(57)【要約】【課題】センサ素子が計測対象に対して理想的な位置からずれていても、計測対象までの距離を精度よく計測できる測距方法を提供する。【解決手段】  周方向に隣接する２つのセンサ素子２４ａとセンサ素子２４ｂから各々得られる計測信号Ｓａと計測信号Ｓｂを比較することにより、センサ素子２４ａとセンサ素子２４ｂの主計測対象Ｏ１に対する位置を特定するステップと、特定されたセンサ素子２４ａの位置、又は、センサ素子２４ｂの位置に応じて予め定められた補正量を、計測信号Ｓａに基づく計測結果ａ、又は、計測信号Ｓｂに基づく計測結果ｂに加算するステップと、を備えることを特徴とする測距方法。【選択図】図３
2015040722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周上に配置される複数の第１測距センサにより、前記円周よりも外側に配置される主計測対象までの距離Ｌを計測する際に計測結果を補正する方法であって、
周方向に隣接する２つの測距センサａと測距センサｂから各々得られる計測信号Ｓａと計測信号Ｓｂを比較することにより、前記測距センサａと前記測距センサｂの前記計測対象に対する位置を特定するステップと、
特定された前記測距センサａの位置、又は、前記測距センサｂの位置に応じて予め定められた補正量を、前記計測信号Ｓａに基づく計測結果ａ、又は、計測信号Ｓｂに基づく計測結果ｂに加算するステップと、
を備えることを特徴とする測距方法。
【請求項２】
前記第１測距センサは、前記主計測対象に渦電流を生じさせることにより、距離を計測する渦電流方式のセンサである、
請求項１に記載の測距方法。
【請求項３】
前記第１測距センサは、管状部材の内部を前記管状部材の軸線方向に沿って移動し、
前記主計測対象は、前記管状部材の外部に設けられ、
前記第１測距センサが設けられる位置から前記管状部材の内周面までの距離Ｌ２を計測する、渦電流方式の第２測距センサを備え、
計測される前記距離Ｌは、前記管状部材の外周面と前記主計測対象の距離であって、
前記距離Ｌは、
前記第１測距センサで得られる距離Ｌ１と、
前記第２測距センサで得られる距離Ｌ２と、
前記管状部材の肉厚Ｌ３と、に基づいて、
Ｌ＝Ｌ１−（Ｌ２＋Ｌ３）で表される演算により求められる、
請求項２に記載の測距方法。
【請求項４】
前記距離Ｌ２は、
前記第２測距センサに対応して設けられる磁性体からなる副計測対象に対する、前記第２測距センサの計測結果に基づいて特定される、
請求項３に記載の測距方法。
【請求項５】
前記第１測距センサ及び前記第２測距センサを保持するセンサ保持体と、
前記センサ保持体に設けられ、前記管状部材の内部を移動する際に前記管状部材の内周面に接触しながらその移動を補助するスタビライザと、
前記スタビライザに設けられ、前記センサ保持体が前記管状部材を移動する際に、前記内周面と接しながら転動する転動体と、を備え、
前記副計測対象は、前記転動体に設けられる、
請求項４に記載の測距方法。
【請求項６】
管状部材の内部を前記管状部材の軸線方向に沿って移動する、円周上に配置される複数の第１測距センサにより、前記管状部材の外周面から前記管状部材の外部に設けられる主計測対象までの距離Ｌを計測する方法であって、
前記第１測距センサが設けられる位置から前記管状部材の内周面までの距離Ｌ２を計測する、渦電流方式の第２測距センサを備え、
前記距離Ｌは、
前記第１測距センサで得られる距離Ｌ１と、
前記第２測距センサで得られる距離Ｌ２と、
前記管状部材の肉厚Ｌ３と、に基づいて、
Ｌ＝Ｌ１−（Ｌ２＋Ｌ３）で表される演算により求められる、
ことを特徴とする測距方法。
【請求項７】
前記距離Ｌ２は、
前記第２測距センサに対応して設けられる磁性体からなる副計測対象に対する、前記第２測距センサの計測結果に基づいて特定される、
請求項６に記載の測距方法。
【請求項８】
前記第１測距センサ及び前記第２測距センサを保持するセンサ保持体と、
