超音波探傷方法及び超音波探傷装置
【課題】 帯状の被検査体の全面について透過法で欠陥検出するに際し、設備費の高騰を抑制しつつ、能率良く全面探傷を行うことのできる超音波探傷方法及び超音波探傷装置を提供する。
【解決手段】 超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニット１を用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法において、２以上の探傷ユニット１を配列し、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波８ａを同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波８ｘを隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することを特徴とする超音波探傷方法及び超音波探傷装置である。探傷ユニット１ａ、１ｂそれぞれ単独使用時の有効探傷幅２３ａ、２３ｂに、有効探傷幅２３ｘが加わり、探傷ユニット配置間隔２５が有効探傷幅２３より広くても検査漏れのない探傷が可能となる。
【解決手段】 超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニット１を用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法において、２以上の探傷ユニット１を配列し、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波８ａを同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波８ｘを隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することを特徴とする超音波探傷方法及び超音波探傷装置である。探傷ユニット１ａ、１ｂそれぞれ単独使用時の有効探傷幅２３ａ、２３ｂに、有効探傷幅２３ｘが加わり、探傷ユニット配置間隔２５が有効探傷幅２３より広くても検査漏れのない探傷が可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査体を透過する超音波を利用して被検査体内部に存在する欠陥を検出するための超音波探傷方法及び超音波探傷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
超音波を利用して被検査体内部に存在する欠陥を検出するための超音波探傷方法には、反射法、透過法、共振法などがある。
【０００３】
透過法では、図７（ａ）に示すように、被検査体６の一方の側に配置した送信探触子３から発射した超音波が経路を通って被検査体６を透過し、被検査体６の他方の側に配置した受信探触子４に受信する。図８には、被検査体６の内部に欠陥７が存在する場合において、欠陥７付近において超音波エコー強度がどのように変化するのかを模式的に示している。被検査体６内部の超音波の進路に欠陥７が存在すると、透過する超音波が欠陥７によって減衰するので、図８に示すように欠陥７の位置において超音波エコーの減衰が大きくなる。このように、透過法によると超音波の減衰を利用して被検査体内部に存在する欠陥を検出することができる。ここでは、１組の送信探触子と受信探触子の組み合わせを探傷ユニットと呼ぶ。
【０００４】
また、特許文献１、特許文献２には、図７（ｃ）に示すように、透過法を用いた超音波探傷方法として、被検査体６の一方の側に配置した探触子２から発射した超音波が被検査体６を透過し、被検査体の他方の側に配置した反射板５で反射し、被検査体６を再度透過して探触子２に到達する超音波エコー強度から被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法が記載されている。この方法においては、探傷ユニットは超音波送信と受信を兼ねるひとつの探触子から構成される。
【０００５】
透過法には連続波およびパルス波が使用可能であるが、最近はパルス波が多用されている。透過法では、探触子と被検査体間での超音波の安定な伝達が重要であり、被検査体表面が特に良好な場合を除いて、水浸法が用いられることが多い。
【０００６】
透過法における１コの探傷ユニットによって欠陥を検出できる領域の広さ（以下「有効探傷幅２３」ともいう。）は、所定の狭い範囲に限定される。従って、有効探傷幅よりも広い幅を有する板状の被検査体について超音波探傷を行う際には、欠陥の検出もれを発生させずに幅方向全体の欠陥検出を行うため、種々の工夫がなされる。
【０００７】
特許文献２に記載の従来方法では、被検査体の幅方向に複数の探触子を一列に並べる。隣り合った探触子の間隔は、探触子の有効探傷幅よりも広いので、被検査体の長手方向に直線状に走査したのでは、欠陥の検出もれが発生することとなる。特許文献２においては、探触子の走査を正弦波軌跡となるように移動させ、正弦波の波長を欠陥の最小長さよりも短くし、検出もれの発生を防ぐ方法が記載されている。
【０００８】
特許文献３に記載されているように、従来の鋼板の自動超音波探傷においては、多数の探触子を、通板最大幅鋼板の中央部探傷領域の全範囲にわたって千鳥状に２列配置し、１回の通板で全面探傷をする方法が知られている。千鳥状に２列配置する理由は、探触子の外形寸法は有効探傷幅よりも幅が広いため、探触子を一列に配置したのでは探傷領域を連続させることができないからである。また、多数の探触子をその有効探傷幅の２倍のピッチで配置し、数回の通板で全面探傷をする方法が知られている。
【０００９】
【特許文献１】特開平１−２５００５６号公報
【特許文献２】特開昭６０−３３０４８号公報
【特許文献３】特開平２−１９４３５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２に記載の方法では、探触子の走査速度を速くするほど正弦波運動の周期を短くすることが必要となり、機構部にがたつきを生じやすく、走査速度を十分に速くすることができないという欠点がある。
【００１１】
また特許文献３に記載の方法のうち、探触子をその有効探傷幅に等しいピッチで千鳥状に２列配置する方法では、多数の探触子を用いることが必要となり、探傷装置の設置費用および維持費用が高額となる。また、探触子をその有効探傷幅の２倍のピッチで配置し、数回の通板で全面探傷をする方法では、１回の通板で全面探傷することができないので、検査能力を十分に上げることができない。
【００１２】
本発明は、帯状の被検査体の全面について透過法で欠陥検出するに際し、設備費の高騰を抑制しつつ、能率良く全面探傷を行うことのできる超音波探傷方法及び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】
