JPH0758178B2 - 超音波継目検出器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波送波器と受波器とを対向し、両者の間
に被測定物を非接触に配設して非測定物の位置，厚み，
継ぎ目等を計測する超音波検出器に係わり、特に送波
器，受波器，被測定物やこれらの周囲の物からの反射波
との干渉を少なくした超音波継目検出器に関する。

〔従来の技術〕

例えば、ウエブ（帯状物体）の端部位置の検出には光を
照射し、その遮光量によりその端部位置を検出する。光
を通過する物体や感光する物体の場合はエアーが用いら
れている。また超音波送波器と超音波受波器とを対向し
て配置し、両者の間にウエブを配置し、連続して発射さ
れる超音波をウエブが遮断する量によりウエブの端部位
置を検出する装置が特開昭63−117865号公報に開示され
ている。

また、超音波発信器若しくは受信器を被測定物に密着し
て計測する技術、または、反射波を計測してレベルや位
置を計測する技術については、ノイズ防止について各種
の対策が公知である。たとえば、センサ技術Vol.5No.15
（1985年12月）56ページ、センサ技術Vol.8.No.9（1988
年８月）50ページには、信号を断続的に発信して反射波
のノイズを防止する技術が開示されているが、非接触で
発信部と受信器を対向させた使用方法の技術は新しいも
のでノイズ防止の技術はなく、大きなネックになってい
た。

次に、被測定物としてウエブの継目検出を例にとると、
ウエブの継目は継目テープ等によって接続され、継目部
は通常部より厚くなっている。故に継目部は通常部より
厚い位置を検出することにより検出することができる。

なお、一般に使用されるウエブの材質として紙，セロハ
ン，アルミ箔，ポリラミネート等があり、継目テープの
材質として紙，ビニル，アルミ箔等がある。ウエブと継
目テープの材質は必ずしも同じにする必要はない。とこ
ろで、継目検出器は輪転印刷機，ラミネータ，スリッタ
など種々の機械に取付けられている。このうちオフセッ
ト輪転印刷機では、継目部でウエブ厚が増加するとブラ
ケットをいためてしまうので、これを避けるため継目部
で圧胴を逃すようにする。また、輪転印刷機，ラミネー
タ，スリッタマシンなどでは、最終的な製品に継目部分
が混入すると、品質管理上問題となるので、継目通過時
に継目検出器により警報を発し、継目部分を取り除いた
り、印を付けるなどの処理が行われている。

従来用いられてきた継目検出方法としては、被測定物に
機械的な接触子を当て、その接触子の変位で継目を検出
する接触式、可視光又は赤外光を発射し、被測定物から
の透過光量あるいは反射光量の変化で継目を検出する非
接触による光電式、厚み変化部の静電容量の変化を検出
して継目を検出する非接触による静電容量式などがあ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来の技術のうち、エアーを使用してウエブの端部
位置を検出する場合、エアーの清浄度、または、周囲の
粉塵の巻き込みによりウエブの品質を低下することがあ
り、さらにエアーの風圧によりウエブの端部が波を打っ
たり、巻き込んでしまうことがある。超音波による検出
器も製品化されているが、周囲温度や風の影響を受けや
すく、また、ウエブが波を打った場合出力信号が変化し
安定性に欠けることがある。

この理由は次のように推定される。

超音波送波器から、これと対向した超音波受波器に超音
波が連続的に発射されるが、超音波受波器で反射された
反射波と送波器からの直接波が干渉して定常波を生じ
る。この定常波が超音波受波器にも入射するが、定常波
は周囲温度が変化した場合、空気中の音速の変化により
波長が変わるため変化する。したがって超音波受波器の
出力信号が変化する。

また、超音波送波器と超音波受波器との間を通過する超
音波をウエブで一部遮断すると、ウエブに当たった超音
波はウエブ面で反射する。この反射波が超音波送波器か
らの直接波と干渉し定常波を生じる。そしてウエブが走
行方向に対し垂直な方向に変動した時、すなわちパスラ
インが変動した時、直接波に対するウエブからの反射波
の位相が変化するため、定常波にも変化が生じる。この
ためウエブが波を打ったり、パスラインが変動したとき
は定常波が変化するので超音波受波器の出力信号が変動
し不安定となる。

