JPH10197456A

JPH10197456A - 非破壊検査装置

Info

Publication number: JPH10197456A
Application number: JP113697A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Miyai; 裕史宮井; Hiroshi Kitaguchi; 博司北口; Shigeru Izumi; 滋出海; Katsutoshi Sato; 克利佐藤; Yasuko Aoki; 康子青木
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-01-08
Filing date: 1997-01-08
Publication date: 1998-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】大型構造物の検査が可能で、機動力が高く、場
所移動によるアライメントを短時間に行い、検査効率を
向上する。【解決手段】Ｘ線発生装置１と、検査体を挟んで対向す
る位置に配置するＸ線検出装置２からなる非破壊検査装
置において、Ｘ線発生装置１およびＸ線検出装置２の相
対的な位置関係を測定する相対位置測定手段と、測定手
段の測定結果に基づき、Ｘ線発生装置１およびＸ線検出
装置２のＸ線の発生と検出に関わる相互の幾何学的な構
造から定まる位置関係に調整するＸ線発生装置１の姿勢
制御手段と、Ｘ線検出装置２の姿勢制御手段を備えたこ
とを特徴とする非破壊検査装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は非破壊検査装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】大地震を契機に高架の自動車道路や鉄道
などの橋脚部の信頼性が問題になっており、早急な検査
および補修対策が必要になっている。非破壊検査の方法
には、超音波探傷法やＸ線透過試験などがある。超音波
探傷法は、超音波パルスを物質中に発射し反射して返っ
てくる信号を観察する。物質中に欠陥があれば欠陥の深
さに対応した時間差で反射のパルスが観察できる。この
方法は、金属などの均質な構造物の検査に向いており、
コンクリートなどの材質では減衰が大きく深部まで超音
波が到達しないために適用が困難である。また、Ｘ線フ
イルムを使用するＸ線透過試験は、医療用のレントゲン
撮影と同じ原理であり、つまり、Ｘ線フイルムを被検体
の背後に設置し、被検体に向かってＸ線を照射する。Ｘ
線フイルムには被検体を透過したＸ線の強度に対応して
フイルムの露光が行われる。Ｘ線の照射を終了後、Ｘ線
フイルムを現像処理することにより透過像を得ることが
できる。この方法は、照射の時間と現像処理の時間が長
くかかる。また、Ｘ線フイルムには被検体の内部で散乱
したＸ線も入射し、露光するために、画像の分解能が得
られない。つまり、この方法も、検査時間の観点と分解
能の観点で適用が困難である。したがって、これらの橋
脚を非破壊で検査するには、透過力の観点から１メガ電
子ボルトを越える高エネルギのＸ線の利用が必要であ
る。また、検査時間の観点からリアルタイムで結果を確
認できるデジタルラジオグラフィの技術が必要である。
デジタルラジオグラフィは、Ｘ線撮影のデジタル化の流
れにより急速に発達している技術であり、医療分野を中
心に装置の開発が進んでいるが、これらの装置を橋梁な
どの大型構造物の検査に適用することは困難である。

【０００３】大型構造物の非破壊検査装置の例として、
特開平5−302997 号公報に示されている装置がある。こ
の装置は、内部に金属屑やコンクリートを充填した２０
０リットルドラム缶の検査が可能であり、断層撮影およ
びラジオグラフィ機能を備えているとの記述がある。ま
た、特開平6−269439 号公報に示されている装置は、Ｘ
線発生装置の位置合わせの重要性を指摘しており、短時
間で位置合わせを行う手段の記述がある。

【０００４】アライメントの精度は、Ｘ線焦点の大きさ
が１mmφ以下と非常に小さく、±０.１mm 程度の誤差以
内で位置決めが必要である。また、位置決めの必要なパ
ラメータの数は、直交座標のＸ位置，Ｙ位置，Ｚ位置と
それぞれの軸周りの角度で６個である。アライメントが
不十分であると、検出器の出力が低下し、画像が不鮮明
になる。例えば、完全にずれていると検出器の出力はゼ
ロになり、回路系のノイズのみ測定することになる。ま
た、前後のずれだけの場合には、中心は鮮明に見えても
周辺になるほどぼけるような画像になる。以上の様にア
ライメントのずれと画像の間に関係があり、得られた画
像からずれを検出して位置ずれを修正することも考えら
れるが、被検体を撮影しながらの場合は、被検体の内部
構造を反映して画像が不均一であるなど、被検体の影響
とアライメントのずれによる影響を分離することができ
ない。

