JPS598195Y2 - 超音波探触子装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は超音波探触子装置の改良に関するものである
。

一般的に超音波探触子装置の多くは被検査材（以下被検
材という。

）の表面に対し探触子面の角度を一定に保つ必要がある
。

又搬送ラインが搬送されてくる被検査材を自動的にかつ
走間的に検査あるいは測定（以下探傷という）する場合
は、超音波探触子を被検材面に自動的に倣わせることも
必要となる。

以下図面に従って従来の超音波探触子装置について説明
する。

第１図は従来の超音波探触子装置を説明するための図で
、詳しくは被検材に対向する超音波探触子装置を被検材
１の探傷面に平行な上方から見た図である。

第１図において、１は被検材、２は超音波探触子装置で
、超音波探触子３と、上記超音波探触子３を互にラップ
させて千鳥状に取付けた探触子ホルダ４と、上記探触子
ホルダ４を矢印Ａ，Ａ’方向にのみ回転可能に第１のフ
レーム６に結合する第１の軸５と、上記第１のフレーム
６を矢印Ｂ，Ｂ’方向にのみ回転可能に第２のフレーム
８，８に結合する第２の軸７とを有する。

なお第２のフレーム８，８は紙面上方でつながっており
一体的な物体である。

従ってホルダ４は第１の軸５と第２の軸７とにより、被
検材１の探傷面のいずれの方向のうねりに対しても倣い
うるようになっている。

第２図は第１図の被検材１と探触子装置２とを矢印Ｃ方
向から見た図面である。

ただし第２図において、第１図のフレーム６と第１の軸
５は紙面上方にあり、同図では図示されていない。

第２図においてホルダ４の被検材１との接触面にはシュ
ー９があり直接あるいは接触媒質１０を介して、探触子
装置２は被検材１と接している。

しかし従来の探触子装置においては被検材が第２図の被
検材１の面のように平面ではなく丸味を帯びていると、
探触子３の被検材１との対向面と、被検材１の面とは平
行ではなく、ある角度を有することになるとともに接触
媒質１０のＤの部分のように、接触媒質１０の被検材１
と探触子３の面との間の大きさが大きくなり、そのため
探触子３による探傷性能が低下することになる。

このような丸味を有する被検材としてはビレット材や厚
鋼板の端部に多く、一体のホルダ４あるいはシュー９が
複数個の探触子を内蔵する場合は、探触子装置２の被検
材１との対向面の面積が大きくなり、被検材１の面の丸
味などに倣いきれなくなる。

この考案はこのような問題点を改善するもので、以下こ
の考案を図面により詳述する。

第３図はこの考案の超音波探触子装置を示す図であり、
第３図に示した探触子装置は第１図と比べ、探触子３ａ
および３ｂとホルダ４が直接に結合されているのではな
く、探触子３ａおよび３ｂはそれぞ゛れホルダ１１ ａ
および゛１ｌ ｂに内蔵され、並行に並ぶホルダ１１
ａおよび１ｌ ｂは軸１２ａおよび１２ ｂと連結され
、上記軸１２ａおよび１２ｂはホルダ４とそれぞれ矢印
ＥおよびＥ′、矢印ＦおよびＦ′の回転方向および紙面
に垂直な上下方向に長円１３ａおよび１３ｂがあること
により上記それぞれの方向に自由度を有する形で連結さ
れている。

上記軸１２ａおよび１２ｂを設けることにより、第３図
をＧ方向から見た図面第４図で示されるように、探触子
３ａおよび３ｂは、被検材１の面に倣うようになり、接
触媒質１０の被検材１の面と探触子３ａ〜３Ｃの各面と
の間の距離Ｈはほぼ一定に保たれ易くなる。

