JPH05281202A - 建築物仕上げ材の打診装置 - Google Patents
建築物仕上げ材の打診装置Info
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- JPH05281202A JPH05281202A JP4077664A JP7766492A JPH05281202A JP H05281202 A JPH05281202 A JP H05281202A JP 4077664 A JP4077664 A JP 4077664A JP 7766492 A JP7766492 A JP 7766492A JP H05281202 A JPH05281202 A JP H05281202A
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- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract description 5
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- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
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- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 タイル壁面を打診して剥離箇所を見つける作
業をいわゆる検査ロボットのような自動化装置で高精度
に行う。 【構成】 電気音響変換手段４によって得られたタイル
壁面３からの打撃音の振動波形の波高率をピークホール
ド回路６、実効値判定回路７、割算回路８で計算し、求
めた波高率を指標として判定回路９にて打撃部位の仕上
げ材の接着状態の良否を判定する。
業をいわゆる検査ロボットのような自動化装置で高精度
に行う。 【構成】 電気音響変換手段４によって得られたタイル
壁面３からの打撃音の振動波形の波高率をピークホール
ド回路６、実効値判定回路７、割算回路８で計算し、求
めた波高率を指標として判定回路９にて打撃部位の仕上
げ材の接着状態の良否を判定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、建築物の外壁タイル
などをハンマのようなもので打撃し、そのときの打撃音
からタイルの接着状態の良否（剥離があるか否か）を判
定する作業を自動化、機械化する建築物仕上げ材の打診
装置に関する。
などをハンマのようなもので打撃し、そのときの打撃音
からタイルの接着状態の良否（剥離があるか否か）を判
定する作業を自動化、機械化する建築物仕上げ材の打診
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】壁面のタイル剥離などを検査する打診作
業は、一般には、検査員が全く手作業で感覚的に行って
いる。熟練した検査員は非常に信頼性の高い打診を行う
ことができるが、そのような正確な打診をいわゆる検査
ロボットにより自動化するための技術開発が進められて
いる。
業は、一般には、検査員が全く手作業で感覚的に行って
いる。熟練した検査員は非常に信頼性の高い打診を行う
ことができるが、そのような正確な打診をいわゆる検査
ロボットにより自動化するための技術開発が進められて
いる。
【０００３】この種打診装置は、検査しようとする建築
物の壁面などを適宜なアクチュエータによって駆動され
るハンマ状のもので局部的に打撃する打撃手段と、その
打撃によって生じる打撃音を採取するマイクロホンと、
このマイクロホンによって得られた打撃音の振動波形を
分析する信号処理手段とを基本的に備えている。
物の壁面などを適宜なアクチュエータによって駆動され
るハンマ状のもので局部的に打撃する打撃手段と、その
打撃によって生じる打撃音を採取するマイクロホンと、
このマイクロホンによって得られた打撃音の振動波形を
分析する信号処理手段とを基本的に備えている。
【０００４】特公平２−５４９０３号公報に開示された
装置では、タイルの接着状態が良好な健全壁面から得ら
れた打撃音の周波数スペクトルを基準として設定してお
き、その基準特性と他の部分で得られた打撃音のスペク
トル特性とを比較してタイルの剥離箇所を検出しようと
している。また特開昭６３−１６８５５５号公報の技術
では打撃音の減衰特性に着目し、剥離のない健全部位か
ら得た減衰特性を基準とし、その基準特性と他の部分の
打撃音の減衰特性とを比較し、剥離部位を検出しようと
している。
装置では、タイルの接着状態が良好な健全壁面から得ら
れた打撃音の周波数スペクトルを基準として設定してお
き、その基準特性と他の部分で得られた打撃音のスペク
トル特性とを比較してタイルの剥離箇所を検出しようと
している。また特開昭６３−１６８５５５号公報の技術
では打撃音の減衰特性に着目し、剥離のない健全部位か
ら得た減衰特性を基準とし、その基準特性と他の部分の
打撃音の減衰特性とを比較し、剥離部位を検出しようと
している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】打撃音の周波数スペク
トル特性を指標として判定を行う方式も、打撃音の減衰
特性を指標として判定を行う方式も、熟練した検査員が
総合的な聴感で行うような信頼性の高い検査を行えない
という問題があった。特に問題なのは、従来の２つの方
