特開 2022-138316 超音波探傷装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022138316

(43)【公開日】2022-09-26

(54)【発明の名称】超音波探傷装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 29/24 20060101AFI20220915BHJP

   G01N 29/28 20060101ALI20220915BHJP

【ＦＩ】

G01N29/24

G01N29/28

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021038127

(22)【出願日】2021-03-10

(71)【出願人】

【識別番号】505204114

【氏名又は名称】東芝検査ソリューションズ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】591146893

【氏名又は名称】九州旅客鉄道株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001380

【氏名又は名称】弁理士法人東京国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】三浦 大

(72)【発明者】

【氏名】佐田 康二

(72)【発明者】

【氏名】川羽田 剛

(72)【発明者】

【氏名】新井 良一

(72)【発明者】

【氏名】大倉 一範

(72)【発明者】

【氏名】田神 哲也

(72)【発明者】

【氏名】吉田 昌史

(72)【発明者】

【氏名】猿木 雄三

【テーマコード（参考）】

2G047

【Ｆターム（参考）】

2G047AA06

2G047AC09

2G047BA03

2G047BC07

2G047CA01

2G047EA10

2G047GA05

2G047GB02

2G047GB17

2G047GB28

2G047GE01

2G047GE03

2G047GJ02

(57)【要約】

【課題】曲面や凹凸面を有する被検体を高精度で検査する超音波探傷装置を提供する。
【解決手段】超音波探傷装置１０は、超音波の振動素子１５を長手方向に配列させたプローブ１６と、このプローブ１６を収容した状態で液媒１７を内部保持し被検体５１に外周面が接触する筒状シート１８と、フレーム２５との固定端側のプローブ１６に回転自在に軸承され筒状シート１８の一端が固定される第１プレート２１と、この第１プレート２１の対向位置でフレーム２５に回転自在に軸承され筒状シート１８の他端が固定される第２プレート２２と、フレーム２５に対し回転自在に軸承され被検体５１と接触し並進運動すると摩擦伝動により回転運動する転動体３５と、この転動体の回転運動を第１プーリ３１及び第２プーリ３２に伝達する回転伝達部材３６（３６ａ，３６ｂ）とを備えている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

超音波の振動素子を長手方向に配列させたプローブと、
前記プローブを収容した状態で液媒を内部保持し、被検体に外周面が接触する筒状シートと、を備える超音波探傷装置。

【請求項2】

請求項１に記載の超音波探傷装置において、
前記プローブの一端が固定されるフレームと、
前記フレームとの固定端側の前記プローブに回転自在に軸承され、前記筒状シートの一端が固定される第１プレートと、
前記第１プレートの対向位置で前記フレームに回転自在に軸承され、前記筒状シートの他端が固定される第２プレートと、を備える超音波探傷装置。

【請求項3】

請求項２に記載の超音波探傷装置において、
前記第１プレートと同軸に設けられる第１プーリと、
前記第２プレートと同軸に設けられる第２プーリと、
前記フレームに対し回転自在に軸承され、前記被検体に接触し、並進運動すると摩擦伝動により回転運動する転動体と、
前記転動体の回転運動を前記第１プーリ及び前記第２プーリに伝達する回転伝達部材と、を備える超音波探傷装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の超音波探傷装置において、
前記第１プレートの外径は前記第２プレートの外径よりも大きく形成される超音波探傷装置。

【請求項5】

請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の超音波探傷装置において、
前記被検体の両側面に接触しこの被検体を挟む位置に、二つで一組の前記筒状シートを配置する超音波探傷装置。

【請求項6】

請求項５に記載の超音波探傷装置において、
前記被検体の上側面に当接して、少なくとも前記プローブ及び筒状シートの重量を支持する支持車輪を備える超音波探傷装置。

【請求項7】

請求項６に記載の超音波探傷装置において、
前記支持車輪が設けられるベース体に固定され、前記支持車輪の進行方向に沿う軸に対し回動自在に前記フレームを支持する支持部材を備える超音波探傷装置。

【請求項8】

請求項７に記載の超音波探傷装置において、
前記ベース体に固定される前記支持部材の高さ位置を調節する高さ調節部材を備える超音波探傷装置。

【請求項9】

請求項７又は請求項８に記載の超音波探傷装置において、
筒状シートの外周面と前記被検体との接触位置に供給する水を収容するタンクを少なくとも載置する載置部と、
前記被検体の上側面に当接し前記載置部の重量を支持する台車輪と、
前記ベース体の周端部に当接し前記載置部の移動に伴って前記ベース体を移動させる当接部材と、を備える超音波探傷装置。