【０００５】以上より、正常な画像を得るためにはアラ
イメントが非常に重要である。また、被検体の撮影結果
を利用することも困難である。

【０００６】橋梁の検査装置に関しては、次のような性
能が必要である。（１）１ｍにも及ぶコンクリートを透
過すること、（２）周辺環境へのＸ線の漏洩を低減する
ために、短時間で検査を終えること、（３）被検体での
散乱線による画像の低下を防止すること。

【０００７】この性能を達成するには、図２に示す様な
装置構成になる。（１）透過力の強いＸ線を発生させる
ために、電子線加速器を利用した高エネルギのＸ線発生
装置、（２）周辺環境へのＸ線の漏洩を低減するため
に、Ｘ線発生装置に付属するコリメータ、（３）短時間
で検査を終えるために、高感度の固体検出器（半導体検
出器，シンチレーション検出器など）と信号処理装置、
（４）被検体での散乱線が検出器へ入射するのを低減す
るために、Ｘ線検出装置に付属するコリメータ、（５）
検査結果を短時間で評価するために、計算機を中心に構
成する画像表示および処理装置。

【０００８】ただし、従来技術では、Ｘ線発生装置とＸ
線検出装置が共通の架台に設置されているか、据付けて
固定して使用することを前提としている（以下、第１の
従来技術とする）。また、被検体を除いた状態、つま
り、Ｘ線検出装置からＸ線発生装置が直接見通せるため
にＸ線発生装置と検出装置が分離していてもアライメン
トが可能である（以下、第２の従来技術とする）。

