JP2000338091A

JP2000338091A - 超音波探傷方法及び超音波探傷装置

Info

Publication number: JP2000338091A
Application number: JP11148114A
Authority: JP
Inventors: Shinya Inoue; 慎也井上; Akira Tanaka; 亮田中; Naohito Yagi; 尚人八木
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1999-05-27
Filing date: 1999-05-27
Publication date: 2000-12-08

Abstract

(57)【要約】【課題】探傷阻害部が存在する被検査物に対して、欠
陥検出能及び分解能を低下させることなく、探傷を高精
度に行うことが可能な超音波探傷方法を提供すること。【解決手段】第１〜第１２振動子１０１〜１１２から
出射された超音波は、超音波伝播部材６内を伝播し、蒸
気タービンロータ５内に入る。第２０〜第３２振動子１
２０〜１３２から出射された超音波は、超音波伝播部材
６内を伝播し、蒸気タービンロータ５内に入る。大径部
５ａの外周面から入った超音波の波面Ａと、小径部５ｂ
の外周面から入る超音波の波面Ｂとが、段差部５ｃの内
側位置にて合成されて波面Ｃを形成し、この波面Ｃを有
する超音波が蒸気タービンロータ５内を伝播する。欠陥
部９が存在すると、欠陥部９との境界面にて超音波は反
射し、超音波エコーとして超音波探触子２に向けて伝播
し、第１〜第１２振動子１０１〜１１２及び第２０〜第
３２振動子１２０〜１３２に到達する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、その表面に、段差
部、溝部あるいは突起部といったような凹部、凸部等の
探傷阻害部が存在する被検査物内の欠陥部を、超音波を
用いて探傷する超音波探傷方法及び超音波探傷装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、この種の超音波探傷装置とし
ては、例えば特公昭５８−３７５０６号公報に開示され
たものが知られている。この超音波探傷装置は、アレイ
状に配列された複数の振動子を有する超音波探触子を備
え、この超音波探触子と被検査物の表面との間隙を超音
波探触子の走査中に検出し、この検出結果に応じて各振
動子毎での励振開始時期を制御する。これにより、被検
査物の表面に滑らかな凹凸が存在する場合においても超
音波ビームを所定位置に絞り、方位分解能が向上する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の超音波探傷装置を用いても、被検査物の
表面に段差部あるいは溝部といった比較的深い凹部が存
在し、凹部の両側の部分の角が角張っているような場合
には、超音波探触子による欠陥検出能は低下してしま
う。例えば、被検査物の表面に段差部が存在する場合、
超音波探触子から被検査物に入射されて、段差部の角部
に到達した超音波ビームは、この角部にて多重反射を起
こしてしまうため、欠陥部を正確に検出することが極め
て困難になる。

【０００４】このような場合、探傷阻害部に干渉されな
いように、小径の一探垂直探触子を用いることも考えら
れるが、探触子から入射される超音波のエネルギーが不
十分なため、欠陥検出能が低下する可能性があり、ま
た、超音波ビームの広がりも大きいため、分解能が低下
する可能性もある。

【０００５】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、段差部、溝部あるいは突起部といったような凹部、
凸部等の探傷阻害部が存在する被検査物に対して、探傷
を高精度に行うことが可能な超音波探傷方法及び超音波
探傷装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
による超音波探傷方法は、アレイ状に配列された複数の
振動子を有する超音波探触子から、表面に凹部、凸部と
いった探傷阻害部を含む被検査物に対して超音波を入射
させ、反射された超音波に基づいて被検査物を探傷する
超音波探傷方法であって、複数の振動子のうちの何れか
が、探傷阻害部の両側で被検査物の表面と当接するよう
に超音波探触子を被検査物に対して位置決めし、複数の
振動子のうち、探傷阻害部に対応する振動子の励振を禁
止すると共に、被検査物の表面と当接する振動子の励振
を許容し、励振を許容した振動子の励振開始時期を調節
して、励振を許容した振動子から被検査物に入射する超
音波の波面を探傷阻害部の内側で合成させることを特徴
としている。

【０００７】上述の請求項１に記載の超音波探傷方法よ
れば、複数の振動子のうち、探傷阻害部に対応する振動
子の励振を禁止するので、探傷阻害部における多重反射
の発生を抑制して、欠陥検出能の低下を防ぐことができ
る。また、探傷阻害部の両側の表面と当接する振動子の
励振を許容し、励振を許容した振動子の励振開始時期を
調節して、励振を許容した振動子から被検査物に入射す
る超音波の波面を探傷阻害部の内側で合成するので、対
応する振動子が励振されない探傷阻害部の内側にも合成
した超音波が伝播することになり、探傷阻害部の内側に
存在する欠陥部の探傷が行え、欠陥検出能を向上するこ
とができる。更に、探傷阻害部の両側の表面から超音波
を入射するため、見かけ上の振動子寸法は励振している
振動子の合計分の大きさとなり、拡大することになるの
で、超音波が探傷範囲に対して一様に入射し、その広が
りも抑制されるため、分解能を向上することもできる。

【０００８】また、請求項２に記載の本発明による超音
波探傷方法は、アレイ状に配列された複数の振動子を有
する超音波探触子から、表面に凹部、凸部といった探傷
阻害部を含む被検査物に対して超音波を入射させ、反射
された超音波に基づいて被検査物を探傷する超音波探傷
方法であって、超音波探触子を載置させる探触子載置面
と、探傷阻害部を含む被検査物の表面の形状に対応させ
た被検査物当接面とを有すると共に、超音波を伝播させ
る超音波伝播部材を用い、超音波伝播部材の被検査物当
接面を被検査物の表面と当接させ、超音波伝播部材の探
触子載置面に超音波探触子を載置し、複数の振動子のう
ち、探傷阻害部に対応する振動子の励振を禁止すると共
に、探傷阻害部の両側の被検査物の表面に対応する振動
子の励振を許容し、励振を許容した振動子の励振開始時
期を調節して、励振を許容した振動子から超音波伝播部
材を介して被検査物に入射する超音波の波面を探傷阻害
部の内側で合成させることを特徴としている。

