JPH0532724Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、表示器付きパルス反射形超音波厚さ
計に関する。

従来の技術 超音波厚さ計は、被測定物の厚さを測定して、
減摩耗、腐食等による異常値を発見することを目
的としている。

しかし、測定で得られた値が必ずしも被測定物
の厚さを正確に表示しているとは限らない。特に
測定で得られた厚さの値が所定の値以下である異
常値の場合、 (1) 被測定材の減摩耗や、腐食のためか、あるい
は、その他の原因、例えば、 (2) 探触子との接触状態が悪くて接触媒質の層ま
たは塗装膜で超音波が反射したためとか、 (3) 被測定材内部に存在する欠陥によつて超音波
が反射したためとか、 (4) 被測定材が極端に減肉されて当該超音波厚さ
計で保証した測定可能な最小の値以下になつ
て、真の厚さより厚く表示されているためと
か、 (5) あるいはまた、超音波厚さ計の測定システム
自体に異常が生じているためとか、 種々の要因がある。

これらの要因を識別するために受信部の増幅器
の出力（受信出力）の信号をＡスコープ映像とし
て表示（Ａスコープ表示）する機能を有する、表
示器付き超音波厚さ計が従来より用いられてき
た。

第１図は、このような従来の表示器付き超音波
厚さ計の一例の構成を示している。この表示器付
き超音波厚さ計による測定は、次の様にして行わ
れる。まず被測定材の測定箇所に接触媒質を介し
て探触子１を接触させる。次に、送信パルスによ
り探触子１を励振し、被測定材の内部に超音波パ
ルスを送信する。そして被測定材の内部に超音波
パルスを伝播した後、反射したパルスを探触子で
受けて電圧に変換し、超音波厚さ計本体２の受信
部で増幅する。零点は、超音波厚さ計本体２の中
の零点調整部で予め設定されている。また超音波
パルスが被測定材の内部を往復するのに要した時
間を、本体２の中の時間計測部で測定し、このパ
ルスの往復時間とあらかじめ設定した被測定材の
音速から、本体２の中の演算処理部で厚さ値を演
算して求める。この測定結果は、本体２の中のデ
ジタル表示器に表示される。但し、本体２の中の
受信部、零点調整部、時間計測部及び演算処理部
及びデジタル表示器は通常のものでよく、それら
の構成及び動作の詳細については説明を省略す
る。これと同時に、受信出力の信号は、制御部６
の制御下でＡ／Ｄコンバータ３によりデジタル形
式に変換されて画像メモリー５に一時的に記憶さ
れ、さらに表示用ドライバー７を介して表示器８
の画面上にＡスコープ映像として表示される。こ
のＡスコープ映像を判断してデジタル表示器に表
示された厚さ値の妥当性を確認することができ
る。

考案が解決しようとする問題点 しかし、このような従来の表示器付きパルス反
射形超音波厚さ計では、測定中の被測定物のＡス
コープ映像が表示できるだけであつて、そのＡス
コープ映像の判断には熟練した技術者を必要とす
るため、測定結果の信頼性は測定者の技術的熟練
度によつて大きく影響されるという問題があつ
た。

問題点を解決するための手段 本考案は、このような従来技術の問題点に着目
してなされたものであり、厚さの測定値が正常な
場合や異常な場合のＡスコープ映像の例を１ない
し数画面分を参照用Ａスコープ映像としてホール
ド画像メモリーに記憶して、その記憶された参照
用Ａスコープ映像データを必要に応じてホールド
画像メモリーから読み出して表示器の画面上に表
示し、それと同時に、現在測定中の被測定物のＡ
スコープ映像をも表示器の画面上に表示するよう
に制御して、両表示を見比べて判断することによ
り上記問題点を解決するものである。

好適な実施例の説明 第２図は、本考案の好適な実施例である表示器
付きパルス反射形超音波厚さ計の構成を示してい
る。但し、第１図に示した従来の表示器付き超音
波厚さ計の場合と同一の構成要素には、同一の参
照番号を付してある。

本考案に従うこの超音波厚さ計による測定は、
次の様にして行われる。

まず、探触子１で被測定材からの超音波反射パ
ルスを受け、この反射パルス信号を超音波厚さ計
本体２の受信部で増幅し、さらにこの受信部から
の受信出力信号を、時系列クロツク４からのクロ
ツクパルスを利用して、超音波パルスの送信位置
または被測定材の表面位置に相当する時間から、
順次Ａ／Ｄコンバータ３によつてデジタル変換す
る。そして被測定材のＡスコープ映像は、１画面
分を１サイクルとして、このＡ／Ｄ変換が終了す
るまで画像メモリー５に一時的に記憶される。

制御部６は、超音波が被測定材の内部に伝播し
被測定材の底面で反射されて戻つてくるまでの数
マイクロ秒から数100マイクロ秒の間、Ａ／Ｄコ
ンバーターの変換速度及び表示器の表示応答速度
の規格に適合して画像メモリー５から表示用ドラ
イバー７へのデータ転送が行われるように、それ
らの動作を制御する。この表示用ドライバー７
は、表示器８を駆動して画像メモリー５から読み
出した内容をその表示器８の画面上にＡスコープ
映像として表示させる。

さらに、制御部６は、表示されたＡスコープ映
像が、厚さ値の正常な場合または上記のような各
種の要因によつて異常な場合の典型であつて、参
照用Ａスコープ映像としてホールド画像メモリー
９に記憶させたいという測定者の要求があれば、
これに応じて画像メモリー５に記憶されている当
該Ａスコープ映像の内容を読み出してホールド画
像メモリー９に書き込むように制御する。さら
に、測定者が、参照用Ａスコープ映像を、現在測
定中の被測定材のＡスコープ映像と同時に見比べ
たい場合には、ホールド画像メモリー９から必要
な参照用Ａスコープ映像を選択して読み出し、表
示用ドライバー７を介して表示器８の画面上に表
示するように制御を行う。

