JP2010107387A - Ultrasonic flaw detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、超音波によって被検体に傷があるか否かを検査する超音波探傷装置に関する。 The present invention relates to an ultrasonic flaw detector that inspects whether or not a subject is damaged by ultrasonic waves.
検査の被検体に向かって超音波を送信し、被検体で反射した超音波を受信することで、被検体に傷があるか否かを検査する超音波探傷装置がある。前記超音波探傷装置では、超音波を送信及び受信する超音波素子と被検体との間に、超音波を伝える媒質、例えば水を満たしておく必要がある。 There is an ultrasonic flaw detector that inspects whether or not a subject has a flaw by transmitting ultrasonic waves toward the subject to be inspected and receiving ultrasonic waves reflected by the subject. In the ultrasonic flaw detection apparatus, it is necessary to fill a medium for transmitting ultrasonic waves, for example, water, between an ultrasonic element that transmits and receives ultrasonic waves and a subject.
超音波素子と被検体との間に水を満たす方法として、水が溜められたプールに被検体をつけて、前記プール内で探傷する方法がある。しかしながら、前記プールは、被検体をすべて内部に含むことができる大きさに形成される必要がある。よって、前記被検体の大きさが大きくなると、より大きな前記プールが必要になる。 As a method for filling water between an ultrasonic element and a subject, there is a method in which a subject is attached to a pool in which water is stored and flaw detection is performed in the pool. However, the pool needs to be formed in a size that allows the entire specimen to be contained therein. Therefore, a larger pool is required as the subject size increases.
そこで、被検体をプールにつけずに超音波素子と被検体との間に水を一時的に満たし、超音波によって探傷する技術が考案されている。例えば、特許文献1には、被検体と超音波送受信装置との間に、水を一時的に溜める水溜め治具を配置することで、被検体をプールにつけずに超音波素子と被検体との間に水を満たす技術が開示されている。 In view of this, a technique has been devised in which water is temporarily filled between the ultrasonic element and the subject without placing the subject on the pool, and flaw detection is performed by ultrasonic waves. For example, Patent Document 1 discloses that an ultrasonic element and a subject are placed between a subject and an ultrasonic transmission / reception apparatus without placing the subject in a pool by placing a water collecting jig for temporarily storing water. A technique for filling water in between is disclosed.
ここで、媒質保持体によって被検体と超音波素子との間に媒質を保持する場合、媒質保持体内の媒質に気泡が含まれると、超音波探傷装置は前記気泡を傷として判断する。これにより、超音波探傷装置は、媒質保持体内の媒質に気泡が含まれると、被検体に傷があるか否か正しく検査できないおそれがある。 Here, when the medium is held between the subject and the ultrasonic element by the medium holding body, if the medium in the medium holding body contains bubbles, the ultrasonic flaw detector determines the bubbles as scratches. Thereby, the ultrasonic flaw detector may not be able to correctly inspect whether or not the subject has a flaw if the medium in the medium holding body contains bubbles.
そこで、特許文献1に開示されている技術は、超音波素子の配列方向に媒質を噴射することで気泡を排除している。しかしながら、特許文献1に開示されている技術では、媒質保持体内の媒質に含まれる気泡の排除が不十分である。 Therefore, the technology disclosed in Patent Document 1 eliminates bubbles by ejecting a medium in the arrangement direction of the ultrasonic elements. However, the technique disclosed in Patent Document 1 is insufficient in eliminating bubbles contained in the medium in the medium holding body.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、媒質保持体内の媒質に含まれる気泡の排除を促進することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to promote the elimination of bubbles contained in a medium in a medium holding body.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る超音波探傷装置は、超音波を被検体に向けて送信可能であると共に、前記被検体で反射した前記超音波を受信可能な超音波素子と、前記超音波素子と前記被検体との間に配置されて、前記超音波を伝える媒質を保持する媒質保持体と、を備え、前記媒質保持体は、前記被検体と対向する被検体対向面と、前記被検体対向面に開口し、前記媒質を溜める媒質保持室と、前記媒質保持室に前記媒質を供給する媒質供給手段と、前記被検体対向面に形成されると共に、前記媒質保持室と前記媒質保持室の外部とを連通する溝と、を含んで構成されることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the ultrasonic flaw detection apparatus according to the present invention can transmit an ultrasonic wave toward the subject and can receive the ultrasonic wave reflected by the subject. An ultrasonic element, and a medium holder that is disposed between the ultrasonic element and the subject and holds a medium that transmits the ultrasonic wave, the medium holder facing the subject An object-facing surface that is formed on the object-facing surface; a medium holding chamber that opens to the object-facing surface and stores the medium; a medium supply unit that supplies the medium to the medium holding chamber; And a groove communicating with the outside of the medium holding chamber and the outside of the medium holding chamber.
上記構成により、超音波探傷装置は、媒質保持室から溢れ出る媒質が溝から積極的に排出される。媒質の排出が促進されると、媒質保持室に供給される媒質の流量が上昇されなくても媒質の流速が上昇する。媒質の流速が上昇すると、媒質に含まれる気泡も媒質と共に流れるため、媒質の排除も促進される。よって、超音波探傷装置は、気泡の排除が促進される。 With the above configuration, in the ultrasonic flaw detector, the medium overflowing from the medium holding chamber is positively discharged from the groove. When the discharge of the medium is promoted, the flow velocity of the medium increases even if the flow rate of the medium supplied to the medium holding chamber is not increased. When the flow velocity of the medium increases, the bubbles contained in the medium also flow with the medium, so that the removal of the medium is promoted. Therefore, in the ultrasonic flaw detector, the elimination of bubbles is promoted.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質保持室は前記被検体対向面に沿う方向に長い形状を成しており、前記溝は、前記媒質保持室の長手方向の端部に開口すると共に、前記長手方向に沿って形成されることが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, the medium holding chamber has a shape that is long in a direction along the object-facing surface, and the groove opens at an end in the longitudinal direction of the medium holding chamber, and It is desirable to form along the longitudinal direction.
媒質は媒質保持室の長手方向に主に流れる。よって、媒質保持室の長手方向に沿って溝が形成されることによって、溝は、媒質の流れの方向に沿って形成されることになる。上記構成により、媒質保持体は、溝からの媒質の排出を促進することができる。 The medium mainly flows in the longitudinal direction of the medium holding chamber. Therefore, by forming the groove along the longitudinal direction of the medium holding chamber, the groove is formed along the flow direction of the medium. With the above configuration, the medium holding body can promote the discharge of the medium from the groove.
本発明の好ましい態様としては、前記溝は第1溝及び第2溝の少なくとも2つが形成され、前記第1溝は、前記媒質保持室の前記長手方向の一方側の端部に開口し、前記第2溝は、前記媒質保持室の前記長手方向の他方側の端部に開口することが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, the groove is formed with at least two of a first groove and a second groove, and the first groove opens at an end portion on one side in the longitudinal direction of the medium holding chamber, It is desirable that the second groove is opened at an end portion on the other side in the longitudinal direction of the medium holding chamber.
上記構成により、媒質保持体は、媒質保持室の長手方向の両側での媒質の排出を促進することができる。よって、媒質保持体は、媒質保持室の長手方向の両側での媒質の流速が上昇する。結果として、媒質保持体は、媒質保持室の長手方向の両側での媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 With the above configuration, the medium holding body can promote discharge of the medium on both sides in the longitudinal direction of the medium holding chamber. Therefore, the medium holding body increases the flow velocity of the medium on both sides in the longitudinal direction of the medium holding chamber. As a result, the medium holding body can promote the elimination of bubbles contained in the medium on both sides in the longitudinal direction of the medium holding chamber.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質保持室は前記被検体対向面に沿う方向に長い形状を成しており、前記媒質供給手段は、前記媒質保持室の長手方向の端部に開口すると共に、前記長手方向に沿って形成される孔であることが望ましい。 In a preferred aspect of the present invention, the medium holding chamber has a shape that is long in a direction along the object-facing surface, and the medium supply means opens at an end in the longitudinal direction of the medium holding chamber. The holes are preferably formed along the longitudinal direction.
ここで、媒質は、媒質保持室の長手方向に交差する方向に沿って媒質保持室に供給されると、流れの方向が媒質保持室の長手方向に交差する方向から媒質保持室の長手方向に変えられる。これにより、媒質の流速が低下する。 Here, when the medium is supplied to the medium holding chamber along the direction intersecting the longitudinal direction of the medium holding chamber, the flow direction changes from the direction intersecting the longitudinal direction of the medium holding chamber to the longitudinal direction of the medium holding chamber. be changed. Thereby, the flow velocity of the medium is reduced.
