(57)【要約】【課題】センサで測定される振動強度を示す波形の乱れが少ない、溶接部検査装置を提供する。【解決手段】溶接部検査装置１０は、第１、第２の振動体３２，３３と、第１、第２の検知センサ５２，５３と、第１、第２の参照センサ８２，８３と、振動強度比演算部１２８とを備える。第１、第２の振動体は、第１の被溶接材１３に衝撃を加える。第１、第２の検知センサは、第１の被溶接材から溶接部１５を介して第２の被溶接材１４に伝搬した衝撃波の第１の振動強度を測定する。第１、第２の参照センサは、第１の被溶接材を伝搬した衝撃波の第２の振動強度を測定する。振動強度比演算部は、第１と第２の振動強度の比を用いて溶接部内の欠陥を検知する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接部で溶接された第１の被溶接材及び第２の被溶接材のうち、前記第１の被溶接材に衝撃を加える振動体と、
前記衝撃によって前記第１の被溶接材から前記溶接部を介して前記第２の被溶接材に伝搬した衝撃波の第１の振動強度を測定する第１のセンサと、
前記衝撃によって前記第１の被溶接材を伝搬した衝撃波の第２の振動強度を測定する第２のセンサと、
測定された第１の振動強度および第２の振動強度の比を演算する演算部と、を備え、
前記演算部の演算結果も基づいて前記溶接部内の欠陥を検知することを特徴とする溶接部検査装置。
【請求項２】
前記第１の被溶接材及び前記第２の被溶接材は管状部材であり、
前記第１の被溶接材の周囲に配置され、前記振動体が周方向に複数設置された振動治具と、
前記第２の被溶接材の周囲に配置され、前記第１のセンサが周方向に複数設置された第１のセンサ治具と、
前記第１の被溶接材の周囲に配置され、前記第２のセンサが周方向に複数設置された第２のセンサ治具と、を備え、
前記振動体、前記第１のセンサ及び前記第２のセンサは、前記溶接部の溶接線に交差する方向に設置され、
交差する線上に配置された前記振動体、前記第１のセンサ及び前記第２のセンサで前記溶接部内の欠陥を検知することを特徴とする請求項１に記載の溶接部検査装置。
【請求項３】
前記振動治具、前記第１のセンサ治具、及び前記第２のセンサ治具は、
一端同士及び他端同士が対向する２部品を備え、前記一端同士及び前記他端同士の一方がヒンジ構造で連結され、他方が着脱自在に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の溶接部検査装置。
【請求項４】
前記第１の被溶接材及び前記第２の被溶接材は管状部材であり、
前記第１のセンサは、
前記第２の被溶接材の周方向の２箇所で支持され、
前記第２のセンサは、
前記第１の被溶接材の周方向の２箇所で支持されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の溶接部検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接部検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
石油プラントのような設備において複数の配管部材が備えられている。配管部材は、例えば、一方の配管と他方の配管との端部同士を嵌合させて、嵌合させた端部同士を隅肉溶接で接合されている。この配管部材において、隅肉溶接を行った溶接部の健全性を検査する検査装置が求められている。特許文献１には、例えば検査装置として、放射線の透過を利用する方法が知られている。この検査装置を用いることにより、溶接部に放射線を照射させ、照射した放射線を溶接部に透過させて溶接部内の欠陥を検知することが考えられる。具体的には、放射線が溶接部を透過することにより、溶接部内の欠陥がフィルム上に、例えば黒い像として検出される。
【０００３】
また、特許文献２の検査装置には、第１と第２の板材とが隅肉溶接された溶接部の欠陥を検査する方法が開示されている。この検査装置は、第１の板材に衝撃を加える振動体と、第１の板材と第２の板材との溶接部を介して第１の板材から第２の板材に伝搬した衝撃波の振動強度を測定するセンサとを備える。さらに、検査装置は、センサによって測定された振動強度を用いて、溶接部の検査パラメータ（例えばのど厚）を演算する演算部を備える。この検査装置を配管部材に適用することも考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３８５９８号公報
【特許文献２】特開２０１５−１８４０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１は放射線を使用することから被爆の危険性がある。そのため、作業エリアを立ち入り禁止にする必要があり、大掛かりな検査となって検査を実施するまでに長い時間を要する。
一方、特許文献２の検査装置を、例えば配管部材に適用する場合、配管部材に検査装置を安定させることは難しい。特に、配管部材が小径配管の場合、検査装置の不安定化が顕著になることが考えられる。また、特許文献２の検査装置で溶接部内の欠陥を検知する際に、センサで測定された振動強度を示す波形が乱れることが考えられる。
【０００６】
また、石油プラントのような設備において、配管部材は多数備えられている。よって、複数の配管部材の溶接部（すなわち、検査箇所）が膨大となる。このため、特許文献１および特許文献２の検査装置は、膨大な数の検査個所を効率よく検査するには不向きであった。
【０００７】
本発明は、上述した課題を鑑み、センサで測定される振動強度を示す波形の乱れが少なく、且つ、膨大な数の検査個所を効率良く短時間のうちに検査することが可能な、溶接部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】
【０００８】
本発明の第１の態様は、溶接部で溶接された第１の被溶接材及び第２の被溶接材のうち、前記第１の被溶接材に衝撃を加える振動体と、
前記衝撃によって前記第１の被溶接材から前記溶接部を介して前記第２の被溶接材に伝搬した衝撃波の第１の振動強度を測定する第１のセンサと、
前記衝撃によって前記第１の被溶接材を伝搬した衝撃波の第２の振動強度を測定する第２のセンサと、
測定された第１の振動強度及び第２の振動強度の比を演算する演算部と、を備え、
前記演算部の演算結果も基づいて前記溶接部内の欠陥を検知することを特徴とする溶接部検査装置である。
【０００９】
第１の態様の溶接部検査装置は、前記第１の被溶接材及び前記第２の被溶接材は管状部材であり、
前記第１の被溶接材の周囲に配置され、前記振動体が周方向に複数設置された振動治具と、
前記第２の被溶接材の周囲に配置され、前記第１のセンサが周方向に複数設置された第１のセンサ治具と、
前記第１の被溶接材の周囲に配置され、前記第２のセンサが周方向に複数設置された第２のセンサ治具と、を備え、
