JPH05188138A - 計測装置の検査方法、超音波検査装置の検査方法、電子走査式超音波検査装置、力覚センサシステムの検査方法および力覚センサシステム - Google Patents
計測装置の検査方法、超音波検査装置の検査方法、電子走査式超音波検査装置、力覚センサシステムの検査方法および力覚センサシステムInfo
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- JPH05188138A JPH05188138A JP3330858A JP33085891A JPH05188138A JP H05188138 A JPH05188138 A JP H05188138A JP 3330858 A JP3330858 A JP 3330858A JP 33085891 A JP33085891 A JP 33085891A JP H05188138 A JPH05188138 A JP H05188138A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 センサおよび受信部の不良箇所を迅速にかつ
簡易に判定することの可能な計測装置の検査方法および
この方法が適用される各種計測装置を提供する。 【構成】 センサ（例えば超音波振動子Ａ1〜Ａ64）と
受信部（例えば送受信回路ＰＲ1〜ＰＲ64）との接続状
態を変更し、それぞれの接続状態で各々のセンサＡ1〜
Ａ64から出力される検出信号のの受信強度を受信部ＰＲ
1〜ＰＲ64毎に出力し、各接続状態における受信強度の
相違によりセンサＡ1〜Ａ64および受信部ＰＲ1〜ＰＲ64
のそれぞれの異常を検査可能とした。
簡易に判定することの可能な計測装置の検査方法および
この方法が適用される各種計測装置を提供する。 【構成】 センサ（例えば超音波振動子Ａ1〜Ａ64）と
受信部（例えば送受信回路ＰＲ1〜ＰＲ64）との接続状
態を変更し、それぞれの接続状態で各々のセンサＡ1〜
Ａ64から出力される検出信号のの受信強度を受信部ＰＲ
1〜ＰＲ64毎に出力し、各接続状態における受信強度の
相違によりセンサＡ1〜Ａ64および受信部ＰＲ1〜ＰＲ64
のそれぞれの異常を検査可能とした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複数のセンサで得られ
た検出信号を受信部で受信する構成の計測装置につい
て、そのセンサおよび受信部を検査するための方法およ
びこの方法が適用される各種計測装置に関する。
た検出信号を受信部で受信する構成の計測装置につい
て、そのセンサおよび受信部を検査するための方法およ
びこの方法が適用される各種計測装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の計測装置は広く知られており、
たとえば、医療および工業分野で利用され、多数の超音
波振動子を電子的に走査して超音波画像を得る超音波検
査装置や、ロボットのハンド部に設けられてこのハンド
部に作用する力、モーメントを検出する（６軸）力セン
サシステム等がある。
たとえば、医療および工業分野で利用され、多数の超音
波振動子を電子的に走査して超音波画像を得る超音波検
査装置や、ロボットのハンド部に設けられてこのハンド
部に作用する力、モーメントを検出する（６軸）力セン
サシステム等がある。
【０００３】上述の超音波検査（診断）装置は、例えば
図１に示すように、超音波の送受信を行うアレイプロー
ブ１と、このアレイプローブ１から得られた信号に基づ
いて２次元画像を得る装置本体部２とを備えている。ア
レイプローブ１は、アレイプローブ１から延出するケ−
ブル３の一端に設けられたプラグ４Ｐを装置本体部２の
レセプタクル４Ｒに差し込むことにより装置本体部２に
接続される。プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒはそれ
ぞれ多数の端子を有しており、全体として多芯コネクタ
４を構成している。
図１に示すように、超音波の送受信を行うアレイプロー
ブ１と、このアレイプローブ１から得られた信号に基づ
いて２次元画像を得る装置本体部２とを備えている。ア
レイプローブ１は、アレイプローブ１から延出するケ−
ブル３の一端に設けられたプラグ４Ｐを装置本体部２の
レセプタクル４Ｒに差し込むことにより装置本体部２に
接続される。プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒはそれ
ぞれ多数の端子を有しており、全体として多芯コネクタ
４を構成している。
【０００４】アレイプローブ１は、例えば図１に示すよ
うに、多数の超音波振動子（図示の例ではＡ1〜Ａ64の
計64個）を一直線状に（１次元的に）配列した超音波振
動子列（アレイ）５を備え、個々の超音波振動子Ａ1〜
Ａ64は、ケ−ブル３を構成する64本の細い同軸ケ−ブル
により、プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒの各端子を
介して装置本体部２内の送受信回路ＰＲ（図８参照）に
それぞれ接続される。このとき、プラグ４Ｐを誤って逆
向き（180°回転した状態）に挿入することのないよ
う、通常はノッチを設けるなどの構造上の対策がとられ
ている。
うに、多数の超音波振動子（図示の例ではＡ1〜Ａ64の
計64個）を一直線状に（１次元的に）配列した超音波振
動子列（アレイ）５を備え、個々の超音波振動子Ａ1〜
Ａ64は、ケ−ブル３を構成する64本の細い同軸ケ−ブル
により、プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒの各端子を
介して装置本体部２内の送受信回路ＰＲ（図８参照）に
それぞれ接続される。このとき、プラグ４Ｐを誤って逆
向き（180°回転した状態）に挿入することのないよ
う、通常はノッチを設けるなどの構造上の対策がとられ
ている。
【０００５】装置本体部２内に設けられた送受信回路Ｐ
Ｒは、図８に示すように、パルサー回路Ｐおよびレシー
バ回路Ｒを備え、超音波振動子列５の各振動子Ａ1〜Ａ
64のそれぞれに対応して１個ずつ（図示の例ではＰＲ1
〜ＰＲ64の計64個）設けられている。パルサー回路Ｐ
は、超音波振動子Ａ1〜Ａ64にパルス信号を送出してこ
の超音波振動子Ａ1〜Ａ64を励振し、超音波を送信させ
る。また、レシーバ回路Ｒは、超音波振動子Ａ1〜Ａ64
で受信され、電圧に変換された超音波微弱信号を増幅
し、装置本体部２内の次段回路にこれを送出する。そし
て、装置本体部２内に設けられた電子走査回路（図示
略）により動作させるパルサー回路Ｐ、レシーバ回路Ｒ
を順次選択することにより、アレイプローブ１から送信
される超音波ビームが電子的に走査される。
Ｒは、図８に示すように、パルサー回路Ｐおよびレシー
バ回路Ｒを備え、超音波振動子列５の各振動子Ａ1〜Ａ
64のそれぞれに対応して１個ずつ（図示の例ではＰＲ1
〜ＰＲ64の計64個）設けられている。パルサー回路Ｐ
は、超音波振動子Ａ1〜Ａ64にパルス信号を送出してこ
の超音波振動子Ａ1〜Ａ64を励振し、超音波を送信させ
る。また、レシーバ回路Ｒは、超音波振動子Ａ1〜Ａ64
で受信され、電圧に変換された超音波微弱信号を増幅
し、装置本体部２内の次段回路にこれを送出する。そし
て、装置本体部２内に設けられた電子走査回路（図示
略）により動作させるパルサー回路Ｐ、レシーバ回路Ｒ
を順次選択することにより、アレイプローブ１から送信
される超音波ビームが電子的に走査される。
【０００６】これら送受信回路ＰＲ（パルサー回路Ｐお
よびレシーバ回路Ｒ）は超音波振動子列５を構成する振
動子Ａ1〜Ａ64の数だけ必要とされるので、電子走査範
囲等の関係で超音波振動子Ａの数を増やせばこれに従っ
て送受信回路ＰＲの数も増加し、場合によっては200〜3
00チャンネル程度の回路規模になる。これに対して、送
受信回路ＰＲ以外の回路（例えば電子走査回路、電子集
束回路等）は振動子Ａの数に関係なく、通常１回路で構
成される。
よびレシーバ回路Ｒ）は超音波振動子列５を構成する振
動子Ａ1〜Ａ64の数だけ必要とされるので、電子走査範
囲等の関係で超音波振動子Ａの数を増やせばこれに従っ
て送受信回路ＰＲの数も増加し、場合によっては200〜3
00チャンネル程度の回路規模になる。これに対して、送
受信回路ＰＲ以外の回路（例えば電子走査回路、電子集
束回路等）は振動子Ａの数に関係なく、通常１回路で構
成される。
【０００７】上述の装置において、例えば図９に示すよ
うな被検体６の上にアレイプローブ１を置くと、装置本
体部２のモニタ７には図１０に示すような画像（Ｂスコ
−プ画像）が表示される。この被検体６には、内部欠陥
を模擬した３つの横穴６Ａ〜６Ｃが設けられており、図
１０に示すようにモニタ７上でこれら横穴６Ａ〜６Ｃの
存在が確認できる。
うな被検体６の上にアレイプローブ１を置くと、装置本
体部２のモニタ７には図１０に示すような画像（Ｂスコ
−プ画像）が表示される。この被検体６には、内部欠陥
を模擬した３つの横穴６Ａ〜６Ｃが設けられており、図
１０に示すようにモニタ７上でこれら横穴６Ａ〜６Ｃの
存在が確認できる。
【０００８】なお、図１に示す超音波検査装置はキーボ
ード８を備え、このキーボード８から各種英文字、日本
語のキャラクタが入力可能とされているとともに、キー
ボード８から入力されたキャラクタ、および装置本体部
２の内部状態等を示すキャラクタがモニタ７に表示可能
とされている。
ード８を備え、このキーボード８から各種英文字、日本
語のキャラクタが入力可能とされているとともに、キー
ボード８から入力されたキャラクタ、および装置本体部
２の内部状態等を示すキャラクタがモニタ７に表示可能
とされている。
【０００９】一方、上述の６軸力センサシステムは、図
１４に示すように、例えば多関節形ロボット５０の先端
部であるハンド部５１およびアーム部５２の間に介装さ
れた６軸力センサ５３と、この６軸力センサ５３からの
検出信号が入力される不図示の演算ユニットとを備えて
いる。６軸力センサ５３は、図１４に示すように、直交
座標系の３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸）方向の力（Ｆｘ，Ｆｙ，
Ｆｚ）およびこれら３軸回りのモーメント（Ｍｘ，Ｍ
ｙ，Ｍｚ）を同時にかつ独立に測定可能とされている。
１４に示すように、例えば多関節形ロボット５０の先端
部であるハンド部５１およびアーム部５２の間に介装さ
れた６軸力センサ５３と、この６軸力センサ５３からの
検出信号が入力される不図示の演算ユニットとを備えて
いる。６軸力センサ５３は、図１４に示すように、直交
座標系の３軸（Ｘ、Ｙ、Ｚ軸）方向の力（Ｆｘ，Ｆｙ，
Ｆｚ）およびこれら３軸回りのモーメント（Ｍｘ，Ｍ
ｙ，Ｍｚ）を同時にかつ独立に測定可能とされている。
【００１０】６軸力センサ５３による力学量の検出方法
の一例について説明する。この６軸力センサ５３には、
各力学量（力、モーメント）に対応して歪ゲージが４枚
づつ備えられている。図１５(ａ)に示すように、力セン
サ５３の構造部５５に図示のごとく４枚の歪ゲージ５４
Ａ〜５４Ｄが貼付された状態でこの構造部５５に力Ｆが
作用すると、歪ゲージ５４Ａ、５４Ｃには伸張力が作用
し、歪ゲージ５４Ｂ、５４Ｄには収縮力が作用する。従
って、図１５(ｂ)に示すように、これら歪ゲージ５４Ａ
〜５４Ｄによりホイートストンブリッジ５６を構成し、
このホイートストンブリッジ５６からの出力電圧を検出
すれば力Ｆを測定することができる。
の一例について説明する。この６軸力センサ５３には、
各力学量（力、モーメント）に対応して歪ゲージが４枚
づつ備えられている。図１５(ａ)に示すように、力セン
サ５３の構造部５５に図示のごとく４枚の歪ゲージ５４
Ａ〜５４Ｄが貼付された状態でこの構造部５５に力Ｆが
作用すると、歪ゲージ５４Ａ、５４Ｃには伸張力が作用
し、歪ゲージ５４Ｂ、５４Ｄには収縮力が作用する。従
って、図１５(ｂ)に示すように、これら歪ゲージ５４Ａ
〜５４Ｄによりホイートストンブリッジ５６を構成し、
このホイートストンブリッジ５６からの出力電圧を検出
すれば力Ｆを測定することができる。
【００１１】このように、６軸力センサ５３には６個の
ブリッジ回路が設けられるとともに、ブリッジ回路から
の出力電圧を受信する受信部がこのブリッジ回路毎に設
けられ、さらに各ブリッジ回路に基準電圧を供給する電
源供給部が共通に設けられる。これら受信部および電源
供給部は上述の演算ユニット内に設けられており、６軸
力センサ５３と演算ユニットとの間は不図示のケーブル
を介して接続されている。
ブリッジ回路が設けられるとともに、ブリッジ回路から
の出力電圧を受信する受信部がこのブリッジ回路毎に設
けられ、さらに各ブリッジ回路に基準電圧を供給する電
源供給部が共通に設けられる。これら受信部および電源
供給部は上述の演算ユニット内に設けられており、６軸
力センサ５３と演算ユニットとの間は不図示のケーブル
を介して接続されている。
【００１２】ところで、上述のアレイプローブ１や６軸
力センサ５３は測定すべき被検体やハンド部５１に接近
（多くの場合は接触）した状態で使用されることが多
く、この被検体等からの不慮の衝撃（接触、衝突など）
等によって振動子Ａや歪ゲージ５４が破損する事態が起
り得るので、適宜これを検査する必要がある。特に、送
受信回路ＰＲを含めた振動子Ａや受信部を含めたブリッ
ジ回路そのものは各々独立した回路であるので、振動子
Ａ、ブリッジ回路単位で検査を行うことが好ましい。以
下、超音波検査装置における検査方法を例にとって説明