また、接触式で継目部を検出する場合、特に被測定物が
薄い時には、接触部に機械的高精度が要求され、また被
測定物が軟らかい場合、継目の検出が困難となる。また
光電式の場合、被測定物に絵柄がある場合や透明フイル
ムの場合、または遮光性である場合には使用不能とな
る。静電容量式の場合、被測定物がアルミ箔等の場合使
用できない。その他、使用する継目テープの色や材質等
に制約がある場合がある。

また、超音波送波器、超音波受波器、被測定物の周囲に
他の物がある場合、超音波送波器から発射された超音波
が周囲物体で反射し、この反射波が受波器に到達し送波
器より直接きた超音波や被測定物を透過してきた超音波
と干渉し受波器の計測値に悪影響を与える。

本発明の目的は超音波送波器、超音波受波器、被測定
物、およびこれらの周囲物体からの反射波との干渉を少
なくした超音波継目検出器を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、超音波を送波する超音波送波
器と、該超音波送波器と対向して配設され、この対向し
た間を該超音波送波器に対し相対的に移動する被測定物
を通過した前記超音波を受波する超音波受波器と、を有
し、前記超音波送波器と前記超音波受波器の周囲に超音
波を反射する壁体が配置されている超音波継目検出器に
おいて、前記超音波送波器の送波面、前記超音波受波器
の受波面の少なくともいずれか一方に設けられた超音波
の指向性又は受向性を鋭くするホーンと、前記超音波受
波器が受波した前記被測定物の通常部の透過受波と継目
部の透過受波とを所定の基準値と比較し継目部を検出す
る継目検出部とを備え、前記継目検出部が、前記超音波
受波器の出力を検波して透過受波の大きさに応じた信号
を検波する検波部と、前記検波部の出力のピーク値を保
持するピークホールド回路と、該ピークホールド回路の
保持するピーク値より前記所定の基準値を生成する基準
値生成回路と、該基準値生成回路の出力と前記検波部の
出力とを比較する比較回路と、該比較回路の出力に基づ
き継目検出信号を出力すると共に該継目検出信号を出力
する度に前記ピークホールド回路を継目検出信号の出力
時間の間リセットする出力回路とを備えたものである。

〔作 用〕

超音波送波器の送波面と超音波受波器の受波面を対向し
て配置し、その間に被測定物を非接触に配置した超音波
検出器では、送波面に超音波の指向性を鋭くするホーン
を設けて受波面に超音波を集中すれば超音波受波器の受
波性能が向上する。また、受波面に超音波の受向性を鋭
くするホーンを設けて受波する範囲が狭くすれば、超音
波受波器の受波性能は向上する。特に、超音波検出器と
被測定物の周囲に物体がある場合、この周囲物体に反射
した超音波が受波面に入射し、またこの反射した超音波
と、検出に必要な超音波と干渉して、超音波受波器の受
波性能を劣化させるが、ホーンを送波面、または受波面
の一方または両方に設けることにより反射波の影響を少
なくして超音波受波器の受波性能を向上させる。

また、被測定物の継目部は、通常部より肉厚になってい
る。このため、対向して配設された超音波送波器と超音
波受波器の間を移動する被測定物を透過して超音波受波
器に受波される透過量は継目部で通常部よりも減少す
る。この減少量を所定の基準値と比較して検知すること
により継目部を検知することができる。

継目検出部として、検波部は超音波受波器の出力から透
過受波の大きさに応じた信号を検波し、ピークホールド
回路は検波器のピーク値をピークホールド回路のもつ時
定数を間保持し、基準値生成回路はピークホールド回路
の保持するピーク値に基づき基準値を生成し、比較回路
はその基準値と検波器の出力を比較し基準値以上の信号
を被測定物の通常部とし基準以下の信号を被測定物の継
目部と弁別する。

