JPH0961145A - 厚さまたは音速の測定方法および測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 厚さまたは音速などの測定方法および測定装
置において、厚さと音速の双方の値が不明な場合にも、
これらの値を精度良く求める。 【解決手段】 一対の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の間隔
が小さく配置された場合と、大きく配置された場合に、
それぞれ伝搬時間を測定し、仮想された音速データをも
とに媒体の厚さを求める場合には間隔の小さい場合の伝
搬時間を用いて厚さを算出し、求めた厚さをもとに音速
を求める場合には間隔が大きい場合の伝搬時間を用いて
音速を算出し、これらの演算を交互に繰り返すことによ
り厚さおよび音速を求めるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、厚さまたは音速な
どの測定方法および測定装置に関する。超音波で媒体の
厚さまたは音速を測定することで、被検体の寸法や材質
を管理することは様々な分野で行われており、これらの
分野は、例えば、特殊鋼などの金属の熱処理状態を音速
によって管理するもの、パイプの表面に超音波センサを
あててパイプの厚さを測定することでパイプの腐食の進
行度合いを管理するものなど多種多様である。

【０００２】

【従来の技術】従来、反射法で被検体の厚さや音速を測
定する測定方法としては、例えば図５または図６に示す
ようなものが知られている。図５に示すものは１探触子
法と言われ、図６に示すものは２探触子法と言われてい
る。探触子とは、超音波送受波器のことである。

【０００３】まず、図５に示す１探触子法を説明する。
図５において、１は波超音波送受波器であり被検体２の
上面３に配置される。４は超音波であり、超音波送受波
器１から発信され、被検体２中を伝搬し、被検体２の底
面で反射し、超音波送受波器１で受信される。ｄは被検
体２の厚さである。

【０００４】超音波４が、超音波送受波器１で検知され
ると、受信回路では図７に示すような受信信号（反射信
号）Ｂが得られる。図中Ａは電気パルスを印加したとき
の送信信号を示し、一方、Ｂ１で示す信号は１回目の反
射信号を示し、Ｂ２は被検体２中を超音波４が２往復伝
搬した反射信号、すなわち２回目の反射信号を示し、以
下Ｂ３，Ｂ４・・・と続く。そこで、この反射信号Ｂ１
が得られるまでの時間ｔを測定する。もし被検体２の音
速Ｃが既知であれば、次式により被検体２の厚さｄが求
められる。

【０００５】 ｄ＝Ｃｔ／２ （１） 一方、被検体２の厚さが既知であれば、次式により被検
体の音速Ｃが求まる。 Ｃ＝２ｄ／ｔ （２） このようにパルスの反射信号Ｂを用いてその往復した伝
搬時間から厚さや音速などを求める方法を、一般にパル
スエコー法と言う。

【０００６】しかし、１探触子法においては図７に示す
ように受信信号Ｂの先頭に送信信号Ａが大きな振幅で存
在し、被検体２の厚さが薄いときには図８のように反射
信号Ｂ１が送信信号Ａと重なってしまい反射信号Ｂ１の
立ち上がり時刻が不明確になり、パルスの往復時間ｔを
判読することが困難になる欠点がある。もちろん、反射
信号Ｂ２，Ｂ３などが鮮明に観測できれば問題はないの
だが、被検体２が減衰の大きい材料だったりする場合に
は、反射信号Ｂ２以下のエコーが不鮮明となるので測定
することができない。

