(57)【要約】  本発明は、移送中の鋼板の下側に設置され、前記鋼板に向かって媒質を噴射して媒質柱を形成する噴射ノズルと、前記噴射ノズルの内部に設置され、前記媒質柱を通じて鋼板の欠陥検出のための超音波を送受信する超音波探触子、および前記媒質柱から落下した媒質を回収して前記噴射ノズルに循環させる媒質循環ユニットを含む鋼板の欠陥検出のための超音波探傷装置およびこれを利用した超音波探傷方法を開示する。
2017502313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移送中の鋼板の下側に設置され、前記鋼板に向かって媒質を噴射して媒質柱を形成する噴射ノズル；
前記噴射ノズルの内部に設置され、前記媒質柱を通じて鋼板の欠陥検出のための超音波を送受信する超音波探触子；および
前記媒質柱から落下した媒質を回収して前記噴射ノズルに循環させる媒質循環ユニットを含む、超音波探傷装置。
【請求項２】
前記媒質循環ユニットは、
前記噴射ノズルの外郭に設置され、前記媒質柱から落下した媒質を収容する媒質受け；
前記媒質受けに連結され、前記媒質受け内の媒質が回収される回収配管；および
前記回収配管の媒質を前記噴射ノズルに供給するための供給配管を含むことを特徴とする、請求項１に記載の超音波探傷装置。
【請求項３】
前記回収配管には前記媒質受けから排出された媒質をフィルタリングするためのフィルターが設置されることを特徴とする、請求項２に記載の超音波探傷装置。
【請求項４】
前記噴射ノズルに噴射圧を供給するとともに前記噴射ノズルの噴射圧を制御するための噴射圧制御ユニットをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の超音波探傷装置。
【請求項５】
前記噴射圧制御ユニットは前記噴射ノズルに連結された供給配管と前記噴射ノズルの外郭に設置された媒質受けに連結された回収配管の間に設置されることを特徴とする、請求項４に記載の超音波探傷装置。
【請求項６】
前記噴射圧制御ユニットは循環ポンプであることを特徴とする、請求項４に記載の超音波探傷装置。
【請求項７】
前記噴射圧制御ユニットは、
前記媒質柱から落下して回収された媒質を収容し、収容された媒質を前記噴射ノズルに再供給するための媒質チャンバー；および
前記媒質チャンバーに収容された媒質の表面高さを調節して前記噴射ノズルの噴射圧を制御する表面高さ調節部を含むことを特徴とする、請求項４に記載の超音波探傷装置。
【請求項８】
前記表面高さ調節部は、
前記媒質チャンバーに収容された媒質の表面高さをセンシングするレベルセンサ；
前記媒質チャンバーに媒質を供給するための第１配管；
前記媒質チャンバーから媒質を排出させるための第２配管；および
前記第１および第２配管に連結され、レベルセンサのセンシング値に基づいて前記媒質の表面高さが特定値を有するように前記第１および第２配管の媒質流量を制御する制御ユニットを含むことを特徴とする、請求項７に記載の超音波探傷装置。
【請求項９】
前記制御ユニットは、
前記第１および第２配管の間に連結され、媒質を収容する供給チャンバー；
前記第１配管または第２配管に設置される供給ポンプ；
前記第１および第２配管にそれぞれ設置される第１および第２制御バルブ；および
前記レベルセンサのセンシング値に基づいて前記第１および第２制御バルブを制御する制御部を含むことを特徴とする、請求項８に記載の超音波探傷装置。
【請求項１０】
前記噴射圧制御ユニットは、
前記媒質柱から落下して回収された媒質を収容し、収容された媒質を前記噴射ノズルに再供給するための媒質チャンバー；および
前記媒質チャンバーの高さを調節して前記噴射ノズルの噴射圧を制御するチャンバー高さ調節部を含むことを特徴とする、請求項４に記載の超音波探傷装置。
【請求項１１】
前記チャンバー高さ調節部は、
前記媒質チャンバーを上下方向に駆動させて移動させる駆動部；および
入力信号に応じて前記駆動部の動作を制御する制御部を含むことを特徴とする、請求項１０に記載の超音波探傷装置。
【請求項１２】
前記超音波探触子は前記鋼板の幅方向に沿って複数配列され、
前記噴射ノズルは前記複数の超音波探触子によって形成された探触子アレイを収容するように構成され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１３】
前記探触子アレイは前記鋼板の幅以上の長さを有することを特徴とする、請求項１２に記載の超音波探傷装置。
【請求項１４】
鋼板を移送させる段階；
