(57)【要約】【課題】浸透処理においてきず内に浸透した浸透液が、洗浄処理において探傷面上に供給された水により希釈されることを抑制可能な浸透探傷試験用探傷ヘッドを提供する。【解決手段】実施形態によれば、探傷ヘッド２０は、供給ノズル部材３０が、浸透液と水とを、共通の噴出口３３から噴射して探傷面に供給する。供給ノズル部材３０は、浸透処理において浸透液を、洗浄処理において水を、乾燥処理において乾燥空気を、それぞれ噴出口３３から噴射する。回収ノズル部材４０は、供給ノズル部材３０が探傷面に水を噴射しているとき、探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水を吸入口４４から吸引する。【選択図】図１
2015158408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浸透液と水とを共通の噴出口から順次噴射して探傷面に供給可能な供給ノズル部材と、
探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水を吸入口から吸引して回収可能な回収ノズル部材と、
を備えることを特徴とする浸透探傷試験用探傷ヘッド。
【請求項２】
前記浸透液は、水洗性があり且つ紫外線下で蛍光を発するものであり、
探傷面に向けて紫外線を照射する紫外線照射灯と、
きず内に浸透した浸透液が前記紫外線照射灯からの紫外線を受けて蛍光を発することにより、探傷面上に現れる蛍光のパターンを撮像可能なカメラと、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の浸透探傷試験用探傷ヘッド。
【請求項３】
前記供給ノズル部材は、溶剤を前記噴出口から噴射し、
前記回収ノズル部材は、探傷面上にある汚れを含んだ溶剤を前記吸入口から吸引する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の浸透探傷試験用探傷ヘッド。
【請求項４】
空気噴射口から空気を噴射する空気ノズル部材を、さらに備え、
当該空気ノズル部材は、当該空気噴射口が、前記噴出口を挟んで前記吸入口と対向するよう配置されている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の浸透探傷試験用探傷ヘッド。
【請求項５】
前記供給ノズル部材は、探傷面の近傍に前記噴出口が位置できるよう、当該噴出口を有する先端部が基部に対して移動可能に構成されており、
前記回収ノズル部材は、探傷面の近傍に前記吸入口が位置できるよう、当該吸入口を有する開口端部が基部に対して移動可能に構成されており、
探傷面が延びている延伸方向において前記噴出口と前記吸入口が対向するよう、前記先端部及び前記開口端部の位置が制御される
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の浸透探傷試験用探傷ヘッド。
【請求項６】
前記供給ノズル部材及び前記回収ノズル部材が設けられたヘッド本体を移動面に沿って移動させる移動機構を、
さらに備え、
当該移動機構は、探傷面が延びている延伸方向に当該ヘッド本体が移動するよう制御される
ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の浸透探傷試験用探傷ヘッド。
【請求項７】
探傷面のうち前記カメラが撮像する撮像領域に、外部からの光が入射することを抑制可能な遮光部材を有し、
当該遮光部材は、前記移動機構が移動面に接しているとき、当該移動面に接するよう構成されている
ことを特徴とする請求項６に記載の浸透探傷試験用探傷ヘッド。
【請求項８】
前記供給ノズル部材のうち前記噴出口の開口縁部には、探傷面側に延びる刷毛が設けられている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか一項に記載の浸透探傷試験用探傷ヘッド。
【請求項９】
浸透液を供給する浸透液供給源と、
水を供給する水供給源と、
廃液を貯蔵する廃液タンクと、
前記浸透液供給源、前記水供給源、及び前記廃液タンクに対して相対的に移動可能に構成されており、且つ探傷面に沿って移動可能な探傷ヘッドと、
探傷面が延びている延伸方向への探傷ヘッドの移動を制御可能な制御装置と、
を備え、
当該探傷ヘッドは、
前記浸透液供給源からの浸透液と、前記水供給源からの水とを、共通の噴出口から噴射して探傷面に供給可能な供給ノズル部材と、
探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水を、吸入口から吸引して前記廃液タンクに回収可能な回収ノズル部材と、
探傷面に向けて紫外線を照射する紫外線照射灯と、
きず内に浸透した浸透液が前記紫外線照射灯からの紫外線を受けて蛍光を発することにより、探傷面上に現れる蛍光のパターンを撮像可能なカメラと、
を有することを特徴とする浸透探傷試験システム。
【請求項１０】
溶剤を供給する溶剤供給源を、さらに備え、
前記供給ノズル部材は、前記浸透液供給源からの浸透液を噴射するより前に、当該溶剤供給源からの溶剤を前記噴出口から噴射し、
前記回収ノズル部材は、前記供給ノズル部材が探傷面に向けて溶剤を噴射しているとき、探傷面上にある汚れを含んだ溶剤を、前記吸入口から吸引する
ことを特徴とする請求項９に記載の浸透探傷試験システム。
【請求項１１】
前記探傷ヘッドは、
空気噴射口から空気を噴射する空気ノズル部材を、さらに備え、
当該空気ノズル部材は、探傷面が延びている延伸方向において、当該空気噴射口が、前記噴出口を挟んで前記吸入口と対向するよう配置されている
ことを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の浸透探傷試験システム。
【請求項１２】
前記供給ノズル部材は、当該噴出口を有する先端部が、基部に対して移動可能に構成されており、
前記回収ノズル部材は、当該吸入口を有する開口端部が基部に対して移動可能に構成されており、
前記制御装置は、前記延伸方向において前記噴出口と前記吸入口が対向するよう前記先端部及び前記開口端部の位置を制御する
ことを特徴とする請求項９ないし請求項１１のいずれか一項に記載の浸透探傷試験システム。
【請求項１３】
前記探傷ヘッドは、前記供給ノズル部材及び前記回収ノズル部材が設けられたヘッド本体を移動面に沿って移動させる移動機構を、さらに備え、
前記制御装置は、探傷面が延びている延伸方向に当該ヘッド本体が移動するよう当該移動機構を制御する
ことを特徴とする請求項９ないし請求項１２のいずれか一項に記載の浸透探傷試験システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、探傷面に開口したきずに浸透液を浸透させて当該きずを光学的に観察する浸透探傷試験に関し、特に、探傷面に対して各種の処理を行う探傷ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
