JP3050973B2 - 超音波探傷装置 - Google Patents
超音波探傷装置Info
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- JP3050973B2 JP3050973B2 JP3301308A JP30130891A JP3050973B2 JP 3050973 B2 JP3050973 B2 JP 3050973B2 JP 3301308 A JP3301308 A JP 3301308A JP 30130891 A JP30130891 A JP 30130891A JP 3050973 B2 JP3050973 B2 JP 3050973B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/04—Wave modes and trajectories
- G01N2291/044—Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被検体に超音波を放射
し、その反射信号に基づいて当該被検体の内部の欠陥を
検出し、又は当該被検体の物性を測定する超音波探傷装
置に関する。
し、その反射信号に基づいて当該被検体の内部の欠陥を
検出し、又は当該被検体の物性を測定する超音波探傷装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】超音波探傷装置は被検体を破壊すること
なくその内部の検査を行うことができるので、多くの分
野で用いられている。このような超音波探傷装置を図４
により説明する。図５は従来の超音波探傷装置のブロッ
ク図である。図で、１は被検体、２は被検体１を入れる
水槽、３は水槽２内の水を示す。４は水３を介して被検
体１と対向する超音波探触子（以下単に探触子という）
である。探触子４は、圧電素子および音響レンズより成
り、圧電素子にパルス電圧が印加されると超音波を発生
し、この超音波を音響レンズで収束させて被検体に投射
し、被検体から当該圧電素子に反射してきた超音波をこ
れに応じた電気信号（反射信号）に変換する機能を有す
る。
なくその内部の検査を行うことができるので、多くの分
野で用いられている。このような超音波探傷装置を図４
により説明する。図５は従来の超音波探傷装置のブロッ
ク図である。図で、１は被検体、２は被検体１を入れる
水槽、３は水槽２内の水を示す。４は水３を介して被検
体１と対向する超音波探触子（以下単に探触子という）
である。探触子４は、圧電素子および音響レンズより成
り、圧電素子にパルス電圧が印加されると超音波を発生
し、この超音波を音響レンズで収束させて被検体に投射
し、被検体から当該圧電素子に反射してきた超音波をこ
れに応じた電気信号（反射信号）に変換する機能を有す
る。
【０００３】５は信号発振器であり、探触子４に印加す
るパルスを発生する。６は探触子４からの反射信号を受
信するレシーバであり、当該反射信号を増幅、検波す
る。７は信号発振器５からのパルスを探触子４に印加す
るとともに探触子４からの反射信号をレシーバ６に入力
するサーキュレータである。８はサンプルホールド回路
であり、信号発振器５からパルスが出力されてから所定
時間経過後の所定期間（ゲート）内におけるレシーバ６
からの反射信号の強度の最大値をサンプルホールドす
る。なお、上記ゲートは良く知られているように被検体
１の表面からの深さに対応する。９はサンプルホールド
された信号をディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器、１
０はＡ／Ｄ変換器９で変換された信号を処理してモニタ
１１に表示するとともに、その他の種々の制御を行うコ
ンピュータである。１２は被検体１と探触子４との相対
位置を変化させるスキャナであり、通常は水槽２を載置
するＸＹテーブルおよび探触子４を上下方向（Ｚ軸方
向）に移動させる駆動装置で構成されている。１３はコ
ンピュータ１０の指令によりスキャナ１２を駆動制御す
るスキャナコントローラである。