を進める。
力センサ５３は測定すべき被検体やハンド部５１に接近
（多くの場合は接触）した状態で使用されることが多
く、この被検体等からの不慮の衝撃（接触、衝突など）
等によって振動子Ａや歪ゲージ５４が破損する事態が起
り得るので、適宜これを検査する必要がある。特に、送
受信回路ＰＲを含めた振動子Ａや受信部を含めたブリッ
ジ回路そのものは各々独立した回路であるので、振動子
Ａ、ブリッジ回路単位で検査を行うことが好ましい。以
下、超音波検査装置における検査方法を例にとって説明
を進める。
【００１３】従来、アレイプローブ１を検査する方法と
しては、基準となる被検体（例えば金属板）に検査すべ
きアレイプローブ１を相対向して配置し、この状態で１
つの送受信回路ＰＲおよび超音波振動子Ａのみを動作さ
せてこのときの受信強度（エコーレベル）を記憶し、こ
れを各チャンネル毎に順次行ってチャンネル単位の検査
を行うような方法があった。図３は検査結果の一例を示
す図である。
しては、基準となる被検体（例えば金属板）に検査すべ
きアレイプローブ１を相対向して配置し、この状態で１
つの送受信回路ＰＲおよび超音波振動子Ａのみを動作さ
せてこのときの受信強度（エコーレベル）を記憶し、こ
れを各チャンネル毎に順次行ってチャンネル単位の検査
を行うような方法があった。図３は検査結果の一例を示
す図である。
【００１４】図３に示すように、各チャンネルのエコー
レベルは、超音波振動子Ａ、送受信回路ＰＲ（パルサー
回路Ｐ、レシーバ回路Ｒ）の特性の変動範囲内において
ばらつきを生じるが、振動子Ａそのものが破損すれば超
音波の送受信が行われず、エコーレベルが大きく低下す
るのでこれを判別することができる。そこで、振動子Ａ
の合否判定を行うための閾値Ｖ0を設け、エコーレベル
がこの閾値Ｖ0を下回るチャンネル（図３に示す例では1
9チャンネル）についてはその振動子Ａが破損したもの
と判定することができる。
レベルは、超音波振動子Ａ、送受信回路ＰＲ（パルサー
回路Ｐ、レシーバ回路Ｒ）の特性の変動範囲内において
ばらつきを生じるが、振動子Ａそのものが破損すれば超
音波の送受信が行われず、エコーレベルが大きく低下す
るのでこれを判別することができる。そこで、振動子Ａ
の合否判定を行うための閾値Ｖ0を設け、エコーレベル
がこの閾値Ｖ0を下回るチャンネル（図３に示す例では1
9チャンネル）についてはその振動子Ａが破損したもの
と判定することができる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のアレイプローブ検査方法にあっては、送受信回
路ＰＲが正常に動作していることを前提として検査を行
っているので、この検査方法のみでは厳密な不良箇所の
特定ができない、という問題があった。すなわち、該当
チャンネルの送受信回路ＰＲが故障すれば、振動子Ａ自
体は破損していなくとも振動子Ａが破損した場合と同様
の結果が得られるため、エコーレベルの低下のみをもっ
て振動子Ａ破損と断定することは困難である。
た従来のアレイプローブ検査方法にあっては、送受信回
路ＰＲが正常に動作していることを前提として検査を行
っているので、この検査方法のみでは厳密な不良箇所の
特定ができない、という問題があった。すなわち、該当
チャンネルの送受信回路ＰＲが故障すれば、振動子Ａ自
体は破損していなくとも振動子Ａが破損した場合と同様
の結果が得られるため、エコーレベルの低下のみをもっ
て振動子Ａ破損と断定することは困難である。
【００１６】そこで、前もって検査済の同一使用のアレ
イプローブ１を再度接続したり、あるいは、装置本体部
２を分解して送受信回路ＰＲを直接検査する等の手段に
より送受信回路ＰＲを単体で検査することが行われてい
た。しかしながら、超音波検査装置がインライン状態で
工程内に組み込まれている場合等は、不良箇所を迅速に
判定し、これに対処することが望まれるため、上述の検
査方法をそのまま適用するには迅速性、簡易性等の面で
問題があった。
イプローブ１を再度接続したり、あるいは、装置本体部
２を分解して送受信回路ＰＲを直接検査する等の手段に
より送受信回路ＰＲを単体で検査することが行われてい
た。しかしながら、超音波検査装置がインライン状態で
工程内に組み込まれている場合等は、不良箇所を迅速に
判定し、これに対処することが望まれるため、上述の検
査方法をそのまま適用するには迅速性、簡易性等の面で
問題があった。
【００１７】本発明の目的は、センサおよび受信部の不
良箇所を迅速にかつ簡易に判定することの可能な計測装
置の検査方法およびこの方法が適用される各種計測装置
を提供することにある。
良箇所を迅速にかつ簡易に判定することの可能な計測装
置の検査方法およびこの方法が適用される各種計測装置
を提供することにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１、図
５、図６および図１６に対応付けて説明すると、本発明
のうち請求項１の発明は、複数のセンサ（例えば超音波
振動子Ａ1〜Ａ64）と、これらセンサＡ1〜Ａ64のそれぞ
れに対応して設けられ、各センサＡ1〜Ａ64からの検出
信号を受信する受信部（例えば送受信回路ＰＲ1〜ＰＲ
64）とを備えた計測装置に対して、これらセンサＡ1〜
Ａ64および受信部ＰＲ1〜ＰＲ64の動作状態を検査する
方法に適用される。そして、上述の目的は、前記センサ
Ａ1〜Ａ64を前記受信部ＰＲ1〜ＰＲ64に接続して第１の
接続状態を実現する工程と、前記第１の接続状態が実現
された状態で、前記センサＡ1〜Ａ64のそれぞれから出
力される検出信号の受信強度を前記各受信部ＰＲ1〜Ｐ
Ｒ64毎に出力する工程と、前記センサＡ1〜Ａ64を前記
第１の接続状態のときと異なるように前記受信部ＰＲ1
〜ＰＲ64に接続して第２の接続状態を実現する工程と、
前記第２の接続状態が実現された状態で、前記センサＡ
1〜Ａ64のそれぞれから出力される検出信号の受信強度
を前記各受信部ＰＲ1〜ＰＲ64毎に出力する工程とを実
行し、前記第１および第２の接続状態における受信強度
の相違によりセンサＡ1〜Ａ64および受信部ＰＲ1〜ＰＲ
64のそれぞれの異常を検査可能とすることにより達成さ
れる。また、請求項２の発明は、多数の超音波振動子Ａ
1〜Ａ64を少なくとも１次元的に配列してなるアレイプ
ローブ１と、前記超音波振動子Ａ1〜Ａ64のそれぞれに
対応して設けられ、各超音波振動子Ａ1〜Ａ64との間で
信号の送受信を行う多数の送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64
とを備えた超音波検査装置に対して、これら超音波振動
子Ａ1〜Ａ64および送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64の動作状
態を検査する方法に適用される。そして、上述の目的
は、前記超音波振動子Ａ1〜Ａ64を前記送受信回路部Ｐ
Ｒ1〜ＰＲ64に接続して第１の接続状態を実現する工程
と、前記第１の接続状態が実現された状態で前記アレイ
プローブ１を反射体に対向させ、各々の送受信回路部Ｐ
Ｒ1〜ＰＲ64を順次動作させてこの送受信回路部ＰＲ1〜
ＰＲ64に接続された超音波振動子Ａ1〜Ａ64と前記反射
体との間で超音波の送受信を行い、そのときの受信強度
を送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64毎に出力する工程と、前
記超音波振動子Ａ1〜Ａ64を前記第１の接続状態のとき
と異なるように前記送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64に接続
して第２の接続状態を実現する工程と、前記第２の接続
状態が実現された状態で前記アレイプローブ１を反射体
に対向させ、各々の送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64を順次
動作させてこの送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64に接続され
た超音波振動子Ａ1〜Ａ64と前記反射体との間で超音波
の送受信を行い、そのときの受信強度を送受信回路部Ｐ
Ｒ1〜ＰＲ64毎に出力する工程とを実行し、前記第１お
よび第２の接続状態における受信強度の相違により超音
波振動子および送受信回路部のそれぞれの異常を検査可
能とすることにより達成される。また、請求項３の発明
は、請求項１に記載の検査方法で検査される電子走査式
超音波検査装置を、多数の超音波振動子Ａ1〜Ａ64を少
なくとも１次元的に配列してなるアレイプローブ１と、
前記超音波振動子Ａ1〜Ａ64のそれぞれに対応して設け
られ、各超音波振動子Ａ1〜Ａ64との間で信号の送受信
を行う多数の送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64とから構成
し、プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒを介して前記ア
レイプローブ１と送受信回路部ＰＲとを接続し、前記プ
ラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒの各端子の配線状態を
それぞれ回転対称状に設定するとともに、これらプラグ
４Ｐおよびレセプタクル４Ｒを相互に反転挿脱可能に構
成したものである。また、請求項４の発明は、請求項１
に記載の検査方法で検査される電子走査式超音波検査装
置を、多数の超音波振動子Ａ1〜Ａ64を少なくとも１次
元的に配列してなるアレイプローブ１と、前記超音波振
動子Ａ1〜Ａ64のそれぞれに対応して設けられ、各超音
波振動子Ａ1〜Ａ64との間で信号の送受信を行う多数の
送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64とから構成し、プラグ４Ｐ
および２個以上のレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2を介して前
記アレイプローブ１と送受信回路部ＰＲとを接続し、前
記各レセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2の各端子と前記各送受信
回路部ＰＲ1〜ＰＲ64との接続状態がそれぞれ異なるよ
うに構成したものである。さらに、請求項５の発明は、
請求項１に記載の検査方法で検査される電子走査式超音
波検査装置を、多数の超音波振動子Ａ1〜Ａ64を少なく
とも１次元的に配列してなるアレイプローブ１と、前記
超音波振動子Ａ1〜Ａ64のそれぞれに対応して設けら
れ、各超音波振動子Ａ1〜Ａ64との間で信号の送受信を
行う多数の送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64とから構成し、
２個以上のプラグ４Ｐ1、４Ｐ2およびレセプタクルを介
して前記アレイプローブ１と送受信回路部ＰＲとを接続
し、前記各プラグ４Ｐ1、４Ｐ2の各端子と前記各超音波
振動子Ａ1〜Ａ64との接続状態がそれぞれ異なるように
構成したものである。一方、請求項６の発明は、ロボッ
ト５０のハンド部５１に設けられてこのハンド部５１に
作用する力学量を検出する複数の力覚センサ５６Ａ〜５
６Ｆと、前記力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆのそれぞれに対
応して設けられ、各力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆからの検
出信号を受信する受信回路部６１Ａ〜６１Ｆとを備えた
力覚センサシステムに対して、これら力覚センサ５６Ａ
〜５６Ｆおよび受信回路部６１Ａ〜６１Ｆの動作状態を
検査する方法に適用される。そして、上述の目的は、前
記力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆを前記受信回路部６１Ａ〜
６１Ｆに接続して第１の接続状態を実現する工程と、前
記第１の接続状態が実現された状態で、前記ロボット５
０のハンド部５１を操作したときに前記力覚センサ５６
Ａ〜５６Ｆのそれぞれから出力される検出信号の受信強
度を前記各受信回路部６１Ａ〜６１Ｆ毎に出力する工程
と、前記力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆを前記第１の接続状
態のときと異なるように前記受信回路部６１Ａ〜６１Ｆ
に接続して第２の接続状態を実現する工程と、前記第２
の接続状態が実現された状態で、前記ロボット５０のハ
ンド部５１を操作したときに前記力覚センサ５６Ａ〜５
６Ｆのそれぞれから出力される検出信号の受信強度を前
記各受信回路部毎に出力する工程とを実行し、前記第１
および第２の接続状態における受信強度の相違により力
覚センサ５６Ａ〜５６Ｆおよび受信回路部６１Ａ〜６１
Ｆのそれぞれの異常を検査可能とすることにより達成さ
れる。そして、請求項７の発明は、請求項６に記載の検
査方法で検査される力覚センサシステムを、ロボット５
０のハンド部５１に設けられ、このハンド部５１に作用
する力学量を検出する複数の力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆ
を有するセンサユニット５３と、前記力覚センサ５６Ａ
〜５６Ｆのそれぞれに対応して設けられ、各力覚センサ
５６Ａ〜５６Ｆからの検出信号を受信する受信回路部６
１Ａ〜６１Ｆとから構成し、プラグ５９Ｐおよびレセプ
タクル５９Ｒを介して前記センサユニット５３と前記受
