JP7388996B2 - 検査装置及び検査方法 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、検査装置及び検査方法に関する。
例えば超音波などを用いた検査装置がある。検出感度の向上が望まれる。
特開２０１２－６３２７６号公報
本発明の実施形態は、検出感度を向上できる検査装置及び検査方法を提供する。
本発明の実施形態によれば、検査装置は、送信部と、受信部と、支持部と、を含む。前記送信部は、第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む第１超音波を送信可能である。前記受信部は、前記第１超音波が入射し、前記入射した前記第１超音波に応じた信号を出力可能である。前記支持部は、前記送信部と前記受信部との間に設けられ検査対象を支持可能である。前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）を満たす。前記ｎは、１または２である。前記距離Ｄｘは、第１距離及び第２距離の長くない方の距離である。前記第１距離は、前記送信部と前記支持部との間の前記送信部から前記受信部への第１方向に沿う距離である。前記第２距離は、前記支持部と前記受信部との間の前記第１方向に沿う距離である。前記速度ｖｘは、前記送信部と前記受信部との間の空間における前記第１超音波の伝搬速度である。
図１は、第１実施形態に係る検査装置を例示する模式的側面図である。 図２（ａ）～図２（ｆ）は、第１実施形態に係る検査装置を例示する模式図である。 図３（ａ）～図３（ｆ）は、第１実施形態に係る検査装置を例示する模式図である。 図４は、第１実施形態に係る検査装置を例示する模式的側面図である。 図５は、第２実施形態に係る検査方法を例示するフローチャート図である。
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る検査装置を例示する模式的側面図である。
図１に示すように、実施形態に係る検査装置１１０は、送信部１０と、受信部２０と、支持部６０と、を含む。
送信部１０は、第１超音波１０ｗを送信可能である。第１超音波１０ｗは、第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む。第１超音波１０ｗの例については、後述する。
受信部２０には、第１超音波１０ｗが入射する。受信部２０に入射する第１超音波１０ｗは、送信部１０から出射した第１超音波１０ｗの直接波の他に、第１超音波１０ｗが種々の部材で反射した反射波を含んでも良い。受信部２０は、受信部２０に入射した第１超音波１０ｗに応じた信号Ｓｄを出力可能である。
支持部６０は、送信部１０と受信部２０との間に設けられる。支持部６０は、検査対象８０を支持可能である。
この例では、支持部６０は、第１搬送部６１（例えばローラ）及び第２搬送部６２（例えばローラ）により搬送される。支持部６０の上に検査対象８０が置かれる。支持部６０の搬送に伴って、検査対象８０が搬送方向６０Ｄに沿って搬送される。
検査対象８０は、例えば紙幣などである。検査対象は、有価証券などの書類でも良い。検査対象８０の材料は任意である。
例えば、送信部１０は、変形可能な第１膜部１１を含む。第１膜部１１は、第１超音波１０ｗを出射する。送信部１０に送信回路１０Ｄが接続される。送信回路１０Ｄからの駆動信号Ｓｖにより、第１膜部１１が変形して、第１超音波１０ｗが出射する。第１膜部１１の変形は、例えば、圧電素子などにより生じる。
例えば、受信部２０は、変形可能な第２膜部２１を含む。第２膜部２１は、受信した第１超音波１０ｗにより変形する。第２膜部２１の変形に伴って信号Ｓｄが得られる。例えば、第２膜部２１の変形が、圧電素子などにより電気信号に変換される。
例えば、制御部７０が設けられても良い。制御部７０は、例えば、送信回路１０Ｄに制御信号Ｓｃを供給する。送信回路１０Ｄは、制御信号Ｓｃに応じて、第１膜部１１を変形させる。これにより、送信部１０から第１超音波１０ｗが出射する。送信部１０から出射した第１超音波１０ｗは、例えば、検査対象８０を通過して、受信部２０に入射する。受信部２０に入射する第１超音波１０ｗは、検査対象８０の状態に応じて、変化する。変化する第１超音波１０ｗが受信部２０で受信される。受信部２０から出力される信号Ｓｄは、検査対象８０の状態を反映している。例えば、信号Ｓｄが、制御部７０に供給される。制御部７０は、信号Ｓｄを処理して、検査信号Ｓ１を出力可能である。検査信号Ｓ１は、検査対象８０の検査結果に関する情報を含む。
検査装置１１０は、送信回路１０Ｄ及び受信回路２０Ｄを含んでも良い。検査装置１１０は、制御部７０を含んでも良い。制御部７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などの電気回路（例えばコンピュータなど）を含んでも良い。
送信部１０から出射する第１超音波１０ｗは、送信回路１０Ｄからの駆動信号Ｓｖにより制御される。例えば、第１超音波１０ｗの第１周期Ｔｐが、駆動信号Ｓｖにより制御できる。例えば、複数のバースト波の１つの時間幅が、駆動信号Ｓｖにより制御できる。送信回路１０Ｄからの駆動信号Ｓｖは、制御部７０からの制御信号Ｓｃで制御されても良い。この場合、例えば、第１超音波１０ｗの第１周期Ｔｐが、制御部７０により制御されても良い。例えば、複数のバースト波の１つの時間幅が、制御部７０により制御されても良い。
実施形態において、第１超音波１０ｗは、適切に制御される。これにより、検出感度を向上できる。
図１に示すように、送信部１０から受信部２０への方向を第１方向Ｄ１とする。第１方向Ｄ１は、搬送方向６０Ｄと交差する。第１方向Ｄ１は、搬送方向６０Ｄに対して傾斜しても良い。
送信部１０と支持部６０との間の第１方向Ｄ１に沿う距離を第１距離Ｌ１とする。支持部６０と受信部２０との間の第１方向Ｄ１に沿う距離を第２距離Ｌ２とする。例えば、第１距離Ｌ１は、第１膜部１１と支持部６０との間の第１方向Ｄ１に沿う距離である。例えば、第２距離Ｌ２は、支持部６０と第２膜部２１との間の第１方向Ｄ１に沿う距離である。
検査対象８０の厚さ（第１方向Ｄ１に沿う長さ）が十分に薄い場合、第１距離Ｌ１は、送信部１０と検査対象８０との間の距離と見なすことができる。第２距離Ｌ２は、検査対象８０と受信部２０との間の距離と見なすことができる。
第２距離Ｌ２は、第１距離Ｌ１と同じでも、異なっても良い。距離Ｄｘを、第１距離Ｌ１及び第２距離Ｌ２の長くない方の距離とする。第２距離Ｌ２が第１距離Ｌ１と同じ場合、距離Ｄｘは、第１距離Ｌ１（または第２距離Ｌ２）に対応する。第２距離Ｌ２が第１距離Ｌ１よりも長い場合、距離Ｄｘは、第１距離Ｌ１に対応する。第２距離Ｌ２が第１距離Ｌ１よりも短い場合、距離Ｄｘは、第２距離Ｌ２に対応する。