前記振動体、前記第１のセンサ及び前記第２のセンサは、前記溶接部の溶接線に交差する方向に設置され、
交差する線上に配置された前記振動体、前記第１のセンサ及び前記第２のセンサで前記溶接部内の欠陥を検知してもよい。
【００１０】
第１の態様の溶接部検査装置は、前記振動治具、前記第１のセンサ治具、及び前記第２のセンサ治具は、一端同士及び他端同士が対向する２部品を備え、前記一端同士及び前記他端同士の一方がヒンジ構造で連結され、他方が着脱自在に接続されていてもよい。
【００１１】
第１の態様の溶接部検査装置は、前記第１の被溶接材及び前記第２の被溶接材は管状部材であり、
前記第１のセンサは、
前記第２の被溶接材の周方向の２箇所で支持され、
前記第２のセンサは、
前記第１の被溶接材の周方向の２箇所で支持されてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の第１及び第２の態様によれば、センサで測定される振動強度を示す波形の乱れが少なく、且つ、膨大な数の検査個所を効率良く短時間のうちに検査することが可能な、溶接部検査装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る実施形態における溶接部検査装置の一例を示す概念図である。
【図２】実施形態における溶接部検査装置の振動部の一例を示す平面図である。
【図３】実施形態における溶接部検査装置の第１センサ部の一例を示す平面図である。
【図４】（ａ）は実施形態における図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、（ｂ）は実施形態における第１検知センサの底面図である。
【図５】実施形態における溶接部検査装置の第２センサ部の一例を示す平面図である。
【図６】（ａ）は実施形態における図１のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図、（ｂ）は実施形態における第１参照センサの底面図である。
【図７】本発明に係る実施形態における制御回路の一例を示す概念図である。
【図８】実施形態における溶接部検査装置による溶接部検査方法の主要工程を示すフローチャートである。
【図９】実施形態における溶接部検査装置で測定した第１の振動強度と第２の振動強度とを示すグラフである。
【図１０】実施形態における溶接部検査装置で測定した相対振動強度比と溶接部の欠陥との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。
【００１５】
＜実施形態＞
本発明の溶接部検査装置の具体例を説明する。図１に示すように、溶接部検査装置１０は、溶接部材１２の溶接部１５を検査する検査部２０と、検査部２０を制御する制御部１２０とを備えている。
溶接部材１２は、例えば、第１の被溶接材１３と第２の被溶接材１４とが溶接部１５で接合された円筒状の配管である。第１の被溶接材１３は、小径の管状部材である。第２の被溶接材１４は、大径の管状部材である。第１の被溶接材１３の端部が第２の被溶接材１４の端部に嵌入された状態において、第１の被溶接材１３の端部と第２の被溶接材１４の端部とが重ね合された状態において溶接部１５で溶接されている。
【００１６】
検査部２０は、第１の被溶接材１３に衝撃を与えるための振動部２２と、衝撃波の振動強度を測定するセンサ部２４とを主に備える。センサ部２４は、第１センサ部２５と、第２センサ部２６とを備えている。
【００１７】
図２に示すように、振動部２２は、振動治具３１と、第１振動体（振動体）３２と、第２振動体（振動体）３３とを備えている。振動治具３１は、第１の被溶接材１３の周囲に配置され、振動体として第１振動体３２及び第２振動体３３が第１の被溶接材１３の周方向に複数設置されている。実施形態においては、複数の振動体として、第１振動体３２と、第２振動体３３を例示するが、振動体の個数は適宜変更が可能である。
【００１８】
振動治具３１は、第１振動ブラケット３５と、第２振動ブラケット３６と、振動ヒンジ（ヒンジ構造）３７と、第１振動締結部３８と、第２振動締結部３９とを備えている。
第１振動ブラケット３５は、第１ブラケット部４１と、第１フランジ４２と、第２フランジ４３とを有する。第１ブラケット部４１は、例えば平面視Ｕ字状に形成されている。第１ブラケット部４１を、例えば半円弧状に変更することも可能である。
第１ブラケット部４１の底部４１ａに第１振動体３２が取り付けられている。
第１フランジ４２は、第１ブラケット部４１の一方の側壁４１ｂの端部４１ｃから一方の側壁４１ｂに対して直交する方向に外側に向けて張り出されている。第２フランジ４３は、第１ブラケット部４１の他方の側壁４１ｄの端部４１ｅから他方の側壁４１ｄに対して直交する方向に外側に向けて張り出されている。
【００１９】
第２振動ブラケット３６は、第２ブラケット部４５と、第３フランジ４６と、第４フランジ４７とを有する。第２ブラケット部４５は、第１ブラケット部４１と同様に、例えば平面視Ｕ字状に形成されている。第２ブラケット部４５を、例えば半円弧状に変更することも可能である。第２ブラケット部４５の底部４５ａに第２振動体３３が取り付けられている。
第３フランジ４６は、第２ブラケット部４５の一方の側壁４５ｂの端部４５ｃから一方の側壁４５ｂに対して直交する方向に外側に向けて張り出されている。第３フランジ４６は、第１フランジ４２に対向するように配置される。第１フランジ４２及び第３フランジ４６により、第１振動ブラケット３５及び第２振動ブラケット３６の対向する一端４２，４６同士が形成される。
【００２０】
第４フランジ４７は、第２ブラケット部４５の他方の側壁４５ｄの端部４５ｅから他方の側壁４５ｄに対して直交する方向に外側に向けて張り出されている。第４フランジ４７は、第２フランジ４３に対向するように配置されている。
第２フランジ４３及び第４フランジ４７により、第１振動ブラケット３５及び第２振動ブラケット３６の対向する他端４３，４７同士が形成される。
【００２１】
第１フランジ４２及び第３フランジ４６は、振動ヒンジ３７を介して連結されている。振動ヒンジ３７は、第１羽板３７ａと第２羽板３７ｂとがヒンジ軸３７ｃを介して回動自在に連結されている。第１羽板３７ａに第１フランジ４２が連結され、第２羽板３７ｂに第３フランジ４６が連結されている。振動ヒンジ３７を開閉することにより、第１振動ブラケット３５と第２振動ブラケット３６とを閉状態と開状態とに配置される。
【００２２】
