JP2004163430A - 薄層の厚さの非破壊測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】測定値が見やすい薄層の厚さの非破壊測定装置を提供すること。
【解決手段】ハウジング（１２）を有し、評価ユニットに接続されて、測定中に評価ユニットに信号を発して層厚さを判定するプローブ（１４）を有し、少なくとも評価ユニットからの測定データを表示するディスプレイ装置（２６）を有し、少なくとも１つの別のディスプレイ装置（３６）が設けられ、別のディスプレイ装置（３６）が第１のディスプレイ装置（２６）の平面から離れてハウジング（１２）上に位置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、薄層の厚さの非破壊測定装置に関する。

片手で容易に操作可能な薄層の厚さの非破壊測定装置が公知である。このような手持ち型機器は、作業場と現場の両方で、固定して使用することも移動しながら使用することも可能である。測定を行うために、このような装置を試験すべき層に当てる。測定値が検出されると、測定値をディスプレイ上で読み取ることができる。

ほぼ矩形のハウジングを有する装置が開示されている。この装置では、層厚さの測定を行うための測定プローブがハウジングの１つの細長面に設けられ、測定プローブの反対側にディスプレイ装置があり、ディスプレイ装置がプローブと反対側の細長面と前面との間に４５゜の角度で表示される。さらに、この装置は、ハウジングから取り外し可能であって、ハウジングから離して測定すべき物体上に配置することのできる測定プローブを有する。判定された測定値はケーブルを介して伝送される。手持ち型機器は、たとえば、テーブル上に測定機器と並んで配置される。

この装置の欠点は、ＬＣＤディスプレイが４５゜の角度で配置されるときに、照明状態によって、表面全体が反射して読み取りが不可能になる点である。さらに、この装置の欠点は、プローブをハウジングから離して配置する測定プロセス中に、ディスプレイが上下逆になり、読み取りがさらに困難になる点である。

さらに、ほぼ矩形のハウジングを有し、このハウジングの下部細長面にプローブが設けられて層厚さの測定を行う、手持ち型機器が公知である。作用方向に対して基本的に直角に見られるディスプレイ装置が、ハウジングの前面に設けられる。

さらに、ハウジングの縦面に設けられたディスプレイが、測定の実行中にユーザが容易に見ることのできる角度で配置されるように、プローブをハウジングに対して特定の角度で配置した実施例が公知である。しかし、測定に際し、正確な測定を行うために、プローブを測定面に直角に当てる必要がある。測定プローブをハウジングに対してある角度で配置すると、プローブを正確に当てることがさらに困難になる。さらに、このようなハウジングの製造は非常に複雑である。

したがって、本発明は、測定すべき物体に対する測定位置に関係なく、検出された情報、特に測定値をユーザが容易に読み取ることが可能な、薄層の厚さの非破壊測定装置を提供するという目的に基づく。

本発明によれば、この目的は、第１のディスプレイ装置の平面から離れてハウジング上に位置する、少なくとも１つの別のディスプレイ装置を配置することにより達成される。少なくとも１つの別のディスプレイ装置を第１のディスプレイ装置の平面から離してハウジング上に配置することにより、使用時の利便性がかなり向上する。測定時に、ユーザは、データ出力、たとえば、測定値が判定されたか否か、または測定中に欠陥が判定されたか否かを簡単な方法で、座った位置または立った位置で識別することができる。接近するのが困難な場所で、直接現場で測定を行う場合でも、少なくとも１つのさらなるディスプレイを配置することによって、測定をかなり容易に行うことができるようになり、プロセスの速度が上がる。判定された情報またはデータの読み取りを容易にすることにより、測定が簡略化されるため、測定を行うための時間がかなり短縮され、費用が節約される。

本発明の有利な改良では、ハウジングが、主ディスプレイとして第１のディスプレイ装置を有し、好ましくは副ディスプレイとして少なくとも１つの別のディスプレイ装置を有し、好ましくは副ディスプレイ装置が少ない量のデータを表示するために設けられる。これにより、さらなるディスプレイがあるにもかかわらず、装置の物理的な大きさを小さくしておくことが可能になる。有利には、測定値を出力するためのデータ・フィールドに加えて、主ディスプレイ装置が、たとえば、装置の較正中または調整中に必要な情報を表示するさらなるデータ・フィールドを有する。さらに、測定の際に重要となるさらなるパラメータを表示することができるので、ユーザは測定の実行中に十分な情報を得ることができる。有利には、副ディスプレイが測定値ディスプレイまたは欠陥ディスプレイに隣接している。物理的な大きさに応じて、副ディスプレイは主ディスプレイと同じ情報を表示することもできる。

