JPS61205859A

JPS61205859A - 音響検査装置

Info

Publication number: JPS61205859A
Application number: JP61042022A
Authority: JP
Inventors: アー、マイクル、グロウス; アール、エル、ロウ
Original assignee: Ball Corp
Current assignee: Ball Corp
Priority date: 1985-02-28
Filing date: 1986-02-28
Publication date: 1986-09-12
Also published as: EP0194476A3; US4587849A; EP0194476A2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野：この発明は、一般的に云うな
らば音響的検査システムに関するものであシ、更に詳細
に云うならばオンライン生産ベースに於ける連続シート
を超音波で検査するための方法及び装置に関するもので
ある。

←）背景技術：各種物品を非破壊的方法で検査するため
に、しばしば超音波変換器が使われている。

これらの装置は、典型的には、圧電式又は磁わい式変換
器を励起して超音波パルスを出させる電気パルスを発生
させるパルサ／リシーバを備えている。所謂パルス・エ
コー法に於ては、この超音波パルスは、それが界面から
反射されるまで検査中の物品内を進行していく。反射さ
れたパルスは、同じ変換器で受けて電気信号に変え、次
いで増幅しリシーバによって状態調整を行ない次の解析
用とする。成る使用方法では、所謂スルートランスミツ
シラン法を使用し、そこでは信号は第１の変換器で伝達
され第２の変換器で受けられるが、パルスの発生と受け
とはパルス・エコー法に類似している。変換器の出力は
、解析を行って物品の欠点についての情報を提供するこ
とができ、又その結果はオシロスコープその他の出力媒
体上に表示することができる。

超音波変換器は、共有押出し成形による連続プラスチッ
クシートの検査に使用され、シート内の障壁層の存在を
検出している。このような使用に於ては、変換器の面と
検査しつつあるプラスチックシートの近接表面との間に
結合媒質を供給して変換器の面が超音波エネルギの大部
分を反射しないようにすることが必要である。このこと
を達成させるための１つの方法として界面媒質（例えば
水）を容れた大きなバット又はタンクを用意し、変換器
の面を媒質内に浸し、次いでプラスチックシートを媒質
を通して変換器の下方を通過させる方法がある。

この方法では、検査しつつあるシート部分をバットの界
面媒質内に充分に沈めてやる必要がある。

このバットは、通常更に有効な用途に使うことのできる
製造施設内に於て、相当広いスペースを必要とする。又
このような検査システムでは、シートを曲げ又は変形さ
せてこれを理屈に合う大きさのバット内に沈めることが
できるようにすることがしばしば要求される。シートを
曲げることは、容易にシートに損傷を与える原因となる
ので、望ましいことではない。

変換器と物品の検査しつつある表面部分との間に結合媒
質を保持する装置を持つ超音波変換装置も知られている
。例えば米国筒３．４８５，０８８号特許明細書には超
音波変換器装置が記載されており、この装置は変換器の
面と検査しつつある物品の表面との間に界面流体から成
る円柱状体を保持するための構造を備えている。

このような型式の多数の装置についての重大な問題は、
空気泡が、変換器の面と検査しつつある物品の表面との
間の流体内に、特に変換器の面の近くに、おびき入れら
れるようになり易いことである。この領域にあるどのよ
うな空気泡でも、たとえ顕微鏡大の泡であっても、測定
の精度及び実施に於ける著しい誤差の原因となり得る。

広範囲の物品を検査するこのような型式の変換器装置を
使用する場合には、変換器装置及び物品を相対的に移動
させて、物品の異なる部分を検査し得るようにすること
が望ましい。検査しつつある物品が、共有押出成形のプ
ラスチックシートか或いは又比較的破損し易い性質を持
つその他の物品かである場合は、変換器装置によって物
品の表面を摩耗させた′りその他の損傷を与えたりする
危険が著しい。

（ハ）発明の概要：この発明は、共有押出し成形による
プラスチックシートのような物品を、シートを界面媒質
内に沈め込める必要のない方法で超音波方式で検査する
ための、信頼度の高い精密な音響検査システム及び方法
を提供する。この発明の好適実施例によるシステムは、
シートを検査すべき位置に受けてこれを支えるための複
数のローラのような装置を載せた支持フレーム又は支持
チー２プルを備えている。更にこのテーブルは、シート
と接触するシート検査用の１個又は１個以上の変換器を
支えるための装置を備えている。各変換器は、変換器の
面と検査しつつあるシートの表面との間に例えば水又は
その他の流体などのような界面媒質を保持し、変換器か
らの超音波パルスが界面媒質を通ってシート内に入るよ
うにするための装置を備えている。

