(57)【要約】      （修正有）【課題】液体の媒体中で、自動的にワークと回転テーブルの位置決めを実施可能な超音波探傷装置及びその方法を提供する。【解決手段】液体を収容する収容槽１１０と、超音波探触子１２８を含む測定機構１２０と、収容槽１１０の内部のワークＷを保持する保持機構１３０と、を備えた超音波探傷装置１００である。保持機構１３０は、収容槽１１０の底部にある回転テーブルと、この上面に取り付けられたチャック機構と、を含む。チャック機構は、回転テーブルの中心部に配置された駆動部とその動力部と、回転テーブルの半径方向に対して放射状にスライド自在の少なくとも３つの台座部と、を含む。そして、台座部の上に取り付けた爪部を移動させることにより、ワークＷの側面と爪部の側面とを接触させ、ワークを台座部の上で移動させて位置決めする。【選択図】図１
2019015663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に液体の媒質を収容する収容槽と、超音波探触子を含む測定機構と、前記収容槽の内部に配置されてワークを保持する保持機構と、を備えた超音波探傷装置であって、
前記保持機構は、前記収容槽の底部にあるベース部の上面に回転自在に取り付けられた回転テーブルと、前記回転テーブルの上面に取り付けられたチャック機構と、を含み、
前記チャック機構は、前記回転テーブルの中心部に配置された駆動部と、前記駆動部を離間した位置から駆動させる動力部と、前記中心部から前記回転テーブルの半径方向に対して放射状にスライド自在の少なくとも３つの台座部と、を含み、
前記台座部の上に取り付けた爪部を同期させて移動させることにより、前記台座部を跨いでこの上に載置した前記ワークの側面と前記爪部の側面とを接触させ、前記ワークを前記台座部の上で移動させて位置決めすることを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項２】
前記台座部は、前記回転テーブルの円周方向に対して互いに等間隔となるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の超音波探傷装置。
【請求項３】
前記爪部は、略円柱状の形状を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波探傷装置。
【請求項４】
内部に液体の媒質を収容する収容槽と、超音波探触子を含む測定機構と、前記収容槽の内部に配置されてワークを保持する保持機構と、を備えた超音波探傷方法であって、
前記保持機構は、前記収容槽の底部にあるベース部の上面に回転自在に取り付けられた回転テーブルと、前記回転テーブルの上面側に取り付けられたチャック機構と、を含み、
前記チャック機構は、前記回転テーブルの中心部に配置された駆動部と、前記駆動部を離間した位置から駆動させる動力部と、前記中心部から前記回転テーブルの半径方向に対して放射状にスライド自在の少なくとも３つの台座部と、を含み、
前記台座部を跨いでこの上に前記ワークを載置した後、前記台座部の上に取り付けた爪部を同期させて移動させることにより、前記爪部の側面を前記ワークの側面と接触させ、前記ワークを前記台座部の上で移動させて位置決め固定して、前記超音波探触子による測定を実施することを特徴とする超音波探傷方法。
【請求項５】
前記ワークは略円柱形状の部材であって、前記爪部は前記ワークの外面側から当接することで位置決め固定を行うことを特徴とする請求項４に記載の超音波探傷方法。
【請求項６】
