JPH04233455A - 超音波検査装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は請求項１の上位概念に記
載の超音波検査装置に対して相対的に運動する工作物を
パルス−エコー方式により検査する非破壊検査式超音波
検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術から、結合媒体としての水の
ための接続孔を有する検査ヘッドと、これに交換可能に
固定され結合媒体を案内する室と、超音波検査装置に接
続されている案内機構とから成る超音波検査装置が公知
である。

【０００３】検査ヘッド担体の中心点に、壁厚検査及び
２重化検査のための垂直入射を行う検査ヘッドが配置さ
れ、この検査ヘッドから間隔をおいて１つの円の上にそ
れぞれ９０°だけずれて、欠陥検査のために超音波を斜
め方向入射させる４つの検査ヘッドが配置されている。 この場合、２つの互いに対向して位置する検査ヘッドは
同一の種類の欠陥検査のために対を成し、一方は長手方
向欠陥検査のためであり、他方は横方向欠陥検査のため
である。全部で５つの検査ヘッドの超音波ビームの軸は
被検査物体表面における１つの共通の検査場所に向けら
れている。

【０００４】水の予進区間を形成するために検査ヘッド
担体に、中央水案内チャネルを有する室が交換可能に配
置されている。チャネルの壁に発生する障害となる超音
波反射を破壊するためにチャネル壁は、９０°の勾配を
有する溝を有する。被検査物体の上に超音波検査装置を
載せることができるように超音波検査装置は、被検査物
体の輪郭に対応して形成され検査の間は検査表面に接触
している磨耗基台を有する案内機構に接続されている。

【０００５】上記装置の欠点は、到達可能な検査能力が
、パルス繰返周波数が小さいことがあるので不十分であ
り、水案内装置が、障害のない作動に関する厳しい要求
を満足しないことである。

【０００６】ドイツ特許出願公開第２７５１８１０号公
報から、１つの点で交差する超音波ビームを有する全部
で６つの検査ヘッドが１つの検査スパイダーの中に配置
されている、溶接継目の非破壊検査のための超音波検査
装置が公知である。

【０００７】この装置の欠点は、結合媒体が制御されな
いで検査装置に供給され、従って結合制御装置のための
コストが非常に大きいことである。これに加えて、個々
の検査ヘッドがクロック制御されて応答を求められるの
で検査能力が非常に低い、何故ならば入力された超音波
パルスのエコーが帰るのを待ってからでないと次の超音
波パルスを発射することができないからである。

【０００８】別の１つの重大な欠点は、検査ヘッドが単
一ホールダの中に組込れており、単一ホールダは、検査
部分に公差がある場合又は搬送又は案内に公差がある場
合には相対的位置を変えることである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ほぼ
障害なく高い検査能力で検査することを可能にし、異な
る検査目的及び異なる非検査物体形状に迅速かつ簡単に
適合できる改善された超音波検査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】上記課題は請求項１の特
徴部分に記載の特徴により解決される。有利な実施例は
その他の請求項に記載されている。

【００１１】本発明の要旨は、室の中央チャネルが流体
媒体を案内し、かつ多数の別個のチャネルに分割され、
チャネル数は配置されている検査ヘッドの数に対応し、
チャネルの軸は検査ヘッドのそれぞれの超音波ビーム軸
に重なることにある。

【００１２】各検査ヘッドのためのチャネルとして室の
所定長にわたり延在し流体媒体を案内する別個の案内区
間を形成することにより、漂遊超音波パルスの発生がか
なり抑圧される。これにより、使用可能なＳＮ比が大幅
に高まり、総括的に高いパルス繰返周波数での動作が可
能となる。更に、別個の案内区間により結合状態が改善
される、何故ならば結合媒体がより良好に案内されるか
らである。

