(57)【要約】【課題】所定の角度を保持したまま、安定した状態で走査することができる、超音波探触子用の治具を提供すること。【解決手段】溶接鉄筋継手部の超音波探傷に用いる超音波探触子用の治具であって、平板上の本体と、前記本体の上面に前記超音波探触子を固定する固定部材と、を有し、前記本体の下面には、前記鉄筋の軸と平行な中心溝と、前記中心溝と２０度の角度をなす右スライド溝と、前記中心溝を対称軸として前記右スライド溝と線対称となる左スライド溝と、を形成することを特徴とする、超音波探触子用治具。【選択図】図１
2011102724.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接鉄筋継手部の超音波探傷に用いる超音波探触子用の治具であって、
平板上の本体と、前記本体の上面に前記超音波探触子を固定する固定部材と、を有し、
前記本体の下面には、
前記鉄筋の軸と平行な中心溝と、
前記中心溝と２０度の角度をなす右スライド溝と、
前記中心溝を対称軸として前記右スライド溝と線対称となる左スライド溝と、を形成することを特徴とする、
超音波探触子用治具。
【請求項２】
請求項１の超音波探触子用治具において、前記中心溝、前記右スライド溝及び前記左スライド溝は、前記鉄筋のリブを嵌合可能であり、前記超音波探触子用治具は、前記中心溝、前記右スライド溝又は前記左スライド溝に前記リブを嵌合した状態で前記鉄筋に沿って摺動可能であることを特徴とする、超音波探触子用治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接鉄筋継手部の超音波探傷方法に用いる探触子の治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋コンクリートに用いる鉄筋を連結する継手方法としては、圧接や、溶接、機械式継手が知られている。
このうち、圧接継手や溶接継手は、超音波によって継手部の探傷ができるため、信頼性が確保できる。
継手の超音波探傷試験は、ＪＩＳ  Ｚ  ３０６２「鉄筋コンクリート用異形棒鋼ガス圧接部の超音波探傷試験方法及び判定基準」に基づいて行われていたが、近年、溶接継手においては、それを改良した斜めＫ走査法による超音波探傷方法が用いられている。
【０００３】
斜めＫ走査法は、超音波探触子を鉄筋の軸に対して２０度傾けた状態を維持しながら走査して探傷を行う。また、基準レベルの設定は、鉄筋の軸と同一方向に超音波探触子を向けた状態で行う。
超音波探触子を軸方向に向けた状態及び２０度傾けた状態を維持して鉄筋に沿って走査するために、超音波探触子１は図８のような治具５に取り付けて用いられている。
治具５の台座５１は、鉄筋４の軸に対して右方向２０度〜左方向２０度に回転を行うことができるように構成し、超音波探触子１はこの台座５１に固定し、台座５１と共に回転する。（図９）
また、従来の治具５は鉄筋４の節４２を支点として鉄筋４上に載置する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の治具５を用いた斜めＫ走査法には、以下のような問題点がある。
＜１＞探触子の角度を変更する際には、治具を手で押さえながら台座を回転して角度変更を行うため、探傷作業を中止して両手で角度の変更を行わなければならない。
＜２＞探触子は回転可能な台座の中央に設けるため、継手部に探触子を接近させることができず、継手部近傍の探傷することができない。
＜３＞治具の支点が鉄筋の節となっている。節は不連続に形成されているため、鉄筋に沿って走査した際に、治具が大きく揺れ、安定した探傷を行うことは困難である。
【０００５】
本発明の目的は、所定の角度を保持したまま、安定した状態で走査することができる、超音波探触子用の治具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】
上記目的を達成するためになされた本願の第１発明は、溶接鉄筋継手部の超音波探傷に用いる超音波探触子用の治具であって、平板上の本体と、前記本体の上面に前記超音波探触子を固定する固定部材と、を有し、前記本体の下面には、前記鉄筋の軸と平行な中心溝と、前記中心溝と２０度の角度をなす右スライド溝と、前記中心溝を対称軸として前記右スライド溝と線対称となる左スライド溝とを形成することを特徴とする、超音波探触子用治具を提供する。
本願の第２発明は、第１発明の超音波探触子用治具において、前記中心溝、前記右スライド溝及び前記左スライド溝は、前記鉄筋のリブを嵌合可能であり、前記超音波探触子用治具は、前記中心溝、前記右スライド溝又は前記左スライド溝に前記リブを嵌合した状態で前記鉄筋に沿って摺動可能であることを特徴とする、超音波探触子用治具を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞一つの治具の下面に３方向に形成した中心溝、右スライド溝、左スライド溝のいずれを鉄筋に嵌合するかによって、鉄筋の軸に対する超音波探触子の角度を変えることができるため、角度調整が容易となり、検査効率が向上する。
＜２＞回転台座がないため、超音波探触子を治具の端部付近に固定でき、継手部に超音波探触子を接近させて、継手部端部付近の探傷を行うことができる。
＜３＞治具を鉄筋のリブに嵌合した状態で鉄筋に沿って摺動するため、鉄筋の軸に対して平行及び右２０度・左２０度の傾きを維持でき、安定した探傷を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の超音波探触子用治具の説明図
【図２】超音波探触子用治具の底面の説明図
【図３】超音波探触子用治具の配置形態の説明図
【図４】超音波探触子用治具の配置形態の説明図
【図５】基準レベルの設定状態の説明図
