(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体の表面と超音波プローブとの間に液体を介在させて、前記液体を介した超音波の伝播によって前記被検査体に欠陥が存在するか否かを検査する欠陥検査装置であって、
前記超音波プローブから前記被検査体に対して超音波を送信する送信手段と、
反射した前記超音波を反射超音波として前記超音波プローブを介して受信する受信手段と、
前記送信手段により前記超音波プローブから前記超音波を送信する時点から前記被検査体の表面で反射した前記反射超音波である表面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点までの期間を第１期間として設定する第１期間設定手段と、
前記表面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点から前記被検査体の裏面で反射した前記反射超音波である裏面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点までの期間を第２期間として設定する第２期間設定手段と、
前記送信手段により前記超音波プローブから前記超音波を送信した時点からの経過時間に対する前記反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する波形取得手段と、
前記第２期間に所定閾値以上の信号強度を有する前記反射超音波である第２反射超音波が存在し、前記第１期間に所定閾値以上の信号強度を有する前記反射超音波である第１反射超音波が存在する場合、前記第２反射超音波が欠陥に起因するものでないと判定し、
前記第２期間に前記第２反射超音波が存在し、前記第１期間に前記第１反射超音波が存在しない場合、前記第２反射超音波が欠陥に起因するものであると判定する判定手段と
を有することを特徴とする欠陥検査装置。
【請求項２】
前記判定手段は、
前記第１期間に前記第１反射超音波が存在しない場合には、前記被検査体の表面と前記超音波プローブとの間の前記液体中に気泡が存在しないと判定すると共に、前記第２反射超音波は欠陥に起因して発生したものであると判定し、
前記第１期間に前記第１反射超音波が存在する場合には、前記被検査体の表面と前記超音波プローブとの間の前記液体中に気泡が存在すると判定すると共に、前記第２反射超音波は気泡に起因して発生したものであると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査装置。
【請求項３】
前記判定手段により前記液体中に前記気泡が存在すると判定された場合に、前記反射超音波波形における前記第１反射超音波と前記表面反射超音波との間の時間ｔ１、前記反射超音波波形における前記表面反射超音波と前記第２反射超音波との間の時間ｔ２、及び、前記液体を伝播する前記超音波の速度に基づいて、前記気泡の大きさを算出する気泡大きさ算出手段を更に有することを特徴とする請求項２に記載の欠陥検査装置。
【請求項４】
前記判定手段により前記液体中に前記気泡が存在すると判定された場合に、前記反射超音波波形における前記表面反射超音波と前記第２反射超音波との間の時間ｔ２、及び、前記液体を伝播する前記超音波の速度に基づいて、前記被検査体の表面からの前記気泡までの距離で示される前記気泡の位置を算出する気泡位置算出手段を更に有することを特徴とする請求項２または３に記載の欠陥検査装置。
【請求項５】
被検査体の表面と超音波プローブとの間に液体を介在させて、前記液体を介した超音波の伝播によって前記被検査体に欠陥が存在するか否かを検査する欠陥検査装置の制御方法であって、
送信手段により、前記超音波プローブから前記被検査体に対して超音波を送信する送信ステップと、
受信手段により、反射した前記超音波を反射超音波として前記超音波プローブを介して受信する受信ステップと、
前記送信手段により前記超音波プローブから前記超音波を送信する時点から前記被検査体の表面で反射した前記反射超音波である表面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点までの期間を第１期間として設定する第１期間設定ステップと、
前記表面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点から前記被検査体の裏面で反射した前記反射超音波である裏面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点までの期間を第２期間として設定する第２期間設定ステップと、
前記送信ステップにより前記超音波プローブから前記超音波を送信した時点からの経過時間に対する前記反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する波形取得ステップと、
前記第２期間に所定閾値以上の信号強度を有する前記反射超音波である第２反射超音波が存在し、前記第１期間に所定閾値以上の信号強度を有する前記反射超音波である第１反射超音波が存在する場合、前記第２反射超音波が欠陥に起因するものでないと判定し、
前記第２期間に前記第２反射超音波が存在し、前記第１期間に前記第１反射超音波が存在しない場合、前記第２反射超音波が欠陥に起因するものであると判定する判定ステップと
を有することを特徴とする欠陥検査装置の制御方法。
【請求項６】
被検査体の表面と超音波プローブとの間に液体を介在させて、前記液体を介した超音波の伝播によって前記被検査体に欠陥が存在するか否かを検査する欠陥検査装置の制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
送信手段により、前記超音波プローブから前記被検査体に対して超音波を送信する送信ステップと、
受信手段により、反射した前記超音波を反射超音波として前記超音波プローブを介して受信する受信ステップと、
前記送信手段により前記超音波プローブから前記超音波を送信する時点から前記被検査体の表面で反射した前記反射超音波である表面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点までの期間を第１期間として設定する第１期間設定ステップと、
前記表面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点から前記被検査体の裏面で反射した前記反射超音波である裏面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点までの期間を第２期間として設定する第２期間設定ステップと、
前記送信ステップにより前記超音波プローブから前記超音波を送信した時点からの経過時間に対する前記反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する波形取得ステップと、
前記第２期間に所定閾値以上の信号強度を有する前記反射超音波である第２反射超音波が存在し、前記第１期間に所定閾値以上の信号強度を有する前記反射超音波である第１反射超音波が存在する場合、前記第２反射超音波が欠陥に起因するものでないと判定し、
