(57)【要約】【課題】超音波を超音波センサから円滑かつスムーズに発受信させて超音波の反射エコーを正確かつ効率よく検出し、検出性能や精度を向上させた超音波検査用センサ装置を提供する。【解決手段】本発明に係る超音波検査用センサ装置は、超音波を送受信させる複数の圧電素子２２がマトリクス状あるいはアレイ状に配列された超音波センサ１１と、この超音波センサ１１のセンサ面側に設けられた液媒体保持用シュー手段２１とを備え、このシュー手段２１は、超音波センサ１１にねじ結合された筒状のアタッチメント４０と、このアタッチメント４０の先端開口を覆う薄膜４４を保持させるようにアタッチメント４０に共締めされる保持キャップ４３と、アタッチメント４０内に満たされる音響伝播液媒体（水）４７とを有する。薄膜４４は保持キャップ４３の開口部４５から膨出可能に柔軟性を持って構成される。【選択図】  図２
2005315583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を送受信させる複数の圧電素子がマトリクス状あるいはアレイ状に配列された超音波センサと、
この超音波センサのセンサ面側に設けられた液媒体保持用シュー手段とを備え、
上記シュー手段は、超音波センサにねじ結合により着脱自在に設けられる筒状のアタッチメントと、
このアタッチメントの先端開口を覆う薄膜を、上記アタッチメントに共締めさせる保持キャップと、
前記筒状のアタッチメント内に満たされる音響伝播液媒体とを有し、
前記薄膜は保持キャップの開口部より膨出可能で柔軟性を有する構成としたことを特徴とする超音波検査用センサ装置。
【請求項２】
前記音響伝播液媒体は水であり、前記薄膜は、薄膜内を伝播する超音波の波長λの１／４以下の膜厚に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の超音波検査用センサ装置。
【請求項３】
超音波を送受信させる複数の圧電素子がマトリクス状あるいはアレイ状に配列された超音波センサと、
この超音波センサのセンサ面側に設けられた柔軟シュー手段と、
この柔軟シュー手段を内包し、上記超音波センサを検査対象物から進退移動自在に保持するセンサ位置調節手段とを備えたことを特徴とする超音波検査用センサ装置。
【請求項４】
前記柔軟シュー手段は、超音波伝播特性に優れたシリコンゴム等の軟質性シュー部材を有する一方、
前記センサ位置調節手段は、超音波センサを保持する保持枠と、
上記超音波センサの周辺の少なくとも３箇所で上記保持枠にそれぞれねじ結合された支持調節ボルトとを有し、
上記支持調節ボルトをボルト軸線廻りに回動させることで超音波センサの位置調節を自在としたことを特徴とする請求項３に記載の超音波検査用センサ装置。
【請求項５】
超音波を送受信させる複数の圧電素子がマトリクス状あるいはアレイ状に配列された超音波センサと、
この超音波センサのセンサ面側に設けられた液媒体保持用シュー手段と、
上記シュー手段に超音波伝播液媒体を供給可能な媒体貯溜槽を備えたセンサホルダとを備えたことを特徴とする超音波検査用センサ装置。
【請求項６】
前記液媒体保持用シュー手段は、スポンジ状あるいはポーラス状の柔軟なシュー部材と、
このシュー部材に液媒体貯溜槽から自然落下により注入されて蓄積保持される超音波伝播液媒体とを有することを特徴とする請求項５に記載の超音波検査用センサ装置。
【請求項７】
前記貯溜槽には、頂部にエアー抜き弁が設けられる一方、柔軟なシュー部材の周側面を覆うスリーブ状あるいはスカート状のタンクガイドが備えられた請求項５に記載の超音波検査用センサ装置。
【請求項８】
超音波を送受信させる複数の圧電素子が整列された超音波センサと、
この超音波センサのセンサ面側に設けられた水槽型シュー手段とを備え、
上記シュー手段は、超音波センサをタンク頂部に保持するタンクと、
このタンクの底部開口を液密に覆うように設置される検査対象物とにより超音波伝播液媒体の貯溜槽が構成されたことを特徴とする超音波検査用センサ装置。
【請求項９】
前記水槽型シュー手段は、タンク内の超音波伝播液媒体を循環させる循環型液媒体供給手段と、
上記タンク頂部側からエアーを抜出するエアー抜出弁とを備えたことを特徴とする請求項８に記載の超音波検査用センサ装置。
【請求項１０】
超音波を送受信させる複数の圧電素子をマトリクス状あるいはアレイ状に配列された超音波センサと、
この超音波センサのセンサ面側に設けられたシュー手段と、
このシュー手段を超音波センサに脱着自在にワンタッチで取付可能なワンタッチ式取付手段とを有し、
上記ワンタッチ式取付手段により、前記シュー手段を超音波センサに密着保持させたことを特徴とする超音波検査用センサ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象物の内部構造や内部欠陥の状態、接合部の状態を超音波で非破壊検査する超音波探傷技術に係り、特に、検査対象物の内部欠陥や接合部の溶接欠陥の状態を３次元的に可視化する超音波画像化装置に用いられる超音波検査用センサ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
検査対象物である平板状構造材同士の接合部の溶接状態や内部欠陥の状態を非破壊検査する技術の１つに超音波探傷技術がある。
【０００３】
この超音波探傷技術を採用した超音波検査装置として特開２００３−１４９２１３号公報（特許文献１）および特開２００４−５３３６０号公報（特許文献２）に記載されたものがある。
【０００４】
これらの超音波検査装置は、多数の圧電素子をマトリクス状に配設した超音波センサとしての超音波トランスジューサを超音波の送受信に用いたものであり、この超音波トランスジューサの圧電素子から発振された超音波を検査対象物の内部に送り、検査対象物内部から反射された反射エコーを超音波トランスジューサで受信し、この受信エコー信号を信号検出回路を経て信号処理部に送り、この信号処理部で並列演算処理を行ない、検査対象物の溶接部を画像化処理している。画像化処理された溶接部の超音波画像は表示装置に表示され、この超音波画像を目視することにより、溶接部の状態や溶接欠陥の状態を非破壊で検査できるようになっている。
【０００５】