実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、
２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ） …（１）
の（１）式を満たす。（１）式において、「ｎ」は、１または２である。これにより、以下に説明するように、検出感度を向上できる。以下では、説明を簡単にするために、第２距離Ｌ２が第１距離Ｌ１よりも長い場合について説明する。
図２（ａ）～図２（ｆ）は、第１実施形態に係る検査装置を例示する模式図である。
図２（ａ）～図２（ｆ）は、第１超音波１０ｗに含まれる複数のバースト波のパルス幅（パルス時間）が比較的短い場合に対応する。これらの図の横軸は、時間ｔｍである。図２（ａ）は、送信部１０から出射する第１超音波１０ｗを例示している。図２（ａ）に示すように、第１超音波１０ｗは、複数のバースト波１０ｂを含む。複数のバースト波１０ｂの周期は、第１周期Ｔｐである。複数のバースト波１０ｂは、例えば、第１パルス波Ｐ１、第２パルス波Ｐ２及び第３パルス波Ｐ３などを含む。
図２（ｂ）は、送信部１０から出射する第１超音波１０ｗの強度Ｉｎｔを模式的に例示している。第１パルス波Ｐ１、第２パルス波Ｐ２及び第３パルス波Ｐ３に対応して、高い強度Ｉｎｔが生じる。
図２（ｃ）～図２（ｅ）は、受信部２０で受信される第１超音波１０ｗの強度Ｉｎｔを模式的に例示している。図２（ｃ）には、第１パルス波Ｐ１、及び、第１パルス波Ｐ１に対応するパルス波が、抜き出されて例示されている。図２（ｄ）には、第２パルス波Ｐ２、及び、第２パルス波Ｐ２に対応するパルス波が、抜き出されて例示されている。図２（ｅ）には、第３パルス波Ｐ３、及び、第３パルス波Ｐ３に対応するパルス波が、抜き出されて例示されている。
図２（ｃ）に示すように、受信部２０において、パルス波Ｒａ１、Ｒｂ１及びＲｃ１などが観察される。パルス波Ｒｂ１の強度Ｉｎｔは、パルス波Ｒａ１の強度Ｉｎｔよりも低い。パルス波Ｒｃ１の強度Ｉｎｔは、パルス波Ｒｂ１の強度Ｉｎｔよりも低い。パルス波Ｒａ１は、例えば、第１パルス波Ｐ１の直接波に対応する。パルス波Ｒｂ１及びＲｃ１は、例えば、第１パルス波Ｐ１の反射波に対応する。パルス波Ｒｂ１は、例えば、第１パルス波Ｐ１の１回の反射波に対応する。パルス波Ｒｃ１は、例えば、第１パルス波Ｐ１の２回の反射波に対応する。
直接波は、送信部１０から支持部６０を経由して受信部２０に最短時間で到達する信号成分である。直接波は、多重反射などの迂回を経ないで、受信部２０に到達する。直接波は、検査対象８０の透過率などの情報を正確に有している。ノイズの影響を抑制して直接波を受信することで、検出感度が向上できる。
反射波は、送信部１０から支持部６０を経由して受信部２０に到達する過程で、例えば、送信部１０、支持部６０、受信部２０または他の部材で反射した後に、受信部２０に到達する。例えば、第１超音波１０ｗが送信部１０から支持部６０に到達した後に、支持部６０で反射した第１超音波１０ｗの一部の成分が、送信部１０に戻る。送信部１０に戻った第１超音波１０ｗが、送信部１０で反射して支持部６０に到達した後、受信部２０に到達する。このような第１超音波１０ｗが、反射波に対応する。反射波は、直接波よりも時間的に遅れて受信部２０に到達する。
反射波は、検査対象８０以外の透過・反射情報を含む。複数の反射波が重畳される場合もある。反射波は、検査対象８０の検出におけるノイズ成分となる。従って、例えば、直接波と反射波との時間的な重畳を抑制することが望まれる。例えば、直接波と反射波とが過度に重畳されないことことが望まれる。
第２距離Ｌ２が第１距離Ｌ１よりも長い場合、パルス波Ｒｂ１は、例えば、第１超音波１０ｗが、送信部１０と支持部６０との間で１往復反射した結果に対応すると考えられる。この場合、第１超音波１０ｗの伝搬距離の増加量は、距離Ｄｘの２倍である。パルス波Ｒｃ１は、例えば、第１超音波１０ｗが、送信部１０と支持部６０との間で２往復反射した結果に対応すると考えられる。この場合、第１超音波１０ｗの伝搬距離の増加量は、距離Ｄｘの４倍である。
図２（ｃ）に示すように、パルス波Ｒａ１とパルス波Ｒｂ１との間の時間Ｔｄは、２Ｄｘ／ｖｘに対応する。パルス波Ｒｂ１とパルス波Ｒｃ１との間の時間Ｔｄは、２Ｄｘ／ｖｘに対応する。パルス波Ｒａ１の開始の時間ｔｍを基準「０」とすると、パルス波Ｒｂ１の開始の時間ｔｍは、時間Ｔｄとなる。パルス波Ｒｃ１の開始の時間ｔｍは、時間Ｔｄの２倍となる。
図２（ｄ）に示すように、受信部２０において、パルス波Ｒａ２、Ｒｂ２及びＲｃ２などが観察される。パルス波Ｒｂ２の強度Ｉｎｔは、パルス波Ｒａ２の強度Ｉｎｔよりも低い。パルス波Ｒｃ２の強度Ｉｎｔは、パルス波Ｒｂ２の強度Ｉｎｔよりも低い。パルス波Ｒａ２は、例えば、第２パルス波Ｐ２の直接波に対応する。パルス波Ｒｂ２及びＲｃ２は、例えば、第２パルス波Ｐ２の反射波に対応する。パルス波Ｒｂ２は、例えば、第２パルス波Ｐ２の１回の反射波に対応する。パルス波Ｒｃ２は、例えば、第２パルス波Ｐ２の２回の反射波に対応する。
図２（ｅ）に示すように、受信部２０において、パルス波Ｒａ３及びＲｂ３などが観察される。パルス波Ｒｂ３の強度Ｉｎｔは、パルス波Ｒａ３の強度Ｉｎｔよりも低い。パルス波Ｒａ３は、例えば、第３パルス波Ｐ３の直接波に対応する。パルス波Ｒｂ３は、例えば、第３パルス波Ｐ３の反射波に対応する。パルス波Ｒｂ３は、例えば、第３パルス波Ｐ３の１回の反射波に対応する。
図２（ｆ）には、図２（ｃ）～図２（ｄ）のパルス波が重ねて描かれている。図２（ｆ）に示すように、この例では、パルス波Ｒａ１、Ｒａ２及びＲａ３などの直接波は、他のパルス波（反射波）と重ならない。これにより、直接波が反射波の影響を受けることが抑制される。直接波に反射波が重なると、反射波がノイズとなり、直接波の信号強度が変化し、検出感度が低下する場合がある。実施形態においては、直接波が反射波の影響を受けることが抑制できる。これにより、検出感度を向上できる検査装置が提供できる。
図２（ｃ）～図２（ｅ）に示す例では、パルス波Ｒｂ１は、パルス波Ｒａ２の後であり、パルス波Ｒａ３の前である。パルス波Ｒｂ１の開始の時間ｔｍは、時間Ｔｄである。パルス波Ｒａ２の開始の時間ｔｍは、「０」を基準として、第１周期Ｔｐの時間ｔｍに対応する。パルス波Ｒａ３の開始の時間ｔｍは、「０」を基準として、第１周期Ｔｐの２倍の時間ｔｍに対応する。
