(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に対する検査を行う探傷プローブを有する非破壊検査装置であって、
送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、
所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、
前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、を有し、
前記所定の切り換え指示は、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報であって、
前記切り換え部は、前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記被検体に対する前記探傷プローブの位置または向きを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させることを特徴とする非破壊検査装置。
【請求項２】
被検体に対する検査を行う探傷プローブを有する非破壊検査装置であって、
送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、
所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、
前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、を有し、
前記所定の切り換え指示は、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報であって、
前記切り換え部は、前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記探傷プローブが前記被検体から所定の高さ以上離れた否かを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させることを特徴とする非破壊検査装置。
【請求項３】
被検体に対する検査を行う探傷プローブを有する非破壊検査装置であって、
送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、
所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、
前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、
前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記検査画面における前記探傷プローブの座標位置の情報を検出する第2の座標位置検出部と、を有し、
前記所定の切り換え指示は、前記第1の座標位置検出部からの前記設定変更手段の座標位置の情報及び前記第2の座標位置検出部からの前記探傷プローブの座標位置の情報であって、
前記切り換え部は、前記設定変更手段の座標位置の情報及び前記探傷プローブの座標位置の情報がそれぞれ前記設定変更画面及び前記検査画面の所定の領域に入ったか否かを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させることを特徴とする非破壊検査装置。
【請求項４】
前記設定変更手段の座標位置の情報を検出するための位置検出平面は、任意に設定可能であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の非破壊検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非破壊検査装置に関し、特に、超音波探傷プローブの３次元位置を検出する磁気式の位置検出部を備えた非破壊検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属材料あるいは配管の溶接部等の非破壊検査を行うため、非破壊検査装置が用いられている。この非破壊検査装置の１つとして超音波探傷装置が用いられている。超音波探傷装置は、被検体である配管の溶接部等に超音波を送信し、反射した超音波を受信することで、被検体内部の傷等を検出する。
【０００３】
近年、超音波探傷装置を用いた超音波探傷検査において、検査者が被検体に対して超音波探傷プローブを走査する際に、走査抜け（検査領域の抜け）が生じることが考えられるため、それを防ぐために、超音波探傷プローブの位置を特定する位置検出を行い、超音波探傷プローブの走査軌跡を記録しながら検査する方法が考えられている。
【０００４】
しかしながら、超音波探傷プローブの走査軌跡を記録しながら検査している最中に、超音波探傷検査の検査条件を変更する場合、検査者は片方の手で超音波探傷プローブを走査し、もう片方の手で検査条件を変更するためのメニュー操作を行う必要があり、操作性が悪いという問題があった。
【０００５】
そこで、超音波探傷プローブにパーソナルコンピュータ用のマウス等で用いられる操作ボタン及び光学式の位置検出手段を設け、超音波探傷プローブの走査軌跡の表示あるいはメニュー操作を行う超音波探傷装置が開示されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００６】
