(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体（１０２）を検査する目的の超音波プローブ（１０６）の超音波変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）の制御方法であって、下記のステップ：
−前記超音波変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）が互いに初期放出遅延Ｅ０を有する超音波を物体（１０２）に向かって放出するように該変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）を制御して（２０４１〜２０４Ｎ）、
−前記変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）から物体（１０２）での超音波の反射を原因とするエコーを測定する測定信号Ｓ０を受信し（２１２１〜２１２Ｎ）、
−測定信号Ｓ０から補足放出遅延Ｅ１を測定し（２１６、２１８、２２０、２２２）、
−前記変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）が互いに放出遅延Ｌ１を有する超音波を物体（１０２）に向かって放出するように前記変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）を制御して（２０４１〜２０４Ｎ）、その放出遅延Ｌ１は初期放出遅延Ｅ０および補足放出遅延Ｅ１から測定された（２０２）ものである、
を備える方法であって、
さらに少なくとも一回は反復され、反復番号はｐで示した下記のステップ：
−該変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）から前記物体（１０２）での超音波の反射を原因とするエコーを測定する新たな測定信号Ｓｐを受信し（２１２１〜２１２Ｎ）、超音波は互いに放出遅延Ｌｐを有し、前記放出遅延Ｌｐは初期放出遅延Ｅ０および以前に測定された全部の補足放出遅延Ｅ１〜Ｅｐから測定されており（２０２）、
−新たな測定信号Ｓｐから新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１を測定し（２１６、２１８、２２０、２２２）、
−前記変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）が互いに放出遅延Ｌｐ＋１を有する超音波を前記物体（１０２）に向かって放出するように該変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）を制御し（２０４１〜２０４Ｎ）、前記放出遅延Ｌｐ＋１は初期放出遅延Ｅ０および以前に測定された全部の補足放出遅延Ｅ１・・・Ｅｐ＋１から測定されたものである、
を備える方法。
【請求項２】
新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１が新たな測定信号Ｓｐから測定される間のステップ（２１６、２１８、２２０、２２２）は、下記のステップ：
−新たな測定信号Ｓｐから往復飛行時間ｔｐを測定し（２１６、２１８、２２０）、
−飛行時間ｔｐから新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１を測定する（２２２）、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
往復飛行時間ｔｐが新たな測定信号Ｓｐから測定される間のステップ（２１６、２１８、２２０）は、各変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）について、下記のステップ：
−問題とする変換器（１１４ｎ）によって出力される新たな測定信号Ｓｎｐにおける基準瞬間（ただし、ｎは問題の変換器の番号を示す）を測定する、
を備えることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
往復飛行時間ｔｐが新たな測定信号Ｓｐから測定される間のステップ（２１６、２１８、２２０）は、下記のステップ：
−放出遅延Ｌｐから受信オフセットＲｐを測定し（２１６）、