【０００９】図２は従来技術を示す説明図である。この
説明図では、説明のために、所々で部品の断面を示して
おり、通常は筐体内部にあり目に触れることがない部分
もある。Ｘ線発生装置１とＸ線検出装置２は、橋梁を挟
んだ位置に配置する。つまりは、レントゲン撮影の原理
と同様であり、ここでは、橋梁を人間の胸部とすると、
Ｘ線フイルムがＸ線検出装置２であり、Ｘ線検出装置２
に向かって人間が立ち、その背後からＸ線発生装置１で
Ｘ線を照射している状況にあたる。したがって、Ｘ線検
出装置２で得られる画像には、レントゲン検査で見られ
るように、人間の骨格や臓器に相当する、橋梁内部の鉄
筋や内部構造物の影絵になる。人間と異なり橋梁などの
鉄筋やコンクリートなどの密度の高い物質でできた構造
物を透過して画像化するには、非常に高いエネルギで輝
度の高いＸ線が必要になる。そのようなＸ線は、電子線
加速器１１を利用することにより発生させることができ
る（電子線加速器１１で加速した高エネルギの電子線を
ターゲット１２に衝突させると制動輻射により高エネル
ギのＸ線が発生する）。しかしそのようなＸ線は、人体
への影響が大きいために、通常は、Ｘ線遮蔽を施した放
射線管理区域内で使用する。したがって、外部へのＸ線
の漏れを極力少なくするために、不要なＸ線の漏れを防
止することと、Ｘ線の照射量をできる限り少なくする必
要がある。このために、Ｘ線発生装置１には、不要なＸ
線の漏れを防止するために、Ｘ線の照射範囲を制限する
プリコリメータ１３を取り付ける。また、少ない照射量
で検査を終えるためには、Ｘ線検出装置２の感度を高く
し、検出効率を向上する。このために、Ｘ線フイルムよ
りも一千倍以上の感度を持つ固体検出器２１を使用す
る。固体検出器２１には、半導体検出器（シリコン半導
体検出器，ゲルマニウム半導体検出器,ＧａＡｓ化合物
半導体検出器,ＣｄＴｅ化合物半導体検出器、etc.）や
シンチレーション検出器などが利用できる。シンチレー
ション検出器は、放射線の入射により蛍光を発する物質
（ＮａＩ（Ｔｌ）結晶，ＣｄＷＯ₄結晶，ＺｎＷＯ₄結
晶，Ｂｉ₄Ｇｅ₃Ｏ₁₂結晶、etc.、蛍光性物質を添加した
プラスチックシンチレータなどもある）とその蛍光を受
光し、電気信号に変換するフォトダイオードを組み合わ
せて使用する。固体検出器２１からの信号は、信号処理
装置２２により増幅されその信号強度をデジタルデータ
に変換し計算機４１へ送る。計算機４１では、計測デー
タから橋梁の透視画像を作成し表示４２する。電子線加
速器１１は、パルス的にＸ線を発生するので、Ｘ線発生
装置１とＸ線検出装置２は同期して動作させる必要があ
る。また、Ｘ線の１回の照射で固体検出器２１の数に相
当する計測データを得ることができる。橋梁の透視画像
は、例えば1000×１０００個のメッシュで構成する。固
体検出器２１が１次元に例えば１０００個密に配列して
いれば、Ｘ線の１回の照射で１ライン分の画像データが
得られ、順次配列の方向と直角の方向に規則的にずらし
ながら、１０００回の照射と測定を行うと１枚の透視画
像が完成する。固体検出器２１が２次元に例えば１００
０×１０００個密に配列していれば、Ｘ線の１回の照射
で１枚の透視画像が完成する。固体検出器２１が、線源
の焦点と検出器の該中心をむすぶ直線にほぼ沿ったＸ線
だけを検出する場合には、透視画像が橋梁の内部構造を
正確に表す。しかし、橋梁の内部で散乱したＸ線が、固
体検出器２１に入射すると、真の検出器出力に散乱Ｘ線
の寄与分がノイズとして混入し、画像がぼやける。この
ために、極力散乱Ｘ線が固体検出器２１に入射しないよ
うに、固体検出器２１の手前に必要な部分だけＸ線を通
すスリットを備えたポストコリメータ２３を設置する。
ポストコリメータ２３を設置することにより散乱線の混
入が防止でき、鮮明な画像を得ることができる。ポスト
コリメータ２３は、各々のスリットが極力各々の固体検
出器２１に一致するように取り付けてあり、通常、Ｘ線
検出装置２に固定あるいは位置決めしている。また、各
々のスリットの中心線を結んだ交点は、Ｘ線発生装置１
のＸ線の焦点に極力一致しなければならない。この両者
が一致しないと、固体検出器２１の出力が低下し、鮮明
な画像が得られられなくなる。このことは、Ｘ線発生装
置１とＸ線検出装置２の位置合わせ、つまりは、アライ
メントが非常に重要になる。したがって、Ｘ線発生装置
１とＸ線検出装置２を種々移動して使用することを予定
するならば、共通の架台５１に固定する。このとき、架
台５１がたわむとか捩じれるとかするとアライメントが
ずれるために、十分な強度が必要である。つまり、Ｘ線
発生装置１とＸ線検出装置２の大きさを単に合わせた大
きさよりもかなり大きな装置になる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、第１の従来技
術では、屋外へ持ち出して使用するためには、架台の強
度の確保のため、装置全体が大掛かりなものになるとい
う問題があった。また、第２の従来技術では、大型の橋
梁検査など、両者を見通すことができない状態では、ア
ライメントができないという問題があった。

【００１１】本発明の第１の目的は、屋外での機動力を
高めるためにＸ線発生装置とＸ線検出装置を分離し、小
型でしかも橋梁などの大型構造物を非破壊検査できる装
置を提供することにある。

【００１２】また、本発明の第２の目的は、被検体を挟
んで両者を高精度にアライメントできる非破壊検査装置
を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】第１の目的を達成するた
めに、本発明の第１の概念は、Ｘ線発生装置と、検査体
を挟んで対向する位置に配置するＸ線検出装置からなる
非破壊検査装置において、Ｘ線発生装置およびＸ線検出
装置の相対的な位置関係を測定する相対位置測定手段
と、測定手段の測定結果に基づき、Ｘ線発生装置および
Ｘ線検出装置のＸ線の発生と検出に関わる相互の幾何学
的な構造から定まる位置関係に調整する、Ｘ線発生装置
の姿勢制御手段と、Ｘ線検出装置の姿勢制御手段を備え
る。

