JPH09264883A - 板波超音波探傷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小さな容量のメモリを用いて被探傷材を連続
的に探傷し得る板波超音波探傷方法を提供する。 【解決手段】 ＣＰＵ81は、Ａ／Ｄ変換器７が変換した
探傷信号を画像信号に変換して第１配列メモリ84に２次
元配列する。ＣＰＵ81は第１配列メモリ84内に許容量の
画像信号が２次元配列されたか否かを判断し、許容量に
達したと判断すると、新たに変換した画像信号を第２配
列メモリ85に２次元配列する。これと並行して、処理部
83は第１配列メモリ84に記憶された２次元探傷画像に基
づいて欠陥の長さ及び位置を求め、それらの情報を外部
装置へ出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、被探傷材に板波超
音波を伝播させ、その反射波を受信して被探傷材に生じ
た欠陥を探傷する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱延鋼板，冷延鋼板等、その厚みが比較
的薄い被探傷材の表面又は内部に生じた欠陥をオンライ
ンで非破壊検査するために、タイヤ探触子を用いて被探
傷材に板波超音波を伝播させ、その反射波を受信し、そ
の中に欠陥に基づく信号が含まれているか否かによっ
て、被探傷材に生じた欠陥を探傷する板波超音波探傷が
行われている。

【０００３】図９はタイヤ探触子の使用態様を示す模式
的断面図であり、図中Ｓはその長手方向に移送される帯
状の被探傷材である。被探傷材Ｓの表面には接触媒質15
a が所定の厚みに均一に塗布されている。被探傷材Ｓの
上方には支持棒13が鉛直に配置してあり、支持棒13の下
端近傍には被探傷材Ｓの幅方向に固定軸16が支持されて
いる。固定軸16には被探傷材Ｓに転接する探触部22が回
転自在に取付けてある。

【０００４】探触部22は、その周縁部に溝18，18が形成
してあるホイル17，17と該ホイル17，17の周囲を取り囲
むゴム等の帯状のタイヤ部14とを備えており、タイヤ部
14の両エッジは両ホイル17，17の溝18，18に固定してあ
る。探触部22内の固定軸16には、所定周期毎に超音波を
送受信する板波探触子20が被探傷材Ｓのエッジ部の方向
に所定角度傾斜して固定してある。探触部22内には音響
伝達媒質15b が充填してあり、板波探触子20が発生した
超音波は探触部22内の音響伝達媒質15b ，タイヤ部14及
び接触媒質15a を介して被探傷材Ｓへ、該被探傷材の幅
方向と平行に所定の入射角で入射され、そこで超音波の
入射角，被探傷材Ｓの板厚及び超音波の周波数に応じた
振動モードの板波超音波に変換されて、被探傷材Ｓ中を
伝播する。

【０００５】被探傷材Ｓ中を伝播された板波超音波は、
被探傷材Ｓの表面又は内部に生じた欠陥、及び被探傷材
のエッジ部で反射され、反射波は被探傷材Ｓ表面の接触
媒質15a ，タイヤ部14及び探触部22内の音響伝達媒質15
b を介して板波探触子20に受信されて探傷信号が得られ
る。

【０００６】図10は板波超音波探傷による探傷信号の一
例を示すグラフであり、図中、縦軸は探傷信号の強度
を、また横軸は超音波を送信してからの時間を示してい
る。図10の如く、超音波の送信直後から所定の時間Ａ内
に、探触子近傍の乱反射によって受信された複数の信号
が現れている。そして、被探傷材の幅方向に伝播される
板波超音波の伝播時間である時間Ｂ内に、被探傷材の欠
陥の反射によって受信された信号が現れており、その後
に被探傷材のエッジ部の反射によって受信された信号が
所定の時間Ｃだけ現れている。このようにエッジ部から
の反射信号の幅が広いのは、被探傷材中を伝播する板波
超音波は伝播速度が異なる複数の振動モードの板波が重
合した波であるため、各振動モードの板波毎にエッジ部
による反射波が受信されるからである。