−受信オフセットＲｐの関数としてそのときに新たな測定信号Ｓｐをオフセットする（２１８）、
を備えることを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１が飛行時間ｔｐから測定される間のステップ（２２２）は、各変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）について、下記のステップ：
−下記の等式：
ＥＮｐ＋１＝１／２［ｍａｘ（ｔ１ｐ，・・・，ｔＮｐ）−ｔｎｐ］
（前記式において、ｔｎｐは問題とする変換器（１１４ｎ）によって出力された新たな測定信号Ｓｎｐから測定された往復飛行時間であり、ｎは問題の変換器の番号およびＮは変換器の数を示す）によって問題とする変換器（１１４ｎ）についての新たな補足放出遅延ＥＮｐ＋１を測定する、
を備えることを特徴とする請求項２〜４のうちいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
さらに下記のステップ：
−ステップの各反復ｐの終わりに、停止テストを評価して、確認されれば方法を停止し、確認されなければ、ステップの新たな反復ｐ＋１の実行を促す、
を備えることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記変換器によって放出された超音波は、偽期間Ｔを示すパルス波であり、停止テストは下記の不等式：
ｍａｘ（Ｅ１ｐ，・・・，ＥＮｐ）≦Ｔ／４
の確認を含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
停止テストは、反復数が所定の数、例えば、三回または四回の反復に達したことの確認を含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項９】
通信ネットワークからダウンロード可能な、および／または、コンピュータによって読み取られる媒体に記録可能な、および／または、プロセッサによって実行可能なコンピュータプログラムであって、該プログラムがコンピュータで実行されるとき請求項１〜８のうちいずれか一項に記載の検査方法のステップの実行用の命令を含むことを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
−ハウジング（１１２）およびハウジング（１１２）に取り付けられた超音波変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）を備えるプローブ（１０６）、
−請求項１〜８のうちいずれか一項に記載の変換器（１１４１・・・１１４Ｎ）の制御方法を実施するように設計された制御手段（１１６）、
を備える超音波検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波プローブの変換器の制御方法、対応するコンピュータプログラムおよび超音波検査装置に関するものである。
【０００２】
本発明は、特に、複雑な形状を有する機械的部品の非破壊的検査の分野、とりわけ機械的部品を液体に浸して、遠隔で検査する浸漬検査のとき、例えば航空部門で使用される。また、医療分野にも応用される。
【０００３】
さらに正確には、本発明は、物体を検査する目的の超音波プローブの超音波変換器の検査方法であって、下記のステップ：
−変換器が互いに初期放出遅延Ｅ０を有する超音波を物体に向かって放出するように変換器を制御して、
−変換器から特に物体での超音波の反射を原因とするエコーを測定する測定信号Ｓ０を受信し、
−測定信号Ｓ０から補足放出遅延Ｅ１を測定し、および、
−変換器が互いに放出遅延Ｌ１を有する超音波を物体に向かって放出するように変換器を制御し、その放出遅延Ｌ１は初期放出遅延Ｅ０および補足放出遅延Ｅ１から測定されたものである、
を備える方法に関するものである。
【背景技術】
【０００４】
特許文献１によって、これらのステップを公開した方法が公知である。
【０００５】
より詳細には、この文献は、測定信号Ｓ０からの補足放出遅延Ｅ１の測定ステップが二つの期間で処理されることからなり、すなわち、まず、物体の輪郭の測定を第一の放出のときに得られた測定信号Ｓ０から明白に算出し、次に、遅延法則は補足放出遅延Ｅ１に同化することができるので、この輪郭から計算し、第二の放出のときに応用される方法を記載している。
