(57)【要約】【課題】作業者が容易に携帯可能であって、レールボンド接着面の２次元画像を短時間に表示し評価することのできる超音波探傷検査装置及び検査方法を提供する【解決手段】鉄道レール腹部に取り付け可能な探触子ユニット１と、前記探触子ユニットの出力データに基づきレールボンド接着面の表示を行うコンピュータ装置５とを備え、前記探触子ユニットは、探触子２と、前記探触子と連動して移動可能に設けられ、前記探触子による計測ポイントの２次元座標位置を検出し前記コンピュータ装置に送信する座標検出部３と、前記探触子により受信した複数の反射波のピーク値を検出し該ピーク値を当該計測ポイントの波形データとして前記コンピュータ装置に送信するピーク値検出部４とを有し、前記コンピュータ装置は、各計測ポイントの２次元座標位置と、各計測ポイントにおける反射波のピーク値とに基づき、レールボンド接着面の２次元画像を表示する表示部５ｃを有する。【選択図】図１
2017090230.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道レール腹部に溶接されたレールボンドの接着面に対する超音波探傷検査装置であって、
前記鉄道レール腹部に取り付け可能な探触子ユニットと、前記探触子ユニットの出力データに基づきレールボンド接着面の表示を行うコンピュータ装置とを備え、
前記探触子ユニットは、
鉄道レール腹部の検査領域に押し付けられた状態に保持され、検査領域内の計測ポイントに対し超音波の発信及び反射波の受信を行うとともに検査領域内を移動可能な探触子と、前記探触子と連動して移動可能に設けられ、前記探触子による計測ポイントの２次元座標位置を検出し前記コンピュータ装置に送信する座標検出部と、前記探触子により時系列に受信した複数の反射波のピーク値を検出し該ピーク値を当該計測ポイントの波形データとして前記コンピュータ装置に送信するピーク値検出部とを有し、
前記コンピュータ装置は、
前記座標検出部から受信した探触子による各計測ポイントの２次元座標位置と、前記ピーク値検出部から受信した検査領域内の各計測ポイントにおける反射波のピーク値とに基づき、レールボンド接着面の２次元画像を表示する表示部を有することを特徴とする超音波探傷検査装置。
【請求項２】
前記ピーク値検出部は、
前記探触子により時系列に受信した複数の反射波に対し、所定期間ピーク値をピークホールドするピークホールド部と、
前記ピークホールド部によりピークホールドされた波形からピーク値をデジタル値として取得するピーク値取得部とを有することを特徴とする請求項１に記載された超音波探傷検査装置。
【請求項３】
前記探触子ユニットと前記コンピュータ装置とは、それぞれ無線通信手段を有し、
前記無線通信手段を介して前記探触子による各計測ポイントの２次元座標位置と、前記検査領域内の各計測ポイントにおける反射波のピーク値とが前記探触子ユニットから前記コンピュータ装置に無線送信されることを特徴とする請求項１に記載された超音波探傷検査装置。
【請求項４】
前記座標検出部は、ポインティングデバイスとしてのマウスにより構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載された超音波探傷検査装置。
【請求項５】
鉄道レール腹部に溶接されたレールボンドの接着面に対する超音波探傷検査方法であって、
探触子ユニットを前記鉄道レール腹部に取り付け、探触子を前記鉄道レール腹部の検査領域に押し付けるステップと、
座標検出部により前記探触子による計測ポイントの２次元座標位置を検出しコンピュータ装置に送信するステップと、
複数の計測ポイントにおいて前記探触子により超音波を発信し、時系列に複数の反射波を受信するステップと、
ピーク値検出部により、各計測ポイントにおける前記複数の反射波のピーク値を検出し該ピーク値を当該計測ポイントの波形データとして前記コンピュータ装置に送信するステップと、
前記コンピュータ装置において、前記座標検出部から受信した各計測ポイントの２次元座標位置と、前記ピーク値検出部から受信した検査領域内の各計測ポイントにおける反射波のピーク値とに基づき、レールボンド接着面の２次元画像を表示するステップとを含むことを特徴とする超音波探傷検査方法。
【請求項６】
前記ピーク値検出部により、各計測ポイントにおける前記複数の反射波のピーク値を検出し該ピーク値を当該計測ポイントの波形データとして前記コンピュータ装置に送信するステップにおいて、
前記探触子により時系列に受信した複数の反射波に対し、所定期間ピーク値をピークホールドするステップと、