前記鋼板の下側に設置された噴射ノズルを通じて前記鋼板に媒質を噴射して媒質柱を形成する段階；
前記噴射ノズル内に配置された超音波探触子を稼動して前記媒質柱を通じて超音波を送受信することによって、前記鋼板の内部欠陥を検出する段階；および
前記媒質柱から落下した媒質を回収して前記噴射ノズルに再供給する段階を含む、超音波探傷方法。
【請求項１５】
前記媒質の噴射時に前記媒質柱が前記噴射ノズルの噴射口と前記鋼板の下面との間の距離より大きい高さを有するように前記媒質柱を形成することを特徴とする、請求項１４に記載の超音波探傷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は生産完了した鋼板の内部欠陥を検出するための超音波探傷装置および超音波探傷方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
製鉄所の厚板工場では生産完了した鋼板の内部欠陥を検出するために、生産製品の出荷前の精整ラインで超音波探傷を実施している。超音波探傷は、鋼板に超音波を送信して鋼板から反射した超音波を受信および分析することによって、鋼板内にクラック、介在物、偏析などの欠陥が存在するかの可否を診断する方法である。
【０００３】
超音波探傷は、超音波探触子（ｐｒｏｂｅ）と鋼板の表面との間の接触有無により接触式探傷方式と非接触式探傷方式とに分けることができる。
【０００４】
接触式探傷方式の場合、鋼板の表面状態および形状によるノイズの発生によって誤検出が頻繁に発生しており、超音波探触子と鋼板との間の摩擦によって探触子の探傷面に摩耗が発生して探傷性能の低下および探触子の寿命短縮の問題が発生している。
【０００５】
このような接触式探傷方式の問題点を解決するために非接触式探傷方式を通した探傷方法が多角的に考慮されている。非接触式探傷方式の場合、超音波探触子（ｐｒｏｂｅ）から発振された超音波エネルギーを鋼板に伝達するためには必ず接触媒質が必要であり、代表的な媒質としては超音波伝送効率が優秀な水を挙げることができる。
【０００６】
図１は非接触式超音波探傷方式を利用した鋼板欠陥検出方法中の水浸式超音波探傷方式を示している。
【０００７】
図１に図示された通り、水が満たされた水槽１に鋼板３を沈積し、沈積式超音波探触子２を利用して鋼板３の上部で超音波探傷を実施するのである。これによれば、鋼板３の全体が水に沈積されているため、超音波探触子２が移動しても常に一貫した超音波送受信効率を維持できる長所がある。
【０００８】
しかし、水浸式超音波探傷方式を製鉄所の厚板工程に適用する場合、ロール４を通じて移送される鋼板 3を沈積させるための大型の水槽１と、鋼板 3を水槽１内で上下移動させるための上下移動装置５が必要となり、このためには製鉄所の精整ラインの設備を構造的に変更するための大規模の工事が必要であるという問題がある。
【０００９】
図２は非接触式超音波探傷方式を利用した鋼板欠陥検出方法中のウォータージェット方式を示している。
【００１０】
ウォータージェット方式は、鋼板に水を噴射して垂直下方の水路を確保した後、水路を通じて超音波を送受信する方式である。このようなウォータージェット方式は、鋼板全体を水槽に沈積させる必要がないため、水浸式超音波探傷方式に比べて設備の具現が容易であるという長所がある。
【００１１】
図２によれば、鋼板３の長さ方向に沿って超音波探触子２の前後方に水貯蔵ロール６を設置し、ノズル７と水供給配管８を通じて水を供給して一定量の水を貯蔵した後、鋼板３の上部で超音波探傷を実施する。この場合、鋼板が移送されても水貯蔵ロール６の回転を通じて超音波探傷が可能であるという利点がある。
【００１２】
しかし、このような方式の場合にも、鋼板３の先端部と後端部の進入時には水を貯蔵することができないため、該当部位に対する探傷が不可能であり、鋼板の幅が変わる場合、貯蔵された水が鋼板の両側のエッジ部分を通じて落下する現象が発生する問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は前記のような問題点を解決するためのもので、鋼板の下部で媒質（水）柱を形成した後、媒質柱を通じて超音波を送受信することによって、安定した超音波の送受信が可能であり、媒質の回収および再使用が可能な超音波探傷装置および超音波探傷方法を提供するためのものである。
【００１４】
