(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向の一端部に探触子が配置され、軸線方向の他端部には、被検査体に接触する接触面が形成される超音波探傷用導波棒において、
前記一端部側から前記他端部側になるにつれて小径となる直円錐台部分（１２ｃ）を有し、
接触面（１６）は、軸線（１４）に垂直であり、
接触面（１６）の近傍の直円錐台部分（１２ｃ）の外周面の領域（１７）には、多数の独立した凹部（１８）が形成され、
前記領域（１７）は、接触面（１６）から、前記軸線方向に第１距離（Ｃ１）をあけて、第１距離（Ｃ１）を超える第２距離（Ｌ１）の範囲であり、
第２距離（Ｌ１）は、Ｗを、ノイズエコーが現れる等価的な位置までのビーム路程の距離とするとき、前記超音波探傷用導波棒と被検査体とにおける各音速Ｖ１，Ｖ２がほぼ等しいときには、Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、Ｖ１，Ｖ２が異なり、被検査体中の音速Ｖ２が前記超音波探傷用導波棒中の音速Ｖ１のａ倍であるときには、ａ・Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、
凹部（１８）は、大径の凹部（１８ａ）と、その大径の凹部（１８ａ）よりも小径の凹部（１８ｂ）とから成り、円錐状であり、
大径の凹部（１８ａ）と小径の凹部（１８ｂ）とはいずれも、
周方向に間隔（θ４）をあけて千鳥状に、前記軸線方向にずれた複数の列をそれぞれ成して配列され、
前記領域（１７）の凹部（１８）が形成されていないときにおける全面積（Ｓ１）に対する凹部（１８）の外方端の占める面積（Ｓ２）の割合である面積率（Ｓ２／Ｓ１）は、１０〜３０％に選ばれることを特徴とする超音波探傷用導波棒。
【請求項２】
軸線方向の一端部に探触子が配置され、軸線方向の他端部には、被検査体に接触する接触面が形成される超音波探傷用導波棒において、
前記一端部側から前記他端部側になるにつれて小径となる直円錐台部分（１２ｃ）を有し、
接触面（１６）は、軸線（１４）に垂直であり、
接触面（１６）の近傍の直円錐台部分（１２ｃ）の外周面の領域（１７）には、多数の独立した凸部が形成され、
前記領域（１７）は、接触面（１６）から、前記軸線方向に第１距離（Ｃ１）をあけて、第１距離（Ｃ１）を超える第２距離（Ｌ１）の範囲であり、
第２距離（Ｌ１）は、Ｗを、ノイズエコーが現れる等価的な位置までのビーム路程の距離とするとき、前記超音波探傷用導波棒と被検査体とにおける各音速Ｖ１，Ｖ２がほぼ等しいときには、Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、Ｖ１，Ｖ２が異なり、被検査体中の音速Ｖ２が前記超音波探傷用導波棒中の音速Ｖ１のａ倍であるときには、ａ・Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、
凸部は、大径の凸部と、その大径の凸部よりも小径の凸部とから成り、円錐状であり、
大径の凸部と小径の凸部とはいずれも、
周方向に間隔（θ４）をあけて千鳥状に、前記軸線方向にずれた複数の列をそれぞれ成して配列され、
前記領域（１７）の凸部が形成されていないときにおける全面積（Ｓ１）に対する凸部の外方端の占める面積（Ｓ２）の割合である面積率（Ｓ２／Ｓ１）は、１０〜３０％に選ばれることを特徴とする超音波探傷用導波棒。
【請求項３】
軸線方向の一端部（３９）が開口し、底（４１）を有する空間（４０）が形成され、軸線方向の他端部には被検査体に接触する接触面（３６）が形成され、
前記空間（４０）には、液状媒質が充填され、
前記一端部に、液状媒質に接触する探触子が配置され、
前記空間（４０）の底（４１）付近に多数の独立した微小な凹部または凸部を形成したことを特徴とする超音波探傷用導波棒。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、超音波探傷試験に用いられる導波棒に関する。
