CN116018517A - 超声波式检查装置、支承体的检查方法以及支承体的检查程序 - Google Patents

Abstract

超声波式检查装置(A)是检查用于制造膜的、至少一部分由金属部件形成的支承体的超声波式检查装置(A)，具备：发送接收部(11)，使用超声波探头(2)，经由接触介质向金属支承体内发送超声波，并且接收来自支承体的内部的超声波回波；断层图像生成部(12)，基于在利用超声波探头(2)对支承体内进行超声波扫描时在各扫描位置所检测出的超声波回波，生成支承体内的断层图像；评价部(13)，对断层图像进行图像解析，基于起因于从超声波探头(2)送出的超声波在支承体的金属部件的表面和里面之间的多重反射而在断层图像内表现出来的层状图像的形态，来评价支承体的内部的状态。

Description

超声波式检查装置、支承体的检查方法以及支承体的检查程序

技术领域

本发明涉及超声波式检查装置、支承体的检查方法以及支承体的检查程序。

背景技术

在制造膜时，使用用于支承膜的带(belt)或滚筒(dram)等金属制的支承体(以下称为“金属支承体”)。例如，在制造偏振片或电子显示器中广泛使用的聚合物膜时(例如，溶液制膜法)，在膜的初期干燥工序中使用用于支承原材料的带或滚筒，另外，为了后干燥或膜的输送等而使用输送辊。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2016－517494号公报

专利文献2：日本特开2007－083451号公报

专利文献3：日本特开平11－051910号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，已知如果在金属支承体的表面存在伤痕、污垢或针眼(即孔)等缺陷(以下称为“缺陷”)，则会导致所制造的膜的品质降低(例如专利文献1及专利文献2)。特别是，在通过使聚合物溶液从狭缝流延到滚筒、带及载体膜等支承体上而成为片状，并从得到的片状的膜使溶剂干燥来制造膜的溶液制膜法中，由于存在于金属支承体(在此为滚筒及带)的表面的缺陷，容易在膜的表面产生针眼缺陷。

从这样的背景出发，以往，在这种膜的制造设备中，定期地检查金属支承体的表面，在该检查中在金属支承体的表面检测出缺陷的情况下，进行通过研磨等修理金属支承体的工艺。

在这种膜的制造设备中，在金属支承体的检查时及修理时，停止膜的生产线，因此从提高生产率的观点出发，需要在短时间内结束从检查步骤到修理步骤。关于这一点，如下情况成为课题：若在金属支承体的内部存在空隙(void)(即，空孔)或异物，则在修理金属支承体时，在金属支承体的表面会产生新的缺陷。这是因为，在修理金属支承体时，若在金属支承体的表面产生新的缺陷，则修理步骤会长期化，或产生反复进行修理步骤的状态，导致生产率降低。

因此，为了防止膜品质的降低及生产率的降低，需要导入缺陷的显现性低的金属支承体。另外，能够事先预测修理步骤后的状态是必不可少的。特别是，这种金属支承体以伴随该金属支承体制造时的弯曲加工等而受到大的压力的状态来配置，因此其内部构造(例如结晶构造)经时变化，不久就会含有很多空隙或异物。因此，优选在金属支承体的检查时，或将金属支承体装入膜的制造设备之前，能够高精度地评价金属支承体的内部的状态，甚至能够预测该金属支承体的寿命的程度。

本公开是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够高精度地评价在膜的制造中使用的支承体的内部状态的超声波式检查装置、支承体的检查方法以及支承体的检查程序。

用于解决课题的手段

解决前述的课题的主要的本公开是超声波式检查装置，该超声波式检查装置是检查用于制造膜的、至少一部分由金属部件形成的支承体的超声波式检查装置，包括：

发送接收部，使用超声波探头，经由接触介质向所述支承体内发送超声波，并且接收来自所述支承体的内部的超声波回波；

断层图像生成部，基于在利用所述超声波探头对所述支承体内进行超声波扫描时在各扫描位置所检测出的所述超声波回波，生成所述支承体的断层图像；以及

评价部，对所述断层图像进行图像分析，并基于起因于从所述超声波探头送出的超声波在所述支承体的金属部的表面和里面之间的多重反射而在所述断层图像内表现出来的层状图像的形态，来评价所述支承体的内部的状态。

