JPH07280779A - 非破壊検査装置 - Google Patents
非破壊検査装置Info
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- JPH07280779A JPH07280779A JP6072168A JP7216894A JPH07280779A JP H07280779 A JPH07280779 A JP H07280779A JP 6072168 A JP6072168 A JP 6072168A JP 7216894 A JP7216894 A JP 7216894A JP H07280779 A JPH07280779 A JP H07280779A
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】簡便でありながら、被検査体の劣化を確実に診
断し得る新規な非破壊検査装置を提供する。 【構成】加振ハンマー１と、信号処理装置２とを含む。
加振ハンマー１は、被検査体に衝撃を与える打撃部１１
と、インパルス応答の可能な加速度センサ１２とを有
し、打撃部１１により被検査体に衝撃を与え、衝撃によ
って被検査体に発生した反射振動を、加速度センサ１２
によって検出すると共に、電気信号に変換して出力す
る。信号処理装置２は加振ハンマー１から電気信号が入
力され、入力された電気信号から被検査体の劣化を判定
する。
断し得る新規な非破壊検査装置を提供する。 【構成】加振ハンマー１と、信号処理装置２とを含む。
加振ハンマー１は、被検査体に衝撃を与える打撃部１１
と、インパルス応答の可能な加速度センサ１２とを有
し、打撃部１１により被検査体に衝撃を与え、衝撃によ
って被検査体に発生した反射振動を、加速度センサ１２
によって検出すると共に、電気信号に変換して出力す
る。信号処理装置２は加振ハンマー１から電気信号が入
力され、入力された電気信号から被検査体の劣化を判定
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、非破壊検査装置に関す
る。
る。
【０００２】
【従来の技術】各種被検査体の非破壊検査手段として
は、外観目視法、打診法及び非破壊検査法が知られてい
る。外観目視法は、被検査体の劣化、例えば、亀裂、剥
離または接続不良等を目視によって診断する方法であ
り、打診方法はハンマーによって被検査体を打診し、そ
のときの音を聞分けて被検査体の劣化を診断する方法で
ある。非破壊検査方法は診断装置を用いて非破壊で被検
査体の劣化を診断する方法である。
は、外観目視法、打診法及び非破壊検査法が知られてい
る。外観目視法は、被検査体の劣化、例えば、亀裂、剥
離または接続不良等を目視によって診断する方法であ
り、打診方法はハンマーによって被検査体を打診し、そ
のときの音を聞分けて被検査体の劣化を診断する方法で
ある。非破壊検査方法は診断装置を用いて非破壊で被検
査体の劣化を診断する方法である。
【０００３】非破壊検査法としては、連続加振法及び振
動測定法を含む反発法と、赤外線装置法とが知られてい
る。これらの非破壊検査法のうち、連続加振法及び振動
測定法は、診断をしよとする被検査体にハンマー等によ
って打撃を加えて加振すると共に、この加振部分から離
れた位置にピックアップを設置し、加振部分からピック
アップに到達する音響特性を、ピックアップによって検
出し、その検出信号を分析することにより、被検査体の
劣化を検出する。赤外線装置法は、例えば、建築物の外
壁、特にタイル外壁の劣化等に用いられる。建築物の外
壁、特にタイル外壁の劣化は、タイルの剥離及び落下事
故を引起し、死傷事故を招くこともある。赤外線装置法
は、被検査体である外壁の温度が剥離の有無によって異
なることに着目し、その赤外線映像を得ることにより、
外壁の劣化を診断する。
動測定法を含む反発法と、赤外線装置法とが知られてい
る。これらの非破壊検査法のうち、連続加振法及び振動
測定法は、診断をしよとする被検査体にハンマー等によ
って打撃を加えて加振すると共に、この加振部分から離
れた位置にピックアップを設置し、加振部分からピック
アップに到達する音響特性を、ピックアップによって検
出し、その検出信号を分析することにより、被検査体の
劣化を検出する。赤外線装置法は、例えば、建築物の外
壁、特にタイル外壁の劣化等に用いられる。建築物の外
壁、特にタイル外壁の劣化は、タイルの剥離及び落下事