前記ワークは略円筒形状の部材であって、前記爪部は前記ワークの内面側から当接することで位置決め固定を行うことを特徴とする請求項４に記載の超音波探傷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼の内部に存在する介在物や傷の有無等を検査する超音波探傷装置及び超音波探傷方法に関し、特に、ワークと探触子との間に水等の媒体を介在させて探傷する超音波探傷装置及び超音波探傷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼中に存在する非金属の介在物や微小なクラック等の傷の有無を検査するための手法として、ワークと探触子との間に例えば水等の媒体を介在させた状態で測定する水浸探傷法が知られている。この水浸探傷法は、ワークの表面に直接接触しないため、ワークの表面性状の影響が小さく安定した測定ができるため、鋼管や棒鋼等のオンラインでの検査に利用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１では、水等の接触媒質が充満された水槽と、被測定物が載置されている回転テーブルと、探触子及び探傷器と、接触媒質の評価装置と、を備え、回転テーブル上には、被測定物を縦置きに固定する三つ爪チャックが周方向に等間隔に配置されている構成を有する超音波探傷検査装置を開示している。ここで、被測定物は、三つ爪チャックによりその軸心が回転テーブルの回転軸に一致するようにセンタリングされて固定されることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−９０４１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された超音波探傷検査装置において、被測定物を回転テーブルに固定する際には、被測定物を回転テーブル上に載置した後、三つ爪チャックをそれぞれ被測定物の外面側から接触させて固定する。このとき、被測定物の軸心と回転テーブルの回転軸とを一致させるために、三つ爪チャックを手作業で動かして位置調整する必要があり、水中での作業においてセンタリング精度を十分に確保すること及び当該精度を再現性よく実行することは極めて困難であるという課題がある。
【０００６】
本発明はかかる状況に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、液体の媒体中に設けられた回転テーブル上で、自動的にワークとテーブルとの位置決め（センタリング）を実施可能な超音波探傷装置及び超音波探傷方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による超音波探傷装置は、内部に液体の媒質を収容する収容槽と、超音波探触子を含む測定機構と、前記収容槽の内部に配置されてワークを保持する保持機構と、を備えた超音波探傷装置であって、前記保持機構は、前記収容槽の底部にあるベース部の上面に回転自在に取り付けられた回転テーブルと前記回転テーブルの上面に取り付けられたチャック機構と、を含み、前記チャック機構は、前記回転テーブルの中心部に配置された駆動部と、前記駆動部を離間した位置から駆動させる動力部と、前記中心部から前記回転テーブルの半径方向に対して放射状にスライド自在の少なくとも３つの台座部と、を含み、前記台座部の上に取り付けた爪部を同期させて移動させることにより、前記台座部を跨いでこの上に載置した前記ワークの側面と前記爪部の側面とを接触させ、前記ワークを前記台座部の上で移動させて位置決めすることを特徴とする。
【０００８】
かかる発明によれば、動力部を駆動させると駆動部が動作し、台座部とともに爪部がスライドしワークの側面に接触して台座部の上でワークの軸心を回転テーブルの回転軸と一致するように位置決めするのである。したがって、液体の媒体中に設けられた回転テーブル上で、自動的にワークとテーブルとの位置決め（センタリング）を実施することが可能となる。
【０００９】
上記した発明において、前記台座部は、前記回転テーブルの円周方向に対して互いに等間隔となるように配置されていてもよい。また、前記爪部は、略円柱状の形状を有するように構成されてもよい。かかる発明によれば、ワークの側面への局所的な接触を可能とするとともに、ワークへの押圧力のバランスを均等にすることができ、繰り返しの位置決めを安定して行うことが可能となる。
【００１０】
また、本発明による超音波探傷方法は、上記した超音波探傷装置を用いたものであって、測定機構の超音波探触子とワークを保持する保持機構とを液体の媒質を収容した収容槽の内部に配置させた超音波探傷装置を用いた超音波探傷方法であって、前記少なくとも３つの台座部の上面に前記ワークを載置した後、前記爪部を同期させて移動させその側面を前記ワークの側面から当接させることにより、前記ワークを前記台座部の上で移動させて自動的に位置決め固定した状態で、前記超音波探触子による測定を実施することを特徴とする。