本発明が解決しようとする技術的課題は、以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されていない、さらに他の技術的課題は下記の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者に明確に理解できるはずである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記した課題を実現するために本発明は、移送中の鋼板の下側に設置され、前記鋼板に向かって媒質を噴射して媒質柱を形成する噴射ノズルと、前記噴射ノズルの内部に設置され、前記媒質柱を通じて鋼板の欠陥検出のための超音波を送受信する超音波探触子、および前記媒質柱から落下した媒質を回収して前記噴射ノズルに循環させる媒質循環ユニットを含む、超音波探傷装置を開示する。
【００１６】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記媒質循環ユニットは、前記噴射ノズルの外郭に設置され、前記媒質柱から落下した媒質を収容する媒質受けと、前記媒質受けに連結され、前記媒質受け内の媒質が回収される回収配管、および前記回収配管の媒質を前記噴射ノズルに供給するための供給配管を含む、構成を有し得る。
【００１７】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記回収配管には前記媒質受けから排出された媒質をフィルタリングするためのフィルターが設置され得る。
【００１８】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記超音波探傷装置は前記噴射ノズルに噴射圧を供給するとともに前記噴射ノズルの噴射圧を制御するための噴射圧制御ユニットをさらに含むことができる。
【００１９】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記噴射圧制御ユニットは前記噴射ノズルに連結された供給配管と前記噴射ノズルの外郭に設置された媒質受けに連結された回収配管の間に設置され得る。
【００２０】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記噴射圧制御ユニットとして循環ポンプが使用され得る。
【００２１】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記噴射圧制御ユニットは、前記媒質柱から落下して回収された媒質を収容し、収容された媒質を前記噴射ノズルに再供給するための媒質チャンバーと、前記媒質チャンバーに収容された媒質の表面高さを調節して前記噴射ノズルの噴射圧を制御する表面高さ調節部を含む、構成を有し得る。
【００２２】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記表面高さ調節部は、前記媒質チャンバーに収容された媒質の表面高さをセンシングするレベルセンサと、前記媒質チャンバーに媒質を供給するための第１配管と、前記媒質チャンバーから媒質を排出させるための第２配管、および前記第１および第２配管に連結され、レベルセンサのセンシング値に基づいて前記媒質の表面高さが特定値を有するように前記第１および第２配管の媒質流量を制御する制御ユニットを含む構成を有し得る。
【００２３】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記制御ユニットは、前記第１および第２配管の間に連結され、媒質を収容する供給チャンバーと、前記第１配管または第２配管に設置される供給ポンプと、前記第１および第２配管にそれぞれ設置される第１および第２制御バルブ、および前記レベルセンサのセンシング値に基づいて前記第１および第２制御バルブを制御する制御部を含む構成を有し得る。
【００２４】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記噴射圧制御ユニットは、前記媒質柱から落下して回収された媒質を収容し、収容された媒質を前記噴射ノズルに再供給するための媒質チャンバーと、前記媒質チャンバーの高さを調節して前記噴射ノズルの噴射圧を制御するチャンバー高さ調節部を含む構成を有し得る。
【００２５】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記チャンバー高さ調節部は、前記媒質チャンバーを上下方向に駆動させて移動させる駆動部と、入力信号に応じて前記駆動部の動作を制御する制御部を含む構成を有し得る。
【００２６】