故を引起し、死傷事故を招くこともある。赤外線装置法
は、被検査体である外壁の温度が剥離の有無によって異
なることに着目し、その赤外線映像を得ることにより、
外壁の劣化を診断する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た何れの診断方法も完全なものではなく、改善すべき点
が多く見られる。例えば、上記診断方法のうち、外観目
視法及び打診法は簡便であるが診断が人間の五感を通し
て行なわれるため、診断結果が客観的妥当性に欠ける面
があるとともに、劣化診断の記録が客観的データとして
残らないという問題点がある。
た何れの診断方法も完全なものではなく、改善すべき点
が多く見られる。例えば、上記診断方法のうち、外観目
視法及び打診法は簡便であるが診断が人間の五感を通し
て行なわれるため、診断結果が客観的妥当性に欠ける面
があるとともに、劣化診断の記録が客観的データとして
残らないという問題点がある。
【０００５】また、非破壊検査法のうち、連続加振法及
び振動測定法は、加振部分から離れた位置にピックアッ
プを設置し、加振部分からピックアップに到達する音響
特性を、ピックアップによって検出する構成であるの
で、ピックアップの設置が必須であり、装置構成が大型
化、複雑化するとともに、診断作業が面倒であるという
難点がある。また、診断結果にピックアップ設置条件の
影響が入り易いという問題点もある。
び振動測定法は、加振部分から離れた位置にピックアッ
プを設置し、加振部分からピックアップに到達する音響
特性を、ピックアップによって検出する構成であるの
で、ピックアップの設置が必須であり、装置構成が大型
化、複雑化するとともに、診断作業が面倒であるという
難点がある。また、診断結果にピックアップ設置条件の
影響が入り易いという問題点もある。
【０００６】赤外線装置法は、例えば建築物の内部で暖
房器や冷房器を使用していた場合は、その影響を受けて
誤った診断結果を生じ易い上に、風速５ｍ／ｓ以上の場
合は測定が不能という問題点がある。
房器や冷房器を使用していた場合は、その影響を受けて
誤った診断結果を生じ易い上に、風速５ｍ／ｓ以上の場
合は測定が不能という問題点がある。
【０００７】本発明の課題は、簡便でありながら、被検
査体の劣化を確実に診断し得る新規な非破壊検査装置を
提供することである。
査体の劣化を確実に診断し得る新規な非破壊検査装置を
提供することである。
【０００８】本発明のもう一つの課題は、診断結果を客
観的データとして記録し、もしくは出力できる非破壊検
査装置を提供することである。
観的データとして記録し、もしくは出力できる非破壊検
査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】上述した課題解決のた
め、本発明に係る非破壊検査装置は、加振ハンマーと、
信号処理装置とを含んでおり、前記加振ハンマーは、被
検査体に衝撃を与える打撃部と、インパルス応答の可能
な加速度センサとを有し、前記打撃部により被検査体に
衝撃を与え、前記衝撃によって前記被検査体に発生した
反射振動を、前記加速度センサによって検出すると共
に、電気信号に変換して出力するものであり、前記信号
処理装置は、前記加振ハンマーから前記電気信号が入力
され、入力された電気信号から前記被検査体の劣化を判
定する。
め、本発明に係る非破壊検査装置は、加振ハンマーと、
信号処理装置とを含んでおり、前記加振ハンマーは、被
検査体に衝撃を与える打撃部と、インパルス応答の可能
な加速度センサとを有し、前記打撃部により被検査体に
衝撃を与え、前記衝撃によって前記被検査体に発生した
反射振動を、前記加速度センサによって検出すると共
に、電気信号に変換して出力するものであり、前記信号
処理装置は、前記加振ハンマーから前記電気信号が入力
され、入力された電気信号から前記被検査体の劣化を判
定する。
【００１０】好ましくは、前記信号処理装置は、前記反
射振動の応答周波数スペクトルを分析する機能を有す
る。
射振動の応答周波数スペクトルを分析する機能を有す
る。
【００１１】
【作用】加振ハンマーは、被検査体に衝撃を与える打撃
部と、インパルス応答の可能な加速度センサとを有し、
打撃部により被検査体に衝撃を与え、衝撃によって被検
査体に発生した反射振動を、加速度センサによって検出
すると共に、電気信号に変換して出力するから、従来の
非破壊検査法に含まれる連続加振法及び振動測定法と異
