JP2720312B2 - 任意に非円形横断面を有する延在した物体を検査する方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、所定のコイル通路断面
を有し、検査物体を通過させる構成の少なくとも１個の
検査コイル、特に、渦電流コイルに依り任意に非円形横
断面を有する延在した物体を検査する方法に関し、同様
に所定のコイル通路断面を有する少なくとも１個の検査
コイルに依り前述の方法を実施する検査装置に関するも
のである。検査装置は、検査コイルを受け入れるための
受け入れ部材を備えていても良い。本発明は更に詳細に
は非円形断面を有する金属製の半仕上げ状態の製品の表
面欠陥を非破壊的に且つ実質的に中断無しに検査する装
置及び方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ワイヤー、棒又は管といった金属製の半
仕上げ製品に対する品質管理の枠組み内で行われる表面
欠陥の検査は現在では渦電流の技術を基に頻繁に行われ
ている。横断面が円形になっている検査物体を検査する
この形式の公知の装置には円形のコイル通路断面を有す
る検査コイルが備えられ、この検査コイルは検査物体が
検査コイルを通過するような様式で半仕上げ製品の生産
ライン内に設置出来る。高周波ＡＣ電圧の作用にさらさ
れる検査コイルは高周波渦電流を誘起せしめ、この誘起
された磁場は再び測定信号として検査コイルに検出され
る。検査物体の一部分上の表面欠陥は渦電流の干渉を生
ぜしめ、そのため測定信号の変化を生ぜしめる。検査信
号は一般に隣接する検査材料横断面の相互の比較から得
られる。大きい測定信号を受信するには検査コイルはそ
の検査すべき表面に対して相対的に接近していなければ
ならない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題はこうし
た検査を実施する装置と同様、単純な形態の検査コイル
通過横断面を有する好適には容易に製造が可能な検査コ
イルに依り、非円形横断面を有する延在した物体を検査
することが可能になるような方法を提供することにあ
る。特にこの装置は断面形状が異なる検査物体に適合可
能でなければならない。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本願の第１発明は、所定
のコイル通路断面を有し、検査物体を通過させる構成の
少なくとも１個の検査コイルによって、検査物体移動方
向に移動する延在物体を検査する方法において、検査コ
イルが検査物体移動方向で見てコイル通路断面とは異な
る検査断面を有するように検査コイルのポジションを変
え、検査断面を検査物体の断面に合わせることを特徴と
する方法を要旨としている。

【０００５】本願の第２発明は、所定のコイル通路断面
を有する少なくとも１個の検査コイルを備え、検査物体
移動方向に移動する延在物体を検査するための検査装置
において、検査コイルが検査物体移動方向で見てコイル
通路断面とは異なる検査断面を有するようにし、コイル
面を傾斜軸線の周りで検査物体移動方向に対して傾斜さ
せるための検査コイル用の傾斜手段を設けたことを特徴
とする検査装置を要旨としている。

【０００６】

【発明の実施の形態】前述の課題を解決するため本発明
では請求項１の諸特徴を有する方法並びに請求項３の諸
特徴を有する装置を提案している。

【０００７】本発明に依れば、少なくとも１個の検査コ
イル、特に渦電流コイルは物体の移動方向で見てその検
査断面が、本明細書でコイル通路断面と称している検査
コイルの平面図で見た断面形状とは異なるものになるよ
うに、それを通過する検査物体に対して相対的に位置付
けられる。物体とその物体の全体の周囲に沿った検査コ
イルの間の距離が小さく凡そ同じであるような様式に
て、その検査される物体の断面形状に対してその検査コ
イルの検査断面が適合される場合は、検査コイルと検査
物体の間の相互作用は、検査物体の全周にわたって実質
的に同じになる。検査物体の周囲における位置とは無関
係に同様の欠陥は同様の測定信号をもたらし、これが材
料検査の特に容易に解釈可能な結果をもたらすことが出
来る。

【０００８】本発明による検査コイルはコイル通路断面
に対して円形に限定されることはない。実質的に矩形の
横断面で、任意に丸くなった角部を有するコイル又はコ
イル通路断面の更に複雑な形状を有するコイルの使用も
可能である。しかしながら、製造上の理由並びに計算が
比較的簡単なことから円形の検査コイルが好まれる。

【０００９】特に、楕円形横断面を有する検査物体の検
査に対しては検査コイルが円形で且つ検査物体移動方向
に対して９０゜とは異なっている角度にコイル面が設定
される実施態様が有利である。９０゜とは異なっている
設定角度に依りつくられる検査コイルの楕円検査断面に
おける楕円の直径の比は、実質的に設定角度の大きさに
依り決定される。傾斜していない状態での移動方向長さ
が短い検査コイルの場合は、特にそうである。