出力回路が継目検出信号を出力する度にピークホールド
回路を継目検出信号の出力時間の間リセットすることに
より継目部が通過するごとにピークホールド回路は新し
い値を保持することになり、基準値生成回路はこの新し
い値に基づき新しい基準値を設定する。これにより互い
に厚みの異なる被測定物が継目部で継目テープで継がれ
ている場合でも、それぞれの被測定物の厚みに基づき基
準値が自動的に設定される。

〔実 施 例〕

以下、本発明の実施例を第１図〜第９図を用いて説明す
る。

第１図は第１実施例としてウエブ位置検出を示す説明図
である。

超音波送波器１と超音波受波器３は対向して配置され超
音波検出器を構成し、この中間に被測定物５が送波器１
および受波器３の両者から離れて設置される。

調音波送波器１および超音波受波器３にはそれぞれホー
ン2,4が取り付けられている。また超音波検出器および
被測定物５は周囲を周囲物体６で囲まれている。被測定
物５は超音波送波器１の送波面上に完全にある場合と一
部ある場合と全くない場合がある。送波器１には超音波
の指向性を鋭くするホーン２が取り付けられているの
で、超音波は受波器３に向かって狭いビームとなって放
射される。また受波器３にもホーン４が設けられこれに
より限定されて入射した超音波のみ検知するので受波能
力が向上する。また周囲を周囲物体６で囲まれていても
指向性のよい超音波が送波器１のホーン２より出射され
るので周囲物体６に当たって反射するものは少なく、反
射した超音波も入射方向が受波器３のホーン４で限定さ
れるので周囲物体６の影響を少なくすることができる。

第１図（ａ）は超音波検出器と被測定物であるウエブ５
との相対位置を示した図であり、第１図（ｂ）は（ａ）
の斜視図である。

超音波送波器１と超音波受波器３は対向して配置され送
波面と受波面は平行に設置されている。ウエブ５は送波
面に対して所定角斜視している。超音波送波器１と超音
波受波器３にはそれぞれホーン2,4が取り付けられてい
る。超音波送波器１より送波された直接波は直接ウエブ
５の対向面で反射するがこの反射波は送波面よりの直接
波と干渉しないので定常波の発生を防止することができ
る。このようにして受波器３の受信強度により第１図
（ｂ）に示すように被測定物５の位置をアナログ的に計
測できる。

次に、第２図〜第４図により第２実施例としてウエブ位
置検出を説明する。

第２実施例はホーンにより超音波の指向性および受向性
の向上を計ると共に超音波の送波を断続的に行い、送波
持続期間は超音波が送波器と受波器間を伝播する時間よ
り短くし、送波遮断期間を反射波の干渉が所定値以下に
減衰する時間以上とすることにより干渉により発生する
定常波の影響を除去したものである。第２図は第２実施
例のブロック図を示し、第３図は第２図のタイムチャー
トであり、第４図は、本実施例の効果を示す図である。

第２図において、１は超音波送波器、２は指向性を向上
するホーン、３は超音波受波器、４は受向性を向上する
ホーンであり、超音波送波器１と超音波受波器３とは対
向して配置され、送波器１と受波器２は平行に配置され
ている。５はウエブであり、超音波送波器１と超音波受
波器３との中間に配置され、超音波送波器１からの直接
波を一部遮断することにより、超音波受波器３では、そ
の遮断された量によりウエブ５の位置の検出情報を得
る。11は発振回路であり超音波送波器１で送波する超音
波の発振信号Ａを発生する。12はタイミング回路であ
り、本装置を制御するタイミング信号を発生する。13は
電力増幅回路で発振回路11の発振した発振信号Ａを増幅
して超音波送波器１が超音波を発生する必要な大きさの
駆動信号Ｅを発生する。14はAND回路であり、発振回路1
1より発振信号Ａを電力増幅回路13へ伝送する期間をタ
イミング回路12よりのタイミング信号Ｂによって制御す
る。15は前段増幅回路であり、超音波受波器３が受信し
ウエブ５の位置情報Ｆを増幅する。16はピークホールド
回路でウエブ５の位置情報Ｆのピーク値をホールドして
そのホールド値Ｇを出力するものであり、タイミング回
路12のタイミング信号Ｂの立ち上がりによって前のホー
ルド値をクリアし、タイミング信号Ｃの立ち上がりによ
ってその動作を開始する。17はサンプルホールド回路で
タイミング回路12のタイミング信号Ｄの立ち上がりによ
ってホールド値Ｇをホールドし、信号Ｈとして出力す
る。18は出力回路で、信号Ｈを所定のレベルとして出力
する。次に第３図を用いて動作を説明する。