前記センサ保持体に設けられ、前記管状部材の内部を移動する際に前記管状部材の内周面に接触しながらその移動を補助するスタビライザと、
前記スタビライザに設けられ、前記センサ保持体が前記管状部材を移動する際に、前記内周面と接しながら転動する転動体と、を備え、
前記副計測対象は、前記転動体に設けられる、
請求項７に記載の測距方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のセンサ素子を円周上に等間隔で配列したセンサにより金属製の部材までの距離を計測するのに好適な測距方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非接触型のセンサを用いて対向する金属部材の間の距離（隙間）を計測する用途は多い。
例えば、特許文献１は、スケールの付着を抑えつつ計測感度を向上する鍛造型の隙間計測方法を提案している。また、特許文献２は、工作機械、搬送機械、食品機械などの産業分野で利用される、計測距離や計測範囲が長く、しかも取付け面により検出性能が影響を受け難い計測装置を提案している。
【０００３】
非接触変位計の一つとして渦電流を利用するものが知られている。これは、励磁コイルにより計測対象の表面近傍に渦電流を発生させて、この渦電流の影響による検出コイルの電圧（または、インピーダンス変化）を監視することにより、計測対象までの距離を非接触で計測する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１６１４５８号公報
【特許文献２】特開２０１１−１１９１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
渦電流を利用する非接触計の中には、複数の計測素子（センサ素子）を備えるマルチタイプのものが知られている。その中でも、複数のセンサ素子を円周上に等間隔で配列したものがある。このリング状のマルチ測距センサは、例えば、センサ素子が配列される円周よりも外側に配置される部材を計測対象とする。また、例えば、この測距センサは、配管の内部に配置された状態で、当該部材の外側に設けられる部材を計測対象とする。
リング状のマルチ測距センサを用いる場合に、センサ素子と計測対象との位置関係により、計測誤差を生じるおれがある。つまり、複数のセンサ素子の中の一つでも計測対象に対して最も接近する理想的な位置に配置できればよいが、現実には、いずれのセンサ素子も理想的な位置に配置されないことがあるので、正確な隙間の値を計測することができない。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、センサ素子が計測対象に対して理想的な位置からずれていても、計測対象までの距離を精度よく計測できる測距方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的のもと、本発明の測距方法は、円周上に配置される複数の第１測距センサにより、円周よりも外側に配置される主計測対象までの距離Ｌを計測する際に計測結果を補正する方法であって、周方向に隣接する２つの測距センサａと測距センサｂから各々得られる計測信号Ｓａと計測信号Ｓｂを比較することにより、測距センサａと測距センサｂの計測対象に対する位置を特定するステップと、特定された測距センサａの位置、又は、測距センサｂの位置に応じて予め定められた補正量を、計測信号Ｓａに基づく計測結果ａ、又は、計測信号Ｓｂに基づく計測結果ｂに加算するステップと、
を備える。
本発明の測距方法は、センサ素子が計測対象に対して理想的な位置からずれていても、周方向に隣接する２つの測距センサａと測距センサｂから各々得られる計測信号Ｓａと計測信号Ｓｂに基づいて、測距センサａと測距センサｂの計測対象に対する位置を特定し、特定された測距センサａの位置、又は、測距センサｂの位置に応じて予め定められた補正量を、計測信号Ｓａに基づく計測結果ａ、又は、計測信号Ｓｂに基づく計測結果ｂに加算するので、主計測対象までの距離を精度よく計測できる。