るパルスを発生する。６は探触子４からの反射信号を受
信するレシーバであり、当該反射信号を増幅、検波す
る。７は信号発振器５からのパルスを探触子４に印加す
るとともに探触子４からの反射信号をレシーバ６に入力
するサーキュレータである。８はサンプルホールド回路
であり、信号発振器５からパルスが出力されてから所定
時間経過後の所定期間（ゲート）内におけるレシーバ６
からの反射信号の強度の最大値をサンプルホールドす
る。なお、上記ゲートは良く知られているように被検体
１の表面からの深さに対応する。９はサンプルホールド
された信号をディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器、１
０はＡ／Ｄ変換器９で変換された信号を処理してモニタ
１１に表示するとともに、その他の種々の制御を行うコ
ンピュータである。１２は被検体１と探触子４との相対
位置を変化させるスキャナであり、通常は水槽２を載置
するＸＹテーブルおよび探触子４を上下方向（Ｚ軸方
向）に移動させる駆動装置で構成されている。１３はコ
ンピュータ１０の指令によりスキャナ１２を駆動制御す
るスキャナコントローラである。
【０００４】このような超音波探傷装置の動作を図６に
示すタイムチャートを参照しながら説明する。図６に示
すように、信号発振器５は所定時間間隔でパルスを発生
し、このパルスは探触子４の圧電素子に発振パルスとな
って印加される。これにより圧電素子は励振されて超音
波を発生し、その被検体１からの反射波を電気信号に変
換する。この変換された信号が図５に受信信号として示
されている。当該受信信号において、Ｓは圧電素子に印
加される送信波信号、Ｆ1 、Ｆ2 は被検体１からの反射
信号である。反射信号Ｆ1 は被検体１の表面からある深
さ部分の反射信号、反射信号Ｆ2 は当該深さ位置からさ
らに深い位置の反射信号である。
示すタイムチャートを参照しながら説明する。図６に示
すように、信号発振器５は所定時間間隔でパルスを発生
し、このパルスは探触子４の圧電素子に発振パルスとな
って印加される。これにより圧電素子は励振されて超音
波を発生し、その被検体１からの反射波を電気信号に変
換する。この変換された信号が図５に受信信号として示
されている。当該受信信号において、Ｓは圧電素子に印
加される送信波信号、Ｆ1 、Ｆ2 は被検体１からの反射
信号である。反射信号Ｆ1 は被検体１の表面からある深
さ部分の反射信号、反射信号Ｆ2 は当該深さ位置からさ
らに深い位置の反射信号である。
【０００５】一方、図６に示すように、サンプルホール
ド回路８には信号発振器５のパルス発生から時間ｔ経過
後に時間間隔Ｔのゲートが設定されている。図示の例で
は、このゲートは反射信号Ｆ1 に対応するゲートであ
り、サンプルホールド回路８は当該ゲート内に入力した
信号の最大値をサンプルホールドレベルとしてホールド
する。超音波探傷はスキャナ１２により探触子４と被検
体１との相対位置を順次ずらして実行される。当該スキ
ャナ１２の移動毎に図６に示すようなスキャナ分周パル
スがＡ／Ｄ変換器９に出力され、このスキャナ分周パル
スに基づいてＡ／Ｄ変換器９が図６に示すＡ／Ｄトリガ
信号期間作動して、そのときサンプルホールド回路８に
ホールドされている値をＡ／Ｄ変換してコンピュータ１
０に出力する。コンピュータ１０は入力した値を処理
し、これをモニタ１１に表示し、これにより被検体１の
表面からのある深さ位置（反射信号Ｆ1 に相当する位
置）の欠陥の有無が判断されることになる。
ド回路８には信号発振器５のパルス発生から時間ｔ経過
後に時間間隔Ｔのゲートが設定されている。図示の例で
は、このゲートは反射信号Ｆ1 に対応するゲートであ
り、サンプルホールド回路８は当該ゲート内に入力した
信号の最大値をサンプルホールドレベルとしてホールド
する。超音波探傷はスキャナ１２により探触子４と被検
体１との相対位置を順次ずらして実行される。当該スキ
ャナ１２の移動毎に図６に示すようなスキャナ分周パル
スがＡ／Ｄ変換器９に出力され、このスキャナ分周パル
スに基づいてＡ／Ｄ変換器９が図６に示すＡ／Ｄトリガ