【０００７】そして、超音波を送信して時間Ａが経過し
たタイミングでゲートを開け、時間Ｂだけゲートを開け
ておくようにすることによって、欠陥による反射波のみ
を受信するようにし、探傷信号内に予め定めた閾値以上
の信号が含まれていた場合、欠陥が存在すると判断す
る。また、探傷信号の強度に基づいて欠陥の大きさを評
価し、超音波を送信してから欠陥による反射波が受信さ
れる時間の１／２と、予め求めた超音波の被探傷材中の
伝播速度との積から、被探傷材の幅方向における欠陥の
存在位置を求めていた。なお、前述したゲート開のタイ
ミング及びゲート領域の幅は、被探傷材の材質，板幅，
及び板厚等に基づいて予め定められる。

【０００８】しかし、このような板波超音波探傷方法に
あっては、ゲートを開けるタイミング及びゲートを開け
ておく時間が一定であるため、長手方向に移送される被
探傷材に蛇行が生じた場合、探触子近傍の乱反射による
信号又はエッジ部の反射波による信号がゲート内に入っ
て欠陥の誤検出を生じ、また欠陥の反射波による信号が
ゲートから外れて欠陥の見逃しが生じるという問題があ
った。

【０００９】そのため、特開平 7−55773 号公報には次
のような探傷方法が開示してある。被探傷材又はタイヤ
探触子を移動させ、タイヤ探触子から被探傷材へ所定の
周期で超音波を送信する。探傷方向に経時的に得られる
探傷信号を、所定のサンプリング周期でアナログ／ディ
ジタル（Ａ／Ｄ）変換して、探傷信号の振幅に応じたデ
ィジタル信号を得、それを複数のメモリ素子がマトリッ
クス状に配置してある２次元配列メモリの１列目のメモ
リ素子にそれぞれ記憶させる。そして、探傷信号を受信
する都度、前同様の操作を行い、２列目，３列目，…と
順番に２次元配列メモリの各メモリ素子に記憶させるこ
とによって２次元情報を得る。

【００１０】２次元配列メモリに記憶した２次元情報
は、適宜階調の画像情報に処理されてＤ／Ａ変換され、
画像信号として表示装置に与えられ、表示装置は２次元
探傷画像を表示する。表示装置に一画面が表示される
と、２次元配列メモリ内の情報は磁気記録装置に画像情
報として記録される。そして、被探領域の次の領域を探
傷した探傷信号が２次元配列メモリに順に与えられ、２
次元配列メモリは前同様に第１列から順に記憶する。前
述した２次元探傷画像には、探触子近傍の乱反射による
像及びエッジ部の反射波による像が、帯状に２本表示さ
れ、両者の間に欠陥による像が島状に表示されるため、
被探傷材に蛇行が生じても、欠陥の誤検出又は見逃しが
防止される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
7−55773 号公報に開示された板波超音波探傷方法にあ
っては、探傷信号を２次元配列メモリに記憶させている
間は、２次元配列メモリに記憶した２次元情報を画像情
報に処理することができないため、長い被探傷材を探傷
するには、大きな容量の２次元配列メモリが必要であ
り、装置コストが高いという問題があった。その上、欠
陥の特徴量として重要であるピーク値を検出するため
に、短いサンプリング周期を設定してサンプリング量を
多くしなければならいので、更に大きな容量の２次元配
列メモリが必要であり、鋼板コイルといった長い被探傷
材の探傷を連続的に探傷するに要する容量の２次元配列
メモリを用意することができない場合があった。

【００１２】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは信号を記憶させる複
数の記憶領域を用意しておき、記憶領域の容量まで信号
を記憶させた場合、その記憶領域内の記憶信号から欠陥
に係る情報を抽出すると共に、他の記憶領域に前記信号
を記憶させることによって、小さな容量のメモリを用い
て被探傷材を連続的に探傷し得る板波超音波探傷方法を
提供することにある。また、他の目的とするところは、
受信した反射波を全波整流して全波整流信号を生成し、
生成した全波整流信号からサンプリングの周期の間のピ
ークを抽出し、抽出したピークをサンプリングすること
によって、欠陥のピーク値を見逃すことなくサンプリン
グ量を減少して、メモリへの負荷を低減し得る板波超音
波探傷方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】第１発明に係る板波超音
波探傷方法は、被探傷材又は超音波探触子を移動させ、
超音波探触子から超音波を移動方向と直交する方向へ所
定周期で送信し、それを板波超音波として前記被探傷材
に伝播させ、各反射波を受信して得た信号を記憶させ、
その記憶信号から欠陥に係る情報を抽出して、被探傷材
を探傷する方法において、前記信号を記憶させる複数の
記憶領域を用意しておき、記憶領域の容量まで信号を記
憶させた場合、その記憶領域内の記憶信号から欠陥に係
る情報を抽出すると共に、他の記憶領域に前記信号を記
憶させることを特徴とする。

