JP2000162190A - 渦流探傷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 探傷精度の向上が図られ、しかも作業性およ
び生産性も向上され、その上管理の煩雑さも解消されて
なる渦流探傷装置を提供する。 【解決手段】 所定形状の探傷コイル１３が所定範囲に
装着された、スライド自在な所定形状のリングコアを所
要数有する探傷部１０による圧延されている線材Ｗの渦
流探傷装置であって、前記各リングコアをそれぞれのス
ライド方向を前記線材Ｗの軸心に対して所定角度とし
て、同線材Ｗの走行方向に沿って所定間隔で配設し、前
記線材Ｗの先端および／または後端の突出部が探傷部１
０を通過する際には、前記各リングコアが相互に重なり
合う初期位置として同突出部を前記各リングコアの内部
を通過させ、前記線材Ｗ本体が探傷部１０を通過する際
には、前記各リングコアを離散する方向にスライドさ
せ、同線材Ｗ本体と各リングコア内面との距離が所定距
離となる探傷位置とし、前記探傷位置にて前記各リング
コアに装着された探傷コイル１３により、前記線材Ｗ本
体の渦流探傷をなすものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は渦流探傷装置に関す
る。さらに詳しくは、探傷される線材の直径の変化に容
易に追従できる渦流探傷装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、線材Ｗの熱間圧延において
は、図３５に示すように、仕上列圧延後にリング状探傷
コイルや円筒型プローブａを有する渦流探傷装置による
渦流探傷がなされて、良品と不良品との仕分けがなされ
ている。そして、この仕分で不良品とされた線材Ｗにつ
いては、その後の工程においてその傷の補修などがなさ
れている。

【０００３】このリング状探傷コイルや円筒型プローブ
ａを用いた渦流探傷においては、リング状探傷コイルや
円筒型プローブａ内面と線材Ｗ表面との距離、すなわち
リフトオフが小さいほど探傷精度が高くなることから、
探傷精度の向上のためにはリフトオフをできるかぎり小
さくする必要がある。

【０００４】しかしながら、従来、このリング状探傷コ
イルや円筒型プローブａの内径は、いわゆる先後端にお
ける突出部ｂ、いわゆる噛み出しや割れを考慮して選定
されているため、最適の値より５ｍｍ程度大きくされて
いる（図３６参照）。そのため、探傷精度が劣るという
問題がある。

【０００５】しかも、リング状コイルや円筒型プローブ
ａを用いて渦流探傷を行っているため、線材Ｗの線径が
変わるたびにリング状コイルや円筒型プローブａを交換
しなければならないので、作業性が悪くかつ生産性の低
下を招来している。その上、各種線径に応じたリング状
コイルや円筒型プローブａを用意しておかなければなら
ず、コスト上昇を招来するとともにリング状コイルや円
筒型プローブａの管理が煩雑化するという問題もある。

【０００６】なお、特開昭５８ー５８４６２号公報に
は、セグメントコイルを用いた渦流探傷方法および装置
が提案されているが、前記問題の解決については何等教
えるところはない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる従来技
術の課題に鑑みなされたものであって、探傷精度の向上
が図られ、しかも作業性および生産性も向上され、その
上管理の煩雑さも解消されてなる渦流探傷装置を提供す
ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の渦流探傷装置の
第１形態は、所定形状の探傷コイルが所定範囲に装着さ
れた、スライド自在な所定形状のリングコアを所要数有
する探傷部を備える線材の渦流探傷装置であって、前記
各リングコアは、それぞれのスライド方向が前記線材に
対して所定角度とされて、同線材の走行方向に沿って所
定間隔で配設されてなり、前記線材の先端および／また
は後端の突出部が探傷部を通過する際には、前記各リン
グコアは相互に重なり合う初期位置となり、前記線材本
体が探傷部を通過する際には、前記各リングコアは、離
散する方向にスライドして同線材本体と各リングコア内
面との距離が所定距離となる探傷位置となり、前記探傷
位置にて前記各リングコアに装着された探傷コイルが前
記線材本体の渦流探傷をなすことを特徴とする。

【０００９】本発明の渦流探傷装置の第２形態は、線材
に向けられる面が所定曲面の凹面とされ、かつその凹面
に探傷コイルが装着されている進退自在な探傷プローブ
ブロックを所要数有する探傷部を備える圧延されている
線材の渦流探傷装置であって、前記各探傷プローブブロ
ックは、前記線材の軸線に対してそれぞれ所定角度とさ
れ、かつそれぞれの進退方向が前記角度とされて、前記
線材の走行方向に沿って所定間隔で配設されてなり、前
記線材の先端および／または後端の突出部が探傷部を通
過する際には、前記各探傷プローブブロックは、後退し
た初期位置となり、前記線材本体が探傷部を通過する際
には、前記各探傷プローブブロックは、同線材本体と各
探傷プローブブロックの凹面との距離が所定距離となる
探傷位置となり、前記探傷位置にて前記各探傷プローブ
ブロックが前記線材本体の渦流探傷をなすことを特徴と
する。

【００１０】本発明の渦流探傷装置においては、前記探
傷コイルが、励磁コイルと検出コイルとを積層してなる
プリントコイルとされていたり、あるいは前記探傷コイ
ルが、励磁と検出とを兼用できるプリントコイルとされ
ている。

【００１１】

【作用】本発明の線材の渦流探傷装置は、前記の如く構
成されているので、線材の圧延に支障を生じさせること
なく、しかも線材本体の全周を精度よく探傷がなし得、
またリングコアや探傷プローブブロックのスライド位置
を調整することにより各種線径の線材を探傷できるの
で、作業性および生産性が向上するとともに、部品管理
の煩雑さも解消される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明を実施の形態に基づいて説明するが、本発明はかか
る実施の形態のみに限定されるものではない。