発振回路11よりの発振信号Ａはタイミング信号Ｂの期間
のみ電力増幅回路13に供給され増幅されて駆動信号Ｅと
なり超音波送波器１より駆動信号Ｅの発生期間超音波が
送波される。この超音波送波期間つまりタイミング信号
Ｂが出力している期間は、超音波が超音波送波器１と超
音波受波器３との距離を伝播する時間より短い時間に設
定する。このため超音波Ｅ′発生期間（駆動信号Ｅの発
生期間）終了後に超音波受波器３にはウエブ５の位置情
報信号Ｆが発生する。この情報信号Ｆのピーク値はＧと
してホールドされ、タイミング信号Ｄの立ち上がりによ
ってサンプルホールド値Ｈが得られる。このタイミング
信号Ｄの立ち上がり時期は位置情報信号Ｆが反射波によ
る干渉が生じる前の時期であり、このようにして位置情
報Ｆは反射波による定常波の発生しない状態でのデータ
となる。またタイミング信号Ｂの再開は、反射波等の悪
影響のなくなった時に行われる。

上記の条件で断続的に超音波を発射する場合の効果を第
４図により説明する。

超音波送波器１と超音波受波器３を対向して配置し、超
音波を連続的に発射すると、直接波と反射波が干渉して
定常波を発生し、この定常波の影響により周囲温度のわ
ずかな変化でもサンプルホールド回路17の信号Ｈは第４
図（ａ）に示すように大きく変化する。しかし超音波を
本実施例のような条件で断続的に発射すると定常波が発
生せず、第４図（ｂ）に示すように周囲温度が変化して
もサンプルホールド回路17の信号Ｈはなだらかに変化し
安定した出力信号を得ることができる。

またホーン2,4を取り付けることにより超音波の指向性
および受向性が向上し、周囲物体からの反射がなくなる
ので超音波受波器３の受波能力が向上し、安定した出力
信号を発生する。

次に第５図〜第７図を用いて第３実施例を説明する。

第３実施例は被測定物の厚みの変化を検知して継目部を
検出する装置である。

第５図は、第３実施例の構成を示すブロック図である。
１は超音波送波器、２は超音波の指向性を鋭くするホー
ンで超音波送波器１の送波面に取り付けられている。３
は超音波受波器、４は入射する超音波の受向性を鋭くす
るホーンで超音波受波器３の受波面に取り付けられてい
る。５は被測定物、６は超音波送波器１、超音波受波器
３、被測定物５の周囲に設けられた周囲物体、21は方形
波を発振する発振回路、22は発振回路21の出力を電力増
幅する電力増幅回路である。超音波送波器１と超音波受
波器３は被測定物５に対して傾斜して配置する。23は超
音波受波器の出力を増幅する前置増幅回路、24は前置増
幅回路23の出力により被測定物５の厚みを表す信号を検
波する検波回路、25は検波回路24の出力を平滑にするロ
ーパスフイルタ回路、26aはローパスフイルタ回路25の
出力のピークホールド回路、27はピークホールド回路26
aの出力値より生成する基準値の値を調整する感度調整
器、28はローパスフイルタ回路25の出力を感度調整器27
が生成した基準値と比較する比較回路、29は比較回路28
の出力を外部に出力する出力回路である。

