Ｓ４及びＳ６の時間的な比較のための、時間的な開始ポイントは、かくして、トランスミッタ・コイル３への供給電流ｉの変化のための時間的な開始ポイントと一致することになる。
【００３０】
比較回路７の中で、電子機器回路のコンポーネント内での遅れに起因する望まれていない遅れ時間Ｔ１が決定される。レシーバ・コイルからのこの遅れ時間及び信号は、計算回路に送られ、この計算回路で、厚さおよび／または電気伝導度が、回路／システム内での望まれていない遅れを考慮に入れた上で、計算される。
【００３１】
測定デバイス内での時間遅れは、例えば図１によれば、幾つかの理由によって生じ得る。これは、図２Ａ−Ｃによる図の中に、その例が示されている。このケースでは、時間の中で、一つの値から他の値に突然変化する（このケースでは、一定値からゼロに）電流（図２Ａ参照）が示されている。図は、電流ｉ、即ち、図１の電流供給回路１から来る電流を示している。或る時間（開始時間ｔ１）に、電流供給回路８が、トランスミッタ・コイル３への電流の供給を遮断する。しかし、電流供給回路１内での遅れのために、電流が実際に遮断されるまでに、もう一つの短い期間Ｔ１が経過する。典型的には、その値は、２０ｎｓ程度の値である。
【００３２】
電流の変化に起因して生じる、この磁場の変化は、レシーバ・コイル４の中で遅れて測定され、その変化が、図２Ｂの中に示されている。この遅れは、トランスミッタ・コイル３内での遅れＴ３；レシーバ・コイル４からの遅れＴ４；測定対象のオブジェクト（シート２）からの遅れＴ２ａ；を含んでいる。磁場の変化、及びそれにより誘導される電圧は、時間ｔ４で得られる。
【００３３】
図２Ｃによる図は、コントロール・コイル５及びフィルタ回路６を有する回路内での遅れを示している。もし、フィルタ回路６自体が遅れに寄与しないことが想定される場合には、この回路内での全体の遅れは、トランスミッタ・コイル３内での遅れＴ３、及びコントロール・コイル５内での遅れＴ５である。誘導される電圧は、ここでは、時間Ｔ５に発生する。レシーバ・コイル４及びコントロール・コイル５は、同じ時間定数を持つようにデザインされ、その結果、被調査遅れ時間が、比較回路７内で、二つの信号回路内での遅れの間の相違を検出する／測定することにより、得られる。望まれていない遅れ、即ち、コイル及び他の電子機器回路のコンポーネント内での遅れに関係する遅れは、信号Ｓ５内で測定される遅れ、即ちＴｆと等しい。
【００３４】
比較回路７内での時間の比較、及び計算回路９内での計算が、図１に従い、一つの単一の計算回路の中で、図１及び図２に関係して説明された原理に従って、実行されることが可能である。
【００３５】
図１による基礎的なスケッチは、信号Ｓ４がレシーバ・コイル４から比較回路７に直接、導入されるケースを示している。或る測定のケースでは、しかしながら、比較回路で処理されることが可能になる前に、信号が増幅器回路内で増幅されることが要求される。これらの増幅器回路内での遅れは、その場合、レシーバの遅れ時間ｔ４の中に含まれることになる。これらのケースにおいて、対応する増幅器回路が、信号Ｓ６を処理するために使用され、また、Ｔ５は、それに対応するやり方で影響を受ける。
【００３６】
本発明の好ましい実施形態によれば、図３に示されているように、トランスミッタ・コイル３に、一定の電流源１０から、トランジスタ１１を介して、電流が供給される。トランジスタ１１は、コントロール回路８によりコントロールされ、それによって、トランジスタ１１が最初に開いて、トランスミッタ・コイル３からの磁場がシート２に貫通するための時間を得るために十分に長い期間に渡って、電流を運ぶ。その後に、この電流の供給が遮断される。
【００３７】