【０００７】これに対して、図６に示す２探触子法で
は、一対の超音波送受波器１，６からなり、一方の超音
波送受波器１で超音波７を発信し、他方の超音波送受波
器６で受信している。こうすることによって、受信信号
Ｂには送信信号Ａが含まれないで済むので、例えば、厚
さが極めて薄い場合にも反射信号Ｂが図９に示すように
鮮明に観測することができる。そして、これら一対の超
音波送受波器１，６の間隔Ｌを知っていれば反射信号Ｂ
の立ち上がり時間ｔから、被検体２の厚さや音速を求め
ることができる。ただし、求める式は１探触子法の場合
とは異なり、２次式となるが、厚さか音速のいずれか一
方を知っておいて他方を求めることは同様である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの測定
方法にあっては、厚さを測定したい場合には音速が既知
でなければならず、音速を測定したい場合には厚さが既
知でなければならない。ところが、実際には音速も厚さ
も未知の場合が非常に多くあり、そのような分野では二
つのパラメータを同時に測定する方法が望まれている。

【０００９】例えば、あるプラスチックが被検体である
場合、このプラスチックの機械的状態を音速の測定によ
り観測しようとするが、プラスチックは膨張係数が大き
いので温度変化で厚さも変化してしまい、伝搬時間を測
定することができても厚さが不明なので音速が求まらな
いことになる。逆に、コンクリートブロックのように複
雑な混合体では、混合物の粒径や性状によって音速が著
しく異なるため、既に、埋設されているコンクリートの
厚さを測定しようとしても必要な音速が不明な場合が多
い。

【００１０】本発明は、このような従来の問題に鑑みて
なされたものであって、厚さと音速の双方の値が不明な
場合にも、これらの値を精度良く求める測定方法および
測定装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の測定方法は、一対の超音波送受波器を用い
て一方の超音波送受波器で媒体に対して超音波を送信し
他方の超音波送受波器で反射波を受信して媒体の厚さま
たは音速を測定する測定方法において、超音波送受波器
の間隔が小さく配置された場合と、これより間隔が大き
く配置された場合とで、それぞれ伝搬時間を測定し、仮
想された音速データをもとに媒体の厚さまたは音速を求
める場合には、まず間隔の小さい場合に測定された伝搬
時間ｔ１を用いて厚さを算出し、次に今求めた厚さと間
隔が大きい場合に測定された伝搬時間ｔ２を用いて音速
を算出し、次の今新しく求めた音速とｔ１を用いて厚さ
を算出し直し、また再度新しく求めた厚さとｔ２を用い
て音速を算出し直すというように、新しく算出された厚
さまたは音速が一つ前の回に算出された値と近くなるま
でこれらの演算を交互に繰り返すことにより、厚さまた
は音速を求め、仮想された厚さデータをもとに媒体の厚
さまたは音速を求める場合には、まずｔ２を用いて音速
を算出し、次に今求めた音速とｔ１を用いて厚さを算出
し、次に今新しく求めた厚さとｔ２を用いて音速を算出
し直し、また再度新しく求めた音速とｔ１を用いて厚さ
を算出し直すというように、新しく算出された厚さまた
は音速が一つ前の回に算出された値と近くなるまでこれ
らの演算を交互に繰り返すことにより、厚さまたは音速
を求めることを特徴とする。

【００１２】また、本発明の測定装置は、一対の超音波
送受波器を用いて一方の超音波送受波器で媒体に対して
超音波を送信し他方の超音波送受波器で反射波を受信し
て媒体の厚さまたは音速を測定する測定装置において、
一対の超音波送受波器の間隔を変えられる移動手段と、
一対の超音波送受波器の間で超音波を送受信した際の超
音波の伝搬時間を測定する伝搬時間測定手段と、予め入
力された音速データと超音波送受波器の間隔が小さい場
合に測定された伝搬時間ｔ１を用いて厚さを算出する第
１の演算手段と、予め入力された厚さデータと超音波送
受波器の間隔が大きい場合に測定された伝搬時間ｔ２を
用いて音速を算出する第２の演算手段と、新しく算出さ
れた厚さまたは音速が一つ前の回に算出された値と近く
なるまで２種類の演算を交互に繰り返すことにより厚さ
また音速を求める演算制御手段と、第１および第２の演
算手段と演算制御手段によって最終的に算出された厚さ
または音速を表示出力する出力手段を備えたことを特徴
とする。