【０００９】上述の請求項２に記載の超音波探傷方法よ
れば、被検査物の表面に探傷阻害部が存在する場合にお
いても、超音波伝播部材を介して、適切に超音波を入射
させることができる。また、複数の振動子のうち、探傷
阻害部に対応する振動子の励振を禁止するので、探傷阻
害部における多重反射の発生を抑制して、欠陥検出能の
低下を防ぐことができる。また、探傷阻害部の両側の被
検査物の表面に対応する振動子の励振を許容し、励振を
許容した振動子の励振開始時期を調節して、励振を許容
した振動子から被検査物に入射する超音波の波面を探傷
阻害部の内側で合成させるので、対応する振動子が励振
されない探傷阻害部の内側にも合成した超音波が伝播す
ることになり、探傷阻害部の内側に存在する欠陥部の探
傷が行え、欠陥検出能を向上することができる。更に、
探傷阻害部の両側の表面から超音波を入射するため、見
かけ上の振動子寸法は励振している振動子の合計分の大
きさとなり、拡大することになるので、超音波が探傷範
囲に対して一様に入射し、その広がりも抑制されるた
め、分解能を向上することもできる。

【００１０】また、超音波探触子に入射する超音波のエ
コー高さを、全ての振動子を励振した場合に入射する超
音波のエコー高さと同等になるように補正し、補正され
たエコー高さに基づいて被検査物を探傷することが好ま
しい。このように超音波探触子に入射する超音波のエコ
ー高さを補正することにより、励振される振動子の数が
減少した場合においても、全ての振動子を励振した場合
と同様の感度にて探傷を行うことができ、一定感度での
探傷が可能となる。

【００１１】請求項４に記載の本発明による超音波探傷
装置は、アレイ状に配列された複数の振動子を有する超
音波探触子を備え、表面に凹部、凸部といった探傷阻害
部を含む被検査物に対して超音波探触子から超音波を入
射させ、反射された超音波に基づいて被検査物を探傷す
る超音波探傷装置であって、各振動子毎に、振動子の励
振を禁止あるいは許容する励振禁止手段と、各振動子の
励振開始時期を調節する励振開始時期調節手段と、複数
の振動子のうちの何れかが、探傷阻害部の両側で被検査
物の表面と当接するように超音波探触子を被検査物に対
して位置決めした際に、複数の振動子のうち、探傷阻害
部に対応する振動子の励振を禁止すると共に、被検査物
の表面と当接する振動子の励振を許容するように励振禁
止手段を制御し、励振を許容した振動子から被検査物に
入射する超音波の波面を探傷阻害部の内側で合成するよ
うに励振開始時期調節手段を制御する制御手段とを備え
ることを特徴としている。

【００１２】上述の請求項４に記載の超音波探傷装置に
よれば、制御手段により励振禁止手段が制御されて、複
数の振動子のうち、探傷阻害部に対応する振動子の励振
が禁止されるので、探傷阻害部における多重反射の発生
を抑制して、欠陥検出能の低下を防ぐことができる。ま
た、制御手段により励振禁止手段及び励振開始時期調節
手段が制御されて、被検査物の表面と当接する振動子の
励振を許容し、励振を許容した振動子の励振開始時期を
調節することにより、探傷阻害部の両側の表面から入射
した超音波の波面を探傷阻害部の内側で合成するので、
対応する振動子が励振されない探傷阻害部の内側にも合
成した超音波が伝播されることになり、探傷阻害部の内
側に存在する欠陥部の探傷が行え、欠陥検出能を向上す
ることができる。更に、探傷阻害部の両側の表面から超
音波が入射されるので、見かけ上の振動子寸法は励振し
ている振動子の合計分の大きさとなる。これにより、見
かけ上の振動子寸法が拡大するため、超音波が探傷範囲
に対して一様に入射し、その広がりも抑制されるため、
分解能を向上することができる。

【００１３】また、請求項５に記載の本発明による超音
波探傷装置は、アレイ状に配列された複数の振動子を有
する超音波探触子を備え、表面に凹部、凸部といった探
傷阻害部を含む被検査物に対して超音波探触子から超音
波を入射させ、反射された超音波に基づいて被検査物を
探傷する超音波探傷装置であって、超音波探触子を載置
させる探触子載置面と、探傷阻害部を含む被検査物の表
面の形状に対応させた被検査物当接面とを有すると共
に、超音波を伝播させる超音波伝播部材と、各振動子毎
に、振動子の励振を禁止あるいは許容する励振禁止手段
と、各振動子の励振開始時期を調節する励振開始時期調
節手段と、超音波伝播部材の被検査物当接面を被検査物
の表面と当接させ且つ超音波伝播部材の探触子載置面に
超音波探触子を載置した際に、複数の振動子のうち、探
傷阻害部に対応する振動子の励振を禁止すると共に、探
傷阻害部の両側の被検査物の表面に対応する振動子の励
振を許容するように励振禁止手段を制御し、励振を許容
した振動子から被検査物に入射する超音波の波面を探傷
阻害部の内側で合成するように励振開始時期調節手段を
制御する制御手段とを備えることを特徴としている。

【００１４】上述の請求項５に記載の超音波探傷装置に
よれば、超音波伝播部材を介して超音波探触子から超音
波を被検査物に入射するので、被検査物の表面に探傷阻
害部が存在する場合においても、適切に超音波を入射さ
せることができる。また、制御手段により励振禁止手段
が制御されて、複数の振動子のうち、探傷阻害部に対応
する振動子の励振が禁止されるので、探傷阻害部におけ
る多重反射の発生を抑制して、欠陥検出能の低下を防ぐ
ことができる。また、制御手段により励振禁止手段及び
励振開始時期調節手段が制御されて、探傷阻害部の両側
の被検査物の表面に対応する振動子の励振を許容し、励
振を許容した振動子の励振開始時期を調節することによ
り、探傷阻害部の両側の表面から入射した超音波の波面
を探傷阻害部の内側で合成するので、対応する振動子が
励振されない探傷阻害部の内側にも合成した超音波が伝
播されることになり、探傷阻害部の内側に存在する欠陥
部の探傷が行え、欠陥検出能を向上することができる。
更に、探傷阻害部の両側の表面から超音波が入射される
ので、見かけ上の振動子寸法は励振している振動子の合
計分の大きさとなる。これにより、見かけ上の振動子寸
法が拡大するため、超音波が探傷範囲に対して一様に入
射し、その広がりも抑制されるため、分解能を向上する
ことができる。