振動ヒンジ３７は、第１振動締結部３８で閉状態に保持される。第１振動締結部３８は、第１ボルト３８ａと、第１ナット３８ｂとを備えている。第１ボルト３８ａが、第２羽板３７ｂ、第３フランジ４６、第１フランジ４２、及び第１羽板３７ａを貫通する。第１羽板３７ａから突出した第１ボルト３８ａに第１ナット３８ｂがねじ結合されている。これにより、振動ヒンジ３７が閉状態に保持される。一方、振動ヒンジ３７から第１ボルト３８ａ、第１ナット３８ｂが外されることにより、振動ヒンジ３７が開状態に開かれる。
【００２３】
第２フランジ４３及び第４フランジ４７が第２振動締結部３９で閉状態に保持される。第２振動締結部３９は、第２ボルト３９ａと、第２ナット３９ｂとを備えている。第２ボルト３９ａは、例えば蝶ボルトが使用される。
第２ボルト３９ａが、第４フランジ４７、及び第２フランジ４３を貫通する。第２フランジ４３から突出した第２ボルト３９ａに第２ナット３９ｂがねじ結合されている。これにより、第２フランジ４３及び第４フランジ４７が閉状態に取り付けられる。一方、第２フランジ４３及び第４フランジ４７から第２ボルト３９ａ、第２ナット３９ｂが外されることにより、第２フランジ４３と第４フランジ４７とが開状態に開かれる。
第２ボルト３９ａに蝶ボルトを使用することにより、第２ボルト３９ａを手動で着脱できる。
【００２４】
すなわち、振動治具３１の第１振動ブラケット３５及び第２振動ブラケット３６（２部品）は、第１フランジ４２及び第３フランジ４６が振動ヒンジ３７で連結されている。また、第２フランジ４３及び第４フランジ４７が第２振動締結部３９で着脱自在に接続されている。
振動治具３１は、第２フランジ４３及び第４フランジ４７が第２振動締結部３９で接続された状態において、第１振動ブラケット３５及び第２振動ブラケット３６が第１の被溶接材１３を覆うように第１の被溶接材１３の周囲に配置される。
【００２５】
また、第１ブラケット部４１の底部４１ａに第１振動体３２が取り付けられ、第２ブラケット部４５の底部４５ａに第２振動体３３が取り付けられている。よって、第１振動体３２及び第２振動体３３は、振動治具３１の第１振動ブラケット３５及び第２振動ブラケット３６に周方向に等間隔（１８０度の間隔）に設けられている。
第１振動体３２は、第１ブラケット部４１の底部４１ａに振動筐体３２ａが取り付けられ、振動筐体３２ａに振動本体３２ｂが取り付けられている。
第２振動体３３は、第１振動体３２と同じ振動体である。第２振動体３３は、第２ブラケット部４５の底部４５ａに振動筐体３３ａが取り付けられ、振動筐体３３ａに振動本体３３ｂが取り付けられている。振動本体３２ｂ及び振動本体３３ｂは、例えばソレノイドが用いられる。
【００２６】
ここで、振動治具３１の第１振動ブラケット３５及び第２振動ブラケット３６が振動ヒンジ３７で連結されることにより、第１振動体３２及び第２振動体３３を第１の被溶接材１３に容易に配置できる。
また、第１フランジ４２及び第３フランジ４６を第１振動締結部３８で締結し、第２フランジ４３及び第４フランジ４７を第２振動締結部３９で締結する。これにより、第１振動体３２及び第２振動体３３を第１の被溶接材１３に確実に設置できる。
【００２７】
第１振動体３２及び第２振動体３３は、第１振動ブラケット３５及び第２振動ブラケット３６が第１の被溶接材１３を覆うように第１の被溶接材１３の周囲に配置される。この状態において、振動本体３２ｂの先端部３２ｃが、振動筐体３２ａを介して第１の被溶接材１３の表面に当接される。また、振動本体３３ｂの先端部３３ｃが、振動筐体３３ａを介して第１の被溶接材１３の表面に当接される。これにより、第１振動体３２及び第２振動体３３は、第１の被溶接材１３に衝撃を加えることができる。
【００２８】
図１、図３に示すように、センサ部２４は、第１センサ部２５と、第２センサ部２６とを備えている。第１センサ部２５は、溶接部１５に対して振動部２２の反対側の第２の被溶接材１４に取り付けられる。第２センサ部２６は、第１の被溶接材１３のうち、振動部２２に対して溶接部１５の反対側の部位１３ａに取り付けられる。
【００２９】
第１センサ部２５は、検知センサ治具（第１のセンサ治具）５１と、第１検知センサ（第１のセンサ）５２と、第２検知センサ（第１のセンサ）５３とを備えている。
検知センサ治具５１は、第２の被溶接材１４の周囲に配置され、検知センサとして第１検知センサ５２及び第２検知センサ５３が周方向に複数設置されている。実施形態においては、複数の検知センサとして、第１検知センサ５２と、第２検知センサ５３を例示するが、検知センサの個数は適宜変更が可能である。
検知センサ治具５１は、第１検知センサブラケット５５と、第２検知センサブラケット５６と、検知センサヒンジ（ヒンジ構造）５７と、第１検知センサ締結部５８と、第２検知センサ締結部５９とを備えている。
【００３０】
第１検知センサブラケット５５は、第１ブラケット部６１と、第１フランジ６２と、第２フランジ６３とを有する。第１ブラケット部６１は、例えば平面視湾曲状（半円弧状）に形成されている。第１ブラケット部６１を、例えばＵ字状に変更することも可能である。第１ブラケット部６１の中央底部６１ａに第１検知センサ５２が取り付けられている。
第１フランジ６２は、第１ブラケット部６１の一方の端部６１ｂから径方向外側に向けて張り出されている。第２フランジ６３は、第１ブラケット部６１の他方の端部６１ｃから径方向外側に向けて張り出されている。
【００３１】
第２検知センサブラケット５６は、第２ブラケット部６５と、第３フランジ６６と、第４フランジ６７とを有する。第２ブラケット部６５は、例えば第１ブラケット部６１と同様に、平面視湾曲状（半円弧状）に形成されている。第２ブラケット部６５を、例えばＵ字状に変更することも可能である。第２ブラケット部６５の中央底部６５ａに第２検知センサ５３が取り付けられている。
第３フランジ６６は、第２ブラケット部６５の一方の端部６５ｂから径方向外側に向けて張り出されている。第３フランジ６６は、第１フランジ６２に対向するように配置されている。第１フランジ６２及び第３フランジ６６により、第１検知センサブラケット５５及び第２検知センサブラケット５６の対向する一端６２，６６同士が形成される。
【００３２】
第４フランジ６７は、第２ブラケット部６５の他方の端部６５ｃから径方向外側に向けて張り出されている。第４フランジ６７は、第２フランジ６３に対向するように配置されている。第２フランジ６３及び第４フランジ６７により、第１検知センサブラケット５５及び第２検知センサブラケット５６の対向する他端６３，６７同士が形成される。
【００３３】
第１フランジ６２及び第３フランジ６６は、検知センサヒンジ５７を介して連結されている。検知センサヒンジ５７は、第１羽板５７ａと第２羽板５７ｂとがヒンジ軸５７ｃを介して回動自在に連結されている。
第１羽板５７ａに第１フランジ６２が連結され、第２羽板５７ｂに第３フランジ６６が連結されている。検知センサヒンジ５７を開閉することにより、第１検知センサブラケット５５と第２検知センサブラケット５６とを閉状態と開状態とに配置される。