試験体の表面に開口した「きず（flaw）」に浸透液を浸透させて、当該きずを光学的に観察しやすい像にして検出する浸透探傷試験（ＰＴ：penetrant testing）がある。浸透探傷試験は、試験体の表面（以下、探傷面と記す）に開口したきずを、当該探傷面上に現れる指示模様（indication）として検出する。
【０００３】
浸透探傷試験においては、一般的に、探傷面に浸透液を塗布して、きず内に浸透液を浸透させる処理（以下、浸透処理と記す）と、探傷面に付着している余剰な浸透液（以下、余剰浸透液と記す）を、探傷面から取り除く処理（以下、洗浄処理と記す）が行われる。
【０００４】
浸透液として、いわゆる蛍光浸透液が用いられた場合、浸透処理及び洗浄処理が行われ、さらに探傷面を乾燥させた後、当該探傷面に向けて紫外線を照射すると、きず内の浸透液が蛍光を発して探傷面上に指示模様が現れる。洗浄処理において余剰浸透液の除去が不十分であると、きず以外の原因によって探傷面上に疑似模様（false indication）が現れる。よって、洗浄処理においては、きず内から浸透液を除去することなく探傷面から余剰浸透液を取り除く必要がある。
【０００５】
このような浸透探傷試験は、例えば、放射性廃棄物処分用の容器の製造段階において溶接部（weld）を検査するために行われる場合がある。加えて、浸透探傷試験は、放射線量が高い環境下（以下、高放射線環境と記す）においても行われる場合がある。このような高放射線環境において浸透探傷試験を行う場合に、従来から、遠隔操作が可能な浸透探傷試験装置が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。
【０００６】
特許文献１には、水洗性を有する蛍光浸透液を、導入管及びスプレーを用いて原子炉内に塗布する浸透処理と、余剰浸透液を同じ導入管及びスプレーを用いて洗浄液を散布して除去する洗浄処理について遠隔操作により行う技術が開示されている。また、特許文献２には、探傷面に噴射された試験用探傷剤、すなわち浸透液や洗浄液を、試験体の下側に設けられた廃液受タンクで受けて、貯留された廃液を所定の容器に回収する技術が開示されている。当該技術において、当該廃液受タンクに貯留された廃液は、吸引ホースからポンプで吸い上げられて容器に回収される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−５５７８号公報
【特許文献２】特開昭６１−１４７１９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述した浸透探傷試験は、例えば、原子力発電所の操業開始後であって通常の運転休止期間中に行われる供用期間中検査（ＩＳＩ：in-service inspection）において他の非破壊試験と共に行われる場合がある。原子炉圧力容器の溶接部等を検査する場合、高放射線環境における検査となるため、作業員の手作業により浸透探傷試験を行う場合には、当該試験は、徹底した時間管理の下で行われる必要がある。
【０００９】
また、放射性廃棄物を収容した処分用容器を製造する場合、放射線量の高い廃棄物が容器内に詰め込まれた状態で上蓋の溶接が実施される。上蓋の溶接の途中においても、浸透探傷試験による検査を行うことが求められている。具体的には、浸透探傷試験は、溶接部を構成する初層、中間層及び最終層のそれぞれ形成した段階で、これら層の表面に開口した「きず」を検出するために行う必要がある。
【００１０】
このように高放射線環境における浸透探傷試験は、上述した洗浄処理を含む一連の処理を、遠隔操作により行う必要があり、また、浸透探傷試験を構成する一連の処理を、効率よく短時間で行うことが求められている。
【００１１】
ところで、探傷面上に付着した浸透液を除去する洗浄処理においては、探傷面上に洗浄用の水を供給するが、探傷面の周辺構造によっては、洗浄用の水が探傷面上に溜まることがある。探傷面上に余剰浸透液を含んだ水が溜まると、浸透処理においてきず内に浸透した浸透液が、洗浄処理において探傷面上に供給された水により希釈されてしまうという課題が生じる。
【００１２】
本発明の実施形態は、上記事情に鑑みてなされたものであって、浸透処理においてきず内に浸透した浸透液が、洗浄処理において探傷面上に供給された水により希釈されることを抑制可能な浸透探傷試験用探傷ヘッドを提供することを目的する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上述の目的を達成するため、本発明の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドは、浸透液と水とを共通の噴出口から順次噴射して探傷面に供給可能な供給ノズル部材と、探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水を吸入口から吸引して回収可能な回収ノズル部材と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の実施形態の浸透探傷試験システムは、浸透液を供給する浸透液供給源と、水を供給する水供給源と、廃液を貯蔵する廃液タンクと、前記浸透液供給源、前記水供給源、及び前記廃液タンクに対して相対的に移動可能に構成されており、且つ探傷面に沿って移動可能な探傷ヘッドと、探傷面が延びている延伸方向への探傷ヘッドの移動を制御可能な制御装置と、を備え、当該探傷ヘッドは、前記浸透液供給源からの浸透液と、前記水供給源からの水とを、共通の噴出口から噴射して探傷面に供給可能な供給ノズル部材と、探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水を、吸入口から吸引して前記廃液タンクに回収可能な回収ノズル部材と、探傷面に向けて紫外線を照射する紫外線照射灯と、きず内に浸透した浸透液が前記紫外線照射灯からの紫外線を受けて蛍光を発することにより、探傷面上に現れる蛍光のパターンを撮像可能なカメラと、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の実施形態によれば、余剰浸透液を含んだ水が探傷面上に溜まることがなく、きず内に浸透した浸透液が探傷面上に供給された水により希釈されることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態の浸透探傷試験システムの概略構成を示す模式図であり、探傷ヘッドが試験体の探傷面に対向して配置された状態を示している。
【図２】第１の母材と第２の母材との間に溶接部が形成される過程を示す説明図であり、（ａ）は、溶接部を構成する複数の層のうち初層が形成された状態を示し、（ｂ）は、中間層が形成された状態を示し、（ｃ）は、最終層が形成された状態を示している。
【図３】第１の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの構成を模式的に示す模式図である。
【図４】第１の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの遮光部材の周辺構成を示す断面図であり、遮光部材が平らな移動面に接する態様を示している。