【請求項10】

請求項３から請求項９のいずれか１項に記載の超音波探傷装置において、
前記転動体の回転量を計測し、前記フレームの移動量を導くエンコーダを備える超音波探傷装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、超音波を用いて検査体の欠陥を非破壊検査する超音波探傷装置に関する。

【背景技術】

【0002】

超音波探傷試験は、電気パルスを超音波の振動素子に入力し、金属材料等の被検体の表面や内部に、パルス状の超音波の機械的振動を伝播させる。そして、音響的に不連続な部分からの反射信号の強度及び伝播時間を測定し、被検体の表面及び内部に存在する欠陥の有無及びその形状等を検査する技術である。このように超音波探傷試験は、被検体の健全性を非破壊で評価する技術であり、様々な分野で利用されている。

【0003】

超音波探傷試験は、上述した計測原理に基づくため、振動素子を被検体の表面に密着させ、超音波を効率的に入射させる必要がある。そして、曲面や凹凸面を有する被検体の探傷試験をする場合は、超音波減衰の少ないハイドロゲル、ゴム、こんにゃく等の弾性媒質を媒介して、隙間ができないように振動素子を被検体の表面に当接させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開特開２０１５－１０８５２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

表面の曲率や凹凸のレベルが大きな被検体の場合、上述した弾性媒質では、弾性変形の限界により、被検体の表面に密着できない領域の発生が懸念される。また曲面や凹凸面が広範に連続する被検体の場合、上述した弾性媒質は、被検体の表面を滑り続けることになる。この場合、弾性媒質にせん断応力や摩擦力が付与され続けるため、弾性媒質の劣化に伴い超音波探傷試験の精度の低下が懸念される。

【0006】

本発明の実施形態はこのような事情を考慮してなされたもので、曲面や凹凸面を有する被検体を高精度で検査する超音波探傷装置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】

【0007】

実施形態に係る超音波探傷装置において、超音波の振動素子を長手方向に配列させたプローブと、前記プローブを収容した状態で液媒を内部保持し、被検体に外周面が接触する筒状シートと、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明の実施形態により、曲面や凹凸面を有する被検体を高精度で検査する超音波探傷装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態に係る超音波探傷装置の底面視による透視図。

【図2】第１実施形態に係る超音波探傷装置の側面視による透視図。

【図3】第２実施形態に係る超音波探傷装置の側面視による透視図。

【図4】第２実施形態に係る超音波探傷装置のＡ－Ａ断面図。

【図5】第２実施形態に係る超音波探傷装置のＢ－Ｂ断面図。

【図6】第２実施形態に係る超音波探傷装置のＣ－Ｃ断面図。

【図7】（Ａ）第２実施形態に係る超音波探傷装置のＤ－Ｄ断面図、（Ｂ）第２実施形態の変形例に係る超音波探傷装置のＤ－Ｄ断面図。

【図8】（Ａ）第３実施形態に係る超音波探傷装置の側面視による透視図、（Ｂ）第３実施形態においてフレームを上方変位させた図。

【図9】第３実施形態においてフレームを回転変位させた図。

【図10】第４実施形態に係る超音波探傷装置の側面視による透視図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る超音波探傷装置１０Ａ（１０）の底面視による透視図であり、図２は側面視による透視図である。なお図面において、超音波探傷装置１０の走行に伴い、並進運動のみする構成要素は斜線のハッチングがなされ、並進運動も伴う構成要素は白抜きで表されている。

【0011】

このように超音波探傷装置１０は、超音波の振動素子１５を長手方向に配列させたプローブ１６と、このプローブ１６を収容した状態で液媒１７を内部保持し被検体５１に外周面が接触する筒状シート１８と、を備えている。

【0012】

さらに超音波探傷装置１０は、プローブ１６の一端が固定されるフレーム２５と、このフレーム２５との固定端側のプローブ１６に回転自在に軸承され筒状シート１８の一端が固定される第１プレート２１と、この第１プレート２１の対向位置でフレーム２５に回転自在に軸承され筒状シート１８の他端が固定される第２プレート２２と、を備えている。