【００１０】半径の比が異なる検査部品の検査の場合
は、コイル面を検査物体移動方向に対して傾斜可能に位
置付けることが有利である。これは検査コイルに対して
傾斜手段を提供することに依り達成される。これは検査
コイルを有する慣用的な検査装置を、全体的に例えば調
節可能脚部の使用に依り傾斜可能とすることで実施可能
である。これは又、検査コイルを収容又は配置できる受
け入れ部材（受け部材）を検査装置に設置することに依
り実施可能であり、検査コイルが本明細書では傾斜軸線
と称している軸線の周りで回転可能であることが有利で
ある。傾斜軸線は、検査コイル内径若しくは検査コイル
の設置支持部に接する方向に定めることが出来、又、検
査コイルの割線又は直径に対して平行にしても良い。傾
斜軸線が直径と平行である場合は、本装置の受け入れ部
材、若しくは傾斜された検査コイルに依り案内される物
体に対して、検査コイルの中心がその位置を変えないよ
うにすると良い。

【００１１】例えば検査コイルの周囲付近、若しくは受
け側において検査コイルを包囲する設置支持部の箇所で
１個以上の支持体が設けられ、例えば検査コイルの固定
された軸のような部材を回転自在に設置するようにし
て、傾斜軸線の周りで検査コイルを傾斜させることがで
きる。軸の如き固定部品用の受け側では、検査コイル上
に位置付けられた又はその対応する設置支持体上に位置
付けられた軸受けに係合させることも可能である。軸受
けの位置と軸受け内で可能な回転の回転軸線の向きは傾
斜軸線の配置に依り決められる。検査コイルの軸受けに
関しては、検査装置の受け入れ部材上又はその内部に位
置付けることが出来る単一軸受けを、設けることが必要
である。しかしながら、検査コイルの軸受けは、検査コ
イル周囲の２つの箇所で直径方向に対面するように位置
付けられた軸受けにより安定することができる。その結
果、コイルはその直径の周りで傾斜可能とされる。

【００１２】例えば、玉軸受け又はころ軸受けといった
軸受けを直接検査装置の受け入れ部材に設けることが考
えられよう。これは結果的に簡単な様式で傾斜可能コイ
ルとなろう。検査装置の汎用性を高める観点からこの軸
受けは又、検査コイルを少なくとも部分的に包囲する構
成の移動可能な回転部材又は摺動部材に位置付けること
も出来る。係合は受け入れ部材あるいは回転部材あるい
は摺動部材に関して直接行う必要はない。検査コイルと
この検査コイルが上に設置する部材の間に、簡略して支
承部材と称している支承用保持手段を設けることも出来
る。これは例えば、横断面寸法及び／又は横断面形状が
異なる検査物体に本装置を適用するといった特に直径の
異なる検査コイルの相互交換に有利である。検査コイル
と適切に関連性がある支承用保持手段を例えば堅固な様
式にてネジ接続に依り固定するが、好適には可動様式に
て支承用部材上に固定することができる。従って、支承
用保持手段はガイド内の軸受け部材に対して移動可能に
設置出来、好適には移動方向と平行な方向に直線状に移
動出来よう。

【００１３】コイルから軸受け部材迄若しくは任意に支
承用保持手段迄並びに任意にこの支承保持手段から軸受
け部材迄にわたる検査コイルの電気的接続は例えばワイ
ヤ又は摺動接点等といった標準的な電気的接続手段に依
り実施が可能である。検査コイルに関連した接続手段
は、好適にはコイルと軸受け部材又は支承用保持手段の
間の相対運動が比較的小さくなるようなところ、即ち好
適には軸受けの周辺に配置することが好適である。

【００１４】測定原理が特に高周波の電気的ＡＣ電圧の
発生及び／又は使用を基礎としている検査コイルの場
合、即ち、渦電流コイルの場合は、変圧器の様式にて作
動する送信器を通じてコイルの電気的接続を作り出すこ
とが有利である。検査コイルと関連した送信器部品並び
に軸受け部材若しくは支承保持手段と関連した部品の間
の接触が必要でないようなこれらの送信器の場合は、検
査コイルの変圧器型送信器と、好適には軸受け部材若し
くは支承保持手段上のこうした送信器の間に空気間隙を
残すことが出来、接触磨耗及び／又は腐食等による接触
劣化の危険性が存在せず、それに関連した整備作業が省
略されよう。電気的送信は又、軸受け軸が変圧器コアの
機能を満たすような様式で行うことも出来、それぞれの
場合に検査コイル側及び例えば支承用保持板の側部にお
いて軸受け軸は送信用又は受け入れ用捲線に依り包囲さ
れる。