【００１３】実施の形態１ 本発明の実施の形態１の渦流探傷装置に適用される探傷
部１０を図１に概略図で示し、この探傷部１０は同一形
状とされている第１楕円リングコア１１と第２楕円リン
グコア１２とを線材Ｗの走行方向に沿ってその長軸を一
致させて配設するとともに、第１楕円リングコア１１と
第２楕円リングコア１２とを反対方向にスライド可能と
してなるものである。第１および第２楕円リングコア１
１，１２の反対方向のスライドは、例えば図１（ｂ）に
示すように、第１楕円リングコア１１と第２楕円リング
コア１２とを、それらを反対方向にスライドさせるスラ
イド機構１に接合あるいは装着し、かつそのスライド機
構１を動作速度の速い駆動機構Ｄ、例えばエアシリンダ
により駆動させることによりなされる。また、第１およ
び第２楕円リングコア１１，１２の長径は、線材Ｗの先
後端の噛み出し方向に一致させられている。

【００１４】第１および第２楕円リングコア１１，１２
の外面１１ａ，１２ａには、図２に示すように、スライ
ドした際に線材Ｗ側に位置する部分の所定範囲に探傷コ
イル１３が貼付されている。この所定範囲は、探傷コイ
ル１３により探傷する範囲が線材Ｗの半周であるところ
から、探傷コイル１３の中心に対してなす角、すなわち
中心角θが１８０度より若干大きくなるようにされてい
る。例えば、中心角θが１９０度となるようにされてい
る。探傷コイル１３は、検出コイル１４と励磁コイル１
５とが楕円リングコア外面１１ａ，１２ａにこの順で積
層されたプリントコイルとされている。

【００１５】図３は、積層されたプリントコイルの一例
を示すものであって、同（ａ）は励磁コイル１５を示
し、同（ｂ）は検出コイル１４を示す。

【００１６】励磁コイル１５は、図４に示すような第１
励磁コイルブロック１６ａと第２励磁コイルブロック１
６ｂとを接合してなる、励磁コイル分割体１６を所定配
列にて配置してなるものである。ここで、第１励磁コイ
ルブロック１６ａと第２励磁コイルブロック１６ｂとの
渦巻の方向は、第１励磁コイルブロック１６ａにより生
成される磁力線と第２励磁コイルブロック１６ｂにより
生成される磁力線とが相互に強めあうように同一方向と
されている。

【００１７】図３（ａ）に示す例においては、第１励磁
コイルブロック１６ａと第２励磁コイルブロック１６ｂ
との接合が、縦列状になされている第１種励磁コイル分
割体１６Ａ（図４（ａ）参照）を４個と、第１励磁コイ
ルブロック１６ａと第２励磁コイルブロック１６ｂとの
接合が、第２励磁コイルブロック１６ｂが第１励磁コイ
ルブロック１６ａの下流（図中、右側）に位置する正千
鳥配列によりなされている第２種励磁コイル分割体１６
Ｂ（図４（ｂ）参照）を４個と、第１励磁コイルブロッ
ク１６ａと第２励磁コイルブロック１６ｂとの接合が、
第２励磁コイルブロック１６ｂが第１励磁コイルブロッ
ク１６ａの上流（図中、左側）に位置する逆千鳥配列に
よりなされている第３種励磁コイル分割体１６Ｃ（図４
（ｃ）参照）を４個とをそれぞれ縦列状に配置したもの
を隣接させて配置することにより励磁コイル１５が形成
されている。すなわち、第１種励磁コイル分割体１６Ａ
を縦列状に配置してなる第１列と、第２種励磁コイル分
割体１６Ｂを縦列状に配置してなる、第１列に隣接して
その下流側（図中、右側）に配置されてなる第２列と、
第３種励磁コイル分割体１６Ｃを縦列状に配置してな
る、第２列に隣接してその下流側（図中、右側）に配置
されてなる第３列とにより励磁コイル１５が形成され
る。また、第１列と第２列と第３列とは、その端部が階
段状となるように配設されている。図３（ａ）に示す例
においては、図中、第２列の上端が第１列の上端より若
干上方に位置するようにされ、また第３列の上端が第２
列の上端より若干上方に位置するようにされている。

【００１８】励磁コイル１５をこのように構成するの
は、傷検出信号と励磁信号との位相分離性能を向上させ
るためである。

【００１９】一方、検出コイル１４は、図５に示すよう
なコイルが渦巻状に形成されてなる検出コイルブロック
１７を、図３（ｂ）に示すように所要数（図示例におい
ては４個）縦列状に配置してなるものをものを３列に配
置してなるものとされる。この検出コイルブロック１７
の渦巻の方向は線材Ｗからの磁力線を検出できる向きと
され、図５に示す例においては、励磁コイルブロック１
６ａ，１６ｂの渦巻の方向とは逆方向とされている。ま
たこの場合も、各列の端部は階段状となるように配置さ
れている。すなわち、図中、第２列の上端は第１列の上
端より若干上方に位置するようにされ、また第３列の上
端は第２列の上端より若干上方に位置するようにされて
いる。

【００２０】検出コイル１４をこのような配列するの
は、検出コイルブロック１７の境界では傷検出感度はゼ
ロとなるため、かかる境界での感度低下を極力低減する
ためである。

【００２１】なお、図３（ｂ）中の各検出コイルブロッ
ク１７に付されている丸付数字は検出順序を示す。した
がって、図３（ｂ）に示す例においては、第３列上段の
検出コイルブロック１７、第２列上段の検出コイルブロ
ック１７、第１列上段の検出コイルブロック１７、…の
順に検出がなされる。