しかしながら、媒質保持体は、上記構成により、媒質保持室の長手方向に沿って媒質が供給される。よって、媒質保持体は、媒質の流速の低下を抑制することができる。結果として、媒質保持体は、媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 However, the medium holder is supplied with the medium along the longitudinal direction of the medium holding chamber by the above configuration. Therefore, the medium holding body can suppress a decrease in the flow velocity of the medium. As a result, the medium holder can promote the elimination of bubbles contained in the medium.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質供給手段が前記媒質保持室に開口する部分に設けられて、前記媒質供給手段から流れ出た前記媒質の流れを前記被検体対向面側に変化させるガイド部材を有することが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, there is provided a guide member that is provided in a portion where the medium supply unit opens in the medium holding chamber and changes the flow of the medium flowing out from the medium supply unit to the object facing surface side. It is desirable to have.
上記構成により、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質の流速が上昇する。よって、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 With the above configuration, the medium holding body increases the flow velocity of the medium on the object facing surface side. Therefore, the medium holding body can promote the elimination of bubbles contained in the medium on the object facing surface side.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質供給手段は、前記媒質保持室の前記被検体対向面側に開口すると共に、前記被検体対向面に沿って形成されることが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the medium supply means is formed along the subject facing surface while opening to the subject facing surface side of the medium holding chamber.
上記構成により、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質の流速が上昇する。よって、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 With the above configuration, the medium holding body increases the flow velocity of the medium on the object facing surface side. Therefore, the medium holding body can promote the elimination of bubbles contained in the medium on the object facing surface side.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質供給手段は、前記媒質保持室に向かうほど前記被検体対向面側に近づく方向に傾いて形成されることが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the medium supply means is formed to be inclined in a direction approaching the object facing surface side toward the medium holding chamber.
上記構成により、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質の流速が上昇する。よって、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 With the above configuration, the medium holding body increases the flow velocity of the medium on the object facing surface side. Therefore, the medium holding body can promote the elimination of bubbles contained in the medium on the object facing surface side.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質供給手段は、第1媒質供給手段及び第2媒質供給手段の少なくとも2つが設けられ、前記超音波探傷装置は、前記第1媒質供給手段が前記媒質保持室に開口する部分に設けられて、前記第1媒質供給手段から流れ出た前記媒質の流れを前記被検体対向面側に変化させる第1ガイド部材と、前記第2媒質供給手段が前記媒質保持室に開口する部分に設けられて、前記第2媒質供給手段から流れ出た前記媒質の流れを前記超音波素子側に変化させる第2ガイド部材と、を備えることが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, the medium supply means is provided with at least two of a first medium supply means and a second medium supply means, and the ultrasonic flaw detector has the first medium supply means in which the medium holding chamber is provided. A first guide member that is provided at a portion that opens to the object-facing surface and changes the flow of the medium flowing out from the first medium supply means toward the subject-facing surface; and the second medium supply means is provided in the medium holding chamber. It is desirable to include a second guide member that is provided in the opening portion and changes the flow of the medium flowing out from the second medium supply means to the ultrasonic element side.
上記構成により、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質の流速及び超音波素子側の媒質の流速が上昇する。よって、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質に含まれる気泡及び超音波素子側の媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 With the above configuration, the medium holding body increases the flow velocity of the medium on the object facing surface side and the flow velocity of the medium on the ultrasonic element side. Therefore, the medium holding body can promote the elimination of the bubbles contained in the medium on the object facing surface side and the bubbles contained in the medium on the ultrasonic element side.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質供給手段は、第1媒質供給手段及び第2媒質供給手段の少なくとも2つが設けられ、前記第1媒質供給手段は、前記媒質保持室の前記被検体対向面側に開口すると共に、前記被検体対向面に沿って形成され、前記第2媒質供給手段は、前記媒質保持室の前記超音波素子側に開口すると共に、前記被検体対向面に沿って形成されることが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, the medium supply means includes at least two of a first medium supply means and a second medium supply means, and the first medium supply means is the object facing surface of the medium holding chamber. And the second medium supply means is formed along the object facing surface while opening to the ultrasonic element side of the medium holding chamber. It is desirable.
上記構成により、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質の流速及び超音波素子側の媒質の流速が上昇する。よって、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質に含まれる気泡及び超音波素子側の媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 With the above configuration, the medium holding body increases the flow velocity of the medium on the object facing surface side and the flow velocity of the medium on the ultrasonic element side. Therefore, the medium holding body can promote the elimination of the bubbles contained in the medium on the object facing surface side and the bubbles contained in the medium on the ultrasonic element side.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質供給手段は、第1媒質供給手段及び第2媒質供給手段の少なくとも2つが設けられ、前記第1媒質供給手段は、前記媒質保持室に向かうほど前記被検体対向面側に近づく方向に傾いて形成され、前記第2媒質供給手段は、前記媒質保持室に向かうほど前記超音波素子側に近づく方向に傾いて形成されることが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, the medium supply means is provided with at least two of a first medium supply means and a second medium supply means, and the first medium supply means is closer to the medium holding chamber. It is desirable that the second medium supply means is formed to be inclined in a direction approaching the ultrasonic element side toward the medium holding chamber.
上記構成により、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質の流速及び超音波素子側の媒質の流速が上昇する。よって、媒質保持体は、被検体対向面側の媒質に含まれる気泡及び超音波素子側の媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 With the above configuration, the medium holding body increases the flow velocity of the medium on the object facing surface side and the flow velocity of the medium on the ultrasonic element side. Therefore, the medium holding body can promote the elimination of the bubbles contained in the medium on the object facing surface side and the bubbles contained in the medium on the ultrasonic element side.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質保持室は前記被検体対向面に沿う方向に長い形状を成しており、前記媒質供給手段は、前記媒質保持室の長手方向の一方側と他方側との両側に設けられると共に、前記長手方向に交差する方向に沿って形成される孔であり、前記被検体対向面には、前記媒質保持室の前記長手方向の中央部と前記媒質保持室の外部とを連通する中央部溝が形成されることが望ましい。 In a preferred aspect of the present invention, the medium holding chamber has a shape that is long in a direction along the object-facing surface, and the medium supply unit includes one side and the other side in the longitudinal direction of the medium holding chamber. And a hole formed along a direction intersecting the longitudinal direction, and on the object-facing surface, a central portion in the longitudinal direction of the medium holding chamber and an outside of the medium holding chamber It is desirable to form a central groove that communicates with each other.
上記構成により、媒質保持体は、媒質保持室の長手方向の中央部に形成される中央部溝から積極的に媒質が排出される。よって、媒質保持体は、媒質保持室の長手方向の中央部の媒質の流速が上昇する。結果として、媒質保持体は、媒質保持室の長手方向の中央部の媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 With the above configuration, the medium holding body positively discharges the medium from the central groove formed in the central portion in the longitudinal direction of the medium holding chamber. Therefore, the medium holding body increases the flow velocity of the medium at the center in the longitudinal direction of the medium holding chamber. As a result, the medium holding body can promote the elimination of bubbles contained in the medium at the center in the longitudinal direction of the medium holding chamber.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質保持室は前記被検体対向面に沿う方向に長い形状を成しており、前記媒質供給手段は、前記媒質保持室の長手方向の中央部に設けられると共に、前記長手方向に交差する方向に沿って形成される孔であることが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, the medium holding chamber has a shape that is long in a direction along the object-facing surface, and the medium supply means is provided at the center in the longitudinal direction of the medium holding chamber. The holes are preferably formed along a direction intersecting the longitudinal direction.
媒質保持室に供給された媒質は、媒質保持室の長手方向の中央部から供給される。これにより、媒質保持室の長手方向の中央部の媒質の流速は、前記中央部以外の媒質の流速よりも速い。よって、媒質保持体は、媒質保持室の長手方向の中央部の媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 The medium supplied to the medium holding chamber is supplied from the central portion in the longitudinal direction of the medium holding chamber. Thereby, the flow rate of the medium at the center in the longitudinal direction of the medium holding chamber is faster than the flow rate of the medium other than the center. Therefore, the medium holding body can promote the elimination of bubbles contained in the medium in the center in the longitudinal direction of the medium holding chamber.