【００１５】検査装置において検査コイルが傾斜可能で
あるため、例えば、円形検査コイルの場合は円形検査物
体並びに半径比が異なる楕円横断面を有する物体両者の
検査を行うことができる。検査装置の検査コイルを横断
面寸法の異なる又任意に横断面形状の異なるコイルと容
易に相互交換が出来る場合は、横断面寸法がかなり変動
する検査物体を単一の検査装置で検査することも可能で
ある。

【００１６】非楕円断面形状を有する検査物体に対して
特に断面周縁部が円形又は楕円形セグメントに依り形成
可能な検査物体に対しても傾斜可能な検査コイルの諸利
点を利用出来よう。従って、円形セグメント及び楕円形
セグメントに依り卵形横断面を形成出来よう。同様の様
式で、互いに９０゜を成すように回転させ移動方向で見
て楕円の検査断面となるようにした２個の検査コイルに
依り、実質的に断面矩形の４面検査物体をカバー出来よ
う。半径比が同一又は異なる２つの楕円検査断面が例え
ば楕円の短径の方向で重ねられれば両凸断面を有する検
査物体を検査することも可能であろう。移動方向に平行
な軸線の周りで１２０゜回転される３個の楕円通過断面
によって、六角形の共通検査断面を作成出来よう。１２
０゜の回転による３つの回転軸線が一点で交わらない場
合は、物体の各面が検査コイルの楕円形セグメントに近
接して位置付けられるような様式で、断面三角形の検査
物体を検査コイルに依りカバー出来よう。

【００１７】本発明に依る多数の検査装置を物体移動方
向に連続的に配列して検査コイルを所定の条件で傾斜さ
せることに依り検査物体の表面の部分のこうした検査を
達成することが出来る。移動方向で見て、これらの検査
装置を互い違いに配置出来、又、移動方向に平行な軸線
の周りで相互に相対的に傾けることも出来よう。特に、
測定条件の一定性及び測定信号の評価における努力並び
にコスト上の理由から、装置内で検査コイルを回転及び
／又は摺動傾斜可能に及び／又は非傾斜で支持可能にす
ることが特に有利になりえよう。この目的のため、検査
コイルが傾斜可能に設置される軸受け部材は移動方向に
平行な回転軸線の周りで回転可能となるような様式で構
成可能であろう。従って、軸受け部材は回転部材とする
ことができる。例えば、実質的にスリーブ状の様式にて
実質的に円形の外周縁部を備え、その周縁部の領域に沿
って回転部材を構成しても良く、これは例えば玉軸受け
若しくはころ軸受け等の別の部材内に設置される。回転
部材と前記別の部材の間にはワイヤ、摺動接点若しくは
変圧器型の送信器に依り電気的接続を提供することが出
来る。

【００１８】回転部材を収容する部材は移動方向に直角
な少なくとも１つの方向において変位可能であることが
好ましく、摺動部材として構成できる。摺動部材の摺動
は例えばガイド・レールに依り又はアリ溝型接続部にも
沿って適切なガイド手段に沿い行うことが出来る。ガイ
ド手段は又、移動方向で見た場合に摺動方向が相互に垂
直になるような様式で位置付けることも出来る。こうし
た装置においては、傾斜可能検査コイルは検査物体に対
して相対的にランダムな様式で位置付けることが出来
る。

【００１９】検査目的のためには単一コイルでもよい
が、良好な検査結果を得る目的上、現時点ではコイルの
間に適切な電気的配線が在る状態で多数のコイルを特別
に配列して使用することがしばしば行われている。単一
のコイル又は多数の直列に接続されたコイルは、これを
通って移動する検査材料の急激な及び連続的な変化に応
答する。検査材料をコイルに通すことによって、短い欠
陥と長い欠陥の両者を検出することが出来る。測定信号
によって、容易に、表面損傷の全体の長さを評価、指示
できる。所謂絶対コイルの場合、温度が非安定の場合に
ドリフトする傾向があり、これらのコイルは検査物体の
部分的な案内上の非正確性に対しても感応性がある。し
かしながら、少なくとも２個の検査コイルを連続で相互
に接続した場合は差動接続が生じる。差動接続における
検査コイルは材料の特性若しくは寸法に対してのゆるや
かな変化に感応性が無く、温度が不安定な場合にドリフ
トする傾向が無い。これらのコイルは、案内の不正確性
に関しても、絶対的検査コイルより感応性が劣る。検査
材料の漸増的変化に対する非感応性のため、連続的な欠
陥は検出できなくなる。広範囲な欠陥の開始部分と終了
部分のみが検出され、そのため評価されるべき信号は極
めて複雑になり得る。従って、絶対検査コイルの組み合
わせを検査装置内に提供し、これらの検査コイルを相互
に対して差動接続状態に設定することが有利である。