信回路部６１Ａ〜６１Ｆとを接続し、前記プラグ５９Ｐ
およびレセプタクル５９Ｒの各端子の配線状態をそれぞ
れ回転対称状に設定するとともに、これらプラグ５９Ｐ
およびレセプタクル５９Ｒを相互に反転挿脱可能に構成
したものである。
５、図６および図１６に対応付けて説明すると、本発明
のうち請求項１の発明は、複数のセンサ（例えば超音波
振動子Ａ1〜Ａ64）と、これらセンサＡ1〜Ａ64のそれぞ
れに対応して設けられ、各センサＡ1〜Ａ64からの検出
信号を受信する受信部（例えば送受信回路ＰＲ1〜ＰＲ
64）とを備えた計測装置に対して、これらセンサＡ1〜
Ａ64および受信部ＰＲ1〜ＰＲ64の動作状態を検査する
方法に適用される。そして、上述の目的は、前記センサ
Ａ1〜Ａ64を前記受信部ＰＲ1〜ＰＲ64に接続して第１の
接続状態を実現する工程と、前記第１の接続状態が実現
された状態で、前記センサＡ1〜Ａ64のそれぞれから出
力される検出信号の受信強度を前記各受信部ＰＲ1〜Ｐ
Ｒ64毎に出力する工程と、前記センサＡ1〜Ａ64を前記
第１の接続状態のときと異なるように前記受信部ＰＲ1
〜ＰＲ64に接続して第２の接続状態を実現する工程と、
前記第２の接続状態が実現された状態で、前記センサＡ
1〜Ａ64のそれぞれから出力される検出信号の受信強度
を前記各受信部ＰＲ1〜ＰＲ64毎に出力する工程とを実
行し、前記第１および第２の接続状態における受信強度
の相違によりセンサＡ1〜Ａ64および受信部ＰＲ1〜ＰＲ
64のそれぞれの異常を検査可能とすることにより達成さ
れる。また、請求項２の発明は、多数の超音波振動子Ａ
1〜Ａ64を少なくとも１次元的に配列してなるアレイプ
ローブ１と、前記超音波振動子Ａ1〜Ａ64のそれぞれに
対応して設けられ、各超音波振動子Ａ1〜Ａ64との間で
信号の送受信を行う多数の送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64
とを備えた超音波検査装置に対して、これら超音波振動
子Ａ1〜Ａ64および送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64の動作状
態を検査する方法に適用される。そして、上述の目的
は、前記超音波振動子Ａ1〜Ａ64を前記送受信回路部Ｐ
Ｒ1〜ＰＲ64に接続して第１の接続状態を実現する工程
と、前記第１の接続状態が実現された状態で前記アレイ
プローブ１を反射体に対向させ、各々の送受信回路部Ｐ
Ｒ1〜ＰＲ64を順次動作させてこの送受信回路部ＰＲ1〜
ＰＲ64に接続された超音波振動子Ａ1〜Ａ64と前記反射
体との間で超音波の送受信を行い、そのときの受信強度
を送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64毎に出力する工程と、前
記超音波振動子Ａ1〜Ａ64を前記第１の接続状態のとき
と異なるように前記送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64に接続
して第２の接続状態を実現する工程と、前記第２の接続
状態が実現された状態で前記アレイプローブ１を反射体
に対向させ、各々の送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64を順次
動作させてこの送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64に接続され
た超音波振動子Ａ1〜Ａ64と前記反射体との間で超音波
の送受信を行い、そのときの受信強度を送受信回路部Ｐ
Ｒ1〜ＰＲ64毎に出力する工程とを実行し、前記第１お
よび第２の接続状態における受信強度の相違により超音
波振動子および送受信回路部のそれぞれの異常を検査可
能とすることにより達成される。また、請求項３の発明
は、請求項１に記載の検査方法で検査される電子走査式
超音波検査装置を、多数の超音波振動子Ａ1〜Ａ64を少
なくとも１次元的に配列してなるアレイプローブ１と、
前記超音波振動子Ａ1〜Ａ64のそれぞれに対応して設け
られ、各超音波振動子Ａ1〜Ａ64との間で信号の送受信
を行う多数の送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64とから構成
し、プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒを介して前記ア
レイプローブ１と送受信回路部ＰＲとを接続し、前記プ
ラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒの各端子の配線状態を
それぞれ回転対称状に設定するとともに、これらプラグ
４Ｐおよびレセプタクル４Ｒを相互に反転挿脱可能に構
成したものである。また、請求項４の発明は、請求項１
に記載の検査方法で検査される電子走査式超音波検査装
置を、多数の超音波振動子Ａ1〜Ａ64を少なくとも１次
元的に配列してなるアレイプローブ１と、前記超音波振
動子Ａ1〜Ａ64のそれぞれに対応して設けられ、各超音
波振動子Ａ1〜Ａ64との間で信号の送受信を行う多数の
送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64とから構成し、プラグ４Ｐ
および２個以上のレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2を介して前
記アレイプローブ１と送受信回路部ＰＲとを接続し、前
記各レセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2の各端子と前記各送受信
回路部ＰＲ1〜ＰＲ64との接続状態がそれぞれ異なるよ
うに構成したものである。さらに、請求項５の発明は、
請求項１に記載の検査方法で検査される電子走査式超音
波検査装置を、多数の超音波振動子Ａ1〜Ａ64を少なく
とも１次元的に配列してなるアレイプローブ１と、前記
超音波振動子Ａ1〜Ａ64のそれぞれに対応して設けら
れ、各超音波振動子Ａ1〜Ａ64との間で信号の送受信を
行う多数の送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64とから構成し、
２個以上のプラグ４Ｐ1、４Ｐ2およびレセプタクルを介
して前記アレイプローブ１と送受信回路部ＰＲとを接続
し、前記各プラグ４Ｐ1、４Ｐ2の各端子と前記各超音波
振動子Ａ1〜Ａ64との接続状態がそれぞれ異なるように
構成したものである。一方、請求項６の発明は、ロボッ
ト５０のハンド部５１に設けられてこのハンド部５１に
作用する力学量を検出する複数の力覚センサ５６Ａ〜５
６Ｆと、前記力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆのそれぞれに対
応して設けられ、各力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆからの検
出信号を受信する受信回路部６１Ａ〜６１Ｆとを備えた
力覚センサシステムに対して、これら力覚センサ５６Ａ
〜５６Ｆおよび受信回路部６１Ａ〜６１Ｆの動作状態を
検査する方法に適用される。そして、上述の目的は、前
記力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆを前記受信回路部６１Ａ〜
６１Ｆに接続して第１の接続状態を実現する工程と、前
記第１の接続状態が実現された状態で、前記ロボット５
０のハンド部５１を操作したときに前記力覚センサ５６
Ａ〜５６Ｆのそれぞれから出力される検出信号の受信強
度を前記各受信回路部６１Ａ〜６１Ｆ毎に出力する工程
と、前記力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆを前記第１の接続状
態のときと異なるように前記受信回路部６１Ａ〜６１Ｆ
に接続して第２の接続状態を実現する工程と、前記第２
の接続状態が実現された状態で、前記ロボット５０のハ
ンド部５１を操作したときに前記力覚センサ５６Ａ〜５
６Ｆのそれぞれから出力される検出信号の受信強度を前
記各受信回路部毎に出力する工程とを実行し、前記第１
および第２の接続状態における受信強度の相違により力
覚センサ５６Ａ〜５６Ｆおよび受信回路部６１Ａ〜６１
Ｆのそれぞれの異常を検査可能とすることにより達成さ
れる。そして、請求項７の発明は、請求項６に記載の検
査方法で検査される力覚センサシステムを、ロボット５
０のハンド部５１に設けられ、このハンド部５１に作用
する力学量を検出する複数の力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆ
を有するセンサユニット５３と、前記力覚センサ５６Ａ
〜５６Ｆのそれぞれに対応して設けられ、各力覚センサ
５６Ａ〜５６Ｆからの検出信号を受信する受信回路部６
１Ａ〜６１Ｆとから構成し、プラグ５９Ｐおよびレセプ
タクル５９Ｒを介して前記センサユニット５３と前記受
信回路部６１Ａ〜６１Ｆとを接続し、前記プラグ５９Ｐ
およびレセプタクル５９Ｒの各端子の配線状態をそれぞ
れ回転対称状に設定するとともに、これらプラグ５９Ｐ
およびレセプタクル５９Ｒを相互に反転挿脱可能に構成
したものである。
【００１９】
−請求項１− あるセンサ（例えば超音波振動子Ａ1〜Ａ64）に注目す
ると、接続状態を変更することによりこのセンサＡ1〜
Ａ64に接続される受信部（例えば送受信回路ＰＲ1〜Ｐ
Ｒ64）は異なるので、接続状態の変更に伴う受信部ＰＲ
1〜ＰＲ64の受信強度の変化をそのときのセンサＡ1〜Ａ
64に対応して出力すれば、個々のセンサＡ1〜Ａ64およ
び受信部ＰＲ1〜ＰＲ64の不良を独立に検査することが
できる。 −請求項２− 反射体で反射された超音波の受信強度は、各超音波振動
子Ａ1〜Ａ64および各送受信回路ＰＲ1〜ＰＲ64でほとん
ど一定と考えられる。そして、１つの超音波振動子Ａ1
〜Ａ64に注目すれば、接続状態を変更することによりこ
の超音波振動子Ａ1〜Ａ64に接続される送受信回路部Ｐ
Ｒ1〜ＰＲ64は異なってくる。従って、接続状態を変更
しても所定の受信強度が得られなければその超音波振動
子Ａ1〜Ａ64の不良が判定でき、接続状態を変更して所
定の受信強度が得られれば変更前の送受信回路ＰＲ1〜
ＰＲ64の不良が判定できる。 −請求項３− プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒの各端子の配線状態
がそれぞれ回転対称状に設定されているとともに、これ
らプラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒが相互に反転挿脱
可能に構成されているので、相互に反転した状態でプラ
グ４Ｐをレセプタクル４Ｒに挿入すれば、超音波振動子
Ａ1〜Ａ64および送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64の接続状態
を変更することができる。 −請求項４− レセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2が２個設けられ、かつ、各レ
セプタクル４Ｒ1、４Ｒ2の各端子と前記各送受信回路部
ＰＲ1〜ＰＲ64との接続状態がそれぞれ異なるように構
成されているので、プラグ４Ｐを一方のレセプタクル４
Ｒ1、４Ｒ2から他方のレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に差し
替えるだけで超音波振動子Ａ1〜Ａ64および送受信回路
部ＰＲ1〜ＰＲ64の接続状態を変更することができる。 −請求項５− プラグ４Ｐ1、４Ｐ2が２個設けられ、かつ、各プラグ４
Ｐ1、４Ｐ2の各端子と前記各超音波振動子Ａ1〜Ａ64と
の接続状態がそれぞれ異なるように構成されているの
で、レセプタクル４Ｒに挿入されるプラグを一方のプラ
グ４Ｐ1、４Ｐ2から他方のプラグ４Ｐ1、４Ｐ2に差し替
えるだけで超音波振動子Ａ1〜Ａ64および送受信回路部
ＰＲ1〜ＰＲ64の接続状態を変更することができる。 −請求項６− ある力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆに注目すると、接続状態
を変更することによりこの力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆに
接続される受信回路部６１Ａ〜６１Ｆは異なってくる。
従って、ロボット５０のハンド部５１を操作して各力覚
センサ５６Ａ〜５６Ｆから検出信号を出力させた際に、
接続状態を変更しても所定の受信強度が得られなければ
その力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆの不良が判定でき、接続
状態を変更して所定の受信強度が得られれば変更前の受
信回路部６１Ａ〜６１Ｆの不良が判定できる。 −請求項７− プラグ５９Ｐおよびレセプタクル５９Ｒの各端子の配線
状態がそれぞれ回転対称状に設定されているとともに、
これらプラグ５９Ｐおよびレセプタクル５９Ｒが相互に
反転挿脱可能に構成されているので、相互に反転した状
態でプラグ５９Ｐをレセプタクル５９Ｒに挿入すれば、
力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆおよび受信回路部６１Ａ〜６
１Ｆの接続状態を変更することができる。
ると、接続状態を変更することによりこのセンサＡ1〜
Ａ64に接続される受信部（例えば送受信回路ＰＲ1〜Ｐ
Ｒ64）は異なるので、接続状態の変更に伴う受信部ＰＲ