前記第２期間に前記第２反射超音波が存在し、前記第１期間に前記第１反射超音波が存在しない場合、前記第２反射超音波が欠陥に起因するものであると判定する判定ステップと
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【請求項７】
請求項６に記載のプログラムを記憶したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査体の表面と超音波プローブとの間に液体を介在させて、液体を介した超音波の伝播によって被検査体に欠陥が存在するか否かを検査する欠陥検査装置及びその制御方法、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム、並びに、当該プログラムを記憶するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検査体の内部にある欠陥を検出するために、被検査体を液体である水に浸漬させて超音波を伝播させ、欠陥から戻ってくる超音波を検出することにより、被検査体の内部欠陥を検出する方法がある。このような水浸式超音波探傷法では、水の中に気泡が混入すると、気泡からの反射超音波が欠陥からの反射超音波と同様に検出されることがあり、欠陥の誤検出を起こす要因となる。このような水浸式超音波探傷法による気泡に関する技術として、例えば、下記の特許文献１、特許文献２及び特許文献３の技術が挙げられる。
【０００３】
具体的に、特許文献１には、水の温度を上げることにより気泡の発生を抑制して探傷を行う技術が記載されている。特許文献２には、被検査体の表面に付着した気泡や水中の気泡による表面反射超音波の強度低下を検出して感度を補正することにより、気泡がない時と同様の検出性能で探傷を行う技術が記載されている。特許文献３には、所定エコーの強度低下から気泡の存在を検出し、探触子を機械的に振動させて気泡を除去して探傷する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２５６７８号公報
【特許文献２】特開平６−３０８１０２号公報
【特許文献３】特開平６−３３１６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の技術では、気泡からの反射超音波が欠陥からの反射超音波と同様に検出される場合に、気泡による反射超音波が検出されたのか否かを把握することは困難であった。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、気泡からの反射超音波が欠陥からの反射超音波と同様に検出される場合に、気泡による反射超音波が検出されたのか否かを把握することが可能な仕組み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】
【０００７】
本発明の欠陥検査装置は、被検査体の表面と超音波プローブとの間に液体を介在させて、前記液体を介した超音波の伝播によって前記被検査体に欠陥が存在するか否かを検査する欠陥検査装置であって、前記超音波プローブから前記被検査体に対して超音波を送信する送信手段と、反射した前記超音波を反射超音波として前記超音波プローブを介して受信する受信手段と、前記送信手段により前記超音波プローブから前記超音波を送信する時点から前記被検査体の表面で反射した前記反射超音波である表面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点までの期間を第１期間として設定する第１期間設定手段と、前記表面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点から前記被検査体の裏面で反射した前記反射超音波である裏面反射超音波を前記超音波プローブを介して前記受信手段で受信する時点までの期間を第２期間として設定する第２期間設定手段と、前記送信手段により前記超音波プローブから前記超音波を送信した時点からの経過時間に対する前記反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する波形取得手段と、前記第２期間に所定閾値以上の信号強度を有する前記反射超音波である第２反射超音波が存在し、前記第１期間に所定閾値以上の信号強度を有する前記反射超音波である第１反射超音波が存在する場合、前記第２反射超音波が欠陥に起因するものでないと判定し、前記第２期間に前記第２反射超音波が存在し、前記第１期間に前記第１反射超音波が存在しない場合、前記第２反射超音波が欠陥に起因するものであると判定する判定手段とを有する。
また、本発明は、上述した欠陥検査装置の制御方法、及び、当該制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム、並びに、当該プログラムを記憶するコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、気泡からの反射超音波が欠陥からの反射超音波と同様に検出される場合に、欠陥による反射超音波が検出されたのか否かを把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る欠陥検査装置の概略構成の一例を示す図である。
【図２】図１に示す気泡・欠陥判定部による気泡判定を説明するための図である。
【図３】図１に示す気泡・欠陥判定部による欠陥判定を説明するための図である。
【図４】本発明の実施形態に係る欠陥検査装置の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態における実施例１の実験の様子を示す図である。
【図６】本発明の実施形態における実施例１の実験の結果を示し、図５に示す超音波プローブと被検査体との間に気泡が存在しない場合の反射超音波波形の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態における実施例２の第１実験の結果を示し、超音波プローブと被検査体との間に気泡が存在する場合の反射超音波波形の一例を示す図である。
【図８】本発明の実施形態における実施例２の第１実験の結果を示し、気泡の大きさ及び気泡の位置の算出結果を示す図である。
【図９】本発明の実施形態における実施例２の第２実験の結果を示し、超音波プローブと被検査体との間に気泡が存在する場合の反射超音波波形の一例を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態における実施例２の第２実験の結果を示し、気泡の大きさ及び気泡の位置の算出結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態（実施形態）について説明する。
【００１１】
図１は、本発明の実施形態に係る欠陥検査装置１００の概略構成の一例を示す図である。本実施形態に係る欠陥検査装置１００は、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との間に液体３１０である水を介在させて、当該水を介した超音波の伝播によって被検査体２００に欠陥２０１が存在するか否かを検査する装置である。ここで、本実施形態では、被検査体２００として鋼板を想定した例について説明を行うが、本発明においては、この鋼板に限定されるものではなく、超音波の伝播によって欠陥２０１を検出することができるものであれば他の物も適用可能である。また、図１に示す被検査体２００は、水槽３００内の液体３１０の中に配置されている。