駆動装置を変換器支持装置と結合させて、シートが変換
器の移動方向、に対して横向き方向に移動するにつれ、
シートを横切って前後に予め定められた通路内で変換器
を移動させることによって、シートを整然とした方法で
検査し得るようにする。

各変換器がシートの表面を横切って前後に移動するにつ
れ、中に支えられた界面媒質は変換器と共に移動し、界
面媒質を超音波変換器の面と検査しつつあるシート部分
の表面との間に絶えず保持する。このように、シートを
液体を満たしたバット内に完全に沈めたり、或いは従来
の多くのシステムに見られるように、シートを曲げたり
或いは変形させたりすることは不必要になる。

各変換器は、超音波変換器を検査すべき物品と間隔を隔
てた関係に於て支えるノ・ウジングを備える共に、変換
器の面と検査しつつある物品との間に界面流体を保持す
るための流体室を形成するための装置を備えている。こ
れに加えて各変換器は、界面流体を変換器の面を横切っ
てほぼ横向きに差向けて、変換器の面と物品との間の流
体に少しの空気泡もおびき入れられないようにする装置
を備えている。

この発明の好適な１実施例に於ては、流体差向は装置と
しては、流体室内に位置し且つ変換器の面に隣接する第
１の室部分と物品の表面に隣接する第２の室部分とを規
定する円板状部材を備えている。この部材は、第１の呈
部分内の流体を変換器の面を横切ってほぼ横向きに差向
けるための流体差向は表°面を持っている。更にこの円
板状部材は、複数の周辺穴及び中心穴を備えて、超音波
エネルギが変換器から界面流体を通って物品に伝達され
又変換器の方に戻るようにする。

ハウジングは更に界面流体源に連結された流体入口と流
体出口とを備えておシ、又環状スリーブを超音波変換器
の回シに置き、これに複数の第１の入口通路を設けて、
界面流体が流体差向は装置によって変換器の面を横切っ
て差向けられるように、界面流体を室内に差向けるよう
にすると共に、複数の第２の出口通路を設けて、界面流
体及びこれによって運ばれるすべての空気泡を第１の室
部分から流体出口へ差向けるようにする。複数の第１の
入口通路は変換器の周辺の大部分をとり囲み、変換器の
面を、これを横切って流れる流体によって空気泡がきれ
いになくなるように、有効に洗う。

使用に際しては、変換器及び物品が、物品検査を実施中
、相対的に横方向に移動するにつれ、界面流体から成る
高速で移動する流れが、変換器の面を横切って円板状部
材によって保たれる。若干の流体が該部材の中心穴及び
周辺穴を通って第２の室部分に流入し、ハウジングの底
部及び物品の表面間で失なわれた流体を補給する。残り
の流体は複数の第２の通路を通り流体出口へ向って第１
の室部分を出る。このようにしなければ室内に蓄積され
る怖れのある空気泡は、すべて変換器の面から運び去ら
れて、測定の精度に影響を与えることはない。

ハウジングには、なるべくウレタンエラストマ又は類似
質の柔軟でたわみ性のハウジング底部を持たせるように
して、流体室からの流体漏れの減少を助けるようにする
と共に、物品の表面が変換器によって摩耗したり或いは
損傷を受けたりすることがないようにするのがよい。

又テ、−プルに・は、変換器に戻ってくる超音波エコー
を解析するための装置を載せである。変換器がシートを
横切って前後に移動するにつれ、超音波パルスが発生し
これが変換器に向けて反射される。解析装置によってこ
れらの信号を解析し、共有押出し成形のプラスチックシ
ート内のすべての障壁を含む各種の層の存在の表示を得
ることができる。

に）実施例：以下この発明をその実施例について添付図
面を用いて詳細に説明する。

第１図に、共有押出し成形によるプラスチックシートの
ような多層材料を該シートの各層の存在及び厚さについ
て検査するための、この発明の好適実施例による超音波
検査システムを示す。このシステムは、参照数字１０で
示され、このシステムの多数の構成部品を支える支持フ
レーム又は支持テーブル１１を備えている。テーブル１
１は、複数の７脚輪１２上に支え、生産ラインの他の物
と共にレール上を移動することができるようにする。特
に、このユニットは、生産ラインに取り入れて共有押出
しによるプラスチックシートを直接に共有押出し成形装
置から受け、プラスチックシートをそれが生産されつつ
ある間に検査をするように計画しである。共有押出し成
形装置及びシート自体は簡単にするため第１図には示し
てない。