【０００６】
また、より正確には、この文献では、初期放出遅延はゼロ遅延である。したがって、遅延法則は物体の測定された輪郭から直接設定されるので、第二の放出では、初期放出遅延Ｅ０および補足放出遅延Ｅ１から測定される放出遅延Ｌ１は明白には存在しない。
【０００７】
この方法は、層状の複合材料製の複雑な構造、すなわち、炭素繊維布で強化された有機樹脂マトリックスにおける複雑な構造の検査のために開発され、特に部品の表面にほとんど平行な配向の層間剥離型欠陥の検出に応用される。部品の表面と同じ曲率の入射波面を形成することができ、これによって、部品内で、その入口での入射超音波ビームのねじれを最小化する。このように、部品内のビームの伝播が最適化され、このことは非適合超音波放出に関して部品内の欠陥の検出に好都合である。欠陥の検出および位置測定は、得られたＢスキャンの分析（プローブのＮ個の変換器によって受信されたＮ個の測定信号の累積表示）によって実施される。この方法は、特に折り目が表面にほとんど平行な配向を有する層状複合材料に適しており、実際、これが物体の幾何学的構造に適していなければ伝播された超音波ビームの劣化に関与する。さらに、この方法はこの種の材料に限定されず、また他の材料、例えば、包接型欠陥を有する金属材料の検査にも応用される。
【０００８】
しかしながら、極めて複雑な幾何学的構造、すなわち、特にほぼ平坦な表面とは極めて異なる表面を備える物体にこの方法を利用すると、Ｂスキャンが提供されるが、まだ極めてノイズが多いので利用できない。特に物体の表面が局所的にプローブのサイズに比較して小さな湾曲半径を示すとき、物体によって反射される波の間に強い干渉が存続し、Ｂスキャンの表示を悪化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００６／０１９５２７３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、現在の変換器の制御方法を改良して、極めて複雑な幾何学的構造の物体の検査を可能にすることが期待されている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
よって、本発明は、物体を検査する目的の超音波プローブの超音波変換器の制御方法であって、下記のステップ：
−変換器が互いに初期放出遅延Ｅ０を有する超音波を物体に向かって放出するように変換器を制御し、
−変換器から特に物体での超音波の反射を原因とするエコーを測定する測定信号Ｓ０を受信し、
−測定信号Ｓ０から補足放出遅延Ｅ１を測定し、
−変換器が互いに放出遅延Ｌ１を有する超音波を物体に向かって放出するように変換器を制御し、その放出遅延Ｌ１は初期放出遅延Ｅ０および補足放出遅延Ｅ１から測定されたものである、
を備え、
および、さらに少なくとも一回は反復され、反復番号はｐで示した下記のステップ：
−変換器から特に物体での超音波の反射を原因とするエコーを測定する新たな測定信号Ｓｐを受信し、超音波は互いに放出遅延Ｌｐを有し、その放出遅延Ｌｐは初期放出遅延Ｅ０および以前に測定された全部の補足放出遅延Ｅ１〜Ｅｐから測定されており、
−新たな測定信号Ｓｐから新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１を測定し、
−変換器が互いに放出遅延Ｌｐ＋１を有する超音波を物体に向かって放出するように変換器を制御し、その放出遅延Ｌｐ＋１は初期放出遅延Ｅ０および以前に測定された全部の補足放出遅延Ｅ１・・・Ｅｐ＋１から測定されたものである、
を備える方法を目的とする。
【００１２】
したがって、本発明によって、超音波が検査すべき物体にほぼ同時に到達することができる放出遅延を測定することができ、ならびに、それは数回の反復だけで、物体の複雑さは関係しない。
【００１３】
選択的に、新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１が新たな測定信号Ｓｐから測定される間のステップは、下記のステップ：新たな測定信号Ｓｐから往復飛行時間ｔｐを測定し；飛行時間ｔｐから新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１を測定するステップを備える。
【００１４】