【００１２】
欠陥検査装置１００は、図１に示すように、超音波プローブ１１０、超音波送受信装置１２０、及び、制御・処理装置１３０を有して構成されている。
【００１３】
超音波プローブ１１０は、被検査体２００に対して超音波を送信し、また、反射した超音波を反射超音波として受信するために用いられるものである。また、本実施形態では、超音波プローブ１１０は、制御・処理装置１３０の制御に基づいて、被検査体の表面２１０に対して平行に移動して走査し、被検査体２００の欠陥検出を行う。なお、本実施形態では、被検査体２００に対して超音波プローブ１１０を移動させて欠陥検出を行うようにしているが、本発明においてはこの形態に限らず、超音波プローブ１１０に対して被検査体２００を移動させて欠陥検出を行う形態も適用可能である。
【００１４】
超音波送受信装置１２０は、制御・処理装置１３０の制御に基づいて、超音波プローブ１１０から被検査体２００に対して超音波を送信する送信部１２１と、反射した超音波を反射超音波として超音波プローブ１１０を介して受信する受信部１２２を有して構成されている。
【００１５】
制御・処理装置１３０は、欠陥検査装置１００の動作を統括的に制御するとともに、液体３１０中に存在する気泡３１１の検出や被検査体２００に存在する欠陥２０１の検出に係る各種の処理を行う。この制御・処理装置１３０は、情報入力部１３１、気泡検出ゲート設定部１３２、欠陥検出ゲート設定部１３３、反射超音波波形取得部１３４、気泡・欠陥判定部１３５、気泡大きさ算出部１３６、気泡位置算出部１３７、及び、記録・表示部１３８を有して構成されている。
【００１６】
情報入力部１３１は、例えば検査者から操作入力された各種の情報を、必要に応じて、制御・処理装置１３０の各構成部に入力する処理を行う。例えば、情報入力部１３１は、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との距離情報や、液体３１０を伝播する超音波の速度情報、被検査体２００における表面２１０と裏面２２０との長さ（Ｌ）情報、被検査体２００を伝播する超音波の速度情報、気泡検出ゲート設定部１３２で設定される気泡検出ゲートにおける信号検出閾値の情報、欠陥検出ゲート設定部１３３で設定される欠陥検出ゲートにおける信号検出閾値の情報等を入力する処理を行う。
【００１７】
気泡検出ゲート設定部（第１期間設定部）１３２は、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波を送信する時点から被検査体の表面２１０で反射した反射超音波である表面反射超音波を超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間の間に、第１期間である気泡検出ゲートを設定する処理を行う。ここで、本実施形態では、気泡検出ゲート設定部１３２は、情報入力部１３１から入力された、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との距離情報、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度情報に基づいて、気泡検出ゲートを設定する処理を行う。なお、本発明においては、この形態に限定されるものではなく、以下の処理を行うことによって、気泡検出ゲートを設定するようにした形態も含まれる。具体的には、まず、図１に示す欠陥検査システムにおいて予め予備実験を行い、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波を送信した時点からの経過時間に対する反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する。そして、この予備実験により得られた反射超音波波形を例えば記録・表示部１３８に表示し、この表示された反射超音波波形から検査者が情報入力部１３１を介して気泡検出ゲートを指定する。そして、気泡検出ゲート設定部１３２は、情報入力部１３１を介して指定された気泡検出ゲートの設定を行う形態である。なお、気泡検出ゲート設定部１３２が設定する気泡検出ゲート（第１期間）は、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波を送信する時点から表面反射超音波を超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間の間に設定されるため、本発明においては、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波を送信する時点から表面反射超音波を超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間を気泡検出ゲートとして気泡検出ゲート設定部１３２において設定する形態も含まれるものとする。
【００１８】
欠陥検出ゲート設定部（第２期間設定部）１３３は、上述した表面反射超音波を超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点から被検査体の裏面２２０で反射した反射超音波である裏面反射超音波を超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間の間に、第２期間である欠陥検出ゲートを設定する処理を行う。ここで、本実施形態では、欠陥検出ゲート設定部１３３は、情報入力部１３１から入力された、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との距離情報、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度情報、並びに、被検査体２００における表面２１０と裏面２２０との長さ（Ｌ）情報、及び、被検査体２００を伝播する超音波の速度情報に基づいて、欠陥検出ゲートを設定する処理を行う。なお、本発明においては、この形態に限定されるものではなく、以下の処理を行うことによって、欠陥検出ゲートを設定するようにした形態も含まれる。具体的には、まず、図１に示す欠陥検査システムにおいて予め予備実験を行い、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波を送信した時点からの経過時間に対する反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する。そして、この予備実験により得られた反射超音波波形を例えば記録・表示部１３８に表示し、この表示された反射超音波波形から検査者が情報入力部１３１を介して欠陥検出ゲートを指定する。そして、欠陥検出ゲート設定部１３３は、情報入力部１３１を介して指定された欠陥検出ゲートの設定を行う形態である。なお、欠陥検出ゲート設定部１３３が設定する欠陥検出ゲート（第２期間）は、表面反射超音波を超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点から裏面反射超音波を超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間の間に設定されるため、本発明においては、表面反射超音波を超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点から裏面反射超音波を超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間を欠陥検出ゲートとして欠陥検出ゲート設定部１３３において設定する形態も含まれるものとする。