【００３４】
検知センサヒンジ５７は、第１検知センサ締結部５８で閉状態に保持される。第１検知センサ締結部５８は、第１ボルト５８ａと、第１ナット５８ｂとを備えている。
第１ボルト５８ａが、第２羽板５７ｂ、第３フランジ６６、第１フランジ６２、及び第１羽板５７ａを貫通する。第１羽板５７ａから突出した第１ボルト５８ａに第１ナット５８ｂがねじ結合されている。これにより、検知センサヒンジ５７が閉状態に保持される。一方、検知センサヒンジ５７から第１ボルト５８ａ、第１ナット５８ｂが外されることにより、検知センサヒンジ５７が開状態に開かれる。
【００３５】
第４フランジ６７及び第２フランジ６３が第２検知センサ締結部５９で閉状態に保持される。第２検知センサ締結部５９は、第２ボルト５９ａと、第２ナット５９ｂとを備えている。第２ボルト５９ａは、例えば蝶ボルトが使用される。
第２ボルト５９ａが、第４フランジ６７、及び第２フランジ６３を貫通する。第２フランジ６３から突出した第２ボルト５９ａに第２ナット５９ｂがねじ結合されている。これにより、第２フランジ６３及び第４フランジ６７が閉状態に取り付けられる。一方、第２フランジ６３及び第４フランジ６７から第２ボルト５９ａ、第２ナット５９ｂが外されることにより、第２フランジ６３と第４フランジ６７とが開状態に開かれる。
第２ボルト５９ａに蝶ボルトを使用することにより、第２ボルト５９ａを手動で着脱できる。
【００３６】
すなわち、第１検知センサブラケット５５及び第２検知センサブラケット５６（２部品）は、第１フランジ６２及び第３フランジ６６が検知センサヒンジ５７で連結される。また、第２フランジ６３及び第４フランジ６７が第２検知センサ締結部５９で着脱自在に接続されている。
検知センサ治具５１は、第２フランジ６３及び第４フランジ６７が第２検知センサ締結部５９で接続される。この状態において、第１検知センサブラケット５５及び第２検知センサブラケット５６が第２の被溶接材１４を覆うように第２の被溶接材１４の周囲に配置される。
【００３７】
また、第１ブラケット部６１の中央底部６１ａに第１検知センサ５２が取り付けられ、第２ブラケット部６５の中央底部６５ａに第２検知センサ５３が取り付けられている。よって、第１検知センサ５２及び第２検知センサ５３は、検知センサ治具５１の第１検知センサブラケット５５及び第２検知センサブラケット５６に周方向へ等間隔（１８０度の間隔）に設けられている。
これにより、第１検知センサ５２の先端部５２ａが、一対の第１支え部７１を介して第２の被溶接材１４の表面に当接される。同様に、第２検知センサ５３の先端部５３ａが、一対の第２支え部７２を介して第２の被溶接材１４の表面に当接される。
【００３８】
第１検知センサ５２及び第２検知センサ５３は、同じ検知センサであり、例えば、第１の被溶接材１３から第２の被溶接材１４に溶接部１５を介して伝搬した衝撃波の第１の振動強度を測定する。
第１検知センサ５２及び第２検知センサ５３は、第１振動体３２及び第２振動体３３（図２参照）からの衝撃を測定可能な周波数帯を有しており、例えば、１０Ｈｚ〜１５ｋＨｚの測定周波数を有する。また、第１検知センサ５２及び第２検知センサ５３は、１０００ｍＶ程度の測定レンジを有するのが好ましい。
【００３９】
ここで、検知センサ治具５１の第１検知センサブラケット５５及び第２検知センサブラケット５６が検知センサヒンジ５７で連結されることにより、第１検知センサ５２及び第２検知センサ５３を第２の被溶接材１４に容易に配置できる。
また、第１フランジ６２及び第３フランジ６６を第１検知センサ締結部５８で締結し、第２フランジ６３及び第４フランジ６７を第２検知センサ締結部５９で締結する。これにより、第１検知センサ５２及び第２検知センサ５３を第２の被溶接材１４に確実に設置できる。
【００４０】
図４（ａ）、図４（ｂ）に示すように、第１検知センサ５２は、先端部５２ａに一対の第１支え部７１を備えている。一対の第１支え部７１は、第２の被溶接材１４の周方向に間隔Ｌ１をおいて設けられている。
第１支え部７１は、第１検知センサ５２の先端部５２ａから第２の被溶接材１４に向けて突出されている。一対の第１支え部７１を、湾曲状に形成された第２の被溶接材１４の周方向に間隔Ｌ１をおいて当接させることができる。よって、湾曲状に形成された第２の被溶接材１４の周方向に間隔をおいて、一対の第１支え部７１の２箇所で第１検知センサ５２を支持できる。これにより、円筒状の配管としての第２の被溶接材１４に第１検知センサ５２を安定して設置できる。
【００４１】
図３に戻って、第２検知センサ５３は、第１検知センサ５２と同様に、先端部５３ａに一対の第２支え部７２を備えている。一対の第２支え部７２は、第２の被溶接材１４の周方向に間隔Ｌ１をおいて設けられている。
第２支え部７２は、第２検知センサ５３の先端部５３ａから第２の被溶接材１４に向けて突出されている。一対の第２支え部７２を、湾曲状に形成された第２の被溶接材１４の周方向に間隔Ｌ１をおいて当接させることができる。よって、湾曲状に形成された第２の被溶接材１４の周方向に間隔をおいて、一対の第２支え部７２の２箇所で第２検知センサ５３を支持できる。これにより、円筒状の配管としての第２の被溶接材１４に第２検知センサ５３を安定して設置できる。
【００４２】
図１、図５に示すように、第２センサ部２６は、第１の被溶接材１３のうち、振動部２２に対して溶接部１５の反対側の部位１３ａに取り付けられる。
第２センサ部２６は、第１センサ部２５と同様に、参照センサ治具（第２のセンサ治具）８１と、第１参照センサ（第２のセンサ）８２と、第２参照センサ（第２のセンサ）８３とを備えている。
参照センサ治具８１は、検知センサ治具５１と同様に構成されている。第１参照センサ８２及び第２参照センサ８３は、それぞれ第１検知センサ５２及び第２検知センサ５３と同様に構成されている。
【００４３】
参照センサ治具８１は、第１の被溶接材１３の周囲に配置され、参照センサとして第１参照センサ８２及び第２参照センサ８３が周方向に複数設置されている。実施形態においては、複数の参照センサとして、第１参照センサ８２と、第２参照センサ８３を例示するが、検知センサの個数は適宜変更が可能である。
参照センサ治具８１は、第１参照センサブラケット８５と、第２参照センサブラケット８６と、参照センサヒンジ（ヒンジ構造）８７と、第１参照センサ締結部８８と、第２参照センサ締結部８９とを備えている。
【００４４】
第１参照センサブラケット８５は、第１ブラケット部９１と、第１フランジ９２と、第２フランジ９３とを有する。第１ブラケット部９１は、例えば平面視湾曲状（半円弧状）に形成されている。第１ブラケット部９１を、例えばＵ字状に変更することも可能である。第１ブラケット部９１の中央底部９１ａに第１参照センサ８２が取り付けられている。