【0013】

さらに超音波探傷装置１０は、第１プレート２１と同軸に設けられる第１プーリ３１と、第２プレート２２と同軸に設けられる第２プーリ３２と、フレーム２５に対し回転自在に軸承され被検体５１と接触し並進運動すると摩擦伝動により回転運動する転動体３５と、この転動体の回転運動を第１プーリ３１及び第２プーリ３２に伝達する回転伝達部材３６（３６ａ，３６ｂ）と、を備えている。

【0014】

プローブ１６は、フレーム２５の内側に固定された固定端を有し、その先端は自由端となっている。そしてこのプローブ１６の先端から所定の範囲に、複数の振動素子１５がプローブ１６の長手方向に配列されている。そしてこれら振動素子１５は、フレーム２５の平面と直交する方向に超音波が進行するようにプローブ１６の表面に設けられている。

【0015】

このプローブ１６は筒状シート１８の内側に収容され、回転する筒状シート１８の中心軸となる。また振動素子１５が配列する部分のプローブ１６は、第１プレート２１の外径を超えない範囲で固定端の部分よりも太く形成され、振動素子１５が被検体５１の表面に近接するように構成される。

【0016】

振動素子１５は、パルス状の電圧信号を入力すると励起して超音波を発振する。この超音波は、液媒１７を伝播して被検体５１に入射し、さらにこの被検体５１の内部を伝播する。被検体５１の内部を伝播する超音波は、その一部が欠陥５３に反射し、逆ルートをたどって伝播して、振動素子１５に入力する。このように入力した超音波のエコーは、振動素子１５を励起して電圧信号を出力させる。そしてこのエコーの電圧信号の強度及び伝播時間等を解析することにより被検体５１の内部における欠陥５３の存在位置及び大きさの程度を知ることができる。

【0017】

筒状シート１８は、液媒１７を内部保持する中空形状を有し、さらに側周面が被検体５１に接触したときにこの被検体５１の表面形状に倣う充分な可撓性を有している。具体的にこの筒状シート１８は、低弾性で伸長性の優れるシリコンゲル等が適用される。この筒状シート１８の材質はとくに限定はなく、低応力にて高伸長率で弾性変形し、さらに持続的に応力が付加されてもクリープ変形しないものが適宜採用される。

【0018】

筒状シート１８の両端は、切り落し形状を有し、それぞれ直径が同一な第１プレート２１及び第２プレート２２に固定されている。これら第１プレート２１及び第２プレート２２は、その外周に立設された側壁２７の内周面とリング体２８の外周面との間で、筒状シート１８の縁端を挟み込むことにより、筒状シート１８と水密に接続する。

【0019】

なお、第１プレート２１及び第２プレート２２と筒状シート１８の両端との接続方法は特に限定はなく、液媒１７を水密に保持することができれば適宜採用される。このように、液媒１７を内部保持する筒状シート１８は、被検体５１の表面の曲面や凹凸面に合わせて密着することができるので、超音波探傷装置１０は高精度で探傷試験を実施することができる。

【0020】

第１プレート２１は、その中心を貫通するプローブ１６に対し水密に回転するように、シール部材２９が設けられている。このシール部材２９としては、例えばＯリングが挙げられる。第１プレート２１には、筒状シート１８が接続される面の反対面に、第１プーリ３１が同軸に設けられている。この第１プーリ３１は軸受１１を介してプローブ１６に回転自在に軸承されている。その結果、第１プレート２１もプローブ１６の固定端側において回転自在に軸承されている。なお第１プレート２１には、筒状シート１８の内部に液媒１７を充填させるための注入管２３及び空気抜き孔（図示略）が設けられている。

【0021】

第２プレート２２には、筒状シート１８が接続される面の反対面に、第２プーリ３２が同軸に設けられている。この第２プーリ３２は軸受１２を介してフレーム２５に回転自在に軸承されている。その結果、第２プレート２２もフレーム２５に回転自在に軸承されている。

【0022】

転動体３５は、その回転対称軸に沿って回転軸３７が貫通している。そして、この回転軸３７の両端は、軸受３８（３８ａ，３８ｂ）を介してフレーム２５に接続され、転動体３５を回転自在に軸承している。さらにこの回転軸３７は、回転伝達部材３６ａを介して第１プーリ３１に連結する第３プーリ３３、及び回転伝達部材３６ｂを介して第２プーリ３２に連結する第４プーリ３４の各々の回転対称軸を貫通している。

【0023】

これにより転動体３５が並進運動すると、接触する被検体５１の表面からの摩擦伝動により、この転動体３５が回転運動する。その結果、この転動体３５の回転運動が、回転伝達部材３６（３６ａ，３６ｂ）を介して、第１プーリ３１及び第２プーリ３２に伝達される。