【００１３】
即ち、本発明の要旨とするところは以下のとおりである。
（１）超音波を送信し被検査体を透過してきた超音波を受信する探傷ユニット１を用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法において、２以上の探傷ユニット１を配列し、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することを特徴とする超音波探傷方法。
（２）各探傷ユニット１は超音波の送信と受信を行う探触子２であり、被検査体６の一方の側に配置した探触子２から超音波を送信及び受信し、被検査体６の反対側に配置した反射板５で超音波を反射することを特徴とする上記（１）に記載の超音波探傷方法。
（３）各探傷ユニット１は、被検査体６の一方の側に超音波を発射する送信探触子３を配置し、被検査体６の他方の側に超音波を受信する受信探触子４を配置してなることを特徴とする上記（１）に記載の超音波探傷方法。
（４）一の探傷ユニット１から発射した超音波を、同一の探傷ユニット１ａ及び隣接する別の探傷ユニット１ｂによって同時期に受信することを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の超音波探傷方法。
（５）超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニット１を用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷装置であって、２以上の探傷ユニット１を配列し、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することを特徴とする超音波探傷装置。
（６）各探傷ユニット１は超音波の送信と受信を行う探触子２であり、被検査体６の一方の側に探傷ユニット１を配置し、被検査体６の反対側に反射板５を配置し、探触子２から超音波を送信及び受信し、反射板５で超音波を反射することを特徴とする上記（５）に記載の超音波探傷装置。
（７）各探傷ユニット１は、被検査体６の一方の側に配置し超音波を発射する送信探触子３と、被検査体６の他方の側に配置し超音波を受信する受信探触子４とからなることを特徴とする上記（５）に記載の超音波探傷装置。
（８）一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を、同一の探傷ユニット１ａ及び隣接する別の探傷ユニット１ｂによって同時期に受信することを特徴とする上記（５）乃至（７）のいずれかに記載の超音波探傷装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニットを用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法において、２以上の探傷ユニットを配列し、一の探傷ユニットから発射した超音波を同じ探傷ユニットによって受信するとともに、一の探傷ユニットから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニットによっても受信することによって、探傷ユニットの数を増やすことなく、１回の走査で検出もれのない全面の探傷を可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
透過法による超音波探傷装置の超音波経路に配置した被検査体内に欠陥が存在する場合、透過する超音波の強度が減衰するために欠陥の存在を検出することができる。超音波の経路は広がりを有しているため、欠陥が超音波経路の中心から外れた位置にあっても超音波の減衰は生じるが、その減衰の程度は、超音波経路中心から外れるほど少なくなる。
【００１６】
透過法による超音波探傷において、欠陥として検出できる減衰強度レベルが、検出閾値２２として定められる。減衰量が少ないレベルに検出閾値を定めると、欠陥ではない場合を検出と誤認する頻度が増え、逆に大きな減衰レベルに検出閾値を定めると、欠陥の検出が困難となるため、最適な検出閾値２２が定められる。
【００１７】
欠陥の存在位置が超音波経路中心から外れた位置に存在する場合、欠陥による超音波の減衰の程度が少なくなるため、減衰量が検出閾値を超えることができず、欠陥検出ができなくなる。所定の大きさを有する人工欠陥の検出を行ったとき、検出閾値２２を超える減衰が得られる範囲を、ここでは有効探傷幅２３と称する。
【００１８】
超音波送受信を兼ねる探触子２からなる探傷ユニット１を用い、人工欠陥を検出する際における人工欠陥の位置と超音波透過エコー強度２１との関係を調査した結果を図２に示す。
【００１９】
図２（ａ）に示すように、探傷ユニット１の探触子２として、周波数２０ＭＨｚ、振動子幅８ｍｍ、焦点距離２００ｍｍのラインフォーカス型探触子を用い、被検査体６を挟んで探触子２の反対側に反射板５を設け、探触子２から送信した超音波は被検査体６を透過して反射板５で反射し、再度被検査体６を透過した後に探触子２に戻って受信される。被検査体６として板厚３．２ｍｍで内部に幅５ｍｍの人工欠陥を有する鋼板を用いた。検出閾値２２は−１０ｄＢである。
【００２０】
人工欠陥の位置（超音波経路中心からの距離）を横軸に、透過エコー強度２１を縦軸にとってグラフ化したのが図２（ｂ）である。欠陥が超音波経路中心に位置しているとき（ｘ＝０）は透過エコー強度の減衰量は−２０ｄＢを超えているが、欠陥位置が超音波経路中心から外れるほど減衰量は減少し、欠陥位置が超音波経路中心から約２．５ｍｍ離れたところ（ｘ＝±２．５ｍｍ）で検出閾値２２を満たさなくなる。即ち、この場合、有効探傷幅２３は２．５ｍｍの２倍で約５ｍｍであるということがわかる。
【００２１】
鋼板等の幅広い被検査体６について、その全面の欠陥有無を探傷しようとする際、被検査体の幅方向全長に探傷ユニット１を並べ、鋼板を長手方向に走行させてその全面を探傷することができる。この際、１回の直線的走行で全面の探傷を終えるためには、被検査体の幅方向には、探傷ユニット１をその有効探傷幅以下の間隔で並べることが必要となる。
【００２２】
透過法の探傷ユニット１を狭い間隔で並べようとした場合、探傷ユニット１の外形によって最小間隔が定まる。そして最小の探傷ユニット配置間隔２５は、その探傷ユニット１の有効探傷幅２３よりも大きい。図３（ａ）に示すように、探傷ユニット１を可能な限り狭い間隔で一列に並べて探触を行うと、図３（ｂ）に示すように隣接する探傷ユニットの各有効探傷幅２３は重ならず、欠陥を検出することのできない不感帯２４が生じることになる。そのため、探傷ユニット１を有効探傷幅以下の間隔で並べようとすると、特許文献３に記載のように、探傷ユニットを２列にして千鳥に並べることが必須となる。
【００２３】