本発明の好ましい態様としては、前記媒質保持室は前記被検体対向面に沿う方向に長い形状を成しており、前記媒質供給手段は、前記媒質保持室の長手方向の一方側のみに設けられると共に、前記長手方向に交差する方向に沿って形成される孔であることが望ましい。 As a preferred aspect of the present invention, the medium holding chamber has a shape that is long in the direction along the object-facing surface, and the medium supply means is provided only on one side in the longitudinal direction of the medium holding chamber. And it is desirable that it is a hole formed along the direction which cross | intersects the said longitudinal direction.
ここで、媒質保持室の長手方向の両側から媒質を供給すると、媒質同士が、媒質保持室の長手方向の中央部で互いにぶつかり合う。これにより、媒質保持室の長手方向の中央部の媒質の流速が低下する。 Here, when the medium is supplied from both sides of the medium holding chamber in the longitudinal direction, the media collide with each other at the central portion in the longitudinal direction of the medium holding chamber. Thereby, the flow velocity of the medium at the center in the longitudinal direction of the medium holding chamber is reduced.
しかしながら、媒質保持体は、上記構成により、媒質保持室に長手方向の一方側からのみ媒質が供給される。これにより、媒質保持室内で媒質がぶつかり合わない。よって、媒質保持体は、媒質の流速の低下を抑制することができる。結果として、媒質保持体は、媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 However, the medium holder is supplied with the medium only from one side in the longitudinal direction to the medium holding chamber due to the above configuration. Thereby, the medium does not collide in the medium holding chamber. Therefore, the medium holding body can suppress a decrease in the flow velocity of the medium. As a result, the medium holder can promote the elimination of bubbles contained in the medium.
本発明は、媒質保持体内の媒質に含まれる気泡の排除を促進することができる。 The present invention can promote the elimination of bubbles contained in the medium in the medium holding body.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態(以下実施形態という)によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the best mode for carrying out the invention (hereinafter referred to as an embodiment). In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art, those that are substantially the same, and those in a so-called equivalent range.
(実施形態1)
図1は、超音波探傷装置が探傷する様子を貫通孔の貫通方向に沿う面で切って示す断面図である。図1に示すように、超音波探傷装置100は、媒質保持体110と、超音波ユニット170と、媒質供給ホース180と、制御装置190とを含んで構成される。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which an ultrasonic flaw detection apparatus performs flaw detection by cutting along a surface along the penetration direction of a through hole. As shown in FIG. 1, the ultrasonic
超音波ユニット170は、複数の超音波素子171が配列されて構成される。超音波素子171は、被検体Sに向かって超音波を送信して被検体Sで反射した超音波を受信する。制御装置190は、超音波ユニット170と電気的に接続されて、超音波ユニット170を制御する。また、制御装置190は、超音波ユニット170が受信した超音波を信号として取得する。
The
制御装置190は、演算部191と、表示部192とを含んで構成される。演算部191は、超音波ユニット170から取得した信号に基づいて、被検体Sに傷があるか否かを判断する。表示部192は、被検体Sに傷があるか否かの結果を表示する。
The
ここで、超音波による探傷には、超音波ユニット170と被検体Sとの間に、超音波を伝える媒質、例えば水が満たされている必要がある。そこで、超音波ユニット170と被検体Sとの間に、水Mを一時的に保持する媒質保持体110が配置される。
Here, for flaw detection using ultrasonic waves, a medium for transmitting ultrasonic waves, for example, water, needs to be filled between the
媒質保持体110は、媒質供給ホース180が連結されて媒質供給ホース180から水Mが供給される。水Mは、一時的に媒質保持体110によって被検体Sと超音波ユニット170との間に保持されて、被検体Sと媒質保持体110との間の隙間から溢れ出す。以下に、媒質保持体110の構成をより具体的に説明する。なお、本実施形態では、媒質保持体110が被検体Sよりも鉛直方向下側に配置される場合を媒質保持体110の使用方法の一例として説明する。
The
図2は、実施形態1の媒質保持体の構成を示す斜視図である。媒質保持体110は、例えば、図2に示すように、直方体に形成される。直方体の面のうち、図1に示す被検体Sと対向する面を被検体対向面111、被検体対向面111とは反対側の面を超音波素子取付面112とする。
FIG. 2 is a perspective view illustrating a configuration of the medium holding body according to the first embodiment. The
媒質保持体110は、貫通孔120と、媒質供給手段としての供給孔130と、ガイド部材140と、長手方向溝150と、を含んで構成される。貫通孔120は、媒質保持体110に水Mを保持するために水Mが溜められる空間である。貫通孔120は、被検体対向面111と超音波素子取付面112とを貫通する。
The
また、貫通孔120は、被検体対向面111に沿う方向の長さのうち、図1に示す超音波素子171の配列方向に沿う方向の長さが長く形成される。これにより、貫通孔120は、一列に配列される複数の超音波素子171を囲えるように形成される。以下、被検体対向面111に沿う方向の長手方向、つまり超音波素子171の配列方向を貫通孔120の長手方向という。なお、被検体対向面111と超音波素子取付面112とを結ぶ方向を貫通孔120の貫通方向という。
Further, the through
超音波ユニット170は、超音波素子取付面112に固定される。このとき、超音波ユニット170は、貫通孔120の超音波素子取付面112側の開口を塞いで超音波素子取付面112に固定される。貫通孔120の内壁面と、超音波ユニット170とで囲まれる空間は、媒質保持室として水Mが溜められる。
The
ここで、超音波ユニット170は、貫通孔120の超音波素子取付面112側の開口を隙間なく塞ぐ方が好ましい。これにより、媒質保持体110は、貫通孔120の超音波素子取付面112側の開口と超音波ユニット170との隙間から漏れる水Mの量が減少するため、探傷するため必要な水Mの量が低減される。
Here, it is preferable that the
但し、貫通孔120の超音波素子取付面112側の開口と超音波ユニット170との間に隙間があっても、貫通孔120に供給される水Mの量が前記隙間から排出される水Mの量よりも多ければよい。この場合であっても、媒質保持体110は、図1に示す被検体Sと超音波ユニット170との間に水Mを保持することができる。
However, even if there is a gap between the opening on the ultrasonic
供給孔130は、貫通孔120の内部に水Mを供給するための孔である。供給孔130は、例えば、第1供給孔131と、第2供給孔132とを含んで構成される。第1供給孔131は、図1に示す第1媒質供給ホース181が連結される。これにより、媒質保持体110は、第1媒質供給ホース181から第1供給孔131を介して貫通孔120内に水Mが供給される。また、第2供給孔132は、図1に示す第2媒質供給ホース182が連結される。これにより、媒質保持体110は、第2媒質供給ホース182から第2供給孔132を介して貫通孔120内に水Mが供給される。
The
ここで、媒質保持体110の被検体対向面111及び超音波素子取付面112を上面及び底面としたとき、媒質保持体110の側面のうち貫通孔120の長手方向と交わる面を第1側面113と、第2側面114とする。
Here, when the