なお、ａ，ｂなどの記号は、他の同類の要素と区別するために付しているものであり、特定の要素を限定するものではない。
【０００７】
本発明の測距方法において、第１測距センサは、主計測対象に渦電流を生じさせることにより、距離を計測する渦電流方式のセンサにすることができる。そうすれば、第１測距センサが、管状部材、典型的には配管の内部に配置された状態で、管状部材の外側に設けられる部材を主計測対象にすることができる。
【０００８】
以上の測距方法においては、第１測距センサは、管状部材の内部を管状部材の軸線方向に沿って移動し、主計測対象は、管状部材の外部に設けられ、第１測距センサが設けられる位置から管状部材の内周面までの距離Ｌ２を計測する渦電流方式の第２測距センサを備え、計測される距離Ｌが、管状部材の外周面と主計測対象の距離の場合には、距離Ｌは、第１測距センサで得られる距離Ｌ１と、第２測距センサで得られる距離Ｌ２と、管状部材の肉厚Ｌ３と、に基づいて、Ｌ＝Ｌ１−（Ｌ２＋Ｌ３）で表される演算により求めることが可能になる。
つまり、渦電流方式の第１測距センサのみでは距離Ｌ２を計測することができないので、第２測距センサを設けることで距離Ｌ２を計測することで、管状部材の外周面と主計測対象の距離Ｌを計測するのが可能となる。
【０００９】
本発明の測距方法において、距離Ｌ２は、第２測距センサに対応して設けられる磁性体からなる副計測対象に対する、第２測距センサの計測結果に基づいて特定することができる。
この測距方法においては、第１測距センサ及び第２測距センサを保持するセンサ保持体と、センサ保持体に設けられ、管状部材の内部を移動する際に管状部材の内周面に接触しながらその移動を補助するスタビライザと、スタビライザに設けられ、センサ保持体が管状部材の内部を移動する際に、内周面と接しながら転動する転動体と、を備え、副計測対象を、転動体に設けることができる。
【００１０】
以上説明した本発明の測距方法（第１発明）は、補正に係る部分を除いて独立として成立する（第２発明）実施することができる。つまり第２発明は、管状部材の内部を管状部材の軸線方向に沿って移動する、円周上に配置される複数の第１測距センサにより、管状部材の外周面から管状部材の外部に設けられる主計測対象までの距離Ｌを計測する方法であって、第１測距センサが設けられる位置から管状部材の内周面までの距離Ｌ２を計測する、渦電流方式の第２測距センサを備え、距離Ｌは、第１測距センサで得られる距離Ｌ１と、第２測距センサで得られる距離Ｌ２と、管状部材の肉厚Ｌ３と、に基づいて、Ｌ＝Ｌ１−（Ｌ２＋Ｌ３）で表される演算により求めることができる。
第２発明について、第１発明で特定される要素を適用することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、補正を行なうことで、センサ素子が計測対象に対して理想的な位置からずれていても、二つの部材の距離を精度よく計測できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係る測距装置の概略構成を、計測対象及び主センサの計測結果とともに示す部分断面図である。
【図２】図１のコロの動作と副センサで検出される電圧を対比して示す図である。
【図３】本実施形態において、位置ずれによる計測誤差の補正内容を説明する図である。
【図４】本実施形態における補正曲線の例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付する図１〜図４を参照して本発明に係る実施形態の測距装置１０を説明する。