特許文献１及び特許文献２に開示されている超音波探傷装置は、超音波探傷プローブに設けられた操作ボタン及び光学式の位置検出手段を用いているので、検査のための操作と検査画面のメニュー操作とを行うことが可能となり、検査者は両手を使わなくてよくなる、即ちメニュー操作を行うために必要があった片手を少なくとも使わなくてよくなるので操作性が向上する。
【０００７】
また、超音波探傷プローブの正確な位置を検出できるように、超音波探傷プローブに磁気式の位置検出手段を設けた超音波探傷装置が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−１９４７５６号公報
【特許文献２】特開２００６−３１７３４４号公報
【特許文献３】特開２００６−３３７０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に開示されている超音波探傷装置は、メニュー操作を行っている際に、超音波探傷プローブを一度被検体から離してしまうと、操作位置情報の連続性が途切れてしまうので、メニュー操作後にメニュー操作移行前の位置からの検査を継続しようとしても、継続することができなくなる。そのため、別途定義した被検体上の原点まで超音波探傷プローブを移動し位置検出動作を最初から行う必要があり作業性が悪いという問題があった。
【００１０】
また、これらの超音波探傷装置は、超音波探傷プローブを被検体から離さないように操作した場合であっても、意図せず離れたことに検査者が気付かないと、誤った位置情報で検査が継続されてしまい、検査の信頼性を損なうという問題があった。
【００１１】
さらに、これらの超音波探傷装置は、特に検査者がメニュー操作に切り換えて使用する場合、超音波探傷プローブが被検体から離れないようにすると、被検体の形状によってはメニュー操作を実施する上で必要となる超音波探傷プローブの操作のストロークを得ることができないという問題があった。また、これらの超音波探傷装置は、検査時の超音波探傷プローブの向きによっては、無理な姿勢でメニュー操作を行うことが強いられるという問題があった。
【００１２】
また、特許文献３に開示されている超音波探傷装置は、超音波探傷プローブの位置検出結果を用いて、どのように超音波探傷プローブの走査軌跡の表示する検査画面及びメニュー操作を行うためのメニュー操作画面を表示させるかという点については明示されていなかった。
【００１３】
そこで、本発明は、検査画面とメニュー操作画面との切り換えを容易に行うとともに、メニュー操作を容易に行うことができる非破壊検査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】
【００１４】
本発明の一態様による非破壊検査装置は、被検体に対する検査を行う探傷プローブを有する非破壊検査装置であって、送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、を有し、前記所定の切り換え指示は、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報であって、前記切り換え部は、前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記被検体に対する前記探傷プローブの位置または向きを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させる。 
本発明の他の態様による非破壊検査装置は、被検体に対する検査を行う探傷プローブを有する非破壊検査装置であって、送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、を有し、前記所定の切り換え指示は、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報であって、前記切り換え部は、前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記探傷プローブが前記被検体から所定の高さ以上離れた否かを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させる。 
さらに、本発明の他の態様による非破壊検査装置は、被検体に対する検査を行う探傷プローブを有する非破壊検査装置であって、送信コイルで形成された磁場を検出し、前記探傷プローブの3次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部と、所定の切り換え指示に基づいて、前記被検体の検査の検査情報を表示するための検査画面と、前記非破壊検査装置の設定を変更するための設定変更画面とを切り換えて表示部に表示させる切り換え部と、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記設定変更画面における前記設定を変更するための設定変更手段の座標位置の情報を検出する第1の座標位置検出部と、前記位