従来の超音波検査装置には、超音波を送受信する圧電素子がマトリクス状あるいは一列のアレイ状に配列された超音波センサが超音波トランスジューサとして用いられており、この超音波センサの発受信面に音響伝播媒体であるシュー材をボルト締めで取付け、このシュー材を検査対象物に密着させて検査対象物への超音波の発信を行なっている。
【０００６】
検査対象物内へ発信させられた超音波は、検査対象物の内部欠陥や境界面で一部が反射して反射エコーとなり、この反射エコーを超音波センサで受信し、超音波センサの各圧電素子を振動させて発生する電気信号を処理して検査対象物内部を３次元画像化を行なっている。
【０００７】
また、超音波センサと検査対象物との間に空気層が存在すると超音波が伝播しなくなるため、超音波センサとシュー材の間およびシュー材と検査対象物の間に、超音波の音響的整合をとるカップラントを塗布あるいは介装している。このカップラントは揮発性の低いゲル状の液体あるいは固体が用いられる。カップラントの塗布あるいは介装部分は、温度差等により気泡が発生し易く、超音波検査装置による検査前に気泡の有無の確認が必要である。気泡が発見された場合にはシュー材を取り外してカップラントを塗りなおしている。
【特許文献１】特開２００３−１４９２１３号公報
【特許文献２】特開２００４−５３３６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来の超音波検査装置では、超音波センサとシュー材の間に気泡が入り易く、気泡が生じた場合にはその都度締付ボルトを外してシュー材を超音波センサから取外し、カップラントを塗り直す必要があった。
【０００９】
また、検査対象物の表面に凹凸がある場合、カップラントだけでその隙間を埋めてシュー材と検査対象物とを密着させるのが困難であった。
【００１０】
超音波検査装置において、超音波センサと検査対象物との間に気泡が存在したり、隙間が生じると、超音波センサからの超音波を検査対象物にスムーズに入射させたり、反射エコーを拾うことが困難となり、超音波や反射エコーが正確に伝播されず、検出性能が劣化したり、検査対象物内部の３次元画像化処理が正確にかつスムーズに行なうことができないという課題があった。
【００１１】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、超音波や反射エコーを正確かつスムーズに伝播させて検出性能を向上させ、検査対象物内部の３次元画像化処理が正確かつ精度よく、効率的に行なうことができる超音波検査用センサ装置を提供することを目的とする。
【００１２】
また、本発明の他の目的は、シュー手段を超音波センサから簡単かつ容易に着脱でき、作業時間の短縮と、超音波検査を迅速かつ効率的に行なうことができる超音波検査用センサ装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る超音波検査用センサ装置は、上述した課題を解決するために、請求項１に記載したように、超音波を送受信させる複数の圧電素子がマトリクス状あるいはアレイ状に配列された超音波センサと、この超音波センサのセンサ面側に設けられた液媒体保持用シュー手段とを備え、上記シュー手段は、超音波センサにねじ結合により着脱自在に設けられる筒状のアタッチメントと、このアタッチメントの先端開口を覆う薄膜を、上記アタッチメントに共締めさせる保持キャップと、前記筒状のアタッチメント内に満たされる音響伝播液媒体とを有し、前記薄膜は保持キャップの開口部より膨出可能で柔軟性を有する構成としたものである。
【００１４】
また、本発明に係る超音波検査用センサ装置は、上述した課題を解決するために、請求項３に記載したように、超音波を送受信させる複数の圧電素子がマトリクス状あるいはアレイ状に配列された超音波センサと、この超音波センサのセンサ面側に設けられた柔軟シュー手段と、この柔軟シュー手段を内包し、上記超音波センサを検査対象物から進退移動自在に保持するセンサ位置調節手段とを備えたものである。
【００１５】
さらに、本発明に係る超音波検査用センサ装置は、上述した課題を解決するために、請求項５に記載したように、超音波を送受信させる複数の圧電素子がマトリクス状あるいはアレイ状に配列された超音波センサと、この超音波センサのセンサ面側に設けられた液媒体保持用シュー手段と、上記シュー手段に超音波伝播液媒体を供給可能な媒体貯溜槽を備えたセンサホルダとを備えたものである。
【００１６】
さらにまた、本発明に係る超音波検査用センサ装置は、上述した課題を解決するために、請求項８に記載したように、超音波を送受信させる複数の圧電素子が整列された超音波センサと、この超音波センサのセンサ面側に設けられた水槽型シュー手段とを備え、上記シュー手段は、超音波センサをタンク頂部に保持するタンクと、このタンクの底部開口を液密に覆うように設置される検査対象物とにより超音波伝播液媒体の貯溜槽が構成されたものである。
【００１７】
また、本発明に係る超音波検査用センサ装置は、上述した課題を解決するために、請求項１０に記載したように、超音波を送受信させる複数の圧電素子をマトリクス状あるいはアレイ状に配列された超音波センサと、この超音波センサのセンサ面側に設けられたシュー手段と、このシュー手段を超音波センサに脱着自在にワンタッチで取付可能なワンタッチ式取付手段とを有し、上記ワンタッチ式取付手段により、前記シュー手段を超音波センサに密着保持させたものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係る超音波検査用センサ装置は、超音波センサから円滑かつスムーズに超音波を発受信させて超音波の反射エコーを正確かつ効率的に検出でき、検出性能および精度の向上が図れ、この反射エコーの電気信号を精度よく検出して、検査対象物内部を高解像度で精度のよい３次元超音波画像化処理が可能となり、検査対象物内部の非破壊による超音波検査を正確に、精度よく、効率的に行なうことができる。
【００１９】
また、この超音波検査用センサ装置によれば、超音波センサのシュー手段を簡単かつ容易に着脱させることができ、作業時間の短縮が図れる一方、検査対象物が曲面を有しても、正確にかつスムーズに密着させることができ、超音波検査を迅速かつ効率的に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明に係る超音波検査用センサ装置の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は、本発明に係る超音波検査用センサ装置を備えた３次元超音波検査装置の一実施形態を示す構成図である。
