JP2010230539A - 手探傷用超音波探傷器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、コンパクトで、被探傷部位の表面に位置決める作業がしやすく、かつ簡単な構造で、被探傷部位を一定探傷条件で走査させることができる手探傷用超音波探傷器を提供する。
【解決手段】本発明は、作業者が把持可能な把持部４５をなし、内部にはシャフト７が配設された筒形のケース１と、シャフトの端部にシャフト軸心から偏心して設けられ、超音波をケース端の前方に対して出・入射させる超音波探傷子１４と、シャフトと同軸に組み付いてケース内に収められ、シャフトを回転駆動させて超音波探傷子を偏心回転させるモータ部２０と、シャフトとモータ部をケース内において直径方向に移動可能に支持する支持部４と、モータ部と超音波探傷子との間に設けられ、シャフトから伝達される駆動力によりシャフトをモータ部と共にケースの直径方向に移動させる走査機構部２８とを具備した構造を採用した。
【選択図】図３

Description

本発明は、手作業により被探傷部位を超音波で探傷する手探傷用超音波探傷器に関する。

被検査体の被探傷部位、例えばスポット溶接した車体部材の部位を探傷する場合、作業者の手作業により行なうことがある。多くは、超音波探傷器を用いて探傷することが行なわれる。
こうした手探傷で用いられる超音波探傷器は、ケース内に、超音波探傷子、同超音波探傷子を移動させる移動機構を設ける構造が用いられる（例えば特許文献１を参照）。つまり、手探傷用超音波探傷器は、作業者によりケースを把持して、超音波が出入射する部位を、探傷する被探傷部位の表面に対し密接させた後、同探傷器を作動させて、超音波探傷子の移動で、同超音波探傷子からの超音波を、位置決めた被探傷部位に対して走査することにより、被探傷部位から戻る超音波(エコー)から、被探傷部位に傷が有るか否かを判別する。

こうした手探傷用の超音波探傷器には、多くの性能が求められる。具体的には、高い探傷精度が確保されるよう、できるだけ被探傷部位に対して一定の探傷条件（探傷子の押し付け力、探傷ピッチ、接触媒質の量など）で超音波が走査されること、さらには超音波探傷器を容易に探傷すべき被探傷部位の表面に位置決められるよう、コンパクトで、さらには作業者が作業しやすい把持しやすいといった取り扱いやすい構造であることが求められる。

特開平１０−５２１７号公報

ところが、手探傷用超音波探傷器は、ケース内に各種機器を収め、同ケースそのものを作業者が把持部として用いる構造を採用するために、制約が課されやすい。このため、一定の速度で超音波を走査させたり、コンパクトにしたり、把持しやすくしたりするという全てを成立させるのは難しい。例えば特許文献１は、筒形のケース内に超音波探傷子を軸方向に移動可能に収め、同左右方向に振りながらケースの軸方向に移動させることにより走査させているが、同構造だと、超音波は左右にジグザグに変位しながら走査されるために、途中で探傷条件が変わり、高い精度での探傷が期待できない。しかも、同超音波探傷器は、ケース側部が超音波の出入射部となるため、面倒な横向きでの位置決めが強いられる。また同位置決めの問題を解消する構造を採用せざるを得ないために、超音波探傷器が複雑になったり、大形になったりする。そのうえ、超音波探傷子を左右に振りながら前後に移動させて走査する機構は、かなりスペースを必要とする複雑な機構が求められるので、取り扱いやすい構造にするのは難しい。

そこで、本発明の目的は、コンパクトで、被探傷部位の表面に位置決める作業がしやすく、かつ簡単な構造で、被探傷部位を一定探傷条件で走査させることができる手探傷用超音波探傷器を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、作業者が把持可能な把持部をなすとともに、内部には軸方向に沿って延びるシャフトが配設された筒形のケースと、シャフトの端部に当該シャフトの軸心から偏心して設けられ、ケース端の前方に対して超音波を出・入射させる超音波探傷子と、シャフトと同軸に組み付いてケース内に収められ、シャフトを回転駆動させて超音波探傷子を偏心回転させるモータ部と、シャフトをケース内において直径方向に移動可能に支持する支持部と、モータ部と超音波探傷子との間に設けられ、シャフトから伝達される駆動力によりシャフトをモータ部と共にケースの直径方向に移動させる走査機構部とを具備した構造を採用した。

