特開 2023-5097 超音波検査装置、方法及びプログラム

(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】P2023005097

(43)【公開日】2023-01-18

(54)【発明の名称】超音波検査装置、方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   G01N 29/11 20060101AFI20230111BHJP

   G01N 29/48 20060101ALI20230111BHJP

【ＦＩ】

G01N29/11

G01N29/48

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021106805

(22)【出願日】2021-06-28

(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

(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】中村 賢典

(72)【発明者】

【氏名】松本 真

【テーマコード（参考）】

2G047

【Ｆターム（参考）】

2G047AA06

2G047AB05

2G047AB07

2G047BA03

2G047BC03

2G047BC07

2G047CA01

2G047EA11

2G047GB02

2G047GG28

2G047GG33

2G047GG47

2G047GH06

2G047GH13

(57)【要約】

【課題】重ね抵抗溶接の接合部の溶接状態の健全性を高い信頼性で判定することができる超音波探傷検査のデータ処理技術を提供する。
【解決手段】超音波検査装置は、複数の板状材３５（３５₁，３５₂）を重ね合わせた被検査体３０の重ね抵抗溶接における超音波探傷検査のエコー波２５（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ）をデータ取得する取得部１５と、エコー波２５から被検査体３０の底面３６に対応する位置における第１ピークを検出する第１検出部１１と、このエコー波２５に基づいて板状材３５（３５₁，３５₂）の重ね合わせ面が溶融凝固３７しているか熱圧着３８しているかを判定する判定部１７と、を備える。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の板状材を重ね合わせた被検査体の重ね抵抗溶接における超音波探傷検査のエコー波をデータ取得する取得部と、
前記エコー波から前記被検査体の底面に対応する位置における第１ピークを検出する第１検出部と、
前記エコー波に基づいて前記板状材の重ね合わせ面が溶融凝固しているか熱圧着しているかを判定する判定部と、を備える超音波検査装置。

【請求項2】

請求項１に記載の超音波検査装置において、
前記判定部は、前記第１ピークの強度の減衰比に基づいて前記判定を実施する超音波検査装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の超音波検査装置において、
前記エコー波から前記重ね合わせ面に対応する位置における第２ピークを検出する第２検出部を備え、
前記判定部は、前記第１ピークと前記第２ピークとの強度の比率に基づいて前記判定を実施する超音波検査装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の超音波検査装置において、
前記板状材の重ね合わせ面のうち接触面における前記エコー波の第３ピークを検出する第３検出部を備える超音波検査装置。

【請求項5】

請求項４に記載の超音波検査装置において、
前記被検査体を平面視した領域を区画した複数の画素の各々に対応する前記エコー波を関連付けする関連付部と、
前記第１ピークが検出された前記画素を第１発色させ、前記第３ピークが検出された前記画素を第３発色させる画像生成部と、を備える超音波検査装置。

【請求項6】

請求項５に記載の超音波検査装置において、
前記被検査体で重ね合わされる板状材が３枚以上である場合、前記第３発色する前記画素は、異なる前記接触面のそれぞれに応じてさらに色分けされる超音波検査装置。

【請求項7】

請求項５又は請求項６に記載の超音波検査装置において、
前記画像生成部は、前記熱圧着が検出された前記画素を第２発色させる超音波検査装置。

【請求項8】

複数の板状材を重ね合わせた被検査体の重ね抵抗溶接における超音波探傷検査のエコー波をデータ取得するステップと、
前記エコー波から前記被検査体の底面に対応する位置における第１ピークを検出するステップと、
前記エコー波に基づいて前記板状材の重ね合わせ面が溶融凝固しているか熱圧着しているかを判定するステップと、を含む超音波検査方法。

【請求項9】

コンピュータに、
複数の板状材を重ね合わせた被検査体の重ね抵抗溶接における超音波探傷検査のエコー波をデータ取得するステップ、
前記エコー波から前記被検査体の底面に対応する位置における第１ピークを検出するステップ、
前記エコー波に基づいて前記板状材の重ね合わせ面が溶融凝固しているか熱圧着しているかを判定するステップ、を実行させる超音波検査プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、重ね抵抗溶接における探傷データ処理に係る超音波検査技術に関する。