【０００２】
【従来の技術】
典型的な先行技術は図９に示されている。被検査体１の超音波探傷試験を行うために、超音波探触子２が用いられ、その振動子は、液状接触媒質を介して導波棒３の一端部が接触され、この導波棒３の他端部の接触面４は、液状接触媒質を介して被検査体１の表面に接触される。探触子２の振動子からの超音波は、導波棒３を矢符５で示すように直進し、被検査体１内の傷の境界面で反射し、その反射されて戻ってきたエコーである超音波を探触子２で受信する。この傷の位置は、送信された超音波が受信されるまでの時間差に基づいて検出することができる。こうして導波棒３を用いることによって、被検査体１が高温度であるときであっても、探傷試験を行うことができる。図９に示される導波棒３は円柱状に形成されており、図１０に示される他の先行技術では、導波棒６は、円柱部分６ａと円錐台部分６ｂとから成る。図１０に示される先行技術の図９の対応する部分には同一の参照符を付す。この導波棒６を先細状とすることによって、被検査体１の探傷部分が峡隘であっても、超音波探傷試験を行うことができ、またこのように先細状とすることによって、たとえば土壌などの埋設物内に導波棒６を押込んでその試験を行うことができ、好都合である。
【０００３】
このような図９におよび図１０に示される各先行技術の問題点は、導波棒３，６によって探触子２で得られるノイズエコーが大きいことである。図９に示される先行技術におけるノイズエコーの高さは図１１に示されており、また図１０の先行技術におけるノイズエコーの高さは図１２に示される。ビーム路程は、探触子２からの超音波を送信した時刻から反射して戻ってきた超音波を受信する時刻までの時間ΔＴと、導波棒３，６を構成する材料中の超音波の音速Ｖとの積の１／２（＝ΔＴ・Ｖ／２）である。探触子２からの超音波が導波棒３，６で反射して戻る経路は、図９において参照符７で示され、また図１０での参照符８でそれぞれ示されている。図９の先行技術では、導波棒３の円柱面での反射および超音波のモード変換によって、探傷に妨害を与える有害なノイズエコーが発生する。また図１０の円錐台部分６ｂを有する導波棒６を用いたときには、その導波棒内の先端部付近で反射したエコーが探傷を妨害してノイズエコーとして現われる。このようなノイズエコーが存在すると、被検査体１内の探傷を正確に行うことができなくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、導波棒によるノイズエコーを低減することができるようにした超音波探傷用導波棒を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、軸線方向の一端部に探触子が配置され、軸線方向の他端部には、被検査体に接触する接触面が形成される超音波探傷用導波棒において、
前記一端部側から前記他端部側になるにつれて小径となる直円錐台部分１２ｃを有し、
接触面１６は、軸線１４に垂直であり、
接触面１６の近傍の直円錐台部分１２ｃの外周面の領域１７には、多数の独立した凹部１８が形成され、
前記領域１７は、接触面１６から、前記軸線方向に第１距離Ｃ１をあけて、第１距離Ｃ１を超える第２距離Ｌ１の範囲であり、
第２距離Ｌ１は、Ｗを、ノイズエコーが現れる等価的な位置までのビーム路程の距離とするとき、前記超音波探傷用導波棒と被検査体とにおける各音速Ｖ１，Ｖ２がほぼ等しいときには、Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、Ｖ１，Ｖ２が異なり、被検査体中の音速Ｖ２が前記超音波探傷用導波棒中の音速Ｖ１のａ倍であるときには、ａ・Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、