【００２０】こうした接続の諸利点は移動方向において
多数の連続的に配列された検査コイルがコイル・グルー
プを形成するような検査装置において利用可能である。
コイル・グループの検査コイルは例えば、それを支持す
る受け部材（受け入れ部材）若しくは回転部材等といっ
た共通の支え部材に設置されることが好ましい。移動方
向を含む面内で検査グループの検査コイルの傾斜軸線が
相互に平行に配列される場合は、複数の同様に傾斜した
連続的に配列された検査コイルは移動方向で見ると単一
コイルのように見える。

【００２１】コイルの出力の適切な配線に依りコイル・
グループ内では検査コイルを絶対コイルとして及び差動
コイルとして接続することが可能であるが、好適には絶
対コイルと差動コイル両者の組み合わせとして接続する
ことが好ましい。従って、測定過程において２種類の接
続形式の各形式の特定の諸利点を利用することが出来
る。

【００２２】コイル・グループ内の個々の検査コイルは
隔置された連続状態に配列出来るであろう。しかしなが
ら、コイル・グループ内における電磁場の良好な均一性
という観点からはコイル・グループの検査コイルを直接
隣接する連続的様式にて配列することが適しており、個
々の検査コイルは好適にはコイル面に対して直角の方向
において極めて短くなっている。傾斜した検査コイルの
コイル・グループの内面は段状にされ、更に軸受けの領
域から除去され、傾斜段部の高さは個々の検査コイルの
長さが減少すると共に減少し、又移動方向に直角の面か
らの傾斜が小さくなると共に減少する。コイル・グルー
プ内では極めて均一な電磁ＡＣ場を発生することが出来
る。これは測定信号の簡単な評価のために役立つ。任意
に独立的に傾斜可能で及び／又は回転可能で及び／又は
摺動可能なこうした多数のコイル・グループが検査装置
内で連続的に配列されれば、この形式の検査装置の場合
は検査物体に対して前述した異なる通過投射を作成する
ことが出来る。各表面に対する表面欠陥を検査する場合
は、検査物体表面が比較的短い間隔を以て移動通過する
コイル・セグメントのみが著しい貢献をなす。この間隔
の寸法は渦電流で発生される電磁ＡＣ場の範囲と関係が
ある。

【００２３】検査装置の所望の通過投射設定は手動的若
しくは自動的に作動可能な設定手段に依り行うことが出
来る。それぞれの場合において、可動的に設置された部
材上に作用する例えば着脱可能で再び固定することが出
来るスライド等を使用することが考えられる。しかしな
がら、ネジ込むことが出来る設定手段、即ち、個々の移
動可能な部品上に作用する止めネジ又はネジ付きスピン
ドルに依って設定を行うことが好ましい。従って、ネジ
込み方向が物体移動方向と平行な状態で検査コイル若し
くはコイル・グループの傾斜状態を設定する傾斜設定手
段は、コイルの少なくとも１つと係合するように構成さ
れ、ネジ込んだり若しくはネジ戻したりする場合に設定
角度を低減化若しくは増加させることが出来る。同様に
構成されたネジ付きスピンドル又は止めネジは摺動部材
上のガイド部材に平行な方向に作用し、これらの部材を
回転中に摺動させることが出来よう。回転自在に設置さ
れた軸受け部材は回転状態において手動的に調節可能で
あり、例えば、固定ネジといった簡単な固定手段に依り
固定出来よう。設定手段の調節は手動的に行うことが出
来る。検査の横断面変更を頻繁に行わねばならない様な
使用の場合は、特に、設定手段は全て簡単な様式、例え
ば、調整可能なステッピング・モーターを装備すること
により自動化することが出来る。

【００２４】設定可能な各部材の現時点での設定を検査
装置外側から見ることができるようにすると有利であ
る。簡単な場合は、これは特定の部材上にマーキングを
なすことで達成可能であり、これらの特定の部材の相対
的位置は使用者に対して検査装置の設定に関する情報を
提供する。光電気的指示手段を使用することも可能であ
り、即ち、例えば、誘電性変位変換器に依って設定情報
が供給される最も汎用性のある形式の表示装置を使用し
て検査装置の設定状態を表示することが出来る。検査装
置の可動的に設置された部材の個々の設定値の特定の組
み合わせは各検査横断面に対応させる。