【背景技術】

【0002】

重ね抵抗溶接（スポット溶接等）は、重ね合わせた２枚以上の板状材を電極棒で挟んで加圧しつつ電流を流し、その接触面に発生する抵抗熱により、この挟まれた部分の金属を溶融凝固させて接合する技術である。そして、この溶融凝固させた接合部（通称：ナゲット）の溶接状態や溶接欠陥の有無を非破壊検査するために、超音波による探傷検査が広く実施されている。

【0003】

超音波は、その伝播し易さを表す音響インピーダンスの差が大きい界面で反射するという性質を持つ。このため、重ね合わされた板状材の界面のうち非接合の界面は、音響インピーダンスの差が大きいため、超音波は通過せずに反射する。一方において接合された界面は、音響インピーダンスの差が小さいため、超音波は反射せずに通過する。これにより、健全なナゲットが形成されているか否かの判断は、表面から超音波を入射させ底面からのエコー波が検出されたか否かに基づいて行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５－３１５５８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、音響インピーダンスの差が小さく超音波が通過する界面であっても、重ね合わせ面が溶融凝固ではなく単に熱圧着しているに過ぎないケースもある。そのような熱圧着した界面が広く存在する接合部は、溶接状態が不健全であるといえるが、正確に判断することが困難であった。

【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、重ね抵抗溶接の接合部の溶接状態の健全性を高い信頼性で判定することができる超音波検査技術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検査装置において、複数の板状材を重ね合わせた被検査体の重ね抵抗溶接における超音波探傷検査のエコー波をデータ取得する取得部と、前記エコー波から前記被検査体の底面に対応する位置における第１ピークを検出する第１検出部と、前記エコー波に基づいて前記板状材の重ね合わせ面が溶融凝固しているか熱圧着しているかを判定する判定部と、を備える。

【発明の効果】

【0008】

本発明の実施形態により、重ね抵抗溶接の接合部の溶接状態の健全性を高い信頼性で判定することができる超音波検査技術が提供される。

【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検査装置の構成図。

【図2】第１実施形態で適用される被検査体の断面図。

【図3】重ね合わせ面のうち溶融凝固した部位を通過したエコー波を検出したグラフ。

【図4】重ね合わせ面のうち熱圧着した部位を通過したエコー波を検出したグラフ。

【図5】重ね合わせ面のうち接触面を反射したエコー波を検出したグラフ。

【図6】本発明の第２実施形態に係る超音波検査装置の構成図。

【図7】本発明の第３実施形態に係る超音波検査装置の構成図。

【図8】（Ａ）第３実施形態で適用される被検査体の断面図、（Ｂ）被検査体の溶接部において接触面の周縁を表示した検査画面、（Ｃ）さらに熱圧着の周縁を表示した検査画面。

【図9】各実施形態に係る超音波検査方法及び超音波検査プログラムのフローチャート。

【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検査装置１０Ａの構成図である。図２は、第１実施形態で適用される被検査体３０の断面図である。このように超音波検査装置１０Ａは、複数の板状材３５（３５₁，３５₂）を重ね合わせた被検査体３０の重ね抵抗溶接における超音波探傷検査のエコー波２５（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ）をデータ取得する取得部１５と、エコー波２５から被検査体３０の底面３６に対応する位置における第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）を検出する第１検出部１１と、このエコー波２５に基づいて板状材３５（３５₁，３５₂）の重ね合わせ面が溶融凝固３７しているか熱圧着３８しているかを判定する判定部１７と、を備えている。

【0011】

重ね抵抗溶接は、スポット溶接、プロジェクション溶接、シーム溶接等のように、重ね合わせた２枚以上の板状材３５（３５₁，３５₂）を電極棒で挟んで加圧しつつ電流を流し、その接触面に発生する抵抗熱により、この挟まれた部分の金属を溶融凝固させて接合する技術である。なお、本実施形態に適用される板状材３５の材質は金属である場合の他に、絶縁性を示す樹脂材料等も含まれる。また板状材３５の形態も二次元的な平面板である場合の他に、三次元的な立体板である場合も含まれる。

【0012】

超音波探傷検査を実施する装置は、超音波を送受信する複数の小型の圧電素子を二次元配列させたフェーズドアレイ方式が好適に採用される。このフェーズドアレイ方式による超音波探傷検査は、配列させた複数の圧電素子で超音波を送受信することにより、アレイプローブを動かすことなく、被検査体３０の任意の位置におけるエコー波２５をデータ取得することができる。