前記ピークホールドされた波形からピーク値をデジタル値として取得するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載された超音波探傷検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レールの継ぎ目を電気的に接続するレールボンドの接着状態を判定するための超音波探傷検査装置及び検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、鉄道のレール間の電気的接続を良好にするために、図９に示すように鉄道レール５０の継ぎ目５１を跨いで取り付けられるレールボンド６０が知られている。鉄道レール５０は、列車を走行させる軌道としての役割のみならず、運行表示の切り替えやポイントの切り換えを行うための各種の信号電流あるいは帰線電流を伝達する役割も担っている。
【０００３】
しかしながら、直射日光に起因した鉄道レール５０の熱膨張を吸収するために、レール同士の継ぎ目５１には隙間が設けられており、この隙間によって両者が電気的に分離される。前記継ぎ目５１には、図示するように継ぎ目板５２がボルト締めされているが電気抵抗が大きい。そこで、この継ぎ目５１の部分に導電性のレールボンド６０を取り付けることで、レール同士の電気的な接続を確保している。
【０００４】
鉄道レール５０にレールボンド６０を取り付ける方法としては、特許文献１に開示されているように、鉄道レールの側部に貫通孔を設けておき、この貫通孔に固着部材（ボルトおよびロックナット）を挿通することによってレールボンドを固定する方法や、レールの側部にレールボンドを溶接によって固定する方法が知られている。
【０００５】
レール側部にレールボンド６０を溶接する場合、レールボンド６０の両端に設けられた金属の端子部材６１ａ、６１ｂが鉄道レール５０に対し溶接される。この端子部材６１ａ、６１ｂは、図１０に示すように（図１０には一方の端子部材６１ａのみを示す）、筒状内部に電線６５を挿通し圧着する筒状部６２と、この筒状部６２の外周面に設けられ、鉄道レール５０に低温溶接にて固定される端子部６３とを有している。端子部６３には、陥没した内部空間が形成されており、図１１に示すように、この内部空間に低温ロウ６４を貯留することにより溶接がなされる。
【０００６】
ところで、鉄道レール５０に対しレールボンド６０の接着状態が良好でない場合には、鉄道レール５０の振動等によりレールボンド６０が鉄道レール５０から脱落し、レール間の電気的接続が遮断されることにより列車の運行に悪影響を及ぼす虞がある。
そのため、前記鉄道レール５０と端子部６３内のロウとの接着状態が良好であるか否かの検査においては、接着状態を精度良く判定することが求められる。
【０００７】
特許文献２には、レールボンド接着面とは反対側の鉄道レール腹部に超音波の探触子を配置し、この探触子からレールボンド接続部に対し超音波を入射し、接着面で反射する反射波のうち、エコー高さ（強さ）に基づき設定した所定の設定値以下の反射波を反射した接着面の面積が目的とする接着面積に対して８０％以上である場合に、レールボンドの接着状態が良好であると判定するレールボンド接着面の検査方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１４４８３２号公報
【特許文献２】特開２００６−１５６２８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来、検査領域の複数の計測ポイントにおいて探触子が受信したエコー波形はデータ量が多いため、それを２次元画像データに変換するための演算処理に多大な時間を要していた。そのため、作業現場で短時間に接着面の２次元画像表示を行うことが困難であるという課題があった。
【００１０】
また、従来から、エコーの波形データを計測ポイントごとに技術専門家が観察することにより接着良否を判断する方法もあるが、正確な計測を行うためには、高価なマルチアレイの超音波探傷機が必要であった。また、そのような超音波探傷機は、精密機器であって重量が重く、安定電源が必要で、屋外で使用するには専用の収容容器、電源が必要であり、作業者が携帯して容易に検査を行うことができなかった。
尚、特許文献２には、これらの課題を解決するための手段について何ら開示されていない。
【００１１】
本発明は、前記した点に着目してなされたものであり、鉄道レールとレールボンドとの接着状態を判定するための超音波探傷検査装置において、作業者が容易に携帯可能であって、レールボンド接着面の２次元画像を短時間に表示し、評価することのできる超音波探傷検査装置及び検査方法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】