次に第６図により動作を説明する。

第６図の各波形の左側の符号（Ｊ〜Ｓ）は第５図のＪ〜
Ｓの位置に対応し、各波形は対応する位置での出力波形
を示す。

発振回路21で発振した方形波Ｊは電力増幅回路22で電力
増幅され方形波Ｋとして超音波送波器１に印加される。
方形波Ｋによって超音波送波器１より超音波が出射さ
れ、その多くの部分はホーン２の指向性により被測定物
５の表面で反射され、残りは被測定物５を透過してホー
ン４により限定された後超音波受波器３の受波面で一部
は受波され他は反射される。またホーン２の指向性によ
り周囲物体６に出射される超音波は少なく、また出射さ
れ反射された超音波も、ホーン４の受向性により超音波
受波器３には殆ど入射しない。超音波受波器３の出力を
Ｌに示す。被測定物５の通常部は一定の振幅強さである
が、継目部は振幅が減少している。超音波受波器３の出
力Ｌは前置増幅器23で増幅され出力Ｍとなる。出力Ｍは
正負の値が基準軸を中心として対称となっているので、
検波回路24により負側の振幅を正側に反転しすべて正側
の信号Ｎとする。検波回路24の出力Ｎをローパスフイル
タ回路25を通して平滑化すると、Ｐに示す波形となり、
被測定物５の通常部は高く、継目部は低い信号が得られ
る。これは、通常部は通過受波量が大きく、継目部は厚
くなるため透過受波量が小さくなるためである。信号Ｐ
のピーク値はピークホールド回路26aによってその時定
数の時間ホールドされ、その波形はＱとなる。感度調整
器27はホールド値Ｑから基準値Ｒを生成する。比較回路
28は基準値Ｒに基づき信号Ｐが基準値Ｒを超えているか
以下であるかを弁別する。被測定物５の通常部はＰがＲ
より大きく、継目部はＰがＲより小さい。このため波形
Ｓに示すように通常部から継目部に変わった場合、継目
部から通常部に変わった場合にＳの波形は変化するので
継目部が検出できる。

このように比較回路28の基準値Ｒはピークホールド回路
26aの出力Ｑから生成されており、このＱの値は通常部
での信号値によって変化するもので固定された一定値を
とるものではない。常に通常部の信号値が基準となるわ
けで、それに対して信号値が低下した時に継目と判定す
る。被測定物５の厚みが変化するたびに基準値すなわち
ピークホールド値を更新することで、常に被測定物５の
通常部についての基準値が決定されるため、被測定物５
の厚みや材質が変化しても継目判定基準値の手動による
調整を行う必要はない。