式のいずれも、剥離のない健全な壁面の打撃音から得た
周波数スペクトル特性あるいは減衰特性を基準データと
して設定し、それと他の部位から得たデータとを比較し
て良否を判定するのであるが、基準データの採取条件と
実際の試験データの採取条件を常に等価にして比較判定
するのは非常に困難なことである。例えば、タイルの中
央部分を打撃したときと縁部を打撃したときとでは、打
撃音は相当異なるし、ハンマ状のものによる打撃の加え
方が微妙に異なると打撃音も変わる。このような変動要
因に影響されずに、健全部位で得た基準データと多くの
部分で採取する実際の試験データとの比較条件を等価に
するのは非常に困難である。また検査対象によっては、
健全部位と剥離部位とで打撃音の周波数スペクトル特性
あるいは減衰特性に大きな差を生じることもあるが、微
妙な特性差しか得られない場合も多く、したがって信頼
性の高い検査を実現することができなかった。
トル特性を指標として判定を行う方式も、打撃音の減衰
特性を指標として判定を行う方式も、熟練した検査員が
総合的な聴感で行うような信頼性の高い検査を行えない
という問題があった。特に問題なのは、従来の２つの方
式のいずれも、剥離のない健全な壁面の打撃音から得た
周波数スペクトル特性あるいは減衰特性を基準データと
して設定し、それと他の部位から得たデータとを比較し
て良否を判定するのであるが、基準データの採取条件と
実際の試験データの採取条件を常に等価にして比較判定
するのは非常に困難なことである。例えば、タイルの中
央部分を打撃したときと縁部を打撃したときとでは、打
撃音は相当異なるし、ハンマ状のものによる打撃の加え
方が微妙に異なると打撃音も変わる。このような変動要
因に影響されずに、健全部位で得た基準データと多くの
部分で採取する実際の試験データとの比較条件を等価に
するのは非常に困難である。また検査対象によっては、
健全部位と剥離部位とで打撃音の周波数スペクトル特性
あるいは減衰特性に大きな差を生じることもあるが、微
妙な特性差しか得られない場合も多く、したがって信頼
性の高い検査を実現することができなかった。
【０００６】この発明は前述した従来の問題点に鑑みな
されたもので、その目的は、マイクロホンなどで採取し
た打撃音の振動波形を分析することで仕上げ材の接着状
態の良否を判定する打診装置の信頼性を高めることにあ
る。
されたもので、その目的は、マイクロホンなどで採取し
た打撃音の振動波形を分析することで仕上げ材の接着状
態の良否を判定する打診装置の信頼性を高めることにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そこでこの発明の打診装
置では、建築物の壁面などを局部的に打撃する打撃手段
と、その打撃によって生じる打撃音の振動波形を検出す
る電気音響変換手段と、この電気音響変換手段によって
得られた前記打撃音の振動波形の波高率を求める信号処
理手段とを備え、求めた波高率を指標として打撃部位の
仕上げ材の接着状態の良否を判定する構成とした。
置では、建築物の壁面などを局部的に打撃する打撃手段
と、その打撃によって生じる打撃音の振動波形を検出す
る電気音響変換手段と、この電気音響変換手段によって
得られた前記打撃音の振動波形の波高率を求める信号処
理手段とを備え、求めた波高率を指標として打撃部位の
仕上げ材の接着状態の良否を判定する構成とした。
【０００８】
【作用】周知のように、波高率とは振動波形の波高最大
値を実効値で割った値であり、波形の尖鋭さを表わす。
正弦波の波高値は１．４１４（ルート２）であり、三角
波の波高値は１．７３２（ルート３）であり、交流方形
波の波高値は１である。インパルス状の尖鋭な波形にな
るほど波高値が大きくなる。
値を実効値で割った値であり、波形の尖鋭さを表わす。
正弦波の波高値は１．４１４（ルート２）であり、三角
波の波高値は１．７３２（ルート３）であり、交流方形
波の波高値は１である。インパルス状の尖鋭な波形にな
るほど波高値が大きくなる。
【０００９】本発明者らは数々の現場で試験を行った結
果、壁面の健全部位から発生する打撃音の振動波形の波
高値は約２．５以上と大きく、接着不良部位から発生す
る打撃音の振動波形の波高値は約２以下と小さいことを
発見した。特に、壁面の仕上げ材の種類によらず、健全
部位と不良部位とでは打撃音の波高率に明らかな差があ
り、しかも健全部位の波高率と不良部位の波高率との相
対比較からだけではなくて、波高率の絶対値からも健全
部位と不良部位を弁別することが可能であることを見い
だした。
果、壁面の健全部位から発生する打撃音の振動波形の波
高値は約２．５以上と大きく、接着不良部位から発生す
る打撃音の振動波形の波高値は約２以下と小さいことを
発見した。特に、壁面の仕上げ材の種類によらず、健全
部位と不良部位とでは打撃音の波高率に明らかな差があ
り、しかも健全部位の波高率と不良部位の波高率との相
対比較からだけではなくて、波高率の絶対値からも健全
部位と不良部位を弁別することが可能であることを見い
だした。
【００１０】
【実施例】図１はこの発明の一実施例による打診装置の
概略構成を示している。打撃装置１はハンマ２をモータ
あるいは油圧シリンダなどのアクチュエータで駆動し、
タイル壁面３をほぼ一定の強さで局部的に打撃する。そ
の打撃によって生じる打撃音をマイクロホン４で採取す
る。マイクロホン４の出力はプリアンプ５で増幅され、
ピークホールド回路６および実効値測定回路７に入力さ