【図５】第１の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの遮光部材の周辺構成を示す断面図であり、遮光部材が凹凸のある移動面に接する態様を示している。
【図６】第１の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドのうち供給ノズル部材の噴出口の周辺構造を示す外観図であり、スプレータイプの噴出口を説明する図である。
【図７】第１の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの供給ノズル部材の構成を示す外観図であり、供給ノズル部材が回動する態様を示している。
【図８】第１の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの供給ノズル部材の構成を示す外観図であり、供給ノズル部材が伸縮する態様を示している。
【図９】第１の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの回収ノズル部材の構成を示す外観図であり、回収ノズル部材が回動する態様を示している。
【図１０】第１の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの回収ノズル部材の構成を示す外観図であり、回収ノズル部材が伸縮する態様を示している。
【図１１】第１の実施形態の変形例の浸透探傷試験用探傷ヘッドの供給ノズル部材の噴出口の周辺構造を示す外観図であり、刷毛タイプの噴出口を説明する図である。
【図１２】第２の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの構成を模式的に示す断面図であり、探傷面に沿って空気を噴射する空気噴射ノズル部材をさらに備えた態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態により、本発明が限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【００１８】
〔第１の実施形態〕
（浸透探傷試験システムの概略構成）
まず、第１の実施形態の浸透探傷試験システム１０の概略構成と、試験対象である試験体の一例について図１及び図２を用いて説明する。図１は、第１の実施形態の浸透探傷試験システムの概略構成を示す模式図であり、探傷ヘッドが試験体の探傷面に対向して配置された状態を示している。図２は、第１の母材と第２の母材との間に溶接部が形成される過程を示す説明図であり、（ａ）は、溶接部を構成する複数の層のうち初層が形成された状態を示し、（ｂ）は、中間層が形成された状態を示し、（ｃ）は、最終層が形成された状態を示している。なお、本実施形態において、試験体は、放射性廃棄物を収容した容器と上蓋との間に形成される溶接部であり、図１には、当該溶接部の周辺構造を示している。
【００１９】
なお、本実施形態において、鉛直方向のうち上側を、単に「鉛直上側」と記して図に矢印Ｎ１で示す。一方、下側を「鉛直下側」と記して図に矢印Ｎ２で示す。また、図３以降において、探傷面が延びている方向を、単に「延伸方向」と記して図に矢印Ｅで示す。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本実施形態の浸透探傷試験システム１０の試験対象である試験体は、第１の母材１１０と第２の母材１２０との間に形成される溶接部（weld）１３０（図２（ｃ）参照）である。第１の母材１１０は、内部に放射性廃棄物を収容する容器本体であり、一方、第２の母材１２０は、当該容器本体を密閉するための蓋である。第１の母材（容器本体）１１０に第２の母材（蓋）１２０が溶接される前、第１の母材（容器本体）１１０と、第２の母材（蓋）１２０との間には、開先１２８が形成されている。
【００２１】
なお、以下の説明において、開先１２８を画定する開先面（groove face）のうち第１の母材（容器本体）１１０側の面を「第１開先面」と記し符号１１２を付す。一方、開先１２８を画定する壁面のうち第２の母材（蓋）１２０側の面を「第２開先面」と記して符号１２２を付す。また、各図において、第１の母材（容器本体）１１０の径方向を図に矢印Ｒで示す。
【００２２】
当該開先１２８の内部すなわち第１開先面１１２と第２開先面１２２との間には、図２に示すように、複数の溶接ビードが置かれて、順次、溶接金属の層１３１〜１３５が形成される。開先１２８内に、これら溶接金属の層１３１〜１３５を形成することにより、溶接部１３０（図２（ｃ）参照）が構成される。本実施形態において、溶接部１３０は、環状に延びており、当該溶接部１３０内にある探傷面も環状をなしている。
【００２３】
溶接金属の層１３１〜１３５のうち、図２（ａ）で示すように、最初に形成される層を「初層」と記して符号１３１を付す。一方、図２（ｃ）で示すように、最後に形成される層を「最終層」と記して符号１３５を付す。加えて、図２（ｂ）で示すように、初層１３１と、最終層１３５との間に形成される層を、以下に「中間層」と記して符号１３３を付す。なお、各層１３１〜１３５は、第１の母材（容器本体）１１０の径方向（図に矢印Ｒで示す）に配列された複数のビード又は単数のビードにより構成されている。
【００２４】
本実施形態の浸透探傷試験は、まず、初層１３１が形成された時点において初層１３１の表面１３２を探傷面（test surface、図に二点鎖線Ｔで示す。）として行われる。すなわち、初層１３１の表面１３２が、浸透探傷試験の探傷面である。浸透探傷試験により当該表面（探傷面）１３２に開口する「きず」が検出される。
【００２５】
その後、表面１３２上に複数の溶接ビードが置かれて中間層１３３が形成される。当該中間層の表面１３４を探傷面として浸透探傷試験が行われる。さらに、表面１３４上に溶接ビードが置かれて最終層１３５が形成された後、最終層１３５の表面１３６を探傷面として浸透探傷試験が行われる。つまり、本実施形態の浸透探傷試験は、第１の母材１１０と第２の母材１２０との間に溶接部１３０を形成する過程において、初層１３１の表面１３２、中間層１３３の表面１３４および最終層１３５の表面１３６を、それぞれ探傷面として段階的に行われる。
【００２６】
図１に示すように、浸透探傷試験システム１０は、上述したような探傷面に沿って移動する移動体（以下、探傷ヘッドと記す）２０を有している。なお、探傷ヘッド２０は、開先１２８をまたいで第１の母材１１０及び第２の母材１２０上に配置される。そして、探傷ヘッド２０は、表面１３２等の探傷面に沿って第１の母材１１０及び第２の母材１２０上を移動する。
【００２７】
本実施形態において、探傷ヘッド２０の移動面（passage plane）は、第１の母材１１０のうち探傷ヘッド２０と対向する表面１１１と、第２の母材１２０のうち探傷ヘッド２０と対向する表面１２１である。探傷ヘッド２０は、表面１１１，１２１に沿って移動する。
【００２８】
