JPH07146128A

JPH07146128A - 環状領域計測装置

Info

Publication number: JPH07146128A
Application number: JP6160371A
Authority: JP
Inventors: Joseph R Ziskovsky; ジョセフ・ポール・ジスコフスキー; Leslie A Hassler; レスリー・アーノルド・ハスラー
Original assignee: HOUIIRABUREETAA ENJINIADO SYST Inc; Wheelabrator Engineered Systems Inc
Current assignee: HOUIIRABUREETAA ENJINIADO SYST Inc; Wheelabrator Clean Water Inc
Priority date: 1993-07-12
Filing date: 1994-07-12
Publication date: 1995-06-06
Anticipated expiration: 2011-09-11
Also published as: CA2127585A1; JP2532822B2; EP0634627B1; US5392527A; EP0634627A2; DE69429035T2; DE69429035D1; EP0634627A3

Abstract

(57)【要約】【目的】半径流反応器の触媒保持スクリーン（５８、
６０）のような二つの円筒形部材間の環状領域（５６）
の厚さをその長さに沿った任意の箇所又はその周囲の周
りの任意の箇所で迅速に且つ正確に決定するための計測
装置（１０）の提供。【構成】本発明の計測装置は、内スクリーンに跨がる
角度をなして取り付けられた二組のホイール（２２、２
４）、及び外スクリーン（６０）と接触するボール形状
の接触部材（４６）を備えた一対のばね付加されたプラ
ンジャ（４０）を持つホイール付きカートを有する。本
発明の装置をケーブル（７２）で環状領域内に下ろす
と、カート内に位置決めされた一対の超音波トランスジ
ューサ（９４、９５）がビームを環状領域の半径方向反
対方向に差し向け、これによって、計測されるべきスク
リーン間の半径方向距離を計測できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一対の壁間の距離を計
測するための装置に関し、更に詳細には、開放環状領域
によって間隔を隔てられた一対の同軸の円筒壁間の半径
方向距離を計測するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような環状領域を含む構造の一例
は、石油化学産業で使用される移動床型の半径流反応器
である。代表的には、このような反応器は、垂直方向に
位置された二つの同心の円筒形スクリーンからなる組立
体を含み、これらのスクリーンは、高さが約８ｍ乃至１
２ｍであり、積み重ねられた層からなり、各層は、高さ
が約２ｍであり、互いに溶接された三つ又はそれ以上の
湾曲したパネルセグメントで形成されている。内スクリ
ーンの外径は約１．８ｍ乃至２．４ｍであり、半径方向
寸法が約１５cm乃至３３cmの環状領域によって外スクリ
ーンから離間されている。使用にあたっては、環状領域
は、代表的には、プラチナのような高価な金属でコーテ
ィングしたセラミック物質である触媒ペレットで満たさ
れる。これらの触媒ペレットが床を形成し、代表的に
は、処理されるべきガスが、スクリーン組立体の外側の
環状チャンバから内スクリーン内の中空チャンバまでの
行路で通過する。触媒床を通過するガスを均等に処理す
るためには、環状領域、及びかくして触媒床の厚さが予
め決定された最小厚であり、好ましくは均等であるとい
うことが重要である。一つの領域の厚さが他の領域より
も著しく薄い場合には、この領域での流れ抵抗が小さく
なり、及びかくしてガスと特定の領域内の触媒との間の
接触時間が短くなる。これは、更に、変形領域を通るガ
ス流を全体として増加させ、そのため、床に「ホットス
ポット」がつくりだされ、反応器を最も高い能力で作動
させたとき、触媒の劣化が起こる。変形例では、触媒の
劣化及び「ホットスポット」を回避するため、環状領域
が均等でない反応器を通常よりも低いガスの流量で作動
させるが、これは、生産能力を低下させる。更に、触媒
が極めて高価であるため、環状領域の幾つかの部分が他
の部分よりも広幅であることによる無駄を無くすのが非
常に望ましい。環状領域が、適正な最大及び最小寸法で
あるようにするためには、触媒の設置前に計測を行うの
が重要である。代表的には、スクリーンの長さに沿って
約３０cm毎に及びスクリーンの周囲に亘って４５°毎
に、並びに各層の頂部及び底部で、及びセグメント間の
全ての垂直な溶接継ぎ目に沿って、計測値を得る必要が
ある。かくして、約１２ｍの長さを持つスクリーン組立
体について、通常は５００個程度の計測値を得なければ
ならない。この作業は非常に単調で退屈であり、代表的
には、二人の作業員が６時間乃至８時間要する。更に、
スクリーン組立体の周りに足場を組むか或いは、多くの
場合、ハーネス組立体で吊り下げた作業員を中央スクリ
ーン開口部内に下ろすことのいずれかが必要とされる。
計測を行う作業員は、金属製の薄い定規を使用し、作業
員は、定規を内スクリーンのスロットに注意深く通し、
定規を水平に保とうとし且つスクリーンに対して垂直方
向に狙いを付けようとしながら、端部が外スクリーンの
内面と係合するまで定規をスロットに押し込む。作業員
は、この時点で外側スクリーン面までの距離の読みを得
なければならない。一連の読みを注意深く記さなければ
ならず、内スクリーンワイヤの厚さを引くため、後に補
正項を加えなければならない。この手順の性質のため、
同じ人又は別の人によって得られた繰り返し読みは２mm
乃至３mm程度変化する。