【００２２】
３次元超音波検査装置１０は、検査対象物の内部構造や欠陥形状を精細に画像化できる超音波カメラとして機能する。３次元超音波検査装置１０は、超音波振動と電気信号を相互変換させ、所要周波数の超音波を送受信させる超音波トランスジューサ１１と、この超音波トランスジューサ１１を駆動させる駆動信号を発生させる信号発生部１２と、信号発生部１２からの駆動信号を選択し、超音波トランスジューサ１１の圧電素子を選択的に駆動させる駆動素子選択部１３と、超音波トランスジューサ１１から発振される超音波を検査対象物１４の検査部である接合部１５に照射し、この接合部１５からの反射エコーの信号を超音波トランスジューサ１１を介して検出する信号検出回路１６と、この信号検出回路１６で検出された反射エコーの電気信号を並列演算処理して３次元（３Ｄ）超音波画像を生成させる信号処理部１７と、この信号処理部１７で処理された超音波探傷画像のデータ処理を行ない高解像度の３次元超音波探傷画像を得て、接合部１５の状態および溶接欠陥１６の状態を自動的に精度よく判定し、判定結果を表示させる表示処理装置１８とを備える。
【００２３】
また、３次元超音波検査装置１０は、検査対象物１４の内部構造を高感度・高解像度の３次元超音波画像として迅速に検査でき、１画像当り１秒乃至数１０秒の高速検査が可能であり、超音波検査用センサ装置２０を備える。この超音波検査用センサ装置２０は、超音波を送受信させる超音波センサとしての超音波トランスジューサ１１を備え、この超音波トランスジューサ１１のセンサ面である発受信面に液媒体保持用シュー手段としての音響伝播媒体２１が密着せしめられる。
【００２４】
この３次元超音波検査装置１０は、自動車業界、航空業界、鉄道業界の溶接部の保全状態や溶接欠陥有無の探傷やプラント業界や造船業界の溶接部の状態観察に応用することができる。
【００２５】
超音波トランスジューサ１１は、圧電振動子等の多数の圧電素子２２をｍ行ｎ列のマトリクス状に整列配置させたマトリクスセンサからなる超音波センサとして構成している。この超音波センサ１１を備えた超音波カメラ（３次元超音波検査装置１０）により、数千乃至数万の反射エコーの超音波波形を瞬時に収集し、画像合成処理により、検査対象物１４の内部構造、接合部１５の状態や溶接欠陥の有無や状態を高速で画像化処理することができる。
【００２６】
超音波トランスジューサ１１の各圧電素子２２には、信号発生部１２で発生した駆動信号が駆動素子選択部１３により選択されて加えられる。駆動素子選択部１３の選択により各圧電素子２２の駆動順序が１個ずつあるいは複数個ずつ決定され、各圧電素子２２は所要の駆動タイミングで駆動される。圧電素子２２はマトリクス状に配設される代りに、一列にあるいは十字のライン状に配列させ、アレイセンサを構成してもよい。超音波トランスジューサ１１を構成する超音波センサは、マトリクスセンサであっても、アレイセンサであってもよい。
【００２７】
超音波トランスジューサ１１は超音波のセンサ面である発受信面、具体的には、検査対象物１４側に液体あるいは固体の音響伝播媒体２１がシュー材として密着される。音響伝播媒体２１と検査対象物１４との間には超音波の音響的整合をとるカップラント２４が必要に応じて設けられる。カップラント２４には、揮発性の低いゲル状の液体あるいは固体で形成される。
【００２８】
また、シュー材としての音響伝播媒体２１は全体的にボックス状となり、その開口面積は、検査対象物１４の検査領域（ターゲット領域）である接合部１５の大きさに応じて形成され、音響伝播媒体２１の高さは、圧電素子２２から発振される超音波の発振角度（拡がり角度）により決定される。
【００２９】
検査対象物１４は、例えばスポット溶接にて接合された２枚の板状構造物１４ａ，１４ｂを対象とし、この板状構造物１４ａ，１４ｂのスポット溶接部は、３次元超音波検査装置１０により超音波を用いて非破壊にて内部検査される。検査対象物１４は、３枚以上の板状構造物を重ね合せて溶接したものを用いてもよい。検査対象物１４は、金属材料であっても、樹脂材料であっても被検体であってもよい。
【００３０】
検査対象物１４である２枚の板状構造物１４ａ，１４ｂを重ね合せてスポット溶接により接合すると、板状構造物１４は接合部１５の外表面に溶接用電極による打痕部としての凹部２５が形成され、接合部１５の厚さＴは、凹部２５の形成分だけ、接合部１５周りの非接合部２６より小さくなる。
【００３１】
なお、符号２７は、接合部１５の溶接凝固部であり、符号２８は、接合部１５に生じたブローホール等の溶接欠陥を示す。
【００３２】
一方、超音波トランスジューサ１１に駆動信号を作用させる信号発生部１２は、圧電素子２２の圧電体を駆動させて超音波を発生させるべく、外部電圧の印加により、パルス状あるいは連続した駆動信号を発生させる。発生した駆動信号は駆動素子選択部１３により駆動させるｍ行ｎ列目の圧電振動子２２ｍｎが選択されると、選択された圧電振動子２２ｍｎに駆動信号が所要のタイミングで作用せしめられる。駆動素子選択部１３は、駆動すべき１つまたは複数の圧電振動子２２ｍｎを所要のタイミングで順次選択しており、選択された圧電振動子２２ｍｎに信号発生部１２からの駆動信号が加えられると、圧電振動子２２ｍｎが駆動され、超音波Ｕを発振させるようになっている。
【００３３】
超音波トランスジューサ１１の各圧電素子２２から順次発振された超音波は、シュー材としての音響伝播媒体２１を通り、カップラント２４を経て検査対象物１４の内部に入射され、検査対象物１４の検査領域１５（非接合部２６、溶接凝固部２７、ブローホール等の溶接欠陥部２８、底面２９）に達し、各境界層で反射する。
【００３４】
検査対象物１４の底面２９、非接合部２６、溶接凝固部２７、溶接欠陥部２８の各境界層で反射した超音波の反射エコーは、検査対象物１４から音響伝播媒体２３を経て超音波センサである超音波トランスジューサ１１の各圧電素子２２に時間差をもってそれぞれ受信され、各圧電素子２２を振動させて電気信号に変換せしめられる。反射エコーの電気信号は、続いて信号検出回路１６に入力され、ここで反射エコーの電気信号が圧電素子２２毎に検出される。
【００３５】