【００１５】また、前記超音波探触子に入射する超音波
のエコー高さを、全ての振動子を励振した場合に入射す
る超音波のエコー高さと同等になるように補正する補正
手段を更に備えることが好ましい。この場合には、超音
波探触子に入射する超音波のエコー高さが補正手段によ
り補正されるので、励振される振動子の数が減少した場
合においても、全ての振動子を励振した場合と同様の感
度にて探傷を行うことができ、一定感度での探傷が可能
となる。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。なお、図面の説明において同一の要素に
は同一の符号を付しており、重複する説明は省略する。

【００１７】図１は本発明による超音波探傷装置の実施
形態を示す概略構成図であり、図２は本発明による超音
波探傷装置の実施形態を示すブロック図である。本実施
形態においては、発電機用の蒸気タービンロータに探傷
阻害部として形成されている段差部の内側を探傷する例
を示す。

【００１８】図１に示されるように、超音波探傷装置１
は、超音波探触子２と、接続ケーブル３を介して超音波
探触子２と接続される本体部４とにより構成されてい
る。被検査物は発電機用の蒸気タービンロータ５であ
り、大径部５ａと小径部５ｂとにより段差部５ｃが形成
されており、この段差部５ｃに超音波伝播部材６が設け
られている。超音波伝播部材６は、超音波探触子２を載
置する探触子載置面７と、段差部５ｃを含み大径部５ａ
及び小径部５ｂの外周形状に対応した被検査物当接面８
とを有しており、アクリル樹脂からなる。被検査物当接
面８は、蒸気タービンロータ５の大径部５ａの外周面に
当接する第１当接面８ａと、蒸気タービンロータ５の小
径部５ｂの外周面に当接する第２当接面８ｂと含んでい
る。

【００１９】超音波探触子２は、図２に示されるよう
に、振動子部１０、パルス発生部２０、励振開始時期調
節手段としての遅延回路部３０、励振禁止手段としての
スイッチ部４０、プリアンプ部５０及び信号出力部６０
を有している。また、本体部４は、制御ユニット７０、
モニタ部８０及び測定条件入力部９０を有している。

【００２０】振動子部１０は、アレイ状に配列された第
１振動子１０１〜第３２振動子１３２を有している。パ
ルス発生部２０は、制御ユニット７０からの制御信号に
応じてパルス電圧を発生し、このパルス電圧を第１振動
子１０１〜第３２振動子１３２に送ることにより、第１
振動子１０１〜第３２振動子１３２が励振される結果、
超音波探触子２はパルス波、すなわち超音波を発生させ
て、蒸気タービンロータ５に対してこの超音波を出射す
る。パルス発生部２０と第１振動子１０１〜第３２振動
子１３２との間には、遅延回路部３０及びスイッチ部４
０が設けられている。

【００２１】遅延回路部３０は、第１振動子１０１〜第
３２振動子１３２に対応した第１遅延回路３０１〜第３
２遅延回路３３２を含んでおり、制御部７１からの出力
信号に応じて第１遅延回路３０１〜第３２遅延回路３３
２毎に遅延時間が可変設定されるように構成されてい
る。第１遅延回路３０１〜第３２遅延回路３３２は、設
定された遅延時間だけパルス発生部２０から送られてき
たパルス電圧の出力を遅延させ、第１振動子１０１〜第
３２振動子１３２での励振開始時期を遅延させるように
機能する。

【００２２】スイッチ部４０は、第１振動子１０１〜第
３２振動子１３２に対応した第１オンオフスイッチ４０
１〜第３２オンオフスイッチ４３２を含んでおり、制御
部７１からの出力信号に応じて各第１オンオフスイッチ
４０１〜第３２オンオフスイッチ４３２毎にオン状態あ
るいはオフ状態が選択されるように構成されている。第
１オンオフスイッチ４０１〜第３２オンオフスイッチ４
３２がオン状態にある時には、パルス発生部２０にて発
生されたパルス電圧が第１振動子１０１〜第３２振動子
１３２に送られ、各第１振動子１０１〜第３２振動子１
３２の励振が許容される。一方、第１オンオフスイッチ
４０１〜第３２オンオフスイッチ４３２がオフ状態にあ
る時には、パルス発生部２０にて発生されたパルス電圧
が第１振動子１０１〜第３２振動子１３２に送られず、
第１振動子１０１〜第３２振動子１３２の励振が禁止さ
れる。

【００２３】また、第１振動子１０１〜第３２振動子１
３２は、被検査物に出射後に欠陥部等の境界面にて反射
された超音波が入射され、この入射された超音波を検出
して、検出信号を出力する。第１振動子１０１〜第３２
振動子１３２が検出信号を出力した際に、第１オンオフ
スイッチ４０１〜第３２オンオフスイッチ４３２がオン
状態にある時には、検出信号はプリアンプ部５０に送ら
れるが、第１オンオフスイッチ４０１〜第３２オンオフ
スイッチ４３２がオフ状態にある時には、検出信号はプ
リアンプ部５０に送られない。プリアンプ部５０は、各
第１振動子１０１〜第３２振動子１３２に対応したプリ
アンプ５０１を含んでおり、プリアンプ５０１は第１振
動子１０１〜第３２振動子１３２からの検出信号を増幅
して出力する。プリアンプ部５０からの出力信号は、マ
ルチプレクサ等からなる信号出力部６０を介して制御ユ
ニット７０に送られる。

【００２４】制御ユニット７０は、制御手段としての制
御部７１、補正手段としての補正部７２及び算出部７３
を有している。制御ユニット７０にはモニタ部８０が接
続されており、モニタ部８０は算出部７３における算出
結果等を表示する。また、制御ユニット７０には測定条
件入力部９０が接続されており、この測定条件入力部９
０は、測定者が遅延回路部３０における各第１遅延回路
３０１〜第３２遅延回路３３２毎の遅延時間の設定、ス
イッチ部４０における各第１オンオフスイッチ４０１〜
第３２オンオフスイッチ４３２毎のオン状態及びオフ状
態の選択等の測定条件を入力し得るように構成されてい
る。測定条件入力部９０にて入力された測定条件は制御
部７１に送られて、制御部７１が遅延回路部３０及びス
イッチ部４０を制御するための信号を出力する。また、
制御部７１は、パルス発生部２０がパルス電圧を発生す
るように、パルス発生部２０に制御信号を出力する。補
正部７２は、信号出力部６０を介して送られてきた第１
振動子１０１〜〜第３２振動子１３２からの検出信号を
補正する。算出部７３は、パルス発生部２０に出力され
た制御信号、補正部７２にて補正された検出信号等に基
づいて、被検査物内に存在する欠陥部の有無、あるいは
欠陥部までの距離等を算出する。