れる。ピークホールド回路６は、インパルス応答のよう
に減衰していく打撃音波形の波高のピーク値を検出す
る。実効値測定回路７は打撃音波形が所定のレベルまで
減衰するまでの間の波形の実効値を求める。割算回路８
ではピークホールド回路６からの波高ピーク値を実効値
測定回路７からの実効値で割って波高率（クレストファ
クタ）を計算する。判定回路９は割算回路８で計算され
た波高率を指標として打撃部位のタイルの接着状態の良
否を判定する。タイミングコントローラ１０は前記の各
要素の全体を同期制御する。
概略構成を示している。打撃装置１はハンマ２をモータ
あるいは油圧シリンダなどのアクチュエータで駆動し、
タイル壁面３をほぼ一定の強さで局部的に打撃する。そ
の打撃によって生じる打撃音をマイクロホン４で採取す
る。マイクロホン４の出力はプリアンプ５で増幅され、
ピークホールド回路６および実効値測定回路７に入力さ
れる。ピークホールド回路６は、インパルス応答のよう
に減衰していく打撃音波形の波高のピーク値を検出す
る。実効値測定回路７は打撃音波形が所定のレベルまで
減衰するまでの間の波形の実効値を求める。割算回路８
ではピークホールド回路６からの波高ピーク値を実効値
測定回路７からの実効値で割って波高率（クレストファ
クタ）を計算する。判定回路９は割算回路８で計算され
た波高率を指標として打撃部位のタイルの接着状態の良
否を判定する。タイミングコントローラ１０は前記の各
要素の全体を同期制御する。
【００１１】この実施例においては、打撃装置１により
タイル壁面３の同一箇所を複数回打撃し、判定回路９で
は各打撃時に測定された打撃音の波高率の平均値を求
め、その平均波高率が２．５以上であった時には健全と
判定し、２以下の時には不良と判定する。その中間につ
いては要注意箇所と判定する。
タイル壁面３の同一箇所を複数回打撃し、判定回路９で
は各打撃時に測定された打撃音の波高率の平均値を求
め、その平均波高率が２．５以上であった時には健全と
判定し、２以下の時には不良と判定する。その中間につ
いては要注意箇所と判定する。
【００１２】図２にはある建築物のタイル壁面から実際
に得た打撃音の波形を示している。ここでグループａ〜
ｅと５つに分けているのは、熟練した検査員が行った打
診によってその打撃音を５つのグループに分類したもの
である。この図のように、各グループの打撃音の減衰特
性も異なるし、図示していないがスペクトル特性も異な
る。しかしそれらの違いからタイル壁面の良否を判定す
るのに有効で信頼性の高い指標を得るのは難しかった。
これについては前述した通りである。
に得た打撃音の波形を示している。ここでグループａ〜
ｅと５つに分けているのは、熟練した検査員が行った打
診によってその打撃音を５つのグループに分類したもの
である。この図のように、各グループの打撃音の減衰特
性も異なるし、図示していないがスペクトル特性も異な
る。しかしそれらの違いからタイル壁面の良否を判定す
るのに有効で信頼性の高い指標を得るのは難しかった。
これについては前述した通りである。
【００１３】この発明の装置では、打撃音の振動波形の
波高率を指標としてタイル壁面の接着状態の良否を判定
しようとするものである。５つのグループの打撃音波形
の波高率を次の表１に示す。
波高率を指標としてタイル壁面の接着状態の良否を判定
しようとするものである。５つのグループの打撃音波形
の波高率を次の表１に示す。
【００１４】
【表１】 この試験結果からもわかるように、タイルの接着状態が
健全なグループａの波高率は２．１以上と大きく、明ら
かな剥離がみられたグループｃ、ｄ、ｅの波高率は１．
９以下と小さかった。このようにタイル壁面の接着状態
を判定するのに波高率は非常に有効で信頼性の高い指標
となる。
健全なグループａの波高率は２．１以上と大きく、明ら
かな剥離がみられたグループｃ、ｄ、ｅの波高率は１．
９以下と小さかった。このようにタイル壁面の接着状態
を判定するのに波高率は非常に有効で信頼性の高い指標
となる。
【００１５】表２には試験用の模擬タイル壁面で測定し
た打撃音を８つのグループに分類し、各グループの打撃
音波形の波高率の実測値を示している。このグループ分
けは熟練した検査員の打診によるものである。
た打撃音を８つのグループに分類し、各グループの打撃
音波形の波高率の実測値を示している。このグループ分
けは熟練した検査員の打診によるものである。
【００１６】
【表２】 この試験結果からも健全部の打撃音の波高率は大きく、
不良部分の打撃音波高率が小さいことがわかる。
不良部分の打撃音波高率が小さいことがわかる。
【００１７】また、タイル壁面の同一のタイルについ
て、健全な状態で測定した打撃音の波高率が２．８であ
ったのに対し、そのタイルに強い打撃を６回加えて剥離
しかかった状態とし、その状態で測定した打撃音の波高
率は２．４であり、さらに打撃を加えて剥離を大きくし
た状態では打撃音の波高率は２．１であった。この試験
結果からも波高率が壁面状態を判定するのに有効な指標
となることを確認した。
て、健全な状態で測定した打撃音の波高率が２．８であ
ったのに対し、そのタイルに強い打撃を６回加えて剥離
しかかった状態とし、その状態で測定した打撃音の波高
率は２．４であり、さらに打撃を加えて剥離を大きくし
た状態では打撃音の波高率は２．１であった。この試験
結果からも波高率が壁面状態を判定するのに有効な指標
となることを確認した。
【００１８】なお前記の実施例では打撃音の波高率を絶