【００１２】
前記した課題を解決するために、本発明に係る超音波探傷検査装置は、鉄道レール腹部に溶接されたレールボンドの接着面に対する超音波探傷検査装置であって、前記鉄道レール腹部に取り付け可能な探触子ユニットと、前記探触子ユニットの出力データに基づきレールボンド接着面の表示を行うコンピュータ装置とを備え、前記探触子ユニットは、鉄道レール腹部の検査領域に押し付けられた状態に保持され、検査領域内の計測ポイントに対し超音波の発信及び反射波の受信を行うとともに検査領域内を移動可能な探触子と、前記探触子と連動して移動可能に設けられ、前記探触子による計測ポイントの２次元座標位置を検出し前記コンピュータ装置に送信する座標検出部と、前記探触子により時系列に受信した複数の反射波のピーク値を検出し該ピーク値を当該計測ポイントの波形データとして前記コンピュータ装置に送信するピーク値検出部とを有し、前記コンピュータ装置は、前記座標検出部から受信した探触子による各計測ポイントの２次元座標位置と、前記ピーク値検出部から受信した検査領域内の各計測ポイントにおける反射波のピーク値とに基づき、レールボンド接着面の２次元画像を表示する表示部を有することに特徴を有する。
尚、前記ピーク値検出部は、前記探触子により時系列に受信した複数の反射波に対し、所定期間ピーク値をピークホールドするピークホールド部と、前記ピークホールド部によりピークホールドされた波形からピーク値をデジタル値として取得するピーク値取得部とを有することが望ましい。
また、前記探触子ユニットと前記コンピュータ装置とは、それぞれ無線通信手段を有し、前記無線通信手段を介して前記探触子による各計測ポイントの２次元座標位置と、前記検査領域内の各計測ポイントにおける反射波のピーク値とが前記探触子ユニットから前記コンピュータ装置に無線送信されることが望ましい。
また、前記座標検出部は、ポインティングデバイスとしてのマウスにより構成されていることが望ましい。
【００１３】
このように、本発明にかかる構成によれば、探触子が受信した反射波からピークホールド部においてピークホールドすることによりピーク値を容易に検出し、これにより波形データを簡素化することでデータ量を大幅に軽減することができる。
したがって、例えばタブレット型のコンピュータ装置において、得られた波形ピーク値に基づいて、レールボンド接着面の２次元画像を短時間に表示することができる。
また、探触子ユニットから出力するデータ量が軽減されるため、タブレット型コンピュータのような小型端末において画像表示等が可能となり、また、無線通信によりデータの送受信を行うことができる。
よって、作業者が容易に検査現場に携帯し、レールボンド接着面の接着状態を即座に確認することができ、また、作業者が高度な専門技術を要さずとも検査を行うことができる。
【００１４】
また、前記した課題を解決するために、本発明に係る超音波探傷検査方法は、鉄道レール腹部に溶接されたレールボンドの接着面に対する超音波探傷検査方法であって、探触子ユニットを前記鉄道レール腹部に取り付け、探触子を前記鉄道レール腹部の検査領域に押し付けるステップと、座標検出部により前記探触子による計測ポイントの２次元座標位置を検出しコンピュータ装置に送信するステップと、複数の計測ポイントにおいて前記探触子により超音波を発信し、時系列に複数の反射波を受信するステップと、ピーク値検出部により、各計測ポイントにおける前記複数の反射波のピーク値を検出し該ピーク値を当該計測ポイントの波形データとして前記コンピュータ装置に送信するステップと、前記コンピュータ装置において、前記座標検出部から受信した各計測ポイントの２次元座標位置と、前記ピーク値検出部から受信した検査領域内の各計測ポイントにおける反射波のピーク値とに基づき、レールボンド接着面の２次元画像を表示するステップとを含むことに特徴を有する。
尚、前記ピーク値検出部により、各計測ポイントにおける前記複数の反射波のピーク値を検出し該ピーク値を当該計測ポイントの波形データとして前記コンピュータ装置に送信するステップにおいて、前記探触子により時系列に受信した複数の反射波に対し、所定期間ピーク値をピークホールドするステップと、前記ピークホールドされた波形からピーク値をデジタル値として取得するステップとを含むことが望ましい。
【００１５】
このような方法によれば、探触子が受信した反射波からピークホールド部においてピークホールドすることによりピーク値を容易に検出し、これにより波形データを簡素化することでデータ量を大幅に軽減することができる。
