JP2973298B2 - 測定面追従厚さ計プローブ - Google Patents
測定面追従厚さ計プローブInfo
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- JP2973298B2 JP2973298B2 JP9199351A JP19935197A JP2973298B2 JP 2973298 B2 JP2973298 B2 JP 2973298B2 JP 9199351 A JP9199351 A JP 9199351A JP 19935197 A JP19935197 A JP 19935197A JP 2973298 B2 JP2973298 B2 JP 2973298B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、素材や素材上に施
された膜等の厚さを正確に測定するための超音波厚さ測
定装置に使用するプローブに関する。
された膜等の厚さを正確に測定するための超音波厚さ測
定装置に使用するプローブに関する。
【０００２】
【従来の技術】超音波を用いて、素材上に施された膜の
厚さを測定するために種々の装置が提案されている。
厚さを測定するために種々の装置が提案されている。
【０００３】例えば、図３に示すように、遅延材１と超
音波センサ２とを貼り合わせ、外筐体３に固定したプロ
ーブが提案されている。測定操作はプローブを手で保持
し、遅延材１と被測定物表面との密着性は、プローブを
保持した手の感覚に委ねられる。又、図４に示すよう
に、遅延材４と超音波センサ５とを内筐体６の先端部に
設け、外筐体７の内部を直動する装置が提案されてい
る。測定操作は、外筐体７を手で保持し、遅延材４を被
測定物に接触させ、外筐体７を被測定物に押し当てるこ
とにより、遅延材４はばね８により一定圧力で被測定物
に接触する。
音波センサ２とを貼り合わせ、外筐体３に固定したプロ
ーブが提案されている。測定操作はプローブを手で保持
し、遅延材１と被測定物表面との密着性は、プローブを
保持した手の感覚に委ねられる。又、図４に示すよう
に、遅延材４と超音波センサ５とを内筐体６の先端部に
設け、外筐体７の内部を直動する装置が提案されてい
る。測定操作は、外筐体７を手で保持し、遅延材４を被
測定物に接触させ、外筐体７を被測定物に押し当てるこ
とにより、遅延材４はばね８により一定圧力で被測定物
に接触する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般に、超音波を用い
た厚さ測定装置では、被測定物表面と超音波が発射され
る遅延材表面とは密着し、事実上同一面である必要があ
る。被測定物表面と遅延材表面の間に隙間が生じている
と不整合により測定値に誤差を生じる原因となる。
た厚さ測定装置では、被測定物表面と超音波が発射され
る遅延材表面とは密着し、事実上同一面である必要があ
る。被測定物表面と遅延材表面の間に隙間が生じている
と不整合により測定値に誤差を生じる原因となる。
【０００５】図３に示すプローブでは、プローブは手に
よって保持されるが、被測定物表面と遅延材１の表面と
の密着性は測定者の手の感覚に委ねられ、常に被測定物
表面と遅延材１の表面を密着させることは困難であり、
測定中は密着状態を維持しなければならず、正確な測定
が困難である。又、図４に示すプローブでは、外筐体７
の内部を内筐体６が直動するため外筐体７と内筐体６と
の間には隙間を有する。内筐体６は外筐体７に対し隙間
の範囲で可動し、内筐体６の先端に設けた遅延材４の表
面と被測定物表面との密着性を損ない測定誤差の原因と
なる。密着性を高めるためには内筐体６と外筐体７の隙
間を少なくする必要があるが、加工上精度に限界があり
又、加工精度を厳しくすると高価な物となってしまう。
よって保持されるが、被測定物表面と遅延材１の表面と
の密着性は測定者の手の感覚に委ねられ、常に被測定物
表面と遅延材１の表面を密着させることは困難であり、
測定中は密着状態を維持しなければならず、正確な測定
が困難である。又、図４に示すプローブでは、外筐体７
の内部を内筐体６が直動するため外筐体７と内筐体６と
の間には隙間を有する。内筐体６は外筐体７に対し隙間
の範囲で可動し、内筐体６の先端に設けた遅延材４の表
面と被測定物表面との密着性を損ない測定誤差の原因と
なる。密着性を高めるためには内筐体６と外筐体７の隙
間を少なくする必要があるが、加工上精度に限界があり
又、加工精度を厳しくすると高価な物となってしまう。
【０００６】本発明は、従来技術のこのような欠点を解