同構成によると、超音波探傷子は、モータ部の駆動により、シャフトの軸心の周りを回転しながら、ケースの直径方向に移動するので、超音波探傷子から発振される超音波は、常に一定の探傷条件で被探傷部位を走査する。しかも、同走査は、シャフトを回転させる構造と、シャフトをケースの直径方向に移動させる構造とを用いるだけの簡単な構造ですむ。そのうえ、モータ部、走査機構部、超音波探傷子といった機器は、シャフトにならって筒形のケースに直列に配置されるので、手探傷用超音波探傷器は、直径方向に張り出す部分を抑えたコンパクトな構造となる。加えて、ケース内全面を探傷するため、被探傷部位に対し位置決めしやすい。さらに作業者が把持するケースは、細長く延びた作業者が把持しやすい外形になるから、位置決め作業が容易な縦向きの姿勢で、被探傷部位に密着させることができ、手探傷用超音波探傷器は取扱い性のよい構造となる。

請求項２に記載の発明は、さらに超音波探傷器が把持しやすい外形となるよう、走査機構部は、シャフトをモータ部と共にケースの一直径方向に沿って移動させるものとし、筒形のケースは、当該ケースを軸方向から見たときの形状が、一直径方向については移動するモータ部を許容するだけの長さ寸法を有し、他の方向についてはモータ部と干渉しないだけの幅寸法とした長円形状とした。

請求項３に記載の発明は、さらに手探傷用超音波探傷器のコンパクト化が図れるよう、シャフトは、中空のシャフト部材から構成し、ケース内には、モータ部を挟んで超音波探傷子とは反対側に制御機器を有し、中空のシャフト部材の内部に、超音波探傷子と制御機器との間に渡る配線部材を挿通させて、配線の挿通するスペースをシャフト自身で確保する。

請求項４に記載の発明は、さらに探傷作業が容易に行なえるよう、ケースの端部は、超音波探傷子を移動可能に収め、被探傷部位の表面と接する部分を超音波が出入射する超音波出入射面部とし、内部が超音波伝播媒質で満たされたチャンバ部を有し、超音波出入射面部を被探傷部位の表面に密着させると、超音波探傷が行えるようにした。

請求項１の発明によれば、超音波探傷子は、シャフトの軸心の周りを回転しながら、ケースの直径方向に移動するので、超音波探傷子から発振される超音波は、被探傷部位を一定の探傷条件で走査する。しかも、同走査構造は、シャフトを回転させる構造と、シャフトをケースの直径方向に移動させる構造とを用いるだけの簡単な構造ですむ。そのうえ、モータ部、走査機構部、超音波探傷子といった機器は、シャフトにならって筒形のケースに直列に配置されるから、手探傷用超音波探傷器は、直径方向に張り出す部分を抑えたコンパクトな構造となる。加えて同超音波探傷器は、ケース内全面を探傷するため、同探傷器が被探傷部位に位置決めしやすくなるうえ、ケースの多くの部分は、作業者が把持しやすい、細長く延びた外形となるから、位置決め作業がしやすい縦向きの姿勢で、被探傷部位に密着させる作業を行なうことができる。

それ故、コンパクトで、被探傷部位の表面に位置決める作業がしやすいうえ、簡単な構造で、被検査体の被探傷部位が一定探傷条件で走査できるといった、探傷性、取扱い性の優れた手探傷用超音波探傷器が提供できる。
請求項２の発明によれば、さらに超音波探傷器の外形は、長円形状の断面をもつ細長の外形となるから、一層、作業者は把持しやすくなり、容易に超音波探傷の作業が行なえる。

請求項３の発明によれば、さらにシャフト自身が、超音波探傷子と制御機器との間を渡る配線部材を挿通するスペースとして利用されるから、一層、手探傷用超音波探傷器のコンパクト化を図ることができ、同超音波探傷器を把持しやすい外形にできる。
請求項４の発明によれば、超音波探傷子の周りに、超音波伝播媒質で満たされたチャンバ部が組み付けてあるので、超音波出入射面部を被探傷部位の表面に密着させるだけで、一層、容易に探傷作業を行なうことができる。特に超音波伝播媒質は、チャンバ部に収容されているから、たとえ下側から被探傷部位を探傷する場合でも、容易に探傷作業ができる。