したがって、例えばタブレット型のコンピュータ装置において、得られた波形ピーク値に基づいて、レールボンド接着面の２次元画像を短時間に表示することができる。
また、探触子ユニットから出力するデータ量が軽減されるため、タブレット型コンピュータのような小型端末において画像表示等が可能となり、また、無線通信によりデータの送受信を行うことができる。
よって、作業者が容易に検査現場に携帯し、レールボンド接着面の接着状態を即座に確認することができ、また、作業者が高度な専門技術を要さずとも検査を行うことができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、鉄道レールとレールボンドとの接着状態を判定するための超音波探傷検査装置において、作業者が容易に携帯可能であって、レールボンド接着面の２次元画像を短時間に表示し評価することのできる超音波探傷検査装置及び検査方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の超音波探傷検査装置の全体構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】図２は、図１の超音波探傷検査装置が備える探触子ユニットの回路構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、図２の探触子ユニットの機械的構造を模式的に示す側面図である。
【図４】図４は、図３の探触子ユニットの正面図である。
【図５】図５は、超音波探傷検査の全体の流れを示すフローである。
【図６】図６は、ピーク検出動作の流れを示すフローである。
【図７】図７は、エコーの波形データの例である。
【図８】図８は、図７の波形データに対しピークホールドを行った波形データの例である。
【図９】図９は、レールボンドの使用形態を示す側面図である。
【図１０】図１０は、レールボンドの端子部の拡大図である。
【図１１】図１１は、レールボンドの端子部とレール腹部との溶接を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る超音波探傷検査装置及び検査方法にかかる実施の形態を図面に基づき説明する。尚、本発明にかかる探触子ユニットは、図９に示したように鉄道レール５０の継ぎ目５２に溶接により取り付けられたレールボンド６０と鉄道レール腹部との接着状態を検査するために使用される。
【００１９】
図１は、本発明の超音波探傷検査装置の全体構成を模式的に示すブロック図である。図２は、図１の超音波探傷検査装置１００が備える探触子ユニット１の回路構成を示すブロック図である。
図１の超音波探傷検査装置１００は、鉄道レール５０に取り付けられ、レール腹部に対して超音波を発信して反射波（エコー）を受信するための探触子ユニット１と、これと共に用いるタブレット型コンピュータ５（コンピュータ装置）とにより構成される。
【００２０】
前記探触子ユニット１は、探触子２と、探触子２の位置を検出するためのマウス３（座標検出部）と、探触子２が受信したエコーを処理するデータロガー４（ピーク値検出部）とを有する。
前記探触子２は、図２に示すように、超音波を発信するための振動体２ａと、センサ部２ｂとを有し、検査対象の各測定ポイントにおいて超音波を発信するとともに、反射により戻ってくるエコー信号を受信するものである。
【００２１】
前記データロガー４は、前記探触子２が受信したエコーの波形データを処理するための初段アンプ４１、第２アンプ４２、ピークホールド回路４３（ピークホールド部）と、ＤＣアンプ４４と、ＣＰＵ４５と、ＢＴモジュール４６（無線通信手段）とを有する。また、ＣＰＵ４５の指令により探触子２の超音波振動体２ａを駆動させるための超音波駆動回路４７を有している。
このデータロガー４は、探触子２が受信したエコーの波形を内部の処理回路によって最適化処理し所定形式の波形データを形成し出力する。尚、この最適化処理については詳細に後述する。
また、マウス３は、例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）においてポインティングデバイスとして用いられているものを使用できる。
【００２２】
また、前記タブレット型コンピュータ５は、図１に示すように一般的なコンピュータの構成としてＣＰＵ５ａと、ＲＡＭ，ＲＯＭ，ストレージなどの記憶部５ｂと、各種情報表示のためのディスプレイ５ｃと、外部機器との間で無線通信を行うための無線モジュール５ｄとを有する。前記記憶部５ｂには検査専用のコンピュータプログラムが格納され、これがＣＰＵ５ａにおいて実行されることにより、少なくともレールボンド接着面をディスプレイ５ｃにおいて２次元画像化して表示するようになっている。