この突然の遮断の直接の結果として生ずる磁場の変化は、シート２を貫通して、レシーバ・コイル４内に電圧を誘導する。同時に、トランスミッタ・コイル３内での突然の磁場の変化は、コントロール・コイル５の中に誘導される電圧Ｓ５を誘導する。この電圧Ｓ５は、抵抗器１２及びキャパチタンス１３から構成されるパッシブ・フィルタ６の中でフィルタにかけられる。このパッシブ・フィルタ６からのアウトプット信号Ｓ６、及びレシーバ・コイル４からのアウトプット信号Ｓ４は、トランジスタ１１が電流を切断するたびに、交互に処理される。即ち、比較回路７内のアナログ・スイッチ１４が、レシーバ・コイル４からの信号Ｓ４とフィルタ６からの信号Ｓ６を交互に選択する。信号Ｓ６は、事実上コントロール・コイル５からの信号Ｓ５である。スイッチ１４のコントロールは、コントロール回路８からのコントロール信号Ｓｃ２１を介して、行われる。
【００３８】
比較回路７内で、信号が、スイッチ１４から積算器１５へ、交互に導入され、その積算器１５は、トランジスタ１１が電流を切断するときに、積算を開始する。積算器１５からのアウトプット信号Ｓ１５は、次に、二つのいわゆるサンプル・アンド・ホールド回路（Ｓ／Ｈ回路）１６，１７に導入される。これらの回路もまた、コントロール信号Ｓｃ２２及びＳｃ２３を介して、コントロール回路８によりコントロールされる。これらのコントロール信号（ｓ）は、信号Ｓ１５の二つの値が、二つの異なる時間において、二つのＳ／Ｈ回路の中に保持されるように調整される。
【００３９】
Ｓ／Ｈ回路１６，１７のための保持時間は、磁場の変化がシート２を貫通した後の時間の比較的近くにある。即ち、時間ｔ１６にあるこれらの保持時間の一つは、磁場の変化貫通した後の時間の比較的近くにあり、時間ｔ１７にあるもう一方の保持時間は、その後にある。このようなＳ／Ｈ回路１６，１７のための保持時間を選択することにより、望まれていない遅れ時間Ｔ１が、コントロール・コイルの信号Ｓ６が接続されたときに、シンプルな方法で、次のように計算されることが可能である：
Ｔｆ＝ｔ１６−Ｓ１６ｘ（ｔ１７−ｔ１６）／（Ｓ１７−Ｓ１６）−ｔ１
次に、測定コイルＳ４からの信号が接続されたときに、
シート内での変化のための実際の貫通の時間Ｔ２が、次の式から計算されることが可能である：
Ｔ２＝ｔ１６−Ｓ１６ｘ（ｔ１７−ｔ１６）／（Ｓ１７−Ｓ１６）−ｔ１−Ｔｆ
上記の計算は、計算回路９の中で実行される。
【００４０】
本発明の付加的な実施形態が、図４の中に示されている。このケースでは、回路の二つの同一のセットが、測定対象のオブジェクト２のそれぞれのサイドに配置される。これらのサイドは、以下において、ａ−サイド及びｂ−サイドと呼ばれる。コントロール回路８は、しかしながら、両方の回路に対して共通であり、全体の測定デバイスをコントロールする。
【００４１】
一定の電流源１０ａからの電流は、トランジスタ１１ａを介して、トランスミッタ・コイル３ａに供給される。ここで説明される段階では、トランジスタ１１ａはアクティブであり（即ち、それが電流を運ぶ）、トランジスタ１１ｂはパッシブである（即ち、それが遮断され、電流を運ばない）。一定の電流を、或る期間の間、供給した後、トランジスタ１１ａが、コントロール回路８からのアウトプット信号（低レベルを採用している）により、突然に切断される。トランスミッタ・コイル３ａへの電流の供給が遮断された後、測定対象のオブジェクト（シート２）のもう一方のサイドで、レシーバ・コイル４ｂの中に誘導される電圧が検出される。これは、アナログ・スイッチ１４ｂによって行われ、このスイッチは、信号Ｓ４ｂをレシーバ・コイル４ｂから積算器１５ｂへ送り、そこで、その信号が積算される。
【００４２】
結果として得られる積算器１５ｂからのアウトプット信号Ｓ１５ｂは、次に、二つのＳ／Ｈ回路１６ｂ，１７ｂのインプットへ送られ、次に、変化のための時間ｔ４ｂａが、アウトプット信号Ｓ１６ｂａ，Ｓ１７ｂａの値から計算される。同様に、ａ−サイドのために、変化のための時間Ｔ５ａａが、センシング・コイル４ａの中で、信号Ｓ１６ａａ及びＳ１７ａａから、同時に計算される。
【００４３】
ａ−サイドまたはａ−回路が、磁場を発生させた後、即ち、電流を発生させるサイドであった後、コントロールが、ｂ−サイドまたはｂ−回路にスイッチが切り替えられ、上記のプロセスが繰り返される。変化のための時間は、ここで、信号Ｓ１６ａｂ，Ｓ１７ａｂ，Ｓ１６ｂｂ，Ｓ１７ｂｂから、ｔ４ａｂ及びＴ５ｂｂとして、対応するやり方で計算される。