【００２５】次に、図１を参照しながら、蒸気タービン
ロータ５の段差部５ｃの内側を探傷する手法を説明す
る。

【００２６】次に、測定条件を測定条件入力部９０に入
力する。この測定条件は、段差部５ｃに対応する位置に
ある第１３振動子１１３〜第１９振動子１１９（図中、
Ｂ１の範囲）の励振を禁止させる点と、励振が許容され
る第１振動子１０１〜第１２振動子１１２（図中、Ａ１
の範囲）及び第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２
（図中、Ａ２の範囲）の励振開始時期の２点である。第
１振動子１０１〜第１２振動子１１２及び第２０振動子
１２０〜第３２振動子１３２の励振開始時期は、第１振
動子１０１〜第１２振動子１１２から出射されて、超音
波伝播部材６内を伝播し、大径部５ａの外周面から蒸気
タービンロータ５内に入射された超音波の波面Ａと、第
２０振動子１２０〜第３２振動子１３２から出射され
て、超音波伝播部材６内を伝播し、小径部５ｂの外周面
から蒸気タービンロータ５内に入射される超音波の波面
Ｂとが、段差部５ｃの内側位置にて合成されて波面Ｃを
形成するように設定される。具体的には、鋼鉄製の蒸気
タービンロータ５に比してアクリル樹脂製の超音波伝播
部材６の方が、超音波の伝播速度が遅くなるために、段
差部５ｃの高さ分の超音波の伝播時間を考慮して、第１
振動子１０１〜第１２振動子１１２が第２０振動子１２
０〜第３２振動子１３２より遅れて励振されるように励
振開始時期を設定する。

【００２７】測定条件の入力が終わると、超音波探触子
２から超音波伝播部材６を介して蒸気タービンロータ５
に超音波を入射して、欠陥部９の探傷を行う。この際、
入力された測定条件に基づいて、スイッチ部４０は制御
部７１からの制御信号に基づいて、第１３振動子１１３
〜第１９振動子１１９の励振を禁止させるように、第１
３オンオフスイッチ４１３〜第１９オンオフスイッチ４
１９がオフ状態とされる一方、第１振動子１０１〜第１
２振動子１１２及び第２０振動子１２０〜第３２振動子
１３２の励振を許容させるように、第１オンオフスイッ
チ４０１〜第１２オンオフスイッチ４１２及び第２０オ
ンオフスイッチ４２０〜第３２オンオフスイッチ４３２
がオン状態とされている。また、遅延回路部３０も制御
部７１からの制御信号に基づいて、第１遅延回路３０１
〜第１２遅延回路３１２及び第２０遅延回路３２０〜第
３２遅延回路３３２における遅延時間が、第１振動子１
０１〜第１２振動子１１２及び第２０振動子１２０〜第
３２振動子１３２が入力された励振開始時期にて励振を
開始するように設定されている。

【００２８】パルス発生部２０にて発生したパルス電圧
は、第１遅延回路３０１〜第１２遅延回路３１２及び第
２０遅延回路３２０〜第３２遅延回路３３２にて設定さ
れた遅延時間分だけ遅延されて第１振動子１０１〜第１
２振動子１１２及び第２０振動子１２０〜第３２振動子
１３２に到達し、第１振動子１０１〜第１２振動子１１
２及び第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２を励振
させる。第１３振動子１１３〜第１９振動子１１９は、
第１３オンオフスイッチ４１３〜第１９オンオフスイッ
チ４１９がオフ状態とされているため、パルス発生部２
０にて発生したパルス電圧が到達することはなく、励振
されない。

【００２９】第１振動子１０１〜第１２振動子１１２か
ら出射された超音波は、超音波伝播部材６内を伝播し、
大径部５ａの外周面から蒸気タービンロータ５内に入
る。また、第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２か
ら出射された超音波は、超音波伝播部材６内を伝播し、
小径部５ｂの外周面から蒸気タービンロータ５内に入
る。大径部５ａの外周面から入った超音波の波面Ａと、
小径部５ｂの外周面から入る超音波の波面Ｂとが、段差
部５ｃの内側位置にて合成されて波面Ｃを形成し、この
波面Ｃを有する超音波が蒸気タービンロータ５内を伝播
していく。図１に示すように、蒸気タービンロータ５内
に欠陥部９が存在すると、欠陥部９との境界面にて超音
波は反射し、超音波エコーとして超音波探触子２に向け
て伝播し、第１振動子１０１〜第１２振動子１１２及び
第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２に到達する。

【００３０】第１振動子１０１〜第１２振動子１１２及
び第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２は、到達し
た超音波エコーを検出し、検出信号を出力する。第１振
動子１０１〜第１２振動子１１２及び第２０振動子１２
０〜第３２振動子１３２の検出信号は、補正部７２に送
られ、補正される。励振振動子数と、感度差（全振動子
を励振した時の超音波エコーの高さと励振振動子数を減
少させた時の超音波エコーの高さとの差）とは、図３に
示されるような関係を有しており、励振される振動子数
及び位置に応じて感度差が異なる。特に、励振させる振
動子数が減少するにつれて、反射されて振動子部１０に
入射する超音波エコーの高さは低くなる。従って、一定
感度にて探傷が行えるように、励振させる振動子数が減
少した場合には、振動子部１０に入射する超音波エコー
の高さが、第１振動子１０１〜第３２振動子１３２を励
振した時に得られる超音波エコーの高さと同等となるよ
うに、補正する必要がある。このため、補正部７２にお
いては、例えば下記のような計算式に基づいて、第１振
動子１０１〜第１２振動子１１２及び第２０振動子１２
０〜第３２振動子１３２からの検出信号を、励振される
振動子数に応じて所定高さのエコーとなるように補正す
る。Ｐ＝（全振動子数／励振された振動子数）×Ｐ０ここで、Ｐ：補正された超音波エコーの高さ（音圧）Ｐ０：検出された超音波エコーの高さ（音圧）なお、励振される振動子の位置に基づいて、第１振動子
１０１〜第１２振動子１１２及び第２０振動子１２０〜
第３２振動子１３２からの検出信号を補正することも可
能であるが、励振される振動子の位置の変動による感度
低下への影響は小さいため、補正しなくてもよい。

