JP6597081B2 - Flaw detection probe and flaw detection method - Google Patents

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Description

本発明は、金属表面のきずを探索するために用いる探傷プローブおよび探傷方法に関する。   The present invention relates to a flaw detection probe and a flaw detection method used for searching for a flaw on a metal surface.

金属表面のきず(JIS Z2300:2009)を非破壊的に探索するために探傷装置を用いる場合がある。探傷装置では、例えば、探索方向に探傷プローブを移動させながら金属表面に渦電流を生じさせ、その渦電流による磁場を検出コイルで検出し、その磁場の変化に基づいて金属表面のきずを特定する。   In some cases, a flaw detector is used to nondestructively search flaws on metal surfaces (JIS Z2300: 2009). In the flaw detection apparatus, for example, an eddy current is generated on the metal surface while moving the flaw detection probe in the search direction, a magnetic field due to the eddy current is detected by a detection coil, and a flaw on the metal surface is specified based on the change in the magnetic field. .

しかし、探傷装置は、金属表面にきずが存在する場合のみならず、探傷プローブと金属表面との距離が変化した場合の磁場の変化も検出してしまう。したがって、磁場の変化を検出したとしても、それが金属表面のきずによるものか、探傷プローブと金属表面との距離の変化(以下、単に「リフトオフ」という)によるものかを区別することができない。   However, the flaw detection apparatus detects not only the case where a flaw exists on the metal surface, but also the change in the magnetic field when the distance between the flaw detection probe and the metal surface changes. Therefore, even if a change in the magnetic field is detected, it cannot be distinguished whether it is caused by a flaw on the metal surface or a change in the distance between the flaw detection probe and the metal surface (hereinafter simply referred to as “lift-off”).

そこで、探傷プローブに検出コイルを4つ設け、対角に配置される検出コイル同士を逆相接続することで、リフトオフの影響を相殺する技術が提案されている(例えば、特許文献1)。   In view of this, a technique has been proposed in which four detection coils are provided in the flaw detection probe, and the detection coils arranged diagonally are connected in opposite phases to cancel the effect of lift-off (for example, Patent Document 1).

特開平10−197493号公報JP-A-10-197493

上述したように、4つの検出コイルを有する探傷プローブを用いることで金属表面のきず等による磁場の変化を検出することができる。しかし、このような探傷プローブでは、4つの検出コイルを平面上に並べて配置しなければならないため、その占有面積が大きくなってしまう。そうすると、金属表面において細かい凹凸が連続する場合、4つの検出コイルそれぞれと金属表面との距離が異なってしまい、やはり、探傷プローブがリフトオフの影響を受け、その磁場の変化を適切に検出できなくなってしまう。   As described above, the use of a flaw detection probe having four detection coils can detect a change in the magnetic field due to a flaw on the metal surface. However, in such a flaw detection probe, since four detection coils must be arranged side by side on a plane, the occupied area becomes large. Then, when fine irregularities continue on the metal surface, the distance between each of the four detection coils and the metal surface is different, and again, the flaw detection probe is affected by lift-off, and the change in the magnetic field cannot be detected properly. End up.

そこで本発明は、このような課題に鑑み、金属表面において細かい凹凸が連続する場合であっても、磁場の変化を適切に検出可能な探傷プローブおよび探傷方法を提供することを目的としている。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a flaw detection probe and a flaw detection method capable of appropriately detecting a change in a magnetic field even when fine irregularities are continuous on a metal surface.

上記課題を解決するために、本発明の探傷プローブは、基板と、中心軸が基板の表面に直交し、隣接する部位同士に流れる電流の方向が等しくなるように並置された複数の励磁コイルと、配置された面と平行する方向の磁場を検出する4つの磁気センサと、4つの磁気センサそれぞれの検出結果の相対量に基づく信号を出力する信号出力部と、を備え、基板の表面に、予め定められた探索方向に並ぶ2つの磁気センサの組み合わせが、それぞれ異なる励磁コイルに重なるように、探索方向に直交する探索直交方向に対向して配置されることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a flaw detection probe according to the present invention includes a substrate and a plurality of exciting coils arranged in parallel so that the central axis is orthogonal to the surface of the substrate and the directions of currents flowing between adjacent portions are equal. Four magnetic sensors that detect a magnetic field in a direction parallel to the arranged surface, and a signal output unit that outputs a signal based on the relative amount of the detection results of each of the four magnetic sensors, and on the surface of the substrate, advance the combination of the two magnetic sensors arranged in the search direction determined is, so as to overlap the different excitation coil respectively, and wherein opposite the search direction orthogonal to the search direction being placed.

上記課題を解決するために、本発明の他の探傷プローブは、基板と、中心軸が基板の表面に直交し、隣接する部位同士に流れる電流の方向が等しくなるように並置された複数の励磁コイルと、配置された面と平行する方向の磁場を検出する4つの磁気センサと、4つの磁気センサそれぞれの検出結果の相対量に基づく信号を出力する信号出力部と、を備え、基板の表面に、予め定められた探索方向に並ぶ2つの磁気センサの組み合わせが、それぞれ異なる励磁コイルに重なるように、探索方向に直交する探索直交方向に対向して配置され、4つの磁気センサからなる探傷ユニットが複数設けられ、励磁コイル1つに対し、複数の探傷ユニットのうち少なくとも2つの探傷ユニットの磁気センサが励磁コイルに重なるように配置されていることを特徴とする。In order to solve the above problems, another flaw detection probe according to the present invention includes a plurality of excitation probes arranged side by side so that the direction of the current flowing between adjacent portions is equal to the substrate and the central axis is orthogonal to the surface of the substrate. A surface of a substrate, comprising: a coil; four magnetic sensors for detecting a magnetic field in a direction parallel to the arranged surface; and a signal output unit for outputting a signal based on a relative amount of detection results of each of the four magnetic sensors. In addition, a flaw detection unit comprising four magnetic sensors, which is arranged opposite to a search orthogonal direction orthogonal to the search direction so that a combination of two magnetic sensors arranged in a predetermined search direction overlaps with different excitation coils, respectively. Are provided, and the magnetic sensors of at least two flaw detection units among the plurality of flaw detection units are arranged so as to overlap the excitation coil with respect to one excitation coil. And features.

4つの磁気センサは、それぞれの長手方向が探索方向と直交するように配置されるとしてもよい。   The four magnetic sensors may be arranged such that their longitudinal directions are orthogonal to the search direction.