【０００３】計測作業は、通常は、少なくとも何回か行
われる。最初、スクリーンセグメントの製造時、これら
のスクリーンセグメントを組み立てて長い区分にすると
き、及び現場に設置した後である。環状領域が非常に緊
密な許容差から逸脱していることを読みが示すと、調節
を行って内側スクリーンの外側スクリーンに対する角度
位置を変化させる。しかしながら、更に一般的には、液
圧ジャッキを使用してスクリーンの内径を一つ又はそれ
以上の箇所で選択的に調節する。このような調節を行う
度毎に新たに読みを行わなければならないということは
明らかである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、垂直
方向に位置決めされた二つのほぼ同心の円筒体間の環状
距離をこれらの円筒体の長さに沿った、又はこれらの円
筒体の周囲に亘る任意の位置で計測する環状領域計測装
置を提供することである。

【０００５】本発明の別の目的は、垂直方向に位置され
た二つのほぼ同心の円筒体間の環状距離を迅速に正確に
且つ繰り返し可能に計測することである。

【０００６】本発明の更に別の目的は、二つの同心の円
筒体間の環状距離のかなりの範囲を計測できるように調
節自在の環状領域計測装置を提供することである。

【０００７】本発明の他の目的は、自体の重量で二つの
円筒体間の環状空間に自由に下ろすことができ、両円筒
体の壁と接触しながら全体に真っ直ぐな線をなして垂直
方向に移動する環状領域計測装置を提供することであ
る。

【０００８】本発明の更に他の目的は、ほぼ同心の一対
の円筒壁間の環状距離を、検出ビーム（例えば、超音波
周波数の縦方向疎密波）によって、その長さに沿って連
続的に計測するための、検出ビームが環状領域の向き合
った壁の各々に対して垂直な所定方向に常に差し向けら
れるようにするための手段が設けられた環状領域計測装
置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】これらの目的及び他の目
的は、請求項１による計測装置によって達成される。好
ましい実施例では、この装置は、一対のスクリーンのよ
うなほぼ円筒形で同心の二つの管状形状部材の各々の外
面及び内面によって構成された環状空間内に、スクリー
ンの周囲に亘る任意の箇所で、ケーブルのような昇降手
段で昇降させることのできるホイール付きカートの形態
である。このカートは、細長い本体部分即ちハウジング
と、該本体部分を前記外壁面及び内壁面のうちの一方に
対して垂直方向に案内するための、前記本体部分の第１
面から延びる少なくとも一組の間隔を隔てられた案内手
段とを有する。更に、本体部分は、第１面とは反対側の
第２面から延びる、外壁面及び内壁面のうちの他方と係
合する少なくとも一つの接触部分を有する。弾性手段
が、前記少なくとも一つの接触部分と前記少なくとも一
組の間隔を隔てられた案内手段とを押圧して互いに対し
て引き離す。一対の検出ビームを発生させ、これらのビ
ームを反対方向に、前記本体部分の前記第１面及び第２
面に対して外方に差し向け、前記内壁面及び外壁面に、
これらの壁面に垂直に当てるための距離計測装置が細長
い本体部分に設けられている。好ましくは、検出ビーム
は、細長い本体部分の両端に取り付けられた軸線方向に
整合した一対の超音波トランスジューサが発生する。こ
れらのビームは、カートの軸線に沿って互いに向かって
差し向けられ、トランスジューサの軸線に対して４５°
の角度で配置された平らなプレートの両面に当たり、こ
のプレートは、これらのビームを反射してこれらのビー
ムを前記第１面及び第２面の一対の向き合った開口部を
通してカートの外方に差し向ける。これらのビームは、
前記内壁面及び外壁面に向かって反対方向に、且つ前記
環状領域の半径方向に反射される。トランスジューサと
関連した制御手段は、一対の検出ビームが内壁面及び外
壁面に当たり、反射されてビーム源に戻るのに要する時
間を検出し、次いで、環状領域の半径方向厚さを算出で
きるようにするため、これらを加算する。この目的に適
当な手段は、米国ワシントン州ウッディンビルの超音波
アレイ社が製造している「ＴＭＳ１００」厚さ計測制御
装置である。トランスジューサ及び関連した制御装置を
正確に較正するため、本体部分の向き合った開口部の各
々の上に平らなプレートを一時的に取り付ける。これら
のプレートが常に互いから一定の距離にあるため、これ
らのプレートが所定位置にある場合には、ユニットが計
測した距離の計測値は常に一定でなければならない。