信号期間作動して、そのときサンプルホールド回路８に
ホールドされている値をＡ／Ｄ変換してコンピュータ１
０に出力する。コンピュータ１０は入力した値を処理
し、これをモニタ１１に表示し、これにより被検体１の
表面からのある深さ位置（反射信号Ｆ1 に相当する位
置）の欠陥の有無が判断されることになる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記超音波探傷器は、
前述のように音響レンズで超音波を焦点に収束する構成
となっている。この焦点位置では超音波ビームは最も微
小な領域となり、存在する種々の音場の影響を受けるこ
とが少なくなるので、通常、探傷に際しては当該焦点位
置での超音波情報を採取する。ところで、上記音響レン
ズには凹レンズが使用されているので収差が存在し、焦
点の深さにはいくらかの余裕が生じる。したがって、被
検体１の表面からある深さ範囲内においては深度の異な
る位置で信頼性のある情報を得ることができる。
前述のように音響レンズで超音波を焦点に収束する構成
となっている。この焦点位置では超音波ビームは最も微
小な領域となり、存在する種々の音場の影響を受けるこ
とが少なくなるので、通常、探傷に際しては当該焦点位
置での超音波情報を採取する。ところで、上記音響レン
ズには凹レンズが使用されているので収差が存在し、焦
点の深さにはいくらかの余裕が生じる。したがって、被
検体１の表面からある深さ範囲内においては深度の異な
る位置で信頼性のある情報を得ることができる。
【０００７】ところで、上記従来の超音波探傷装置で
は、サンプルホールド回路８に１つのゲートが設定され
るのみであるので、被検体１の表面からのある１つの深
度（図６に示す例では反射信号Ｆ1 に対応する位置）の
超音波情報しか得ることができない。そして、上記焦点
の深さ範囲内の他の深度の超音波情報を得たい場合に
は、被検体１に対する探触子４による走査終了後、サン
プルホールド回路８に当該他の深度に対応するゲートを
設定し直して再度走査を行う必要がある。しかし、この
ような再度の走査は明らかに時間と手間を要し、探傷効
率を著しく低下させることとなる。
は、サンプルホールド回路８に１つのゲートが設定され
るのみであるので、被検体１の表面からのある１つの深
度（図６に示す例では反射信号Ｆ1 に対応する位置）の
超音波情報しか得ることができない。そして、上記焦点
の深さ範囲内の他の深度の超音波情報を得たい場合に
は、被検体１に対する探触子４による走査終了後、サン
プルホールド回路８に当該他の深度に対応するゲートを
設定し直して再度走査を行う必要がある。しかし、この
ような再度の走査は明らかに時間と手間を要し、探傷効
率を著しく低下させることとなる。
【０００８】なお、サンプルホールド回路８に２つのゲ
ートを同時に発生させる手段も考えられる。しかし、上
記焦点の深さ範囲は極めて小さいので、一方のゲートで
採取した信号をＡ／Ｄ変換する時間的余裕はない。例え
ば図６に示す反射信号Ｆ1 、Ｆ2 に対応してゲートを設
定し、サンプルホールド回路８で反射信号Ｆ1 のホール
ド値をホールドしても、微小時間後に次の反射信号Ｆ2
のホールドが行われるので、反射信号Ｆ1 のホールド値
をＡ／Ｄ変換することは不可能である。また、信号発振
器５からの出力パルスを分配器等により分配し、サンプ
ルホールド回路８を２つ用意して２つのゲートを発生さ
せる手段も考えられるが、この場合には、装置の大型
化、コストアップ、２つのサンプルホールド回路８間に
おける性能誤差による発生ゲートの誤差等の問題があ
り、好ましくない。
ートを同時に発生させる手段も考えられる。しかし、上
記焦点の深さ範囲は極めて小さいので、一方のゲートで
採取した信号をＡ／Ｄ変換する時間的余裕はない。例え
ば図６に示す反射信号Ｆ1 、Ｆ2 に対応してゲートを設
定し、サンプルホールド回路８で反射信号Ｆ1 のホール
ド値をホールドしても、微小時間後に次の反射信号Ｆ2
のホールドが行われるので、反射信号Ｆ1 のホールド値
をＡ／Ｄ変換することは不可能である。また、信号発振
器５からの出力パルスを分配器等により分配し、サンプ