探傷ヘッド２０は、その移動を生じさせる移動機構として、車輪２８，２９を有しており、いわゆる車輪移動ロボットとして構成されている。車輪２８は、第１の母材（容器本体）１１０の表面１１１に接しており、車輪２９は、第２の母材（蓋）１２０の表面１２１に接している。これらの表面１１１，１２１を、以下の説明において、単に「移動面」と記す。
【００２９】
本実施形態において、移動面（図３に実線Ｐで示す）は、探傷面が、例えば、図２に示す初層１３１の表面１３２や、中間層１３３の表面１３４である場合、探傷面に比べて鉛直上側に位置している。
【００３０】
移動機構としての車輪２８及び車輪２９は、ヘッド本体２１に対して回転可能に支持されている。これら車輪２８，２９のうち少なくとも一つは、図示しない電気モータにより回転駆動される。探傷ヘッド２０は、車輪２８，２９が接する移動面に沿って探傷面の延伸方向に移動（走行）することが可能となっている。探傷ヘッド２０の延伸方向の移動、すなわち車輪２８，２９の回転駆動は、後述する制御装置９０により遠隔操作される。なお、本実施形態において、探傷面は、水平方向に延びている。すなわち探傷面の延伸方向と水平方向が一致している。
【００３１】
加えて、浸透探傷試験システム１０は、浸透処理において用いられる浸透液を貯蔵するタンク（以下、浸透液タンクと記す）１１と、洗浄処理において浸透液を除去するために用いられる水（洗浄水）を貯蔵するタンク（以下、水タンクと記す）１２とを有している。なお、本実施形態において、浸透液には、水洗性があり、且つ所定の波長の紫外線の下で蛍光を発する蛍光浸透液（fluorescent penetrant）が用いられている。
【００３２】
探傷ヘッド２０は、フレキシブルホース８ａを介して浸透液タンク１１と接続されている。探傷ヘッド２０は、探傷面（例えば、図１に示す初層１３１の表面１３２）に対して浸透処理が行われるときに、浸透液タンク１１から浸透液の供給を受ける。また、探傷ヘッド２０は、フレキシブルホース８ｃを介して水タンク１２と接続されており、探傷面の洗浄処理が行われるときに水タンク１２から水の供給を受ける。
【００３３】
洗浄処理が行われた後には、探傷面を乾燥させる処理（以下、乾燥処理と記す）が行われる。浸透探傷試験システム１０は、乾燥処理が行われるときに乾燥した空気（以下、単に「乾燥空気」と記す）を探傷ヘッド２０に供給する装置（以下、乾燥エアユニットと記す）１４を有している。探傷ヘッド２０は、乾燥エアユニット１４とフレキシブルホース８ｅを介して接続されており、探傷面の乾燥処理が行われるときに乾燥エアユニット１４から乾燥空気の供給を受ける。なお、探傷ヘッド２０は、供給された乾燥空気を加熱する機能を有している。
【００３４】
本実施形態の浸透探傷試験においては、上述した浸透処理が行われる前には、探傷面に付着している油脂等の汚れを、揮発性の溶剤により除去する処理（以下、前処理と記す）が行われる。この溶剤には、例えば、アルコール等の有機溶剤が用いられる。浸透探傷試験システム１０は、前処理において用いられる溶剤を貯蔵するタンク（以下、溶剤タンクと記す）１６を有している。探傷ヘッド２０は、フレキシブルホース８ｆを介して溶剤タンク１６と接続されている。探傷ヘッド２０は、前処理が行われるときに洗浄液タンク１６から溶剤の供給を受ける。
【００３５】
また、上述した洗浄処理においては、探傷面上に付着した余剰浸透液を含んだ水を廃液として回収する必要がある。また、前処理においては、探傷面上にある汚れを含んだ溶剤（気化した溶剤を含む）を、廃液として回収する必要がある。
【００３６】
このため、浸透探傷試験システム１０は、探傷面上から回収された廃液を貯蔵するタンク（以下、廃液タンクと記す）１８を有している。探傷ヘッド２０は、フレキシブルホース８ｇを介して廃液タンク１８と接続されている。探傷ヘッド２０は、探傷面から後述する回収ノズル部材から回収した廃液を、廃液タンク１８に送る。
【００３７】
浸透探傷試験システム１０において、上述した浸透液タンク１１、水タンク１２、乾燥エアユニット１４、溶剤タンク１６及び廃液タンク１８に対して、探傷ヘッド２０は相対的に移動可能となっている。浸透探傷試験システム１０は、探傷ヘッド２０を遠隔操作する装置（以下、制御装置と記す）９０を有している。制御装置９０は、操作者により操作されて、移動面上における探傷ヘッド２０の移動を制御する。探傷ヘッド２０は、図１に示す初層１３１の表面１３２すなわち探傷面に沿って延伸方向（図に矢印Ｅで示す）に移動するよう操作される。
（探傷ヘッドの構成）
次に、本実施形態の探傷ヘッド２０の構成について図１及び図３〜図９を用いて説明する。図３は、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの構成を模式的に示す模式図である。図４は、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの遮光部材の周辺構成を示す断面図であり、遮光部材が平らな移動面に接する態様を示している。図５は、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの遮光部材の周辺構成を示す断面図であり、遮光部材が凹凸のある移動面に接する態様を示している。なお、各図において、移動面を実線Ｐで示し、探傷面を二点鎖線Ｔで示している。
【００３８】
図１に示すように、探傷ヘッド２０は、溶剤タンク１６からの溶剤と、浸透液タンク１１からの浸透液と、水タンク１２からの水を、共通の噴出口３３から吹き付けて、探傷面に供給可能な供給ノズル部材３０を有している。供給ノズル部材３０は、図３に示す切替ユニット２２から流体の供給を受ける。
【００３９】
切替ユニット２２は、図１に示すフレキシブルホース８ａ，８ｃ，８ｅ，８ｆから、それぞれ浸透液、水、乾燥した空気、溶剤の供給を受けている。切替ユニット２２は、浸透液、水、乾燥空気、溶剤のうちいずれか一つを供給ノズル部材３０に供給する。すなわち、切替ユニット２２は、供給ノズル部材３０に供給する流体を切替可能に構成されている。切替ユニット２２が供給ノズル部材３０に供給する流体を切り替えることにより、供給ノズル部材３０は、浸透液、水、乾燥空気、溶剤のうちいずれか一つを、共通の噴出口３３から探傷面に向けて噴射することが可能となっている。
【００４０】
上述した前処理が行われるとき、供給ノズル部材３０は、溶剤タンク１６からの溶剤を噴出口３３から噴射する。その後、浸透処理が行われるとき、供給ノズル部材３０は、浸透液タンク１１からの浸透液を噴出口３３から噴射する。その後、洗浄処理が行われるとき、供給ノズル部材３０は、水タンク１２からの水を噴出口３３から噴射する。
【００４１】
その後、乾燥処理が行われるとき、供給ノズル部材３０は、乾燥エアユニット１４からの加熱された乾燥空気を噴出口３３から噴射する。このようにして、供給ノズル部材３０は、溶剤タンク１６からの溶剤、浸透液タンク１１からの浸透液、水タンク１２からの水、及び乾燥エアユニット１４からの加熱された乾燥空気を、共通の噴出口３３から探傷面に供給することが可能となっている。
【００４２】