１つの有利な実施態様では、本発明による装置は、測定すべき物体上へ向かうプローブの作用方向に直角にハウジング上に設けられた第１のディスプレイ装置と、作用装置に平行にハウジングに装着された第２のディスプレイ装置とを有する。したがって、検出されたデータまたは情報が３つの空間方向のうち２方向に表示されるため、接近が困難な測定位置であっても容易に読み取ることができるようになる。

本発明の１つの好ましい改良では、第１のディスプレイ装置と別のディスプレイ装置とがハウジング上で互いに直角に設けられる。この配置は、回路を形成するために、ディスプレイ装置の単純かつ経済的な配置となる。さらに、これによりハウジングの外形が単純になり、装置を低コストで製造することができるようになる。

代替例として、装置の測定中および操作中に発生する、異なる位置から情報をさらに容易に読み取ることができるように、第１のディスプレイ装置と少なくとも１つの別のディスプレイ装置とを互いに所望の角度とすることが可能である。たとえば、これらのディスプレイ装置は４５゜、６０゜、または８０゜の角度とすることができる。別のディスプレイ装置の装着は、ハウジングの形状および外形に合わせて行うことができる。対応する方法で、第１のディスプレイ装置と少なくとも１つの別のディスプレイ装置とを、互いに対する関連に基づいて、かつ測定プローブまたは作用方向との関連および整合に基づいて、整合させることができる。

本発明のさらなる有利な改良では、第１のディスプレイ装置と少なくとも１つの別のディスプレイ装置とが互いに平行に接続される。これにより、検出されたデータを、ハウジングに配置された複数のディスプレイ装置に同時に表示させることができる。この平行な接続も低コストで行うことができる。

本発明の１つの好ましい実施態様では、第１のディスプレイ装置がハウジングの前面に設けられ、少なくとも２つの制御要素を有し、別のディスプレイ装置がハウジングの細長面、後面、または端面に配置される。したがって、調整中、較正中、および測定装置の設定中にディスプレイ装置を見て、測定により判定されたデータに加えてさらなるデータを表示することができるので、たとえば装置のメニュー制御調整が可能になる。好ましくは、第１のディスプレイ装置と別のディスプレイ装置とを短い距離をおいて物理的に離し、両ディスプレイ装置を評価ユニットに直接配置することができる。好ましくは、ディスプレイ装置はＬＣＤディスプレイの形状であり、薄層の厚さの非破壊測定に使用する手持ち型機器に設けられる。このような手持ち型機器は、渦電流測定方法だけでなく磁気誘導測定方法を使用しても動作させることができ、両測定方法を手持ち型機器に組み入れることもできる。この場合、基本材料が自動的に識別され、このための適切な測定方法が自動的に適応され選択される。同様に、測定方法も手動で選択することができる。

本発明のさらなる有利な実施態様では、副ディスプレイがＬＥＤダイオードの形状である。この副ディスプレイの改良により、測定を行うのに必要なスペースを減らしつつ、少なくとも測定が順調に行われているか否か、または不適切な測定が生じているか否かに関する情報をユーザに与えることができる。有利には、このために、たとえば測定が順調に行われたときに青信号を発し、不適切な測定が生じた場合に赤信号を発するデュオＬＥＤダイオードを設けることができる。同様に、別々に配置された少なくとも２つのダイオードを設けることができる。この配置の利点は、測定が行われたか否かに関する情報のみをオペレータが必要とする、接近が困難な場所にある物体上で測定を行うことができる点である。後になってから、検出された測定値を読み取ることができ、またはディスプレイ上に表示することができる。

少なくとも１つのＬＥＤダイオードの形状の副ディスプレイを、第１のディスプレイ装置、またはさらに第２のディスプレイ装置に設けることができる。これらの所望の組合せが可能である。

あるいは、この少なくとも１つのＬＥＤダイオードを、第１のディスプレイ装置、および、おそらくは、単なる光信号以外の情報を発する別のディスプレイ装置に、さらなるハウジング表面上の副ディスプレイとして設けることができる。