このように多数の探傷ユニット１を配列することとすると、例えば有効探傷幅が５ｍｍの探傷ユニットを並べ、最大幅２０００ｍｍの鋼板の探傷を行おうとすると、探傷ユニット１を４００個配列することが必要となり、設備費用及び維持費用は膨大なものとなる。
【００２４】
ところで、探触子２から送信された超音波は、ある程度の広がり角度をもって伝搬する。非集束型の探触子を用いた場合、超音波の広がり角度は１．３度程度となる。探触子２の対向面に反射板５を置き、反射板５で反射した超音波は、送信された超音波の広がりに応じて広い範囲に返ってくる。ところが、送信したのと同じ探触子２で受信するため、受信できる超音波の範囲は探触子２の受信幅に制限され、欠陥を検出できる範囲も上記のとおりの有効探傷幅範囲内に制限されている。
【００２５】
そこで本発明においては、配列して並べられた２以上の探傷ユニット１を複合的に使用することとした。即ち、図１に示すように、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波８ａを同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波８ｘを隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することとした。一の探触子１ａから発射した超音波は、上記のようにある程度の広がり角度をもって伝搬するので、隣接する別の探触子１ｂに到達する成分が存在する。隣接する別の探触子１ｂに到達した超音波８ｘを検出することとすれば、その超音波経路に欠陥が存在した場合には、透過エコー強度の減衰として欠陥の存在を検出することが可能となるのである。
【００２６】
前記図２の場合と同様に周波数２０ＭＨｚ、振動子幅８ｍｍ、焦点距離２００ｍｍのラインフォーカス型探触子を有する探傷ユニット１を用い、図１（ａ）に示すように、２個の探傷ユニット１を８．１ｍｍの間隔で並べた。第１の探傷ユニット１ａの探触子２ａから送信した超音波８ｘを、探傷ユニットと対向して配置した反射板５で反射し、第２の探傷ユニット１ｂの探触子２ｂによって受信した。探傷ユニット１と反射板５との間に、被検査体６として板厚３．２ｍｍで内部に幅５ｍｍの人工欠陥を有する鋼板を配置し、人工欠陥の位置と超音波透過エコー強度２１ｘとの関係を図１（ｂ）に実線で示した。図１（ｂ）には併せて、第１の探傷ユニット１ａの探触子２ａから送信した超音波８ａを同じ探触子２ａで受信した場合の透過エコー強度２１ａの状況を破線で示し、第２の探傷ユニット１ｂの探触子２ｂから送信した超音波８ｂを同じ探触子２ｂで受信した場合の透過エコー強度２１ｂの状況を一点鎖線で示している。
【００２７】
図１から明らかなように、第１の探傷ユニット１ａから超音波を送信して第２の探傷ユニット１ｂで受信した超音波８ｘの透過エコー強度２１ｘについては、第１と第２の探傷ユニットの中間位置について検出閾値２２より大きな減衰が得られ、十分な検出感度を有する有効探傷幅２３ｘが実現していることが明らかである。そしてこの有効探傷幅２３ｘは、第１の探傷ユニット単独を用いた場合の有効探傷幅２３ａと、第２の探傷ユニット単独を用いた場合の有効探傷幅２３ｂとの間を十分にカバーしており、不感帯２４が解消していることがわかる。
【００２８】
即ち本発明では、２以上の探傷ユニット１を配列し、１つの探傷ユニット１ａから発射した超音波を同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、１つの探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することにより、探傷ユニット１の有効探傷幅２３よりも広い間隔で探傷ユニットを配置しても、被検査体の幅方向全幅を一度にカバーする探傷範囲を実現することができる。そのため、配置する探傷ユニット１の個数をほぼ半数まで削減することが可能となり、探傷ユニット１を２列の千鳥配列とする必要がなくなる。
【００２９】
また、ここまでは探傷ユニット１ａから発射した超音波を同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、１つの探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信する場合について説明したが、受信する探傷ユニットが送信探傷ユニットの超音波の広がり内であれば、受信する探傷ユニットは複数であってもかまわない。
【００３０】
本発明で用いる探傷ユニット１としては、上記のように被検査体の一方の側に配置した探触子２から超音波を送信及び受信し、被検査体の反対側に配置した反射板５で超音波を反射する形態のみならず、図４に示すように、被検査体の一方の側に超音波を発射する送信探触子３を配置し、被検査体の他方の側に超音波を受信する受信探触子４を配置した形態のものについても適用することができる。第１の探傷ユニット１ａの送信探触子３ａから超音波８ａを発射し、第１の探傷ユニット１ａの受信探触子４ａによって受信すると共に、第１の探傷ユニット１ａの送信探触子３ａから発射した超音波８ｘを第２の探傷ユニット１ｂの受信探触子４ｂによっても受信する。
【００３１】
本発明において、図５（ａ）（ｂ）に示すように、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を同一の探傷ユニット１ａで受信するタイミング（図５（ａ））と、同じ探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂで受信するタイミング（図５（ｂ））とを別々のタイミングとすることができる。このような実施の形態を採用することにより、超音波を受信して透過エコーの減衰状況を評価するための信号処理装置１５の台数が１台のみであっても、超音波探触を行うことができる。この場合、第１の探傷ユニット１ａで送信と受信を共に行うタイミング、第１の探傷ユニット１ａで送信し第２の探傷ユニット１ｂで受信するタイミング、第２の探傷ユニット１ｂで送信と受信を共に行うタイミング、第２の探傷ユニット１ｂで送信し第３の探触ニット１ｃで受信するタイミング、と次々に処理を行うこととなる。
【００３２】
一方、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を、図５（ｃ）に示すように、同一の探傷ユニット１ａ及び隣接する別の探傷ユニット１ｂによって同時期に受信することとするとより好ましい。この場合には、超音波を受信して透過エコーの減衰状況を評価するための信号処理装置１５の台数を少なくとも２台準備することが必要となるが、幅方向に配列した一連の探傷ユニットを用いた処理を行うにあたって、必要なタイミングの回数を半分に減らすことができる。これにより、被検査体の全幅を検出するのに要する時間を半減することが可能となり、被検査体を長手方向に走行させる走査速度を倍増することができる。