ルホールド回路８を２つ用意して２つのゲートを発生さ
せる手段も考えられるが、この場合には、装置の大型
化、コストアップ、２つのサンプルホールド回路８間に
おける性能誤差による発生ゲートの誤差等の問題があ
り、好ましくない。
【０００９】本発明の目的は、上記従来技術における課
題を解決し、単一のゲート設定手段を用いて、１回の走
査で複数の深さ位置の超音波情報を得ることができる超
音波探傷装置を提供することにある。
題を解決し、単一のゲート設定手段を用いて、１回の走
査で複数の深さ位置の超音波情報を得ることができる超
音波探傷装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、超音波探触子から被検体に対して超音波
を投射し、その反射信号に基づいて被検体の検査を行う
超音波探傷装置において、前記超音波探触子の前記被検
体に対する相対移動位置毎に出力されるスキャナ分周パ
ルスに対応して前記超音波探触子励振用の複数のパルス
を所定時間間隔をおいて出力するパルス発生器と、この
パルス発生器から出力される前記複数のパルスをそれぞ
れ異なる所定時間遅延させる遅延手段と、この遅延手段
で遅延された前記各パルス毎にゲートを設定する単一の
ゲート設定手段と、設定された各ゲート内に入力された
前記反射信号をサンプリングするサンプリング手段とを
設けたことを特徴とする。
め、本発明は、超音波探触子から被検体に対して超音波
を投射し、その反射信号に基づいて被検体の検査を行う
超音波探傷装置において、前記超音波探触子の前記被検
体に対する相対移動位置毎に出力されるスキャナ分周パ
ルスに対応して前記超音波探触子励振用の複数のパルス
を所定時間間隔をおいて出力するパルス発生器と、この
パルス発生器から出力される前記複数のパルスをそれぞ
れ異なる所定時間遅延させる遅延手段と、この遅延手段
で遅延された前記各パルス毎にゲートを設定する単一の
ゲート設定手段と、設定された各ゲート内に入力された
前記反射信号をサンプリングするサンプリング手段とを
設けたことを特徴とする。
【００１１】
【作用】超音波探触子の被検体に対する位置が相対的に
移動せしめられると、パルス発生器は出力されるスキャ
ナ分周パルスに対応して所定の時間間隔をおいて検査対
象深さの数だけパルスを発生させる。これらのパルスは
順次超音波探触子に印加され、超音波探触子から順次超
音波が発生する。これら超音波の各反射信号はサンプリ
ング手段に入力される。一方、上記各パルスは遅延手段
によりそれぞれ検査対象深さに応じて異なる所定時間遅
延され、単一のゲート設定手段はこれら遅延された各パ
ルスに基づいて各ゲートを設定する。サンプリング手段
は入力された反射信号のうち、各ゲート内の反射信号を
採取する。パルス発生器で発生する各パルスの時間間隔
をＡ／Ｄ変換可能な時間に選定することにより、超音波
探触子の１回の相対移動毎に各検査対象深さ位置の超音
波情報を得ることができる。
移動せしめられると、パルス発生器は出力されるスキャ
ナ分周パルスに対応して所定の時間間隔をおいて検査対
象深さの数だけパルスを発生させる。これらのパルスは
順次超音波探触子に印加され、超音波探触子から順次超
音波が発生する。これら超音波の各反射信号はサンプリ
ング手段に入力される。一方、上記各パルスは遅延手段
によりそれぞれ検査対象深さに応じて異なる所定時間遅
延され、単一のゲート設定手段はこれら遅延された各パ
ルスに基づいて各ゲートを設定する。サンプリング手段
は入力された反射信号のうち、各ゲート内の反射信号を
採取する。パルス発生器で発生する各パルスの時間間隔
をＡ／Ｄ変換可能な時間に選定することにより、超音波
探触子の１回の相対移動毎に各検査対象深さ位置の超音
波情報を得ることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図１は本発明の実施例に係る超音波探傷装置のブ
ロック図である。図で、図５に示す部分と同一又は等価
な部分には同一符号を付して説明を省略する。１４はス
キャナコントローラ１２からの分周パルスにより所定の
