JPH0544780Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、超音波探触子の保持構造に係わり、
特に管材のろう付された接合部を内周から探傷す
るのに好適な探触子の保持構造に関する。

〔従来の技術〕

管材の探傷は、従来から管成形時の溶接部を主
な対象として行われ、しかも自動探傷が採用され
ているが、送水管、送油管等のフランジ部のろう
付された接合部の探傷は、管径が比較的小寸法で
あることから従来から探触子を手動走査して行わ
れていた。第４図および第５図により従来の探傷
方法を説明する。図において１は管継手、１ａは
その端面、２は端部が管継手１に嵌入された厚さ
tpの管、３は管継手１と管２の接合部をろう付す
るろう材である。４は探触子で、管２の内周面２
ａに検査者の手により当接されており図示しない
超音波探傷器と高周波ケーブル５で接続されてい
る。探触子４より前記接合部に向けて超音波を入
射すると、接合部が完全にろう材３でろう付され
ている場合は、超音波探傷器のCRTに送信パル
スのほか管継手１の外周から反射する反射波Ｂの
エコー（Ｂエコー）が得られるだけであり、第５
図に示すように完全にろう付されておらず、ろう
材３が欠けているボイド部３ａが存在する場合
は、ボイド部３ａの位置の管２の外周からの反射
波Ｆのエコー（Ｆエコー）が前記Ｂエコーの前に
出現する。そしてこのＦエコーはボイド部３ａが
大きくなるほどレベルが高くなり、そのレベルを
測定することによりボイド部３ａの大きさを知る
ことができろう付の合否を判定する。

しかし前記した測定位置に検査者の手または指
により探触子４を当接して行う探傷においては、
探傷面に探触子４を均等に当接しにくく片当たり
が生じやすいこと、押付け力を一定に保持するこ
とが困難であることのほか、探触子４を所望の測
定位置にセツトしにくいなどの問題があり、正確
な測定ができない不具合がある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

前記の如く管材のろう付された接合部の従来の
探傷は、管材の内周から探触子を測定位置に検査
者の手または指により押し付けた状態で行つてい
たから、探触子の片当たり、押付け力の不同のほ
か所望の測定位置に正しくセツトできない場合が
あり、正確な合否判定ができない問題点を有して
いた。

本考案は前記従来技術の問題点を解消するもの
であつて、管材のろう付された接合部の探傷を、
探触子を所望の測定位置に正しくセツトし、一定
の押付け力を保持して正確かつ容易に行うことが
できる探触子の保持構造を提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、前面に管の内周面探傷用の探触子を
取付け、背面に前記探触子を管内周面に直角方向
に移動させるためのガイドを設けた探触子ホルダ
と、円筒体の一端部に切欠き部を設け、該切欠き
部に前記探触子ホルダのガイドを案内する案内部
を形成するとともに前記探触子ホルダを背面から
押圧して探触子を前記管内周面に当接させるばね
を設けたケースと、先端部を前記探触子ホルダに
係合するとともに中間部を前記ケースにピンを介
して揺動可能に支承し、他端部を揺動操作可能に
前記ケース外に突出させ前記中間部のピンの回り
に揺動させたとき前記探触子ホルダを介して前記
ばねを伸縮させるレバーと、前記ケースの軸線方
向に相対移動可能に、かつ任意の相対移動位置に
て前記ケースの軸線の回りに該ケースと一体に回
動可能な探触子の位置決め手段とを備えた探触子
の保持構造とし、前記探触子の位置決め手段を、
片面に角度目盛を表示するとともに内周面にねじ
を形成したドーナツ状のフランジと、該フランジ
に形成されたねじと螺合可能なねじを外周面に形
成した前記ケースと、該ケースと前記フランジと
を任意の螺合位置にて一体に係止可能な係止手段
とからなる構成にしたことにより、管材のろう付
された接合部の探傷を、所望の測定位置に探触子
を正しくセツトし、一定の押付け力を保持して正
確かつ容易にできるようにしたものである。