凹部１８は、大径の凹部１８ａと、その大径の凹部１８ａよりも小径の凹部１８ｂとから成り、円錐状であり、
大径の凹部１８ａと小径の凹部１８ｂとはいずれも、
周方向に間隔閧Sをあけて千鳥状に、前記軸線方向にずれた複数の列をそれぞれ成して配列され、
前記領域１７の凹部１８が形成されていないときにおける全面積Ｓ１に対する凹部１８の外方端の占める面積Ｓ２の割合である面積率Ｓ２／Ｓ１は、１０〜３０％に選ばれることを特徴とする超音波探傷用導波棒である。
また本発明は、軸線方向の一端部に探触子が配置され、軸線方向の他端部には、被検査体に接触する接触面が形成される超音波探傷用導波棒において、
前記一端部側から前記他端部側になるにつれて小径となる直円錐台部分１２ｃを有し、
接触面１６は、軸線１４に垂直であり、
接触面１６の近傍の直円錐台部分１２ｃの外周面の領域１７には、多数の独立した凸部が形成され、
前記領域１７は、接触面１６から、前記軸線方向に第１距離Ｃ１をあけて、第１距離Ｃ１を超える第２距離Ｌ１の範囲であり、
第２距離Ｌ１は、Ｗを、ノイズエコーが現れる等価的な位置までのビーム路程の距離とするとき、前記超音波探傷用導波棒と被検査体とにおける各音速Ｖ１，Ｖ２がほぼ等しいときには、Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、Ｖ１，Ｖ２が異なり、被検査体中の音速Ｖ２が前記超音波探傷用導波棒中の音速Ｖ１のａ倍であるときには、ａ・Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、
凸部は、大径の凸部と、その大径の凸部よりも小径の凸部とから成り、円錐状であり、
大径の凸部と小径の凸部とはいずれも、
周方向に間隔閧Sをあけて千鳥状に、前記軸線方向にずれた複数の列をそれぞれ成して配列され、
前記領域１７の凸部が形成されていないときにおける全面積Ｓ１に対する凸部の外方端の占める面積Ｓ２の割合である面積率Ｓ２／Ｓ１は、１０〜３０％に選ばれることを特徴とする超音波探傷用導波棒である。
【０００６】
また本発明は、軸線方向の一端部３９が開口し、底４１を有する空間４０が形成され、軸線方向の他端部には被検査体に接触する接触面３６が形成され、
前記空間４０には、液状媒質が充填され、
前記一端部に、液状媒質に接触する探触子が配置され、
前記空間４０の底４１付近に多数の独立した微小な凹部または凸部を形成したことを特徴とする超音波探傷用導波棒である。
【０００７】
【作用】
本発明に従えば、導波棒の被検査体との接触面近傍の外周面に、多数の独立した微小な凹部または凸部を形成し、これによって導波棒内の被検査体に入射しない超音波が乱れて反射され、探触子に戻ることが抑制され、これによってノイズエコーの高さ、すなわちエネルギーレベルが低減される。したがって被検査体内の傷によって反射した本来必要なエコーを、探触子において明瞭に検出することができるようになる。
【０００８】
導波棒を土壌などの埋設物内に押込んで挿入し、被検査体の有無の検出、板厚の計測およびその土壌などの埋設物内の被検査体の超音波探傷試験を行うときなどでは、使用頻度が高くなると、導波棒の外周面の凹部または凸部が変形して削り取られてしまいノイズエコーの低減を図ることが困難になるおそれがある。この問題を解決するために、さらに本発明に従えば、導波棒の底付近に、多数の独立した微小な凹部または凸部を形成することによって、導波棒の外周面が削れて摩耗したとしても、前記空間内の凹部または凸部の形状は一定に保たれるので、ノイズエコーの高さを、そのような外周面の摩耗にかかわらず、抑制することができる。
【０００９】
【実施例】