1〜ＰＲ64の受信強度の変化をそのときのセンサＡ1〜Ａ
64に対応して出力すれば、個々のセンサＡ1〜Ａ64およ
び受信部ＰＲ1〜ＰＲ64の不良を独立に検査することが
できる。 −請求項２− 反射体で反射された超音波の受信強度は、各超音波振動
子Ａ1〜Ａ64および各送受信回路ＰＲ1〜ＰＲ64でほとん
ど一定と考えられる。そして、１つの超音波振動子Ａ1
〜Ａ64に注目すれば、接続状態を変更することによりこ
の超音波振動子Ａ1〜Ａ64に接続される送受信回路部Ｐ
Ｒ1〜ＰＲ64は異なってくる。従って、接続状態を変更
しても所定の受信強度が得られなければその超音波振動
子Ａ1〜Ａ64の不良が判定でき、接続状態を変更して所
定の受信強度が得られれば変更前の送受信回路ＰＲ1〜
ＰＲ64の不良が判定できる。 −請求項３− プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒの各端子の配線状態
がそれぞれ回転対称状に設定されているとともに、これ
らプラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒが相互に反転挿脱
可能に構成されているので、相互に反転した状態でプラ
グ４Ｐをレセプタクル４Ｒに挿入すれば、超音波振動子
Ａ1〜Ａ64および送受信回路部ＰＲ1〜ＰＲ64の接続状態
を変更することができる。 −請求項４− レセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2が２個設けられ、かつ、各レ
セプタクル４Ｒ1、４Ｒ2の各端子と前記各送受信回路部
ＰＲ1〜ＰＲ64との接続状態がそれぞれ異なるように構
成されているので、プラグ４Ｐを一方のレセプタクル４
Ｒ1、４Ｒ2から他方のレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に差し
替えるだけで超音波振動子Ａ1〜Ａ64および送受信回路
部ＰＲ1〜ＰＲ64の接続状態を変更することができる。 −請求項５− プラグ４Ｐ1、４Ｐ2が２個設けられ、かつ、各プラグ４
Ｐ1、４Ｐ2の各端子と前記各超音波振動子Ａ1〜Ａ64と
の接続状態がそれぞれ異なるように構成されているの
で、レセプタクル４Ｒに挿入されるプラグを一方のプラ
グ４Ｐ1、４Ｐ2から他方のプラグ４Ｐ1、４Ｐ2に差し替
えるだけで超音波振動子Ａ1〜Ａ64および送受信回路部
ＰＲ1〜ＰＲ64の接続状態を変更することができる。 −請求項６− ある力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆに注目すると、接続状態
を変更することによりこの力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆに
接続される受信回路部６１Ａ〜６１Ｆは異なってくる。
従って、ロボット５０のハンド部５１を操作して各力覚
センサ５６Ａ〜５６Ｆから検出信号を出力させた際に、
接続状態を変更しても所定の受信強度が得られなければ
その力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆの不良が判定でき、接続
状態を変更して所定の受信強度が得られれば変更前の受
信回路部６１Ａ〜６１Ｆの不良が判定できる。 −請求項７− プラグ５９Ｐおよびレセプタクル５９Ｒの各端子の配線
状態がそれぞれ回転対称状に設定されているとともに、
これらプラグ５９Ｐおよびレセプタクル５９Ｒが相互に
反転挿脱可能に構成されているので、相互に反転した状
態でプラグ５９Ｐをレセプタクル５９Ｒに挿入すれば、
力覚センサ５６Ａ〜５６Ｆおよび受信回路部６１Ａ〜６
１Ｆの接続状態を変更することができる。
【００２０】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【００２１】
−第１実施例− 図１および図２は、本発明による電子走査式超音波検査
装置の第１実施例を示す図であって、図１はその全体構
成を示す斜視図、図２はプラグまたはレセプタクルの配
線状態を示す平面図である。図１に示す超音波検査装置
の基本的構成は上述の従来例と共通であり、上述したよ
うに、アレイプローブ１の先端部には64個の超音波振動
子Ａ1〜Ａ64が等間隔で短冊状に並んでいる。各超音波
振動子Ａ1〜Ａ64は一対の電極（図示略）を備え、各電
極は、ケ−ブル３を構成する各同軸ケ−ブルの内外部導
体（芯線およびア−ス線）を介してプラグ４Ｐの各端子
に接続されている。一方、装置本体部２の前面にはレセ
プタクル４Ｒが１個設けられ、このレセプタクル４Ｒに
はプラグ４Ｐの端子配列に対応した端子が設けられてお
り、各端子は装置本体部２内の送受信回路９（図８参
照）にそれぞれ１対１対応した状態で接続されている。
装置の第１実施例を示す図であって、図１はその全体構
成を示す斜視図、図２はプラグまたはレセプタクルの配
線状態を示す平面図である。図１に示す超音波検査装置
の基本的構成は上述の従来例と共通であり、上述したよ
うに、アレイプローブ１の先端部には64個の超音波振動
子Ａ1〜Ａ64が等間隔で短冊状に並んでいる。各超音波
振動子Ａ1〜Ａ64は一対の電極（図示略）を備え、各電
極は、ケ−ブル３を構成する各同軸ケ−ブルの内外部導
体（芯線およびア−ス線）を介してプラグ４Ｐの各端子
に接続されている。一方、装置本体部２の前面にはレセ
プタクル４Ｒが１個設けられ、このレセプタクル４Ｒに
はプラグ４Ｐの端子配列に対応した端子が設けられてお
り、各端子は装置本体部２内の送受信回路９（図８参
照）にそれぞれ１対１対応した状態で接続されている。
【００２２】装置本体部２は、各超音波振動子Ａ1〜Ａ
64との間で信号の送受信を行う64個の送受信回路ＰＲ1
〜ＰＲ64と、アレイプローブ１の出力信号により走査方
向に応じた２次元画像を形成する画像形成回路（図示
略）と、形成した画像を表示するモニタ７などを備えて
いる。送受信回路ＰＲは、上述のように、レセプタクル
４Ｒの各端子を介して各超音波振動子Ａ1〜Ａ64へ励振
パルスを送出するパルサー回路Ｐと、被検体からの反射
波に対応して得られる各超音波振動子Ａ1〜Ａ64からの
出力をレセプタクル４Ｒの各端子を介して受信するレシ
ーバ回路Ｒとを備えている。
64との間で信号の送受信を行う64個の送受信回路ＰＲ1
〜ＰＲ64と、アレイプローブ１の出力信号により走査方
向に応じた２次元画像を形成する画像形成回路（図示
略）と、形成した画像を表示するモニタ７などを備えて
いる。送受信回路ＰＲは、上述のように、レセプタクル
４Ｒの各端子を介して各超音波振動子Ａ1〜Ａ64へ励振
パルスを送出するパルサー回路Ｐと、被検体からの反射
波に対応して得られる各超音波振動子Ａ1〜Ａ64からの
出力をレセプタクル４Ｒの各端子を介して受信するレシ
ーバ回路Ｒとを備えている。
【００２３】装置本体部２は、通常の超音波検査を行う
通常モードと超音波振動子Ａ1〜Ａ6 4および送受信回路
ＰＲ1〜ＰＲ64の不良検査を行う検査モードとの２つの
動作状態を備え、これらモード切換はキーボード８から
のコマンド入力等により行われる。検査モードでは、後
述のように、１つの超音波振動子Ａ1〜Ａ64および送受
信回路ＰＲ1〜ＰＲ64のみを動作させてその時のエコー
の最大値（検波の前後を問わない、以下、これをエコー
レベルと称する）を測定し、これを各チャンネル毎に順
次行う動作が実行される。各チャンネルのエコーレベル
は、このエコーレベルが得られたチャンネルに対応した
状態で装置本体部２内に備えられたメモリ（図示略）内
に格納される。
通常モードと超音波振動子Ａ1〜Ａ6 4および送受信回路
ＰＲ1〜ＰＲ64の不良検査を行う検査モードとの２つの
動作状態を備え、これらモード切換はキーボード８から
のコマンド入力等により行われる。検査モードでは、後
述のように、１つの超音波振動子Ａ1〜Ａ64および送受
信回路ＰＲ1〜ＰＲ64のみを動作させてその時のエコー
の最大値（検波の前後を問わない、以下、これをエコー
レベルと称する）を測定し、これを各チャンネル毎に順
次行う動作が実行される。各チャンネルのエコーレベル
は、このエコーレベルが得られたチャンネルに対応した
状態で装置本体部２内に備えられたメモリ（図示略）内
に格納される。
【００２４】次に、プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒ
によって構成される多芯コネクタ４の各端子の配線状態
を図２を参照して説明する。コネクタピンおよびソケッ
トは縦６列×横１６列、計９６個の端子を有する。図２
に示すＡ〜Ｆの６列のうち、ＢおよびＥ列は同軸ケーブ
ルのア−ス線に接続されるものでＧと表記している。他
の４列は同軸ケーブルの芯線に接続されるもので、１〜
64の番号はそれぞれ64本の芯線に対応している。図示例
がプラグ４Ｐの場合は、この芯線番号は64個の超音波振
動子Ａ1〜Ａ64の各々に対応し、レセプタクル４Ｒの場
合にはそれぞれ対応する送受信回路（ＰＲ1〜ＰＲ64）
の番号を示している。なお、ア−ス線用の端子は、芯線
用の端子２個に対し１個の割合となっており、各ア−ス
線は上下の芯線に対応するものが共通に接続される構成
となっている。
によって構成される多芯コネクタ４の各端子の配線状態
を図２を参照して説明する。コネクタピンおよびソケッ
トは縦６列×横１６列、計９６個の端子を有する。図２
に示すＡ〜Ｆの６列のうち、ＢおよびＥ列は同軸ケーブ
ルのア−ス線に接続されるものでＧと表記している。他
の４列は同軸ケーブルの芯線に接続されるもので、１〜
64の番号はそれぞれ64本の芯線に対応している。図示例
がプラグ４Ｐの場合は、この芯線番号は64個の超音波振
動子Ａ1〜Ａ64の各々に対応し、レセプタクル４Ｒの場
合にはそれぞれ対応する送受信回路（ＰＲ1〜ＰＲ64）
の番号を示している。なお、ア−ス線用の端子は、芯線
用の端子２個に対し１個の割合となっており、各ア−ス
線は上下の芯線に対応するものが共通に接続される構成
となっている。
【００２５】図２に示すように、各端子の配列は多芯コ
ネクタ４の中央部を中心として回転対称に構成されてい
る。また、プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒは通常と
異なりノッチなどは設けず、プラグ４Ｐを図２に示した
状態のままレセプタクル４Ｒに挿入することも、図１中
の矢印のように180°回転させて上下、左右を反転させ
た状態で挿入することも自由に行えるようにしてある。
ネクタ４の中央部を中心として回転対称に構成されてい
る。また、プラグ４Ｐおよびレセプタクル４Ｒは通常と
異なりノッチなどは設けず、プラグ４Ｐを図２に示した
状態のままレセプタクル４Ｒに挿入することも、図１中
の矢印のように180°回転させて上下、左右を反転させ
た状態で挿入することも自由に行えるようにしてある。
【００２６】従って、プラグ４Ｐを上下、左右に反転さ
せた状態でも超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとは互い
に接続された状態にあるが、この反転により超音波振動
子Ａと送受信回路ＰＲとの接続状態は異なったものとな
る。すなわち、反転する前に超音波振動子ＡNが送受信
回路ＰＲN（Ｎ＝１〜64）に接続されていたとすれば、
反転した後に超音波振動子ＡNは送受信回路ＰＲM（Ｍ＝
65−Ｎ）に接続される。このように、本実施例では超音
波振動子Ａと送受信回路ＰＲとの間の接続状態が２種類
ある。以下、超音波振動子ＡNが送受信回路ＰＲN（Ｎ＝
１〜64）に接続されている状態を「正接続」、超音波振
動子ＡNが送受信回路ＰＲM（Ｍ＝65−Ｎ）に接続されて
いる状態を「逆接続」と称する。
せた状態でも超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとは互い
に接続された状態にあるが、この反転により超音波振動
子Ａと送受信回路ＰＲとの接続状態は異なったものとな
る。すなわち、反転する前に超音波振動子ＡNが送受信
回路ＰＲN（Ｎ＝１〜64）に接続されていたとすれば、
反転した後に超音波振動子ＡNは送受信回路ＰＲM（Ｍ＝
65−Ｎ）に接続される。このように、本実施例では超音
波振動子Ａと送受信回路ＰＲとの間の接続状態が２種類
ある。以下、超音波振動子ＡNが送受信回路ＰＲN（Ｎ＝
１〜64）に接続されている状態を「正接続」、超音波振
動子ＡNが送受信回路ＰＲM（Ｍ＝65−Ｎ）に接続されて
いる状態を「逆接続」と称する。
【００２７】このように、必要に応じプラグ４Ｐの挿入
方向を変えることで、超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲ
との接続状態を変更することができる。この際、現時点
での接続状態を識別できる目印があれば便利である。一
例として、正接続された状態におけるプラグ４Ｐの上面
に「正」、その裏面に「逆」の表記をしておけばよい。
方向を変えることで、超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲ
との接続状態を変更することができる。この際、現時点
での接続状態を識別できる目印があれば便利である。一
例として、正接続された状態におけるプラグ４Ｐの上面
に「正」、その裏面に「逆」の表記をしておけばよい。
【００２８】次に、本実施例の超音波検査装置を用いて
超音波振動子Ａおよび送受信回路ＰＲの不良箇所の判定
を行う方法について説明する。まず、超音波振動子Ａと
送受信回路ＰＲとが正接続された状態で、上述と同様に