磁気センサの組み合わせ中の個々の磁気センサは、対向する他の組み合わせ中の個々の磁気センサと探索方向の位置が異なるとしてもよい。   Individual magnetic sensors in a combination of magnetic sensors may have different positions in the search direction from individual magnetic sensors in other opposing combinations.

上記課題を解決するために、本発明の探傷方法は、基板と、中心軸が基板の表面に直交し、隣接する部位同士に流れる電流の方向が等しくなるように並置された複数の励磁コイルと、配置された面と平行する方向の磁場を検出する4つの磁気センサとを備え、基板の表面に、予め定められた探索方向に並ぶ2つの磁気センサの組み合わせが、異なる励磁コイルに重なるように、探索方向に直交する探索直交方向に対向して2組配置された探傷プローブを、探索方向に移動し、4つの磁気センサそれぞれの検出結果の相対量に基づく信号を出力する。
また、上記課題を解決するために、本発明の他の探傷方法は、基板と、中心軸が基板の表面に直交し、隣接する部位同士に流れる電流の方向が等しくなるように並置された複数の励磁コイルと、配置された面と平行する方向の磁場を検出する4つの磁気センサとを備え、基板の表面に、予め定められた探索方向に並ぶ2つの磁気センサの組み合わせが、異なる励磁コイルに重なるように、探索方向に直交する探索直交方向に対向して2組配置され、励磁コイル1つに対し、4つの磁気センサからなる複数の探傷ユニットのうち少なくとも2つの探傷ユニットの磁気センサが励磁コイルに重なるように配置された探傷プローブを、探索方向に移動し、4つの磁気センサそれぞれの検出結果の相対量に基づく信号を出力することを特徴とする。
In order to solve the above problems, a flaw detection method of the present invention includes a substrate and a plurality of exciting coils arranged in parallel so that the central axis is orthogonal to the surface of the substrate and the directions of current flowing between adjacent portions are equal. And four magnetic sensors for detecting a magnetic field in a direction parallel to the arranged surface, and a combination of two magnetic sensors arranged in a predetermined search direction on the surface of the substrate overlaps with different excitation coils. The two flaw detection probes arranged opposite to the search orthogonal direction orthogonal to the search direction are moved in the search direction, and signals based on the relative amounts of the detection results of the four magnetic sensors are output.
In order to solve the above-described problem, another flaw detection method of the present invention includes a plurality of substrates arranged in parallel so that the directions of the currents flowing between adjacent portions are equal to each other, with the central axis being orthogonal to the surface of the substrate. Excitation coils and four magnetic sensors for detecting a magnetic field in a direction parallel to the arranged surface, and the combination of two magnetic sensors arranged in a predetermined search direction on the surface of the substrate has different excitation coils. 2 sets are arranged opposite to the search orthogonal direction orthogonal to the search direction so as to overlap with each other, and for one excitation coil, the magnetic sensors of at least two flaw detection units among a plurality of flaw detection units composed of four magnetic sensors are provided. The flaw detection probe arranged so as to overlap the excitation coil is moved in the search direction, and a signal based on the relative amount of the detection result of each of the four magnetic sensors is output.

本発明によれば、金属表面において細かい凹凸が連続する場合であっても、磁場の変化を適切に検出し、ひいては、金属表面のきずを適切に探索することが可能となる。   According to the present invention, even when fine irregularities are continuous on the metal surface, it is possible to appropriately detect a change in the magnetic field and thus to appropriately search for a flaw on the metal surface.

探傷装置の概略的な構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows schematic structure of a flaw detection apparatus. 信号出力部の機能を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the function of a signal output part. 探傷プローブの他の例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the other example of the flaw detection probe. 探傷プローブの他の例を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the other example of the flaw detection probe. 探傷プローブの他の検出態様を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the other detection aspect of the flaw detection probe.

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating the understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.

(探傷装置10)
図1は、探傷装置10の概略的な構成を示す説明図である。図1では、説明の便宜のため、各要素間の電気接続を省略している。探傷装置10は、磁場を検出するための探傷プローブ(探触子)12と、探傷プローブ12から出力された信号に基づいて金属表面のきずを特定する受信器14とから構成される非破壊的試験装置である。ここでは、本実施形態の特徴である探傷プローブ12について詳述し、受信器14の説明は省略する。
(Flaw detection apparatus 10)
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the flaw detection apparatus 10. In FIG. 1, the electrical connection between the elements is omitted for convenience of explanation. The flaw detection apparatus 10 includes a flaw detection probe (probe) 12 for detecting a magnetic field and a nondestructive device 14 that identifies a flaw on a metal surface based on a signal output from the flaw detection probe 12. Test equipment. Here, the flaw detection probe 12 which is a feature of the present embodiment will be described in detail, and the description of the receiver 14 will be omitted.

探傷プローブ12は、基板20と、励磁コイル22と、磁気センサ24と、信号出力部26とを含んで構成され、探傷プローブ12を、図1に白抜き矢印で示した、探傷装置10に対し予め定められた探索方向に移動させながら金属表面のきずに相当する信号を出力する。かかる探傷プローブ12の移動は、電動機構により自動的に実行するとしてもよいし、手動で行ってもよい。   The flaw detection probe 12 includes a substrate 20, an excitation coil 22, a magnetic sensor 24, and a signal output unit 26. The flaw detection probe 12 is connected to the flaw detection apparatus 10 indicated by a white arrow in FIG. A signal corresponding to a flaw on the metal surface is output while moving in a predetermined search direction. The movement of the flaw detection probe 12 may be automatically executed by an electric mechanism or may be manually performed.

基板20は、例えば、変形可能な板形状のFPC(Flexible Printed Circuits)で形成され、その面上に薄い銅箔を貼付して電気的な配線が施される。かかる基板20は、変形可能であるが、変形によっては、配線の電気的特性が変わらない。   The substrate 20 is formed of, for example, deformable plate-shaped FPC (Flexible Printed Circuits), and a thin copper foil is pasted on the surface thereof for electrical wiring. The substrate 20 can be deformed, but the electrical characteristics of the wiring do not change depending on the deformation.

励磁コイル22は、図1に示すように、基板20の表面20a上において、渦巻状(グラウンド形状)に2つ(励磁コイル22a、22b)形成され、それぞれに交流電流を流すことで磁束を発生する。本実施形態においては、測定対象である金属に探傷プローブ12を接近させた状態で励磁コイル22に電流を流すことで金属表面に渦電流を生じさせる。   As shown in FIG. 1, two exciting coils 22 (exciting coils 22a and 22b) are formed on the surface 20a of the substrate 20 in a spiral shape (ground shape), and each generates an magnetic flux by flowing an alternating current. To do. In the present embodiment, an eddy current is generated on the metal surface by causing a current to flow through the exciting coil 22 with the flaw detection probe 12 approaching the metal to be measured.