この３次元超音波検査装置１０は、超音波トランスジューサ１１の各圧電素子２２のうち、駆動素子選択部１３で選択されたｍ行ｎ列目の圧電素子２２ｍｎに駆動信号が加えられると、この圧電素子２２ｍｎが作動して超音波Ｕを発振させる。この発振した超音波Ｕは音響伝播媒体２１や必要に応じて設けられるカップラント２４を経て検査対象物１４の接合部１５である検査領域に照射される。検査対象物１４の検査領域１５に照射された超音波Ｕは、検査領域１５の密度的境界層から一部が反射して反射エコーとなり、この反射エコーは、カップラント２４、音響伝播媒体２１を通ってマトリクスセンサ（超音波トランスジューサ１１）に戻され、各圧電素子２２に時間差を持ってそれぞれ受信される。各圧電素子２２による圧電変換により、反射エコーは電気信号となって信号検出回路１６に送られ、検出される。
【００３６】
超音波トランスジューサ１１は、各圧電素子２２に、駆動信号選択部１３で駆動信号を順次作用させることにより、各圧電素子２２は、所要のタイミングで順次駆動され、各圧電素子２２から発振された超音波の反射エコーを、超音波センサであるマトリクスセンサ１１でそれぞれ２次元的に受信する。超音波センサ１１は圧電素子２２のｍ行ｎ列が、例えば１０×１０個であるとすると、１００個の圧電素子２２がマトリクス状に配設され、各圧電素子２２ｍｎが駆動素子選択部１３により順次駆動される。各圧電素子２２に駆動信号が順次加えられるとその駆動タイミングで各圧電素子２２から超音波Ｕが順次発振せしめられる。各圧電素子２２から順次発振された超音波の反射エコーを超音波センサであるマトリクスセンサ１１で順次受信し、その受信信号である反射エコーの電気信号をその都度信号検出回路１６に送るようになっている。
【００３７】
このため、信号検出回路１６には、超音波トランスジューサ１１の作動によりマトリクス状配列の個々の圧電素子２２から発振された超音波の反射エコーをマトリクスセンサ１１で２次元的に受信する。マトリクスセンサ１１は超音波を発振する個々の超音波振動子２０ｍｎ分の反射エコーをそれぞれ受信し、反射エコーの電気信号として信号検出回路１６に送られ、この信号検出回路１６を経て信号処理部１７に送られる。
【００３８】
信号検出回路１６は、マトリクスセンサ１１で発生する反射エコーの電気信号を検出するものである。検出された電気信号のうち、検査に必要な複数のものは、信号処理部１７内の増幅器３１ａ，３１ｂ，…，３１ｉにそれぞれ導かれる。
【００３９】
増幅器３１ａ，３１ｂ，…，３１ｉは、導かれた反射エコーの電気信号を、信号処理可能なデシベル（ｄＢ）値に、約１００００倍程度それぞれ増幅し、これをＡ／Ｄ変換器３２ａ，３２ｂ，…，３２ｉにそれぞれ供給している。Ａ／Ｄ変換器３２ａ，３２ｂ，…，３２ｉは、導かれた電気信号をＡ／Ｄ変換し、これを並列プロセッサ３３ａ，３３ｂ，…，３３ｉにそれぞれ導くものである。
【００４０】
信号処理部１７内の並列プロセッサ３３は、Ａ／Ｄ変換器３２ａ，３２ｂ，…，３２ｉから導かれたディジタル信号を並列的にかつ迅速に演算処理し、それぞれ、検査領域（画像化領域）に区画された各メッシュからの反射強度を特定するものである。特定されたメッシュ毎の反射強度は、統合プロセッサである３次元画像生成部３４により統合されて３次元画像化情報（データ）となり、表示処理装置１８に送られる。表示処理装置１８は、導かれた３次元画像化データを中間データ処理部３５、および底面部データ処理部３６をデータ処理し、検査対象物１４の検査領域（測定部）１５の良否を判定部３７で判断する一方、この良否判断結果や３次元画像生成部３５からの３次元超音波画像を超音波探傷画像として表示部３８に表示させるようになっている。
【００４１】
信号処理部１７の並列プロセッサ３３と３次元（３Ｄ）画像生成部３４は、Ａ／Ｄ変換器３２ａ，３２ｂ，…，３２ｉから導かれたディジタル信号を検査領域のメッシュ毎に処理し検査対象物１４の接合部１５の状態を可視化する３次元超音波画像化データＩを生成するものである。信号検出回路１６により検出された反射エコーの電気信号から開口合成処理により、検査対象物１４の内部に設定された３次元画像化領域内の各メッシュに対応させて３次元画像化データを生成する。
【００４２】
３次元画像生成部３４は、超音波センサである超音波トランスジューサ１１から見て正面（Ｘ−Ｙ平面）の方向と、この正面と直交する２つの側面（Ｙ−Ｚ平面）、（Ｚ−Ｘ平面）に対して垂直な方向の合計３つの方向から３次元画像化データＩを透視すると共に、それぞれ３方向の３次元画像化データＩのうち透視方向に重なった画像化データのうち最も値の大きいデータを平面に投影することで各方向から透視して３枚の平面（２次元）画像を生成する。３次元画像生成部３４により生成された３次元画像化データＩは、表示処理装置１８に出力される。
【００４３】
表示処理装置１８の中間部データ処理部３５は３次元画像化データＩの強度分布から２枚の板状構造物１４ａ，１４ｂの接合部１５付近の中間層領域の透過正面画像を抽出して接合部１５の接合状態を検出し、底面部データ処理部３６は３次元画像化データＩの強度分布から底面部２９の透過正面画像を抽出して溶融凝固部２７の大きさを検出し、判定部３７は中間部データ処理部３５と底面部データ処理部３６から得られた結果を比較・判定する。表示部３８は中間部データ処理部３５と底面部データ処理部３６と判定部３７とから得られたそれぞれの比較判定結果と３次元画像生成部３４からの３次元画像化データＩを表示する。
【００４４】
表示処理装置１８の中間部データ処理部３５は、信号処理部１７から生成された３次元画像化データＩから接合部１５の中間層である中間接合部の３次元画像化データＩを抽出し、中間接合面の透過平面画像を生成するとともに板状構造物１４ａの板厚ｔを測定する。
【００４５】
また、中間部データ処理部３５は、生成された中間接合面の透過平面画像から中間接合部の中心位置と接合部１５の大きさと位置やブローホール等の溶接欠陥２８の大きさと位置を測定する。
【００４６】
一方、表示処理装置１８の底面部データ処理部３６は、信号処理部１７から生成された３次元画像化データＩから検査対象物１４の底面２９の透過平面画像を生成するとともに接合部１５の厚さＴを測定する。
【００４７】
さらに、底面部データ処理部３６は、検査対象物１４の底面２９の透過平面画像と、中間部データ処理部３５から取り込んだ中間接合部の中心位置から溶融凝固部２７の大きさと位置を測定する。
【００４８】