例えば、Ｔｐ＜Ｔｄのときに、パルス波Ｒｂ１がパルス波Ｒａ２の後になる。例えば、Ｔｄ＜２Ｔｐのときに、すなわち、Ｔｄ／２＜Ｔｐのときに、パルス波Ｒｂ１がパルス波Ｒａ３の前になる。既に説明したように、時間Ｔｄは、２Ｄｘ／ｖｘに対応する。したがって、「Ｄｘ／ｖｘ ＜ Ｔｐ 」のときに、パルス波Ｒｂ１がパルス波Ｒａ３の前になる。「Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／ｖｘ」のときに、パルス波Ｒｂ１がパルス波Ｒａ２の後になる。このような条件により、例えば、直接波が反射波の影響を受けることが抑制できる。これにより、検出感度を向上できる検査装置が提供できる。
パルス波Ｒｂ１はパルス波Ｒａ３の後に到達しても良い。その場合はＴｄ＜３Ｔｐのときにパルス波Ｒｂ１が別のパルス波の前になり、２Ｔｐ＜Ｔｄのときにパルス波Ｒｂ１がパルス波Ｒａ３の後になる。一般化することで、
２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）
の（１）式の条件が得られる。「ｎ」は、１以上の整数である。図２（ａ）～図２（ｆ）は、「ｎ」が１の場合に対応する。
以下、複数のバースト波１０ｂのパルス幅（パルス時間）が比較的長い場合の例について説明する。
図３（ａ）～図３（ｆ）は、第１実施形態に係る検査装置を例示する模式図である。
図３（ａ）～図３（ｆ）の横軸は、時間ｔｍである。図３（ａ）は、送信部１０から出射する第１超音波１０ｗを例示している。図３（ａ）に示すように、第１超音波１０ｗは、複数のバースト波１０ｂを含む。複数のバースト波１０ｂの周期は、第１周期Ｔｐである。複数のバースト波１０ｂの１つ（それぞれ）は、第１時間幅Ｔｗを有する。この場合も、複数のバースト波１０ｂは、例えば、第１パルス波Ｐ１、第２パルス波Ｐ２及び第３パルス波Ｐ３などを含む。
例えば、図３（ｃ）に例示するパルス波Ｒｂ１の開始の時間Ｔｄは、図３（ｄ）に例示するパルス波Ｒａ２のピークの時間（Ｔｐ＋Ｔｗ／２）よりも後であることが好ましい。例えば、「（Ｔｐ＋Ｔｗ／２）＜Ｔｄ」であることが好ましい。この条件は、「Ｔｗ＜（Ｔｄ－Ｔｐ）×２」であることに対応し、「Ｔｗ＜（２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２」に対応する。
すなわち、実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２ …（２）
の（２）式を満たすことが好ましい。これにより、直接波が反射波の影響を受けることがより抑制できる。
例えば、図３（ｃ）に例示するパルス波Ｒｂ１の終了の時間「Ｔｄ＋Ｔｗ」は、図３（ｅ）に例示するパルス波Ｒａ３のピークの時間（２×Ｔｐ＋Ｔｗ／２）よりも前であることが好ましい。例えば、「（Ｔｄ＋Ｔｗ）＜（２Ｔｐ＋Ｔｗ／２）」であることが好ましい。この条件は、「Ｔｗ＜（２Ｔｐ－Ｔｄ）×２」に対応し、「Ｔｗ＜（２Ｔｐ－２Ｄｘ／ｖｘ）×２」に対応する。
すなわち、実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×２ …（３）
の（３）式を満たすことが好ましい。これにより、直接波が反射波の影響を受けることがより抑制できる。
例えば、図３（ｃ）に例示するパルス波Ｒｂ１の開始の時間Ｔｄは、図３（ｄ）に例示するパルス波Ｒａ２のピークの時間（Ｔｐ＋Ｔｗ／２）と終了の時間（Ｔｐ＋Ｔｗ）との間の中点の時間よりも後であることが好ましい。中点の時間は、（Ｔｐ＋３Ｔｗ／４）に対応する。例えば、「（Ｔｐ＋３Ｔｗ／４）＜Ｔｄ」であることが好ましい。この条件は、「Ｔｗ＜（Ｔｄ－Ｔｐ）×４／３」に対応し、「Ｔｗ＜（２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×４／３」に対応する。
すなわち、実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×４／３ …（４）
の（４）式を満たすことが好ましい。これにより、直接波が反射波の影響を受けることがより抑制できる。
例えば、図３（ｃ）に例示するパルス波Ｒｂ１の終了の時間「Ｔｄ＋Ｔｗ」は、図３（ｅ）に例示するパルス波Ｒａ３の開始の時間とピークの時間（２×Ｔｐ＋Ｔｗ／２）との中点の時間よりも前であることが好ましい。中点の時間は、（２Ｔｐ＋Ｔｗ／４）に対応する。例えば、「（Ｔｄ＋Ｔｗ）＜（２Ｔｐ＋Ｔｗ／４）」であることが好ましい。この条件は、「Ｔｗ＜（２Ｔｐ－Ｔｄ）×４／３」に対応し、「Ｔｗ＜（２Ｔｐ－２Ｄｘ／ｖｘ）×４／３」に対応する。
すなわち、実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×４／３ …（５）
の（５）式を満たすことが好ましい。これにより、直接波が反射波の影響を受けることがより抑制できる。
例えば、図３（ｃ）に例示するパルス波Ｒｂ１の開始の時間Ｔｄは、図３（ｄ）に例示するパルス波Ｒａ２の時間（Ｔｐ＋Ｔｗ）の後であることが好ましい。例えば、「（Ｔｐ＋Ｔｗ）＜Ｔｄ」であることが好ましい。この条件は、「Ｔｗ＜（Ｔｄ－Ｔｐ）」に対応し、「Ｔｗ＜（２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）」に対応する。
すなわち、実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ） …（６）
の（６）式を満たすことが好ましい。これにより、直接波が反射波の影響を受けることがより抑制できる。
例えば、図３（ｃ）に例示するパルス波Ｒｂ１の終了の時間「Ｔｄ＋Ｔｗ」は、図３（ｅ）に例示するパルス波Ｒａ３の開始の時間（２×Ｔｐ）時間よりも前であることが好ましい。例えば、「（Ｔｐ＋Ｔｗ）＜２Ｔｐ」であることが好ましい。この条件は、「Ｔｗ＜（２Ｔｐ－Ｔｄ）」に対応し、「Ｔｗ＜（２Ｔｐ－２Ｄｘ／ｖｘ）」に対応する。
すなわち、実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ） …（７）
の（７）式を満たすことが好ましい。これにより、直接波が反射波の影響を受けることがより抑制できる。
図３（ｆ）に示すように、反射波であるパルス波Ｒｃ１及びＲｃ２などが、直接波であるパルス波Ｒａ４及びＲａ５に重なっても良い。パルス波Ｒｃ１及びＲｃ２の強度Ｉｎｔは、パルス波Ｒａ４及びＲａ５の強度Ｉｎｔに比べて十分に低い。このため、このような反射波が直接波と重なっても、直接波に与える影響は小さい。