また、ここでは、発生させた磁束が相殺されるのを防止するため、励磁コイル22a、22bにおける、互いに隣接する部位(図1に一点鎖線で示す)同士に流れる電流の方向が等しくなるようにコイル巻回方向が定められている。例えば、励磁コイル22aにおいて破線の矢印で示される方向に電流が流れているとき、励磁コイル22bでも、破線の矢印で示される方向に電流が流れている。   Further, here, in order to prevent the generated magnetic flux from being canceled, the directions of the currents flowing in the portions adjacent to each other (indicated by a one-dot chain line in FIG. 1) in the exciting coils 22a and 22b are made equal. The coil winding direction is determined. For example, when the current flows in the direction indicated by the dashed arrow in the excitation coil 22a, the current flows in the direction indicated by the dashed arrow also in the excitation coil 22b.

ここで、基板20の表面20a上に励磁コイル22を2つ並置する構成としたのは以下の理由からである。すなわち、渦巻状に励磁コイル22を形成した場合、金属表面のきずを探索するために必要な磁束が生じ得るコイルの巻数を実現しようとすると、励磁コイル22を2つに分割した方が、1つで形成した場合より、占有面積を小さく(約1/2)抑えられるからである。こうして、励磁コイル22a、22bは、小さな占有面積で十分に強い励磁を行うことができる。   Here, the reason why the two exciting coils 22 are arranged side by side on the surface 20a of the substrate 20 is as follows. That is, in the case where the exciting coil 22 is formed in a spiral shape, in order to realize the number of turns of the coil that can generate a magnetic flux necessary for searching for a flaw on the metal surface, it is more preferable to divide the exciting coil 22 into two. This is because the occupied area can be reduced (about ½) compared to the case where the two are formed. Thus, the exciting coils 22a and 22b can perform sufficiently strong excitation with a small occupied area.

磁気センサ24は、例えば、全長2.2mm、直径30μmのアモルファス磁性ワイヤ等、柱状(棒状、円柱状、線状)の磁気インピーダンス素子(Magneto Impedance element)で構成され、長手方向が基板20の上側の表面20aに沿うように配される。そして、磁気センサ24は、外部磁界によりインピーダンスが変化する磁気インピーダンス効果に基づいて、配置された面(基板20の上側の表面20a)の面方向の磁場の変化(乱れ)を検出する。ここでは、磁気センサ24として磁気インピーダンス素子を用いる例を挙げているが、外部磁界により抵抗が変化する磁気抵抗効果に基づいて周囲の磁場の変化を検出する平板状の磁気抵抗素子(magneto resistive element)等、比較的小型な様々なセンサ素子で構成することができる。ただし、磁気センサ24の形状は、上述した柱状、平板状に限定されず、様々な形状の磁気センサ24を用いることができる。   The magnetic sensor 24 is composed of a columnar (bar-shaped, cylindrical, linear) magneto-impedance element such as an amorphous magnetic wire having a total length of 2.2 mm and a diameter of 30 μm, and the longitudinal direction is the upper side of the substrate 20. It is arranged along the surface 20a. And the magnetic sensor 24 detects the change (disturbance) of the magnetic field of the surface direction of the surface (upper surface 20a of the board | substrate 20) arrange | positioned based on the magnetic impedance effect from which an impedance changes with an external magnetic field. In this example, a magneto-impedance element is used as the magnetic sensor 24, but a plate-like magneto-resistive element (magneto resistive element) that detects a change in the surrounding magnetic field based on the magneto-resistance effect in which the resistance is changed by an external magnetic field. ) And the like. However, the shape of the magnetic sensor 24 is not limited to the columnar shape or the flat plate shape described above, and various shapes of the magnetic sensor 24 can be used.

また、本実施形態において磁気センサ24は4つ準備され(磁気センサ24a、24b、24c、24d)、励磁コイル22a、22bの中心軸に直交する面(基板20の上側の表面20a)において、探索方向に並んだ2つの磁気センサ24の組み合わせ(磁気センサ24a、24bの組み合わせ、または、磁気センサ24c、24dの組み合わせ)が、ハッチングを施した矢印で示した、励磁コイル22a、22bの中心軸に直交する面における探索方向に直交する探索直交方向に対向して2組配置されている。かかる4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dによって1つの探傷ユニット30が構成される。   In the present embodiment, four magnetic sensors 24 are prepared (magnetic sensors 24a, 24b, 24c, 24d), and a search is performed on a surface (surface 20a on the upper side of the substrate 20) orthogonal to the central axis of the excitation coils 22a, 22b. The combination of the two magnetic sensors 24 arranged in the direction (the combination of the magnetic sensors 24a and 24b or the combination of the magnetic sensors 24c and 24d) is arranged on the central axis of the excitation coils 22a and 22b indicated by the hatched arrows. Two sets are arranged opposite to the search orthogonal direction orthogonal to the search direction on the orthogonal plane. One flaw detection unit 30 is configured by the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d.

ここでは、図1の拡大図に示すように、組み合わせ毎の磁気センサ24の距離d1(磁気センサ24a、24b間の距離、または、磁気センサ24c、24d間の距離)が大凡等しくなるように、かつ、組み合わせ同士で対向する磁気センサ24の探索直交方向の距離d2(磁気センサ24a、24c間の距離、磁気センサ24b、24d間の距離)が大凡等しくなるように、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dが配置されている。かかる配置や姿勢については後程詳述する。   Here, as shown in the enlarged view of FIG. 1, the distance d1 (the distance between the magnetic sensors 24a and 24b or the distance between the magnetic sensors 24c and 24d) of the magnetic sensors 24 for each combination is approximately equal. In addition, the four magnetic sensors 24a, 24b are arranged so that the distance d2 (distance between the magnetic sensors 24a, 24c, distance between the magnetic sensors 24b, 24d) of the magnetic sensors 24 facing each other in the combination is approximately equal. , 24c, 24d are arranged. Such arrangement and posture will be described in detail later.

このような4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dは、それぞれ、励磁コイル22との位置関係が固定されており、それぞれ独立して、金属表面に生成した渦電流による磁場を検出する。   Each of the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d has a fixed positional relationship with the exciting coil 22, and independently detects a magnetic field due to an eddy current generated on the metal surface.

信号出力部26は、複数の差動増幅器を含んで構成され、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dそれぞれの検出結果の相対量に基づく信号を出力する。   The signal output unit 26 includes a plurality of differential amplifiers, and outputs signals based on the relative amounts of detection results of the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d.