尚、現在測定中の被測定材のＡスコープ映像の
表示と、参照用Ａスコープ映像の表示とが表示画
面上で重なり合う場合には、例えば、波形の画素
をそのまま表示せず、画像の重なつた部分を反転
させ、いわゆる白抜きの表示をして波形の輪郭を
見えるようにする方法によれば、２次元的表示器
上でも両画像を容易に識別できる。この反転表示
法を第３Ａ図ないし第３Ｃ図及び第４図を参照し
ながら説明する。第３Ａ図は、厚さの正常な場合
（例えば第４図のＡの位置で測定する場合）のＡ
スコープ映像の例を示す。ここで表示画面の横
（Ｘ）座標軸から波形の輪郭線までの画素はオン
（on）の状態で表示されている。この第３Ａ図に
於いて、Ｓ，Ｂはそれぞれ被測定材のＡの位置で
の上側の表面及び底面からのエコーを示す。ここ
では、この映像を、参照用Ａスコープ映像として
ホールド画像メモリーに記憶する。第３Ｂ図は、
厚さの異常な場合（例えば第４図のＢの位置のよ
うに被測定材が腐食して厚さが薄くなつた所を測
定する場合）のＡスコープ映像を示す。この第３
Ｂ図では、受信エコー高さが第３Ａ図の場合より
も低い場合を示している。この場合もＸ座標軸か
ら波形の輪郭線までの画素はオン状態で表示され
ている。尚、S′及びB′はそれぞれ被測定材のＢの
位置の上側の表面及び底面からのエコーを示す。
そしてこれらの両Ａスコープ映像を同時に表示器
の画面上に表示したところを第３Ｃ図に示す。こ
こで現在測定中の場合のＡスコープ映像のS′及び
B′は高さ、位置が変化するものである。一方、
参照用Ａスコープ映像は静止画像である。以下に
おいて制御部６の動作をより詳細に説明する。制
御部６は、第３Ａ図の参照用Ａスコープ映像とし
てホールド画像メモリー９から、第３Ｂ図の測定
中のＡスコープ映像を画像メモリー５より読みこ
む。次に、この制御部６内の演算処理回路におい
て両方のＡスコープ映像の画像データが、表示器
の同じＸ座標値に対して、ともに正のＹ座標値を
有するか否かを判定する。ともに正のＹ座標値を
有する場合に、それら二つのＹ座標値を比較し
て、小さい方のＹ座標値（それら二つのＹ座標値
が同じときにはそのＹ座標値）からＸ座標軸まで
の画素の画像データを反転する。そしてこの画像
データに基づき各Ｘ座標値について表示用ドライ
バー７を制御する。これにより両Ａスコープ映像
の重なつた部分は、反転されて白抜きで表示され
ており両方の波形の輪郭が容易に分かるようにな
つている。

考案の効果 測定中の被測定材のＡスコープ映像と参照用Ａ
スコープ映像とを表示器に同時に表示して直接対
比観察できるため厚さの測定値が正常なことの確
認、及び異常な場合の要因についての判断が非常
に容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の表示器付きパルス反射形超音波
厚さ計の構成を示すブロツク線図であり、第２図
は本考案に従う表示器付きパルス反射形超音波厚
さ計の構成を示すブロツク線図であり、第３Ａ図
は、参照用Ａスコープ映像の一表示例を示す図で
あり、第３Ｂ図は、現在測定中のＡスコープ映像
の一表示例を示す図であり、第３Ｃ図は、二つの
Ａスコープ映像の表示が重なつた場合の反転表示
の一例であり、第４図は、被測定材の厚さが正常
な場合と異常な場合の測定状態を示す図である。 尚、図面において、１……探触子、２……超音
波厚さ計本体、３……Ａ／Ｄコンバーター、４…
…時系列クロツク、５……画像メモリー、６……
制御部、７……表示用ドライバー、８……表示
器、９……ホールド画像メモリー、１０……被測
定材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 被測定材からの超音波反射パルスの少なくと
   も１画面の参照用Ａスコープ画像データを記憶
   するホールド画像メモリーと、 前記の記憶された参照用Ａスコープ映像から
   必要な種類の映像を選択し、その選択された参
   照用Ａスコープ映像の波形画像データを前記ホ
   ールド画像メモリーから読み出して、厚さを測
   定中の被測定材からの超音波反射パルスのＡス
   コープ映像と同時に、表示器の同一表示画面上
   に、前記の選択された参照用Ａスコープ映像を
   表示するように、前記ホールド画像メモリーと
   表示用ドライバーとを制御する制御部と、を備
   え、 これにより前記の表示された２つのＡスコー
   プ映像の波形を直接に表示器上で対比観察して
   厚さの測定値の妥当性を容易に判断できるよう
   にしたことを特徴とする表示器付き超音波厚さ
   計。 ２ 前記制御部は、前記表示器の表示画面上で、
   前記参照用Ａスコープ映像の表示と、現在測定
   中の被測定材のＡスコープ映像の表示とが重な
   るか否かを、両Ａスコープ映像の画像データか
   ら判定し、重なる場合には、該重なる部分の画
   像データを反転させる演算処理回路を有し、こ
   れにより前記の重なる部分について反転表示を
   行わせるように前記表示用ドライバーを制御す
   る実用新案登録請求の範囲第１項に記載の表示
   器付き超音波厚さ計。