図３に示すように、本実施形態の探傷ヘッド２０において、切替ユニット２２には、浸透液が流れる配管９ａと、洗浄用の液体すなわち溶剤又は水が流れる配管９ｃと、加熱された乾燥空気が流れる配管９ｅが接続されている。配管９ａには、フレキシブルホース８ａを介して浸透液タンク１１が接続されている。また、配管９ｃには、フレキシブルホース８ｃを介して水タンク１２が接続されており、且つフレキシブルホース８ｆを介して溶剤タンク１６が接続されている。また、配管９ｅには、フレキシブルホース８ｅを介して乾燥エアユニット１４が接続されている。
【００４３】
加えて、探傷ヘッド２０は、供給ノズル部材３０により探傷面に供給された浸透液及び水を、廃液として吸入口４４から吸入して廃液タンク１８に回収可能な回収ノズル部材４０を有している。探傷ヘッド２０のうち、回収ノズル部材４０の下流側（すなわち廃液タンク１８側）には、吸引ポンプ２４が設けられている。吸引ポンプ２４を作動させると、回収ノズル部材４０は、吸入口４４から探傷面上にある廃液を吸入し、吸入した廃液を廃液タンク１８に回収する。
【００４４】
上述した前処理が行われるとき、回収ノズル部材４０は、探傷面上にある汚れを含んだ溶剤を吸入口４４から吸入する。その後、浸透処理が行われるとき、回収ノズル部材４０は、探傷面上にある余剰浸透液を吸入口４４から吸入する。その後、洗浄処理が行われるとき、回収ノズル部材４０は、探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水を吸入口４４から吸入する。このようにして、回収ノズル部材４０は、汚れを含んだ溶剤や、余剰浸透液、余剰浸透液を含んだ水を、吸入口４４から廃液として吸入し、吸引ポンプ２４及びフレキシブルホース８ｇを通して廃液タンク１８に回収することが可能となっている。
【００４５】
加えて、探傷ヘッド２０は、探傷面に向けて紫外線を照射する紫外線照射灯６０と、探傷面を撮像可能なカメラ７０とを有している。紫外線照射灯６０は、上述した浸透処理、洗浄処理、及び乾燥処理が行われた後の観察時に点灯される。紫外線照射灯６０は、例えば、Ａ領域紫外線（ＵＶ−Ａ）を探傷面に向けて照射する。本実施形態のカメラ７０は、ＣＣＤ（電荷結合素子）を受光素子に用いた、いわゆるＣＣＤカメラである。
【００４６】
カメラ７０は、探傷面のうち紫外線照射灯６０により紫外線が照射された領域を撮像する。探傷面に開口するきず内には、蛍光浸透液が浸透している。きず内にある蛍光浸透液は、紫外線照射灯６０からの紫外線を受けて蛍光を発する。カメラ７０は、探傷面のきず内に浸透した蛍光浸透液が発する蛍光を撮像する。これにより、探傷面に開口するきずを、当該探傷面上に現れる指示模様として検出することが可能となる。
【００４７】
なお、以下の説明において、探傷面のうち、紫外線照射灯６０により紫外線が照射されており、且つカメラ７０が撮像する領域について単に「撮像領域」と記す。
【００４８】
以上に説明した供給ノズル部材３０、切替ユニット２２、配管９ａ，９ｃ，９ｅ、回収ノズル部材４０、吸引ポンプ２４、紫外線照射灯６０及びカメラ７０は、ヘッド本体２１に設けられている。
【００４９】
加えて、探傷ヘッド２０は、外部からの光がヘッド本体２１と移動面との間から撮像領域に入射することを抑制可能な遮光部材７７を有している。遮光部材７７は、ヘッド本体２１の外縁部２１ｅから当該移動面に向けて延びている。このように構成された探傷ヘッド２０は、車輪２８が接する移動面と探傷ヘッド２０と隙間を通って、外部からの光がカメラ７０の撮像領域に入射することを抑制する。なお、遮光部材７７は、探傷ヘッド２０の外縁部２１ｅに沿って設けられており、且つ撮像領域を囲うように設けられている。
【００５０】
なお、図４及び図５に示すように、本実施形態の遮光部材７７は、車輪２８が移動面（図に実線Ｐで示す）に接しているとき、当該移動面に接するよう構成され、エラストマ等の弾性変形が可能な材料で構成されている。また、遮光部材７７は、図４に示すように、車輪２８が平らな移動面に接しているとき、当該移動面に接するように構成されている。
【００５１】
図５に示すように、移動面に凹凸がある場合であっても、ヘッド本体２１と移動面との距離に応じて遮光部材７７が弾性変形する。これにより、ヘッド本体２１の外縁部２１ｅと移動面との間にある隙間から、外部からの光が撮像領域に入射すること抑制できる。なお、移動面（図に実線Ｐで示す）と探傷面（図に二点鎖線Ｔで示す）との間にある隙間、すなわち開先１２８（図１参照）からは、外部からの光がわずかに撮像領域に入射するが、指示模様の検出には支障をきたす程度のものではない。
【００５２】
次に、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの供給ノズル部材及び回収ノズル部材の詳細な構成について図１、図３、図６〜図１１を用いて説明する。
【００５３】
図６は、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドのうち供給ノズル部材の噴出口の周辺構造を示す外観図であり、スプレータイプの噴出口を説明する図である。図７は、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの供給ノズル部材の構成を示す外観図であり、供給ノズル部材が回動する態様を示している。図８は、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの供給ノズル部材の構成を示す外観図であり、供給ノズル部材が伸縮する態様を示している。
【００５４】
図９は、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの回収ノズル部材の構成を示す外観図であり、回収ノズル部材が回動する態様を示している。図１０は、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドのうち回収ノズル部材の構成を示す外観図であり、回収ノズル部材が伸縮する態様を示している。また、図１１は、本実施形態の変形例の浸透探傷試験用探傷ヘッドの供給ノズル部材の噴出口の周辺構造を示す外観図であり、刷毛タイプの噴出口を説明する図である。
【００５５】
図１及び図３に示すように、探傷ヘッド２０は、噴出口３３及び吸入口４４が、探傷面から鉛直下側（図に矢印Ｎ１で示す）に延びる仮想平面上に位置するよう、配置されている。図３に示すように、供給ノズル部材３０は、移動面（実線Ｐ）よりも探傷面（二点鎖線Ｔ）側すなわち鉛直下側に移動可能に構成されている。同様に、回収ノズル部材４０も、移動面より探傷面側に移動可能に構成されている。
【００５６】
加えて、供給ノズル部材３０及び回収ノズル部材４０は、噴出口３３と吸入口４４が探傷面の近傍に位置しているとき、探傷面の延伸方向（図に矢印Ｅで示す）において噴出口３３と吸入口４４が対向可能に構成されている。供給ノズル部材３０及び回収ノズル部材４０は、噴出口３３と吸入口４４が対向するように制御装置９０（図１参照）により制御される。
【００５７】