【００１０】少なくとも一組の間隔を隔てられた案内手
段は、好ましくは、環状領域の比較的広い厚さ範囲に適
合するように調節自在に移動可能な個々のアクスルにカ
ートの両端で取り付けられたナイロン又は他の低摩擦材
料でできた一対のホイールを有する。各対のホイールの
軸線は、好ましくは、ホイールの表面にキャンバを付け
るように互いに対して所定の角度で位置決めされてい
る。この様にキャンバを付けることによって、ホイール
の接触面は内スクリーンの凸状の外面に対して接線方向
になり、カートを下ろすとき、内スクリーンの凸状の外
面上を移動する。変形例では、これらの軸線は、ホイー
ルの接触面が内スクリーンの凸状の外面と接線方向で接
触するように特別に成形されている場合には、整合して
いてもよい。少なくとも一つの接触部分は、好ましく
は、ホイールの組の中間に位置決めされるようにカート
に取り付けられた一対のシャフトの外端に配置された一
対の接触部分からなる。これらのシャフトは、細長い本
体部分の各側に設けられた低摩擦ベアリング内でそれら
の軸線に沿って長手方向に移動するようになっており、
それらの外端にＰＴＦＥ又は他の低摩擦材料でできたボ
ールの形態の接触部分を有する。各シャフト上にそのベ
アリングとボール形状接触部分との間に取り付けられた
ばねにより、接触部分は外方に弾性的に押圧され、外ス
クリーンの凸状の内面と接触する。ばねは、カートを自
由に下ろすとき、接触部分及びホイールを環状領域を構
成するスクリーンの壁と軽く接触した状態に保持するの
に十分強いように選択される。しかしながら、これらの
ばねは、カートに作用する下向きの重力に打ち勝つ程強
くてはならないし、カートを垂直方向以外の方向に移動
させる程しっかりとカートのホイールが内スクリーンの
外面と係合する程強くてはならない。

【００１１】環状領域の半径方向寸法を均等に計測でき
るようにするため、計測装置を下ろすのに使用されるケ
ーブルには、好ましくは、その長さに沿って所定の間隔
で印が付けてある。これらの印により、各間隔での環状
寸法の読みが容易になる。更に、これらの読みは、自動
的に読み取られ、読み取られたときに記録され、永久的
な記録となる。好ましい実施例では、オペレータは、新
たな計測位置に到る度毎に足踏み式スイッチを賦勢し、
環状領域の寸法をディスプレーし、米国ミネソタ州ミネ
トンカのデータマイト社から入手できる「データマイト
（ＤａｔａＭｙｔｅ）」に記録する。次いで、記録した
情報をスプレッドシートプログラムに転送し、任意の所
望の態様でプリントアウトする。ケーブルは、好ましく
は、モータによって動力が与えられ、環状領域に亘る種
々の角度位置まで容易に移動させることのできる支持ブ
ラケット上に取り付けられている。