【００１３】本発明の１つの重要な点は、例えば３時位
置又は９時位置での管又は棒材の検査の場合に、好まし
くない領域内に空気泡が集まってもこれらの空気泡を結
合媒体の案内により洗浄除去できることである。これを
実現するために検査ヘッド担体と室とが、すべての検査
ヘッドとチャネルのすべての入口開口とを含む領域の中
に、外部に対して密閉され流体媒体を案内する間隙が形
成されるように互いに対して配置されている。対称に分
散配置されている接続チャネルの出口開口は、水を案内
するこの間隙の端縁ゾーンに連通している。

【００１４】これにより、間隙の全容積が完全に結合媒
体により充填され、圧力及び流れが一様であることが保
証される。更に、好ましくない領域の中に空気泡が集合
しないことを保証するために、排気チャネルが室の端面
から最も離れた位置で、流体媒体を案内する間隙に接続
されている検査ヘッド担体の中に配置されている。検査
装置が、異なる時間に汎用的に使用可能であるように、
選択的に閉じたり開いたりできる多数の排気開口が検査
ヘッド担体の中に配置されている。

【００１５】検査ヘッドの中に障害となる空気泡の集合
が形成されないように、検査ヘッドは検査ヘッド担体の
孔の中に、検査ヘッドの端面が孔出口面の平面で終端す
るか、又はより好ましくはこの平面を越えて突出するよ
うに固定されている。

【００１６】検査ヘッド担体の中の検査ヘッドの数及び
配置は、所定の限界内で自由に選択できる。一方の限界
は、例えば管又は棒材の検査の場合に回転ヘッドとして
も検査ヘッド担体を使用できるように検査ヘッド担体を
可及的に最小にして操作しやすくすることにより与えら
れている。他方の限界は、選択された発振器寸法の幾何
学的条件と、周波数及びローブ長等の物理的特性により
定まる。

【００１７】第１の簡単な実施例では少なくとも２つの
検査ヘッドが配置されている。この実施例は原理的に２
つの別個に動作する検査ヘッドに対応するが、しかし超
音波ビームが工作物の中の１つの点で交差する点のみが
異なる。利点は、すべての得ることができる情報が１つ
の同一の場所に由来し、個々の検査ヘッドの受信信号を
場所に忠実に互いに結合するための電子装置を設ける必
要がないことである。

【００１８】国際的検査条件を満足するために、欠陥の
反射面が元の入射方向に対して都合悪く位置する欠陥も
同様に検出できることを保証するために反対の方向の入
射方向でも検査することが必要である。これは、前述の
検査装置を１８０°だけ旋回させて検査を繰返すことに
より最も簡単に実現できる。

【００１９】検査時間及び材料の流れにとって好ましく
ないので工作物を２度工程にかけることはできるだけ回
避したいので、第１の検査ヘッド担体の直接隣に別の１
つの検査ヘッド担体を配置することが提案される。この
別の検査ヘッド担体においては、配置されている検査ヘ
ッドの入射方向が、第１の検査ヘッド担体の場合とは反
対である。

【００２０】このような配置により検査に対するすべて
の周知の要求を満足でき、すべての検査ヘッドの並行作
動が可能である。この場合の欠点は、装置コストが比較
的大きいことである、何故ならば２つの別個の検査ヘッ
ド担体を正確に位置調整し保持しなければならいからで
あり、２つの形成される検査場所が互いに遠くはなれて
いるので相互相関関係のための電子装置を必要となるか
らである。

【００２１】この理由から、１つの検査ヘッド担体に有
利には９つの検査ヘッドを配置することが提案される。 中央に配置されている検査ヘッドを除いて、その他の８
つの検査ヘッドはそれぞれ４５°のずれで円形状又は星
形状に中央の検査ヘッドの周りに配置されている。この
配置においては例えば検査ヘッドは、長手方向欠陥検査
のための検査ヘッドと横方向欠陥検査のための検査ヘッ
ドとから成る一対の検査ヘッドと、斜め方向欠陥検査の
ための二対の検査ヘッドとに分割される。有利には、中
央に配置されている検査ヘッドは壁厚検査及び２重化検
査のために使用される。中央に配置されている検査ヘッ
ドは同時に結合制御装置としても寄与する。この配置の
場合、すべての検査ヘッド対において２つの共働する検
査ヘッドが正確に対向して位置する。