【００１４】メモリを複数設けて、又は、１つのメモリ
内を複数に区分して、信号を記憶すいる記憶領域を複数
用意しておく。いま、この記憶領域を２つ用意し、それ
らを記憶領域Ａ，記憶領域Ｂとする。記憶領域Ａに反射
波を受信して得た信号を記憶させ、そこに許容量の信号
を記憶させると、新たな信号を記憶領域Ｂに記憶させ
る。この記憶領域Ｂへの信号の記憶に並行して、記憶領
域Ａ内の記憶信号から欠陥の長さ及び位置等の情報を抽
出し、それらの情報を上位コンピュータ又は外部記録装
置等に出力する。これによって、新たな信号を記憶領域
Ａに記憶させることが可能になる。

【００１５】そして、記憶領域Ｂに許容量の信号を記憶
させると、前同様に、新たに得た信号を記憶領域Ａに記
憶させ、それと並行して、記憶領域Ｂ内の記憶信号から
欠陥の長さ及び位置等の情報を抽出する。このように信
号の記憶と既に記憶した記憶信号の処理とを並行して行
うことによって、小さな容量のメモリを用いて、被探傷
材の全長を連続的に探傷することができる。なお、前述
した情報抽出の処理速度が遅い場合は、記憶領域Ａに係
る処理が終了する前に、記憶領域Ｂに許容量の信号を記
憶させてしまうため、新たな信号を記憶するために別の
記憶領域を用意しておく。

【００１６】第２発明に係る板波超音波探傷方法は、被
探傷材又は超音波探触子を移動させ、超音波探触子から
超音波を移動方向と直交する方向へ所定周期で送信し、
それを板波超音波として前記被探傷材に伝播させ、受信
した各反射波から所定の周期でサンプリングして得た信
号を記憶させ、その記憶信号から欠陥に係る情報を抽出
して、被探傷材を探傷する方法において、受信した反射
波を全波整流して全波整流信号を生成し、生成した全波
整流信号からサンプリングの周期の間のピークを抽出
し、抽出したピークをサンプリングの対象にすることを
特徴とする。

【００１７】受信した反射波を全波整流して全波整流信
号を生成する。これによって、信号の＋／−を考慮する
必要がなくなり、ある時間領域における信号のピークを
容易に検出することができる。そして、サンプリングの
周期の間で、全波整流信号のピークを抽出し、抽出した
ピークがサンプリングされて記憶されると、次のサンプ
リング周期の間のピークを抽出し、それをサンプリング
対象にする。このようにサンプリングの周期に同期し
て、その周期の間のピークを抽出してサンプリング対象
にすることによって、サンプリングの周期を長くして
も、欠陥判断の重要な特徴量であるピークを見逃すこと
が防止され、高い探傷精度を維持しつつ、データ量を低
減することでき、より小さな容量のメモリの使用が可能
になる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて具体的に説明する。図１は本発明に係る板波超
音波探傷装置の構成を示すブロック図であり、図中11は
タイヤ探触子である。タイヤ探触子11は矢符方向に移送
される帯状の被探傷材Ｓの一方のエッジ部Ｅ上に転接さ
せてある。タイヤ探触子11にはパルサ２から電圧が印加
されるようになっており、パルサ２はパルスタイミング
コントローラ１からのパルス信号によって電圧を印加す
る周期が制御されている。そして、タイヤ探触子11は印
加された電圧によって励振され、被探傷材Ｓの他方のエ
ッジ部Ｅへ超音波を送信しその反射波を受信する。

【００１９】タイヤ探触子11が探傷受信した信号は信号
増幅器３にて増幅された後、所定の通過周波数帯域を有
するバンドパスフィルタ４に入力され、ノイズ成分が除
去された信号が全波整流回路５に与えられる。全波整流
回路５で全波整流された信号はピーク／ホールド（Ｐ／
Ｈ）回路６及びアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器
７を介してコンピュータ８のＣＰＵ81に与えられ、そこ
で適宜な階調の濃淡画像信号にされる。

