JP4262046B2 - Sound inspection system - Google Patents

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本発明は、打撃具と、この打撃具による検査対象に対する打撃によって発生した打音を集音し分析することで検査対象の欠陥の検出を行なう欠陥検出装置とで構成された打音検査システムに関する。   The present invention relates to a hammering inspection system including a hitting tool and a defect detection device that detects and detects a defect of an inspection target by collecting and analyzing a hitting sound generated by hitting the inspection target with the hitting tool. .

近年、モータやコンプレッサ等の機械設備の診断が、これらから発せられる音信号を分析することによってなされている。このような場合、音信号をいかに正確に捕捉するかが重要であり、これについては様々な提案がなされている(例えば、特許文献1参照)。   In recent years, diagnosis of mechanical equipment such as motors and compressors has been performed by analyzing sound signals emitted from them. In such a case, it is important how accurately the sound signal is captured, and various proposals have been made about this (for example, see Patent Document 1).

ところで、検査対象を打撃具で打撃し、その打撃の際に発生する音(以下では、これを打音と称す)をマイクロホンで集音して分析することで検査対象内部に存在する空洞などの欠陥の検出を行なう打音検査システムが知られている(例えば、非特許文献1、特許文献2、特許文献3参照。)。   By the way, the object to be inspected is hit with a striking tool, and the sound (hereinafter referred to as the hitting sound) generated at the time of hitting is collected by a microphone and analyzed to analyze a cavity or the like existing inside the object to be inspected. A hitting sound inspection system that detects a defect is known (see, for example, Non-Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3).

上記非特許文献1には、打撃具として、打撃力を電圧等で出力することのできるインパルスハンマを用い、トンネルの履工コンクリートをこのインパルスハンマで打撃した際に発生する打音を聴診器形状のフードで囲まれたマイクロホンで集音する打音検査システムが提案されており、このシステムでは、打撃ごとにインパルスハンマから得られる最大電圧値とこれに伴ってマイクロホンで集音される打音の最大音圧値との比に基づいて不良箇所の判定が行なわれている。
特許第3223237号公報 ‘検査技術’、2002年7月号、第41−45頁(技術トピックス/建築・土木) 特開平5−322861号公報 特開2002−333437号公報
In Non-Patent Document 1, an impulse hammer that can output a striking force with voltage or the like is used as a striking tool, and the sound generated when the concrete on the tunnel is struck with this impulse hammer has a stethoscope shape. A sound-inspecting system that collects sound with a microphone surrounded by a hood has been proposed. In this system, the maximum voltage value obtained from an impulse hammer for each impact and the sound that is collected by the microphone along with this is recorded. The defective portion is determined based on the ratio with the maximum sound pressure value.
Japanese Patent No. 3223237 'Inspection Technology', July 2002, 41-45 (Technical Topics / Architecture / Civil Engineering) JP-A-5-322861 JP 2002-333437 A

しかし、これら非特許文献1、特許文献2、および特許文献3において提案されている打音検査システムでは、フードの内壁で反射することなくマイクロホンの受音面に向かう音波の他に、フードの内壁で一度だけ反射してからマイクロホンに向かう音波やフードの内壁で複数回反射を繰り返した音波も集音されてしまうために、これら音波が互いに干渉し合うことで検査対象内の欠陥検出の精度が低下する事態が生じている。   However, in the sound inspection system proposed in Non-Patent Document 1, Patent Document 2, and Patent Document 3, in addition to the sound wave directed to the sound receiving surface of the microphone without being reflected by the inner wall of the hood, the inner wall of the hood In addition, sound waves that are reflected only once and then go to the microphone or sound waves that have been reflected multiple times on the inner wall of the hood are collected, so these sound waves interfere with each other, so that the accuracy of defect detection in the inspection object is improved. There is a decline.

しかもフードで囲まれたマイクロホンに適切な指向特性をもたせることが困難なので、周囲の音響雑音等の影響をできるだけ避けるために、フードの開口部を検査対象に密着するようにさせ、あるいは検査対象の近傍に配置する必要があった。その結果フードの内部における音波の定在波の他に、検査対象とフードの内壁との間でも音波の定在波が生じ、打撃音の精確な測定を一層困難にした。またトンネル内などのように限られた空間において、フードの開口部を検査対象に密着するようにさせ、あるいは検査対象の近傍に配置して打音検査を行うことは作業を実施する上での困難をともない、ともすれば欠陥の検出漏れの原因ともなり得た。   In addition, since it is difficult to give the microphone surrounded by the hood an appropriate directivity, in order to avoid the influence of surrounding acoustic noise as much as possible, the hood opening should be in close contact with the inspection target or the inspection target It was necessary to arrange in the vicinity. As a result, in addition to the standing wave of the sound wave inside the hood, a standing wave of the sound wave was also generated between the object to be inspected and the inner wall of the hood, making it more difficult to accurately measure the impact sound. Also, in a limited space such as in a tunnel, the hood opening should be in close contact with the inspection object, or placed near the inspection object to perform a hammering inspection. It can be difficult and possibly cause defects in the detection of defects.

本発明は、上記事情に鑑み、検査対象への打撃に応じて発生する音波を選択的に受波する工夫により検査対象の内部欠陥の検出精度の向上が図られた打音検査システムを提供することを目的とする。   In view of the above circumstances, the present invention provides a hammering inspection system in which the accuracy of detecting an internal defect of an inspection target is improved by a device that selectively receives sound waves generated in response to a hit on the inspection target. For the purpose.

上記目的を達成するための本発明の打音検査システムは、
検査対象を打撃する打撃具と、この検査対象をこの打撃具で打撃した際の、この検査対象から発せられる打撃音をフードで囲まれたマイクロホンで集音し、この集音によって得られた打撃音信号に基づいて上記検査対象の欠陥の検出を行なう欠陥検出装置とで構成された打音検査システムにおいて、
上記フードが、前端に開口を有しこの開口よりも後方に焦点を有する回転面形状の音反射内壁を少なくともこの開口側に有する内部空間が形成されると共にこの音反射内壁内のこの開口側とは反対側に吸音材が配置されたものであって、
上記マイクロホンの受音面が、上記音反射内壁内に位置するとともに上記開口の方を向くように配置されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the sound inspection system of the present invention comprises:
A hitting tool that strikes the inspection target, and a hitting sound emitted from the inspection target when the inspection target is hit with this hitting tool, is collected with a microphone surrounded by a hood, and the hit obtained by this sound collection In a hammering inspection system configured with a defect detection device that detects a defect of the inspection object based on a sound signal,
The hood has an inner space having at least an opening-side sound reflection inner wall having an opening at the front end and a focal point behind the opening, and the opening side in the sound reflection inner wall. Is a sound absorbing material arranged on the opposite side,
The sound receiving surface of the microphone is located in the sound reflection inner wall and is disposed so as to face the opening.

本発明の打音検査システムでは、集音器のフードの開口側とは反対側に吸音材が配置されており、これにより、従来においてはフードの音反射内壁内で反射した後にマイクロホンによって受音されていた音波は吸音材によって吸音されるので、従来の集音器において発生していた音波どうしの干渉が生じにくくなる。したがって、本発明の打音検査システムによれば、検査対象の内部欠陥の検出精度を向上させることができる。   In the sound-inspecting system of the present invention, the sound absorbing material is disposed on the side opposite to the opening side of the hood of the sound collector. Thus, conventionally, sound is received by the microphone after being reflected within the sound reflection inner wall of the hood. Since the sound wave that has been absorbed is absorbed by the sound absorbing material, interference between the sound waves generated in the conventional sound collector is less likely to occur. Therefore, according to the hammering inspection system of the present invention, it is possible to improve the detection accuracy of the internal defect to be inspected.

本発明のフードで囲まれたマイクロホンには適切な指向特性をもたせることができるので、例えば非特許文献1の例のように、周囲の音響雑音等の影響をできるだけ避けるために、該フードの開口部を検査対象に密着するようにさせ、あるいは検査対象の近傍に配置する必要がない。従って本発朋におけるフードで囲まれたマイクロホンと検査対象との距離を任意に設定することができるので、打音検査の作業性を向上することができる。フードで囲まれたマイクロホンと検査対象との距離を確保できることはまた、検査対象とフードの内壁との間での音波の定在波の発生の軽減に寄与することは勿論である。   Since the microphone surrounded by the hood of the present invention can have an appropriate directivity, for example, as in the example of Non-Patent Document 1, in order to avoid the influence of ambient acoustic noise and the like as much as possible, the opening of the hood There is no need to make the part in close contact with the inspection object or to arrange it near the inspection object. Therefore, since the distance between the microphone surrounded by the hood and the inspection object can be arbitrarily set in the present embodiment, the workability of the hammering inspection can be improved. The ability to secure the distance between the microphone surrounded by the hood and the inspection object naturally contributes to the reduction of the generation of standing waves of sound waves between the inspection object and the inner wall of the hood.

ここで、上記フードが、さらに上記開口の周縁部に沿って吸音材が配置されたものであることが好ましい。   Here, it is preferable that the hood further has a sound absorbing material disposed along the peripheral edge of the opening.

このように、吸音材を上記開口の周縁部に沿って配置すると、フードの側方もしくは後方から到来してフードの開口の縁で回折されてフード内に侵入してくる音波を減衰したものとすることができる。   In this way, when the sound absorbing material is arranged along the peripheral edge of the opening, the sound wave that has arrived from the side or rear of the hood and is diffracted by the edge of the opening of the hood and entering the hood is attenuated. can do.

また、上記フードが、上記検査対象上の目標となる打撃地点を指し示す、上記音反射内壁の回転面形状の回転軸に平行な光ビームを出射する光ビーム出射部を備えたものであることも好ましい態様である。   In addition, the hood may include a light beam emitting unit that emits a light beam parallel to a rotation axis of a rotation surface shape of the sound reflection inner wall that indicates a target hitting point on the inspection target. This is a preferred embodiment.

このようにすると、所望の打撃地点をこの光ビームで指し示すようにしながら打撃を行うことで、フードの開口を打撃地点に正対させることができるため打音の集音を正確に行なうことができる。これにより、さらに、検査対象の内部欠陥の検出精度を向上させることができる。   In this way, by hitting while pointing the desired hitting point with this light beam, the opening of the hood can be directly opposed to the hitting point, so that it is possible to accurately collect the hitting sound. . Thereby, the detection accuracy of the internal defect to be inspected can be further improved.

さらに、上記打撃具が、上記光ビーム出射部から出射された上記光ビームを受光する光ビーム受光部を備えたものであり、
上記欠陥検出装置が、上記光ビーム受光部で受光された受光結果を表す受光結果信号を取得する受光結果信号取得部と、上記検査対象への打撃に対応する、上記受光結果信号取得部で取得した受光結果信号に基づいてこの打撃が上記光ビームによって指し示された打撃地点に対して正確に行なわれたか否かを判定する判定部とを備えたものであることも好ましい態様である。
Furthermore, the hitting tool includes a light beam receiving unit that receives the light beam emitted from the light beam emitting unit,
Acquired by the defect detection device by a light reception result signal acquisition unit that acquires a light reception result signal representing a light reception result received by the light beam receiver, and by the light reception result signal acquisition unit corresponding to the hit on the inspection target It is also a preferred aspect that the apparatus includes a determination unit that determines whether or not the hitting is accurately performed on the hitting point indicated by the light beam based on the received light reception result signal.

このようにすると、例えば、打撃が、光ビームで指し示した場所を正確に打撃していないと判定した場合には警告を発することで再打撃を促すこともできるため、検査対象の内部欠陥の検出精度をさらに一層向上させることができる。   In this way, for example, when it is determined that the hitting is not exactly hitting the location pointed to by the light beam, it is possible to prompt the re-blow by issuing a warning. The accuracy can be further improved.

ここで、上記欠陥検出装置が、上記マイクロホンの受音面と、上記打撃具によって打撃された上記検査対象上の打撃地点との間の距離を検出する測距手段と、上記マイクロホンによる集音で得られた上記打撃音信号をこの測距手段で検出された上記距離に応じて補正する補正手段とを備えたことが好ましい。   Here, the defect detection device includes a distance measuring means for detecting a distance between a sound receiving surface of the microphone and a hitting point on the inspection target hit by the hitting tool, and a sound collection by the microphone. It is preferable to include correction means for correcting the obtained hitting sound signal according to the distance detected by the distance measuring means.

このようにすると、例え集音が、打撃が行なわれるごとに打撃地点とマイクロホンの受音面との間の距離が変化した状態で行われたとしても、検査対象の内部欠陥の検出精度のさらなる向上を図ることができる。   In this way, even if the collected sound is performed in a state where the distance between the strike point and the microphone receiving surface is changed every time the strike is performed, the detection accuracy of the internal defect to be inspected is further increased. Improvements can be made.