【００２２】この場合の利点は、すべての検査ヘッドに
対してただ１つの共通の検査場所が形成され、従って従
来通常は設けられている、発生信号を場所に忠実に対応
させるための電子装置が不要であることである。この場
合に共通の検査場所は選択的に比検査物体の外側表面又
は背面壁に位置する。

【００２３】外側表面に位置する場合は、検査が広い領
域において非検査物体の寸法に依存しないことである。 しかしこの領域は工作物の中の超音波の屈折率により制
限される、何故ならばある特定の厚さからは、使用可能
な超音波ローブがもはや背面壁に到達しないからである
。このように背面壁に到達しない場合には、より厚い壁
厚の工作物も検査できるように超音波ビームの角度を変
えなくてはならない。

【００２４】これに対する代替として、背面壁に共通の
検査場所を位置させる方法もある。これは、各厚さに対
してそれぞれ異なる調整が必要である欠点を有する。従
ってこの検査場所調整方法は、同一の寸法の工作物の一
群を検査する場合にのみ使用する。この検査場所調整方
法の利点は、都合悪い位置にある内部欠陥も高い確率で
確実に検出できることである。ある特定の検査の場合に
は、共通の検査場所を工作物厚の延在領域の中に、すな
わち外側表面と背面壁との間に位置させると好適である
。

【００２５】しかし、前述の円形状又は星形状に検査ヘ
ッドを配置することは、対を成す検査ヘッドが互いに対
向して位置することに起因して、互いに向かう超音波束
が互いに乱す欠点を有する、何故ならば非検査物体の表
面における不可避な反射により一方の検査ヘッドの超音
波パルスが対向検査ヘッドの中に到達することがあるか
らである。

【００２６】この理由から代替として、少なくとも３つ
の検査ヘッドを配置する場合には、一対の共働する検査
ヘッドをずらして配置することが提案される。この場合
に通常は、検査ヘッドの数が、形成される検査場所の数
より大きくなければならないという条件が付けられる。 この場合には、ただ１つの共通の検査場所を形成するこ
とは諦め、少なくとも２つの検査場所が形成される。こ
の場合に２つの検査場所の間の間隔は可及的に最小にし
なければならない。

【００２７】対を成す互いに対向して位置する検査ヘッ
ドの間の所要間隔は発振器の大きさ、周波数、及び形成
される超音波ローブに依存し、例えば検査ヘッドの直径
のｎ−１倍である（ただしｎは、形成される検査場所の
数である）。

【００２８】本明細書では検査ヘッドの多数の配置方法
を詳細に説明することは省く。重要なことは、ただ１つ
の検査場所を形成したいという理想と、対を成し共働す
る検査ヘッドが互いに影響してはならないという制約と
の間で妥協点を見つけなければならないことである。こ
の妥協により、対を成し互いにずれて対向して検査ヘッ
ドが配置される場合に並行作動が可能となり、従ってパ
ルス繰返し周波数が対応して高くなり、ひいては検査能
力を高まるという結果が得られる。ただ１つの共通の検
査場所を形成する場合には、互いに向けられている超音
波ビームが互いに妨害することを除去するためには送信
作動をクロック制御するしかなく、これによりパルス繰
返し周波数は対応して低められる。

【００２９】異なる検査目的に迅速かつ簡単に適合する
ように、室をブシュとして形成し、このブシュの中に、
流体媒体を案内するチャネルを有する挿入体を交換可能
に配置することが提案される。これにより、異なる検査
目的に整合されている横断面及び勾配を有するチャネル
を有する異なる挿入体を前もって製造することが可能と
なる。検査ヘッドを正確に位置調整することは、検査ヘ
ッドが検査ヘッド担体の中に軸方向で位置調整可能に固
定されていることにより容易に行うことができる。

【００３０】これに加えて、検査ヘッド担体の中に組込
み可能である対応して偏心的なブシュにより、検査ヘッ
ドの前もって決まっている傾斜角を、ブシュを回転させ
ることによりほぼ補償することができる。