時間間隔で２つのパルスを順次発生するパルス発生器、
１５はパルス発生器１４からのパルスの入力毎に探触子
４を励振するパルスを出力する信号発振器、１６はパル
ス発生器１４からの各パルスをそれぞれ異なる時間遅延
させる遅延器である。遅延器１６の出力はサンプルホー
ルド回路８およびＡ／Ｄ変換器９に出力される。なお、
本実施例においては、サンプルホールド回路８、Ａ／Ｄ
変換器９およびコンピュータ１０によりサンプリング手
段を構成している。
する。図１は本発明の実施例に係る超音波探傷装置のブ
ロック図である。図で、図５に示す部分と同一又は等価
な部分には同一符号を付して説明を省略する。１４はス
キャナコントローラ１２からの分周パルスにより所定の
時間間隔で２つのパルスを順次発生するパルス発生器、
１５はパルス発生器１４からのパルスの入力毎に探触子
４を励振するパルスを出力する信号発振器、１６はパル
ス発生器１４からの各パルスをそれぞれ異なる時間遅延
させる遅延器である。遅延器１６の出力はサンプルホー
ルド回路８およびＡ／Ｄ変換器９に出力される。なお、
本実施例においては、サンプルホールド回路８、Ａ／Ｄ
変換器９およびコンピュータ１０によりサンプリング手
段を構成している。
【００１３】図２は図１に示すパルス発生器１４および
遅延器１６の具体例を示すブロック図である。図で、１
４ａはスキャナコントローラ１３の分周パルスの入力毎
に１パルスを出力するパルス発生部、１４ｂはパルス発
生部１４ａからのパルスを所定時間遅延させる遅延回路
である。パルス発生器１４はこれらパルス発生部１４ａ
および遅延回路１４ｂで構成される。１６ａは電子的ス
イッチング素子、１６ｂ、１６ｃはそれぞれ異なる遅延
時間が設定された遅延回路である。スイッチング素子１
６ａおよび各遅延回路１６ｂ、１６ｃで遅延器１６が構
成される。
遅延器１６の具体例を示すブロック図である。図で、１
４ａはスキャナコントローラ１３の分周パルスの入力毎
に１パルスを出力するパルス発生部、１４ｂはパルス発
生部１４ａからのパルスを所定時間遅延させる遅延回路
である。パルス発生器１４はこれらパルス発生部１４ａ
および遅延回路１４ｂで構成される。１６ａは電子的ス
イッチング素子、１６ｂ、１６ｃはそれぞれ異なる遅延
時間が設定された遅延回路である。スイッチング素子１
６ａおよび各遅延回路１６ｂ、１６ｃで遅延器１６が構
成される。
【００１４】次に本実施例の動作を図３に示すタイムチ
ャートを参照しながら説明する。スキャナ１２により、
被検体１に対して探触子４が相対的に移動せしめられた
とき、図３に示すようにスキャナコントローラ１３から
スキャナ分周パルスが出力され、この分周パルスにより
パルス発生器１４から所定時間間隔でパルスＰ1 および
パルスＰ2 が順次発生する。即ち、スキャナ分周パルス
はパルス発生器１４のパルス発生部１４ａに入力し、パ
ルス発生部１４ａからは１つのパルスが出力される。こ
のパルスは直接出力されるパルスＰ1 および遅延回路１
４ｂで所定時間遅延されたパルスＰ2 となる。これらパ
ルスＰ1 、Ｐ2 に応じて信号発振器１５からそれぞれパ
ルスが出力され、発振パルスとして探触子４に印加さ
れ、それぞれ超音波を発生せしめる。これら超音波の反
射信号はレシーバ６で受信される。各反射信号（受信信
号）は本実施例の場合、図３に示すように、図６に示す
場合と同じく送信信号Ｓ、反射波信号Ｆ1 、Ｆ2 より成
る。
ャートを参照しながら説明する。スキャナ１２により、
被検体１に対して探触子４が相対的に移動せしめられた
とき、図３に示すようにスキャナコントローラ１３から
スキャナ分周パルスが出力され、この分周パルスにより
パルス発生器１４から所定時間間隔でパルスＰ1 および
パルスＰ2 が順次発生する。即ち、スキャナ分周パルス
はパルス発生器１４のパルス発生部１４ａに入力し、パ
ルス発生部１４ａからは１つのパルスが出力される。こ
のパルスは直接出力されるパルスＰ1 および遅延回路１
４ｂで所定時間遅延されたパルスＰ2 となる。これらパ
ルスＰ1 、Ｐ2 に応じて信号発振器１５からそれぞれパ