【００１９】
反射超音波波形取得部１３４は、送信部１２１により超音波プローブ１１０から超音波を送信した時点からの経過時間に対する反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する処理を行う。
【００２０】
気泡・欠陥判定部１３５は、反射超音波波形取得部１３４で取得された反射超音波波形において、気泡検出ゲート設定部１３２で設定された気泡検出ゲート（第１期間）に、情報入力部１３１から入力された気泡検出ゲートにおける信号検出閾値以上（所定閾値以上）の信号強度を有する反射超音波である第１反射超音波が存在する場合に、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との間の液体３１０中に気泡３１１が存在すると判定する。さらに、気泡・欠陥判定部１３５は、反射超音波波形取得部１３４で取得された反射超音波波形において、欠陥検出ゲート設定部１３３で設定された欠陥検出ゲート（第２期間）に、情報入力部１３１から入力された欠陥検出ゲートにおける信号検出閾値以上（所定閾値以上）の信号強度を有する反射超音波である第２反射超音波が存在する場合であって、上述した液体中に気泡３１１が存在すると判定した場合には、当該第２反射超音波を気泡３１１に起因する反射超音波であると判定する。
【００２１】
ここで、上述した気泡・欠陥判定部１３５による気泡判定について、図２を用いて詳しく説明する。
【００２２】
図２は、図１に示す気泡・欠陥判定部１３５による気泡判定を説明するための図である。具体的に、図２（ａ）は、図１に示す超音波プローブ１１０が実線の位置にある場合の様子を示している。図２（ｂ）は、反射超音波波形取得部１３４で取得された反射超音波波形、即ち送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波Ｔを送信した時点からの経過時間（ｔ）に対する反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を示している。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、超音波プローブ１１０から送信された超音波が被検査体の表面２１０で反射する場合、Ｓで示す経路で超音波が伝播することになる。これは、図２（ｂ）に示す反射超音波波形において、表面反射超音波Ｓとして検出されるものである。
【００２４】
また、図２（ａ）に示すように、超音波プローブ１１０から送信された超音波が被検査体の裏面２２０で反射する場合、Ｂで示す経路で超音波が伝播することになる。これは、図２（ｂ）に示す反射超音波波形において、裏面反射超音波Ｂとして検出されるものである。
【００２５】
ここで、図２（ｂ）には、超音波プローブ１１０において送信超音波Ｔを送信する時点から表面反射超音波Ｓを受信する時点までの期間の間に、気泡検出ゲート設定部１３２により設定された気泡検出ゲート４０１を示している。また、図２（ｂ）には、超音波プローブ１１０において表面反射超音波Ｓを受信する時点から裏面反射超音波Ｂを受信する時点までの期間の間に、欠陥検出ゲート設定部１３３により設定された欠陥検出ゲート４０２を示している。
【００２６】
さらに、超音波プローブ１１０からの超音波伝播経路に気泡３１１が混入すると、超音波プローブ１１０から送信された超音波が気泡３１１の上部（気泡３１１の超音波プローブ１１０側の部分）で反射する場合、Ｃ１で示す経路で超音波が伝播することになる。これは、図２（ｂ）に示す反射超音波波形において、表面反射超音波Ｓの前の第１反射超音波Ｃ１として検出されるものである。また、超音波プローブ１１０から送信された超音波が被検査体の表面２１０で反射した後に気泡３１１の下部（気泡３１１の被検査体２００側の部分）で反射し、更に、再度、被検査体の表面２１０で反射する場合、Ｃ２で示す経路で超音波が伝播することになる。これは、図２（ｂ）に示す反射超音波波形において、表面反射超音波Ｓの後の第２反射超音波Ｃ２として検出されるものである。
【００２７】
この図２を用いて説明したように、気泡・欠陥判定部１３５は、図２（ｂ）に示す反射超音波波形において、気泡検出ゲート４０１の期間内に第１反射超音波Ｃ１が存在する場合に、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との間の液体３１０中に気泡３１１が存在すると判定する。さらに、気泡・欠陥判定部１３５は、図２（ｂ）に示す反射超音波波形において、欠陥検出ゲート４０２の期間内に第２反射超音波Ｃ２が存在する場合であって、気泡検出ゲート４０１の期間内に第１反射超音波Ｃ１が存在する場合には、当該第２反射超音波Ｃ２を気泡３１１に起因する反射超音波であると判定する。
【００２８】
ここで、再び、図１の説明に戻る。
また、気泡・欠陥判定部１３５は、反射超音波波形取得部１３４で取得された反射超音波波形において、欠陥検出ゲート設定部１３３で設定された欠陥検出ゲート（第２期間）に、情報入力部１３１から入力された欠陥検出ゲートにおける信号検出閾値以上（所定閾値以上）の信号強度を有する反射超音波である第２反射超音波が存在する場合であって、上述した反射超音波波形において気泡検出ゲートに第１反射超音波が存在せずに液体３１０中に気泡３１１が存在しないと判定した場合には、被検査体２００に欠陥２０１が存在すると判定を行う。
【００２９】
ここで、上述した気泡・欠陥判定部１３５による欠陥判定について、図３を用いて詳しく説明する。
【００３０】
図３は、図１に示す気泡・欠陥判定部１３５による欠陥判定を説明するための図である。具体的に、図３（ａ）は、図１に示す超音波プローブ１１０が破線の位置にある場合の様子を示している。図３（ｂ）は、反射超音波波形取得部１３４で取得された反射超音波波形、即ち送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波Ｔを送信した時点からの経過時間（ｔ）に対する反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を示している。
【００３１】
図３（ａ）に示すように、超音波プローブ１１０から送信された超音波が被検査体の表面２１０で反射する場合、Ｓで示す経路で超音波が伝播することになる。これは、図３（ｂ）に示す反射超音波波形において、表面反射超音波Ｓとして検出されるものである。
【００３２】
また、図３（ａ）に示すように、超音波プローブ１１０から送信された超音波が被検査体の裏面２２０で反射する場合、Ｂで示す経路で超音波が伝播することになる。これは、図３（ｂ）に示す反射超音波波形において、裏面反射超音波Ｂとして検出されるものである。