【００３１】流体媒体の分布を最適化するために例えば
全部で４つの接続孔が設けられ、接続孔は対称に検査ヘ
ッド担体の中に分散配置されている。管検査のために本
発明の検査ヘッド担体を使用する場合には本装置はカル
ダン自在継手によりホールダの中に懸吊されて配置され
、従って本装置は簡単に湾曲状態に適合できる。

【００３２】更に、既知のプリズム状に形成されている
磨耗基台が非検査物体の軸に対して横方向でスライド可
能に検査装置に接続されている。これにより、検査する
管が有する異なる直径への案内機構の整合が簡単になる
。

【００３３】定置の検査ヘッド担体の場合には管は、く
まなく検査できるように螺旋状に動く。代替として、検
査ヘッド担体が管の周りを回転する場合には管を管の長
手軸の周りを回転させることなしに移動させるだけでよ
い。

【００３４】別の１つの検査方法では検査ヘッド担体は
、移動せずに回転する管に沿って動かされる。

【００３５】更に、検査能力を対応して高めるために、
４つの検査ヘッド担体を９０°だけずらして配置するか
、又は位置調整及び段取りのために検査ラインの中に旋
回させたり検査ラインから旋回して出したりできる枠の
中に順次に配置することが提案される。

【００３６】

【実施例】次に本発明を実施例に基づき図を用いて詳し
く説明する。図１は、１つの平面の中に位置する３つの
検査ヘッド１、２、６を有する本発明の装置を示し、検
査ヘッド１、２、６の超音波ビーム（破線）は、共通の
検査場所が工作物１０の外側表面１１の上に形成される
ように被検査工作物１０に向けられている。結合は、本
発明では別個に配置されている略示されているチャネル
１２、１３、１７を通って案内される例えば水等の流体
媒体を介して行われる。

【００３７】チャネル１２、１３、１７の軸（一点鎖線
）は超音波ビームと重なり、工作物表面１１の直接上の
点で交差している。図２にも図１と同様の装置が略示さ
れているが、共通の検査場所が形成される、工作物１０
の背面壁における点が図２では図１と異なる。管を検査
する場合には内壁がこの背面壁に相当する。この装置の
場合にも超音波の軸（破線）はチャネル１２、１３、１
７の軸（一点鎖線）と重なるが、しかし軸の仮想交差点
は工作物１０の外部に位置し、反射超音波ビームは背面
壁２２の１つの点で交差する。

【００３８】図１及び図２にそれぞれ示されているこれ
らの２つの極限位置の間で工作物１０の壁の中のいずれ
かの場所に共通の検査場所を形成することも可能である
。

【００３９】図３には２つの別個の検査ヘッド担体Ｉ，
ＩＩが略示されている。個々の検査ヘッド１から９とこ
れらのそれぞれに対向して位置する超音波減衰孔との機
能に対して次の略称が用いられる。 ＤＷ＝２重化検査及び壁厚検査（垂直入射）Ｑ１，Ｑ２
＝横方向欠陥検査 Ｌ１，Ｌ２＝縦方向欠陥検査 Ｓ１−Ｓ４＝斜め方向欠陥検査

【００４０】実線により示されている矢印２３により、
図示されていない工作物の進入方向が示されている。第
１の簡単な実施例では、全部で３つの検査ヘッド１、２
、４又はただ２つの検査ヘッド２、４とこれらに対応す
る超音波減衰孔とを有するただ１つの検査ヘッド担体が
設けられている。これによりただ１つの入射方向で工作
物を、例えば縦方向欠陥及び横方向欠陥に関して検査で
き、そして検査ヘッド１を中央に付加的に設けると壁厚
及び２重化を検査できる。

【００４１】これに加えて、この検査ヘッド１は付加的
に結合検査の機能も行う。付加的に配置されそれぞれ対
向して位置する超音波減衰孔の作用は図８に詳しく説明
されている。