第1供給孔131は、超音波素子171の配列方向に沿って形成される。具体的には、第1供給孔131は、一方の端部である入口131aが第1側面113に開口し、他方の端部である出口131bが貫通孔120の第1側面113側の内壁面に開口する。ここで、出口131bが形成される貫通孔120の部分は、貫通孔120の長手方向での端部である。また、第1供給孔131は、本実施形態では、被検体対向面111と略平行に形成される。
The first supply holes 131 are formed along the arrangement direction of the
第2供給孔132は、超音波素子171の配列方向に沿って形成される。具体的には、第2供給孔132は、一方の端部である入口132aが第2側面114に開口し、他方の端部である出口132bが貫通孔120の第2側面114側の内壁面に開口する。ここで、出口132bが形成される貫通孔120の部分は、貫通孔120の長手方向での端部である。また、第2供給孔132は、本実施形態では、被検体対向面111と略平行に形成される。
The second supply holes 132 are formed along the arrangement direction of the
ガイド部材140は、供給孔130から貫通孔120の内部に噴射された水Mの流れの向きを変化させる部材である。ガイド部材140は、例えば、第1ガイド部材141と、第2ガイド部材142とを含んで構成される。第1ガイド部材141は、第1供給孔131から貫通孔120の内部に噴射された水Mの流れ上に設けられる。
The
具体的には、第1ガイド部材141は、第1供給孔131が貫通孔120の内壁面に開口する部分、つまり、第1供給孔131の出口131bに設けられる。第1ガイド部材141は、斜面141aを有する。斜面141aは、第2側面114側に向かって第1供給孔131から遠ざかるほど、被検体対向面111に近づく面である。
Specifically, the
第2ガイド部材142は、第2供給孔132から貫通孔120の内部に噴射された水Mの流れ上に設けられる。具体的には、第2ガイド部材142は、第2供給孔132が貫通孔120の内壁面に開口する部分、つまり、第2供給孔132の出口132bに設けられる。第2ガイド部材142は、斜面142aを有する。斜面142aは、第1側面113側に向かって第2供給孔132から遠ざかるほど、超音波素子取付面112に近づく面である。
The
長手方向溝150は、貫通孔120の内部から溢れて、図1に示すように、媒質保持体110と被検体Sとの間に満ちている水Mの排出を促す溝である。長手方向溝150は、例えば、第1長手方向溝151と、第2長手方向溝152とを含んで構成される。
The
第1長手方向溝151及び第2長手方向溝152は、貫通孔120の長手方向に沿って被検体対向面111に凹に形成される。ここで、本実施形態では、第1長手方向溝151及び第2長手方向溝152は、被検体対向面111から超音波素子取付面112側に媒質保持体110が切削されることによって形成される。
The first
なお、長手方向溝150は、被検体対向面111から超音波素子取付面112に向かう方向の寸法、つまり深さが、例えば、0.27mmである。図1及び図2では、媒質保持体110の構成を分かりやすく説明するために、長手方向溝150の深さを大きくして示している。
The
第1長手方向溝151は、貫通孔120の長手方向のうち、第1側面113側の被検体対向面111に形成される。つまり、第1長手方向溝151は、一方の端部151aが第1側面113に開口し、他方の端部151bが貫通孔120の第1側面113側の内壁面に開口する。ここで、他方の端部151bが形成される貫通孔120の部分は、貫通孔120の長手方向での一方側の端部である。
The first
第2長手方向溝152は、貫通孔120の長手方向のうち、第2側面114側の被検体対向面111に形成される。つまり、第2長手方向溝152は、一方の端部152aが第2側面114に開口し、他方の端部152bが貫通孔120の第2側面114側に開口する。ここで、他方の端部152bが形成される貫通孔120の部分は、貫通孔120の長手方向での他方側の端部である。
The second
図3は、第2ガイド部材の一部に第2長手方向溝が形成される構成を示す斜視図である。ここで、第2ガイド部材142の被検体対向面111側の部分が、被検体対向面111と同じ平面上にある場合は、媒質保持体110は、第2ガイド部材142の被検体対向面111側の一部にも、第2長手方向溝152が形成される。この場合、媒質保持体110は、第2ガイド部材142の被検体対向面111側の面が被検体対向面111の一部として取り扱われる。
FIG. 3 is a perspective view showing a configuration in which a second longitudinal groove is formed in a part of the second guide member. Here, when the portion of the
以上が媒質保持体110の構成である。ここで、気泡は水Mの流速が遅い部分で溜まりやすい。従来の媒質保持体では、貫通孔120の長手方向の中央部、特に被検体S側で流速が遅くなる傾向があり、前記中央部で気泡が溜まりやすい。媒質保持体に供給する水Mの流量を増加させることで、前記中央部の水Mの流速を上げることも可能であるが、この場合、媒質保持体110は、超音波による探傷に必要な水Mの量が増加する。
The above is the configuration of the
しかしながら、本実施形態の媒質保持体110は、必要な水Mの流量の増加を抑制しつつ、水Mの流速の低下を抑制して気泡の排除を促進することができる。以下、主に図1及び図2を用いて、媒質保持体110に供給される水Mの流れを説明しつつ、媒質保持体110が気泡の排除を促進することができる原理を説明する。
However, the
まず、媒質保持体110は、第1媒質供給ホース181から第1供給孔131を介して貫通孔120の内部に水Mが供給される。ここで、第1供給孔131は、上述のように、貫通孔120の長手方向に向かって形成されているため、水Mは、貫通孔120の長手方向に向かって流れる。
First, in the
次に、図2に示すように、媒質保持体110は、貫通孔120の内部、及び、被検体対向面111と被検体Sとの間に満ちた水Mが、長手方向溝150が形成される部分から積極的に排出される。これにより、媒質保持体110は、水Mの排出が促進される。水Mの排出が促進されると、媒質保持体110は、水Mの流速、特に被検体対向面111と被検体Sとの間に満ちた水Mの流速が上昇する。
Next, as shown in FIG. 2, in the
これにより、媒質保持体110は、被検体対向面111と被検体Sとの間に満ちた水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。なお、気泡は、水Mよりも軽いため被検体S側に溜まり易い。媒質保持体110は、被検体対向面111に長手方向溝150を設けて、被検体対向面111と被検体Sとの間に満ちた水Mの流速を重点的に上昇させることにより、より好適に水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
Thereby, the
さらに、媒質保持体110は、第1ガイド部材141を備えることにより、被検体対向面111と被検体Sとの間に満ちた水Mの流速をより重点的に上昇させることができる。以下にその理由を説明する。第1供給孔131は、被検体対向面111と略平行に形成されているため、水Mは、貫通孔120の長手方向に向かって被検体対向面111と略平行に第1供給孔131から噴射される。
Furthermore, the
第1供給孔131から貫通孔120の内部に噴射された水Mは、第1ガイド部材141の斜面141aに当たる。これにより、水Mは、第1ガイド部材141によって流れの向きが変えられて、図1に示すように、被検体対向面111側に向かって流れる。被検体対向面111に向かって流れる水Mは、被検体Sの表面に当たって被検体Sの表面に沿って第2長手方向溝152に向かって流れる。
The water M sprayed from the
これにより、媒質保持体110は、貫通孔120に供給する水Mの流量を増加させずとも、気泡が溜まりやすい被検体S側の水Mの流速がさらに上昇する。よって、媒質保持体110は、必要な水Mの流量の増加を抑制しつつ、水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
As a result, the
ここで、水Mに含まれる気泡の大半は、媒質保持体110が被検体Sの表面に沿って移動させられる際に媒質保持体110の外部から進入した空気であるが、水Mに溶け込んでいた空気が溶出した微細な気泡や、媒質供給ホース180の内部にはじめから含まれていた微細な気泡もわずかに含まれる。このような微細な気泡は、媒質保持体110に水Mが供給され始める際に生じやすい傾向がある。
Here, most of the bubbles contained in the water M are air that has entered from the outside of the
これは、媒質保持体110に供給される水Mの温度が変化するために生じる現象である。水Mは、被検体Sを収容する建屋の外から水道管によって供給される。建屋の外と建屋の内とでは、水道管の周囲の気温が異なる。これにより、水Mの温度が変化して、水Mに微細な気泡が生じる。
This is a phenomenon that occurs because the temperature of the water M supplied to the
媒質保持体110が被検体Sの表面に沿って移動させられる際に媒質保持体110の外部から進入した空気から成る気泡は、被検体S側に溜まりやすいが、水Mに溶け込んでいた空気が溶出した微細な気泡は、被検体S側に移動せずに超音波ユニット170側に留まりやすい。
When the
そこで、媒質保持体110は、第2供給孔132から水Mが供給される。媒質保持体110は、第2媒質供給ホース182から第2供給孔132を介して貫通孔120の内部に水Mが供給される。第2供給孔132は、被検体対向面111と略平行に形成されているため、水Mは、貫通孔120の長手方向に向かって被検体対向面111と略平行に第2供給孔132から噴射される。
Therefore, the
第2供給孔132から貫通孔120の内部に噴射された水Mは、第2ガイド部材142の斜面142aに当たる。これにより、水Mは、第2ガイド部材142によって流れの向きが変えられて、図1に示すように、超音波素子取付面112側に向かって流れる。超音波素子取付面112に向かって流れる水Mは、超音波ユニット170の表面に当たって超音波ユニット170の表面に沿って第1側面113側に向かって流れる。