【００２５】検査コイルという用語は又、物理的に測定
された量の空間的分布の記録若しくは発生及び記録のた
め使用され且つ検査物体と空間的関係をとって設定出来
る全ての装置、例えば、磁気的漂遊磁束原理を基に測定
するコイルもカバー出来る。

【００２６】本発明のこれらの及び他の諸特徴並びに構
成については特許請求の範囲、明細書本文及び図面から
集めることが出来、個々の特徴については単独で若しく
は本発明の実施態様における副次的組み合わせの形態並
びに他の分野において実現可能であり、本明細書で保護
を請求している有利で独立的に保護可能な構成を表すこ
とが出来る。本発明の諸実施態様について以後図面を参
照しながら説明する。

【００２７】

【実施例】図１は円形のコイル通路断面を有する検査コ
イル１１を示す。断面円形の検査物体１２が、検査コイ
ル１１を通じて紙面に直角の方向に通過する構成になっ
ている。検査物体表面１３とその表面に面している検査
コイルの内側領域１４の間には僅かの検査空間１５が存
在している。検査物体１２の付近より高い周波数のＡＣ
電流が検査コイル１１に供給されれば、高い周波数のＡ
Ｃ電磁場が発生し、この電磁場が検査物体内に電気的渦
電流を誘引せしめ、その強度はその検査物体の中心に向
かって減少する。表面に近いこの渦電流は逆にＡＣ電磁
場を誘引し、この電磁場は検査コイル１１で検査空間１
５上方及びこれを越えて相互に作用する。表面に近い渦
電流を乱すことに依り表面に近い即ち表面に近い所で材
料が失われている領域で渦電流が亀裂を検出する場合
は、その亀裂付近に於ける渦電流が誘引した磁場の変動
が検査コイルに依って検出され、その欠陥の認識の目的
で使用される。測定は接触無し且つ非破壊的様式にて行
われる。

【００２８】図２の側面図は検査コイル１１を断面で示
しており、捲線１６を見ることが出来、その捲線方向は
矢印１７で示されている。検査物体１２は検査コイル１
１を通じて移動方向１８に案内される。

【００２９】図３は図１の場合と同じ検査コイルを示し
ているが、相違点は図３の検査コイル１１が、検査コイ
ル１１の上方領域においてその内側領域１４を見ること
が出来るように、傾斜手段を使用して傾斜軸線１９の周
りに傾斜されている点にある。従って、この領域は紙面
の外部の後ろ方向に傾斜される一方、検査コイルの直径
方向反対側の領域ではコイル外周部２０を見る事が出来
る。楕円断面を有する検査物体１２は傾斜した検査コイ
ル１１を通過し、その傾斜した検査コイルの実質的に楕
円の検査断面をほぼ完全に満たす。検査物体とコイルの
間の検査物体表面の領域には小さい検査空間１５のみが
存在している。図４の側面図は図３の状態に対応してお
り、検査コイル１１が傾斜軸線１９の周りで反時計方向
に傾斜されたことを図解している。検査コイル面と移動
方向１８の間の設定角度２２は傾斜コイルの場合９０゜
とは異なっている。

【００３０】図５において、４個の同様の検査コイル２
３、２４、２５、２６は前記移動方向１８に対して同じ
設定角度２２だけ傾斜され、移動方向１８に連続的に配
列されている。矢印１７はコイル全てが同じ捲線方向を
有していることを示している。４個のコイルの各コイル
は直径方向に対面している軸受け軸２７を有し、それぞ
れ観察者に対面している面が図示されている。コイルに
固定された軸受け軸２７は図面に示されていない玉軸受
けに係合している。これらの玉軸受けは支承保持手段内
に位置付けられ、これは図示された例においては矩形断
面を有する支承保持板２８の形態で構成されている。軸
受け軸２７の付近で、検査コイル２３、２４、２５、２
６は支承保持板２８の領域に電気的に接続されている。

【００３１】支承保持板２８の領域外側に対する電気的
接続は図５では線の記号で記号的に示されている。検査
コイル２３は検査コイル２４に直列接続され、検査コイ
ル２５は検査コイル２６に直列接続されていることが理
解出来る。各場合における２個の直列接続されたコイル
の対２３、２４又は２５、２６は相互に対して接続さ
れ、差動信号の形態でその全体的な信号は出力端子２９
に適用される。検査コイルの間にタップを設けることも
明らかに可能であろう。従って、例えば、出力端子５３
においては検査コイル２３、２４内で発生した絶対的信
号をタップすることが出来よう。