【００４２】１つの拡張されている実施例では、斜め方
向欠陥のための少なくと更に１つの検査ヘッドが設けら
れている。斜め方向欠陥検査のための２つの別の検査ヘ
ッド３、５を更に設けた場合は、図３に示されている検
査ヘッド担体Ｉに対応する。

【００４３】この検査ヘッド担体Ｉの特徴は、（図３に
おいて検査ヘッドから出発している矢印により示されて
いる）超音波ビームがただ１つの点２４（検査場所）で
交差し、中央に配置されている、２重化検査及び壁厚検
査のための検査ヘッド１を除くその他の４つの検査ヘッ
ド２−５は、中央の検査ヘッド１から間隔をおいて１つ
の円の上に配置されていることにある。

【００４４】斜め方向に入射する、検査ヘッド２から５
の超音波ビームは互いに影響せず、各検査ヘッド２、３
、４、５に対向して位置する超音波減衰チャネルにより
反射波が小さくなり固有障害が阻止されるので、並行作
動が可能である。しかしこのような検査ヘッド担体Ｉの
使用は、注意すべき検査規則が検査ヘッド担体Ｉを禁止
せず、最も頻繁に生ずる欠陥のタイプがかなり正確に知
られている場合にのみ可能である。

【００４５】国際的に知られている検査規則は、工作物
の欠陥を確実に検出するために、２つの互いに反対の方
向での入射方向を義務付けている。この要求は、第１の
検査ヘッド担体Ｉが１８０°だけ回転され、工作物が更
にもう１度だけこの検査ヘッド担体Ｉを貫通することに
より満たすことができる。これより多少エレガントにこ
の問題は、第１の検査ヘッド担体Ｉの直接隣に、検査ヘ
ッド６−９の配置に類似の配置を有する１つの別の検査
ヘッド担体ＩＩを配置することによっても解決できる。

【００４６】第１の検査ヘッド担体Ｉと異なる点は、検
査ヘッドにおける入射方向が互いに反対に位置すること
である。第２の検査ヘッド担体ＩＩの検査ヘッド６−９
の超音波ビームは、第１の検査ヘッド担体Ｉの超音波ビ
ームと同様に束ねられ、従って第１の検査ヘッド担体Ｉ
の場合と同様に共通の交差点２５（検査場）が形成され
、第１の検査ヘッド担体Ｉにおける初めに記載の交差点
２４からの交差点２５の距離は少なくとも検査ヘッド担
体Ｉの直径長である。

【００４７】この実施例の有利な点は、超音波ビームは
互い乱すことがないので各検査ヘッドＩ，ＩＩの検査ヘ
ッド１−５又は６−９が並行作動されることが可能であ
ることである。

【００４８】欠点は、２つの検査ヘッド担体Ｉ，ＩＩを
保持し、共通の軸に調整するために所要の機構にコスト
がかかることである。

【００４９】別の欠点は、超音波ビームの２つの交差点
２４、２５が互いに遠く離れて位置し、従って得られた
信号が、対応して場所に忠実な相互相関関係を有する必
要があることである。

【００５０】これらの欠点を考慮して、ただ１つの共通
の検査ヘッド担体の中に全部で９つの検査ヘッド１−９
が設けられている図４に示されている実施例が提案され
る。すべての検査ヘッド１−９の超音波ビームは、図１
及び図２に対応して選択的に外側表面１１又は被検査工
作物１０の背面壁２２に位置するただ１つの交差点２６
（検査場所）が形成されるように指向される。

【００５１】この図示の配置では、互いに反対の方向に
向けられている超音波ビームを有する、検査機能が同一
の場合には互いに対向して位置する検査ヘッド対が形成
される。例えば検査ヘッド４、８は長手方向欠陥検査の
ための検査ヘッド対を形成し、進入方向２３で見て右側
に位置する検査ヘッド８は時計の針の回転方向に対して
反対の方向で超音波ビームを入射し、左側に位置する検
査ヘッド４は時計の針の回転方向を超音波ビームを入射
する。