【００１２】本発明を添付図面を参照して以下に詳細に
説明する。

【００１３】

【実施例】図１を参照すると、環状領域計測装置の好ま
しい実施例の全体に参照番号１０が附してある。この装
置はカートの形態であり、上面１４及び下面１６を持つ
細長い本体部分即ちハウジング１２を有する。このカー
トは、使用に当たっては、図４に示すように環状領域内
に垂直方向に吊り下げられるが、図１に位置決めされた
状態で、即ち自動車の左前隅部を見たような状態で説明
する。かくして、細長い本体部分１２は、右側面１８及
び左側面２０を有する。本体部分１２には、垂直方向に
調節可能な四つの案内ホイール組立体２２が取り付けら
れており、これらのホイール組立体の各々は、アクスル
２６に取り付けられた案内ホイール２４を有する。アク
スルは、これが取り付けられたねじ山を備えたロッド部
材２８に対して所定の小さな角度で形成されている。ね
じ山を備えたロッド部材２８には、支持フランジ部材３
０の固定ねじ３１が係合するようになった細長いスロッ
ト２８' が設けられている。固定ねじ３１及びスロット
２８' は、互いに協働してロッド２８の回転を阻止す
る。この際、調節ナット３２及び係止ナット３４による
垂直方向調節を受入れる。ホイール組立体２２が調節自
在であるため、装置１０は、広範な範囲に亘る環状開放
領域の寸法の計測に使用できる。全体に参照番号４０を
附した一対の接触部材は、本体部分即ちハウジング１２
の側壁１８、２０上に配置されたベアリング部分４４に
軸線方向垂直方向に移動するように取り付けられたシャ
フト部分４２を有する。ボール形状の接触部材４６は、
シャフト４２の外端に回転運動を行うように取り付けら
れており、この部材は、好ましくは、この部材と係合す
るようになったスクリーン面に傷を付けない、ＰＴＦＥ
のような低摩擦材料でできている。コイルばね４８がシ
ャフト４２の周りに接触部材４６とベアリング部分４４
との間に位置決めされており、このばねは、接触部材４
６をその一杯に延ばした位置に押圧するのに役立つ。ば
ね４８の力は、カート１０を環状領域内に下ろしたと
き、接触部材４０が、案内ホイール２４を内スクリーン
部材の外湾曲面と接触させるのに十分な力を及ぼすが、
この力が、カートに作用する重力に案内ホイールが打ち
勝ち、案内ホイールを垂直方向以外の方向に移動させる
のに十分な圧力で内スクリーンの表面と係合させるには
不十分であるように選択されなければならない。

【００１４】図２は、円筒形内スクリーン組立体５８と
円筒形外スクリーン組立体６０との間に形成された環状
領域５６の計測値を得るための単調で退屈な従来の技術
を示す。作業員６２は、ケーブル６４によって支持ハー
ネス組立体６６で吊り下げられており、約３０cmの予め
決定された間隔で環状領域の幅を読み取りながら内スク
リーン組立体５８の内部に徐々に下ろされる。一つの垂
直方向線での全ての読みが完了すると、作業員を上まで
持ち上げ、次いで、環状領域の周囲に亘って４５°毎の
ような予め決定された位置で追加の読みを行うように再
位置決めする。計測は、薄い定規６８を使用して行わ
れ、作業員は、内スクリーン５８のスロットにこの定規
を通し、次いで、これをスクリーンの半径に沿って接触
させるように外スクリーン６０に狙いを付ける。窮屈な
作業状態のため、最も正確な結果が得られるように定規
を半径方向に狙いをつけた状態に保持するのは困難であ
る。

【００１５】図３は、図１に示す計測装置１０をその後
端に取り付けたケーブル７２で下ろす、環状領域５６内
を見下ろした図である。この図には、内スクリーン及び
外スクリーンの湾曲が示してあり、接触部材４６が外ス
クリーン６０の凹面に圧力を及ぼした状態で内スクリー
ン５８の凸面に跨がった案内ホイール２４を示す。ケー
ブル７４は、細長い本体部分即ちハウジング１２内に配
置された超音波トランスジューサと、スクリーン組立体
の外部に配置された、図４に参照番号１００で最もよく
示す制御機器との間で電気信号を搬送する。ハウジング
１２の後面の円形の開口部７６は、ハウジングの内部に
配置されたファン（図示せず）用の吸気開口部である。
別のファン及び吸気開口部がハウジングの前端に配置さ
れている。これらのファンは、空気をトランスジューサ
に強制的に通し、これらのトランスジューサの性能を改
善する。