テーブル１１の上には、シートの一部分を検査すべき位
置に受けて支える装置を設ける。この装置は第１の対の
上流ローラ１３、第２の対の下流ローラ１４及びこれら
のローラ間の中間シート案内ローラ１６を備えた複数の
ローラから成る。共有押出し装置からテーブルの方に向
って矢印１７で示す方向に移動するシートは、ユニット
から第１の対のローラ１３の間を通シ、シート案内ロー
ラ１６の上方を経て、第２の対のロー２１４を通り供給
する。シートの一部分は、２対のローラ１３．１４の間
に比較的ピンと緊張させて保持し、変換装置１８によっ
て検査し得るようにする。

更に詳細に述べると、変換装置１８には、少くとも１個
の変換器２１（第１図には３個だけ示しである）を２対
のローラ１３，１４間のシート部分の表面の直上に支え
るための取付部材１５）を設ける。この変換器２１は以
下に詳述する。

取付部材１５）は、かみ合い２３によって駆動ねじ２２
に取付け、又駆動ねじ２２はその一端に取付けた割出し
駆動電動機２４によって駆動する。

割出し駆動電動機２４は駆動ねじ２２を駆動し、又この
ねじ２２は変換装置１８をシートの幅を横切って矢印２
６で示す方向に前後に移動させる。

変換装置１８をシートを横切るように動かすと、変換器
２１が付勢されてシート内に超音波パルスを送り、これ
をシート内の界面から反射させ、シート内の障壁層の有
無又は各層の厚さに関する情報を提供する。

１個の変換器２１を使って、与えられた面積のシートを
有効に検査することができる。必要ならば、各々異なる
周波数の信号（例えば０．５ＭＨ２以上ないし２５ＭＩ
（２）を発生する複数の変換器２１を使用して、更に広
い範囲の厚さの測定を行なうことができる。

プラスチックシートは、例えば毎分約１２０インチのほ
ぼ一定速で連続して、システム１０を経て駆動し得るよ
うにする。割出し電動機２４は、変換器通路がシートの
表面に対してジグずグになるように、移動中のシートを
横切って前後に変換器を駆動し得るようにする。

水圧又は気圧で駆動されるシリンダ２７を設けて、駆動
ねじ２２及びこれに取付けた変換装置１８を対ローラ１
３，１４中の上部ローラと共にシートに近づき又はシー
トから離れる方向に移動させ、シートに対して変換器を
正しく位置させるようにする。変換器をシート面に対し
て所要の固定距離に位置させるために、調整自在な止め
材２７ａ、２γｂを使うこともできる。又これらの止め
材は、対ローラの個所に適正なはさみを保つための手段
を提供する。

又テーブル１１は、シートの界面から変換器に帰ってく
る反射パルスを解析する装置を支えている。この解析装
置及びシス・テム制御装置は箱２８内に格納すればよく
、これについては以下に詳述する。更に、このテーブル
ト１には、システムによって検査されたシート上の点の
位置を相関させるために使用する直線長さ指示器２９を
設ける。

第２図ないし第５図は第１図のシステム１０に使用する
変換器２１の１つを示している。この変換器２１には、
頂端部３２及び底端部又はベース端部３３の開いたほぼ
円筒形のハウジング３１を持たせる。例えば圧電変換器
又は磁わい変換器などのような従来の型のものでよい超
音波変換器３４をハウジング内にその頂端部３２を通っ
てさし延ばし、これを変換器の面３６が図示のようにハ
ウジングの底端部３３から隔てられるようにしてハウジ
ング３１内に支える。

ハウジング３１には、金属などの比較的強固なハウジン
グ部分３５と、比較的柔軟な例えば約４０−９０デユロ
メータなるべくならば４０−５０デユロメータの硬度を
持つウレタンエジストマなどのようなたわみ他物質から
成る環状のハウジング底部分３７とを持たせる。このた
わみ性の底部分３７は強固な部分３５に取付け、ここか
ら延ばして検査すべきシート３８の表面と接触させて位
置させたハウジングの底端部３３を形成させる。環状部
分３７は任意の簡便な方法で強固なハウジング部分３５
にのり付けするか又はその他の方法で取付ける。

