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公開番号2024156456
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-06
出願番号2023070933
出願日2023-04-24
発明の名称超音波探傷装置
出願人三菱重工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類G01N 29/26 20060101AFI20241029BHJP(測定;試験)
要約【課題】アール部に対するさらに精緻な超音波探傷を行うことが可能な超音波探傷装置を提供する。
【解決手段】超音波探傷装置は、軸線に沿って延びるとともに軸線に直交する断面視で円弧状に凹むアール部を有する検査対象物を超音波探傷するための超音波探傷装置であって、アール部に径方向から当接する当接湾曲面、及び当接湾曲面の反対側を向くとともに当接湾曲面と同等の曲率半径を有する対向湾曲面を有する治具と、治具に取り付けられる複数の探傷子と、を備え、治具の対向湾曲面には、断面視で対向湾曲面の周方向に間隔をあけて配列された複数の挿入孔が形成され、探傷子は前記挿入孔にそれぞれ挿入されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
軸線に沿って延びるとともに該軸線に直交する断面視で円弧状に凹むアール部を有する検査対象物を超音波探傷するための超音波探傷装置であって、
前記アール部に径方向から当接する当接湾曲面、及び該当接湾曲面の反対側を向くとともに該当接湾曲面と同等の曲率半径を有する対向湾曲面を有する治具と、
該治具に取り付けられる複数の探傷子と、
を備え、
前記治具の前記対向湾曲面には、断面視で該対向湾曲面の周方向に間隔をあけて配列された複数の挿入孔が形成され、前記探傷子は前記挿入孔にそれぞれ挿入されている超音波探傷装置。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記検査対象物は、前記アール部から見て基準領域を挟んで反対側に位置する他のアール部をさらに有し、
前記超音波探傷装置は、
前記他のアール部に配置され、該他のアール部に径方向から当接する当接湾曲面、及び該当接湾曲面の反対側を向くとともに該当接湾曲面と同等の曲率半径を有する対向湾曲面を有する受信用治具と、
該受信用治具に取り付けられて、前記送信用探傷子から発せられた超音波を受信する複数の受信用探傷子と、
をさらに備え、
前記受信用治具の前記対向湾曲面には、断面視で該対向湾曲面の周方向に間隔をあけて配列された複数の挿入孔が形成され、前記受信用探傷子は前記挿入孔にそれぞれ挿入されている請求項１に記載の超音波探傷装置。
【請求項３】
前記挿入孔、及び前記挿入孔の内周面には、前記探傷子、及び前記受信用探傷子の外周面に形成された雄ネジと螺合する雌ネジが形成されている請求項２に記載の超音波探傷装置。
【請求項４】
軸線に沿って延びるとともに該軸線に直交する断面視で円弧状に凹むアール部を有する検査対象物を超音波探傷するための超音波探傷装置であって、
前記アール部に対して周方向における２点で当接するとともに該アール部に沿って前記軸線方向に転動可能な転動部と、
径方向における２方向に延びることで、一方側の端部で該転動部を支持するとともに他方側の端部で互いに接続されている一対の保持部と、
該一対の保持部に挟持されて、前記アール部の円弧に沿う方向に回動可能なリング部と、
該リング部に支持されているシュー、及び該シューに一体に設けられた探傷子と、
を備える超音波探傷装置。
【請求項５】
前記シューの先端部は、前記アール部の曲率に対応した曲面状をなしている請求項４に記載の超音波探傷装置。
【請求項６】
前記リング部を前記保持部に対して段階的に回動させるラチェット機構をさらに備える請求項４又は５に記載の超音波探傷装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、超音波探傷装置に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、繊維強化樹脂等の複合材料や、金属部材の溶接部を非破壊で検査するための装置として超音波探傷装置が広く用いられている。この種の具体例として下記特許文献１に記載されたものが知られている。下記特許文献１に係る技術では、水中に没している溶接部の湾曲したアール部に対して非接触の状態でプローブの角度・姿勢をコントロールしながら超音波探傷することが可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１６７７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、検査対象物の寸法体格によっては上記のように水中に配置することが難しい。この場合、探傷子を検査対象物に当接させて検査を行う必要がある。すると、上記特許文献１に係る装置では、探傷子の角度や姿勢を精緻に調節することに困難を生じてしまう。
【０００５】
本開示は上記課題を解決するためになされたものであって、アール部に対するさらに精緻な超音波探傷を行うことが可能な超音波探傷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示に係る超音波探傷装置は、軸線に沿って延びるとともに該軸線に直交する断面視で円弧状に凹むアール部を有する検査対象物を超音波探傷するための超音波探傷装置であって、前記アール部に径方向から当接する当接湾曲面、及び該当接湾曲面の反対側を向くとともに該当接湾曲面と同等の曲率半径を有する対向湾曲面を有する送信用治具と、該送信用治具に取り付けられる複数の送信用探傷子と、を備え、前記送信用治具の前記対向湾曲面には、断面視で該対向湾曲面の周方向に間隔をあけて配列された複数の挿入孔が形成され、前記送信用探傷子は前記挿入孔にそれぞれ挿入されている。
【０００７】
本開示に係る超音波探傷装置は、軸線に沿って延びるとともに該軸線に直交する断面視で円弧状に凹むアール部を有する検査対象物を超音波探傷するための超音波探傷装置であって、前記アール部に対して周方向における２点で当接するとともに該アール部に沿って前記軸線方向に転動可能な転動部と、径方向における２方向に延びることで、一方側の端部で該転動部を支持するとともに他方側の端部で互いに接続されている一対の保持部と、該一対の保持部に挟持されて、前記アール部の円弧に沿う方向に回動可能なリング部と、該リング部に支持されているシュー、及び該シューに一体に設けられた探傷子と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、アール部に対するさらに精緻な超音波探傷を行うことが可能な超音波探傷装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示の第一実施形態に係る超音波探傷装置の構成を示す断面図である。
本開示の第一実施形態に係る超音波探傷装置の変形例を示す断面図である。
本開示の第二実施形態に係る超音波探傷装置の構成を示す断面図である。
本開示の第三実施形態に係る超音波探傷装置の構成を示す側面図である。
本開示の第三実施形態に係る超音波探傷装置の構成を示す正面図である。
本開示の第三実施形態に係る超音波探傷装置の変形例を示す要部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
＜第一実施形態＞
（超音波探傷装置１の構成）
以下、本開示の第一実施形態に係る超音波探傷装置１について、図１を参照して説明する。この超音波探傷装置１は、図１に示す検査対象物９０の表面、及び内部の欠陥を超音波の反射波によって検知・特定するための装置である。検査対象物９０は、繊維強化樹脂である。つまり、検査対象物９０は、シート状の繊維材料で形成されたプリプレグに樹脂を含侵させることで形成されている。検査対象物９０は、軸線Ｏ方向から見て、互いに交差する方向に延びる一対の桁部９１と、これら桁部９１同士の間に設けられたアール部９２とを有する。アール部９２は、軸線Ｏを中心とする円弧状をなしている。円弧の曲率半径は図１の例では周方向の全域にわたって一定である。桁部９１、及びアール部９２の内部では、概略として図１中の破線で示すような繊維積層面９３が形成されている。つまり、桁部９１の内部では当該桁部９１自体の延びる方向に沿って繊維積層面９３が形成されている。アール部９２の表面近傍では、当該アール部９２自体の延びる円弧方向に沿って繊維積層面９３が形成されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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