第１フランジ９２は、第１ブラケット部９１の一方の端部９１ｂ径方向外側に向けて張り出されている。第２フランジ９３は、第１ブラケット部９１の他方の端部９１ｃから径方向外側に向けて張り出されている。
【００４５】
第２参照センサブラケット８６は、第２ブラケット部９５と、第３フランジ９６と、第４フランジ９７とを有する。第２ブラケット部９５は、第１ブラケット部９１と同様に、例えば平面視湾曲状（半円弧状）に形成されている。第２ブラケット部９５を、例えばＵ字状に変更することも可能である。第２ブラケット部９５の中央底部９５ａに第２参照センサ８３が取り付けられている。
第３フランジ９６は、第２ブラケット部９５の一方の端部９５ｂから径方向外側に向けて張り出されている。第３フランジ９６は、第１フランジ９２に対向するように配置されている。第１フランジ９２及び第３フランジ９６により、第１参照センサブラケット８５及び第２参照センサブラケット８６の対向する一端９２，９６同士が形成される。
【００４６】
第４フランジ９７は、第２ブラケット部９５の他方の端部９５ｃから径方向外側に向けて張り出されている。第４フランジ９７は、第２フランジ９３に対向するように配置されている。第２フランジ９３及び第４フランジ９７により、第１参照センサブラケット８５及び第２参照センサブラケット８６の対向する他端９３，９７同士が形成される。
【００４７】
第１フランジ９２及び第３フランジ９６は、参照センサヒンジ８７を介して連結されている。参照センサヒンジ８７は、第１羽板８７ａと第２羽板８７ｂとがヒンジ軸８７ｃを介して回動自在に連結されている。第１羽板８７ａに第１フランジ９２が連結され、第２羽板８７ｂに第３フランジ９６が連結されている。参照センサヒンジ８７を開閉することにより、第１参照センサブラケット８５と第２参照センサブラケット８６とを閉状態と開状態とに配置される。
【００４８】
参照センサヒンジ８７は、第１参照センサ締結部８８で閉状態に保持される。第１参照センサ締結部８８は、第１ボルト８８ａと、第１ナット８８ｂとを備えている。
第１ボルト８８ａが、第２羽板８７ｂ、第３フランジ９６、第１フランジ９２、及び第１羽板８７ａを貫通する。第１羽板８７ａから突出した第１ボルト８８ａに第１ナット８８ｂがねじ結合されている。これにより、参照センサヒンジ８７が閉状態に保持される。一方、参照センサヒンジ８７から第１ボルト８８ａ、第１ナット８８ｂが外されることにより、参照センサヒンジ８７が開状態に開かれる。
【００４９】
第２フランジ９３及び第４フランジ９７が第２参照センサ締結部８９で閉状態に保持される。第２参照センサ締結部８９は、第２ボルト８９ａと、第２ナット８９ｂとを備えている。第２ボルト８９ａは、例えば蝶ボルトが使用される。
第２ボルト８９ａが、第４フランジ９７、及び第２フランジ９３を貫通する。第２フランジ９３から突出した第２ボルト８９ａに第２ナット８９ｂがねじ結合されている。これにより、第２フランジ９３及び第４フランジ９７が閉状態に取り付けられる。一方、第２フランジ９３及び第４フランジ９７から第２ボルト８９ａ、第２ナット８９ｂが外されることにより、第２フランジ９３と第４フランジ９７とが開状態に開かれる。
第２ボルト８９ａに蝶ボルトを使用することにより、第２ボルト８９ａを手動で着脱できる。
【００５０】
すなわち、第１参照センサブラケット８５及び第２参照センサブラケット８６（２部品）は、第１フランジ９２及び第３フランジ９６が参照センサヒンジ８７で連結される。また、第２フランジ９３及び第４フランジ９７が第２参照センサ締結部８９で着脱自在に接続されている。
参照センサ治具８１は、第２フランジ９３及び第４フランジ９７が第２参照センサ締結部８９で接続される。この状態において、第１参照センサブラケット８５及び第２参照センサブラケット８６が第２の被溶接材１４を覆うように第２の被溶接材１４の周囲に配置される。
【００５１】
また、第１ブラケット部９１の中央底部９１ａに第１参照センサ８２が取り付けられ、第２ブラケット部９５の中央底部９５ａに第２検知センサ５３が取り付けられている。よって、第１参照センサ８２及び第２参照センサ８３は、参照センサ治具８１の第１参照センサブラケット８５及び第２参照センサブラケット８６に周方向に等間隔（１８０度の間隔）に設けられている。
これにより、第１参照センサ８２の先端部８２ａが、一対の第１支え部１０１を介して第１の被溶接材１３の表面に当接される。同様に、第２参照センサ８３の先端部８３ａが、一対の第２支え部１０２を介して第１の被溶接材１３の表面に当接される。
【００５２】
第１参照センサ８２及び第２参照センサ８３は、同じ参照センサであり、例えば、第１の被溶接材１３を伝搬した衝撃波の第２の振動強度を測定する。第１参照センサ８２及び第２参照センサ８３は、第１振動体３２及び第２振動体３３からの衝撃を測定可能な周波数帯を有しており、例えば、１０Ｈｚ〜１５ｋＨｚの測定周波数を有する。また、第１参照センサ８２及び第２参照センサ８３は、は、１０００ｍＶ程度の測定レンジを有するのが好ましい。
【００５３】
ここで、参照センサ治具８１の第１参照センサブラケット８５及び第２参照センサブラケット８６が参照センサヒンジ８７で連結されることにより、第１参照センサ８２及び第２参照センサ８３を第１の被溶接材１３に容易に配置できる。
また、第１フランジ９２及び第３フランジ９６を第１参照センサ締結部８８で締結し、第２フランジ９３及び第４フランジ９７を第２参照センサ締結部８９で締結する。これにより、第１参照センサ８２及び第２参照センサ８３を第１の被溶接材１３に確実に設置できる。
【００５４】
図６（ａ）、図６（ｂ）に示すように、第１参照センサ８２は、先端部８２ａに一対の第１支え部１０１を備えている。一対の第１支え部１０１は、第１の被溶接材１３の周方向に間隔Ｌ１をおいて設けられている。
第１支え部１０１は、先端部８２ａから第１の被溶接材１３に向けて突出されている。一対の第１支え部１０１を、湾曲状に形成された第１の被溶接材１３の周方向に間隔Ｌ１をおいて当接させることができる。よって、湾曲状に形成された第１の被溶接材１３の周方向に間隔をおいて、一対の第１支え部１０１の２箇所で第１参照センサ８２を支持できる。これにより、円筒状の配管としての第１の被溶接材１３に第１参照センサ８２を安定して設置できる。
【００５５】
図５に戻って、第２参照センサ８３は、第１参照センサ８２と同様に、一対の第２支え部１０２を備えている。一対の第２支え部１０２は、第１の被溶接材１３の周方向に間隔Ｌ１をおいて設けられている。