例えば、受信回路２０Ｄまたは制御部７０などは、ピークホールド回路を含んでも良い。これにより、強度Ｉｎｔが高い直接波の信号強度を効率的に検出することができる。
以上の条件は、パルス波Ｒｂ１の位置によって同様に、１以上の整数である「ｎ」を用いて、一般化できる。
すなわち実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（秒）は、
Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－ｎ×Ｔｐ）×２
を満たすことが好ましい。これにより、直接波が反射波の影響を受けることがより抑制できる。
実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（秒）は、
Ｔｗ＜ （（ｎ＋１）Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×２
を満たすことが好ましい。
実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（秒）は、
Ｔｗ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－ｎ×Ｔｐ）×４／３
を満たすことが好ましい。
実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（秒）は、
Ｔｗ＜ （（ｎ＋１）Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×４／３
を満たすことが好ましい。
実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（秒）は、
Ｔｗ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－ｎ×Ｔｐ）
を満たすことが好ましい。
実施形態において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、第１時間幅Ｔｗ（秒）は、
Ｔｗ＜ （（ｎ＋１）Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）
を満たすことが望ましい。
実施形態において、「ｎ」は、１または２であることが好ましい。ｎが３以上の場合、距離Ｌ１及び距離Ｌ２が過度に長くなる。このため、検査装置１１０が大きくなる。距離が長くなると、超音波が減衰し、所望の感度を得ることが困難になる。実施形態においては、「ｎ」が１または２であることで、小型で実用的な検査装置１１０が提供できる。「ｎ」が１または２であることで、高い感度が維持できる。これにより、検出感度を向上できる検査装置を提供できる。「ｎ」が１であると、「ｎ」が２である場合と比べて、距離がより短くなる。減衰がより低減できる。
図４は、第１実施形態に係る検査装置を例示する模式的側面図である。
図４に示すように、実施形態に係る検査装置１１１は、送信部１０、受信部２０及び支持部６０に加えて、第１導波路１５及び第２導波路２５を含む。検査装置１１１におけるこれ以外の構成は、検査装置１１０の構成と同様で良い。
第１導波路１５は、送信部１０と支持部６０との間に設けられる。第１導波路１５を第１超音波１０ｗが通過する。例えば、第１導波路１５は、第１超音波１０ｗを導波する。第２導波路２５は、支持部６０と受信部２０との間に設けられる。第２導波路２５を第１超音波１０ｗが通過する。例えば、第２導波路２５は、第１超音波１０ｗを導波する。第２導波路２５を通過した第１超音波１０ｗが受信部２０に入射する。
例えば、第１導波路１５は、支持部６０から離れる。第２導波路２５は、支持部６０から離れる。支持部６０は、第１導波路１５と第２導波路２５との間で移動できる。
導波路が設けられることで、第１超音波１０ｗの広がりを抑制できる。検出感度をより向上できる。
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態に係る検査方法を例示するフローチャート図である。
図５に示すように、実施形態に係る検査方法は、第１周期Ｔｐの複数のバースト波１０ｂを含む第１超音波１０ｗを送信部１０（図１など参照）から検査対象８０に向けて送信する（ステップＳ１１０）ことを含む。検査方法は、検査対象８０を通過した第１超音波１０ｗを受信部２０（図１など参照）で受信（ステップＳ１２０）して、検査対象８０を検査することを含む。
実施形態に係る検査方法において、第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、上記の（１）式を満たす。距離Ｄｘは、第１距離Ｌ１及び第２距離Ｌ２の長くない方の距離である。第１距離Ｌ１は、検査対象８０と送信部１０との間の、送信部１０から受信部２０への第１方向Ｄ１に沿う距離である。第２距離Ｌ２は、検査対象８０と受信部２０との間の第１方向Ｄ１に沿う距離である。速度ｖｘは、送信部１０と受信部２０との間の空間における第１超音波１０ｗの伝搬速度である。このような条件により、直接波が反射波の影響を受けることがより抑制できる。検出感度を向上できる検査方法が提供できる。
実施形態において、上記の（２）式～（７）式の少なくともいずれかが満たされることがより好ましい。直接波が反射波の影響を受けることがより抑制できる。検出感度を向上できる検査方法が提供できる。
例えば、実施形態に係る検査方法においては、超音波送信手段（送信部１０）から受信手段（受信部２０）へ、所定の周期で超音波バースト波を送信する。受信手段の出力信号を検出することで、検査対象８０を検査する。周期は、送信手段から検査対象８０を介して受信手段に直接に到達する直接波が受信手段に到達する時刻と、送信手段から直接波が到達した後に受信手段に最初に到達する反射波が受信手段に到達する時刻と、の差よりも短い。周期は、バースト波のパルス長よりも長い。反射波は、受信手段に直接到達する複数の直接波の時間的な間隙にある。
実施形態は、以下の構成（技術案）を含んでも良い。
（構成１）
第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む第１超音波を送信可能な送信部と、
前記第１超音波が入射し、前記入射した前記第１超音波に応じた信号を出力可能な受信部と、
前記送信部と前記受信部との間に設けられ検査対象を支持可能な支持部と、
を備え、
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、
２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）