置検出部で検出された前記探傷プローブの3次元位置の情報に基づいて、前記検査画面における前記探傷プローブの座標位置の情報を検出する第2の座標位置検出部と、を有し、前記所定の切り換え指示は、前記第1の座標位置検出部からの前記設定変更手段の座標位置の情報及び前記第2の座標位置検出部からの前記探傷プローブの座標位置の情報であって、前記切り換え部は、前記設定変更手段の座標位置の情報及び前記探傷プローブの座標位置の情報がそれぞれ前記設定変更画面及び前記検査画面の所定の領域に入ったか否かを判定し、判定結果に応じて前記検査画面と前記設定変更画面とを切り換えて前記表示部に表示させる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の非破壊検査装置によれば、検査画面とメニュー操作画面との切り換えを容易に行うとともに、メニュー操作を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施の形態に係る非破壊検査装置の構成を示す構成図である。
【図２】非破壊検査装置の詳細構成を示すブロック図である。
【図３】表示部に表示されるプローブ軌跡表示画面の例を示す図である。
【図４】表示部に表示されるメニュー操作画面の例を示す図である。
【図５】プローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面を切り換える処理の例を説明するためのフローチャートである。
【図６】プローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面の切り換えの例について説明するための図である。
【図７】ポインタ位置検出平面の割り当ての例について説明するための図である。
【図８】設定数値を切り換える超音波探傷プローブの操作例について説明するための図である。
【図９】切り換えエリアを有するプローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面の例を説明するための図である。
【図１０】スクロールエリアを有するプローブ軌跡表示画面の例を説明するための図である。
【図１１】プローブ軌跡表示画面をスクロールする処理の流れの例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
【００１８】
まず、図１に基づき、第１の実施の形態に係る非破壊検査装置の構成について説明する。
【００１９】
図１は、第１の実施の形態に係る非破壊検査装置の構成を示す構成図である。
【００２０】
図１に示すように、非破壊検査装置１は、例えば、検査対象となる配管２の溶接部３の超音波探傷検査を行うための装置である。非破壊検査装置１は、連設リング１１と、超音波探傷プローブ１２と、超音波探傷装置１３と、コントローラ１４と、パーソナルコンピュータ（以下、パソコンという）１５とを有して構成されている。
【００２１】
コントローラ１４は、信号ケーブル１６、１７及び１８を介して、それぞれ連設リング１１、超音波探傷プローブ１２及びパソコン１５と接続されている。また、超音波探傷装置１３は、信号ケーブル１９及び２０を介して、それぞれ超音波探傷プローブ１２及びパソコン１５と接続されている。
【００２２】
連設リング１１は、検査対象となる配管２の溶接部３に沿って設置される。連設リング１１は、それぞれに送信コイル２２を備える複数の送信コイルユニット２１を有する。複数の送信コイルユニット２１は、それぞれ連結部材２３を介して連結されている。
【００２３】
複数の送信コイルユニット２１は、コントローラ１４の制御によって、複数の送信コイルユニット２１のうちから一つの送信コイルユニット２１が選択され、選択された送信コイルユニット２１が備える一つの送信コイル２２から交流磁界が発生する。
【００２４】
超音波探傷プローブ１２は、検査対象となる配管２の溶接部３に超音波の送信及び溶接部３からの超音波の受信を行うことにより、超音波探傷検査を行う。超音波探傷プローブ１２は、この超音波探傷検査結果を信号ケーブル１９を介して超音波探傷装置１３に送信する。
【００２５】
また、超音波探傷プローブ１２には、受信コイルユニット２４と、ボタン２５とが設けられている。
【００２６】
受信コイルユニット２４は、後述する図２に示すように、Ｘ、Ｙ、Ｚの３方向の交流磁場を検出する受信コイル２４ａ、２４ｂ及び２４ｃを有している。３つの受信コイル２４ａ、２４ｂ及び２４ｃのそれぞれは、隣接する２つの送信コイル２２から発生した交流磁界によって生じた交流磁場を検出し、交流磁場の検出結果を信号ケーブル１７を介してコントローラ１４に送信する。
【００２７】
ボタン２５は、後述するメニュー操作画面とプローブ軌跡表示画面とを切り換えるためのボタンであり、このボタン２５が押下されると、その切り換え指示としての操作信号が信号ケーブル１７、コントローラ１４及び信号ケーブル１８を介してパソコンに送信される。
【００２８】
超音波探傷装置１３は、超音波探傷プローブ１２から送信された超音波探傷検査結果を表示する表示部２６を有している。また、超音波探傷装置１３は、超音波探傷プローブ１２から送信された超音波探傷検査結果を、信号ケーブル２０を介してパソコン１５に送信する。