〔作用〕

筒形状のケースの一端側の切欠き部に、探触子
ホルダに保持された探触子を装着し該探触子側か
ら被検体である管材の内部に嵌入する。この場合
探触子ホルダは前記ケースの端部に設けられてい
る案内部に沿つて摺動可能になつており、その摺
動方向はケースの軸線と直角方向で、その摺動方
向にかつ前記切欠き部の外方に向けて一定の押圧
力で押されているから、探傷面である管内周面に
当接させる探触子の前面はケースの外周より突出
し管内に嵌入しにくくなる。このため前記押圧力
の反対方向から力を加えて、探触子の前面がケー
スの外周より内側に入るように探触子ホルダを摺
動させ、管内への嵌入時に探触子が管内周面と接
触しないようにする。探触子がケースとともに被
検体内に嵌入されると、ケースに設けられている
位置決め手段により被検体の端面から探触子まで
の寸法が予め決められているから、ケースは探触
子と被測定位置とが相対した位置に正確に静止さ
せられる。この状態で前記押圧力と反対方向の力
を除去すると、探触子は管内周の被測定位置に一
定の押圧力で当接させられ探傷が行われる。この
押圧力は任意に調整可能で被検体の種類に応じて
調整される。測定始点の探傷が終り次の測定位置
に移る場合は、探触子を押圧している押圧力を解
除して探触子を管内への嵌入時と同位置まで探触
子ホルダとともに摺動させ、ケースを所望の角度
だけ回転させる。そして、前記押圧力を作用させ
て探傷を行い以下一周するまで繰り返される。

つぎに被検体の端面から測定位置までの寸法、
つまり探触子の管の軸線方向の位置が位置決め手
段により変えられ、前記した探傷が繰り返される
ことにより管材のろう付された接合部全周が正確
かつ容易に探傷される。

〔実施例〕

本考案の実施例を第１図ないし第３図を参照し
て説明する。第１図はその側断面図、第２図は第
１図の−断面図、第３図は第１図の−断
面図である。図において第４図および第５図と同
一符号のものは同じものを示す。６は円筒形のケ
ースで、一端側に切欠き部６ａを有し、切欠き部
６ａ側のケース６の端部には案内部６ｂが加工さ
れている。案内部６ｂはケース６の軸線と直角
で、かつ切欠き部６ａの中央に間隔を設けて穿設
された２つの穴である。さらに該端部には案内部
６ｂの２つの穴のほぼ中間でかつ案内部６ｂと平
行にばね７が嵌装される穴６ｃが穿設されてお
り、穴６ｃの外端側にはばね座８が螺合されるね
じが設けられている。９は探触子ホルダで、断面
がコの字形をしており、その内側に嵌入された探
触子４がビス等で一体に取付けられる。探触子ホ
ルダ９の背面には前記案内部６ｂにほとんど隙間
のない状態で嵌入される直径のガイドピン９ａが
突設され、またガイドピン９ａに平行にばね７の
内周をガイドする棒状のばねガイド９ｂも突設さ
れている。一方、探触子ホルダ９の両外側面に
は、ガイドピン９ａに直交して突出させたピン９
ｃが固着されている。１０は探触子４および探触
子ホルダ９の受け台で、両者の外端面と接触した
状態でケース６に着脱可能に締結されている。１
１はレバーで、片端に設けたフオーク部が探触子
ホルダ９のピン９ｃに嵌合し、他端はケース６の
外部より手動操作できるようにケース６内を通つ
て外に突出しており、中間部はケース６を前記ピ
ン９ｃに平行に貫通させたピン１２により支承さ
れている。第１図の実線で示すレバー１１の位置
は、探触子ホルダ９がその背面をばね７により押
圧され、探触子４の前面４ａが管２の内周面２ａ
に当接されている状態で、図の矢印方向に操作し
て鎖線の位置にすると、ばね７が圧縮されて押圧
力が解除され探触子前面４ａは管内周面２ａから
離れる。１３は位置決め手段のドーナツ状のフラ
ンジで、その中心部はケース６の中間部外周に設
けられているねじに螺合するようにねじ加工され
ており、ケース６と螺合した状態で図示しない係
止手段により一体に係止されて管継手１の端面１
ａ上に当接される。フランジ１３の表面外周部に
は所望のピツチの角度表示の刻印１３ａが設けら
れており、フランジ１３をケース６と一体で回動
させたとき管継手１との相対角度変位が目視でき
るようになつている。