図１は、本発明の一実施例の側面図である。この超音波探傷装置１１は、導波棒１２と、探触子１３とを有し、導波棒１２は雄ねじ部分１２ａと直円柱状の部分１２ｂと直円錐台部分１２ｃとから成る。導波棒１２の軸線１４方向の一端部には、探触子１３が接触媒質を介して配置されて接触する。探触子１３は、ライン１５を介してパルス電圧が与えられる振動子が設けられ、この振動子から発生されて送信される超音波が、軸線１４方向の他端部に形成された接触面１６から被検査体１９に与えられ、その被検査体１９内の傷で反射されて戻ってきた超音波であるエコーが受信され、傷の位置は送信された超音波が受信されるまでの時間によって測定することができる。このパルスの周波数は、たとえば１〜２０ＭＨｚであり、好ましくは２〜５ＭＨｚである。導波棒１２は、アルミニウム、鋼、ステンレス鋼などの金属製であってもよく、あるいはまたアクリル樹脂などの合成樹脂製であってもよく、その他の材料であってもよい。
【００１０】
接触面１６は軸線１４に垂直な円形である。この接触面１６の近傍の円錐台部分１２ｃの外周面の領域１７には、多数の独立した微細な凹部１８が形成される。
【００１１】
図１の諸元寸法は表１のとおりである。
【００１２】
【表１】
0003587555.tif 000002
【００１３】
図２は、この領域１７の周方向展開図である。凹部１８は、大径の凹部１８ａと、それよりも小径の凹部１８ｂとから成り、これらの凹部１８ａ，１８ｂはいずれも、周方向に間隔をあけて交互に、かつそれらの凹部１８ａ，１８ｂの中心が軸線１４方向にずれて千鳥状に配列されて、その列が軸線１４方向に複数の列（この実施例では２列）を成して形成される。
【００１４】
図２の寸法諸元は表２のとおりである。
【００１５】
【表２】
0003587555.tif 000003
【００１６】
図３は図２の切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩから見た断面図である。凹部１８ａ，１８ｂは、円錐状に形成される。
【００１７】
図３の寸法諸元は表３のとおりである。
【００１８】
【表３】
0003587555.tif 000004
【００１９】
これらの表１〜表３に示される寸法諸元は、本件発明者による１つの例にすぎず、その本発明の精神を逸脱しない範囲で、その他の寸法、形状であってもよい。
【００２０】
このような凹部１８が形成される領域１７は、接触面１６から軸線１４方向に距離Ｃ１をあけて、距離Ｌ１で、かつ周方向の全周にわたっている。本発明の他の実施例として、接触面１６から凹部１８までの距離Ｃ１は零であってもよく、すなわち接触面１６から直接に距離Ｌ１において凹部１８が形成されていてもよい。導波棒１２の雄ねじ部分１２ａは、ハウジング２０に着脱可能に螺合される。
【００２１】
本件発明の実験結果を述べる。図４に示されるように、図１〜図３の超音波探傷装置の導波棒１２の接触面１６を被検査体１９の表面に接触媒質を介して押当てたとき、探触子１３から得られるエコーの高さを図５（１）に示す。図５（１）の横軸はビーム路程であり、接触面１６から軸線１４方向にエコーｐ１〜ｐ５が現れる等価的な位置を表す。エコーｐ１は、探触子１３から直進する超音波２１が被検査体１２の図４における上表面１９ａで反射して戻ることによって得られるエコーである。エコーｐ２は超音波２１が被検査体１９の図４における下面１９ｂで反射して参照符２３で示すように戻ったときに得られるエコーである。またその超音波２１が被検査体１９の下面１９ｂで反射し、上面１９ａで反射し、再び下面１９ｂで反射して参照符２３で示されるように戻って得られるエコーは、図５（１）の参照符ｐ３で示される。同様にしてエコーｐ４，ｐ５は、その下面１９ｂと上面１９ａとの間で超音波が反射を繰返したときに得られる繰返しエコーである。この実験において導波棒１２と被検査体１９とはアルミニウム製であり、被検査体１９の厚みｔは２ｍｍである。
【００２２】