【００３３】
ここで、図３（ｂ）には、超音波プローブ１１０において送信超音波Ｔを送信する時点から表面反射超音波Ｓを受信する時点までの期間の間に、気泡検出ゲート設定部１３２により設定された気泡検出ゲート４０１を示している。また、図３（ｂ）には、超音波プローブ１１０において表面反射超音波Ｓを受信する時点から裏面反射超音波Ｂを受信する時点までの期間の間に、欠陥検出ゲート設定部１３３により設定された欠陥検出ゲート４０２を示している。
【００３４】
さらに、超音波プローブ１１０からの超音波伝播経路に欠陥２０１が存在すると、超音波プローブ１１０から送信された超音波であって被検査体の表面２１０を通過した超音波が被検査体２００の内部の欠陥２０１で反射する場合、Ｆで示す経路で超音波が伝播することになる。これは、図３（ｂ）に示す反射超音波波形において、表面反射超音波Ｓの後の第２反射超音波Ｆとして検出されるものである。
【００３５】
この図３を用いて説明したように、気泡・欠陥判定部１３５は、図３（ｂ）に示す反射超音波波形において、欠陥検出ゲート４０２の期間内に第２反射超音波Ｆが存在する場合であって、気泡検出ゲート４０１の期間内に上述した第１反射超音波が存在せずに液体３１０中に気泡３１１が存在しないと判定した場合には、被検査体２００に欠陥２０１が存在すると判定を行う。
【００３６】
ここで、再び、図１の説明に戻る。
気泡大きさ算出部１３６は、気泡・欠陥判定部１３５により液体３１０中に気泡３１１が存在すると判定された場合に、図２（ｂ）に示す反射超音波波形における第１反射超音波Ｃ１と表面反射超音波Ｓとの間の第１時間ｔ１、図２（ｂ）に示す反射超音波波形における表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度に基づいて、気泡３１１の大きさｄを算出する処理を行う。具体的に、気泡大きさ算出部１３６は、以下の（１）式を用いて、気泡３１１の大きさｄを算出する。なお、（１）式において、Ｃｗは、液体３１０を伝播する超音波の速度である。
【００３７】
【数１】
0006540185.tif 000002
【００３８】
気泡位置算出部１３７は、気泡・欠陥判定部１３５により液体３１０中に気泡３１１が存在すると判定された場合に、図２（ｂ）に示す反射超音波波形における表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度に基づいて、被検査体の表面２１０からの気泡３１１までの距離で示される気泡３１１の位置ｗを算出する処理を行う。具体的に、気泡位置算出部１３７は、以下の（２）式を用いて、気泡３１１の位置ｗを算出する。なお、（２）式において、Ｃｗは、液体３１０を伝播する超音波の速度である。
【００３９】
【数２】
0006540185.tif 000003
【００４０】
記録・表示部１３８は、気泡・欠陥判定部１３５による判定結果や、気泡大きさ算出部１３６で算出された気泡３１１の大きさｄ、気泡位置算出部１３７で算出された気泡３１１の位置ｗ等の各情報を記録し、また、表示する処理を行う。さらに、記録・表示部１３８は、必要に応じて、情報入力部１３１から入力された各種の情報や、反射超音波波形取得部１３４で取得された反射超音波波形等を記録し、また、表示する処理を行う。
【００４１】
次に、本実施形態に係る欠陥検査装置１００の制御方法における処理手順について説明する。
【００４２】
図４は、本発明の実施形態に係る欠陥検査装置１００の制御方法における処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００４３】
まず、検査者は、被検査体２００と超音波プローブ１１０の配置位置を決定し、欠陥検査装置１００に対して、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との距離情報、及び、被検査体２００における表面２１０と裏面２２０との長さ（Ｌ）情報を操作入力すると、ステップＳ１０１において、情報入力部１３１は、検査者によって操作入力された、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との距離情報、及び、被検査体２００における表面２１０と裏面２２０との長さ（Ｌ）情報を入力する処理を行う。
【００４４】
さらに、検査者が、欠陥検査装置１００に対して、液体３１０を伝播する超音波の速度情報、及び、被検査体２００を伝播する超音波の速度情報を操作入力すると、続いて、ステップＳ１０２において、情報入力部１３１は、検査者によって操作入力された、液体３１０を伝播する超音波の速度情報、及び、被検査体２００を伝播する超音波の速度情報を入力する処理を行う。
【００４５】
続いて、ステップＳ１０３において、制御・処理装置１３０は、ステップＳ１０１及びＳ１０２において入力された情報に基づいて、各超音波（図２（ｂ）または図３（ｂ）に示す送信超音波Ｔ，表面反射超音波Ｓ，裏面反射超音波Ｂ）の位置（時間）を設定する。
【００４６】
続いて、ステップＳ１０４において、気泡検出ゲート設定部１３２は、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波Ｔを送信する時点から被検査体の表面２１０で反射した反射超音波である表面反射超音波Ｓを超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間の間に、第１期間である気泡検出ゲートを設定する処理を行う。具体的に、ここでは、図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示す気泡検出ゲート４０１を設定する処理を行う。ここで、本実施形態では、気泡検出ゲート設定部１３２は、情報入力部１３１から入力された、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との距離情報、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度情報に基づいて、気泡検出ゲート４０１を設定する処理を行う。なお、本発明においては、この形態に限定されるものではなく、以下の処理を行うことによって、気泡検出ゲート４０１を設定するようにした形態も含まれる。具体的には、まず、図１に示す欠陥検査システムにおいて予め予備実験を行い、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波Ｔを送信した時点からの経過時間に対する反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する。そして、この予備実験により得られた反射超音波波形を例えば記録・表示部１３８に表示し、この表示された反射超音波波形から検査者が情報入力部１３１を介して気泡検出ゲート４０１を指定する。そして、気泡検出ゲート設定部１３２は、情報入力部１３１を介して指定された気泡検出ゲート４０１の設定を行う形態である。なお、気泡検出ゲート設定部１３２が設定する気泡検出ゲート（第１期間）は、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波Ｔを送信する時点から表面反射超音波Ｓを超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間の間に設定されるため、本発明においては、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波Ｔを送信する時点から表面反射超音波Ｓを超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間を気泡検出ゲート４０１として気泡検出ゲート設定部１３２において設定する形態も含まれるものとする。