【００２９】
コントローラ１４は、超音波探傷プローブ１２の受信コイルユニット２４からの交流磁場の検出結果に基づいて、超音波探傷プローブ１２の３次元位置及び傾きを計算し、計算した超音波探傷プローブ１２の３次元位置及び傾きの情報を信号ケーブル１８を介してパソコン１５に送信する。
【００３０】
パソコン１５は、超音波探傷装置１３からの超音波探傷検査結果及びコントローラ１４からの超音波探傷プローブ１２の３次元位置及び傾きの情報に応じて、メニュー操作画面及びプローブ軌跡表示画面を生成する。また、パソコン１５は、ボタン２５の操作に応じて、メニュー操作画面及びプローブ軌跡表示画面の切り換えを行う。
【００３１】
図２は、非破壊検査装置の詳細構成を示すブロック図である。
【００３２】
コントローラ１４は、位置計算部３１と、２つの送信アンプ３２ａ及び３２ｂと、マルチプレクサ３３と、３つの受信アンプ３４ａ、３４ｂ及び３４ｃと、３つの検波回路３５ａ、３５ｂ及び３５ｃとを有して構成されている。
【００３３】
パソコン１５は、モード／設定処理部４１と、入力部４２と、ポインタ画面座標計算部４３と、メニュー画像処理部４４と、プローブ画面座標計算部４５と、検査画像処理部４６と、画面合成部４７と、表示部４８とを有して構成されている。
【００３４】
位置計算部３１は、隣接する２つの送信コイル２２に印加する交流信号を送信アンプ３２ａ及び３２ｂに出力する。
【００３５】
送信アンプ３２ａ及び３２ｂは、位置計算部３１からの交流信号を増幅し、マルチプレクサ３３に出力する。
【００３６】
マルチプレクサ３３は、複数の送信コイル２２から隣接する２つの送信コイル２２を選択し、送信アンプ３２ａ及び３２ｂからの交流信号を選択した隣接する２つの送信コイル２２に出力する。
【００３７】
隣接する２つの送信コイル２２は、入力された交流信号に応じた交流磁場を生成する。
【００３８】
受信コイル２４ａ〜２４ｃは、それぞれ隣接する２つの送信コイル２２で生成された交流磁場を検出し、検出した際に生じる交流信号を受信コイル２４ａ〜２４ｃに出力する。これらの受信コイル２４ａ〜２４ｃは、隣接する２つの送信コイル２２で形成された磁場を検出し、超音波探傷プローブの３次元位置の情報を検出する磁気式の位置検出部を構成する。
【００３９】
受信アンプ３４ａ〜３４ｃは、それぞれ受信コイル２４ａ〜２４ｃからの交流信号を増幅し、検波回路３５ａ〜３５ｃに出力する。
【００４０】
検波回路３５ａ〜３５ｃは、それぞれ受信アンプ３４ａ〜３４ｃで増幅された交流信号を検波し、振幅情報を得て、位置計算部３１に出力する。
【００４１】
位置計算部３１は、検波回路３５ａ〜３５ｃからの振幅情報に基づいて、超音波探傷プローブ１２の３次元位置及び傾きを計算し、計算した超音波探傷プローブ１２の３次元位置及び傾きの情報をパソコン１５のポインタ画面座標計算部４３、プローブ画面座標計算部４５及び検査画像処理部４６に出力する。
【００４２】
モード／設定処理部４１は、超音波探傷プローブ１２に設けられたボタン２５が押下されたことを示す操作信号が入力されると、画面合成部４７に切り換え制御信号を出力する。このモード／設定処理部４１は、所定の切り換え指示としての操作信号に基づいて、プローブ軌跡表示画面と、メニュー操作画面とを切り換えて表示部４８に表示させる切り換え部を構成する。
【００４３】
また、モード／設定処理部４１は、操作信号が入力されると、超音波探傷プローブ１２の底面の平面方向を検知し、ポインタ位置検出平面を決定する。なお、ポインタ位置検出平面は平面に限定されることなく、例えば、配管２の表面上のように曲面であってもよい。
【００４４】
また、モード／設定処理部４１は、メニュー操作画面の設定数値等の変更が指示されると、変更された設定数値等の情報をメニュー画像処理部４４に出力する。このような設定値の変更が指示された場合、モード／設定処理部４１は、設定値を変更させるための設定値通信信号を、信号ケーブル２０を介して超音波探傷装置１３に送信する。この設定数値等の変更は、超音波探傷プローブ１２に設けられたボタン２５あるいは超音波探傷プローブ１２に設けられた図示しない操作ボタンを用いて行われる。なお、設定数値等の変更は、入力部４２を用いて変更できるようにしてもよい。
【００４５】
第１の座標位置検出部であるポインタ画面座標計算部４３は、位置計算部３１からの超音波探傷プローブ１２の３次元位置及び傾きの情報から、メニュー操作画面におけるポインタの座標位置を計算し、計算したポインタの座標位置の情報をメニュー画像処理部４４に出力する。
【００４６】
メニュー画像処理部４４は、ポインタ画面座標計算部４３からのポインタの座標位置の情報とモード／設定処理部４１からの設定数値等の情報とに基づいて、メニュー操作画面を生成し、画面合成部４７に出力する。
【００４７】
第２の座標位置検出部であるプローブ画面座標計算部４５は、位置計算部３１からの超音波探傷プローブ１２の３次元位置及び傾きの情報から、プローブ軌跡表示画面における超音波探傷プローブ１２の座標位置を計算し、計算した超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報を検査画像処理部４６に出力する。