【００１３】また、本発明の測定方法および装置は、超
音波送受波器を３個以上用いて、間隔が小さく設置され
た１組の超音波送受波器と、間隔が大きく配置されたも
う１組の超音波送受波器とを用いることで、移動を不要
とし、移動手段を不要としたことを特徴とする。また、
本発明の測定方法および装置は、超音波送受波器を４個
以上配置するかまたは一対の超音波送受波器の一方また
は両方を複数回移動させることにより超音波送受波器の
間隔を３種類以上とすることを特徴とする。

【００１４】このような構成を備えた本発明によれば、
一対の超音波送受波器の間隔が小さく配置された場合
と、間隔が大きく配置された場合とで、それぞれ伝搬時
間を測定し、仮想された音速データをもとに媒体の厚さ
または音速を求める場合には、まず間隔の小さい場合の
伝搬時間を用いて厚さを演算し、次に今求めた厚さと間
隔が大きい場合の伝搬時間を用いて音速を算出し、次に
今新しく求めた音速と間隔が小さい場合の伝搬時間を用
いて厚さを算出し直し、また再度新しく求めた厚さと間
隔が大きい場合の伝搬時間を用いて音速を算出し直すと
いうように、新しく算出された厚さまたは音速が一つ前
の回に算出された値と近くなるまでこれらの演算を交互
に繰り返すことにより、厚さまたは音速を求め、また、
仮想された厚さデータをもとに媒体の厚さまたは音速を
求める場合には、まず間隔の大きい場合の伝搬時間を用
いて音速を算出し、次に今求めた音速と間隔が小さい場
合の伝搬時間を用いて厚さを算出し、次に今新しく求め
た厚さと間隔が大きい場合の伝搬時間を用いて音速を算
出し直し、また再度新しく求めた音速と間隔が小さい場
合の伝搬時間を用いて厚さを算出し直すというように、
新しく算出された厚さまたは音速が一つ前の回に算出さ
れた値と近くなるまでこれらの演算を交互に繰り返すこ
とにより、厚さまた音速を求めるようにしたため、厚さ
と音速を同時に測定することができるので温度変化のた
めに厚さが変化してしまい高精度の音速観測ができなか
った分野でも、高精度の音速測定を行うことができ、媒
体、例えば特殊鋼などの熱処理状態を監視することが可
能となったり、厚さも音速も不明な埋設されているコン
クリートブロックの厚さを正確に求めることも可能とな
る。

【００１５】また、超音波送受波器の前記２種類の間隔
の比を大きく取ることにより、誤差を低減する効果を大
きくすることができ、より精度を高めることができる。
また、超音波送受波器の数を４個以上とるかまたは一対
の超音波送受波器の一方または両方を複数回移動させる
ことにより間隔を３種類以上とした場合には雑音が混入
することによる誤差を避けることができ、より精度を高
めることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の第１の実施の形態
を示す図である。図１において、２１は被検体としての
媒体であり、媒体２１は厚さｄをもつ。２２は媒体２１
の底面、２３は、媒体２１の上面である。媒体２１とし
ては、例えば温度変化のため厚さが変化してしまい音速
を求めることができなかった分野のもの、また、厚さも
音速も不明な埋設されているコンクリートブロックなど
のようなものでも良い。

【００１７】媒体２１の上面２３には一対の超音波送受
波器Ｓ１，Ｓ２が配置される。超音波送受波器は圧電振
動子によって構成され。圧電振動子には電気信号を音響
信号に変換したり、音響信号を電気信号に変換したりす
る働きがある。送信器Ｔによって超音波送受波器Ｓ１に
電気パルスを印加すると超音波が発信される。この超音
波が伝搬経路２４を通って媒体２１の底面２２で反射さ
れ超音波送受信器Ｓ２によって受信される。受信された
超音波は超音波送受信器Ｓ２で電気信号に変換され、受
信器Ｒによって増幅処理される。