【0024】

これにより、第１プーリ３１、第２プーリ３２及び筒状シート１８は、転動体３５と同期して回転することになり、筒状シート１８の側周面は、被検体５１の表面を滑ることなく転がる。なお回転伝達部材３６として、タイミングベルトを例示したが、歯車を採用することもできる。このように筒状シート１８は、被検体５１の表面を回転運動しながら並進運動するため、筒状シート１８にせん断応力や摩擦力が付与されることがなく、筒状シート１８の劣化が進みにくく安定した探傷試験を実施できる。

【0025】

さらに超音波探傷装置１０は、転動体３５の回転量を計測し、フレーム２５の移動量を導くエンコーダ４１を備えている。このエンコーダ４１の回転軸に設けられたプーリ４２は、転動体３５の回転軸３７に設けられたプーリ４３に連結し、転動体３５の並進運動による移動量に応じて回転する。これにより、エンコーダ４１で計測された回転量から転動体３５の回転量を導き、さらにフレーム２５の移動量を導くことができる。

【0026】

第１実施形態の超音波探傷装置１０Ａは、フレーム２５に設けられたハンドル２６を作業員が把持して、被検体５１の表面上を並進移動させる。これにより、転動体３５が被検体５１の表面に接触しながら転がる。すると、この転動体３５に連動して筒状シート１８も接触しながら転がる。このとき筒状シート１８の側周面は、被検体５１の表面の曲面又は凹凸面に密着するように弾性変形する。これにより振動素子１５から発振した超音波は、液媒１７を伝播した後に、空気層を介さず被検体５１に入射される。これにより減衰が少ない状態で、超音波を被検体５１中の欠陥５３に到達させることができる。

【0027】

ところで、フレーム２５の構造は、平面が四角形の枠体に天板を有するものが例示されている。しかし、フレーム２５の形状に特に限定はなく、転動体３５の回転軸３７及び筒状シート１８の両端を両側において支持できるものであれば適宜採用される。

【0028】

なお実施形態の変形例として、転動体３５を省略した構成も考えられる。この場合、フレーム２５に対し回転自在に軸承された筒状シート１８は、被検体５１に接触して並進運動すると、摩擦伝動により回転運動する。さらに、フレーム２５に対して、第１プレート２１及び第２プレート２２を回転させず固定させた構成も考えられる。この場合、フレーム２５に対し固定された筒状シート１８は、被検体５１に接触して並進運動すると、滑り運動する。

【0029】

（第２実施形態）
次に図３から図６を参照して本発明における第２実施形態について説明する。図３は第２実施形態に係る超音波探傷装置１０Ｂの側面視による透視図である。図４は超音波探傷装置１０Ｂ（図３）のＡ－Ａ断面図である。図５は超音波探傷装置１０Ｂ（図３）のＢ－Ｂ断面図である。図６は超音波探傷装置１０Ｂ（図３）のＣ－Ｃ断面図である。図７（Ａ）は超音波探傷装置１０Ｂ（図３）のＤ－Ｄ断面図であり、図７（Ｂ）は第２実施形態の変形例に係る超音波探傷装置１０ＢのＤ－Ｄ断面図である。なお、図３から図７において図１及び図２と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。

【0030】

第２実施形態の超音波探傷装置１０Ｂが試験対象にする被検体５１は、例示する鉄道レールのヘッド部のように、凸状に突起して連続する側面を有するものである。重量物である車両が断続的に走行する鉄道レールは、経年使用により、車輪に接触するヘッド部の表面の摩耗が進行するとともに、このヘッド部の内部でき裂が進展し、破損のおそれがある。このため、簡単に、高精度で、効率的に広範囲の探傷評価の実施ができる超音波探傷装置１０Ｂの製品化が求められている。

【0031】

図３に示すように超音波探傷装置１０Ｂは、第１プレート２１の外径が第２プレート２２の外径よりも大きく形成されている。これにより、筒状シート１８の外周面が接触する被検体５１（鉄道レール）のヘッド側面に対し、筒状シート１８を平行方向に挿入することができる。そして、側方に突起する被検体５１（鉄道レール）のヘッド側面の両端の曲面も含めて筒状シート１８の外周面を密着させることができる。