また、表示処理装置１８の判定部３７は中間部データ処理部３５から取り込んだ板状構造物１４ａの板厚ｔから最低限必要とされる溶融凝固部２７の大きさを演算し、この溶融凝固部２７を求めた判定基準を設定すると共に、底面部データ処理部３６から取り込んだ溶融凝固部２７の大きさと位置を設定した判定基準値と比較照合し、良否判定を行なう。
【００４９】
表示部３８は中間部データ処理部３５で使用した中間接合面の透過平面画像やこれから測定した中間接合部の中心位置と接合部１５の大きさと位置や、ブローホール等の溶接欠陥２８の大きさと位置、また、底面部データ処理部３６で使用した底面２９の透過平面画像や測定した溶融凝固部の大きさと位置、さらに、判定部３７で設定した判定基準値と良否判定結果を表示する。
【００５０】
ところで、この３次元超音波検査装置１０に用いられる超音波検査用センサ装置２０は、図２の第１実施例に示すように構成される。
【００５１】
超音波検査用センサ装置２０は、超音波を送受信する多数の圧電素子２２を整列配置させた超音波センサ１１と、この超音波センサ１１のセンサ面である超音波発受信面側に設けられた液媒体保持用シュー手段２１とを備える。超音波センサ１１は、超音波トランスジューサを構成している。超音波センサ１１は多数の圧電素子２２をｍ行ｎ列に配設したマトリクスセンサであっても、複数の圧電素子２２を一列にあるいは十字形に列状に配設したアレイセンサでもよい。
【００５２】
超音波センサ１１は外観が円柱状あるいは円筒状に構成され、この超音波センサ１１に液媒体保持用シュー手段２１を構成する筒状のアタッチメント４０が着脱可能にねじ結合されて一体化されＯリング等の液密手段４１により液密に保持される。図２ではアタッチメント４０を超音波センサ１１に外嵌させた例を示したが、アタッチメント４０を超音波センサ１１に内側から嵌合させる構成としてもよい。
【００５３】
筒状のアタッチメント４０の先端側には保持キャップ４３がねじ結合により着脱自在に設けられ、この保持キャップ４３によりアタッチメント４０の先端開口を覆う薄膜４４が液密に保持される。保持キャップ４３には、薄膜４４を露出させる開口部４５がキャップ頂部に形成されており、薄膜４４はアタッチメント４０と保持キャップ４３に挟まれて固定保持される。保持キャップ４３を締付けることにより、薄膜４４も締付けられ、保持キャップ４３の締付操作により、薄膜４４もアタッチメント４０に共締めされる。
【００５４】
薄膜４４をアタッチメント４０に液密に装着するために、アタッチメント４０と保持キャップ４３の間にＯリング等の液密手段４５が介在される。液密手段４５の取付位置は種々の変形例が考えられる。薄膜４４を装着したアタッチメント４０内に超音波伝播液媒質として水４７が充填され、満たされて液媒体保持用シュー手段２１が構成される。
【００５５】
このシュー手段２１の薄膜４４は、ゴム材料あるいは樹脂材料でソフト媒質として製造され、薄膜４４内を伝播する超音波波長λの１／４以下の膜厚、例えば数μｍ〜数１０μｍ程度、に形成される。薄膜４４の膜厚を１／４波長λ以下で、例えば数１０μｍ以下とすることにより、薄膜４４を透過する超音波の波形変形や散乱、多重反射による検出性能の劣化を防ぐことができる。
【００５６】
そして、アタッチメント４０の一側に超音波センサ１１が、その他側に薄膜４４を液密にそれぞれ設け、アタッチメント４０内を水で満たすことにより、超音波検査用センサ装置２０が構成される。
【００５７】
超音波検査用センサ装置２０は、超音波センサ１１にアタッチメント４０をねじ結合で取付け、このアタッチメント４０に薄膜４４を押えて保持する保持キャップ４３を設けることにより構成され、アタッチメント４０内に水４７を満たす前には、超音波センサ１１の超音波発受信面と薄膜４４とは平行に保たれる。
【００５８】
超音波検査用センサ装置２０の組付け手順は、アタッチメント４０を超音波センサ１１に軽くねじ込み、超音波センサ１１を下向きにしてアタッチメント４０内を水４７で満たす。
【００５９】
次に、薄膜４４をアタッチメント４０の先端開口を覆うように被せ、アタッチメント４０に載せた上から保持キャップ４３を被せてアタッチメント４０にねじ込み固定させる。保持キャップ４３のねじ込みにより、薄膜４４は保持キャップ４３とアタッチメント４０との間に液密に挟持され、共締めされる。
【００６０】
最後に、保持キャップ４３で薄膜４４を挟持させた状態で、アタッチメント４０を超音波センサ１１にねじ込む。このアタッチメント４０のねじ込みにより、アタッチメント４０内の水圧が上昇し、薄膜４４が保持キャップ４３の開口部４５から膨出するように膨らむ。
【００６１】
薄膜４４の膨出作用により、検査対象物１４の表面形状が完全な平面状でなく、凹凸面等の曲面が存在しても、薄膜４４が検査対象物１４の表面形状に倣うため、検査対象物１４の表面に薄膜４４が効率よく有効的に密着せしめられる。
【００６２】
このため、超音波検査用センサ装置２０では、超音波センサ１１と薄膜４４の間に水４７を満たすことにより、従来のシュー材やカップラントが不要となる。検査対象物１４の検査領域（超音波入射部分）の表面が完全な平面でない場合でも、超音波による画像処理が可能となる。
【００６３】
なお、検査対象物１４の検査領域表面に凹凸が存在する場合には、検査対象物１４とシュー手段２１の薄膜４４との間に、揮発性の低いゲル状のカップラントを塗布してもよい。
【００６４】
符号４８は超音波センサ１１に接続された電気ケーブルあるいは信号ケーブルであり、超音波センサ１１の各圧電素子２２に駆動信号を送信したり、超音波センサ１１で受信した反射エコーの電気信号を信号検出回路に送るようになっている。
【００６５】
図３は、３次元超音波検査装置に備えられる超音波検査用センサ装置の第２実施形態を示すものである。
【００６６】
図３に示された超音波検査用センサ装置２０Ａを説明するに当り、第１実施例の超音波検査用センサ装置２０と同じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。
【００６７】
第２実施例に示された超音波検査用センサ装置２０Ａは、多数の圧電素子２２をマトリクス状あるいはアレイ状に整列配置させた超音波センサ１１と、この超音波センサ１１の超音波発受信面側に密着された柔軟シュー手段５０と、超音波センサ１１を検査対象物１４に進退自在に微調整する昇降手段としてのセンサ位置調節手段５１とを有する。