本発明に係る超音波探傷装置によれば、前記超音波探触子は前記鋼板の幅方向に沿って複数配列され、前記噴射ノズルは前記複数の超音波探触子によって形成された探触子アレイを収容するように構成することができる。ここで、前記探触子アレイは前記鋼板の幅以上の長さを有し得る。
【００２７】
一方、本発明は鋼板を移送させる段階と、前記鋼板の下側に設置された噴射ノズルを通じて前記鋼板に媒質を噴射して媒質柱を形成する段階と、前記噴射ノズル内に配置された超音波探触子を稼動して前記媒質柱を通じて超音波を送受信することによって、前記鋼板の内部欠陥を検出する段階、および前記媒質柱から落下した媒質を回収して前記噴射ノズルに再供給する段階を含む、鋼板の欠陥検出のための超音波探傷方法を開示する。
【００２８】
本発明に係る超音波探傷方法によれば、前記媒質の噴射時に、前記媒質柱が前記噴射ノズルの噴射口と前記鋼板の下面との間の距離より大きい高さを有するように前記媒質柱を形成することによって、前記媒質柱の上部が上板の下面とよく密着するようにすることができる。
【発明の効果】
【００２９】
前記のような構成の本発明によれば、鋼板の下部に形成された媒質柱を通じて超音波を送受信することによって、安定した非接触方式の超音波送受信が可能となる効果がある。
【００３０】
また、媒質柱から落下した媒質を再使用できるように媒質循環ユニットを具備することによって媒質が地面に落下することを防止し、超音波探傷式媒質を持続的に供給する必要がない利点がある。
【００３１】
また、媒質チャンバーの媒質表面高さを制御したり媒質チャンバーの高さを制御することによって噴射ノズルの噴射圧の精密制御が可能であるため、媒質柱での急流および脈動発生を防止して安定した媒質柱を形成することができる利点がある。
【００３２】
また、鋼板の全長に対して探傷が可能であり、超音波探触子をアレイ形態で構成する場合、鋼板の全幅を同時に探傷することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】従来技術に係る水浸式超音波探傷方式を示す概念図。
【図２】従来技術に係るウォータージェット方式を利用した超音波探傷方式を示す概念図。
【図３】本発明の一実施例に係る超音波探傷装置の概念図。
【図４】図３に図示された噴射ノズルを通した媒質柱形成方法を示す図面。
【図５】本発明に係る超音波探傷結果を示すグラフ。
【図６】本発明の一実施例に係る噴射圧制御ユニットを示す概念図。
【図７】本発明の一実施例に係る噴射圧制御ユニットを示す概念図。
【図８】図６および図７に図示された制御ユニットの構成を示す概念図。
【図９】本発明の他の実施例に係る噴射圧制御ユニットを示す概念図。
【図１０】本発明の他の実施例に係る噴射圧制御ユニットを示す概念図。
【図１１】本発明の他の実施例に係る超音波探傷装置の斜視図。
【図１２】図１１に図示された超音波探傷装置の平面図。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明に係る鋼板の欠陥検出のための超音波探傷装置および方法について図面を参照してより詳細に説明する。
【００３５】
図３は本発明の一実施例に係る超音波探傷装置の概念図である。
【００３６】
図３を参照すれば、本実施例に係る超音波探傷装置は噴射ノズル１１０、超音波探触子１２０、および媒質循環ユニット１３０を含む。
【００３７】
噴射ノズル１１０は移送手段、例えばロール４により移送される鋼板３の下側に設置され、鋼板３に向かって媒質（例えば水）を噴射して媒質柱（１０、例えば水柱）を形成する。媒質柱１０は噴射ノズル１１０の噴射口から数十ミリメートル（ｍｍ）の高さを有するように形成することができ、これは安定した超音波送受信を可能とさせる。
【００３８】
超音波探触子１２０は、噴射ノズル１１０の内部に設置され、媒質柱１０を通じて鋼板３の欠陥検出のための超音波を送受信する。超音波探触子１２０は、噴射ノズル１１０内部の支持構造によって支持され、媒質によって沈積される沈積式探触子の形態を有する。超音波探触子１２０は、鋼板３から受信された超音波信号を処理および演算して鋼板３の欠陥有無を分析するデータ処理部と有線または無線連結方式を通じて連結される。無線連結方式が適用された場合、超音波探触子１２０は、超音波信号をデータ処理部に無線伝送するための無線通信モジュールが内蔵された形態を有する。
【００３９】
媒質循環ユニット１３０は媒質柱１０から落下した媒質を回収して噴射ノズル１１０に循環させる機能をする。本実施例によれば、媒質循環ユニット１３０は媒質受け１３１、回収配管１３２、および供給配管１３３を含む構成を有する。