【００３１】算出部７３は、制御部７１からパルス発生
部２０に出力された制御信号、上述されたように補正さ
れた第１振動子１０１〜第１２振動子１１２及び第２０
振動子１２０〜第３２振動子１３２からの検出信号等に
基づいて、第１振動子１０１〜第１２振動子１１２及び
第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２から超音波を
出射してから、欠陥部９にて反射されて形成された超音
波エコーが第１振動子１０１〜第１２振動子１１２及び
第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２に到達するま
での伝播時間を計測し、蒸気タービンロータ５内の欠陥
部９の有無、及び、欠陥部９までの距離を測定する。

【００３２】このように、超音波探触子２を、振動子部
１０が段差部５ｃの角部５ｄを挟んで大径部５ａ及び小
径部５ｂの両者の外周側に位置するように設け、第１振
動子１０１〜第１２振動子１１２（図中、Ａ１の範囲）
及び第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２（図中、
Ａ２の範囲）を、第１〜第１２振動子１０１〜１１２か
ら出射された超音波の波面Ａと第２０振動子１２０〜第
３２振動子１３２から出射された超音波の波面Ｂとが段
差部５ｃの内側位置にて合成されて波面Ｃを形成するよ
うに、励振するので、合成されて波面Ｃを有する超音波
が段差部５ｃの内側にも伝播することになり、段差部５
ｃの内側に位置する欠陥部９の探傷が行え、欠陥検出能
を向上することができる。また、段差部５ｃを挟んで大
径部５ａ及び小径部５ｂの外周面から超音波を入射する
ため、見かけ上の振動子寸法は励振する第１振動子１０
１〜第１２振動子１１２及び第２０振動子１２０〜第３
２振動子１３２の合計分の大きさとなり、振動子寸法が
拡大されるので、超音波が探傷範囲に対して一様に入射
し、その広がりも抑制されるため、分解能を向上するこ
ともできる。更に、段差部５ｃに対応する位置にある第
１３振動子１１３〜第１９振動子１１９（図中、Ｂ１の
範囲）の励振を禁止するので、段差部５ｃ、特に角部５
ｄにおける超音波の多重反射の発生を抑制して、欠陥検
出能の低下を防ぐことができる。これらの結果、極めて
高精度な超音波探傷を行うことが可能となる。

【００３３】また、超音波探触子２を載置する探触子載
置面７と、段差部５ｃを含み大径部５ａ及び小径部５ｂ
の外周形状に対応した被検査物当接面８（第１当接面８
ａ及び第２当接面８ｂ）とを有し、超音波が伝播するア
クリル樹脂からなる超音波伝播部材６を介して、超音波
探触子２から蒸気タービンロータ５内に超音波を入射さ
せるので、段差部５ｃが存在する場合においても、超音
波伝播部材６を介して、所望の方向に対して正確に超音
波を入射させることが可能となる。

【００３４】また、第１振動子１０１〜第１２振動子１
１２及び第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２の検
出信号は、第１振動子１０１〜第３２振動子１３２を励
振した時に入射する超音波エコーの高さと同等となるよ
うに補正されるので、励振される振動子の数が減少した
場合においても、第１振動子１０１〜第３２振動子１３
２の全ての振動子を励振した場合と同様の感度にて探傷
を行うことができ、一定感度での探傷が可能となる。

【００３５】次に、図４〜図６に基づいて、本実施形態
の変形例を説明する。図４は、蒸気タービンロータ５の
外周面５ｅに探傷阻害部として形成されている溝部５
ｆ，５ｇの内側を探傷する例を示している。この場合、
超音波探触子２を、振動子部１０が溝部５ｆ，５ｇを挟
んで蒸気タービンロータ５の外周面５ｅに当接させてい
る。また、測定条件入力部９０に入力される測定条件
は、溝部５ｆ，５ｇに対応する位置にある第５振動子１
０５〜第１２振動子１１２（図中、Ｂ１の範囲）及び第
２０振動子１２０〜第２７振動子１２７（図中、Ｂ２の
範囲）の励振を禁止させる点と、励振が許容される第１
振動子１０１〜第４振動子１０４（図中、Ａ１の範
囲）、第１３振動子１１３〜第１９振動子１１９（図
中、Ａ２の範囲）及び第２８振動子１２８〜第３２振動
子１３２（図中、Ａ３の範囲）の励振開始時期の２点で
ある。第１振動子１０１〜第４振動子１０４、第１３振
動子１１３〜第１９振動子１１９及び第２８振動子１２
８〜第３２振動子１３２の励振開始時期は、第１振動子
１０１〜第４振動子１０４、第１３振動子１１３〜第１
９振動子１１９及び第２８振動子１２８〜第３２振動子
１３２から出射されて、蒸気タービンロータ５内を伝播
する各超音波の波面が、溝部５ｆ，５ｇの内側位置にて
合成されて波面Ｄを形成するように設定される。

【００３６】第１振動子１０１〜第４振動子１０４、第
１３振動子１１３〜第１９振動子１１９及び第２８振動
子１２８〜第３２振動子１３２から出射された超音波
は、蒸気タービンロータ５内に入り、合成されて伝播す
る。図４に示すように、蒸気タービンロータ５内に欠陥
部９が存在すると、欠陥部９との境界面にて超音波は反
射し、超音波エコーとして超音波探触子２に向けて伝播
し、第１振動子１０１〜第４振動子１０４、第１３振動
子１１３〜第１９振動子１１９及び第２８振動子１２８
〜第３２振動子１３２に到達し、検出される。第１振動
子１０１〜第４振動子１０４、第１３振動子１１３〜第
１９振動子１１９及び第２８振動子１２８〜第３２振動
子１３２からの検出信号は、補正部７２にて上述したよ
うに補正された後に算出部７３に送られる。算出部７３
は、制御部７１からパルス発生部２０に出力された制御
信号及び補正された検出信号に基づいて、超音波を出射
してから、欠陥部９にて反射されて振動子部１０に到達
するまでの伝播時間を計測し、蒸気タービンロータ５内
の欠陥部９の有無、及び、欠陥部９までの距離を測定す
る。

【００３７】このように、図４に示されるような、蒸気
タービンロータ５の外周面５ｅに溝部５ｆ，５ｇが形成
されている場合においても、蒸気タービンロータ５の溝
部５ｆ，５ｇの内側に位置する欠陥部９の検出が可能と
なり、上述した実施形態と同様に、欠陥検出能を向上す
ることができ、極めて高精度な超音波探傷を行うことが
可能となる。