を満たし、
前記ｎは、１または２であり、
前記距離Ｄｘは、第１距離及び第２距離の長くない方の距離であり、
前記第１距離は、前記送信部と前記支持部との間の前記送信部から前記受信部への第１方向に沿う距離であり、
前記第２距離は、前記支持部と前記受信部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
前記速度ｖｘは、前記送信部と前記受信部との間の空間における前記第１超音波の伝搬速度である、検査装置。
（構成２）
前記ｎは１である、構成１記載の検査装置。
（構成３）
前記送信部は、前記第１超音波を出射する変形可能な第１膜部を含み、
前記第１距離は、前記第１膜部と前記支持部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
前記受信部は、受信した前記第１超音波により変形可能な第２膜部を含み、
前記第２距離は、前記支持部と前記第２膜部との間の前記第１方向に沿う距離である、構成１または２に記載の検査装置。
（構成４）
前記複数のバースト波の１つは第１時間幅Ｔｗを有し、
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２
を満たす、構成１～３のいずれか１つに記載の検査装置。
（構成５）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×２
を満たす、構成４記載の検査装置。
（構成６）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×４／３
を満たす、構成４または５に記載の検査装置。
（構成７）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×４／３
を満たす、構成４～６のいずれか１つに記載の検査装置。
（構成８）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）
を満たす、構成４または５に記載の検査装置。
（構成９）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）
を満たす、構成４または５に記載の検査装置。
（構成１０）
前記送信部と前記支持部との間に設けられ、前記第１超音波が通過する第１導波路と、
前記支持部と前記受信部との間に設けられ、前記第１超音波が通過する第２導波路と、
をさらに備え、
前記第２導波路を通過した前記第１超音波が前記受信部に入射する、構成１～９のいずれか１つに記載の検査装置。
（構成１１）
前記第１導波路は、前記支持部から離れ、
前記第２導波路は、前記支持部から離れた、構成１０記載の検査装置。
（構成１２）
第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む第１超音波を送信部から検査対象に向けて送信し、
前記検査対象を通過した前記第１超音波を受信部で受信して前記検査対象を検査し、
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、
２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）
を満たし、
前記ｎは、１または２であり、
前記距離Ｄｘは、第１距離及び第２距離の長くない方の距離であり、
前記第１距離は、前記検査対象と前記送信部との間の前記送信部から前記受信部への第１方向に沿う距離であり、
前記第２距離は、前記検査対象と前記受信部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
前記速度ｖｘは、前記送信部と前記受信部との間の空間における前記第１超音波の伝搬速度である、検査方法。
（構成１３）
前記ｎは１である、構成１２記載の検査方法。
（構成１４）
前記複数のバースト波の１つは第１時間幅Ｔｗを有し、
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２
を満たす、構成１２または１３に記載の検査方法。
（構成１５）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×２
を満たす、構成１４記載の検査方法。
（構成１６）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×４／３
を満たす、構成１４または１５に記載の検査方法。
（構成１７）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×４／３
を満たす、構成１４～１６のいずれか１つに記載の検査方法。
（構成１８）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）
を満たす、構成１４または１５に記載の検査方法。
（構成１９）
前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）
を満たす、構成１４または１５に記載の検査方法。
実施形態によれば、検出感度を向上できる検査装置及び検査方法が提供できる。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、検査装置に含まれる送信部、受信部、支持部、送信回路、受信回路及び制御部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
その他、本発明の実施の形態として上述した検査装置及び検査方法を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての検査装置及び検査方法も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
１０…送信部、 １０Ｄ…送信回路、 １０ｂ…バースト波、 １０ｗ…第１超音波、 １１…第１膜部、 １５…第１導波路、 ２０…受信部、 ２０Ｄ…受信回路、 ２１…第２膜部、 ２５…第２導波路、 ６０…支持部、 ６０Ｄ…搬送方向、 ６１、６２…第１、第２搬送部、 ７０…制御部、 ８０…検査対象、 １１０、１１１…検査装置、 Ｄ１…第１方向、 Ｄｘ…距離、 Ｉｎｔ…強度、 Ｌ１、Ｌ２…第１、第２距離、 Ｐ１～Ｐ３…第１～第３パルス波、 Ｒａ１～Ｒａ５、Ｒｂ１～Ｒｂ３、Ｒｃ１、Ｒｃ２…パルス波、 Ｓ１…検査信号、 Ｓｃ…制御信号、 Ｓｄ…信号、 Ｓｖ…駆動信号、 Ｔｄ…時間、 Ｔｐ…第１周期、 Ｔｗ…時間幅、 ｔｍ…時間