次に第７図、第８図により第４実施例を説明する。第７
図は、第４実施例のブロック図を示し、第５図の同一符
号は同一内容を表す。本実施例は、厚みの異なる被測定
物が継目テープで継がれている場合、その被測定物の厚
み応じた基準値を自動的に生成する装置である。第３実
施例との相違はピークホールド回路26bと出力回路29bで
あり、出力回路29bは継目検出信号を出力すると共にピ
ークホールド回路26bにリセット信号を出力するように
した点である。第８図により動作を説明する。被測定物
５は、それぞれ厚みが異なる被測定物5aと被測定物5bよ
りなり、これらは継目テープで接続されている。信号
Ｊ′〜Ｐ′は被測定物5a、5bの厚みが異なる点による変
化以外は第６図の信号Ｊ〜Ｐと同じである。ローパスフ
ィルタ回路25の出力Ｐ′のピーク値はピークホールド回
路26bによってその時定数の時間ホールドされ、その出
力波形はＱ′のａで示す値となる。感度調整器27はホー
ルド値ａから基準値ｃを生成する。ｃの値は感度調整器
27で調整することによりａ≧ｃ≧ｏの範囲で自由に設定
できるので、例えばａに近い値としておけば、わずかな
被測定物５の厚さの変化でも継目検出が行えるので、厚
い被測定物５に対し薄い継目テープが貼られた場合有効
である。しかしこのようにするとＰ′の値は被測定物５
の波打ちによっても変化するため、この影響で継目では
ないのに継目検出信号を出力するという誤動作を生ずる
ことがあるので、これらを考慮して適切な値にｃを設定
する。薄い被測定物５に厚い継目テープが貼られている
場合、ある程度ｃの値を低めに設定しても継目部のＰ′
が大きく低下するので継目検出は可能である。このよう
に感度調整器27により被測定物５と継目テープとの相対
的な厚さの関係を考慮して基準値ｃの値を設定する。比
較回路28は基準値ｃに基づき信号Ｐ′が基準値ｃを超え
ているか否かを弁別し、信号Ｐ′と基準値ｃの大小関係
が逆転したとき信号Ｓ′はそれぞれe,f点で反転する。
出力回路29bはこの反転信号Ｓ′を入力すると継目検出
信号Ｔを一定時間出力し、継目を検出したことを外部へ
知らせる。さらにこの継目検出信号Ｔの出力と同時にピ
ークホールド回路26bにリセット信号を出力し、ピーク
ホールド回路26bを継目検出信号Ｔの出力時間の間リセ
ットする。この出力時間は、検出位置が被測定物5aより
被測定物5bに移動した時間となるように設定する。この
ように設定することにより、被測定物5aに基づいて定ま
っていたピークホールド値ａは、被測定物5bに基づいて
定まるピークホールド値ｂとなり、ａに対応した基準値
ｃもｂに対応した新しい基準値ｄとなる。

以上のように本実施例によれば、異なる厚みの被測定物
５が継目テープで継がれている場合でも、それぞれの被
測定物５の厚みに応じた基準値を自動的に設定して継目
検出を正確に行うことができる。

次に、超音波送波器１と超音波受波器３とを被測定物５
に対して傾斜をつけて配置した場合の作用効果について
説明する。

もし、傾斜がなく垂直とした場合、超音波送波器１より
送波された超音波と被測定物５から反射した超音波とが
干渉し、また被測定物５を透過した超音波と超音波受波
器３の受波面から反射波とが干渉する。このように干渉
すると被測定物５がその厚み方向に変位した場合、超音
波送波器１および超音波受波器３に対する距離が変化
し、超音波の直接波と反射波は互いに強め合ったり弱め
合ったりする。その結果、超音波受波器３の出力は大き
く変化してしまい、安定した検出が行えない。そこで、
傾斜をつけると第５図、第７図に示すように反射波と直
接波の経路が異なるためこのような干渉は生ぜず安定し
た検出が可能となる。