ハウジング３１で超音波変換器の面３６と検査すべきシ
ート３８の表面との間に流体室４１を形成し、変換器の
面とシートの表面との間に界面流体から成る円柱状体を
保持するため水などのような界面流体で前記室４１を満
たすようにする。この室４１は、検査実施中は常時、ハ
ウジング３１の上方部の流体人口４３によりハウジング
にねじ付けした界面流体源４２（第２図）からくる界面
流体で満たしておく。界面流体は、ポンプ４４によるか
、或いは又流体源４２に圧力を加えポンプ４４の代りに
弁を使って流れをコントロールすることによるその他の
方法によって、ハウジングに供給することができる。ノ
・ウジング内に於ける流体のレベルは、流体源４２から
の流体の常時又は周期的供給のいずれかによって維持す
ることができる。

第６図及び第５図に゛示すように、・・ウジジグ部分３
５内に環状スリーブ４６を置き、これによって変換器３
４の下方部分を囲む。、スリーブ４６はプラスチック材
又は金属材で形成し、ノ・ウジング部３５の内壁４７及
び変換器３４の外壁４８にほぼ流体密状態にして取付け
る。以下に詳述するように、スリーブ４６には、その周
辺の回りにほぼ一様に隔て且つスリーブの頂面５１から
底面５２まで延ばした複数の通路４９を設ける。

スリーブ４６の上方に変換器３４を囲んで、環状区画５
３をハウジング部分３５及び変換器３４によって形成す
る。区画５３は、１対のブロッキング材５４．５６によ
って第１及び第２の部分５３　ａ　＋　　５３　ｂにそ
れぞれ分割する。ブロッキング材５４．５６は、スリー
ブ４６の頂面５１からハウジング部分３５の頂壁の内面
５７まで延ばし、ハウジングの壁３７ａ及び変換器の壁
３８ａと流体密状態で接触させ、区画部分５３　ａ、　
　５３　ｂ間の直接の流体流通を防止するようにする。

流体人口４３は区画部分５３ａと連通させであるが、区
画部分５３ｂは流体出口５８と連通し、流体はこの出口
５８を通ってハウジング３１から溜め或いはその他の流
体受は装置（図示してない）に放出される。

変換器３４の面３６の下方のハウジング部分３５内に、
円板状の部材６１を置く。第６．５．６図に示すように
、円板状部材６１は、平坦な底面６２及び若干凸状の頂
面６３を持つ。更に詳述するならば、頂面６３はほぼ平
坦な中心部６４と周辺部６６とを持ち、この周辺部６６
は部材６１の外縁から中心面部分６４まで約６０°の角
度で内方に向い下方に傾斜している。又この円板状部材
６１は、比較的大きい中心穴６７と、頂面６３から底面
６２まで延びる比較的小さい複数の周辺穴６８とを備え
ている。

この実施例では、円板状部材６１は直径約１７／８イン
チ、中心面部６４の直径約１　”／１６インチである。

又、中心穴６７の直径は約５／１６インチ、周辺穴６８
の直径は約１／８インチである。この部材６１は、プラ
スチック材、金属或いはその他適当な材料で作ればよい
。

部材６１により室４１を第１の下部室部分４１ａと第２
の下部室部分４１ｂとに分ける。下部室部分４１ａは、
変換器３４０面３６に隣接させ且つ寸法を例えば１／８
インチ幅以下の小さい寸法とし、下部室部分４１ｂは、
シート３８０面に隣接させ若干太き目の１／４インチ幅
以下とする。

後述するように、部材６１は、その頂面でもって界面流
体を変換器３４の面３６を横切ってほぼ横向きに差向け
て泡が変換器の面とシートの表面との間におびき入れら
れるのを防止するように、流体方向付は装置として作用
するようにしである。

前述のように、スリーブ４６には該スリーブを貫通する
複数の通路４９を設ける。この通路４９は区画部分５３
ａを下部室部分４１ａに連結する第１の複数の入口通路
４９ａと、下部室部分４１ａを区画部分５３ｂに連結す
る第２の複数の出口通路４９ｂとを備えている。第２図
に示すように、区画部分５３ａは区画部分５３ｂよシも
極めて大きく、変換器の周辺に約３（１０°に亘って延
ばしである。従って入口通路４９ａは出口通路４９ｂよ
りも数が多く、又入日通路４９ａは変換器の周辺的６（
１０°に亘シはぼ一様な間隔がとられている。