另外，在其他方面，是检查方法，该检查方法是检查用于制造膜的支承体的检查方法，包括：

使用超声波探头，经由接触介质向所述支承体内发送超声波，并且接收来自所述支承体内部的超声波回波的处理；

基于利用所述超声波探头对所述支承体内进行超声波扫描时在各扫描位置所检测出的所述超声波回波，生成所述支承体的断层图像的处理；以及

对所述断层图像进行图像分析，基于起因于从所述超声波探头送出的超声波在所述支承体的金属部的表面和里面之间的多重反射而在所述断层图像内表现出来的层状图像的形态，来评价所述支承体的内部状态的处理。

另外，在其他方面是检查程序，该检查程序是检查用于制造膜的支承体的检查程序，包括：

使用超声波探头，经由接触介质向所述支承体内发送超声波，并且接收来自所述支承体内部的超声波回波的处理；

基于利用所述超声波探头对所述支承体内进行超声波扫描时在各扫描位置所检测出的所述超声波回波，生成所述支承体的断层图像的处理；以及

对所述断层图像进行图像分析，基于起因于从所述超声波探头送出的超声波在所述支承体的金属部的表面和里面之间的多重反射而在所述断层图像内表现出来的层状图像的形态，来评价所述支承体的内部状态的处理。

发明效果

根据本公开的超声波式检查装置，能够高精度地评价在膜的制造中所使用的支承体的内部的状态。

附图说明

图1是表示一实施方式的超声波式检查装置的外观的一例的图。

图2是表示一实施方式的超声波式检查装置的结构的一例的图。

图3是表示一实施方式的超声波式检查装置具有的超声波探头的配设状态的一例的图。

图4是金属支承体的内部构造的均匀性高的状态时观察到的断层图像。

图5是由于金属支承体的经时变化，金属支承体的内部构造的均匀性变低时观察到的断层图像。

图6是图5的层状图像区域的放大图。

图7是说明在断层图像内表现出层状图像的原理的图。

图8是表示图4和图5各自的层状图像的深度方向的亮度值的变化形态的图。

图9是表示图4和图5各自的层状图像的横向(即，金属支承体的面内方向)的亮度值的变化形态的图。

图10是表示超声波式检查装置的动作的一例的流程图。

具体实施方式

以下将一边参考附图一边详细说明本公开的优选的实施方式。另外，在本说明书及附图中，对于实质上具有相同功能的结构元素，通过赋予相同的标号而省略重复说明。

[金属支承体的超声波式检查装置的结构]

以下，参照图1～图4，对一实施方式的超声波式检查装置的结构进行说明。另外，本实施方式的超声波式检查装置被用于检查在膜的制造设备中使用的支承体的内部状态、特别是支承体的内部构造的均匀性。

图1是表示超声波式检查装置A的外观的一例的图。图2是表示超声波式检查装置A的结构的一例的图。图3是表示超声波式检查装置A具有的超声波探头2的配设状态的一例的图。

本实施方式的超声波式检查装置A例如是对在利用溶液制膜法的膜的制造设备中使用的金属制的带(以下称为“金属支承体C”)进行检查的检查装置。金属支承体C例如由具有相互处于表里关系的第1面Ca和第2面Cb的不锈钢制的金属板形成。另外，在图3中，金属支承体C的第1面Ca是与超声波探头2的超声波发送接收面对置的一侧的面。另外，金属支承体C的第2面Cb是在该金属支承体C被装入膜的制造设备时输送膜的一侧(与膜抵接的一侧)的面。