【００１１】
かかる発明によれば、液体の媒体中に設けられた回転テーブル上で、自動的にワークとテーブルとの位置決め（センタリング）した状態で、超音波探触子による測定が可能となる。
【００１２】
上記した発明において、前記ワークは略円柱形状の部材であって、前記爪部は前記ワークの外面側から当接することで位置決め固定を行うように構成してもよい。あるいは前記ワークは略円筒形状の部材であって、前記爪部は前記ワークの内面側から当接することで位置決め固定を行うように構成することもできる。かかる発明によれば、略円柱形状あるいは略円筒形状のいずれの形状のワークに対しても自動的に位置決めを行って測定を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明による超音波探傷装置を示す部分断面図である。
【図２】図１に示した保持機構を示す図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。
【図３】図２に示した保持機構に含まれる台座部を示す図であって、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面から側面視した部分断面図である。
【図４】図２に示した駆動部近傍の内部構造を示した部分断面図である。
【図５】図１に示した保持機構によってワークを位置決めする動作を示す上面図であって、（ａ）は位置決め前の状態を示し、（ｂ）は位置決め後の状態を示す。
【図６】図１に示した超音波探傷装置の測定時における一態様を部分的に示す側面図である。
【図７】図５に示したワークを位置決めする動作の変形例を示す上面図であって、（ａ）は位置決め前の状態を示し、（ｂ）は位置決め後の状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明による１つの実施例である超音波探傷装置及びこれによる超音波探傷試験の方法について、図１乃至図７を用いて詳細を説明する。
【００１５】
図１は、本発明の代表的な一例による超音波探傷装置の概要を示す部分断面図である。なお、図１では、後述する収容槽のうちの１つの側壁近傍で切断して側面視したものを示している。図１に示すように、超音波探傷装置１００は、内部に例えば水等の液体の媒質Ｓを収容する収容槽１１０と、後述する超音波探触子１２８を含む測定機構１２０と、ワークＷを上面に保持する保持機構１３０と、を備える。
【００１６】
収容槽１１０は、上述のとおり、内部に水等の液体の媒質Ｓを収容することができる箱型の部材であって、ワークＷの測定すべき高さよりも十分に大きい高さを有している。また、収容槽１１０は、その代表的な一例として、上面のない直方体の形状等が例示できるが、上面視で他の多角形やあるいは円形の形状を有するものでもよい。そして、収容槽１１０に媒質Ｓを満たした状態で、ワークＷを載置した保持機構１３０が収容槽１１０の底部に配置されている。
【００１７】
測定機構１２０は、収容槽１１０の外部に取り付けられてＸ軸方向に延びる本体部１２１と、該本体部１２１上のＸ軸方向に延びるＸ軸レール１２１ａ上を往復動自在に取り付けられたＺ軸方向に延びる支柱１２２と、支柱１２２に取り付けられてＹ軸方向に延びるＹ軸アーム１２４と、Ｙ軸アーム１２４に対してＹ軸方向にスライド自在に取り付けられたＹ軸スライダ１２５と、Ｚ軸方向に延びるＺ軸アーム１２６と、Ｙ軸スライダ１２５に取り付けられてＺ軸方向にＺ軸アーム１２６をスライド自在に保持するＺ軸スライダ１２３と、Ｚ軸アーム１２６の一端に上記保持機構１３０に向けて取り付けられた超音波探触子１２８と、を含む。つまり、超音波探触子１２８は、Ｘ軸レール１２１ａ、Ｙ軸スライダ１２５、Ｚ軸スライダ１２３における位置制御により、収容槽１１０の内部をＸＹＺ方向に移動自在である。
【００１８】