【実施例】
【００３３】
反射板５を用いた透過法によって鋼板の欠陥を検出する超音波探傷装置において、本発明を適用した。探傷ユニット１として図１（ａ）に示すものを用いた。
【００３４】
探傷ユニット１の探触子２として、周波数２０ＭＨｚ、振動子幅８ｍｍ、焦点距離２００ｍｍのラインフォーカス型探触子を用い、被検査体５を挟んで探触子２の反対側に反射板５を設け、探触子２から送信した超音波は被検査体６を透過して反射板５で反射し、再度被検査体６を透過した後に探触子２に戻って受信される。探傷ユニット１を８．１ｍｍの等間隔で１６組配列した。探傷ユニットを含めた全体の接続状況の概要を図６に示す。
【００３５】
受信した超音波信号から欠陥を検出するための信号処理装置１５は、２台１組として２組配置している。同期制御部１０からは、周期１ｍ秒の間隔で同期信号が発信される。同期制御部１０と各探傷ユニット１の送信部１３との間はマルチプレクサ１１で接続され、一度に２組の探傷ユニットに信号が送られ、超音波が発信される。図６においては、第１の探傷ユニット１ａと第９の探傷ユニット１ｉに接続されている。また、１組２台の信号処理装置（１５ａ、１５ｂ）はマルチプレクサ１２によってそれぞれ探傷ユニット１の受信部１４に接続される。図６においては、第１組の２台の信号処理装置（１５ａ、１５ｂ）はそれぞれ第１、第２の探傷ユニット（１ａ、１ｂ）に接続され、第２組の２台の信号処理装置（１５ｃ、１５ｄ）はそれぞれ第９、第１０の探傷ユニット（１ｉ、１ｊ）に接続されている。各信号処理装置１５はパーソナルコンピュータによって構成されるデータ処理部１６に接続されている。各信号処理装置１５で検出された結果は、データ処理部１６に送られ集計され、鋼板における欠陥の発生部位と検出された欠陥の性質とが記録される。
【００３６】
同期制御部１０からの同期信号が発せられると、マルチプレクサ１１を通じて第１、第９の探傷ユニット（１ａ、１ｉ）に信号が到達し、両探傷ユニットから同時に超音波パルスが発射される。第１の探傷ユニット１ａから発射された超音波は、被検査体６を通過し、反射板５で反射し、再度被検査体５を通過した後、第１と第２の探傷ユニット（１ａ、１ｂ）で受信され、それぞれマルチプレクサ１２を通じて２台の信号処理装置（１５ａ、１５ｂ）に送られ、透過エコー強度２１の解析から欠陥の有無が検出される。第９の探傷ユニット１ｉからの超音波も同様に処理される。
【００３７】
第１と第９の探傷ユニット（１ａ、１ｉ）からの発信が完了すると、送信側マルチプレクサ１１は第２、第１０の探傷ユニット（１ｂ、１ｊ）に接続を組み替え、受信側マルチプレクサ１２は第２、３、第１０、１１の探傷ユニット（１ｂ、１ｃ、１ｊ、１ｋ）に接続を組み替える。このようにして次々と超音波送信を繰り返し、８ｍ秒の時間内に８回の送信を完了すると、鋼板の全幅についての一連の処理が完了することとなる。即ち、全幅の探傷を行うための探傷周期は８ｍ秒である。
【００３８】
探傷を行いつつ、鋼板をその長手方向に走行させる。走行速度は３ｍ／ｓとした。これにより、欠陥の鋼板長手方向における長さが２４ｍｍまでの大きさの欠陥を検出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を説明する図であり、（ａ）は２台の探傷ユニットの配置を示す図、（ｂ）は人工欠陥による透過エコーの減衰状況を示す図である。
【図２】１台の探傷ユニットによる透過エコーの状況を示す図であり、（ａ）は探傷ユニットの配置を示す図、（ｂ）は人工欠陥による透過エコーの減衰状況を示す図である。
【図３】２台の探傷ユニットによる透過エコーの状況を示す図であり、（ａ）は各探傷ユニットの配置を示す図、（ｂ）は人工欠陥による透過エコーの減衰状況を示す図である。
【図４】本発明の２台の探傷ユニットの配置を示す図である。
【図５】本発明の２台の探傷ユニットを用いて透過エコーを検出する状況を示す図である。
【図６】本発明の超音波探傷装置の接続状況を示す図である。
【図７】透過型超音波探傷装置の原理を説明する図である。
【図８】透過型超音波探傷装置において欠陥によって超音波が減衰する状況を説明する図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 探傷ユニット
２ 送受信探触子
３ 送信探触子
４ 受信探触子
５ 反射板
６ 被検査体
７ 欠陥
８ 超音波
１０ 同期制御部
１１ マルチプレクサ
１２ マルチプレクサ
１３ 送信部
１４ 受信部
１５ 信号処理装置
１６ データ処理部
２１ 透過エコー強度
２２ 検出閾値
２３ 有効探傷幅
２４ 不感帯
２５ 探傷ユニット配置間隔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査体を透過する超音波を利用して被検査体内部に存在する欠陥を検出するための超音波探傷方法及び超音波探傷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
超音波を利用して被検査体内部に存在する欠陥を検出するための超音波探傷方法には、反射法、透過法、共振法などがある。
【０００３】
透過法では、図７（ａ）に示すように、被検査体６の一方の側に配置した送信探触子３から発射した超音波が経路を通って被検査体６を透過し、被検査体６の他方の側に配置した受信探触子４に受信する。図８には、被検査体６の内部に欠陥７が存在する場合において、欠陥７付近において超音波エコー強度がどのように変化するのかを模式的に示している。被検査体６内部の超音波の進路に欠陥７が存在すると、透過する超音波が欠陥７によって減衰するので、図８に示すように欠陥７の位置において超音波エコーの減衰が大きくなる。このように、透過法によると超音波の減衰を利用して被検査体内部に存在する欠陥を検出することができる。ここでは、１組の送信探触子と受信探触子の組み合わせを探傷ユニットと呼ぶ。
【０００４】
また、特許文献１、特許文献２には、図７（ｃ）に示すように、透過法を用いた超音波探傷方法として、被検査体６の一方の側に配置した探触子２から発射した超音波が被検査体６を透過し、被検査体の他方の側に配置した反射板５で反射し、被検査体６を再度透過して探触子２に到達する超音波エコー強度から被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法が記載されている。この方法においては、探傷ユニットは超音波送信と受信を兼ねるひとつの探触子から構成される。
【０００５】
透過法には連続波およびパルス波が使用可能であるが、最近はパルス波が多用されている。透過法では、探触子と被検査体間での超音波の安定な伝達が重要であり、被検査体表面が特に良好な場合を除いて、水浸法が用いられることが多い。