さらに、上記打撃具が、打撃に応じた打撃信号を出力する打撃信号出力部を備えたものであり、
上記測距手段が、上記打撃信号出力部から出力される打撃信号を取得する打撃信号取得部と、この打撃信号取得部で打撃信号が取得されたタイミングと上記マイクロホンにおいて上記打撃音信号が得られたタイミングとの間の時間差を計測する時間計測部とを備え、この時間計測部で計測されたこの時間差に基づいて、上記マイクロホンの受音面と、上記打撃具によって打撃された上記検査対象上の打撃面との間の距離を検出するものであることも好ましい態様である。
Furthermore, the said impact tool is provided with the impact signal output part which outputs the impact signal according to the impact,
The ranging means obtains an impact signal output from the impact signal output unit, the timing at which the impact signal is acquired by the impact signal acquisition unit, and the impact sound signal at the microphone. A time measuring unit for measuring a time difference between the timing and the timing, and based on the time difference measured by the time measuring unit, the sound receiving surface of the microphone and the inspection object hit by the hitting tool It is also a preferable aspect that the distance between the striking surface and the surface is detected.

このように、打撃が行なわれたタイミングから、その打音がマイクロホンに届くタイミングまでの時間差に基づいてマイクロホンの受音面と、上記打撃具によって打撃された上記検査対象上の打撃地点との間の距離を計測するものであってもよい。   Thus, between the sound receiving surface of the microphone and the hit point on the inspection object hit by the hitting tool based on the time difference from the timing at which the hit was made to the timing at which the hit sound reaches the microphone. The distance may be measured.

また、上記打撃具が、上記打撃信号として、上記検査対象への打撃の際の加力を表す加力信号を出力するインパルスハンマであってもよい。   The hitting tool may be an impulse hammer that outputs a force signal representing a force applied when hitting the inspection target as the hit signal.

このように、打撃具がインパルスハンマであると、打撃が行われたタイミングの他にその打撃の加力情報も得ることが出来るため、例えば、加力が所定の範囲外であった場合には再打撃を促す様にすることで検査対象の内部欠陥の検出精度をさらに一層向上させることができる。   In this way, when the hitting tool is an impulse hammer, in addition to the timing at which the hit was made, it is possible to obtain the force information of the hit, so for example, when the force is outside a predetermined range By promoting re-blow, the detection accuracy of the internal defect to be inspected can be further improved.

あるいは、上記測距手段が、変調された光ビームを出射する変調光ビームを出射する変調光ビーム出射部と、この変調光ビーム出射部から出射されて上記検査対象で反射されて戻ってきた変調光ビームを受光する変調光ビーム受光部とを上記フードに備え、さらに、上記変調光ビーム出射部から出射されるタイミングと、上記変調光ビーム出射部から出射され反射された変調光ビームが上記変調光ビーム受光部に受光されるタイミングとの間の時間差を計測する第2の時間計測部を備えたものであって、この第2の時間計測部で計測された時間差に基づいて、上記マイクロホンの受音面と、上記打撃具によって打撃された上記検査対象上の打撃面との間の距離を検出するものであることが好ましい。   Alternatively, the ranging means emits a modulated light beam that emits a modulated light beam, and the modulated light beam emitted from the modulated light beam emitter and reflected by the inspection object and returned. The hood is provided with a modulated light beam receiving part for receiving a light beam, and the modulated light beam emitted from the modulated light beam emitting part and reflected from the timing emitted from the modulated light beam emitting part is modulated. A second time measuring unit for measuring a time difference from the timing received by the light beam receiving unit, and based on the time difference measured by the second time measuring unit, It is preferable to detect the distance between the sound receiving surface and the striking surface on the inspection object that is struck by the striking tool.

このように、変調光ビームが出射されたタイミングから検査対象に反射して戻ってくるタイミングまでの時間差に基づいてマイクロホンの受音面と、上記打撃具によって打撃された上記検査対象上の打撃地点との間の距離を計測するものであってもよい。   Thus, the sound receiving surface of the microphone based on the time difference from the timing at which the modulated light beam is emitted to the timing at which the modulated light beam is reflected back to the inspection target, and the hitting point on the inspection target hit by the hitting tool The distance between the two may be measured.

さらに、上記変調光ビーム出射部が、上記検査対象上の目標とする打撃地点を指し示す、上記音反射内壁の回転面形状の回転軸に平行な変調光ビームを出射するものであることも好ましい態様である。   Furthermore, it is also preferable that the modulated light beam emitting unit emits a modulated light beam that indicates a target hitting point on the inspection object and that is parallel to the rotation axis of the rotation surface shape of the sound reflection inner wall. It is.

このようにすると、この変調光ビームよって指し示された打撃地点を打撃することで打撃音の集音を正確に行なうことができるため、検査対象の内部欠陥の検出精度をさらに一層向上させることができる。   In this way, it is possible to accurately collect the hitting sound by hitting the hitting point indicated by the modulated light beam, so that the detection accuracy of the internal defect to be inspected can be further improved. it can.

あるいは、上記測距手段が、上記検査対象上の目標とする打撃地点を指し示す、上記音反射内壁の回転面形状の回転軸に平行な変調光ビームを出射する変調光ビーム出射部を上記フードに備え、
上記打撃具が、上記変調光ビーム出射部から出射された変調光ビームを受光する変調光ビーム受光部を備えたものであり、
上記測距手段が、さらに、上記変調光ビーム受光部で受光された受光結果を表す受光結果信号を取得する受光結果取得部と、上記変調光ビーム出射部から上記変調光ビームが出射されるタイミングとこの出射された変調光ビームが上記変調光ビーム受光部で受光されたタイミングとの間の時間差を計測する第3の時間計測部とを備えたものであって、
上記測距手段は、上記第3の時間計測部で計測された時間差に基づいて、上記マイクロホンの受音面と、上記打撃具によって打撃された上記検査対象上の打撃面との間の距離を検出するものであることが好ましい。
Alternatively, a modulation light beam emitting unit that emits a modulated light beam parallel to the rotation axis of the rotation surface shape of the sound reflection inner wall, which indicates the target hitting point on the inspection object, is provided in the hood. Prepared,
The hitting tool includes a modulated light beam receiving unit that receives the modulated light beam emitted from the modulated light beam emitting unit,
The distance measuring unit further receives a light reception result signal indicating a light reception result received by the modulated light beam light receiving unit, and a timing at which the modulated light beam is emitted from the modulated light beam emitting unit. And a third time measuring unit that measures a time difference between the timing at which the emitted modulated light beam is received by the modulated light beam receiving unit,
The distance measuring means calculates a distance between the sound receiving surface of the microphone and the striking surface on the inspection object hit by the striking tool based on the time difference measured by the third time measuring unit. It is preferable to detect.

このように、変調光ビームが出射されたタイミングから打撃具に到達するタイミングまでの時間差に基づいてマイクロホンの受音面と、上記打撃具によって打撃された上記検査対象上の打撃地点との間の距離を計測するものであってもよい。   In this way, based on the time difference from the timing when the modulated light beam is emitted to the timing when it reaches the impact tool, between the sound receiving surface of the microphone and the impact point on the inspection object impacted by the impact tool The distance may be measured.

さらに、上記欠陥検出装置が、上記検査対象への打撃に対応する、上記受光信号取得部で取得した受光結果信号に基づいて、この打撃が上記光ビームによって指し示された打撃地点に対して正確に行なわれたか否かを判定する判定部を備えたものであることも好ましい態様である。   Further, based on the light reception result signal acquired by the light reception signal acquisition unit corresponding to the hit on the inspection object, the defect detection device is accurate with respect to the hit point indicated by the light beam. It is also a preferable aspect that a determination unit for determining whether or not the operation has been performed is provided.

このようにすると、例えば、変調光ビームよって指し示された打撃位置を正確に打撃していないと判定した場合に警告を行なうようにすることで再打撃を促すこともできるため、検査対象の内部欠陥の検出精度をさらに一層向上させることができる。   In this case, for example, when it is determined that the hitting position indicated by the modulated light beam is not hitting correctly, it is possible to prompt a re-hit by performing a warning. Defect detection accuracy can be further improved.

本発明の打音検査システムによれば、検査対象への打撃に応じて発生する音波を選択的に受波する工夫により内部欠陥の検出精度の向上を図ることができる。   According to the hammering inspection system of the present invention, it is possible to improve the detection accuracy of internal defects by a device that selectively receives sound waves generated in response to a hit on an inspection target.

以下、本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.

図1は、本発明の打音検査システムの第1実施形態の構成図である。   FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of a sound inspection system according to the present invention.

図1に示す、本実施形態である打音検査システム1は、インパルスハンマ10と欠陥検出装置20とで構成されており、欠陥検出装置20は、打音の集音を行なう集音器23、各種信号が集められるとともにデジタル信号への変換などを行なう中継器22、および、中継器22からの各種信号を分析するパーソナルコンピュータ21(以下、このパーソナルコンピュータをパソコンと称呼する)で構成されている。   A hammering inspection system 1 according to the present embodiment shown in FIG. 1 includes an impulse hammer 10 and a defect detection device 20, and the defect detection device 20 includes a sound collector 23 that collects the hammering sound, A repeater 22 that collects various signals and converts them into digital signals and the like, and a personal computer 21 that analyzes various signals from the repeater 22 (hereinafter, this personal computer is referred to as a personal computer). .

インパルスハンマ10は、持ち手10b、打撃部10a、受光したレーザビームを中継器22に送信する第1レーザビーム受光部10c、打撃力に応じた電圧信号を出力する加力出力部10d、加力出力部10dから出力された電圧信号を送信するための第1信号線10e、および、レーザビーム受光部10cで受光したレーザビームを送信するための第1光ファイバ線10fで構成されている。   The impulse hammer 10 includes a handle 10b, a striking unit 10a, a first laser beam receiving unit 10c that transmits a received laser beam to the repeater 22, a force output unit 10d that outputs a voltage signal corresponding to the striking force, and a force The first signal line 10e for transmitting the voltage signal output from the output unit 10d and the first optical fiber line 10f for transmitting the laser beam received by the laser beam receiving unit 10c.

集音器23は、インパルスハンマ10による検査対象への打撃によって発生した打音を集音するマイクロホン23c、周囲の音がマイクロホンで集音されないようにするための集音フード23e、この集音フード23eの外側に取り付けられた持ち手23d、レーザビームを出射するレーザビーム出射部23b、マイクロホン23cの周囲に配置された吸音材であるグラスウール23a、および、マイクロホン23cから出力される打音信号を中継器22に送信するための第2信号線23gで構成されている。尚、このレーザビーム出射部23bは、レーザダイオード、このレーザダイオードへの印加電流を変化させることでビーム出力を変化させるビーム出力制御部、および、レーザダイオードから出射されたレーザービームをフード開口方向と中継器22とに振り分けるビームスプリッタで構成されており、レーザダイオードから発せられビームスプリッタで分割された一方のレーザビームを中継器22に送信するための第2光ファイバ線23fも、図1に示す集音器23の構成要素となっている。   The sound collector 23 includes a microphone 23c that collects a hitting sound generated by hitting an inspection target by the impulse hammer 10, a sound collecting hood 23e for preventing ambient sounds from being picked up by the microphone, and the sound collecting hood. A handle 23d attached to the outside of 23e, a laser beam emitting unit 23b for emitting a laser beam, glass wool 23a as a sound absorbing material arranged around the microphone 23c, and a sounding signal output from the microphone 23c are relayed. It consists of a second signal line 23 g for transmitting to the device 22. The laser beam emitting unit 23b includes a laser diode, a beam output control unit that changes the beam output by changing the current applied to the laser diode, and the laser beam emitted from the laser diode as the hood opening direction. Also shown in FIG. 1 is a second optical fiber line 23f that is composed of a beam splitter that distributes to the repeater 22, and transmits one laser beam emitted from the laser diode and divided by the beam splitter to the repeater 22. It is a component of the sound collector 23.

中継器22は、インパルスハンマ10からの上記第1信号線10eおよび第1光ファイバ線10fと、集音器23からの第2信号線23gおよび第2光ファイバ線23fとが接続され、第1光ファイバ線10fおよび第2光ファイバ線23fから送信されてくるレーザビームを干渉させると共に、各種信号をデジタル変換して第3信号線2aを通じてパソコン21に送信する。   The repeater 22 is connected to the first signal line 10 e and the first optical fiber line 10 f from the impulse hammer 10, and the second signal line 23 g and the second optical fiber line 23 f from the sound collector 23. Laser beams transmitted from the optical fiber line 10f and the second optical fiber line 23f are caused to interfere with each other, and various signals are digitally converted and transmitted to the personal computer 21 through the third signal line 2a.

パソコン21は、中継器22から送信されてきた各種デジタル信号に対する補正を行なったり、各種デジタル信号波形の表示画面への表示を行なう。   The personal computer 21 corrects various digital signals transmitted from the repeater 22 and displays various digital signal waveforms on the display screen.

図2は、本実施形態の打音検査システムの内部ブロック図である。   FIG. 2 is an internal block diagram of the sound inspection system according to the present embodiment.