図2は、信号出力部26の機能を説明するための図である。ここでは、図2(a)のように、3つの差動増幅器26a、26b、26cが準備されている。そして、磁気センサ24aの出力端子が差動増幅器26aの正極入力に接続され、磁気センサ24bの出力端子が差動増幅器26aの負極入力に接続される。したがって、差動増幅器26aからは、磁気センサ24aと磁気センサ24bとの差分(A−B)が出力される。また、磁気センサ24cの出力端子が差動増幅器26bの正極入力に接続され、磁気センサ24dの出力端子が差動増幅器26bの負極入力に接続される。したがって、差動増幅器26bからは、磁気センサ24cと磁気センサ24dとの差分が出力される(C−D)。ここで、A、B、C、Dは、それぞれ、磁気センサ24a、24b、24c、24dの出力である。   FIG. 2 is a diagram for explaining the function of the signal output unit 26. Here, as shown in FIG. 2A, three differential amplifiers 26a, 26b, and 26c are prepared. The output terminal of the magnetic sensor 24a is connected to the positive input of the differential amplifier 26a, and the output terminal of the magnetic sensor 24b is connected to the negative input of the differential amplifier 26a. Therefore, the difference (A−B) between the magnetic sensor 24a and the magnetic sensor 24b is output from the differential amplifier 26a. The output terminal of the magnetic sensor 24c is connected to the positive input of the differential amplifier 26b, and the output terminal of the magnetic sensor 24d is connected to the negative input of the differential amplifier 26b. Therefore, the differential amplifier 26b outputs the difference between the magnetic sensor 24c and the magnetic sensor 24d (C−D). Here, A, B, C, and D are the outputs of the magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d, respectively.

さらに、差動増幅器26aの出力端子が差動増幅器26cの正極入力に接続され、差動増幅器26bの出力端子が差動増幅器26cの負極入力に接続される。したがって、差動増幅器26cからは、差動増幅器26aと差動増幅器26bとの差分、すなわち、磁気センサ24aと磁気センサ24bとの差分から、磁気センサ24cと磁気センサ24dとの差分を減算した信号(A−B)−(C−D)が出力される。また、信号出力部26の接続態様は上記の場合に限らず、結果的に(A−B)−(C−D)となれば足り、例えば、A+Dの演算結果から、B+Cの演算結果を減算する等、様々な接続態様で代用できる。   Further, the output terminal of the differential amplifier 26a is connected to the positive input of the differential amplifier 26c, and the output terminal of the differential amplifier 26b is connected to the negative input of the differential amplifier 26c. Therefore, from the differential amplifier 26c, a signal obtained by subtracting the difference between the magnetic sensor 24c and the magnetic sensor 24d from the difference between the differential amplifier 26a and the differential amplifier 26b, that is, the difference between the magnetic sensor 24a and the magnetic sensor 24b. (AB)-(CD) is output. Further, the connection mode of the signal output unit 26 is not limited to the above case, and it is sufficient if the result is (AB)-(CD). For example, the calculation result of B + C is subtracted from the calculation result of A + D. For example, various connection modes can be used instead.

ここで、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dの位置関係は、上述したように、探索方向に並んだ2つの磁気センサ24の組み合わせが、探索直交方向に対向して2組形成され、組み合わせ毎の磁気センサ24の距離d1が大凡等しく、かつ、組み合わせ同士で対向する磁気センサ24の距離d2が大凡等しくなっている(図1の拡大図参照)。特に、ここでは、組み合わせ中の個々の磁気センサ24は、対向する他の組み合わせ中の個々の磁気センサ24(磁気センサ24aに対する磁気センサ24c、および、磁気センサ24bに対する磁気センサ24d)と探索方向の位置が等しい(探索方向の距離=0)場合を挙げて説明する。   Here, the positional relationship between the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d is such that, as described above, two combinations of the two magnetic sensors 24 arranged in the search direction are opposed to each other in the search orthogonal direction. The distance d1 of the magnetic sensor 24 for each combination is approximately equal, and the distance d2 of the magnetic sensors 24 facing each other is approximately equal (see the enlarged view of FIG. 1). In particular, here, the individual magnetic sensors 24 in the combination are different from the individual magnetic sensors 24 in the opposite other combinations (the magnetic sensor 24c for the magnetic sensor 24a and the magnetic sensor 24d for the magnetic sensor 24b). A case where the positions are equal (distance in search direction = 0) will be described.

4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dが上記の位置関係であると、図2(b)のように、探傷プローブ12と金属表面50との距離が離れたとしても、その距離の変化が磁気センサ24a、24b、24c、24dに対して均等に影響するので、差動増幅器26cの出力には影響しない。具体的に、磁気センサ24a、24b、24c、24dの出力A、B、C、Dがそれぞれ均等にαだけ変化したとしても、差動増幅器26cの出力(((A+α)−(B+α))−((C+α)−(D+α)))=(A−B)−(C−D)となり、リフトオフの影響を受けないのが理解できる。   If the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d have the above positional relationship, even if the distance between the flaw detection probe 12 and the metal surface 50 increases as shown in FIG. Since the magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d are equally affected, the output of the differential amplifier 26c is not affected. Specifically, even if the outputs A, B, C, and D of the magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d are equally changed by α, the output of the differential amplifier 26c (((A + α) − (B + α)) − ((C + α) − (D + α))) = (A−B) − (C−D), and it can be understood that there is no influence of lift-off.

また、図2(c)のように、探索方向を軸にして探傷プローブ12が回転した場合であっても、その距離の変化は差動増幅器26cの出力には影響しない。具体的に、磁気センサ24a、24bの出力A、Bがそれぞれ均等にαだけ変化し、磁気センサ24c、24dの出力C、Dがそれぞれ均等にβだけ変化したとしても、差動増幅器26cの出力(((A+α)−(B+α))−((C+β)−(D+β)))=(A−B)−(C−D)となり、リフトオフの影響を受けないのが理解できる。   Further, as shown in FIG. 2C, even when the flaw detection probe 12 rotates about the search direction as an axis, the change in the distance does not affect the output of the differential amplifier 26c. Specifically, even if the outputs A and B of the magnetic sensors 24a and 24b change equally by α and the outputs C and D of the magnetic sensors 24c and 24d change equally by β, the output of the differential amplifier 26c. (((A + α) − (B + α)) − ((C + β) − (D + β))) = (A−B) − (C−D), and it can be understood that there is no influence of lift-off.

