本发明专利技术的一个形态的激光超声波式特性测定装置包括：向被测定对象物（Ｍ）照射激发激光、而在该被测定对象物（Ｍ）激发超声波的发送部（１２）；向被测定对象物（Ｍ）照射探测激光、而接受来自被测定对象物（Ｍ）的探测激光的反射光来检测超声波的接收部（１４）；具有设置于一个侧面且允许被测定对象物（Ｍ）通过的第１开口部（１６ａ）、并可容纳被测定对象物（Ｍ）的遮光构造物（１６）；以及覆盖第１开口部（１６ａ）且可打开的覆盖物（１８）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种特性测定装置，该装置通过向被测定对象物的表面照射激 光，从而在被测定对象物内激发超声波，检测在被测定对象物内传播的超声波 的波形变化，基于此来测定被测定对象物的特性。
技术介绍
以往，作为测定金属的晶粒直径等特性的方法，使用有激光超声波式的特 性测定方法。该激光超声波式的特性测定方法是向被测定对象物照射激光而激发超声 波，通过测量该超声波在被测定对象物内传播时的波形变化，来测定被测定对 象物的特性。参照图13说明上述测定方法的原理。向被测定对象物M(典型为金属)的 表面照射来自激发激光源82的脉冲激光，在被测定对象物M引起小规模的爆 炸(磨损)，通过这样，在对象物M内产生脉冲状的超声波。该超声波在被测定 对象物M内边传播边衰减，在被测定对象物M的背面出现微小的振动。对该 背面照射来自探测激光源84的探测激光，使用干涉仪86在其反射光和基准光 之间产生干涉，从而可以将在被测定对象物M的背面出现的微小振动作为电 压信号读取。将该电压信号输入至计算机88，通过波形分析，得到晶粒直径、 杨氏模量或朗克福特值等。这样，通过使用激光超声波式的特性测定装置，可以非接触地测定被测定 对象物的特性，即使被测定对象物为高温时也能进行测定。另外，在激光超声波式的特性测定装置中，可以在对象物M内激发几十 几百MHz的高频超声波振动，尤其适合测定轧制钢板的晶粒直径。然而，在上述的激光超声波式测定装置中，由于将激发激光向被测定对象 物照射时在被测定对象物的表面激发小规模的爆炸(磨损)，另外，为了将探测4激光向被测定对象物照射时可以用干涉仪测定，需要使用具有足够强度的激光。特别是作为发射激发激光的激光装置，需要JIS(日本工业标准C6802(1991)「激光制品的放射安全基准」)规定的4级以上的高输出功率激光装置。在使用这样的高输出功率激光装置的时候，为了确保操作者的安全，必须 使激光的散射光和反射光的强度非常小。因此，以往的激光超声波式测定装置 在很多时候要在密闭的无人的实验室内远距离操作使用，若使用在例如轧制钢 板的生产线，实际上并不可能。作为在密闭的实验室内以外使用激光超声波式装置的方法，有日本专利特 开2004—101189号公报所述的缺陷检查方法。在该检查方法中，用遮光覆盖 物只覆盖激光的光路及被照射部，从而确保操作者的安全。但是，在使用该方法的时候，需要使遮光覆盖物与被测定对象物紧贴，由 于有时进行金属轧制加工的生产线上等的被测定对象物是高温，被测定对象物 在移动，以及被测定对象物的表面不平坦等，因此难以确保紧贴，存在激光的 散射光、反射光等会泄漏这样的问题。并且，由于使被测定对象物和遮光覆盖物紧贴，因此存在被测定对象物的 表面产生划痕、或被测定对象物的温度下降、或遮光覆盖物被磨损的不理想的 情况。本专利技术为了解决这些问题而提出，其目的是提供不必使遮光构造物和被 测定对象物紧贴、而被测定对象物可以容易地出入的激光超声波式特性测定装置。另外，本专利技术的其它目的是提供被测定对象物比遮光构造物要大的时候也能使泄漏激光的散射光、反射光的强度非常小的激光超声波式特性测定装置。
技术实现思路
为了达到所述目的，本专利技术的第1形态提供的激光超声波式特性测定装置包括向被测定对象物(M)照射激发激光、而在该被测定对象物(M)激发超声波的发送部(12， 32);向被测定对象物(M)照射探测激光、而接受来自被测定对象物(M)的探测激光的反射光来检测超声波的接收部(14);具有允许被测定对象物(M)通过的第1开口部(16a、 26a、 36a、 46a、 47a)、并可容纳被测定对象物(M) 的遮光构造物(16、 26、 36、 46、 47);以及覆盖第1开口部(16a、 26a、 36a、 46a、 47a)且可打开的覆盖物(18)D另外，本专利技术的第2形态提供的激光超声波式特性测定装置是第1形态的 激光超声波式特性测定装置，遮光构造物(16、 26、 36、 46、 47)包括朝向与 第1开口部(16a、 26a、 36a、 46a、 47a)的开口方向垂直方向的至少一个的第2 开口部(16b、 26b、 36b、 46b、 47b);以及设置在该第2开口部(16b、 26b、 36b、 46b、 47b)和应该照射激发激光的位置之间的至少一个的遮光板(Pl P4)。