The water M sprayed from the
これにより、媒質保持体110は、微細な気泡が溜まりやすい超音波ユニット170側の水Mの流速を上昇させることができる。よって、媒質保持体110は、貫通孔120の超音波ユニット170側に留まりやすい微細な気泡を超音波ユニット170側から排除することができる。なお、微細な気泡は、最終的には被検体S側の水Mの流れによって流されて、媒質保持体110の外部に排出される。
As a result, the
ここで、媒質保持体110は、第1供給孔131及び第2供給孔132の両方から、常に水Mが供給されてもよいが、第1供給孔131からは常に水Mが供給され、第2供給孔132からは一時的、または断続的に水Mが供給される方が好ましい。以下に、第2供給孔132から水Mが供給される具体的な時期を説明する。
Here, the
上述したように、水Mに溶け込んでいた空気が溶出した微細な気泡は、例えば、媒質保持体110に水Mが供給され始める際に生じやすい。よって、媒質保持体110は、例えば、媒質保持体110に水Mが供給され始める際のみ、一時的に第2供給孔132から水Mが供給される。
As described above, the fine bubbles from which the air dissolved in the water M is eluted tend to be generated when the water M starts to be supplied to the
また、水Mに溶け込んでいた空気が溶出した微細な気泡は、媒質保持体110が被検体Sの表面に沿って移動させられる際に媒質保持体110の外部から進入した空気から成る気泡よりも量が少ない。これにより、媒質保持体110が常に前記微細な気泡の排除を促進せずとも、前記微細な気泡は、超音波による探傷に影響を与えるほどの量には至りにくい。よって、媒質保持体110は、例えば、所定の時間間隔をおいて、断続的に第2供給孔132から水Mが供給される。
Further, the fine bubbles from which the air dissolved in the water M is eluted are more than the bubbles made of the air that has entered from the outside of the
このように、第2供給孔132からは一時的、または断続的に水Mが供給される場合であっても、媒質保持体110は、微細な気泡の排除を十分に促進することができる。この場合、媒質保持体110は、第2供給孔132から常に水Mが供給される場合よりも、超音波による探傷に必要な水Mの流量を低減することができる。
Thus, even when the water M is supplied from the
なお、水Mに溶け込んでいた空気が溶出した微細な気泡がわずかな場合や、超音波ユニット170側に溜まる微細な気泡が、超音波による探傷に差し支えない場合、媒質保持体110は、第2供給孔132及び第2ガイド部材142を備えなくてもよい。
In addition, when there are few fine bubbles from which the air dissolved in the water M is eluted, or when fine bubbles accumulated on the
以上のように、媒質保持体110は、被検体対向面111に長手方向溝150が設けられることにより、被検体Sと被検体対向面111との間に満ちている水Mの排出を促進することができる。これにより、媒質保持体110は、被検体Sと被検体対向面111との間に満ちている水Mの流速が上昇する。よって、媒質保持体110は、供給される水Mの流量を増加させずとも、被検体Sと被検体対向面111との間に満ちている水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
As described above, the
なお、長手方向溝150は、貫通孔120の長手方向に沿う第1長手方向溝151と第2長手方向溝152とを含んで構成されるとしたが、長手方向溝150は、被検体対向面111に形成されていれば、形成される方向、形成される数は限定されない。
The
但し、長手方向溝150は、水Mの流れに沿って形成される方が、水Mの流れに沿って長手方向溝150から水Mが排出されるため、水Mの排出が促進される。よって、長手方向溝150は、水Mの流れの方向、つまり、貫通孔120の長手方向に沿って形成されると水Mの排出を促進することができる。
However, when the
また、媒質保持体110は、例えば、貫通孔120の長手方向の一方側のみに長手方向溝150が形成されてもよい。この場合であっても、媒質保持体110は、貫通孔120の長手方向の一方側の水Mの流速が上昇する。これにより、媒質保持体110は、貫通孔120の長手方向の一方側の水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
Further, in the
但し、媒質保持体110は、貫通孔120の長手方向の両側に長手方向溝150が形成されることにより、貫通孔120の長手方向の他方側での水Mの流速も上昇する。よって、媒質保持体110は、貫通孔120の長手方向の両側に長手方向溝150が形成されることにより、貫通孔120の長手方向の両側の水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
However, in the
(変形例1)
図4は、変形例1の媒質保持体の構成を示す斜視図である。図2に示す長手方向溝150は、被検体対向面111から超音波素子取付面112側に媒質保持体110が切削されることによって形成されると説明したが、溝を形成する方法は切削に限定されない。
(Modification 1)
FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of the medium holding body of the first modification. The
ここで、変形例1の媒質保持体210の面のうち、被検体対向面111、超音波素子取付面112、第1側面113、第2側面114以外の面を第3側面115と、第4側面116とする。第3側面115及び第4側面116は、媒質保持体110の被検体対向面111及び超音波素子取付面112を上面及び底面としたときの媒質保持体210の側面であって、貫通孔120の長手方向に沿う面である。
Here, among the surfaces of the
図4に示すように、長手方向溝250は、第1テープ251及び第2テープ252が被検体対向面111に貼り付けられることによって形成される。第1テープ251は、貫通孔120の両脇のうち第3側面115側の被検体対向面111に貫通孔120の長手方向に沿って貼り付けられる。第2テープ252は、貫通孔120の両脇のうち第4側面116側の被検体対向面111に貫通孔120の長手方向に沿って貼り付けられる。
As shown in FIG. 4, the
これにより、貫通孔120は、貫通孔120の長手方向に沿って被検体対向面111に貼り付けられる第1テープ251と第2テープ252との間に配置されることになる。貫通孔120の貫通方向の第1テープ251及び第2テープ252の寸法、つまり第1テープ251及び第2テープ252の厚みは、例えば、0.27mmである。
As a result, the through
媒質保持体210は、図4に示す長手方向溝250を備える場合であっても、貫通孔120から溢れ出した水Mが長手方向溝250から積極的に排出される。これにより、媒質保持体210は、図2に示す長手方向溝150を備えた場合と同様に、水Mの流速を上昇させて水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
Even when the
さらに、被検体対向面111を切削するよりも、被検体対向面111に第1テープ251及び第2テープ252を貼り付ける方が容易に溝を形成することができる。また、第1テープ251及び第2テープ252は、容易に張りかえられる。
Furthermore, the groove can be easily formed by attaching the
例えば、超音波探傷装置100のオペレータが、長手方向溝250の深さを変更したほうがよいと判断した場合、現在使用中の第1テープ251及び第2テープ252とは厚みの異なるテープに張り替えることにより、オペレータは容易に長手方向溝250の深さを変更できる。
For example, if the operator of the
ここで、第1テープ251及び第2テープ252は、被検体対向面111の一部分に張られている。よって、貫通孔120を除く被検体対向面111での媒質保持体210と被検体Sとの間の距離は、第1テープ251及び第2テープ252が張られている部分と、第1テープ251及び第2テープ252が張られていない部分とで異なる。
Here, the
これにより、媒質保持体210は、図1に示すように、媒質保持体210が被検体Sの表面に沿って移動する際に、第1テープ251及び第2テープ252が張られていない部分、つまり被検体対向面111の第3側面115及び第4側面116側の部分が、がたつくおそれがある。そこで、媒質保持体210は、図4に示すように、第1テープ251及び第2テープ252以外に、例えば4枚の補助テープ253が貼り付けられる。
Thereby, as shown in FIG. 1, the
補助テープ253は、被検体対向面111の部分のうち、第1テープ251及び第2テープ252が張られていない部分に貼り付けられる。具体的には、補助テープ253は、第1テープ251よりも第3側面115側の被検体対向面111と、第2テープ252よりも第4側面116側の被検体対向面111に貼り付けられる。これにより、媒質保持体210は、媒質保持体210が被検体Sの表面に沿って移動する際にがたつくおそれを抑制することができる。
The
但し、媒質保持体210は、必ずしも補助テープ253を備えなくてもよい。例えば、媒質保持体210が被検体Sの表面に沿って移動する際にがたつきが許容範囲ならば、媒質保持体210は、補助テープ253を備えなくてもよい。
However, the
また、補助テープ253を備えなくても、第3側面115と第4側面116とを結ぶ方向の第1テープ251及び第2テープ252の寸法、つまり第1テープ251及び第2テープ252の幅を増大させることによっても、媒質保持体210は、媒質保持体210が被検体Sの表面に沿って移動する際にがたつくおそれを抑制することができる。
Even if the
(変形例2)