【００４０】
媒質受け１３１は、噴射ノズル１１０の外郭に設置され、媒質柱１０から落下した媒質を受けるように構成される。媒質受け１３１は噴射ノズル１１０を限定するシリンダーまたはボックスの形態で形成可能である。
【００４１】
回収配管１３２は媒質受け１３１に連結され、媒質受け１３１内の媒質を回収するように構成される。媒質柱１０から落下して媒質受け１３１に落ちた媒質は回収配管１３２に供給される。
【００４２】
回収配管１３２には媒質受け１３１から排出された媒質をフィルタリングするためのフィルタ１３４が設置されることもあり、これを通じて不純物が除去された媒質を噴射ノズル１１０に再供給することができる。
【００４３】
供給配管１３３は回収配管１３２の媒質を噴射ノズル１１０に供給するためのものであって、噴射ノズル１１０と回収配管１３２にそれぞれ連通される。
【００４４】
本実施例の超音波探傷装置には、噴射ノズル１１０に噴射圧を供給し、噴射ノズル１１０の噴射圧を制御するための噴射圧制御ユニット１４０が具備され得る。噴射圧制御ユニット１４０は供給配管１３３と回収配管１３２との間に設置することができ、噴射圧制御ユニット１４０の圧力供給に応じて噴射ノズル１１０が一定圧力で媒質を噴射することによって媒質柱１０が形成されることになる。噴射圧制御ユニット１４０としては循環ポンプを使用することができ、循環ポンプの制御を通じて噴射ノズル１１０の噴射圧を制御することができる。
【００４５】
図４は、図３に図示された噴射ノズルを通した媒質柱形成方法を示す図面である。
【００４６】
図４の（ａ）は噴射ノズル１１０により形成された媒質柱１０の形態を示し、図４の（ｂ）は噴射ノズル１１０により形成された媒質柱１０が鋼板３に接触した状態を示している。
【００４７】
図４のように、媒質柱１０の高さ（ｈ）を噴射ノズル１１０の噴射口と鋼板３の下面との間の距離（Ｄ）より高く形成することが好ましい。このように、媒質柱１０が噴射ノズル１１０の噴射口と鋼板３の下面との間の距離（Ｄ）より大きい高さ（ｈ）を有するように媒質柱１０を形成することによって媒質柱１０を鋼板３に密着させることができ、これによって安定した超音波送受信のための媒質柱１０の形成が可能である。
【００４８】
以下、本実施例に係る超音波探傷装置を利用した超音波探傷方法に対して説明する。
【００４９】
まず、欠陥診断対象である鋼板３を移送手段（４、ローラ）を利用して移送させる。そして、鋼板３の下側に設置された噴射ノズル１１０を通じて鋼板３に媒質を噴射して媒質柱１０を形成する。
【００５０】
次に、噴射ノズル１１０内に配置された超音波探触子１２０を稼動して媒質柱１０を通じて超音波を送受信することによって鋼板３の内部欠陥を検出する。データ処理部は超音波探触子１２０から伝送された超音波信号を処理して結果値を導き出す。
【００５１】
図５はこれと関連した超音波信号の処理結果を例示している。図５の（ａ）は内部欠陥のない鋼板の超音波信号処理結果を例示し、図５の（ｂ）は内部欠陥のある超音波信号処理結果を例示している。
【００５２】
媒質柱１０を形成した媒質は自重によって落下することになり、以上で説明した構成の媒質循環ユニット１３０を利用して落下した媒質を回収して噴射ノズル１１０に再供給する。これによって、媒質が地面に落下することを防止することができ、超音波探傷過程で外部から媒質を持続的に供給する必要がない利点がある。
【００５３】
一方、前述したように、噴射圧制御ユニット１４０として循環ポンプを用いることも可能であるが、以下では図６〜１０を参照して、循環ポンプの制御を通した制御方式に比べて噴射ノズル１１０の噴射圧を精密に制御することができる噴射圧制御ユニット１４０の構成について説明する。
【００５４】
図６および図７は本発明の一実施例に係る噴射圧制御ユニットを示す概念図である。図６は噴射ノズル１１０で媒質が噴射されていない初期状態を示し、図７は噴射ノズル１００から媒質が噴射されて媒質柱１０が形成された状態を示している。
【００５５】
本実施例の噴射圧制御ユニット１４０は媒質チャンバー１５０および表面高さ調節部１６０を含む。
【００５６】
媒質チャンバー１５０は媒質柱１０から落下して回収された媒質を収容し、内部に収容された媒質を噴射ノズル１１０に再供給する機能をする。媒質チャンバー１５０は媒質が循環できるように回収配管１３２と供給配管１３３にそれぞれ連結される。すなわち、媒質チャンバー１５０は供給配管１３３により噴射ノズル１１０と連結され、回収配管１３２により媒質受け１３１と連結される。このような構造により媒質受け１３１の媒質は回収配管１３２を経て媒質チャンバー１５０に供給され、媒質チャンバー１５０の媒質は供給配管１３３を経て噴射ノズル１１０に供給される。