但是，作为利用超声波式检查装置A的检查对象的支承体，不限于如金属板那样全部由金属材料构成的支承体，也可以是在由绝缘材料构成的支承体的表面通过镀敷等形成有金属部件的支承体。在该情况下，超声波式检查装置A的检查对象成为在由绝缘材料构成的支承体的表面形成的金属部件的内部构造。

超声波式检查装置A构成为在超声波式检查装置主体1上安装有超声波探头2。另外，主体1和超声波探头2经由电缆电连接。超声波式检查装置A使用超声波使金属支承体C的内部的状态可视化，由此评价金属支承体C的内部的状态。

超声波探头2构成为包括：进行超声波与电信号的相互转换的多个压电振子(在此为256个压电振子)21；以及用于单独地切换控制多个压电振子21各自的驱动状态的接通断开的通道切换部(未图示)。然后，该多个压电振子21单独地将由超声波式检查装置主体1(发送接收部11)产生的电压脉冲转换为超声波波束并向金属支承体内发送，并且接收该超声波波束在金属支承体内反射而产生的超声波回波并转换为电信号，输出至超声波式检查装置主体1(发送接收部11)。

多个压电振子21例如沿着扫描方向配置成阵列状。另外，多个压电振子21的驱动状态的接通断开，单独或以块为单位，沿着扫描方向依次切换控制。由此，在超声波探头2中，以扫描金属支承体C内的方式执行超声波的发送接收。

超声波探头2配设成超声波发送接收面经由接触介质B与金属支承体C的第1面Ca相接。接触介质B是为了通过在超声波探头2的超声波发送接收面与金属支承体C的第1面Ca之间设置空间而能够进行发送聚焦，并且防止夹着空气层而配设的部件，在此，作为接触介质B，配设有：安装在超声波探头2的超声波发送接收面上的回波凝胶衬垫(Echo gel pad)；以及夹在回波凝胶衬垫B1与金属支承体C的第1面Ca之间的凝胶B2。另外，根据从超声波探头2向金属支承体C发送时的干扰的影响程度，接触介质B也可以被省略。

超声波式检查装置主体1具备发送接收部11、断层图像生成部12、评价部13以及通知部14。

发送接收部11是对超声波探头2的压电振子21使超声波的发送接收执行的发送接收电路。

发送接收部11具有：发送部11a，生成电压脉冲(以下称为“驱动信号”)并向压电振子21送出；以及接收部11b，对由压电振子21生成的接收波束所涉及的电信号(以下称为“接收信号”)进行接收处理。

发送部11a例如构成为包含针对与压电振子21连接的每个通道而设置的脉冲振荡器以及脉冲设定部等。该发送部11a将脉冲振荡器所生成的电压脉冲调整为被脉冲设定部设定的电压振幅、脉冲宽度以及定时，并送出到压电振子21。

另外，发送部11a对压电振子21发送驱动信号，使得从超声波探头2的压电振子21送出超声波束。发送部11a所发送的超声波波束优选包含多个频率成分(例如1MHz～20MHz)。由此，能够进行宽带信号下的发送接收，能够生成高精细的图像。

接收部11b例如构成为包含前置放大器、AD转换器和接收波束成形器。前置放大器和AD转换器针对与压电振子21连接的每个通道而设置，对微弱的接收信号进行放大，并且将放大后的接收信号(模拟信号)转换为数字信号。接收波束成形器通过对各压电振子21的接收信号(数字信号)进行调相加法运算，将多个压电振子21的接收信号汇总为一个，输出到断层图像生成部12。

断层图像生成部12取得从发送接收部11输出的各扫描位置中的接收信号，将接收信号依次存储在行存储器中，生成成为帧单位的二维数据。另外，该二维数据由沿着扫描方向和深度方向的金属支承体的剖面内的各位置的信号强度信息等构成。然后，断层图像生成部12基于该二维数据，生成与断层图像相关的图像数据。断层图像生成部12例如将沿着扫描方向与深度方向的剖面内的各位置的样本数据(例如，接收信号的信号强度)转换成像素值，而生成1帧的断层图像。