図2には、左側に集音器23の内部ブロック、中央上側にパソコン21の内部ブロック、中央下側に中継器22の内部ブロック、右側にインパルスハンマ10の内部ブロックが示されている。   FIG. 2 shows an internal block of the sound collector 23 on the left side, an internal block of the personal computer 21 on the center upper side, an internal block of the repeater 22 on the lower center side, and an internal block of the impulse hammer 10 on the right side.

図2の右側に示すインパルスハンマ10は、加力信号出力部10d、および、集音器23のレーザビーム出射部23bから出射されたレーザビームを受光すると共に中継器22に送信するレーザビーム受光部10cで構成されている。   The impulse hammer 10 shown on the right side of FIG. 2 includes a force signal output unit 10d and a laser beam receiving unit that receives the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 23b of the sound collector 23 and transmits the laser beam to the repeater 22. 10c.

図2の左側に示す集音器23は、打音を集音して打音信号を出力するマイクロホン23cおよびレーザビーム出射部23bで構成されている。   The sound collector 23 shown on the left side of FIG. 2 includes a microphone 23c that collects sound and outputs a sound signal, and a laser beam emitting unit 23b.

図2の中央下段に示す中継器22は、マイクロホン23cからの打音信号を取得する打音信号取得部22b、レーザビーム出射部23bから送信されたレーーザビームとレーザビーム受光部10cから送信されたレーザビームとを干渉させるレーザビーム干渉部22a、レーザビーム受光部10cからのレーザビームの出力を計測するビーム出力計測部22d、および、インパルスハンマ10からの加力信号を取得する加力信号取得部22cで構成されている。   The repeater 22 shown in the lower center of FIG. 2 includes a sound signal acquisition unit 22b that acquires a sound signal from the microphone 23c, a laser beam transmitted from the laser beam emitting unit 23b, and a laser beam transmitted from the laser beam receiving unit 10c. A laser beam interference unit 22a that causes interference with the beam, a beam output measurement unit 22d that measures the output of the laser beam from the laser beam receiving unit 10c, and a force signal acquisition unit 22c that acquires a force signal from the impulse hammer 10 It consists of

図2の中央上段に示すパソコン21は、中継器22のレーザビーム干渉部22aで検出された干渉結果と加力信号取得部22cで加力信号が得られたタイミングとに基づいてマイクロホン23cと打撃地点との間の距離を演算する距離演算部21a、加力信号取得部22cで加力信号が得られたタイミングとその加力信号の出力とその打撃の際に得られたレーザビームの出力とに基づき、打撃がそのレーザビームによって指し示された打撃地点に対して正確に行われたか否か、あるいは打撃の際の加力が所定の範囲内にあるものであったか否かを判定する打撃判定部21c、および、中継器22の打音信号取得部22bからの打音信号を、距離演算部21aからの距離情報を基に補正して打音信号の解析を行う打音信号解析・補正部21bで構成されている。   The personal computer 21 shown in the upper center of FIG. 2 strikes the microphone 23c based on the interference result detected by the laser beam interference unit 22a of the repeater 22 and the timing at which the force signal is obtained by the force signal acquisition unit 22c. The distance calculation unit 21a that calculates the distance to the point, the timing at which the force signal is obtained by the force signal acquisition unit 22c, the output of the force signal, and the output of the laser beam obtained at the time of the impact Based on the hit judgment, it is judged whether or not the hit is accurately performed on the hit point indicated by the laser beam, or whether or not the applied force at the hit is within a predetermined range. The sound signal analysis / correction unit analyzes the sound signal by correcting the sound signal from the sound signal acquisition unit 22b of the unit 21c and the repeater 22 based on the distance information from the distance calculation unit 21a. In 21b It has been made.

以下、屋内に置かれた図1に示す検査対象100の内部欠陥の検出を打音検査システム1で行う場合について説明する。   Hereinafter, the case where the internal sound detection of the inspection object 100 shown in FIG.

ここで、図3は、本実施形態の集音器の集音フードの内部に配置されたマイクロホンから出力された打音信号による周波数特性図である。   Here, FIG. 3 is a frequency characteristic diagram based on the sound output signal output from the microphone arranged in the sound collection hood of the sound collector of the present embodiment.

図3は、打撃に対する集音器の周波数特性を測定したものである。尚、ここでは、周波数特性が平坦に校正されている計測用コンデンサーマイクを基準にした相対感度で表している。   FIG. 3 shows the measurement of the frequency characteristics of the sound collector with respect to impact. Here, the relative sensitivity is expressed with reference to a measurement condenser microphone whose frequency characteristics are calibrated flat.

図3に示すように、集音フード23eの奥側に吸音材が配置されていない集音器では.集音フード内での音波の反射の影響で、概ね2〜6kHzの周波数帯域で感度がピークを呈する一方、概ね11〜15kHzの周波数帯域で感度が低下している。これに対して、集音フード23eの奥側に吸音材23aが配置されている集音器23では、測定周波数全域にわたって平坦な特性になっている。これにより、本実施形態である打音検査システム1では、集音器23の集音フード23eの奥側に吸音材23aが配置されていることで、吸音材23aが配置されていない場合と比べより発信音に近い音の集音が可能であることが読みとれる。これは、集音フード内の奥側に吸音材23aを備えたことで、従来においては、集音フード内で反射した後にマイクロホンで集音されていた音波が吸音材に吸収されるために、集音フード内で反射することなく直接マクロホンで集音される音波との干渉が生じにくくなったためである。   As shown in FIG. 3, in the sound collector in which the sound absorbing material is not arranged on the back side of the sound collecting hood 23e. The sensitivity exhibits a peak in the frequency band of approximately 2 to 6 kHz due to the influence of the reflection of the sound wave in the sound collecting hood, while the sensitivity is decreased in the frequency band of approximately 11 to 15 kHz. On the other hand, the sound collector 23 in which the sound absorbing material 23a is disposed on the back side of the sound collecting hood 23e has a flat characteristic over the entire measurement frequency. Thereby, in the sound-inspection-inspection system 1 which is this embodiment, since the sound-absorbing material 23a is arrange | positioned in the back | inner side of the sound-collecting hood 23e of the sound collector 23, compared with the case where the sound-absorbing material 23a is not arrange | positioned. It can be seen that it is possible to collect sounds closer to the dial tone. This is because the sound absorbing material 23a is provided on the back side in the sound collecting hood, and in the past, the sound waves collected by the microphone after being reflected in the sound collecting hood are absorbed by the sound absorbing material. This is because interference with sound waves collected directly by the macrophone without being reflected in the sound collecting hood is less likely to occur.

打音検査システム1の集音器23の集音フード23eには、中央奥側にレーザビーム出射部23bとマイクロホン23cとが配置され、これらと集音フード23eの内壁との間には上述の吸音材23aが取り付けられている。   The sound collecting hood 23e of the sound collecting device 23 of the sound hitting inspection system 1 is provided with a laser beam emitting portion 23b and a microphone 23c on the back side of the center, and the above-mentioned between the inner wall of the sound collecting hood 23e. A sound absorbing material 23a is attached.

図1に示す検査対象100への検査を開始するためにこの打音検査システム1の電源がオンされて、さらに、集音器23に備えられたレーザビーム出射ボタン(不図示)がオンされると、レーザビーム110が、この回転面形状である集音フード23eの回転軸に沿ってレーザビーム出射部23bから出射される。   In order to start the inspection of the inspection object 100 shown in FIG. 1, the power source of the sound inspection system 1 is turned on, and further, a laser beam emission button (not shown) provided in the sound collector 23 is turned on. Then, the laser beam 110 is emitted from the laser beam emitting unit 23b along the rotation axis of the sound collecting hood 23e having the rotating surface shape.

このレーザービーム110は、前述したように、出力制御部によってビーム出力は常に変更されている。これは、レーザビーム出射部23bから出射され、中継器22に送信されたレーザビームと、この中継器22に送信されたレーザビームと同位相であって、レーザビーム出射部23bから集音フードの開口から検査対象に向けて出射されたレーザビーム、即ちインパルスハンマ10で受光されたレーザビームとの位相差が波長の整数倍となった時にマイクロホン23cと打撃地点との間の距離計測が不能に陥ることを防止するためである。   As described above, the beam output of the laser beam 110 is constantly changed by the output control unit. This is the same phase as the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 23b and transmitted to the repeater 22, and the laser beam transmitted to the repeater 22, and from the laser beam emitting unit 23b, When the phase difference between the laser beam emitted from the opening toward the inspection object, that is, the laser beam received by the impulse hammer 10, becomes an integral multiple of the wavelength, it becomes impossible to measure the distance between the microphone 23c and the hitting point. This is to prevent falling.

また、このレーザビーム110は、この回転面形状である集音フード23eの回転軸に沿って出射されているため、所望する打撃地点にこのレーザービーム110を照射し、その照射部分を打撃することで打音は集音器23で正確に集音されることとなる。   Further, since the laser beam 110 is emitted along the rotation axis of the sound collecting hood 23e having the rotating surface shape, the laser beam 110 is irradiated to a desired hitting point, and the irradiated portion is hit. Thus, the hitting sound is accurately collected by the sound collector 23.

図4は、本実施形態のマイクロホンの集音特性が、回転面形状である集音フードの回転軸に対する音源方向の角度によって変化する様子を示す図である。   FIG. 4 is a diagram illustrating how the sound collection characteristics of the microphone according to the present embodiment change depending on the angle of the sound source direction with respect to the rotation axis of the sound collection hood having a rotating surface shape.

図4(a)から図4(c)には、回転面形状である集音フード23eの回転軸に対する音源方向の角度が、それぞれ0度、6度、および12度であった場合の、周波数ごとの相対感度が示されている。ここには、周波数が0kHzから16kHzまでの範囲において、図4(a)では相対感度が2から7の間で変化しているのに対し、図4(b)では相対感度が1から3.5の間で変化しており、さらに、図4(c)では相対感度が0.5から2.5の間で変化している様子が示されており、集音フードの回転軸に対する音源方向の角度が増すごとに高周波に対する感度が鈍くなっていく様子が示されている。   4 (a) to 4 (c) show the frequencies when the angles of the sound source direction with respect to the rotation axis of the sound collecting hood 23e having a rotating surface shape are 0 degrees, 6 degrees, and 12 degrees, respectively. The relative sensitivity for each is shown. Here, in the frequency range from 0 kHz to 16 kHz, the relative sensitivity changes between 2 and 7 in FIG. 4A, whereas in FIG. 4 and FIG. 4C shows the relative sensitivity changing between 0.5 and 2.5. The direction of the sound source with respect to the rotation axis of the sound collecting hood As the angle increases, the sensitivity to high frequencies decreases.

この打音検査システム1では、検査対象に対する打撃は、予め打撃する順番が決定されている検査対象上の打撃位置にこのレーザビーム110を照射するように集音器23を動かしながら行なわれており、インパルスハンマ10からは、打撃が行われるたびにその打撃力に応じた加力信号が中継器21に送信されている。また、集音器23では、このインパルスハンマ10による検査対象への打撃によって発生した打音がマイクロホン23cで集音されており、この打音に応じた打音信号が中継器22に送信されている。   In the percussion inspection system 1, the inspection target is hit while moving the sound collector 23 so as to irradiate the laser beam 110 to the hit position on the inspection target for which the order of hitting is determined in advance. The impulse hammer 10 transmits a force signal corresponding to the striking force to the repeater 21 each time a striking is performed. Further, in the sound collector 23, the hitting sound generated by hitting the inspection object by the impulse hammer 10 is collected by the microphone 23 c, and a hitting signal corresponding to the hitting sound is transmitted to the repeater 22. Yes.

図5は、インパルスハンマによる打撃によってインパルスハンマから出力された加力信号を上段に、このインパルスハンマによる打撃によってマイクロホンで集音された打音の打音信号を下段に示す図である。   FIG. 5 is a diagram showing the applied signal output from the impulse hammer by the impact hammer and the lower part of the impact signal collected by the microphone by the impulse hammer.

図5には、上段に示す加力信号に遅れて、下段に示す打音信号が検出されている様子が示されており、図5に示される、加力信号に対する打音信号の遅れは、この検査対象とマイクロホンとの間の距離に応じて変化する。   FIG. 5 shows a state in which the hitting signal shown in the lower part is detected behind the applied signal shown in the upper part, and the delay of the hitting signal with respect to the applied signal shown in FIG. The distance varies depending on the distance between the inspection target and the microphone.