【００３２】移動方向１８において連続的に配列された
４個の支承保持板２８はガイド切り欠き３０内で摺動自
在に案内される。ガイド切り欠き３０は回転部材３１内
で作成され、この部材は移動方向１８で見ると、円形の
外周縁部を有し、コイル・グループ３２を有するその領
域は管状に構成されている。回転部材３１は移動方向１
８と平行なその中央軸線の周りで回転出来るような様式
にて軸受け３３に依って設置されている。軸受け３３に
依って回転部材３１は摺動部材３４に回転自在に設置さ
れている。図５に模式的にのみ示されている摺動部材３
４は相互に且つ移動方向１８上で直交する２方向で例え
ばアリ溝ガイド等の公知の様式で移動出来る。摺動部材
３４は通路３５を備え、この通路を通じて検査物体は回
転部材３１と検査コイル・グループ３２の付近に案内出
来る。

【００３３】機能 図５の装置の場合、検査コイルは設定角度２２が９０°
となるよう移動方向１８に対して直角に設定出来ること
は明らかである。その場合、移動方向１８で見ると、本
装置は図１に示された如き横断面を有する。コイル・グ
ループ３２の個々のコイルは相互に直ぐ隣接している。
この状態では、支承保持板２８は、案内されない側面同
志がほぼ係合する状態となる。圧縮ばね３６は検査コイ
ル同志が係合する方向に作用しており、圧縮ばね３６は
ばねに面する外側支承保持板３７に係合している。この
位置において、コイルに対応した寸法の円形横断面を有
する検査物体を検査することが出来る。

【００３４】本装置を用いて、図３の検査物体１２に対
応する如き横断面を有する検査物体を検査する場合は、
（図面に非図示の）止めネジを励起してコイル・グルー
プ３２のコイルの傾斜状態を作り出し、移動方向１８と
平行な方向でガイド切り欠き３０上方の検査コイル２６
に係合するようにする。止めネジを挿入した時点で、設
定角度２２は減少し、検査コイル・グループの楕円検査
断面の短径が低減化される。楕円検査断面の特定の半径
比に対して必要とされる設定角度２２は単純な幾何学的
関係から得ることが出来る。ここで重要な点は移動方向
における単一の傾斜されていない検査コイルの長さであ
る。傾斜した検査コイルの場合、その内側領域１４と検
査物体の間の間隔が実質的に僅かだけ変化するので検査
物体に最も近く延在している内側領域１４の部分とそこ
から最も遠い部分の両者が効果的に検査に貢献するよう
選択されることが好ましい。それゆえ、検査コイルは短
いコイルであることが好ましい。

【００３５】止めネジに依って検査コイル２６上に与え
られる力で且つ検査コイルの傾斜運動をもたらす力は、
その隣接している検査コイル２５に対する閉じ力並びに
グループ内の他のコイル全ての閉じ力で転送される。傾
斜の増加に伴い、即ち、設定角度２２の減少に伴い、支
承保持板２８は圧縮ばね３６の張力とは逆に相互に離れ
て移動され、これがグループの個々のコイルの間の閉じ
力の維持を確実にする。例えば、図示されていない回復
ばねに依り、この閉じ力は止めネジが他方向に移動され
れば維持され、設定角度２２は再び増加し、支承保持板
２８も共に閉じる方向に移動することを確実に出来る。
コイル・グループの所望の検査断面を設定した後で、本
装置により検査物体は案内し、検査を開始出来る。検査
横断面の設定は又、検査装置に依って案内される検査物
体若しくは同じ横断面を有する物体に依って行うことも
出来、コイル・グループを検査コイルの上方又は下方の
内側領域１４が検査物体又は物体に接触する程度迄傾斜
させることが可能である。止めネジを元に戻すことに依
り接触状態を除去して検査を開始出来る。

【００３６】図６は可能な検査断面変更例の一部を示す
ものであり、これは任意に傾斜されること、任意に相互
に回転されること及び任意に相互に変位される他の検査
コイル又はコイル・グループの組み合わせに依り得るこ
とが出来る。図５に示される如く検査装置内の移動方向
にて連続的に配列される多数の副次的組立て体を設ける
ことが出来る。摺動素子は備えていないが、ケーシング
がその代わりに使用されているような、図５の原理に基
づく多数の簡単に構成された検査装置を提供することも
可能であろう。そして、こうした複数のコイル群を連続
的に互い違いに配置することもできる。