ルスが出力され、発振パルスとして探触子４に印加さ
れ、それぞれ超音波を発生せしめる。これら超音波の反
射信号はレシーバ６で受信される。各反射信号（受信信
号）は本実施例の場合、図３に示すように、図６に示す
場合と同じく送信信号Ｓ、反射波信号Ｆ1 、Ｆ2 より成
る。
【００１５】一方、遅延器１６のスイッチング素子１６
ａは、最初、図２に示すように一方の遅延回路１６ｂに
切換えられており、パルス発生器１４からの最初のパル
スＰ1 は遅延回路１６ｂに設定された時間（ｔ1 ）だけ
遅延されてサンプルホールド回路８およびＡ／Ｄ変換器
９にトリガ信号として出力される。サンプルホールド回
路８はこのパルスを入力して時間間隔ＴのゲートＧ1 を
構成する。これら時間ｔ1 、ＴおよびゲートＧ1 が図３
に示されている。時間ｔ1 、ゲートＧ1 は被検体１のあ
る深さ位置（反射信号Ｆ1 に相当する位置）に対応する
ように選定されており、サンプルホールド回路８は当該
深さ位置（ゲートＧ1 の範囲内）の反射信号Ｆ1 の最大
値（サンプルホールドレベル）をホールドする。このホ
ールドされた最大値はトリガされているＡ／Ｄ変換器９
でディジタル値に変換される。
ａは、最初、図２に示すように一方の遅延回路１６ｂに
切換えられており、パルス発生器１４からの最初のパル
スＰ1 は遅延回路１６ｂに設定された時間（ｔ1 ）だけ
遅延されてサンプルホールド回路８およびＡ／Ｄ変換器
９にトリガ信号として出力される。サンプルホールド回
路８はこのパルスを入力して時間間隔ＴのゲートＧ1 を
構成する。これら時間ｔ1 、ＴおよびゲートＧ1 が図３
に示されている。時間ｔ1 、ゲートＧ1 は被検体１のあ
る深さ位置（反射信号Ｆ1 に相当する位置）に対応する
ように選定されており、サンプルホールド回路８は当該
深さ位置（ゲートＧ1 の範囲内）の反射信号Ｆ1 の最大
値（サンプルホールドレベル）をホールドする。このホ
ールドされた最大値はトリガされているＡ／Ｄ変換器９
でディジタル値に変換される。
【００１６】上記動作において、遅延回路１６ｂにパル
スＰ1 が入力された後の適宜時間にスイッチング素子１
６ａはコンピュータ１０の指令により遅延回路１６ｃに
切換えられる。この状態で遅延回路１４ｂから次のパル
スＰ2 が出力されると、このパルスＰ2 は遅延回路１６
ｃに入力され、この遅延回路１６ｃは図３に示すように
時間ｔ2 後にサンプルホールド回路８およびＡ／Ｄ変換
器９に対してパルスを出力する。これにより、サンプル
ホールド回路８には被検体１のさらに深い位置に対する
ゲートＧ2が構成され、パルスＰ2 による超音波反射信
号のうちの当該位置の反射信号Ｆ2 の最大値がホールド
され、この最大値がＡ／Ｄ変換器９によりディジタル値
に変換される。パルスＰ1 とパルスＰ2 との時間間隔
（遅延回路１４ｂに設定された遅延時間）は反射信号Ｆ
1のＡ／Ｄ変換に充分な時間に設定されている。
スＰ1 が入力された後の適宜時間にスイッチング素子１
６ａはコンピュータ１０の指令により遅延回路１６ｃに
切換えられる。この状態で遅延回路１４ｂから次のパル
スＰ2 が出力されると、このパルスＰ2 は遅延回路１６
ｃに入力され、この遅延回路１６ｃは図３に示すように
時間ｔ2 後にサンプルホールド回路８およびＡ／Ｄ変換
器９に対してパルスを出力する。これにより、サンプル
ホールド回路８には被検体１のさらに深い位置に対する
ゲートＧ2が構成され、パルスＰ2 による超音波反射信
号のうちの当該位置の反射信号Ｆ2 の最大値がホールド
され、この最大値がＡ／Ｄ変換器９によりディジタル値
に変換される。パルスＰ1 とパルスＰ2 との時間間隔
（遅延回路１４ｂに設定された遅延時間）は反射信号Ｆ
1のＡ／Ｄ変換に充分な時間に設定されている。
【００１７】図４は図１に示すパルス発生器１４および
遅延器１６の他の具体例を示すブロック図である。図
で、図２に示す部分と同一部分には同一符号が付してあ
る。１４ｃ、１４ｄはパルス発生器１４に設けられたダ
イオードを示す。さきの具体例ではコンピュータ１０の
指令により切換えられるスイッチング素子１６ａが設け