前記構成の探触子の保持構造を組み立て、レバ
ー１１を第１図に示す鎖線の位置の状態にして探
触子４を管継手１と管２の接合部に対してケース
６とともに嵌入する。この場合、探触子４の前面
４ａに管内周面２ａより離れており、非接触状態
で挿入することができる。そして、探触子４の位
置は、探触子４と所望の被測定位置とが正しく相
対するように、予め管継手端面１ａから探触子４
までの寸法がフランジ１３をケース６に螺合した
係止位置によつて決められており、フランジ１３
を管継手端面１ａに当接するだけで所望の位置に
設置される。この状態でレバー１１を検査者の手
から離してフリーにすると、探触子ホルダ９がば
ね７により押圧され探触子ホルダ９に一体に取付
けられている探触子４の前面４ａが管内周面２ａ
に当接させられ、レバー１１はピン１２を支点に
して僅かに回動し第１図の実線で示す位置にな
る。ばね７の押圧力はばね座８の位置を変えるこ
とにより任意に調整され、探触子４と管内周面２
ａとの間の接触圧力が一定になるようにしている
が、管２の直径や管内周面２ａの加工程度など被
検体の種類に応じてばね定数を変えて調整するこ
とも容易である。探触子ホルダ９および探触子４
は、移動の際ガイドピン９ａが案内部６ｂに沿つ
て摺動し、同時に受け台１０とも摺動し、前後左
右各方向に対してほとんど隙間のない状態で円滑
に移動させられるから、レバー１１を第１図の鎖
線位置から実線のフリー状態にすることにより常
に同じ方向へ正しく移動し、しかも一定の押圧力
で押圧されることになる。探傷は管２の接合部の
全周を順次測定角度を変えて行われるが、その場
合はレバー１１を第１図の鎖線の位置に操作して
ばね７を圧縮し、探触子前面４ａを管内周面２ａ
より離したのち、フランジ１３の角度表示の刻印
１３ａを指標にして所望の角度だけフランジ１３
およびケース６を一体に回動させ、その位置でフ
ランジ１３が管継手端面１ａ上を移動しないよう
に押圧し、前述の操作により探触子４を移動させ
て探傷を繰り返す。このように探触子４の前面４
ａを管内周面２ａに摺動させることなく所望の被
測定位置にセツトすることが可能になり、摺動に
よる探触子前面４ａの損傷を防止することができ
る。探傷が一周完了すると、探触子４の管２の軸
線方向の位置を変えて探傷することになるが、こ
の場合にはフランジ１３のケース６に対する位置
を変えることにより、任意に探触子４の被検体に
対する位置が変えられ、前述の探傷を順次繰り返
して行うことになる。管２の接合部全周の探傷が
終了すると、レバー１１を前記鎖線位置に操作し
探触子前面４ａが管２および管継手１に接触しな
い位置に後退させたのち保持構造全体を一体で外
に引き出す。

なお、前記探触子ホルダ９を一定の押圧力で押
すのにばね７を使用し、そのばね７の押圧力を解
除するのにレバー１１を使用する実施例について
説明したが、これに変えて液圧もしくは空圧で作
用するシリンダを使用し、供給圧を任意に調整可
能にして一定の押圧力とし、シリンダの動きに連
動して探触子ホルダを移動させるようにしてもよ
い。この場合にはばね７およびレバー１１は不要
になり、検査者のレバー１１の操作が不要になる
効果がある。

〔考案の効果〕

以上説明した如く本考案に係わる探触子の保持
構造は、探触子を一体に取付けた探触子ホルダ
を、管材の接合部の被測定位置に管内周面から一
定の押圧力で押圧するように設けたケースと、該
ケースに探触子を管材接合部の任意の測定位置に
移動させられる位置決め手段を設ける構成とした
から、管材のろう付された接合部の探傷を、所望
の測定位置に正しく探触子をセツトし、一定の押
付け力を保持して正確かつ容易に行うことができ
る実用上顕著な効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係わる探触子の保持構造の実
施例の側断面図、第２図は第１図の−断面
図、第３図は第１図の−断面図である。第４
図は従来の管材のろう付された接合部の探傷方法
の一例を説明する斜視図、第５図は第４図の接合
部の拡大断面図である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 前面に管の内周面探傷用の探触子を取付け、
   背面に前記探触子を管内周面に直角方向に移動
   させるためのガイドを設けた探触子ホルダと、
   円筒体の一端部に切欠き部を設け、該切欠き部
   に前記探触子ホルダのガイドを案内する案内部
   を形成するとともに前記探触子ホルダを背面か
   ら押圧して探触子を前記管内周面に当接させる
   ばねを設けたケースと、先端部を前記探触子ホ
   ルダに係合するとともに中間部を前記ケースに
   ピンを介して揺動可能に支承し、他端部を揺動
   操作可能に前記ケース外に突出させ前記中間部
   のピンの回りに揺動させたとき前記探触子ホル
   ダを介して前記ばねを伸縮させるレバーと、前
   記ケースの軸線方向に相対移動可能に、かつ任
   意の相対移動位置にて前記ケースの軸線の回り
   に該ケースと一体に回動可能な探触子の位置決
   め手段とを備えたことを特徴とする探触子の保
   持構造。 ２ 前記探触子の位置決め手段が、片面に角度目
   盛を表示するとともに内周面にねじを形成した
   ドーナツ状のフランジと、該フランジに形成さ
   れたねじと螺合可能なねじを外周面に形成した
   前記ケースと、該ケースと前記フランジとを任
   意の螺合位置にて一体に係止可能な係止手段と
   からなる請求項１記載の探触子の保持構造。