Claims (9)

  1. 第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む第１超音波を送信可能な送信部と、
    前記第１超音波が入射し、前記入射した前記第１超音波に応じた信号を出力可能な受信部と、
    前記送信部と前記受信部との間に設けられ検査対象を支持可能な支持部と、
    を備え、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、
    ２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）
    を満たし、
    前記ｎは、１であり、
    前記距離Ｄｘは、第１距離及び第２距離の長くない方の距離であり、
    前記第１距離は、前記送信部と前記支持部との間の前記送信部から前記受信部への第１方向に沿う距離であり、
    前記第２距離は、前記支持部と前記受信部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
    前記速度ｖｘは、前記送信部と前記受信部との間の空間における前記第１超音波の伝搬速度であり、
    前記第１方向は、前記送信部と前記受信部とを直線で結んだときの前記直線上における方向であり、
    前記複数のバースト波の１つは第１時間幅Ｔｗを有し、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２
    を満たし、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×２
    を満たす、検査装置。
  2. 第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む第１超音波を送信可能な送信部と、
    前記第１超音波が入射し、前記入射した前記第１超音波に応じた信号を出力可能な受信部と、
    前記送信部と前記受信部との間に設けられ検査対象を支持可能な支持部と、
    を備え、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、
    ２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）
    を満たし、
    前記ｎは、１であり、
    前記距離Ｄｘは、第１距離及び第２距離の長くない方の距離であり、
    前記第１距離は、前記送信部と前記支持部との間の前記送信部から前記受信部への第１方向に沿う距離であり、
    前記第２距離は、前記支持部と前記受信部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
    前記速度ｖｘは、前記送信部と前記受信部との間の空間における前記第１超音波の伝搬速度であり、
    前記第１方向は、前記送信部と前記受信部とを直線で結んだときの前記直線上における方向であり、
    前記複数のバースト波の１つは第１時間幅Ｔｗを有し、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２
    を満たし、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×４／３
    を満たす、検査装置。
  3. 第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む第１超音波を送信可能な送信部と、
    前記第１超音波が入射し、前記入射した前記第１超音波に応じた信号を出力可能な受信部と、
    前記送信部と前記受信部との間に設けられ検査対象を支持可能な支持部と、
    を備え、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、
    ２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）
    を満たし、
    前記ｎは、１であり、
    前記距離Ｄｘは、第１距離及び第２距離の長くない方の距離であり、
    前記第１距離は、前記送信部と前記支持部との間の前記送信部から前記受信部への第１方向に沿う距離であり、
    前記第２距離は、前記支持部と前記受信部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
    前記速度ｖｘは、前記送信部と前記受信部との間の空間における前記第１超音波の伝搬速度であり、
    前記第１方向は、前記送信部と前記受信部とを直線で結んだときの前記直線上における方向であり、
    前記複数のバースト波の１つは第１時間幅Ｔｗを有し、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２
    を満たし、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）
    を満たす、検査装置。
  4. 前記送信部は、前記第１超音波を出射する変形可能な第１膜部を含み、
    前記第１距離は、前記第１膜部と前記支持部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
    前記受信部は、受信した前記第１超音波により変形可能な第２膜部を含み、
    前記第２距離は、前記支持部と前記第２膜部との間の前記第１方向に沿う距離である、請求項１～３のいずれか１つに記載の検査装置。
  5. 前記送信部と前記支持部との間に設けられ、前記第１超音波が通過する第１導波路と、
    前記支持部と前記受信部との間に設けられ、前記第１超音波が通過する第２導波路と、
    をさらに備え、
    前記第２導波路を通過した前記第１超音波が前記受信部に入射する、請求項１～４のいずれか１つに記載の検査装置。
  6. 前記第１導波路は、前記支持部から離れ、
    前記第２導波路は、前記支持部から離れた、請求項５記載の検査装置。
  7. 第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む第１超音波を送信部から検査対象に向けて送信し、
    前記検査対象を通過した前記第１超音波を受信部で受信して前記検査対象を検査し、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、