基準となる被検体に検査すべきアレイプローブ１を相対
向して配置し、この状態で装置本体部２の動作を検査モ
ードに切り換える。そして、１つの送受信回路ＰＲおよ
び超音波振動子Ａのみを動作させてこのときのエコーレ
ベルを記憶し、これを各チャンネル毎に順次行ってチャ
ンネル単位の検査を行う。
超音波振動子Ａおよび送受信回路ＰＲの不良箇所の判定
を行う方法について説明する。まず、超音波振動子Ａと
送受信回路ＰＲとが正接続された状態で、上述と同様に
基準となる被検体に検査すべきアレイプローブ１を相対
向して配置し、この状態で装置本体部２の動作を検査モ
ードに切り換える。そして、１つの送受信回路ＰＲおよ
び超音波振動子Ａのみを動作させてこのときのエコーレ
ベルを記憶し、これを各チャンネル毎に順次行ってチャ
ンネル単位の検査を行う。
【００２９】いま、図３に示すように、送受信回路ＰＲ
19から得られたエコーレベルのみが異常値、すなわち閾
値Ｖ0を下回る値を示したものと仮定する。異常値を示
した原因としては、 (１) 振動子Ａ19の不良 (２) 送受信回路ＰＲ19の不良 (３) 振動子Ａ19および送受信回路ＰＲ19双方の不良 の３通りが考えられる。そこで、これらいずれの原因に
より送受信回路ＰＲ19から得られたエコーレベルが異常
値を示したかを判定するために、超音波振動子Ａと送受
信回路ＰＲとを逆接続した状態で、送受信回路ＰＲ19、
ＰＲ46のエコーレベルを測定する。ここで、送受信回路
ＰＲ46のエコーレベルを測定するのは、逆接続状態にお
いて振動子Ａ19が送受信回路ＰＲ46と接続されるからで
ある。
19から得られたエコーレベルのみが異常値、すなわち閾
値Ｖ0を下回る値を示したものと仮定する。異常値を示
した原因としては、 (１) 振動子Ａ19の不良 (２) 送受信回路ＰＲ19の不良 (３) 振動子Ａ19および送受信回路ＰＲ19双方の不良 の３通りが考えられる。そこで、これらいずれの原因に
より送受信回路ＰＲ19から得られたエコーレベルが異常
値を示したかを判定するために、超音波振動子Ａと送受
信回路ＰＲとを逆接続した状態で、送受信回路ＰＲ19、
ＰＲ46のエコーレベルを測定する。ここで、送受信回路
ＰＲ46のエコーレベルを測定するのは、逆接続状態にお
いて振動子Ａ19が送受信回路ＰＲ46と接続されるからで
ある。
【００３０】図４は、異常原因別の検査結果を示す図で
ある。図中右側の表において、○印はエコーレベルが正
常であること、×印はエコーレベルが異常であることを
示している。図４に示すように、異常原因により検査結
果が全て異なることから、以上述べた方法により異常原
因の特定、ひいては不良箇所の判定を行うことができ
る。但し、当該送受信回路ＰＲNと逆接続に対応する送
受信回路ＰＲM（以下、逆送受信回路と称する）とが同
時に異常値を示した場合は、上述の方法によって異常原
因を特定することはできない。
ある。図中右側の表において、○印はエコーレベルが正
常であること、×印はエコーレベルが異常であることを
示している。図４に示すように、異常原因により検査結
果が全て異なることから、以上述べた方法により異常原
因の特定、ひいては不良箇所の判定を行うことができ
る。但し、当該送受信回路ＰＲNと逆接続に対応する送
受信回路ＰＲM（以下、逆送受信回路と称する）とが同
時に異常値を示した場合は、上述の方法によって異常原
因を特定することはできない。
【００３１】図５は、本実施例の方法の手順を示す図で
ある。図５に示す手順は、正接続状態で各送受信回路Ｐ
Ｒのエコーレベルが測定された後に行われる。まず、ス
テップＳ１０１ではいずれかの送受信回路ＰＲN（Ｎ＝
１〜64）のエコーレベルが閾値Ｖ0を上回っているか否
か、すなわち正常値であるか否かが判定され、判定が否
定されればステップＳ１０２に移行し、判定が肯定され
れば検査手順を終了する。
ある。図５に示す手順は、正接続状態で各送受信回路Ｐ
Ｒのエコーレベルが測定された後に行われる。まず、ス
テップＳ１０１ではいずれかの送受信回路ＰＲN（Ｎ＝
１〜64）のエコーレベルが閾値Ｖ0を上回っているか否
か、すなわち正常値であるか否かが判定され、判定が否
定されればステップＳ１０２に移行し、判定が肯定され
れば検査手順を終了する。
【００３２】ステップＳ１０２では逆送受信回路ＰＲM
（Ｍ＝65−Ｎ）のエコーレベルが正常値であるか否かが
判定され、判定が否定されれば不良箇所判定不能として
手順を終了し、判定が肯定されればステップＳ１０３で
超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとを逆接続する作業が
行われる。
（Ｍ＝65−Ｎ）のエコーレベルが正常値であるか否かが
判定され、判定が否定されれば不良箇所判定不能として
手順を終了し、判定が肯定されればステップＳ１０３で
超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとを逆接続する作業が
行われる。
【００３３】次いで、異常値を示した送受信回路ＰＲN
およびこれに対応する逆送受信回路ＰＲMのエコーレベ
ルが再度測定され、ステップＳ１０４では送受信回路Ｐ
ＲNのエコーレベルが正常値であるか否かが判定され、
判定が肯定されれば第Ｎ番目の超音波振動子ＡNが不良
であると判定され、判定が否定されればステップＳ１０
５に移行する。ステップＳ１０５では逆送受信回路ＰＲ
Mのエコーレベルが正常値であるか否かが判定され、判
定が肯定されれば第Ｎ番目の送受信回路ＰＲNが不良で
あると判定され、判定が否定されれば第Ｎ番目の超音波
振動子ＡNおよび送受信回路ＰＲNが共に不良であると判
定される。
およびこれに対応する逆送受信回路ＰＲMのエコーレベ
ルが再度測定され、ステップＳ１０４では送受信回路Ｐ
ＲNのエコーレベルが正常値であるか否かが判定され、
判定が肯定されれば第Ｎ番目の超音波振動子ＡNが不良
であると判定され、判定が否定されればステップＳ１０
５に移行する。ステップＳ１０５では逆送受信回路ＰＲ
Mのエコーレベルが正常値であるか否かが判定され、判
定が肯定されれば第Ｎ番目の送受信回路ＰＲNが不良で
あると判定され、判定が否定されれば第Ｎ番目の超音波
振動子ＡNおよび送受信回路ＰＲNが共に不良であると判
定される。
【００３４】従って、本実施例によれば、超音波振動子
Ａと送受信回路ＰＲとの接続状態を変更することにより
不良箇所がいずれにあるかを判定することができるの
で、不良箇所の判定が迅速かつ簡易に行える。従って、
インライン状態で工程に組込まれた超音波検査装置に本
実施例を適用すれば、不良発生に対する迅速な対応がで
きて好ましい。
Ａと送受信回路ＰＲとの接続状態を変更することにより
不良箇所がいずれにあるかを判定することができるの
で、不良箇所の判定が迅速かつ簡易に行える。従って、
インライン状態で工程に組込まれた超音波検査装置に本
実施例を適用すれば、不良発生に対する迅速な対応がで
きて好ましい。
【００３５】−第２実施例− 図６は、本発明による電子走査式超音波検査装置の第２
実施例を示す斜視図である。なお、以下の説明におい
て、上述の第１実施例と同様の構成要素については同一
の符号を付し、その説明を省略する。本実施例では、多
芯コネクタ４を２組設けることにより上述の「逆接続」
を実現している。すなわち、アレイプローブ１から延出
するケーブル３は、その途中においてケーブルブッシュ
１０を介して二股に分岐され、これら分岐されたケーブ
ル３ａ、３ｂの先端にはそれぞれプラグ４Ｐ1、４Ｐ2が
それぞれ接続されている。本実施例では、一方のプラグ
４Ｐ1には超音波振動子Ａ1〜Ａ32が、他方のプラグ４Ｐ
2には超音波振動子Ａ33〜Ａ64が接続されている。一
方、装置本体部２にもレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2が２個
設けられており、一方のレセプタクル４Ｒ1には送受信
回路ＰＲ1〜ＰＲ32が、他方のレセプタクル４Ｒ2には送
受信回路ＰＲ33〜ＰＲ64が接続されている。なお、本実
施例では、上述の第１実施例と異なり、多芯コネクタ４
にノッチ等の反転挿脱阻止機構が設けられており、プラ
グ４Ｐ1、４Ｐ2およびレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2の相互
反転挿入が禁止されている。
実施例を示す斜視図である。なお、以下の説明におい
て、上述の第１実施例と同様の構成要素については同一
の符号を付し、その説明を省略する。本実施例では、多
芯コネクタ４を２組設けることにより上述の「逆接続」
を実現している。すなわち、アレイプローブ１から延出
するケーブル３は、その途中においてケーブルブッシュ
１０を介して二股に分岐され、これら分岐されたケーブ
ル３ａ、３ｂの先端にはそれぞれプラグ４Ｐ1、４Ｐ2が
それぞれ接続されている。本実施例では、一方のプラグ
４Ｐ1には超音波振動子Ａ1〜Ａ32が、他方のプラグ４Ｐ
2には超音波振動子Ａ33〜Ａ64が接続されている。一
方、装置本体部２にもレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2が２個
設けられており、一方のレセプタクル４Ｒ1には送受信
回路ＰＲ1〜ＰＲ32が、他方のレセプタクル４Ｒ2には送
受信回路ＰＲ33〜ＰＲ64が接続されている。なお、本実
施例では、上述の第１実施例と異なり、多芯コネクタ４
にノッチ等の反転挿脱阻止機構が設けられており、プラ
グ４Ｐ1、４Ｐ2およびレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2の相互
反転挿入が禁止されている。
【００３６】本実施例においては、プラグ４Ｐ1、４Ｐ2
をいずれのレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に挿入しても超音
波振動子Ａと送受信回路ＰＲとは互いに接続された状態
にあるが、接続されるプラグ、レセプタクルの順序が異
なれば超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとの接続状態は
異なったものとなる。すなわち、プラグ４Ｐ1、４Ｐ2が
順にレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に接続されていれば、超
音波振動子ＡNは送受信回路ＰＲN（Ｎ＝１〜64）に接続
され、プラグ４Ｐ1、４Ｐ2が逆にレセプタクル４Ｒ2、
４Ｒ1の順に接続されていれば、超音波振動子ＡNは送受
信回路ＰＲM（Ｍ＝Ｎ＋32（１≦Ｎ≦32）、Ｍ＝Ｎ−32
（33≦Ｎ≦64））に接続される。このように、本実施例
においても超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとの間の接
続状態が２種類ある。以下、プラグ４Ｐ1、４Ｐ2がレセ
プタクル４Ｒ1、４Ｒ2に接続されている状態を「正接
続」、プラグ４Ｐ1、４Ｐ2がレセプタクル４Ｒ2、４Ｒ1
に接続されている状態を「逆接続」と称する。
をいずれのレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に挿入しても超音
波振動子Ａと送受信回路ＰＲとは互いに接続された状態
にあるが、接続されるプラグ、レセプタクルの順序が異
なれば超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとの接続状態は
異なったものとなる。すなわち、プラグ４Ｐ1、４Ｐ2が
順にレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に接続されていれば、超
音波振動子ＡNは送受信回路ＰＲN（Ｎ＝１〜64）に接続
され、プラグ４Ｐ1、４Ｐ2が逆にレセプタクル４Ｒ2、
４Ｒ1の順に接続されていれば、超音波振動子ＡNは送受
信回路ＰＲM（Ｍ＝Ｎ＋32（１≦Ｎ≦32）、Ｍ＝Ｎ−32
（33≦Ｎ≦64））に接続される。このように、本実施例
においても超音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとの間の接
続状態が２種類ある。以下、プラグ４Ｐ1、４Ｐ2がレセ
プタクル４Ｒ1、４Ｒ2に接続されている状態を「正接
続」、プラグ４Ｐ1、４Ｐ2がレセプタクル４Ｒ2、４Ｒ1
に接続されている状態を「逆接続」と称する。
【００３７】そして、以上のように「正接続」、「逆接
続」を定義すれば、上述の第１実施例と同様の手順によ
り超音波振動子Ａ、送受信回路ＰＲの不良箇所の判定を
行うことができる。よって、本実施例によっても、第１
実施例と同様の作用効果を得ることができる。
続」を定義すれば、上述の第１実施例と同様の手順によ
り超音波振動子Ａ、送受信回路ＰＲの不良箇所の判定を
行うことができる。よって、本実施例によっても、第１
実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００３８】−第３実施例− 図７は、本発明による電子走査式超音波検査装置の第３
実施例を示す斜視図である。本実施例では、第２実施例
のように多芯コネクタ４を２組設ける代わりに、レセプ
タクル４Ｒ1、４Ｒ2のみ２個設けている。また、本実施
例では、両レセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2で内部の送受信回
路ＰＲとの接続関係を反転させてある。すなわち、図２
において１から64の芯線番号を付した端子は、レセプタ
クル４Ｒ1においてそれぞれ送受信回路ＰＲ1〜ＰＲ64の
