JPH0734309U - 超音波厚さ計のプローブの保持機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 第１に、プローブを金属対象物に垂直等直角
に当てることができ、超音波厚さ計の計測精度が向上し
正確な厚さが計測でき、第２に、しかもこれが、簡単容
易に計測時間も短縮されて実現され、第３に、プローブ
先端の摩耗も防止される、超音波厚さ計のプローブの保
持機構を提案する。 【構成】 この保持機構２は、略筒状の本体部３と、本
体部３に収納され退避位置と計測位置とに移動可能なプ
ローブ１と、磁力により金属対象物Ｂに密着可能な支持
脚４と、プローブ１を退避位置に弾性付勢力にて保持可
能なスプリング１９等の退避保持手段５と、退避保持手
段５の弾性付勢力に抗しプローブ１を計測位置に移動保
持可能な電磁石２０等の計測保持手段６と、を有してな
る。そしてプローブは、非計測時には退避位置に保持さ
れ、計測時には計測位置に移動保持されて、その先端１
２が本体部３の端部７から突出し金属対象物Ｂに当接す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、超音波厚さ計のプローブの保持機構に関する。すなわち、金属対象 物の厚さを、超音波の反射波時間により計測する超音波厚さ計において、そのプ ローブを保持する保持機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図３は、この種従来例の概略斜視図である。同図にも示すように、超音波厚さ 計の探触子センサたるプローブＡは、従来、厚さの計測対象である鉄板等の金属 対象物Ｂに対し、手で直角に当てられていた。そして、例えば水平な金属対象物 Ｂに対しプローブＡを垂直に当てることが、超音波厚さ計においては、正確な厚 さ計測の必須条件となっていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、このような従来例にあっては、次の問題が指摘されていた。第１に 、金属対象物Ｂに対しプローブＡを手で直角に当てること、例えば、水平な金属 対象物Ｂに対しプローブＡを手で垂直に当てることは、非常に難しく、垂直等直 角に当てられていないことが多々あった。そこで従来例については、超音波厚さ 計による計測精度が良くなく、正確な厚さが計測されないという指摘があった。 第２に、そこで従来例では正確な厚さ計測を実現すべく、計測に際しプローブＡ を時々手で傾けて、垂直等直角になっているか否かを、確認するようにすること も行われていた。しかしながら、このような確認作業を行うと、その分手間がか かり面倒であると共に、計測時間が長時間にわたるという問題が指摘されていた 。第３に、金属対象物Ｂに対しプローブＡを手で当てるので、余分な力が加わる ことも多く、プローブＡ先端が摩耗しやすいという問題もあった。

【０００４】 本考案は、このような実情に鑑み、上記従来例の問題点を解決すべくなされた ものであって、略筒状の本体部と、本体部に収納され計測位置と退避位置に移動 可能なプローブと、磁力により金属対象物に密着可能な支持脚と、プローブを退 避位置に保持可能な退避保持手段と、プローブを計測位置に移動保持可能な計測 保持手段と、を有してなることにより、第１に、プローブを金属対象物に直角に 当てることができると共に、第２に、しかもこれが、簡単容易に短時間のうちに 実現でき、第３に、プローブ先端の摩耗も防止される、超音波厚さ計のプローブ の保持機構を提案することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この目的を達成する本考案の技術的手段は、次のとおりである。すなわち、こ の超音波厚さ計のプローブの保持機構は、金属対象物の厚さを超音波の反射波時 間により計測する超音波厚さ計において、そのプローブを保持する保持機構に関 する。そして、略筒状をなし、上記金属対象物に対し端部を向け直角に配される 本体部と、該本体部に同軸に収納され、先端が該本体部側に退避した退避位置と 、該先端が上記金属対象物に当接可能に該本体部の端部から突出した計測位置と 、に移動可能な該プローブと、更に次の構成を有してなる。すなわち、該本体部 の端部から突設され、通電により励磁されると磁力により上記金属対象物に密着 可能であり、該本体部を上記金属対象物に対し直角に保持する支持脚と、該本体 部に内蔵され、該プローブを退避位置に弾性力にて保持可能な退避保持手段と、 該本体部に内蔵されると共に計測時に作動され、該退避保持手段の弾性力に抗し 該プローブを計測位置に移動保持可能な計測保持手段と、を有してなる。