比較のために前述の図１４および図１６に示される先行技術では、前述の図１〜図３に示される実施例における凹部１８が形成されていない構成を有し、その他の条件を同一としたとき、図５（２）に示される実験結果が得られた。この実験結果によれば、ノイズエコーの高さが大きく、したがって被検査体１９内の超音波探傷を行うことが困難であることが理解される。これに対して図５（１）の実験結果から、本発明の一実施例では、そのノイズエコーが小さく抑制され、被検査体１９の底面エコーの繰返しエコーが明瞭に現れており、被検査体１９内の傷の検出を行うことが容易であることが理解される。本件発明者の実験によれば、導波棒の先端部に、連続した溝または突起を設けた場合には、その溝および突起の深さおよびピッチを種々変化させても、ノイズエコーを消すことは不可能であることが確認された。
【００２３】
図６（１）は本件発明者の他の実施例の実験結果を示すグラフである。まず、凹部１８が形成されていない導波棒１２を準備し、その導波棒１２の先端である接触面１６から軸線１４方向に周方向全周にわたって少しずつ凹部１８を付け始め、その軸線１４の方向の領域１７の距離Ｌ１を順次長くしながら、導波棒１２内で発生するノイズエコーの高さを計測した。その他の条件は、前述の実験と同じである。凹部１８の数は、１００ｍｍ２あたり約３０点である。凹部１８を形成しない状態、すなわちＬ１＝０ｍｍであるとき、探触子１３の出力によって陰極線管などの表示手段に表示される接触面１６から軸線１４方向に現れるビーム路程の等価的な位置までの距離Ｗが４．５ｍｍ付近におけるノイズエコーは、凹部１８を加工するに従って、ライン２５で示されるように徐々に低下し、Ｗ＝約３ｍｍにまで加工すると、凹部１８を加工しない先行技術に比べて約１０ｄＢ程度低下したことが確認された。
【００２４】
またビーム路程の距離Ｗ＝約９．５ｍｍ付近では、ライン２６で示されるように、距離Ｌ１が小さい範囲ではそのノイズエコーの高さはほとんど変化せず、高いレベルであるけれども、Ｌ１＝約４ｍｍを超えると、ノイズエコーの高さは低下し、Ｌ１＝約９ｍｍ程度で、凹部１８が形成されない先行技術である初期状態に比べて約１０ｄＢ程度低下したことが確認された。
【００２５】
このような図６（１）に示される実験結果から、ビーム路程の短い範囲を超音波探傷の計測範囲とするときには、凹部１８を加工する領域１７の距離Ｌ１は小さくてもよいけれども、ビーム路程が長い範囲を計測範囲とするときには、凹部１８を加工する距離Ｌ１を大きくする必要があることが判る。
【００２６】
したがって凹部１８を加工する範囲１７の距離Ｌ１を、ノイズエコーが現れる等価的な位置までのビーム路程の距離Ｗで基準化してノイズエコーの高さの変化を計算した結果を示すと、図６（２）のとおりとなる。この図６（２）から、導波棒１２と被検査体１９の材料が同一または近似しているとき、すなわち導波棒１２中の音速Ｖ１と、被検査体１９中の音速Ｖ２とが同一またはほぼ等しいとき、
０．８  ≦  Ｌ１／Ｗ  ≦  １．２                            …（１）
となるように、距離Ｌ１を選ぶ必要があることが理解される。すなわち凹部１８を加工する領域１７の距離Ｌ１は、検査しようとする被検査体１９の厚みｔ程度、すなわち式１を満たすように選ぶことによって、探傷に支障を来す導波棒１２内のノイズエコーを低減することができる。
【００２７】
ただし被検査体１９中の音速Ｖ２が、導波棒１２中の音速Ｖ１と異なるときには、前述の式１を補正する必要がある。すなわち被検査体１９の音速Ｖ２が導波棒１２の音速Ｖ１に対して遅いときには、超音波は長い時間を要して被検査体１９を伝搬するので、その凹部１８を形成する領域１７の距離Ｌ１を、音速Ｖ１，Ｖ２が同じときの最適な値よりも長く設定する必要があり、これとは逆に被検査体１９中の音速Ｖ２が大きいときには、距離Ｌ１を短くする必要がある。一般的に述べると、
Ｖ２  ＝  ａ・Ｖ１                                    …（２）
であるとき、