次に、第９図によりホーンの効果について説明する。

第５図、第７図に示すように消音波送波器1,ホーン2,超
音波受波器3,ホーン4,被測定物５は周囲物体６に囲まれ
ている。超音波送波器１を超音波受波器３からなる超音
波検出器にとっては周囲物体６が近くにあると超音波が
反射して測定上望ましくないが、実際の装置に超音波検
出器を取り付ける場合、周囲に多くの超音波反射体が存
在することが多い。故に本実施例では、周囲物体６を超
音波検出器の周囲に設けた状態で測定を行った。被測定
物として、１枚の場合と、これを重ねて２枚とした場
合、ホーンを超音波送波器１と超音波受波器３の双方に
取り付けた場合と、双方に取り付けない場合について測
定した。この結果を第９図に示す。第９図の（ａ）は使
用したホーンの形状を示す。（ｂ）は被測定物１枚でホ
ーンなしの場合、（ｃ）は被測定物２枚でホーンなしの
場合である。（ｄ）は被測定物１枚でホーン付きの場合
であり、（ｅ）は被測定物２枚でホーン付きの場合であ
る。（ｂ）〜（ｅ）は被測定物５をその進行方向と直角
方向つまり第５図に示すｘ方向に添って移動させたとき
の出力の変化を表している。各図の両端の出力の大きい
部分は被測定物５のない部分の出力信号であり、中央の
出力が小さい部分は被測定物５のある部分の出力信号で
ある。上記より明らかなように超音波検出器に接近して
周囲物体（例えば壁、床など）がある場合、ホーンがな
いとそれからの反射超音波の影響を受け、（ｂ），
（ｃ）で示すように被測定物の枚数が変っても検出出力
に殆ど差が現れず枚数判定が不可能となる。ホーンを取
り付けることによって（ｄ），（ｅ）に示すように被測
定物の枚数の変化が検出出力に明確に現れるので枚数判
定が可能となる。被測定物の厚さが変化した場合もホー
ンが無い場合、その検出出力差は殆ど現れないが、ホー
ンを付けることによって検出出力の差が現れ、厚み検出
が可能となる。この他、ホーンを取り付けることにより
送波軸上および受波軸上における音圧、感度が向上する
ことにより、相対的に外来ノイズ（送波器から直接出る
以外の超音波源からの超音波）の影響が小さくなりS/N
が向上するという利点もある。（ａ）に示すホーンは１
が長い程、θが大きい程鋭い指向性が得られるが、ホー
ンの形状が大きくなり実用上問題が生じる。本実施例の
場合１＝25mm,θ＝10゜である。

〔発明の効果〕

本発明によれば超音波送波器，超音波受波器の少なくと
もいずれかにホーンを設けること、超音波波送波器、超
音波受波器に対して被測定物の対向する面を傾斜させる
こと、超音波を所定の条件で断続的に発生することなど
により超音波の干渉を排除し、定常波の発生を防止し、
被測定物の位置、厚み、継目、重層等を非接触で精度よ
く測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第１実施例の原理を示す図、第２図は第２実
施例のブロック図、第３図は第２図のタイミングチャー
ト図、第４図は第２実施例の効果を示す図、第５図は第
３実施例の構成を示すブロック図、第６図は第５図のタ
イムチャートを示す図、第７図は第４実施例の構成を示
すブロック図、第８図は第７図のタイムチャートを示す
図、第９図はホーンの効果を示す図である。 １……超音波送波器、2,4……ホーン ３……超音波受波器、５……被測定物 ６……周囲物体、11……発信回路 12……タイミング回路、13……電力増幅回路 14……AND回路、15……前段増幅回路 16……ピークホールド回路 17……サンプルホールド回路 18……出力回路、21……発振回路 22……電力増幅回路、23……前置増幅器 24……検波回路、25……ローパスフィタ回路 26a,26b,……ピークホールド回路 27……感度調整器、28……比較回路 29a,29b……出力回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】超音波を送波する超音波送波器と、該超音
   波送波器と対向して配設され、この対向した間を該超音
   波送波器に対し相対的に移動する被測定物を透過した前
   記超音波を受波する超音波受波器と、を有し、前記超音
   波送波器と前記超音波受波器の周囲に超音波を反射する
   壁体が配置されている超音波継目検出器において、前記
   超音波送波器の送波面、前記超音波受波器の受波面の少
   なくともいずれか一方に設けられた超音波の指向性又は
   受向性を鋭くするホーンと、前記超音波受波器が受波し
   た前記被測定物の通常部の透過受波と継目部の透過受波
   とを所定の基準値と比較し継目部を検出する継目検出部
   とを備え、前記継目検出部が、前記超音波受波器の出力
   を検波して透過受波の大きさに応じた信号を検波する検
   波部と、前記検波部の出力のピーク値を保持するピーク
   ホールド回路と、該ピークホールド回路の保持するピー
   ク値より前記所定の基準値を生成する基準値生成回路
   と、該基準値生成回路の出力と前記検波部の出力とを比
   較する比較回路と、該比較回路の出力に基づき継目検出
   信号を出力すると共に該継目検出信号を出力する度に前
   記ピークホールド回路を継目検出信号の出力時間の間リ
   セットする出力回路とを備えたことを特徴とする超音波
   継目検出器。