【００１８】制御装置Ｐによって送信器Ｔ、受信器Ｒお
よび伝搬時間測定器Ｍが制御され、送信器Ｔから超音波
送受信器Ｓ１に電気信号を印可した時から受信器Ｒで超
音波を受信するまでの時間遅れを測定することで、伝搬
経路２４を超音波が伝搬する時間ｔ１を測定する。測定
された伝搬時間ｔ１は制御装置を介して記憶装置Ｄ３に
記憶される。

【００１９】制御装置Ｐはマイクロプロセッサー、クロ
ックおよび主同期用発振回路等により構成される。送信
器Ｔは数サイクルの波形発生回路と電力増幅器等により
構成される。受信器Ｒは増幅器、フィルタおよび検波器
等により構成される。伝搬時間測定器Ｍはゲート回路、
クロックおよびカウンタ等により構成される。一対の超
音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の間隔は移動機構Ｌによって変
えることができ、図において実線で示す伝搬経路２４は
間隔がＬ１と小さく設定されている場合を示し、点線で
示す伝搬経路２５は間隔がＬ２と大きく設定されている
場合を示す。超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の間隔がＬ２と
大きく設定されている場合に測定された伝搬時間をｔ２
とする。移動機構Ｌは歯車、プーリー、タイミングベル
トおよびモータ等により構成される。

【００２０】次に、媒体２１の厚さｄまたは音速Ｃを測
定する測定方法を説明する。まず、理論的関係について
述べる。一対の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の間隔がＬ１
と小さい場合に測定された伝搬時間ｔ１と、間隔Ｌ１、
厚さｄ、音速Ｃとの間には次の関係がある。

【００２１】

【数１】

【００２２】したがって、音速Ｃが仮定されていれば、
測定された伝搬時間ｔ１を用いて厚さｄは次の式で算出
される。

【００２３】

【数２】

【００２４】今、音速Ｃの値が誤差をδＣを有するもの
とし、この音速Ｃを用いて求められる厚さをｄ、その誤
差をδｄとし、これらの誤差が小さいものと仮定する
と、これらの関係は（３）式の微分をとることで次のよ
うに求まる。

【００２５】

【数３】

【００２６】逆に厚さｄが仮定されており、伝搬時間ｔ
１から音速Ｃを求める場合は、音速Ｃは次式で算出さ
れ、

【００２７】

【数４】

【００２８】厚さ誤差をδｄとし、求められた音速の誤
差をδＣとすると、次の関係になる。

【００２９】

【数５】

【００３０】ここで、（５）式と（７）式の関係は全く
同じ式をただ入れ換えたものである。したがって、厚さ
誤差δｄを有する厚さｄを仮定し、（６）式を用いて伝
搬時間の測定値ｔ１から音速Ｃを求め、さらにそこで求
められた音速Ｃを（４）式に代入して再び厚さＤを求め
なおしても、再計算された厚さの精度の向上は期待する
ことができない。

【００３１】しかし、仮想された厚さｄを用いて音速Ｃ
を算出する場合と、仮想された音速Ｃを用いて厚さｄを
算出する場合とで、超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の間隔Ｌ
を変えて行うことで精度向上を実現できる。まず、音速
Ｃがおおよその精度で仮想されている条件で開始する。
すなわち、仮想された音速データＣをもとに媒体２１の
厚さｄを（４）式により算出する。この厚さ演算モード
では、超音波送受波器間隔がＬ１と小さい場合に測定さ
れた伝搬時間ｔ１を用いる。ここで算出された厚さの値
をｄ１、その誤差をδｄ１とし、用いた音速の値をＣ
０、その誤差をδＣ０とすると（５）式から次のように
なる。

【００３２】

【数６】

【００３３】次に、今求められた厚さの値ｄ１を用いて
（６）式により音速を算出する。この音速演算モードで
は、超音波送受波器間隔がＬ２と小さい場合に測定され
た伝搬時間ｔ２を用いる。ここで算出された音速の値を
Ｃ１、その誤差をδＣ１とすると、用いた厚さの値ｄ
１、その誤差をδｄ１との関係は（７）式から次のよう
になる。