本発明の一実施形態に係る手探傷用超音波探傷器の構造を説明する斜視図。 同手探傷用超音波探傷器で被探傷部位を探傷するときを説明する斜視図。 図１中のＡ−Ａ線に沿う断面図。 図１中のＢ−Ｂ線に沿う断面図。 図１中のＣ−Ｃ線に沿う断面図。 超音波出入射面部が被探傷部位の表面に密着した状態を示す断面図。 図６中のＤ−Ｄ線に沿う断面図。

以下、本発明を図１ないし図７に示す一実施形態にもとづいて説明する。
図１は本発明を適用した手探傷用超音波探傷器（以下、単に超音波探傷器という）の内部構造を概略的に示し、図２は同超音波探傷器の外観を示し、図３〜図５は同超音波探傷器の各位置での構造をそれぞれ示し、図６および図７は超音波探傷しているときの状態を示している。

同超音波探傷器は、作業者が同探傷器の外形部を把持して、被探傷部位の表面に密着させる位置決め作業を行ない、その後、超音波探傷子の走査によって被探傷部位を探傷する機器である（手探傷用）。同超音波探傷器の構造を説明すると、図１〜図４中１は上下方向に延びた筒形のケース、２は同ケース１内の下部に配置されたベースを示す。ケース１は、例えば上端部が閉塞され、下端部が開口した薄肉の筒形ケース部材から構成される。なお、ケース部材には、内部に機器が収めやすいよう、例えば径方向に分割可能な構造（例えば二分割構造）が用いてある。ベース２は、例えば平板状のベース部材から構成される。このベース２が、ケース１の下端部の開口を塞ぐように配置され、同開口の周縁部に着脱可能に固定、例えばねじ止めにより固定してある。このベース１の上部には、板状のスライド部材４が水平方向に移動可能に設けてある。例えばスライド部材４は、一対のリニアガイド５（レール部５ａと同レール部５ａをスライドするスライダ部５ｂからなる）を用いて、ケース１の直径方向、例えば一直径方向ａ（図１に図示）にスライド可能に組み付けてある。

ケース１内には、図１〜図４に示されるようにケース１の軸方向に沿ってシャフト７が配設されている。同シャフト７は、ケース１の軸方向に沿って延びる中空のシャフト部材から構成される。例えばシャフト７は、中空の基端側シャフト部材８と、先端に大径部９が取着された中空の先端側シャフト部材１０とを、外周面にウォーム１１が形成された筒形の歯車部材１２を介在させて、直列に連結してなる。基端側シャフト部材８はケース１の底側に収められる。先端側シャフト部材８の大部分はケース１の開口側に収められていて、大径部９が、スライド部材４を貫通、さらにはベース２に形成された通孔２ａを貫通して、ケース１端から外部へ突き出している。この突き出た大径部９の先端部には超音波探傷子としての超音波トランスジューサ１４が埋め込まれている。この超音波トランスジューサ１４は、シャフト７の軸心から偏心した地点に設けてある。この超音波トランスジューサ１４の超音波が出・入射する超音波出入射部は、前方（ケース端の前方）に配置されていて、同超音波トランスジュース１４からケース１端の前方へ超音波を発振し、戻る超音波（エコー）を受けるようにしてある。

先端側シャフト部材１０は、図２〜図４に示されるようにスライド部材４の貫通部に設けた軸受１６によって、スライド部材４に回転自在に支持されている。この支持によりシャフト７は、ケース１の直径方向、ここでは一直径方向ａへ移動可能に支持される（本願の支持部に相当）。
シャフト７の中段をなす基端側シャフト部材８部分には、図１〜図４に示されるようにモータ部、例えば電動式モータ部２０が同軸をなして組み付けられている。例えばモータ部２０は、基端側シャフト部材８に、環状溝部を有するロータ２１を取着し、同ロータ２１の環状溝部内に筒形のステータ２２を配置した構造が用いられ、その周囲がモータベース２３（下側）、モータカバー２４（側方）、モータヘッドカバー２５（上側）で覆ってある。もちろん、モータカバー２４、モータヘッドカバー２５は、それぞれ軸受２６を介して、シャフト部材７に回転自在に支持させてある。このモータ部２０により、シャフト７が駆動されると、シャフト先端に有る超音波トランスジューサ１４がシャフト軸心を中心に偏心回転される。