【００４４】
最後に、磁場が測定対象のオブジェクト２内へ貫通するための、実際の遅れ時間ＦＴｖ（測定対象のオブジェクトを通る遅れ時間）は、電子機器回路及びコイル内での遅れのために補償されるものではあるが、以下の関係から得ることができる：
Ｔ２＝（ｔ４ｂａ＋ｔ４ａｂ−Ｔ５ａａ−Ｔ５ｂｂ）／２
ここで、
ｔ４ｂａ＝ｔ１６−Ｓ１６ｂａ＊（ｔ１７−ｔ１６）／（Ｓ１７ｂａ−Ｓ１６ｂａ）
ｔ４ａｂ＝ｔ１６−Ｓ１６ａｂ＊（ｔ１７−ｔ１６）／（Ｓ１７ａｂ−Ｓ１６ａｂ）
Ｔ５ａａ＝ｔ１６−Ｓ１６ａａ＊（ｔ１７−ｔ１６）／（Ｓ１７ａａ−Ｓ１６ａａ）
ｔ４ｂｂ＝ｔ１６−Ｓ１６ｂｂ＊（ｔ１７−ｔ１６）／（Ｓ１７ｂｂ−Ｓ１６ｂｂ）
であり、且つ、
ｔ１６及びｔ１７は、サンプル・アンド・ホールド増幅器のためにプリセットされた時間である。上記の計算は、図３の中に示されたものと同様に、計算回路の中で実行される。
【００４５】
本発明に基づく方法は、少なくとも部分的に、プロセッサまたはコンピュータの中で実行されるプログラム・コードの助けにより実行される。これらのプログラム・コードは、例えば、ハードディスク、ディスケット、ＣＤ−ＲＯＭ、他のムーバブル・メモリ、その他のような、コンピュータで読出し可能なメディアに蓄えられることが可能である。
【００４６】
この発明は、第一に、薄いシートを測定するために使用されることが意図されており、この発明の一つの重要なアスペクトは、図１，３及び４に関係して説明されたコイルが、新しい技術として先に説明した誘導的な技術のいずれかより、より厚いシートを測定するためにも使用されることが可能であることである。従って、ＳＥ５１７２９３によりより厚いシートを測定するために使用されたコイルに、異なる用途が与えられることが可能であり、それは、例えば図４によれば、シートの厚さに応じて、トランスミッタ・コイルへの電流供給及びレシーバ・コイルの接続を変更することにより、行われる。
【００４７】
厚いシートの場合には、トランスミッタ・コイル３ａ及び３ｂ（図４）は、同時に且つ反対方向に（電流が）供給され、そのときそれと同時に、二つのレシーバ・コイル４ａ及び４ｂは、レシーバ・コイルとして、スイッチ1４ａ及び1４ｂの助けで接続される。次に、この装置が、薄いシートのために使用されるとき、図４に関係する説明に対応する接続が選択される。
【００４８】
本発明が、以上において、少数の実施形態により説明されたが、本発明は、もちろん、これらのみに限定されない；他の実施形態及び変形形態も、クレイムの保護範囲の中で可能である。かくして、遅れ時間が、ここで示したものとは部分的に異なる数式を用いて計算されることも、考えられる。
【００４９】
トランスミッタ・コイルがアクティブでない場合に、即ち、トランジスタを通る電流が切断されたときに（例えば、図１を参照方）、トランスミッタ・コイルをコントロール・コイルとして使用することもまた可能である。トランジスタが切断されたとき、トランスミッタ・コイルは、電源から切り離され、コントロール・コイルとしてまたはレシーバ・コイルとして使用されることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】図１は、本発明に基づく測定デバイスの説明図を示す。
【図２】図２は、異なる信号の時間遅れを示す異なる図を示す。
【図３】図３は、本発明の好ましい実施形態のために回路ソリューションを示す。
【図４】図４は、二重の回路ソリューションを備えた本発明に基づく他の実施形態を示す。
【図５】図５は、本発明に基づく方法のシンプルなフローチャートを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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