超音波探触子１２８は、内部に超音波を発生又は受信する振動子（図示せず）を有したセンサーであって、保持機構１３０に保持されたワークＷに対向する測定面１２８ａにおいて超音波の発振波ＵＷ１を送出し、当該発振波ＵＷ１がワークＷの表面で反射した反射波ＵＷ２を受信する。つまり、測定機構１２０の超音波探触子１２８は、その測定面１２８ａがＸＹＺの３軸方向の任意の位置となるように動くとともに、収容槽１１０の上方から懸架されているため、例えば後述する図５に示す略円柱形状のワークＷ１の外面側から、あるいは同様に後述する図７に示す略円筒形状のワークＷ２の内面側からのいずれの場合においても測定を行うことが可能となる。
【００１９】
図２は、図１に示した保持機構１３０を示す図であって、図２（ａ）は側面図であり、図２（ｂ）は上面図である。
【００２０】
図２に示すように、保持機構１３０は、収容槽１１０（図１参照）の底面に設置されるベース部１３１と、ベース部１３１の上面に回転自在に取り付けられた回転テーブル１３２と、回転テーブル１３２の上面の中心部に配置された駆動部１３３と、駆動部１３３から回転テーブル１３２の半径方向に対して放射状に取り付けられた３つの台座レール部１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃと、を含む。このとき、台座レール部１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃにそれぞれ組み付けられた台座部１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃは、回転テーブル１３２の円周方向に対して互いに等間隔となるように、同一円周上に配置される。
【００２１】
また、保持機構１３０の回転テーブル１３２の上面には、駆動ローラ１３８ａと、駆動部１３３及びこれから離間した位置の駆動ローラ１３８ａの間に取り付けられるチェーン１３８ｂと、がさらに配置されている。これらの駆動ローラ１３８ａ及びチェーン１３８ｂは、上記駆動部１３３を駆動するための動力を与える動力部１３８を構成する。なお、駆動ローラ１３８ａは、図示を省略するモータ等の動力源によって回転力を付与してもよいし、ハンドル等を用いて手動で回転力を付与するように構成してもよい。そして、上記の駆動部１３３、台座レール部１３４ａ乃至１３４ｃ、台座部１３５ａ乃至１３５ｃ及び動力部１３８は、ワークＷを上面に保持・固定するチャック機構１３０ａを構成する。
【００２２】
合わせて図３を参照すると、保持機構１３０に含まれる台座レール部周囲を示す図であって、図３（ａ）は上面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面で切断したものを側面視した部分断面図である。なお、図３においては、３つの台座レール部１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃのうちの台座レール部１３４ａの構成についての具体的な一例を示し、他の台座レール部１３４ｂ、１３４ｃについても同様の構成を有するものとして説明を省略する。
【００２３】
図３に示すように、台座レール部１３４ａは、略直方体の箱状の部材であって、筐体における長手方向で対向している一対の壁面のうちの一方にその一端部が回転自在に取り付けられたシャフト部Ｇ２が内挿されており、台座レール部１３４ａに対してスライド自在に取り付けられた台座部１３５ａと、該台座部１３５ａの上面に取り付けられた爪部１３６ａと、を含む。
【００２４】
図３（ａ）に示すように、台座レール部１３４ａの筐体の上面側には、その長手方向に沿ったスライド溝１３７ａが形成されており、シャフト部Ｇ２に取り付けられた台座部１３５ａの上部がスライド溝１３７ａを通して外部に露出するように構成されている。シャフト部Ｇ２は、台座レール部１３４ａの長手方向に沿った軸部Ｇ２ａと、該軸部Ｇ２ａの一端に取り付けられた傘歯車Ｇ２ｂと、軸部Ｇ２ａに回転自在に連結された固着部Ｇ２ｃと、で構成され、軸部Ｇ２ａの側面には図示しない雄ねじが形成されている。また、固着部Ｇ２ｃは、台座レール部１３４ａの内面に固着されている。一方、台座部１３５ａはその下部に軸部Ｇ２ａを挿通する貫通穴を有しており、当該貫通穴の内面には軸部Ｇ２ａの雄ねじと螺合する雌ねじが形成されている。
