JPH0484742A

JPH0484742A - 水中欠陥検出方法及び装置

Info

Publication number: JPH0484742A
Application number: JP20032190A
Authority: JP
Inventors: Yoshishige Sakurai; 善茂櫻井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1990-07-27
Publication date: 1992-03-18

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、水中の構造物にある割れなどの欠陥部を検出
する方法及び装置に関する。

（従来の技術）従来の大気中でおこなわれる欠陥検出方法には、■目で
目視する方法、■目の代りに光学的にレンズやファイバ
ースコープを利用して観察する方法、■Ｘ線や他の放射
線を使って構造物内部の欠陥部まで検出する方法、■超
音波の欠陥部からの反射や透過によって欠陥部を検出す
る方法、■磁力線が欠陥部でスキップすることを利用し
て欠陥を検出する磁粉探傷法、■バイブなどの構造物の
欠陥部から液体や気体が漏れているときは、その漏れて
いる部分にトレーサガスを入れ欠陥部を検出するリーク
テスト（ヘリウムリークブチフタ）方法、■浸透液を欠
陥部に入れ浸透液を現像させて見る浸透探傷法などがあ
る。

水中下の欠陥を検出する方法では、水が検査に対して障
害となるので１、前記の非破壊の欠陥検出方法■〜■の
うち、水中で適用できるものは限られてしまう。そして
、欠陥指示模様をそのままの形で見る方法としては■目
で見たり■ファイバースコープなどの道具を使って見る
目視方法と■浸透探傷法が良い。しかし■目で見る方法
や■ファイバースコープを用いる方法では、金属製構造
物表面のグラインダ跡と欠陥部の区別が、光の影響で、
水中下ではつかない場合があるので、水中の構造物を対
象とするときは、■浸透探傷法が望ましい。そして、浸
透剤として液体または気体の炭酸ガスを利用することが
考えられる。

（発明が解決しようとする課題）一般に、浸透探傷法は欠陥部が欠陥模様として目に見え
ることから、広く一般的に使われている。

しかしながら、水中下では浸透及び現像とも水が障害と
なるので、そのままでは浸透探傷法の適用が難しい。

そこで、水中の欠陥部をカバーで密閉し、このカバー内
で浸透探傷法をおこなうことが考えられる。すなわち、
カバー内の水を排水して、欠陥部内に浸透剤を入れる。

そして、余剰の浸透剤を除去した後に現像剤を塗布する
と、欠陥部に入った浸透剤が現像剤と接触し現像剤の色
が、ｐＨ値に対応して変化し欠陥模様があられれる。

しかしながら、欠陥部が試験前に水中に入っていれば、
欠陥部をカバーで密閉し水を排除しても、欠陥内の水分
が抜は切らないで浸透剤が欠陥部に入り難いため、欠陥
部の検出能力が落ちる。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり
、浸透探傷法を水中でおこなう場合にも浸透剤が欠陥部
に十分に浸透し微少な欠陥まで検出することのできる水
中欠陥検出方法及び装置を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課通を解決するための手段）本発明は、以上の目的を達成するために成されたもので
、第１の発明は、水中の構造物の欠陥部を検出する方法
において、前記欠陥部を密閉して覆い欠陥部内に入って
いる水分を真空蒸発させ、欠陥部内に指示薬である浸透
剤を浸透しやすいようにすることで微少欠陥まで検出す
るものである。

さらに第２の発明は、水中の構造物の欠陥部を密閉して
覆うカバーと、カバー内の水を排出し員空状態にして残
留する水を蒸発させる真空排水口と、内部の水が蒸発し
た欠陥部に指示薬である浸透剤を供給する浸透ノズルと
、欠陥部に浸透した浸透剤と接触して色が変化する現像
剤を供給する現像ノズルと、この色の変化を観察するモ
ニタカメラと、を備えたものである。

（作　用）欠陥部を密閉して覆い水分を真空蒸発させることで、欠
陥部内の水分をも抜は切らせることができる。従って、
浸透剤は容品に欠陥部内に浸透する。

（実施例）以下、本発明の一実施例を、第１図及び第２図を参照し
て説明する。第１図は水中の構造物の欠陥部を密閉して
覆った水中欠陥検出装置の縦断面図であり、第２図は第
１図の装置による欠陥検出手順を示すフロー図である。

水１の中に存在する構造物３の表面に対して、この装置
が据え付けられている。この表面に欠陥部５が存在する
。装置は、水面を通る円筒状のサポート７の下側に支持
されるカバー９を有する。