測距装置１０は、円周上に複数のセンサ素子を備えるマルチタイプの装置であり、図１に示すように、配管Ｐの内部を移動方向Ｄに移動しながら、配管Ｐの外側に配置される主計測対象Ｏ１と配管Ｐの間の距離Ｌを計測する。主計測対象Ｏ１は、磁性体、例えばステンレス鋼、鉄基磁性合金、Ｎｉ基磁性合金から構成される。配管Ｐは、非磁性体、例えば、銅又は銅合金、アルミニウム又はアルミニウム合金、真鍮及びＮｉ基超合金などから構成される。なお、測距装置１０は、距離Ｌがゼロ、つまり配管Ｐに主計測対象Ｏ１が隙間なく接していることを確認するのにも用いられる。また、図１は配管Ｐの一部のみを描いているが、測距装置１０は、１０ｍを超えるような長尺な配管Ｐにも適用することができるし、途中にＵ字状の屈曲を有する配管Ｐにも適用することができる。主計測対象Ｏ１は、延設される配管Ｐの途中の一部分に設けられる。
【００１４】
測距装置１０は、図１に示すように、装置本体２０とコントローラ４０を備えている。コントローラ４０は、配管Ｐの内部を移動する装置本体２０に対して励磁電流を供給するとともに検出信号（電圧）を受信及び処理をして、配管Ｐと主計測対象Ｏ１の距離Ｌを計測する。
装置本体２０は、センサ保持体２１と、センサ保持体２１の外周面に周方向に沿って設けられる主センサ２３と、主センサ２３を挟んで、センサ保持体２１の前後の各々に設けられる一対の副センサ２５と、センサ保持体２１の前端及び後端に設けられ、センサ保持体２１の径方向の外側に向けて延びるスタビライザ３１と、を備えている。
なお、本実施形態において特定する径方向、周方向、軸方向は、センサ保持体２１を基準にしている。また、本実施形態において特定する前・後は、測距装置１０の移動方向Ｄを基準にする。
【００１５】
センサ保持体２１は、絶縁性の樹脂から構成される円柱状の部材である。
センサ保持体２１は、その軸方向の中央部において主センサ２３を保持し、主センサ２３よりも前方及び後方において副センサ２５を保持し、前端及び後端においてスタビライザ３１を保持する。
図示を省略するが、センサ保持体２１は、後端にワイヤロープの一端側が接続され、他端側からワイヤロープを押すことで、配管Ｐの内部を移動することができる。
【００１６】
主センサ２３は、主センサ２３（装置本体２０）から主計測対象Ｏ１までの距離Ｌ１を計測するために設けられる。
主センサ２３は、各々が（励磁・検出）コイルからなるセンサ素子２４の集合から構成される。複数のセンサ素子２４は、センサ保持体２１の外周面に、等間隔で一列に配置されている。主センサ２３が備えるセンサ素子２４の数、つまり一列に配列されるセンサ素子２４の数は任意であるが、高い計測の精度を得るにはより多くのセンサ素子２４を設けることが望まれる。センサ保持体２１の大きさにもよるが、例えば、８〜４８の中から適宜選択される。後述する。センサ素子２４は、励磁コイルにより主計測対象Ｏ１の表面に渦電流を発生させて、この渦電流の影響による検出コイルの電圧（図１の下段の図参照）を監視することにより、主計測対象Ｏ１までの距離Ｌ１を測定する。つまり、検出コイルの電圧と対応する主計測対象Ｏ１までの距離Ｌ１を予めサンプリングし、得られた電圧と距離Ｌ１を対応付けてコントローラ４０に記憶させ、実際の計測の際にコントローラ４０は検出された電圧に対応する距離Ｌ１を特定する。
【００１７】
センサ素子２４は、上記機能を発揮することができれば、特定のものに限定されない。例えば、センサ素子２４として、１つのコイルが、渦電流を発生させるための励磁コイルと、電圧を検出するための検出コイルとを兼用する自己誘導型と、励磁コイル（一次コイル）と検出コイル（２次コイル）とが分離されている相互誘導型と、があるが、いずれのタイプをも用いることができる。
センサ素子２４は、励磁コイルとして機能する際に交流電流が供給される必要があり、また、検出コイルとして機能するには検出結果を出力する必要があるため、コントローラ４０と図示を省略する適宜な電線により接続されている。次に説明する副センサ２５のセンサ素子２６も同様である。
【００１８】