決し、簡単な構造で容易かつ確実に被測定物表面に遅延
材表面を追従、密着させることを可能にした厚さ計プロ
ーブを提供するものである。
決し、簡単な構造で容易かつ確実に被測定物表面に遅延
材表面を追従、密着させることを可能にした厚さ計プロ
ーブを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】素材や素材上に設けた膜
を対象とする厚さ計プローブにおいて、本発明は、図１
に示すように、被測定物に接する遅延材封入のセンサユ
ニットと、センサユニットを固定し荷重を受ける回転可
能な受け金具と、センサユニット及び受け金具を支持し
荷重を伝達する支持金具と、支持金具に荷重を与えるば
ねを備えており、センサユニット及び受け金具の軸上の
点で、支持金具と受け金具の端部が点接触する構成とし
たものである。
を対象とする厚さ計プローブにおいて、本発明は、図１
に示すように、被測定物に接する遅延材封入のセンサユ
ニットと、センサユニットを固定し荷重を受ける回転可
能な受け金具と、センサユニット及び受け金具を支持し
荷重を伝達する支持金具と、支持金具に荷重を与えるば
ねを備えており、センサユニット及び受け金具の軸上の
点で、支持金具と受け金具の端部が点接触する構成とし
たものである。
【０００８】
【作用】本厚さ計プローブは、遅延材が被測定物表面に
対しある傾きをもって接触した場合であっても、センサ
ユニット及び受け金具は軸上の点で支持金具より荷重を
受けているため、遅延材と被測定物表面との接点を中心
に、センサユニット及び受け金具は回転転倒する。この
回転により支持金具は、ばねの片端に固定されており可
動範囲に自由度があるため、接点の回転移動に追従し、
センサユニット及び受け金具に荷重を与え続ける。回転
転倒後、遅延材表面と、支持金具と受け金具との接点に
よって作られる想像上の円錐形によりセンサユニット及
び受け金具は安定した状態となる。又、支持金具からの
荷重は遅延材表面全体に分散され、遅延材表面と被測定
物表面とは均一に密着する。このことにより超音波は遅
延材表面から被測定物に直接伝搬し測定誤差の少ない測
定を行うことができる。
対しある傾きをもって接触した場合であっても、センサ
ユニット及び受け金具は軸上の点で支持金具より荷重を
受けているため、遅延材と被測定物表面との接点を中心
に、センサユニット及び受け金具は回転転倒する。この
回転により支持金具は、ばねの片端に固定されており可
動範囲に自由度があるため、接点の回転移動に追従し、
センサユニット及び受け金具に荷重を与え続ける。回転
転倒後、遅延材表面と、支持金具と受け金具との接点に
よって作られる想像上の円錐形によりセンサユニット及
び受け金具は安定した状態となる。又、支持金具からの
荷重は遅延材表面全体に分散され、遅延材表面と被測定
物表面とは均一に密着する。このことにより超音波は遅
延材表面から被測定物に直接伝搬し測定誤差の少ない測
定を行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施例であり、
図２は、前記実施例による厚さ計プローブの測定動作を
示す図である。図１において、１０は遅延材、１１はセ
ンサユニット、１２は受け金具、１３は支持金具、１４
はばね、１５は外筒、１６は被測定物である。支持金具
１３は、ばね１４の端部で保持され下方に付勢されると
共に、その円錐状凸部先端において、受け金具１２の円
錐状凹部と点接触し荷重を伝達する。受け金具１２は外
筒１５内で遅延材１０の下端を中心にして回転し得る構
造である。
図２は、前記実施例による厚さ計プローブの測定動作を
示す図である。図１において、１０は遅延材、１１はセ
ンサユニット、１２は受け金具、１３は支持金具、１４
はばね、１５は外筒、１６は被測定物である。支持金具
１３は、ばね１４の端部で保持され下方に付勢されると
共に、その円錐状凸部先端において、受け金具１２の円
錐状凹部と点接触し荷重を伝達する。受け金具１２は外
筒１５内で遅延材１０の下端を中心にして回転し得る構
造である。
【００１０】次に実施例の動作について説明する。測定
に際しては、外筒１５を保持し被測定物１６に押し当て
て行うが、図２に示すように、被測定物表面１６ａに対
し遅延材表面１０ａがある傾きをもって接触するのが一
般的である。被測定物表面１６ａに対しある傾きをもっ
て遅延材端部１０ｂが接触することとなるが、保持して
いる外筒１５を被測定物１６に向け押し込むことによ
り、センサユニット１１を固定している受け金具１２は
外筒１５との接触面Ａから離れる。このことによりセン
サユニット１１及び受け金具１２の外部との接触は、被