図5は、変形例2の媒質保持体の構成を示す斜視図である。図5に示す変形例2の媒質保持体310は、ガイド部材140を備えない点に特徴がある。媒質保持体310は、第1供給孔331及び第2供給孔332を含んで構成される。第1供給孔331及び第2供給孔332は、貫通孔120の長手方向に沿って形成される。
(Modification 2)
FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of the medium holding body of the second modification. The
第1供給孔331は、一方の端部である入口331aが第1側面113に開口し、他方の端部である出口331bが貫通孔120の第1側面113側の内壁面に開口する。ここで、出口331bが形成される貫通孔120の部分は、貫通孔120の長手方向での端部である。また、第1供給孔131は、本実施形態では、被検体対向面111と略平行に形成される。
In the
第1供給孔331は、媒質保持体110の部分のうち、貫通孔120の貫通方向の被検体対向面111側の部分に形成される。なお、貫通孔120の貫通方向の被検体対向面111側の部分とは、媒質保持体110の貫通孔120の貫通方向の中央よりも被検体対向面111側の部分である。
The
第2供給孔332は、一方の端部である入口332aが第2側面114に開口し、他方の端部である出口332bが貫通孔120の第2側面114側の内壁面に開口する。ここで、出口332bが形成される貫通孔120の部分は、貫通孔120の長手方向での端部である。また、第2供給孔332は、本実施形態では、被検体対向面111と略平行に形成される。
In the
第2供給孔332は、媒質保持体110の部分のうち、貫通孔120の貫通方向の超音波素子取付面112側の部分に形成される。なお、貫通孔120の貫通方向の超音波素子取付面112側の部分とは、媒質保持体110の貫通孔120の貫通方向の中央よりも超音波素子取付面112側の部分である。
The
この構成により、第1供給孔331から水Mが貫通孔120内に供給されると、第1供給孔331から貫通孔120の内部に噴射された水Mは、被検体対向面111側の貫通孔120の内部を貫通孔120の長手方向に流れる。
With this configuration, when water M is supplied from the
これにより、貫通孔120に供給する水Mの流量を増加させずとも、媒質保持体310は、気泡が溜まりやすい被検体対向面111側の水Mの流速を上昇させることができる。よって、媒質保持体310は、必要な水Mの流量の増加を抑制しつつ、水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
As a result, the
また、第2供給孔332から水Mが貫通孔120内に供給されると、第2供給孔332から貫通孔120の内部に噴射された水Mは、超音波素子取付面112側の貫通孔120の内部を貫通孔120の長手方向に流れる。
Further, when the water M is supplied from the
これにより、媒質保持体310は、微細な気泡が溜まりやすい超音波ユニット170側の水Mの流速を上昇させることができる。よって、媒質保持体310は、貫通孔120の超音波ユニット170側に留まりやすい微細な気泡を超音波ユニット170側から排除することができる。
As a result, the
このように、媒質保持体310は、図2、図3、図4に示すガイド部材140を備えることなく、気泡の排除を促進することができる。これにより、媒質保持体310は、ガイド部材140を備える場合よりも、必要な部品数を低減することができる。
As described above, the
(変形例3)
図6は、変形例3の媒質保持体の構成を示す斜視図である。図6に示す変形例3の媒質保持体410は、水Mを貫通孔120に供給する第1供給孔431及び第2供給孔432が被検体対向面111に対して角度を有して形成される点に特徴がある。第1供給孔431及び第2供給孔432は、貫通孔120の長手方向に沿って形成される。
(Modification 3)
FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of the medium holding body of the third modification. In the
第1供給孔431は、一方の端部である入口431aが第1側面113に開口し、他方の端部である出口431bが貫通孔120の第1側面113側の内壁面に開口する。ここで、出口431bが形成される貫通孔120の部分は、貫通孔120の長手方向での端部である。第1供給孔431は、貫通孔120に向かって第1側面113から遠ざかるほど、被検体対向面111側に近づくように、被検体対向面111に対して角度を有して形成される。
In the
第2供給孔432は、一方の端部である入口432aが第2側面114に開口し、他方の端部である出口432bが貫通孔120の第2側面114側の内壁面に開口する。ここで、出口432bが形成される貫通孔120の部分は、貫通孔120の長手方向での端部である。第2供給孔432は、貫通孔120に向かって第2側面114から遠ざかるほど、超音波素子取付面112側に近づくように、被検体対向面111に対して角度を有して形成される。
In the
この構成により、第1供給孔431から水Mが貫通孔120内に供給されると、第1供給孔431から貫通孔120の内部に噴射された水Mは、被検体対向面111側に向かって流れる。被検体対向面111に向かって流れる水Mは、被検体Sの表面に当たって被検体Sの表面に沿って第2長手方向溝152に向かって流れる。
With this configuration, when water M is supplied from the
これにより、媒質保持体410は、貫通孔120に供給する水Mの流量を増加させずとも、気泡が溜まりやすい被検体S側の水Mの流速が上昇する。よって、媒質保持体110は、必要な水Mの流量の増加を抑制しつつ、水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
As a result, the
また、第2供給孔432から水Mが貫通孔120内に供給されると、第2供給孔432から貫通孔120の内部に噴射された水Mは、超音波素子取付面112側に向かって流れる。超音波素子取付面112に向かって流れる水Mは、超音波ユニット170の表面に当たって超音波ユニット170の表面に沿って第1側面113側に向かって流れる。
Further, when water M is supplied from the
これにより、媒質保持体410は、微細な気泡が溜まりやすい超音波ユニット170側の水Mの流速を上昇させることができる。よって、媒質保持体110は、貫通孔120の超音波ユニット170側に留まりやすい微細な気泡を超音波ユニット170側から排除することができる。
Thereby, the medium holding |
このように、媒質保持体310は、図2、図3、図4に示すガイド部材140を備えることなく、気泡の排除を促進することができる。これにより、媒質保持体310は、ガイド部材140を備える場合よりも、必要な部品数を低減することができる。
As described above, the
(実施形態2)
図7は、実施形態2の媒質保持体の構成を示す斜視図である。図7に示す実施形態2の媒質保持体510は、水Mを貫通孔120に供給する第1供給孔531及び第2供給孔532が、貫通孔120の長手方向の一方側と他方側との両側に、貫通孔120の長手方向に交差する方向に沿って形成される点に特徴がる。また、媒質保持体510は、被検体対向面111に、第1中央部溝553及び第2中央部溝554が形成される点にも特徴がある。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a perspective view illustrating a configuration of a medium holding body according to the second embodiment. In the
第1供給孔531及び第2供給孔532は、図1から図6に示す供給孔とは異なり、貫通孔120の長手方向に交差する方向、具体的には第3側面115と第4側面116とを結ぶ方向に沿って媒質保持体510に形成される。
Unlike the supply holes shown in FIGS. 1 to 6, the
第1供給孔531は、貫通孔120の長手方向の中央部よりも第1側面113側の部分に形成される。第1供給孔531は、一方の端部である入口531aが第3側面115に開口し、他方の端部である出口531bが貫通孔120の第3側面115側の内壁面に開口する。
The
第2供給孔532は、貫通孔120の長手方向の中央部よりも第2側面114側の部分に形成される。第2供給孔532は、一方の端部である入口532aが第4側面116に開口し、他方の端部である出口532bが貫通孔120の第4側面116側の内壁面に開口する。
The
第1中央部溝553及び第2中央部溝554は、貫通孔120の長手方向に交差する方向、具体的には第3側面115と第4側面116とを結ぶ方向に沿って媒質保持体110に形成される。なお、第1中央部溝553及び第2中央部溝554の深さは、例えば、第1長手方向溝151及び第2長手方向溝152と同じ深さである。
The
第1中央部溝553は、貫通孔120の長手方向の中央部よりも第1側面113側の被検体対向面111に形成される。第1中央部溝553は、一方の端部が第3側面115に開口し、他方の端部が貫通孔120の第3側面115側の内壁面に開口する。
The first
第2中央部溝554は、貫通孔120の長手方向の中央部よりも第2側面114側の被検体対向面111に形成される。第2中央部溝554は、一方の端部が第4側面116に開口し、他方の端部が貫通孔120の第4側面116側の内壁面に開口する。
The second
この構成により、第1供給孔531及び第2供給孔532から水Mが貫通孔120内に供給されると、第1供給孔531から貫通孔120の内部に噴射された水Mは、まず、貫通孔120の第4側面116側の内壁面に当たる。また、第2供給孔532から貫通孔120の内部に噴射された水Mは、貫通孔120の第3側面115側の内壁面に当たる。これにより、第1供給孔531及び第2供給孔532から貫通孔120の内部に噴射された水Mは、貫通孔120の長手方向に流れの向きが変わる。
With this configuration, when the water M is supplied into the through
第1供給孔531から供給された水Mは、主に第2供給孔532に向かって流れる。一方、第2供給孔532から供給された水Mは、主に第1供給孔531に向かって流れる。よって、第1供給孔531から供給された水Mと、第2供給孔532から供給された水Mは、貫通孔120の長手方向の中央部で互いにぶつかり合う。
