JPS60122370A - 薄板探傷装置 - Google Patents
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- JPS60122370A JPS60122370A JP58224792A JP22479283A JPS60122370A JP S60122370 A JPS60122370 A JP S60122370A JP 58224792 A JP58224792 A JP 58224792A JP 22479283 A JP22479283 A JP 22479283A JP S60122370 A JPS60122370 A JP S60122370A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、電磁気の作用により発生する電磁超音波を
応用して、薄板などの被検材の欠陥を検出する場合に、
探傷の不感帯を除去する様にした薄板探傷装置に関する
ものである。
応用して、薄板などの被検材の欠陥を検出する場合に、
探傷の不感帯を除去する様にした薄板探傷装置に関する
ものである。
従来この種の薄板探傷装置としては、第１図に示すもの
があった。第１図は従来の薄板探傷装置を示す概略構成
図である。図において、１は薄板などの被検材、２は板
波トランスジューサ、３は探傷器でメジ、この探傷器３
は、板波トランスジユーザ２との間で信号授受を行うバ
ルサ・レシーバ４と、このバルサ・レシーバ４を制御す
ると共に、そのバルサ・レシーバ４からの信号に基づき
被検材ｌの性状を判定する判定器５とから成シ、板波ト
ランスジューサ２と探傷器３とにより薄板探傷装置が構
成されている。
があった。第１図は従来の薄板探傷装置を示す概略構成
図である。図において、１は薄板などの被検材、２は板
波トランスジューサ、３は探傷器でメジ、この探傷器３
は、板波トランスジユーザ２との間で信号授受を行うバ
ルサ・レシーバ４と、このバルサ・レシーバ４を制御す
ると共に、そのバルサ・レシーバ４からの信号に基づき
被検材ｌの性状を判定する判定器５とから成シ、板波ト
ランスジューサ２と探傷器３とにより薄板探傷装置が構
成されている。
第２図（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ第１図の薄板探傷
装置における板波トランスジューサを示す構成図及び板
波の発生原理を示す説明図である。上記各図において、
２ａは直流電源６からの直流信号を受けて励磁し、被検
材１に対して垂直な磁界Ｂ０を与える磁石機構を成す電
磁石、２ｂはバルサ・レシーバ４内のバルサ４ａからの
信号を受けて被検材１に電磁超音波の板波７を発生させ
、この板波７の反射波を検出して、図示しないレシーバ
に検出信号を送出する発生・検出コイルであり、電磁石
２ａと発生・検出コイル２ｂとによシ、上記した板波ト
ランスジューサ２が構成されている。なお、発生・検出
コイル２ｂは、隣シ合うコイル辺の通電方向が、第２図
（ａ）に示す様に反対でｓｂ、かつこれらのコイル辺が
直列接続されているミアンダラインコイルで形成されて
いる。
装置における板波トランスジューサを示す構成図及び板
波の発生原理を示す説明図である。上記各図において、
２ａは直流電源６からの直流信号を受けて励磁し、被検
材１に対して垂直な磁界Ｂ０を与える磁石機構を成す電
磁石、２ｂはバルサ・レシーバ４内のバルサ４ａからの
信号を受けて被検材１に電磁超音波の板波７を発生させ
、この板波７の反射波を検出して、図示しないレシーバ
に検出信号を送出する発生・検出コイルであり、電磁石
２ａと発生・検出コイル２ｂとによシ、上記した板波ト
ランスジューサ２が構成されている。なお、発生・検出
コイル２ｂは、隣シ合うコイル辺の通電方向が、第２図
（ａ）に示す様に反対でｓｂ、かつこれらのコイル辺が
直列接続されているミアンダラインコイルで形成されて
いる。
第３図（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ第２図（ｂ）の被
検材内部における板波の伝搬を示す説明図、第４図は、
第３図（ａ）及び（ｂ）の被検材による各検出信号を示
す波形図である。
検材内部における板波の伝搬を示す説明図、第４図は、
第３図（ａ）及び（ｂ）の被検材による各検出信号を示
す波形図である。
次に、上記第１図、第２図（ａ）及び（ｂ）に示す従来
の薄板探傷装置の動作について、第３図（ａ）及び（ｂ
）。
の薄板探傷装置の動作について、第３図（ａ）及び（ｂ
）。
第４図を参照して説明する。まず、板波７を発生させる
ためには、直流電源６を投入して電磁石２ａを直流励磁
し、第１図の矢印ａで示す方向に搬送している被検材１
０表面上に垂直な磁界Ｂ。を与える。その後、判定器５
はバルサ４ａに制御信号を送出して駆動させ、第４図（
ａ）に示す様なパルス電流を発生・検出コイル２ｂに供
