本发明专利技术包括用于收集辐射的方法。在滚筒中设置机电辐射收集装置，以收集导向到该滚筒的辐射。本发明专利技术也是包括具有外表面的滚筒的设备。在该滚筒中设置机电辐射收集装置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
技术介绍
本专利技术为辐射能量收集装置。更具体的，本专利技术为基于滚筒的辐射能量收集装置和生产线中使用的测量装置。使用辐射能量源的处理系统在许多工业处理中是已知的。一个示例性处理系统使用紫外线(UV)灯或紫外线球管，位于生产线上的产品附近，以在该产品里面或上面产生化学反应。通常这种化学反应称为固化(或在某些工业中称为干化)。紫外线灯辐射的能量波长有可见和非可见光谱，已发现它们都能够有效地传送能量到产品上以引起想要的化学变化。辐射到产品上的能量波长的典型范围从大约2.5微米至大约190纳米。该系统所处理的产品几乎可以是任何东西，但是典型的为纸张、塑料或纸状材料(例如卡纸)幅面。该幅面包括通过系列导辊连续馈送的材料流。辐射能量源(典型地为多个灯或球管)位于沿幅面的各个点上，辐射能量到该幅面上。幅面表面上的一个或多个覆层、或者幅面材料本身在该处理中产生一个化学变化。该幅面的覆层(即墨水、漆或胶粘剂)或幅面本身通过这种方式被固化。不幸的是，单个的UV能量灯(或任何其它能量源)的性能可以变化。新灯会比旧灯的辐射能量更加强烈。具有同样规格的各个灯的性能会不同。各个灯沿它们的长度也会性能不同。具体的，不同灯与灯之间可能会发射差异更大的波长。如所预测的，当灯变旧时，它的性能通常会下降，直到完全坏掉。提供给该灯的电源也可以影响灯的性能。如果灯的供电波动，该灯所产生的特定波长的强度可能会变化。该灯周围空气温度的差异以及使灯变暖所花时间的差异，也可能产生波长强度的波动。灯所发射的辐射能量强度的所有这些变化可以引起幅面固化级别的变化。因此，为了优化该处理和提供一致的产品，需要监测灯所发射的辐射能量的数量，以确保该幅面适当的固化(即辐射暴露作为强度和暴露时间的函数)。为了测量幅面上所接收到的辐射能量的数量(或剂量)，就需要检测系统。一个已有方法用来评估源是否提供足够的辐射能量，该方法检测从灯向下流动的幅面。这样尽管可以给出关于幅面是否已经被适当固化的非常精确的测量，但是该测量在处理中进行的太晚了，因为没有被适当固化的产品不能够被使用，因此该方法被放弃。另一种替换测量方法是，使用诸如压缩集成辐射计(本领域熟知的)的电子装置，其放置在幅面上并与幅面一起在灯与幅面之间移动，以提供灯所发射的辐射能量数量的测试测量。然而该方法对灯性能的测量太直接，它在设置过程中进行而不是在实际的生产过程中进行，从而在实际的实时处理过程中不能够收集有关幅面接收能量的信息。特别的，不能够对幅面接收的辐射能量中变化的进行测量。再次，得到不适当固化的产品。另外，如在某些压铸处理需要使幅面经过压送点和空转辊时，在得到测量之前可能会损坏压缩集成辐射计。另一种替换方法是使用辐射测量装置来测量辐射的数量。当辐射测量装置暴露于辐射下时，它的化学组成会变化。辐射测量装置的示例是内含有对辐射响应而改变颜色的物质的磁带或胶片。尽管这些装置可以通过压送点，但是它们必须手动地放置到幅面上，以将它们暴露到射线下，并且手动地移去得到读数。它们在处理中不能连续的测量辐射。研究有另一种方法，其监测每一灯的供电电源的能量变化，试图提供对灯所使用的实际能量进行实时测量。该测量是非常粗糙和不精确的方法，以评估灯发射的和幅面连续接收到的辐射能量的数量。尽管不精确，该方法试图“实时”的确定幅面接收到多少辐射能量。对辐射能量的“实时”测量使得可能更准确的控制幅面的固化时间(例如通过改变幅面经过处理的速度以提供更长的或更短的处理时间)，和减少产品损失。不幸的是，许多因素导致对来自灯发出能量的测量成为照射到幅面上辐射能量的不精确测量，而没有任何实时测量所具有的优点。例如由于灯变旧光线自己会减弱，灯所发出的能量相应于所发射的辐射能量的数量会变化。另外，对于具体数量的功率吸收，不同灯与灯之间所发射的辐射不同。