インパルスハンマ10には、打撃力に応じた加力信号を出力する機能の他に、受光したレーザビームを中継器22に送信するレーザビーム受光部10cが備えられており、レーザビーム110が指し示している打撃地点を打撃することで、このレーザビーム110はレーザビーム受光部10cに受光されることとなる。 レーザビーム受光部10cによって受光されたレーザビーム110は、中継器22に第1光ファイバ線10fを通じて送信される。前述したように、集音器23から検査対象100に出射されているレーザビーム110は、レーザダイオードから出射されたレーザビームを2分割したうちの一方であり、もう一方は第2光ファイバ線23fを通じて中継器22に送信されており、中継器22では、集音器23から送信されてくるレーザビームとインパルスハンマ10から送信されてくるレーザビームとを干渉させてその結果を検出している。この検出結果は、打撃が行われた際の、マイクロホン23cと検査対象100上の打撃地点との間の距離を表すものとして打音信号の補正に利用されている。この補正は、集音が、打撃の度にマイクロホン23cと検査対象100上の打撃地点との間の距離が変化した状態で行なわれることで検査対象100の内部欠陥の検出精度が低下してしまうのを防止するために行なわれている。   The impulse hammer 10 is provided with a laser beam receiving unit 10c that transmits a received laser beam to the repeater 22 in addition to the function of outputting a force signal according to the striking force. By hitting a hitting point, the laser beam 110 is received by the laser beam receiving unit 10c. The laser beam 110 received by the laser beam receiving unit 10c is transmitted to the repeater 22 through the first optical fiber line 10f. As described above, the laser beam 110 emitted from the sound collector 23 to the inspection object 100 is one of the two divided laser beams emitted from the laser diode, and the other is the second optical fiber line 23f. In the repeater 22, the laser beam transmitted from the sound collector 23 interferes with the laser beam transmitted from the impulse hammer 10, and the result is detected. This detection result is used for correcting the sound signal as indicating the distance between the microphone 23c and the hitting point on the inspection object 100 when the hit is made. This correction is performed in a state where the distance between the microphone 23c and the hitting point on the inspection target 100 is changed every time the sound collection is performed, so that the detection accuracy of the internal defect of the inspection target 100 is lowered. It is done to prevent

ここで、図6は、本実施形態の打音検査システムのマイクロホンの集音特性が、検査対象上の打撃地点からの距離に応じて変化する様子を示す図である。   Here, FIG. 6 is a diagram illustrating how the sound collection characteristics of the microphone of the sound-inspecting system according to the present embodiment change according to the distance from the hitting point on the inspection target.

図6には、マイクロホン23cと検査対象100上の打撃地点との間の距離が50cm、100cm、および150cmである場合の集音器の集音特性がそれぞれ示されている。ここには、マイクロホン23cと検査対象100上の打撃地点との間の距離が100cm〜150cmの間で変化しても、感度は変化するものの周波数に対する特性に変化はほとんどないことが示されており、例え、打撃の度にマイクロホン23cと検査対象100上の打撃地点との間の距離が100cm〜150cmの間で変化したとしても、打撃が行われた際のそれらの間の距離が得られれば補正が可能であることが図6から読みとることができる。なお50cmの距離では感度だけでなく周波数特性にも変化が生ずるが、距離が分かれば補正が可能である。   FIG. 6 shows the sound collection characteristics of the sound collector when the distance between the microphone 23c and the hitting point on the inspection object 100 is 50 cm, 100 cm, and 150 cm, respectively. Here, it is shown that even if the distance between the microphone 23c and the hitting point on the inspection object 100 changes between 100 cm and 150 cm, the sensitivity changes but the characteristics with respect to the frequency hardly change. Even if the distance between the microphone 23c and the hitting point on the inspection object 100 changes between 100 cm and 150 cm for each hit, if the distance between them when the hit is made is obtained It can be read from FIG. 6 that correction is possible. Note that, at a distance of 50 cm, not only sensitivity but also frequency characteristics change, but if the distance is known, correction is possible.

また、この打音検査システム1では、検査対象への打撃を行った際のインパルスハンマ10の加力が所定の範囲内にあるか否かが打撃判定部21cにおいて判定されているほか、打撃が行われた際のレーザビーム受光部10cで受光したレーザビームのビーム出力をビーム出力計測部22dで検出することで、検査対象への打撃がレーザービームの照射位置に対して正確に行われたか否かも打撃判定部21cにおいて判定されている。   Further, in the sound inspection system 1, the impact determination unit 21c determines whether or not the applied force of the impulse hammer 10 when the impact on the inspection target is performed is within a predetermined range. When the beam output measuring unit 22d detects the beam output of the laser beam received by the laser beam receiving unit 10c when it is performed, whether or not the hit on the inspection target is accurately performed on the irradiation position of the laser beam Moreover, it is determined by the hit determination unit 21c.

打撃判定部21cにおいて加力が所定の範囲内にあるか否かが判定されているのは、打撃の度に打撃力が大きく異なってしまうと、検査対象100の内部欠陥の検出精度が低下してしまうからであり、また、打撃がレーザービームの照射位置に対して正確に行われたか否かが判定されているのも同じ理由による。この打音システム1では、加力が所定の範囲内にないと判定されるか、または、打撃がレーザービームの照射位置に対して正確に行われなかったと判定されると、パソコン21に備えられているスピーカからブザー音が発音されるようになっており、この場合には、その打撃に伴って得られた全てのデータは記録されないようになっている。したがって、ユーザーは打撃地点への再打撃を行なうことができるようになっている。   It is determined whether or not the applied force is within a predetermined range in the impact determining unit 21c. If the impact force is greatly different at each impact, the detection accuracy of the internal defect of the inspection target 100 is lowered. It is also for the same reason that it is determined whether or not the striking is performed accurately with respect to the irradiation position of the laser beam. In this sound hitting system 1, when it is determined that the applied force is not within a predetermined range, or when it is determined that the striking has not been accurately performed on the irradiation position of the laser beam, the personal computer 21 is provided. A buzzer sound is generated from a speaker that is in this case, and in this case, all data obtained with the hitting is not recorded. Therefore, the user can perform re-hitting at the hitting point.

パソコン21では、打撃地点とマイクロホンとの間の距離の検出が、中継器22のレーザビーム干渉部22aから送信されてくる干渉の結果と中継器22の加力信号取得部22cから送信されてくる加力信号とを基に打撃ごとに距離演算部21aで行われており、この距離演算部21aの演算結果に応じて、中継器22の打音信号取得部22bから送信されてくる打音信号の補正が行なわれている。   In the personal computer 21, the detection of the distance between the hitting point and the microphone is transmitted from the result of interference transmitted from the laser beam interference unit 22a of the repeater 22 and the force signal acquisition unit 22c of the repeater 22. Based on the force signal, it is performed by the distance calculation unit 21a for each hit, and the sounding signal transmitted from the sounding signal acquisition unit 22b of the repeater 22 according to the calculation result of the distance calculation unit 21a. Correction has been made.

また、パソコン21では、検査対象100に対して行なった打撃についての分析結果が画像表示されるようになっており、ユーザーは、その表示を見ながら検査対象内部の欠陥の有無を見極めることができる。   In addition, the personal computer 21 displays an image of the analysis result of the blow performed on the inspection object 100, and the user can determine the presence or absence of defects inside the inspection object while viewing the display. .

以上説明したように、本実施形態の打音検査システム1は、集音フード内の奥側に吸音材が取り付けられた集音器23を備えていることから、集音フード内に吸音材が取り付けられていない集音器が備えられている打音検査システムと比べて検査対象の欠陥検出を高精度に行うことができる。また、この打音検査システム1では、打撃毎に、打音の集音が行われるマイクロホンと打撃地点との間の距離が計測されその計測された距離に応じた補正が打音信号に対して行なわれるため、例え、集音がこのマイクロホンと打撃地点との間の距離が打撃の度に変化した状態で行われたとしても、検査対象内部の欠陥検出を高精度に行うことができる。さらに、この打音検査システム1では、打撃毎に検出される加力信号に基づいて加力が所定の範囲にあるか否かと、集音器23のレーザビーム出射部23bから出射されたレーザビームによって指し示された打撃位置が打撃されているか否かとが判定されており、これらのうちのいずれかが問題ありと判定されるとブザーによる警告が発せられ、その問題があった打撃に伴って得られたデータは記録されないようになっている。つまり、検査対象内部の欠陥検出の精度を低下させる要因は省かれるようになっている。尚、本実施形態では、打撃の際の加力が所定の範囲にあるか否か、あるいは、集音器23のレーザビーム出射部23bから出射されたレーザビームによって指し示された打撃地点が正確に打撃されているか否かを判定する場合を例に挙げて説明したが、この判定が行われなくても本発明の効果は減却されるものではなく、また、打撃毎に、打音の集音が行われるマイクロホンと打撃地点との間の距離が計測されないものであっても同様である。また、上述したような、レーザビームを打音の集音が行われるマイクロホンと打撃地点との間の距離の計測に利用しないのであれば、このレーザビームを変調せずに、打撃地点を指し示すためだけのものとして利用するものであってもよく、さらには、集音器23からレーザビームを出射しないものであっても、集音集音フード内に吸音材が配置されているものであればよい。   As described above, the sound-inspecting system 1 of the present embodiment includes the sound collector 23 to which the sound absorbing material is attached on the back side in the sound collecting hood. It is possible to detect a defect to be inspected with high accuracy as compared with a hammering inspection system provided with a sound collector that is not attached. Further, in this sound hit inspection system 1, for each hit, the distance between the microphone where the hit sound is collected and the hit point is measured, and the correction according to the measured distance is performed on the hit sound signal. Therefore, even if the sound collection is performed in a state where the distance between the microphone and the hitting point is changed every time the hit is made, the defect detection inside the inspection target can be performed with high accuracy. Further, in this sound inspection system 1, whether or not the applied force is within a predetermined range based on the applied signal detected for each impact, and the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 23b of the sound collector 23. It is determined whether or not the striking position pointed to by is being hit, and if any of these is determined to be problematic, a buzzer warning is issued. The obtained data is not recorded. That is, the factor that reduces the accuracy of defect detection inside the inspection object is omitted. In the present embodiment, whether or not the applied force at the time of hitting is within a predetermined range, or the hitting point indicated by the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 23b of the sound collector 23 is accurate. However, even if this determination is not made, the effect of the present invention is not diminished, and the sound of each hit is not reduced. The same applies even if the distance between the microphone where the sound is collected and the hitting point is not measured. In addition, if the laser beam is not used for measuring the distance between the microphone where the sound is collected and the hitting point as described above, the laser beam is not modulated to indicate the hitting point. May be used only as a thing, and even if it does not radiate | emit a laser beam from the sound collector 23, as long as the sound-absorbing material is arrange | positioned in the sound collection sound collection hood, Good.

図7は、本発明の打音検査システムの第2実施形態を示す図である。尚、本図では、本実施形態に備えられているもので第1実施形態に備えられているものと同じ種類のものには、図1において付されている符号と同じ符号が付されている。   FIG. 7 is a diagram showing a second embodiment of the sound hitting inspection system of the present invention. In this figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 are attached to the same types as those provided in the first embodiment and those provided in the first embodiment. .

図7に示す、本実施形態の打音検査システム2は、インパルスハンマ10と欠陥検出装置200とで構成されており、欠陥検出装置200は、打音の集音を行なう集音器231、各種信号が集められる中継器221、および、中継器221からの各種信号を分析するパソコン211で構成されている。本実施形態と第1実施形態との間の相違点は、打撃毎の、マイクロホンと打撃地点との間の距離検出の方法が異なっている点のみであり、第1実施形態では、集音器から出射された変調レーザビームと、これと同位相で検査対象側に出射された後に打撃地点で受光されたこの変調レーザービームとを干渉させて距離検出を行なっていたのに対し、本実施形態では、インパルスハンマ10による打撃タイミングと、その打撃に伴って発生した打音がマイクロホンで集音されたタイミングとの時間差に基づいて距離検出が行われている。   7 is configured by an impulse hammer 10 and a defect detection device 200. The defect detection device 200 includes a sound collector 231 for collecting sound and various kinds of sounds. A repeater 221 for collecting signals and a personal computer 211 for analyzing various signals from the repeater 221 are configured. The only difference between the present embodiment and the first embodiment is that the method of detecting the distance between the microphone and the hitting point is different for each hit. In the first embodiment, the sound collector is different. In this embodiment, the distance between the modulated laser beam emitted from the beam and the modulated laser beam emitted at the hitting point after being emitted to the inspection object side in the same phase as this is detected. Then, distance detection is performed based on the time difference between the timing of hitting by the impulse hammer 10 and the timing at which the hitting sound generated by the hitting is collected by the microphone.

インパルスハンマ10は、第1実施形態のインパルスハンマと種類および機能が同じであるので説明は省略する。   Since the impulse hammer 10 has the same type and function as the impulse hammer of the first embodiment, a description thereof will be omitted.