【００５２】この配置の利点は、検査ヘッド担体をコン
パクトに形成でき、従ってホールダ枠と案内部材とのた
めのスペースが小さくてすむことである。ただ１つの共
通の交差点２６（検査場所）が形成され、従ってすべて
の情報は１つの同一の個所に由来し、場所に忠実な相互
相関関係は必要でない。

【００５３】欠点は、互いに対向して位置する検査ヘッ
ドの超音波ビームが互いに乱すことが回避できず、従っ
てすべての検査ヘッドの並行作動が通常は可能でないこ
とである。この問題は、マルチプレクス方式を使用する
ことにより対処できるが、しかし検査能力を考慮して、
目標とする高いパルス繰返し周波数は対応して低めなけ
ればならない。

【００５４】１つの代替実施例が図５に示されている。 この検査ヘッド担体の場合には全部で９つの検査ヘッド
１−９が、本例では検査ヘッド直径の値３０、３１だけ
互いに離れて位置する全部で３つの交差点２７、２８、
２９（検査場所）が形成されるように配置されている。

【００５５】例えば５、９であるずれて配置されている
検査ヘッドの超音波ビームが互いに乱すことなしに間隔
３０、３１を可及的に小さく保持することが目標とされ
る。このように間隔３０、３１を可及的に小さく保持す
ると検査ヘッド担体はもはや円形でなく、楕円形であり
、従って図４に示されている検査ヘッド担体に比してよ
り大きいスペースをとる。

【００５６】この配置の利点は、すべての検査ヘッド１
−９の並行作動が可能であり、従ってパルス繰返し周波
数を非常に高くでき、これにより検査能力が改善される
ことである。

【００５７】この配置の場合に検査ヘッドがドリフトし
て互いから遠ざかり、２つの別個の交差点２７、２８、
２９（検査場所）が形成されることは我慢しなければな
らない、何故ならばこの配置の場合の相互相関関係コス
トは、図３の２つの別個の検査ヘッド担体Ｉ，ＩＩの配
置に比して小さいからである。

【００５８】図３、図４、図５に示されている検査ヘッ
ド担体に関して、検査ヘッドを選択的に配置したことと
、この配置をある特定の検査機能に割当たこととはただ
の例として行ったにすぎないことを強調しておかなくて
はならない。多数の別の組合せが、本発明の範囲から逸
脱することなしに可能である。

【００５９】図６は断面図で、図７は上面図で、図４に
概略的に示されている配置による本発明の検査装置を示
す。

【００６０】例としてこのこの場合には管３２が１２時
の位置で検査される。図面を回転することにより例えば
３時位置又は６時位置での検査をシミュレーションでき
る。検査装置は検査ヘッド担体３３から成り、検査ヘッ
ド担体３３の中には図４に略示されている配置で全部で
９つの検査ヘッド１−９が配置されている。これらの検
査ヘッド１−９は保持金属板３４を介して検査ヘッド担
体３３の中に、検査ヘッド１−９を軸方向で異なる深さ
に固定調整できるように固定されている。

【００６１】これに加えて、ある程度の限界内で検査ヘ
ッド１−９の軸方向を補正でき、従って（図中、破線に
より示されている）超音波ビームの軸がチャネル１２−
２０の（図中、一点鎖線により示されている）軸と正確
に重なる。

【００６２】本発明では各検査ヘッド１−９に、流体媒
体を案内するチャネル１２−２０が対応配置される。こ
の実施例ではチャネル１２−２０は円筒状孔である。

【００６３】異なる検査に検査装置に整合することを簡
単な方法で実現するためにチャネル１２−２０は交換可
能な挿入体３５の中に配置されている。これにより横断
面形状、直径３６、及びこの例では１９°である軸角度
３７を変化させることができる。挿入体３５はブシュ３
８により保持され、ブシュ３８は検査ヘッド担体３３に
固定接続されている。ブシュ３８の下面には案内機構が
配置され、この案内機構は、管検査を行う場合に調整可
能なプリズム状に形成されている２つの基台３９、３９
′を有する。