モータ部２０と超音波トランスジューサ１４間であるところのモータ部２０とスライド部材４との間には、図１〜図５に示されるように同間のスペースを利用して走査機構部２８が設けられている。走査機構部２８には、例えばウォームギヤ機構２９を用い、シャフト７の回転力を利用して、シャフト７を一直径方向ａに沿って駆動する構造が用いられている。

同構造を説明すると、３５はウォームギヤ機構２９のギヤケースである。図３〜図５に示されるようにギヤケース３５は例えば箱形状をなしている。同ギヤケース３５は、モータ部２０とスライド部材４間のスペースを埋めるように配置され、同ギヤケース３０の上下部が、モータカバー２４の下面およびスライド部材４の上面にそれぞれ固定（連結）してある。このギヤケース３０内にはウォームホイール３１が回転自在に組み込まれている。このウォームホイール３１は、軸心をケース１の一直径方向ａに向けて組み込んである。これには、図５に示されるようにウォームホイール３１の軸心部両側から突き出ている中空のボス部３１ａを、それぞれ軸受３２を介して、ギヤケース３０の両側の壁部に回転自在に支持することによって、所定の姿勢（軸心が一直径方向ａに向く姿勢）に配置する構造が用いてある。このウォームホイール３１の外周部に形成されている歯部がシャフト７のウォーム１１の外周部に形成されている歯部と噛み合っている。ウォームホイール３１のボス部３１の内面にはめねじ部３４が形成されている。さらにボス部３１には、外周面におねじ部３５を有するねじシャフト３６が挿通されている。このおねじ部３５とめねじ部３４とが進退可能に噛み合っている。ねじシャフト３６は、走査範囲で規定された長さ寸法を有している。そして、ねじシャフト３６の各端部は、ベース１の両側から上方へ延びる一対のアーム部３８の先端部に固定（例えばナット止）されている。これにより、シャフト７の回転力がウォーム１１を経てウォームホイール３１に伝達されると、ウォームホイール３１がねじシャフト３６上を軸方向に移動する。この挙動により、ギヤケース３０がリニアガイド５に沿ってベース２上を変位し、シャフト７をモータ部２０と一緒に一直径方向ａに沿って移動させる。つまり、超音波トランスジューサ１４は、シャフト７から伝達される駆動力にて、一直径方向ａに移動する構造、すなわちねじシャフト３６で規定される所定の走査範囲を移動する構造にしてある。なお、ギヤケース３０は、ウォームホイール３１を組み付けやすくするため、例えば左右方向に分かれた二分割式の構造が用いてある。

またケース１内のうち、モータ部２０を挟んだ超音波トランスジューサ１４や走査機構部２８とは反対側となる部位、具体的にはケース底側（上側）には、超音波探傷を行なう制御機器、例えばロータリエンコーダ３９や、超音波探傷回路４０ａを搭載した複数の回路基板４０が重なり合うように収容されている。ロータリエンコーダ３９は、モータ部２０の上部を構成しているモータヘッドカバー２５に組み付く。また回路基板４０は、いずれもモータ部２０の平面形状と同じかそれより小さい外形基板をもち、各種ピン部材４１を介して、モータ部２０に固定させてある。つまり、ロータリエンコーダ３９や路基板４０といった制御機器も、シャフト７やモータ部２０と共に一直径方向ａ、すなわち所定の走査範囲内を変位する構造にしてある。

図３および図４に示されるように超音波トランスジューサ１４から延びる配線部材１４ａは、中空のシャフト７の内腔部に挿通される。そして、挿通端部が、スリップリング部４３を介して、回路基板４０に接続してある。つまり、超音波トランスジューサ１４と回路基板４０間を渡る配線部材１４ａは、別途、配線スペースを確保せずに、シャフト７自身を利用して、ケース１内に配線させてある。なお、回路基板４０などから延びる各種の信号配線４４は、ケース１から導出され、表示装置（図示しない）等に接続される。