【0013】

さらにこのフェーズドアレイ方式では、複数の圧電素子で受信された超音波信号を開口合成処理することにより、検出感度及び空間分解能に優れたエコー波２５を得ることができる。ここで開口合成処理とは、被検査体３０の内部の３次元画像化領域をメッシュで区画し、それぞれのメッシュにおいて、全て圧電素子で受信した電気信号を、対応させた伝播時間データに従って合成処理する技術である。

【0014】

また超音波探傷検査の方式は、上述したフェーズドアレイ方式に限定されるものではなく、単眼方式を採用することもできる。単眼方式が採用される場合は、被検査体３０の表面でプローブ走査して探傷試験することになる。

【0015】

図３は重ね合わせ面のうち溶融凝固３７した部位を通過したエコー波２５ａを検出したグラフである。図４は重ね合わせ面のうち熱圧着３８した部位を通過したエコー波２５ｂを検出したグラフである。図５は重ね合わせ面のうち接触面３９を反射したエコー波２５ｃを検出したグラフである。

【0016】

超音波は、その伝播し易さを表す音響インピーダンスの差が大きい界面で反射するという性質を持つ。このため、重ね合わされた板状材３５（３５₁，３５₂）の界面のうち非接合の接触面３９は、空気層が介在して音響インピーダンスの差が大きいため、超音波は通過せずに反射する。一方において溶融凝固３７や熱圧着３８した部位は、空気層が介在しないために、超音波は反射せずに通過する。

【0017】

取得部１５は、複数の板状材３５の重ね合わせ方向を伝播するエコー波２５をデータ取得する。そして取得部１５は、被検査体３０の平面視における任意で複数のポイントＰ（Ｐ_a，Ｐ_b，Ｐ_c…）において受信されるエコー波２５を取得することができる。つまりエコー波２５は、受信したポイントＰにおける深さ方向の被検査体３０の重ね合わせ面の状態を反映している。

【0018】

第１検出部１１は、被検査体３０の底面３６に対応する位置における第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）をエコー波２５から検出する。深さ方向に溶融凝固３７や熱圧着３８が形成されているポイントＰ（Ｐ_a，Ｐ_b）のエコー波２５（２５ａ，２５ｂ）は、被検査体３０の表面３４と底面３６の間を繰り返し反射する。このため第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）は、表面３４と底面３６の距離間隔（ｗ₁＋ｗ₂－ｓ₁－ｓ₂）に対応する時間間隔ｔ_１で検出される。ここで、ｗ₁，ｗ₂は板状材３５（３５₁，３５₂）の厚さを表し、ｓ₁，ｓ₂は溶接用電極による打痕部の深さを表している。

【0019】

表面３４と底面３６の距離間隔（ｗ₁＋ｗ₂－ｓ₁－ｓ₂）と、第１ピーク２１の時間間隔ｔ_１とは、被検査体３０における超音波の伝播速度Ｖとして次式で表される。ここでｗ₁，ｗ₂，ｓ₁，ｓ₂，Ｖは、他の計測手段により得られる既知の量であるため、第１ピーク２１の時間間隔ｔ_１を予め計算しておくことができる。
２×（ｗ₁＋ｗ₂－ｓ₁－ｓ₂）＝Ｖ×ｔ_１

【0020】

第１検出部１１では、設定した閾値（図示略）を超え、かつ時間間隔ｔ_１であるエコー波２５のピークを、第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）として検出する。このような第１ピーク２１が検出されるポイントＰ（Ｐ_a，Ｐ_b）では、底面３６からのエコー波２５に由来するものであるために、その深さ方向には溶融凝固３７又は熱圧着３８が形成されていることになる。

【0021】

なお図５に示すように、接触面３９からのエコー波２５ｃの第３ピーク２３（２３₁，２３₂，２３₃…）の時間間隔ｔ₃は、底面３６からのエコー波２５ａ，２５ｂの第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）の時間間隔ｔ₁とは異なる。よって、ピークが時間間隔ｔ_１以外で検出されるエコー波２５は、接触面３９もしくは溶接欠陥（図示略）からの反射に由来するものであるといえる。