このカバー９は２段になっており、上側の第１の力ｔ＜
−９Ａと、下側の第２のカバー９Ｂとから成る。第２の
カバー９Ｂの内部には、カバー９に対して回転する回転
内容器１１が存在している。回転内容器１１と前記カバ
ー９はともに円筒状を成しており、前記回転は円筒状の
軸回りにおこなわれ、第１のカバー９Ａ内に設けられた
モータ１３により回転駆動される。さらに回転内容器１
１の回転位置は、モータ１３とギヤ類で連結された回転
位置検出器１４で検出されるようになっている。

第２のカバー９Ｂの下縁、すなわち構造物の表面と接す
る位置には、スカート状のシール１５が設けられている
。

第２のカバー９Ｂ内には、カバー９内の排水、洗浄液の
除去、真空排気などをおこなうよう真空排水口１７の先
端に設けられた洗浄液除去ノズル１９、洗浄液の噴出な
どをおこなう洗浄ノズル２１、浸透剤の供給をおこなう
浸透ノズル２３、現像剤の供給をおこなう現像ノズル２
５、真空排気をおこなう前に熱風や乾燥空気を送ってカ
バー内の水の除去を十分にしておくための乾燥ノズル２
７、欠陥部の正確な位置が検出された原にマーキングを
おこなうためのマーキング口２９、およびモニタカメラ
３１．３３を保護する透明ガラス３５のガラス面の洗浄
をおこなうガラス面洗浄ノズル３７などのノズル類が設
けられている。

また、洗浄液除去ノズル１９以外にも、排水や排気をお
こなうためのベントロ３９が設けられている。また、真
空排水口１７は排水排気装置４１に接続されている。さ
らにカバー９内には圧力計４３が設けられている。

以下本実施例の作用について第２図を中心に説明する。

まず、この装置全体を水中内へ挿入し、構造物３の表面
の欠陥部が存在する可能性の高い位置に据え付ける。こ
のとき、装置内の２つのモニタカメラ３１．３３のうち
中央のモニタカメラ３１で据付位置を確かめるのが良い
。

据え付けられた状態でシール１５が、カバー９と構造物
３の表面とを液密に密閉する。この状態でカバー９内は
水で満たされている。

そして、排水排気装置４１を働かせ真空排水口１７およ
び洗浄液除去ノズル１９を利用して、カバー９内の水を
排水する。排水の後、必要であれば構造物の表面を洗浄
する。このとき洗浄ノズル２１から洗浄液を噴出させ洗
浄をおこなうが、この噴出によりカバー９内の圧力が上
昇する場合には、ベントロ３９を開き、カバー９内の圧
力が高くならないようにする。さもなければ、カバー９
内の圧力が外の水圧より上昇すると装置全体が持つ上が
り、内部の汚れた洗浄液が外の水中に混じってしまうお
それがあるので注意が必要である。

汚れた洗浄液は、洗浄液除去ノズル１９により除去され
る。

水分の十分な除去をおこなうために、熱風による乾燥を
おこなう。この熱風は乾燥ノズル２７から送り込む。こ
のとき、熱風により透明ガラス３５の下面と上面の温度
差が生じ、ガラス面に水滴が付着して曇ってしまうので
、熱風の後に乾燥ノズル２７から乾燥空気を流すことが
望ましい。

さらに欠陥部内の水を蒸発させるため、排水排気装置４
１により真空排水口１７、及び洗浄液除去ノズル１９を
利用してカバー９内から真空排気をおこなう。そして、
圧力計４３で圧力を観察し、圧力が約７５ｍｍＨｇで１
５分間、真空排気し、欠陥部５内の水分を完全に蒸発さ
せる。このとき、シール１５が内部の真空状ｆｉ（約１
０ｍｍ１ｇ以下）を維持する。しかし、必要によりこの
シール１５内を、別に設けた図示しない排気装置により
排気すると良い。

次に、カバー９が真空状態となったまま真空排水口１７
の弁を閉じる。そして、炭酸ガスである浸透剤を浸透ノ
ズル２３から供給する。これにより、欠陥部内へ炭酸ガ
スを浸透させることができる。炭酸ガスの供給により、
カバー内の圧力は高くなるが、外の水圧より低くなけれ
ばならない。