同様に、選択的に、往復飛行時間ｔｐが新たな測定信号Ｓｐから測定されるステップ以来のステップは、各変換器について、下記のステップ：問題とする変換器によって出力される新たな測定信号Ｓｎｐにおける基準瞬間、特に新たな測定信号Ｓｎｐの振幅の包絡線が最大値をとる（ただし、ｎは問題とする変換器の番号を示す）瞬間を測定するステップを備える。
【００１５】
また同様に、選択的に、往復飛行時間ｔｐが新たな測定信号Ｓｐから測定される間のステップは、下記のステップ：放出遅延Ｌｐから受信オフセットＲｐを測定し；受信オフセットＲｐに応じてそのときに新たな測定信号Ｓｐをオフセットするステップを備える。
【００１６】
さらに同様に、選択的に、新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１が飛行時間ｔｐから測定される間のステップは、各変換器について、下記のステップ：下記の等式：
ＥＮｐ＋１＝１／２［ｍａｘ（ｔ１ｐ，・・・，ｔＮＰ）−ｔｎＰ］
（ただし、上記式において、ｔｎＰは問題とする変換器によって出力された新たな測定信号Ｓｎｐから測定された往復飛行時間であり、ｎは問題の変換器の番号およびＮは変換器の数を示す）によって問題の変換器についての新たな補足放出遅延ＥＮｐ＋１を測定するステップを備える。
【００１７】
また同様に、選択的に、その方法は、さらに下記のステップ：ステップの各反復ｐの終わりに、停止テストを評価して、確認されれば方法を停止し、確認されなければ、ステップの新たな反復ｐ＋１の実行を促すステップを備える。
【００１８】
同様に、選択的に、変換器によって放出された超音波は、偽期間Ｔを示すパルス波であり、停止テストは下記の不等式：
ｍａｘ（Ｅ１ｐ，・・・，ＥＮｐ）≦Ｔ／４
の確認を含む。
【００１９】
また同様に、停止テストは、反復数が所定の数、例えば、三回または四回の反復に達したことの確認を含む。
【００２０】
本発明は、また、通信ネットワークからダウンロード可能な、および／または、コンピュータによって読み取られる媒体に記録可能な、および／または、プロセッサによって実行可能なコンピュータプログラムであって、該プログラムがコンピュータで実行されるとき本発明による検査方法のステップの実行用の命令を含むプログラムを目的とする。
【００２１】
本発明は、また、
−ハウジングおよびハウジングに取り付けられた超音波変換器を備えるプローブ、
−本発明による変換器の制御方法を実施するように設計された制御手段
を備える超音波検査装置を目的とする。
【００２２】
本発明は、単に例として挙げた、添付図面を参照して行う下記の説明からより良く理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明の一実施態様による検査装置の一般的な構造を概略的に図示したものである。
【図２】図２はステップループを備え、図１の検査装置によって実施される検査方法の一連のステップを図示したものである。
【図３】図３は肘型に曲がった物体を検査するための図１のプローブの使用例を図示している。
【図４】図４は図１の装置の変換器によって出力された測定信号を図示している。
【図５】図５はステップループの第一の反復のための測定信号から得られたＢスキャンを図示したものである。
【図６】図６はステップループの第二の反復のための測定信号から得られたＢスキャンを図示したものである。
【図７】図７は干渉現象を図示したものである。
【図８】図８はステップループの第三の反復のための測定信号から得られたＢスキャンを図示したものである。
【図９】図９はステップループの第四の反復のための測定信号から得られたＢスキャンを図示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１を参照すると、本発明の一実施態様による物体１０２の検査装置１００は、連接アーム１０４、その連接アーム１０４に固定された超音波プローブ１０６および連接アーム１０４が物体１０２に対してプローブ１０６を移動するようにこの連接アームを制御するための連接アーム制御手段１０８を備える。
【００２５】
物体１０２は、例えば、非破壊的な検査によって検査することが望まれる機械部品、または、医学的分野では、非侵襲的に検査することが望まれる人体の部分である。
【００２６】