【0022】

判定部１７は、エコー波２５の第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）の強度の減衰比に基づいて板状材３５（３５₁，３５₂）の重ね合わせ面が溶融凝固３７しているか熱圧着３８であるかを判定する。ここで図３において、溶融凝固３７を通過したエコー波２５ａの第１ピーク２１を結んだ稜線２６を一点鎖線で示している。そして図４において、熱圧着３８を通過したエコー波２５ｂの第１ピーク２１を結んだ稜線２７を二点鎖線で示している。

【0023】

二つの稜線２６，２７を対比すると、エコー波２５ｂは、熱圧着３８を通過することで、繰り返し反射する第１ピーク２１の強度の減衰比が大きくなることが判る。なお第１ピーク２１の強度の減衰比は、複数の第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）に基づいたり、指定した二本の第１ピーク２１に基づいたりして演算することができる。なお、溶融凝固３７であるか熱圧着３８であるかを識別する減衰比の閾値は、破壊試験結果等を参照して予め実験的に決定したり、エコー波２５を取得するポイントＰを少しずつ移動して演算される減衰比の変化の不連続点をサーチしたりすることで決定することができる。

【0024】

表示部１８は、重ね抵抗溶接を実施した被検査体３０の表面３４の指定したポイントＰにおける深さ方向の溶接状態に関する情報を表示する。つまり、指定したポイントＰの深さ方向に位置する重ね合わせ面が、溶融凝固３７しているか熱圧着３８しているかもしくは接触面３９になっているかを表示して、検査員に認識させることができる。

【0025】

（第２実施形態）
次に図６、図２及び図４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６は本発明の第２実施形態に係る超音波検査装置１０Ｂの構成図である。なお、図６において図１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。

【0026】

このように超音波検査装置１０Ｂは、超音波探傷検査のエコー波２５（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ）をデータ取得する取得部１５と、エコー波２５から被検査体３０の底面３６に対応する位置における第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）を検出する第１検出部１１と、エコー波２５から重ね合わせ面に対応する位置における第２ピーク２２（２２₁，２２₂，２２₃…）の強度を検出する第２検出部１２とを備え、判定部１７はこのエコー波２５の第１ピーク２１の強度と第２ピーク２２の強度との比率に基づいて板状材３５（３５₁，３５₂）の重ね合わせ面が溶融凝固３７しているか熱圧着３８しているかを判定する。

【0027】

第２検出部１２は、被検査体３０の熱圧着３８に対応する位置における第２ピーク２２（２２₁，２２₂，２２₃…）をエコー波２５から検出する。つまり第２検出部１２では、第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）から時間間隔ｔ₂である第２ピーク２２（２２₁，２２₂，２２₃…）をエコー波２５ｂから検出する。深さ方向に溶融凝固３７が形成されているポイントＰ_aでは、エコー波２５ａは途中で部分反射することがない。このためこのポイントＰ_aでは、図３に示すように、表面３４と底面３６の間の繰り返し反射である第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）の間で第２ピーク２２は検出されず、ノイズ波形しか検出されない。

【0028】

他方において、深さ方向に熱圧着３８が形成されているポイントＰ_bでは、エコー波２５ｂは部分反射する。このためこのポイントＰ_bでは、図４に示すように、隣り合う第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）の間の熱圧着３８に対応する位置に、第２ピーク２２がノイズ波形に重畳して検出される。

【0029】

判定部１７は、複数のうちいずれか一つの第１ピーク２１の強度と複数のうちいずれか一つの第２ピーク２２の強度との比率に基づいて、板状材３５（３５₁，３５₂）の重ね合わせ面が溶融凝固３７しているか熱圧着３８であるかを判定する。これは、第２ピーク２２の強度は、ノイズ波形と比べて僅差であるため、第２ピーク２２を特定するための閾値をそれ単独で設定することは困難なためである。なお、強度比率を演算するために選択される第１ピーク２１及び第２ピーク２２は予め固定されている。

【0030】

熱圧着３８を通過しないエコー波２５ａ（図３）と通過するエコー波２５ｂ（図４）を対比すると、エコー波２５ｂは、熱圧着３８を通過することで、対応する位置に形成される第２ピーク２２の強度が大きくなることが判る。なお、溶融凝固３７であるか熱圧着３８であるかを識別する強度比率の閾値は、破壊試験結果等を参照して予め実験的に決定したり、エコー波２５を取得するポイントＰを少しずつ移動して演算される強度比率の変化の不連続点をサーチしたりすることで決定することができる。