【００３７】図６における楕円形又は円形は、移動方向
において連続的に配列された非傾斜若しくは傾斜された
コイル又はコイル・グループの検査横断面の内側境界部
を象徴的に示したものである。図６のａにおいては、同
じ直径を有し検査物体１２の移動方向の周りで相互に９
０゜を成すように同じ大きさの設定角度傾けた２個のコ
イル又はコイル・グループを用いており、この場合の移
動方向は図６における紙面に直角になっている。検査物
体１２は矩形横断面表面を有し、検査コイル４２の楕円
セグメント４０、４１の面する横方向面３８、３９が検
査されている。検査コイル４７の楕円セグメント４５、
４６で検査される面している横方向面４３、４４に対し
て同様に適用する。

【００３８】検査コイルは、オーバーラップ領域４８に
おいて、それなりの渦電流信号が得られるように検査物
体１２の表面に近接している。検査表面とコイル・セグ
メントの間の間隔がセグメントに沿って変化し、個々の
オーバーラップ領域４８の間でこの方法の感応性に違い
が生じるが、それは多くの場合余り重要でない。特に欠
陥があるか否かを得ることが出来る検査情報が、移動方
向における次の検査部分の断面の集合的信号の比較から
得られることが大切である。

【００３９】図６のａの場合と同様に、図６のｂにおけ
る検査コイルも、全て共通の回転軸線を備えている。図
６ｂの場合、同じ直径の３個の検査コイルが同様に傾斜
され、検査物体１２の移動方向に平行な各事例において
１２０°だけ共通軸線の周りで相互に回転される。これ
は側部が等しい六角形の物体をカバー出来るようにす
る。検査コイルを変えずに又その傾斜状態を変えずに実
質的に三角形の共通検査断面を図６のｃの如くつくるこ
とが出来る。この場合、個々のコイルの回転軸線はもは
や一致せず、互い違いになっている。

【００４０】図６のｄは非傾斜検査コイル４９とこの非
傾斜検査コイル４９より直径が大きい傾斜検査コイル５
０によって横断面が実質的に卵型になっている検査物体
１２をカバー出来ることが如何に可能かを示している。

【００４１】最後に図６のｅは部分的に直線状のセグメ
ントを有する２個の連続的に配列された検査コイルを示
す。非傾斜検査コイル５１の場合は、こうしたコイルの
検査断面が角の丸くなっている矩形のものと同様になっ
ていることが理解出来る。検査コイル５１に対して移動
方向の周りに９０゜曲げられた傾斜検査コイル５２は後
者と同じ横断面を有するが、その検査横断面は傾斜に依
り改変される。両方のコイルは共に矩形横断面の検査物
体１２をカバーする。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、単純な形態の検査コイ
ル通過横断面を有し好適には容易に製造が可能である検
査コイルに依り非円形横断面を有する延在した物体を検
査することが可能になる。

【００４３】特に、この装置は横断面形状が異なる検査
物体に適合可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】断面をとった検査物体と検査コイルを移動方向
で見た模式図。