【００２２】励磁コイル１５および検出コイル１４の配
列および構成は、図３〜図５に示すものに限定されるも
のではなく、用いるプリントコイルの大きさに応じて適
宜に変更することができ、例えば図６に示すようなもの
とされてもよい。図６（ａ）は励磁コイル１５を示すも
のであって、第１励磁コイルブロック１６ｃと第２励磁
コイルブロック１６ｄとを並列配置してなるものであ
る。図６（ａ）に示す例にあっても、第１励磁コイルブ
ロック１６ｃと第２励磁コイルブロック１６ｄとの渦巻
の方向は同一方向とされ、それにより第１励磁コイルブ
ロック１６ｃにより生成される磁力線と第２励磁コイル
ブロック１６ｄにより生成される磁力線とが相互に強め
あうことになる。一方、検出コイル１４は、図６（ｂ）
に示すように、単一の渦巻コイル１８とされている。こ
の渦巻の方向は励磁コイルブロック１６ｃ，１６ｄの渦
巻の方向とは逆方向とされていてもよく、あるいは同方
向とされていてもよい。

【００２３】次に、かかる構成とされている探傷部１０
による渦流探傷について説明する。なお、下記各動作は
図示しない制御装置からの指示によりなされる。

【００２４】（１）スライド機構１により第１楕円リン
グコア１１と第２楕円リングコア１２とが相互に重なり
合う初期位置にセットする（図７参照）。

【００２５】（２）線材Ｗ先端の噛み出し部分が探傷部
１０を通過すると、スライド機構１により第１楕円リン
グコア１１と線材Ｗとの距離および第２楕円リングコア
１２と線材Ｗとの距離が最適位置となる探傷位置に、第
１楕円リングコア１１と第２楕円リングコア１２とを離
散する方向にスライドさせる（図８参照）。

【００２６】（３）探傷部１０を通過する線材Ｗ本体
（線材Ｗの先端部および後端部を除いた部分）は、例え
ば右半周が第１楕円リングコア１１に装着された探傷コ
イル１３により探傷される一方、左半周が第２楕円リン
グコア１２に装着された探傷コイル１３により探傷され
る。したがって、第１楕円リングコア１１および第２楕
円リングコア１２を探傷位置とすることにより、線材Ｗ
の全周が探傷される。

【００２７】（４）線材Ｗの後端部が接近すると、スラ
イド機構１により第１楕円リングコア１１と第２楕円リ
ングコア１２とを初期位置に復帰させる。これにより、
線材Ｗ後端の噛み出し部が第１楕円リングコア１１およ
び第２楕円リングコア１２に接触することなく探傷部１
０を通過できる。

【００２８】このように、この実施の形態１によれば、
線材Ｗの先端および後端の噛み出し部が探傷部１０を通
過する際は、第１楕円リングコア１１と第２楕円リング
コア１２とを相互に重なり合う初期位置とし、線材Ｗ本
体が探傷部１０を通過する際は、第１楕円リングコア１
１と第２楕円リングコア１２とを離散する方向にスライ
ドさせて探傷位置としているので、線材Ｗの圧延に支障
を生じさせることなく、しかも線材Ｗ本体の全周を精度
よく探傷がなし得る。また、この実施の形態１では、第
１楕円リングコア１１と第２楕円リングコア１２とのス
ライド位置を調整することにより各種線径の線材Ｗを探
傷できるので、作業性および生産性が向上するととも
に、部品管理の煩雑さも解消される。

【００２９】実施の形態２ 本発明の実施の形態２の渦流探傷装置に適用される探傷
部２０を図９に概略図で示し、この実施の形態２は実施
の形態１を改変したものであって、探傷部２０を同一円
形とされている第１リングコア２１と第２リングコア２
２と第３リングコア２３とを線材Ｗの走行方向に沿って
その中心を一致させて配設するとともに、第１リングコ
ア２１と第２リングコア２２と第３リングコア２３とを
１２０度間隔で放射状にスライド可能としてなるもので
ある。第１、第２および第３リングコア２１，２２，２
３の１２０度間隔での放射状のスライドは、例えば図９
（ｂ）に示すように、第１、第２および第３リングコア
をそれらを１２０度間隔で放射状にスライドさせるスラ
イド機構２に接合あるいは装着し、かつそのスライド機
構２を動作速度の速い駆動機構Ｄ、例えばエアシリンダ
により駆動させることによりなされる。この場合、第
１、第２および第３リングコア２１，２２，２３の外面
に装着された探傷コイル（図示省略）により線材Ｗの各
１／３周が探傷されるので、各探傷コイルの装着範囲
は、それが各リングコア２１，２２，２３の中心に対し
てなす角、すなわち中心角が１２０度より若干大きな角
度、例えば１３０度となるようにされている。なお、探
傷コイルの具体的な構成は、実施の形態１と同様とされ
ている。

【００３０】次に、かかる構成とされている探傷部２０
による渦流探傷について説明する。なお、下記各動作は
図示しない制御装置からの指示によりなされる。

【００３１】（１）スライド機構２により第１、第２お
よび第３リングコア２１，２２，２３を相互に重なり合
う初期位置にセットする（図１０参照）。

【００３２】（２）線材Ｗ先端の噛み出し部分が探傷部
２０を通過すると、スライド機構２により第１、第２お
よび第３リングコア２１，２２，２３と線材Ｗとの距離
が最適位置となる探傷位置に、第１、第２および第３リ
ングコア２１，２２，２３を離散する方向にスライドさ
せる（図１１参照）。

【００３３】（３）探傷部２０を通過する線材Ｗ本体
は、１／３周ずつが第１、第２および第３リングコア２
１，２２，２３に装着されている探傷コイルにより探傷
される。したがって、第１、第２および第３リングコア
２１，２２，２３に装着された探傷コイルにより線材Ｗ
の全周が探傷される。