评价部13对由断层图像生成部12所生成的断层图像进行图像解析，基于起因于从超声波探头2被送出的超声波在金属支承体C的表面和里面之间(在此为第1面Ca和第2面Cb之间)的多重反射而在断层图像内表现出来的层状图像的形态，评价金属支承体C的内部的状态。

通知部14例如是监视器，输出评价部13的评价结果。通知部14例如在评价部13的评价结果表示金属支承体C的内部构造不良的情况下，将该意思通知给用户。

[评价部的详细结构]

在此，对评价部13的详细结构进行说明。

图4、图5是对同一金属支承体C进行超声波扫描时所观察到的断层图像。图4是金属支承体C的内部构造的均匀性高的状态时观察到的断层图像，图5是之后因金属支承体C的经时变化而金属支承体C的内部构造的均匀性变低时观察到的断层图像。图6是图5的层状图像区域R1的放大图。

图4、图5的亮度大的区域表示超声波回波的信号强度大的区域。图4、图5中的P1是起因于金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间的多重反射而在断层图像内表现出的层状图像，在此，表现出以层叠约15层的方式描绘的层状图像。

另外，图4、图5中的线状的高亮度区域P2a、P2b分别是由从超声波探头2被发送的超声波在金属支承体C的第1面Ca反射而返回到超声波探头2的超声波发送接收面的表面反射波所引起的亮度成分。在此，高亮度区域P2a是由最初观察到的表面反射波(以下称为“第1次的表面反射波”)所引起的亮度成分，高亮度区域P2b是由第1次的表面反射波在超声波探头2的超声波发送接收面反射后再次在金属支承体C的第1面Ca反射而返回到超声波探头2的超声波发送接收面的表面反射波(以下称为“第2次的表面反射波”)所引起的亮度成分。

图7是说明在断层图像内表现出层状图像的原理的图。

从超声波探头2被发送并侵入到金属支承体C的内部的超声波从金属支承体C的第1面Ca朝向第2面Cb行进。然后，该超声波在金属支承体C的第2面Cb反射，再次朝向金属支承体C的第1面Ca。并且，该超声波在到达金属支承体C的第1面Ca时，其一部分在接触介质B内行进而返回到超声波探头2，另一部分在金属支承体C的第1面Ca再次反射而从金属支承体C的第1面Ca朝向第2面Cb行进。

侵入到金属支承体C的内部的超声波在金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间进行多重反射，因此，在该超声波在金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间进行多重反射的过程中，每当超声波来到金属支承体C的第1面Ca时，其一部分会被超声波探头2检测到。此时，被反复检测的超声波回波成为以沿着深度方向层叠的方式描绘的层状图像，在断层图像(图7的下图的Rall)内表现出来。另外，该层状图像内的各层的厚度(图7的下图的d1)是与金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间的超声波的传播时间相当的厚度，即相当于金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间的距离(图7的上图的d1)。

另外，在断层图像内的层状图像P1的下层侧显现的层的图像是检测出在金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间反复多重反射后的超声波回波(即，在多重反射的过程中，在金属支承体C内衰减后的超声波回波)的图像，因此，与在断层图像内的层状图像P1的上层侧显现的层的图像相比，亮度变小。另外，侵入到金属支承体C的内部的超声波在金属支承体C内的多重反射在较多的情况下也发生数百次左右。

在此，说明评价部13作为分析对象的断层图像内的层状图像。

评价部13在评价金属支承体C的内部的状态时，例如，将在从超声波探头被送出的超声波在金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间多重反射的过程中检测出的信号成分中，仅对在检测出第1次的表面反射波之后到检测出第2次的表面反射波为止的期间检测出的信号成分(在图4、图5中为在P2a和P2b之间表现出的约15层的层状图像P1)，作为分析对象。由此，抑制了起因于表面反射波的信号成分与来自金属支承体C的内部的超声波回波的信号成分重叠的情况。