【００３８】図５は、蒸気タービンロータ５の外周面５
ｅに探傷阻害部として形成されているシールフィン部５
ｈ，５ｉ，５ｊの内側を探傷する例を示している。この
場合、超音波探触子２を、振動子部１０がシールフィン
部５ｈ，５ｉ，５ｊを挟んでシールフィン部５ｈ，５
ｉ，５ｊの両側の外周面５ｅに位置するように、蒸気タ
ービンロータ５の外周面５ｅに当接した超音波伝播部材
６０６の探触子載置面６０７に載置する。超音波伝播部
材６０６の蒸気タービンロータ５の外周面５ｅに当接す
る側の被検査物当接面６０８には、シールフィン部５
ｈ，５ｉ，５ｊに対応して切り欠き部６０８ａ，６０８
ｂ，６０８ｃが設けられている。

【００３９】測定条件入力部９０に入力される測定条件
は、シールフィン部５ｈ，５ｉ，５ｊ（切り欠き部６０
８ａ，６０８ｂ，６０８ｃ）に対応する位置にある第５
及び第６振動子１０５，１０６（図中、Ｂ１の範囲）、
第１６及び第１７振動子１１６，１１７（図中、Ｂ２の
範囲）、第２７及び第２８振動子１２７，１２８（図
中、Ｂ３の範囲）の励振を禁止させる点と、励振が許容
される第１振動子１０１〜第４振動子１０４（図中、Ａ
１の範囲）、第７振動子１０７〜第１５振動子１１５
（図中、Ａ２の範囲）、第１８振動子１１８〜第２６振
動子１２６（図中、Ａ３の範囲）及び第２９振動子１２
９〜第３２振動子１３２（図中、Ａ４の範囲）の励振開
始時期の２点である。第１振動子１０１〜第４振動子１
０４、第７振動子１０７〜第１５振動子１１５、第１８
振動子１１８〜第２６振動子１２６及び第２９振動子１
２９〜第３２振動子１３２の励振開始時期は、第１振動
子１０１〜第４振動子１０４、第７振動子１０７〜第１
５振動子１１５、第１８振動子１１８〜第２６振動子１
２６及び第２９振動子１２９〜第３２振動子１３２から
出射されて、蒸気タービンロータ５内を伝播する各超音
波の波面が、シールフィン部５ｈ，５ｉ，５ｊの内側位
置にて合成されて波面を形成するように設定される。

【００４０】第１振動子１０１〜第４振動子１０４、第
７振動子１０７〜第１５振動子１１５、第１８振動子１
１８〜第２６振動子１２６及び第２９振動子１２９〜第
３２振動子１３２から出射された超音波は、蒸気タービ
ンロータ５内に入り、合成されて伝播する。図５示すよ
うに、蒸気タービンロータ５内に欠陥部９が存在する
と、欠陥部９との境界面にて超音波は反射し、超音波エ
コーとして超音波探触子２に向けて伝播し、第１振動子
１０１〜第４振動子１０４、第７振動子１０７〜第１５
振動子１１５、第１８振動子１１８〜第２６振動子１２
６及び第２９振動子１２９〜第３２振動子１３２に到達
し、検出される。第第１振動子１０１〜第４振動子１０
４、第７振動子１０７〜第１５振動子１１５、第１８振
動子１１８〜第２６振動子１２６及び第２９振動子１２
９〜第３２振動子１３２からの検出信号は、補正部７２
にて上述したように補正された後に算出部７３に送られ
る。算出部７３は、制御部７１からパルス発生部２０に
出力された制御信号及び補正された検出信号に基づい
て、超音波を出射してから、欠陥部９にて反射されて振
動子部１０に到達するまでの伝播時間を計測し、蒸気タ
ービンロータ５内の欠陥部９の有無、及び、欠陥部９ま
での距離を測定する。

【００４１】このように、図５に示されるような、蒸気
タービンロータ５の外周面５ｅにシールフィン部５ｈ，
５ｉ，５ｊが形成されている場合においても、蒸気ター
ビンロータ５のシールフィン部５ｈ，５ｉ，５ｊの内側
に位置する欠陥部９の検出が可能となり、欠陥検出能を
向上することができ、極めて高精度な超音波探傷を行う
ことが可能となる。

【００４２】図６は、蒸気タービンロータ５の外周面５
ｅに探傷阻害部として存在するうねりの内側を探傷する
例を示している。この場合、超音波探触子２を、振動子
部１０がうねりの山部５ｋを挟んで、うねりの谷部５
ｌ，５ｍの外周面５ｅに位置するように、蒸気タービン
ロータ５の外周面５ｅに当接した超音波伝播部材７０６
の探触子載置面７０７に載置する。超音波伝播部材７０
６の蒸気タービンロータ５の外周面５ｅに当接する側の
被検査物当接面７０８は、うねりの山部５ｋ及び谷部５
ｌ，５ｍに対応してうねりが形成されている。

【００４３】測定条件入力部９０に入力される測定条件
は、うねりの山部５ｋに対応する位置にある第１３振動
子１１３〜第１９振動子１１９（図中、Ｂ１の範囲）の
励振を禁止させる点と、励振が許容される第１振動子１
０１〜第１２振動子１１２（図中、Ａ１の範囲）及び第
２０振動子１２０〜第３２振動子１３２（図中、Ａ２の
範囲）の励振開始時期の２点である。第１振動子１０１
〜第１２振動子１１２及び第２０振動子１２０〜第３２
振動子１３２の励振開始時期は、第１振動子１０１〜第
１２振動子１１２及び第２０振動子１２０〜第３２振動
子１３２から出射されて、蒸気タービンロータ５内を伝
播する各超音波の波面が、うねりの山部５ｋの内側位置
にて合成されて波面Ｅを形成するように設定される。

【００４４】第１振動子１０１〜第１２振動子１１２及
び第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２から出射さ
れた超音波は、蒸気タービンロータ５内に入り、合成さ
れて伝播する。図６に示すように、蒸気タービンロータ
５内に欠陥部９が存在すると、欠陥部９との境界面にて
超音波は反射し、超音波エコーとして超音波探触子２に
向けて伝播し、第１振動子１０１〜第１２振動子１１２
及び第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２に到達
し、検出される。第１振動子１０１〜第１２振動子１１
２及び第２０振動子１２０〜第３２振動子１３２からの
検出信号は、補正部７２にて上述したように補正された
後に算出部７３に送られる。算出部７３は、制御部７１
からパルス発生部２０に出力された制御信号及び補正さ
れた検出信号に基づいて、超音波を出射してから、欠陥
部９にて反射されて振動子部１０に到達するまでの伝播
時間を計測し、蒸気タービンロータ５内の欠陥部９の有
無、及び、欠陥部９までの距離を測定する。