【００３４】（４）線材Ｗの後端部が接近すると、スラ
イド機構２により第１、第２および第３リングコア２
１，２２，２３を初期位置に復帰させる。これにより、
線材Ｗ後端の噛み出し部が第１、第２および第３リング
コア２１，２２，２３に接触することなく探傷部２０を
通過できる。

【００３５】このように、この実施の形態２によれば、
線材Ｗの先端および後端の噛み出し部が探傷部２０を通
過する際は、第１、第２および第３リングコア２１，２
２，２３を相互に重なり合う初期位置とし、また線材Ｗ
本体が探傷部２０を通過する際は、第１、第２および第
３リングコア２１，２２，２３を離散する方向にスライ
ドさせて探傷位置としているので、線材Ｗの圧延に支障
を生じさせることなく、しかも精度のよい線材Ｗの探傷
がなし得る。また、この実施の形態２では、第１、第２
および第３リングコア２１，２２，２３のスライド位置
を調整することにより各種線径の線材Ｗを探傷できるの
で、作業性および生産性が向上するとともに、部品管理
の煩雑さも解消される。

【００３６】実施の形態３ 本発明の実施の形態３の渦流探傷装置に適用される探傷
部３０を図７に概略図で示し、この実施の形態３は実施
の形態２を改変したものであって、探傷部３０を同一形
状とされている第１リングコア３１と第２リングコア３
２と第３リングコア３３と第４リングコア３４を線材Ｗ
の走行方向に沿ってその中心を一致させて配設するとと
もに、第１リングコア３１と第２リングコア３２と第３
リングコア３３と第４リングコア３４とを９０度間隔で
放射状にスライド可能としてなるものである。第１、第
２、第３および第４リングコア３１，３２，３３，３４
の９０度間隔での放射状のスライドは、例えば、第１、
第２、第３および第４リングコア３１，３２，３３，３
４をそれらを９０度間隔で放射状にスライドさせるスラ
イド機構３に接合あるいは装着し、かつそのスライド機
構３を動作速度の速い駆動機構Ｄ、例えばエアシリンダ
により駆動させることによりなされる。この場合、第
１、第２、第３および第４リングコア３１，３２，３
３，３４に装着された探傷コイル（図示省略）により線
材Ｗの各１／４周が探傷されるので、各探傷コイルの装
着範囲は、それが各リングコア３１，３２，３３，３４
の中心に対してなす角、すなわち中心角が９０度より若
干大きな角度、例えば１００度となるようにされてい
る。なお、探傷コイルの具体的な構成は実施の形態１と
同様とされている。

【００３７】次に、かかる構成とされている探傷部３０
による渦流探傷について説明する。なお、下記各動作は
図示しない制御装置からの指示によりなされる。

【００３８】（１）スライド機構３により第１、第２、
第３および第４リングコア３１，３２，３３，３４を相
互に重なり合う初期位置にセットする（図１３参照）。

【００３９】（２）線材Ｗ先端の噛み出し部分が探傷部
３０を通過すると、スライド機構３により第１、第２、
第３および第４リングコア３１，３２，３３，３４と線
材Ｗとの距離が最適位置となる探傷位置に、第１、第
２、第３および第４リングコア３１，３２，３３，３４
を離散する方向にスライドさせる（図１４参照）。

【００４０】（３）探傷部３０を通過する線材Ｗ本体
は、１／４周ずつが第１、第２、第３および第４リング
コア３１，３２，３３，３４に装着された探傷コイルに
より探傷される。したがって、第１、第２、第３および
第４リングコア３１，３２，３３，３４に装着された探
傷コイルにより線材Ｗの全周が探傷される。

【００４１】（４）線材Ｗの後端部が接近すると、スラ
イド機構３により第１、第２、第３および第４リングコ
ア３１，３２，３３，３４を初期位置に復帰させる。こ
れにより、線材Ｗ後端の噛み出し部が第１、第２、第３
および第４リングコア３１，３２，３３，３４に接触す
ることなく探傷部３０を通過できる。

【００４２】このように、この実施の形態３によれば、
線材Ｗの先端および後端の噛み出し部が探傷部３０を通
過する際は、第１、第２、第３および第４リングコア３
１，３２，３３，３４を相互に重なり合う初期位置と
し、また線材Ｗの先端部と後端部との間、すなわち線材
Ｗ本体が探傷部３０を通過する際は、第１、第２、第３
および第４リングコア３１，３２，３３，３４を離散す
る方向にスライドさせて探傷位置としているので、線材
Ｗの圧延に支障を生じさせることなく、しかも精度のよ
い線材Ｗの探傷がなし得る。また、この実施の形態３で
は、第１、第２、第３および第４リングコア３１，３
２，３３，３４のスライド位置を調整することにより各
種線径の線材Ｗを探傷できるので、作業性および生産性
が向上するとともに、部品管理の煩雑さも解消される。

【００４３】実施の形態４ 本発明の実施の形態４の渦流探傷装置に適用される探傷
部４０を図１５に概略図で示し、この探傷部４０は同一
形状とされている第１プローブブロック４１と第２プロ
ーブブロック４２とを、例えば、第１プローブブロック
４１が、線材Ｗの右半周を探傷するようにし、かつ第２
プローブブロック４２が、線材Ｗの左半周を探傷するよ
うにして線材Ｗの走行方向に沿って配設するとともに、
第１プローブブロック４１および第２プローブブロック
４２を線材Ｗに対して進退自在としてなるものである。
第１プローブブロック４１および第２プローブブロック
４２の線材Ｗに対する進退自在は、例えば、第１プロー
ブブロック４１と第２プローブブロック４２とを、それ
らを線材Ｗに対して進退させる進退機構４に接合あるい
は装着し、かつその進退機構４を動作速度の速い駆動機
構Ｄ、例えばエアシリンダにより駆動させることにより
なされる。