モータ部２０や回路基板４０が収めてあるケース１部分の平面形状（ケースを軸方向から見たときの形状）は、図１および図２に示されるように超音波トランスジューサ１４の一直径方向ａの動きを許容できるだけの最小の外形形状にしてある。ここでは同ケース１部分の平面形状は、一直径方向ａについては走査範囲内を移動するモータ部２０を許容するだけの長さ寸法Ｓとし、他の方向である一直径方向ａと直交する方向についてはモータ部２０と干渉しないだけの幅寸法Ｔとした長円形状にしてある。これで、ケース１のうち、走査機構部２８を収めた角形の下部部分を除く上端部までの長いケース部分を、作業者が握りやすい長円形の外形形状にしている。この超音波探傷器の多くを占める長円形の外形部分から把持部、すなわち作業者が把持しやすい把持部４５を形成している。

一方、超音波の探傷作業がしやすいよう、例えば超音波トランスジューサ１４には、図１〜図７に示されるように水浸式の超音波伝播部４６が組み付けてある。同超音波伝播部４６は、超音波トランジューサ１４を収めるチャンバ部４７を組み付け、同チャンバ部４７内に超音波伝播媒質、例えば水４８を収容して、超音波トランスジューサ１４を水４８に浸漬させる水浸式の構造が用いてある。

具体的には、チャンバ部４７は、大径部９の周りを囲む、ベース２の下面から下方へ突き出た筒形の室から構成してある。同チャンバ部４７には、例えば図６および図７に示されるように一直径方向ａに対しては走査範囲内を移動する大径部９を許容するだけの長さ寸法で、他の方向である一直径方向ａと直交する方向についは大径部９と干渉しないだけの幅寸法とした長円形状の断面をもつ筒形部材が用いてある。これで、超音波トランスジューサ１４は、チャンバ部４７内を偏心回転しながら一直径方向ａに移動できるようにしてある。またチャンバ部４７の、超音波トランスジューサ１４端（超音波出入部）と向き合う下端部の開口は、超音波透過性や柔軟性を有するシート部材、例えばメンブレン部材で形成されたメンブレン膜５１で塞がれている。メンブレン膜５１は、固定具、例えばチャンバ部４７の下端部に嵌まる環状のキャップ部材５２を用いて、チャンバ部端に固定してあり、外部に露出するメンブレン膜部分を被探傷部位の表面と接する部分としている。このチャンバ部４７内が水４８で満たされている。これで、超音波トランスジューサ１４とメンブレン膜５１間の超音波伝播経路は、水４８で満たされ、外部に露出するメンブレン膜部分（被探傷部位の表面と接する部分）を、超音波が出入射する超音波出入射面部５３としている。これにより、被探傷部位の表面に超音波出入射面部５３を密着させると、超音波トランスジューサ１４から発振された超音波が、水４８を伝わりメンブレン膜部分から接触媒質（図示しない）を介して被探傷部位へ出射され、被探傷部位から反射して戻る超音波（エコー）が、接触媒質を介してメンブレン膜部分に入射して水４８を伝わり超音波トランスジューサ１４へ入射される。またメンブレン膜部分は、水４８の自重により、接触媒質の量を減らすため、若干、中央が凸となる姿勢になるように変形している。なお、被探傷部位の表面と接触する部分は、メンブレン膜５１と接触媒質でなく、他の超音波透過性や柔軟性を有するゲルシートを用いてもよく、使用するシート部材は、超音波探傷に好適な部材であれば構わない。