    ２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）
    を満たし、
    前記ｎは、１であり、
    前記距離Ｄｘは、第１距離及び第２距離の長くない方の距離であり、
    前記第１距離は、前記検査対象と前記送信部との間の前記送信部から前記受信部への第１方向に沿う距離であり、
    前記第２距離は、前記検査対象と前記受信部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
    前記速度ｖｘは、前記送信部と前記受信部との間の空間における前記第１超音波の伝搬速度であり、
    前記第１方向は、前記送信部と前記受信部とを直線で結んだときの前記直線上における方向であり、
    前記複数のバースト波の１つは第１時間幅Ｔｗを有し、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２
    を満たし、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×２
    を満たす、検査方法。
  8. 第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む第１超音波を送信部から検査対象に向けて送信し、
    前記検査対象を通過した前記第１超音波を受信部で受信して前記検査対象を検査し、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、
    ２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）
    を満たし、
    前記ｎは、１であり、
    前記距離Ｄｘは、第１距離及び第２距離の長くない方の距離であり、
    前記第１距離は、前記検査対象と前記送信部との間の前記送信部から前記受信部への第１方向に沿う距離であり、
    前記第２距離は、前記検査対象と前記受信部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
    前記速度ｖｘは、前記送信部と前記受信部との間の空間における前記第１超音波の伝搬速度であり、
    前記第１方向は、前記送信部と前記受信部とを直線で結んだときの前記直線上における方向であり、
    前記複数のバースト波の１つは第１時間幅Ｔｗを有し、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２
    を満たし、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）×４／３
    を満たす、検査方法。
  9. 第１周期Ｔｐの複数のバースト波を含む第１超音波を送信部から検査対象に向けて送信し、
    前記検査対象を通過した前記第１超音波を受信部で受信して前記検査対象を検査し、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、距離Ｄｘ（ｍ）、及び、速度ｖｘ（ｍ／ｓ）は、
    ２Ｄｘ／{（ｎ＋１）・ｖｘ} ＜ Ｔｐ ＜ ２Ｄｘ／（ｎ・ｖｘ）
    を満たし、
    前記ｎは、１であり、
    前記距離Ｄｘは、第１距離及び第２距離の長くない方の距離であり、
    前記第１距離は、前記検査対象と前記送信部との間の前記送信部から前記受信部への第１方向に沿う距離であり、
    前記第２距離は、前記検査対象と前記受信部との間の前記第１方向に沿う距離であり、
    前記速度ｖｘは、前記送信部と前記受信部との間の空間における前記第１超音波の伝搬速度であり、
    前記第１方向は、前記送信部と前記受信部とを直線で結んだときの前記直線上における方向であり、
    前記複数のバースト波の１つは第１時間幅Ｔｗを有し、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ ＜ （２Ｄｘ／ｖｘ－Ｔｐ）×２
    を満たし、
    前記第１周期Ｔｐ（ｓ）、前記距離Ｄｘ（ｍ）、前記速度ｖｘ（ｍ／ｓ）、及び、前記第１時間幅Ｔｗ（ｓ）は、
    Ｔｗ＜ （２Ｔｐ-２Ｄｘ／ｖｘ）
    を満たす、検査方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7482067B2 (ja) 2021-03-10 2024-05-13 株式会社東芝 検査装置及び検査方法
JP2023027477A (ja) 2021-08-17 2023-03-02 株式会社東芝 検査装置、処理装置及び検査方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001351141A (ja) 2000-06-09 2001-12-21 Toshiba Corp 紙葉類の異物検知装置
JP2013063820A (ja) 2011-09-16 2013-04-11 Ricoh Co Ltd 重送検知装置及び画像形成装置
US20170108473A1 (en) 2014-03-17 2017-04-20 Sonimex B.V. Mobile Ultrasonic Rail Inspection System and Method
JP2018132481A (ja) 2017-02-17 2018-08-23 学校法人桐蔭学園 解析装置及び解析システム
JP2019158772A (ja) 2018-03-15 2019-09-19 株式会社東芝 検査装置及び検査方法

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000025988A (ja) 1998-07-14 2000-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超音波を利用したシート材の重送検知方法
DE19844447B4 (de) * 1998-09-28 2009-04-09 Giesecke & Devrient Gmbh Vorrichtung zur Prüfung von Blattgut mittels Schallwandlern
US7130245B2 (en) 2003-01-31 2006-10-31 Canon Denshi Kabushiki Kaisha Ultrasonic double feed detecting device