【００２３】
また、前記マウス３とタブレット型コンピュータ５との間の通信、並びにデータロガー４とタブレット型コンピュータ５との間の通信には、前記無線モジュール４６，５ｄ等を介して例えばブルートゥース無線技術が用いられる。
このようにタブレット型コンピュータ５が無線でデータ通信を行うことにより、鉄道レールに固定する探触子ユニット１と検査情報の表示を行うタブレット型コンピュータ５とを物理的に分離することができ、作業性を格段に向上させることができる。
【００２４】
図３は、前記探触子ユニット１の機械的構造を模式的に示す側面図であり、図４は図３の探触子ユニットの正面図である。図３、図４は、ともに鉄道レール５０に取り付けられた状態を示している。
図３、図４に示すように探触子ユニット１は、鉄道レール５０の腹部にあるレールボンド接着面５０ａの反対面５０ｂ（図４の検査領域Ｗ）に押し付けられる探触子２と、探触子２の位置情報を検出するためのマウス３と、前記探触子２を図面のＸＹ方向に移動可能な探触子移動機構１０と、前記マウス３を図面のＸＺ方向に移動可能なマウス移動機構２０とを有する。
【００２５】
前記探触子移動機構１０は、探触子２を保持するためのＹ軸スライダ１１と、前記Ｙ軸スライダ１１をＹ軸方向（鉄道レール５０の高さ方向）に移動させるためのＹ軸ガイドレール１２とを有する。
さらに探触子移動機構１０は、前記Ｙ軸ガイドレール１２をＹ軸に直交するＸ軸方向（鉄道レール５０の長さ方向）に沿って移動させるためのＸ軸ガイドレール１３と、前記Ｙ軸ガイドレール１２を保持して前記Ｘ軸ガイドレール１３に沿って移動可能なＸ軸スライダ１４とを有する。
【００２６】
図２に示すようにＸ軸ガイドレール１３の左右両端には、板状のマグネット１５が設けられており、それらが鉄道レール５０頭部側面に磁力により接着することで、探触子移動機構１０が鉄道レール５０に対し固定されるようになっている。これにより、Ｘ軸ガイドレール１３が鉄道レール５０の長手方向（Ｘ軸）に沿って配置され、Ｙ軸ガイドレール１２が鉄道レール５０の高さ方向（Ｙ軸）に沿って配置される。
【００２７】
また、探触子２の先端側（センサ部）は、例えばスプリング（図示せず）の付勢力により前記レール腹部側に押し付けられるようになっている。
尚、探触子２を鉄道レール５０の腹部（検査領域Ｗ）に押し当てる場合、正しい計測結果を得るためには、検査面が平滑面でなければならない。鉄道レール５０の腹部は、実際には凹凸があるため、その凹凸を充分な液体（オイル等）で満たす必要がある。そのため、前記検査領域Ｗにオイル等の液体を供給した後、検査領域Ｗは超音波の透過性に優れ、可撓性を有するシート部材、例えばプラスチックフィルム（図示せず）により覆われることが望ましい。
また、Ｙ軸スライダ１１には、ハンドル部材１８が取り付けられ、作業者がこのハンドル部材１８を把持して、探触子２（Ｙ軸スライダ１１）をＸＹ方向（縦横方向）に移動可能に構成されている。
【００２８】
また、マウス移動機構２０は、前記Ｙ軸ガイドレール１２の上端側から該Ｙ軸ガイドレール及びＸ軸ガイドレール１３に直交するように鉄道レール頭部上に延設され、鉄道レール５０の幅方向に延びるＺ軸ガイドレール２１と、前記マウス３を保持するとともにＺ軸レール２１に沿ってＺ軸方向に移動自在なＺ軸スライダ２２とを有する。
前記Ｙ軸ガイドレール１２と前記Ｚ軸ガイドレール２１とは一体的に連結されているため、前記マウス３は、Ｚ軸ガイドレール２１に沿ったＺ軸方向（鉄道レール５０幅方向）の移動だけではなく、Ｙ軸ガイドレール１２の移動に連動したＸ軸方向（鉄道レール５０の長さ方向）への移動が可能となっている。
【００２９】
また、前記探触子２を保持するＹ軸スライダ１１と、マウス３を保持するＺ軸スライダ２２とは、図示しない連動機構により同期して移動するように構成されている。即ち、作業者がＹ軸スライダ１１（探触子２）をＹ軸ガイドレール１２に沿って上下に移動させると、前記連動機構によりＺ軸スライダ２２（マウス３）がＺ軸ガイドレール２１に沿って前後に移動するようになっている。尚、このような連動機構は、例えばＹ軸ガイドレール１２とＺ軸ガイドレール２１のレール方向に沿って複数の定滑車（図示せず）を並べ、そこに１つの輪状のロープ（図示せず）を掛架し、そのロープにＹ軸スライダ１１とＺ軸スライダ２２とをそれぞれ接続することによって構成することができる。