対評価してタイルの接着状態の良否を判定するとした
が、本発明はこれに限定されず、健全部から得た打撃音
の波高率との相対比較によって判定を行ってもよい。相
対比較する場合でも、打撃音の波高率は打撃の加え方や
タイルに対する打撃位置などによる変動が非常に少ない
ので、周波数スペクトル特性や減衰特性を指標とした相
対比較より信頼性を大幅に向上することができる。
対評価してタイルの接着状態の良否を判定するとした
が、本発明はこれに限定されず、健全部から得た打撃音
の波高率との相対比較によって判定を行ってもよい。相
対比較する場合でも、打撃音の波高率は打撃の加え方や
タイルに対する打撃位置などによる変動が非常に少ない
ので、周波数スペクトル特性や減衰特性を指標とした相
対比較より信頼性を大幅に向上することができる。
【００１９】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明に
よる建築物仕上げ材の打診装置は、打撃音の振動波形の
波高率を求め、その波高率を指標として打撃部位の仕上
げ材の接着状態の良否を判定する構成としたので、打撃
の加え方や仕上げ材に対する打撃を加える位置などが変
動しても、健全部位では波高率が大きく、不良部位では
波高率か小さいという相関性はほとんど変化せず、これ
に基づいてタイルの剥離箇所などを非常に高精度に検査
することができる。
よる建築物仕上げ材の打診装置は、打撃音の振動波形の
波高率を求め、その波高率を指標として打撃部位の仕上
げ材の接着状態の良否を判定する構成としたので、打撃
の加え方や仕上げ材に対する打撃を加える位置などが変
動しても、健全部位では波高率が大きく、不良部位では
波高率か小さいという相関性はほとんど変化せず、これ
に基づいてタイルの剥離箇所などを非常に高精度に検査
することができる。
【図１】この発明の一実施例による打診装置の概略構成
図である。
図である。
【図２】あるタイル壁面について実測した打撃音の振動
波形図である。
波形図である。
２ ハンマ ４ マイクロホン
Claims (1)
- 【請求項１】 建築物の壁面などを局部的に打撃する打
撃手段と、その打撃によって生じる打撃音の振動波形を
検出する電気音響変換手段と、この電気音響変換手段に
よって得られた前記打撃音の振動波形の波高率を求める
信号処理手段とを備え、求めた波高率を指標として打撃
部位の仕上げ材の接着状態の良否を判定することを特徴
とする建築物仕上げ材の打診装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4077664A JP2734282B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 建築物仕上げ材の打診装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4077664A JP2734282B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 建築物仕上げ材の打診装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281202A true JPH05281202A (ja) | 1993-10-29 |
| JP2734282B2 JP2734282B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=13640148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4077664A Expired - Lifetime JP2734282B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 建築物仕上げ材の打診装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2734282B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017203714A (ja) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | 株式会社フジタ | 検査対象物の状態評価装置 |
| JP2021009164A (ja) * | 2020-10-21 | 2021-01-28 | 株式会社フジタ | 検査対象物の状態評価装置 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP4077664A patent/JP2734282B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017203714A (ja) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | 株式会社フジタ | 検査対象物の状態評価装置 |
| JP2021009164A (ja) * | 2020-10-21 | 2021-01-28 | 株式会社フジタ | 検査対象物の状態評価装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2734282B2 (ja) | 1998-03-30 |
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