さらに、図2(d)のように、探索直交方向を軸にして探傷プローブ12が回転した場合であっても、その距離の変化は差動増幅器26cの出力には影響しない。具体的に、磁気センサ24a、24cの出力A、Cがそれぞれ均等にαだけ変化し、磁気センサ24b、24dの出力B、Dがそれぞれ均等にβだけ変化したとしても、差動増幅器26cの出力(((A+α)−(B+β))−((C+α)−(D+β)))=(A−B)−(C−D)となり、リフトオフの影響を受けないのが理解できる。   Further, as shown in FIG. 2D, even if the flaw detection probe 12 rotates about the search orthogonal direction as an axis, the change in the distance does not affect the output of the differential amplifier 26c. Specifically, even if the outputs A and C of the magnetic sensors 24a and 24c change equally by α and the outputs B and D of the magnetic sensors 24b and 24d change equally by β, the output of the differential amplifier 26c. (((A + α) − (B + β)) − ((C + α) − (D + β))) = (A−B) − (C−D), and it can be understood that there is no influence of lift-off.

このように、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dを上記のように配置し、その出力の相対量((A−B)−(C−D))に基づいて信号を生成することで(標準比較方式)、探傷プローブ12の姿勢の変化に伴い探傷プローブ12の各磁気センサ24a、24b、24c、24dと金属表面との距離が変化したとしても、そのリフトオフの影響を抑制することが可能となる。   Thus, by arranging the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d as described above and generating a signal based on the relative amount ((AB)-(CD)) of the output. (Standard comparison method) Even if the distance between each magnetic sensor 24a, 24b, 24c, 24d of the flaw detection probe 12 and the metal surface changes with the change of the attitude of the flaw detection probe 12, the influence of the lift-off can be suppressed. It becomes possible.

したがって、信号出力部26は、リフトオフの有無に拘わらず、金属表面にきずが存在する場合にのみ、そのきずに基づいて変化した信号を出力することが可能となる。例えば、金属表面のうち、磁気センサ24a、24b、24c、24dのいずれかに近い位置にきずが存在する場合、そのきずによる磁場の変化が、きずに近い磁気センサ24にのみ生じ、その結果、きずに対応する位置の磁気センサ24の信号のみが差動増幅器26cの信号となって現れる。   Therefore, the signal output unit 26 can output a signal changed based on a flaw only when a flaw exists on the metal surface, regardless of the presence or absence of lift-off. For example, when a flaw exists in a position close to any of the magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d on the metal surface, a magnetic field change due to the flaw occurs only in the magnetic sensor 24 that is close to the flaw, and as a result, Only the signal of the magnetic sensor 24 at the corresponding position appears as a signal of the differential amplifier 26c.

また、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dは、図1に示すように、励磁コイル22の配線上に配されている。特に本実施形態において、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dは、2つの磁気センサ24の組み合わせ単位(磁気センサ24a、24bの組み合わせ、および、磁気センサ24c、24dの組み合わせ)で異なる励磁コイル22a、22bに重なるように(基板20の面方向の位置を等しくして)それぞれ配置されている。すなわち、磁気センサ24a、24bは励磁コイル22a上に配され、磁気センサ24c、24dは励磁コイル22b上に配される。   Further, the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d are arranged on the wiring of the exciting coil 22 as shown in FIG. In particular, in this embodiment, the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d are different excitation coils in units of combination of the two magnetic sensors 24 (a combination of the magnetic sensors 24a and 24b and a combination of the magnetic sensors 24c and 24d). They are arranged so as to overlap 22a and 22b (with the same position in the surface direction of the substrate 20). That is, the magnetic sensors 24a and 24b are disposed on the exciting coil 22a, and the magnetic sensors 24c and 24d are disposed on the exciting coil 22b.

かかる配置により、大きな渦電流が生じる金属位置と磁気センサ24との距離を最小限に抑えることができるので、励磁コイル22によって生じる渦電流の磁場の変化を高感度に検出することが可能となる。   With this arrangement, the distance between the metal position where the large eddy current is generated and the magnetic sensor 24 can be minimized, so that the change in the magnetic field of the eddy current generated by the exciting coil 22 can be detected with high sensitivity. .

また、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dは、図1に示すように、それぞれの長手方向が探索方向と直交する姿勢で配置される。このように4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dを同一の姿勢で配置することで、渦電流に対する4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dの感度を統一することが可能となる。また、長手方向が探索方向と直交する姿勢とすることで、結果的に、磁気センサ24の長手方向を金属表面と平行な位置関係とすることができ、励磁コイル22によって生じる渦電流の磁場の変化を高感度で検出することが可能となる。   Further, as shown in FIG. 1, the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d are arranged such that their longitudinal directions are orthogonal to the search direction. Thus, by arranging the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d in the same posture, the sensitivity of the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d with respect to the eddy current can be unified. In addition, by setting the longitudinal direction to be orthogonal to the search direction, as a result, the longitudinal direction of the magnetic sensor 24 can be in a positional relationship parallel to the metal surface, and the magnetic field of the eddy current generated by the exciting coil 22 can be increased. The change can be detected with high sensitivity.

また、本実施形態では、探傷プローブ12が、MIセンサ等、小型の磁気センサ24で構成されているので、磁気センサ24間の距離を短くすることができる(例えば、図1の拡大図における探傷ユニット30の占有面積(磁気検出領域)=1.6mm×1.2mm)。したがって、金属表面において細かい凹凸が連続する場合であっても、リフトオフの影響を受けることなく、金属表面のきずを適切に探索することが可能となる。   In this embodiment, since the flaw detection probe 12 is composed of a small magnetic sensor 24 such as an MI sensor, the distance between the magnetic sensors 24 can be shortened (for example, flaw detection in the enlarged view of FIG. 1). (Occupied area of unit 30 (magnetic detection region) = 1.6 mm × 1.2 mm). Therefore, even when fine irregularities continue on the metal surface, it is possible to appropriately search for defects on the metal surface without being affected by lift-off.

また、図1のように、励磁コイル22を2つに分割し、かつ、小型の4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dを全て励磁コイル22(基板20)に配することができるので、探傷プローブ12を小型化(例えば、5.6mm×2.8mm)することが可能となる。   Further, as shown in FIG. 1, the excitation coil 22 can be divided into two, and the four small magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d can all be arranged on the excitation coil 22 (substrate 20). The flaw detection probe 12 can be downsized (for example, 5.6 mm × 2.8 mm).