そして、約１０分間、この浸透をおこなった後に、炭酸
ガスの供給を停止し、ベントロ３９を開け、同時に浸透
ノズル２３からエアを供給する。

このエアの供給により、カバー９内の余剰の炭酸ガスを
除去する。なお、いつまでもエアを供給していると、欠
陥部５内の炭酸ガスも逃げてしまうので、数秒間で良い
。

次に現像をおこなう。すなわちフェノールフタレインを
混合した現像剤を現像ノズル２５により、欠陥部５に向
って噴霧する。これにより欠陥部５内に浸透していた炭
酸ガスとフェノールフタレインが接触し、ｐＨの変化に
より現像剤の色が変化する。この色の変化により欠陥部
が模様として現われる。この模様をモニタカメラ３１．
３３で観察する。

なお、前記色の変化は、無色の現像剤が紅色に変色する
。欠陥部５の正確な位置が明らかになったら、その位置
をモニタカメラ３１．３３で良く観察し覚えておくか、
その欠陥部５または近傍へマーキング口２９からマーキ
ング塗料を噴き付け、マーキングをおこなう。

欠陥部５の観察や現像剤の供給は、モータ１３により回
転内容器１１を回転させることで、モニタカメラ３１．
３３や現像ノズル２５の位置を動かすことで、広い範囲
でおこなえる。この回転位置は、前記モータ１３に対し
ギヤ類で連結された回転位置検出器１４により検出され
る。また、モニタカメラ３１．３３を保護する透明ガラ
ス３５の表面が汚れた場合には、ガラス面洗浄ノズル３
７から洗浄水を噴き出して、洗浄することも可能である
。

次に現像剤の除去をおこなう。前記した欠陥部５の洗浄
と同様に、洗浄ノズル２１から強く水を噴き出し現像剤
を洗い流し、洗浄液除去ノズル１９を利用して排水する
。

現像剤の除去が完全におこなえた後、シール１５を外し
、カバー９内へ水を導き外部との圧力差をなくした後、
装置全体を取り外す。

以上の実施例において、ケース９内の排水及び排気は１
つの真空排水口１７及び排水排気装置４１によっておこ
なわれるものとして説明したが、他の実施例においては
排水と排気を全く別の系でおこなうことも可能である。

また余剰の浸透剤を除去するためのエアの供給は、浸透
ノズル２３を利用しておこなうものとしたが、別のエア
ノズルを設けるものであっても良い。また、現像剤はフ
ェノールフタレインを混合したものとして説明したが、
他の指示薬を混合したものであっても良い。

また、現像剤の除去は洗浄ノズル２１から噴き出される
水によっておこなうものとしたが、他の実施例において
は水でなく洗浄剤を用いることも可能である。また透明
ガラス３５はプラスチックの透明板であっても良い。ま
た、浸透剤として炭酸ガスを用いたが他の実施例におい
ては他の薬剤を用いることも可能である。さらに、以上
の実施例においては装置は構造物の面に対して据え付け
られるものとしたが、他の実施例においては、例えば円
筒状の構造物の周囲にリング状に据え付けられる装置等
としても本発明は実施が可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば水中の構造物に存
在する欠陥部を密閉して覆い、この欠陥部内に入ってい
る水分を真空蒸発させることで、浸透剤が欠陥部内に浸
入しやすくでき、水中においても微少欠陥の検出が可能
となる。

１９・・・洗浄液除去ノズル、２１・・・洗浄ノズル、
２３・・・浸透ノズル、２５・・・現像ノズル、２７・
・・乾燥ノズル、２９・・・マーキング口、３１．３３
・・・モニタカメラ、３５・・・透明ガラス、３７・・
・ガラス面洗浄ノズル、３９・・・ベントロ、４１・・
・排水排気装置、４３・・・圧力計。

Claims

【特許請求の範囲】１、水中の構造物の欠陥部を検出する方法において、前
記欠陥部を密閉して覆い、欠陥部内に入っている水分を
真空蒸発させ、欠陥部内に指示薬である浸透剤を浸透し
やすいようにすることで微少欠陥まで検出する水中欠陥
検出方法。２、浸透剤として気体または液体の炭酸ガスを用い、炭
酸ガスと接触させて、フェノールフタレンを含んだ現像
剤の色が変化して欠陥形状を指示することを特徴とする
請求項１記載の水中欠陥検出方法。３、水中の構造物の欠陥部を密閉して覆うカバーと、カ
バー内の水を排出し真空状態にして残留する水を蒸発さ
せる真空排水口と、内部の水が蒸発した欠陥部に指示薬
である浸透剤を供給する浸透ノズルと、欠陥部に浸透し
た浸透剤と接触して色が変化する現像剤を供給する現像
ノズルと、この色の変化を観察するモニタカメラと、を
備えた水中欠陥検出装置。