測定物表面１６ａと遅延材端部１０ｂの接点と、受け金
具１２と支持金具１３の接点Ｂとの２カ所だけとなる。
に際しては、外筒１５を保持し被測定物１６に押し当て
て行うが、図２に示すように、被測定物表面１６ａに対
し遅延材表面１０ａがある傾きをもって接触するのが一
般的である。被測定物表面１６ａに対しある傾きをもっ
て遅延材端部１０ｂが接触することとなるが、保持して
いる外筒１５を被測定物１６に向け押し込むことによ
り、センサユニット１１を固定している受け金具１２は
外筒１５との接触面Ａから離れる。このことによりセン
サユニット１１及び受け金具１２の外部との接触は、被
測定物表面１６ａと遅延材端部１０ｂの接点と、受け金
具１２と支持金具１３の接点Ｂとの２カ所だけとなる。
【００１１】センサユニット１１及び受け金具１２は、
ばね１４により生じた荷重を支持金具１３を介して接点
Ｂで受けているため、被測定物表面１６ａと接触してい
る遅延材端部１０ｂを中心に矢印Ｃ方向へ回転し、遅延
材表面１０ａと被測定物表面１６ａとは密着する。支持
金具１３と受け金具１２との接点Ｂは遅延材端部１０ｂ
を中心に回転するが、支持金具１３はばね１４の片端に
設けられ、可動範囲に自由度を有する。又、支持金具１
３と受け金具１２との接点Ｂにおいて、支持金具１３は
円錐の凸形であり受け金具１２は円錐の凹形を有し、ば
ね１４の荷重を常に受けている。このため支持金具１３
は、常に受け金具１２と接点Ｂで接触し、受け金具１２
の動きに追従する。
ばね１４により生じた荷重を支持金具１３を介して接点
Ｂで受けているため、被測定物表面１６ａと接触してい
る遅延材端部１０ｂを中心に矢印Ｃ方向へ回転し、遅延
材表面１０ａと被測定物表面１６ａとは密着する。支持
金具１３と受け金具１２との接点Ｂは遅延材端部１０ｂ
を中心に回転するが、支持金具１３はばね１４の片端に
設けられ、可動範囲に自由度を有する。又、支持金具１
３と受け金具１２との接点Ｂにおいて、支持金具１３は
円錐の凸形であり受け金具１２は円錐の凹形を有し、ば
ね１４の荷重を常に受けている。このため支持金具１３
は、常に受け金具１２と接点Ｂで接触し、受け金具１２
の動きに追従する。
【００１２】したがって、センサユニット１１及び受け
金具１２は、被測定物両面１６ａと遅延材表面１０ａと
の接触面と、支持金具１３と受け金具１２との接点Ｂと
によって、安定した状態で保持される。又、接点Ｂより
の荷重は遅延材表面１０ａ全体に分散され、遅延材表面
１０ａと被測定物表面１６ａとは均一に密着する。
金具１２は、被測定物両面１６ａと遅延材表面１０ａと
の接触面と、支持金具１３と受け金具１２との接点Ｂと
によって、安定した状態で保持される。又、接点Ｂより
の荷重は遅延材表面１０ａ全体に分散され、遅延材表面
１０ａと被測定物表面１６ａとは均一に密着する。
【００１３】たとえ、外筒１５の縁１５ａが図２に示す
ように被測定物表面１６ａに傾いて接触していても、被
測定物表面１６ａと遅延材表面１０ａとは常に密着す
る。すなわち、センサユニット１１及び受け金具１２は
被測定物１６と接点Ｂとによって、又、接点Ｂにおいて
支持金具１３からの荷重により保持され、支持金具１３
は外筒１５との間にばね１４を介しているため、センサ
ユニット１１と受け金具１２は外筒に依存することなく
保持される。すなわち、遅延材表面１０ａと被測定物表
面１６ａとの密着性が保たれることになる。
ように被測定物表面１６ａに傾いて接触していても、被
測定物表面１６ａと遅延材表面１０ａとは常に密着す
る。すなわち、センサユニット１１及び受け金具１２は
被測定物１６と接点Ｂとによって、又、接点Ｂにおいて
支持金具１３からの荷重により保持され、支持金具１３
は外筒１５との間にばね１４を介しているため、センサ
ユニット１１と受け金具１２は外筒に依存することなく
保持される。すなわち、遅延材表面１０ａと被測定物表
面１６ａとの密着性が保たれることになる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、センサユニット及
び受け金具を面と点による保持とし、受け金具と支持金
具の接点を凹形と凸形とすることにより、受け金具の動
きに支持金具が追従し、常に荷重を加え、又外筒の傾き
状態に影響を受けることなく遅延材表面と被測定物表面
との密着性が維持されるので、誤差の少ない測定がで
き、操作も容易となる。
び受け金具を面と点による保持とし、受け金具と支持金
具の接点を凹形と凸形とすることにより、受け金具の動
きに支持金具が追従し、常に荷重を加え、又外筒の傾き