【００３４】

【数７】

【００３５】（８）式と（９）式をまとめると次のよう
になる。

【００３６】

【数８】

【００３７】ここで、比例係数を次のようにｒと置く。

【００３８】

【数９】

【００３９】ここで、間隔Ｌ２が間隔Ｌ１より大きいの
で、比例係数ｒは１より小さな値となり、この操作によ
り求められた音速誤差はより小さくなることが明らかと
なった。また、上で述べたことから明らかなように、こ
の操作をｎ回繰り返すならば、音速誤差はもっと小さく
なることが予想され、それは次式で表される。

【００４０】

【数１０】

【００４１】この方法では、厚さｄについても同時に高
精度に求められており、ここで求められた厚さｄｎとそ
の誤差δｄｎの比は次式で表される。

【００４２】

【数１１】

【００４３】したがって、おおよその精度しか持たない
音速の数値を用いた測定でありながら、精度の良い音速
の値と、精度の良い厚さの値を同時に求めることができ
る。実際には、前回の演算で算出された厚さｄ_n-1 と音
速Ｃ_n-1 と今回の演算で算出された厚さｄ_n と音速Ｃ_n
とを比較し、それらのそれぞれの差が予め予定された精
度で、例えば１％に収まっていると判断されたところ
で、この繰り返し演算を停止すれば良い。

【００４４】前記の例では音速のおおよその値から測定
を開始したが、（１３）式からも明らかなように、厚さ
のおおよその値から測定を開始しても全く同様に、厚
さ、音速共に高精度の値を得ることができる。このよう
に、第１の実施の形態においては、厚さｄと音速Ｃを同
時に求めることができるため、温度変化のために厚さが
変化してしまい高精度の音速観測が出来なかった分野で
も、高精度の音速測定ができ、媒体２１、例えば特殊鋼
などの熱処理状態を監視することが可能となったり、厚
さｄも音速Ｃも不明な埋設されているコンクリートブロ
ックの厚さを正確に求めることも可能となる。

【００４５】次に、図２は本発明の第２の実施の形態を
示す図である。前記第１の実施の形態においては、一対
の超音波送受波器を用い、これらの間隔を移動機構で可
変にしていた。しかしながら、移動機構のコストを削除
するために３個の超音波送受波器を固定して用いる場合
も考えられる。図２において、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３はそれ
ぞれ第１，第２，第３の超音波送受波器であるが、これ
らは第１，第２の超音波送受波器の間隔がＬ１と小さく
設定され、第１，第３の超音波送受波器の間隔がＬ２と
大きく設定されている。

【００４６】伝搬時間の測定方法、厚さまたは音速の算
出法は第１の実施の形態で説明したのと同様であり、同
様の効果が得られる。次に、図３は本発明の第３の実施
の形態を示す図である。前記の実施の形態においては、
式（１０）から式（１３）で明らかにしたように、測定
精度は比例係数ｒの値に依存する。すなわち、間隔Ｌ１
が間隔Ｌ２より小さくとも、比例係数ｒが１に近い値で
は精度の向上は余り期待できない。しかし、例えば、比
例係数ｒが０．８より小さければ、少なくとも数回の繰
り返しで、元の誤差の１０分の１程度になると期待でき
る。比例係数ｒを小さく取るには間隔Ｌ１より間隔Ｌ２
を大きくしただけでは不十分であり、間隔Ｌ１、間隔Ｌ
２を媒体２１の厚さｄと比べて十分な大きさに取らなけ
ればならない。一方で、むやみに大きくすることもでき
ないので、この条件を満足しながら現実的な大きさをと
ることが望ましい。