【００１６】第４図は、内スクリーン５８と外スクリー
ン６０との間に形成された環状領域５６内に吊り下げら
れた計測装置即ちカートを示す垂直方向概略断面図であ
る。カート１０は、細長いハウジング１２の後端に取り
付けられたブラケット８０に取り付けられたケーブル７
２で吊り下げられている。このケーブルは、ケーブルリ
ール組立体８３に取り付けられたリール８２から巻出さ
れる。このリールは、好ましくは、歯車装置及びモータ
（図示せず）によって動力が与えられる。ケーブルリー
ル組立体８３は、リール組立体８３及びリール８２を環
状領域の幅の範囲に合わせて半径方向に移動できるよう
にフレーム組立体８８にボルト８６で調節自在に取り付
けられた支持ブラケット８４を有する。フレーム組立体
８８の端部に設けられた下方に延びる一対のＵ字形状支
持体９０は、間隔を隔てられた箇所で外側スクリーン６
０の上縁部を跨ぐようになっており、ケーブルリール組
立体８３を環状領域５６の周りの一つの周方向位置から
別の周方向位置まで容易に移動できるようになってい
る。ケーブル７２に沿って予め決定された位置に配置さ
れたマーカー９１により、環状領域内でのカートの垂直
方向位置を正確に計測でき、更に、新たなマーカーと出
会う度毎に環状領域の幅を容易に計測できる。カート１
０は、接触部材４０が外スクリーン組立体６０の表面６
０' にばねで軽く押付けられているため、キャンバの付
いた案内ホイール２４が内スクリーン組立体５８の凸状
の外面５８' を跨いだ状態で、環状領域５６内で垂直方
向方向に移動できる。ばね４８が接触部材４０に及ぼす
力は、ホイールと内スクリーン組立体５８の表面との間
に軽い圧力を伴う係合を維持するのに丁度十分でなけれ
ばならない。これは、圧力が大き過ぎるとホイールにカ
ートの重量以上の重量が加わり、内スクリーン組立体を
垂直方向方向以外の方向に移動してしまうためである。
好ましくはナイロン又は他の低摩擦材料でできた案内ホ
イール２４は、調節ナット３２及び係止ナット３４を緩
め、ねじ山を備えたロッド２８を支持フランジ部材３０
内で軸線方向に摺動させることによって、ハウジング１
２に向かって、又はハウジング１２から遠ざかるように
調節できる。ねじ山を備えたロッドは、これらのロッド
の表面に係止された長手方向スロット２８' が支持フラ
ンジ部材３０に配置された固定ねじ３１と係合すること
によって、回転しないようになっている。一対の超音波
トランスジューサ９４、９５がハウジング１２内に互い
に軸線方向に整合した状態で位置決めされており、調節
自在のマウント（図示せず）に取り付けられており、こ
れによって、正確な位置を全ての方向で精密に制御する
ことができる。トランスジューサ９４、９５の軸線方向
に対して４５°の角度で位置されたプレート９６は、超
音波周波数の縦方向疎密波のビーム９８、９９を半径方
向外方に反射し、ハウジング表面１４、１６に形成され
た開口部１４' 、１６' に通し、壁面５８' 、６０' の
夫々に当て、次いで夫々のトランスジューサに戻すのに
役立つ。これらのビームは、案内ホイール２４が内スク
リーン面５８' と跨ぎ接触しているため、常に半径方向
に差し向けられ、及びかくしてスロット表面の接線に対
して垂直である。カートを環状領域の寸法の読みを得る
べき適当な位置まで下ろすと、オペレータは、足踏み式
スイッチのようなスイッチ（図示せず）を賦勢し、各ト
ランスジューサが発した信号をケーブル７４を通して機
器１００に伝達し、ここで信号の伝達とその「反響」の
受信との間の通過遅延を処理し、加算して環状領域の全
幅の読みを提供する。この読みは、制御機器１００の数
字ディスプレー１０２上に表示される。これと同時に、
データを記憶し、所望の書式でプリントアウトするため
のコンピュータプログラムに後に伝達するためにデータ
を処理する「データマイト」にデータを供給する。トラ
ンスジューサ９４から出たビーム９８は、セグメントＡ
−Ｂ、Ｂ−Ｃ、及びＣ−Ｄからなり、トランスジューサ
９５から出たビーム９９は、セグメントＡ' −Ｂ'、Ｂ'
−Ｃ' 、及びＣ' −Ｄ' からなる。平らなプレートを
表面１４、１７と面一に置いたときにユニットが提供す
る距離の読みが表面１４と１６との間の周知の距離Ｃ−
Ｃ’と正確に等しいように装置を較正するため、開口部
１４' 、１６' 上に平らなプレートを一時的に置くのが
よい。この距離を機器１００での距離Ｃ−Ｄ及びＣ' −
Ｄ' に加えると、かくして、環状領域の内面５８' と外
面６０' との間の半径方向距離Ｄ−Ｄ' に等しくなる。
スクリーンが湾曲しているため、スクリーン表面５８'
上の点Ｄの位置は図４の環状領域の中央に近寄っている
ように見え、案内ホイール２４とスクリーン表面との間
の接触点の位置は、実際には同じ半径方向距離のところ
にある。同様に、外スクリーン表面６０' 上の点Ｄ' の
位置は、対をなした間隔を隔てられた接触ボール部分４
６と外スクリーン表面の凹状の内壁との間の接触点の位
置よりも外にあるように見える。