The water M supplied from the
ここで、第1中央部溝553及び第2中央部溝554が被検体対向面111に形成されない場合、第1供給孔531から供給された水Mと、第2供給孔532から供給された水Mとのぶつかり合いによって、貫通孔120の長手方向の中央部で水Mの流速が低下する。しかしながら、媒質保持体510は、貫通孔120の長手方向の中央部に第1中央部溝553及び第2中央部溝554が形成される。
Here, when the first
よって、媒質保持体510は、貫通孔120の長手方向の中央部で、第1中央部溝553及び第2中央部溝554によって水Mの排出が促進される。これにより、媒質保持体510は、貫通孔120の長手方向の中央部での水Mの流速が上昇する。よって、媒質保持体510は、気泡が溜まりやすい部分である貫通孔120の長手方向の中央部で、水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
Therefore, in the
なお、媒質保持体510は、第1供給孔531が貫通孔120よりも第3側面115側に、第2供給孔532が貫通孔120よりも第4側面116側に形成されると説明したが、第1供給孔531及び第2供給孔532の構成はこれに限定されない。第1供給孔531及び第2供給孔532は、例えば、共に貫通孔120よりも第3側面115側に設けられてもよいし、共に貫通孔120よりも第4側面116側に設けられてもよい。
In the
(実施形態3)
図8は、実施形態3の媒質保持体の構成を示す斜視図である。図8に示す実施形態3の媒質保持体610は、貫通孔120の長手方向の中央部から水Mが供給される点に特徴がある。媒質保持体610は、第1供給孔631と、第2供給孔632とを含んで構成される。第1供給孔631及び第2供給孔632は、貫通孔120の長手方向の中央部に、貫通孔120の長手方向に交差する方向、具体的には、第3側面115と第4側面116とを結ぶ方向に沿って形成される。
(Embodiment 3)
FIG. 8 is a perspective view illustrating a configuration of a medium holding body according to the third embodiment. The
第1供給孔631は、一方の端部である入口631aが第3側面115の部分のうち、貫通孔120の長手方向の中央部に開口し、他方の端部である出口631bが貫通孔120の第3側面115側の内壁面のうち、貫通孔120の長手方向の中央部に開口する。
In the
第2供給孔632は、一方の端部である入口632aが第4側面116の部分のうち、貫通孔120の長手方向の中央部に開口し、他方の端部である出口632bが貫通孔120の第4側面116側の内壁面のうち、貫通孔120の長手方向の中央部に開口する。第1供給孔631と第2供給孔632とは、第3側面115と第4側面116とを結ぶ方向で対向する。
In the
この構成により、第1供給孔631及び第2供給孔632から水Mが貫通孔120内に供給されると、貫通孔120に供給された水Mは、貫通孔120の長手方向の中央部から第1側面113及び第2側面114側に向かって流れる。これにより、貫通孔120の長手方向の中央部の水Mの流速は、前記中央部以外の水Mの流速よりも速い。よって、媒質保持体610は、気泡が溜まりやすい部分である貫通孔120の長手方向の中央部で、水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
With this configuration, when water M is supplied into the through
なお、媒質保持体610は、第1供給孔631及び第2供給孔632の両方を備えなくてもよい。媒質保持体610は、貫通孔120の中央部から水Mを供給する構成であれば、第1供給孔631と第2供給孔632とのうち、どちらか一方のみを備えてもよい。また、媒質保持体610は、例えば、第1供給孔631及び第2供給孔632が、共に貫通孔120よりも第3側面115側に設けられてもよいし、共に貫通孔120よりも第4側面116側に設けられてもよい。
The
(実施形態4)
図9は、実施形態4の媒質保持体の構成を示す斜視図である。図9に示す実施形態4の媒質保持体710は、貫通孔120の長手方向の一方側からのみ水Mが供給される点に特徴がある。媒質保持体710は、第1供給孔731と、第2供給孔732とを含んで構成される。
(Embodiment 4)
FIG. 9 is a perspective view illustrating a configuration of a medium holding body according to the fourth embodiment. The
第1供給孔731及び第2供給孔732は、貫通孔120の長手方向の一方側、例えば、第1側面113側に、貫通孔120の長手方向に交差する方向、具体的には、第3側面115と第4側面116とを結ぶ方向に沿って形成される。なお、貫通孔120の長手方向の第1側面113側とは、貫通孔120の長手方向の中央部よりも第1側面113側である。
The
第1供給孔731は、一方の端部である入口731aが第3側面115の部分のうち、貫通孔120の長手方向の第1側面113側に開口し、他方の端部である出口731bが貫通孔120の第3側面115側の内壁面のうち、貫通孔120の長手方向の第1側面113側に開口する。
In the
第2供給孔732は、一方の端部である入口732aが第4側面116の部分のうち、貫通孔120の長手方向の第1側面113側に開口し、他方の端部である出口732bが貫通孔120の第4側面116側の内壁面のうち、貫通孔120の長手方向の第1側面113側に開口する。第1供給孔731と第2供給孔732とは、第3側面115と第4側面116とを結ぶ方向で対向する。
In the
ここで、図7に示すように、貫通孔120の長手方向の両側から水Mを供給すると、第1供給孔531から供給された水Mと、第2供給孔532から供給された水Mは、貫通孔120の長手方向の中央部で互いにぶつかり合う。これにより、貫通孔120の長手方向の中央部の水Mの流速が低下する。
Here, as shown in FIG. 7, when water M is supplied from both sides in the longitudinal direction of the through
しかしながら、図9に示す媒質保持体710は、上記構成により、第1供給孔731及び第2供給孔732から水Mが貫通孔120内に供給されると、貫通孔120に供給された水Mが、貫通孔120の長手方向の第1側面113側から第2側面114側に向かって流れる。よって、貫通孔120の長手方向の中央部で、水Mがぶつかり合わない。
However, in the
これにより、媒質保持体710は、貫通孔120の中央部での水Mの流速の低下が低減される。よって、媒質保持体710は、気泡が溜まりやすい部分である貫通孔120の長手方向の中央部で、水Mに含まれる気泡の排除を促進することができる。
Thereby, the
なお、媒質保持体710は、第1供給孔731及び第2供給孔732の両方を備えなくてもよい。媒質保持体710は、貫通孔120の中央部から水Mを供給する構成であれば、第1供給孔731と第2供給孔732とのうち、どちらか一方のみを備えてもよい。また、媒質保持体710は、例えば、第1供給孔731及び第2供給孔732が、共に貫通孔120よりも第3側面115側に設けられてもよいし、共に貫通孔120よりも第4側面116側に設けられてもよい。
Note that the
図10は、他の媒質保持体の構成を示す斜視図である。媒質保持体の形状は、直方体に限定されない。例えば、図10に示すように、媒質保持体810は、円柱状に形成されてもよい。媒質保持体810は、被検体対向面811と、超音波素子取付面812と、貫通孔820と、供給孔830と、長手方向溝850とを含んで構成される。なお、媒質保持体810は、図2に示す媒質保持体110と媒質保持体の形状以外は同様の構成である。よって、媒質保持体810の特徴的な部分のみ説明する。
FIG. 10 is a perspective view illustrating a configuration of another medium holding body. The shape of the medium holding body is not limited to a rectangular parallelepiped. For example, as shown in FIG. 10, the
被検体対向面811は、円柱状に形成される媒質保持体810の上面であり、超音波素子取付面812は媒質保持体810の底面である。貫通孔820は、被検体対向面811と超音波素子取付面812とを貫通する。
The
供給孔830は、一方の端部である入口が媒質保持体810の側周部に開口し、他方の端部である出口が貫通孔820に開口する。長手方向溝850は、被検体対向面811に形成される。長手方向溝850は、一方の端部が媒質保持体810の側周部に開口し、他方の端部が貫通孔820に開口する。
In the
このような構成であっても、媒質保持体810は、長手方向溝850が被検体対向面811に形成されるため、供給孔830から供給された水Mの排出が促進される。これにより、水Mに含まれる気泡も水Mと共に排出されやすくなる。以上により、媒質保持体810は、気泡の排除を促進することができる。
Even in such a configuration, the
なお、媒質保持体は、図1に示すように、被検体Sの鉛直方向下側から被検体対向面111が被検体Sと対向するように配置されてもよいし、被検体Sの鉛直方向上側から被検体対向面111が被検体Sと対向するように配置されてもよい。また、媒質保持体は、水平方向から被検体対向面111が被検体Sと対向するように配置されてもよい。
As shown in FIG. 1, the medium holding body may be arranged so that the
本発明に係る超音波探傷装置は、超音波によって探傷する技術に有用であり、媒質に含まれる気泡の排除を促進することに適している。 The ultrasonic flaw detection apparatus according to the present invention is useful for techniques for flaw detection using ultrasonic waves, and is suitable for promoting the elimination of bubbles contained in a medium.