使用に際しては、ハウジング３１の環状のたわみ性底部
分３７が検査すべきシート３８の表面を押付けるように
変換器２１の位置ぎめをする。次いで流体室４１を流体
源４２から流体人口４３を通ってくる界面流体で満たす
。下部室部分４１ａは入口４３、区画部分５３ａ及び第
１の複数の入口通路４９ａを通して流体を受ける。下部
室部分４１ｂは円板状部材６１の穴６７．６８を通って
下部室部分４１ａから流体を受ける。

室４１は、変換器３４の面３６が界面流体で完全におお
われ又洗われ、更に又流体から成る円柱状体が変換器の
面と検査中のシート３８の面との間に常時保たれるよう
に、流体源４２からの流体で満たされた状態に保つ。標
準給水主管圧力、例えば４０−５０　ｐｓｌを使えば第
２−６図に示す変換装置の場合有効に作動する。次いで
変換器３４を付勢して、超音波パルスを、室部分４１ａ
。

４１ｂ内の界面流体を通り更に又円板状部材６１の中心
穴６７を通りシート３８内に差向ける。シート内にある
界面は、パルスエコーを変換器に部分的にもどし反射さ
せ、変換器でエコーを電気信号に変えもどし、この信号
を処理し解析してシート内に於ける層の存在及び厚さに
関する情報を提供する。第５図に示すように、シート案
内ローラ１６はシート３８を支えこれを変換器２１に対
して平坦に保つのを助ける。

変換器２１を駆動ねじ２２（第１図）によってシート３
８を横切って前後に移動させるにつれ、室４１内の界面
流体から成る狭い円柱状体がこれと共に移動し、変換器
とシートとの間に常時必要な界面媒体を提供する。

たわみ性の環状ハウジング底部分３７は、変換器とシー
ト３８の表面との間に最少量の接触部を形成し、又極め
て柔軟であるので、シートの表面に摩耗その他の損害を
与える危険度を最少限度にとどめる。この底部分３７は
又流体を室４１内に保持するのを助ける密封装置の働き
をする。しかし、底部分３７の底部とシート３８の表面
との間から漏れる流体は、すべて流体源４２から自動的
に補給される。

界面流体は複数の入口通路４９ａを通シ区画部分５３ａ
から上部室部分４１ａ内に流入する。ブロッキング部材
５４．５６は、区画部分５３ａから同５３ｂに至る流体
の直接移動を防止するほか、流体を通路４９ａ内に向け
て下向きに差向けるのを助けるダム部材としても働く。

通路４９ａから出る流体は、上部室部分４１ａ内に入る
。この流体の一部は円板状部材６１の周辺部６８を通り
下部室部分４Ｉｂ内に流入し、この部分を流体で満たさ
れた状態に保つのを助ける。

しかし流体のうちの大部分は、特に六６８が第４図に示
すように入口通路４９ａからずれているので、円板状部
材６１の周辺部分６６及び加えられた流体圧力の結果と
して、内方に向って流れる。

この内向きに流れる流体は、変換器３４の面３６を横切
って洗滌し、このようにすることによって表面張力の結
果として変換器の面に付着する傾向のあるすべての空気
泡を洗い去る。入口通路４９ａが変換器面の周辺のほぼ
６（１０°の回９に存在しているので、流体は変換器面
の全範囲を横切って流れ、又空気泡は極めて効果的に面
３６から運び去られる。

面３６を横切って流れる流体は、この流体によって運ば
れ゛る空気泡と共に円板状部材６１の中心穴６７を通る
か或いはスリーブ４６の複数の出口通路４９ｂを通って
第２の区画部分５３ｂ内に運ばれ、次いで出口５８を通
ってハウジングから外へ運ばれる。

従ってこの発明では、変換器の面とシート表面との間の
界面流体から成る円柱状体は、横切る界面流体の速い移
動流によって計測の精度に影響を及ぼしかねない空気泡
が生じない状態に保たれる。

変換器の面を横切る毎分ｏ、ｏ　ｉガロンという僅かな
流速でも、第２ないし第６図に示すシステムでは、泡が
おびき入れられるのを防止するのに有効であるが、毎分
的０．０１７ガロンの流速の方が更に有効であシ望まし
くもある。そして変換器のノ・ウジングシステムの物理
的寸法及び流体圧力を変えて、種々の有効流速を得るこ
とができる。