【0032】

また、筒状シート１８は、無負荷の自然状態では、両端が同一外径の円筒形状であるため、小径の第２プレート２２の外径は、この自然状態の筒状シート１８の外径に合わせる。そして第２プレート２２では、その側壁２７の内周面とリング体２８の外周面との間で、筒状シート１８の縁端を挟み込むことにより、筒状シート１８が水密に接続される。そして大径の第１プレート２１では、筒状シート１８の開口を押し広げ、その側壁２７の外周面に被せる。そして側壁２７の外周面に被された筒状シート１８の縁端の外周をバンド３９で締め込むことにより、第１プレート２１と筒状シート１８とが水密に接続される。

【0033】

さらに図４に示されるように、二つで一組の筒状シート１８（１８ａ，１８ｂ）は、被検体５１の両側面に接触し、この被検体５１を挟む位置に配置されている。同様に図５に示すように、それぞれの筒状シート１８（１８ａ，１８ｂ）に対応する転動体３５（３５ａ，３５ｂ）が、被検体５１の両側面に接触し、この被検体５１を挟む位置に配置されている。さらに図６に示すように超音波探傷装置１０Ｂは、被検体５１の上側面に当接して、プローブ１６、筒状シート１８及びその他の構造物の重量を支持する支持車輪５２を備えている。

【0034】

図３に戻って説明を続ける。第２実施形態においては、筒状シート１８及び転動体３５等を支持するフレーム２５（２５ａ，２５ｂ）の各々は、支持部材５６（５６ａ，５６ｂ）を介してベース体５５に接続されている。このベース体５５は、作業員が手押しするためのハンドル（図示略）が設けられ、支持車輪５２を回転させながら被検体５１の上面を移動する。

【0035】

また支持部材５６（５６ａ，５６ｂ）は、簡略化して図示されているが、ベース体５５に対するフレーム２５（２５ａ，２５ｂ）の位置調整、フレーム２５同士の間隔調整をする機構を有し、さらに被検体５１の上方からフレーム２５（２５ａ，２５ｂ）をセットする際のアジャスト機構を有している。

【0036】

図４を参照して説明を続ける。第２実施形態においては、一方のフレーム２５ａには超音波発信専用の振動素子１５ａが装着され、他方のフレーム２５ｂには超音波受信専用の振動素子１５ｂが装着されている。このように、被検体５１の片側面に置いた振動素子１５ａで発信した超音波を反対面に置いた振動素子１５ａで受信する透過法を採用している。この透過法によれば、被検体５１の内部に存在する欠陥５３により透過する超音波の強さが変わることにより、欠陥５３の存在を知ることができる。なお、第２実施形態においても上述したエコー検出方式を採用することもできる。

【0037】

なお第２実施形態において、図７（Ａ）に示すように筒状シート１８（１８ａ，１８ｂ）及び転動体３５（３５ａ，３５ｂ）は、被検体５１を上面視して、同じものが互いに正対する位置に配置されたものを例示している。他方において、変形例として図７（Ｂ）に示すようにクロスする位置に配置される場合もあるし、被検体５１の長手方向に沿ってずらした位置に配置される場合もある。なお図７（Ｂ）に示すように、それぞれのプローブ１６の角度を調整し、超音波の伝播経路に対し、振動素子１５ａ及び振動素子１５ｂの開口が直交するようにする。

【0038】

また第２実施形態において、鉄道レールを被検体５１として適用しているがこれは例示であり、他のものを被検体５１として適用することもできる。さらに二つで一組のフレーム２５（２５ａ，２５ｂ）が被検体５１の両側を挟むように、支持車輪５２を備えたベース体５５に接続される形態を例示しているが、被検体５１の片側のみに一つのフレーム２５がベース体５５に接続される形態も取り得る。

【0039】

（第３実施形態）
次に図８及び図９を参照して本発明における第３実施形態について説明する。図８（Ａ）は第３実施形態に係る超音波探傷装置１０Ｃの側面視による透視図である。図８（Ｂ）第３実施形態においてフレーム２５を上方変位させた図である。図９は第３実施形態においてフレーム２５を回転変位させた図である。なお、図８及び図９において図３から図７と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。

【0040】

図８に示すように第３実施形態の超音波探傷装置１０Ｃにおけるフレーム２５ｃは、回動軸５７を介して支持部材５６ｃ（５６）により回動自在に支持されている。この回動軸５７は、支持車輪５２の進行方向に沿うように設けられている。そして、支持部材５６ｃは、高さ調節部材６０を介してベース体５５に固定されている。