【００４７】
続いて、ステップＳ１０５において、欠陥検出ゲート設定部１３３は、上述した表面反射超音波Ｓを超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点から被検査体の裏面２２０で反射した反射超音波である裏面反射超音波Ｂを超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間の間に、第２期間である欠陥検出ゲートを設定する処理を行う。ここでは、図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示す欠陥検出ゲート４０２を設定する処理を行う。ここで、本実施形態では、欠陥検出ゲート設定部１３３は、情報入力部１３１から入力された、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との距離情報、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度情報、並びに、被検査体２００における表面２１０と裏面２２０との長さ（Ｌ）情報、及び、被検査体２００を伝播する超音波の速度情報に基づいて、欠陥検出ゲート４０２を設定する処理を行う。なお、本発明においては、この形態に限定されるものではなく、以下の処理を行うことによって、欠陥検出ゲート４０２を設定するようにした形態も含まれる。具体的には、まず、図１に示す欠陥検査システムにおいて予め予備実験を行い、送信部１２１により超音波プローブ１１０から送信超音波Ｔを送信した時点からの経過時間に対する反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する。そして、この予備実験により得られた反射超音波波形を例えば記録・表示部１３８に表示し、この表示された反射超音波波形から検査者が情報入力部１３１を介して欠陥検出ゲート４０２を指定する。そして、欠陥検出ゲート設定部１３３は、情報入力部１３１を介して指定された欠陥検出ゲート４０２の設定を行う形態である。なお、欠陥検出ゲート設定部１３３が設定する欠陥検出ゲート（第２期間）は、表面反射超音波Ｓを超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点から裏面反射超音波Ｂを超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間の間に設定されるため、本発明においては、表面反射超音波Ｓを超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点から裏面反射超音波Ｂを超音波プローブ１１０を介して受信部１２２で受信する時点までの期間を欠陥検出ゲート４０２として欠陥検出ゲート設定部１３３において設定する形態も含まれるものとする。
【００４８】
さらに、検査者が、欠陥検査装置１００に対して、気泡検出ゲートにおける信号検出閾値の情報、及び、欠陥検出ゲートにおける信号検出閾値の情報を操作入力すると、続いて、ステップＳ１０６において、情報入力部１３１は、検査者によって操作入力された、気泡検出ゲートにおける信号検出閾値の情報、及び、欠陥検出ゲートにおける信号検出閾値の情報を入力する処理を行う。
【００４９】
続いて、ステップＳ１０７において、送信部１２１は、ステップＳ１０３で設定された送信超音波Ｔの時間に基づいて、現在配置されている超音波プローブ１１０から被検査体２００に対して超音波を送信し、また、受信部１２２は、反射した超音波を反射超音波として現在配置されている超音波プローブ１１０を介して受信する。
【００５０】
続いて、ステップＳ１０８において、反射超音波波形取得部１３４は、送信部１２１により超音波プローブ１１０から超音波を送信した時点からの経過時間に対する反射超音波の信号強度を示す反射超音波波形を取得する処理を行う。
【００５１】
続いて、ステップＳ１０９において、気泡・欠陥判定部１３５は、ステップＳ１０８で取得された反射超音波波形において、ステップＳ１０５で設定された欠陥検出ゲートの期間内に、第２反射超音波を検出できたか否かを判断する。ここで、第２反射超音波を検出できたか否かの判断は、ステップＳ１０６で入力された欠陥検出ゲートにおける信号検出閾値の情報に基づいて行われる。
【００５２】
ステップＳ１０９の判断の結果、第２反射超音波を検出できなかった場合には（Ｓ１０９／ＮＯ）、ステップＳ１１０に進む。
ステップＳ１１０に進むと、気泡・欠陥判定部１３５は、現在配置されている超音波プローブ１１０の位置に対応する被検査体２００の位置に欠陥２０１が存在しないと判定を行う。
【００５３】
一方、ステップＳ１０９の判断の結果、第２反射超音波を検出できた場合には（Ｓ１０９／ＹＥＳ）、ステップＳ１１１に進む。
ステップＳ１１１に進むと、気泡・欠陥判定部１３５は、ステップＳ１０８で取得された反射超音波波形において、ステップＳ１０４で設定された気泡検出ゲートの期間内に、第１反射超音波を検出できたか否かを判断する。ここで、第１反射超音波を検出できたか否かの判断は、ステップＳ１０６で入力された気泡検出ゲートにおける信号検出閾値の情報に基づいて行われる。
【００５４】
ステップＳ１１１の判断の結果、第１反射超音波を検出できた場合には（Ｓ１１１／ＹＥＳ）、ステップＳ１１２に進む。
ステップＳ１１２に進むと、気泡・欠陥判定部１３５は、現在配置されている超音波プローブ１１０と被検査体の表面２１０との間の液体３１０中に気泡３１１が存在すると判定する。
【００５５】
続いて、ステップＳ１１３において、気泡大きさ算出部１３６は、例えば図２（ｂ）に示す反射超音波波形における第１反射超音波Ｃ１と表面反射超音波Ｓとの間の第１時間ｔ１、例えば図２（ｂ）に示す反射超音波波形における表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２、及び、ステップＳ１０２で入力された液体３１０を伝播する超音波の速度情報に基づいて、気泡３１１の大きさｄを算出する処理を行う。具体的に、気泡大きさ算出部１３６は、上述した（１）式を用いて、気泡３１１の大きさｄを算出する。
【００５６】
続いて、ステップＳ１１４において、気泡位置算出部１３７は、例えば図２（ｂ）に示す反射超音波波形における表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２、及び、ステップＳ１０２で入力された液体３１０を伝播する超音波の速度情報に基づいて、被検査体の表面２１０からの気泡３１１までの距離で示される気泡３１１の位置ｗを算出する処理を行う。具体的に、気泡位置算出部１３７は、上述した（２）式を用いて、気泡３１１の位置ｗを算出する。