【００１７】図５は、米国特許第４，２７６，２６５号
に開示された、本発明の計測装置を使用できる反応器で
使用される種類の代表的なスクリーン組立体１０６を示
す。この組立体は、一対の内スクリーン組立体１５８及
び外スクリーン組立体１６０の夫々からなり、これらの
組立体はその間に環状領域１５６を有し、反応器として
の使用中に触媒床１１０を包含するスクリーン面１５
８' １６０' の各々が、周方向に延びるチャンネル部分
１１４に溶接された垂直方向に延びるワイヤ１１２で形
成されていることを示す。処理されるべきガスは、代表
的には、外スクリーン組立体１６０の通孔１１６に入
り、環状領域１５６の触媒床１１０を通過し、内スクリ
ーン組立体１５８の通孔１１８を通って出る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の計測装置の好ましい実施例を示す斜視
図である。

【図２】ハーネス組立体で中央スクリーンの内部に下ろ
された人が、薄い定規をスクリーンのスロットに差込
み、計測値を読み取り、次いでそれらの計測値を書き留
めるか或いは計測値を叫んでそれを別の人が書き留め
る、二つ同心のスクリーン間の環状領域を計測する従来
の技術を示す、一部を取り除いた斜視図である。

【図３】本発明の計測装置を環状領域にケーブルで下ろ
すことによって計測を行う、二つの同心のスクリーン間
の計測されるべき環状領域を示す、図２と同様の一部を
取り除いた斜視図である。

【図４】本発明の計測装置が下ろされる環状領域のスク
リーン壁面と本発明の計測装置との関係を示し、装置の
二組のホイールが係合した内スクリーンに向かって差し
向けられた超音波ビームの行路及び外方に押圧力を及ぼ
す一対の接触部分が係合した外スクリーンに向かって差
し向けられた超音波ビームの行路を示す、本発明の計測
装置の好ましい実施例の概略断面図である。

【図５】本発明の計測装置を使用できる従来技術のスク
リーン組立体の代表的な構造を示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１０環状領域計測装置２２案内ホイール組立体２４案内ホイール４０プランジャ４２シャフト４４ベアリング部分４６接触部材４８コイルばね５６環状領域５８内スクリーン組立体６０外スクリーン組立体７２ケーブル９４、９５超音波トランスジューサ１０６スクリーン組立体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者レスリー・アーノルド・ハスラーアメリカ合衆国ミネソタ州55126，ショアヴュー，チャーチル・ストリート 5924