これにより、探触子２とマウス３との縦横方向の移動が同期し、マウス３の位置検出結果から探触子２の計測ポイントの座標情報を得ることができる。
【００３０】
このように構成された超音波探傷検査装置１００を用いてレールボンド接着面の検査を行う場合、作業者は先ず、レールボンド接着面とは反対側のレール腹部において、検査領域Ｗにグリス等の液体を供給し、その上からプラスチックフィルム（図示せず）を貼付する（図５のステップＳ１）。
【００３１】
次いで、図３、図４に示したように探触子ユニット１を鉄道レール５０に取り付け、前記プラスチックフィルムの表面の一計測ポイントにおいて探触子２の先端部（センサ部）を押し付けた状態とする（図５のステップＳ２）。そして、作業者は、所定のスイッチ操作により探触子２を作動させ、この探触子２から超音波を発信する。発信された超音波は、レール５０内を通過しレールボンド接着面、端子６３外面側等で空間がある場合に反射波（エコー）を返す。探触子２は、このエコーを時系列に受信してデータロガー４に波形データを渡す（図５のステップＳ３）。
【００３２】
データロガー４においては、受信した波形データから不要な情報を除去し、最適化した波形データとする（図５のステップＳ４）。
ここで、データロガー４における前記最適化処理について図６のフローに沿って説明する。データロガー４に探触子２からエコー信号が供給されると（図６のステップＳ４１）、ピーク値検出を容易とするために、図２に示すように初段アンプ４１及び第２アンプ４２により交流成分（ＡＣ成分）が増幅される（図６のステップＳ４２）。このＡＣ増幅された波形データは、計測ポイントごとに例えば図７に示すような波形Ｎとなり、第１次反射波Ｎ１、第２次反射波Ｎ２、第３次反射波Ｎ３、・・・と時系列に得られる（時間経過と共に波形ピークは小さくなる）。
【００３３】
尚、レールボンド接着面の検査においては最大第５次反射波Ｎ５（図示せず）まで反射波がエコーとして得られる。また、第１次反射波Ｎ１〜第５次反射波Ｎ５までは、それらが反射波として探触子２（センサ部２ｂ）に戻る時間に基づき、鉄道レール５０及びレールボンドにおけるエコー反射位置を特定することができる。言い換えれば、探触子２から超音波を発信してからの時間に基づきレールボンド接着面の波形上の位置を特定し、そこに振幅の大きい波形があるか否かで接着面に空間があるかを特定することができる。
【００３４】
しかしながら、この図７に示す波形データをそのままタブレット型コンピュータ５で処理しようとするとデータ量が膨大となり、現状でのＣＰＵ性能等の問題から演算に時間を要する。そのため、本実施の形態においては、前記波形データから不要な情報を除去する最適化処理を行う。
即ち、図２の第２アンプ４２の出力はピークホールド回路４３に供給される。ピークホールド回路４３では、第２アンプ４２から出力された波形のピーク相当値を検出し、例えば１．５〜２．０μｓの間保持する。これにより図８に示すようなピークホールド波形Ｈ（Ｈ１〜Ｈ５）が得られる（図６のステップＳ４３、図８ではＨ１〜Ｈ３のみ示す）。
【００３５】
ピークホールド回路４３の出力（波形データＨ）は、図２に示すようにＤＣアンプ４４において直流成分が増幅されて、ＣＰＵ４５に出力される（図６のステップＳ４４）。
ＣＰＵ４５（ピークホールド取得部）においては、供給される計測ポイントごとの波形データＨから、各波形Ｈ１〜Ｈ５のピーク値をデジタル値として取得し（図６のステップＳ４５）、これを無線モジュール４６に引き渡す（図６のステップＳ４６）。このようにＣＰＵ４５においては、５つの波形Ｈ１〜Ｈ５のデジタルピーク値だけの情報が得られるため、データ容量が大幅に削減され、データの無線送信が実用レベルで可能となり、タブレット型コンピュータ５においてはデータ処理の負荷が小さくなり、処理速度を向上することが可能となる。
以上のステップＳ４１〜Ｓ４６がデータロガー４での最適化処理となる。
【００３６】
前記にようにしてデータロガー４で最適化処理された波形データはブルートゥース等の無線通信によりタブレット型コンピュータ５に送信される（図５のステップＳ５）。
作業者は、探触子１のハンドル１８を持って探触子２を検査領域Ｗの全体をなぞるようにＸＹ方向に例えばジグザグに移動させる。その間、この超音波探傷検査装置１００は、各計測ポイントにおいて前記ステップＳ３〜Ｓ５の処理を繰り返し行うことになる。
【００３７】
ここで、例えばタブレット型コンピュータ５により、検査領域Ｗにおいて必要なデータが収集されたと判断されると（例えばデータ取得率が所定割合に達すると）、作業者はハンドル１８の操作を停止する（図５のステップＳ６）。