順に接続されているが、レセプタクル４Ｒ2においては
逆にＰＲ64〜ＰＲ1の順で接続されている。
実施例を示す斜視図である。本実施例では、第２実施例
のように多芯コネクタ４を２組設ける代わりに、レセプ
タクル４Ｒ1、４Ｒ2のみ２個設けている。また、本実施
例では、両レセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2で内部の送受信回
路ＰＲとの接続関係を反転させてある。すなわち、図２
において１から64の芯線番号を付した端子は、レセプタ
クル４Ｒ1においてそれぞれ送受信回路ＰＲ1〜ＰＲ64の
順に接続されているが、レセプタクル４Ｒ2においては
逆にＰＲ64〜ＰＲ1の順で接続されている。
【００３９】従って、プラグ４Ｐをいずれのレセプタク
ル４Ｒ1、４Ｒ2に接続した状態でも超音波振動子Ａと送
受信回路ＰＲとは互いに接続された状態にあるが、いず
れのレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に接続するかによって超
音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとの接続状態は異なった
ものとなる。すなわち、プラグ４Ｐがレセプタクル４Ｒ
1に接続されていれば、超音波振動子ＡNは送受信回路Ｐ
ＲN（Ｎ＝１〜64）に接続され、プラグ４Ｐがレセプタ
クル４Ｒ2に接続されていれば、超音波振動子ＡNは送受
信回路ＰＲM（Ｍ＝65−Ｎ）に接続される。このよう
に、本実施例においても、超音波振動子Ａと送受信回路
ＰＲとの間の接続状態が２種類ある。以下、第１実施例
と同様に、超音波振動子ＡNが送受信回路ＰＲN（Ｎ＝１
〜64）に接続されている状態を「正接続」、超音波振動
子ＡNが送受信回路ＰＲM（Ｍ＝65−Ｎ）に接続されてい
る状態を「逆接続」と称する。
ル４Ｒ1、４Ｒ2に接続した状態でも超音波振動子Ａと送
受信回路ＰＲとは互いに接続された状態にあるが、いず
れのレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に接続するかによって超
音波振動子Ａと送受信回路ＰＲとの接続状態は異なった
ものとなる。すなわち、プラグ４Ｐがレセプタクル４Ｒ
1に接続されていれば、超音波振動子ＡNは送受信回路Ｐ
ＲN（Ｎ＝１〜64）に接続され、プラグ４Ｐがレセプタ
クル４Ｒ2に接続されていれば、超音波振動子ＡNは送受
信回路ＰＲM（Ｍ＝65−Ｎ）に接続される。このよう
に、本実施例においても、超音波振動子Ａと送受信回路
ＰＲとの間の接続状態が２種類ある。以下、第１実施例
と同様に、超音波振動子ＡNが送受信回路ＰＲN（Ｎ＝１
〜64）に接続されている状態を「正接続」、超音波振動
子ＡNが送受信回路ＰＲM（Ｍ＝65−Ｎ）に接続されてい
る状態を「逆接続」と称する。
【００４０】そして、以上のように「正接続」、「逆接
続」を定義すれば、上述の第１実施例と同様の手順によ
り超音波振動子Ａ、送受信回路ＰＲの不良箇所の判定を
行うことができる。よって、本実施例によっても、第１
実施例と同様の作用効果を得ることができる。
続」を定義すれば、上述の第１実施例と同様の手順によ
り超音波振動子Ａ、送受信回路ＰＲの不良箇所の判定を
行うことができる。よって、本実施例によっても、第１
実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【００４１】なお、本実施例では、プラグ４Ｐが常に同
じ向きで各レセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に挿入されるよ
う、通常の場合と同様の逆挿入を防止する構造のものが
使用可能である。もちろん、端子の配線状態を回転対称
状にする必要はない。なお、２個のレセプタクルをそれ
ぞれ送受信回路に接続する必要があるが、単純な配線で
あり回路的な負担はわずかである。
じ向きで各レセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2に挿入されるよ
う、通常の場合と同様の逆挿入を防止する構造のものが
使用可能である。もちろん、端子の配線状態を回転対称
状にする必要はない。なお、２個のレセプタクルをそれ
ぞれ送受信回路に接続する必要があるが、単純な配線で
あり回路的な負担はわずかである。
【００４２】−第４実施例− 図１６および図１７は、本発明による力覚センサシステ
ムの一実施例を示す図であって、図１６はその全体の回
路構成を示すブロック図、図１７はプラグまたはレセプ
タクルの配線状態を示す平面図である。図１６に示すよ
うに、力覚センサシステムの基本的構成は上述の６軸力
センサシステムの従来例と共通であり、ロボット５０の
ハンド部５１およびアーム部５２の間に介装された６軸
力センサ５３と（図１４参照）、この６軸力センサ５３
にケーブル５７を介して接続された演算ユニット５８と
を備えている。６軸力センサ５３には、測定すべき力学
量（力、モーメント）に対応して６個のブリッジ回路５
６Ａ〜５６Ｆがそれぞれ設けられ、各ブリッジ回路５６
Ａ〜５６Ｆは、ケーブル５７を介してその先端に設けら
れたプラグ５９Ｐ（図１７参照）の各端子に接続されて
いる。このブリッジ回路５６Ａ〜５６Ｆは、上述のよう
に４枚の歪ゲージ５４Ａ〜５４Ｄを備えている。一方、
演算ユニット５８にはレセプタクル５９Ｒが１個設けら
れ、このレセプタクル５９Ｒにはプラグ５９Ｐの端子配
列に対応した端子が設けられている。
ムの一実施例を示す図であって、図１６はその全体の回
路構成を示すブロック図、図１７はプラグまたはレセプ
タクルの配線状態を示す平面図である。図１６に示すよ
うに、力覚センサシステムの基本的構成は上述の６軸力
センサシステムの従来例と共通であり、ロボット５０の
ハンド部５１およびアーム部５２の間に介装された６軸
力センサ５３と（図１４参照）、この６軸力センサ５３
にケーブル５７を介して接続された演算ユニット５８と
を備えている。６軸力センサ５３には、測定すべき力学
量（力、モーメント）に対応して６個のブリッジ回路５
６Ａ〜５６Ｆがそれぞれ設けられ、各ブリッジ回路５６
Ａ〜５６Ｆは、ケーブル５７を介してその先端に設けら
れたプラグ５９Ｐ（図１７参照）の各端子に接続されて
いる。このブリッジ回路５６Ａ〜５６Ｆは、上述のよう
に４枚の歪ゲージ５４Ａ〜５４Ｄを備えている。一方、
演算ユニット５８にはレセプタクル５９Ｒが１個設けら
れ、このレセプタクル５９Ｒにはプラグ５９Ｐの端子配
列に対応した端子が設けられている。
【００４３】演算ユニット５８は、各ブリッジ回路５６
Ａ〜５６Ｆに基準電圧を供給する共通の定電圧電源６０
と、レセプタクル５９Ｒの各端子に対応して（すなわち
各ブリッジ回路５６Ａ〜５６Ｆに対応して）設けられた
受信回路部６１Ａ〜６１Ｆと、この受信回路部６１Ａ〜
６１Ｆで受信された検出信号から力学量算出演算を行う
ＣＰＵ等の演算処理装置６２とを備えている。受信回路
部６１Ａ〜６１Ｆは、アンプ６３Ａ〜６３Ｆと、アンプ
６３の後段に設けられ、不要な高周波信号をカットする
ローパスフィルタ６４Ａ〜６４ＦおよびＡ／Ｄコンバー
タ６５Ａ〜６５Ｆとを備えている。
Ａ〜５６Ｆに基準電圧を供給する共通の定電圧電源６０
と、レセプタクル５９Ｒの各端子に対応して（すなわち
各ブリッジ回路５６Ａ〜５６Ｆに対応して）設けられた
受信回路部６１Ａ〜６１Ｆと、この受信回路部６１Ａ〜
６１Ｆで受信された検出信号から力学量算出演算を行う
ＣＰＵ等の演算処理装置６２とを備えている。受信回路
部６１Ａ〜６１Ｆは、アンプ６３Ａ〜６３Ｆと、アンプ
６３の後段に設けられ、不要な高周波信号をカットする
ローパスフィルタ６４Ａ〜６４ＦおよびＡ／Ｄコンバー
タ６５Ａ〜６５Ｆとを備えている。
【００４４】次に、プラグ５９Ｐおよびレセプタクル５
９Ｒによって構成される多芯コネクタ５９の各端子の配
線状態を図１７を参照して説明する。コネクタピンおよ
びソケットは縦２列×横８列、計１６個の端子を有す
る。図１７に示す端子番号のうち、Ａ〜Ｆはそれぞれ同
軸ケーブルの芯線に接続されるもので、図示例がプラグ
５９Ｐの場合は６個のブリッジ回路５６Ａ〜５６Ｆの各
々の出力に対応し（例えばＡ1、Ａ2はブリッジ回路５６
Ａの出力）、レセプタクル５９Ｒの場合にはそれぞれ対
応する受信回路部６１Ａ〜６１Ｆの入力に対応してい
る。また、Ｖ、Ｇは定電圧電源６０からの電源端子およ
びアース端子を示し、後述のように端子全体を回転対称
に配置するためにそれぞれ２箇所設けられている。
９Ｒによって構成される多芯コネクタ５９の各端子の配
線状態を図１７を参照して説明する。コネクタピンおよ
びソケットは縦２列×横８列、計１６個の端子を有す
る。図１７に示す端子番号のうち、Ａ〜Ｆはそれぞれ同
軸ケーブルの芯線に接続されるもので、図示例がプラグ
５９Ｐの場合は６個のブリッジ回路５６Ａ〜５６Ｆの各
々の出力に対応し（例えばＡ1、Ａ2はブリッジ回路５６
Ａの出力）、レセプタクル５９Ｒの場合にはそれぞれ対
応する受信回路部６１Ａ〜６１Ｆの入力に対応してい
る。また、Ｖ、Ｇは定電圧電源６０からの電源端子およ
びアース端子を示し、後述のように端子全体を回転対称
に配置するためにそれぞれ２箇所設けられている。
【００４５】図１７に示すように、各端子の配列は多芯
コネクタ５９の中央部を中心として回転対称に構成され
ている。また、プラグ５９Ｐおよびレセプタクル５９Ｒ
は通常と異なりノッチなどは設けず、プラグ５９Ｐを図
２に示した状態のままレセプタクル５９Ｒに挿入するこ
とも可能であり、また、180°回転させて上下、左右を
反転させた状態で挿入することも自由に行えるようにし
てある。
コネクタ５９の中央部を中心として回転対称に構成され
ている。また、プラグ５９Ｐおよびレセプタクル５９Ｒ
は通常と異なりノッチなどは設けず、プラグ５９Ｐを図
２に示した状態のままレセプタクル５９Ｒに挿入するこ
とも可能であり、また、180°回転させて上下、左右を
反転させた状態で挿入することも自由に行えるようにし
てある。
【００４６】従って、プラグ５９Ｐを上下、左右に反転
させた状態でもブリッジ回路５６と受信回路部６１とは
互いに接続された状態にあるが、この反転によりブリッ
ジ回路５６と受信回路部６１との接続状態は異なったも
のとなる。すなわち、反転する前にブリッジ回路５６ｉ
が受信回路部６１ｉ（ｉ＝Ａ〜Ｆ）に接続されていたと
すれば、反転した後にブリッジ回路５６ｉは受信回路部
６１ｊ（ｊ＝Ｆ〜Ａ）に接続される。このように、本実
施例ではブリッジ回路５６とアンプ６１との間の接続状
態が２種類ある。以下、ブリッジ回路５６ｉが受信回路
部６１ｉ（ｉ＝Ａ〜Ｆ）に接続されている状態を「正接
続」、ブリッジ回路５６ｉが受信回路部６１ｊ（ｊ＝Ｆ
〜Ａ）に接続されている状態を「逆接続」と称する。
させた状態でもブリッジ回路５６と受信回路部６１とは
互いに接続された状態にあるが、この反転によりブリッ
ジ回路５６と受信回路部６１との接続状態は異なったも
のとなる。すなわち、反転する前にブリッジ回路５６ｉ
が受信回路部６１ｉ（ｉ＝Ａ〜Ｆ）に接続されていたと
すれば、反転した後にブリッジ回路５６ｉは受信回路部
６１ｊ（ｊ＝Ｆ〜Ａ）に接続される。このように、本実
施例ではブリッジ回路５６とアンプ６１との間の接続状
態が２種類ある。以下、ブリッジ回路５６ｉが受信回路
部６１ｉ（ｉ＝Ａ〜Ｆ）に接続されている状態を「正接
続」、ブリッジ回路５６ｉが受信回路部６１ｊ（ｊ＝Ｆ
〜Ａ）に接続されている状態を「逆接続」と称する。
【００４７】そして、以上のように「正接続」、「逆接
続」を定義すれば、上述の第１実施例と同様の手順によ
りブリッジ回路５６、受信回路部６１の不良箇所の判定
を行うことができる。この際、ブリッジ回路５６から不
良箇所判定用の基準信号を得る（上述の各実施例におい
てエコーレベルを測定することに相当する）手法は任意
であり、例えば、ロボット５０のアーム部５２を操作し
てハンド部５１を壁等の障害物に対して垂直や斜めに押
し当てて（垂直に押し当てればハンド部５１に力が作用
し、斜めに押し当てればハンド部５１にモーメントが作
用する）基準信号を得ればよい。よって、本実施例によ
っても、第１実施例と同様の作用効果を得ることができ
る。なお、本実施例は上述の第１実施例に対応するもの
であったが、第２、第３実施例に対応する実施例も実現
可能である。
続」を定義すれば、上述の第１実施例と同様の手順によ
りブリッジ回路５６、受信回路部６１の不良箇所の判定
を行うことができる。この際、ブリッジ回路５６から不
良箇所判定用の基準信号を得る（上述の各実施例におい
てエコーレベルを測定することに相当する）手法は任意
であり、例えば、ロボット５０のアーム部５２を操作し
てハンド部５１を壁等の障害物に対して垂直や斜めに押
し当てて（垂直に押し当てればハンド部５１に力が作用
し、斜めに押し当てればハンド部５１にモーメントが作
用する）基準信号を得ればよい。よって、本実施例によ
っても、第１実施例と同様の作用効果を得ることができ
る。なお、本実施例は上述の第１実施例に対応するもの
であったが、第２、第３実施例に対応する実施例も実現
可能である。
【００４８】なお、各実施例と請求の範囲との対応にお
いて、超音波振動子Ａおよびブリッジ回路５６はセンサ
を、ブリッジ回路５６は力覚センサを、６軸力センサ５
３はセンサユニットを、送受信回路ＰＲおよび受信回路
部６１は受信部を、送受信回路ＰＲは送受信回路部をそ
れぞれ構成している。
いて、超音波振動子Ａおよびブリッジ回路５６はセンサ
を、ブリッジ回路５６は力覚センサを、６軸力センサ５
３はセンサユニットを、送受信回路ＰＲおよび受信回路