集音器231は、インパルスハンマ10による検査対象に対する打撃によって発生した打音を集音するマイクロホン23c、周囲の音がマイクロホンで集音されないようにするための集音フード23e、この集音フードの外側面に取り付けられた持ち手23d、レーザビームを出射するレーザビーム出射部231b、マイクロホン23cによる集音を選択的に行うための吸音材であるグラスウール23a、および、打音信号をマイクロホン23cから中継器22へ送信するための第2信号線23gで構成されている。尚、このレーザビーム出射部231bは、第1実施形態のレーザビーム出射部23bとは異なり、レーザダイオードのみからなり、本実施形態では、第1実施形態のようにレーザダイオードへの印加電流の変化や、レーザダイオードから出射されたレーザービームの振り分けは行なわれていない。   The sound collector 231 includes a microphone 23c that collects a hitting sound generated by hitting an inspection target by the impulse hammer 10, a sound collecting hood 23e for preventing ambient sounds from being collected by the microphone, and a sound collecting hood of the sound collecting hood. A handle 23d attached to the outer surface, a laser beam emitting unit 231b that emits a laser beam, glass wool 23a that is a sound absorbing material for selectively collecting sound by the microphone 23c, and a sound signal are relayed from the microphone 23c. It comprises a second signal line 23g for transmitting to the device 22. Note that, unlike the laser beam emitting unit 23b of the first embodiment, the laser beam emitting unit 231b includes only a laser diode. In this embodiment, the change in the current applied to the laser diode as in the first embodiment. In addition, the laser beam emitted from the laser diode is not distributed.

中継器221は、インパルスハンマ10からの上記第1信号線10eおよび第1光ファイバ線10fと、集音器231からの第2信号線23gとが接続されている。   The repeater 221 is connected to the first signal line 10 e and the first optical fiber line 10 f from the impulse hammer 10 and the second signal line 23 g from the sound collector 231.

パソコン211は、中継器221から送信されてきた各種デジタル信号に対する補正を行なったり、表示画面への表示を行なう。   The personal computer 211 corrects various digital signals transmitted from the repeater 221 and displays them on the display screen.

図8は、本実施形態の打音検査システムの内部ブロック図である。   FIG. 8 is an internal block diagram of the hammering inspection system of the present embodiment.

図8には、左側に集音器231の内部ブロック、中央上側にパソコン211の内部ブロック、中央下側に中継器221の内部ブロック、右側にインパルスハンマ10の内部ブロックが示されている。   FIG. 8 shows an internal block of the sound collector 231 on the left side, an internal block of the personal computer 211 on the upper center side, an internal block of the repeater 221 on the lower center side, and an internal block of the impulse hammer 10 on the right side.

図8に示すインパルスハンマ10は、加力信号出力部10d、および、受光したレーザビームを中継器221に送信するレーザビーム受光部10cで構成されている。   The impulse hammer 10 shown in FIG. 8 includes a force signal output unit 10d and a laser beam light receiving unit 10c that transmits the received laser beam to the repeater 221.

図8に示す集音器231は、打音を集音して打音信号を出力するマイクロホン23cおよびレーザビーム出射部231bで構成されている。   The sound collector 231 shown in FIG. 8 includes a microphone 23c that collects sound and outputs a sound signal and a laser beam emitting unit 231b.

図8に示す中継器221は、マイクロホン23cからの打音信号を取得する打音信号取得部22b、レーザビーム受光部10cからのレーザビームの出力を計測するビーム出力計測部22d、および、インパルスハンマ10からの加力信号を取得する加力信号取得部22cで構成されている。   The repeater 221 shown in FIG. 8 includes a sound signal acquisition unit 22b that acquires a sound signal from the microphone 23c, a beam output measurement unit 22d that measures the output of the laser beam from the laser beam light receiving unit 10c, and an impulse hammer. 10 includes a force signal acquisition unit 22 c that acquires a force signal from 10.

図8に示すパソコン211は、中継器221の加力信号取得部22cからの加力信号の取得タイミングと中継器221の打音信号取得部22bからの打音信号の取得タイミングとに基づいて打撃ごとの打撃地点とマイクロホンとの間の距離を演算する距離演算部211a、加力信号取得部22cからの加力信号が得られたタイミングとその打撃の際に得られたレーザビームの出力とに基づき、打撃がそのレーザビームによって指し示された打撃地点に対して正確に行われたか否か、あるいは打撃の際の加力が所定の範囲内にあるものであったか否かを判定する打撃判定部21c、および、中継器22の打音信号取得部22bからの打音信号を、距離演算部211aからの距離情報を基に補正して打音信号の解析を行う打音信号解析・補正部211bで構成されている。   The personal computer 211 shown in FIG. 8 strikes based on the acquisition timing of the force signal from the force signal acquisition unit 22c of the repeater 221 and the acquisition timing of the hitting signal from the hitting signal acquisition unit 22b of the repeater 221. The distance calculation unit 211a that calculates the distance between each hitting point and the microphone, the timing at which the force signal is obtained from the force signal acquisition unit 22c, and the output of the laser beam obtained at the time of the hit Based on the hit determination unit, it is determined whether or not the hit is accurately performed on the hit point indicated by the laser beam, or whether or not the force applied at the hit is within a predetermined range. 21c and the sound signal analysis / correction unit 2 that analyzes the sound signal by correcting the sound signal from the sound signal acquisition unit 22b of the repeater 22 based on the distance information from the distance calculation unit 211a. It is composed of a 1b.

以下、屋内に置かれた図7に示す検査対象100の内部欠陥の検出を打音検査システム2で行う場合を取り上げて説明する。   Hereinafter, the case where the internal sound detection of the inspection object 100 shown in FIG.

検査対象への検査を開始するためにこの打音検査システム2の電源がオンされて、さらに、集音器231に備えられたレーザビーム出射ボタンがオンされると、レーザビーム111が、この回転面形状である集音フード23eの回転軸に沿ってレーザビーム出射部231bから出射される。尚、このレーザービーム111は、前述したように、出力の制御は行われていないレーザビームであるが、第1実施形態と同様に、この回転面形状である集音フード23eの回転軸に沿って出射されているため、所望の打撃位置にこのレーザービーム111を照射することでその打撃位置への打撃による打音は集音器231で正確に集音されることとなる。   When the power of the sound inspection system 2 is turned on in order to start the inspection of the inspection object and the laser beam emission button provided in the sound collector 231 is further turned on, the laser beam 111 is rotated. The light is emitted from the laser beam emitting portion 231b along the rotation axis of the sound collecting hood 23e having a surface shape. As described above, the laser beam 111 is a laser beam whose output is not controlled. However, as in the first embodiment, the laser beam 111 follows the rotation axis of the sound collection hood 23e having the rotation surface shape. Since the laser beam 111 is irradiated to a desired hitting position, the hitting sound generated by hitting the hitting position is accurately collected by the sound collector 231.

この打音検査システム2でも、検査対象に対する打撃は、予め打撃する順番が決定されている検査対象上の打撃位置にこのレーザビーム111を照射するように集音器231を動かしながら行なわれ、インパルスハンマ10からは、打撃が行われるたびにその打撃力に応じた加力信号が中継器211に送信される。また、集音器231からは、このインパルスハンマ10による検査対象への打撃によって発生した打音がマイクロホン23cで集音されて打音信号が中継器221に送信される。   Also in the sound inspection system 2, the test object is hit while moving the sound collector 231 so as to irradiate the laser beam 111 to the hit position on the test object for which the order of hitting is determined in advance. The hammer 10 transmits a force signal corresponding to the striking force to the repeater 211 each time a striking is performed. Further, from the sound collector 231, the hitting sound generated by hitting the inspection object by the impulse hammer 10 is collected by the microphone 23 c and the hitting signal is transmitted to the repeater 221.

このインパルスハンマ10には、打撃力に応じた加力信号を出力する機能の他に、受光したレーザビームを中継器22に送信するレーザビーム受光部10cが備えられており、集音器231から出射されたレーザビームが照射されている打撃地点を打撃することで、レーザビームはレーザビーム受光部10cで受光されることとなる。レーザビーム受光部10cによって受光されたレーザビームは、中継器221に第1光ファイバ線10fを通じて送信される。   The impulse hammer 10 is provided with a laser beam receiving unit 10c that transmits a received laser beam to the repeater 22 in addition to the function of outputting a force signal corresponding to the striking force. By striking the striking point where the emitted laser beam is irradiated, the laser beam is received by the laser beam receiving unit 10c. The laser beam received by the laser beam receiving unit 10c is transmitted to the repeater 221 through the first optical fiber line 10f.

また、この打音検査システム2では、検査対象への打撃を行った際のインパルスハンマ10の加力が所定の範囲内にあるか否かが打撃判定部21cにおいて判定されているほか、打撃が行われた際のレーザビーム受光部10cで受光したレーザビームのビーム出力がビーム出力計測部22dで検出されていることで、検査対象への打撃がレーザービームの照射位置に対して正確に行われたか否かも打撃判定部21cにおいて判定されている。   Further, in the sound inspection system 2, the impact determination unit 21c determines whether or not the applied force of the impulse hammer 10 when the impact on the inspection target is performed is within a predetermined range. Since the beam output of the laser beam received by the laser beam receiving unit 10c at the time of the detection is detected by the beam output measuring unit 22d, the test object is accurately hit with respect to the irradiation position of the laser beam. Whether or not the hit determination unit 21c also determines whether or not the hit has occurred.

この打音検査システム2でも、加力が所定の範囲内にないと判定されるか、または、打撃がレーザービームの照射位置に対して正確に行われなかったと判定されると、パソコン21に備えられているスピーカからブザー音が発音されるようになっている。   Even in this sound hitting inspection system 2, if it is determined that the applied force is not within the predetermined range, or if it is determined that the striking has not been accurately performed on the irradiation position of the laser beam, the personal computer 21 is equipped. A buzzer sound is generated from the speaker.

パソコン211では、打撃地点とマイクロホンとの間の距離の検出が、中継器221の打音信号取得部22bからの打音信号の送信のタイミングと、中継器221の加力信号取得部22cからの加力信号の送信タイミングとの間の時間差を基に打撃ごとに距離演算部211aで行われており、この距離演算部211aの演算結果に応じて、中継器221の打音信号取得部22bから送信されてくる打音信号の補正が行なわれている。   In the personal computer 211, the detection of the distance between the hitting point and the microphone is based on the timing of transmission of the sound signal from the sound signal acquisition unit 22b of the repeater 221 and the force signal acquisition unit 22c of the repeater 221. Based on the time difference from the transmission timing of the force signal, the distance calculation unit 211a performs each hit, and according to the calculation result of the distance calculation unit 211a, from the sound signal acquisition unit 22b of the repeater 221. The transmitted sound signal is corrected.

また、パソコン211では、検査対象100に対して行なった打撃についての分析結果が画像表示されるようになっており、ユーザーは、その検査対象内部の欠陥の有無の見極めを行なうことができる。   Further, the personal computer 211 displays an image of the analysis result of the hit made on the inspection object 100, and the user can determine whether there is a defect inside the inspection object.

以上説明したように、本実施形態の打音検査システム2も、集音フード内の奥側に吸音材を備えた集音器231を備えているために、集音フード内に吸音材が備えられていない打音検査システムと比べて検査対象の欠陥検出を高精度に行うことができる。また、この打音検査システム2では、打撃毎に、打音の集音が行われるマイクロホンと打撃地点との間の距離検出が、中継器221の打音信号取得部22bからの打音信号の送信のタイミングと、中継器221の加力信号取得部22cからの加力信号の送信タイミングとの間の時間差を基に距離演算部211aで行われており、ここで検出された距離に応じた補正が打音信号に対して行なわれるため、例えマイクロホンによる集音が、打撃の度にこのマイクロホンと打撃地点との間の距離が変化した状態で行なわれたとしても、検査対象内部の欠陥検出を高精度に行うことができる。さらに、この打音検査システム2でも、打撃毎に検出される加力信号に基づいて加力が所定の範囲にあるか否かと、集音器231のレーザビーム出射部231bから出射されたレーザビームによって指し示された打撃位置が正確に打撃されているか否かとが判定されており、これらのうちのいずれかが問題ありと判定されるとブザーによる警告が発せられるようになっているため、検査対象内部の欠陥検出の精度低下が防止されるようになっている。尚、本実施形態でも、打撃の際の加力が所定の範囲にあるか否か、あるいは、集音器231のレーザビーム出射部231bから出射されたレーザビームによって指し示された打撃位置が打撃されているか否かを判定する場合を例に挙げて説明したが、この判定が行われなくても本発明の効果は減却されるものではなく、また、打撃毎に、打音の集音が行われるマイクロホンと打撃地点との間の距離が計測されないものであっても同様である。また、集音器231からレーザビームを出射しないものであっても、集音集音フード内に吸音材が配置されているものであればよい。   As described above, the sound-inspecting system 2 of the present embodiment also includes the sound collector 231 provided with the sound absorbing material on the back side in the sound collecting hood, so that the sound absorbing material is provided in the sound collecting hood. Compared with a not-performed sound inspection system, it is possible to detect a defect to be inspected with high accuracy. In addition, in this percussion inspection system 2, the detection of the distance between the percussion sound collecting microphone and the percussion point for each impact is based on the percussion signal from the percussion signal acquisition unit 22b of the repeater 221. Based on the time difference between the transmission timing and the transmission timing of the force signal from the force signal acquisition unit 22c of the repeater 221, this is performed by the distance calculation unit 211a, and according to the distance detected here. Since the correction is performed on the sound signal, even if the sound collection by the microphone is performed with the distance between the microphone and the hitting point being changed at each impact, the defect detection inside the inspection object is detected. Can be performed with high accuracy. Further, also in this sound inspection system 2, whether or not the applied force is within a predetermined range based on the applied signal detected for each impact, and the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 231b of the sound collector 231. It is determined whether or not the striking position pointed to by is accurately hit, and if any of these is judged to be problematic, a buzzer warning is issued. A reduction in accuracy of defect detection inside the object is prevented. Even in this embodiment, whether or not the applied force at the time of hitting is within a predetermined range, or the hit position indicated by the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 231b of the sound collector 231 is hit. However, the effect of the present invention is not diminished even if this determination is not performed, and the sound collection of the hit sound is performed for each hit. The same applies to the case where the distance between the microphone and the hitting point where measurement is performed is not measured. Even if the laser beam is not emitted from the sound collector 231, it may be anything as long as the sound absorbing material is disposed in the sound collecting hood.