図１の実施態様では、物体１０２は水１１０などのような液体に浸され、プローブ１０６は物体１０２から離れて保持されており、水１１０がそれらを隔てている。
【００２７】
プローブ１０６はまずハウジング１１２、すなわち、プローブ１０６に付された基準座標系として役立つ変形不可能な構造要素を備える。
【００２８】
プローブ１０６は、さらに、ハウジング１１２内に配置され、このハウジングに取り付けられたＮ個の変換器１１４１・・・１１４Ｎを備える。変換器１１４１・・・１１４Ｎは、図１に点線の矢印で示したように、互いに平行な主方向に沿って、制御信号Ｃに応答して物体１０２の方向へ超音波を放出するように設計されている。
【００２９】
変換器１１４１・・・１１４Ｎは、また、物体１０２上または中で反射する超音波のエコーを検出するように、および、これらのエコーに対応する測定信号Ｍを出力するように設計されている。
【００３０】
検査装置１００は、さらに、プローブ１０６の変換器１１４１・・・１１４Ｎの制御電子回路１１６を備える。電子回路１１６はプローブ１０６に接続されており、それによって、プローブ１０６に制御信号Ｃを送信し、測定信号Ｍを受信する。電子回路１１６は、例えば、コンピュータの電子回路である。電子回路１１６は、プローブ１０６に向かって制御信号Ｃを送信し、プローブ１０６から測定信号Ｍを受信するように設計されたマイクロプロセッサのような中央処理装置１１８およびコンピュータプログラム１２２が記録されたメモリ１２０を備える。
【００３１】
コンピュータプログラム１２２は、複数回実行できる命令１２４〜１３８のループを備える。以下の説明では、反復位ｐは命令１２４〜１３８の各反復を区別するために使用される。ループの各繰り返しはｐの値に対応し、ループの最初の実行は、零に等しいｐ（第一の反復）に対応するが、第一回目の繰り返しではｐは１に等しく（すなわち第二の反復）、第二の繰り返しではｐは２に等しい（すなわち第三の反復）。
【００３２】
コンピュータプログラム１２２は、まず最初に、初期遅延Ｅ０から放出遅延ＬＰ＝｛Ｌ１ｐ，．．．，Ｌｎｐ｝（前記式において、Ｌｎｐは変換器１１４ｎに入力される放出遅延である）、および、適用可能な場合は、後に記載する命令１３６によって測定されたであろう補足放出遅延Ｅ１・・・Ｅｐを測定するように設計された命令１２４を含む。記載した実施態様では、放出遅延Ｌｐは、初期遅延Ｅ０および補足放出遅延Ｅ１・・・ＥｐをＬｐ＝Ｅ０＋Ｅ１＋・・・＋Ｅｐのように加算して、測定される。命令１２４の第一回の実行のとき、すなわち、ｐが零に等しいとき、放出遅延Ｌ０は初期遅延Ｅ０に等しく、Ｌ０＝Ｅ０である。初期遅延Ｅ０はコンピュータプログラム１２２内であらかじめ決定される。特に物体１０２の幾何学的形状について、全く情報が知られておらず、大まかなものでさえ知られていない場合、例えばゼロ遅延（変換器１１４１・・・１１４Ｎ間に全く遅延がない）である。別の応用例では、初期遅延Ｅ０は非零であることもあり、例えば第一の近似値として物体１０２の幾何学的形状に部分的に適合した波面を生成する。この応用例は、例えば物体１０２の幾何学的形状が少なくとも部分的に知られている場合に使用される。
【００３３】
コンピュータプログラム１２２は、また、変換器１１４１・・・１１４Ｎが物体１０２の方へ互いにに放出遅延Ｌｐを有する超音波を放出するように変換器１１４１・・・１１４Ｎを制御するように設計された命令１２６を含む。このため、命令１２６は、変換器１１４１・・・１１４Ｎに制御信号ＣＰ＝｛Ｃ１ｐ，．．．，ＣＮｐ｝（前記式において、Ｃｎｐは放出遅延Ｌｎｐを示す前に変換器１１４ｎに送信された命令である）を送信するように設計される。これらの制御信号ＣＰは、変換器１１４１・・・１１４Ｎが各々偽期間Ｔのパルス超音波を放出し、したがって、パルスは他の放出遅延Ｌｐに対して互いに時間がずれているように設計される。放出遅延Ｌｐは、往路について物体１０２から各変換器を隔てている距離の間の差を補正して、変換器によって放出された超音波が物体１０２に同じ瞬間に到達することを目的とする。
【００３４】