【００５７】
表面高さ調節部１６０は媒質チャンバーに収容された媒質の表面高さ（ａ）を調節して噴射ノズル１１０の噴射圧を制御するように構成される。
【００５８】
本実施例によれば、表面高さ調節部１６０はレベルセンサ１６１、第１および第２配管１６２、１６３、および制御ユニット１６４を含む構成を有する。
【００５９】
レベルセンサ１６１は媒質チャンバー１５０の内部に設置され、媒質チャンバー１５０に収容された媒質の表面高さをセンシングする。
【００６０】
第１および第２配管１６２、１６３は媒質チャンバー１５０にそれぞれ連結される。第１配管１６２は媒質チャンバー１５０に媒質を供給するためのもので、第２配管１６３は媒質チャンバー１５０から媒質を排出させるためのものである。
【００６１】
制御ユニット１６４は第１および第２配管１６２、１６３に連結され、レベルセンサ１６１のセンシング値に基づいて媒質の表面高さ（ａ）が特定値を有するように第１および第２配管１６２、１６３の媒質流量を制御する。ここで、特定値は使用者が入力した値に基づいて設定される。
【００６２】
以下、本実施例に係る噴射圧制御ユニット１４０の作動状態について説明する。
【００６３】
前記のような構成によれば、地面から噴射ノズル１１０の媒質端部までの高さ（Ｈ）は地面から媒質チャンバー１５０内の媒質表面までの高さ（Ｌ）と常に一致する。万一、媒質チャンバー１５０内の媒質表面高さ（ａ）が変化すれば、噴射ノズル１００の媒質端部の高さ（Ｈ）も変化するようになる。
【００６４】
図７のように、地面（または設置面）から媒質チャンバー１５０内の媒質表面までの高さ（Ｌ）が地面（または設置面）から噴射ノズル１１０の噴射口までの高さより高くなると、媒質が噴射ノズル１１０から噴射されて水柱１０が形成され始める。
【００６５】
制御ユニット１６４は使用者が入力した設定値とレベルセンサ１６１のセンシング値を比較し、これに基づいて媒質チャンバー１５０に投入される媒質供給量と媒質チャンバー１５０から排出される媒質排出量を制御することによって、媒質チャンバー１５０内の媒質表面高さ（ａ）を制御し、これによって、媒質柱１０の高さが調節されて噴射圧の制御が可能となる。
【００６６】
図８は図６および図７に図示された制御ユニットの構成を示す概念図である。
【００６７】
本実施例によれば、制御ユニット１６４は供給チャンバー１７１、供給ポンプ１７２、第１および第２制御バルブ１７３、１７４、および制御部１７４を含む。
【００６８】
供給チャンバー１７１は第１配管１６２と第２配管１６３との間に連結され、媒質チャンバー１５０で回収されるか媒質チャンバー１５０に供給するための媒質を収容する。
【００６９】
供給ポンプ１７２は第１配管１６２または第２配管１６３に設置され、媒質の移送のための移送力を提供する。本実施例は供給ポンプ１７２が第１配管１６２に設置されたものを例示している。
【００７０】
第１および第２制御バルブ１７３、１７４は第１および第２配管１６２、１６３にそれぞれ設置され、第１および第２配管１６２、１６３の開閉および開度などを調節する。第１および第２制御バルブ１７３、１７４の動作により第１および第２配管１６２、１６３の媒質流量が調節される。
【００７１】
制御部１７5はレベルセンサ１６１に連結され、レベルセンサ１６１のセンシング値と使用者設定値に基づいて第１および第２制御バルブ１７３、１７４の動作を制御する。
【００７２】
以上で説明した制御ユニット１６４の構成は、多様な実施形態の中の一つを例にしたものであり、レベルセンサ１６１のセンシング値に基づいて媒質チャンバー１５０の媒質表面高さ（ａ）を調節することができる構成であれば、いかなる形態にも具現可能である。
【００７３】
図９および図１０は本発明の他の実施例に係る噴射圧制御ユニットを示す概念図である。図９は噴射ノズル１１０で媒質が噴射されていない初期状態を示し、図１０は噴射ノズル１００で媒質が噴射されて媒質柱１０が形成された状態を示している。
【００７４】
本実施例に係る噴射圧制御ユニット１４０’は媒質チャンバー１５０とチャンバー高さ調節部１８０を含む構成を有する。
【００７５】
媒質チャンバー１５０は前述の実施例と同じ構成を有するため、これに対する説明は省略する。
【００７６】