【００２５】
上記構成により、シャフト部Ｇ２がスライド溝１３７ａと平行に伸びる回転軸Ｃ２ａを中心に回転すると、軸部Ｇ２ａの回転力が台座部１３５ａを当該軸部Ｇ２ａに沿ってスライドさせる直線運動に変換されることになり、台座部１３５ａが台座レール部１３４ａの長手方向に進退するように往復動する。
【００２６】
また、図３（ｂ）に示すように、台座部１３５ａの上面には、略円柱状の形状を有する爪部１３６ａが取り付けられている。そして、爪部１３６ａの側面がワークＷの側面と当接して押圧する（図１参照）。ここで、爪部１３６ａを構成する材料としては、ワークＷの表面を傷つけたりしないように、例えばＭＣナイロン（登録商標）に代表されるエンジニアプラスチック材料等で構成するのが好ましい。
【００２７】
また、爪部１３６ａは、台座部１３５ａの上面において、その長手方向の端部近傍の２か所で付け替えることが可能となるように構成されている。かかる構成により、爪部１３６ａは、例えば略円柱形状のワークＷ１（図５参照）の外面側から、あるいは略円筒形状のワークＷ２（図７参照）の内面側から、のいずれの場合においても側面に接触及び押圧することが可能となる。
【００２８】
図４は、駆動部１３３（図２参照）近傍の内部構造の一例を示した部分断面図である。なお、図４においては、駆動部１３３と３つの台座レール部１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃのうちの台座レール部１３４ａとの接続構造についての具体的な一例を示し、他の台座レール部１３４ｂ、１３４ｃとの接続構造についても同様の構成を有するものとして説明を省略する。また、図４では、後述する駆動部１３３の筐体１３３ａのうちの１つの側壁近傍で切断して側面視したものを示している。
【００２９】
図４に示すように、駆動部１３３は、外殻を構成する筐体１３３ａと、当該筐体１３３ａの底面に回転軸Ｃ１を中心に回転する駆動傘歯車部Ｇ１が回転自在に取り付けられている。駆動傘歯車部Ｇ１は、軸部Ｇ１ａと、当該軸部Ｇ１ａの上側に位置する駆動傘歯車Ｇ１ｂが一体に形成されている。筐体１３３ａの側面には台座部１３５ａ乃至１３５ｃの数に対応する台座部側開口部１３３ｂと、上記動力部１３８を構成するチェーン１３８ｂが挿通されるチェーン側開口部１３３ｃと、がそれぞれ形成されている。また、チェーン１３８ｂは、筐体１３３ａの外部からチェーン側開口部１３３ｃに挿通された状態で、駆動傘歯車部Ｇ１の軸部Ｇ１ａの周面と係合するように配置され、当該チェーン１３８ｂの進行方向（送り方向）に応じて、駆動傘歯車Ｇ１ｂは回転軸Ｃ１を中心に正回転あるいは逆回転する。
【００３０】
一方、筐体１３３ａの台座部側開口部１３３ｂを通して台座レール部１３４ａのシャフト部Ｇ２の一端が挿入され、当該シャフト部Ｇ２の一端に取り付けられた傘歯車Ｇ２ｂの傘歯部と駆動傘歯車Ｇ１ｂの傘歯部とが噛み合うように、回転軸Ｃ１とＣ２ａとが交差するように配置される。かかる構成により、動力部１３８の駆動ローラ１３８ａが回転してチェーン１３８ｂがいずれかの方向に送りをかけられると、チェーン１３８ｂが係合する軸部Ｇ１ａに回転力が付与されて駆動傘歯車Ｇ１ｂが回転する。
【００３１】
このとき、駆動傘歯車部Ｇ１における駆動傘歯車Ｇ１ｂの傘歯部がシャフト部Ｇ２における傘歯車Ｇ２ｂの傘歯部と噛み合っているため、傘歯車Ｇ２ｂも共に回転し、軸部Ｇ２ａに所定の回転力を伝達する。この軸部Ｇ２ａの回転力は、台座部１３５ａ（図３参照）に伝達され、当該台座部１３５ａが軸部Ｇ２ａに沿って移動する。すなわち、軸部Ｇ２ａの回転運動が台座部１３５ａの直線運動に変換される。このとき、チェーン１３８ｂの送り方向を変更することにより、傘歯車Ｇ１ｂ及びＧ２ｂの回転方向が変更され、台座部１３５ａの移動方向も変更することができる。
【００３２】
図５は、図１に示した保持機構によってワークを位置決めする動作の概略を示す上面図であって、図５（ａ）は位置決め前の状態を示し、図５（ｂ）は位置決め後の状態を示す。