【００４４】第１プローブブロック４１および第２プロ
ーブブロック４２の線材Ｗに面する面４１ａ，４２ａ
は、半楕円形の凹面とされ、かつその面４１ａ，４２ａ
にプリントコイルからなる励磁コイル４４と、同様にプ
リントコイルからなる検出コイル４５とを凹面４１ａ，
４２ａ側からこの順で積層してなる探傷コイル４３が貼
付されている。図１６は単一のプリントコイルからなる
励磁コイル４４の一例を示し、図１７はプリントコイル
からなる検出コイルブロック４６を所要数、所定配列に
て配置して検出コイル４５が形成されてなるものであ
る。また、図１７に示す例においては、実施の形態１と
同様に、検出コイルブロック４６からなる第１と第２列
とは階段状配置とされている。図１７中、丸付数字は検
出順序を示す。

【００４５】検出コイル４５をかかる構成とするのは、
検出コイルブロック４６の境界での検出精度の低下を極
力低減するためである。

【００４６】次に、かかる構成とされている探傷部４０
による渦流探傷について説明する。なお、下記各動作は
図示しない制御装置からの指示によりなされる。

【００４７】（１）進退機構４により第１プローブブロ
ック４１と第２プローブブロック４２とを後退させた初
期位置にセットする（図１８参照）。

【００４８】（２）線材Ｗ先端の噛み出し部分が探傷部
４０を通過すると、進退機構４により第１プローブブロ
ック４１の凹面４１ａと線材Ｗとの距離および第２プロ
ーブブロック４２の凹面４２ａと線材Ｗとの距離が最適
位置となる探傷位置に、第１プローブブロック４１と第
２プローブブロック４２とを進出させる（図１９参
照）。

【００４９】（３）探傷部４０を通過する線材Ｗ本体
は、第１プローブブロック４１および第２プローブブロ
ック４２が、前述した位置関係に配設されているので、
その右半周が第１プローブブロック４１により探傷され
る一方、左半周が第２プローブブロック４２により探傷
される。したがって、第１プローブブロック４１および
第２プローブブロック４２により線材Ｗの全周が探傷さ
れる。

【００５０】（４）線材Ｗの後端部が接近すると、進退
機構により第１プローブブロック４１と第２プローブブ
ロック４２とを初期位置に復帰させる。これにより、線
材Ｗ後端の噛み出し部が第１プローブブロック４１およ
び第２プローブブロック４２に接触することなく探傷部
４０を通過できる。

【００５１】このように、この実施の形態４によれば、
線材Ｗの先端および後端の噛み出し部が探傷部４０を通
過する際は、第１プローブブロック４１と第２プローブ
ブロック４２とを後退した初期位置とし、線材Ｗ本体が
探傷部４０を通過する際は、第１プローブブロック４１
と第２プローブブロック４２とを接近させて探傷位置と
しているので、線材Ｗの圧延に支障を生じさせることな
く、しかも線材Ｗ本体の全周を精度よく探傷がなし得
る。また、この実施の形態４では、第１プローブブロッ
ク４１と第２プローブブロック４２との進出位置を調整
することにより各種線径の線材Ｗを探傷できるので、作
業性および生産性が向上するとともに、部品管理の煩雑
さも解消される。

【００５２】実施の形態５ 本発明の実施の形態５の渦流探傷装置に適用される探傷
部５０を図２０に概略図で示し、この探傷部５０は同一
形状とされている第１プローブブロック５１と第２プロ
ーブブロック５２と第３プローブブロック５３とを、例
えば、第１プローブブロック５１が線材Ｗの１／３周を
探傷するようにし、第２プローブブロック５２が線材Ｗ
の次の１／３周を探傷するようにし、第３プローブブロ
ック５３が線材Ｗの残りの１／３周を探傷するようにし
て線材Ｗの走行方向に沿って配設するとともに、第１プ
ローブブロック５１、第２プローブブロック５２および
第３プローブブロック５３を線材Ｗに対して進退自在と
してなるものである。第１プローブブロック５１、第２
プローブブロック５２および第３プローブブロック５３
の線材Ｗに対する進退自在は、例えば、第１プローブブ
ロック５１と第２プローブブロック５２と第３プローブ
ブロック５３とを、それらを線材Ｗに対して進退させる
進退機構５に接合あるいは装着し、かつその進退機構５
を動作速度の速い駆動機構Ｄ、例えばエアシリンダによ
り駆動させることによりなされる。

【００５３】第１プローブブロック５１、第２プローブ
ブロック５２および第３プローブブロック５３の線材Ｗ
に面する面５１ａ，５２ａ，５３ａは、底部５１ｂ，５
２ｂ，５３ｂが円弧とされたＶ形の凹面とされ、かつそ
の面５１ａ，５２ａ，５３ａに探傷コイル（図示省略）
が貼付されている。なお、この貼付される探傷コイルは
実施の形態４と同様されている。

【００５４】また、底部５１ｂ，５２ｂ，５３ｂの円弧
の半径は、探傷される各種線径の線材Ｗの探傷がなし得
るように選定されている。例えば、探傷される線材Ｗの
線径が６ｍｍと１０ｍｍであれば、円弧半径は７ｍｍ
（＝（（６＋１０）／２＋６）／２）とされる。円弧半
径をこのように選定することにより、第１プローブブロ
ック５１、第２プローブブロック５２および第３プロー
ブブロック５３を探傷位置に設定した場合、第１プロー
ブブロック５１、第２プローブブロック５２および第３
プローブブロック５３の組合せ円弧の投影形状はほぼ円
形となる（図２１参照）。これを図２２〜図２９を参照
して、より具体的に説明すれば次のとおりである。