【０００６】
透過法における１コの探傷ユニットによって欠陥を検出できる領域の広さ（以下「有効探傷幅２３」ともいう。）は、所定の狭い範囲に限定される。従って、有効探傷幅よりも広い幅を有する板状の被検査体について超音波探傷を行う際には、欠陥の検出もれを発生させずに幅方向全体の欠陥検出を行うため、種々の工夫がなされる。
【０００７】
特許文献２に記載の従来方法では、被検査体の幅方向に複数の探触子を一列に並べる。隣り合った探触子の間隔は、探触子の有効探傷幅よりも広いので、被検査体の長手方向に直線状に走査したのでは、欠陥の検出もれが発生することとなる。特許文献２においては、探触子の走査を正弦波軌跡となるように移動させ、正弦波の波長を欠陥の最小長さよりも短くし、検出もれの発生を防ぐ方法が記載されている。
【０００８】
特許文献３に記載されているように、従来の鋼板の自動超音波探傷においては、多数の探触子を、通板最大幅鋼板の中央部探傷領域の全範囲にわたって千鳥状に２列配置し、１回の通板で全面探傷をする方法が知られている。千鳥状に２列配置する理由は、探触子の外形寸法は有効探傷幅よりも幅が広いため、探触子を一列に配置したのでは探傷領域を連続させることができないからである。また、多数の探触子をその有効探傷幅の２倍のピッチで配置し、数回の通板で全面探傷をする方法が知られている。
【０００９】
【特許文献１】特開平１−２５００５６号公報
【特許文献２】特開昭６０−３３０４８号公報
【特許文献３】特開平２−１９４３５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２に記載の方法では、探触子の走査速度を速くするほど正弦波運動の周期を短くすることが必要となり、機構部にがたつきを生じやすく、走査速度を十分に速くすることができないという欠点がある。
【００１１】
また特許文献３に記載の方法のうち、探触子をその有効探傷幅に等しいピッチで千鳥状に２列配置する方法では、多数の探触子を用いることが必要となり、探傷装置の設置費用および維持費用が高額となる。また、探触子をその有効探傷幅の２倍のピッチで配置し、数回の通板で全面探傷をする方法では、１回の通板で全面探傷することができないので、検査能力を十分に上げることができない。
【００１２】
本発明は、帯状の被検査体の全面について透過法で欠陥検出するに際し、設備費の高騰を抑制しつつ、能率良く全面探傷を行うことのできる超音波探傷方法及び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】
【００１３】
即ち、本発明の要旨とするところは以下のとおりである。
（１）超音波を送信し被検査体を透過してきた超音波を受信する探傷ユニット１を用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法において、２以上の探傷ユニット１を配列し、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することを特徴とする超音波探傷方法。
（２）各探傷ユニット１は超音波の送信と受信を行う探触子２であり、被検査体６の一方の側に配置した探触子２から超音波を送信及び受信し、被検査体６の反対側に配置した反射板５で超音波を反射することを特徴とする上記（１）に記載の超音波探傷方法。
（３）各探傷ユニット１は、被検査体６の一方の側に超音波を発射する送信探触子３を配置し、被検査体６の他方の側に超音波を受信する受信探触子４を配置してなることを特徴とする上記（１）に記載の超音波探傷方法。
（４）一の探傷ユニット１から発射した超音波を、同一の探傷ユニット１ａ及び隣接する別の探傷ユニット１ｂによって同時期に受信することを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の超音波探傷方法。
（５）超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニット１を用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷装置であって、２以上の探傷ユニット１を配列し、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することを特徴とする超音波探傷装置。
（６）各探傷ユニット１は超音波の送信と受信を行う探触子２であり、被検査体６の一方の側に探傷ユニット１を配置し、被検査体６の反対側に反射板５を配置し、探触子２から超音波を送信及び受信し、反射板５で超音波を反射することを特徴とする上記（５）に記載の超音波探傷装置。
（７）各探傷ユニット１は、被検査体６の一方の側に配置し超音波を発射する送信探触子３と、被検査体６の他方の側に配置し超音波を受信する受信探触子４とからなることを特徴とする上記（５）に記載の超音波探傷装置。
（８）一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を、同一の探傷ユニット１ａ及び隣接する別の探傷ユニット１ｂによって同時期に受信することを特徴とする上記（５）乃至（７）のいずれかに記載の超音波探傷装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニットを用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法において、２以上の探傷ユニットを配列し、一の探傷ユニットから発射した超音波を同じ探傷ユニットによって受信するとともに、一の探傷ユニットから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニットによっても受信することによって、探傷ユニットの数を増やすことなく、１回の走査で検出もれのない全面の探傷を可能とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
透過法による超音波探傷装置の超音波経路に配置した被検査体内に欠陥が存在する場合、透過する超音波の強度が減衰するために欠陥の存在を検出することができる。超音波の経路は広がりを有しているため、欠陥が超音波経路の中心から外れた位置にあっても超音波の減衰は生じるが、その減衰の程度は、超音波経路中心から外れるほど少なくなる。
【００１６】
透過法による超音波探傷において、欠陥として検出できる減衰強度レベルが、検出閾値２２として定められる。減衰量が少ないレベルに検出閾値を定めると、欠陥ではない場合を検出と誤認する頻度が増え、逆に大きな減衰レベルに検出閾値を定めると、欠陥の検出が困難となるため、最適な検出閾値２２が定められる。
【００１７】