【００５７】
一方、ステップＳ１１１の判断の結果、第１反射超音波を検出できなかった場合には（Ｓ１１１／ＮＯ）、ステップＳ１１５に進む。
ステップＳ１１５に進むと、気泡・欠陥判定部１３５は、現在配置されている超音波プローブ１１０の位置に対応する被検査体２００の位置に欠陥２０１が存在すると判定を行う。
【００５８】
ステップＳ１１０の処理が終了した場合、ステップＳ１１４の処理が終了した場合、或いは、ステップＳ１１５の処理が終了した場合には、ステップＳ１１６に進む。
ステップＳ１１６に進むと、記録・表示部１３８は、ステップＳ１１０、ステップＳ１１４或いはステップＳ１１５の気泡・欠陥判定部１３５による判定結果や、ステップＳ１１３で算出された気泡３１１の大きさｄ、ステップＳ１１４で算出された気泡３１１の位置ｗ等の各情報を記録し、また、表示する処理を行う。さらに、記録・表示部１３８は、必要に応じて、ステップＳ１０１、Ｓ１０２及びＳ１０６で入力された各種の情報や、ステップＳ１０８で取得された反射超音波波形等を記録し、また、表示する処理を行う。
【００５９】
続いて、ステップＳ１１７において、制御・処理装置１３０は、被検査体２００の全領域を超音波プローブ１１０で走査したか否かを判断する。
【００６０】
ステップＳ１１７の判断の結果、被検査体２００の全領域については超音波プローブ１１０で未だ走査していない場合には（Ｓ１１７／ＮＯ）、ステップＳ１１８に進む。
ステップＳ１１８に進むと、制御・処理装置１３０は、超音波プローブ１１０を所定の位置に移動する制御を行う。その後、ステップＳ１０７に戻り、ステップＳ１１８で移動させた超音波プローブ１１０の位置において超音波の送受信を行い、ステップＳ１０８以降の処理を行う。
【００６１】
一方、ステップＳ１１７の判断の結果、被検査体２００の全領域を超音波プローブ１１０で走査した場合には（Ｓ１１７／ＹＥＳ）、図４に示すフローチャートの処理を終了する。
【００６２】
以上説明した本発明の実施形態によれば、気泡３１１からの反射超音波が欠陥２０１からの反射超音波と同様に検出される場合に、気泡３１１による反射超音波が検出されたのか否かを把握することができる。
【００６３】
次に、上述した本発明の実施形態を踏まえた実施例について説明する。
【００６４】
［実施例１］
図５は、本発明の実施形態における実施例１の実験の様子を示す図である。図５において、図１に示す構成と同様の構成については同じ符号を付している。また、図５では、超音波プローブ１１０と電気的に接続されている、図１に示す超音波送受信装置１２０及び制御・処理装置１３０については、記載を省略している。
【００６５】
実施例１の実験では、図５に示すように、水槽３００内の液体３１０中の所定の位置に、超音波プローブ１１０及び被検査体２００−１を配置している。さらに、水槽３００内の液体３１０中の所定の位置に、気泡３１１を発生させるための空気を送り込むチューブを配置している。
【００６６】
超音波プローブ１１０は、超音波の周波数が１５ＭＨｚ程度、口径が１２ｍｍ程度、超音波のフォーカス距離が１００ｍｍ程度の物を使用した。被検査体２００−１は、板厚（Ｌ）が１０ｍｍ程度のＳＵＳ板を使用し、また、欠陥２０１として、φ１ｍｍ程度で深さが５ｍｍ程度の縦穴を設けた。
【００６７】
また、液体３１０である水を伝播する超音波の速度は、Ｃｗ＝１４８０ｍ／ｓ程度であり、被検査体２００−１を構成するＳＵＳを伝播する超音波の速度は、Ｃｓ＝５６６０ｍ／ｓ程度である。また、図５に示す実施例１の実験では、超音波プローブ１１０と被検査体２００−１との間の距離を８０ｍｍ程度とすることにより、欠陥２０１の深さ５ｍｍ程度付近に超音波の焦点がくるような配置とした。
【００６８】
図６は、本発明の実施形態における実施例１の実験の結果を示し、図５に示す超音波プローブ１１０と被検査体２００−１との間に気泡３１１が存在しない場合の反射超音波波形の一例を示す図である。具体的に、図６は、横軸が超音波プローブ１１０から送信超音波を送信した時点からの経過時間（μｓ）を示し、縦軸が反射超音波の信号強度（Ｖ）を示している。
【００６９】
図６に示す反射超音波波形では、表面反射超音波Ｓと裏面反射超音波Ｂが観察される。また、図６に示す反射超音波波形には、気泡検出ゲート設定部１３２により設定された気泡検出ゲート４０１と、欠陥検出ゲート設定部１３３により設定された欠陥検出ゲート４０２が示されている。この際、欠陥検出ゲート設定部１３３は、表面反射超音波Ｓの信号強度が充分小さくなる期間を考慮して、欠陥検出ゲート４０２を設定する。
【００７０】
また、実施例１の実験では、気泡検出ゲート４０１における信号検出閾値を信号強度の絶対値が０．１５Ｖに設定し、欠陥検出ゲート４０２における信号検出閾値を信号強度の絶対値が０．１５Ｖに設定するものとする。この場合、図６に示す反射超音波波形では、気泡・欠陥判定部１３５は、気泡検出ゲート４０１に第１反射超音波が存在しないため、図５に示す超音波プローブ１１０と被検査体２００−１との間に気泡３１１が存在しないと判定し、また、欠陥検出ゲート４０２に第２反射超音波Ｆが存在するため、被検査体２００に欠陥２０１が存在すると判定を行う。
【００７１】
［実施例２］
実施例２の実験では、欠陥２０１を人工的に設けた被検査体２００−１に替えて、欠陥２０１の無い被検査体２００−２を用いたものである。それ以外の構成については、図５に示す実施例１の実験と同様である。
【００７２】
図７は、本発明の実施形態における実施例２の第１実験の結果を示し、超音波プローブ１１０と被検査体２００−２との間に気泡３１１が存在する場合の反射超音波波形の一例を示す図である。具体的に、図７は、横軸が超音波プローブ１１０から送信超音波を送信した時点からの経過時間（μｓ）を示し、縦軸が反射超音波の信号強度（Ｖ）を示している。
【００７３】
図７に示す反射超音波波形では、表面反射超音波Ｓと裏面反射超音波Ｂが観察される。また、図７に示す反射超音波波形には、気泡検出ゲート設定部１３２により設定された気泡検出ゲート４０１と、欠陥検出ゲート設定部１３３により設定された欠陥検出ゲート４０２が示されている。この際、欠陥検出ゲート設定部１３３は、表面反射超音波Ｓの信号強度が安定する期間を考慮して、欠陥検出ゲート４０２を設定する。
【００７４】
また、実施例２の第１実験では、気泡検出ゲート４０１における信号検出閾値を信号強度の絶対値が０．１５Ｖに設定し、欠陥検出ゲート４０２における信号検出閾値を信号強度の絶対値が０．１５Ｖに設定するものとする。この場合、図７に示す反射超音波波形では、気泡・欠陥判定部１３５は、気泡検出ゲート４０１に第１反射超音波Ｃ１が存在するため、超音波プローブ１１０と被検査体２００−２との間に気泡３１１が存在すると判定を行う。また、気泡・欠陥判定部１３５は、図７に示す反射超音波波形において、気泡検出ゲート４０１に第１反射超音波Ｃ１が存在するため、欠陥検出ゲート４０２に存在する第２反射超音波Ｃ２を気泡３１１に起因する反射超音波であると判定する。
【００７５】
また、図７には、第１反射超音波Ｃ１と表面反射超音波Ｓとの間の第１時間ｔ１が３．１８μｓ、表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２が２．３３μｓであることが示されている。