なって、加振部分から離れた位置にピックアップを設置
する必要がなく、加振ハンマー自体によって、被検査体
の劣化を検出することができる。このため、装置構成が
簡単になると共に、診断作業が加振ハンマーの操作だけ
の簡単な作業になる、しかもピックアップが不要である
から、診断結果にピックアップ設置条件の影響が入るこ
ともない。
部と、インパルス応答の可能な加速度センサとを有し、
打撃部により被検査体に衝撃を与え、衝撃によって被検
査体に発生した反射振動を、加速度センサによって検出
すると共に、電気信号に変換して出力するから、従来の
非破壊検査法に含まれる連続加振法及び振動測定法と異
なって、加振部分から離れた位置にピックアップを設置
する必要がなく、加振ハンマー自体によって、被検査体
の劣化を検出することができる。このため、装置構成が
簡単になると共に、診断作業が加振ハンマーの操作だけ
の簡単な作業になる、しかもピックアップが不要である
から、診断結果にピックアップ設置条件の影響が入るこ
ともない。
【００１２】信号処理装置は加振ハンマーから電気信号
が入力され、入力された電気信号から被検査体の劣化を
判定するから、診断結果を客観的データとして記録し、
もしくは出力できる。
が入力され、入力された電気信号から被検査体の劣化を
判定するから、診断結果を客観的データとして記録し、
もしくは出力できる。
【００１３】
【実施例】図１は本発明に係る非破壊検査装置の構成を
示す図である。本発明に係る非破壊検査装置は、加振ハ
ンマー１と、信号処理装置２とを含んでいる。加振ハン
マー１は、壁面に衝撃を与える打撃部１１と、インパル
ス応答の可能な加速度センサ１２とを有し、打撃部１１
により被検査体に衝撃を与え、衝撃によって被検査体に
発生した反射振動を、加速度センサ１２によって検出す
ると共に、電気信号に変換して出力する。
示す図である。本発明に係る非破壊検査装置は、加振ハ
ンマー１と、信号処理装置２とを含んでいる。加振ハン
マー１は、壁面に衝撃を与える打撃部１１と、インパル
ス応答の可能な加速度センサ１２とを有し、打撃部１１
により被検査体に衝撃を与え、衝撃によって被検査体に
発生した反射振動を、加速度センサ１２によって検出す
ると共に、電気信号に変換して出力する。
【００１４】加振ハンマー１は把手１３及びケーブル線
１４を有する。ケーブル線１４は信号処理装置に接続さ
れており、加速度センサ１２から出力される電気信号を
信号処理装置２に入力する。
１４を有する。ケーブル線１４は信号処理装置に接続さ
れており、加速度センサ１２から出力される電気信号を
信号処理装置２に入力する。
【００１５】インパルス応答可能な加速度センサ１２の
代表例は、圧電素子を用いた加速度センサであるが、そ
の他のタイプの加速度センサ、例えば半導体ゲージ形加
速度センサ、抵抗線ひずみ形加速度センサ等を用いるこ
ともできる。図２は圧電素子を用いた加速度センサ１２
の例を示している。図示の加速度センサ１２は２枚の圧
電素子１２１及び１２２を貼り合せたバイモルフ型とな
っていて、圧電素子１２１、１２２の一方側にフレーム
１２３を配置すると共に、他端側に質量部１２４を取付
け、これらを一体化した構造となっている。圧電素子１
２１、１２２の表面に設けられた電極にそれぞれ、信号
線１２５〜１２７が接続されており、これらの信号線１
２５〜１２７は端子１２８を介してケーブル線１４に接
続されている。
代表例は、圧電素子を用いた加速度センサであるが、そ
の他のタイプの加速度センサ、例えば半導体ゲージ形加
速度センサ、抵抗線ひずみ形加速度センサ等を用いるこ
ともできる。図２は圧電素子を用いた加速度センサ１２
の例を示している。図示の加速度センサ１２は２枚の圧
電素子１２１及び１２２を貼り合せたバイモルフ型とな
っていて、圧電素子１２１、１２２の一方側にフレーム
１２３を配置すると共に、他端側に質量部１２４を取付
け、これらを一体化した構造となっている。圧電素子１
２１、１２２の表面に設けられた電極にそれぞれ、信号
線１２５〜１２７が接続されており、これらの信号線１
２５〜１２７は端子１２８を介してケーブル線１４に接
続されている。
【００１６】信号処理装置２は、加振ハンマー１から電
気信号が入力され、入力された電気信号から被検査体の
劣化を判定する。信号処理装置２は、反射振動の応答周
波数スペクトルを分析する機能を有する。更に好ましく
は、分析結果を記憶するメモリ、分析結果を表示するた