【図６】右半分の探傷状態の説明図
【図７】左半分の探傷状態の説明図
【図８】従来の超音波探触子用治具の説明図
【図９】従来の超音波探触子用治具の配置形態の説明図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【実施例】
【００１０】
［１］本発明の構成
本発明の超音波探触子用治具は、超音波探触子１を鉄筋４上に配置するための治具である。
超音波探触子用治具は、平板上の本体２と、本体２上面に超音波探触子１を固定するための固定具３と、からなる。（図１）
本体２の底面２１には、中心溝２１１、右スライド溝２１２、左スライド溝２１３の３本の溝を形成する。（図２）
以下、各構成部材について詳述する。
【００１１】
＜１＞本体
本体２は、平板上の部材である。
本体２の一端の中央には、超音波探触子１の下部と嵌合するための嵌合部２２を形成する。
嵌合部２２は、中心線が鉄筋４の軸に沿うように形成し、超音波探触子１は、超音波の出力方向が鉄筋４の軸と同一平面となるように本体２に嵌合する。
本体２上面には、嵌合した超音波探触子１を固定するための固定具３を取り付ける。
【００１２】
＜２＞本体底面
本体１の底面２１には、中心線上に中心溝２１１を形成する。（図２）中心溝２１１は嵌合部２２の中心線の延長線上に形成する。
本体１の底面２１には、さらに、中心溝２１１を対称軸として互いに線対称となる、右スライド溝２１２と左スライド溝２１３を形成する。
右スライド溝２１２、左スライド溝２１３はそれぞれ中心溝２１１と２０度、−２０度の角度をなす。
中心溝２１１、右スライド溝２１２、左スライド溝２１３は、延長すると、超音波探触子１の下面の中心点上で交差する。
【００１３】
＜３＞各溝の形状
中心溝２１１、右スライド溝２１２、左スライド溝２１３はそれぞれ、鉄筋４のリブ４１と嵌合した状態で、本体１を鉄筋４に沿って摺動できるように、リブ４１とほぼ同形状の溝とする。
各溝をリブ４１とほぼ同形状に形成することにより、リブ４１と嵌合し、安定した状態で超音波探触子１を鉄筋４上に保持することができる。（図３）
中心溝２１１とリブ４１を嵌合すると、超音波探触子１を鉄筋４の軸と同一方向に向けた状態で配置できる。（図４Ａ）
右スライド溝２１２とリブ４１を嵌合すると、超音波探触子１を鉄筋４の軸に対して２０度傾けて配置できる。（図４Ｂ）
反対に、左スライド溝２１３とリブ４１を嵌合すると、超音波探触子１を鉄筋４の軸に対して、図３Ｂとは逆方向に２０度（−２０度）傾けて配置できる。（図４Ｃ）
また、本体２の底面２１には、超音波探触子用治具を鉄筋４上で摺動する方向に沿って、鉄筋４の節４２とほぼ同じ曲率の曲面２１４を形成し、曲面２１４の底部に各溝を形成してもよい。
曲面２１４を形成することにより、リブ４１と嵌合して保持するとともに、曲面２１４が鉄筋４の節４２と接触して本体２を保持するため、超音波探触子１をより安定して保持・摺動することができる。
【００１４】
［２］探傷方法
次に、超音波探触子用治具を用いた超音波探傷方法について説明する。
【００１５】
＜１＞基準レベルの測定
超音波探触用治具に取り付けた送信探触子１Ｔ、受信探触子１Ｒを鉄筋４の上下に、鉄筋４の軸方向に対して上下に２０度の角度をなすように、向かい合わせに配置する。（図５）
それぞれの超音波探触子１Ｔ、１Ｒは、治具の中心溝２１１と鉄筋４のリブ４１を嵌合して配置する。
中心溝２１１は送信探触子１Ｔの超音波の出力方向（受信探触子１Ｒは超音波の入力方向）と同一平面に形成されているため、それぞれの探触子は嵌合するだけで容易に方向を定めることができる。
このように配置した状態で測定を行い、基準レベルを設定する。
【００１６】
＜２＞継手部の探傷
次に、送信探触子１Ｔと受信探触子１Ｒが同じ方向を向くように、右スライド溝２１２、左スライド溝２１３と鉄筋４のリブ４１を嵌合して配置する。
溶接した鉄筋４の継手部４３の右側半分の探傷を行う際には、送信探触子１Ｔ側の治具の右スライド溝２１２にリブ４１を嵌合し、受信探触子１Ｒ側の治具は左スライド溝２１３にリブ４１を嵌合する。（図６）
反対に、継手部４３の左側半分の探傷を行う際には、送信探触子１Ｔ側の治具の左スライド溝２１３にリブ４１を嵌合し、受信探触子１Ｒ側の治具は右スライド溝２１２にリブ４１を嵌合する。（図７）
嵌合する溝を変更するだけで鉄筋４に対する超音波探触子１の角度を容易に変更することができる。
【００１７】
そして、送信探触子１Ｒからの出力が鉄筋４の外周や継手部４３で反射して受信探触子１Ｔに入力するように位置調整を行いながら、それぞれの探触子１Ｒ、１Ｔを走査して、継手部４３の探傷を行う。（図６、図７）
治具を鉄筋４のリブ４１に嵌合した状態で鉄筋４に沿って摺動するため、超音波探触子１の鉄筋４の軸に対する傾きを２０度、−２０度に維持した状態で、安定した探傷を行うことができる。
また、超音波探触子１は治具の端部に取り付けられているため、継手部４３に超音波探触子１を接近させる（Ｔ２：Ｒ２、Ｔ３：Ｒ３）ことができ、継手部４３の端部付近の探傷を行うことができる。
【符号の説明】
【００１８】
１        超音波探触子
２        本体
２１      底面
２１１    中心溝
２１２    右スライド溝
２１３    左スライド溝
２１４    曲面
２２      嵌合部
３        固定具
４        鉄筋
４１      リブ
４２      節
４３      継手部
５        治具（従来）
５１      台座
【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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