第１図のローラ１３，１４は、検査すべき位置へシート
３８を支えることのほかに、シートの後に残されたすべ
ての界面流体を取除き収容するスクイージ−ローラの働
きもする。又これらのローラは、シートを直線長さ表示
器２９と接触状態に保つ。

第７図は、シート３８内の界面から変換器２１に反射し
て戻ってきた超音波パルスエコーを処理し解析し且つ表
示するための電子システムの構成図である。前述のよう
に、これら構成物の成るものは、第１図の箱２８内のテ
ーブル１１上に載せである。始めに検査しつつある特定
のシート厚さに対する適当な周波数を持つ超音波変換器
を選択し、これを各変換器２１内に取付け、ロッキング
ねじ７１（第５図）で正規位置にロックする。

各変換器と組合ったパルサ／リシーバ８１は、一度活性
化されると、超音波変換器３４を励起し電気的パルスを
発生する。変換器からのパルスは、室４１内の界面′流
体から成る円柱状部を通過し、次いでシート３８内に入
シその中の界面から反射する。反射したエコーは、変換
器に戻シ、電気信号に再び変えられ、次いでパルサ／リ
シーバ８１に向は戻される。パルサ／リシーバ８１は基
本的には波発生器兼増幅器である。受けた信号コンディ
ショナ８２を通り、これが信号を周知の方法で増幅しフ
ィルタする。次いでフィルタされた信号はディジタル化
装置８３を通シ、これによって波は引続き解析を行なう
ために数字形に変えられる。

情報は、一旦数字形になると、層の存在及び厚さを求め
て解析用ディジタル計算機８４に於て解析される。アナ
ロジツクから得ることのできるアレイプロセッサ８６を
、托された数学的計算を高速度で行なうために備えても
よいし、又解析速度を強めるために使用してもよい。ア
レイプロセッサと解析用ディジタル計算機との組合わせ
装置は、ディスク−ライプ８８及びテープシステム８９
を入力装置及び記憶装置とする多数のソフトウェアパッ
ケージ８７によって作動する。

解析した後処理されたデータは、インテルで作った型式
の表示兼制御用ディジタル計算機９１に送る。次いで情
報は適当なソフトウェア−９２によシ、最終出力を得る
ために統計的に解析する。

出力は、図形ターミナル９３上に於ける視覚表示の形式
をとり、又プリンタ９４によるマネジメント・コントロ
ール用の７１−−コピーの形式をとる。

ディジタル計算機９１は、ディスク−ライプ９６を持つ
と共に、例えば各完了行程の終ける割出し電動機の逆転
とか直線長さ表示器２９の計数による押出されたシート
の現在フィート数の監視などのような、すべての制御機
能をも取扱う。ここには、アレイプロセッサ８６及び表
示兼制御用ディジタル計算機９１の使用について記載し
たが、これらの構成部品はこの発明の通常の使用に欠く
べからざるものではなく、これらの機能は解析用ディジ
タル計算機８４に組込むことができる。