部６１は受信部を、送受信回路ＰＲは送受信回路部をそ
れぞれ構成している。
【００４９】−本発明の変形例− なお、本発明の計測装置の検査方法およびこの方法が適
用される各種計測装置は、その細部が上述の各実施例に
限定されず、種々の変形例が可能である。
用される各種計測装置は、その細部が上述の各実施例に
限定されず、種々の変形例が可能である。
【００５０】(１) 各実施例では超音波振動子Ａと送受
信回路ＰＲ、あるいはブリッジ回路５６とアンプ６１と
の接続状態が２種類しかなかったが、これら各実施例を
組み合わせることにより接続状態を増加させることも可
能である。例えば、第１実施例と第２実施例とを組み合
わせ、多芯コネクタ４を２組用意してこれらのプラグ４
Ｐ1、４Ｐ2およびレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2が相互反転
挿脱可能な構成とすることも可能である。この際、送受
信回路ＰＲ19からのエコーレベルが異常値を示したとす
れば、３通りの逆接続（送受信回路ＰＲ14、ＰＲ46およ
びＰＲ51）を選択することができる。このように、逆接
続の選択幅を増やすことにより、最終的に「判定不能」
（図５参照）となる確率を非常に低くすることができ
る。また、第２、第３実施例ではプラグまたはレセプタ
クルを２組用意していたが、３組以上用意することによ
り逆接続の選択幅を増やすことも可能である。また、上
述の第１〜第３の実施例では装置本体部２側にレセプタ
クル４Ｒを、ケーブル３側にプラグ４Ｐを設けていた
が、これらの構成は相対的なものであり、例えばプラグ
４Ｐを装置本体部２側に設けてもよい。
信回路ＰＲ、あるいはブリッジ回路５６とアンプ６１と
の接続状態が２種類しかなかったが、これら各実施例を
組み合わせることにより接続状態を増加させることも可
能である。例えば、第１実施例と第２実施例とを組み合
わせ、多芯コネクタ４を２組用意してこれらのプラグ４
Ｐ1、４Ｐ2およびレセプタクル４Ｒ1、４Ｒ2が相互反転
挿脱可能な構成とすることも可能である。この際、送受
信回路ＰＲ19からのエコーレベルが異常値を示したとす
れば、３通りの逆接続（送受信回路ＰＲ14、ＰＲ46およ
びＰＲ51）を選択することができる。このように、逆接
続の選択幅を増やすことにより、最終的に「判定不能」
（図５参照）となる確率を非常に低くすることができ
る。また、第２、第３実施例ではプラグまたはレセプタ
クルを２組用意していたが、３組以上用意することによ
り逆接続の選択幅を増やすことも可能である。また、上
述の第１〜第３の実施例では装置本体部２側にレセプタ
クル４Ｒを、ケーブル３側にプラグ４Ｐを設けていた
が、これらの構成は相対的なものであり、例えばプラグ
４Ｐを装置本体部２側に設けてもよい。
【００５１】(２) 図５に示す手順をプログラム化して
装置本体部２内のＲＯＭ等に記憶させておき、プログラ
ムの実行により自動的に不良箇所の判定を行うようにし
てもよい。このようなプログラムの一例を図１１〜図１
３のフローチャートにより説明する。
装置本体部２内のＲＯＭ等に記憶させておき、プログラ
ムの実行により自動的に不良箇所の判定を行うようにし
てもよい。このようなプログラムの一例を図１１〜図１
３のフローチャートにより説明する。
【００５２】図１１〜図１３のフローチャートに示すプ
ログラムは、上述の第１実施例に対応するものであり、
プログラム開始時においては超音波振動子Ａと送受信回
路ＰＲとは正接続状態にあるとする。まず、ステップＳ
２０１ではプログラムに使用される変数の初期化（０値
代入）が行われ、ステップＳ２０２ではエコーレベル判
定用の閾値Ｖ0が設定される。閾値Ｖ0そのものは操作者
がキーボード８等により手入力してもよく、あるいは、
装置本体部２のメモリ内に予め設定値を記憶させてこれ
を利用してもよい。ステップＳ２０３では、送受信回路
番号Ｎ、配列番号Ｓ、SSを示す変数に１が代入される。
ログラムは、上述の第１実施例に対応するものであり、
プログラム開始時においては超音波振動子Ａと送受信回
路ＰＲとは正接続状態にあるとする。まず、ステップＳ
２０１ではプログラムに使用される変数の初期化（０値
代入）が行われ、ステップＳ２０２ではエコーレベル判
定用の閾値Ｖ0が設定される。閾値Ｖ0そのものは操作者
がキーボード８等により手入力してもよく、あるいは、
装置本体部２のメモリ内に予め設定値を記憶させてこれ
を利用してもよい。ステップＳ２０３では、送受信回路
番号Ｎ、配列番号Ｓ、SSを示す変数に１が代入される。
【００５３】次に、ステップＳ２０４では、上述のよう
に送受信回路番号Ｎ（Ｎ＝１〜64）に対応する１つの超
音波振動子ＡNおよび送受信回路ＰＲNのみが作動され、
このときのエコーレベルが変数Ｅ(Ｎ)に格納される。ス
テップＳ２０５では、変数Ｅ(Ｎ)、すなわち送受信回路
ＰＲNから得られたエコーレベルと閾値Ｖ0との大小が判
定され、変数Ｅ(Ｎ)が閾値Ｖ0より小さいと判定されれ
ばプログラムはステップＳ２０６に移行し、変数Ｅ(Ｎ)
が閾値Ｖ0以上であると判定されればステップＳ２０８
に移行する。
に送受信回路番号Ｎ（Ｎ＝１〜64）に対応する１つの超
音波振動子ＡNおよび送受信回路ＰＲNのみが作動され、
このときのエコーレベルが変数Ｅ(Ｎ)に格納される。ス
テップＳ２０５では、変数Ｅ(Ｎ)、すなわち送受信回路
ＰＲNから得られたエコーレベルと閾値Ｖ0との大小が判
定され、変数Ｅ(Ｎ)が閾値Ｖ0より小さいと判定されれ
ばプログラムはステップＳ２０６に移行し、変数Ｅ(Ｎ)
が閾値Ｖ0以上であると判定されればステップＳ２０８
に移行する。
【００５４】ステップＳ２０６では、このときの送受信
回路番号Ｎが変数Ｆ１(Ｓ)に代入され、ステップＳ２０
７では変数Ｓが１つインクリメントされる。例えば、送
受信回路ＰＲ5、ＰＲ22、ＰＲ38から得られたエコーレ
ベルが異常値を示した場合は、Ｆ１(１)＝５、Ｆ１(２)
＝22、Ｆ１(３)＝38、Ｆ１(４)〜Ｆ１(64)＝０となる。
この後、プログラムはステップＳ２０８に移行する。
回路番号Ｎが変数Ｆ１(Ｓ)に代入され、ステップＳ２０
７では変数Ｓが１つインクリメントされる。例えば、送
受信回路ＰＲ5、ＰＲ22、ＰＲ38から得られたエコーレ
ベルが異常値を示した場合は、Ｆ１(１)＝５、Ｆ１(２)
＝22、Ｆ１(３)＝38、Ｆ１(４)〜Ｆ１(64)＝０となる。
この後、プログラムはステップＳ２０８に移行する。
【００５５】ステップＳ２０８では変数Ｎが１つインク
リメントされ、ステップＳ２０９ではこの変数Ｎが64以
下であるか否か、すなわち全ての送受信回路ＰＲ1〜Ｐ
Ｒ６４についてエコーレベルを測定したか否かが判定さ
れ、判定が肯定されると次の送受信回路ＰＲのエコーレ
ベルを測定すべくステップＳ２０４に戻って測定が継続
され、判定が否定されると全ての送受信回路ＰＲについ
て測定が終了したとしてステップＳ２１０に移行する。
リメントされ、ステップＳ２０９ではこの変数Ｎが64以
下であるか否か、すなわち全ての送受信回路ＰＲ1〜Ｐ
Ｒ６４についてエコーレベルを測定したか否かが判定さ
れ、判定が肯定されると次の送受信回路ＰＲのエコーレ
ベルを測定すべくステップＳ２０４に戻って測定が継続
され、判定が否定されると全ての送受信回路ＰＲについ
て測定が終了したとしてステップＳ２１０に移行する。
【００５６】ステップＳ２１０では変数Ｓが１であるか
否か、すなわち異常値を示した送受信回路ＰＲの有無が
判定され、判定が肯定されると異常値を示した送受信回
路ＰＲがないと判定されてステップＳ２１１に移行し、
モニタ７上に「正常です」とのメッセージ文を表示して
プログラムを終了する。一方、判定が否定されると異常
値を示した送受信回路ＰＲがあるとしてプログラムを続
行する。
否か、すなわち異常値を示した送受信回路ＰＲの有無が
判定され、判定が肯定されると異常値を示した送受信回
路ＰＲがないと判定されてステップＳ２１１に移行し、
モニタ７上に「正常です」とのメッセージ文を表示して
プログラムを終了する。一方、判定が否定されると異常
値を示した送受信回路ＰＲがあるとしてプログラムを続
行する。
【００５７】すなわち、ステップＳ２１２では異常値を
示した送受信回路ＰＲの番号Ｆ１（ＳＳ）から逆送受信
回路の番号Ｍが算出され、ステップＳ２１３ではこの番
号Ｍが変数Ｆ２(SS)に代入される。上述の例に従えば、
Ｆ１(１)＝５、Ｆ１(２)＝22、Ｆ１(３)＝38であるの
で、Ｆ２(１)＝60、Ｆ２(２)＝43、Ｆ２(３)＝32、Ｆ２
(４)〜Ｆ２(64)＝０となる。
示した送受信回路ＰＲの番号Ｆ１（ＳＳ）から逆送受信
回路の番号Ｍが算出され、ステップＳ２１３ではこの番
号Ｍが変数Ｆ２(SS)に代入される。上述の例に従えば、
Ｆ１(１)＝５、Ｆ１(２)＝22、Ｆ１(３)＝38であるの
で、Ｆ２(１)＝60、Ｆ２(２)＝43、Ｆ２(３)＝32、Ｆ２
(４)〜Ｆ２(64)＝０となる。
【００５８】次に、ステップＳ２１４では変数Ｅ
(Ｍ）、すなわち逆送受信回路ＰＲMから得られたエコー
レベルと閾値Ｖ0との大小が判定され、変数Ｅ(Ｍ)が閾
値Ｖ0より小さいと判定されればプログラムはステップ
Ｓ２１５に移行し、モニタ７上に「異常がありますが判
定不能です」とのメッセージ文を表示してプログラムを
終了する。判定不能となる理由は上述のとおりである。
(Ｍ）、すなわち逆送受信回路ＰＲMから得られたエコー
レベルと閾値Ｖ0との大小が判定され、変数Ｅ(Ｍ)が閾
値Ｖ0より小さいと判定されればプログラムはステップ
Ｓ２１５に移行し、モニタ７上に「異常がありますが判
定不能です」とのメッセージ文を表示してプログラムを
終了する。判定不能となる理由は上述のとおりである。
【００５９】一方、変数Ｅ(Ｍ)が閾値Ｖ0以上であると
判定されればステップＳ２１６に移行して変数SSを１つ
インクリメントし、ステップＳ２１７で変数SSがＳに等
しいか否か、すなわち異常値を示した全ての送受信回路
ＰＲについて逆送受信回路の番号を算出したか否かが判
定される。そして、判定が肯定されると次の逆送受信回
路の番号を算出すべくプログラムはステップＳ２１２に
戻って算出作業が継続され、判定が否定されると異常値
を示した送受信回路の全てについて逆送受信回路の番号
が算出できたとしてステップＳ２１８に移行する。
判定されればステップＳ２１６に移行して変数SSを１つ
インクリメントし、ステップＳ２１７で変数SSがＳに等
しいか否か、すなわち異常値を示した全ての送受信回路
ＰＲについて逆送受信回路の番号を算出したか否かが判
定される。そして、判定が肯定されると次の逆送受信回
路の番号を算出すべくプログラムはステップＳ２１２に
戻って算出作業が継続され、判定が否定されると異常値
を示した送受信回路の全てについて逆送受信回路の番号
が算出できたとしてステップＳ２１８に移行する。
【００６０】ステップＳ２１８では、モニタ７上に「コ
ネクタを逆接続にしてください。用意ができたらリター
ンキーを押してください」とのメッセージ文が表示さ
れ、ステップＳ２１９ではキーボード７のリターンキー
の押下が待たれ、ステップＳ２２０では変数SSに１が代
入される。
ネクタを逆接続にしてください。用意ができたらリター
ンキーを押してください」とのメッセージ文が表示さ
れ、ステップＳ２１９ではキーボード７のリターンキー
の押下が待たれ、ステップＳ２２０では変数SSに１が代
入される。
【００６１】さらに、ステップＳ２２１では変数Ｎに変
数Ｆ１(SS)の内容が代入され、すなわち、異常値を示し
た送受信回路の番号が変数Ｎに代入され、ステップＳ２
２２では送受信回路ＰＲNのエコーレベルが測定されて
これが変数Ｅ１に格納される。ステップＳ２２３では変
数Ｅ１、すなわち送受信回路ＰＲNから得られたエコー
レベルと閾値Ｖ0との大小が判定され、変数Ｅ１が閾値
Ｖ0より大きいと判定されればプログラムはステップＳ
２２４に移行し、モニタ７上に「チャンネル番号Ｎの超
音波振動子が不良です」とのメッセージ文が表示され
る。
数Ｆ１(SS)の内容が代入され、すなわち、異常値を示し
た送受信回路の番号が変数Ｎに代入され、ステップＳ２
２２では送受信回路ＰＲNのエコーレベルが測定されて
これが変数Ｅ１に格納される。ステップＳ２２３では変
数Ｅ１、すなわち送受信回路ＰＲNから得られたエコー
レベルと閾値Ｖ0との大小が判定され、変数Ｅ１が閾値
Ｖ0より大きいと判定されればプログラムはステップＳ
２２４に移行し、モニタ７上に「チャンネル番号Ｎの超
音波振動子が不良です」とのメッセージ文が表示され
る。
【００６２】一方、変数Ｅ１が閾値Ｖ0未満であると判
定されればプログラムはステップＳ２２５に移行し、変
数Ｍに変数Ｆ２(SS)の内容が代入されて逆送受信回路の
番号が変数Ｍに代入される。ステップＳ２２６では逆送
受信回路ＰＲMのエコーレベルが測定されてこれが変数
Ｅ１に格納される。ステップＳ２２７では変数Ｅ１、す
なわち逆送受信回路ＰＲMから得られたエコーレベルと
閾値Ｖ0との大小が判定され、変数Ｅ１が閾値Ｖ0以上と
判定されればプログラムはステップＳ２２８に移行し、
モニタ７上に「チャンネル番号Ｎの送受信回路が不良で
す」とのメッセージ文が表示される。一方、変数Ｅ１が
閾値Ｖ0未満であると判定されればプログラムはステッ
プＳ２２９に移行し、モニタ７上に「チャンネル番号Ｎ
の超音波振動子および送受信回路が不良です」と表示さ
れる。
定されればプログラムはステップＳ２２５に移行し、変
数Ｍに変数Ｆ２(SS)の内容が代入されて逆送受信回路の
番号が変数Ｍに代入される。ステップＳ２２６では逆送
受信回路ＰＲMのエコーレベルが測定されてこれが変数