チャンバ部４７のベース２側の壁部は、回転する先端側シャフト部材１０をシールしながら同シャフト１０と共に一直径方向ａに変位可能な壁部材、例えばダイヤフラム５５で形成されている。すなわちダイヤフラム５５には、例えばチャンバ部４７の壁をなす可とう性の平板部５５ａの中央に、大径部９とスライド部材４との間のシャフト部分を囲む可とう性の筒状部５５ｂを形成した構造が用いられる。このうち筒状部５５ｂの端部がスライド部材４の下面に固定、例えばねじ止めされ、平板部５５ａの周縁部がチャンバ部４７の周壁の端に固定、例えば周壁に有る固定用フランジ部５６とベース２との間に挟み込むようにねじ止めされている。つまり、ダイヤフラム５５は、シャフト７の回転を許し、さらには同シャフト７が一直径方向ａに変位するのを許しながら、チャンバ部４７のシールを行なう。このダイヤフラム５５にて、チャンバ部４７内における超音波トランジューサ１４の走査動作、すなわち超音波トランジューサ１４が偏心回転しながら一直径方向ａへ移動する動きがスムーズに許容される。なお、ダイヤフラム５５は、メンブレン膜５１と接触媒質を介して被探傷部位の表面に密着させたときの挙動（変形）を許容する機能も併せもつ。

このように構成された超音波探傷器を用いて被探傷部位、例えば図２および図６に示されるように被検査体６０のスポット溶接した溶接部（図示しない）を探傷するとする。
このときは、図２に示されるように作業者は、ケース１の外形で形成される把持部４５を把持し、図６に示されるように溶接痕となる凹み部分を含むその周囲の表面６１に、超音波探傷器の先端に有るメンブレン膜５１を押し当てる。ここで、メンブレン膜５１は、中央部が若干、突き出ているから、接触媒質中の空気を周囲に逃がしながら、被検査体２０の表面に密着する。その後、超音波探傷器を作動させる。

すると、モータ部２０が励磁され、シャフト７が回転駆動される。これにより、シャフト先端に有る超音波トランジューサ１４は、シャフト軸心を中心として偏心回転される。と共にシャフト７の回転力は、走査機構部２８にも伝達される。具体的には、シャフト７の回転は、走査機構部２８のウォーム１１を経て、ウォームホイール３１に伝わる。これにより、ウォームホイール３１は、リニアガイド５に沿って、ねじシャフト３６上を変位し、作業者の手指で保持されるケース１、ベース２を基準として、シャフト７を、同シャフト７に組み付いているギヤケース３０、モータ部２０、ロータリエンコーダ３９、各種回路基板４０と共に一直径方向ａに一定に移動させる。

すると、超音波トランスジューサ１４は、図７中の一点鎖線に示される軌跡のようにシャフト７の軸心周りを偏心回転しながら、一直径方向ａに一定速度で移動する（走査開始位置から走査終了位置まで）。
これにより、超音波トランスジューサ１４から発振された超音波α（図６に図示）は、水４８、メンブレン膜５１と接触媒質を経て表面６１に伝わり、スポット溶接した溶接部（図示しない）を走査する。このとき、反射する超音波β（エコー：図６に図示））が、メンブレン膜５１、水４８を伝わり超音波トランジューサ１４に戻る。そして、同超音波βが回路基板４０の超音波探傷回路４０ａにおいて解析される。これで、被探傷部位である溶接部の傷の有無の判別が行なわれる。

このように手探傷用超音波探傷器は、超音波トランスジューサ１４を、シャフト７の軸心の周りを偏心回転させながらケース１の直径方向に移動させる構造としたことで、超音波の走査は、途中で探傷条件が変化する挙動を生じずに、常に一定の探傷条件で行うことができ、高い超音波探傷精度が確保できる。しかも、同作用は、シャフト７の回転とケース１の直径方向の移動だけで実現できるから、簡単な構造ですむ。

そのうえ、同超音波探傷器は、探傷に必要なモータ部２０、走査機構部２８、超音波トランスジューサ１４は、シャフト７にならいケース１の軸心方向に沿って直列に配置される構造なので、ケース１の直径方向に張り出す部分は抑えられ、コンパクトとなる。加えて、ケース１端が超音波出入射部となるから、被探傷部位の表面にケース１端を位置決めるという、被探傷部位に超音波出入射部が位置決める作業がしやすい構造となるうえ、ケース１は、作業者が把持しやすい、細長く延びた部分が多くを占め構造となるから、被探傷部位の表面に密着させる作業は、作業がしやすい縦向きの姿勢で行なうことができ、取扱い性のよい構造となる。

