JPH02193062A - 非破壊検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は農業生産物、工業生産物を初め種々の物品を非
破壊的に検査する装置に関し、特に被測定物の内部状態
を検査する装置に関するものである。

（従来の技術） 被測定物の内部状態を検査するには、物体を透過しやす
い波長の光、例えば近赤外領域の光を照射し、被測定物
の透過散乱光を検出する検査方法が検討されている。

（発明が解決しようとする課！Ｉｔ） 透過散乱光により測定しようとすれば、被測定物の厚み
が薄くなければ光が透過することができず、被測定物が
ごく限られたものになる欠点がある。

本発明は光が透過しない被測定物であっても。

その内部に空洞があるか否かというような内部状態を検
査することのできる装置を提供することを目的とするも
のである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、周波数の走査が可能で、被測定物に音波を照
射する音源装置と、光源及び光検出器を備えて被測定物
の外形寸法を検出する光学的寸法検出装置とを備えてい
る。

（作用） 被測定物に音波を照射して共振させると、光学的に検出
される外形寸法は共振させない状態のものと比べると、
大きくなる。被測定物の内部に空洞が存在し、その空洞
が大きいほど、共振の程度が大きくなるので、共振の前
後で被測定物の外形寸法を測定することによりす、外形
寸法の増大の程度から内部状態を知ることができる。

（実施例） 第１図は一実施例を表わす。

２は被測定物４を載せるとともに、被測定物４の共振点
を検出するための直視天秤である。被測定物４としては
、図では西瓜が例示されている。

被測定物４の両側にはスピーカ６．６が設けられ、スピ
ーカ６．６には音波発振器８から発振信号が供給される
。発振器８の発振周波数は、例えば２０〜２００００　
Ｈｚの範囲で走査することができる。スピーカ６．６と
発振器８は音源装置を構成する。

被測定物４の上方には光ファイバ１０の先端が配置され
ており、光ファイバ１ｏの先端は被測定物４の外形寸法
よりも広い範囲に渡って走査できるように支持されてい
る。光ファイバ１ｏの基端部には光源１２が設けられて
いる。光源１２としては例えばタングステンランプを使
用する。光源１２から可視領域（０，７７〜０．３８μ
ｍ）の光を光ファイバ１０に導入するために、フィルタ
１４が光源１２と光ファイバ１０の間に設けられている
。

天秤２の両側には被測定物４の外形寸法を検出するため
に、フォトダイオードアレイのような光検出器１６．１
６が設けられている。１８は検出器１６．１６からの検
出信号を入力し、記録計に被測定物４の外形寸法を表わ
すプロファイルを出力することのできるデータ処理装置
である。

光源１２．フィルタ１４、光ファイバ１０、光検出器１
６．１６及びデータ処理装置１８は光学的寸法検出装置
を構成する。

次に本実施例の動作について説明する。

例えば西瓜の検査を行なう場合を例にする。

天秤２上に西瓜４を載せる。スピーカ６．６から音波を
出さない状態で光ファイバ１０から可視光を照射し、光
ファイバ１０を西瓜４の外形より広い範囲に渡って走査
する。このときのプロファイルは第２図（Ａ）に示され
るように得られる。

次に、発振器８によってスピーカ６．６から音波を照射
させる。音波の周波数を２０〜２０００ＯＨｚの範囲で
走査させ、西瓜４の共振点を見出す、西瓜４が共振する
と天秤２の指示が変化するので、その変化の最も大きい
点を共振点とする。

音波の周波数を共振点で固定し、再び光ファイバ１０を
西瓜４の外形より広い範囲で走査させてプロファイルを
測定する。そのときのプロファイルが第２図（Ｂ）に示
されるものである。共振していない状態での西瓜４の外
形寸法がＬであるとすると、共振によってΔＬだけ西瓜
４の寸法が増大する。ΔＬは、被測定物４が西瓜の場合
、密度の高い西瓜では共振点における振動が小さく、し
たがってΔＬが小さいのに対し、所謂、す入りと称され
る密度の低い西瓜では共振点での振動が大きくなってΔ
Ｌが大きくなる。

実施例では被測定物４に照射する光として可視領域の光
を用いている。もし、紫外領域の光を用いるとすれば被
測定物４が変色したり変質を起こす虞れがあり、また仮
に赤外領域の光を照射するとすれば熱によって被測定物
４が影響を受ける虞れがある。したがって、可視領域の
光を照射することにより被測定物４に与える影響を除く
ことができる。

実施例では共振点を見出すために天秤２を用いているが
、西瓜のように大きな被測定物の場合は目視によっても
共振点を見出すことが可能である。

また、光ファイバ１０を高速で走査するようにすれば、
ΔＬが最も大きいところを共振点としてそのΔＬを検出
すればよい。

また、被測定物４の外形寸法を検出するために光ファイ
バ１０を走査しているが、検出器１６方向に向かって直
進するように方向付けた光源をライン状に配列してもよ
い。

実施例は被測定物４として西瓜を例示しているが、他の
農業生産物１例えば胡瓜、トマトなどを検査するために
使用することもでき、また例えば薬品の錠剤などの内部
に空洞があるか否かというような出来不出来を検査する
ために使用することもできる。

（発明の効果） 本発明では被測定物に音波を照射して共振させ。

共振による被測定物の外形寸法の増大の程度から被測定
物の内部状態を検査するようにしたので。

光が透過することのできない被測定物の内部状態を非破
壊的に検査することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一実施例を示す概略構成図、第２図（Ａ）は一
実施例による非共振点でのプロファイルを示す図、同図
（Ｂ）は共振点におけるプロファイルを示す図である。 ２・・・・・・天秤、４・・・・・・被測定物、６・・
・・・・スピーカ、８・・・・・・発振器、１０・・・
・・・光ファイバ、１２・・・・・・光源、１４・・・
・・・フィルタ、１６・・・・・・光検出器、１８・・
・・・・データ処理装置。 特許出願人　株式会社島津製作所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）周波数の走査が可能で、被測定物に音波を照射す
   る音源装置と、光源及び光検出器を備えて被測定物の外
   形寸法を検出する光学的寸法検出装置とを備えた非破壊
   検査装置。