欠陥の存在位置が超音波経路中心から外れた位置に存在する場合、欠陥による超音波の減衰の程度が少なくなるため、減衰量が検出閾値を超えることができず、欠陥検出ができなくなる。所定の大きさを有する人工欠陥の検出を行ったとき、検出閾値２２を超える減衰が得られる範囲を、ここでは有効探傷幅２３と称する。
【００１８】
超音波送受信を兼ねる探触子２からなる探傷ユニット１を用い、人工欠陥を検出する際における人工欠陥の位置と超音波透過エコー強度２１との関係を調査した結果を図２に示す。
【００１９】
図２（ａ）に示すように、探傷ユニット１の探触子２として、周波数２０ＭＨｚ、振動子幅８ｍｍ、焦点距離２００ｍｍのラインフォーカス型探触子を用い、被検査体６を挟んで探触子２の反対側に反射板５を設け、探触子２から送信した超音波は被検査体６を透過して反射板５で反射し、再度被検査体６を透過した後に探触子２に戻って受信される。被検査体６として板厚３．２ｍｍで内部に幅５ｍｍの人工欠陥を有する鋼板を用いた。検出閾値２２は−１０ｄＢである。
【００２０】
人工欠陥の位置（超音波経路中心からの距離）を横軸に、透過エコー強度２１を縦軸にとってグラフ化したのが図２（ｂ）である。欠陥が超音波経路中心に位置しているとき（ｘ＝０）は透過エコー強度の減衰量は−２０ｄＢを超えているが、欠陥位置が超音波経路中心から外れるほど減衰量は減少し、欠陥位置が超音波経路中心から約２．５ｍｍ離れたところ（ｘ＝±２．５ｍｍ）で検出閾値２２を満たさなくなる。即ち、この場合、有効探傷幅２３は２．５ｍｍの２倍で約５ｍｍであるということがわかる。
【００２１】
鋼板等の幅広い被検査体６について、その全面の欠陥有無を探傷しようとする際、被検査体の幅方向全長に探傷ユニット１を並べ、鋼板を長手方向に走行させてその全面を探傷することができる。この際、１回の直線的走行で全面の探傷を終えるためには、被検査体の幅方向には、探傷ユニット１をその有効探傷幅以下の間隔で並べることが必要となる。
【００２２】
透過法の探傷ユニット１を狭い間隔で並べようとした場合、探傷ユニット１の外形によって最小間隔が定まる。そして最小の探傷ユニット配置間隔２５は、その探傷ユニット１の有効探傷幅２３よりも大きい。図３（ａ）に示すように、探傷ユニット１を可能な限り狭い間隔で一列に並べて探触を行うと、図３（ｂ）に示すように隣接する探傷ユニットの各有効探傷幅２３は重ならず、欠陥を検出することのできない不感帯２４が生じることになる。そのため、探傷ユニット１を有効探傷幅以下の間隔で並べようとすると、特許文献３に記載のように、探傷ユニットを２列にして千鳥に並べることが必須となる。
【００２３】
このように多数の探傷ユニット１を配列することとすると、例えば有効探傷幅が５ｍｍの探傷ユニットを並べ、最大幅２０００ｍｍの鋼板の探傷を行おうとすると、探傷ユニット１を４００個配列することが必要となり、設備費用及び維持費用は膨大なものとなる。
【００２４】
ところで、探触子２から送信された超音波は、ある程度の広がり角度をもって伝搬する。非集束型の探触子を用いた場合、超音波の広がり角度は１．３度程度となる。探触子２の対向面に反射板５を置き、反射板５で反射した超音波は、送信された超音波の広がりに応じて広い範囲に返ってくる。ところが、送信したのと同じ探触子２で受信するため、受信できる超音波の範囲は探触子２の受信幅に制限され、欠陥を検出できる範囲も上記のとおりの有効探傷幅範囲内に制限されている。
【００２５】
そこで本発明においては、配列して並べられた２以上の探傷ユニット１を複合的に使用することとした。即ち、図１に示すように、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波８ａを同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波８ｘを隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することとした。一の探触子１ａから発射した超音波は、上記のようにある程度の広がり角度をもって伝搬するので、隣接する別の探触子１ｂに到達する成分が存在する。隣接する別の探触子１ｂに到達した超音波８ｘを検出することとすれば、その超音波経路に欠陥が存在した場合には、透過エコー強度の減衰として欠陥の存在を検出することが可能となるのである。
【００２６】
前記図２の場合と同様に周波数２０ＭＨｚ、振動子幅８ｍｍ、焦点距離２００ｍｍのラインフォーカス型探触子を有する探傷ユニット１を用い、図１（ａ）に示すように、２個の探傷ユニット１を８．１ｍｍの間隔で並べた。第１の探傷ユニット１ａの探触子２ａから送信した超音波８ｘを、探傷ユニットと対向して配置した反射板５で反射し、第２の探傷ユニット１ｂの探触子２ｂによって受信した。探傷ユニット１と反射板５との間に、被検査体６として板厚３．２ｍｍで内部に幅５ｍｍの人工欠陥を有する鋼板を配置し、人工欠陥の位置と超音波透過エコー強度２１ｘとの関係を図１（ｂ）に実線で示した。図１（ｂ）には併せて、第１の探傷ユニット１ａの探触子２ａから送信した超音波８ａを同じ探触子２ａで受信した場合の透過エコー強度２１ａの状況を破線で示し、第２の探傷ユニット１ｂの探触子２ｂから送信した超音波８ｂを同じ探触子２ｂで受信した場合の透過エコー強度２１ｂの状況を一点鎖線で示している。
【００２７】
図１から明らかなように、第１の探傷ユニット１ａから超音波を送信して第２の探傷ユニット１ｂで受信した超音波８ｘの透過エコー強度２１ｘについては、第１と第２の探傷ユニットの中間位置について検出閾値２２より大きな減衰が得られ、十分な検出感度を有する有効探傷幅２３ｘが実現していることが明らかである。そしてこの有効探傷幅２３ｘは、第１の探傷ユニット単独を用いた場合の有効探傷幅２３ａと、第２の探傷ユニット単独を用いた場合の有効探傷幅２３ｂとの間を十分にカバーしており、不感帯２４が解消していることがわかる。
【００２８】
即ち本発明では、２以上の探傷ユニット１を配列し、１つの探傷ユニット１ａから発射した超音波を同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、１つの探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信することにより、探傷ユニット１の有効探傷幅２３よりも広い間隔で探傷ユニットを配置しても、被検査体の幅方向全幅を一度にカバーする探傷範囲を実現することができる。そのため、配置する探傷ユニット１の個数をほぼ半数まで削減することが可能となり、探傷ユニット１を２列の千鳥配列とする必要がなくなる。
【００２９】
また、ここまでは探傷ユニット１ａから発射した超音波を同じ探傷ユニット１ａによって受信するとともに、１つの探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂによっても受信する場合について説明したが、受信する探傷ユニットが送信探傷ユニットの超音波の広がり内であれば、受信する探傷ユニットは複数であってもかまわない。