【００５５】（１）直径が６ｍｍの円を直径が１０ｍｍ
の円に内接させる（図２２参照）。

【００５６】（２）前記直径が６ｍｍの円の中心を中心
として直径が１４ｍｍの円を描く（図２３の点線参
照）。

【００５７】（３）前記直径が１４ｍｍの円から中心角
が９０度〜１２０度の円弧を切り出す（図２４の参
照）。

【００５８】（４）前記円弧の両端から前記直径が１４
ｍｍの円の接線を引く（図２５および図２６参照）。こ
れにより、底部に所定半径の曲面を有するＶ字形曲面が
得られる。

【００５９】（５）前記Ｖ字形曲面を有する探傷プロー
ブブロック５１，５２，５３を作製する（図２７参
照）。

【００６０】（６）得られた探傷プローブブロック５
１，５２，５３のＶ字形曲面の円弧底部５１ｂ，５２
ｂ，５３ｂと線材Ｗ表面との距離を線材Ｗの線径に応じ
て所定距離して探傷プローブブロック５１，５２，５３
を１２０度間隔とすれば、３個の円弧底部５１ｂ，５２
ｂ，５３ｂと線材Ｗ表面との各最短距離はほぼ等しくな
る（図２８および図２９参照）。つまり、各円弧底部５
１ｂ，５２ｂ，５３ｂの組合せの投影はほぼ円形とな
る。

【００６１】なお、前記例においては線材径が６ｍｍと
１０ｍｍの２種類の場合について説明されているが、線
材Ｗの線径は３種類以上とされてもよい。ただし、その
場合は最大径と最小径の平均値を前記平均値とすればよ
い。

【００６２】次に、かかる構成とされている探傷部５０
による渦流探傷について説明する。なお、下記各動作は
図示しない制御装置からの指示によりなされる。

【００６３】（１）進退機構５により第１プローブブロ
ック５１、第２プローブブロック５２および第３プロー
ブブロック５３を後退させた初期位置にセットする（図
３０参照）。

【００６４】（２）線材Ｗ先端の噛み出し部分が探傷部
５０を通過すると、進退機構５により第１プローブブロ
ック５１、第２プローブブロック５２および第３プロー
ブブロック５３を探傷位置に進出させる（図３１参
照）。

【００６５】（３）探傷部５０を通過する線材Ｗ本体
は、第１プローブブロック５１、第２プローブブロック
５２および第３プローブブロック５３が、前述した位置
関係に配設されているので、線材Ｗの１／３周が第１プ
ローブブロック５１により探傷され、次の１／３周が第
２プローブブロック５２により探傷され、残りの１／３
周が第３プローブブロック５３により探傷される。した
がって、第１プローブブロック５１、第２プローブブロ
ック５２および第３プローブブロック５３により線材Ｗ
の全周が探傷される。

【００６６】（４）線材Ｗの後端部が接近すると、進退
機構５により第１プローブブロック５１と第２プローブ
ブロック５２と第３プローブブロック５３とを初期位置
に復帰させる。これにより、線材Ｗ後端の噛み出し部が
第１プローブブロック５１、第２プローブブロック５２
および第３プローブブロック５３に接触することなく探
傷部５０を通過できる。

【００６７】このように、この実施の形態５によれば、
線材Ｗの先端および後端の噛み出し部が探傷部５０を通
過する際は、第１プローブブロック５１、第２プローブ
ブロック５２および第３プローブブロック５３を後退し
た初期位置とし、線材Ｗ本体が探傷部５０を通過する際
は、第１プローブブロック５１，第２プローブブロック
５２および第３プローブブロック５３とを探傷位置とし
ているので、線材Ｗの圧延に支障を生じさせず、しかも
線材Ｗ本体の全周を精度よく探傷がなし得る。また、こ
の実施の形態５では、第１プローブブロック５１、第２
プローブブロック５２および第３プローブブロック５３
の進出位置を調整することにより各種線径の線材Ｗを探
傷できるので、作業性および生産性が向上するととも
に、部品管理の煩雑さも解消される。

【００６８】実施の形態６ 本発明の実施の形態６の渦流探傷装置に適用される探傷
部６０を図３２に概略図で示し、この探傷部３２は同一
形状とされている第１プローブブロック６１と第２プロ
ーブブロック６２と第３プローブブロック６３と第４プ
ローブブロック６４とを、例えば、第１プローブブロッ
ク６１が線材Ｗの１／４周を探傷するようにし、第２プ
ローブブロック６２が線材Ｗの次の１／４周を探傷する
ようにし、第３プローブブロック６３が線材Ｗの次の１
／４周を探傷するようにし、第４プローブブロック６４
が線材Ｗの残りの１／４周を探傷するようにして線材Ｗ
の走行方向に沿って配設するとともに、第１プローブブ
ロック６１、第２プローブブロック６２、第３プローブ
ブロック６３および第４プローブブロック６４を線材Ｗ
に対して進退自在としてなるものである。第１プローブ
ブロック６１、第２プローブブロック６２、第３プロー
ブブロック６３および第４プローブブロック６４の線材
Ｗに対する進退自在は、例えば第１プローブブロック６
１、第２プローブブロック６２第３プローブブロック６
３および第４プローブブロック６４を、それらを線材Ｗ
に対して進退させる進退機構６に接合あるいは装着し、
かつその進退機構６を動作速度の速い駆動機構Ｄ、例え
ばエアシリンダにより駆動させることによりなされる。

【００６９】第１プローブブロック６１、第２プローブ
ブロック６２、第３プローブブロック６３および第４プ
ローブブロック６４の線材Ｗに面する面６１ａ，６２
ａ，６３ａ，６４ａは、実施の形態５と同様に底部６１
ｂ，６２ｂ，６３ｂ，６４ｂが円弧とされたＶ形の凹面
とされ、かつその面６１ａ，６２ａ，６３ａ，６４ａに
探傷コイル（図示省略）が貼付されている。この探傷コ
イルも実施の形態４と同様とされている。