副センサ２５は、副センサ２５（装置本体２０）から配管Ｐの内周面ＰＩＳまでの距離Ｌ２を計測するために設けられる。
副センサ２５は、各々が（励磁・検出）コイルからなるセンサ素子２６の集合から構成される。センサ素子２６は、センサ保持体２１の外周面に、等間隔で一列に配置されている。センサ素子２６は、主センサ２３を構成するセンサ素子２４と同様の構成、機能を備えるものを用いることができる。一つの副センサ２５が備えるセンサ素子２６の数、つまり一列に配列されるセンサ素子２６の数は、ここでは２つ（１８０°間隔）の例を示しているが、４つ（９０°間隔）、８つ（４５°間隔）など、任意に数を用いることができる。
【００１９】
装置本体２０は、副センサ２５のセンサ素子２６に対応する副計測対象Ｏ２を備える。副計測対象Ｏ２は、センサ素子２６から径方向に所定の距離だけ隔てて設けられる。具体的には、副計測対象Ｏ２は、後述するスタビライザ３１が備えるコロ３５に設けられており、コロ３５が内周面ＰＩＳを転動するのに伴って円周上を移動する。
副計測対象Ｏ２としては、磁性体を用いることになるが、検出を容易性の観点から強磁性体、例えばフェライトを用いることが好ましい。
【００２０】
スタビライザ３１は、主センサ２３、副センサ２５を保持するセンサ保持体２１を、配管Ｐの内部を円滑に移動させる補助としての役割を担う。スタビライザ３１は、センサ保持体２１の外周面に、９０度の間隔を空けて設けられる（ただし、図１は２つずつのみ描いている）。スタビライザ３１は、装置本体２０の前端及び後端に設けられる。
【００２１】
スタビライザ３１は、装置本体２０に支持される揺動アーム３３と、揺動アーム３３の先端に回転可能に設けられるコロ３５と、を備えている。揺動アーム３３及びコロ３５は、非磁性体である樹脂、ゴムなどから構成される。
揺動アーム３３は、揺動が可能なように根元を装置本体２０に取り付けられ、先端にコロ３５が回転可能に取り付けられる。前端側に設けられる揺動アーム３３は、根元が前端側に配置され、先端が後端側を向いている。後端側に設けられる揺動アーム３３は、根元が後端側に配置され、先端が前端側を向いている。揺動アーム３３は、コロ３５が取り付けられる先端が装置本体２０から離れる向きに弾性力が付与されている。
【００２２】
コロ３５は、装置本体２０が配管Ｐの内部を移動する際に、配管Ｐの内周面ＰＩＳに触れながら転動する。コロ３５は、外周の近傍に副計測対象Ｏ２を保持する。コロ３５が内周面ＰＩＳに触れながら転動すると、副計測対象Ｏ２はサイクロイド曲線からなる履歴を描きながら、装置本体２０に追従して移動する。
コロ３５が転動して移動すると、図２に示すように、センサ素子２６から副計測対象Ｏ２までの距離が変動し、センサ素子２６で検出する電圧も変動する。変動する電圧に対応する距離Ｌ２を予めサンプリングしておき、得られた電圧と距離Ｌ２を対応付けてコントローラ４０に記憶させ、実際の計測の際にコントローラ４０は検出された電圧に対応する距離Ｌ２を特定する。より具体的には、距離Ｌ２は、センサ素子２６から副計測対象Ｏ２までの距離は変動するが、副計測対象Ｏ２がセンサ素子２６に最接近して検出される電圧が最大値を示すときの距離を予め校正しておき、これを距離Ｌ４とする。また、コロ３５の直径Ｄ３５は既知であるから、距離Ｌ２はＬ４＋Ｄ３５で特定される。
【００２３】
コントローラ４０は、センサ素子２４，２６に対して交流電流を供給するとともに、センサ素子２４，２６による検出信号（電圧）を取得し、装置本体２０（センサ素子２４）から主計測対象Ｏ１までの距離Ｌ１と、装置本体２０（センサ素子２６）から副計測対象Ｏ２までの距離Ｌ２を計測する。なお、複数のセンサ素子２４，２６には、隣接する素子に同時に供給されないように、交流電流が順番に供給される。
コントローラ４０は、距離Ｌ１と距離Ｌ２を計測したならば、配管Ｐの外周面ＰＯＳから主計測対象Ｏ１までの距離Ｌを演算により求める。距離Ｌは、配管Ｐの肉厚Ｌ３が既知であるとすると、下記の式（１）により求めることができる。