【００３０】
本発明で用いる探傷ユニット１としては、上記のように被検査体の一方の側に配置した探触子２から超音波を送信及び受信し、被検査体の反対側に配置した反射板５で超音波を反射する形態のみならず、図４に示すように、被検査体の一方の側に超音波を発射する送信探触子３を配置し、被検査体の他方の側に超音波を受信する受信探触子４を配置した形態のものについても適用することができる。第１の探傷ユニット１ａの送信探触子３ａから超音波８ａを発射し、第１の探傷ユニット１ａの受信探触子４ａによって受信すると共に、第１の探傷ユニット１ａの送信探触子３ａから発射した超音波８ｘを第２の探傷ユニット１ｂの受信探触子４ｂによっても受信する。
【００３１】
本発明において、図５（ａ）（ｂ）に示すように、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を同一の探傷ユニット１ａで受信するタイミング（図５（ａ））と、同じ探傷ユニット１ａから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニット１ｂで受信するタイミング（図５（ｂ））とを別々のタイミングとすることができる。このような実施の形態を採用することにより、超音波を受信して透過エコーの減衰状況を評価するための信号処理装置１５の台数が１台のみであっても、超音波探触を行うことができる。この場合、第１の探傷ユニット１ａで送信と受信を共に行うタイミング、第１の探傷ユニット１ａで送信し第２の探傷ユニット１ｂで受信するタイミング、第２の探傷ユニット１ｂで送信と受信を共に行うタイミング、第２の探傷ユニット１ｂで送信し第３の探触ニット１ｃで受信するタイミング、と次々に処理を行うこととなる。
【００３２】
一方、一の探傷ユニット１ａから発射した超音波を、図５（ｃ）に示すように、同一の探傷ユニット１ａ及び隣接する別の探傷ユニット１ｂによって同時期に受信することとするとより好ましい。この場合には、超音波を受信して透過エコーの減衰状況を評価するための信号処理装置１５の台数を少なくとも２台準備することが必要となるが、幅方向に配列した一連の探傷ユニットを用いた処理を行うにあたって、必要なタイミングの回数を半分に減らすことができる。これにより、被検査体の全幅を検出するのに要する時間を半減することが可能となり、被検査体を長手方向に走行させる走査速度を倍増することができる。
【実施例】
【００３３】
反射板５を用いた透過法によって鋼板の欠陥を検出する超音波探傷装置において、本発明を適用した。探傷ユニット１として図１（ａ）に示すものを用いた。
【００３４】
探傷ユニット１の探触子２として、周波数２０ＭＨｚ、振動子幅８ｍｍ、焦点距離２００ｍｍのラインフォーカス型探触子を用い、被検査体５を挟んで探触子２の反対側に反射板５を設け、探触子２から送信した超音波は被検査体６を透過して反射板５で反射し、再度被検査体６を透過した後に探触子２に戻って受信される。探傷ユニット１を８．１ｍｍの等間隔で１６組配列した。探傷ユニットを含めた全体の接続状況の概要を図６に示す。
【００３５】
受信した超音波信号から欠陥を検出するための信号処理装置１５は、２台１組として２組配置している。同期制御部１０からは、周期１ｍ秒の間隔で同期信号が発信される。同期制御部１０と各探傷ユニット１の送信部１３との間はマルチプレクサ１１で接続され、一度に２組の探傷ユニットに信号が送られ、超音波が発信される。図６においては、第１の探傷ユニット１ａと第９の探傷ユニット１ｉに接続されている。また、１組２台の信号処理装置（１５ａ、１５ｂ）はマルチプレクサ１２によってそれぞれ探傷ユニット１の受信部１４に接続される。図６においては、第１組の２台の信号処理装置（１５ａ、１５ｂ）はそれぞれ第１、第２の探傷ユニット（１ａ、１ｂ）に接続され、第２組の２台の信号処理装置（１５ｃ、１５ｄ）はそれぞれ第９、第１０の探傷ユニット（１ｉ、１ｊ）に接続されている。各信号処理装置１５はパーソナルコンピュータによって構成されるデータ処理部１６に接続されている。各信号処理装置１５で検出された結果は、データ処理部１６に送られ集計され、鋼板における欠陥の発生部位と検出された欠陥の性質とが記録される。
【００３６】
同期制御部１０からの同期信号が発せられると、マルチプレクサ１１を通じて第１、第９の探傷ユニット（１ａ、１ｉ）に信号が到達し、両探傷ユニットから同時に超音波パルスが発射される。第１の探傷ユニット１ａから発射された超音波は、被検査体６を通過し、反射板５で反射し、再度被検査体５を通過した後、第１と第２の探傷ユニット（１ａ、１ｂ）で受信され、それぞれマルチプレクサ１２を通じて２台の信号処理装置（１５ａ、１５ｂ）に送られ、透過エコー強度２１の解析から欠陥の有無が検出される。第９の探傷ユニット１ｉからの超音波も同様に処理される。
【００３７】
第１と第９の探傷ユニット（１ａ、１ｉ）からの発信が完了すると、送信側マルチプレクサ１１は第２、第１０の探傷ユニット（１ｂ、１ｊ）に接続を組み替え、受信側マルチプレクサ１２は第２、３、第１０、１１の探傷ユニット（１ｂ、１ｃ、１ｊ、１ｋ）に接続を組み替える。このようにして次々と超音波送信を繰り返し、８ｍ秒の時間内に８回の送信を完了すると、鋼板の全幅についての一連の処理が完了することとなる。即ち、全幅の探傷を行うための探傷周期は８ｍ秒である。
【００３８】
探傷を行いつつ、鋼板をその長手方向に走行させる。走行速度は３ｍ／ｓとした。これにより、欠陥の鋼板長手方向における長さが２４ｍｍまでの大きさの欠陥を検出することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明を説明する図であり、（ａ）は２台の探傷ユニットの配置を示す図、（ｂ）は人工欠陥による透過エコーの減衰状況を示す図である。
【図２】１台の探傷ユニットによる透過エコーの状況を示す図であり、（ａ）は探傷ユニットの配置を示す図、（ｂ）は人工欠陥による透過エコーの減衰状況を示す図である。
【図３】２台の探傷ユニットによる透過エコーの状況を示す図であり、（ａ）は各探傷ユニットの配置を示す図、（ｂ）は人工欠陥による透過エコーの減衰状況を示す図である。
【図４】本発明の２台の探傷ユニットの配置を示す図である。
【図５】本発明の２台の探傷ユニットを用いて透過エコーを検出する状況を示す図である。
【図６】本発明の超音波探傷装置の接続状況を示す図である。
【図７】透過型超音波探傷装置の原理を説明する図である。
【図８】透過型超音波探傷装置において欠陥によって超音波が減衰する状況を説明する図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 探傷ユニット
２ 送受信探触子
３ 送信探触子