第２支え部１０２は、第２参照センサ８３の先端部８３ａから第１の被溶接材１３に向けて突出されている。一対の第２支え部１０２を、湾曲状に形成された第１の被溶接材１３の周方向に間隔Ｌ１をおいて当接させることができる。よって、湾曲状に形成された第１の被溶接材１３の周方向に間隔をおいて、一対の第２支え部１０２の２箇所で第２参照センサ８３を支持できる。これにより、円筒状の配管としての第１の被溶接材１３に第２参照センサ８３を安定して設置できる。
【００５６】
図１に示すように、第１の被溶接材１３及び第２の被溶接材１４の溶接部１５の内部欠陥を検知するにあたり、検査対象となる溶接部材１２に、溶接部検査装置１０の検査部２０の振動部２２、第１センサ部２５及び第２センサ部２６を取り付ける。
【００５７】
図２に示すように、第１の被溶接材１３に振動部２２を取り付ける。具体的には、第２フランジ４３及び第４フランジ４７を第２振動締結部３９で接続する。また、第１フランジ４２、第３フランジ４６及び振動ヒンジ３７を第１振動締結部３８で接続する。
第１振動ブラケット３５及び第２振動ブラケット３６が第１の被溶接材１３を覆うように挟み込み、第１の被溶接材１３の周囲に設置される。この状態において、第１振動体３２及び第２振動体３３が第１の被溶接材１３に周方向に等間隔（１８０度の間隔）に配置される。
第１振動体３２（振動本体３２ｂ）の先端部３２ｃが、振動筐体３２ａを介して第１の被溶接材１３に当接された状態に保持される。また、第２振動体３３（振動本体３３ｂ）の先端部３３ｃが、振動筐体３２ａを介して第１の被溶接材１３に当接された状態に保持される。
【００５８】
図１、図３に示すように、溶接部１５に対して振動部２２の反対側の第２の被溶接材１４に第１センサ部２５を取り付ける。具体的には、第２フランジ６３及び第４フランジ６７を第２検知センサ締結部５９で接続する。また、第１フランジ６２、第３フランジ６６及び検知センサヒンジ５７を第１検知センサ締結部５８で接続する。
第１検知センサブラケット５５及び第２検知センサブラケット５６が第２の被溶接材１４を覆うように挟み込み、第２の被溶接材１４の周囲に設置される。この状態において、第１検知センサ５２及び第２検知センサ５３が第２の被溶接材１４に周方向に等間隔（１８０度の間隔）に配置される。
第１検知センサ５２の先端部５２ａが、一対の第１支え部７１を介して第２の被溶接材１４に当接された状態に保持される。また、第２検知センサ５３の先端部５３ａが、一対の第２支え部７２が第２の被溶接材１４に当接された状態に保持される。
【００５９】
図１、図５に示すように、第１の被溶接材１３のうち、振動部２２に対して溶接部１５の反対側の部位１３ａに第２センサ部２６を取り付ける。具体的には、第２フランジ９３及び第４フランジ９７を第２参照センサ締結部８９で接続する。また、第１フランジ９２、第３フランジ９６及び参照センサヒンジ８７を第１参照センサ締結部８８で接続する。
第１参照センサブラケット８５及び第２参照センサブラケット８６が第１の被溶接材１３を覆うように挟み込まれる。第１の被溶接材１３の周囲に設置される。この状態において、第１参照センサ８２及び第２参照センサ８３が第１の被溶接材１３に周方向に等間隔（１８０度の間隔）に配置される。
第１参照センサ８２の先端部８２ａが、一対の第１支え部１０１を介して第１の被溶接材１３に当接された状態に保持される。また、第２参照センサ８３の先端部８３ａが、一対の第２支え部１０２を介して第１の被溶接材１３に当接された状態に保持される。
【００６０】
このように、第１の被溶接材１３及び第２の被溶接材１４に振動部２２、第１センサ部２５及び第２センサ部２６を取り付ける。この状態において、第１振動体３２、第１検知センサ５２、及び第１参照センサ８２が溶接部１５の溶接線に交差する第１測定線１０５上の方向に設置される。交差する第１測定線１０５上に配置された第１振動体３２、第１検知センサ５２、及び第１参照センサ８２で溶接部１５の欠陥を検知する。
また、第２振動体３３、第２検知センサ５３、及び第２参照センサ８３が溶接部１５の溶接線に交差する第２測定線１０６上の方向に設置される。交差する第２測定線１０６上に配置された第２振動体３３、第２検知センサ５３、及び第２参照センサ８３で溶接部１５の欠陥を検知する。
第１測定線１０５および第２測定線１０６は溶接部材１２の周方向に等間隔（すなわち、１８０°）の間隔をおいて配置されている。
【００６１】
なお、図１の例では、第１の被溶接材１３に振動部２２及び第２センサ部２６を配置し、第２の被溶接材１４に第２センサ部２６を配置したが、これに限らない。その他の例として、第２の被溶接材１４に振動部２２及び第２センサ部２６を配置し、第１の被溶接材１３に第１センサ部２５を配置してもよい。
【００６２】
制御部１２０は、主に、制御計算機１２１、メモリ１２２、インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路１２３、制御回路１２４、及び磁気ディスク等の記憶装置１２５を有している。制御計算機１２１、メモリ１２２、Ｉ／Ｆ回路１２３、制御回路１２４、及び記憶装置１２５（記憶部の一例）は、図示しないバスを介して互いに接続されている。
【００６３】
制御計算機１２１内には、測定部１２７及び振動強度比演算部（演算部）１２８が配置される。測定部１２７及び振動強度比演算部１２８は、ソフトウェアで構成されてもよく、電子回路等のハードウェアで構成されてもよい。或いは、これらの組み合わせであってもよい。制御計算機１２１に必要な入力データ或いは演算された結果は、その都度、メモリ１２２に記憶される。また、測定部１２７及び振動強度比演算部１２８の少なくとも一つがソフトウェアで構成される場合は、ＣＰＵ或いはＧＰＵのような処理装置が配置される。
【００６４】
図７に示すように、制御回路１２４は、計算器ユニット（ＣＰＵボード）１３１、第１直流成分除去部（図示せず）、第１センサアンプ１３２、第２直流成分除去部（図示せず）、第２センサアンプ１３３、第１打撃回路１３４及び第２打撃回路１３５等を有している。
計算器ユニット１３１は、取得部、Ｔ０演算部、Ｖ０演算部、メモリ、及び制御部を含む。取得部、Ｔ０演算部、Ｖ０演算部、及び制御部は、ソフトウェアで構成されてもよく、電子回路等のハードウェアで構成されてもよい。或いは、これらの組み合わせであってもよい。計算器ユニット１３１に必要な入力データ或いは演算された結果はその都度、メモリに記憶される。また、取得部、Ｔ０演算部、Ｖ０演算部、及び制御部の少なくとも一つがソフトウェアで構成される場合には、ＣＰＵ或いはＧＰＵのような処理装置が配置される。
【００６５】
なお、溶接部検査装置１０は、図１〜図７に示した具体的な構成だけではなく、通常必要なその他の構成を備えていてもよい。
【００６６】
次に、溶接部検査装置１０による第１の被溶接材１３及び第２の被溶接材１４の溶接部１５に生じた内部欠陥を検査する溶接部検査方法を図１、図７及び図８のフローチャートに基づいて説明する。