０．８  ≦  ａ・Ｌ１／Ｗ  ≦  １．２                    …（３）
である。
【００２８】
本件発明者によるさらに他の実験結果を説明する。図７は、導波棒１２に凹部１８を加工して形成し、その密度を順に高くしたときにおけるノイズエコーの高さを計測した実験結果を示す。凹部１８を形成する領域１７の距離Ｌ１は、Ｌ１＝２０ｍｍとする。ビーム路程Ｗが４．５ｍｍである図５（１）のノイズエコーとビーム路程Ｗが約９．５ｍｍであるノイズエコーの高さを計測した結果を、ライン２９，３０でそれぞれ示す。凹部１８の密度と、ノイズエコーの高さとの変化の様子は、ビーム路程Ｗが約４．５ｍｍであるノイズエコーに相当するライン２９と、ビーム路程Ｗが約９．５ｍｍであるノイズエコーに対応するライン３０とはほとんど同じ傾向である。
【００２９】
凹部１８の密度は１００ｍｍ２中に占める凹部１８の数の個数を計測し、１個当りの凹部１８の直径を１ｍｍφとし、面積率でその加工密度を示す。すなわちこの面積率は、領域１７の凹部１８が形成されていないときにおける全面積Ｓ１に対する凹部１８の開口端すなわち外方端の占める面積Ｓ２の割合であって、Ｓ２／Ｓ１として求められる。図７の実験結果によれば、面積率Ｓ２／Ｓ１が約１０％では、ノイズエコーの高さは６ｄＢの低下であって、凹部１８を形成しないときの約１／２になることが判る。
【００３０】
また面積率Ｓ２／Ｓ１が約３０％では、ビーム路程Ｗが約４．５ｍｍであるノイズエコーとビーム路程Ｗが約９．５ｍｍであるノイズエコーの高さは１２〜１８ｄＢの低下となり、すなわち凹部１８を形成しないときに比べて１／４〜１／８になる。面積率Ｓ２／Ｓ１が約３０％を超えると、その面積率Ｓ２／Ｓ１に関係なく、ノイズエコーの高さはほぼ一定値となって低い値に保たれる。したがって凹部１８を面積率Ｓ２／Ｓ１が約１０％以上となるように加工して形成すると、ノイズエコーは６ｄＢ低下し、凹部１８を形成することによって得られるノイズエコーの低減効果が達成される。凹部１８をさらに増加して面積率Ｓ２／Ｓ１を約３０％以上とすると、凹部１８を形成しないときに比べてノイズエコーは１２〜１８ｄＢに低下し、ノイズエコーの低減効果が大きくなる。こうしてノイズエコーを６ｄＢに抑えるときには、面積率Ｓ２／Ｓ１を約１０％以上とすればよく、ノイズエコーの高さを１２〜１８ｄＢに抑制するには、面積率Ｓ２／Ｓ１を３０％程度となるように凹部１８を形成すればよいことが判る。面積率Ｓ２／Ｓ３が約３０％を超えてもっと密に加工しても、ノイズエコーの高さを低減する効果をさらに高めることはできず、したがって、面積率Ｓ２／Ｓ１は約３０％程度とすることが、生産性の観点から好都合である。
【００３２】
図１〜図７に示される各実施例において、凹部１８に代えて、領域１７の円錐面から突出して凹部１８をちょうど反転した形状となる凸部を形成してもよい。
【００３３】
上述の実施例では、導波棒１２の外周面に凹部１８が形成され、したがってその導波棒１２を土壌などの埋設物に挿入して用いるときには、その導波棒１２の外周面が削れて摩耗することによって、凹部１８が変形し、ノイズエコーの高さの低減効果が、使用頻度が高くなるにつれて、低下してゆくことになる。
【００３４】
この問題を解決する他の実施例は図８に示されている。この実施例では、導波棒３２の軸線３５の方向の一端部３９が開口した空間４０が形成されている。この空間４０の内周面は、導波棒３２の外周面と平行であり、したがってその導波棒３２の厚みはほぼ一定である。導波棒３２は、直円筒部３２ａと中空円錐台部３２ｂとを有し、底４１は、軸線３５と垂直であって平坦であり、接触面３６と平行である。この空間４０内には液状媒質、たとえば水、油、ペースト、グリセリン、グリセリンペーストなどが充填され、この接触媒質４２は、探触子１３の振動子に接触する。導波棒３２の端部３９は、封止部材４３によって密封される。
【００３５】