コントローラ４０は、式（１）により距離Ｌを求める過程で、主計測対象Ｏ１に対するセンサ素子２４の位置ずれによる演算結果の誤差を補正する処理を行う。この補正処理について詳しくは後述する。
Ｌ＝Ｌ１−（Ｌ２＋Ｌ３）  …  式（１）
Ｌ：配管Ｐの外周面ＰＯＳから主計測対象Ｏ１までの距離
Ｌ１：センサ素子２４から主計測対象Ｏ１までの距離
Ｌ２：センサ素子２６から副計測対象Ｏ２までの距離
Ｌ３：配管Ｐの肉厚（既知）
【００２４】
以上の構成を備える測距装置１０は、装置本体２０を配管Ｐの内部を前進移動させながら、配管Ｐの外周面ＰＯＳと主計測対象Ｏ１の間の距離Ｌを前述した式（１）に基づいて計測する。
装置本体２０が配管Ｐの内部を移動する際に、揺動アーム３３に弾性力が付与されているので、コロ３５は内周面ＰＩＳに押し付けらながら回転する。コロ３５の回転に伴ってサイクロイド曲線上を移動する副計測対象Ｏ２は径方向の位置が変わるのに対して、副センサ２５のセンサ素子２６は径方向の位置が不変であるから、センサ素子２６から副計測対象Ｏ２までの距離Ｌ２は変動しうる。ただし、センサ素子２６と副計測対象Ｏ２は、ともに装置本体２０に設けられているのに加えて、周方向の位置が予め対応付けられているので、両者の間で位置ずれを起こすおそれはない。
【００２５】
これに対して、主センサ２３のセンサ素子２４と主計測対象Ｏ１は、周方向の位置ずれが生じるおそれがある。センサ素子２４と主計測対象Ｏ１の間で周方向の位置ずれがない、とは、図３（ａ）に破線で示すように、センサ素子２４が主計測対象Ｏ１に最接近した状態（理想的な位置）をいう。前述したセンサ素子２４から主計測対象Ｏ１までの距離Ｌ１は、センサ素子２４が主計測対象Ｏ１に最接近していることを前提としている。ところが、主センサ２３が周方向に複数のセンサ素子２４を備えているとしても、装置本体２０が主計測対象Ｏ１の設けられている位置まで移動した際に、いずれかのセンサ素子２４が主計測対象Ｏ１に最接近する保証はなく、センサ素子２４は主計測対象Ｏ１に対して位置ずれを起こしていることを前提と捉えるべきである。そこで、本実施形態は、センサ素子２４の位置ずれに対して以下説明する補正処理を行う。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、周方向に隣接する２つのセンサ素子２４ａ，２４ｂが他のセンサ素子２４に比べて主計測対象Ｏ１に近い位置にあるものとする。なお、図３は、周方向に配列されるセンサ素子２４の一部のみを描いている。図３（ａ）は、センサ素子２４ａ，２４ｂが、際接近位置（理想的な位置）を中心にして、対称の位置に配置されている例を示している。隣接するセンサ素子２４ａ，２４ｂがなす中心角を２θとすると、最接近位置からセンサ素子２４ａ，２４ｂの各々がずれる角度はθとなる。センサ保持体２１の中心Ｃから最接近位置にあるセンサ素子２４の外周までの距離をＲ１とすると、中心Ｃからセンサ素子２４ａ（２４ｂ）までの距離Ｒ２は、Ｒ１×ｃｏｓθである。したがって、最接近位置のセンサ素子２４に対するずれ量δは、Ｒ１−Ｒ１×ｃｏｓθで求められる。ここで、Ｒ１は既知の値であり、また、θは円周方向に配列されるセンサ素子２４の数によって一義的に定まる。
ずれ量δ＝Ｒ１（１−ｃｏｓθ）  …式（２）
【００２７】
さて、本実施形態の補正は、最接近位置を境にして隣接する二つのセンサ素子２４ａ，２４ｂで検出した計測信号を利用する。センサ素子２４ａから得られる計測信号をＳａとし、センサ素子２４ｂから得られる計測信号をＳｂとする。なお、センサ素子２４ａは、主計測対象Ｏ１に最も近く計測信号Ｓａの値が最大となるものであり、センサ素子２４ｂはセンサ素子２４ａに隣接するものである。
本実施形態の補正は、計測信号Ｓａと計測信号Ｓｂの差分（Ｓａ−Ｓｂ）を求め、その差分に対応するずれ量δに基づいて、補正値を特定する。特定された補正値を、計測信号Ｓａで特定される距離Ｌ１、または、計測信号Ｓｂで特定される距離Ｌ１に加算する。