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】全体に円筒形でその軸線が垂直に位置決
めされた第１管状部材の外壁面及び全体に円筒形で前記
第１管状部材の外側にほぼ同心に配置された第２管状部
材の内壁面が構成する環状領域の半径方向厚さを計測す
るための計測装置であって、該計測装置は、前記環状領
域の半径方向厚さをその長さに沿った任意の箇所で計測
するように前記計測装置を前記環状領域内で昇降できる
ように昇降手段が係合するようになった手段が少なくと
もその一端に設けられた本体部分を有し、該本体部分
は、その第１面から延びる少なくとも一組の間隔を隔て
られた案内手段を有し、これらの案内手段は、前記本体
部分を前記外壁面及び内壁面のうちの一方に対して垂直
方向に移動するように案内するようになっており、前記
本体部分は、前記第１面とは反対側の前記本体部分の第
２面から延びる、前記外壁面及び内壁面のうちの他方と
係合するようになった少なくとも一つの接触部分と、前
記少なくとも一つの接触部分と前記少なくとも一組の間
隔を隔てられた案内手段とを弾性的に押圧して互いに対
して引き離すための手段と、一対の検出ビームを発生さ
せ、これらのビームを反対方向に、前記本体部分の前記
第１面及び第２面に対して外方に差し向け、前記内壁面
及び外壁面とこれらの壁面に垂直方向に接触させるため
の手段と、を更に有し、前記案内手段は、前記計測装置
を前記外壁面及び内壁面に対して予め決定された角度位
置に維持するのに役立ち、これによって、前記対をなし
た検出ビームを前記外壁面及び内壁面に向かってこれら
の壁面に対して垂直方向に差し向け、更に、前記対をな
した検出ビームが前記外壁面及び内壁面に当たり、反射
してビーム源に戻るのに要する時間を検出し、これによ
って前記環状領域の半径方向厚さを計算できる手段を有
する、計測装置。
【請求項２】前記少なくとも一組の間隔を隔てられた
案内手段は、一対のホイールを有し、各ホイールは、夫
々のアクスルに回転自在に取り付けられている、請求項
１に記載の計測装置。
【請求項３】前記少なくとも一組の間隔を隔てられた
案内手段は、二対のホイールを有し、これらのホイール
は、前記本体部分の各端の近くに一つの対をなして取り
付けられている、請求項１に記載の計測装置。
【請求項４】前記対をなしたホイールは、前記計測装
置が環状領域の大きな寸法範囲に亘って計測を行うこと
ができるように、前記本体部分の前記第１面に向かって
又はこの第１面から遠ざかるように調節自在に取り付け
られている、請求項２又は３に記載の計測装置。
【請求項５】前記対をなしたアクスルは、ホイールの
接触面を内管状部材の湾曲面に対して少なくともほぼ接
線方向にするように、互いに対して所定角度で位置決め
されている、請求項２に記載の計測装置。
【請求項６】ケーブルの形態の昇降手段が、前記本体
部分の少なくとも一端に設けられた前記手段に取り付け
られている、請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記
載の計測装置。
【請求項７】前記ケーブルは、その長さに沿ってマー
カーを有する、請求項６に記載の計測装置。
【請求項８】前記少なくとも一つの接触部分は、前記
本体部分が支持するベアリングに取り付けられた移動自
在のシャフトの外端に位置決めされている、請求項１乃
至７のうちのいずれか一項に記載の計測装置。
【請求項９】前記移動自在のシャフトと関連したばね
手段が、前記移動自在のシャフト及び前記少なくとも一
つの接触部分を前記本体部分に対して外方に弾性的に押
圧し、前記少なくとも一組の間隔を隔てられた案内手段
から遠ざける、請求項８に記載の計測装置。
【請求項１０】前記少なくとも一つの接触部分は、低
摩擦材料でできた自由に回転するボールである、請求項
８又は９に記載の計測装置。
【請求項１１】一対の接触部分及びこれらの接触部分
を支持する一対のシャフトが前記本体部分に取り付けら
れている、請求項８、９、又は１０に記載の計測装置。
【請求項１２】前記一対の検出ビームを発生させてこ
れらのビームを反対方向に差し向けるための手段は、前
記本体部分の内部にその両端近くで取り付けられた一対
の超音波トランスジューサと、前記検出ビームを前記外
壁面及び内壁面に向かって半径方向外方に差し向けるた
めの、前記本体部分の内部に位置決めされたビーム反射
プレート手段とからなる、請求項１乃至１１のうちのい
ずれか一項に記載の計測装置。
【請求項１３】前記反射プレート手段は、前記対をな
した検出ビームの中間に前記細長い本体部分の軸線に対
して４５°の角度で位置決めされている、請求項１２に
記載の計測装置。