JP3860126B2 (ja) 2003-01-31 2006-12-20 キヤノン電子株式会社 重送検知装置及び重送検知方法
CN101449304B (zh) 2006-05-12 2011-05-11 松下电工株式会社 声波式烟传感器
US7775110B2 (en) 2006-09-22 2010-08-17 Denso Corporation Ultrasonic sensor
KR20080094426A (ko) 2007-04-20 2008-10-23 기산전자 주식회사 초음파를 이용한 테이프권 검출장치 및 그 방법
JP2013217926A (ja) 2008-06-13 2013-10-24 Canon Inc 記録媒体判別装置および画像形成装置
JP5274370B2 (ja) 2008-06-13 2013-08-28 キヤノン株式会社 記録媒体判別装置および画像形成装置
JP5561954B2 (ja) 2008-06-13 2014-07-30 キヤノン株式会社 記録媒体の坪量検知センサ、及び画像形成装置
JP5855168B2 (ja) 2008-06-13 2016-02-09 キヤノン株式会社 記録媒体の坪量検知センサ、及び画像形成装置
KR100984767B1 (ko) 2008-12-22 2010-10-01 주식회사 카스모아이티 지폐계수기 및 지폐정사기에 적용되는 온도제어가 가능한 테이프권 검지장치
JP2011145280A (ja) 2009-12-16 2011-07-28 Canon Inc 記録媒体判別装置および画像形成装置
US10539487B2 (en) 2010-03-04 2020-01-21 Ventana Medical Systems, Inc. Systems and methods for monitoring tissue sample processing
US20120061901A1 (en) 2010-09-10 2012-03-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Ultrasonic detecting device and sheet handling apparatus comprising ultrasonic detecting device
JP2012063276A (ja) 2010-09-16 2012-03-29 Toshiba Corp 超音波検査装置、及び超音波検査装置を備える紙葉類処理装置
JP5505251B2 (ja) 2010-10-19 2014-05-28 セイコーエプソン株式会社 血管径測定装置
US9561522B2 (en) * 2011-03-28 2017-02-07 Helmut Knorr Ultrasonic transmitting and receiving device for thickness and/or grammage measurement
WO2013023987A1 (en) * 2011-08-17 2013-02-21 Empa, Eidgenössische Materialprüfungs- Und Forschungsanstalt Air coupled ultrasonic contactless method for non-destructive determination of defects in laminated structures
US9542787B2 (en) 2013-03-15 2017-01-10 De La Rue North America Inc. Systems and methods for detecting a document attribute using acoustics
JP6581712B2 (ja) 2013-08-05 2019-09-25 キヤノン株式会社 超音波発信装置、超音波受信装置、シート判別装置及び画像形成装置
JP6463920B2 (ja) 2013-08-05 2019-02-06 キヤノン株式会社 超音波発信装置、超音波受信装置、シート判別装置及び画像形成装置
JP2015097733A (ja) 2013-11-20 2015-05-28 セイコーエプソン株式会社 超音波デバイスおよびその製造方法並びに電子機器および超音波画像装置
JP2017021255A (ja) 2015-07-13 2017-01-26 キヤノン株式会社 画像形成装置
JP6685982B2 (ja) 2017-09-20 2020-04-22 株式会社東芝 トランスデューサおよび検査装置
JP7110719B2 (ja) 2018-05-17 2022-08-02 セイコーエプソン株式会社 超音波センサー、及び電子機器
JP7176286B2 (ja) 2018-08-09 2022-11-22 セイコーエプソン株式会社 超音波デバイス及び超音波センサー
JP6862398B2 (ja) 2018-09-11 2021-04-21 株式会社東芝 超音波装置及び検査装置
JP7216324B2 (ja) 2019-01-29 2023-02-01 セイコーエプソン株式会社 種別判定装置、電子機器、及び種別判定方法
JP7249924B2 (ja) 2019-10-23 2023-03-31 株式会社東芝 センサ及び検査装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001351141A (ja) 2000-06-09 2001-12-21 Toshiba Corp 紙葉類の異物検知装置
JP2013063820A (ja) 2011-09-16 2013-04-11 Ricoh Co Ltd 重送検知装置及び画像形成装置
US20170108473A1 (en) 2014-03-17 2017-04-20 Sonimex B.V. Mobile Ultrasonic Rail Inspection System and Method
JP2018132481A (ja) 2017-02-17 2018-08-23 学校法人桐蔭学園 解析装置及び解析システム
JP2019158772A (ja) 2018-03-15 2019-09-19 株式会社東芝 検査装置及び検査方法

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EP3964831A1 (en) 2022-03-09
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