【００７０】次に、かかる構成とされている探傷部６０
による渦流探傷について説明する。なお、下記各動作は
図示しない制御装置からの指示によりなされる。

【００７１】（１）進退機構６により第１プローブブロ
ック６１と第２プローブブロック６２と第３プローブブ
ロック６３と第４プローブブロック６４とを後退させた
初期位置にセットする（図３３参照）。

【００７２】（２）線材Ｗ先端の噛み出し部分が探傷部
６０を通過すると、進退機構６により第１プローブブロ
ック６１、第２プローブブロック６２、第３プローブブ
ロック６３および第４プローブブロック６４を探傷位置
に進出させる（図３４）。

【００７３】（３）探傷部６０を通過する線材Ｗ本体
は、第１プローブブロック６１、第２プローブブロック
６２、第３プローブブロック６３および第４プローブブ
ロック６４が、前述した位置関係に配設されているの
で、線材の１／４周が第１プローブブロック６１により
探傷され、次の１／４周が第２プローブブロック６２に
より探傷され、さらに次の１／４周が第３プローブブロ
ック６３により探傷され、残りの１／４周が第４プロー
ブブロック６４により探傷される。したがって、第１プ
ローブブロック６１、第２プローブブロック６２、第３
プローブブロック６３および第４プローブブロック６４
により線材Ｗの全周が探傷される。

【００７４】（４）線材Ｗの後端部が接近すると、進退
機構６により第１プローブブロック６１と第２プローブ
ブロック６２と第３プローブブロック６３と第４プロー
ブブロック６４とを初期位置に復帰させる。これによ
り、線材Ｗ後端の噛み出し部が第１プローブブロック６
１、第２プローブブロック６２、第３プローブブロック
６３および第４プローブブロック６４に接触することな
く探傷部６０を通過できる。

【００７５】このように、この実施の形態６によれば、
線材Ｗの先端および後端の噛み出し部が探傷部６０を通
過する際は、第１プローブブロック６１と第２プローブ
ブロック６２と第３プローブブロック６３と第４プロー
ブブロック６４とを後退した初期位置とし、線材Ｗ本体
が探傷部６０を通過する際は、第１プローブブロック６
１と第２プローブブロック６２と第３プローブブロック
６３と第４プローブブロック６４とを接近させて探傷位
置としているので、線材Ｗの圧延に支障を生じさせるこ
となく、しかも線材Ｗ本体の全周を精度よく探傷がなし
得る。また、この実施の形態６では、第１プローブブロ
ック６１と第２プローブブロック６２と第３プローブブ
ロック６３と第４プローブブロック６４との進出位置を
調整することにより各種線径の線材Ｗを探傷できるの
で、作業性および生産性が向上するとともに、部品管理
の煩雑さも解消される。

【００７６】以上、本発明を実施の形態に基づいて説明
してきたが、本発明はかかる実施の形態のみに限定され
るものではなく、種々改変が可能である。例えば、実施
の形態においては、探傷される線材は円形とされていた
が、リングコアの形状あるいは探傷プローブブロックの
凹面の形状を適宜選定することにより、各種形状の線材
に適用できる。また、実施の形態では探傷コイルは励磁
コイルと検出コイルとを積層してなるものとされたが、
探傷コイルは励磁コイルと検出コイルとを兼用できるコ
イル、すなわち自己励磁型検出コイルとされてもよい。

【００７７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
線材の圧延に支障を生じさせることなく、しかも線材本
体の全周を精度よく探傷がなし得るという優れた効果が
得られる。また、探傷コイルや探傷プローブブロックの
スライド位置を調整することにより各種線径の線材を探
傷できるので、作業性および生産性が向上するととも
に、部品管理の煩雑さも解消されるという優れた効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の渦流探傷装置の探傷部
の概略図であって、同（ａ）は平面図を示し、同（ｂ）
は正面図を示す。

【図２】同実施の形態１における楕円リングコアの探傷
コイルの装着範囲を示す説明図である。

【図３】同実施の形態１における探傷コイルを構成して
いる励磁コイルおよび検出コイルの一例の構成図であっ
て、同（ａ）は励磁コイルを示し、同（ｂ）は検出コイ
ルを示す。

【図４】同実施の形態１における励磁コイルブロックの
構成図であって、同（ａ）は励磁コイルブロックが縦列
状に接合されている状態を示し、同（ｂ）は励磁コイル
ブロックが正千鳥配列で接合されている状態を示し、同
（ｃ）は励磁コイルが逆千鳥配列で接合されている状態
を示す。

【図５】同実施の形態１における検出コイルブロックの
構成図である。

【図６】同実施の形態１における探傷コイルを構成して
いる励磁コイルおよび検出コイルの他の例の構成図であ
って、同（ａ）は励磁コイルを示し、同（ｂ）は検出コ
イルを示す。

【図７】同実施の形態１による渦流探傷の手順の説明図
であって、探傷コイルが初期位置にセットされた状態を
示す。

【図８】同実施の形態１による渦流探傷の手順の説明図
であって、探傷コイルが探傷位置にセットされた状態を
示す。

【図９】本発明の実施の形態２の渦流探傷装置の探傷部
の概略図であって、同（ａ）は平面図を示し、同（ｂ）
は正面図を示す。

【図１０】同実施の形態２による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷コイルが初期位置にセットされた状態
を示す。

【図１１】同実施の形態２による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷コイルが探傷位置にセットされた状態
を示す。

【図１２】本発明の実施の形態３の渦流探傷装置の探傷
部の概略図であって、同（ａ）は平面図を示し、同
（ｂ）は正面図を示す。

【図１３】同実施の形態３による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷コイルが初期位置にセットされた状態
を示す。

【図１４】同実施の形態３による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷コイルが探傷位置にセットされた状態
を示す。