図9は、本発明の打音検査システムの第3実施形態を示す図である。尚、本図では、本実施形態に備えられているもので第1実施形態に備えられているものと同じ種類のものには、図1において付されている符号と同じ符号が付されている。   FIG. 9 is a diagram showing a third embodiment of the sound inspection system of the present invention. In this figure, the same reference numerals as those in FIG. 1 are attached to the same types as those provided in the first embodiment and those provided in the first embodiment. .

図9に示す、本実施形態の打音検査システム3は、インパルスハンマ10と欠陥検出装置210とで構成されており、欠陥検出装置210は、打音の集音を行なう集音器232、各種信号が集められる中継器222、および、中継器222からの各種信号を分析するパソコン21で構成されている。本実施形態と第1実施形態との間の相違点は、打撃毎の、マイクロホンと打撃地点との間の距離検出の方法が異なっている点のみであり、本実施形態では、集音器232から出射された変調レーザビームと検査対象で反射して集音器232に戻ってきた変調レーザビームとを干渉させることで距離検出が行なわれている。   The hammering inspection system 3 according to the present embodiment shown in FIG. 9 includes an impulse hammer 10 and a defect detection device 210. The defect detection device 210 includes a sound collector 232 that collects a hammering sound, and various types. A repeater 222 that collects signals and a personal computer 21 that analyzes various signals from the repeater 222 are configured. The only difference between the present embodiment and the first embodiment is that the method of detecting the distance between the microphone and the hitting point is different for each hit. In the present embodiment, the sound collector 232 is different. The distance is detected by causing the modulated laser beam emitted from the laser beam to interfere with the modulated laser beam reflected by the inspection object and returned to the sound collector 232.

インパルスハンマ10は、第1実施形態のインパルスハンマと種類および機能が同じものであるので説明は省略する。   Since the impulse hammer 10 has the same type and function as the impulse hammer of the first embodiment, a description thereof will be omitted.

集音器232は、インパルスハンマによる検査対象に対する打撃によって発生した打音を集音するマイクロホン23c、周囲からの音がマイクロホンで集音されないようにするための集音フード23e、この集音フードの外側表面に取り付けられた持ち手23d、レーザビームを出射するレーザビーム出射部23b、マイクロホン23cによる集音を選択的に行うための吸音材であるグラスウール23a、および、マイクロホン23cから中継器222への打音信号の送信のための第2信号線23gで構成されている。尚、このレーザビーム出射部23bは、レーザダイオード、このレーザダイオードへの印加電流を変化させることでビーム出力を変化させるビーム出力制御部、および、レーザダイオードから出射されたレーザービームを集音フードの開口外と第2光ファイバ線とに振り分けるビームスプリッタで構成されており、レーザダイオードから発せられビームスプリッタで分割された一方のレーザビームを中継器222に送信するための第2光ファイバ線23f、ビームスプリッタで分割されたもう一方の、レーザダイオードから発せられ検査対象で反射して戻ってきたレーザビームを受光する第2レーザビーム受光部232b、および、この第2レーザビーム受光部232bで受光したレーザビームを中継器222に送信するための第3光ファイバ線23hも図9に示す集音器232の構成要素となっている。   The sound collector 232 includes a microphone 23c that collects a hit sound generated by striking an inspection object with an impulse hammer, a sound collecting hood 23e for preventing sound from the surroundings from being collected by the microphone, and a sound collecting hood of the sound collecting hood. A handle 23d attached to the outer surface, a laser beam emitting portion 23b for emitting a laser beam, glass wool 23a as a sound absorbing material for selectively collecting sound by the microphone 23c, and a microphone 23c to the repeater 222 It is composed of a second signal line 23g for transmitting the hitting signal. The laser beam emitting unit 23b includes a laser diode, a beam output control unit that changes the beam output by changing the current applied to the laser diode, and a laser beam emitted from the laser diode. A second optical fiber line 23f for transmitting one of the laser beams emitted from the laser diode and split by the beam splitter to the repeater 222. The second laser beam receiving unit 232b that receives the other laser beam emitted from the laser diode divided by the beam splitter and reflected back from the inspection target, and the second laser beam receiving unit 232b received the laser beam. A third optical fiber for transmitting the laser beam to the repeater 222 Even lines 23h has a component of the sound collector 232 illustrated in FIG.

中継器222は、インパルスハンマ10からの上記第1信号線10eおよび第1光ファイバ線10fと、集音器232からの第2信号線23g、第2光ファイバ線23f、および第3光ファイバ線23hとが接続され、第2光ファイバ線23fおよび第3光ファイバ線23hから送信されてくるレーザビームを干渉させると共に、各種信号をデジタル変換して第3信号線2aを通じてパソコン21に送信する。   The repeater 222 includes the first signal line 10e and the first optical fiber line 10f from the impulse hammer 10, the second signal line 23g, the second optical fiber line 23f, and the third optical fiber line from the sound collector 232. 23h is connected to cause the laser beams transmitted from the second optical fiber line 23f and the third optical fiber line 23h to interfere with each other, and various signals are digitally converted and transmitted to the personal computer 21 through the third signal line 2a.

パソコン21は、中継器222から送信されてきた各種デジタル信号に対する補正を行なったり、表示画面への表示を行なう。   The personal computer 21 corrects various digital signals transmitted from the repeater 222 and displays them on the display screen.

図10は、本実施形態の打音検査システムの内部ブロック図である。   FIG. 10 is an internal block diagram of the sound inspection system according to the present embodiment.

図10には、左側に集音器232の内部ブロック、中央上側にパソコン21の内部ブロック、中央下側に中継器222の内部ブロック、右側にインパルスハンマ10の内部ブロックが示されている。   FIG. 10 shows an internal block of the sound collector 232 on the left side, an internal block of the personal computer 21 on the upper center side, an internal block of the repeater 222 on the lower center side, and an internal block of the impulse hammer 10 on the right side.

図10に示すインパルスハンマ10は、加力信号出力部10d、および、受光したレーザビームを中継器222に送信するための第1レーザビーム受光部10cで構成されている。   The impulse hammer 10 shown in FIG. 10 includes a force signal output unit 10d and a first laser beam receiving unit 10c for transmitting the received laser beam to the repeater 222.

図10に示す集音器232は、打音を集音して打音信号を出力するマイクロホン23c、レーザビーム出射部23b、および第2レーザビーム受光部232bで構成されている。   The sound collector 232 shown in FIG. 10 includes a microphone 23c that collects a hitting sound and outputs a hitting signal, a laser beam emitting unit 23b, and a second laser beam receiving unit 232b.

図10に示す中継器222は、マイクロホン23cからの打音信号を取得する打音信号取得部22b、レーザビーム出射部23bからのレーザビームと第2レーザビーム受光部232bからのレーザビームとを干渉させるレーザビーム干渉部22a、第1レーザビーム受光部10cからのレーザビームの出力を計測するビーム出力計測部22d、および、インパルスハンマ10からの加力信号を取得する加力信号取得部22cで構成されている。   The repeater 222 shown in FIG. 10 interferes with the sound signal acquisition unit 22b that acquires the sound signal from the microphone 23c, the laser beam from the laser beam emission unit 23b, and the laser beam from the second laser beam receiving unit 232b. A laser beam interfering unit 22a to perform, a beam output measuring unit 22d for measuring the output of the laser beam from the first laser beam receiving unit 10c, and a force signal acquiring unit 22c for acquiring a force signal from the impulse hammer 10. Has been.

図10に示すパソコン21は、中継器222のレーザビーム干渉部22aで検出された干渉結果に基づいて、加力信号取得部22dからの加力信号が得られたタイミングとその打撃の際に得られたレーザビームの出力とに基づき、打撃がそのレーザビームによって指し示された打撃地点に対して正確に行われたか否か、あるいは打撃の際の加力が所定の範囲内にあるものであったか否かを判定する打撃判定部21c、中継器222の加力信号取得部22cからの加力信号の取得タイミングと中継器222のレーザビーム干渉部22aからの干渉結果とに基づいて打撃ごとの打撃地点とマイクロホンとの間の距離を演算する距離演算部21a、および、中継器222の打音信号取得部22bからの打音信号を、距離演算部21aからの距離情報を基に補正して打音信号の解析を行う打音信号解析・補正部21bで構成されている。   The personal computer 21 shown in FIG. 10 obtains the timing at which the force signal is obtained from the force signal acquisition unit 22d based on the interference result detected by the laser beam interference unit 22a of the repeater 222, and at the time of the hit. Whether or not the hit was made accurately at the hit point indicated by the laser beam based on the output of the laser beam, or whether the force applied during the hit was within a predetermined range The hit determination unit 21c that determines whether or not, the hit for each hit based on the acquisition timing of the force signal from the force signal acquisition unit 22c of the repeater 222 and the interference result from the laser beam interference unit 22a of the repeater 222 The distance calculation unit 21a that calculates the distance between the point and the microphone, and the sound signal from the sound signal acquisition unit 22b of the repeater 222 are used as distance information from the distance calculation unit 21a. Is composed of a slapping sound signal analysis and correction unit 21b for analyzing hammering sound signal is corrected based.

以下、屋内に置かれた図9に示す検査対象100の内部欠陥の検出を打音検査システム3で行う場合を取り上げて説明する。   Hereinafter, the case where the internal sound detection of the inspection object 100 shown in FIG.

本実施形態の打音検査システム3の集音器232の集音フード23eには、中央奥側にレーザビーム出射部23bと第2レーザビーム受光部232bとマイクロホン23cとが配置され、これらと集音集音フードの内壁との間には吸音材23aが取り付けられている。   In the sound collecting hood 23e of the sound collector 232 of the sound hitting inspection system 3 according to the present embodiment, a laser beam emitting unit 23b, a second laser beam receiving unit 232b, and a microphone 23c are arranged at the center back side, and these are collected. A sound absorbing material 23a is attached to the inner wall of the sound collecting hood.

検査対象への検査を開始するためにこの打音検査システム3の電源がオンされて、さらに、集音器232に備えられたレーザビーム出射ボタンがオンされると、レーザビーム112が、この回転面形状である集音集音フードの回転軸に沿ってレーザビーム出射部23bから出射される。   When the power source of the sound inspection system 3 is turned on to start the inspection of the inspection object and the laser beam emission button provided in the sound collector 232 is turned on, the laser beam 112 is rotated. The light is emitted from the laser beam emitting portion 23b along the rotational axis of the sound collecting hood having a surface shape.

このレーザービーム112は、前述したように出力を変化させる出力制御部によって常に出力が変更されている。これは、レーザビーム出射部23bから中継器222に送信されたレーザビームと、検査対象で反射した戻ってきたレーザビームとの位相差が波長の整数倍となった時にマイクロホン23cの受音面231cと検査対象上の打撃位置との間の距離計測が不能に陥ることを防止するためである。   The output of the laser beam 112 is always changed by the output control unit that changes the output as described above. This is because the sound receiving surface 231c of the microphone 23c is obtained when the phase difference between the laser beam transmitted from the laser beam emitting unit 23b to the repeater 222 and the returned laser beam reflected by the inspection object becomes an integral multiple of the wavelength. This is to prevent the distance measurement between the test object and the hitting position on the inspection target from being disabled.