め液晶等によるディスプレイ２１を備える。
気信号が入力され、入力された電気信号から被検査体の
劣化を判定する。信号処理装置２は、反射振動の応答周
波数スペクトルを分析する機能を有する。更に好ましく
は、分析結果を記憶するメモリ、分析結果を表示するた
め液晶等によるディスプレイ２１を備える。
【００１７】上記構成の非破壊検査装置は種々の被検査
体の劣化診断に用いることができる。図３は本発明に係
る非破壊検査装置を用いて建造物の外壁の劣化を診断す
る場合の具体例を示している。診断に当たっては、把手
１３を手に持って加振ハンマー１を振り、打撃部１１を
外壁３（図３参照）に打付け、打撃部１１により外壁３
に衝撃Ｆ１を与える。この衝撃Ｆ１によって外壁３に発
生した反射振動Ｆ２は、インパルス応答として、加速度
センサ１２によって検出される。加速度センサ１２はイ
ンパルス応答を電気信号に変換して出力する。従って、
従来の非破壊検査法に含まれる連続加振法及び振動測定
法と異なって、加振部分から離れた位置にピックアップ
を設置する必要がなく、加振ハンマー１自体によって、
外壁３の劣化を検出することができる。このため、装置
構成が簡単になると共に、診断作業が加振ハンマー１の
操作だけの簡単な作業になる。しかもピックアップが不
要であるから、診断結果にピックアップ設置条件の影響
が入ることもない。
体の劣化診断に用いることができる。図３は本発明に係
る非破壊検査装置を用いて建造物の外壁の劣化を診断す
る場合の具体例を示している。診断に当たっては、把手
１３を手に持って加振ハンマー１を振り、打撃部１１を
外壁３（図３参照）に打付け、打撃部１１により外壁３
に衝撃Ｆ１を与える。この衝撃Ｆ１によって外壁３に発
生した反射振動Ｆ２は、インパルス応答として、加速度
センサ１２によって検出される。加速度センサ１２はイ
ンパルス応答を電気信号に変換して出力する。従って、
従来の非破壊検査法に含まれる連続加振法及び振動測定
法と異なって、加振部分から離れた位置にピックアップ
を設置する必要がなく、加振ハンマー１自体によって、
外壁３の劣化を検出することができる。このため、装置
構成が簡単になると共に、診断作業が加振ハンマー１の
操作だけの簡単な作業になる。しかもピックアップが不
要であるから、診断結果にピックアップ設置条件の影響
が入ることもない。
【００１８】信号処理装置２は加振ハンマー１から電気
信号が入力され、入力された電気信号から壁面の劣化を
判定するから、診断結果を客観的データとして記録し、
もしくは出力できる。信号処理装置２が反射振動の応答
周波数スペクトルを分析する機能を有する場合は、この
作用が更に促進される。
信号が入力され、入力された電気信号から壁面の劣化を
判定するから、診断結果を客観的データとして記録し、
もしくは出力できる。信号処理装置２が反射振動の応答
周波数スペクトルを分析する機能を有する場合は、この
作用が更に促進される。
【００１９】図４及び図５は本発明に係る非破壊検査装
置によって得られた測定データである。図４は、例えば
図３において、外壁３を構成するタイル３２に剥離Ｇが
あった場合の応答周波数スペクトル波形を示している。
図４は、図３において外壁３を構成する他のタイル３１
に剥離がない場合の応答周波数スペクトル波形を示して
いる。図４及び図５に示すように、タイル３２に剥離が
あった場合は、応答周波数スペクトル波形において、特
定の周波数、例えば３８０（Ｈｚ）付近において、反射
振動波の振幅が基準周波数１９０（Ｈｚ）のそれと比較
したときの差△ｖが著しく小さくなる。これに対して、
タイル３２に剥離がない場合は、反射振動波の振幅が、
基準周波数１９０（Ｈｚ）のそれと比較したときの差△
ｖが著しく大きくなる。従って、反射振動波の振幅の大
小から剥離等によるタイル３２の劣化を知ることができ
る。
置によって得られた測定データである。図４は、例えば
図３において、外壁３を構成するタイル３２に剥離Ｇが
あった場合の応答周波数スペクトル波形を示している。
図４は、図３において外壁３を構成する他のタイル３１
に剥離がない場合の応答周波数スペクトル波形を示して
いる。図４及び図５に示すように、タイル３２に剥離が
あった場合は、応答周波数スペクトル波形において、特
定の周波数、例えば３８０（Ｈｚ）付近において、反射
振動波の振幅が基準周波数１９０（Ｈｚ）のそれと比較
したときの差△ｖが著しく小さくなる。これに対して、