【００３３】
図５（ａ）に示すように、超音波探傷装置１００（図１参照）において、ワークＷを保持機構１３０上で位置決めするには、回転テーブル１３２の上面に配置された３つの台座レール部１３４ａ乃至１３４ｃと摺動自在に互いに同期して往復動する台座部１３５ａ乃至１３５ｃを跨いでこの上の初期位置Ｐ１に、略円柱形状の部材からなるワークＷ１を載置する。このとき、回転テーブル１３２の回転軸ＣＴとワークＷ１の中心軸ＣＷとは、上面視で異なる位置となっている。
【００３４】
続いて、図５（ｂ）に示すように、動力部１３８を構成する駆動ローラ１３８ａを、例えば反時計回りに回転させて、チェーン１３８ｂに矢印Ｄ１方向の送りをかける。すると、駆動部１３３（図４参照）と台座レール部１３４ａ乃至１３４ｃとの間で、チェーン１３８ｂの駆動力が台座部１３５ａ乃至１３５ｃの直線運動に変換され、３つの爪部１３６ａ乃至１３６ｃが、スライド溝１３７ａ乃至１３７ｃに沿って回転テーブル１３２の半径方向内側に向けて互いに同期して移動する。このリンク駆動により、爪部１３６ａ乃至１３６ｃの側面がワークＷ１の側面に外側から当接するとともに、ワークＷ１には爪部１３６ａ乃至１３６ｃの側面から回転軸ＣＴの方向に押圧力Ｆ１が付与される。すると、ワークＷ１が保持位置Ｐ２に移動し、中心軸ＣＷが回転軸ＣＴと一致する。これにより、初期位置Ｐ１に載置されたワークＷ１は、保持位置Ｐ２に自動的に位置決めされる（なお、この状態を「位置決め固定」としてもよい）。この状態で、必要に応じてワークＷ１を台座部１３５ａ乃至１３５ｃに固定し、測定機構１２０の超音波探触子１２８を用いて超音波探傷測定を実施する。
【００３５】
かかる構成により、超音波探傷装置１００は、回転テーブル１３２の中心部に配置された駆動部１３３と、駆動部１３３を駆動させる動力部１３８と、駆動部１３３から回転テーブル１３２の半径方向に対して放射状に取り付けられるとともに、回転テーブル１３２の半径方向にスライド自在に設けられた爪部１３６ａ乃至１３６ｃを有する少なくとも３つの台座レール部１３４ａ乃至１３４ｃと、を備えることにより、動力部１３８からの駆動力を駆動部１３３が台座部１３５ａ乃至１３５ｃに伝達し、台座部１３５ａ乃至１３５ｃの上にそれぞれ設けられた爪部１３６ａ乃至１３６ｃを、台座レール部１３４ａ乃至１３４ｃのスライド溝１３７ａ乃至１３７ｃの方向に同期してスライドさせてワークＷ１の側面に接触させて、ワークＷ１に爪部１３６ａ乃至１３６ｃから押圧力Ｆ１が付与されるのである。これにより、ワークＷの中心軸ＣＷが回転テーブル１３２の回転軸ＣＴと一致するように位置決めされる。したがって、液体の媒体中に設けられた回転テーブル１３２であっても、自動的にワークＷの位置決め（センタリング）を実施することが可能となる。
【００３６】
図６は、図１に示した超音波探傷装置の測定時における一態様を部分的に示す側面図である。例えば上記特許文献１に示した超音波探傷検査装置では、回転テーブルの上面に直接被測定物（ワーク）を載置して三つ爪チャックにより固定していたため、被測定物の下端近傍では測定を行うことが困難であった。これに対して、超音波探傷装置１００では、保持機構１３０（図５参照）の回転テーブル１３２の上面に取り付けられた台座レール部１３４ａが、その底面から台座部１３５ａの上面までの所定の高さ（厚さ）Ｈを有しているため、ワークＷは、回転テーブル１３２の上面から高さＨの位置にその下端が位置する（すなわち、ワークＷの下端と回転テーブル１３２の上面との間に幅Ｈの隙間が形成される）こととなる。これにより、測定機構１２０の超音波探触子１２８は、Ｚ軸アーム１２６をＹ軸スライダ１２５からの最下点近傍に位置させた際に、ワークＷの下端まで発振波ＵＷ１を出射することができるため、ワークＷの全長（全高）にわたっての測定を行うことが可能となる。なお、図６に示すように、ワークＷの下端部での測定時に台座部１３５ａの爪部１３６ａが干渉するような場合には、予め爪部１３６ａを取り外しておくことにより、ワークＷの全周を測定することができる。
【００３７】