【0041】

高さ調節部材６０は、支持部材５６ｃとベース体５５との相対変位を上下方向のみに限定する案内部材６１と、支持部材５６ｃの一部に螺合するとともにベース体５５の一部に回転自在に保持される螺子部材６２と、この螺子部材６２を回転操作し支持部材５６ｃとベース体５５との間隔を設定する操作手段６３とから構成されている。この操作手段６３を操作することにより、図８（Ａ）（Ｂ）に示すように、ベース体５５に固定される支持部材５６ｃの高さ位置を調節し、プローブ１６で送受信される超音波が伝搬する被検体５１の位置を変化させることができる。

【0042】

図９に示すように、被検体５１の片側において摩滅が進行している場合は、フレーム２５ｃが回動軸５７を中心に傾斜することで、転動体３５の被検体５１への接触状態及び超音波の入射方向を最適化にすることができる。また図示を省略するが、このようにフレーム２５ｃを傾斜させた状態で、さらに、プローブ１６の長手方向の位置を調節し超音波の入射位置を最適化することができる。

【0043】

（第４実施形態）
次に図１０を参照して本発明における第４実施形態について説明する。図１０は第４実施形態に係る超音波探傷装置１０Ｄの側面視による透視図である。なお、図１０において図３から図９と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。

【0044】

第４実施形態の超音波探傷装置１０Ｄは、第３実施形態の構成に加えてさらに、筒状シート１８の外周面と被検体５１との接触位置に供給する水を収容するタンク７１を少なくとも載置する載置部７２と、被検体５１の上側面に当接し載置部７２の重量を支持する台車輪６５と、ベース体５５の周端部５８に当接し載置部７２の移動に伴ってベース体５５を移動させる当接部材６６と、を備えている。

【0045】

タンク７１は、ベース体５５に設けられている給水ノズル６７に、ホース（図示略）で繋がれている。そして、このホースを伝って供給された水は、給水ノズル６７の先端から噴射され、筒状シート１８の外周面と被検体５１とが接触する界面を濡らす。これにより、界面における音響インピーダンスを低下させ、界面における反射を抑えて超音波を被検体５１に効率的に入射させることができる。

【0046】

載置部７２には、タンク７１の他に、超音波の振動素子１５に送受信される信号を処理する信号処理部７５や、この処理された信号を可視化して表示するモニタ７６等が載置されている。そして、載置部７２に載置された重力物は、当接して摩擦回転する台車輪６５を介して、被検体５１の上側面に支持される。

【0047】

載置部７２には、さらにハンドル７７が設けられており、このハンドル７７を検査者が水平方向に押すことで台車輪６５が回転し、載置部７２が被検体５１に沿って並進移動する。すると載置部７２に連結している当接部材６６がベース体５５の周端部５８に当接し、載置部７２に直接的又は間接的に連結している支持車輪５２を摩擦回転させる。これにより、ハンドル７７を押して載置部７２を移動させ、これに伴ってベース体５５に支持された超音波の振動素子１５を被検体５１に沿って移動させることができる。

【0048】

以上述べた少なくともひとつの実施形態の超音波探傷装置によれば、振動素子を配列させたプローブを収容した状態で液媒を内部保持する筒状シートを持つことにより、曲面や凹凸面を有する被検体を高精度で検査することが可能となる。

【0049】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0050】

１０（１０Ａ，１０Ｂ）…超音波探傷装置、１１…軸受、１２…軸受、１５（１５ａ，１５ｂ）…振動素子、１６…プローブ、１７…液媒、１８…筒状シート、２１…第１プレート、２２…第２プレート、２３…注入管、２５（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ）…フレーム、２６…ハンドル、２７…側壁、２８…リング体、２９…シール部材、３１…第１プーリ、３２…第２プーリ、３３…第３プーリ、３４…第４プーリ、３５…転動体、３６（３６ａ，３６ｂ）…回転伝達部材、３７…回転軸、３８（３８ａ，３８ｂ）…軸受、３９…バンド、４１…エンコーダ、４２…プーリ、４３…プーリ、５１…被検体、５２…支持車輪、５３…欠陥、５５…ベース体、５６（５６ａ，５６ｂ，５６ｃ）…支持部材、５７…回動軸、５８…周端部、６０…高さ調節部材、６１…案内部材、６２…螺子部材、６３…操作手段，６５…台車輪、６６…当接部材、６７…給水ノズル、７１…タンク、７２…載置部、７５…信号処理部、７６…モニタ、７７…ハンドル。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】