JPH0253747B2 - - Google Patents
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- JPH0253747B2 JPH0253747B2 JP59030307A JP3030784A JPH0253747B2 JP H0253747 B2 JPH0253747 B2 JP H0253747B2 JP 59030307 A JP59030307 A JP 59030307A JP 3030784 A JP3030784 A JP 3030784A JP H0253747 B2 JPH0253747 B2 JP H0253747B2
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- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims 1
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- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/34—Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
- G01N29/348—Generating the ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. electronic circuits specially adapted therefor with frequency characteristics, e.g. single frequency signals, chirp signals
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、固体中に介在する空隙の存在、あ
るいは異材相互間の接着状況の良否を非破壊的に
効率よく確実に検知できる共鳴波空隙検知装置に
関するものである。
るいは異材相互間の接着状況の良否を非破壊的に
効率よく確実に検知できる共鳴波空隙検知装置に
関するものである。
従来コンクリート構造物等の建設用の固体、ア
スフアルト舗装した道路床板等の固体中に介在す
る空隙やタイル張り等の異材間の接着不良を検出
する装置として、ハンマー打音法、電磁波法、赤
外線法、Ｘ線透過法、熱線法、振動法、超音波法
などによるものがつくられてきた。しかしこれら
の装置が大型で実用性がないか、建設、道路等に
おける固体に関しては感度が不充分で適確な結果
を得るに至らず構造物内の空隙や異材間の接着不
良が発見できずそれが原因となつて経済的損失や
災害を被つていた。
スフアルト舗装した道路床板等の固体中に介在す
る空隙やタイル張り等の異材間の接着不良を検出
する装置として、ハンマー打音法、電磁波法、赤
外線法、Ｘ線透過法、熱線法、振動法、超音波法
などによるものがつくられてきた。しかしこれら
の装置が大型で実用性がないか、建設、道路等に
おける固体に関しては感度が不充分で適確な結果
を得るに至らず構造物内の空隙や異材間の接着不
良が発見できずそれが原因となつて経済的損失や
災害を被つていた。
この発明は、上記にかんがみてなされたもの
で、被測定用の固体のもつ固有振動によつて生ず
る空隙や、異材間の接着不良個所の特に可聴音域
の低周波に対する共鳴現象を利用して、建設、道
路等における固体内に存在する空隙や異材間の接
着不良個所の発見に好適で、適確かつ効率よく検
知するとが可能な共鳴波空隙検知装置を提供する
ことを目的とする。
で、被測定用の固体のもつ固有振動によつて生ず
る空隙や、異材間の接着不良個所の特に可聴音域
の低周波に対する共鳴現象を利用して、建設、道
路等における固体内に存在する空隙や異材間の接
着不良個所の発見に好適で、適確かつ効率よく検
知するとが可能な共鳴波空隙検知装置を提供する
ことを目的とする。
以下、図面を参照してこの発明による一実施例
について説明する。
について説明する。
第１図は一実施例を示すブロツク回路図であ
る。１は波動送信器（以下送信器と云う）で、探
触子２、振動子３、コネクタ４、金属ケース５に
よつて構成され、探触子２は図示の場合錐体状で
あるコーン形の固体で先端側をコンクリート等の
被測定用の固体Ｓの表面に接触させる。
る。１は波動送信器（以下送信器と云う）で、探
触子２、振動子３、コネクタ４、金属ケース５に
よつて構成され、探触子２は図示の場合錐体状で
あるコーン形の固体で先端側をコンクリート等の
被測定用の固体Ｓの表面に接触させる。
振動子３は例えばチタン酸バリウム等のたわみ
形の圧電素子によつて構成され数ＫHz乃至数
100KHzの多数の基本振動数をもち、非共振振動
で駆動された場合可聴音域の音響周波数から数
100KHzに至る幅広い周波数の波動を発生する。
形の圧電素子によつて構成され数ＫHz乃至数
100KHzの多数の基本振動数をもち、非共振振動
で駆動された場合可聴音域の音響周波数から数
100KHzに至る幅広い周波数の波動を発生する。
６は音響周波数すなわちほぼ可聴音域の周波数
を発振する発振器である。なおこの発振器６は衝
撃波のような矩形波、三角波等のパルス的な波形
信号を出力する多調波発振器でもよい。７は波動
受信器（以下受信器と云う）で送信器１と同様な
構成で、探触子８、振動子９、コネクタ１０、金
属ケース１１からなりその説明は省略する。
を発振する発振器である。なおこの発振器６は衝
撃波のような矩形波、三角波等のパルス的な波形
信号を出力する多調波発振器でもよい。７は波動
受信器（以下受信器と云う）で送信器１と同様な
構成で、探触子８、振動子９、コネクタ１０、金
属ケース１１からなりその説明は省略する。
１２は受信器７からの信号を増幅する増幅器で
ある。１３は送信器１を駆動する発振器６の出力
波形と受信器７からの受信信号波形を観測するた