(変形例1)
上述した実施形態では、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dの位置関係として、組み合わせ中の個々の磁気センサ24を、対向する他の組み合わせ中の個々の磁気センサ24(磁気センサ24aに対する磁気センサ24c、および、磁気センサ24bに対する磁気センサ24d)と探索方向の位置を等しくする場合を挙げて説明した。しかし、このような磁気センサ24同士の探索方向の位置が異なっていたとしても、探索方向の位置が等しい場合同様に、リフトオフの影響を回避することができる。
(Modification 1)
In the above-described embodiment, as the positional relationship between the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d, the individual magnetic sensors 24 in the combination are changed to the individual magnetic sensors 24 in the other opposing combinations (the magnetic force relative to the magnetic sensor 24a). The case where the position in the search direction is made equal to the sensor 24c and the magnetic sensor 24d) with respect to the magnetic sensor 24b has been described. However, even if the positions of the search directions of the magnetic sensors 24 are different, the effect of lift-off can be avoided as in the case where the positions of the search directions are the same.

図3は、探傷プローブ12の他の例を示した説明図である。ここで、図3(a)に示すように、磁気センサ24の組み合わせ中の個々の磁気センサ24a、24bは、対向する他の組み合わせ中の個々の磁気センサ24c、24dと、それぞれ探索方向の位置が異なっている。具体的に、磁気センサ24aは、磁気センサ24cより探索方向前方に位置し、磁気センサ24bは、磁気センサ24dより探索方向前方に位置している。   FIG. 3 is an explanatory view showing another example of the flaw detection probe 12. Here, as shown in FIG. 3A, the individual magnetic sensors 24a and 24b in the combination of the magnetic sensors 24 are respectively positioned in the search direction with the individual magnetic sensors 24c and 24d in the other opposing combinations. Are different. Specifically, the magnetic sensor 24a is positioned forward in the search direction from the magnetic sensor 24c, and the magnetic sensor 24b is positioned forward in the search direction from the magnetic sensor 24d.

また、ここでは、図3(a)の拡大図に示すように、組み合わせ毎の磁気センサ24の距離d1(磁気センサ24a、24b間の距離、磁気センサ24c、24d間の距離)が大凡等しくなるように、また、組み合わせ同士で対向する磁気センサ24の探索直交方向の距離d2(磁気センサ24a、24c間の距離、磁気センサ24b、24d間の距離)が大凡等しく、探索方向の離間距離d3も等しくなるように、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dが配置されている。   Here, as shown in the enlarged view of FIG. 3A, the distance d1 (the distance between the magnetic sensors 24a and 24b, the distance between the magnetic sensors 24c and 24d) of the magnetic sensors 24 for each combination is approximately equal. Similarly, the distance d2 (distance between the magnetic sensors 24a and 24c, the distance between the magnetic sensors 24b and 24d) of the magnetic sensors 24 facing each other in the combination is approximately equal, and the distance d3 in the search direction is also equal. Four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d are arranged so as to be equal.

4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dが上記の位置関係であると、図3(b)のように、探傷プローブ12と金属表面との距離が離れたとしても、その距離の変化が磁気センサ24a、24b、24c、24dに対して均等に影響するので、上述した組み合わせ間で対向する磁気センサ24同士の探索方向の位置が等しい場合同様、差動増幅器26cの出力には影響しない。また、図3(c)のように、探索方向を軸にして探傷プローブ12が回転した場合であっても、その距離の変化は差動増幅器26cの出力には影響しない。   If the four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d have the above positional relationship, even if the distance between the flaw detection probe 12 and the metal surface is increased as shown in FIG. Since the sensors 24a, 24b, 24c, and 24d are equally affected, the output of the differential amplifier 26c is not affected as in the case where the positions in the search direction of the opposing magnetic sensors 24 are the same among the combinations described above. Further, as shown in FIG. 3C, even if the flaw detection probe 12 is rotated with the search direction as an axis, the change in the distance does not affect the output of the differential amplifier 26c.

また、図3(d)のように、探索直交方向を軸にして探傷プローブ12が回転した場合、磁気センサ24a、24bと磁気センサ24c、24dとの探索方向の位置が異なることによって、探傷プローブ12と金属表面との距離の変化が磁気センサ24a、24b、24c、24dに対して不均等な影響を与える。しかし、この場合であっても、その距離の変化は差動増幅器26cの出力には影響しない。具体的に、磁気センサ24aの出力Aの変化αに対し、磁気センサ24cの出力Cがα+βに変化したとする。この場合、磁気センサ24bの出力Bの変化γに対し、磁気センサ24dの出力Dはγ+βに変化することとなる。ここで、差動増幅器26cの出力(((A+α)−(B+γ))−((C+α+β)−(D+γ+β)))=(A−B)−(C−D)となり、影響を及ぼさないことが理解できる。   In addition, as shown in FIG. 3D, when the flaw detection probe 12 rotates around the search orthogonal direction, the flaw detection probe is different because the positions of the magnetic sensors 24a and 24b and the magnetic sensors 24c and 24d differ in the search direction. The change in the distance between the surface 12 and the metal surface has an unequal effect on the magnetic sensors 24a, 24b, 24c, 24d. However, even in this case, the change in the distance does not affect the output of the differential amplifier 26c. Specifically, it is assumed that the output C of the magnetic sensor 24c changes to α + β with respect to the change α of the output A of the magnetic sensor 24a. In this case, the output D of the magnetic sensor 24d changes to γ + β with respect to the change γ of the output B of the magnetic sensor 24b. Here, the output of the differential amplifier 26c (((A + α) − (B + γ)) − ((C + α + β) − (D + γ + β))) = (A−B) − (C−D), which has no influence. Understandable.

また、このように磁気センサ24aと磁気センサ24c、または、磁気センサ24bと磁気センサ24dとを探索方向にずらすことで、磁気センサ24一つ分に相当する大きさのきずのみならず、2つの磁気センサ24を跨ぐ長さで探索直交方向に延在するような直線状のきずであっても、探索直交方向に並置された2つの磁気センサ24同士で信号が相殺されないので、適切に検出することが可能となる。   In addition, by shifting the magnetic sensor 24a and the magnetic sensor 24c or the magnetic sensor 24b and the magnetic sensor 24d in the search direction in this way, not only a flaw having a size corresponding to one magnetic sensor 24 but also two Even if it is a linear flaw extending over the magnetic sensor 24 and extending in the search orthogonal direction, the signals are not canceled out by the two magnetic sensors 24 juxtaposed in the search orthogonal direction, so that detection is performed appropriately. It becomes possible.