図１、図７及び図８に示すように、溶接部検査装置１０は、コマンド送信工程（Ｓ１）、衝撃印加工程（Ｓ２）、振動強度測定工程（Ｓ３）、直流成分除去工程（Ｓ４）、衝撃波プロファイル取得工程（Ｓ５）、ピーク時間演算工程（Ｓ６）、ピーク電圧演算工程（Ｓ７）、及び、振動強度比演算工程（Ｓ８）という一連の工程を実行する。
【００６７】
コマンド送信工程（Ｓ１）において、測定部１２７は、制御回路１２４に対して、測定開始コマンドを送信する。制御回路１２４内では、計算器ユニット１３１が測定開始コマンドを入力する。そして、計算器ユニット１３１内の制御部は、第１打撃回路１３４及び第２打撃回路１３５に対して、衝撃印加を指示する信号を出力する。
【００６８】
衝撃印加工程（Ｓ２）において、第１打撃回路１３４は、第１振動体３２を駆動して、第１の被溶接材１３に衝撃を加える。第２打撃回路１３５は、第２振動体３３を駆動して、第１の被溶接材１３に衝撃を加える。
第１打撃回路１３４及び第２打撃回路１３５は、測定開始の時刻０〜Ｔ１は０Ｖとし、その後の時刻Ｔ１〜Ｔ２の間に、第１振動体３２又は第２振動体３３を駆動させるための電圧を第１振動体３２又は第２振動体３３に印加する。
【００６９】
衝撃は、１回加えればよい。鉄板の音速を５９５０ｍ／ｓとすると、例えば１５ｋＨｚの波長が約４０ｃｍとなり、第１の被溶接材１３と第２の被溶接材１４との厚さ寸法や溶接部１５の断面の外径寸法に対して十分長くなる。これにより溶接部全体を伝搬してきた波を検知できる。よって、１回の衝撃波で十分溶接部全体を伝搬してきた波を検知できる。
【００７０】
但し、これに限るものではなく、複数回の衝撃を加えてもよい。複数回の衝撃を加える場合には、１つ前の衝撃波が減衰した後に加えるのが好ましい。また、第１振動体３２及び第２振動体３３による衝撃荷重は、第１、第２の検知センサ５２，５３や、第１、第２の参照センサ８２，８３によって数１００ｍＶ程度の振動強度が得られる程度が好ましい。但し、これに限るものではなく、第１、第２の検知センサ５２，５３や、第１、第２の参照センサ８２，８３の性能に応じて適宜設定してもよい。
【００７１】
振動強度測定工程（Ｓ３）において、第１検知センサ５２は、第１の被溶接材１３への衝撃によって第１の被溶接材１３から溶接部１５を介して第２の被溶接材１４に伝搬した衝撃波の第１の振動強度を検出（測定）する。第１検知センサ５２が測定した衝撃波を図９のグラフＧ１で示す。
第１検知センサ５２は、上述した時刻Ｔ１〜Ｔ２の間の衝撃波の第１の振動強度を検出する。これにより、時間のずれによる測定ミスを防止できる。第１検知センサ５２の検出結果は、第１センサアンプ１３２に出力され、増幅される。
同時に、第１参照センサ８２は、第１の被溶接材１３への衝撃によって第１の被溶接材１３に伝搬した衝撃波の第２の振動強度を検出（測定）する。第１参照センサ８２が測定した衝撃波を図９のグラフＧ２で示す。
第１参照センサ８２は、上述した時刻Ｔ１〜Ｔ２の間の衝撃波の第２の振動強度を検出する。これにより、時間のずれによる測定ミスを防止できる。第１参照センサ８２の検出結果は、第１センサアンプ１３２に出力され、増幅される。
【００７２】
また、振動強度測定工程（Ｓ３）において、第２検知センサ５３は、第１の被溶接材１３への衝撃によって第１の被溶接材１３から溶接部１５を介して第２の被溶接材１４に伝搬した衝撃波の第１の振動強度を検出（測定）する。第２検知センサ５３が測定した衝撃波は、図９のグラフＧ１と同様な波形である。
第２検知センサ５３は、上述した時刻Ｔ１〜Ｔ２の間の衝撃波の第１の振動強度を検出する。これにより、時間のずれによる測定ミスを防止できる。第２検知センサ５３の検出結果は、第２センサアンプ１３３に出力され、増幅される。
同時に、第２参照センサ８３は、第１の被溶接材１３への衝撃によって第１の被溶接材１３に伝搬した衝撃波の第２の振動強度を検出（測定）する。第２参照センサ８３が測定した衝撃波は、図９のグラフＧ２と同様な波形である。
第２参照センサ８３は、上述した時刻Ｔ１〜Ｔ２の間の衝撃波の第２の振動強度を検出する。これにより、時間のずれによる測定ミスを防止できる。第２参照センサ８３の検出結果は、第２センサアンプ１３３に出力され、増幅される。
【００７３】
直流成分除去工程（Ｓ４）において、第１直流成分除去部は、第１センサアンプ１３２から出力された第１検知センサ５２及び第１参照センサ８２の検出結果から直流成分を除去する。
また、第２直流成分除去部は、第２センサアンプ１３３から出力された第２検知センサ５３及び第２参照センサ８３の検出結果から直流成分を除去する。
【００７４】
衝撃波プロファイル取得工程（Ｓ５）において、計算器ユニット１３１内の取得部は、第１直流成分除去部において、直流成分が除去された第１検知センサ５２及び第１参照センサ８２の除去結果から衝撃波プロファイルを取得する。
また、計算器ユニット１３１内の取得部は、第２直流成分除去部において、直流成分が除去された第２検知センサ５３及び第２参照センサ８３の除去結果から衝撃波プロファイルを取得する。
【００７５】
ピーク時間演算工程（Ｓ６）において、計算器ユニット１３１内のＴ０演算部は、測定開始（Ｔ１）時刻から測定された振動強度のピーク（最大値）Ａ時刻までの時間Ｔ０を演算する。或いは、ある基準時刻からの時間を演算してもよい。
ここでは、サンプリング周期で得られた、第１検知センサ５２の検出結果の振動強度（電圧）の時系列データから、第１検知センサ５２の最大電圧の時刻（或いは測定開始（Ｔ１）時刻からの時間）を計算する。
また、サンプリング周期で得られた、第１参照センサ８２の検出結果の振動強度（電圧）の時系列データから、第１参照センサ８２の最大電圧の時刻（或いは測定開始（Ｔ１）時刻からの時間）を計算する。
【００７６】
さらに、ピーク時間演算工程（Ｓ６）において、サンプリング周期で得られた、第２検知センサ５３の検出結果の振動強度（電圧）の時系列データから、第２検知センサ５３の最大電圧の時刻（或いは測定開始（Ｔ１）時刻からの時間）を計算する。
また、サンプリング周期で得られた、第２参照センサ８３の検出結果の振動強度（電圧）の時系列データから、第２参照センサ８３の最大電圧の時刻（或いは測定開始（Ｔ１）時刻からの時間）を計算する。
【００７７】
ピーク電圧演算工程（Ｓ７）において、計算器ユニット１３１内のＶ０演算部は、第１検知センサ５２の検出結果において、時間Ｔ０に対応する、測定された振動強度のピーク電圧Ｖ０（最大電圧）を演算する。演算されたピーク電圧Ｖ０は、第１検知センサ５２の第１ピーク電圧Ｖ０として制御計算機１２１に出力される。
また、計算器ユニット１３１内のＶ０演算部は、第１参照センサ８２の検出結果において、時間Ｔ０に対応する、測定された振動強度のピーク電圧Ｖ０（最大電圧）を演算する。演算されたピーク電圧Ｖ０は、第１参照センサ８２の第２ピーク電圧Ｖ０として制御計算機１２１に出力される。