【００１４】第２の目的を達成するために、本発明の第
２の概念は、相対位置測定手段として、Ｘ線発生装置お
よびＸ線検出装置とは独立した、位置基準装置を備え
る。

【００１５】第２の目的を達成するために、本発明の第
３の概念は、相対位置測定のために、位置基準装置に固
定した３点以上の測定点と、Ｘ線発生装置に固定した３
点以上の測定点と、Ｘ線検出装置に固定した３点以上の
測定点を備える。

【００１６】第２の目的を達成するために、本発明の第
４の概念は、測定点間の距離測定において、超音波パル
スを利用した到達時間測定手段と、測定場所の空気温度
の測定手段を備える。

【００１７】第２の目的を達成するために、本発明の第
５の概念は、距離測定において、予め定めたパターン信
号の発生とパターン信号の弁別および検出手段を備え
る。

【００１８】第２の目的を達成するために、本発明の第
６の概念は、距離測定において、パターン信号を複数回
発生する発生手段と発生のタイミングに同期して受信信
号を加算および平均化する手段を備える。

【００１９】本発明の第１の概念によれば、相対位置測
定手段を備えることによりＸ線発生装置とＸ線検出装置
を分離することができる。これにより共通の架台に設置
する必要がなくなり装置を小型にできる。また、分離す
ることにより大型の橋梁のように検査面積が広く検査場
所を移動しなけらばならない場合にでも対応できる。ま
た、構造物の種類毎に装置を製作する必要がなくなり、
同じ装置で多くの構造物の検査ができる。

【００２０】本発明の第２の概念によれば、相対位置測
定手段として第３の位置基準装置を備えることにより、
両者が見通せない場所、つまり、構造物を間に挟んだ状
態で相対位置測定ができる。また、構造物の大きさや形
状に左右されずに撮影が可能になる。さらに、大型構造
物で必要になる、少しずつ撮影位置をずらしての検査
で、ずらす毎にアライメントに時間を費やすことなくす
ぐに撮影ができる。

【００２１】本発明の第３の概念によれば、相対位置測
定のために、位置基準装置に固定した３点以上の測定点
と、Ｘ線発生装置に固定した３点以上の測定点と、Ｘ線
検出装置に固定した３点以上の測定点を備えることによ
り、Ｘ線発生装置とＸ線検査装置の位置が三角測量の原
理により求めることができる。

【００２２】本発明の第４の概念によれば、測定点間の
距離測定において、超音波パルスを利用した到達時間測
定手段と、測定場所の空気温度の測定手段を備えること
により、距離測定の精度をさらに向上できる。

【００２３】本発明の第５の概念によれば、距離測定に
おいて、予め定めたパターン信号の発生とパターン信号
の弁別および検出手段を備えることにより、なお一層距
離測定の精度を向上できる。

【００２４】本発明の第６の概念によれば、距離測定に
おいて、パターン信号を複数回発生する発生手段と発生
のタイミングに同期して受信信号を加算および平均化す
る手段を備えることにより、さらに、なお一層距離測定
の精度を向上できる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施例について
図面を参照しながら説明する。

【００２６】（実施例１）図１は本発明の実施例を示す
説明図。図３はアライメントを説明するための説明図。
図４は本発明のずれ補正手順の実施例を示すフローチャ
ート。図５は位置測定の原理を示す説明図。図６は本発
明の実施例を示す斜視図。図７と図８は本発明の実施例
を示すブロック図。図９は本発明の実施例を示すグラ
フ。

【００２７】図１は本発明の実施例の構成図である。こ
の例では高架道路の橋脚を検査する状況を示している。
Ｘ線発生装置１とＸ線検出装置２は、橋脚を挟んで地上
に設置する。両者のアライメントをするために、橋脚の
脇に基準器３を設置する。Ｘ線発生装置１とＸ線検出装
置２の相対的な位置は、基準器３を通して決める。Ｘ線
発生装置１とＸ線検出装置２は、それぞれ自走可能で大
型の橋脚の検査では、それぞれの自走手段により計測位
置を変える。計測位置を移動すると、その都度、相対位
置を計測し図示していないが、それぞれの装置に付属す
る姿勢制御手段にて調整し、アライメントを実施する。
アライメント後、その部位の検査を実施し、終われば次
の場所へ移動する。Ｘ線発生装置１とＸ線検出装置２の
操縦は、図示しない制御車から総合的に行う。あるい
は、それぞれの装置の操縦手段により独立に操縦するこ
とも可能である。