４ 受信探触子
５ 反射板
６ 被検査体
７ 欠陥
８ 超音波
１０ 同期制御部
１１ マルチプレクサ
１２ マルチプレクサ
１３ 送信部
１４ 受信部
１５ 信号処理装置
１６ データ処理部
２１ 透過エコー強度
２２ 検出閾値
２３ 有効探傷幅
２４ 不感帯
２５ 探傷ユニット配置間隔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニットを用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法において、２以上の探傷ユニットを配列し、一の探傷ユニットから発射した超音波を同じ探傷ユニットによって受信するとともに、一の探傷ユニットから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニットによっても受信することを特徴とする超音波探傷方法。
【請求項２】
前記各探傷ユニットは超音波の送信と受信を行う探触子であり、被検査体の一方の側に配置した探触子から超音波を送信及び受信し、被検査体の反対側に配置した反射板で超音波を反射することを特徴とする請求項１に記載の超音波探傷方法。
【請求項３】
前記各探傷ユニットは、被検査体の一方の側に超音波を発射する送信探触子を配置し、被検査体の他方の側に超音波を受信する受信探触子を配置してなることを特徴とする請求項１に記載の超音波探傷方法。
【請求項４】
一の探傷ユニットから発射した超音波を、同一の探傷ユニット及び隣接する別の探傷ユニットによって同時期に受信することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の超音波探傷方法。
【請求項５】
超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニットを用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷装置であって、２以上の探傷ユニットを配列し、一の探傷ユニットから発射した超音波を同じ探傷ユニットによって受信するとともに、一の探傷ユニットから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニットによっても受信することを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項６】
前記各探傷ユニットは超音波の送信と受信を行う探触子であり、被検査体の一方の側に探傷ユニットを配置し、被検査体の反対側に反射板を配置し、探触子から超音波を送信及び受信し、反射板で超音波を反射することを特徴とする請求項５に記載の超音波探傷装置。
【請求項７】
前記各探傷ユニットは、被検査体の一方の側に配置し超音波を発射する送信探触子と、被検査体の他方の側に配置し超音波を受信する受信探触子とからなることを特徴とする請求項５に記載の超音波探傷装置。
【請求項８】
一の探傷ユニットから発射した超音波を、同一の探傷ユニット及び隣接する別の探傷ユニットによって同時期に受信することを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の超音波探傷装置。
【請求項１】
超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニットを用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷方法において、２以上の探傷ユニットを配列し、一の探傷ユニットから発射した超音波を同じ探傷ユニットによって受信するとともに、一の探傷ユニットから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニットによっても受信することを特徴とする超音波探傷方法。
【請求項２】
前記各探傷ユニットは超音波の送信と受信を行う探触子であり、被検査体の一方の側に配置した探触子から超音波を送信及び受信し、被検査体の反対側に配置した反射板で超音波を反射することを特徴とする請求項１に記載の超音波探傷方法。
【請求項３】
前記各探傷ユニットは、被検査体の一方の側に超音波を発射する送信探触子を配置し、被検査体の他方の側に超音波を受信する受信探触子を配置してなることを特徴とする請求項１に記載の超音波探傷方法。
【請求項４】
一の探傷ユニットから発射した超音波を、同一の探傷ユニット及び隣接する別の探傷ユニットによって同時期に受信することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の超音波探傷方法。
【請求項５】
超音波を送信し被検査体を透過した後に受信する探傷ユニットを用いて被検査体中の欠陥検出を行う超音波探傷装置であって、２以上の探傷ユニットを配列し、一の探傷ユニットから発射した超音波を同じ探傷ユニットによって受信するとともに、一の探傷ユニットから発射した超音波を隣接する別の探傷ユニットによっても受信することを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項６】
前記各探傷ユニットは超音波の送信と受信を行う探触子であり、被検査体の一方の側に探傷ユニットを配置し、被検査体の反対側に反射板を配置し、探触子から超音波を送信及び受信し、反射板で超音波を反射することを特徴とする請求項５に記載の超音波探傷装置。
【請求項７】
前記各探傷ユニットは、被検査体の一方の側に配置し超音波を発射する送信探触子と、被検査体の他方の側に配置し超音波を受信する受信探触子とからなることを特徴とする請求項５に記載の超音波探傷装置。
【請求項８】
一の探傷ユニットから発射した超音波を、同一の探傷ユニット及び隣接する別の探傷ユニットによって同時期に受信することを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載の超音波探傷装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−２２０４８８（Ｐ２００６−２２０４８８Ａ）
【公開日】平成１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３３１６６（Ｐ２００５−３３１６６）
【出願日】平成１７年２月９日（２００５．２．９）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月９日（２００５．２．９）
【出願人】（０００００６６５５）新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Ｆターム（参考）】
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