【００６８】
超音波センサ１１は、図２に示された超音波トランスジューサと同様、マトリクスセンサあるいはアレイセンサで構成される。
【００６９】
超音波センサ１１の超音波発受信面に設けられる柔軟シュー手段５０は、軟質性シュー材５２で構成される。軟質性シュー材５２の表面には、超音波センサ１１と検査対象物１４のそれぞれの間に揮発性の低いゲル状のカップラントが塗布される。
【００７０】
軟質性シュー材５１は、シリコンゴムやポリスチレン等の軟質樹脂材料で形成される。柔軟シュー材５０を軟質性シュー部材５２で構成すると、軟質性シュー部材５２をボルト等で直接固定させることができる。この超音波検査用センサ装置２０Ａでは、柔軟シュー手段５０を保持治具であるセンサ位置調節手段５１に内包させることで、柔軟シュー手段５０をシュー形状を一定に保った不動の状態に保持することができる。
【００７１】
また、超音波センサ１１を検査対象物１４に進退させるセンサ位置調節手段５１は、超音波センサ１１を外側から保持するフレーム状の保持枠５３とこの保持枠５３の四隅部付近にボス部５４を介してねじ結合された支持調節ボルトとしての脚ボルト５５とを有する。脚ボルト５５は、保持枠５３に３本以上、例えば４本設けられる。
【００７２】
そして、脚ボルト５５を検査対象物１４に押圧しながらボルトヘッド５６をボルト軸線廻りに回動操作させることで、保持枠５３を検査対象物１４に微調節可能に進退（昇降）させ、その進退状態に保持させることができる。脚ボルト５５はボルトヘッド５６を図示しない駆動モータに連結させ、各駆動モータのモータ駆動を図示しないコントローラで個別あるいは全体的に駆動制御することにより、自動操作させることができる。
【００７３】
この超音波検査用センサ装置２０Ａはセンサ位置調節手段５１の脚ボルト５５を検査対象物１４に押し付けながらボルト軸線廻りに回動させることで、超音波センサ１１と検査対象物１４との平行度や距離（間隔）を微調整でき、検査対象物１４や超音波センサ１１と柔軟性シュー部材５２との密着性、密着面積を調整することができる。
【００７４】
軟質性シュー手段５０は、シリコンゴム等の材質の軟質性シュー部材５２に代えてゴムや樹脂からなる薄膜間に水等の液媒質を充填させた柔軟シュー部材としてもよい。
【００７５】
軟質性シュー部材５２は、センサ位置調節手段５１の３本以上、例えば４本の脚ボルト５５と超音波センサ１１と検査対象物１４との間に挟まれるために固定され、外力が作用しない限り不動状態に安定的に保持される。このため、超音波センサ１１と検査対象物１４との位置関係は一定となる。
【００７６】
図３に示された超音波検査用センサ装置２０Ａは、超音波センサ１１の超音波発受信面側に柔軟シュー手段５０として軟質性シュー部材５２を用いたため、検査対象物１４の表面が平面でなく、曲面の場合でも、軟質性シュー部材５２を検査対象物１４に安定的に密着させることができ、間に空気層を作ることがなく、超音波Ｕを検査対象物１４に安定的かつスムーズに入射させることができる。
【００７７】
図４は、超音波検査用センサ装置の第３実施例を示すものである。
【００７８】
第１実施例および第２実施例で説明した超音波検査用センサ装置と同じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。
【００７９】
第３実施例に示された超音波検査用センサ装置２０Ｂは、多数の圧電素子２２をマトリクス状あるいはアレイ状に整列配置させた超音波センサ１１と、この超音波センサ１１のセンサ面である超音波発受信面に、音響伝播媒体である水を蓄積可能に保持する媒体蓄積（液媒体保持）用シュー手段６０と、超音波センサ１１の周囲に配置され、媒体蓄積用シュー手段６０に超音波伝播液媒体としての水を供給可能な貯溜槽である水槽６１を備えたセンサホルダ６２とを有する。
【００８０】
媒体蓄積用シュー手段６０は、超音波センサ１１のセンサ面（超音波発受信面）側に設けられるスポンジ状あるいはポーラス状の柔軟なシュー部材６３を有し、このシュー部材６３は、超音波センサ１１と検査対象物１４との間で充分な量の水（超音波伝播液媒体）を蓄えられることが可能な大きさの蓄積スペースを有する。
【００８１】
このため、超音波センサ１１にシュー部材６３を取付けた際には、シュー部材６３は水槽６１との連結部である支持部より検査対象物１４側に大きく膨出している。
【００８２】
また、シュー部材６３は、トーラス状あるいはスリーブ状の水槽６１に包まれるように支持される。貯溜槽である水槽６１にはタンク内の空気を抜くエアー抜き弁６４がタンク頂部に設けられる。水槽６１はそのスリーブ状あるいはスカート状のタンクガイド６５がスポンジ状あるいはポーラス状の柔軟なシュー部材６３の周側面を覆っている。水槽６１は超音波センサ１１と一体的に構成され、柔軟なシュー部材６３に含まれる水の過不足を調節し、常に水を充満させている。
【００８３】
柔軟なシュー部材６３に水を常時充満させることで超音波Ｕの良好な伝播を維持することができる。
【００８４】
さらに、柔軟なスポンジ状あるいはポーラス状のシュー部材６１は、検査対象物１４の表面の曲面形状にも密着させることができ、柔軟なシュー部材６１に供給された水が、検査対象物１４と柔軟なシュー部材６１の間に満たされることにより、検査対象物１４の内部への超音波の透過と、検査対象物１４の内部欠陥等の境界層から反射された超音波の反射エコーの透過を効率よく行なうことが可能となる。
【００８５】
このため、超音波センサ１１のセンサ面である超音波発受信面は、柔軟なシュー部材６２と直接接するように、水槽６１がシュー部材６２頂部に連通している。水槽６１を保持するセンサホルダ６２の検査対象物１４への取付部（設置部）６６も、柔軟なシュー部材６３と検査対象物１４が直接接するように形成される。
【００８６】
センサホルダ６２の取付部６６は、超音波センサ１１の超音波発受信面と平行に形成され、かつ超音波センサ１１の超音波発受信面と検査対象物１１の検査表面も平行になるように構成される。
【００８７】
次に、超音波検査用センサ装置２０Ｂの組立手順および作用を説明する。
【００８８】
超音波検査用センサ装置２０Ｂは、超音波センサ１１に柔軟なシュー部材６３を取付け、このシュー部材６３を検査対象物１４に当接させる前に、シュー部材６３に水を充分に含ませておく。
【００８９】