100 超音波探傷装置
110−810 媒質保持体
111、811 被検体対向面
112、812 超音波素子取付面
120、820 貫通孔(媒質保持室)
130、830 供給孔(媒質供給手段)
131、331、431、531、631、731 第1供給孔
132、332、432、532、632、732 第2供給孔
140 ガイド部材
141 第1ガイド部材
142 第2ガイド部材
150、250、850 長手方向溝(溝)
151 第1長手方向溝
152 第2長手方向溝
170 超音波ユニット
171 超音波素子
180 媒質供給ホース
181 第1媒質供給ホース
182 第2媒質供給ホース
190 制御装置
191 演算部
192 表示部
251 第1テープ
252 第2テープ
253 補助テープ
553 第1中央部溝
554 第2中央部溝
M 水(媒質)
S 被検体
DESCRIPTION OF
130, 830 Supply hole (medium supply means)
131, 331, 431, 531, 631, 731
151
S subject
Claims (13)
前記超音波素子と前記被検体との間に配置されて、前記超音波を伝える媒質を保持する媒質保持体と、
を備え、
前記媒質保持体は、
前記被検体と対向する被検体対向面と、
前記被検体対向面に開口し、前記媒質を溜める媒質保持室と、
前記媒質保持室に前記媒質を供給する媒質供給手段と、
前記被検体対向面に形成されると共に、前記媒質保持室と前記媒質保持室の外部とを連通する溝と、
を含んで構成されることを特徴とする超音波探傷装置。 An ultrasonic element capable of transmitting an ultrasonic wave toward the subject and receiving the ultrasonic wave reflected by the subject;
A medium holder that is disposed between the ultrasonic element and the subject and holds a medium that transmits the ultrasonic wave;
With
The medium holder is
A subject-facing surface facing the subject;
A medium holding chamber that opens to the object-facing surface and stores the medium;
Medium supply means for supplying the medium to the medium holding chamber;
A groove formed on the object-facing surface and communicating between the medium holding chamber and the outside of the medium holding chamber;
An ultrasonic flaw detector characterized by comprising.
前記溝は、前記媒質保持室の長手方向の端部に開口すると共に、前記長手方向に沿って形成されることを特徴とする請求項1に記載の超音波探傷装置。 The medium holding chamber has a long shape in a direction along the object facing surface,
The ultrasonic flaw detector according to claim 1, wherein the groove is formed at an end portion in a longitudinal direction of the medium holding chamber and is formed along the longitudinal direction.
前記第1溝は、前記媒質保持室の前記長手方向の一方側の端部に開口し、
前記第2溝は、前記媒質保持室の前記長手方向の他方側の端部に開口することを特徴とする請求項2に記載の超音波探傷装置。 The groove is formed with at least two of a first groove and a second groove,
The first groove opens at an end portion on one side in the longitudinal direction of the medium holding chamber,
The ultrasonic flaw detector according to claim 2, wherein the second groove opens at an end of the medium holding chamber on the other side in the longitudinal direction.
前記媒質供給手段は、前記媒質保持室の長手方向の端部に開口すると共に、前記長手方向に沿って形成される孔であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の超音波探傷装置。 The medium holding chamber has a long shape in a direction along the object facing surface,
4. The medium supply unit according to claim 1, wherein the medium supply unit is a hole that opens at an end portion in a longitudinal direction of the medium holding chamber and is formed along the longitudinal direction. The ultrasonic flaw detector described in 1.
前記超音波探傷装置は、
前記第1媒質供給手段が前記媒質保持室に開口する部分に設けられて、前記第1媒質供給手段から流れ出た前記媒質の流れを前記被検体対向面側に変化させる第1ガイド部材と、
前記第2媒質供給手段が前記媒質保持室に開口する部分に設けられて、前記第2媒質供給手段から流れ出た前記媒質の流れを前記超音波素子側に変化させる第2ガイド部材と、
を備えることを特徴とする請求項4に記載の超音波探傷装置。 The medium supply means is provided with at least two of a first medium supply means and a second medium supply means,
The ultrasonic flaw detector is
A first guide member, wherein the first medium supply means is provided in a portion that opens to the medium holding chamber, and changes the flow of the medium flowing out of the first medium supply means toward the object-facing surface;
A second guide member provided in a portion where the second medium supply means opens in the medium holding chamber, and changes the flow of the medium flowing out from the second medium supply means to the ultrasonic element side;
The ultrasonic flaw detector according to claim 4, comprising:
前記第1媒質供給手段は、前記媒質保持室の前記被検体対向面側に開口すると共に、前記被検体対向面に沿って形成され、
前記第2媒質供給手段は、前記媒質保持室の前記超音波素子側に開口すると共に、前記被検体対向面に沿って形成されることを特徴とする請求項4に記載の超音波探傷装置。 The medium supply means is provided with at least two of a first medium supply means and a second medium supply means,
The first medium supply means opens to the object facing surface side of the medium holding chamber and is formed along the object facing surface,
The ultrasonic flaw detector according to claim 4, wherein the second medium supply unit is formed along the object facing surface while opening to the ultrasonic element side of the medium holding chamber.
前記第1媒質供給手段は、前記媒質保持室に向かうほど前記被検体対向面側に近づく方向に傾いて形成され、
前記第2媒質供給手段は、前記媒質保持室に向かうほど前記超音波素子側に近づく方向に傾いて形成されることを特徴とする請求項4に記載の超音波探傷装置。 The medium supply means is provided with at least two of a first medium supply means and a second medium supply means,
The first medium supply means is formed to be inclined in a direction approaching the object facing surface side toward the medium holding chamber,
The ultrasonic flaw detection apparatus according to claim 4, wherein the second medium supply unit is formed to be inclined in a direction approaching the ultrasonic element side toward the medium holding chamber.
前記媒質供給手段は、前記媒質保持室の長手方向の一方側と他方側との両側に設けられると共に、前記長手方向に交差する方向に沿って形成される孔であり、
前記被検体対向面には、前記媒質保持室の前記長手方向の中央部と前記媒質保持室の外部とを連通する中央部溝が形成されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の超音波探傷装置。 The medium holding chamber has a long shape in a direction along the object facing surface,
The medium supply means is a hole provided along both sides of one side and the other side in the longitudinal direction of the medium holding chamber and formed along a direction intersecting the longitudinal direction,
4. The central groove that communicates the central portion in the longitudinal direction of the medium holding chamber and the outside of the medium holding chamber is formed in the object facing surface. The ultrasonic flaw detector as described in any one of Claims.
前記媒質供給手段は、前記媒質保持室の長手方向の中央部に設けられると共に、前記長手方向に交差する方向に沿って形成される孔であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の超音波探傷装置。 The medium holding chamber has a long shape in a direction along the object facing surface,
4. The medium supply unit according to claim 1, wherein the medium supply unit is a hole provided in a central portion in a longitudinal direction of the medium holding chamber and formed along a direction intersecting the longitudinal direction. The ultrasonic flaw detector as described in any one of Claims.
前記媒質供給手段は、前記媒質保持室の長手方向の一方側のみに設けられると共に、前記長手方向に交差する方向に沿って形成される孔であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の超音波探傷装置。 The medium holding chamber has a long shape in a direction along the object facing surface,
The medium supply means is a hole that is provided only on one side in the longitudinal direction of the medium holding chamber and is formed along a direction intersecting the longitudinal direction. The ultrasonic flaw detector according to any one of the above.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008280376A JP2010107387A (en) | 2008-10-30 | 2008-10-30 | Ultrasonic flaw detection device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101216839B1 (en) * | 2011-02-14 | 2012-12-28 | 한국수력원자력 주식회사 | Overlay reinforcement plate welded on pressure vessel with the ability of ultrasonic thickness measurement for degraded shell and method for ultrasonic thickness measurement of pressure vessel welded on the reinforcement plate |
JP7438444B1 (en) | 2023-11-24 | 2024-02-26 | 株式会社日立パワーソリューションズ | ultrasound imaging device |
-
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