超声波的音速一般是依据传播介质(音速＝√(弹性率/密度))，例如，在不锈钢中传播的超声波的音速为在水中传播的超声波的音速的约4倍。因此，在检测出第1次的表面反射波(即，图4、图5的P2a)之后到检测出第2次的表面反射波(即，图4、图5的P2b)为止的期间，会多次检测出由在金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间产生的多重反射波所引起的来自金属支承体C的内部的超声波回波。

此时，在断层图像内，在从起因于第1次的表面反射波引而表现出来的高亮度区域P2a到起因于第2次的表面反射波而表现出来的高亮度区域P2b之间，观察到由下式(1)计算的层数的层状图像P1(在此为约15层的层状图像)。式(1)表示表面反射波在接触介质B中往返一次的期间，在金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间产生的多重反射的次数。

[数学式1]

(其中，d1：金属支承体C的厚度，d2：接触介质B的厚度，v1：金属支承体C中的音速，v2：接触介质B中的音速)

从该观点出发，评价部13例如在断层图像内，从起因于表面反射波而表现出来的高亮度区域P2a，在深度方向上，将由上式(1)计算的层数以下的层状图像作为解析对象而提取。评价部13作为分析对象的层状图像的层数例如为3以上且小于200。

另外，接触介质B的厚度被设定为，以上式(1)为基准，在表面反射波在接触介质B中往返一次的期间，在金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间产生的多重反射的次数为5次以上且小于200次。

接着，对基于评价部13的金属支承体C的内部状态的评价方法进行说明。

本实施方式的评价部13构成为能够根据断层图像内的层状图像来对金属支承体C的内部构造的均匀性进行评价。在此，所谓评价部13评价的金属支承体C的内部构造的均匀性，不仅包括金属支承体C的内部的空隙或异物的不存在，还包括金属支承体C的结晶构造(例如，化学组成及结晶粒度)的均匀性。这是因为，如上述那样，若在金属支承体C的内部存在空隙或异物，则在修理金属支承体C时，会在金属支承体C的表面产生新的缺陷。此外，通过评价金属支承体C的结晶构造(例如，化学组成及结晶粒度)的均匀性，也能够评价金属支承体C的剩余寿命。

本申请的发明人们进行了深入研究，结果发现，金属支承体C的内部的结晶构造的变化与存在于金属支承体C的内部的空隙不同，难以作为来自金属支承体C的内部的直接的超声波回波来检测，但能够作为超声波在金属支承体C的内部进行多重反射时的衰减程度的变化来检测。即，在金属支承体C的内部存在晶体构造变化的区域的情况下，由于其周围的区域和声阻抗不同，因此在该变化的区域和其周围的区域之间产生超声波的散射或反射。其结果，在金属支承体C的内部存在结晶构造变化的区域的情况下，在金属支承体C的内部进行多重反射的超声波在多重反射的过程中大幅衰减。

另外，以往，作为检查金属的内部状态的超声波探伤器，已知有如专利文献3那样利用超声波的多重反射的方式的装置。但是，在现有技术的超声波探伤器中，只不过是检查龟裂、空隙的有无，不能评价金属支承体的内部构造的均匀性。因此，在现有技术的超声波探伤器中，无法适当地判断金属支承体C的剩余寿命。

图8是表示层状图像P1的深度方向的亮度值的变化形态的图。另外，图8表示图4和图5各自的层状图像P1的同一位置T1－T1'的深度方向的亮度值的变化形态。

图9是表示层状图像P1的横向(即，金属支承体C的面内方向)的亮度值的变化形态的图。另外，图9表示图4和图5各自的层状图像P1的同一位置T2－T2'的横向(即，金属支承体C的面内方向)的亮度值的变化形态。

另外，在图8及图9中，实线曲线表示图4的层状图像P1(即，金属支承体C的内部构造的均匀性高的状态)的深度方向的亮度值的变化形态，虚线曲线表示图5的层状图像P1(即，金属支承体C的内部构造的均匀性低的状态)的深度方向的亮度值的变化形态。