したがって、手探傷用超音波探傷器は、コンパクトで、被探傷部位が位置決めやすい取扱い性のよい構造、さらには一定速度で被検査体６０の被探傷部位を超音波探傷できる構造となり、総合的に性能が優れたものとなる。特にシャフト７を移動させる走査機構部２８については、シャフト７をモータ部２０と共にケース１の一直径方向ａに沿って移動させる構造にし、それに対応してケース１は、軸方向から見たときの形状を、一直径方向ａについてはモータ部２０の移動を許容するだけとし、他の方向についてはモータ部２０と干渉しないだけとした長円形状にしたので、ケース１の多くは、手指で握りやすい長円形状断面をもつ細長の把持部４５が占めるから、把持部４５は、より把持しやすくなり、一層、容易に超音波探傷の作業が行なえる。

しかも、超音波トランスジューサ１４の配線部材１４ａには、中空のシャフト７を挿通させる配線構造を用いたことで、シャフト７自身が、超音波トランスジューサ１４と回路基板４０との間を渡る配線部材１４ａが挿通するスペースを兼ねるから、一層、超音波探傷器のコンパクト化が図れるうえ、把持部４５を、一層、把持しやすい形状にすることができる。

そのうえ、超音波トランスジューサ１４の周りには、チャンバ部４７が組み付けてあるので、チャンバ部４７の超音波出入射面部５３を被探傷部位の表面に密着させるだけで、容易に探傷作業が行なえる。また水４８（超音波伝播媒質）は、チャンバ部４７内に収容されているから、たとえ下側から被探傷部位を超音波探傷するようなときでも、容易に探傷作業を行なうことができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。例えば一実施形態では、ベースの下面に、ケースの開口端を固定する構造を挙げたが、これに限らず、ケースの開口端は、ベースの側部に固定する構造でも構わない。このようにすると、ケースは径方向に分割する構造を用いずに、シャフト、モータ部、走査機構部、回路基板などをケースに収めることができる。むろん、他の構造、例えばケースを開口端側の部分とそれ以外の部分とに分割して、ケース内に上記各部を収める構造にしてもよい。

１ 筒形のケース
２ ベース
４ スライド部材（支持部）
７ シャフト
１４ 超音波トランスジューサ（超音波探傷子）
２０ 電動モータ部（モータ部）
２８ 走査機構部
４０ 回路基板（制御機器）
４５ 把持部
４６ 超音波伝播部
４７ チャンバ部
４８ 水（超音波伝播媒質）
５３ 超音波出入射面部

Claims (4)

1. 作業者が把持可能な把持部をなすとともに、内部には軸方向に沿って延びるシャフトが配設された筒形のケースと、
   前記シャフトの端部に当該シャフトの軸心から偏心して設けられ、ケース端の前方に対して超音波を出・入射させる超音波探傷子と、
   前記シャフトと同軸に組み付いて前記ケース内に収められ、前記シャフトを回転駆動させて前記超音波探傷子を偏心回転させるモータ部と、
   前記シャフトを前記ケース内において直径方向に移動可能に支持する支持部と、
   前記モータ部と前記超音波探傷子との間に設けられ、前記シャフトから伝達される駆動力により前記シャフトを前記モータ部と共に前記ケースの直径方向に移動させる走査機構部と
   を具備することを特徴とする手探傷用超音波探傷器。
2. 前記走査機構部は、前記シャフトを前記モータ部と共に前記ケースの一直径方向に沿って移動させるものであり、
   前記筒形のケースは、当該ケースを軸方向から見たときの形状が、前記一直径方向については移動するモータ部を許容するだけの長さ寸法を有し、他の方向については前記モータ部と干渉しないだけの幅寸法を有する長円形状にしてある
   ことを特徴とする請求項１に記載の手探傷用超音波探傷器。
3. 前記シャフトは、中空のシャフト部材から構成され、
   前記ケース内には、更に、前記モータ部を挟んで前記超音波探傷子とは反対側に制御機器を有し、
   前記中空のシャフト部材の内部には、前記超音波探傷子と前記制御機器との間を渡る配線部材が挿通される
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の手探傷用超音波探傷器。
4. 前記ケースの端部は、前記超音波探傷子を移動可能に収め、被探傷部位の表面と接する部分を超音波が出入射する超音波出入射面部とし、内部が超音波伝播媒質で満たされたチャンバ部を有していることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載の手探傷用超音波探傷器。

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