(変形例2)
また、上述した実施形態では、1つの探傷プローブ12に、4つの磁気センサ24a、24b、24c、24dからなる1組の探傷ユニット30を設ける例を挙げて説明した。しかし、かかる場合に限らず、1つの探傷プローブ12に複数の探傷ユニットを設けることもできる。
(Modification 2)
In the above-described embodiment, an example in which one set of flaw detection units 30 including four magnetic sensors 24a, 24b, 24c, and 24d is provided in one flaw detection probe 12 has been described. However, the present invention is not limited to this, and a single flaw detection probe 12 may be provided with a plurality of flaw detection units.

図4は、探傷プローブ12の他の例を示した説明図である。ここでは、基板20に5つの励磁コイル22a、22b、22c、22d、22eが、それぞれ隣接する部位同士に流れる電流の方向が等しくなるように探索直交方向に並置されている。また、ここでは、隣接する2つの励磁コイル22に1つの探傷ユニット30が跨がるように、4つの探傷ユニット30a、30b、30c、30dが配されている。   FIG. 4 is an explanatory view showing another example of the flaw detection probe 12. Here, five excitation coils 22a, 22b, 22c, 22d, and 22e are juxtaposed on the substrate 20 in the search orthogonal direction so that the directions of the currents flowing through the adjacent portions are equal. Here, four flaw detection units 30a, 30b, 30c, and 30d are arranged so that one flaw detection unit 30 straddles two adjacent exciting coils 22.

したがって、5つの励磁コイル22のうち内側に位置する励磁コイル22bは、2つの探傷ユニット30aと探傷ユニット30bと重なるように配置され、励磁コイル22cは、2つの探傷ユニット30bと探傷ユニット30cと重なるように配置され、励磁コイル22dは、2つの探傷ユニット30cと探傷ユニット30dと重なるように配置されていることとなる。   Therefore, among the five excitation coils 22, the excitation coil 22b located inside is arranged so as to overlap the two flaw detection units 30a and the flaw detection unit 30b, and the excitation coil 22c overlaps the two flaw detection units 30b and the flaw detection unit 30c. Thus, the exciting coil 22d is arranged so as to overlap the two flaw detection units 30c and the flaw detection unit 30d.

かかる1つの励磁コイル22を複数の探傷ユニット30と重なるように配置する構成により、励磁コイル22の占有面積を抑制しつつ、探傷プローブ12に、多くの探傷ユニット30を形成することが可能となる。   With the configuration in which the single excitation coil 22 is arranged so as to overlap with the plurality of flaw detection units 30, it is possible to form many flaw detection units 30 on the flaw detection probe 12 while suppressing the occupied area of the excitation coil 22. .

また、探傷ユニット30を探索直交方向に複数並置する構成により、金属表面に対し、探傷プローブ12の幅方向(探索直交方向)のきずを一度に探索することができる。さらに、複数の探傷ユニット30はそれぞれ独立して金属表面のきずを探索するので、1つのきずを複数の探傷ユニット30で同時に検出することもでき、その検出結果を互いに補完することも可能となる。   Further, the configuration in which a plurality of flaw detection units 30 are juxtaposed in the search orthogonal direction makes it possible to search for a flaw in the width direction (search orthogonal direction) of the flaw detection probe 12 at a time with respect to the metal surface. Furthermore, since each of the plurality of flaw detection units 30 independently searches for a flaw on the metal surface, one flaw can be detected simultaneously by the plurality of flaw detection units 30, and the detection results can be complemented to each other. .

以上、説明したように、本実施形態の探傷装置10では、金属表面において細かい凹凸が連続する場合であっても、磁場の変化を適切に検出し、ひいては、金属表面のきずを適切に探索することが可能となる。   As described above, in the flaw detection apparatus 10 of the present embodiment, even when fine irregularities are continuous on the metal surface, a change in the magnetic field is appropriately detected, and accordingly, a flaw on the metal surface is appropriately searched. It becomes possible.

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変形例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to this embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made within the scope of the claims, and these are of course within the technical scope of the present invention. Is done.

例えば、上述した実施形態においては、励磁コイル22によって金属表面に渦電流を生じさせ、その磁場の変化を磁気センサ24で検出する例を挙げて説明した。しかし、かかる場合に限らず、磁気センサ24によって磁場の変化を検出する様々なアプリケーションに適用できる。   For example, in the above-described embodiment, an example in which an eddy current is generated on the metal surface by the excitation coil 22 and the change in the magnetic field is detected by the magnetic sensor 24 has been described. However, the present invention is not limited to this case, and can be applied to various applications in which the magnetic sensor 24 detects a change in the magnetic field.

例えば、図5に示すように、強磁性材上に、所定間隔離隔させた状態で、2つの磁極(S極、N極)を配置すると、その磁極によって矢印で示すような磁束が発生する。ここで、図5のように、強磁性材表面60にきず62が生じている場合、磁束がきず62による空間を回避するように流れるので、強磁性材表面60に漏洩磁束64が生じる。したがって、当該磁気センサ24によって、強磁性材表面60の磁場を検出し、漏洩磁束64が生じている箇所にきずが存在すると判定することができる。このように、当該磁気センサ24を有する探傷プローブ12は、様々な磁場の変化を検出することができる。   For example, as shown in FIG. 5, when two magnetic poles (S pole and N pole) are arranged on a ferromagnetic material while being separated from each other by a predetermined distance, a magnetic flux as indicated by an arrow is generated by the magnetic poles. Here, as shown in FIG. 5, when a flaw 62 is generated on the ferromagnetic material surface 60, the magnetic flux flows so as to avoid the space due to the flaw 62, and thus a leakage magnetic flux 64 is generated on the ferromagnetic material surface 60. Therefore, the magnetic sensor 24 can detect the magnetic field of the ferromagnetic material surface 60 and determine that there is a flaw at the location where the leakage magnetic flux 64 is generated. Thus, the flaw detection probe 12 having the magnetic sensor 24 can detect various changes in the magnetic field.

また、上述した実施形態においては、基板20における金属と対向しない面(上側の表面20a)に磁気センサ24を配する構成を挙げて説明した、しかし、磁気センサ24の位置は、その位置に限らず、基板20における金属と対向する面(下側の表面)に設けられてもよい。   In the above-described embodiment, the configuration in which the magnetic sensor 24 is disposed on the surface of the substrate 20 that does not face the metal (the upper surface 20a) has been described. However, the position of the magnetic sensor 24 is not limited to that position. Instead, it may be provided on the surface (lower surface) of the substrate 20 facing the metal.

本発明は、金属表面のきずを探索するために用いる探傷プローブおよび探傷方法に利用することができる。   The present invention can be used for a flaw detection probe and a flaw detection method used for searching for a flaw on a metal surface.