タイル３２に剥離がない場合は、反射振動波の振幅が、
基準周波数１９０（Ｈｚ）のそれと比較したときの差△
ｖが著しく大きくなる。従って、反射振動波の振幅の大
小から剥離等によるタイル３２の劣化を知ることができ
る。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果を得ることができる。 （ａ）簡便でありながら、被検査体の劣化を確実に診断
し得る新規な非破壊検査装置を提供することができる。 （ｂ）診断結果を客観的データとして記録し、もしくは
出力できる非破壊検査装置を提供することができる。
のような効果を得ることができる。 （ａ）簡便でありながら、被検査体の劣化を確実に診断
し得る新規な非破壊検査装置を提供することができる。 （ｂ）診断結果を客観的データとして記録し、もしくは
出力できる非破壊検査装置を提供することができる。
【図１】本発明に係る非破壊検査装置の構成を示す図で
ある。
ある。
【図２】圧電素子を用いた加速度センサの例を示す図で
ある。
ある。
【図３】本発明に係る非破壊検査装置を用いて建造物の
外壁の劣化を診断する場合の具体例を示す図である。
外壁の劣化を診断する場合の具体例を示す図である。
【図４】外壁を構成するタイルに剥離があった場合の応
答周波数スペクトル波形を示す図である。
答周波数スペクトル波形を示す図である。
【図５】外壁を構成するタイルに剥離がない場合の応答
周波数スペクトル波形を示す図である。
周波数スペクトル波形を示す図である。
１ 加振ハンマー ２ 信号処理装置
Claims (3)
- 【請求項１】 加振ハンマーと、信号処理装置とを含む
非破壊検査装置であって、 前記加振ハンマーは、被検査体に衝撃を与える打撃部
と、インパルス応答の可能な加速度センサとを有し、前
記打撃部により被検査体に衝撃を与え、前記衝撃によっ
て前記被検査体に発生した反射振動を、前記加速度セン
サによって検出すると共に、電気信号に変換して出力す
るものであり、 前記信号処理装置は、前記加振ハンマーから前記電気信
号が入力され、入力された電気信号から前記被検査体の
劣化を判定する非破壊検査装置。 - 【請求項２】 前記信号処理装置は、前記反射振動の応
答周波数スペクトルを分析する機能を有する請求項１に
記載の非破壊検査装置。 - 【請求項３】 前記被検査体は、建造物の外壁である請
求項１または２に記載の非破壊検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6072168A JPH07280779A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 非破壊検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6072168A JPH07280779A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 非破壊検査装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07280779A true JPH07280779A (ja) | 1995-10-27 |
Family
ID=13481447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6072168A Pending JPH07280779A (ja) | 1994-04-11 | 1994-04-11 | 非破壊検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07280779A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2004144586A (ja) * | 2002-10-24 | 2004-05-20 | Applied Research Kk | コンクリート系構造物の健全性診断方法 |
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-
1994
- 1994-04-11 JP JP6072168A patent/JPH07280779A/ja active Pending
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