図７は、ワーク（図５参照）を位置決めする動作の変形例を示す上面図であって、図７（ａ）は位置決め前の状態を示し、図７（ｂ）は位置決め後の状態を示す。ここで、図５では、ワークが略円柱形状の中実部材である場合を例示したが、図７においては、ワークが略円筒形状の中空部材である場合を説明する。
【００３８】
まず図７（ａ）に示すように、本変形例において、ワークを保持機構１３０上で位置決めするには、回転テーブル１３２の上面に配置された３つの台座レール部１３４ａ乃至１３４ｃの台座部１３５ａ乃至１３５ｃの上面における初期位置Ｐ１に、略円柱形状の部材からなるワークＷ２を載置する。このとき、図５（ａ）の場合と同様に、回転テーブル１３２の回転軸ＣＴとワークＷ２の中心軸ＣＷとは、上面視で異なる位置となっている。
【００３９】
続いて、図７（ｂ）に示すように、動力部１３８を構成する駆動ローラ１３８ａを、例えば時計回りに回転させて、チェーン１３８ｂに矢印Ｄ２方向の送りをかける。すると、上述のとおり、駆動部１３３と台座レール部１３４ａ乃至１３４ｃとの間で、チェーン１３８ｂの駆動力が台座部１３５ａ乃至１３５ｃの直線運動に変換され、３つの爪部１３６ａ乃至１３６ｃが、スライド溝１３７ａ乃至１３７ｃに沿って回転テーブル１３２の半径方向外側に向けて同期して同時に移動する。このとき、爪部１３６ａ乃至１３６ｃの側面がワークＷ２の側面に内側から当接するとともに、ワークＷ２には爪部１３６ａ乃至１３６ｃの側面から回転テーブル１３２の放射方向に押圧力Ｆ２が付与される。すると、ワークＷ２が保持位置Ｐ２に移動するが、液体中である故に適度な浮力が働くとともに、同期して移動する台座部１３５ａ乃至１３５ｃ上を同時に移動するため、ワークＷ２の重量に比して大きな力を与えなくとも、ワークＷ２の「ビビリ動」を抑制しつつ移動させ、中心軸ＣＷを回転軸ＣＴと一致させる。これにより、初期位置Ｐ１に載置されたワークＷ２は、保持位置Ｐ２に自動的に位置決めされる（なお、図４（ｂ）の場合と同様に、この状態を「位置決め固定」としてもよい）。
【００４０】
この状態で、必要に応じてワークＷ２を台座部１３５ａ乃至１３５ｃに固定し、測定機構１２０の超音波探触子１２８を用いて超音波探傷測定を実施する。かかる動作により、爪部１３６ａ乃至１３６ｃの当接する面を内面側とすることで、測定時に爪部１３６ａ乃至１３６ｃが発振波及び反射波と干渉することを避けることが可能となる。
【００４１】
ここまで本発明による代表的実施例及びこれに基づく改変例について説明したが、本発明は必ずしもこれらに限定されるものではない。当業者であれば、添付した特許請求の範囲を逸脱することなく、種々の代替実施例を見出すことができるであろう。例えば、上記した代表的な実施例では、台座部が３つ設けられた場合を例示したが、爪部がワークに付与する押圧力を分散するために、台座部の数を４以上に増やすように構成してもよい。また、爪部が台座部に取り付けられる点を例示したが、例えば、台座部から立設される軸を中心に爪部が回転自在に取り付けられるように構成してもよい。これにより、爪部とワークとの接触部を変えることができるため、爪部の寿命を延ばすことができる。
【符号の説明】
【００４２】
１００  超音波探傷装置
１１０  収容槽
１２０  測定機構
１２１  本体部
１２２  支柱
１２３  Ｚ軸スライダ
１２４  Ｙ軸アーム
１２５  Ｙ軸スライダ
１２６  Ｚ軸アーム
１２８  超音波探触子
１３０  保持機構
１３０ａ  チャック機構
１３１  ベース部
１３２  回転テーブル
１３３  駆動部
１３４ａ、１３４ｂ、１３４ｃ  台座レール部
１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃ  台座部
１３６ａ、１３６ｂ、１３６ｃ  爪部
１３７ａ、１３７ｂ、１３７ｃ  スライド溝
１３８  動力部
１３８ａ  駆動ローラ
１３８ｂ  チェーン
【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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