供給ノズル部材３０は、図６に示すように、切替ユニット２２から突出している基部３１と、噴出口３３を有する先端部３２とを有している。供給ノズル部材３０は、基部３１に対して先端部３２が回動可能に構成されている。基部３１と先端部３２との間には、先端部の回動の中心となる部分（以下、枢軸部と記す）３５が設けられている。
【００５８】
図７に矢印Ａで示すように、供給ノズル部材３０は、枢軸部３５を中心として、基部３１に対して先端部３２が回動可能に構成されている。加えて、本実施形態の供給ノズル部材３０は、伸縮可能に構成されている。
【００５９】
図８に示すように、供給ノズル部材３０は、先端部３２が、基部３１及び枢軸部３５に対して供給ノズル部材３０の軸方向（図に矢印Ｃで示す）にスライド可能に構成されている。先端部３２が枢軸部３５側にスライドすることにより、供給ノズル部材３０は、伸縮することが可能となっている。
【００６０】
本実施形態の供給ノズル部材３０は、図６に示すように、先端部３２が略筒状をなしており、且つ噴出口３３に向かうに従って先細となるよう構成されている。先端部３２内に形成された浸透液等が流れる通路（図示せず）は、噴出口３３に向かうに従って断面積が小さくなるよう構成されている。先端部３２は、内部を流れる液体を噴出口３３から探傷面に向けて噴霧することが可能な、いわゆるスプレーノズルとして構成されている。このように構成された供給ノズル部材３０は、浸透液等を霧状にして噴出口３３から噴射して探傷面に供給することができる。
【００６１】
一方、図９に示すように、回収ノズル部材４０は、供給ノズル部材３０と同様に、吸引ポンプ２４（図３参照）に接続される基部４１と、吸入口４４が形成された開口端部４３とを有している。図に矢印Ｆで示すように、開口端部４３は、基部４１に対して回動可能に構成されている。基部４１と開口端部４３との間には、開口端部４３の回動の中心軸となる部分（以下、枢軸部と記す）４５が設けられている。枢軸部４５は、図示しないモータにより回転駆動される。枢軸部４５が回転駆動されることにより、開口端部４３は、枢軸部４５を中心として回動する。
【００６２】
加えて、本実施形態の回収ノズル部材４０は、伸縮可能に構成されている。図１０に矢印Ｇで示すように、回収ノズル部材４０は、開口端部４３が、基部４１及び枢軸部４５に対して回収ノズル部材４０の軸方向（図に矢印Ｇで示す）にスライド可能に構成されている。開口端部４３が枢軸部４５側にスライドすることにより、回収ノズル部材４０は、伸縮する。
【００６３】
図９及び図１０に示すように、開口端部４３は、枢軸部４５側から吸入口４４に向かうに従って径が拡大するよう構成されている。開口端部４３内にある廃液が流れる通路（図示せず）は、吸入口４４に向かうに従って断面積が大きくなるよう構成されている。このように構成された回収ノズル部材４０は、探傷面上に生じた浸透液等の飛沫を、断面積が比較的大きく構成された吸入口４４から効率よく回収することができる。
【００６４】
以上のように構成された探傷ヘッド２０は、図１に示すように、制御装置９０により遠隔操作される。制御装置９０は、操作者の操作に応じて探傷ヘッド２０を制御する。具体的には、制御装置９０は、探傷面上の所定の位置に噴出口３３が位置するよう、供給ノズル部材３０における先端部３２の位置を制御する。加えて、制御装置９０は。探傷面上の所定の位置に吸入口４４が位置するよう、回収ノズル部材４０における開口端部４３の位置を制御する。制御装置９０は、噴出口３３と吸入口４４が、探傷面の延伸方向（図に矢印Ｅで示す）において対向するよう、先端部３２の位置と、開口端部４３の位置とを協調して制御する。
【００６５】
これにより、図２に示すように、移動面（母材の表面）１１１，１２１に対する探傷面の相対的な位置は、例えば、探傷面が、初層１３１の表面１３２から中間層１３３の表面１３４に変化する場合等、変化する。制御装置９０は、移動面に対する探傷面の鉛直方向の相対的な位置の変化に応じて、噴出口３３及び吸入口４４の位置を変化させることにより、探傷面の近傍に噴出口３３及び吸入口４４を配置することが可能となる。
【００６６】
加えて、制御装置９０は、移動機構としての車輪２８，２９の回転駆動を制御して、探傷ヘッド２０を移動面に沿って延伸方向に移動させることが可能となっている。すなわち供給ノズル部材３０の噴出口３３及び回収ノズル部材４０の吸入口４４を、探傷面が延びている方向に移動させることができる。本実施形態のように、細長い形状の探傷面を、その延伸方向に沿って効率よく検査することが可能となる。
【００６７】
また、制御装置９０は、カメラ７０が撮像した画像に基づいて、車輪２８，２９の回転駆動を制御することも好適である。例えば、制御装置９０は、カメラ７０が撮像した画像の中央に探傷面が位置するように、車輪２８及び車輪２９の回転駆動を、それぞれ別個に制御する。これにより、本実施形態のように探傷面が環状をなしている場合など、探傷面が湾曲して延びている場合であっても、当該探傷面に沿って探傷ヘッド２０を移動させることができる。探傷ヘッド２０の移動機構による移動に伴って、カメラ７０が撮像した画像から探傷面の像が入らなくなることがなくなり、操作者による操作が容易となる。
【００６８】
次に、浸透探傷試験の各処理における探傷ヘッド２０の動作について図１及び図３を用いて説明する。
（１．前処理）
探傷面を溶剤で洗浄する前処理においては、供給ノズル部材３０が、溶剤タンク１６から溶剤の供給を受けて、噴出口３３から溶剤を噴射する。探傷面に供給された溶剤は、探傷面上の油脂等の汚れを溶かす。このとき、汚れを含んで気化した溶剤、及び探傷面上にある溶剤は、回収ノズル部材４０が吸入口４４から吸引する。吸引された溶剤は、廃液として廃液タンク１８に回収される。
【００６９】
前処理においては、探傷面上にある汚れを含んだ溶剤を、回収ノズル部材４０が吸入口４４から吸引するので、溶剤が気化して当該溶剤に含まれる汚れが再び探傷面に付着することを防止することができる。
（２．浸透処理）
その後、きずに浸透液を浸透させる浸透処理を行う。浸透処理においては、供給ノズル部材３０が、浸透液タンク１１から浸透液の供給を受けて、噴出口３３から浸透液を噴射する。探傷面に供給された浸透液は、毛細管現象により探傷面に開口したきずに浸透する。このとき、探傷面上には、余剰浸透液が付着する。
【００７０】
浸透処理においては、探傷面に付着した浸透液を、吸入口４４から吸引しなくても良い。なお、当該浸透処理において、供給ノズル部材３０による浸透液の噴射により探傷面上に生じた余剰浸透液の飛沫を、吸入口４４から吸引して廃液タンク１８に回収するものとしても良い。
【００７１】
また、浸透処理においては、前処理において溶剤を流したものと同じ供給ノズル部材３０を用いている。溶剤は、揮発性を有しており、供給ノズル部材３０内にある溶剤は、浸透処理を行う前に気化し、供給ノズル部材３０外に排出されている。このため、浸透液と溶剤が混ざることはない。
（３．洗浄処理）