参照图8可知，图5的层状图像P1与图4的层状图像P1相比，向深度方向的亮度值的衰减变大。另外，参照图9可知，图5的层状图像P1与图4的层状图像P1相比，横向的亮度值的不均变大。

这是因为，随着金属支承体C的劣化，金属支承体C的内部构造成为不均匀的状态。若金属支承体C的内部构造变得不均匀，则如上所述，超声波在金属支承体C的内部进行散射或反射，超声波在金属支承体C的内部行进的过程中的衰减程度变大。换言之，通过解析层状图像P1的深度方向的亮度值的衰减以及层状图像P1的横向的亮度值的偏差程度，能够评价金属支承体C的内部状态。

评价部13基于如上述那样决定的解析对象的层状图像P1的深度方向的亮度值的变化形态，评价金属支承体C的内部构造的厚度方向的均匀性。

具体而言，评价部13基于对层状图像P1内的上层侧的第1层P1a(例如，层状图像P1内的最上层)的亮度值的峰值和下层侧的第2层P1b(例如，层状图像P1内的最下层)的亮度值的峰值进行比较时的亮度值的衰减程度(例如，第1层P1a的亮度值－第2层P1b的亮度值)，评价金属支承体C的内部构造的厚度方向的均匀性。例如，在图4的层状图像P1中，第1层P1a与第2层P1b之间的亮度值的衰减程度L1为100，相对于此，在图5的层状图像P1中，第1层P1a与第2层P1b之间的亮度值的衰减程度L2成为180。评价部13通过将这样检测出的衰减程度的变化程度与预先规定的基准值进行比较，判定在该部分中，金属支承体C是否劣化。

然后，评价部13例如在断层图像的各扫描位置，评价金属支承体C的内部构造的厚度方向的均匀性。由此，在金属支承体C的各位置，金属支承体C的内部构造的厚度方向的均匀性被评价。

另外，在此，设为对层状图像P1内的上层侧的第1层P1a的亮度值的峰值和下层侧的第2层P1b的亮度值的峰值进行比较的方式，但也可以设为对峰值以外的部分的亮度值进行比较的方式。

另外，评价部13基于如上述那样决定的解析对象的层状图像P1的横向的亮度值的变化形态，评价金属支承体C的内部构造的面内方向的均匀性。

具体而言，评价部13取得层状图像P1的横向的各位置的、层状图像P1内的第3层P1c(例如，层状图像P1内的最上层)的亮度值的峰值，计算其偏差程度(例如，标准偏差)。然后，评价部13基于该偏差程度，评价金属支承体C的内部构造的面内方向的均匀性。评价部13例如通过将第3层P1c的亮度值的标准偏差的变化程度与预先规定的基准值进行比较，来判定在该部分中金属支承体C是否劣化。

另外，评价部13在评价金属支承体C的内部构造的面内方向的均匀性时，既可以仅参照层状图像P1的一层的量的横向的亮度值的变化形态，也可以参照层状图像P1的多层各自的横向的亮度值的变化形态。

另外，除此之外，评价部13也可以在层状图像P1的横向的任意2点以上的位置，计算厚度方向的亮度值的标准偏差，使用该标准偏差，评价金属支承体C的内部构造的面内方向的均匀性。在这种情况下，例如，也可以通过计算在相邻的点的该标准偏差的差分，并计算所计算出的上述差分的标准偏差或平均，来评价金属支承体C的内部构造的面内方向的均匀性。

另外，评价部13在参照层状图像P1的一层的量的横向的亮度值时，也可以参照该一层内的亮度值的峰值以外的部分的横向的亮度值。另外，评价部13也可以根据金属支承体C的内部构造的面内方向的均匀性的评价对象的区域，参照层状图像P1的横向的仅一部分的亮度值。

另外，在定期地执行同一金属支承体C的评价的情况下，评价部13优选示出金属支承体C的内部构造的评价值的经时变化。由此，用户能够更简单地掌握金属支承体C的剩余寿命。

[超声波式检查装置的动作]