コンピュータプログラム１２２は、また、特に変換器から物体１０２についての超音波の反射によるエコーを測定する測定信号ＳＰ＝｛Ｓ１ｐ，．．．，Ｓｎｐ｝（前記式において、Ｓｎｐは変換器１１４ｎによって出力される測定信号である）を受信するように設計された命令１２８を含む。  命令１２８は、また、測定信号ＳＰを記録するように設計されている。記載した一実施態様では、命令１２８は、所定の期間の時間ゲートに各変換器１１４ｎの測定信号Ｓｎｐを記録し、例えば、この変換器１１４ｎの制御信号Ｃｎｐを送信されると始動するように設計されている。測定信号Ｓｐの記録は、ＥＮｐ＝｛ＥＮ１ｐ，．．．，ＥＮＮｐ｝（前記式において、ＥＮｎｐは変換器１１４ｎの信号Ｓｎｐの記録である）と記される。
【００３５】
コンピュータプログラム１２２は、さらに、放出遅延ＬＰから記録ＥＮｐの受信オフセットＲＰ＝｛Ｒ１ｐ，．．．，ＲＮｐ｝（前記式において、Ｒｎｐは記録ＥＮｐの受信オフセットである）を測定するように設計された命令１３０を含む。記載した一実施態様では、受信オフセットＲＰは下記の式；
Ｒｎｐ＝ｍａｘ（Ｌ１ｐ，．．．，ＬＮｐ）−Ｌｎｐ
によって測定される。受信オフセットＲｐは、復路について物体から各変換器を隔てている距離の間の差を補正して、放出遅延ＬＰによって物体１０２の表面で同じ瞬間に反射すると仮定される超音波エコーが変換器１１４１・・・１１４Ｎに同じ瞬間に到達することを目的とする。
【００３６】
コンピュータプログラム１２２は、さらに、受信オフセットＲＰの関数として測定信号Ｓｐの記録ＥＮｐをオフセットするように設計されている命令１３２を含む。このようにオフセットされた記録は、ＥＮｐ＝｛ＥＮ１ｐ，．．．，ＥＮＮｐ｝（前記式において、ＥＮｎｐは変換器１１４ｎの信号Ｓｎｐのオフセットされた記録である）と記される。
【００３７】
コンピュータプログラム１２２は、さらにまた、往復飛行時間ｔＰ＝｛ｔ１ｐ，．．．，ｔＮｐ｝（前記式において、ｔｎｐは変換器１１４ｎに対応するオフセットされた記録ＥＮｎｐから測定された往復飛行時間である）を測定するように設計された命令１３４を含む。このように、往復飛行時間ｔｐは放出遅延Ｌｐおよび受信オフセットＲｐを考慮する。記載した一実施態様では、各変換器１１４ｎの往復飛行時間ｔｎｐは、例えば、オフセットされた記録ＥＮｎｐに記録された対応する信号Ｓｎｐの包絡線の最大値を検出することによって測定される。
【００３８】
コンピュータプログラム１２２は、また、往復飛行時間ｔＰから新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１を測定するように設計された命令１３６を含む。記載した一実施態様では、補足放出遅延Ｅｐ＋１は下記の式：
ＥＮｐ＋１＝１／２［ｍａｘ（ｔ１ｐ，．．．，ｔＮｐ）−ｔｎｐ］
によって測定される。
【００３９】
コンピュータプログラムは１２２は、さらに、停止テストを評価して、停止テストが確認されると停止を、または、反対の場合はコンピュータプログラム１２２の実行を決定するように設計された命令１３８を含む。後者の場合、命令１３８は命令１２４に戻り、新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１で命令ループ１２４〜１３８の新たな反復を引き起こし、その結果、補足放出遅延全体がｐ＋１個の補足放出遅延Ｅ１・・・Ｅｐ＋１を含むように設計されている。本説明では、指数ｐが一単位インクリメントされるのはこの瞬間であり、したがって、この瞬間に、放出遅延の全体は命令１２４の記載と一致してＥ１・・・Ｅｐと記される。記載した実施態様では、停止テストは下記の不等式を確認することからなる：ｍａｘ（Ｅ１ｐ，．．．，ＥＮｐ）≦Ｔ／４（前記式において、Ｔは変換器によって放出される超音波の偽期間であり、Ｅｐはステップ１３４で測定された最新の補足放出遅延（そこでは、Ｅｐ＋１と記されていた）である）。別の実施例では、命令１３８は所定の数のループの実行、例えば、四回か五回、すなわち、ｐ＝３または４の終わりにプログラム１２２の実行を停止するように設計されることがある。
【００４０】
図２を参照して、図１の装置１００によって実施される検査方法２００を以下に説明する。
【００４１】
ステップ２０２の間、命令１２４を実行する処理装置１１８は初期遅延Ｅ０から、および、適用可能な場合には、後に記載するステップ２２２で測定されたであろう補足放出遅延Ｅ１・・・Ｅｐから放出遅延Ｌｐ＝｛Ｌ１ｐ，．．．，ＬＮｐ｝を測定する。
【００４２】