【００６４】湾曲表面を有する工作物の検査の場合に検
査装置を正確に位置調整するために検査ヘッド担体３３
は、検査ヘッド担体３３に固定されている挿入体３５、
及びブシュ３８と一緒にカルダン自在継手により枠組み
４０、４１の中に懸吊されている。

【００６５】流体媒体を障害なしに案内するために挿入
体３５は検査ヘッド担体３３に対して、接続領域内で間
隙４２が形成されるように配置されている。この実施例
ではこの間隙４２はドーム状に形成され、チャネル１２
−２０のすべての入口開口にわたり延在している。端縁
ゾーン領域の中で間隙４２はリング室４３へ広がり、リ
ング室４３には流体媒体の供給のための接続チャネル４
４−４７が連通している。間隙４２の最高位置の点、又
はより一般的に表現すれば工作物表面から最も離れてい
る位置に排気チャネル４８が配置されている。

【００６６】検査装置をすべての時間位置に対して汎用
的に使用できるように検査ヘッド担体３３の中には、選
択的に開いたり閉じたりできる別の排気孔（図示せず）
が配置されている。空気泡が検査ヘッド１−９の領域の
中に集合することをできるだけ回避するために検査ヘッ
ド１−９は検査ヘッド担体３３の中に、この場合には例
えば中央に配置されている検査ヘッド１の端面５１であ
る、検査ヘッド１−９の端面が孔５０の排出面４９を越
えて突出するか又は少なくとも出口面４９と同一の平面
で終端するように固定される。

【００６７】図示されていない別の２つの検査ヘッド４
、８においては端面は挿入体３５のそれぞれのチャネル
１５、１９の中にまでさえ突出している。

【００６８】図８は、減衰体５３を有する超音波減衰チ
ャネル５２の配置を概略的に示す。この配置は、検査ヘ
ッドの非対称配置を有する構成の場合に障害指示に導く
かもしれない反射が回避される効果を有する。反射は、
対でなく穿孔されているチャネルにより、交換可能な挿
入体３５の中の出口個所に角が形成される場合に必ず発
生する。これは図３の実施例にも図５の実施例にも当嵌
まる。

【図面の簡単な説明】

【図１】共通の検査場所である工作物の外側表面を概略
的に示す側面図である。

【図２】共通の検査場所である、工作物の背面壁を概略
的に示す側面図である。

【図３】それぞれ１つの共通の検査場所と、対応する対
向して位置する超音波減衰孔とを有する２つの検査ヘッ
ド担体Ｉ，ＩＩを概略的に示す上面図である。

【図４】９つの検査ヘッドを有する楕円形の検査ヘッド
担体を概略的に示す上面図である。

【図５】９つの検査ヘッドを有する楕円形の検査ヘッド
担体を概略的に示す上面図である。

【図６】図４に示されている配置による検査装置の１つ
の実施例の横断面図である。

【図７】検査ヘッド担体の上面図である。

【図８】障害反射を阻止するための１つの実施例を概略
的に示す側面図である。

【符号の説明】

１−９　　検査ヘッド ３、５、７、９　　斜め方向欠陥検査 ４、８　　長手方向欠陥検査 １０　　工作物 １１　　工作物表面 １２−２０　　チャネル ２２　　背面壁 ２６、２７、２８、２９　　交差点 ３０、３１　　間隔 ３３　　検査ヘッド担体 ３５　　挿入体 ３８　　ブシュ ４２　　間隙 ４８　　排気チャネル ５２　　超音波減衰チャネル ５３　　減衰体