注目すべきは図８の実施例では、導波棒３２の空間４０に臨む内周面には、多数の独立した微小な凸部４４が形成されている。この凸部４４は、前述の実施例の凹部１８と同様に形成される。凸部４４に代えて凹部であってもよい。
【００３８】
導波棒３２は、先細状に形成されたけれども、本発明の他の実施例として、直円柱状、直方体状などのように、先細状に形成されていなくてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、被検査体に接触する導波棒の接触面近傍の外周面の領域に、多数の独立した微小な凹部または凸部を形成することによって、導波棒の外周面による超音波の反射によってノイズエコーが高くなることを防いで、そのノイズエコーの高さを抑制することが可能となり、これによって被検査体の内部の傷によるエコーを正確に検出することが可能となり、検出精度を向上することができる。
【００４０】
また本発明によれば、多数の独立した凹部１８または凸部が形成される領域１７は、接触面１６から軸線方向に第１距離Ｃ１をあけて、第１距離Ｃ１を超える第２距離Ｌ１の範囲であり、この第２距離Ｌ１は、被検査体１９の厚みｔ程度に選ばれ、すなわち導波棒と被検査体とにおける各音速Ｖ１，Ｖ２がほぼ等しいときには、Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、また被検査体中の音速Ｖ２が導波棒中の音速Ｖ１のａ倍であるときには、ａ・Ｌ１／Ｗを０．８〜１．２に選び、これによってノイズエコーの高さを十分に抑制することが可能になる。
【００４１】
さらに本発明によれば、前記領域の全面積Ｓ１に対する凹部また凸部の占める面積Ｓ２の割合である面積率Ｓ２／Ｓ１を、約１０％として、そのような凹部または凸部を形成しない先行技術に比べてノイズエコーの高さを約３ｄＢだけ低減することができ、さらにその面積率を約３０％とすることによってノイズエコーの高さを１２〜１８ｄＢだけ大幅に低減することができるようになる。
【００４２】
また本発明によれば、導波棒を底４１を有する空間４０が一端部３９で開口して形成され、その空間の底付近に多数の独立した微小な凹部または凸部を形成することによって、その導波棒の外周面が摩耗しても、空間内の凹部または凸部が変形することはなく、ノイズエコーの低減効果を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の導波棒１２を備える超音波探傷装置の側面図である。
【図２】導波棒１２の領域１７の周方向展開図である。
【図３】図２の切断面線ＩＩＩ−ＩＩＩから見た一部の断面図である。
【図４】超音波探傷時の超音波の進む方向を示す簡略化した側面図である。
【図５】本件発明者の実験結果を示す被検査体の底面エコーおよびノイズエコーの高さを示す図である。
【図６】本件発明者の実験結果を示す凹部１８の加工範囲である距離Ｌ１とノイズエコーの高さとの関係を示すグラフである。
【図７】本件発明者の実験結果を示す凹部１８の加工密度とノイズエコーの高さとの関係を示すグラフである。
【図８】本発明のさらに他の実施例の導波棒３２の構成を示す断面図である。
【図９】先行技術の簡略化した側面図である。
【図１０】他の先行技術の簡略化した側面図である。
【図１１】図９に示される先行技術のノイズエコーの高さを示すグラフである。
【図１２】図１０に示される先行技術のノイズエコーの高さを示すグラフである。
【符号の説明】
１１  超音波探傷装置
１２，３２  導波棒
１３  探触子
１６  接触面
１７  外周面の領域
１８，１８ａ，１８ｂ，４４  凹部
１９  被検査体
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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