その後、探傷面上に付着した浸透液を水で除去する洗浄処理を行う。洗浄処理においては、供給ノズル部材３０が、水タンク１２から水の供給を受けて、噴出口３３から水を噴射する。探傷面に供給された水により、探傷面上にある余剰浸透液が洗い流される。このとき、探傷面上に生じた余剰浸透液を含んだ水は、回収ノズル部材４０が吸入口４４から吸引する。吸引された余剰浸透液を含んだ水は、廃液として廃液タンク１８に回収される。
【００７２】
洗浄処理においては、浸透処理において浸透液を流したものと同じ供給ノズル部材３０を用いている。供給ノズル部材３０内には、浸透処理において供給された浸透液が残留しているが、この浸透液は、水タンク１２からの水を噴出口３３から噴射する際に、水と共に噴出口３３から排出される。洗浄処理を行う際に探傷面上に排出された浸透液は、回収ノズル部材４０により吸入口４４から吸入されて廃液として回収される。
【００７３】
洗浄処理において、供給ノズル部材３０が探傷面に水を噴射しているとき、回収ノズル部材４０は、探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水を吸入口４４から吸引する。このように回収ノズル部材４０が、余剰浸透液を含んだ水を、探傷面上から吸引することで、余剰浸透液を含んだ水が探傷面上に留まることを抑制して、探傷面上の水により、浸透処理においてきず内に浸透した浸透液が希釈されることを抑制することができる。
（４．乾燥処理）
その後、探傷面を乾燥させる乾燥処理を行う。乾燥処理においては、供給ノズル部材３０が、乾燥エアユニット１４から乾燥空気の供給を受けて、噴出口３３から加熱された乾燥空気を噴射する。探傷面が乾燥すると共に、探傷面（図１においては、溶接部１３０の初層１３１）が加熱される。浸透処理において探傷面に開口したきず内に浸透した浸透液は、膨張してわずかに探傷面上に滲み出る。
【００７４】
乾燥処理を行う際には、供給ノズル部材３０内には、洗浄処理において供給された水が残留しているが、この水は、乾燥エアユニット１４からの乾燥空気を噴出口３３から噴射する際に、加熱された空気と共に噴出口３３から排出される。乾燥処理を行う際に探傷面上に排出された水は、加熱された乾燥空気により気化するので、探傷面上には残らない。
（５．光学的観察）
その後、カメラ７０を用いて光学的観察を行う。紫外線照射灯６０を点灯して紫外線を探傷面に照射すると、きず内及びきずの周囲にある浸透液が蛍光を発し、探傷面上には、きずの存在を示す蛍光のパターン、すなわち指示模様が現れる。これをカメラ７０により撮像することにより、探傷面にある表面欠陥を検出することができる。
【００７５】
以上に説明した前処理、浸透処理、洗浄処理、乾燥処理、及び光学的観察を含む浸透探傷試験を、例えば、図１に示す初層１３１の表面１３２について行う。その後、溶接が行われて中間層１３３が形成された後、その表面１３４を探傷面として、上述の浸透探傷試験を行う。最終層１３５が形成されて溶接部１３０が完成した後には、最終層１３５の表面１３６を探傷面として浸透探傷試験を行う。なお、探傷面が汚れていない場合には、各浸透探傷試験において前処理を省略するものとしても良い。
（まとめ）
以上に説明したように、本実施形態の探傷ヘッド２０は、供給ノズル部材３０が、溶剤タンク１６からの溶剤と、浸透液タンク１１からの浸透液（水洗性蛍光浸透液）と、水タンク１２からの水と、乾燥エアユニット１４からの乾燥空気とを、共通の噴出口３３から順次、噴射して探傷面に供給する。
【００７６】
供給ノズル部材３０は、前処理において溶剤を、浸透処理において浸透液を、洗浄処理において水を、乾燥処理において乾燥空気を、それぞれ噴出口３３から噴射する。供給ノズル部材３０は、溶剤、浸透液、水、乾燥空気の順に、共通の噴出口３３から噴射するので、供給ノズル部材３０内に噴出口３３から噴射されたかった溶剤や浸透液、水が残留していても、次の処理において問題が生じることがない。
【００７７】
一方、回収ノズル部材４０は、前処理において供給ノズル部材３０が探傷面に溶剤を噴射しているとき、探傷面上の汚れを含んだ溶剤を吸入口４４から吸引する。溶剤が気化して塵芥等の汚れが探傷面に再び付着することを抑制できる。
【００７８】
その後、回収ノズル部材４０は、洗浄処理において供給ノズル部材３０が探傷面に水を噴射しているとき、探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水を吸入口４４から吸引する。余剰浸透液を含んだ水が、探傷面上に溜まることがなく、きず内に浸透した浸透液が、探傷面上に供給された水により希釈されることを抑制できる。
【００７９】
なお、本実施形態において供給ノズル部材３０の先端部３２は、スプレーノズルとして構成されているものとしたが、本発明に係る供給ノズル部材の先端部の態様は、これに限定されるものではない。
【００８０】
例えば、図１１に示す変形例の供給ノズル部材３０Ｂの先端部３２Ｂのように、噴出口３３Ｂの開口縁部３２ｅには、探傷面側に延びる刷毛３７が設けられているものとしても良い。このように構成された供給ノズル部材３０Ｂは、噴出口３３Ｂから噴射され、探傷面に当たった浸透液等が飛沫となって飛散することを抑制することができる。
【００８１】
また、本実施形態において、供給ノズル部材３０と回収ノズル部材４０は、それぞれ噴出口３３と吸入口４４の位置を変化できるよう回動及び伸縮可能に構成されているものとしたが、本発明に係る供給ノズル部材及び回収ノズル部材は、この態様に限定されるものではない。本発明に係る探傷ヘッドは、供給ノズル部材と回収ノズル部材は、探傷面が延びている延伸方向において、噴出口と吸入口が対向可能に構成されていれば良い。例えば、移動面と探傷面の相対的な位置関係の変化に応じて、供給ノズル部材及び回収ノズル部材を、別のものに交換するものとしても良い。
【００８２】
〔第２の実施形態〕
第２の実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの構成について図１２を用いて説明する。図１２は、本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドの構成を模式的に示す断面図であり、空気噴射ノズル部材をさらに備えた態様を示す図である。なお、図１２において図３と同一部分には同一符号を付して、その構成の説明は省略する。本実施形態の浸透探傷試験用探傷ヘッドは、回収ノズル部材４０の吸入口４４に向けて空気を噴射する空気噴射ノズルを、さらに有している点で、第１の実施形態と異なっている。
【００８３】
本実施形態の探傷ヘッド２０Ｂは、上述した供給ノズル部材３０とは別に、空気噴射口５５から空気を噴射する部材（以下、空気ノズル部材と記す）５０を有している。空気ノズル部材５０は、探傷面の延伸方向（図に矢印Ｅで示す）において回収ノズル部材４０の吸入口４４と対向するように構成されている。より詳細には、空気噴射口５５が、供給ノズル部材３０の噴出口３３を挟んで、吸入口４４と対向するよう空気ノズル部材５０は構成されている。
【００８４】