接着，对超声波式检查装置A的动作的一例进行说明。

图10是表示超声波式检查装置A的动作的一例的流程图。另外，图10所示的流程图例如是超声波式检查装置A按照计算机程序依次执行的处理。

在步骤S1中，超声波式检查装置A使用超声波探头2对金属支承体C的内部进行超声波扫描，对金属支承体C的内部进行拍摄。由此，生成金属支承体C内部的断层图像。

在步骤S2中，超声波式检查装置A从断层图像内提取层状图像。另外，此时，超声波式检查装置A例如从断层图像内检测第1次的表面反射波的高亮度区域，从该高亮度区域在深度方向上提取利用上式(1)计算出的层数的量的层状图像。

在步骤S3中，超声波式检查装置A基于提取出的层状图像的深度方向的亮度值的变化，计算金属支承体C的内部构造的厚度方向的评价值。另外，此时，超声波式检查装置A例如在断层图像的各扫描位置计算金属支承体C的内部构造的厚度方向的评价值。

在步骤S4中，超声波式检查装置A基于提取出的层状图像的横向的亮度值的变化，计算金属支承体C的内部构造的面内方向的评价值。另外，此时，超声波式检查装置A例如在断层图像的各深度位置，计算金属支承体C的内部构造的横向的评价值。

[效果]

如以上那样，根据本实施方式的超声波式检查装置A，能够以简单的方法在短时间内评价金属支承体C的内部的状态。特别是，本实施方式的超声波式检查装置A基于起因于金属支承体C的第1面Ca和第2面Cb之间的多重反射波而在断层图像内显现出来的层状图像的形态，评价金属支承体C的内部的状态，因此不仅能够检测出存在于金属支承体C的内部的空隙或异物，而且在能够评价金属支承体C的内部构造(例如结晶构造)的均匀性这一点上是有用的。

由此，能够更高精度地掌握金属支承体C的内部的状态，例如，能够适当地判断金属支承体C的寿命。

(其他实施方式)

本发明不限于上述实施方式，可以考虑各种变形方式。

例如，在上述实施方式中，作为基于超声波式检查装置A的检查对象的支承体(金属支承体C)的一例，示出了带。但是，作为超声波式检查装置A的检查对象的支承体，除了带以外，也可以是滚筒或辊。

另外，除此之外，作为基于超声波式检查装置A的检查对象的支承体，不限于如金属板那样全部由金属材料构成的支承体，也可以是在由绝缘材料构成的支承体的表面通过镀敷等形成金属部件而构成的支承体。另外，在该情况下，支承体的金属部件成为基于超声波式检查装置A的检查对象。

另外，在上述实施方式中，作为评价部13的一例，示出了从由断层图像生成部12生成的超声波图像中直接提取分析对象的层状图像P1的方式。但是，评价部13也可以将对由断层图像生成部12生成的超声波图像进行了平滑滤波器或特征提取滤波器等的滤波器处理后的图像作为解析对象。

另外，在上述实施方式中，作为评价部13的一例，示出了仅表示金属支承体C是良好还是不良的方式，但评价部13的评价输出的方式是任意的。评价部13的评价输出的方式既可以是以等级表示金属支承体C的内部的状态的方式，也可以是每个指标(例如，金属支承体C的内部构造的厚度方向的均匀性、金属支承体C的内部构造的面内方向的均匀性、以及金属支承体C的内部的空隙的分布状态等)的评价值。另外，除此之外，也可以是表示金属支承体C的剩余寿命的评价值。