【００７８】
さらに、計算器ユニット１３１内のＶ０演算部は、第２検知センサ５３の検出結果において、時間Ｔ０に対応する、測定された振動強度のピーク電圧Ｖ０（最大電圧）を演算する。演算されたピーク電圧Ｖ０は、第２検知センサ５３の第１ピーク電圧Ｖ０として制御計算機１２１に出力される。
また、計算器ユニット１３１内のＶ０演算部は、第２参照センサ８３の検出結果において、時間Ｔ０に対応する、測定された振動強度のピーク電圧Ｖ０（最大電圧）を演算する。演算されたピーク電圧Ｖ０は、第２参照センサ８３の第２ピーク電圧Ｖ０として制御計算機１２１に出力される。
【００７９】
振動強度演算工程（Ｓ８）において、制御計算機１２１の振動強度比演算部１２８は、［第１参照センサ８２の第２ピーク電圧Ｖ０］と［第１検知センサ５２の第１ピーク電圧Ｖ０］との［振動強度比］を演算する。すなわち、
［振動強度比］＝［第１ピーク電圧Ｖ０］／［第２ピーク電圧Ｖ０］ …（１）
を演算する。
次に、式（１）で求めた［振動強度比］を、記憶装置１２５に格納された［健全サンプルの振動強度比］と比較して［相対振動強度比］を求める。すなわち、
［相対振動強度比］＝
［検査サンプルの振動強度比］／［健全サンプルの振動強度比］ …（２）
を演算する。演算結果は、Ｉ／Ｆ回路１２３を介して、図示しない表示装置（例えばモニタ）へ出力される。
【００８０】
また、振動強度演算工程（Ｓ８）において、制御計算機１２１の振動強度比演算部１２８は、［第２参照センサ８３の第２ピーク電圧Ｖ０］と［第２検知センサ５３の第１ピーク電圧Ｖ０］との［振動強度比］を演算する。すなわち、
［振動強度比］＝［第１ピーク電圧Ｖ０］／［第２ピーク電圧Ｖ０］ …（３）
を演算する。
次に、式（３）で求めた［振動強度比］を、記憶装置１２５に格納された［健全サンプルの振動強度比］と比較して［相対振動強度比］を求める。すなわち、
［相対振動強度比］＝
［検査サンプルの振動強度比］／［健全サンプルの振動強度比］ …（４）
を演算する。演算結果は、Ｉ／Ｆ回路１２３を介して、図示しない表示装置（例えばモニタ）へ出力される。
【００８１】
この溶接部検査方法においては、溶接部１５ののど厚が異なる複数の試験片を用いて予め実験し、相関データとして、相対振動強度比と溶接部１５ののど厚との相関データが取得されている。これにより、出力された［相対振動強度比］を用いて、溶接部１５の欠陥を検知して溶接部１５の健全性を判定する。
【００８２】
このように、第１振動体３２、第１検知センサ５２、及び第１参照センサ８２が、溶接部１５の溶接線に交差する第１測定線１０５上の方向に設置されている。よって、第１検知センサ５２、及び第１参照センサ８２で測定した衝撃波に基づいて、特に、溶接部１５のうち、第１測定線１０５に交差する部位において、溶接部１５内の欠陥を検知できる。
また、第２振動体３３、第２検知センサ５３、及び第２参照センサ８３が、溶接部１５の溶接線に交差する第２測定線１０６上の方向に設置される。よって、第１検知センサ５２、及び第１参照センサ８２で測定した衝撃波に基づいて、特に、溶接部１５のうち、第２測定線１０６に交差する部位において、溶接部１５内の欠陥を検知できる。
このように、溶接部１５のうち、第１測定線１０５や第２測定線１０６に相当する２箇所において欠陥を検知することにより、溶接部１５の健全性を良好に判定できる。
【００８３】
図１０に示すように、グラフＧ３において、相対振動強度比＝αの場合に溶接部１５（図１参照）の内部欠陥の大きさが２ｍｍとなる。αは０．９より小さい相対振動強度比である。一方、例えば、相対振動強度比＝１の場合には溶接部１５に内部欠陥が存在しないことになる。
【００８４】
以上説明したように、実施形態の溶接部検査装置１０によれば、第１検知センサ５２及び第１参照センサ８２で測定される第１、第２の振動強度を示す波形の乱れを少なくでき、且つ、膨大な数の検査個所を効率良く検査することができる。
また、実施形態の溶接部検査装置１０によれば、第２検知センサ５３及び第２参照センサ８３で測定される第１、第２の振動強度を示す波形の乱れを少なくでき、且つ、膨大な数の検査個所を効率良く検査することができる。
さらに、実施形態の溶接部検査装置１０によれば、放射線を使用しないので安全であり、作業中に当該エリアへの立ち入りを禁止する必要もないので検査を短時間のうちに実施することができる。
【００８５】
なお、本発明の技術範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、実施形態では、第１測定線１０５上に第１振動体３２、第１検知センサ５２、及び第１参照センサ８２を設置し、第２測定線１０６上に第２振動体３３、第２検知センサ５３、及び第２参照センサ８３を設置した例について説明したが、これに限らない。その他の例として、第１測定線１０５および第２測定線１０６の一方に第、振動体、検知センサ、及び参照センサを設置することも可能である。
また、第１測定線１０５および第２測定線１０６の他に、新たな測定線に振動体、検知センサ、及び参照センサを設置することも可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１０  溶接部検査装置
１２  溶接部材
１３  第１の被溶接材
１４  第２の被溶接材
１５  溶接部
２０  検査部
２２  振動部
２４  センサ部
２５  第１センサ部
２６  第２センサ部
３１  振動治具
３２，３３  第１、第２の振動体（振動体）
３５，３６  第１、第２の振動ブラケット
３７  振動ヒンジ（ヒンジ構造）
４２，４６，６２，６６，９２，９６  第１、第２のフランジ（一端同士）
４３，４７，６３，６７，９３，９７  第２、第４のフランジ（他端同士）
５１  検知センサ治具（第１のセンサ治具）
５２，５３  第１、第２の検知センサ（第１のセンサ）
５５，５６  第１、第２の検知センサブラケット
５７  検知センサヒンジ（ヒンジ構造）
７１，７２，１０１，１０２  第１、第２の支え部
８１  参照センサ治具（第２のセンサ治具）
８２，８３  第１、第２の参照センサ（第２のセンサ）
８５，８６  第１、第２の参照センサブラケット
８７  参照センサヒンジ（ヒンジ構造）
１０５，１０６  第１、第２の測定線（交差する線）
１２８  振動強度比演算部（演算部）
１３１  計算器ユニット（ＣＰＵボード）
【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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