【００２０】Ａ／Ｄ変換器７にはコンピュータ８に備え
られたパルス発生部82から所定周期のサンプリングクロ
ックが、またＰ／Ｈ回路６にはパルス発生部82からサン
プリングクロックに同期したリセットパルスがそれぞれ
与えられており、Ｐ／Ｈ回路６はサンプリング周期の間
のピークを保持し、それをＡ／Ｄ変換器７がディジタル
信号に変換すると、リセットするようになっている。

【００２１】図２はパルス発生部82が発生するサンプリ
ングクロックとリセットパルスとの関係を示すタイミン
グチャートであり、（ａ）はサンプリングクロックを、
また（ｂ）はリセットパルスを示している。図２（ａ）
の如く、パルス発生部82からサンプリングクロックのパ
ルスが所定の周期で発生されており、各パルスが立ち上
がるタイミングで、Ａ／Ｄ変換器７はアナログ信号をデ
ィジタル信号に変換している。図２（ｂ）の如く、リセ
ットパルスは、サンプリングクロックの立ち上がりにわ
ずかに遅れて立ち上がるように設定してあり、リセット
パルスが立ち上がるタイミングで、Ｐ／Ｈ回路６は保持
した信号をリセットし、次にリセットパルスが立ち上が
るまで全波整流回路５から与えられた信号のピークを保
持する。これによって、Ａ／Ｄ変換を行う周期の間のピ
ークが保存され、それがディジタル信号に変換されてコ
ンピュータ８に与えられるため、サンプリングクロック
の周期を長くしても、欠陥ピークの見逃が防止され、高
い探傷精度を維持しつつ、データ量を少なくすることが
でき、メモリへの負荷が低減される。

【００２２】図３はサンプリングクロックの周波数とＡ
／Ｄ変換されたディジタル信号のレベルとの関係を示す
グラフであり、実線はＰ／Ｈ回路を通さないでＡ／Ｄ変
換した場合を、破線はＰ／Ｈ回路を通してＡ／Ｄ変換し
た場合をそれぞれ示している。なお、２ＭＨｚの超音波
によって信号レベルが８０％である欠陥を探傷した場合
について示してある。また、横軸はサンプリングクロッ
クの周波数を、縦軸は信号レベルをそれぞれ示してい
る。図３から明らかな如く、Ｐ／Ｈ回路を通さないでＡ
／Ｄ変換した場合、サンプリンクロックの周波数が低く
なるにつれて、ディジタル信号のレベルが低下し、サン
プリンクロックの周波数が探傷用の超音波の周波数より
低くなると、ディジタル信号のレベルは急激に低下す
る。一方、Ｐ／Ｈ回路を通してＡ／Ｄ変換する場合、サ
ンプリンクロックの周波数を探傷用の超音波の周波数よ
り低くしても、略８０％のレベルのディジタル信号を得
ることができる。

【００２３】ＣＰＵ81には前述したパルスタイミングコ
ントローラ１からパルス信号も与えられるようになって
おり、ＣＰＵ81は、パルスタイミングコントローラ１か
ら与えられたパルス信号に基づいて、生成した画像信号
を第１配列メモリ84に２次元配列する。

【００２４】図４はＣＰＵ81に与えられる信号の波形図
であり、図５は第１配列メモリ84内に２次元配列された
画像信号の波形図である。ＣＰＵ81には、図４（ａ）の
如く、パルスタイミングコントローラ１からのパルス信
号と、（ｂ）の如く、各パルス信号のタイミングで被探
傷材の幅方向に伝播される板波超音波によって探傷され
た探傷信号とが与えられる。この探傷信号をパルス信号
毎に分割すると、被探傷材の移送方向の順に該被探傷材
の幅方向毎の探傷信号が得られる。そして、各探傷信号
を画像信号に変換し、それらをｘ軸が被探傷材の幅方
向，ｙ軸が被探傷材の移送方向，ｚ軸が信号強度である
座標軸上に、被探傷材の移送方向の順に配列して２次元
化すると、図５のようになる。なお、両図中、Ｒ_E はタ
イヤ探触子近傍の乱反射による信号であり、Ｋ_E は欠陥
による信号であり、Ｔ_E は被探傷材の他端エッジ部によ
る信号である。

【００２５】第１配列メモリ84内に許容量の画像信号が
２次元配列されると、ＣＰＵ81はＡ／Ｄ変換器７から新
たに与えられて生成した画像信号を、第１配列メモリ84
と同じ容量の第２配列メモリ85に２次元配列する。