この打音検査システム3では、検査対象に対する打撃は、予め打撃する順番が決定されている検査対象上の打撃地点にこのレーザビーム112を照射するように集音器232を動かしながら行なわれ、インパルスハンマ10からは、打撃が行われるたびにその打撃力に応じた加力信号が中継器222に送信される。また、集音器232では、第1実施形態と同様に、レーザビーム出射部23bのレーザダイオードから発せられるレーザビームを分割し、そのうちの一方を第2光ファイバ線を通じて中継器222に送信しているほか、もう一方の、レーザビーム出射部23bから集音フードの開口外に出射された後に検査対象に反射して戻り第2レーザビーム受光部232bで受光されたレーザビームを第3光ファイバ線を通じて中継器222に送信している。また、このインパルスハンマ10による検査対象への打撃によって発生した打音がマイクロホン23cで集音され、マイクロホン23cからは、打音信号が第2信号線23gを通じて中継器222に送信されている。   In the percussion inspection system 3, the impact on the inspection target is performed while moving the sound collector 232 so that the laser beam 112 is irradiated to the impact point on the inspection target for which the order of hitting is determined in advance. The hammer 10 transmits a force signal corresponding to the striking force to the repeater 222 each time a striking is performed. Further, in the sound collector 232, as in the first embodiment, the laser beam emitted from the laser diode of the laser beam emitting unit 23b is divided, and one of them is transmitted to the repeater 222 through the second optical fiber line. In addition, the other laser beam emitted from the laser beam emitting part 23b to the outside of the sound collecting hood, reflected by the inspection object, and received by the second laser beam receiving part 232b is converted into the third optical fiber line. To the repeater 222. Further, the hitting sound generated by hitting the inspection object by the impulse hammer 10 is collected by the microphone 23c, and the hitting signal is transmitted from the microphone 23c to the repeater 222 through the second signal line 23g.

このインパルスハンマ10には、打撃力に応じた加力信号を出力する機能の他に、集音器232からのレーザビームを受光する第1レーザビーム受光部10cが設けられており、レーザビームが指し示している打撃地点を打撃することで、レーザビーム出射部23bから出射されているレーザビームは第1レーザビーム受光部10cで受光されることとなる。第1レーザビーム受光部10cによって受光されたレーザビームは、中継器222に第1光ファイバ線13を通じて送信されているが、本実施形態では、前述したように、打撃が行われた際のマイクロホン23cと打撃地点との間の距離検出が、集音器232のレーザビーム出射部23bおよび第2レーザビーム受光部232bから中継器222に送信されるレーザビームに基づいて行われており、このインパルスハンマ10の第1レーザビーム受光部10cで受光され中継器222に送信されてくるレーザビームはレーザビーム出射部23bから出射されたレーザビームによって照射された打撃地点を正確に打撃しているか否かを判定する打撃判定部21cでのみ利用されている。   The impulse hammer 10 is provided with a first laser beam receiving unit 10c that receives a laser beam from the sound collector 232 in addition to a function of outputting a force signal corresponding to the striking force. By hitting the indicated hitting point, the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 23b is received by the first laser beam receiving unit 10c. The laser beam received by the first laser beam receiving unit 10c is transmitted to the repeater 222 through the first optical fiber line 13. In the present embodiment, as described above, the microphone at the time of impact is performed. The distance detection between the impact point 23c and the hitting point is performed based on the laser beam transmitted from the laser beam emitting unit 23b and the second laser beam receiving unit 232b of the sound collector 232 to the repeater 222, and this impulse. Whether the laser beam received by the first laser beam receiving unit 10c of the hammer 10 and transmitted to the repeater 222 strikes the hitting point irradiated by the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 23b accurately. It is used only by the hit determination unit 21c that determines

また、この打音検査システム3では、検査対象への打撃を行った際のインパルスハンマ10の加力が所定の範囲内にあるか否かが打撃判定部21cにおいて判定されている。   In the hammering inspection system 3, it is determined in the hit determination unit 21 c whether or not the force applied by the impulse hammer 10 when hitting an inspection target is within a predetermined range.

パソコン21では、前述した打撃地点とマイクロホンとの間の距離検出が、中継器222のレーザビーム干渉部22aから送信されてくる干渉の結果と中継器222の加力信号取得部22cから送信されてくる加力信号とを基に打撃ごとに距離演算部21aで行われており、この距離演算部21aの演算結果に応じて、中継器222の打音信号取得部22bから送信されてくる打音信号の補正が行なわれている。   In the personal computer 21, the distance detection between the hitting point and the microphone described above is transmitted from the result of interference transmitted from the laser beam interference unit 22 a of the repeater 222 and the force signal acquisition unit 22 c of the repeater 222. The sound is transmitted from the sound signal acquisition unit 22b of the repeater 222 according to the calculation result of the distance calculation unit 21a. The signal is corrected.

また、パソコン21では、検査対象100に対して行なった打撃についての分析結果が画像表示されるようになっており、ユーザーは、その検査対象内部の欠陥の有無の見極めを行うことができる。   Further, the personal computer 21 displays an image of the analysis result of the hit made on the inspection object 100, and the user can determine whether there is a defect inside the inspection object.

以上説明したように、本実施形態の打音検査システム3では、集音フード内の奥側に吸音材が配置された集音器232を備えているために、集音フード内に吸音材が配置されていない集音器が備えられている打音検査システムと比べて検査対象の欠陥検出を高精度に行うことができる。また、この打音検査システム3では、打撃毎に、打音の集音が行われるマイクロホンと打撃地点との間の距離が、レーザビーム出射部23bからのレーザビームと第2レーザビーム受光部232bからのレーザビームとを干渉させることで計測されその計測された距離に応じた打音信号補正が行なわれるため、例え集音が、打撃の度にマイクロホンと打撃地点との間の距離が変化した状態で行われても検査対象内部の欠陥検出を高精度に行うことができる。さらに、この打音検査システム3では、打撃毎に検出される加力信号に基づいて加力が所定の範囲にあるか否かと、集音器232のレーザビーム出射部23bから出射されたレーザビームによって指し示された打撃位置が正確に打撃されているか否かとが判定されており、これらのうちのいずれかが問題ありと判定されるとブザーによる警告が発せられるようになっている。尚、本実施形態では、打撃の際の加力が所定の範囲にあるか否か、あるいは、集音器232のレーザビーム出射部23bから出射されたレーザビームによって指し示された打撃地点が正確に打撃されているか否かを判定する場合を例に挙げて説明したが、この判定が行われなくても本発明の効果は減却されるものではなく、また、打撃毎に、打音の集音が行われるマイクロホンと打撃地点との間の距離が計測されないものであっても同様である。また、上述したような、レーザビームを打音の集音が行われるマイクロホンと打撃地点との間の距離の計測に利用しないのであれば、このレーザビームを変調せずに、打撃地点を指し示すためだけのものとして利用するものであってもよい。さらには、集音器232からレーザビームを出射しないものであっても、集音集音フード内に吸音材が配置されているものであればよい。   As described above, the sound-inspecting system 3 according to the present embodiment includes the sound collector 232 in which the sound-absorbing material is arranged on the back side in the sound-collecting hood. It is possible to detect a defect to be inspected with high accuracy as compared with a hammering inspection system provided with a sound collector that is not arranged. Further, in this sound hitting inspection system 3, for each hit, the distance between the microphone where the hitting sound is collected and the hitting point is set such that the laser beam from the laser beam emitting unit 23b and the second laser beam receiving unit 232b. Since the sound signal correction is performed according to the measured distance measured by interfering with the laser beam from, the collected sound changes the distance between the microphone and the impact point at each impact. Even if it is performed in a state, it is possible to detect a defect inside the inspection object with high accuracy. Further, in the sound inspection system 3, whether or not the applied force is within a predetermined range based on the applied signal detected for each impact, and the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 23b of the sound collector 232 It is determined whether or not the striking position pointed to by is accurately hit, and if any of these is determined to be problematic, a buzzer warning is issued. In the present embodiment, whether or not the applied force at the time of hitting is within a predetermined range, or the hitting point indicated by the laser beam emitted from the laser beam emitting unit 23b of the sound collector 232 is accurate. However, even if this determination is not made, the effect of the present invention is not diminished, and the sound of each hit is not reduced. The same applies even if the distance between the microphone where the sound is collected and the hitting point is not measured. In addition, if the laser beam is not used for measuring the distance between the microphone where the sound is collected and the hitting point as described above, the laser beam is not modulated to indicate the hitting point. It may be used only as a thing. Furthermore, even if it does not emit a laser beam from the sound collector 232, it is sufficient if a sound absorbing material is disposed in the sound collecting sound collecting hood.

また、第1から第3実施形態では、打撃具としてインパルスハンマを採用している例で説明しているが、本発明はこれに限るものではなく、打撃を行ったタイミングを表す信号を外部に出力するものであればよく、さらには、打撃によって検査対象から打音を発生させることができるものであれば、通常のハンマであっても、本発明の効果は減却されるものではない。   In the first to third embodiments, an example in which an impulse hammer is used as a hitting tool is described. However, the present invention is not limited to this, and a signal indicating the timing of hitting is externally provided. The output of the present invention is not limited even if it is a normal hammer as long as it can output a hitting sound from an inspection object by hitting.

さらに、第1から第3実施形態では、集音器の集音フード内のマイクロホンの周囲に吸音材を配置した場合を例に挙げて説明しているが、この吸音材が集音フードの開口の周縁部にも配置された集音器を用いることで、フードの側方もしくは後方から到来してフードの開口の縁で回折されてフード内に侵入してくる音波を減衰したものとすることでさらに音波どうしの干渉を抑制できるため、検査対象の内部欠陥の検出精度をさらに向上させることができる。   Furthermore, in the first to third embodiments, the case where the sound absorbing material is disposed around the microphone in the sound collecting hood of the sound collecting device has been described as an example, but this sound absorbing material is the opening of the sound collecting hood. By using a sound collector that is also arranged at the periphery of the hood, the sound wave that arrives from the side or rear of the hood and is diffracted by the edge of the hood opening and entering the hood is attenuated. Since the interference between sound waves can be further suppressed, the detection accuracy of the internal defect to be inspected can be further improved.

図11は、吸音材が、集音フードの開口の周縁部にも配置されている集音フードの一例の断面図である。尚、ここに示されるもので、第1実施形態において使用されているものと同じ種類のものには、第1実施形態において付されている符号と同じ符号が付されている。   FIG. 11 is a cross-sectional view of an example of the sound collecting hood in which the sound absorbing material is also disposed at the peripheral edge of the opening of the sound collecting hood. In addition, what is shown here and the same kind as what is used in 1st Embodiment is attached | subjected the code | symbol same as the code | symbol attached | subjected in 1st Embodiment.

図11に示される集音フード23eには、上述した通り、マイクロホンの周囲に加え、開口の周縁部にも吸音材であるグラスウール24aが全周に配置されている。尚、この、開口の周縁部のグラスウール24aは、図11に示す様に全周に配置されたものに限るものではなく、また、着脱可能なものであってもよい。   In the sound collecting hood 23e shown in FIG. 11, the glass wool 24a, which is a sound absorbing material, is arranged on the entire circumference in addition to the periphery of the microphone as described above. The glass wool 24a at the peripheral edge of the opening is not limited to the one arranged on the entire circumference as shown in FIG. 11, and may be detachable.

また、このように、マイクロホンの周囲に加え、グラスウールを集音フード開口の周縁部に配置し、フードの開口の縁で回折されてフード内に侵入してくる音波を減衰したものとすることで指向性の劣化も抑制される。   In addition to this, in addition to the periphery of the microphone, glass wool is arranged at the periphery of the sound collection hood opening, and the sound waves that are diffracted at the edge of the hood opening and enter the hood are attenuated. Degradation of directivity is also suppressed.

図12は、集音器の指向特性を示すグラフ図である。   FIG. 12 is a graph showing the directivity characteristics of the sound collector.

図12(a)には、マイクロホンの周囲にのみ吸音材が配置されている集音器の指向特性、図12(b)には、マイクロホンの周囲に加え、集音フードの開口の周縁部にも吸音材が配置された上記実施形態の一態様である集音器の指向特性が周波数別に示されている。   12A shows the directivity characteristics of the sound collector in which the sound absorbing material is disposed only around the microphone, and FIG. 12B shows the periphery of the opening of the sound collecting hood in addition to the microphone. In addition, the directivity characteristics of the sound collector which is an aspect of the above-described embodiment in which the sound absorbing material is disposed are shown for each frequency.

図12からは、マイクロホンの周囲に加え、集音フードの開口の周縁部にも吸音材を配置したことにより、1kHzについては、集音器の側方および後方に対する指向特性が改善され、特に真後ろ方向に対する指向性の改善が顕著であることが読みとれ、10kHzについては、集音器の正面に近い方向の指向性が改善されていることが読みとれる。   From FIG. 12, by arranging the sound absorbing material in the periphery of the opening of the sound collecting hood in addition to the periphery of the microphone, the directivity characteristics with respect to the side and the rear of the sound collector are improved for 1 kHz. It can be seen that the improvement of the directivity with respect to the direction is remarkable, and for 10 kHz, the directivity in the direction close to the front of the sound collector is improved.