Ｅ１に格納される。ステップＳ２２７では変数Ｅ１、す
なわち逆送受信回路ＰＲMから得られたエコーレベルと
閾値Ｖ0との大小が判定され、変数Ｅ１が閾値Ｖ0以上と
判定されればプログラムはステップＳ２２８に移行し、
モニタ７上に「チャンネル番号Ｎの送受信回路が不良で
す」とのメッセージ文が表示される。一方、変数Ｅ１が
閾値Ｖ0未満であると判定されればプログラムはステッ
プＳ２２９に移行し、モニタ７上に「チャンネル番号Ｎ
の超音波振動子および送受信回路が不良です」と表示さ
れる。
【００６３】ステップＳ２３０では変数SSが１つインク
リメントされ、ステップＳ２３１では変数SSがＳに等し
いか否か、すなわち全ての不良箇所が特定されたか否か
が判定される。そして、判定が肯定されると次の不良箇
所特定作業をすべくプログラムはステップＳ２２１に戻
って特定作業が継続され、判定が否定されると全ての不
良箇所が特定できたとしてプログラムを終了する。以上
のようにして、超音波振動子Ａおよび送受信回路ＰＲの
不良箇所特定作業を自動的に行うことが可能である。
リメントされ、ステップＳ２３１では変数SSがＳに等し
いか否か、すなわち全ての不良箇所が特定されたか否か
が判定される。そして、判定が肯定されると次の不良箇
所特定作業をすべくプログラムはステップＳ２２１に戻
って特定作業が継続され、判定が否定されると全ての不
良箇所が特定できたとしてプログラムを終了する。以上
のようにして、超音波振動子Ａおよび送受信回路ＰＲの
不良箇所特定作業を自動的に行うことが可能である。
【００６４】(３) 本発明は、第１〜第３実施例で示し
たような送受信兼用型のアレイプローブのみならず、送
信、または受信専用のアレイプローブにも適用可能であ
る。同様に、第１〜第３実施例では超音波振動子を一次
元的に配列した例で説明したが、２次元的（マトリクス
状）に配列したものにも適用可能である。
たような送受信兼用型のアレイプローブのみならず、送
信、または受信専用のアレイプローブにも適用可能であ
る。同様に、第１〜第３実施例では超音波振動子を一次
元的に配列した例で説明したが、２次元的（マトリクス
状）に配列したものにも適用可能である。
【００６５】(４) 上述の各実施例ではプラグおよびレ
セプタクルの接続状態を変更することにより超音波振動
子および送受信回路、あるいはブリッジ回路およびアン
プの接続状態を変更していたが、他の手段により接続状
態を変更してもよい。例えば、プラグとレセプタクルと
の間に変換コネクタを介装してプラグ・レセプタクルを
相互に反転挿入したような状態を生成してもよい。
セプタクルの接続状態を変更することにより超音波振動
子および送受信回路、あるいはブリッジ回路およびアン
プの接続状態を変更していたが、他の手段により接続状
態を変更してもよい。例えば、プラグとレセプタクルと
の間に変換コネクタを介装してプラグ・レセプタクルを
相互に反転挿入したような状態を生成してもよい。
【００６６】(５) 上述の各実施例は、本発明を超音波
検査装置や６軸力センサシステムに適用したものであっ
たが、これに限らず、複数のセンサおよびこれらセンサ
のそれぞれに対応して設けられた受信部を備えた計測装
置であれば、本発明の適用が可能である。
検査装置や６軸力センサシステムに適用したものであっ
たが、これに限らず、複数のセンサおよびこれらセンサ
のそれぞれに対応して設けられた受信部を備えた計測装
置であれば、本発明の適用が可能である。
【００６７】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、センサと受信部との接続状態を変更することによ
り不良箇所を特定することができ、不良箇所の判定が迅
速かつ簡易に行える。従って、インライン状態で工程に
組込まれた計測装置に本発明を適用すれば、不良発生に
対する迅速な対応ができて好ましい。また、請求項３〜
請求項５および請求項７の発明によれば、プラグを反転
して挿入し、あるいは挿入すべきプラグまたはレセプタ
クルを変更するという単純な作業により超音波振動子と
送受信回路部、あるいは力覚センサと受信回路部との接
続状態を容易に変更することができ、不良箇所の判定が
さらに迅速にかつ簡易に行える、という優れた効果を得
ることができる。
れば、センサと受信部との接続状態を変更することによ
り不良箇所を特定することができ、不良箇所の判定が迅
速かつ簡易に行える。従って、インライン状態で工程に
組込まれた計測装置に本発明を適用すれば、不良発生に
対する迅速な対応ができて好ましい。また、請求項３〜
請求項５および請求項７の発明によれば、プラグを反転
して挿入し、あるいは挿入すべきプラグまたはレセプタ
クルを変更するという単純な作業により超音波振動子と
送受信回路部、あるいは力覚センサと受信回路部との接
続状態を容易に変更することができ、不良箇所の判定が
さらに迅速にかつ簡易に行える、という優れた効果を得
ることができる。
【図１】本発明の第１実施例である電子走査式超音波検
査装置の全体構成を示す斜視図である。
査装置の全体構成を示す斜視図である。
【図２】同実施例におけるアレイプローブと装置本体部
とを接続する多芯コネクタの配線状態を示す図である。
とを接続する多芯コネクタの配線状態を示す図である。
【図３】各超音波振動子で受信されたエコーレベルの一
例を示す図である。
例を示す図である。
【図４】異常原因別の検査結果を示す図である。
【図５】第１実施例を用いた本発明の超音波検査装置の
検査方法の手順の一例を示す図である。
検査方法の手順の一例を示す図である。
【図６】本発明の第２実施例である電子走査式超音波検
査装置の全体構成を示す斜視図である。
査装置の全体構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の第３実施例である電子走査式超音波検
査装置の全体構成を示す斜視図である。
査装置の全体構成を示す斜視図である。
【図８】超音波振動子および送受信回路の接続状態を示
す図である。
す図である。
【図９】アレイプローブを被検体上に置いた状態を示す
正面図である。
正面図である。
【図１０】モニタの表示例を示す正面図である。
【図１１】第１実施例を用いた本発明の超音波検査装置
の検査方法の手順の他の例を示すフローチャートであ
る。
の検査方法の手順の他の例を示すフローチャートであ
る。
【図１２】図１１と同様の図である。
【図１３】図１１と同様の図である。
【図１４】本発明の第４実施例である６軸力センサシス
テムのうち、６軸力センサがロボットに取り付けられた
状態を示す図である。
テムのうち、６軸力センサがロボットに取り付けられた
状態を示す図である。
【図１５】６軸力センサによる力学量検出の原理を説明
するための図である。
するための図である。
【図１６】第４実施例の６軸力センサシステムの回路構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図１７】同実施例における６軸力センサと演算ユニッ
トとを接続する多芯コネクタの配線状態を示す図であ
る。
トとを接続する多芯コネクタの配線状態を示す図であ
る。
１ アレイプローブ ２ 装置本体部 ３ ケーブル ４ 多芯コネクタ ４Ｐ プラグ ４Ｒ レセプタクル Ａ 超音波振動子 ＰＲ 送受信回路 Ｐ パルサー回路 Ｒ レシーバ回路 ５０ ロボット ５１ ハンド部 ５３ ６軸力センサ ５４ 歪ゲージ ５６ ブリッジ回路 ５８ 演算ユニット ５９ 多芯コネクタ ５９Ｐ プラグ ５９Ｒ レセプタクル ６１ 受信回路部
Claims (7)
- 【請求項１】 複数のセンサと、これらセンサのそれぞ
れに対応して設けられ、各センサからの検出信号を受信
する受信部とを備えた計測装置に対して、これらセンサ
および受信部の動作状態を検査する方法において、 前記センサを前記受信部に接続して第１の接続状態を実
現する工程と、 前記第１の接続状態が実現された状態で、前記センサの
それぞれから出力される検出信号の受信強度を前記各受
信部毎に出力する工程と、 前記センサを前記第１の接続状態のときと異なるように
前記受信部に接続して第２の接続状態を実現する工程
と、 前記第２の接続状態が実現された状態で、前記センサの
それぞれから出力される検出信号の受信強度を前記各受
信部毎に出力する工程とを備え、 前記第１および第２の接続状態における受信強度の相違
によりセンサおよび受信部のそれぞれの異常を検査可能
としたことを特徴とする計測装置の検査方法。 - 【請求項２】 多数の超音波振動子を少なくとも１次元
的に配列してなるアレイプローブと、前記超音波振動子
のそれぞれに対応して設けられ、各超音波振動子との間
で信号の送受信を行う多数の送受信回路部とを備えた超
音波検査装置に対して、これら超音波振動子および送受
信回路部の動作状態を検査する方法において、 前記超音波振動子を前記送受信回路部に接続して第１の
接続状態を実現する工程と、 前記第１の接続状態が実現された状態で前記アレイプロ
ーブを反射体に対向させ、各々の送受信回路部を順次動
作させてこの送受信回路部に接続された超音波振動子と
前記反射体との間で超音波の送受信を行い、そのときの
受信強度を送受信回路部毎に出力する工程と、 前記超音波振動子を前記第１の接続状態のときと異なる
ように前記送受信回路部に接続して第２の接続状態を実
現する工程と、 前記第２の接続状態が実現された状態で前記アレイプロ
ーブを反射体に対向させ、各々の送受信回路部を順次動
作させてこの送受信回路部に接続された超音波振動子と
前記反射体との間で超音波の送受信を行い、そのときの
受信強度を送受信回路部毎に出力する工程とを備え、 前記第１および第２の接続状態における受信強度の相違
により超音波振動子および送受信回路部のそれぞれの異
常を検査可能としたことを特徴とする超音波検査装置の
検査方法。 - 【請求項３】 請求項２に記載の検査方法で検査される
電子走査式超音波検査装置であって、 多数の超音波振動子を少なくとも１次元的に配列してな
るアレイプローブと、 前記超音波振動子のそれぞれに対応して設けられ、各超
音波振動子との間で信号の送受信を行う多数の送受信回
路部とを備え、 前記アレイプローブと送受信回路部とはプラグおよびレ
セプタクルを介して接続され、 前記プラグおよびレセプタクルは、その各端子の配線状
態がそれぞれ回転対称状に設定されているとともに、相
互に反転挿脱可能に構成されていることを特徴とする電
子走査式超音波検査装置。 - 【請求項４】 請求項２に記載の検査方法で検査される
電子走査式超音波検査装置であって、 多数の超音波振動子を少なくとも１次元的に配列してな
るアレイプローブと、 前記超音波振動子のそれぞれに対応して設けられ、各超
音波振動子との間で信号の送受信を行う多数の送受信回
路部とを備え、 前記アレイプローブと送受信回路部とはプラグおよび２
個以上のレセプタクルを介して接続され、 前記各レセプタクルは、その各端子と前記各送受信回路
部との接続状態がそれぞれ異なるように構成されている
ことを特徴とする電子走査式超音波検査装置。 - 【請求項５】 請求項２に記載の検査方法で検査される
電子走査式超音波検査装置であって、 多数の超音波振動子を少なくとも１次元的に配列してな
るアレイプローブと、 前記超音波振動子のそれぞれに対応して設けられ、各超
音波振動子との間で信号の送受信を行う多数の送受信回
路部とを備え、 前記アレイプローブと送受信回路部とは２個以上のプラ
グおよびレセプタクルを介して接続され、 前記各プラグは、その各端子と前記各超音波振動子との
接続状態がそれぞれ異なるように構成されていることを
特徴とする電子走査式超音波検査装置。 - 【請求項６】 ロボットのハンド部に設けられてこのハ
ンド部に作用する力学量を検出する複数の力覚センサ
と、前記力覚センサのそれぞれに対応して設けられ、各
力覚センサからの検出信号を受信する受信回路部とを備
えた力覚センサシステムに対して、これら力覚センサお
よび受信回路部の動作状態を検査する方法において、 前記力覚センサを前記受信回路部に接続して第１の接続
状態を実現する工程と、 前記第１の接続状態が実現された状態で、前記ロボット
のハンド部を操作したときに前記力覚センサのそれぞれ
から出力される検出信号の受信強度を前記各受信回路部
毎に出力する工程と、 前記力覚センサを前記第１の接続状態のときと異なるよ
うに前記受信回路部に接続して第２の接続状態を実現す
る工程と、 前記第２の接続状態が実現された状態で、前記ロボット
のハンド部を操作したときに前記力覚センサのそれぞれ
から出力される検出信号の受信強度を前記各受信回路部
毎に出力する工程とを備え、 前記第１および第２の接続状態における受信強度の相違
により力覚センサおよび受信回路部のそれぞれの異常を
検査可能としたことを特徴とする力覚センサシステムの
検査方法。 - 【請求項７】 請求項６に記載の検査方法で検査される
力覚センサシステムであって、 ロボットのハンド部に設けられ、このハンド部に作用す
る力学量を検出する複数の力覚センサを有するセンサユ
ニットと、 前記力覚センサのそれぞれに対応して設けられ、各力覚
センサからの検出信号を受信する受信回路部とを備え、 前記センサユニットと前記受信回路部とはプラグおよび
レセプタクルを介して接続され、 前記プラグおよびレセプタクルは、その各端子の配線状
態がそれぞれ回転対称状に設定されているとともに、相
互に反転挿脱可能に構成されていることを特徴とする力
覚センサシステム。
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