以上この発明全実施例について詳細に説明したが、この
実施例はこの発明の精神を逸脱することなく、種々の変
化変型をなし得ることは云うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例による連続プラスチックシ
ートの超音波検査システムの全体図、第２図は第１図の
装置に於て使用する変換器の頂面図、第６図は第２図の
矢印５−６に沼う変換器の断面図、第４図は第２図に示
す変換器の底面図、第５図は第２図の矢印５−５に沿う
変換器の断面図、第６図は変換器の部品の透視図、第７
図はこの発明による超音波検査システムの電子装置の構
成図である。１０・・・超音波検査システム、１３，１４・・・上眞
下流ローラ、１６・・・シート案内中間ローラ、１８・
・・変換装置、１５）・・・１８の取付装置、２１・・
・変換器、２２・・・駆動ねじ、２４・・・割出し駆動
電動機、２７・・・シリンダ、３１・・・ハウジング、
３２・・・ハウジング頂端部、３３・・・ハウジング底
端部、３４・・・超音波変換器、３５・・・３１のハウ
ジング部分、３６・・・３４の面、３７・・・ハウジン
グ底部分、３８・・・検査すべきシート、４１・・・（
流体）室、４１ａ・・・上部室、４１ｂ・・・下部室、
４２・・・流体源、４３・・・流体入口、４４・・・ポ
ンプ、４６・・・環状スリーブ、４９ａ・・・流体入口
通路、４９ｂ・・・流体出口通路、５３・・・環状区画
、５４．５６・・・ブロッキング部材、５８・・・流体
出口、６１・・・円板状部材、６２・・・６１の平坦底
面、６３・・・６１の凸状頂面、６４・・・６３の平坦
中心部分、６６・・・６３の周辺部、６７・・・６１の
中心穴、６８・・・６１の周辺穴、７１・・・３４のロ
ッキングねじ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）変換器の面（３６）を備えた音響変換器（３４）
と、この音響変換器（３４）を検査しようとする物品（
３８）から隔てて支えると共にこの音響変換器（３４）
の変換器面（３６）と検査しようとする物品（３８）と
の間に流体室（４１）を形成するための支持形成装置（
３１）と、前記流体室（４１）に界面流体を供給する供
給装置（４２、４３、４４、４６、５３ａ）とを備えた
音響式の検査装置に於て、前記流体室に、（イ）界面流
体を供給する前記供給装置と協力し、この界面流体を、
少くとも１個の周辺個所から前記音響変換器（３４）の
面（３６）を横切つてほぼ横方向に差向ける表面（６３
、６４、６６）と、（ロ）界面流体とこれによつて運ば
れる空気泡とを前記流体室（４１）から取除く流体除去
装置（４６、５３ｂ、５８）とを設けたことを特徴とす
る音響検査装置。
（２）前記界面流体を供給する供給装置（４２、４３、
４４、４６、５３ａ）に、前記音響変換器（３４）の面
（３６）のまわりの複数の周辺個所で前記流体室（４１
）に界面流体を供給する供給手段（４６）を設け、更に
前記表面（６６）により、界面流体を前記複数の周辺個
所から前記音響変換器（３４）の面（３６）を横切つて
ほぼ横方向に差向けるようにしたことを特徴とする特許
請求の範囲第（１）項記載の音響検査装置。
（３）複数の個所に於て前記流体室（４１）に界面流体
を供給する前記供給装置（４２、４３、４４、４６、５
３ａ）に、前記音響変換器（３４）を取囲み、自体を貫
通する複数の通路（４９ａ）を持つ環状スリーブ（４６
）を設け、更に前記供給装置（４２、４３、４４、４６
、５３ａ）に界面流体の供給源（４２）を設け、複数の
前記通路（４９ａ）によりこの供給源（４２）から界面
流体を受取りこの界面流体を前記流体室（４１）に供給
するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第（２
）項記載の音響検査装置。
（４）流体除去装置（４６、５３ｂ、５８）が、界面流
体とこれにより運ばれるすべての空気泡とを前記流体室
（４１）から取除くように流体差向け部材（６１）上に
位置させた流体除去手段（４６、５３ｂ、５８）から成
ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の音
響検査装置。
（５）支持形成装置（３１）が、一端部を開放したハウ
ジング（３１）から成り、この開放した一端部を検査し
ようとする物品（３８）の表面と接触状態に置くのに適
するようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項記載の音響検査装置。
（６）前記ハウジング（３１）に、検査しようとする物
品（３８）の表面と接触状態に置くのに適するたわみ性
の底部分（３７）を設けたことを特徴とする特許請求の
範囲第（５）項記載の音響検査装置。
（７）前記表面（６３、６４、６６）が、前記音響変換
器（３４）の面（３６）と検査しようとする物品（３８
）との間の前記流体室（４１）内に置いた流体差向け部
材（６１）の一部であることを特徴とする特許請求の範