【００４７】そこで、図３に示すように超音波送受波器
の数は２個とするが、それぞれの超音波送受波器はガイ
ドレールなどに束縛されず、全く自由に動かせるように
する構造とした。第１の超音波送受波器Ｓ１はホルダー
３４により保持され、自由に移動することができるよう
になっている。第２の超音波送受波器Ｓ２もホルダー３
５により保持され、自由に移動することができるように
なっている。したがって、第１の超音波送受波器Ｓ１と
第２の超音波送受波器Ｓ２の間隔Ｌは、狭い間隔Ｌ１ま
たは広い間隔Ｌ２に自由に設定できる。これにより、第
１，第２の超音波送受波器Ｓ１，Ｓ２の間隔Ｌはケーブ
ルを長くしさえすればいくらでも大きくとれ、所望の比
例係数ｒの値を実現することができ、結果として高精度
の測定が可能となる。

【００４８】次に、図４は本発明の第４の実施の形態を
示す図である。前記実施の形態においては、伝搬時間ｔ
は正確に測定されることを前提としていたが、実際には
受信信号に何らかの雑音が混入することによる誤差は避
け難い。このような影響を低減するために、図４に示す
ように超音波送受波器の間隔Ｌを３種類あるいは４種類
と変えて測定して、各々の場合でこれまで述べてきた計
算を行って厚さあるいは音速を求め、それらの平均を取
る方法も有効である。

【００４９】図４において、第１の超音波送受波器Ｓ１
と第２，第３，第４，第５の各超音波送受波器Ｓ２，Ｓ
３，Ｓ４，Ｓ５の間隔は、それぞれＬ１，Ｌ２，Ｌ３，
Ｌ４とし、番号の大きい間隔ほど大きいものとする。こ
のように間隔Ｌを３種類、４種類と増加して測定するた
め、雑音が混入することによる誤差発生を防止でき、測
定精度をより向上させることができる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、超音波送受話器の間隔を少なくとも２種類以上に変
えて、それぞれの場合に超音波の伝搬時間を測定し、間
隔がより狭い場合の測定で得られた伝搬時間データを用
いて厚さを算出するのと、間隔がより大きい場合の測定
で得られた伝搬時間データを用いて音速を算出すること
を交互に繰り返し行っているので、厚さと音速を同時に
高精度に求めることができる。したがって、温度変化の
ために厚さが変化してしまい高精度の高速観測ができな
かった分野でも、高精度の音速測定ができ、媒体、例え
ば特殊鋼などの熱処理状態を監視することが可能となっ
たり、厚さも音速も不明な埋設されているコンクリート
ブロックの厚さを正確に求めることも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図

【図２】本発明の第２の実施の形態を示す図

【図３】本発明の第３の実施の形態を示す図

【図４】本発明の第４の実施の形態を示す図

【図５】従来例を示す図

【図６】他の従来例を示す図

【図７】１探触子法の受信信号の例を示す図

【図８】１探触子法の問題点を説明する図

【図９】２探触子法の受信信号の例を示す図

【符号の説明】

２１：媒体 ２２：底面 ２３：上面 ２４，２５：超音波伝搬経路 Ｌ：移動機構 Ｔ：送信器 Ｒ：受信器 Ｍ：伝搬時間測定器 Ｐ：制御装置 Ｄ１：入力装置 Ｄ２：表示出力器 Ｄ３：記憶装置 Ｄ４，Ｄ５：演算器 ４４，４５：電波伝搬経路 Ｓ１：第１の超音波送受波器 Ｓ２：第２の超音波送受波器 Ｓ３：第３の超音波送受波器 Ｓ４：第４の超音波送受波器 Ｓ５：第５の超音波送受波器 Ｌ１〜Ｌ４：間隔 ｄ：厚さ