【図１５】本発明の実施の形態４の渦流探傷装置の探傷
部の概略図であって、同（ａ）は平面図を示し、同
（ｂ）は正面図を示す。

【図１６】同実施の形態４の探傷プローブブロックに装
着された励磁コイルの一例の展開図である。

【図１７】同実施の形態４の探傷プローブブロックに装
着された検出コイルの一例の展開図である。

【図１８】同実施の形態４による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷プローブブロックが初期位置にセット
された状態を示す。

【図１９】同実施の形態４による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷プロープブロックが探傷位置にセット
された状態を示す。

【図２０】本発明の実施の形態５の渦流探傷装置の探傷
部の概略図であって、同（ａ）は平面図を示し、同
（ｂ）は正面図を示す。

【図２１】同実施の形態５における第１〜第３プローブ
ブロックの組合せ円弧の投影形状がほぼ円形となってい
る様子示す図であって、同（ａ）は線径が６ｍｍの場合
を示し、同（ｂ）は線径が１０ｍｍの場合を示す。

【図２２】同実施の形態５におけるプローブブロックの
凹面の形成手順を示す説明図であって、大円に小円を内
接させた状態を示す。

【図２３】同実施の形態５におけるプローブブロックの
凹面の形成手順を示す説明図であって、小円の中心に中
心を一致させて底面の円弧をなす円を描いた状態を示
す。

【図２４】同実施の形態５におけるプローブブロックの
凹面の形成手順を示す説明図であって、前記円から円弧
を切り出した状態を示す。

【図２５】同実施の形態５におけるプローブブロックの
凹面の形成手順を示す説明図であって、円弧の先端に接
続する直線の方向を示す。

【図２６】同実施の形態５におけるプローブブロックの
凹面の形成手順を示す説明図であって、円弧の先端に前
記直線を接続した状態を示す。

【図２７】同実施の形態５におけるプローブブロックの
凹面の形成手順を示す説明図であって、前記円弧と直線
との組合せからなる凹面が形成されたプローブブロック
を示す。

【図２８】同実施の形態５におけるプローブブロックの
凹面の形成手順を示す説明図であって、得られた２個の
プローブブロックを小円の中心に関して１２０度の角度
をなして探傷位置に配置した状態を示す。

【図２９】同実施の形態５におけるプローブブロックの
凹面の形成手順を示す説明図であって、得られた２個の
プローブブロックを大円の中心に関して１２０度の角度
をなして探傷位置に配置した状態を示す。

【図３０】同実施の形態５による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷プローブブロックが初期位置にセット
された状態を示す。

【図３１】同実施の形態５による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷プローブブロックが探傷位置にセット
された状態を、他を省略して示す。

【図３２】本発明の実施の形態６の渦流探傷に適用され
る探傷部の概略図であって、同（ａ）は平面図を示し、
同（ｂ）は正面図を示す。

【図３３】同実施の形態６による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷プローブブロックが初期位置にセット
された状態を示す。

【図３４】同実施の形態６による渦流探傷の手順の説明
図であって、探傷プローブブロックが探傷位置にセット
された状態を示す。

【図３５】従来の線材の渦流探傷装着の探傷部の概略図
である。

【図３６】図３５に示す探傷部において突出部を通過さ
せるために探傷コイルや探傷プローブの口径を大きくせ
ざるを得ない状況を示す説明図である。

【符号の説明】

１，２，３ スライド機構 ４，５，６ 進退機構 １０，２０，３０ 探傷部 ４０，５０，６０ 探傷部 Ｄ 駆動機構 Ｗ 線材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定形状の探傷コイルが所定範囲に装着
   された、スライド自在な所定形状のリングコアを所要数
   有する探傷部を備える渦流探傷装置であって、 前記各リングコアは、それぞれのスライド方向が前記線
   材に対して所定角度とされて、同線材の走行方向に沿っ
   て所定間隔で配設されてなり、 前記線材の先端および／または後端の突出部が探傷部を
   通過する際には、前記各リングコアは相互に重なり合う
   初期位置となり、 前記線材本体が探傷部を通過する際には、前記各リング
   コアは、離散する方向にスライドして同線材本体と各リ
   ングコア内面との距離が所定距離となる探傷位置とな
   り、 前記探傷位置にて前記各リングコアに装着された探傷コ
   イルが前記線材本体の渦流探傷をなすことを特徴とする
   線材の渦流探傷装置。
2. 【請求項２】 線材に向けられる面が所定曲面の凹面と
   され、かつその凹面に探傷コイルが装着されている、進
   退自在な探傷プローブブロックを所要数有する探傷部を
   備える圧延されている渦流探傷装置であって、 前記各探傷プローブブロックは、前記線材の軸線に対し
   てそれぞれ所定角度とされ、かつそれぞれの進退方向が
   前記角度とされて、前記線材の走行方向に沿って所定間
   隔で配設されてなり、 前記線材の先端および／または後端の突出部が探傷部を
   通過する際には、前記各探傷プローブブロックは、後退
   した初期位置となり、 前記線材本体が探傷部を通過する際には、前記各探傷プ
   ローブブロックは、同線材本体と各探傷プローブブロッ
   クの凹面との距離が所定距離となる探傷位置となり、 前記探傷位置にて前記各探傷プローブブロックが前記線
   材本体の渦流探傷をなすことを特徴とする渦流探傷装
   置。
3. 【請求項３】 前記探傷コイルが、励磁コイルと検出コ
   イルとを積層してなるプリントコイルとされてなること
   を特徴とする請求項１または２記載の線材の渦流探傷装
   置。
4. 【請求項４】 前記探傷コイルが、励磁と検出とを兼用
   できるプリントコイルとされてなることを特徴とする請
   求項１または２記載の線材の渦流探傷装置。