図３（ａ）に示した例では、Ｓａ−Ｓｂ＝０となり、センサ素子２４ａ，２４ｂが、最接近位置を中心にして、対称の位置に配置されることが判るので、計測信号Ｓａで特定される距離Ｌ１、及び、計測信号Ｓｂで特定される距離Ｌ１のいずれに対して補正値を加算してもよい。
また、図３（ｂ）に示す例では、センサ素子２４ｂが最接近位置に置かれていれば、計測信号Ｓａと計測信号Ｓｂの差分（Ｓａ−Ｓｂ）、換言すればずれ量δは最大値を示す。この最大値は予め特定できるので、差分（Ｓａ−Ｓｂ）に対応するずれ量δが最大値となったときは、実際には位置ずれはないことになるので、補正値を加えることなく、計測信号Ｓｂに基づく距離Ｌ１をそのまま採用すればよい。
【００２８】
補正値は、以下の考えに基づいて得られる。
図３（ａ）に示すセンサ素子２４ａ，２４ｂの位置における補正量が最大となり、図３（ｂ）に示すセンサ素子２４ａ，２４ｂの位置における補正量（＝０）が最小となるので、この間における差分（Ｓａ−Ｓｂ）に対応付けて補正量を予め求めておき、コントローラ４０に記憶しておく。そして、実際の計測の際に得られた（Ｓａ−Ｓｂ）に対応する補正量を加算する。図４に、補正曲線Ａ（補正量）の一例を示すが、補正曲線Ａが複数あるのは、センサ素子２６の数に応じて補正曲線Ａが設定されることを示している。
【００２９】
［作用・効果］
以上説明したように、本実施形態の測距装置１０は、センサ素子２４の位置ずれに応じた補正を行うので、センサ素子２４が計測対象に対して理想位置からずれていても、配管Ｐ（外周面ＰＯＳ）と主計測対象Ｏ１との間の隙間を精度よく計測できる。
【００３０】
次に、測距装置１０は、主計測対象Ｏ１に対応する主センサ２３を設けるのに加えて、配管Ｐの内周面ＰＩＳまでの距離Ｌ２を計測するために副センサ２５と副計測対象Ｏ２を設けることで、式（１）により配管Ｐと主計測対象Ｏ１との間の隙間を計測することを可能にした。
【００３１】
次に、測距装置１０は、装置本体２０の移動に伴って配管Ｐの内周面ＰＩＳに転動するコロ３５に副計測対象Ｏ２を設けているので、コロ３５が摩耗しないか、摩耗したとしても微量であるから、コロ３５を交換する頻度が極めて少ない。副計測対象Ｏ２は、揺動アーム３３に固定される部材にて保持することもできるが、この部材は装置本体２０の移動に伴って配管Ｐの内周面ＰＩＳに摺動するので、摩耗が大きい。
【００３２】
また、測距装置１０は、コロ３５が先端に取り付けられた揺動アーム３３が装置本体２０よりも径方向の外側に設けられる。したがって、配管ＰにＵ字状に屈曲している部分があったとしても、揺動アーム３３が屈曲に合せて揺動することで、装置本体２０は屈曲部分を無理なく通過することができる。
【００３３】
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
例えば、本実施形態による計測結果の補正は、測距センサが渦電流式のセンサ（コイル）に限ることなく適用が可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  測距装置
２０  装置本体
２１  センサ保持体
２３  主センサ
２４，２４ａ，２４ｂ，２６  センサ素子
２５  副センサ
３１  スタビライザ
３３  揺動アーム
３５  コロ
４０  コントローラ
Ｏ１  主計測対象
Ｏ２  副計測対象
Ｐ    配管
ＰＩＳ  内周面
ＰＯＳ  外周面
【図１】
2015040722.tif 000003
【図２】
2015040722.tif 000004
【図３】
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【図４】
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