フロントページの続き (72)発明者 石山 亮 東京都大田区南蒲田２丁目16番46号 株式 会社トキメック内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の超音波送受波器を用いて一方の超音
   波送受波器で媒体に対して超音波を送信し他方の超音波
   送受波器で反射波を受信して媒体の厚さまたは音速を測
   定する測定方法において、 前記超音波送受波器の間隔が小さく配置された場合と、
   これより間隔が大きく配置された場合とで、それぞれ伝
   搬時間を測定し、 仮想された音速データをもとに媒体の厚さまたは音速を
   求める場合には、まず間隔の小さい場合に測定された伝
   搬時間ｔ１を用いて厚さを算出し、次に今求めた厚さと
   間隔が大きい場合に測定された伝搬時間ｔ２を用いて音
   速を算出し、次の今新しく求めた音速とｔ１を用いて厚
   さを算出し直し、また再度新しく求めた厚さとｔ２を用
   いて音速を算出し直すというように、新しく算出された
   厚さまたは音速が一つ前の回に算出された値と近くなる
   までこれらの演算を交互に繰り返すことにより、厚さま
   たは音速を求め、 仮想された厚さデータをもとに媒体の厚さまたは音速を
   求める場合には、まずｔ２を用いて音速を算出し、次に
   今求めた音速とｔ１を用いて厚さを算出し、次に今新し
   く求めた厚さとｔ２を用いて音速を算出し直し、また再
   度新しく求めた音速とｔ１を用いて厚さを算出し直すと
   いうように、新しく算出された厚さまたは音速が一つ前
   の回に算出された値と近くなるまでこれらの演算を交互
   に繰り返すことにより、厚さまたは音速を求めることを
   特徴とする厚さまたは音速を測定する測定方法。
2. 【請求項２】一対の超音波送受波器を用いて一方の超音
   波送受波器で媒体に対して超音波を送信し他方の超音波
   送受波器で反射波を受信して媒体の厚さまたは音速を測
   定する測定装置において、 前記一対の超音波送受波器の間隔を変えられる移動手段
   と、 前記一対の超音波送受波器の間で超音波を送受信した際
   の超音波の伝搬時間を測定する伝搬時間測定手段と、 予め入力された音速データと超音波送受波器の間隔が小
   さい場合に測定された伝搬時間ｔ１を用いて厚さを算出
   する第１の演算手段と、 予め入力された厚さデータと超音波送受波器の間隔が大
   きい場合に測定された伝搬時間ｔ２を用いて音速を算出
   する第２の演算手段と、 新しく算出された厚さまたは音速が一つ前の回に算出さ
   れた値と近くなるまで前記２種類の演算を交互に繰り返
   すことにより厚さまた音速を求める演算制御手段と、 前記第１および第２の演算手段と演算制御手段によって
   最終的に算出された厚さまたは音速を表示出力する出力
   手段を備えたことを特徴とする厚さまたは音速を測定す
   る測定装置。
3. 【請求項３】前記超音波送受波器を３個以上用いて、間
   隔が小さく設置された１組の超音波送受波器と、間隔が
   大きく配置されたもう１組の超音波送受波器とを用いる
   ことで、移動を不要としたことを特徴とする請求項１記
   載の厚さまたは音速を測定する測定方法。
4. 【請求項４】前記超音波送受波器を３個以上用いて、間
   隔が小さく設置された１組の超音波送受波器と、間隔が
   大きく配置されたもう１組の超音波送受波器とを用いる
   ことで、前記移動手段を不要としたことを特徴とする請
   求項２記載の厚さまたは音速を測定する測定装置。
5. 【請求項５】前記超音波送受波器を４個以上配置するか
   または前記一対の超音波送受波器の一方または両方を複
   数回移動させることにより超音波送受波器の間隔を３種
   類以上とすることを特徴とする請求項１記載の厚さまた
   は音速を測定する測定方法。
6. 【請求項６】前記超音波送受波器を４個以上配置するか
   または前記一対の超音波送受波器の一方または両方を複
   数回移動させることにより超音波送受波器の間隔を３種
   類以上とすることを特徴とする請求項２記載の厚さまた
   は音速を測定する測定装置。