【００２６】図６は第１配列メモリ84に記憶された２次
元探傷画像を説明する説明図であり、濃淡の程度を等高
線で示してある。図６において縦軸は被探傷材の移送方
向であり、横軸は被探傷材の幅方向である。図６の如
く、２次元探傷画像の両端にはタイヤ探触子近傍の乱反
射による像Ｒ_P 及び被探傷材の他方のエッジ部による像
Ｔ_P が、縦に帯状に形成されている。そして両像の間に
欠陥による島状の像Ｋ_P，Ｋ_P ，…及びノイズによる像
Ｎ_P ，Ｎ_P ，…が形成されている。

【００２７】コンピュータ８に備えられた処理部83は、
第１配列メモリ84に記憶された２次元探傷画像に基づい
て、２次元探傷画像の両端にある帯状の像をタイヤ探触
子近傍の乱反射による像Ｒ_P 及び被探傷材の他端エッジ
部による像Ｔ_P であると判断し、その間にある複数の像
の内、被探傷材の幅方向及び移送方向の長さが共に短い
ものをノイズによる像Ｎ_P であると判断し、それ以外の
ものを欠陥による像Ｋ _P であると判断する。

【００２８】一方、被探傷材Ｓの移送域には、被探傷材
Ｓの移送速度を検出する速度検出器９が被探傷材Ｓと対
向して配置してあり、速度検出器９が検出した移送速度
Ｖ_tは処理部83に与えられるようになっている。処理部8
3にはタイヤ探触子11から出射された超音波が板波超音
波として被探傷材Ｓ内を伝播する伝播速度Ｖ_l が予め与
えられており、処理部83は次のように欠陥の長さ，及び
位置を求める。

【００２９】処理部83は、２次元探傷画像に基づいて、
欠陥像Ｋ_P の画像長手方向（被探傷材Ｓの移送方向）の
寸法Ｄ_l ，欠陥像Ｋ_P と他端エッジ部の像Ｔ_P との間の
寸法Ｄ_pw，及び欠陥像Ｋ_P と配列メモリに２次元配列す
る基端との間の寸法Ｄ_plをそれぞれ求める。そして、次
の（１）式より欠陥の長さＬを、また（２）式及び
（３）式より欠陥の被探傷材移送方向の位置Ｐ_l ，及び
被探傷材幅方向の位置Ｐ_wをそれぞれ求める。 Ｌ ＝Ｄ_l ×Ｖ_t ×Ｔ_r …（１） Ｐ_l ＝（Ｄ_pl＋Ｆ_l ×Ｆ_n ）×Ｖ_t ×Ｔ_r …（２） Ｐ_w ＝Ｄ_pw×Ｖ_l ×Ｔ_s …（３） 但し、Ｔ_r ：パルスタイミングコントローラからのパル
ス信号の周期 Ｔ_s ：Ａ／Ｄ変換周期 Ｆ_l ：配列メモリの長手方向の寸法 Ｆ_n ：探傷開始からの配列メモリの累積使用回数

【００３０】全ての欠陥の長さ及び位置を求めると、処
理部83は第１配列メモリ84に記憶された２次元探傷画像
から抽出したそれらの情報を上位コンピュータ又は記録
装置等の外部装置へ出力し、これによって第１配列メモ
リ84に再び画像信号を記憶させることが可能になる。

【００３１】図１に示した装置にあっては、パルスタイ
ミングコントローラ１からのパルス信号の周期及びＡ／
Ｄ変換器７によるサンプリングクロックの周期から定め
られる単位時間当たりの情報収集量と、処理部83の単位
時間当たりの情報処理量と、第１配列メモリ84及び第２
配列メモリ85の容量とに基づいて、第２配列メモリ85が
許容量に達する前に、第１配列メモリ84に記憶した情報
の処理が終了するように、所要の容量の配列メモリが２
つ（第１配列メモリ84及び第２配列メモリ85）設けてあ
る。

【００３２】第２配列メモリ85内に許容量の画像信号が
２次元配列されると、ＣＰＵ81はＡ／Ｄ変換器７から新
たに与えられて生成した画像信号を、第１配列メモリ84
に２次元配列する。一方、処理部83は第２配列メモリ85
に記憶された２次元探傷画像を前同様に処理して欠陥の
長さ及び位置を求め、それらの情報を外部へ出力する。
このようにコンピュータ８は第１配列メモリ84及び第２
配列メモリ85を用いて、画像信号の記憶と記憶した画像
信号の処理とを並行して行う。これによって、小さい容
量の配列メモリであっても、長い被探傷材の全長を連続
的に探傷することができる。