【０００６】

【作用】

本考案は、このような手段よりなるので、次のように作用する。計測時には、 まず保持機構の本体部が金属対象物に直角に配されると共に、支持脚が励磁され て金属対象物に密着され、もって、本体部そしてプローブは金属対象物に直角に 保持される。これと共に計測保持手段の作動により、プローブは、退避保持手段 の弾性力に抗し退避位置から計測位置に移動保持され、先端が金属対象物に当接 する。そして、プローブから送出された超音波の反射波時間のデータに基づき、 超音波厚さ計にて金属対象物の厚さが計測される。計測が終了すると計測保持手 段の作動が解除され、プローブが、退避保持手段の弾性力にて元の退避位置に復 帰すると共に、支持脚の励磁も解除される。

【０００７】 そこでこの保持機構によると、第１に、計測時においては、支持脚が金属対象 物に密着されることにより、本体部が、金属対象物に対し直角に保持されるので 、プローブも、金属対象物に固定的に直角に当てられる。第２に、しかもこれは 、本体部を金属対象物に向け、支持脚を励磁すると共に計測保持手段を作動させ ることにより、簡単容易に実現され計測時間も短縮される。第３に、プローブ先 端は、計測保持手段により一定の力で金属対象物に当接されるので、その摩耗が 防止される。

【０００８】

【実施例】

以下本考案を、図面に示すその実施例に基づいて、詳細に説明する。図１およ び図２は本考案の実施例を示し、図１は正断面図、図２は外観斜視図である。

【０００９】 この超音波厚さ計のプローブ１の保持機構２は、金属対象物Ｂの厚さを、超音 波の反射波時間により計測する超音波厚さ計において、そのプローブ１を保持す るものである。そして、次の本体部３，プローブ１，支持脚４，退避保持手段５ ，計測保持手段６等を有してなる。

【００１０】 これらについて詳述すると、まず本体部３は略筒状をなし、計測対象たる鉄板 等の金属対象物Ｂに対し端部７を向け直角に配される。図示例の本体部３は、上 下に開口８，９が形成された有頂，有底の円筒状をなすと共に、外壁１０と内壁 １１との２重構造よりなる。次にプローブ１は、このような本体部３に同軸に収 納され、先端１２が本体部３側に退避した退避位置と、先端１２が金属対象物Ｂ に当接可能に本体部３の端部７から突出した計測位置とに、移動可能となってい る。

【００１１】 すなわち、超音波厚さ計の探触子センサたるプローブ１は、小円筒状をなし、 本体部３の内壁１１内に同軸に遊挿，収納されており、図面上では上位の基端１ ３に接続された配線１４を介し、超音波厚さ計（図示せず）に連結されている。 配線１４は、本体部３の開口８や開口８付近に突設された保護キャップ１５等を 経由して、超音波厚さ計に接続されており、保護キャップ１５は、略ジャバラ状 をなし、配線１４がプローブ１の移動に抵抗なく十分対応できるように、余裕を 持ってこれを保持している。そしてプローブ１は、図示のように先端１２が本体 部３の端部７の開口９内に退避した退避位置と、先端１２がこの開口９から図示 例では下方に突出し、後述する支持脚４とほぼ同じレベルに達して、金属対象物 Ｂ上に当接可能な計測位置（図示せず）とに、移動可能となっている。なおプロ ーブ１は、このような退避位置と計測位置とに、それぞれ後述する退避保持手段 ５と計測保持手段６にて、位置決め保持される。

【００１２】 次に支持脚４は、本体部３の端部７から突設され、通電により励磁されると磁 力により金属対象物Ｂに密着可能であり、本体部３を金属対象物Ｂに対し、直角 に保持することが可能となっている。すなわち図示例の支持脚４は、本体部３の 端部７から下方に突設された３本の電磁石たる励磁体よりなり、本体部３を３点 支持すると共に、配線１６を介しそのコイルが通電されて励磁されると、生じた 磁力により金属対象物Ｂ上に密着可能となっている。もって本体部３は、計測時 において、このような支持脚４により、金属対象物Ｂ上に３点支持されつつ直角 に保持される。勿論、支持脚４の形状等は図示例以外にも各種可能であり、例え ば短筒状をなすことも可能である。