【００２８】図３はアライメントの説明図である。図中
の枠は、Ｘ線発生装置１とＸ線検出装置２を示し、図中
の矢印は、それぞれの装置のＸ線の発生方向の軸と垂直
な軸を示す。また、Ｘ線発生装置１の矢印の交点は、Ｘ
線の焦点を示し、Ｘ線検出装置２の矢印の交点は、検出
器の中心点を示す。（ａ）が位置合わせ後であり、アラ
イメントが完全な状態である。（ｂ）が位置合わせ前で
アライメントが不完全な状態である。通常は、このよう
に、中心線上の目標点とＸ線検出装置の原点がずれてい
るだけでなく。捩じれも合わせて起きる。したがって、
補正が必要なパラメータは、最大で、直交する３軸方向
のずれと、それぞれの軸周りの捩じれで、合計６個あ
る。したがって、姿勢制御装置は、最大でこれら６個の
パラメータを補正する手段を備える必要がある。

【００２９】図４は本発明のずれ補正手順の実施例を示
すフローチャートである。相対位置を測定し、ずれ補正
をする手順を簡単に説明する。相対位置を測定するため
に、基準器とＸ線発生装置とＸ線検出装置に固定した測
定点間で距離を測定する。まず、基準器とＸ線発生装置
の位置関係を出すために各々３点同士の距離が必要で、
合計９組のデータとなる。さらに、基準器とＸ線検出装
置の位置関係を出すために各々３点同士の距離が必要
で、ここでも合計９組のデータとなる。以上１８組の距
離を測定する。次に、三角測量の原理によりそれぞれの
９組のデータから相対位置を計算する。このとき、各装
置の３点の相対的な位置、つまり、基準器に固定した３
点の相対的な位置，Ｘ線発生装置に固定した３点の相対
的な位置，Ｘ線検出装置に固定した３点の相対的な位置
は予め求めておく必要がある。相対位置計算の結果から
目標位置とのずれを計算する。このとき、最大で６個の
パラメータになる。このずれの値に応じて姿勢制御手段
を用いて位置補正する。ずれの補正を確実に行うには、
このフローチャートには図示していないが、確認のため
の測定および相対位置計算と目標位置とのずれ計算を再
度実施する。また、必要に応じて、測定中にも測定を実
施して位置ずれの有無の確認もする。

【００３０】図５は位置測定の原理を示す説明図であ
る。三角測量の原理により三次元的に相対位置が確定す
る。この図では、説明のために、Ｘ線発生装置１と基準
器３との関係のみ示しているが、Ｘ線検出装置について
も、全く同様であるため省略した。基準器３の測定点を
ａ，ｂ，ｃで示してある。測定点の位置関係は、任意で
あるが相対的な位置関係は予め求めておく必要がある。
計測方法は、図示しないが、三次元精密測定装置にかけ
る方法や、設計段階で位置を決定する方法などがある。
同様に、Ｘ線発生装置の測定点をｐ，ｑ，ｒで示してあ
る。相対位置を決定するには、それぞれの３点間の距
離、例えばａ点とｐ点の間の距離Ｌ(ａ，ｐ）などの９
組の距離を測定する。

【００３１】図６は本発明の実施例を示す斜視図であ
る。姿勢制御手段は、様々組み合わせがあり、完全に全
てを記述することはできないので、一例のみ示す。ま
た、姿勢制御装置の制御軸の種類は、Ｘ線発生装置１と
Ｘ線検出装置２で常に６軸全てが必要ではなく、必要に
応じて装備する。図６には、Ｘ線検出装置の姿勢制御装
置の例を示す。Ｘ線検出装置の検出部６３は、姿勢制御
装置６２に固定されており、姿勢制御装置６２は、地上
移動手段６１から回転装置と昇降装置からなるアームに
取り付けてある。姿勢制御装置６２では、Ｚ軸とＹ軸周
りの捩じれωは前後の並進軸の組み合わせにより操作で
きる。また、検出部６３が１次元の固体検出器で構成し
た場合には、透視画像を得るのに固体検出器の配列とは
直角の方向に走査する必要がある。この走査は、図示し
ていない、専用の走査手段で実効することも可能である
が、姿勢制御手段の一部を使用することも可能である。