本专利技术的第3形态提供的激光超声波式特性测定装置是第2形态的激光超 声波式特性测定装置，遮光构造物(16、 26、 36、 46、 47)的长度(L)、遮光板(P1 P4)与被测定对象物(M)之间的第1间隙长度(h)基于从第2开口部(16b、 26b、 36b、 46b、 47b)直接泄漏的散射光的强度、被测定对象物(M)的厚度、以及被 测定对象物(M)的弯曲量来决定，遮光板(P1 P4)的位置基于第1间隙长度(h)、 和遮光构造物(16、 26、 36、 46、 47)与被测定对象物(M)之间的第2间隙长度(H) 之比来决定。本专利技术的第4形态提供的激光超声波式特性测定装置是从第1到第3形态 的任意一个的激光超声波式特性测定装置，还包括检测出覆盖物(18)相对于 第1开口部打开的情况并送出检测倍号的检测器(S);以及接收检测信号、并防 止激发激光放出的遮光器(13)。本专利技术的第5形态提供的激光超声波式特性测定装置是从第1到第4形态 的任意一个的激光超声波式特性测定装置，发送部(12)与遮光构造物(26)嵌合 安装。本专利技术的第6形态提供的激光超声波式特性测定装置是从第1到第5形态 的任意一个的激光超声波式特性测定装置，遮光构造物(16、 26、 36、 46、 47) 具有传送被测定对象物(M)的传送用辊(46c)。本专利技术的第7形态提供的激光超声波式特性测定装置是从第2到第6形态 的任意一个所述的激光超声波式特性测定装置，还包括在遮光构造物(16、 26、 36、 46、 47)设置的2个第2开口部(16b、 26b、 36b、 46b、 47b);面对第2 开口部(16b、 26b、 36b、 46b、 47b)-侧配置的将被测定对象物(M)送出至遮光构造物(16、 26、 36、 46、 47)的送出机(52);以及面对第2开口部(16b、 26b、 36b、 46b、 47b)另一侧配置的、与送出机(52)—起对从遮光构造物(16、 26、 36、 46、 47)送出的被测定对象物(M)施加张力的接受机(54)。本专利技术的第8形态提供的激光超声波式特性测定装置是第7形态的激光超 声波式特性测定装置，送出机(52)同时具有轧制被测定对象物(M)的功能。本专利技术的第9形态提供的激光超声波式特性测定装置是第7或第8形态的 激光超声波式特性测定装置，接受机(54)是将从遮光构造物(16、 26、 36、 46、 47)送出的被测定对象物(M)进行缠绕的缠绕装置(54)。本专利技术的第10形态提供的激光超声波式特性测定装置是从第1到第7形 态的任意一个的激光超声波式特性测定装置，具有向第1开口部(16a、26a、36a、 46a、 47a)方向推出被测定对象物(M)的推出机(5)。本专利技术的第11形态提供的激光超声波式特性测定装置是从第1到第8形 态的任意一个的激光超声本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种激光超声波式特性测定装置，其特征在于，包括： 向被测定对象物（Ｍ）照射激发激光、而在该被测定对象物（Ｍ）激发超声波的发送部（１２、３２）； 向所述被测定对象物（Ｍ）照射探测激光、而接受来自所述被测定对象物（Ｍ）的所述探测激光 的反射光来检测所述超声波的接收部（１４）； 具有允许所述被测定对象物（Ｍ）通过的第１开口部（１６ａ、２６ａ、３６ａ、４６ａ、４７ａ）、并可容纳所述被测定对象物（Ｍ）的遮光构造物（１６、２６、３６、４６、４７）；以及 覆盖所述第１ 开口部（１６ａ、２６ａ、３６ａ、４６ａ、４７ａ）且可打开的覆盖物（１８）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：佐野光彦，
申请(专利权)人：东芝三菱电机产业系统株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。