12 探傷プローブ
20 基板
22 励磁コイル
24 磁気センサ
26 信号出力部
30 探傷ユニット
12 Flaw Detection Probe 20 Substrate 22 Excitation Coil 24 Magnetic Sensor 26 Signal Output Unit 30 Flaw Detection Unit

Claims (6)

基板と、
中心軸が前記基板の表面に直交し、隣接する部位同士に流れる電流の方向が等しくなるように並置された複数の励磁コイルと、
配置された面と平行する方向の磁場を検出する4つの磁気センサと、
前記4つの磁気センサそれぞれの検出結果の相対量に基づく信号を出力する信号出力部と、
を備え、
前記基板の表面に、予め定められた探索方向に並ぶ2つの前記磁気センサの組み合わせが、それぞれ異なる前記励磁コイルに重なるように、該探索方向に直交する探索直交方向に対向して配置されることを特徴とする探傷プローブ。
A substrate,
A plurality of exciting coils juxtaposed so that the central axis is orthogonal to the surface of the substrate and the direction of the current flowing between adjacent parts is equal;
Four magnetic sensors for detecting a magnetic field in a direction parallel to the arranged surface;
A signal output unit that outputs a signal based on a relative amount of detection results of each of the four magnetic sensors;
With
On the surface of the substrate, a combination of two of the magnetic sensors arranged in the predetermined search direction, so as to overlap with different ones of the exciting coil, respectively, are placed in opposition to search a direction orthogonal to the search direction A flaw detection probe characterized by that.
基板と、
中心軸が前記基板の表面に直交し、隣接する部位同士に流れる電流の方向が等しくなるように並置された複数の励磁コイルと、
配置された面と平行する方向の磁場を検出する4つの磁気センサと、
前記4つの磁気センサそれぞれの検出結果の相対量に基づく信号を出力する信号出力部と、
を備え、
前記基板の表面に、予め定められた探索方向に並ぶ2つの前記磁気センサの組み合わせが、それぞれ異なる前記励磁コイルに重なるように、該探索方向に直交する探索直交方向に対向して配置され
前記4つの磁気センサからなる探傷ユニットが複数設けられ、
前記励磁コイル1つに対し、前記複数の探傷ユニットのうち少なくとも2つの探傷ユニットの磁気センサが該励磁コイルに重なるように配置されていることを特徴とする探傷プローブ。
A substrate,
A plurality of exciting coils juxtaposed so that the central axis is orthogonal to the surface of the substrate and the direction of the current flowing between adjacent parts is equal;
Four magnetic sensors for detecting a magnetic field in a direction parallel to the arranged surface;
A signal output unit that outputs a signal based on a relative amount of detection results of each of the four magnetic sensors;
With
On the surface of the substrate, a combination of two of the magnetic sensors arranged in the predetermined search direction, so as to overlap with different ones of the exciting coils respectively, are placed in opposition to search a direction orthogonal to the search direction,
A plurality of flaw detection units comprising the four magnetic sensors are provided,
The exciting coil one for flaw detection probe magnetic sensor of the at least two inspection units of the plurality of flaw detection units characterized that you have been arranged to overlap in the excitation coil.
前記4つの磁気センサは、それぞれの長手方向が前記探索方向と直交するように配置されることを特徴とする請求項1または2に記載の探傷プローブ。 The flaw detection probe according to claim 1 or 2 , wherein the four magnetic sensors are arranged such that their longitudinal directions are orthogonal to the search direction. 前記磁気センサの組み合わせ中の個々の磁気センサは、対向する他の組み合わせ中の個々の磁気センサと探索方向の位置が異なることを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の探傷プローブ。 The flaw detection according to any one of claims 1 to 3 , wherein the individual magnetic sensors in the combination of the magnetic sensors have different positions in the search direction from the individual magnetic sensors in other opposing combinations. probe. 基板と、中心軸が該基板の表面に直交し、隣接する部位同士に流れる電流の方向が等しくなるように並置された複数の励磁コイルと、配置された面と平行する方向の磁場を検出する4つの磁気センサとを備え、該基板の表面に、予め定められた探索方向に並ぶ2つの該磁気センサの組み合わせが、異なる該励磁コイルに重なるように、該探索方向に直交する探索直交方向に対向して2組配置された探傷プローブを、該探索方向に移動し、
前記4つの磁気センサそれぞれの検出結果の相対量に基づく信号を出力することを特徴とする探傷方法。
Detects a magnetic field in a direction parallel to the substrate, a plurality of exciting coils arranged in parallel so that the central axis is orthogonal to the surface of the substrate, and the direction of current flowing between adjacent parts is equal. Four magnetic sensors, and in the search orthogonal direction orthogonal to the search direction so that the combination of the two magnetic sensors arranged in a predetermined search direction overlaps the different excitation coils on the surface of the substrate. Two flaw detection probes arranged opposite to each other are moved in the search direction,
A flaw detection method characterized by outputting a signal based on a relative amount of detection results of each of the four magnetic sensors.
基板と、中心軸が該基板の表面に直交し、隣接する部位同士に流れる電流の方向が等しくなるように並置された複数の励磁コイルと、配置された面と平行する方向の磁場を検出する4つの磁気センサとを備え、該基板の表面に、予め定められた探索方向に並ぶ2つの該磁気センサの組み合わせが、異なる該励磁コイルに重なるように、該探索方向に直交する探索直交方向に対向して2組配置され、該励磁コイル1つに対し、該4つの磁気センサからなる複数の探傷ユニットのうち少なくとも2つの探傷ユニットの磁気センサが該励磁コイルに重なるように配置された探傷プローブを、該探索方向に移動し、
前記4つの磁気センサそれぞれの検出結果の相対量に基づく信号を出力することを特徴とする探傷方法。
Detects a substrate, a plurality of exciting coils arranged in parallel so that the central axis is orthogonal to the surface of the substrate, and the direction of current flowing between adjacent parts is equal, and a magnetic field in a direction parallel to the arranged surface Four magnetic sensors, and in the search orthogonal direction orthogonal to the search direction so that the combination of the two magnetic sensors arranged in a predetermined search direction overlaps the different excitation coils on the surface of the substrate. Two flaw detection probes are arranged so as to face each other, and the magnetic sensors of at least two flaw detection units among the plurality of flaw detection units composed of the four magnetic sensors are arranged so as to overlap the excitation coil with respect to one excitation coil. In the search direction,
A flaw detection method characterized by outputting a signal based on a relative amount of detection results of each of the four magnetic sensors.
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