【００１３】 次に退避保持手段５は、本体部３に内蔵され、プローブ１を退避位置に弾性力 にて保持可能である。そして、図示例の退避保持手段５は、本体部３の内壁１１ に固定された円筒状の取付部１７と、取付部１７とプローブ１に外嵌固定された 鉄輪１８との間に介裝されたスプリング１９と、からなり、スプリング１９の上 方への弾性付勢力にて、プローブ１を上位の退避位置に保持している。なお退避 保持手段５は、このようにスプリング１９を用いる方式のほか、強化ゴムその他 の弾性体を用いる方式も可能であり、更に磁力を利用する方式等も考えられる。

【００１４】 計測保持手段６は、本体部３に内蔵されると共に計測時に作動され、退避保持 手段５の弾性力に抗し、プローブ１を計測位置に移動保持可能である。そして、 図示例の計測保持手段６は、本体部３の内壁１１に固定された円筒状の電磁石２ ０よりなり、前述したプローブ１の鉄輪１８にほぼ対応位置している。そして計 測時に、配線２１にてそのコイルが通電されて励磁されると、生じた磁力により 、上述した退避保持手段５の上位への弾性力に抗し、プローブ１を鉄輪１８を介 し下位の計測位置に引張って、計測位置に移動保持可能となっている。なお計測 保持手段６は、このような電磁石２０を用いる方式のほか、スプリングを用いる 方式、その他の機械的方式を採用することも可能である。図１中２２は、配線１ ６や配線２１のスイッチであり、２３は本体部３の内壁１１に配されたベアリン グであり、このベアリング２３は、上下２段に配されると共にそれぞれ環状に多 数配設され、もってプローブ１を保持すると共に、プローブ１の移動を滑らかに ガイドする。

【００１５】 本考案は、以上説明したように構成されている。そこで以下のようになる。こ の超音波厚さ計のプローブ１の保持機構２は、略筒状の本体部３と、本体部３に 収納され図示した退避位置と計測位置（図示せず）とに移動可能なプローブ１と 、磁力により金属対象物Ｂに密着可能な支持脚４と、プローブ１を退避位置に弾 性付勢力にて保持可能なスプリング１９等の退避保持手段５と、退避保持手段５ の弾性付勢力に抗しプローブ１を計測位置に移動保持可能な電磁石２０等の計測 保持手段６と、を有してなる。そして非計測時において、プローブ１は、退避保 持手段５の弾性付勢力にて図示の退避位置に保持されており、その先端１２が本 体部３側に退避している。

【００１６】 次に計測時においては、まず本体部３が、計測対象である鉄板等の金属対象物 Ｂに対し、端部７を向け直角に配されると共に、スイッチ２２をオンすることに より、本体部３の端部７から突設された支持脚４が、配線１６を介し通電，励磁 され、磁力により金属対象物Ｂ上に密着される。そこで、本体部３および本体部 ３に同軸に収納されたプローブ１は、図示例では水平な金属対象物Ｂに対し垂直 等、金属対象物Ｂに対し直角に固定的に保持される。これと共に、上述したスイ ッチ２２のオンにより、計測保持手段６の電磁石２０が配線２１を介し通電，励 磁され、その磁力によりプローブ１は、退避保持手段５のスプリング１９の弾性 付勢力に抗し図示された上位の退避位置から下位の計測位置に移動保持され、そ の先端１２が、本体部３の端部７から突出して下位の金属対象物Ｂ上に当接する 。