られ、パルス発生器１４からの各パルスは当該スイッチ
ング素子１６ａを介して各遅延回路１６ｂ、１６ｃに入
力される構成となっているが、本具体例では、ダイオー
ド１４ｃ、１４ｄを設けることにより、パルス発生器１
４からの各パルスを直接各遅延回路１６ｂ、１６ｃに入
力する構成となっている。これにより、回路構成はより
簡素化されることとなる。本具体例の動作は、スイッチ
ング素子１６ａの動作を除き、さきの具体例の動作と同
じである。
遅延器１６の他の具体例を示すブロック図である。図
で、図２に示す部分と同一部分には同一符号が付してあ
る。１４ｃ、１４ｄはパルス発生器１４に設けられたダ
イオードを示す。さきの具体例ではコンピュータ１０の
指令により切換えられるスイッチング素子１６ａが設け
られ、パルス発生器１４からの各パルスは当該スイッチ
ング素子１６ａを介して各遅延回路１６ｂ、１６ｃに入
力される構成となっているが、本具体例では、ダイオー
ド１４ｃ、１４ｄを設けることにより、パルス発生器１
４からの各パルスを直接各遅延回路１６ｂ、１６ｃに入
力する構成となっている。これにより、回路構成はより
簡素化されることとなる。本具体例の動作は、スイッチ
ング素子１６ａの動作を除き、さきの具体例の動作と同
じである。
【００１８】このように、本実施例では、スキャナコン
トローラから探触子の相対移動毎に出力されるパルスを
基準としてパルス発生器で２つのパルスを所定時間間隔
で順次発生させ、これら各パルスにより探触子を励振さ
せて超音波を放射し、それらの反射信号を受信する一
方、前記２つのパルスをそれぞれ遅延器により所定時間
遅延させて単一のサンプルホールド回路に出力し各ゲー
トを構成させるとともに、Ａ／Ｄ変換器に出力してこれ
をトリガするようにしたので、単一のサンプルホールド
回路を用いて、被検体に対する１回の超音波走査で、当
該被検体の異なる深さの超音波情報を採取することがで
きる。
トローラから探触子の相対移動毎に出力されるパルスを
基準としてパルス発生器で２つのパルスを所定時間間隔
で順次発生させ、これら各パルスにより探触子を励振さ
せて超音波を放射し、それらの反射信号を受信する一
方、前記２つのパルスをそれぞれ遅延器により所定時間
遅延させて単一のサンプルホールド回路に出力し各ゲー
トを構成させるとともに、Ａ／Ｄ変換器に出力してこれ
をトリガするようにしたので、単一のサンプルホールド
回路を用いて、被検体に対する１回の超音波走査で、当
該被検体の異なる深さの超音波情報を採取することがで
きる。
【００１９】なお、上記実施例の説明では、２つの深さ
の超音波情報を採取する例について説明したが、３つ以
上の深さの情報採取に対しても適用可能であるのは明ら
かである。又、パルス発生器および遅延器の構成は図示
の具体例に限ることはなく、種々の構成のものを用いる
ことができる。
の超音波情報を採取する例について説明したが、３つ以
上の深さの情報採取に対しても適用可能であるのは明ら
かである。又、パルス発生器および遅延器の構成は図示
の具体例に限ることはなく、種々の構成のものを用いる
ことができる。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、超音波
探触子の被検体に対する相対移動位置毎に出力されるス
キャナ分周パルスに対応してパルス発生器で複数のパル
スを所定時間間隔をおいて順次発生させ、これら各パル
スにより探触子を励振させて超音波を放射し、それらの
反射信号を受信する一方、前記複数のパルスをそれぞれ
遅延手段により異なる所定時間遅延させた各パルス毎に
単一のゲート設定手段がそれぞれゲートを設定し、これ
らのゲート内に入力された反射信号をそれぞれサンプリ
ングするようにしたので、単一のゲート設定手段を用い
て、被検体に対する１回の超音波走査で、当該被検体の
異なる深さの超音波情報を採取することができる。
探触子の被検体に対する相対移動位置毎に出力されるス
キャナ分周パルスに対応してパルス発生器で複数のパル
スを所定時間間隔をおいて順次発生させ、これら各パル
スにより探触子を励振させて超音波を放射し、それらの