給させる。この時、被検材１の発生・検出コイル２ｂに
対向する表層部には、第２図（ａ）に示す様な交互に向
きを変えた渦電流１１〜Ｉ４が誘起され、上記した磁界
Ｂ。とこの渦電流工１〜■、との相互作用によシ、ロー
レンツ力Ｆ１〜Ｆ４が発生する。これらローレンツ力Ｆ
１〜Ｆ、は、瞬時には、第２図（ａ）に示す様に被検材
１と平行方向で、しかも交互に向きを逆にして振動し、
このため、被検材１には伸縮運動が発生される。この伸
縮運動は、第２図（ｂ）に破線で示す様に板波７となっ
て、被検材１の進行する矢印ａの方向と垂直な方向で、
互いに逆向きの経路ｅ１ ＃ ｅｔの方向に伝搬される
。この伝搬された板波７は、被検材１の端面部又は被検
材１内の欠陥部分で反射されてもどシ、上記の板波トラ
ンスジューサ２の対向部を再び振動させる。この板波７
の反射波の検出は、上述した板波７の発生原理の逆原理
に基づき同一の板波トランスジューサ２で行うことがで
きる。
ためには、直流電源６を投入して電磁石２ａを直流励磁
し、第１図の矢印ａで示す方向に搬送している被検材１
０表面上に垂直な磁界Ｂ。を与える。その後、判定器５
はバルサ４ａに制御信号を送出して駆動させ、第４図（
ａ）に示す様なパルス電流を発生・検出コイル２ｂに供
給させる。この時、被検材１の発生・検出コイル２ｂに
対向する表層部には、第２図（ａ）に示す様な交互に向
きを変えた渦電流１１〜Ｉ４が誘起され、上記した磁界
Ｂ。とこの渦電流工１〜■、との相互作用によシ、ロー
レンツ力Ｆ１〜Ｆ４が発生する。これらローレンツ力Ｆ
１〜Ｆ、は、瞬時には、第２図（ａ）に示す様に被検材
１と平行方向で、しかも交互に向きを逆にして振動し、
このため、被検材１には伸縮運動が発生される。この伸
縮運動は、第２図（ｂ）に破線で示す様に板波７となっ
て、被検材１の進行する矢印ａの方向と垂直な方向で、
互いに逆向きの経路ｅ１ ＃ ｅｔの方向に伝搬される
。この伝搬された板波７は、被検材１の端面部又は被検
材１内の欠陥部分で反射されてもどシ、上記の板波トラ
ンスジューサ２の対向部を再び振動させる。この板波７
の反射波の検出は、上述した板波７の発生原理の逆原理
に基づき同一の板波トランスジューサ２で行うことがで
きる。
すなわち、垂直な磁界Ｂ。が分布している被検材１の面
が板波７の反射波によって振動すると、フレミングの右
手の法則にしたがって被検材１０表層部には渦電流が発
生する。この渦電流による交番磁束は発生・検出コイル
２ｂと交差し、この発生・検出コイル２ｂには交流電圧
が誘起される。この様にして誘起された検出信号は、バ
ルサ・レシーバ４内の図示しないレシーバによシ増幅等
の処 ５− 理が施されて判定器５に入力され、しかして、この入力
された信号に基づいて判定器５は被検材１の性状を判定
する。
が板波７の反射波によって振動すると、フレミングの右
手の法則にしたがって被検材１０表層部には渦電流が発
生する。この渦電流による交番磁束は発生・検出コイル
２ｂと交差し、この発生・検出コイル２ｂには交流電圧
が誘起される。この様にして誘起された検出信号は、バ
ルサ・レシーバ４内の図示しないレシーバによシ増幅等
の処 ５− 理が施されて判定器５に入力され、しかして、この入力
された信号に基づいて判定器５は被検材１の性状を判定
する。
今、仮シに、被検材１内での板波７の伝搬する経路ｅＩ
＋ ｅｔの部分に欠陥がないとすると、板波７は、第
３図（ｂ）に示す経路”Ｉ２ の様に被検材１の端面部
で反射されて、板波トランスジューサ２の対向部に返っ
て来るので、その振動に対する検出信号は、第４図（ｂ
）に示す様に表わされる。すなわち、検出信号は発生時
点において時間Ｔの期間衣われると共に、その往復経路
の伝搬に要する時間Ｔ、の後に表われる。また、第３図
（ａ）に示す様に、被検材１の板波トランスジューサ２
の対向部近傍に、例えばラミネーション状の欠陥部８ａ
があるとすると、板波７の一部はその欠陥部８ａの端面
部で反射する経路ｅ１１．ｅ２Ｉをとるので、検出信号
には、第４図（ｄ）に示す様に、通常の発生時点に表わ
れる信号に継続して振動する部分の信号波形Ｆａが表わ
れる。さらに、第３図（ｂ）に示す様に、被検材１の板
波トランスジューサ２０対向部近傍と被検材 ６ − １の端面部間にラミネーション状の欠陥部８ｂがあると
すると、上述したと同様に、板波７の一部はその欠陥部
８ｂの両端面部で反射する経路ｅ２２゜ｅ３ をとシ、
シたがって、検出信号には、第４図（Ｃ）に示す様に、
欠陥がない場合には信号が表われない時間Ｔｔ内に多重
エコーによる信号波形Ｆｂが表われる。したがって、パ
ルス電流の送出期間の時間Ｔ後の時点から時間Ｔ、の間
、「Ｈ」レベル状態のゲート信号を判定器５内に設定し
ておくことによシ、容易に被検材１の欠陥を捕えること
ができる。
＋ ｅｔの部分に欠陥がないとすると、板波７は、第
３図（ｂ）に示す経路”Ｉ２ の様に被検材１の端面部