【0031】

（第３実施形態）
次に図７及び図８（Ａ）（Ｂ）並びに図２～図５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７は本発明の第３実施形態に係る超音波検査装置１０Ｃの構成図である。図８（Ａ）は第３実施形態で適用される被検査体３０の断面図である。図８（Ｂ）は被検査体３０の溶接部において接触面３９の周縁を表示した検査画面である。なお、図７において図１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。

【0032】

このように超音波検査装置１０Ｃは、超音波探傷検査のエコー波２５（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ）をデータ取得する取得部１５と、エコー波２５から被検査体３０の底面３６に対応する位置における第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）を検出する第１検出部１１と、このエコー波２５に基づいて板状材３５（３５₁，３５₂，３５₃）の重ね合わせ面が溶融凝固３７しているか熱圧着３８（３８₁，３８₂）しているかを判定する判定部１７とを備えている。なお第３実施形態の超音波検査装置１０Ｃにおいて、第２実施形態（図６）で説明したように、第２検出部１２で第２ピーク２２（２２₁，２２₂，２２₃…）の強度を検出し、重ね合わせ面が溶融凝固３７しているか熱圧着３８しているかを判定してもよい。

【0033】

そして超音波検査装置１０Ｃは、さらに、板状材３５の重ね合わせ面のうち接触面３９（３９₁，３９₂）におけるエコー波２５ｃの第３ピーク２３（２３₁，２３₂，２３₃…）を検出する第３検出部１３と、被検査体３０を平面視した領域４０を区画した複数の画素の各々に対応するエコー波２５を関連付けする関連付部２８と、第１ピーク２１が検出された画素を第１発色４１させ、第３ピーク２３が検出された画素を第３発色４３（４３₁，４３₂）させる画像生成部２９と、を備えている。

【0034】

ここで図８（Ａ）に示すように、被検査体３０の重ね合わされる板状材３５（３５₁，３５₂，３５₃）が３枚以上である場合、第３発色４３（４３₁，４３₂）する画素は、異なる接触面３９（３９₁，３９₂）のそれぞれに応じてさらに色分けされている。

【0035】

第３検出部１３は、板状材３５の重ね合わせ面のうち空気層が介在する接触面３９（３９₁，３９₂）におけるエコー波２５ｃの第３ピーク２３（２３₁，２３₂，２３₃…）を検出する。なお重ね合わされる板状材３５がｎ枚である場合、接触面３９の数はｎ－１となる。このため、いずれの接触面３９であるかを特定するのに必要となる第３ピーク２３の時間間隔ｔの数も、ｎ－１となる。

【0036】

関連付部２８は、領域４０を区画した複数の画素の各々を上述したポイントＰとみなし、対応するエコー波２５に関連付ける。このため取得部１５は、領域４０を区画した複数の画素の各々に対応するエコー波２５を取得することになる。

【0037】

画像生成部２９は、第１ピーク２１が検出された画素を第１発色４１させる。これにより、図８（Ｂ）に示すように、被検査体３０の上面視において、溶融凝固３７もしくは熱圧着３８が形成されている重ね合わせ面の領域は第１発色４１で表示される。そして、第１発色４１で表示された領域の画素のエコー波２５ａをさらに解析することで、熱圧着３８であるか否かを判定できる。

【0038】

ここで、被検査体３０の上面視において、表面３４を持つ板状材３５₁で接触面３９₁が形成されている重ね合わせ面の領域は、第３発色４３₂で表示される。さらにこの表面３４を持つ板状材３５₁で熱圧着３８₁又は溶融凝固３７が形成され、かつ二層目の板状材３５₂で接触面３９₂が形成されている重ね合わせ面の領域は、第３発色４３₁で表示される。そして、第１発色４１及び第３発色４３₁で表示された領域の画素のエコー波２５ａ，２５ｂをさらに解析することで、熱圧着３８（３８₁，３８₂）であるか否かを判定できる。

【0039】

図８（Ｃ）はさらに熱圧着３８（３８₁，３８₂）の周縁を表示した検査画面である。このように画像生成部２９は、熱圧着３８（３８₁，３８₂）がされた画素を第２発色４２（４２₁，４２₂）させることができる。そして、表示部１８は、重ね抵抗溶接を実施した被検査体３０を上面視した領域４０の構成画素における深さ方向の溶接状態に関する情報を表示する。つまり、溶接部の領域４０を上面から透視して、溶融凝固３７しているか熱圧着３８しているかもしくは接触面３９になっているかの平面情報を表示して、検査員に認識させることができる。