超音波センサ１１を検査対象物１４上に設置すると、柔軟なシュー部材６３が検査対象物１４の表面形状になじみ、検査対象物１４と超音波センサ１１の間を水で満たされたシュー部材６３が押圧変形された分だけ、シュー部材６３内の水が水槽６１側に流れ込む。
【００９０】
また、水槽６１は柔軟なシュー部材６３から上方に向かう流路構造に形成されるため、超音波センサ１１と検査対象物１４との間でシュー部材６３内に発生した気泡は水槽６１の方へ案内される。
【００９１】
超音波センサ１１を検査対象物１４に当てたとき、水槽６３内に流入した水と気泡のため、水槽６３内の圧力が増加するが、この圧力増加は、エアー抜き弁６４を開放させることで抑制することができる。エアー抜き弁６４は、水槽６１内が大気圧と等しくなったところで閉じられる。
【００９２】
この超音波検査用センサ装置２０Ｂは、超音波センサ１１と検査対象物１４との間に、水で満たされた柔軟なシュー部材６３を設け、柔軟なシュー部材６３に保持された水が満たされた状態で超音波検査作用が行なわれ、超音波による検査対象物１４の内部検査が行なわれ、この内部検査には超音波センサ１１から超音波を発振させて画像処理が行なわれる。
【００９３】
超音波検査用センサ装置２０Ｂの作動により、検査対象物１４の検査領域の内部構造の超音波検査作用が終了すると、超音波センサ１１は次の検査領域に移動せしめられる。この超音波センサ１１を移動させる際は、超音波センサ１１を検査対象物１４から離し、次の検査対象箇所に移動させた後、超音波検査用センサ装置２０Ｂを押し付けることで連続した画像処理を行なうことができる。この超音波検査用センサ装置２０Ｂでは、水を満たした柔軟なシュー部材を設けたので、カップラントを塗布する必要がなく、カップラントは不要である。
【００９４】
この超音波検査用センサ装置２０Ｂは、超音波センサ１１の超音波発受信面側に取付けられた柔軟なスポンジ状シュー部材５２を用いることにより、複数の検査対象箇所の画像処理を行なう場合でも、超音波センサ１１のシュー部材６３を検査対象物１４に押し当てるだけで、連続的に超音波検査作用を行なうことができ、連続した超音波画像処理が可能となる。
【００９５】
図５は、超音波検査用センサ装置の第４実施例を簡素化して説明する構成図である。
【００９６】
この実施例に示された超音波検査用センサ装置２０Ｃは、多数の圧電素子２２をマトリクス状あるいはアレイ状に整列配置させた超音波センサ１１と、この超音波センサ１１のセンサ面である超音波発受信面側に設けられた水槽型シュー手段７０とを有する。超音波センサ１１は第１実施例乃至第４実施例に用いられる超音波センサと異ならない。
【００９７】
水槽型シュー手段７０は、超音波センサ１１の外周面に液密に取付けられるスカート状あるいはスリーブ状のタンク７１を備え、このタンク７１が検査対象物１４の測定領域に液密に装着される。タンク７１が検査対象物１４上に液密に装着された状態でタンク７１内部に音響伝播液媒体としての水７２が充填されて水槽が構成される。
【００９８】
タンク７１を検査対象物１４に液密に装着するため、タンク７１の設置面にＯリング等の液密手段７３が設けられる。液密手段７３に代えてタンク７１の設置面に吸盤を設け、この吸盤によりタンク液密構造を構成してもよい。また、タンク７１を超音波センサ１１に液密に取付けるためにＯリング等の液密手段７３を同様に設けてもよい。
【００９９】
水槽シュー手段７０のタンク７１はタンク側面に給水口７４と排水口７５が設けられ、循環型液媒体（水）供給手段７６が設けられる。循環型水供給手段７６は排出口７５から流入口７４に至る閉じた液媒体（水）ループ７７を有し、この水ループ７７の途中に制御装置７８にて作動制御されているポンプ７９が設けられる。符号８０はポンプ７９吸込側の液媒体供給管（給水管）に設けられた供給弁であり、符号８１はポンプ吸込側の水ループ７７から分岐されたドレン配管に設けられたドレン弁である。
【０１００】
また、水槽シュー手段７０のタンク頂部には超音波センサ１１の超音波発受信面がタンク内に突出するように設けられており、この超音波発受信面より上方に形成されたエアー抜きポート８３にエアー抜き配管８４が接続され、このエアー抜き配管８４にエアー抜き弁８５が設けられる。
【０１０１】
この超音波検査用センサ装置２０Ｃにおいては、超音波センサ１１の超音波発受信面とタンク７１の検査対象物１４への取付部（設置部）が平行に形成される。これにより、超音波センサ１１の前面（超音波発受信面）と検査対象物１４との距離および平行度を維持することができる。
【０１０２】
また、タンク７１は全部が開放されており、超音波センサ１１を取付けたタンク７１を検査対象物１４上に設置したとき、タンク７１内の水７２が検査対象物１４や超音波センサ１１の超音波発受信面と直接接触しており、タンク７１内の水７２は、液密手段７３，７３により水槽に水が満たされた場合にも、水槽より漏出しないようになっている。
【０１０３】
この超音波検査用センサ装置２０Ｃにおいては、超音波センサ１１に水槽を構成するタンク７１が取付けられており、タンク７１と一体となった超音波センサ１１を検査対象物１４に押し付けることにより、水槽が構成され、タンク７１内に水が送り込まれても、水漏れを防いでいる。
【０１０４】
水槽を構成するタンク付きの超音波センサ１１を検査対象物１４の検査領域に設置して上から押さえつけ、タンク７１のエアー抜き弁８５を開放させる。この弁開放状態でドレンバルブ８１を閉じ、ポンプ給水弁８０を開放させて水ループ７７を流れる水を注入する。ポンプ給水口から水ループ７７に案内される水を注入しながら、制御装置７８によりポンプ７９の運転を制御する。
【０１０５】
ポンプ７９を運転させ、超音波センサ１１の超音波発受信部と検査対象物１４の間が水７２で満たされ、かつタンク７１内の水７７から気泡が無くなったことを確認してエアー抜き弁８４を閉じ、ポンプ７９の作動を停止させる。
【０１０６】
タンク７１と検査対象物１４の表面とにより構成される水槽内が水で満たされてから、超音波検査用センサ装置２０Ｃを起動させる。超音波検査用センサ装置２０Ｃの作動により、超音波センサ１１の各圧電素子２２から超音波を発受信させ、検査対象物１４の内部構造を超音波で検査し、画像処理が行なわれる。
【０１０７】