タブレット型コンピュータ５においては、マウス３から得られるマウス３の位置情報（ＸＺ座標）を探触子２の位置情報（ＸＹ座標）に変換し、検査ポイントの位置情報を得る。また、タブレット型コンピュータ５は、前記検査ポイントの位置情報取得のタイミングと同期して順次得られるデータロガー４からの波形情報を処理し、レールボンド接着面を２次元画像化して表示する（図５のステップＳ７）。
これにより作業者は、レールボンド接着面に空間がある場合には、２次元画像により確認することが可能となる。
【００３８】
尚、タブレット型コンピュータ５においては、レールボンド接着面の２次元画像化において、画像の補間処理、平均化処理、ぼかし処理、強調処理等を行うことにより、鮮明に接着面の２次元画像が再現される。
そして、例えばレールボンド接着面に占める空洞などの欠陥の面積割合を算出し、その面積割合に基づき良否判定することもできる。
【００３９】
以上のように、本発明にかかる実施の形態によれば、探触子２が受信したエコー波形からピークホールド回路においてピークホールドすることによりピーク値を容易に検出し、これにより波形データを簡素化することでデータ量を大幅に軽減することができる。
したがって、タブレット型コンピュータ５においては、得られた波形ピーク値に基づいて、レールボンド接着面の２次元画像を短時間に表示し、例えば接着面における空洞部と実際の接着面積の割合を算出し、それに基づき良否判定を行うことができる。
また、探触子ユニット１から出力するデータ量が軽減されるため、タブレット型コンピュータ５のような小型端末において画像表示等が可能となり、また、無線通信によりデータの送受信を行うことができる。
よって、作業者が容易に検査現場に携帯し、レールボンド接着面の接着状態を即座に確認することができる。また、作業者が高度な専門技術を要さずとも検査を行うことができる。
【００４０】
尚、前記実施の形態においては、探触子ユニット１の出力をタブレット型コンピュータ５において利用するものとしたが、その使用形態に限らず、コンピュータ装置として例えば屋内のＰＣ（パーソナルコンピュータ）を用い、それと通信ネットワークを通じて接続し、前記ＰＣにおいて受信データを利用することもできる。
【００４１】
また、前記実施の形態においては、探触子２は、鉄道レール５０の腹部にあるレールボンド接着面５０ａの反対面５０ｂに押し付けられるものとしたが、本発明にあっては、その形態に限定されるものではない。
例えば、レールボンド６０の端子部側面が垂直面であれば、その端子部側面に探触子２を押し付けて超音波の発信と受信とを行ってもよい。或いは、レール５０の頭部または底部に探触子２をあてて計測することも可能である。
【００４２】
また、前記実施の形態においては、探触子ユニット１は鉄道レール５０に取り付けられるものとして説明したが、その形態に限定されるものではなく、探触子２とマウス３（座標検出部）とデータロガ−４（ピーク値検出部）とを有する探触子ユニット１を作業者が手に持ち、探触子２を鉄道レール５０の検査面に当てて計測を行ってもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１          探触子ユニット
２          探触子
２ａ        超音波振動体
２ｂ        センサ部
３          マウス（座標検出部）
４          データロガー
１０          探触子移動機構
１１          Ｙ軸スライダ
１２          Ｙ軸ガイドレール
１３          Ｘ軸ガイドレール
１４          Ｘ軸スライダ
１５          マグネット
１８          ハンドル
２０          マウス移動機構
２１          Ｚ軸ガイドレール
２２          Ｚ軸スライダ
４１          初段アンプ
４２          第２アンプ
４３          ピークホールド回路
４４          ＤＣアンプ
４５          ＣＰＵ
４６          無線モジュール（無線通信手段）
５０          鉄道レール
６０          レールボンド
６３          端子部
６４          ロウ
１００        超音波探傷検査装置
Ｗ            検査領域
【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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