ステップ２０４１〜２０４Ｎの間、命令１２６を実行する処理装置１１８は、各変換器１１４ｎが物体１０２に向かって超音波を放出するように制御し、変換器１１４１・・・１１４Ｎによって放出された超音波は互いに放出遅延Ｌｐを有する。このため、命令１２６を実行する処理装置１１８は各制御信号Ｃｎｐを対応する変換器１１４ｎに伝送し、制御信号Ｃｐは互いに放出遅延Ｌｐを有する。
【００４３】
ステップ２０６１〜２０６Ｎの間、命令１２８を実行する処理装置１１８は、対応する変換器１１４ｎに向かう各制御信号Ｃｎｐの伝送に続いて、この変換器１１４ｎによって出力された測定信号Ｓｎｐの記録を開始する。
【００４４】
ステップ２０８１〜２０８Ｎの間、各変換器１１４１・・・１１４Ｎは、その制御信号の受信に続いて、偽期間Ｔのパルス超音波を放出する。したがって、パルスは、他の放出遅延Ｌｐに対して互いに時間がずれている。
【００４５】
ステップ２１０１〜２１０Ｎの間、各変換器１１４１・・・１１４ｎは、物体１０２上および内部で反射する超音波のエコーを受信する。
【００４６】
ステップ２１２１〜２１２Ｎの間、各変換器１１４ｎは、特に物体１０２の表面の超音波のエコーを測定して、測定信号Ｓｎｐを出力する。命令１２８を実行する処理装置１１８は、この信号Ｓｎｐを受信し、それを記録ＥＮｎｐに記録する。
【００４７】
ステップ２１４１〜２１４Ｎの間、命令１２８を実行する処理装置１１８は、変換器１１４ｎの信号Ｓｎｐの記録ＥＮｎｐを停止する。
【００４８】
ステップ２１６の間、命令１３０を実行する処理装置１１８は、放出遅延Ｌｐから受信オフセットＲｐを測定する。
【００４９】
ステップ２１８の間、命令１３２を実行する処理装置１１８は、受信オフセットＲｐの関数として測定信号Ｓｐの記録ＥＮｐをオフセットして、オフセットされた記録ＥＮｐを得る。
【００５０】
ステップ２２０の間、命令１３４を実行する処理装置１１８は、オフセットされた記録ＥＮｐから、放出遅延Ｌｐおよび受信オフセットＲｐを考慮して、変換器１１４１・・・１１４Ｎおよび物体１０２間の往復飛行時間ｔｐ＝｛ｔ１ｐ，．．．，ｔＮｐ｝を測定する。
【００５１】
ステップ２２２の間、命令１３６を実行する処理装置１１８は往復飛行時間ｔｐから新たな補足放出遅延Ｅｐ＋１を測定する。
【００５２】
このように、ステップ２１６〜２２２によって、測定信号Ｓｐから補足放出遅延Ｅｐ＋１を測定することができることが分かる。
【００５３】
ステップ２２４の間、命令１３８を実行する処理装置１１８は、コンピュータプログラム１２２実行の停止または続行を決定し、この後者の場合、ステップ２０２に戻る前に装置をｐインクリメントする。
【００５４】
図２の方法は、物体１０２に対してプローブ１０６の各移動位置で実施される。物体がこの移動に沿って微小な幾何学的変動を示すとき、所定の位置での初期放出遅延Ｅ０は、好ましくは、前の位置、特に直前の位置で測定された最新の放出遅延Ｌｐに等しいとみなされる。これによって、各位置での放出数を減少させることにより極めて広い表面の部品の検査速度を向上させることができる。
【００５５】
図３〜９を参照して、図２の検査方法の一実施例を以下に詳細に説明する。
【００５６】
図３を参照すると、記載した実施例では、物体１０２は高角の、したがって、曲率半径の小さい肘型３０２を示す部品であり、検査装置１００のプローブ１０６が検査するための部品である。プローブ１０６は、例えば、Ｎ＝４９個の変換器を備える。
【００５７】
肘型３０２を検査するために、図２の方法が実施される。
【００５８】
ステップループの第一の実行では、すなわち、ｐが零に等しい時（第一回目の反復）、超音波は、記載した実施例では零である初期遅延Ｅ０：Ｌ０＝Ｅ０に等しい放出遅延Ｌ０で、変換器によってステップ２０８１〜２０８Ｎで放出される。
【００５９】
次にステップ２１８でオフセットされた記録ＥＮｐが得られるが、その第１回目、第２４回目および第４９回目の変換器の記録を図４に図示した。
【００６０】
図５を参照すると、オフセットされた記録ＥＮｐの包絡線の振幅はステップ２２０で測定される。それらは図５に示されており、その図面では、鉛直軸は時間に対応し、水平軸は変換器に、包絡線の振幅は点のグレーレベルに対応する。前述したように、この表示は「Ｂスキャン」の名称で公知である。Ｂスキャンの公知の表示によると、各変換器１１４ｎの往復距離ｔｎ０は、包絡線の振幅の最大値、すなわち、変換器１１４ｎに対応する鉛直線上の最も濃い点から時間の始点を隔てる距離、であるとして測定される。さらに、いかなる場合でも物体１０２の万が一の欠陥の存在を暴くことのできない大きな構造ノイズＢＦに続いて、各鉛直線の最も濃い点を全部一緒に集め、肘型３０２の表面のエコーに対応する濃い線ＬＦの出現に気づく。