【図２】コイルで案内される検査物体の横断面による図
１に示された検査コイルの側面図。

【図３】楕円形の横断面を持つ、断面的に表された検査
物体の移動方向における傾斜検査コイルの模式図。

【図４】コイルで案内される検査物体の断面を表した図
３に示してある傾斜検査コイルの模式的側面図。

【図５】コイル・グループがその傾斜検査コイルで形成
されている検査装置の部分断面で示した模式的側面図。

【図６】検査装置で実現可能な異なる検査横断面の模式
的図。

【符号の説明】

１１ 検査コイル １２ 検査物体 １３ 検査物体表面 １４ 内側領域 １５ 検査空間 １６ 捲線 １７ 矢印 １８ 移動方向 １９ 傾斜軸線 ２０ 外周部 ２２ 設定角度 ２３〜２６ 検査コイル ２７ 軸受け軸 ２８ 支承保持板 ２９ 出力端子 ３０ ガイド切り欠き ３１ 回転部材 ３２ コイル・グループ ３３ 軸受け ３４ 摺動部材 ３５ 通路 ３６ 圧縮ばね ３７ 外側支承保持板 ３８、３９ 横方向面 ４０、４１ 楕円セグメント ４２ 検査コイル ４３、４４ 横方向面 ４５、４６ 楕円セグメント ４７ 検査コイル ４８ 領域 ４９ 非傾斜検査コイル ５０ 傾斜検査コイル ５１ 検査コイル ５２ 傾斜検査コイル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−271157（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−141854（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−125254（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭58−19058（ＪＰ，Ｂ２) 特公 平６−52258（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭57−44940（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (21)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定のコイル通路断面を有し、検査物体
   を通過させる構成の少なくとも１個の検査コイルによっ
   て、検査物体移動方向に移動する延在物体を検査する方
   法において、物体の移動方向から見た検査断面が検査コ
   イルの平面図で見た断面形状であるコイル通路断面とは
   異なるように検査コイルのポジションを変え、検査断面
   を検査物体の断面に合わせることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 検査コイルを傾斜させることに依り、検
   査物体の断面に対応するように検査断面を調節すること
   を特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 所定のコイル通路断面を有する少なくと
   も１個の検査コイルを備え、物体の移動方向から見た検
   査断面が検査コイルの平面図で見た断面形状であるコイ
   ル通路断面とは異なるようにし、コイル面を傾斜軸線の
   周りで検査物体移動方向に対して傾斜させるための検査
   コイル用の傾斜手段を設けたことを特徴とする検査装
   置。
4. 【請求項４】 検査コイル用の支承手段を設け、支承手
   段によって傾斜軸線を定め、検査コイルが支承手段内の
   傾斜軸線の周りに回転自在に設置されるようにしたこと
   を特徴とする請求項３に記載の検査装置。
5. 【請求項５】 検査コイルの周囲近くに支承手段を設
   け、２個の支承手段を直径方向で対面させたことを特徴
   とする請求項４に記載の検査装置。
6. 【請求項６】 所定のコイル通路断面が円形になってい
   ることを特徴とする請求項３に記載の検査装置。
7. 【請求項７】 傾斜軸線がコイル面内の検査コイルの中
   心を通過することを特徴とする請求項３に記載の検査装
   置。
8. 【請求項８】 支承手段と係合する受け入れ部材、回転
   部材、または摺動部材を設けたことを特徴とする請求項
   ４に記載の検査装置。
9. 【請求項９】 受け入れ部材、回転部材、または摺動部
   材の１つに可動的に位置付けられる支承保持手段を設
   け、検査コイルが支承手段内に回転自在に設置されてい
   ることを特徴とする請求項８に記載の検査装置。
10. 【請求項１０】 検査コイルの電気的接触のための送信
    手段が提供され、送信手段はＡＣ電圧に対して非接触的
    に作動する変圧器型送信機の形態に構成されていること
    を特徴とする請求項３に記載の検査装置。
11. 【請求項１１】 検査物体移動方向に平行になっている
    回転軸線が定義付けられ、回転部材が回転軸線の周りに
    回転自在に設置されていることを特徴とする請求項８に
    記載の検査装置。
12. 【請求項１２】 検査物体移動方向に直角の変位面が定
    められ、回転部材が摺動部材と係合し、摺動部材が変位
    面内で変位自在に設置されていることを特徴とする請求
    項８に記載の検査装置。
13. 【請求項１３】 多数の検査コイルが移動方向にて連続
    的に配列されていることを特徴とする請求項３に記載の
    検査装置。
14. 【請求項１４】 移動方向に連続的に配列された多数の
    検査コイルが直列に接続（絶対的接続）されていること
    を特徴とする請求項１３に記載の検査装置。
15. 【請求項１５】 移動方向にて少なくとも２個の連続的
    に配列された検査コイルが相互に接続（差動接続）され
    ていることを特徴とする請求項１３に記載の検査装置。
16. 【請求項１６】 移動方向において多数の連続的に配列
    された検査コイルがコイル・グループを形成し、コイル
    ・グループの検査コイルの傾斜軸線が移動方向を含む面
    内で相互に平行になっていることを特徴とする請求項３
    に記載の検査装置。
17. 【請求項１７】 移動方向において直接相互に引き続く
    コイル・グループの検査コイルが相互に直ぐ隣接してい
    ることを特徴とする請求項１３に記載の検査装置。
18. 【請求項１８】 検査コイルの傾斜状態を設定するた
    め、少なくとも１個の検査コイルに係合する傾斜設定手
    段を設け、検査装置の外側から表示手段に依り傾斜設定
    手段のセッティングができる構成になっていることを特
    徴とする請求項３に記載の検査装置。
19. 【請求項１９】 支承手段の回転状態を設定するため、
    支承手段に作用する回転設定手段を設け、検査装置の外
    側から表示手段に依り回転設定手段のセッティングがで
    きる構成になっていることを特徴とする請求項４に記載
    の検査装置。
20. 【請求項２０】 摺動部材の摺動状態を設定するため、
    摺動部材に作用する摺動設定手段を設け、検査装置の外
    側から表示手段に依り摺動設定手段のセッティングがで
    きる構成になっていることを特徴とする請求項４に記載
    の検査装置。
21. 【請求項２１】 多数のコイル・グループが移動方向に
    おいて連続的に配列され且つ相互に独立して配置可能に
    なっていることを特徴とする請求項１６に記載の検査装
    置。