その際、超音波センサ１１の超音波発受信部とタンク７１の検査対象物１４の取付部が平行に構成されるため、従来のブロック状平行平面のシュー部材を用いた時と同様に、超音波は検査対象物１４に垂直に入射せしめられる。
【０１０８】
超音波センサ１１からの超音波を検査対象物１４に入射させ、その反射エコーを超音波センサ１１で受信して反射エコーの電気信号を処理する超音波検査による画像処理が終了したら、水ループ７７のドレンバルブ８１と水槽のエアー抜き弁８５を開放し、ポンプ７９を作動させ、水槽や水ループ７７内の水を抜く水の抜出処理を行なう。
【０１０９】
水抜出処理が終了したら、次の検査対象箇所に移動し、ここで超音波検査による超音波画像を得るようにしている。
【０１１０】
この超音波検査用センサ装置２０Ｃによれば、超音波センサ１１に取付けられた水槽にポンプ７９内作動により、水を満たすことにより、従来のブロック状シュー部材およびカップラントが不要となる。水槽を構成するタンク７１は検査対象物側に開口しているので、水槽に水７２を満たせば、超音波伝播特性の良い水７２は、検査対象物１４の検査領域の表面と直接接触するため、検査対象物１４の表面が完全な平面でない場合にも、カップラントを用いることなく、超音波による画像処理が可能となる。
【０１１１】
図６は、超音波検査用センサ装置の第５実施例を示す簡略的な構成図である。
【０１１２】
第５実施例に示された超音波検査用センサ装置２０Ｄは、多数の圧電素子２２をマトリクス状あるいはアレイ状に整列配置された超音波センサ１１と、この超音波センサ１１の超音波発受信面側に密着されるブロック状のシュー部材９０で形成されたシュー手段９１と、このシュー手段９１を超音波センサ１１の超音波発受信面側に着脱自在に取付けるワンタッチ式の取付手段９２とを有する。シュー手段９１のシュー部材９０は、強化ポリスチレン、エポキシ樹脂、セラミック等の音響伝播特性の優れた材料で、超音波発受信面とその反対側の面が平行となる平行平面形状に形成される。
【０１１３】
ワンタッチ式の取付手段９２はシュー部材９１の対向する両側壁に外側から取付けられる取付具９４と、この取付具９４に回動自在に支持されたロック部材９５と、このロック部材９５の自由端側に設けられた係合フック９６を超音波センサ１１の係合孔９７側にばね付勢するスプリング手段９８とを有する。ロック部材９５の係合フック９６を係合孔９７に係合させることにより、ロック部材９５は固定され、シュー部材９１は超音波センサ１１の超音波発受信面に接触するように、ワンタッチで取付け固定される。超音波センサ１１に形成される係合孔９７に代えて係合フック９６と係合可能な固定具を超音波センサ１１に取付けてもよい。
【０１１４】
この超音波検査用センサ装置２０Ｄは、ブロック状で平行平面を有するシュー部材９０を超音波センサ１１にワンタッチ式取付手段９２で着脱自在に取付けることにより、ワンタッチ式取付手段９２により、シュー手段９１であるシュー部材９０を簡単にワンタッチで着脱させることができる。
【０１１５】
この超音波検査用センサ装置２０Ｄによれば、シュー手段９１をワンタッチで取外しすることができ、シュー部材９０と超音波センサ１１のセンサ面や検査対象物の表面に、仮に万一気泡が入っても、シュー手段９１を超音波センサ１１から取り外し、シュー手段９１のシュー部材９０表面に揮発性の低いグル状カップラントを塗布することで、気泡が入らないよいに調整することが容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明に係る超音波検査用センサ装置を備えた３次元超音波検査装置の一実施形態を示す構成図。
【図２】本発明に係る超音波検査用センサ装置の第１実施例を簡略的に示す構成図。
【図３】本発明に係る超音波検査用センサ装置の第２実施例を簡略的に示す構成図。
【図４】本発明に係る超音波検査用センサ装置の第３実施例を簡略的に示す構成図。
【図５】本発明に係る超音波検査用センサ装置の第４実施例を簡略的に示す構成図。
【図６】本発明に係る超音波検査用センサ装置の第５実施例を簡略的に示す構成図。
【符号の説明】
【０１１７】
１０  ３次元超音波検査装置
１１  超音波トランスジューサ（超音波センサ）
１２  信号発生部
１３  駆動素子選択部
１４  検査対象物（被検体）
１５  接合部（検査部）
１６  信号検出回路
１７  信号処理部
１８  表示処理装置
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ  超音波検査用センサ装置
２１  音響伝播媒体（液媒体保持用シュー手段）
２２（２２ｍｎ）  圧電素子（圧電振動子）
２５  凹部
２６  非接合部
２７  溶接凝固部
２８  溶接欠陥（ブローホール）
２９  底面
３１ａ，３１ｂ，…，３１ｉ  増幅器
３２ａ，３２ｂ，…，３２ｉ  Ａ／Ｄ変換器
３３  並列ブロック
３４  ３次元画像形成部（統括プロセッサ）
３５  中間部データ処理部
３６  底面部データ処理部
３７  良否判定部
３８  表示部
４０  アタッチメント
４１，４６  液密手段
４３  保持キャップ
４４  薄膜
４５  開口部
４７  水（音響伝播液媒体）
４８  電気ケーブル（信号ケーブル）
５０  柔軟シュー手段
５１  センサ位置調節手段（昇降手段）
５２  軟質性シュー部材
５３  保持枠
５４  ボス部
５５  脚ボルト（支持調節ボルト）
５６  ボルトヘッド
６０  液媒体蓄積（液媒体保持）用シュー手段
６１  水槽
６２  センサホルダ
６３  柔軟なシュー部材
６４  エア抜き弁
６５  タンクガイド
７０  水槽シュー手段
７１  タンク
７２  水
７３  液密手段
７４  注入口
７５  排出口
７６  循環型水（液媒体）供給手段
７７  水ループ
７８  制御装置
７９  ポンプ
８３  エアー抜きポート
８４  エアー抜き配管
８５  エアー抜き弁
９０  シュー部材
９１  シュー手段
９２  ワンタッチ式取付手段
９４  取付具
９５  ロック部材
９６  係合フック
９７  係合孔（固定具）
【図１】
2005315583.tif 000003
【図２】
2005315583.tif 000004
【図３】
2005315583.tif 000005
【図４】
2005315583.tif 000006
【図５】
2005315583.tif 000007
【図６】
2005315583.tif 000008