めのオシロスコープである。
ある。１３は送信器１を駆動する発振器６の出力
波形と受信器７からの受信信号波形を観測するた
めのオシロスコープである。
上記における結線について述べると、発振器６
の出力はコネクタ４を介して送信器１に接続され
るとともにオシロスコープ１３に接続される。受
信器７の出力はコネクタ１０を介して増幅器１２
の入力側に接続され、増幅器１２の出力側はオシ
ロスコープ１３に接続される。
の出力はコネクタ４を介して送信器１に接続され
るとともにオシロスコープ１３に接続される。受
信器７の出力はコネクタ１０を介して増幅器１２
の入力側に接続され、増幅器１２の出力側はオシ
ロスコープ１３に接続される。
以上のような構成の実施例の作用について述べ
る。送信器１の探触子２と受信器７の探触子８と
を被測定用の固体Ｓの検査箇所をはさんで固体Ｓ
の表面に押圧し、次に送信器１、受信器７、発振
器６、増幅器１２、オシロスコープ１３を作動状
態にする。
る。送信器１の探触子２と受信器７の探触子８と
を被測定用の固体Ｓの検査箇所をはさんで固体Ｓ
の表面に押圧し、次に送信器１、受信器７、発振
器６、増幅器１２、オシロスコープ１３を作動状
態にする。
振動子３は発振器６からの可聴周波数の帯域を
もつ多調周波による非共振駆動を受けて、帯域の
広い波動が振動子３の先端からコンクリート等の
固体Ｓ内を伝ぱんして、受信側の探触子８に到
り、振動子９によつて電気信号に変換されコネク
タ１０を介して増幅器１２に入力され増幅されて
オシロスコープ１３によつてその波形が観測され
る。
もつ多調周波による非共振駆動を受けて、帯域の
広い波動が振動子３の先端からコンクリート等の
固体Ｓ内を伝ぱんして、受信側の探触子８に到
り、振動子９によつて電気信号に変換されコネク
タ１０を介して増幅器１２に入力され増幅されて
オシロスコープ１３によつてその波形が観測され
る。
ここでアスフアルト舗装した道路床板を実測し
た例について第３図、第４図を参照して説明す
る。今、検査しようとする固体Ｓ内に何ら異状な
く、均一な状態のときは第３図の観測波形Ａのよ
うに共振波形のない均一な小さな波動として観測
される。
た例について第３図、第４図を参照して説明す
る。今、検査しようとする固体Ｓ内に何ら異状な
く、均一な状態のときは第３図の観測波形Ａのよ
うに共振波形のない均一な小さな波動として観測
される。
もし、固体Ｓ内に空胴あるいは異材間の接着不
良等によるはく離空隙が存在すると、上述の多数
の基本振動数を含む波動の中の少なくとも一つの
振動が空隙Ｋの固有振動数と一致すると、空隙Ｋ
に共鳴現象を起させ、この空隙Ｋから大きな振幅
の波動が発生し、矢印Ｐのように固体Ｓ内を伝播
して受信器７の探触子８を介して振動子９に伝わ
る。この場合の観測波形は第４図Ｂに示すように
大きな振幅の波形として観測され、この波形を選
別することにより、空隙Ｋや異材間の接着不良箇
所の有無を検知することができる。
良等によるはく離空隙が存在すると、上述の多数
の基本振動数を含む波動の中の少なくとも一つの
振動が空隙Ｋの固有振動数と一致すると、空隙Ｋ
に共鳴現象を起させ、この空隙Ｋから大きな振幅
の波動が発生し、矢印Ｐのように固体Ｓ内を伝播
して受信器７の探触子８を介して振動子９に伝わ
る。この場合の観測波形は第４図Ｂに示すように
大きな振幅の波形として観測され、この波形を選
別することにより、空隙Ｋや異材間の接着不良箇
所の有無を検知することができる。
第２図は他の実施例を示すものであるが、第１
図と対応する部分に同一符号を付してその説明を
省略する。
図と対応する部分に同一符号を付してその説明を
省略する。
この実施例では、第１図における円錐状の探触
子２，８の代りに回転可能に支持した球体の探触
子１４，１５をそれぞれ用いたもので、固体Ｓに
接触させながら送信器１、受信器７を移動させる
ことができるから空隙の検知作業が容易で能率が
よい。
子２，８の代りに回転可能に支持した球体の探触
子１４，１５をそれぞれ用いたもので、固体Ｓに
接触させながら送信器１、受信器７を移動させる
ことができるから空隙の検知作業が容易で能率が
よい。
なお、発振器６を送信器１内にまた増幅器１２
を受信器７内それぞれ設けてもよい。
を受信器７内それぞれ設けてもよい。
以上のようにこの発明によれば、球体又は錐体
状の探触子の尖端を、点状又は微小部分で固体Ｓ
に接触することにより、低周波域に多数の基本振
動数を有する波動を被測定固体内に送信して、固
体内に存在する比較的低い振動数に共鳴する空隙
や接着不良箇所を感度よく検知できるように構成
したから、従来発見の困難であつたコンクリー
ト、舗装道路、タイル張り等の不良箇所の検知を
確実かつ容易にし、危険の防止に効果がある。ま
た、回転可能に支持した球体の探触子を用いたこ
とにより、固体に接触させながら、送信器、受信
器を移動することができるので、空隙の検出作業
をさらに能率よく確実にできる。
状の探触子の尖端を、点状又は微小部分で固体Ｓ
に接触することにより、低周波域に多数の基本振
動数を有する波動を被測定固体内に送信して、固
体内に存在する比較的低い振動数に共鳴する空隙
や接着不良箇所を感度よく検知できるように構成
したから、従来発見の困難であつたコンクリー
ト、舗装道路、タイル張り等の不良箇所の検知を
確実かつ容易にし、危険の防止に効果がある。ま
た、回転可能に支持した球体の探触子を用いたこ
とにより、固体に接触させながら、送信器、受信
器を移動することができるので、空隙の検出作業
をさらに能率よく確実にできる。
第１図はこの発明による装置の一実施例を示す
ブロツク図、第２図は同じく他の実施例を示すブ
ロツク図、第３図はオシロスコープによる観測波
形図の実施例で固体内に異状のない場合を示し、
第４図は同じく固体内にはく離空隙のある場合を
示す。 １……波動送信器、３，９……振動子、２，
８，１４，１５……探触子、６……発振器、７…
…波動受信器、１２……増幅器、Ｓ……固体、Ｋ
……空隙。