さらに、集音フードの開口の周縁部にも吸音材を配置したことで、集音器の開口が検査対象と接触した場合の衝撃を和らげ、両者の破損を防止する効果も提供することができる。尚、吸音材としては、吸音性のあるものであればグラスウール以外のものであってもよい。尚、本実施形態では、集音フードの開口の周縁部外側に吸音材を配置した場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、周縁部内側に吸音材を配置するものであってもよい。   Furthermore, by arranging the sound absorbing material also at the peripheral edge of the opening of the sound collecting hood, it is possible to reduce the impact when the opening of the sound collecting device comes into contact with the object to be inspected and to prevent the damage of both. . The sound absorbing material may be other than glass wool as long as it has sound absorbing properties. In the present embodiment, the case where the sound absorbing material is disposed outside the peripheral edge of the opening of the sound collecting hood has been described as an example, but the present invention is not limited thereto, and the sound absorbing material is disposed inside the peripheral edge. You may do.

本発明の打音検査システムの第1実施形態の構成図である。It is a lineblock diagram of a 1st embodiment of a sound inspection system of the present invention. 本実施形態の打音検査システムの内部ブロック図である。It is an internal block diagram of the sound inspection system of this embodiment. 本実施形態の集音器の打音に対する周波数特性図である。It is a frequency characteristic figure with respect to the hit sound of the sound collector of this embodiment. 本実施形態のマイクロホンの集音特性が、回転面形状である集音フードの回転軸に対する音源方向の角度によって変化する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the sound collection characteristic of the microphone of this embodiment changes with the angle of the sound source direction with respect to the rotating shaft of the sound collection hood which is a rotation surface shape. インパルスハンマによる打撃によってインパルスハンマから出力された加力信号を上段に、このインパルスハンマによる打撃によってマイクロホンで集音された打音の打音信号を下段に示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an applied signal output from an impulse hammer by an impact hammer and an impact signal of a hit sound collected by a microphone by the impact hammer. 本実施形態の打音検査システムのマイクロホンの集音特性が、検査対象上の打撃地点からの距離に応じて変化する様子を示す図である。It is a figure which shows a mode that the sound collection characteristic of the microphone of the sound-inspection-inspection system of this embodiment changes according to the distance from the impact point on a test object. 本発明の打音検査システムの第2実施形態を示す図である。It is a figure which shows 2nd Embodiment of the tap sound test | inspection system of this invention. 本実施形態の打音検査システムの内部ブロック図である。It is an internal block diagram of the sound inspection system of this embodiment. 本発明の打音検査システムの第3実施形態を示す図である。It is a figure which shows 3rd Embodiment of the tapping sound inspection system of this invention. 本実施形態の打音検査システムの内部ブロック図である。It is an internal block diagram of the sound inspection system of this embodiment. 吸音材が、集音フードの開口の周縁部にも配置されている集音フードの一例の断面図である。It is sectional drawing of an example of the sound collection hood by which a sound absorption material is arrange | positioned also in the peripheral part of opening of the sound collection hood. 集音器の指向特性を示すグラフ図である。It is a graph which shows the directivity characteristic of a sound collector.

符号の説明Explanation of symbols

1、2、3 打音検査システム
2a 第3信号線
10c 第1レーザビーム受光部
10d 加力出力部
10e 第1信号線
10f 第1光ファイバ線
20 欠陥検出装置
21a 距離演算部
21b 打音信号解析・補正部
21c 打撃判定部
22 中継器
22a レーザビーム干渉部
22b 打音信号取得部
22c 加力信号取得部
22d ビーム出力計測部
23 集音器
23a、24a グラスウール
23b レーザビーム出射部
231c 受音面
23f 第2光ファイバ線
23g 第2信号線
23h 第3光ファイバ線
1, 2 and 3 hammering sound inspection system 2a third signal line 10c first laser beam receiving unit 10d force output unit 10e first signal line 10f first optical fiber line 20 defect detection device 21a distance calculation unit 21b hammering signal analysis・ Correction unit 21c Impact determination unit 22 Repeater 22a Laser beam interference unit 22b Impact signal acquisition unit 22c Force signal acquisition unit 22d Beam output measurement unit 23 Sound collector 23a, 24a Glass wool 23b Laser beam emission unit 231c Sound receiving surface 23f Second optical fiber line 23g Second signal line 23h Third optical fiber line

Claims (9)

検査対象を打撃する打撃具と、該検査対象を該打撃具で打撃した際の、該検査対象から発せられる打撃音をフードで囲まれたマイクロホンで集音し、該集音によって得られた打撃音信号に基づいて前記検査対象の欠陥の検出を行なう欠陥検出装置とで構成された打音検査システムにおいて、
前記フードが、前端に開口を有し該開口よりも後方に焦点を有する回転面形状の音反射内壁を少なくとも該開口側に有する内部空間が形成されると共に該音反射内壁内の該開口側とは反対側に吸音材が配置されたものであるとともに、前記検査対象上の目標となる打撃地点を指し示す、該音反射内壁の回転面形状の回転軸に平行な光ビームを出射する光ビーム出射部を備えたものであり
前記打撃具が、前記光ビーム出射部から出射された前記光ビームを受光する光ビーム受光部を備えたものであり、
前記欠陥検出装置が、前記光ビーム受光部で受光された受光結果を表す受光結果信号を取得する受光結果信号取得部と、前記検査対象への打撃に対応する、前記受光結果信号取得部で取得した受光結果信号に基づいて該打撃が前記光ビームによって指し示された打撃地点に対して正確に行なわれたか否かを判定する判定部とを備えたものであって、
前記マイクロホンの受音面が、前記音反射内壁内に位置するとともに前記開口の方を向くように配置されていることを特徴とする打音検査システム。
A striking tool for striking the inspection target, and a striking sound emitted from the inspection target at the time of striking the inspection target with the striking tool is collected by a microphone surrounded by a hood, and the striking obtained by the sound collection In a sound-inspecting system configured with a defect detection device that detects a defect of the inspection object based on a sound signal,
The hood has an internal space having at least a rotating surface-shaped sound reflection inner wall having an opening at a front end and a focal point behind the opening, and the opening side in the sound reflection inner wall. the der what sound absorbing material is disposed on the opposite side Rutotomoni points to blow point as a target on said object, the light beam for emitting a light beam parallel to the rotation axis of the rotating surface shape of the sound reflecting inner wall It has a light emitting part ,
The impact tool includes a light beam receiving unit that receives the light beam emitted from the light beam emitting unit,
Acquired by the defect detection device by a light reception result signal acquisition unit that acquires a light reception result signal representing a light reception result received by the light beam receiver, and by the light reception result signal acquisition unit corresponding to the hit on the inspection target A determination unit for determining whether or not the hitting is accurately performed on the hitting point indicated by the light beam based on the received light reception result signal,
The sound-inspecting system according to claim 1, wherein a sound receiving surface of the microphone is disposed so as to be located in the sound reflection inner wall and to face the opening.
前記フードが、さらに前記開口の周縁外側に沿って吸音材が配置されたものであることを特徴とする請求項1記載の打音検査システム。 The sound inspection system according to claim 1, wherein a sound absorbing material is further arranged along the outer periphery of the opening. 前記欠陥検出装置が、前記マイクロホンの受音面と、前記打撃具によって打撃された前記検査対象上の打撃地点との間の距離を検出する測距手段と、前記マイクロホンによる集音で得られた前記打撃音信号を該測距手段で検出された前記距離に応じて補正する補正手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の打音検査システム。 The defect detection device is obtained by sound collecting by the microphone, ranging means for detecting a distance between the sound receiving surface of the microphone and a hitting point on the inspection target hit by the hitting tool. striking sound inspection system of claim 1, wherein the kite and a correcting means for correcting the impact sound signal in response to the distance detected by said distance measuring means. 前記打撃具が、打撃に応じた打撃信号を出力する打撃信号出力部を備えたものであり、
前記測距手段が、前記打撃信号出力部から出力される打撃信号を取得する打撃信号取得部と、該打撃信号取得部で打撃信号が取得されたタイミングと前記マイクロホンにおいて前記打撃音信号が得られたタイミングとの間の時間差を計測する時間計測部とを備え、該時間計測部で計測された該時間差に基づいて、前記マイクロホンの受音面と、前記打撃具によって打撃された前記検査対象上の打撃面との間の距離を検出するものであることを特徴とする請求項3記載の打音検査システム。
The striking tool includes a striking signal output unit that outputs a striking signal corresponding to the striking ,
The ranging means obtains a batting signal acquisition unit for obtaining a batting signal output from the batting signal output unit, the timing at which the batting signal is obtained by the batting signal acquisition unit, and the batting sound signal in the microphone. A time measuring unit that measures a time difference between the sound receiving timing and the timing, and based on the time difference measured by the time measuring unit, the sound receiving surface of the microphone and the inspection object hit by the hitting tool The sound inspection system according to claim 3, wherein a distance between the hitting surface and the hitting surface is detected .
前記打撃具が、前記打撃信号として、前記検査対象への打撃の際の加力を表す加力信号を出力するインパルスハンマであることを特徴とする請求項記載の打音検査システム。 5. The sound hitting inspection system according to claim 4 , wherein the hitting tool is an impulse hammer that outputs a force signal representing a force applied when the test object is hit as the hit signal . 前記測距手段が、変調された光ビームを出射する変調光ビームを出射する変調光ビーム出射部と、該変調光ビーム出射部から出射されて前記検査対象で反射されて戻ってきた変調光ビームを受光する変調光ビーム受光部とを前記フードに備え、さらに、前記変調光ビーム出射部から出射されるタイミングと、前記変調光ビーム出射部から出射され反射された変調光ビームが前記変調光ビーム受光部に受光されるタイミングとの間の時間差を計測する第2の時間計測部を備えたものであって、該第2の時間計測部で計測された時間差に基づいて、前記マイクロホンの受音面と、前記打撃具によって打撃された前記検査対象上の打撃面との間の距離を検出するものであることを特徴とする請求項記載の打音検査システム。 The distance measuring means emits a modulated light beam that emits a modulated light beam, and a modulated light beam that is emitted from the modulated light beam emitter and reflected back from the inspection object And a modulated light beam receiving unit that receives the modulated light beam. The modulated light beam is emitted from the modulated light beam emitting unit and reflected from the modulated light beam emitting unit. A second time measuring unit that measures a time difference from the timing received by the light receiving unit is provided , and the microphone receives sound based on the time difference measured by the second time measuring unit. The sound inspection system according to claim 3 , wherein a distance between the surface and a striking surface on the inspection object hit by the striking tool is detected. 前記変調光ビーム出射部が、前記検査対象上の目標とする打撃地点を指し示す、前記音反射内壁の回転面形状の回転軸に平行な変調光ビームを出射するものであることを特徴とする請求項6記載の打音検査システム。 The modulated light beam emitting unit emits a modulated light beam that indicates a target hitting point on the inspection target and is parallel to a rotation axis of a rotation surface shape of the sound reflection inner wall. Item 6. The sound inspection system according to item 6. 前記測距手段が、前記検査対象上の目標とする打撃地点を指し示す、前記音反射内壁の回転面形状の回転軸に平行な変調光ビームを出射する変調光ビーム出射部を前記フードに備え、
前記打撃具が、前記変調光ビーム出射部から出射された変調光ビームを受光する変調光ビーム受光部を備えたものであり、
前記測距手段が、さらに、前記変調光ビーム受光部で受光された受光結果を表す受光結果信号を取得する受光結果取得部と、前記変調光ビーム出射部から前記変調光ビームが出射されるタイミングと該出射された変調光ビームが前記変調光ビーム受光部で受光されたタイミングとの間の時間差を計測する第の時間計測部とを備えたものであって、
前記測距手段は、前記第3の時間計測部で計測された時間差に基づいて、前記マイクロホンの受音面と、前記打撃具によって打撃された前記検査対象上の打撃面との間の距離を検出するものであることを特徴とする請求項記載の打音検査システム。
The hood includes a modulated light beam emitting unit that emits a modulated light beam that emits a modulated light beam parallel to a rotation axis of a rotation surface shape of the sound reflection inner wall that indicates a target hitting point on the inspection target,
The impact tool includes a modulated light beam receiving unit that receives the modulated light beam emitted from the modulated light beam emitting unit,
The distance measuring unit further acquires a light reception result signal indicating a light reception result received by the modulated light beam light receiving unit, and a timing at which the modulated light beam is emitted from the modulated light beam emission unit And a third time measuring unit that measures a time difference between the timing at which the emitted modulated light beam is received by the modulated light beam receiving unit ,
The distance measuring means determines a distance between the sound receiving surface of the microphone and a striking surface on the inspection object hit by the striking tool based on the time difference measured by the third time measuring unit. The sound inspection system according to claim 3 , wherein the sound inspection system is one to detect.
前記欠陥検出装置が、前記検査対象への打撃に対応する、前記受光信号取得部で取得した受光結果信号に基づいて、該打撃が前記光ビームによって指し示された打撃地点に対して正確に行なわれたか否かを判定する判定部を備えたものであることを特徴とする請求項8記載の打音検査システム。 Based on the light reception result signal acquired by the light reception signal acquisition unit corresponding to the hit on the inspection object, the defect detection device accurately performs the hit on the hitting point indicated by the light beam. The sound inspection system according to claim 8, further comprising a determination unit that determines whether or not the sound has been received.
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