空気ノズル部材５０は、上述した洗浄処理を行うときに、図示しない空気供給源から空気の供給を受けている。洗浄処理においては、供給ノズル部材３０が噴出口３３から水を噴射して探傷面上にある余剰浸透液を洗い流すと共に、探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水を、廃液として回収ノズル部材４０が吸入口４４から吸引する。このとき、空気ノズル部材５０は、空気噴射口５５から空気を噴射して、探傷面上にある余剰浸透液を含んだ水すなわち廃液を吸入口４４に流し込む。吸入口４４から吸引された廃液は、廃液タンク１８（図１参照）に回収される。
【００８５】
このように構成された探傷ヘッド２０Ｂは、洗浄処理を行うときに、供給ノズル部材３０が噴出口３３から噴射した水により、探傷面上に生じた廃液を、空気圧により吸入口４４に流し込むことができる。これにより、探傷面上の廃液を、より効率良く回収ノズル部材４０により回収することができる。
【００８６】
〔他の実施形態〕
以上に説明した実施形態の他に、探傷ヘッド２０及び浸透探傷試験システム１０の構成には、種々の変更が可能である。
【００８７】
上述した各実施形態において探傷ヘッドの移動機構は、移動面に接する車輪又はクローラであるものとしたが、本発明に係る移動機構の態様は、これに限定されるものではない。本発明に係る探傷ヘッド２０を移動面に沿って移動させる移動機構は、供給ノズル部材３０及び回収ノズル部材４０が設けられたヘッド本体２１を、移動面に沿って移動させることができれば良い。例えば、ヘッド本体２１を支持する部材を駆動することにより、ヘッド本体２１を移動面に沿って移動させるものとしても良い。
【００８８】
また、上述した各実施形態において、探傷面は、初層１３１の表面１３２、中間層１３３の表面１３４、及び最終層１３５の表面１３６であるものとしたが、本発明に係る探傷面は、溶接部１３０を構成するものに限定されるものではない。探傷面は、試験体の表面であれば良く、例えば、溶接部１３０の隣にある第２の母材（蓋）１２０の表面１２１であるものとしても良い。
【００８９】
また、上述した各実施形態において、浸透液が供給される探傷面は、車輪２８が接する移動面に対して鉛直下側に位置しているものとしたが、本発明に係る探傷面及び移動面の相対的な位置関係は、この態様に限定されるものではない。本発明に係る探傷面は、移動面上に位置しているものとしても良い。また、探傷面は、移動面に対して鉛直上側に位置しているものとしても良い。
【００９０】
また、上述した各実施形態において、探傷面は、鉛直方向に直交する平面であり、探傷面の延伸方向と水平方向が一致しているものとしたが、本発明を適用可能な探傷面は、この態様に限定されるものではない。探傷面の延伸方向が、水平方向に対して所定の角度を付けて傾斜している場合であっても、本発明を適用することができる。
【００９１】
また、上述した各実施形態において、探傷ヘッド２０は、探傷面のきずに浸透する浸透液と、探傷面に付着した浸透液を洗い流す洗浄用の水と、浸透液が供給される前において探傷面上に供給される溶剤と、加熱された乾燥空気を、供給ノズル部材３０から探傷面に供給するものとしたが、本発明に係る供給ノズル部材の態様は、これに限定されるものではない。本発明に係る供給ノズル部材は、浸透液と、探傷面に付着した浸透液を洗い流す洗浄用の水を供給することができれば良い。溶剤や乾燥空気は、探傷ヘッド２０の供給ノズル３０から供給されないものとしても良い。また、乾燥空気は、気体専用の別のノズルから探傷面に供給されるものとしても良い。
【００９２】
また、上述した各実施形態において、供給ノズル部材３０と回収ノズル部材４０を含む探傷ヘッド２０を、移動面に沿って移動させる移動機構は、当該移動面に接する車輪２８を含むものとたが、本発明に係る移動機構の態様は、これに限定されるものではない。本発明に係る移動機構には、車輪２８に代えてクローラ（crawler：無限軌道履帯）を用いることも好適である。移動面に接するクローラを駆動することにより、移動面との間でより高い摩擦力を生じさせて探傷ヘッド２０を移動させることができる。
【００９３】
また、上述した各実施形態において、浸透液は、水洗性の蛍光浸透液であり、探傷ヘッド２０は、供給ノズル部材３０及び回収ノズル部材４０に加えて、探傷面に向けて紫外線を照射する紫外線照射灯６０と、紫外線照射灯６０からの紫外線を受けて発する蛍光を撮像可能なカメラ７０とを有するものとしたが、本発明に係る探傷ヘッドは、この態様に限定されるものではない。本発明に係る探傷ヘッドは、浸透液、及び探傷面に付着した浸透液を洗い流す水を、探傷面に供給し、探傷面上にある浸透液、及び浸透液を含んだ水を、回収ノズル部材から回収できれば良い。
【００９４】
また、上述した各実施形態において、浸透探傷試験システム１０は、探傷ヘッド２０に浸透液を供給する浸透液供給源として浸透液を貯蔵する浸透液タンク１１を有し、水を供給する水供給源として水を貯蔵する水タンク１２を有し、溶剤を供給する溶剤供給源として溶剤を貯蔵する溶剤供給源として溶剤を貯蔵する溶剤タンク１６を有するものとした。しかし、本発明に係る浸透液供給源、水供給源及び溶剤供給源の態様は、これに限定されるものではない。例えば、探傷ヘッドに水を供給する水供給源として、水道からの水をポンプより供給ノズル部材に圧送するものとしても良い。
【００９５】
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態はその他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明と均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００９６】
８ａ，８ｃ，８ｅ，８ｆ、８ｇ  フレキシブルホース
９ａ，９ｃ,９ｅ  配管
１０  浸透探傷試験システム
１１  浸透液タンク（浸透液供給源）
１２  水タンク（水供給源）
１４  乾燥エアユニット（乾燥空気供給源）
１６  溶剤タンク（溶剤供給源）
１８  廃液タンク
２０，２０Ｂ  探傷ヘッド
２１  ヘッド本体
２２  切替ユニット
２４  吸引ポンプ
２８，２９  車輪（移動機構）
３０，３０Ｂ  供給ノズル部材
３１  基部
３２，３２Ｂ  先端部
３２ｅ  開口縁部
３３，３３Ｂ  噴出口
３５  枢軸部
３７  刷毛
４０  回収ノズル部材
４１  基部
４３  開口端部
４４  吸入口
４５  枢軸部
５０  空気ノズル部材
５５  空気噴射口
６０  紫外線照射灯
７０  カメラ
７７  遮光部材
９０  制御装置
１１０  第１の母材（容器本体）
１１１  第１の母材の表面（移動面）
１２０  第２の母材（蓋）
１２１  第２の母材の表面（移動面）
１３０  溶接部
１３１  初層
１３２  初層の表面（探傷面）
１３３  中間層
１３４  中間層の表面（探傷面）
１３５  最終層
１３６  最終層の表面（探傷面）
Ｐ  移動面
Ｔ  探傷面
【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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