ただし、本実施例の場合、媒質チャンバー１５０は上下方向に移動可能に構成される。媒質チャンバー１５０と支持構造との間には媒質チャンバー１５０の上下移動をガイドするガイド構造が具備され得る。また、媒質チャンバー１５０の上下移動が可能であるように供給配管１３３および回収配管１３２がフレキシブルな材質を有するか媒質チャンバー１５０に対して相対移動可能に構成されることが好ましい。
【００７７】
チャンバー高さ調節部１８０は媒質チャンバー１５０の高さ（Ｃ）を調節して噴射ノズル１１０の噴射圧を制御するように構成される。
【００７８】
本実施例によれば、チャンバー高さ調節部１８０は駆動部１８１および制御部１８２を含む構成を有する。
【００７９】
駆動部１８１は媒質チャンバー１５０を上下方向に駆動させるためのもので、リニアモーター、ボール−スクリュー、ラック−ピニオンなどの多様な構成で具現可能である。
【００８０】
制御部１８２は入力信号に応じて駆動部１８１の動作を制御するように構成される。例えば、使用者が入力した値に基づいて媒質チャンバー１５０が使用者が設定した位置に位置するように駆動部１８１の動作を制御することができる。
【００８１】
本実施例に係る噴射圧制御ユニット１４０’の作動状態について説明すると、本実施例の場合、噴射ノズル１1０と媒質チャンバー１５０との間には媒質の循環が起きるだけで循環系への媒質の流入や流出は発生しない。したがって、媒質チャンバー１５０の高さを変化させる場合、媒質チャンバー１５０内の媒質表面高さ（ａ）には変化が発生せず、地面から噴射ノズル１１０の媒質端部までの高さ（Ｈ）にのみ変化が発生する。
【００８２】
本実施例は前記のような事項を利用したものであって、図９のような初期状態で図１０のように媒質チャンバー５０の位置を一定高さに上昇させる場合、媒質が噴射ノズル１１０から噴射されて水柱１０を形成する。制御部１８２は駆動部１８１の動作制御を通じて媒質チャンバー１５０の高さを調節することができ、これによって、媒質柱１０の高さが調節されて噴射圧の制御が可能となる。
【００８３】
図１１は本発明の他の実施例に係る超音波探傷装置の斜視図で、図１２は図１１に図示された超音波探傷装置の平面図である。
【００８４】
本実施例の超音波探傷装置も前述の実施例と同じように、噴射ノズル２１０、超音波探触子２２０、媒質循環ユニット２３０、噴射圧供給ユニット２４０などを含む。
【００８５】
図１１および図１２では前述の実施例に対応する構成の図面符号を前述の実施例と類似の図面符号で表記した。すなわち、前述の実施例で１００番台区分で表示された図面符号を２００番台区分に変更して表記した。
【００８６】
本実施例によれば、超音波探触子２２０は鋼板３の幅方向に沿って複数配列され、探触子アレイ２２５を形成する。ここで探触子アレイ２２５は鋼板３の幅（Ｗ）以上の長さ（Ｌ）を有することが好ましい。
【００８７】
噴射ノズル２１０は、探触子アレイ２２５を収容するように形成され、本実施例の場合、噴射ノズル２１０が鋼板３の幅方向を長さ方向に有する四角の断面を有するように形成されたものを例示している。そして、媒質受け２３１も噴射ノズル２１０の外郭を限定する四角のボックス形態を有するものが例示されている。ただし、本実施例で例示された噴射ノズル２１０および媒質受け２３１の形状は前述した形状に限定されず、多様な形態で変形実施可能である。
【００８８】
本実施例によれば、鋼板３の幅方向に沿って配列された複数の探触子２２０が鋼板３の全幅をカバーしているため、鋼板３の移送時に鋼板３の全幅を同時に探傷することができる利点がある。
【００８９】
以上で説明した鋼板の欠陥検出のための超音波探傷装置および方法は、前述した実施例の構成と方法に限定されず、前記各実施例は多様な変形ができるように各実施例の全部または一部を選択的に組合わせて構成することができ、本発明の技術思想の範囲内で当業者によって多様に変形することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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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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【国際調査報告】
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