【００４５】このように、図４に示されるような、蒸気
タービンロータ５の外周面５ｅにうねり（山部５ｋ及び
谷部５ｌ，５ｍ）が形成されている場合においても、蒸
気タービンロータ５のうねりの山部５ｋの内側に位置す
る欠陥部９の検出が可能となり、上述した実施形態と同
様に、欠陥検出能を向上することができ、極めて高精度
な超音波探傷を行うことが可能となる。

【００４６】なお、本実施形態においては、発電機用の
蒸気タービンロータ５を超音波探傷装置１により探傷す
る例を示したが、被検査物としてはこれに限られること
なく、その表面に、段差部、溝部あるいは突起部といっ
たような凹部、凸部等の探傷阻害部が存在するものであ
れば、各種素材を被検査物とすることができる。

【００４７】

【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、請求項１
に記載の超音波探傷方法によれば、複数の振動子のう
ち、探傷阻害部に対応する振動子の励振を禁止するの
で、探傷阻害部における多重反射の発生を抑制して、欠
陥検出能の低下を防ぐことができる。また、探傷阻害部
の両側の表面と当接する振動子の励振を許容し、励振を
許容した振動子の励振開始時期を調節して、励振を許容
した振動子から被検査物に入射する超音波の波面を探傷
阻害部の内側で合成するので、対応する振動子が励振さ
れない探傷阻害部の内側にも合成した超音波が伝播する
ことになり、探傷阻害部の内側に存在する欠陥部の探傷
が行え、欠陥検出能を向上することができる。更に、探
傷阻害部の両側の表面から超音波を入射するため、見か
け上の振動子寸法は励振している振動子の合計分の大き
さとなり、拡大することになるので、超音波が探傷範囲
に対して一様に入射し、その広がりも抑制されるため、
分解能を向上することもできる。従って、極めて高精度
に超音波探傷を行うことが可能となる。

【００４８】請求項２に記載の超音波探傷方法によれ
ば、被検査物の表面に探傷阻害部が存在する場合におい
ても、超音波伝播部材を介して、適切に超音波を入射さ
せることができる。また、複数の振動子のうち、探傷阻
害部に対応する振動子の励振を禁止するので、探傷阻害
部における多重反射の発生を抑制して、欠陥検出能の低
下を防ぐことができる。また、探傷阻害部の両側の被検
査物の表面に対応する振動子の励振を許容し、励振を許
容した振動子の励振開始時期を調節して、励振を許容し
た振動子から被検査物に入射する超音波の波面を探傷阻
害部の内側で合成させるので、対応する振動子が励振さ
れない探傷阻害部の内側にも合成した超音波が伝播する
ことになり、探傷阻害部の内側に存在する欠陥部の探傷
が行え、欠陥検出能を向上することができる。更に、探
傷阻害部の両側の表面から超音波を入射するため、見か
け上の振動子寸法は励振している振動子の合計分の大き
さとなり、拡大することになるので、超音波が探傷範囲
に対して一様に入射し、その広がりも抑制されるため、
分解能を向上することもできる。従って、極めて高精度
に超音波探傷を行うことが可能となる。

【００４９】請求項４に記載の超音波探傷装置によれ
ば、制御手段により励振禁止手段が制御されて、複数の
振動子のうち、探傷阻害部に対応する振動子の励振が禁
止されるので、探傷阻害部における多重反射の発生を抑
制して、欠陥検出能の低下を防ぐことができる。また、
制御手段により励振禁止手段及び励振開始時期調節手段
が制御されて、被検査物の表面と当接する振動子の励振
を許容し、励振を許容した振動子の励振開始時期を調節
することにより、探傷阻害部の両側の表面から入射した
超音波の波面を探傷阻害部の内側で合成するので、対応
する振動子が励振されない探傷阻害部の内側にも合成し
た超音波が伝播されることになり、探傷阻害部の内側に
存在する欠陥部の探傷が行え、欠陥検出能を向上するこ
とができる。更に、探傷阻害部の両側の表面から超音波
が入射されるので、見かけ上の振動子寸法は励振してい
る振動子の合計分の大きさとなる。これにより、見かけ
上の振動子寸法が拡大するため、超音波が探傷範囲に対
して一様に入射し、その広がりも抑制されるため、分解
能を向上することができる。従って、極めて高精度に超
音波探傷を行うことが可能となる。

【００５０】請求項５に記載の超音波探傷装置によれ
ば、超音波伝播部材を介して超音波探触子から超音波を
被検査物に入射するので、被検査物の表面に探傷阻害部
が存在する場合においても、適切に超音波を入射させる
ことができる。また、制御手段により励振禁止手段が制
御されて、複数の振動子のうち、探傷阻害部に対応する
振動子の励振が禁止されるので、探傷阻害部における多
重反射の発生を抑制して、欠陥検出能の低下を防ぐこと
ができる。また、制御手段により励振禁止手段及び励振
開始時期調節手段が制御されて、探傷阻害部の両側の被
検査物の表面に対応する振動子の励振を許容し、励振を
許容した振動子の励振開始時期を調節することにより、
探傷阻害部の両側の表面から入射した超音波の波面を探
傷阻害部の内側で合成するので、対応する振動子が励振
されない探傷阻害部の内側にも合成した超音波が伝播さ
れることになり、探傷阻害部の内側に存在する欠陥部の
探傷が行え、欠陥検出能を向上することができる。更
に、探傷阻害部の両側の表面から超音波が入射されるの
で、見かけ上の振動子寸法は励振している振動子の合計
分の大きさとなる。これにより、見かけ上の振動子寸法
が拡大するため、超音波が探傷範囲に対して一様に入射
し、その広がりも抑制されるため、分解能を向上するこ
とができる。従って、極めて高精度に超音波探傷を行う
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による超音波探傷装置の実施形態を示す
概略構成図である。