【0040】

図９は、各実施形態に係る超音波検査方法及び超音波検査プログラムのフローチャートである（適宜、図８参照）。まず、複数の板状材３５（３５₁，３５₂，３５₃）を重ね合わせた被検査体３０の重ね抵抗溶接における超音波探傷検査のエコー波２５（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ）をデータ取得する（Ｓ１１）。そして、これらエコー波２５から被検査体３０の底面３６に対応する位置における第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）（図３，図４）を検出する（Ｓ１２；Ｙｅｓ）。被検査体３０を平面視した領域４０を区画した複数の画素のうち、判定したエコー波２５に関連付けした画素を第１発色４１させる（Ｓ１３）。

【0041】

さらに、このエコー波２５に基づいて板状材３５（３５₁，３５₂，３５₃）の重ね合わせ面が溶融凝固３７しているか熱圧着３８しているかを判定する（Ｓ１６）。そして、熱圧着３８と判定された場合は、画素を第２発色４２させる（Ｓ１７）。この判定は、エコー波２５の第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）の強度の減衰比や、板状材３５（３５₁，３５₂，３５₃）の重ね合わせ面に対応する位置における第２ピーク２２（２２₁，２２₂，２２₃…）の強度に基づいて行われる。

【0042】

そして、第１ピーク２１（２１₁，２１₂，２１₃…）が検出されない場合（Ｓ１２；Ｎｏ）、接触面３９（３９₁，３９₂）におけるエコー波２５ｃの第３ピーク２３（２３₁，２３₂，２３₃…）を検出する（Ｓ１４）。なお重ね合わされる板状材３５が３枚以上で接触面３９が複数ある場合、第３ピーク２３の時間間隔ｔに基づいて、第３ピーク２３がいずれの接触面３９からのエコー波２５ｃであるかが特定される。

【0043】

そして、判定したエコー波２５に関連付けした画素を第３発色４３（４３₁，４３₂）させる（Ｓ１５）。さらに、このエコー波２５に基づいて板状材３５（３５₁，３５₂，３５₃）の重ね合わせ面が溶融凝固３７しているか熱圧着３８しているかを判定する（Ｓ１６）。そして、熱圧着３８と判定された場合は、画素を第２発色４２させる（Ｓ１７）。

【0044】

次に別の画素に関連付けしたエコー波２５に関し、上述した（Ｓ１１）から（Ｓ１７）の処理を繰り返し、領域４０を区画した全ての画素に対してデータ処理を行う（Ｓ１８；Ｙｅｓ，Ｎｏ）。

【0045】

以上述べた少なくともひとつの実施形態の超音波検査装置によれば、被検査体を構成する板状材の重ね合わせ面が溶融凝固しているか熱圧着しているかを判定ることにより、重ね抵抗溶接の接合部の溶接状態の健全性を高い信頼性で判定することが可能となる。

【0046】

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。

【0047】

以上説明した超音波検査装置は、専用のチップ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、又はＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサを高集積化させた制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶装置と、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）などの外部記憶装置と、ディスプレイなどの表示装置と、マウスやキーボードなどの入力装置と、通信Ｉ／Ｆとを、備えており、プロセッサを搭載した通常のコンピュータを利用したハードウェア構成で実現できる。さらにこの超音波検査装置は、構成要素の各機能を独立して発揮する別々のモジュールを、ネットワーク又は専用線で相互に接続し、組み合わせて構成することもできる。

【0048】

またデータ処理プログラムは、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供される。もしくは、このプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、メモリカード、ＤＶＤ、フレキシブルディスク（ＦＤ）等のコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に記憶されて提供するようにしてもよい。さらにこのプログラムは、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせて提供するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0049】

１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）…超音波検査装置、１１…第１検出部、１２…第２検出部、１３…第３検出部、１５…取得部、１７…判定部、１８…表示部、２１…第１ピーク、２２…第２ピーク、２３…第３ピーク、２５（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ）…エコー波、２６…第１稜線、２７…第２稜線、２８…関連付部、２９…画像生成部、３０…被検査体、３４…表面、３５…板状材、３６…底面、３７…溶融凝固、３８…熱圧着、３９…接触面、４０…領域、４１…第１発色、４２…第２発色、４３…第３発色。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】