【００４８】
検査画像処理部４６は、プローブ画面座標計算部４５からの超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報と超音波探傷装置１３からの検査画像と基づいて、プローブ軌跡表示画面を生成し、画面合成部４７に出力する。
【００４９】
画面合成部４７は、メニュー画像処理部４４からのメニュー操作画面と検査画像処理部４６からのプローブ軌跡表示画面とを合成する。そして、画面合成部４７は、上述したモード／設定処理部４１からの切り換え制御信号に基づいて、メニュー操作画面とプローブ軌跡表示画面とのいずれか一方を有効にし、表示部４８に出力する。
【００５０】
表示部４８は、画面合成部４７によって有効となったメニュー操作画面またはプローブ軌跡表示画面を表示する。なお、画面合成部４７は、メニュー操作画面とプローブ軌跡表示画面との両方を表示部４８に表示させ、切り換え制御信号に基づいて、有効となったいずれか一方の画面のみ操作を行えるようにしてもよい。
【００５１】
図３は、表示部に表示されるプローブ軌跡表示画面の例を示す図である。
【００５２】
プローブ軌跡表示画面５１は、超音波探傷検査の検査情報を表示するための検査画面であり、超音波探傷プローブ１２の位置と、超音波探傷プローブ１２のプローブ軌跡５２が表示される。プローブ軌跡表示画面５１には、検査者が超音波探傷プローブ１２を走査すると、走査結果に応じてプローブ軌跡表示画面５１における超音波探傷プローブ１２の位置が変化するとともに、超音波探傷プローブ１２の軌跡が表示される。
【００５３】
図４は、表示部に表示されるメニュー操作画面の例を示す図である。
【００５４】
メニュー操作画面６１は、非破壊検査装置１の設定を変更するための設定変更画面であり、複数、ここでは６つのパラメータＡ〜Ｆを有する。各パラメータＡ〜Ｆは、同様の構成のため、代表してパラメータＡについて説明する。パラメータＡは、設定数値あるいは文字データが表示される表示エリア６２と、アップボタン６３ａ及びダウンボタン６３ｂを備える操作エリア６３とを有する。また、メニュー操作画面６１は、ポインタ６４と、戻るボタン６５と有する。このポインタ６４は、メニュー操作画面６１で非破壊検査装置１の設定を変更するための設定変更手段を構成する。
【００５５】
検査者は、超音波探傷プローブ１２を操作してポインタ６４を操作エリア６３まで移動させ、アップボタン６３ａまたはダウンボタン６３ｂを操作することにより、表示エリア６２に表示されているパラメータＡの設定数値等を変更する。また、検査者は、超音波探傷プローブ１２を操作することにより、ポインタ６４を戻るボタン６５の領域まで移動させ、決定することで、プローブ軌跡表示画面５１に戻ることができる。なお、検査者が超音波探傷プローブ１２に設けられたボタン２５を押下することにより、プローブ軌跡表示画面５１に戻るようにしてもよい。
【００５６】
ここで、プローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面を切り換える処理について説明する。この切り換え処理は、モード／設定処理部４１によって実行される。
【００５７】
図５は、プローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面を切り換える処理の例を説明するためのフローチャートである。
【００５８】
まず、切り換え指示があったか否かが検出される（ステップＳ１）。切り換え指示がなかった場合、ＮＯとなり、ステップＳ１に戻り同様の処理を繰り返す。一方、切り換え指示があった場合、ＹＥＳとなり、超音波出力が停止される（ステップＳ２）。次に、超音波探傷プローブ１２の底面の平面方向が検知され（ステップＳ３）、位置検出平面が決定される（ステップＳ４）。次に、超音波探傷プローブ１２の操作があった否かが検知される（ステップＳ５）。超音波探傷プローブ１２の操作がなかった場合、ＮＯとなり、ステップＳ５に戻り同様の処理を繰り返す。一方、超音波探傷プローブ１２の操作があった場合、ＹＥＳとなり、操作結果がメニュー画像処理部４４に出力される（ステップＳ６）。次に、超音波探傷検査に戻る指示があったか否かが検出される（ステップＳ７）。超音波探傷検査に戻る指示がない場合、ＮＯとなり、ステップＳ５に戻り同様の処理を繰り返す。一方、超音波探傷検査に戻る指示があった場合、ＹＥＳとなり、超音波出力が開始され（ステップＳ８）、処理を終了する。
【００５９】
以上のように、非破壊検査装置１は、超音波探傷プローブに設けられたボタン２５からの切り換え指示である操作信号に応じて、プローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１との切り換えを行うようにした。また、非破壊検査装置１は、磁気式の位置検出部である受信コイル２４ａ〜２４ｃで検出された超音波探傷プローブ１２の３次元位置を検出し、この検出結果に応じてメニュー操作画面６１のポインタ６４の操作を行うようにした。この結果、検査者は、超音波探傷プローブ１２の操作により、プローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１との切り換え及びメニュー操作画面６１におけるメニュー操作を行うことができる。