【００３２】図７は本発明の実施例を示すブロック図で
ある。距離測定の方法として超音波の伝播時間から計算
する場合について示す。超音波の発信器３２は、例え
ば、基準器３１に固定し、受信器３９をＸ線発生装置お
よびＸ線検出装置側に固定する。超音波による距離測定
は、伝播時間と音速から計算で求める。超音波の発生と
伝播時間測定は、例えば、相対位置測定装置３５で制御
する。トリガ信号に応じて超音波発生装置３３により基
準器側の測定点から超音波を発生する。超音波は受信器
３９で受信し、時間測定装置３４により伝播時間を測定
する。測定結果は、相対位置測定装置３５に取り込む。
合計１８組の測定データより相対位置を求め、ずれを計
算する。ずれの計算は、計算機４１または相対位置測定
装置３５で行う。ずれに応じて姿勢制御手段１６および
２７の制御装置１７および２８に補正データを送りアラ
イメントをする。アライメントが完了すれば測定を開始
する。測定は、例えば、Ｘ線発生装置１１の制御装置１
５およびＸ線検出装置２５の制御装置２６へ開始信号を
送り実効する。

【００３３】図８は本発明の相対位置測定装置のブロッ
ク図を示す。超音波の伝播時間を正確に測定するため
に、温度モニタ７１により空気温度を同時に測定する。
制御回路４１の指令によりトリガ回路７２で発信のトリ
ガ信号を発生する。トリガ信号は、送信回路３６および
時間差検出回路７３の両方に送る。空気を伝播した超音
波を受信器３７で受け受信回路３８から受信信号を時間
差検出回路７３へ送る。以上で得られた時間差データ
は、制御回路４１に集める。相対位置は、制御回路４１
または図示しない別の計算機で計算する。

【００３４】図９は本発明の実施例を示すグラフであ
る。時間差検出の精度を向上するために、発信する超音
波を予め定めた波形とする。例えば、パルス列のように
繰り返しを含むパターンとする。受信側では、発信した
波形に合わせて伝播時間の計算をする。例えば、１０個
のパルス列を送信する。受信側では、受信信号の中から
パルス列のパターンを観察し、時間測定点ｔ１〜ｔ１０
を抽出する。これらの時間データから平均値を求めるこ
とにより、例えばｔ１のみから決定した伝播時間よりも
測定誤差を押さえることができる。

【００３５】

【発明の効果】本発明の第１の概念によれば、相対位置
測定手段を備えることによりＸ線発生装置とＸ線検出装
置を分離することができる。これにより装置が小型にな
るために、機動力が増す。つまり、狭い道路の先にある
撮影場所や橋脚同士が接近した場所などへも入り込め検
査が可能になる。また、移動も早くなり、検査の効率が
向上する。

【００３６】本発明の第２の概念によれば、相対位置測
定手段として第３の位置基準装置を備えることにより、
両者が見通せない場所、つまり、被検体を間に挟んだ状
態で相対位置測定ができ、すぐに撮影に入ることができ
る。また、構造物の大きさや形状に左右されずに撮影が
可能になる。さらに、大型構造物で必要になる、少しず
つ撮影位置をずらしての検査で、ずらす毎にアライメン
トに時間を費やすことなくすぐに撮影ができる。このよ
うに、検査の効率が向上し、膨大な数の橋梁検査に対応
できる。

【００３７】本発明の第３の概念によれば、相対位置測
定のために、位置基準装置に固定した３点以上の測定点
と、Ｘ線発生装置に固定した３点以上の測定点と、Ｘ線
検出装置に固定した３点以上の測定点を備えることによ
り、Ｘ線発生装置とＸ線検査装置の位置を確定すること
ができ、アライメントの精度が向上する。