【００７６】
図８は、本発明の実施形態における実施例２の第１実験の結果を示し、気泡３１１の大きさｄ及び気泡３１１の位置ｗの算出結果を示す図である。
【００７７】
気泡大きさ算出部１３６は、気泡・欠陥判定部１３５により液体３１０中に気泡３１１が存在すると判定されると、図７に示す第１反射超音波Ｃ１と表面反射超音波Ｓとの間の第１時間ｔ１（３．１８μｓ）、図７に示す表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２（２．３３μｓ）、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度（Ｃｗ＝１４８０ｍ／ｓ）に基づいて、上述した（１）式を用いて、気泡３１１の大きさｄ＝０．６３ｍｍを算出する。
【００７８】
また、気泡位置算出部１３７は、気泡・欠陥判定部１３５により液体３１０中に気泡３１１が存在すると判定されると、図７に示す表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２（２．３３μｓ）、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度（Ｃｗ＝１４８０ｍ／ｓ）に基づいて、上述した（２）式を用いて、被検査体の表面２１０からの気泡３１１までの距離で示される気泡３１１の位置ｗ＝１．７２ｍｍを算出する。
【００７９】
図９は、本発明の実施形態における実施例２の第２実験の結果を示し、超音波プローブ１１０と被検査体２００−２との間に気泡３１１が存在する場合の反射超音波波形の一例を示す図である。具体的に、図９は、横軸が超音波プローブ１１０から送信超音波を送信した時点からの経過時間（μｓ）を示し、縦軸が反射超音波の信号強度（Ｖ）を示している。
【００８０】
図９に示す反射超音波波形では、表面反射超音波Ｓと裏面反射超音波Ｂが観察される。また、図９に示す反射超音波波形には、気泡検出ゲート設定部１３２により設定された気泡検出ゲート４０１と、欠陥検出ゲート設定部１３３により設定された欠陥検出ゲート４０２が示されている。この際、欠陥検出ゲート設定部１３３は、表面反射超音波Ｓの信号強度が安定する期間を考慮して、欠陥検出ゲート４０２を設定する。
【００８１】
また、実施例２の第２実験でも、気泡検出ゲート４０１における信号検出閾値を信号強度の絶対値が０．１５Ｖに設定し、欠陥検出ゲート４０２における信号検出閾値を信号強度の絶対値が０．１５Ｖに設定するものとする。この場合、図９に示す反射超音波波形では、気泡・欠陥判定部１３５は、気泡検出ゲート４０１に第１反射超音波Ｃ１が存在するため、超音波プローブ１１０と被検査体２００−２との間に気泡３１１が存在すると判定を行う。また、気泡・欠陥判定部１３５は、図９に示す反射超音波波形において、気泡検出ゲート４０１に第１反射超音波Ｃ１が存在するため、欠陥検出ゲート４０２に存在する第２反射超音波Ｃ２を気泡３１１に起因する反射超音波であると判定する。
【００８２】
また、図９には、第１反射超音波Ｃ１と表面反射超音波Ｓとの間の第１時間ｔ１が３．２４μｓ、表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２が２．６７μｓであることが示されている。
【００８３】
図１０は、本発明の実施形態における実施例２の第２実験の結果を示し、気泡３１１の大きさｄ及び気泡３１１の位置ｗの算出結果を示す図である。
【００８４】
気泡大きさ算出部１３６は、気泡・欠陥判定部１３５により液体３１０中に気泡３１１が存在すると判定されると、図９に示す第１反射超音波Ｃ１と表面反射超音波Ｓとの間の第１時間ｔ１（３．２４μｓ）、図９に示す表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２（２．６７μｓ）、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度（Ｃｗ＝１４８０ｍ／ｓ）に基づいて、上述した（１）式を用いて、気泡３１１の大きさｄ＝０．４２ｍｍを算出する。
【００８５】
また、気泡位置算出部１３７は、気泡・欠陥判定部１３５により液体３１０中に気泡３１１が存在すると判定されると、図９に示す表面反射超音波Ｓと第２反射超音波Ｃ２との間の第２時間ｔ２（２．６７μｓ）、及び、液体３１０を伝播する超音波の速度（Ｃｗ＝１４８０ｍ／ｓ）に基づいて、上述した（２）式を用いて、被検査体の表面２１０からの気泡３１１までの距離で示される気泡３１１の位置ｗ＝１．９８ｍｍを算出する。
【００８６】
（その他の実施形態）
上述した本発明の実施形態では、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との間に介在させる３１０として汎用性が高い水を用いる例を示したが、本発明においてはこれに限定されるものではない。例えば、被検査体の表面２１０と超音波プローブ１１０との間に介在させる３１０として、被検査体２００における錆の防止の観点から油等を用いる形態も、本発明に適用可能である。
【００８７】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。
即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（又はＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
このプログラム及び当該プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、本発明に含まれる。
【００８８】
なお、上述した本発明の実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１００  欠陥検査装置、１１０  超音波プローブ、１２０  超音波送受信装置、１２１  送信部、１２２  受信部、１３０  制御・処理装置、１３１  情報入力部、１３２  気泡検出ゲート設定部、１３３  欠陥検出ゲート設定部、１３４  反射超音波波形取得部、１３５  気泡・欠陥判定部、１３６  気泡大きさ算出部、１３７  気泡位置算出部、１３８  記録・表示部、２００  被検査体、２０１  欠陥、２１０  被検査体の表面、２２０  被検査体の裏面、３００  水槽、３１０  液体、３１１  気泡
【図１】
0006540185.tif 000004
【図２】
0006540185.tif 000005
【図３】
0006540185.tif 000006
【図４】
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【図５】
0006540185.tif 000008
【図６】
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【図７】
0006540185.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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