【００６０】
よって、本実施の形態の非破壊検査装置によれば、検査画面とメニュー操作画面との切り換えを容易に行うとともに、メニュー操作を容易に行うことができる。
【００６１】
また、本実施の形態の非破壊検査装置１は、磁気式の位置検出部である受信コイル２４ａ〜２４ｃにより超音波探傷プローブ１２の３次元位置を検出するため、超音波探傷検査を再開する際に、超音波探傷プローブ１２の正確な位置が検出できるため、超音波探傷検査の中断時と再開時とで超音波探傷プローブ１２の検出位置がずれることがなくなる。
（第２の実施の形態）
【００６２】
次に、第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態では、超音波探傷プローブ１２に設けられたボタン２５を用いずに、プローブ軌跡表示画面５１及びメニュー操作画面６１の切り換えを行う非破壊検査装置について説明する。
【００６３】
本実施の形態の非破壊検査装置１ａは、図２の非破壊検査装置１の構成からボタン２５を削除した構成になっている。そのため、ボタン２５からの操作信号もモード／設定処理部４１に入力されない。
【００６４】
非破壊検査装置１ａは、この操作信号に代わり、位置計算部３１からの超音波探傷プローブ１２の３次元位置及び傾きの情報がモード／設定処理部４１に入力される。モード／設定処理部４１は、この超音波探傷プローブ１２の３次元位置の情報に応じて、プローブ軌跡表示画面５１及びメニュー操作画面６１の切り換えを制御する。即ち、超音波探傷プローブ１２の３次元位置の情報がプローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１とを切り換える切り換え指示となる。
【００６５】
図６は、プローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面の切り換えの例について説明するための図である。
【００６６】
モード／設定処理部４１は、超音波探傷プローブ１２の３次元位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ１２が被検体の配管２から所定の閾値高さ以上まで持ち上げられたことを検出すると、プローブ軌跡表示画面５１からメニュー操作画面６１に切り換えるための切り換え制御信号を画面合成部４７に出力する。また、モード／設定処理部４１は、超音波探傷プローブ１２の３次元位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ１２が上記所定の閾値高さ未満まで下げられたことを検出すると、メニュー操作画面６１からプローブ軌跡表示画面５１に切り換えるための切り換え制御信号を画面合成部４７に出力する。
【００６７】
図７は、ポインタ位置検出平面の割り当ての例について説明するための図である。
【００６８】
プローブ軌跡表示画面５１には、被検体上のプローブ軌跡検出平面７１上の超音波探傷プローブ１２の座標位置に応じて、超音波探傷プローブ１２が表示される。なお、プローブ軌跡検出平面７１は、例えば、配管２のように曲面であってもよい。
【００６９】
プローブ軌跡表示画面５１からメニュー操作画面６１に切り換えられると、モード／設定処理部４１によって、ポインタ位置検出平面７２が検出される。ポインタ位置検出平面７２の原点座標Ｏ’は、メニュー操作画面６１に切り換わった際の超音波探傷プローブ１２の座標位置を用いる。メニュー操作画面６１には、ポインタ位置検出平面７２上の超音波探傷プローブ１２の座標に応じて、ポインタ６４が表示される。なお、超音波探傷プローブ１２の３次元位置の情報に応じてプローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１との切り換えを行っているため、メニュー操作画面６１には、図４の戻るボタン６５がなくてもよい。
【００７０】
このポインタ位置検出平面７２は、例えば、ポインタ位置検出平面７３のように、任意の高さのＸＹ平面を用いることができる。なお、ポインタ位置検出平面７２は、ＸＹ平面に限定されることなく、ＹＺ平面またはＺＸ平面であってもよい。
【００７１】
図８は、設定数値を切り換える超音波探傷プローブの操作例について説明するための図である。
【００７２】
超音波探傷プローブ１２のＸＹ走査により、ポインタ６４を操作エリア６３まで移動させる。この操作エリア６３の領域内で超音波探傷プローブ１２を所定の閾値回転角まで傾けた場合に、表示エリア６２の設定数値または文字データが切り換わる。例えば、モード／設定処理部４１は、超音波探傷プローブ１２が角度−θまで傾けられると、表示エリア６２の設定数値を小さくするようにメニュー画像処理部４４に指示し、超音波探傷プローブ１２が角度＋θまで傾けられると、表示エリア６２の設定数値を大きくするようにメニュー画像処理部４４に指示する。なお、モード／設定処理部４１は、超音波探傷プローブ１２がその場で振られた場合、アップボタン６３ａまたはダウンボタン６３ｂ等のアイコンをクリックする動作を行うようにしてもよい。
【００７３】