【００６１】
別の実施例では、Ｂスキャン表示は、オフセットされた記録ＥＮｐに記録された測定信号に移動平均処理を適用することによって変更できることが分かる。
【００６２】
そのとき、ステップ２２２で補足放出遅延Ｅ１を測定し、ステップ２２４でプログラム実行の続行を決定し、したがって、第一回目の繰り返し（第二回目の反復）が実行される（ｐは１にインクリメントされる）。
【００６３】
図６は、放出遅延Ｌ１＝Ｅ０＋Ｅ１から、この第一回目の繰り返し（または第二回目の反復）のステップ２２０で得られるＢスキャンを図示している。補足放出遅延は往復行程の時間から計算されているので、全変換器の超音波が同じ瞬間に肘型３０２に到達することを示す水平な濃い線が得られることが予想される。しかしながら、これはそうではなく、肘型３０２の表面に対応する濃い線ＬＦは常に少し膨らんでいることが分かる。
【００６４】
図７を参照して、本発明者たちは、極めて複雑な部品では、第一回目の反復およびそのステップ２２０までの繰り返しでは、幾何学的な差およびそこから由来する単一の測定信号上での波の重ね合わせ現象を補正するには十分ではないと判断した。実際、各変換器はそれ自体の超音波放出から生成するエコーおよび近傍の変換器によって放出される超音波から生成するエコーの間の干渉の産物であるエコーを検出する。しかしながら、本発明者たちは、図２の方法２００の全ステップを複数回完全に反復して、肘型３０２のような極めて複雑な幾何学的形状に検査装置１００を適合させることができると判断した。
【００６５】
したがって、図８は、放出遅延Ｌ２＝Ｅ０＋Ｅ１＋Ｅ２から、この第二回目の繰り返し（または第三回目の反復）のステップ２２０で得られるＢスキャンを図示しており、一方、図９は、放出遅延Ｌ３＝Ｅ０＋Ｅ１＋Ｅ２＋Ｅ３から、この第三回目の繰り返し（または第四回目の反復）のステップ２２０で得られるＢスキャンを図示している。濃い線ＬＦはこの図９ではほぼ水平であり、検査装置１００が物体１０２の幾何学的形状に適合しており、すなわち、全変換器１１４１・・・１１４Ｎによって生じる波全体によって形成される超音波面が肘型３０２の表面と同一の曲率を有することを示していることが分かる。
【００６６】
さらに、内部ノイズは消滅し、物体１０２の実際の構造、特に肘型３０２の底部を示す明るい線ＬＣが出現する。このようにして、物体１０２の全欠陥は前記のステップループの多数の繰り返しによって明らかになる。特に、一般的に底部ＬＣの近傍に位置する剥離型の欠陥の検出はより良好である。
【００６７】
また、本発明は前記の実施態様に限定されるものではないことは理解されるであろう。実際、前記の実施態様から普及した教えに鑑みて、その実施態様に様々な変更を加えることができることは当業者には明らかであろう。
【００６８】
特に、コンピュータプログラムの命令は、これらの命令の実行のときに実現される機能を用途とする電子回路によって置換することができるであろう。
【００６９】
さらに、本発明による方法は、プローブの物理的な移動によって、または、変換器が配置されたセンサの全体のオープニングに沿ってサブオープニングの電子移動を開始することによって実施できる。
【００７０】
下記の特許請求の範囲で使用される表現が、本説明中に記載した実施態様に特許請求の範囲を限定するものとは解釈されるべきではないが、特許請求の範囲がその明記の事実から対象にしようとし、その見通しが、当業者の一般的な知識をその特許請求の範囲から明らかになった指示の実行に応用して、当業者の理解の範疇にある、あらゆる等価なものを含めるものと解釈すべきである。
【符号の説明】
【００７１】
１００  検査装置
１０２  物体
１０６  超音波プローブ
１１４１・・・１１４Ｎ  変換器
１１６  電子回路
１１８  中央処理装置
１２０  メモリ
１２２  コンピュータプログラム
１２４〜１３８  命令
【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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