【００３８】本発明の第４の概念によれば、測定点間の
距離測定において、超音波パルスを利用した到達時間測
定手段と、測定場所の空気温度の測定手段を備えること
により、距離測定の精度をさらに向上できる。

【００３９】本発明の第５の概念によれば、距離測定に
おいて、予め定めたパターン信号の発生とパターン信号
の弁別および検出手段を備えることにより、なお一層距
離測定の精度を向上できる。

【００４０】本発明の第６の概念によれば、距離測定に
おいて、パターン信号を複数回発生する発生手段と発生
のタイミングに同期して受信信号を加算および平均化す
る手段を備えることにより、さらに、なお一層距離測定
の精度を向上できる。

【００４１】距離測定の精度が向上すれば、延いてはア
ライメントの精度が向上し、高分解能の画像を得ること
ができる。これにより詳細な内部の検査が可能となり、
一度欠陥が見つかれば、効果的な対策を施すことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す説明図。

【図２】従来技術を示す説明図。

【図３】アライメントを説明するための説明図。

【図４】本発明のずれ補正手順の実施例を示すフローチ
ャート。

【図５】位置測定の原理を示す説明図。

【図６】本発明の実施例を示す斜視図。

【図７】本発明の実施例を示すブロック図。

【図８】本発明の実施例を示すブロック図。

【図９】本発明の実施例を示すグラフ。

【符号の説明】

１…Ｘ線発生装置、２…Ｘ線検出装置、３…基準装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐藤克利茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者青木康子茨城県日立市大みか町七丁目１番１号株式会社日立製作所日立研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】Ｘ線発生装置と、検査体を挟んで対向する
位置に配置するＸ線検出装置とからなる非破壊検査装置
において、前記Ｘ線発生装置および前記Ｘ線検出装置の
相対的な位置関係を測定する相対位置測定手段と、前記
測定手段の測定結果に基づき、前記Ｘ線発生装置および
前記Ｘ線検出装置のＸ線の発生と検出に関わる相互の幾
何学的な構造から定まる位置関係に調整する前記Ｘ線発
生装置の姿勢制御手段と、前記Ｘ線検出装置の姿勢制御
手段とを備えたことを特徴とする非破壊検査装置。
【請求項２】Ｘ線発生装置と、前記Ｘ線発生装置から発
生するＸ線の照射野を制限するプリコリメータと、検査
体を挟んで対向する位置に配置する複数個の検出器を備
えるＸ線検出装置と、前記検出器と前記検査体の間に配
置し、前記Ｘ線発生装置によるＸ線の発生点および検出
器の有感部の中心を結ぶ直線に概ね一致するスリットを
備えるポストコリメータからなる非破壊検査装置におい
て、前記Ｘ線発生装置およびＸ線検出装置の相対的な位
置関係を測定する相対位置測定手段と、前記測定手段の
測定結果に基づき、前記スリットの焦点がＸ線の発生点
に概ね一致し前記プリコリメータによる照射野に前記ス
リットの開口部が含まれるように相互の位置関係を調整
する、前記Ｘ線発生装置の姿勢制御手段と、前記Ｘ線検
出装置の姿勢制御手段を備えたことを特徴とする非破壊
検査装置。
【請求項３】前記相対位置測定手段として、前記Ｘ線発
生装置およびＸ線検出装置とは独立した、位置基準装置
を備える請求項１または２に記載の非破壊検査装置。
【請求項４】前記相対位置測定のために、前記位置基準
装置に固定した３点以上の測定点と、前記Ｘ線発生装置
に固定した３点以上の測定点と、前記Ｘ線検出装置に固
定した３点以上の測定点を備える請求項３に記載の非破
壊検査装置。
【請求項５】前記測定点間の距離測定において、超音波
パルスを利用した到達時間測定手段と、測定場所の空気
温度の測定手段を備える請求項４に記載の非破壊検査装
置。
【請求項６】前記距離測定において、予め定めたパター
ン信号の発生とパターン信号の弁別および検出手段を備
える請求項５に記載の非破壊検査装置。
【請求項７】前記距離測定において、パターン信号を複
数回発生する発生手段と前記発生のタイミングに同期し
て受信信号を加算および平均化する手段を備える請求項
６に記載の非破壊検査装置。