【００３３】なお、図１にあっては、配列メモリを２つ
用いているが、本発明はこれに限らず、探傷速度を速く
すべく、被探傷材Ｓの移送速度を速くし、パルスタイミ
ングコントローラ１からパルサ２へ与えるパルス信号の
周期を短くする場合、又はより小さな容量の配列メモリ
を使用する場合、或いはより遅い処理速度のＣＰＵを使
用する場合にあっては、それに対応して配列メモリの数
を増やし、画像信号の記憶と、欠陥の長さ及び位置の算
出等の処理とを並行して行えるようにする。

【００３４】図７は図１に示した探傷装置による探傷手
順を示すフローチャートである。全波整流回路５はタイ
ヤ探触子11から与えられた信号を全波整流し（ステップ
Ｓ１）、それをＰ／Ｈ回路６に与える。Ｐ／Ｈ回路６に
はＡ／Ｄ変換７に与えられるサンプリングクロックと同
期してリセットパルスが与えられるようになっており、
Ｐ／Ｈ回路６はサンプリングクロックの周期の間のピー
クを抽出し（ステップＳ２）、抽出されたピークはＡ／
Ｄ変換器７によってディジタル信号に変換されて（ステ
ップＳ３）コンピュータ８のＣＰＵ81に与えられる。

【００３５】ＣＰＵ81は、Ａ／Ｄ変換器６が変換した探
傷信号を画像信号に変換する一方、第１配列メモリ84及
び第２配列メモリ85にアクセスして（ステップＳ４）、
第１配列メモリ84又は第２配列メモリ85が記憶可能状態
であるか、又は許容量に達するまで記憶させている途中
であるかの情報を得、第１配列メモリ84が記憶可能状態
であり、かつ第２配列メモリ85の許容量に達するまで記
憶させている途中でない場合、又は第１配列メモリ84の
許容量に達するまで記憶させている途中である場合、第
１配列メモリ84に画像信号を記憶させると判断し（ステ
ップＳ５）、第１配列メモリ84に画像信号を２次元配列
する（ステップＳ６）。

【００３６】ＣＰＵ81は第１配列メモリ84内に許容量の
画像信号が２次元配列されたか否かを判断し（ステップ
Ｓ８）、許容量に達していないと判断すると、更に、被
探傷材Ｓに係る探傷が終了したか否かを判断し（ステッ
プＳ11）、探傷が終了していないと判断すると、ステッ
プＳ４へ戻り、ステップＳ８で許容量に達したと判断さ
れるまで、第１配列メモリ84に画像信号を２次元配列す
る。

【００３７】ＣＰＵ81は、ステップＳ８で第１配列メモ
リ84の許容量に達したと判断すると、新たに変換した画
像信号を第２配列メモリ85に２次元配列する（ステップ
Ｓ７）。これと並行して、処理部83は第１配列メモリ84
に記憶された２次元探傷画像に基づいて欠陥の長さ及び
位置を求め（ステップＳ９）、それらの情報を外部装置
へ出力し（ステップＳ10）、第１配列メモリ84は記憶可
能状態になる。

【００３８】第２配列メモリ85内に許容量の画像信号が
２次元配列されると、ＣＰＵ81はステップＳ４に戻っ
て、新たに変換した画像信号を第１配列メモリ84に２次
元配列する。一方、処理部83は第２配列メモリ85に記憶
された２次元探傷画像を前同様に処理して（ステップＳ
９）欠陥の長さ及び位置を得、ステップＳ10へ移って、
それらの情報を出力する。そして、同様の手順をステッ
プＳ11にて、被探傷材Ｓの全長を探傷したと判断するま
で繰り返す。被探傷材Ｓの探傷が終了したと判断する
と、ＣＰＵ81は、処理部83による処理が終了したか否か
を判断し、終了していないと判断すると、処理部83に欠
陥の長さ及び位置の算出及びそれらの情報の出力を行わ
せる（ステップＳ13，Ｓ14）。