以下で、図面に示す例を参照しながら、本発明および本発明のさらなる有利な実施形態および展開について、さらに詳細に記述し説明する。明細書および図面に開示された本発明による特徴は、個々にその権利において使用することができ、または所望の組合せで使用することができる。

図１は薄層の厚さの非破壊測定のための装置１１の斜視図である。この薄層の厚さ測定機器は、渦電流測定方法だけでなく、磁気誘導測定方法を使用しても動作することができる。両測定方法を１つの装置１１に組み入れることもできる。層厚さ測定範囲は、たとえば１５００μｍまでの層厚さをカバーしている。測定方法は、層が設けられた基部に関連して選択される。

装置１１は、プローブ１４を持つハウジング１２を有する。このプローブ１４は、詳細には図示しないが、測定すべき物体１６に当てるための作用キャップを有する。さらに、使用する方法に関連して測定を行うために、かつ判定された信号をハウジング１２内に配置された評価ユニットに伝えるために、測定要素が設けられる。図１に示す実施形態では、プローブ１４がハウジング１２の下面１８に設けられる。好ましくは、プローブ１４は、測定を行うために装置を当てる作用方向を示す矢印１９により示すように、測定面に対して直角に当てられる。例示した実施形態では、ハウジング１２を測定すべき物体１６に容易に当てることができるように、プローブ１４に平行な作用足部２１が下面１８に設けられ、感応性のない作用足部２１が最初に当てられた後、測定プローブ１４が測定すべき物体１６上に配置される。

前面２４に、ハウジング１２が、１つまたは複数の関連する制御要素２８を持つ第１のディスプレイ装置２６を有する。第１のディスプレイ装置２６は、判定されたデータが表示される少なくとも１つのデータ・フィールド３１を有する。層厚さ測定が鋼または鉄の上で行われていることを表示するために、さらなるデータ・フィールド３２を設けることもできる。さらに、許容限界を超えたこと、バッテリ電圧が不良の場合の警告メッセージ、またはさらなる情報を、データ・フィールド３２およびデータ・フィールド３１の両方に表示することができる。

例示した実施形態では、例として、別のディスプレイ装置３６が配置される細長面３４が、前面２２に直角に設けられている。例示した実施形態では、このディスプレイ装置３６はデータ・フィールド３１を含む。これにより、手持ち型機器の物理的な大きさを小さくしておくことができる。あるいは、ディスプレイ装置３６がさらなるデータ・フィールド３２を有することもできる。同様に、データ・フィールド３１、３２を別のディスプレイ装置３６として１つの細長面上に別々に設けることができる。好ましくは、ディスプレイ装置２６、３６はＬＣＤディスプレイの形状である。

図１に示す実施形態の代替形態として、別のディスプレイ装置を別の細長面３８上に、かつ／または前面２４と反対側の後面上に同様に設けることができる。

ハウジング１２は、図示した外形とは異なり、たとえば、１つの細長面または端面が、前面または主面に９０゜以外の角度で配置される他のハウジング形状を有することができる。

さらに、主ディスプレイを作用方向に平行に設けることができ、副ディスプレイをプローブの作用方向に直角に、または所与の角度で設けることができる。ハウジングの外形は、この適用に適宜に合わせることができる。

ディスプレイ装置をハウジングの前面に主ディスプレイとして設けることもでき、その場合に、主ディスプレイまたは副ディスプレイの形状の少なくとも１つの別のディスプレイ装置を、少なくとも２つの直接隣接する側面または間接的に隣接する側面に設けることができる。

さらに、ハウジング１２はＵＳＢインターフェース４１および／またはＲＳ２３２Ｃインターフェース４２を有する。あるいは、判定されたデータを、無線モジュール４４により、メモリ機能、評価機能、およびさらなる出力機能を有する外部装置に無線で送ることもできる。安全操作のための把手または溝付き面４６がハウジング１２に設けられる。

好ましくは、第１のディスプレイ装置２６および少なくとも１つの別のディスプレイ装置３６が、互いに別々にオンオフ切換される機能を有することもできる。ディスプレイ装置３６の読み取りが必要となければ、測定状況に応じて、別のディスプレイ装置の所要電力を減少させることができる。第１のディスプレイ装置２６がプローブ１４の作用方向１９に直角に設けられ、別のディスプレイ装置３６が第１のディスプレイ装置に直角に設けられる図１に示す実施形態とは異なり、ハウジング１２に設けられた少なくとも２つのディスプレイ装置２６、３６が互いに対して所望の角度で、かつプローブの作用方向１９に対して所望の角度で設けられる。あるいは、前面２４と細長面３４、３８の一方との両方、または前面もしくは２つの細長面３４、３８の一方のみに、制御要素２８を設けることができる。