で反射されて、板波トランスジューサ２の対向部に返っ
て来るので、その振動に対する検出信号は、第４図（ｂ
）に示す様に表わされる。すなわち、検出信号は発生時
点において時間Ｔの期間衣われると共に、その往復経路
の伝搬に要する時間Ｔ、の後に表われる。また、第３図
（ａ）に示す様に、被検材１の板波トランスジューサ２
の対向部近傍に、例えばラミネーション状の欠陥部８ａ
があるとすると、板波７の一部はその欠陥部８ａの端面
部で反射する経路ｅ１１．ｅ２Ｉをとるので、検出信号
には、第４図（ｄ）に示す様に、通常の発生時点に表わ
れる信号に継続して振動する部分の信号波形Ｆａが表わ
れる。さらに、第３図（ｂ）に示す様に、被検材１の板
波トランスジューサ２０対向部近傍と被検材 ６ − １の端面部間にラミネーション状の欠陥部８ｂがあると
すると、上述したと同様に、板波７の一部はその欠陥部
８ｂの両端面部で反射する経路ｅ２２゜ｅ３ をとシ、
シたがって、検出信号には、第４図（Ｃ）に示す様に、
欠陥がない場合には信号が表われない時間Ｔｔ内に多重
エコーによる信号波形Ｆｂが表われる。したがって、パ
ルス電流の送出期間の時間Ｔ後の時点から時間Ｔ、の間
、「Ｈ」レベル状態のゲート信号を判定器５内に設定し
ておくことによシ、容易に被検材１の欠陥を捕えること
ができる。
従来の薄板探傷装置は以上の様に構成されているので、
第３図（ａ）に示す様な欠陥部８ａが板波トランスジュ
ーサ２の口径よシも小さくなると、第４図（ｅ）に示す
様に送信パルス電流による不感帯の時間Ｔ、内に欠陥検
出信号がうずもれてしまい、このため、欠陥部８ａの検
出が不能になるという欠点があった。また、被検材１の
端面部においてはこの端面部への板波７の入射波と端面
部からの板波７の反射波との干渉によって、第４図（ｅ
）に示す様な不感帯の時間Ｔ、が生じるという欠点があ
った。
第３図（ａ）に示す様な欠陥部８ａが板波トランスジュ
ーサ２の口径よシも小さくなると、第４図（ｅ）に示す
様に送信パルス電流による不感帯の時間Ｔ、内に欠陥検
出信号がうずもれてしまい、このため、欠陥部８ａの検
出が不能になるという欠点があった。また、被検材１の
端面部においてはこの端面部への板波７の入射波と端面
部からの板波７の反射波との干渉によって、第４図（ｅ
）に示す様な不感帯の時間Ｔ、が生じるという欠点があ
った。
この発明は、上記の様な従来のものの欠点を改善する目
的でなされたもので、被検材の中央部分の表面上に千鳥
状に複数の板波トランスジューサを配置し、この各板波
トランスジューサによって被検材の端面部に対し斜め方
向に板波を発生すると共に、斜め方向からの板波の反射
波を検出することによシ、被検材の性状を判定する様に
して成る構成を有し、被検材に対する探傷の不感帯を除
去できる様にした薄板探傷装置を提供するものである。
的でなされたもので、被検材の中央部分の表面上に千鳥
状に複数の板波トランスジューサを配置し、この各板波
トランスジューサによって被検材の端面部に対し斜め方
向に板波を発生すると共に、斜め方向からの板波の反射
波を検出することによシ、被検材の性状を判定する様に
して成る構成を有し、被検材に対する探傷の不感帯を除
去できる様にした薄板探傷装置を提供するものである。
以下、この発明の実施例を図について説明する。
第５図はこの発明の一実施例である薄板探傷装置を示す
概略構成図である。図において、１は薄板などの被検材
、２は第１図に示す板波トランスジューサ２と同様な構
造を有し、この板波トランスジューサ２は、被検材１の
中央部分の表面上に傾斜して配置し、被検材１の各端面
部４２口に対して角度θで板波を伝搬できる様に送信面
を傾けている。９は板波トランスジューサ２と同様な構
造を有する板波トランスジューサであり、この板波トラ
ンスジューサ９も被検材１の中央部分の表面上に傾斜し
て配置する。４及び１ｏは各板波トランスジューサ２及
び９をそれぞれ励振すると共に、欠陥部からの板波の反
射波信号を検出及び増幅する各パルサーレシーバ、１１
は各パルサ・レシーバ４及び１０の検出信号よシ欠陥信
号の論理和演算で欠陥部の有、無を判定すると共に、送
信パルスのタイミングを制御する判定器、１２は各パル
サ・レシーバ４及び１ｏと判定器１１がら成る探傷器で
ある。
概略構成図である。図において、１は薄板などの被検材
、２は第１図に示す板波トランスジューサ２と同様な構
造を有し、この板波トランスジューサ２は、被検材１の
中央部分の表面上に傾斜して配置し、被検材１の各端面
部４２口に対して角度θで板波を伝搬できる様に送信面
を傾けている。９は板波トランスジューサ２と同様な構
造を有する板波トランスジューサであり、この板波トラ
ンスジューサ９も被検材１の中央部分の表面上に傾斜し
て配置する。４及び１ｏは各板波トランスジューサ２及
び９をそれぞれ励振すると共に、欠陥部からの板波の反