メニュー画像処理部４４は、モード／設定処理部４１からの指示に応じて、表示エリア６２の設定数値を変更し、画面合成部４７に出力する。
【００７４】
以上のように、本実施の形態の非破壊検査装置１は、超音波探傷プローブ１２の３次元位置及び傾きの情報からメニュー操作画面６１及びメニュー操作画面６１の切り換え及び設定数値の変更を行うようにしている。そのため、超音波探傷プローブ１２に画面切り換え用のボタン２５及びメニュー操作画面６１を操作するための操作ボタンを設ける必要がなくなるため、第１の実施の形態の効果に加え、超音波探傷プローブ１２の小型化が可能となる。
（第３の実施の形態）
【００７５】
第３の実施の形態について説明する。第３の実施の形態では、ポインタ画面座標計算部４３で計算されるポインタ６４の座標位置の情報及びプローブ画面座標計算部４５で計算される超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報に応じて、プローブ軌跡表示画面５１及びメニュー操作画面６１の切り換えを行う非破壊検査装置について説明する。
【００７６】
本実施の形態の非破壊検査装置１ｂは、第２の実施の形態の非破壊検査装置１ａと同様に、図２の非破壊検査装置１の構成からボタン２５を削除した構成になっている。そのため、ボタン２５からの操作信号もモード／設定処理部４１に入力されない。
【００７７】
非破壊検査装置１ｂは、この操作信号に代わり、プローブ画面座標計算部４５からの超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報及びポインタ画面座標計算部４３からのポインタ６４の座標位置の情報がモード／設定処理部４１に入力される。モード／設定処理部４１は、プローブ画面座標計算部４５からの超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報及びポインタ画面座標計算部４３からのポインタ６４の座標位置の情報に応じて、プローブ軌跡表示画面５１及びメニュー操作画面６１の切り換えを制御する。即ち、プローブ画面座標計算部４５からの超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報及びポインタ画面座標計算部４３からのポインタ６４の座標位置の情報がプローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１とを切り換える切り換え指示となる。
【００７８】
図９は、切り換えエリアを有するプローブ軌跡表示画面及びメニュー操作画面の例を説明するための図である。
【００７９】
プローブ軌跡表示画面５１は、プローブ軌跡表示画面５１に向かって右側の所定の領域に切り換えエリア８１を有している。また、メニュー操作画面６１は、メニュー操作画面６１に向かって左側の所定の領域に切り換えエリア８２を有している。
【００８０】
モード／設定処理部４１には、ポインタ画面座標計算部４３で計算されるポインタ６４の座標位置の情報及びプローブ画面座標計算部４５で計算される超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報が入力される。
【００８１】
モード／設定処理部４１は、プローブ画面座標計算部４５からの超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ１２が切り換えエリア８１に入ったことを検出すると、プローブ軌跡表示画面５１からメニュー操作画面６１に切り換えるための切り換え制御信号を画面合成部４７に出力する。
【００８２】
また、モード／設定処理部４１は、ポインタ画面座標計算部４３からのポインタ６４の座標位置の情報に基づいて、ポインタ６４が切り換えエリア８２に入ったことを検出すると、メニュー操作画面６１からプローブ軌跡表示画面５１に切り換えるための切り換え制御信号を画面合成部４７に出力する。なお、プローブ画面座標計算部４５からの超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報及びポインタ画面座標計算部４３からのポインタ６４の座標位置の情報に応じてプローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１との切り換えを行っているため、メニュー操作画面６１には、図４の戻るボタン６５がなくてもよい。
【００８３】
図１０は、スクロールエリアを有するプローブ軌跡表示画面の例を説明するための図である。
【００８４】
プローブ軌跡表示画面５１は、プローブ軌跡表示画面５１に向かって上側及び下側の所定の領域に、それぞれ上スクロールエリア９１及び下スクロールエリア９２を有している。
【００８５】
モード／設定処理部４１は、プローブ画面座標計算部４５からの超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ１２が上スクロールエリア９１に入ったことを検出すると、画面を上スクロールさせるための制御信号を検査画像処理部４６に出力する。また、モード／設定処理部４１は、プローブ画面座標計算部４５からの超音波探傷プローブ１２の座標位置の情報に基づいて、超音波探傷プローブ１２が下スクロールエリア９２に入ったことを検出すると、画面を下スクロールさせるための制御信号を検査画像処理部４６に出力する。