ＬＥＤダイオード４８をハウジング１２上に別のディスプレイ装置として設けることができる。この別のディスプレイ装置４８は、ディスプレイ装置３６に加えて設けても、ディスプレイ装置３６の代わりに設けてもよい。ＬＥＤダイオード４８の位置を例としてのみ図示しており、このようなダイオードを１つのみ、または２つ以上、さらなるハウジング表面または面に設けることができる。このＬＥＤダイオード４８を、たとえば、制御機能に応じて赤信号または青信号を発するデュオ・ダイオードとして設けることができる。たとえば、測定中に測定値が検出されて完全に伝送されたときに青信号を発する。赤信号は、不適切な測定を伝える。組にして配置された２つの別個のダイオードにより信号を発してもよい。

ある回数の測定が行われたとき、またはある数の測定値が検出されたときに、ある回数の測定により生じる特定のブロッキングが検出されたことを示すために、かつ一連の測定が終了したことを示すために、多重信号、たとえば、青信号の複数回の点滅、または青信号と赤信号との交互の点滅が、ＬＥＤダイオード４８に生じるようにすることもできる。このさらなる信号を使用して、測定が順調に行われているか否かをユーザに伝えることができ、ユーザは測定値または第１のディスプレイ装置を直接見る必要はない。これにより、測定値の表示の柔軟性を高めるだけでなく、異なる適用および目的に対する需要も高めることができる。

本発明による、手持ち型機器の形状の、薄層の厚さを測定するための装置の斜視図である。

符号の説明

１２ ハウジング
１４ プローブ
１６ 測定すべき物体
１９ 作用方向
２４ 前面
２６ 第１のディスプレイ装置
２８ 制御要素
３４ 細長面
３６ 別のディスプレイ装置

Claims (11)

1. ハウジング（１２）を有し、評価ユニットに接続されて、測定中に評価ユニットに信号を発して層厚さを判定するプローブ（１４）を有し、少なくとも評価ユニットからの測定データを表示するディスプレイ装置（２６）を有する薄層の厚さの非破壊測定装置であって、少なくとも１つの別のディスプレイ装置（３６）が設けられ、別のディスプレイ装置（３６）が第１のディスプレイ装置（２６）の平面から離れてハウジング（１２）上に位置することを特徴とする薄層の厚さの非破壊測定装置。
2. ハウジング（１２）が主ディスプレイとして第１のディスプレイ装置（２６）を有し、副ディスプレイとして別のディスプレイ装置（３６）を有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 副ディスプレイが、主ディスプレイよりも小さいデータ・ディスプレイとして設けられることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 第１のディスプレイ装置（２６）が、測定すべき物体（１６）へ向かうプローブ（１４）の作用方向（１９）に直角に設けられ、少なくとも１つの別のディスプレイ装置（３６）が、プローブ（１４）の作用方向（１９）に平行にハウジング（１２）に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
5. 第１のディスプレイ装置（２６）と少なくとも１つの別のディスプレイ装置（３６）が互いに直角に配置されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
6. 第１のディスプレイ装置（２６）と少なくとも１つの別のディスプレイ装置（３６）と互いに平行に接続されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
7. 第１のディスプレイ装置（２６）がハウジング（１２）の前面（２４）に設けられ、好ましくは少なくとも２つの関連する制御要素（２８）を有し、別のディスプレイ装置（３６）が別のディスプレイ装置（３６）に直接隣接した細長面（３４）に設けられることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
8. 少なくとも１つのディスプレイ装置（２６、３６）がＬＣＤディスプレイの形状であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
9. ハウジング（１２）が、片手で操作する手持ち型機器として使用可能な大きさであることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
10. 副ディスプレイが少なくとも１つのＬＥＤダイオードの形状であり、好ましくは少なくとも２色の信号を発することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
11. ＬＥＤディスプレイが、順調に行われている測定または順調に行われていない測定に対して少なくとも１つの信号を発することを特徴とする請求項１０に記載の装置。

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