【図２】本発明による超音波探傷装置の実施形態を示す
ブロック図である。

【図３】励振振動子数と、感度差（全振動子を励振した
時のエコー高さと励振振動子数を減少させた時のエコー
高さとの差）との関係を示す図表である。

【図４】本発明による超音波探傷装置の実施形態の変形
例を説明するための概略構成図である。

【図５】本発明による超音波探傷装置の実施形態の変形
例を説明するための概略構成図である。

【図６】本発明による超音波探傷装置の実施形態の変形
例を説明するための概略構成図である。

【符号の説明】

１…超音波探傷装置、２…超音波探触子、４…本体部、
５…蒸気タービンロータ、５ａ…大径部、５ｂ…小径
部、５ｃ…段差部、５ｄ…角部、５ｅ…外周面、５ｆ，
５ｇ…溝部、５ｈ，５ｉ，５ｊ…シールフィン部、５ｋ
…山部、５ｌ，５ｍ…谷部、６，６０６，７０６…超音
波伝播部材、７，６０７，７０７…探触子載置面、８，
６０８，７０８…被検査物当接面、９…欠陥部、１０…
振動子部、２０…パルス発生部、３０…遅延回路部、４
０…スイッチ部、５０…プリアンプ部、６０…信号出力
部、７０…制御ユニット、７１…制御部、７２…補正
部、７３…算出部、８０…モニタ部、９０…測定条件入
力部、１０１〜１３２…第１〜第３２振動子、３０１〜
３３２…第１〜第３２遅延回路、４０１〜４３２…第１
〜第３２オンオフスイッチ、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ…波
面。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者八木尚人兵庫県高砂市荒井町新浜二丁目８番25号高菱検査サービス株式会社内Ｆターム(参考） 2G047 AC06 BA03 BC02 BC07 EA02 EA10 GB02 GE01 GF06 GG41

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アレイ状に配列された複数の振動子を有
する超音波探触子から、表面に凹部、凸部といった探傷
阻害部を含む被検査物に対して超音波を入射させ、反射
された超音波に基づいて前記被検査物を探傷する超音波
探傷方法であって、前記複数の振動子のうちの何れかが、前記探傷阻害部の
両側で前記被検査物の表面と当接するように前記超音波
探触子を前記被検査物に対して位置決めし、前記複数の振動子のうち、前記探傷阻害部に対応する振
動子の励振を禁止すると共に、前記被検査物の表面と当
接する前記振動子の励振を許容し、前記励振を許容した前記振動子の励振開始時期を調節し
て、前記励振を許容した前記振動子から前記被検査物に
入射する超音波の波面を前記探傷阻害部の内側で合成さ
せることを特徴とする超音波探傷方法。
【請求項２】アレイ状に配列された複数の振動子を有
する超音波探触子から、表面に凹部、凸部といった探傷
阻害部を含む被検査物に対して超音波を入射させ、反射
された超音波に基づいて前記被検査物を探傷する超音波
探傷方法であって、前記超音波探触子を載置させる探触子載置面と、前記探
傷阻害部を含む前記被検査物の表面の形状に対応させた
被検査物当接面とを有すると共に、前記超音波を伝播さ
せる超音波伝播部材を用い、前記超音波伝播部材の前記被検査物当接面を前記被検査
物の前記表面と当接させ、前記超音波伝播部材の前記探触子載置面に前記超音波探
触子を載置し、前記複数の振動子のうち、前記探傷阻害部に対応する振
動子の励振を禁止すると共に、前記探傷阻害部の両側の
前記被検査物の表面に対応する前記振動子の励振を許容
し、前記励振を許容した前記振動子の励振開始時期を調節し
て、前記励振を許容した前記振動子から前記超音波伝播
部材を介して前記被検査物に入射する超音波の波面を前
記探傷阻害部の内側で合成させることを特徴とする超音
波探傷方法。
【請求項３】前記超音波探触子に入射する超音波のエ
コー高さを、全ての振動子を励振した場合に入射する超
音波のエコー高さと同等になるように補正し、前記補正
されたエコー高さに基づいて前記被検査物を探傷するこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波探傷方
法。
【請求項４】アレイ状に配列された複数の振動子を有
する超音波探触子を備え、表面に凹部、凸部といった探
傷阻害部を含む被検査物に対して前記超音波探触子から
超音波を入射させ、反射された超音波に基づいて前記被
検査物を探傷する超音波探傷装置であって、前記各振動子毎に、前記振動子の励振を禁止あるいは許
容する励振禁止手段と、前記各振動子の励振開始時期を調節する励振開始時期調
節手段と、前記複数の振動子のうちの何れかが、前記探傷阻害部の
両側で前記被検査物の表面と当接するように前記超音波
探触子を前記被検査物に対して位置決めした際に、前記
複数の振動子のうち、前記探傷阻害部に対応する振動子
の励振を禁止すると共に、前記被検査物の表面と当接す
る前記振動子の励振を許容するように前記励振禁止手段
を制御し、前記励振を許容した前記振動子から前記被検
査物に入射する超音波の波面を前記探傷阻害部の内側で
合成するように前記励振開始時期調節手段を制御する制
御手段とを備えることを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項５】アレイ状に配列された複数の振動子を有
する超音波探触子を備え、表面に凹部、凸部といった探
傷阻害部を含む被検査物に対して前記超音波探触子から
超音波を入射させ、反射された超音波に基づいて前記被
検査物を探傷する超音波探傷装置であって、前記超音波探触子を載置させる探触子載置面と、前記探
傷阻害部を含む前記被検査物の表面の形状に対応させた
被検査物当接面とを有すると共に、前記超音波を伝播さ
せる超音波伝播部材と、前記各振動子毎に、前記振動子の励振を禁止あるいは許
容する励振禁止手段と、前記各振動子の励振開始時期を調節する励振開始時期調
節手段と、前記超音波伝播部材の前記被検査物当接面を前記被検査
物の前記表面と当接させ且つ前記超音波伝播部材の前記
探触子載置面に前記超音波探触子を載置した際に、前記
複数の振動子のうち、前記探傷阻害部に対応する振動子
の励振を禁止すると共に、前記探傷阻害部の両側の前記
被検査物の表面に対応する前記振動子の励振を許容する
ように前記励振禁止手段を制御し、前記励振を許容した
前記振動子から前記被検査物に入射する超音波の波面を
前記探傷阻害部の内側で合成するように前記励振開始時
期調節手段を制御する制御手段とを備えることを特徴と
する超音波探傷装置。
【請求項６】前記超音波探触子に入射する超音波のエ
コー高さを、全ての振動子を励振した場合に入射する超
音波のエコー高さと同等になるように補正する補正手段
を更に備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の
超音波探傷装置。