射波信号を検出及び増幅する各パルサーレシーバ、１１
は各パルサ・レシーバ４及び１０の検出信号よシ欠陥信
号の論理和演算で欠陥部の有、無を判定すると共に、送
信パルスのタイミングを制御する判定器、１２は各パル
サ・レシーバ４及び１ｏと判定器１１がら成る探傷器で
ある。
第６図は、第５図の被検材内部における板波の伝搬を示
す説明図である。図において、８ｃは板波トランスジュ
ーサ２の直下に存在する被検材１内の微小な欠陥部であ
る。ｅＩＩ ＊ ｅＩＩ ＊ ｅＩＩ ＊ ｅｔｔは各
板波トランスジューサ２及び９でそれぞれ発生した板波
の伝搬方向の経路であシ、また、ｅＩ３ は被検材１内
の微小な欠陥部８ｃがらの板波の反射波 ９− の伝搬方向の経路である。
す説明図である。図において、８ｃは板波トランスジュ
ーサ２の直下に存在する被検材１内の微小な欠陥部であ
る。ｅＩＩ ＊ ｅＩＩ ＊ ｅＩＩ ＊ ｅｔｔは各
板波トランスジューサ２及び９でそれぞれ発生した板波
の伝搬方向の経路であシ、また、ｅＩ３ は被検材１内
の微小な欠陥部８ｃがらの板波の反射波 ９− の伝搬方向の経路である。
第７図は、第６図の被検材による各検出信号を示す波形
図である。図に示す様に、第７図（ａ）は被検材１中に
微小な欠陥部８ｃが存在しない場合を示し、破線で示す
Ｂ、 、 Ｂ、は、被検材１の端面部に垂直に板波を入
射した時の各受信波形であシ、第５図に示すこの発明の
構成によれば、被検材１の端面部に斜め方向に板波を入
射しているので、正反射の板波は受信されない。また、
第７図（ｂ） 、 （ｃ）は、第６図に示す様に板波ト
ランスジユーザ２の直下の被検材１内に微小な欠陥部８
Ｃが存在する場合に、各板波トランスジューサ２及び９
によシ検出される受信波形を示している。第７図（ｂ）
は板波トランスジューサ２での検出信号を示しており、
この場合、微小な欠陥部８ｃからの反射波は、送信時に
おける不感帯内に含まれて検出できない。
図である。図に示す様に、第７図（ａ）は被検材１中に
微小な欠陥部８ｃが存在しない場合を示し、破線で示す
Ｂ、 、 Ｂ、は、被検材１の端面部に垂直に板波を入
射した時の各受信波形であシ、第５図に示すこの発明の
構成によれば、被検材１の端面部に斜め方向に板波を入
射しているので、正反射の板波は受信されない。また、
第７図（ｂ） 、 （ｃ）は、第６図に示す様に板波ト
ランスジユーザ２の直下の被検材１内に微小な欠陥部８
Ｃが存在する場合に、各板波トランスジューサ２及び９
によシ検出される受信波形を示している。第７図（ｂ）
は板波トランスジューサ２での検出信号を示しており、
この場合、微小な欠陥部８ｃからの反射波は、送信時に
おける不感帯内に含まれて検出できない。
第７図（Ｃ）は板波トランスジューサ９での検出信号を
示しておシ、この場合、微小な欠陥部８ｃからの反射波
信号Ｆｂが検出できる。
示しておシ、この場合、微小な欠陥部８ｃからの反射波
信号Ｆｂが検出できる。
次に、上記第５図に示すこの発明の一実施例で１０−
ある薄板探傷装置の動作について、第６図、第７図を参
照して説明する。第５図の矢印ａで示す方向に搬送して
いる被検材１の表面上に、この被検材１の両端面部４１
口に対して角度θ（ｄｅｇ ）傾斜して各板波トランス
ジューサ２及び９を配置する。そして、各パルサ・レシ
ーバ４及び１０により、交流パルス電流を各板波トラン
スジューサ２及び９に時系列的に供給して板波を励振す
る。この板波は、各板波トランスジューサ２及び９から
被検材１の両端面部４９口に向けて伝搬する。この発明
の薄板探傷装置では、第５図に示す様に板波トランスジ
ューサ２で発生した板波の一方は、被検材１の端面部イ
に対して角度θ（ｄｅｇ ）で入射し、経路ｅｌ＋ の
方向に伝搬して行く。また、上記板波の他方は被検材１
の端面部口に対して角度θ（ｄｅｇ ）で入射し、経路
ｅ２１ の方向に伝搬して行く。同様に、板波トランス
ジューサ９で発生した板波は、被検材１のそれぞれ各端
面部４１口に対して角度θ（ｄｅｇ ）で入射し、各経
路ｅｌ！ ＋ ｅ２２の方向に伝搬して行く。ここで、
上記各板波の伝搬する被検材１の各経路ｅｉｔ ＋ ｅ
２１ ＊ ｅａｔ Ｉ ｅＴｌに欠陥が存在しない時に
は、各板波トランスジューサ２及び９に接続している各
パルサ・レシーバ４及び１０の出力信号には、第７図（
ａ）に示す様な受信波形が得られる。第７図（ａ）に破
線で示すＢ、 、 Ｂ、は、上記第１図に示す板波の送
信手段、すなわち板波を被検材１の各端面部４２口に対
して直角に伝搬させた時の受信波形であり、探傷時の各
端面部イ。
照して説明する。第５図の矢印ａで示す方向に搬送して
いる被検材１の表面上に、この被検材１の両端面部４１
口に対して角度θ（ｄｅｇ ）傾斜して各板波トランス
ジューサ２及び９を配置する。そして、各パルサ・レシ
ーバ４及び１０により、交流パルス電流を各板波トラン
スジューサ２及び９に時系列的に供給して板波を励振す
る。この板波は、各板波トランスジューサ２及び９から
被検材１の両端面部４９口に向けて伝搬する。この発明
の薄板探傷装置では、第５図に示す様に板波トランスジ
ューサ２で発生した板波の一方は、被検材１の端面部イ
に対して角度θ（ｄｅｇ ）で入射し、経路ｅｌ＋ の
方向に伝搬して行く。また、上記板波の他方は被検材１
の端面部口に対して角度θ（ｄｅｇ ）で入射し、経路
ｅ２１ の方向に伝搬して行く。同様に、板波トランス
ジューサ９で発生した板波は、被検材１のそれぞれ各端
面部４１口に対して角度θ（ｄｅｇ ）で入射し、各経
路ｅｌ！ ＋ ｅ２２の方向に伝搬して行く。ここで、
上記各板波の伝搬する被検材１の各経路ｅｉｔ ＋ ｅ
２１ ＊ ｅａｔ Ｉ ｅＴｌに欠陥が存在しない時に
は、各板波トランスジューサ２及び９に接続している各
パルサ・レシーバ４及び１０の出力信号には、第７図（
ａ）に示す様な受信波形が得られる。第７図（ａ）に破
線で示すＢ、 、 Ｂ、は、上記第１図に示す板波の送
信手段、すなわち板波を被検材１の各端面部４２口に対
して直角に伝搬させた時の受信波形であり、探傷時の各
端面部イ。
口に生じる不感帯の要因である。そして、第７図（ａ）
に示す様に各受信波形Ｂ、 、 Ｂ、が分離して検出さ
れるのは、板波トランスジューサ２が被検材１の中心部
に配置されていないために、板波の伝搬時間差によシ表
われるものである。上記第１図に示す板波トランスジュ
ーサ２は、被検材１の中心部に配置されているため、被
検材１の端面部から反射して来る受信波形Ｂは、上記第
４図（ｂ）〜（ｄ）に示す様に１個である。この発明の
構成のものでは、板波は被検材１の各端面部４１口に斜
めに入射するので正反射成分は受信できない。わずかに
乱反射成分は受信できるが、はとんどノイズ信号と同じ
レベルになる。すなわち、探傷時に際して、被検材１の
各端面部４２口における不感帯は除去できることになる
。
に示す様に各受信波形Ｂ、 、 Ｂ、が分離して検出さ
れるのは、板波トランスジューサ２が被検材１の中心部
に配置されていないために、板波の伝搬時間差によシ表
われるものである。上記第１図に示す板波トランスジュ
ーサ２は、被検材１の中心部に配置されているため、被
検材１の端面部から反射して来る受信波形Ｂは、上記第
４図（ｂ）〜（ｄ）に示す様に１個である。この発明の
構成のものでは、板波は被検材１の各端面部４１口に斜
めに入射するので正反射成分は受信できない。わずかに
乱反射成分は受信できるが、はとんどノイズ信号と同じ
レベルになる。すなわち、探傷時に際して、被検材１の
各端面部４２口における不感帯は除去できることになる
。
さて、第６図に示す様に、板波トランスジューサ２の直
下に微小な欠陥部８Ｃが存在すると、板波トランスジュ
ーサ２においては、第７図（ｂ）に示す様に微小な欠陥
部８Ｃからの反射波は、送信時の不感帯の時間Ｔに含ま
れて検出できない。ところが、板波トランスジューサ９
においては、被検材１が、第５図に示す様に矢印ａ方向
に搬送されて、この板波トランスジューサ９で発生する
板波の伝搬する経路ｅ１２ ＊ ０２２に微小な欠陥部
８Ｃが到来すると、第６図に示す様に経路ｅａｔ の方
向に伝搬する板波の一部が微小な欠陥部８Ｃから反射し
て経路ｅ１３ の方向に伝搬して行く。第７図（Ｃ）に
は、この時の反射波である受信信号波形ｐｂが表わされ
ている。判定器１１は各パルサ・レシーバ４及び１０を
交互に制御し、第７図（Ｃ）に示す様な受信信号波形か
ら、欠陥部８Ｃによる受信信号波形Ｆｂを検出し、被検
材１での欠陥の肩、無を判定する。
下に微小な欠陥部８Ｃが存在すると、板波トランスジュ
ーサ２においては、第７図（ｂ）に示す様に微小な欠陥
部８Ｃからの反射波は、送信時の不感帯の時間Ｔに含ま
れて検出できない。ところが、板波トランスジューサ９
においては、被検材１が、第５図に示す様に矢印ａ方向
に搬送されて、この板波トランスジューサ９で発生する
板波の伝搬する経路ｅ１２ ＊ ０２２に微小な欠陥部
８Ｃが到来すると、第６図に示す様に経路ｅａｔ の方
向に伝搬する板波の一部が微小な欠陥部８Ｃから反射し
て経路ｅ１３ の方向に伝搬して行く。第７図（Ｃ）に
は、この時の反射波である受信信号波形ｐｂが表わされ
ている。判定器１１は各パルサ・レシーバ４及び１０を
交互に制御し、第７図（Ｃ）に示す様な受信信号波形か
ら、欠陥部８Ｃによる受信信号波形Ｆｂを検出し、被検
材１での欠陥の肩、無を判定する。
１３−
すなわち、図示しないどちらか一方のレシーノ（に欠陥
信号が存在していれば、その時の被検材１は欠陥と判定
し、互いの各板波トランスジューサ２及び９の不感帯を
カバーする。
信号が存在していれば、その時の被検材１は欠陥と判定
し、互いの各板波トランスジューサ２及び９の不感帯を
カバーする。
なお、上記実施例では、２個の板波トランスジューサ２
及び９からの板波の伝搬方向が平行になる様にした場合
について説明しだが、第８図（ａ）に示す様に各板波ト
ランスジューサ２及び９からの板波が互いに交差する様
にしても良く、また、第８図（ｂ）に示す様に複数個の
板波トランスジューサ２Ｃ，９Ｃ及び２ｄ 、９ｄを配
置すれば、探傷頻度が増大するので、被検材１が搬送す
る矢印ａで示す方向の分解能も向上する効果がある。
及び９からの板波の伝搬方向が平行になる様にした場合
について説明しだが、第８図（ａ）に示す様に各板波ト
ランスジューサ２及び９からの板波が互いに交差する様
にしても良く、また、第８図（ｂ）に示す様に複数個の
板波トランスジューサ２Ｃ，９Ｃ及び２ｄ 、９ｄを配
置すれば、探傷頻度が増大するので、被検材１が搬送す
る矢印ａで示す方向の分解能も向上する効果がある。
また、上記実施例では、各板波トランスジューサ２及び
９においては、−採決を用いた場合を示しているが、第
９図（ａ）に示す様に、板波トランスジューサ２を送信
トランスジューサ２Ｔと受信トランスジューサ２Ｒ，と
に分離した二採決を用いても良く、また、第９図（ｂ）
に示す様に、板波トランスジューサｚ内の受信トランス
ジューサを一方向１４− 専用の各受信トランスジユーザ２Ｒ，及び２Ｒ２から成
る構成としても良い。
９においては、−採決を用いた場合を示しているが、第
９図（ａ）に示す様に、板波トランスジューサ２を送信
トランスジューサ２Ｔと受信トランスジューサ２Ｒ，と
に分離した二採決を用いても良く、また、第９図（ｂ）
に示す様に、板波トランスジューサｚ内の受信トランス
ジューサを一方向１４− 専用の各受信トランスジユーザ２Ｒ，及び２Ｒ２から成
る構成としても良い。
また、上記実施列では、特に第５図に示す様に、各板波
トランスジューサ２及び９を距離ｄだけずれた位置に配
置した場合について説明したが、上記距離ｄをＯｍｍに
しても良い。
トランスジューサ２及び９を距離ｄだけずれた位置に配
置した場合について説明したが、上記距離ｄをＯｍｍに
しても良い。
この発明は以上説明した様に、薄板探傷装置において、
複数の板波トランスジューサによって被検材の端面部に
対し斜め方向に板波を発生し、かつこの板波の反射波を
検出することによシ、被検材の性状を判定する様な構成
としたので、被検材に対する探傷の不感帯を除去できる
と共に、極めて信頼性の高い薄板探傷装置が得らｎると
いう優れた効果を奏するものでるる。
複数の板波トランスジューサによって被検材の端面部に
対し斜め方向に板波を発生し、かつこの板波の反射波を
検出することによシ、被検材の性状を判定する様な構成
としたので、被検材に対する探傷の不感帯を除去できる
と共に、極めて信頼性の高い薄板探傷装置が得らｎると
いう優れた効果を奏するものでるる。
第１図は従来の薄板探傷装置を示す１既略構成図、第２
図（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ第１図の薄板探傷装置
における板波トランスジューサを示す構成図、及び板波
の発生原理を示す説明図、第３図（ａ）及び（ｂ）は、
それぞれ第２図（ｂ）の被検材内部における板波の伝搬
を示す説明図、第４図は、第３図（ａ）及び（ｂ）の被
検材による各検出信号を示す波形図、第５図はこの発明
の一実施例である薄板探傷装置を示す概略構成図、第６
図は、第５図の被検材内部における板波の伝搬を示す説
明図、第７図は、第６図の被検材による各検出信号を示
す波形図、第８図（ａ）及び（ｂ）、第９図（ａ）及び
（ｂ）はそれぞれとの発明の他の実施例である板波トラ
ンスジューサの配置及び構成を示す説明図である。 図において、■・・・被検材、２ ＋ ２ Ｃｒ ２
ｄ ＊ ９ ＋９ｃ、９ｄ・・・板波トランスジューサ
、２ａ・・・電磁石、２ｂ・・・発生・検出コイル、２
Ｔ・・・送信トランスジューサ、２Ｒ，、２Ｒ２・・・
受信トランスジューサ、３．１２・−・探傷５．４．１
０・・・パルサ・レンーバ、４ａ・・・パルサ、５．１
１・−・判定器、６・・・直流電源、７・・・板波、８
ａ ＋ ８ ｂ＋ ８ ｃ・−・欠陥部である。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第１図 笛２図 第３図 り 第４図 第６図 第８図 第８図 第９図 （ａ） 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭 ５８−２２４７９２号２、発
明の１ 薄板探傷装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名 称
（６０１）三菱電機株式会社 代表者片山仁八部 ４、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号５、補正
の対象 願書の「発明の名称」及び明細書の「特許請求
の範囲」の欄。 ６、補正の内容 （］、）願誉の「発明の名称」を、「薄板探傷装置」と
補正する。 （２）明細書の「特許請求の範囲」を別紙のとおりに補
正する。 別 紙 ２、特許請求の範囲 （１）被検材の中央部分の表面上に千鳥状に配置し。 前記被検材の端面部に対し斜め方向に板波を発生すると
共に、斜め方向からの前記板波の反射波を検出する複数
の板波トランスジューサと、前記板波を発生したり、こ
の板波の反射波を増幅するパルサ・レシーバと、このパ
ルサ拳レシーバの出力信号から前記被検材の性状を判定
する判定器とより成る探傷器を備えていることを特徴と
する薄板探傷装置。 （２）前記板波トランスジューサは、前記被検材の表面
に対して水平又は垂直な磁界を与える磁石機構と１両方
向に板波を発生する発生コイルと１両方向又は一方向か
らの板波を検出する検出コイルとより成ることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の薄板探傷装置。 （３）前記発生コイル及び検出コイルは、同一のコイル
により共用で使用、又は別個のコイルで使用することを
特徴とする特許請求の範囲第２項記載の薄板探傷装置。 （４）前記判定器による被検材の性状判定は、複数の板
波トうンスジューサで検出される単数又は複数の板波の
反射波に基づき、この反射波の有、無の論理和で判定す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄板探
傷装置。
図（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ第１図の薄板探傷装置
における板波トランスジューサを示す構成図、及び板波
の発生原理を示す説明図、第３図（ａ）及び（ｂ）は、
それぞれ第２図（ｂ）の被検材内部における板波の伝搬
を示す説明図、第４図は、第３図（ａ）及び（ｂ）の被
検材による各検出信号を示す波形図、第５図はこの発明
の一実施例である薄板探傷装置を示す概略構成図、第６
図は、第５図の被検材内部における板波の伝搬を示す説
明図、第７図は、第６図の被検材による各検出信号を示
す波形図、第８図（ａ）及び（ｂ）、第９図（ａ）及び
（ｂ）はそれぞれとの発明の他の実施例である板波トラ
ンスジューサの配置及び構成を示す説明図である。 図において、■・・・被検材、２ ＋ ２ Ｃｒ ２
ｄ ＊ ９ ＋９ｃ、９ｄ・・・板波トランスジューサ
、２ａ・・・電磁石、２ｂ・・・発生・検出コイル、２
Ｔ・・・送信トランスジューサ、２Ｒ，、２Ｒ２・・・
受信トランスジューサ、３．１２・−・探傷５．４．１
０・・・パルサ・レンーバ、４ａ・・・パルサ、５．１
１・−・判定器、６・・・直流電源、７・・・板波、８
ａ ＋ ８ ｂ＋ ８ ｃ・−・欠陥部である。 なお、各図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第１図 笛２図 第３図 り 第４図 第６図 第８図 第８図 第９図 （ａ） 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭 ５８−２２４７９２号２、発
明の１ 薄板探傷装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号名 称
（６０１）三菱電機株式会社 代表者片山仁八部 ４、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号５、補正
の対象 願書の「発明の名称」及び明細書の「特許請求
の範囲」の欄。 ６、補正の内容 （］、）願誉の「発明の名称」を、「薄板探傷装置」と
補正する。 （２）明細書の「特許請求の範囲」を別紙のとおりに補
正する。 別 紙 ２、特許請求の範囲 （１）被検材の中央部分の表面上に千鳥状に配置し。 前記被検材の端面部に対し斜め方向に板波を発生すると
共に、斜め方向からの前記板波の反射波を検出する複数
の板波トランスジューサと、前記板波を発生したり、こ
の板波の反射波を増幅するパルサ・レシーバと、このパ
ルサ拳レシーバの出力信号から前記被検材の性状を判定
する判定器とより成る探傷器を備えていることを特徴と
する薄板探傷装置。 （２）前記板波トランスジューサは、前記被検材の表面
に対して水平又は垂直な磁界を与える磁石機構と１両方
向に板波を発生する発生コイルと１両方向又は一方向か
らの板波を検出する検出コイルとより成ることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の薄板探傷装置。 （３）前記発生コイル及び検出コイルは、同一のコイル
により共用で使用、又は別個のコイルで使用することを
特徴とする特許請求の範囲第２項記載の薄板探傷装置。 （４）前記判定器による被検材の性状判定は、複数の板
波トうンスジューサで検出される単数又は複数の板波の
反射波に基づき、この反射波の有、無の論理和で判定す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄板探
傷装置。
Claims (4)
- （１）被検材の中央部分の表面上に千鳥状に配置し、前
記被検材の端面部に対し斜め方向に板波を発生すると共
に、斜め方向からの前記板波の反射波を検出する複数の
板波トランスジューサと、前記板波を発生したシ、この
板波の反射波を増幅するパルサ・レシーバと、このバル
サ・レシーバの出力信号から前記被検材の性状を判定す
る判定器とよシ成る探傷器を備えていることを特徴とす
る薄板探傷装置。 - （２）前記板波トラン、スジューサは、前記被検材の表
面に対して水平又は垂直な磁界を与える磁石機構と、両
方向に板波を発生する発生コイルと、両方向又は一方向
からの板波を検出する検出コイルとよシ成ることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の薄板探傷装置。 - （３）前記発生コイル及び検出コイルは、同一のコイル
によシ共用で使用することを特徴とする特許請求の範囲
第２項記載の薄板探傷装置。 - （４）前記判定器による被検材の性状判定は、複数の板
波トランスジューサで検出される単数又は複数の板波の
反射波に基づき、この反射波の有、無の論理和で判定す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄板探
傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58224792A JPS60122370A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 薄板探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58224792A JPS60122370A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 薄板探傷装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60122370A true JPS60122370A (ja) | 1985-06-29 |
Family
ID=16819268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58224792A Pending JPS60122370A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 薄板探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60122370A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2594550A1 (fr) * | 1986-02-20 | 1987-08-21 | Gaz De France | Procede de detection des defauts presents dans les pieces metalliques et appareillage pour la mise en oeuvre de ce procede |
| JPH03502968A (ja) * | 1988-02-29 | 1991-07-04 | フエレイラ，ニコラス・シー | 超音波検査方法 |
-
1983
- 1983-11-29 JP JP58224792A patent/JPS60122370A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2594550A1 (fr) * | 1986-02-20 | 1987-08-21 | Gaz De France | Procede de detection des defauts presents dans les pieces metalliques et appareillage pour la mise en oeuvre de ce procede |
| EP0235030A2 (fr) * | 1986-02-20 | 1987-09-02 | Gaz De France | Procédé de détection des défauts présents dans les pièces métalliques et appareillage pour la mise en oeuvre de ce procédé |
| JPH03502968A (ja) * | 1988-02-29 | 1991-07-04 | フエレイラ，ニコラス・シー | 超音波検査方法 |
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