状態に影響を受けることなく遅延材表面と被測定物表面
との密着性が維持されるので、誤差の少ない測定がで
き、操作も容易となる。
【図１】 本発明の一実施例に係る測定面追従厚さプロ
ーブの構造を示す断面図である。
ーブの構造を示す断面図である。
【図２】 この実施例における測定動作を示す部分断面
図である。
図である。
【図３】 従来方式による厚さ計プローブの断面図であ
る。
る。
【図４】 従来の直動方式による厚さ計プローブの断面
図である。
図である。
１０ 遅延材 １１ センサユニット １２ 受け金具 １３ 支持金具 １４ ばね １５ 外筒 １６ 被測定物
Claims (3)
- 【請求項１】 素材及び素材上に施された膜等の厚さを
超音波により測定する厚さ測定装置において、被測定物
に接する遅延材を封入したセンサユニットと、当該セン
サユニットを固定し荷重を受ける回転可能な受け金具
と、センサユニット及び受け金具に荷重を伝達しこれを
支持する支持金具と、荷重を発生させ支持金具に荷重を
伝達するばねとを備え、センサユニット及び受け金具が
この軸上の点で支持金具の端部と接触するように構成し
て、保持する外筒の傾きに影響されることなく遅延材表
面が被測定物表面に追従、密着することを特徴とする測
定面追従厚さ計プローブ。 - 【請求項２】 前記支持金具と前記受け金具の各々の端
部を、それぞれ円錐状の凸部及び凹部に形成し、点接触
するようにしたことを特徴とする請求項１記載の測定面
追従厚さプローブ。 - 【請求項３】 前記ばねの片端に支持金具を配して、支
持金具の可動範囲に自由度を与えることを特徴とする請
求項１又は請求項２記載の測定面追従厚さ計プローブ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9199351A JP2973298B2 (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 測定面追従厚さ計プローブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9199351A JP2973298B2 (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 測定面追従厚さ計プローブ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1130512A JPH1130512A (ja) | 1999-02-02 |
| JP2973298B2 true JP2973298B2 (ja) | 1999-11-08 |
Family
ID=16406325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9199351A Expired - Fee Related JP2973298B2 (ja) | 1997-07-09 | 1997-07-09 | 測定面追従厚さ計プローブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2973298B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5809512B2 (ja) * | 2011-10-04 | 2015-11-11 | 株式会社Ｉｈｉ検査計測 | 煉瓦残厚測定装置 |
| CN105066918A (zh) * | 2015-08-10 | 2015-11-18 | 上海应用技术学院 | 超声水下目标测厚系统及测厚方法 |
| CN109884189A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-06-14 | 南京原觉信息科技有限公司 | 一种超声波探伤装置 |
| CN110243948B (zh) * | 2019-07-11 | 2022-02-25 | 中国人民解放军陆军装甲兵学院 | 一种针对非稳定对象的声发射探头保护装置 |
-
1997
- 1997-07-09 JP JP9199351A patent/JP2973298B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1130512A (ja) | 1999-02-02 |
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Legal Events
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