第５図はホルダ４の軸１２ａおよび１２ｂの取付部分を
示す図であり、軸１２ａおよび１２ ｂはホルダ４に設
けられた、被検材１（図示せず）と直角方向に長い長円
１３ ａおよび１３ｂにそれぞれはめこまれており、上
述のようにそれぞれ矢印ＥおよびＥ′、矢印ＦおよびＦ
′方向に回転自由であるとともに、長円１３ａおよび１
３ｂの長手方向にも自由度を有しており、第３図に示し
たような被検材１のような表面状態に対しても、探触子
３ａおよび３ｂの回転中心は上方にあがり、探触子３Ｃ
のみが下がった状態すなわち、長円１３ａおよび１３ｂ
を有さない場合の例を示す第６図のように被検材１と探
触子３ａおよび３ｂの探触子３Ｃ側の所との間隔Ｊおよ
びＫが大きくならないで、すべての探触子３ａ〜３Ｃが
被検材１の面に倣うことが可能である。

さらに被検材１が高速で搬送される場合は被検材１の振
動が大きくなり、単に探触子装置２の自重のみでは倣い
きれなく、別途被検材方向に力を加える必要がある。

しかし第４図に示したように探触子装置３ａおよび３ｂ
は、軸１２ ａおよび１２ｂを介し、ホルダ４とは長円
１３ａおよび１３ｂで結合されているため、上記力を伝
えることができない。

従って第７図に示すように、予め探触子３ａおよび３ｂ
には上記力と同じ方向に働くような力を与えておかなけ
れば゛ならない。

第７図において、探触子３ａおよび３ｂに固定された軸
１１ ａおよび１ｌ ｂは、上述のように長円１３ ａ
および１３ｂ（紙面上方にあり図示せず）を介してホル
ダ４につながっているが、上記軸１１ ａおよび１ｌ
ｂはプレーＨ４ａおよび１４ｂと結合され、上記プレー
ト１４ａおよび１４ｂは圧縮バネ１５ ａおよび１５ｂ
と連結され、さらに上記圧縮バネ１５ａおよび１５ｂは
、予めたわみが与えられ、探触子３ａおよび３ｂが矢印
Ｌ方向に押付けられるようになるように、プレーＨ６ａ
および１６ｂに取付けられ、上記プレー｝１６ａ，１６
ｂは上述のホルダ４に固定されている。

この考案による探触子装置を使用することにより、表面
性状の悪い被検材に探触子を精度よく倣わせることが可
能となり、探傷の精度が向上するとともに、各探触子と
も押付力を与えることにより、高速で搬送される振動の
大きい被検材の探傷も可能となる。

なお上記実施例は探触子が３個の場合を述べ、中央部の
１個の探触子については個別の倣い機構をもっていない
が、上記同様の倣い機構をもたせることは可能であり、
また探触子の数は、２個あるいは４個以上の場合の１個
以上の探触子に上記と同様に倣い機構をもたせても、同
様の機能を有することはいうまでもない。

また予め押付力を与える方法としては、この実施例では
圧縮バネを使った方法について詳述してあるが、ねじり
バネや引張りバネを使用して、予め押付力を与える方法
をとっても同様の効果が期待できることはいうまでもな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来の超音波探触子装置を示す図
、第３図〜第６図はこの考案の一実施例を示すための図
、第７図はこの考案の他の実施例を示す図である。 図において、１は被検査材、２は超音波探触子装置、３
および３ａ〜３ｂは超音波探触子、５，７および１２
ａ ，１２ ｂは軸、１３ ａ ，１３ ｂは長穴、１
５ ａ ，１５ｂは圧縮バネである。 なお図中同一あるいは相当部分には同一符号を付して示
してある。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数個の超音波探触子を互いにラップさせて千鳥足状に
   配置し、かつ上記超音波探触子全体を被検査材を移動方
   向と直交する方向に設けた二軸に対して自由度を持たせ
   て取付け、上記超音波探触子全体を被検査材面に対して
   倣わせるように構威した超音波探触子装置において、上
   記複数個の超音波探触子のうち並行に並ぶ超音波探触子
   自体にも自由度を持たせ、上記並行に並ぶ超音波探触子
   自体を被検査材表面のうねりに対して倣わせるようにし
   たことを特徴とする超音波探触子装置。