囲第（１）項記載の音響検査装置。
（８）前記流体差向け部材（６１）が、前記流体室（４
１）内に置かれ前記音響変換器（３４）の面（３６）に
隣接する第１の室部分（４１ａ）と、検査しようとする
物品に隣接する第２の室部分（４１ｂ）とを形成するほ
ぼ円板状の円板状部材（６１）から成り、更に界面流体
を、前記音響変換器（３４）の面（３６）を横切つてほ
ぼ横向きに差向けるための前記表面（６３、６４、６６
）を前記円板状部材（６１）の上面（６３）に置くよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第（７）項記載
の音響検査装置。
（９）前記円板状部材（６１）に中心表面部分（６４）
及び周辺表面部分（６６）を設け、界面流体を前記音響
変換器（３４）の面（３６）を横切つてほぼ横向きに差
向けるように、前記周辺表面部分（６６）を前記中心表
面部分（６４）の方に向つて下方に傾斜させたことを特
徴とする特許請求の範囲第（８）項記載の音響検査装置
。
（１０）音響エネルギが前記音響変換器（３４）の面（
３６）から前記流体室（４１）内の界面流体を通つて検
査しようとする物品（３８）内に伝わることができるよ
うに、前記円板状部材（６１）の前記中心表面部分（６
４）に、この中心表面部分を貫通する中心穴（６７）を
更に設けたことを特徴とする特許請求の範囲第（９）項
記載の音響検査装置。
（１１）前記流体室（４１）に界面流体を供給する前記
供給装置（４２、４３、４４、４６、５３ａ）に、音響
変換器（３４）を取囲む環状スリーブ（４６）を設け、
この環状スリーブ（４６）にこれを貫通する複数の第１
の通路（４９ａ）を設け、この複数の第１の通路（４９
ａ）を、界面流体が前記通路（４９ａ）を通つて前記第
１の室部分（４１ａ）内に差向けられるように前記音響
変換器（３４）の周辺の少くとも大部分のまわりに間隔
を置いて設けて、界面流体が前記円板状部材（６１）の
前記表面（６３、６４、６６）によつて複数の周辺個所
から前記音響変換器（３４）の面（３６）を横切つてほ
ぼ横向きに差向けられるようにしたことを特徴とする特
許請求の範囲第（８）項記載の音響検査装置。
（１２）界面流体を前記第２の室部分（４１ｂ）に供給
し界面流体を前記第２の室部分内に保持するように、前
記円板状部材（６１）に更に、この円板状部材（６１）
の周辺表面部分（６６）を貫通する複数の穴（６８）を
設けたことを特徴とする特許請求の範囲第（１１）項記
載の音響検査装置。
（１３）前記流体除去装置（４６、５３ｂ、５８）に、
流体出口手段（５８）を設け、前記環状スリーブ（４６
）に更に、前記第１の室部分（４１ａ）から前記流体出
口手段（５８）に界面流体を差向けるための複数の第２
の通路（４９ｂ）を設け、界面流体及びこれによつて運
ばれるどのような空気泡でも前記第１の室部分（４１ａ
）から回収するようにしたことを特徴とする特許請求の
範囲第（１１）項記載の音響検査装置。
（１４）支持形成装置（３１）に更に、前記環状スリー
ブ（４６）上方の環状区画（５３）を設け、この環状区
画（５３）に、界面流体を流体入口（４３）から受取る
ための第１の区画部分（５３ａ）と、界面流体を前記流
体出口（５８）に差向けるように前記環状スリーブ（４
６）の複数の前記第２の通路（４９ｂ）から界面流体を
受取るための第２の区画部分（５３ｂ）とを設け、この
環状区画（５３）に更に、前記第１の区画部分（５３ａ
）から前記第２の区画部分（５３ｂ）への界面流体の直
接の移動を防止すると共に界面流体を、前記環状スリー
ブ（４６）内の複数の前記第１の通路（４９ａ）内に差
向けるためのブロッキング装置（５６）を設けたことを
特徴とする特許請求の範囲第（１３）項記載の音響検査
装置。
（１５）検査しようとする物品（３８）が、連続シート
（３８）から成り、更に音響検査装置に、（イ）前記連
続シート（３８）を、音響検査装置を通して縦方向に連
続的に供給すると共にこの連続シート（３８）の少なく
とも一部分を検査しようとする位置に支えるための複数
のローラ部材（１３、１４、１６）と、（ロ）前記支持
形成装置（３１）と、前記音響変換器（３４）と、前記
支持形成装置（３１）により保持した界面流体とを、前
記連続シート（３８）の異なる個所を検査するためにこ
の連続シート（３８）を横切つて横向きに移動させる駆
動装置（２２、２３、２４）とを設けたことを特徴とす
る特許請求の範囲第（１）項記載の音響検査装置。
（１６）前記複数のローラ部材（１３、１４、１６）の
少くとも若干のローラ部材を、前記支持形成装置（３１
）によつて前記連続シート（３８）上に残された界面流
体を取除き且つ容れるためのスクイージーローラ部材（
１３、１４）から成ることを特徴とする特許請求の範囲
第（１５）項記載の音響検査装置。
（１７）前記連続シート（３８）が、生産ラインから連
続的に供給される共有押出し成形プラスチックシート（
３８）から成ることを特徴とする特許請求の範囲第（１
５）項記載の音響検査装置。