【００３９】図８は他の実施の形態を示すブロック図で
あり、１つの配列メモリで画像信号の記憶と記憶した画
像信号の処理とを並行して行う場合を示している。な
お、図中、図１に示した探傷装置に対応する部分には同
じ番号を付してその説明を省略する。画像信号を配列す
る配列メモリ86は、同じ容量の第１領域87及び第２領域
88を備えている。ＣＰＵ81は、Ａ／Ｄ変換器６から与え
られる探傷信号を画像信号に変換して配列メモリ86の第
１領域87に２次元配列する。第１領域87内に許容量の画
像信号が２次元配列されると、ＣＰＵ81は新たに変換し
た画像信号を、第２領域88に２次元配列する一方、処理
部83は第１領域87に記憶された２次元探傷画像に基づい
て欠陥の長さ及び位置を求め、それらの情報を外部装置
へ出力する。

【００４０】第２領域88内に許容量の画像信号が２次元
配列されると、ＣＰＵ81は新たに変換した画像信号を、
第１領域87に２次元配列する。一方、処理部83は第２領
域88に記憶された２次元探傷画像中に存在する欠陥の長
さ及び位置を得、それらの情報を出力する。コンピュー
タ８このような操作を被探傷材Ｓの全長を探傷するまで
繰り返す。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述した如く第１発明に係る板波超
音波探傷方法にあっては、信号の記憶と記憶した信号の
処理とを並行して行うことによって、小さな容量のメモ
リを用いて、被探傷材の全長を連続的に探傷することが
でき、装置コストが低い。

【００４２】また第２発明にあっては、Ａ／Ｄ変換の周
期を長くしても、欠陥判断の重要な特徴量である欠陥信
号のピークを見逃すことが防止され、高い探傷精度を維
持しつつ、データ量を低減することでき、より小さな容
量のメモリの使用が可能になる等、本発明は優れた効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る板波超音波探傷装置の構成を示す
ブロック図である。

【図２】パルス発生部が発生するサンプリングクロック
とリセットパルスとの関係を示すタイミングチャートで
ある。

【図３】サンプリングクロックの周波数とＡ／Ｄ変換さ
れたディジタル信号のレベルとの関係を示すグラフであ
る。

【図４】ＣＰＵに与えられる信号の波形図である。

【図５】第１配列メモリ内に２次元配列された画像信号
の波形図である。

【図６】第１配列メモリに記憶された２次元探傷画像を
説明する説明図である。

【図７】図１に示した探傷装置による探傷手順を示すフ
ローチャートである。

【図８】他の実施の形態を示すブロック図である。

【図９】タイヤ探触子の使用態様を示す模式的断面図で
ある。

【図１０】板波超音波探傷による探傷信号の一例を示す
グラフである。

【符号の説明】

１ パルスタイミングコントローラ ２ パルサ ５ 全波整流回路 ６ Ｐ／Ｈ回路 ７ Ａ／Ｄ変換器 ８ コンピュータ ８２ パルス発生部 ８３ 処理部 ８４ 第１配列メモリ ８５ 第２配列メモリ １１ タイヤ探触子 Ｓ 被探傷材 Ｅ エッジ部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被探傷材又は超音波探触子を移動させ、
   超音波探触子から超音波を移動方向と直交する方向へ所
   定周期で送信し、それを板波超音波として前記被探傷材
   に伝播させ、各反射波を受信して得た信号を記憶させ、
   その記憶信号から欠陥に係る情報を抽出して、被探傷材
   を探傷する方法において、 前記信号を記憶させる複数の記憶領域を用意しておき、
   記憶領域の容量まで信号を記憶させた場合、その記憶領
   域内の記憶信号から欠陥に係る情報を抽出すると共に、
   他の記憶領域に前記信号を記憶させることを特徴とする
   板波超音波探傷方法。
2. 【請求項２】 被探傷材又は超音波探触子を移動させ、
   超音波探触子から超音波を移動方向と直交する方向へ所
   定周期で送信し、それを板波超音波として前記被探傷材
   に伝播させ、受信した各反射波から所定の周期でサンプ
   リングして得た信号を記憶させ、その記憶信号から欠陥
   に係る情報を抽出して、被探傷材を探傷する方法におい
   て、 受信した反射波を全波整流して全波整流信号を生成し、
   生成した全波整流信号からサンプリングの周期の間のピ
   ークを抽出し、抽出したピークをサンプリングの対象に
   することを特徴とする板波超音波探傷方法。