【００１７】 そして計測が実施され、プローブ１から配線１４を介し送出された超音波の反 射波時間のデータに基づき、超音波厚さ計にて、金属対象物Ｂの板厚等の厚さが 計測される。計測が終了すると、スイッチ２２がオフされ、計測保持手段６の電 磁石２０の通電，励磁が解除され、プローブ１が退避保持手段５のスプリング１ ９の弾性付勢力にて、下位の計測位置から元の図示の退避位置に復帰すると共に 、支持脚４の通電，励磁も解除されて金属対象物Ｂとの密着から開放され、もっ て本体部３が金属対象物Ｂから除去される。さてそこで、この超音波厚さ計のプ ローブ１の保持機構２によると、次の第１，第２，第３のようになる。

【００１８】 第１に、金属対象物Ｂの厚さの計測時においては、本体部３の端部７の支持脚 ４が励磁されて、金属対象物Ｂの計測面に密着されることにより、本体部３は金 属対象物Ｂの計測面に対し、垂直等直角に保持される。もって、本体部３に収納 されると共に金属対象物Ｂに当接されたプローブ１も、計測中は常時固定的に、 金属対象物Ｂの計測面に垂直等直角に当てられる。第２に、しかもこれは、本体 部３を金属対象物Ｂに向けてスイッチ２２をオンし、支持脚４を励磁すると共に 計測保持手段６を励磁することにより、ワンタッチで簡単容易に実現される。又 、これにより計測時間も短縮される。第３に、プローブ１先端の１２は、計測保 持手段６の電磁石２０により、予め設定された一定の力で金属対象物Ｂに当接さ れるので、当接により余分な力が加わることもなく、プローブ１の先端１２の摩 耗は防止される。

【００１９】

【考案の効果】

本考案に係る超音波厚さ計のプローブの保持機構は、以上説明したように、略 筒状の本体部と、本体部に収納され計測位置と退避位置に移動可能なプローブと 、磁力により金属対象物に密着可能な支持脚と、プローブを退避位置に保持可能 な退避保持手段と、プローブを計測位置に移動保持可能な計測保持手段と、を有 してなることにより、次の効果を発揮する。

【００２０】 第１に、プローブを金属対象物に対し、常時直角に当てることができるように なる。そこで、前述した手で当てる方式のこの種従来例に比し、超音波厚さ計に よる計測精度が飛躍的に向上し、いつも正確な厚さが計測できることになる。

【００２１】 第２に、しかもこれは、簡単容易に短時間のうちに実現される。すなわち、前 述した手で当てる方式のこの種従来例のように、確認作業を要することもなく手 間取らず簡単容易にワンタッチで、このような正確な計測が実現でき、計測時間 も短縮される。

【００２２】 第３に、プローブ先端の摩耗も防止される。すなわち、前述した手で当てる方 式のこの種従来例のように、余分な力が加わるようなことがなく、プローブ先端 の摩耗が防止される。このように、この種従来例に存した問題点が一掃される等 、本考案の発揮する効果は、顕著にして大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る超音波厚さ計のプローブの保持機
構の正断面図である。

【図２】同実施例の外観斜視図である。

【図３】この種従来例の概略斜視図である。

【符号の説明】

１ プローブ ２ 保持機構 ３ 本体部 ４ 支持脚 ５ 退避保持手段 ６ 計測保持手段 ７ 端部 １２ 先端 Ｂ 金属対象物

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属対象物の厚さを超音波の反射波時間
   により計測する超音波厚さ計において、そのプローブを
   保持する保持機構であって、 略筒状をなし、上記金属対象物に対し端部を向け直角に
   配される本体部と、該本体部に同軸に収納され、先端が
   該本体部側に退避した退避位置と、該先端が上記金属対
   象物に当接可能に該本体部の端部から突出した計測位置
   に、移動可能な該プローブと、 該本体部の端部から突設され、通電により励磁されると
   磁力により上記金属対象物に密着可能であり、該本体部
   を上記金属対象物に対し直角に保持する支持脚と、 該本体部に内蔵され、該プローブを退避位置に弾性力に
   て保持可能な退避保持手段と、該本体部に内蔵されると
   共に計測時に作動され、該退避保持手段の弾性力に抗し
   該プローブを計測位置に移動保持可能な計測保持手段
   と、を有してなることを特徴とする、超音波厚さ計のプ
   ローブの保持機構。