【００８６】
検査画像処理部４６は、これらの制御信号に基づいて、画面を上側の隣接エリアまたは下側の隣接エリアにスクロールし、画面合成部４７に出力する。
【００８７】
ここで、プローブ軌跡表示画面５１をスクロールする処理について説明する。このプローブ軌跡表示画面５１をスクロールする処理は、モード／設定処理部４１によって実行される。
【００８８】
図１１は、プローブ軌跡表示画面をスクロールする処理の流れの例を説明するためのフローチャートである。
【００８９】
まず、超音波探傷プローブ１２がスクロールエリアに入ったか否かが検出される（ステップＳ１１）。超音波探傷プローブ１２がスクロールエリアに入っていない場合、ＮＯとなり、ステップＳ１１に戻り、同様の処理を繰り返す。一方、超音波探傷プローブ１２がスクロールエリアに入った場合、ＹＥＳとなり、上スクロールか否かが検出される（ステップＳ１２）。上スクロールの場合、ＹＥＳとなり、検査画像処理部４６に上スクロールが指示され（ステップＳ１３）、処理を終了する。一方、上スクロールでない場合、ＮＯとなり、検査画像処理部４６に下スクロールが指示され（ステップＳ１４）、処理を終了する。
【００９０】
以上のように、本実施の形態の非破壊検査装置１ｂは、プローブ軌跡表示画面５１に切り換えエリア８１を設け、メニュー操作画面６１に切り換えエリア８２を設ける構成にしている。そのため、非破壊検査装置１は、超音波探傷プローブ１２を被検体から離さずにプローブ軌跡表示画面５１及びメニュー操作画面６１の切り換え及び操作が可能となり、第２の実施の形態の効果に加え、さらに操作性を向上させることができる。
【００９１】
上述した各実施の形態では、非破壊検査装置は、超音波探傷装置として説明しているが、超音波探傷装置に限定されることなく、例えば過流探傷装置であってもよい。
【００９２】
なお、本明細書における各フローチャート中の各ステップは、その性質に反しない限り、実行順序を変更し、複数同時に実行し、あるいは実行毎に異なった順序で実行してもよい。
【００９３】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等が可能である。
【００９４】
なお、上述した第１の実施の形態では、超音波探傷プローブ１２に設けられたボタン２５により、プローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１との切り換えを行うようにしていたが、これに限定されるものではない。例えば、超音波探傷プローブ１２内に加速度センサあるいは振動センサ等を設け、検査者が超音波探傷プローブ１２を振った際の振動等を検知し、プローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１との切り換えを行うようにしてもよい。
【００９５】
また、上述した第２の実施の形態では、超音波探傷プローブ１２を被検体から持ち上げた際の高さが所定の高さ以上であるか否かを判定し、この判定結果をトリガとして、プローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１との切り換えを行うようにしていたが、これに限定されるものではない。例えば、図８で説明した設定数値の切り換えを行うための超音波探傷プローブ１２の傾きの情報、あるいは、検査者が超音波探傷プローブ１２を瞬間的に動かした際の超音波探傷プローブ１２の急激な位置変化の情報を、プローブ軌跡表示画面５１とメニュー操作画面６１との切り換えを行うためのトリガに用いてもよい。
【符号の説明】
【００９６】
１…非破壊検査装置、２…配管、３…溶接部、１１…連設リング、１２…超音波探傷プローブ、１３…超音波探傷装置、１４…コントローラ、１５…パソコン、１６〜２０…信号ケーブル、２１…送信コイルユニット、２２…送信コイル、２３…連結部材、２４…受信コイルユニット、２４ａ〜２４ｃ…受信コイル、２５…ボタン、２６…表示部、３１…位置計算部、３２ａ，３２ｂ…送信アンプ、３３…マルチプレクサ、３４ａ〜３４ｃ…受信アンプ、３５ａ〜３５ｃ…検波回路、４１…モード／設定処理部、４２…入力部、４３…ポインタ画面座標計算部、４４…メニュー画像処理部、４５プローブ画面座標計算部、４６…検査画像処理部、４７…画面合成部、４８…表示部、５１…プローブ軌跡表示画面、５２…プローブ軌跡、６１…メニュー操作画面、６２…表示エリア、６３…操作エリア、６４…ポインタ、６５…戻るボタン、７１…プローブ軌跡検出平面、７２，７３…ポインタ位置検出平面、８１，８２…切り換えエリア、９１…上スクロールエリア、９２…下スクロールエリア。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
0005628559.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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