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　超音波検査装置に対して相対的に運動
   する工作物をパルス−エコー方式により検査する非破壊
   検査式超音波検査装置であって、超音波発振器と工作物
   表面との間を結合する流体媒体による結合装置と、工作
   物の領域内で交差する超音波ビームを発生する少なくと
   も３つの検査ヘッドが配置されている検査ヘッド担体と
   、流体媒体を案内し案内区間を形成し、工作物表面に面
   している出口開口を有し、検査ヘッド担体に接続され結
   合媒体のための少なくとも１つの接続チャネルが連通し
   ている、室を具備する超音波検査装置において、各検査
   ヘッド（１−９）毎に、該室の所定の長さにわたり延在
   しチャネル（１２−２０）を形成し別個に案内されてい
   る１つの案内区間が配置され、案内区間の軸はそれぞれ
   の超音波軸と重なることと、交差する超音波ビームの交
   差点（２７、２８、２９）の数が、検査ヘッド（１−９
   ）の数より少なくとも１つだけ小さく、超音波ビームの
   交差点（２７、２８、２９）の間隔（３０、３１）が、
   長手方向欠陥検査（４、８）又は斜め方向欠陥検査（３
   、５、７、９）のために設けられている互いに対向して
   位置する検査ヘッドの超音波束が互いに乱さないように
   選択されていることを特徴とする超音波検査装置。
2. 【請求項２】　　２つ以上の交差点（２７、２８、２９
   ）を形成する際にこれらの交差点（２７、２８、２９）
   が、工作物表面に対して平行に位置する直線の上に位置
   することを特徴とする請求項１に記載の超音波検査装置
   。
3. 【請求項３】　　超音波ビームの交差点（２７、２８、
   ２９）の間隔（３０、３１）が発振器の大きさ、周波数
   、形成される超音波ローブに依存して検査ヘッド（４、
   ８；３、７；５、９）の直径のｎ−１倍の領域の中に位
   置する（ただしｎは、形成される交差点（２７、２８、
   ２９）の数である）ことを特徴とする請求項１又は請求
   項２に記載の超音波検査装置。
4. 【請求項４】　　チャネル（１２−２０）が円形の横断
   面を有することを特徴とする請求項１に記載の超音波検
   査装置。
5. 【請求項５】　　チャネル（１２−２０）の軸が前記室
   の出口開口の端面の少なくとも１つの点（２６、２７、
   ２８、２９）で交差していることを特徴とする請求項１
   に記載の超音波検査装置。
6. 【請求項６】　　外部に対して密閉され流体媒体を案内
   する間隙（４２）が、すべての検査ヘッド（１−９）と
   すべてのチャネル（１２−２０）の入口開口とを含む領
   域の中に形成され、対称に分散配置されている出口開口
   が間隙（４２）の端縁ゾーン領域に連通し、間隙（４２
   ）が、前記室の端面から最も離れている位置に配置され
   ている少なくとも１つの排気チャネル（４８）に接続さ
   れるように検査ヘッド担体（３３）と前記室とが互いに
   対して配置されていることを特徴とする請求項１に記載
   の超音波検査装置。
7. 【請求項７】　　検査ヘッド担体（３３）の中に多数の
   選択的に閉鎖可能な排気開口が配置されていることを特
   徴とする請求項６に記載の超音波検査装置。
8. 【請求項８】　　前記室がブシュ（３８）として形成さ
   れ、ブシュ（３８）の中には、媒体を案内するチャネル
   （１２−２０）を有する挿入体（３５）が交換可能に配
   置されていることを特徴とする請求項１に記載の超音波
   検査装置。
9. 【請求項９】　　共通の検査場所として、検査装置に面
   している工作物表面（１１）が選択され、この場合にチ
   ャネル（１２−２０）の軸と、検査ヘッド（１−９）の
   軸とが、前記室における、工作物表面（１１）に面して
   いる室の端面の中に正確に位置する少なくとも１つの点
   （２６、２７、２８、２９）で交差することを特徴とす
   る請求項１に記載の超音波検査装置。
10. 【請求項１０】　　共通の検査場所として、被検査工作
    物（１０）の背面壁（２２）が選択され、この場合には
    検査ヘッド（１−９）の超音波ビームが、工作物（１０
    ）の屈折率を考慮して背面壁（２２）の少なくも１つの
    点で交差し、チャネル（１２−２０）の軸が工作物境界
    の外部の少なくとも１つの点で交差することを特徴とす
    る請求項１に記載の超音波検査装置。