为了改善这些问题，在灯周围放置电子装置来检测从灯发射的能量辐射的直接输出。然而该处理过程周围的环境条件(例如高湿度、高温、RF射线、和诸如空中的胶粘剂、漆等外界物质)通常导致检测器中的电子装置坏掉或不正常工作。最后，已经研究有远程收集装置，其允许灯所发射的辐射能量被收集和传送(典型的通过光纤电缆)到放置在远离幅面周围恶劣环境的检测装置。这些装置被放置在灯的背面(与幅面相对)，能够对灯所发射的辐射能量的数量进行直接测量。将这些装置放置在灯与幅面的相反一侧、这种设置是因为两个主要原因第一，幅面和灯之间具有非常小的空间，第二，因为处理中的大多数恶劣环境直接处于幅面流和灯壳的表面之间。幅面和灯之间的空间小是为了保持诸如氧气(其在某些处理中可以影响幅面的固化)的污染物最少，也要确保来自灯的最大数量的能量辐射照射到幅面上。在这一位置，环境极其恶劣，这是由于它大多数直接与来自灯的辐射和热接触，还有来自幅面的胶粘剂和空气污染。虽然远程收集装置解决了部分上述问题，但是它们仍然不能得到照射到幅面的辐射能量强度的精确测量。典型的，为了保护灯元件不受空气污染，在灯上面放置透明盖。时间长了，该透明盖变得模糊(由于空气污染)，这阻止灯发射的一部分辐射能量照射到幅面。于是放置在灯后面的收集装置并没有发现这种降低，从而不能得到辐射到幅面上能量的精确测量。这些装置都不能实时收集幅面上的辐射能量。专利技术概述本专利技术的一个实施例包括用于收集辐射的方法。在一个滚筒中设置机电辐射收集装置来收集引导到该滚筒的辐射。本专利技术的另一个实施例是用于测量辐射的方法。在一个滚筒中设置辐射收集装置。该滚筒具有外表面，该收集装置设置在与外表面相切的平面上。幅面设置在辐射源与该收集装置之间。引导到该滚筒的辐射被收集，并且被收集的射线特征被测量。本专利技术还有另一个实施例是包括具有外表面的滚筒的设备。滚筒中设置有机电辐射收集装置。本专利技术的另一个实施例是包括具有外表面的滚筒的设备。外表面上设置有足以让射线通过的开口。辐射收集装置可移动的设置在该开口中。在该设备中包括远离该收集装置设置的测量装置。该测量装置连接到该收集装置，以接收该收集装置收集的辐射。该收集装置连接有驱动组件。该驱动组件用于沿该开口的长度方向移动该收集装置。附图简述图1是本专利技术的收集装置的一个实施例的示意图。图2是本专利技术的能量收集装置的一个实施例的透视图。图3是图2中沿线3-3方向看去的本专利技术的能量收集装置局部视图。图4是本专利技术的能量收集装置仪器组件的一个实施例的透视图。图4A是本专利技术的能量收集装置的一个实施例的透视图。图4B是本专利技术的能量收集装置的一个实施例的透视图。图4C是本专利技术的能量收集装置的一个实施例的透视图。图4D是本专利技术的能量收集装置的一个实施例的透视图。图5是本专利技术的能量收集装置仪器组件的一个实施例的分解透视图。图6是本专利技术的能量收集装置仪器组件板的一个实施例的分解透视图，该视图与图5中的方向相反。图7是光度头的一个实施例的透视图。图8是光度头的一个实施例的分解透视图。图9所示是用于本专利技术的能量收集装置的示例性校准图。图10所示是本专利技术的能量收集装置收集的的示例性数据。图11所示是本专利技术的能量收集装置收集的的示例性数据。尽管上述确定的附图说明了本专利技术的一个实施例，但是如说明中所述，也可以考虑其它的实施例。在所有情况，本公开说明通过代表性、而不是限制性的方式提出本专利技术。应该理解的是，本领域的普本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种收集辐射的方法，包括：在滚筒中设置机电辐射收集装置，以收集照射到滚筒的辐射。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：大卫W库恩斯，托马斯M克劳森，奥莱斯特小本森，史蒂文R范胡斯，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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