ブロツク図、第２図は同じく他の実施例を示すブ
ロツク図、第３図はオシロスコープによる観測波
形図の実施例で固体内に異状のない場合を示し、
第４図は同じく固体内にはく離空隙のある場合を
示す。 １……波動送信器、３，９……振動子、２，
８，１４，１５……探触子、６……発振器、７…
…波動受信器、１２……増幅器、Ｓ……固体、Ｋ
……空隙。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 数ＫHzから数100KHzの間に基本振動数を有
するたわみ形の圧電素子からなる振動子とこの振
動子を非共振駆動する発振器と前記振動子の振動
を固体内に伝達するための錐体状の探触子とを有
する波動送信器と、前記振動子と同形の振動子と
この振動子に固体からの波動を伝達する探触子と
この伝達された波動による信号を増幅する増幅器
とを有する波動受信器とを備え、前記波動受信器
の出力を観測して固体内の空隙を検知することを
特徴とする共鳴波空隙検知装置。 ２ 数ＫHzから数100KHzの間に基本振動数を有
するたわみ形の圧電素子からなる振動子とこの振
動子を非共振駆動する発振器と前記振動子の振動
を固体内に伝達する探触子とを有する波動受信器
と、前記振動子と同形の振動子とこの振動子に固
体からの波動を伝達する探触子とこの伝達された
波動による信号を増幅する増幅器とを有する波動
受信器とを備え、前記波動受信器の出力を観測し
て固体内の空隙を検知する共鳴波空隙検知装置で
あつて、前記各探触子は球体を回転可能に支持し
て構成したものであることを特徴とする共鳴波空
隙検知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59030307A JPS60174949A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 共鳴波空隙検知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59030307A JPS60174949A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 共鳴波空隙検知装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60174949A JPS60174949A (ja) | 1985-09-09 |
| JPH0253747B2 true JPH0253747B2 (ja) | 1990-11-19 |
Family
ID=12300111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59030307A Granted JPS60174949A (ja) | 1984-02-22 | 1984-02-22 | 共鳴波空隙検知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60174949A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63236960A (ja) * | 1987-03-25 | 1988-10-03 | Nippon Paint Co Ltd | 塗膜の接着状態検査方法 |
| JPS63247653A (ja) * | 1987-04-03 | 1988-10-14 | Touyoko Erumesu:Kk | コンクリ−ト底部のひび割れ探査方法 |
| JP5300751B2 (ja) * | 2010-01-20 | 2013-09-25 | 公益財団法人鉄道総合技術研究所 | 路盤下の空洞診断方法および路盤の補修方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55122146A (en) * | 1979-03-14 | 1980-09-19 | Shimizu Constr Co Ltd | Elastic wave receiver |
| JPS57175952A (en) * | 1981-04-24 | 1982-10-29 | Kyoei Giken:Kk | Non-destructive test device of non-metallic object by impulsive elastic wave |
| JPS5883258A (ja) * | 1981-11-13 | 1983-05-19 | Hitachi Zosen Hihakai Kensa Kk | コンクリ−ト壁背面の状況検知方法 |
-
1984
- 1984-02-22 JP JP59030307A patent/JPS60174949A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55122146A (en) * | 1979-03-14 | 1980-09-19 | Shimizu Constr Co Ltd | Elastic wave receiver |
| JPS57175952A (en) * | 1981-04-24 | 1982-10-29 | Kyoei Giken:Kk | Non-destructive test device of non-metallic object by impulsive elastic wave |
| JPS5883258A (ja) * | 1981-11-13 | 1983-05-19 | Hitachi Zosen Hihakai Kensa Kk | コンクリ−ト壁背面の状況検知方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60174949A (ja) | 1985-09-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |