TWI479148B - Ultrasonic inspection device, and ultrasonic inspection method - Google Patents

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TWI479148B
TWI479148B TW102121926A TW102121926A TWI479148B TW I479148 B TWI479148 B TW I479148B TW 102121926 A TW102121926 A TW 102121926A TW 102121926 A TW102121926 A TW 102121926A TW I479148 B TWI479148 B TW I479148B
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Shigeru Ohno
Kenta Sumikawa
Yasunori Narizuka
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Hitachi Power Solutions Co Ltd
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Description

超音波檢查裝置、及超音波檢查方法
本發明，係有關超音波檢查裝置、及超音波檢查方法。
超音波檢查裝置，係對檢查對象(以後，稱為「工件」)照射超音波後，以超音波探測件(以後，稱為「探子」)把反射或是透過的超音波予以收訊後進行影像化的裝置。
例如，在工件為電子裝置的場合，是有必要檢測細微的缺陷；在超音波檢查裝置方面，被要求有高的解析力(high resolution)。超音波檢查裝置，係所使用的超音波的頻率越高得要越高的解析力，但另一方面所使用的超音波的頻率越高的話衰減越大，S/N比下降。水與空氣相比超音波的衰減的程度小的緣故，通常的超音波檢查裝置，係使工件予以水沒，在探子前端與工件表面之間在淹滿水的狀態下進行超音波檢查。接著，超音波檢查裝置，係在工件內部之成為觀察對象的界面對合焦點，持續保持一定的探子前端與工件表面之間的距離(以後，稱為「水 距離」)，把用探針掃描後所得到的結果予以影像化的方式，可以知道缺陷的位置或或深度。
在此，深切思考在工件為怕水的電子裝置等、水沒困難的大型品或高溫體等之類的情況，以在探子前端與工件表面之間連以水柱的方式，使超音波傳導之局部浸水方式的超音波檢查裝置(例如，參閱專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平2-17440號專利公報
一般，超音波檢查裝置，係具有高的位置解析力的緣故，把探子的前端做成凹透鏡形狀，使超音波集束到觀察位置。在工件於內部持有層積構造的場合，使用1個探子來觀察複數層界面方面，是有必要在每個界面改變水距離。例如，在觀察工件之深的部分(靠近到工件下表面的側)的情況下，比起觀察工件之淺的部分(靠近到工件表面的側)的情況，水距離縮小。
在以往的超音波檢查裝置中，直接安裝對探子的框體供給水之附件，可以讓水距離的自由度變大的緣故，盡可能把水的噴出口(以後，叫做噴嘴)安裝靠近到探子前端。該情況下，改變水距離的話改變了從噴嘴延伸到 工件表面的水柱的長度。
順便一說，為了以超音波檢查裝置取得檢查影像，是有必要讓探子在xy平面內進行掃描。例如，反覆進行：於x方向掃描完後，僅以已決定的間距在y方向進給接著於-x方向進行掃描，更進一步僅以已決定的間距在y方向進給。包含在朝x方向或是-x方向的掃描讓探子從速度0一直到期望為止的速度之加速製程、在期望的速度下之等速製程、及從期望的速度一直到掃描0為止之減速製程。
當探子的掃描方向改變時，因為慣性的法則，是有在原本的探子的掃描方向上水柱發生搖晃之問題點。該現象，係探針在急遽加減速下，水的流量變小，在水柱較長時是顯著的。在水柱搖晃的情況下，因為在這之中傳遞超音波的緣故，恐有讀取到來自從探子正下方偏離的位置之反射超音波訊號之虞。在更進一步極端的情況下，會有水柱被分成若干個水滴而慘遭中斷。變成如此的話，就不是觀察的場所，從探子側來看，讀取到來自最初的水-空氣界面的反射訊號的緣故，無法得到正確的檢查資料。
以往，作為防止這樣的現象而得到安定的檢查影像之方法，是有：對比欲觀察的範圍還要廣的範圍讓探子掃描的方法、減緩探子的加減速之方法、讓水的流量變大之方法、及縮短水柱之方法等。但是，任何一個方法也都有問題。
例如，在對比欲觀察的範圍還要廣的範圍讓探子掃描之方法或減緩探子的加減速之方法中，延長1個工件份的檢查時間。為此，是有必要是否使抽樣檢查的頻度下降，或增加檢查裝置的臺數。在前者的情況下，因為可以檢測到異常的準確率下降的緣故，製品的可靠性下降。在後者的情況下，關係到製造成本增加。
還有，在讓水的流量變大之方法中，在局部浸水方式的超音波檢查裝置之情況下，於保持工件之際，使怕水的面的密閉性提升是有必要，會增加成本。
還有，在以往的超音波檢查裝置中，在縮短水柱的方法中，水距離的自由度減少而以1個探子所可以觀察的層數受限。這個是，水柱變短的緣故，所以使探子可以上下移動的範圍也變短。
為此，在具有多層構造的工件的場合下，是有必要一邊交換若干個探子一邊進行觀察。這個對作業者來說會變成很費事，招致檢查時間的增大。還有，對各個工件的構造有必要準備探子的緣故，在一定要檢查多種類的情況下，增加了探子的數量，是很不實際的。
在此，本發明，其課題為提供一種得到安定的檢查影像之超音波檢查裝置、及超音波檢查方法。
為了解決這樣的課題本發明為一種超音波檢查裝置，係具備：可以掃描在水平方向之掃描手段；安裝 到前述掃描手段之垂直方向的高度調整手段；安裝到前述高度調整手段之保持件；安裝到前述保持件之超音波探子；從噴嘴流出水，形成從設在前述超音波探子的前端之透鏡朝向工件的表面之連續的水流之噴嘴附件；及安裝到前述高度調整手段或是前述保持件，讓前述噴嘴附件可以移動在垂直方向之間隔調整手段；利用前述高度調整手段，可以調整前述透鏡與前述工件的表面之距離；利用前述間隔調整手段，使前述超音波探子的前述透鏡的位置在前述噴嘴附件的內部變化在垂直方向上的同時，可以調整前述噴嘴之與前述工件的對向面和前述工件的表面之距離。
還有，本發明為一種超音波檢查裝置之超音波檢查方法，該超音波檢查裝置具有：可以掃描在水平方向之掃描手段；安裝到前述掃描手段之垂直方向的高度調整手段；安裝到前述高度調整手段之保持件；安裝到前述保持件之超音波探子；從噴嘴流出水，形成從設在前述超音波探子的前端之透鏡朝向工件的表面之連續的水流之噴嘴附件；及安裝到前述高度調整手段或是前述保持件，讓前述噴嘴附件可以移動在垂直方向之間隔調整手段；其特徵為具備：利用把水供給到前述噴嘴附件，使水從前述噴嘴流出的方式，形成從前述透鏡朝前述工件的表面之連續的水流之步驟；利用前述高度調整手段，調整前述透鏡與前述工件的表面之高度之步驟；利用前述間隔調整手段，調整前述噴嘴之與前述工件的對向面和前述工件的表面之 距離之步驟；利用前述超音波探子實行前述工件的超音波檢查之步驟。
根據本發明，可以提供一種得到安定的檢查影像之超音波檢查裝置、及超音波檢查方法。
S‧‧‧超音波檢查裝置
1‧‧‧x方向掃描手段(掃描手段)
2‧‧‧y方向掃描手段(掃描手段)
3‧‧‧高度調整手段
4‧‧‧探子(超音波探測件)
5‧‧‧探子保持件(保持件)
6‧‧‧噴嘴附件
7‧‧‧間隔調整手段
9‧‧‧工件
8‧‧‧水供給通路
8a‧‧‧連接部
31‧‧‧間隔(噴嘴與工件的距離)
41‧‧‧透鏡(lens)
61‧‧‧噴嘴
81、81a、81b‧‧‧遮斷閥(流量調整手段)
82‧‧‧流量控制器(流量調整手段)
D‧‧‧開口徑
‧‧‧透鏡徑
[圖1]為有關本實施形態的超音波檢查裝置之立體圖。
[圖2]為探子及噴嘴附件模式剖視圖。
[圖3]為在去除透鏡表面的氣泡之際的探子及噴嘴附件模式剖視圖。
[圖4](a)為流量調整機構之第1例；(b)為流量調整機構之第2例。
[圖5]為在工件上掃描之際的探子及噴嘴附件模式剖視圖。
[圖6]為在讓間隔變大後在工件上掃描之際的探子及噴嘴附件模式剖視圖。
[圖7]為間隔與水的流量之關係的實驗結果。
[圖8A]為相對於透鏡徑6mm的探子，把噴嘴徑作為7mm時的反射回波波形。
[圖8B]為相對於透鏡徑6mm的探子，把噴嘴徑作為 6mm時的反射回波波形。
[圖8C]為相對於透鏡徑6mm的探子，把噴嘴徑作為5mm時的反射回波波形。
[圖9]為表示利用工件保持件之工件的保持方法之其中一例。
[圖10]為有關使用本實施形態之超音波檢查裝置之超音波檢查的處理之流程。
以下，有關用以實施本發明之形態(以下稱為「實施形態」)，一邊參閱適宜圖面一邊詳細說明之。尚且，在各圖中，在共通的部分賦予同一之元件符號並省略重複說明。
《超音波檢查裝置》
有關本實施形態之超音波檢查裝置S，使用圖1說明之。圖1，為有關本實施形態的超音波檢查裝置S之立體圖。
如圖1所示，超音波檢查裝置S，係具備：x方向掃描手段1、y方向掃描手段2、高度調整手段3、探子4、探子保持件5、噴嘴附件6、間隔調整手段7、水供給通路8、保持工件9之工件保持件10、形成排水口12之盛水盤11。
探子4，係可以發送超音波，並接收反射的超 音波(回波)。
探子4，係被固定在探子保持件5。探子保持件5，係被安裝到高度調整手段3。高度調整手段3，係被安裝到x方向掃描手段1。x方向掃描手段1，係被安裝到y方向掃描手段2。尚且，有關探子4之構成，使用圖2後述之。
噴嘴附件6，係使從水供給通路8所供給的水，從設在噴嘴附件6的下表面之所謂開口部之噴嘴61(參閱圖2)予以流出，在與工件9的表面之間成形水柱，可以確保探子4所收發訊之超音波的傳播通道。
噴嘴附件6，係被安裝到間隔調整手段7。間隔調整手段7，係被安裝到探子保持件5。尚且，有關噴嘴附件6之構成，使用圖2後述之。
間隔調整手段7，係可以使噴嘴附件6移動在高度方向(z方向)上，例如，可以以組合作為驅動源之電動馬達(未圖示)、與把電動馬達的旋轉運動變換成直線運動之旋轉直線變換機構之所謂1個的滾珠螺桿機構(未圖示)的方式來實現。
尚且，說明間隔調整手段7作為被安裝到探子保持件5者，但不僅限於此，亦可被安裝到高度調整手段3。
經由這樣的構成，超音波檢查裝置S，係利用x方向掃描手段1讓探子4及噴嘴附件6掃描在x方向；利用y方向掃描手段2讓探子4及噴嘴附件6掃描在y方向。
尚且，探子4及噴嘴附件6的掃描，係例如，以以下的順序進行。首先，把探子4及噴嘴附件6，利用x方向掃描手段1掃描過+x方向(圖1中從左至右方向)後，利用y方向掃描手段2以既定的間距進給在y方向(於圖1中從內側至跟前方向)。接著，把探子4及噴嘴附件6，利用x方向掃描手段1掃描過-x方向(圖1中從右至左方向)後，利用y方向掃描手段2以既定的間距進給在y方向(於圖1中從內側至跟前方向)。以後，反覆進行這些，來掃描檢查對象之全範圍。
另外，包含：在利用x方向掃描手段1讓探子4及噴嘴附件6掃描在+x方向或-x方向之際，把探子4及噴嘴附件6從速度0加速至既定的速度為止之加速製程，使探子4及噴嘴附件6以既定的速度移動之等速製程、及從既定的速度開始減速到速度0為止之減速製程。
還有，超音波檢查裝置S，係可以利用高度調整手段3調整探針4的高度(z方向)。亦即，利用高度調整手段3，可以調整所謂探針4的前端之透鏡41(參閱圖2)與工件9的表面的距離之水距離。
還有，超音波檢查裝置S，係可以利用高度調整手段3及間隔調整手段7調整噴嘴附件6的高度(z方向)。亦即，利用間隔調整手段7，可以獨立調整噴嘴61(參閱圖2)與工件9的表面的距離(使用圖5後述之間隔31)，也就是水距離。
有關本實施形態之超音波檢查裝置S，為局部 浸水方式之超音波檢查裝置；工件9，係把其中一方的面及側面可以浸到水，但另一方的面不容許浸到水之情況作為例子來說明之。
工件保持件10，係保持乃是檢查對象之工件9的同時，具有不讓從噴嘴61(參閱圖2)所流出的水繞到工件9的下表面之機構。
把利用工件保持件10之工件9的保持方法之其中一例表示於圖9。例如，如圖9所示，乃是以設在工件9的下表面9a與工件保持件10之間的雙重的O型環10a進行密封後，把在具有包挾在雙重的O型環10a的範圍的溝10b中，以透過真空配管10c而連接的真空泵(未圖示)來進行排氣的方法(真空夾持方式)。經由如此保持工件9的方式，可以讓水不會繞到工件9的下表面9a。
尚且，於圖9所示的工件保持件10為其中一例，並不構成對採用其他方式產生妨礙。
回到圖1，盛水盤11的底面，係配置在比工件保持件10的工件9的保持位置還要低的位置。接著，可以從形成在盛水盤11的底面之排水口12進行排水，使得以從噴嘴61(參閱圖2)所供給的水不把工件保持件10或工件9水沒。
尚且，亦可為把從排水口12所流出的水，透過循環泵、流量控制器而回到水供給通路8之構成；亦可為直接排出到超音波檢查裝置S的外面之構成。
<探子及噴嘴附件>
接著，關於有關本實施形態之超音波檢查裝置S所具備的探子及噴嘴附件的構成，使用圖2更進一步說明之。圖2為探子4及噴嘴附件6模式剖視圖。
探子4，係具備：乃是超音波放射面之透鏡41、訊號線42、上部電極43、壓電體44、以下部電極45所構成之壓電元件、及接地線46。尚且，如圖2所示，說明作為於上部電極43連接訊號線42，於下部電極45連接接地線46之構成；但亦可為於上部電極43連接接地線46，於下部電極45連接訊號線42之構成。
經由使用上部電極43及下部電極45把高頻或是脈衝電壓施加到壓電體44的方式所產生的超音波，係直接或是透過任何的媒體(在圖2省略)，傳遞到透鏡41，並從那裏照射到工件9(參閱圖1)。
還有，又在工件9的表面或內部的界面或缺陷等所反射的超音波訊號(回波)，係循著相反的路徑到達到壓電元件(上部電極43、壓電體44、下部電極45)，變成電訊號。在此，因為反射面的材質所返回的回波的訊號強度為不同的緣故，超音波檢查裝置S經由把這些作為對比進行影像化的方式，可以得知構造或缺陷的位置資訊。
噴嘴附件6，係安裝成覆蓋探子4的前端(為超音波放射面之透鏡41)，於位在透鏡41的下部的部分形成乃是開口部之噴嘴61。還有，在以箭頭21所表示的流動的方向下透過流動水的水供給管80，從水供給通路8 供給水到噴嘴附件6。經此，噴嘴附件6的內部予以水密封，以從噴嘴61把水落到工件9(參閱圖1)的表面的方式，可以確保從透鏡41到工件9的表面為止的超音波的傳播通道。
在此，如前述，探子4被固定告探子保持件5，噴嘴附件6係可以利用間隔調整手段7調整對探子保持件5的高度。亦即，相對於探子4，可以使噴嘴附件6上下。尚且，在圖2中，把噴嘴附件6作為基準而圖示，把下降噴嘴附件6的狀態(透鏡41與噴嘴61遠離的狀態)的透鏡41以實線來圖示，把上升噴嘴附件6的狀態(透鏡41與噴嘴61接近的狀態)的透鏡41以虛線來圖示。
利用間隔調整手段7讓噴嘴附件6上下的行程，係期望與水供給通路8的連接部8a的上下方向的開口長度d大致相同程度。還有，朝水供給通路8的噴嘴附件6的安裝位置(連接部8a的位置)，係期望可以與探子4的透鏡41大致相同高度。
為了讓水的流量變小，噴嘴61的開口徑D，係期望為小。另一方面，噴嘴61的開口徑D比透鏡41的透鏡徑還要小的話，因為超音波碰到噴嘴61而反射的緣故，到達欲觀察的部分之超音波訊號衰減，S/N比變小，因此不要的回波回到壓電元件，恐有影響到測定之虞。因此，噴嘴61的開口徑D，係期望為透鏡41的透鏡徑以上。
更進一步，於噴嘴61的開口部設有推拔62， 使得如圖2所示，透鏡41的側大開口，工件9(參閱圖1)的小開口。經由設有推拔62的方式，防止不要的回波，同時可以使來自噴嘴61的水流安定。
<氣泡去除動作>
接著，使用圖3，說明有關去除透鏡41的表面的氣泡13。圖3為在去除透鏡41的表面的氣泡13之際的探子4及噴嘴附件6模式剖視圖。
透鏡41，係做成凹透鏡得以讓照射的超音波結成焦點，中央部比外周圍部還要高。為此，於透鏡41的表面殘留氣泡13。尚且，於透鏡41的表面殘留氣泡13的話，因氣泡13超音波被反射，產生不要的回波的同時，到達欲觀察的部分之超音波訊號衰減，S/N變小。
為此，有關本實施形態之超音波檢查裝置S，係可以去除透鏡41的表面的氣泡13。
具體而言，如前述般，把朝水供給通路8的噴嘴附件6的安裝位置(連接部8a的位置)，做成與探子4的透鏡41大致相同高度。
在如此配置的狀態下，以從水供給管80朝向箭頭21的方向流入大流量的水的方式，氣泡13係乘著水流移動在箭頭22的方向，從噴嘴附件6排出，抑或是移動到箭頭23的方向累積到噴嘴附件6的上部，從透鏡41的面上去除。
尚且，在高度方向來看，經由從自連接部8a 的上端起上升到3mm左右的位置開始，一直到自連接部8a的下端起下降到3mm左右的位置為止之間配置透鏡41的表面的方式，有效地作用有去除來自透鏡41的表面的氣泡的效果。
還有，在進行超音波檢查之際，透鏡41的高度為從水供給通路8的連接部8a的高度大幅脫離的話，變成無法有效去除氣泡，在這樣的情況下，預先把連接部8a的位置設成與探子4的透鏡41大致相同高度來進行去除氣泡後，經由使透鏡41移動到既定的高度的方式，可以在已去除氣泡的狀態下進行超音波檢查。
於圖4，表示調整透過水供給管80供給到水供給通路8的水的流量之流量調整機構之例。
於氣泡去除動作時供給大流量的水，作為於超音波檢查作動時調整到既定的流量的方法，係例如，如圖4(a)般，具備遮斷閥81與流量控制器82，利用於氣泡去除動作時把流量控制器82定為最大流量，於超音波檢查作動時以流量控制器82調整到既定的流量的方式而可以達成。還有，如圖4(b)，亦可分岐源流20而定為源流20a、20b，於源流20a的側具備遮斷閥81a，於源流20b的側具備遮斷閥81b與流量控制器82，於氣泡去除動作時打開遮斷閥81a關閉遮斷閥81b而供給大流量的水，於超音波檢查作動時關閉遮斷閥81a關閉遮斷閥81b而以流量控制器82調整到既定的流量。尚且，在以下的說明中，說明超音波檢查裝置S作為具備如圖4(a)所示的流量調整機構 之裝置。
《超音波檢查動作》
接著，使用圖5，說明有關在工件9上掃描進行超音波檢查之情況。圖5為在工件9上掃描之際的探子4及噴嘴附件6模式剖視圖。
利用間隔調整手段7，調整乃是噴嘴61與工件9的表面的距離之間隔31。間隙31的高度，為在工件9的表面水因表面張力而拱起的高度，期望為3mm以下，具體而言使用圖7後述之。還有，有關下限，為噴嘴61不碰撞到工件9的表面的程度的話為佳。
如圖5所示，把在工件9的左側的端面附近探子4及噴嘴附件6的高速掃描從左向右(進行方向32)折返的話，因為慣性的法則及水的流動容易，水柱係成為偏向與進行方向32的相反側之形狀，水主要流動在箭頭25的方向。
在此，如前述，設定間隔31成水因表面張力而拱起的高度以下的話，水的一部分因表面張力及毛細管現象也可以於噴嘴61的進行方向32成形累積少量的水之水池24，用水充滿超音波束30的傳播通道，可以使超音波束30到達工件9。經此，也在以高速對探子4及噴嘴附件6掃描的情況下可以安定測定。
接著，把探子4與工件9的距離(水距離)保持成與圖5的例子相同，使用圖6說明增大間隔而掃描的狀 態。圖6為在讓間隔變大後在工件9上掃描之際的探子4及噴嘴附件6模式剖視圖。
如圖6所示，間隔31a的高度，為比在工件9的表面水因表面張力而拱起的高度還要高的狀態。
把在工件9的左側的端面附近探子4及噴嘴附件6的高速掃描從左向右(進行方向32)折返的話，因為慣性的法則及水的流動容易，水柱係成為偏向與進行方向32的相反側之形狀，水主要流動在箭頭25a的方向。
在圖6的情況下，與圖5的情況不同，於進行方向32的側的水柱側面24a不成形因毛細管現象所致的水池24(參閱圖5)，藉由工件9的表面狀態或微妙的測定環境的變動，是有超音波束30的傳播通道的一部分從水柱偏離，無法安定測定。還有水的流量小時，水柱變成水滴狀而中斷。這個是，考慮到相對於水的落下速度而掃描速度為大時所引起的。
<間隔長度與水的流量之關係>
圖7，為噴嘴徑為9mm、掃描速度為1000mm/秒時，調查得到安定的檢查影像之水的流量與間隔長度之實驗結果。「○」為表示得到安定的檢查影像之條件，「×」為表示只能得到一部分為欠缺的檢查影像之條件，「-」為表示沒有進行的實驗。
如圖7所示，了解到間隔長度比3mm還大的話，無論流量怎樣變更也得不到安定的影像。此乃是，如 圖6所示，想必是因為當掃描方向從右往左、或是從左往右變化時，因為慣性的法則水柱產生搖晃，在透鏡41與工件9之間混入了空氣層。
還有，流量變大的話(流量為1.0(L/分)、1.4(L/分)的情況)，也會看到在工件9的表面起泡的現象。
相對於此，間隔長度為3mm以下的話，經由適切地設定水的流量，得到了安定的檢查影像。還有，明瞭到在間隔長度變小之下，即便是更少的水量也可以得到安定的影像。
<噴嘴61的開口徑D與透鏡41的的透鏡徑之關係>
接著，於圖8A至圖8C表示有：透鏡徑相對於6mm的探子4，把噴嘴61的開口徑D設為7、6、5mm時的反射回波波形。
圖8A，為透鏡徑為6mm，噴嘴開口徑D為7mm的情況，E11 為來自工件9的表面之反射回波；E12 為來自集束過的超音波的界面之反射回波。圖8B，為透鏡徑為6mm，噴嘴開口徑D為6mm的情況，E21 為來自工件9的表面之反射回波；E22 為來自集束過的超音波的界面之反射回波。圖8C，為透鏡徑為6mm，噴嘴開口徑D為5mm的情況，E31 為來自工件9的表面之反射回波；E32 為來自集束過的超音波的界面之反射回波。
噴嘴開口徑D=5mm之反射回波E32，與噴嘴開口徑D=7mm、6mm的反射回波E12、E22相比較，明 瞭到了訊號強度變小，S/N比下降。此乃是，在噴嘴61的邊緣反射一部分的超音波，照射到焦點位置的能量下降的緣故。因此，噴嘴61的開口徑D，係期望為透鏡41的透鏡徑以上。
《超音波檢查裝置處理》
有關使用本實施形態之超音波檢查裝置S之超音波檢查的處理，使用圖10說明之。圖10為有關使用本實施形態之超音波檢查裝置S之超音波檢查處理之流程。
於步驟S1中，檢查員把工件9設置到工件保持件10。此時，探子4被配置在原點位置。尚且，必要的話，把用以觀察工件9之適切的探子4設置到探子保持件5。
在步驟S2中，超音波檢查裝置S，係打開遮斷閥81(參閱圖4(a))，形成從水供給通路8供給水到噴嘴附件6之水柱。
在步驟S3中，超音波檢查裝置S，係控制間隔調整手段7，把水供給通路8的連接部8a的位置設成與探針4的透鏡41為大致相同高度。
在步驟S4中，超音波檢查裝置S，係控制流量控制器82(參閱圖4(a))，讓水的流量比超音波檢查時還要大流量，而去除透鏡41的表面的氣泡13。氣泡13的去除完畢的話，控制流量控制器82，把水的流量設成超音波檢查時的流量，前進到步驟S5。
在步驟S5中，超音波檢查裝置S，係控制x方向掃描手段1及y方向掃描手段2，使探子4朝工件9的觀察位置移動。尚且，在移動之際，為了防止噴嘴61接觸到工件9的表面，期望利用高度調整手段3把探子4及噴嘴附件6調到高的位置。
在步驟S6中，超音波檢查裝置S，係控制高度調整手段3，調整乃是探子4與工件9的表面的距離之水距離，把超音波的焦點對合到成為工件9的觀察對象的層。
在步驟S7中，超音波檢查裝置S，係控制間隔調整手段7，而調整乃是噴嘴61與工件9的表面的距離之間隔31。具體而言，把間隔31調整到3mm以下之適切的位置。
在步驟S8中，超音波檢查裝置S，係控制x方向掃描手段1及y方向掃描手段2，一邊使探子4掃描，一邊利用探子4進行超音波檢查。
在步驟S9中，超音波檢查裝置S，係控制x方向掃描手段1及y方向掃描手段2，使探子4移動到原點位置。尚且，在移動之際，為了防止噴嘴61接觸到工件9的表面，期望利用高度調整手段3把探子4及噴嘴附件6調到高的位置。
經由以上，結束工件9的超音波檢查。必要的話，從工件保持件10取出檢查完的工件9，把新的工件9設置到工件保持件10進行一連串的超音波檢查處 理。
尚且，說明了在於圖10所示的原點位置進行氣泡去除動作(S3、S4)，但並不僅限於此，亦可在原點位置形成水柱(S2)，把探子4朝觀察位置移動(S5)後，進行氣泡去除動作(S3、S4)。還有，亦可把探子4朝觀察位置移動(S5)後，在原點位置形成水柱(S2)，進行氣泡去除動作(S3、S4)。
<作用．效果>
如以上，根據有關本實施形態之超音波檢查裝置S，即便以高速使探子4進行掃描，於進行方向側成形水池24(參閱圖5)而形成安定的水柱(超音波傳播通道)，水的流量即便變少也可以得到安定的檢查影像。還有，可以獨立探子4與噴嘴附件6而調整高度的緣故，不用限制探子4的高度(水距離)。
還有，為了可以使水的流量減低，因水而保護工件9的下表面9a之工件保持件10的密封構造也為如圖9所示般之簡易的構造便足已。
還有，根據有關本實施形態之超音波檢查裝置S，可以進行去除透鏡41的表面的氣泡13之氣泡去除動作的緣故，得到了安定的檢查影像。
S‧‧‧超音波檢查裝置
1‧‧‧x方向掃描手段(掃描手段)
2‧‧‧y方向掃描手段(掃描手段)
3‧‧‧高度調整手段
4‧‧‧探子(超音波探測件)
5‧‧‧探子保持件(保持件)
6‧‧‧噴嘴附件
7‧‧‧間隔調整手段
8‧‧‧水供給通路
9‧‧‧工件
10‧‧‧工件保持件
11‧‧‧盛水盤
12‧‧‧排水口

Claims (11)

  1. 一種超音波檢查裝置，係具備：可以掃瞄在水平方向之掃瞄手段；安裝到前述掃瞄手段之垂直方向的高度調整手段；安裝到前述高度調整手段之保持件；安裝到前述保持件之超音波探子；從噴嘴流出水，形成從設在前述超音波探子的前端之透鏡朝向工件的表面之連續的水流之噴嘴附件；及安裝到前述高度調整手段或是前述保持件，讓前述噴嘴附件可以移動在垂直方向之間隔調整手段；利用前述高度調整手段，可以調整前述透鏡與前述工件的表面之距離；利用前述間隔調整手段，使前述超音波探子的前述透鏡的位置在前述噴嘴附件的內部變化在垂直方向上的同時，可以調整前述噴嘴之與前述工件的對向面和前述工件的表面之距離。
  2. 如請求項1之超音波檢查裝置，其中，於超音波檢查時，前述間隔調整手段，係把前述噴嘴與前述工件的表面之距離定在3mm以下。
  3. 如請求項1或2之超音波檢查裝置，其中，更進一步具備連接到前述噴嘴附件，並把水供給到該噴嘴附件之水供給手段。
  4. 如請求項3之超音波檢查裝置，其中，在去除前述超音波探子的前述透鏡的表面的氣泡時， 前述間隔調整手段，係把前述噴嘴附件與前述水供給手段的連接部亦即水供給通路連接部定成與前述透鏡大致相同高度。
  5. 如請求項4之超音波檢查裝置，其中，具備調整利用前述水供給手段所供給的流量之流量調整手段；前述流量調整手段，係讓在去除前述氣泡時所供給的流量，比在超音波檢查時所供給的流量還要大。
  6. 如請求項1或2之超音波檢查裝置，其中，前述噴嘴的開口徑，為前述透鏡的透鏡徑以上。
  7. 一種超音波檢查裝置之超音波檢查方法，該超音波檢查裝置具有：可以掃瞄在水平方向之掃瞄手段；安裝到前述掃瞄手段之垂直方向的高度調整手段；安裝到前述高度調整手段之保持件；安裝到前述保持件之超音波探子；從噴嘴流出水，形成從設在前述超音波探子的前端之透鏡朝向工件的表面之連續的水流之噴嘴附件；及安裝到前述高度調整手段或是前述保持件，讓前述噴嘴附件可以移動在垂直方向之間隔調整手段；其特徵為具備：利用把水供給到前述噴嘴附件，使水從前述噴嘴流出的方式，形成從前述透鏡朝前述工件的表面之連續的水流之步驟；利用前述高度調整手段調整前述透鏡與前述工件的表面之高度之步驟；利用前述間隔調整手段，使前述超音波探子的前述透 鏡的位置在前述噴嘴附件的內部變化在垂直方向上的同時，調整前述噴嘴之與前述工件的對向面和前述工件的表面之距離之步驟；利用前述超音波探子實行前述工件的超音波檢查之步驟。
  8. 如請求項7之超音波檢查方法，其中，調整前述距離之步驟，係把前述噴嘴與前述工件的表面之距離定在3mm以下。
  9. 如請求項7或8之超音波檢查方法，其中，形成前述水流之步驟，係利用前述間隔調整手段，把前述噴嘴附件之水供給通路連接部定成與前述透鏡大致相同高度，來去除前述透鏡的表面的氣泡。
  10. 如請求項9之超音波檢查方法，其中，形成前述水流之步驟，係讓供給到前述噴嘴附件之水的流量，比在實行前述超音波檢查之步驟時所供給的流量還要大。
  11. 如請求項7或8之超音波檢查方法，其中，前述噴嘴的開口徑，為前述透鏡的透鏡徑以上。
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