以上，详细说明了本发明的具体例，但这些只不过是例示，并不是限定权利要求的范围。在权利要求书所记载的技术中，包含对以上例示的具体例进行各种变形、变更的技术。

2020年9月3日提出的日本特愿2020－148156的日本申请中包含的说明书、附图以及摘要的公开内容全部引用于本申请中。

产业上的可利用性

根据本公开所涉及的金属支承体的超声波式检查装置，能够高精度地评价金属支承体的内部的状态。

标号说明

A超声波式检查装置

1超声波式检查装置主体

11发送接收部

12断层图像生成部

13评价部

14通知部

2超声波探头

21压电振子

B接触介质

B1回波凝胶衬垫

B2凝胶

C金属支承体

Ca金属支承体的第1面

Cb金属支承体的第2面。

Claims (10)

1.一种超声波式检查装置，是检查用于制造膜的、至少一部分由金属部件形成的支承体的超声波式检查装置，具备：

发送接收部，使用超声波探头，经由接触介质向所述支承体内发送超声波，并且接收来自所述支承体的内部的超声波回波；

断层图像生成部，基于在利用所述超声波探头对所述支承体内进行超声波扫描时在各扫描位置所检测出的所述超声波回波，生成所述支承体的断层图像；以及

评价部，对所述断层图像进行图像分析，并基于起因于从所述超声波探头送出的超声波在所述支承体的金属部的表面和里面之间的多重反射而在所述断层图像内表现出来的层状图像的形态，来评价所述支承体的内部的状态。

2.根据权利要求1所述的超声波式检查装置，其中，

所述评价部以来自所述支承体的所述超声波探头的发送接收面对置的一侧的表面的表面反射波的信号成分不与来自所述支承体内的所述超声波回波的信号成分重叠的方式，在所述断层图像内，将由以下的式(1)计算出的层数以下的所述层状图像提取作为解析对象，

[数学式1]

其中，d1：所述支承体的厚度，d2：所述接触介质的厚度，v1：所述支承体中的音速，v2：所述接触介质中的音速。

3.根据权利要求1或2所述的超声波式检查装置，其中，

所述评价部基于所述层状图像的深度方向的亮度值的变化，评价所述支承体的内部构造的厚度方向的均匀性。

4.根据权利要求3所述的超声波式检查装置，其中，

所述评价部基于将所述层状图像内的上层侧的第1层的图像和下层侧的第2层的图像进行比较时的亮度值的衰减率，评价所述支承体的内部构造的厚度方向的均匀性。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的超声波式检查装置，其中，

所述评价部基于所述层状图像的横向的亮度值的变化，评价所述支承体的内部构造的面内方向的均匀性。

6.根据权利要求5所述的超声波式检查装置，其中，

所述评价部基于所述层状图像的横向的亮度值的偏差程度，评价所述支承体的内部构造的面内方向的均匀性。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的超声波式检查装置，其中，

所述支承体是带、滚筒或辊。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的超声波式检查装置，其中，

所述支承体是在利用溶液制膜法的膜的制造工序中使用的支承体。

9.一种检查方法，是检查用于制造膜的支承体的检查方法，具有：

使用超声波探头，经由接触介质向所述支承体内发送超声波，并且接收来自所述支承体的内部的超声波回波的处理；

基于利用所述超声波探头对所述支承体内进行超声波扫描时在各扫描位置所检测出的所述超声波回波，生成所述支承体的断层图像的处理；以及

对所述断层图像进行图像分析，并基于起因于从所述超声波探头送出的超声波在所述支承体的金属部的表面和里面之间的多重反射而在所述断层图像内表现出来的层状图像的形态，来评价所述支承体的内部状态的处理。

10.一种检查程序，是检查用于制造膜的支承体的检查程序，具有：

使用超声波探头，经由接触介质向所述支承体内发送超声波，并且接收来自所述支承体的内部的超声波回波的处理；

基于利用所述超声波探头对所述支承体内进行超声波扫描时在各扫描位置所检测出的所述超声波回波，生成所述支承体的断层图像的处理；以及

对所述断层图像进行图像分析，并基于起因于从所述超声波探头送出的超声波在所述支承体的金属部的表面和里面之间的多重反射而在所述断层图像内表现出来的层状图像的形态，来评价所述支承体的内部状态的处理。

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