反射信号を受信する一方、前記複数のパルスをそれぞれ
遅延手段により異なる所定時間遅延させた各パルス毎に
単一のゲート設定手段がそれぞれゲートを設定し、これ
らのゲート内に入力された反射信号をそれぞれサンプリ
ングするようにしたので、単一のゲート設定手段を用い
て、被検体に対する１回の超音波走査で、当該被検体の
異なる深さの超音波情報を採取することができる。
【図１】本発明の実施例に係る超音波探傷装置のブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】図１に示すパルス発生器と遅延器の具体例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図３】図１に示す装置の動作を説明するタイムチャー
トである。
トである。
【図４】図１に示すパルス発生器と遅延器の他の具体例
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図５】従来の超音波探傷装置のブロック図である。
【図６】図４に示す装置の動作を説明するタイムチャー
トである。
トである。
１ 被検体 ４ 探触子 ６ レシーバ ８ サンプルホールド回路 ９ Ａ／Ｄ変換器 １０ コンピュータ １２ スキャナ １３ スキャナコントローラ １４ パルス発生器 １５ 信号発振器 １６ 遅延器
Claims (1)
- 【請求項１】 超音波探触子から被検体に対して超音波
を投射し、その反射信号に基づいて被検体の検査を行う
超音波探傷装置において、前記超音波探触子の前記被検
体に対する相対移動位置毎に出力されるスキャナ分周パ
ルスに対応して前記超音波探触子励振用の複数のパルス
を所定時間間隔をおいて出力するパルス発生器と、この
パルス発生器から出力される前記複数のパルスをそれぞ
れ異なる所定時間遅延させる遅延手段と、この遅延手段
で遅延された前記各パルス毎にゲートを設定する単一の
ゲート設定手段と、設定された各ゲート内に入力された
前記反射信号をサンプリングするサンプリング手段とを
設けたことを特徴とする超音波探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3301308A JP3050973B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 超音波探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3301308A JP3050973B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 超音波探傷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05113429A JPH05113429A (ja) | 1993-05-07 |
| JP3050973B2 true JP3050973B2 (ja) | 2000-06-12 |
Family
ID=17895288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3301308A Expired - Fee Related JP3050973B2 (ja) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | 超音波探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3050973B2 (ja) |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP3301308A patent/JP3050973B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05113429A (ja) | 1993-05-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |