JPH0338695Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、熱交換器、コンデンサーに組込まれ
ている伝熱管などの探傷に用いる渦流探傷用プロ
ーブに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、熱交換器、コンデンサーに組込まれてい
る伝熱管は、組立前には外面から超音波等を利用
して探傷検査を行うが、組立てた後に定期検査等
を行う場合は、外面からの探傷検査は難しく、従
つて通常内挿用プローブを用いて管内面から渦流
探傷法などを適用して行つている。

この場合、管が非磁性である場合は格別の不都
合を生じないが、磁性を有する場合や磁性体の管
の場合、そのままでは正確な探傷を行うことがで
きない。それは管の透磁率そのものの値が大き
く、渦電流が管の内表面近傍にのみ集中し、管の
外表面にまで達せず、管外表面の検出感度が低下
するからである。

そこで管の磁気的動作点を上げ、管のみかけ上
の透磁率の値を低下せしめる目的で、従来第４図
および第５図に示す磁気飽和用磁石を付設した内
挿用プローブ１０が用いられている。この内挿用
プローブ１０は両端部に被検物に対する磁気飽和
用の磁石１１ａ，１１ｂを配設し、中央部には鉄
心１３に巻着した検査コイル１２を配設したもの
で、両端部の磁石１１ａ，１１ｂは永久磁石であ
つて、その磁化方向が鉄心１３の軸心線と直交す
る方向で、かつ一方端の磁石１１ａは外周がＮ
極、内周がＳ極、他方端の磁石１１ｂは外周がＳ
極、内周がＮ極の着磁とした逆磁性に構成されて
いる。この内挿用プローブ１０は被検管体１４中
に挿入して探傷を行う場合は、磁石１１ａ，１１
ｂと対向する領域では第４図の如く被検管体１４
を含む矢符で示す磁気回路が形成されて飽和磁化
せしめられ、被検管体１４の材質のばらつきに因
る透磁率の局部変化によつて検査コイル１２に与
える影響を解消し、同時に管の磁気的動作点をあ
げ、管のみかけ上の透磁率を下げて、この状態に
おいて検査コイル１２を通じて被検管体１４に渦
電流を生起させ、傷が存在する場合には傷による
インピーダンス変化を捉えて傷の有無を検出す
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、従来の内挿用プローブ１０において
は、被検管体１４を磁気飽和せしめるのに必要な
磁化力を与え、検出能力を向上させるためには、
両端部に取付けた磁石１１ａ，１１ｂの軸線方向
寸法を長くして全磁束量を増加させる必要があ
る。この場合磁石１１ａ，１１ｂの軸線方向寸法
を長くすると、内挿用プローブ１０の全長が長く
なるので、被検管体１４に曲管部がある場合には
内挿用プローブ１０の両端が管内面に接触して挿
通が困難となり、検査がやりにくくなる。

そこで、この問題に対処するために内挿用プロ
ーブ１０の外径を細径化する必要があり、それに
つれて鉄心１３も細径化される。それがために鉄
心１３が磁気飽和状態になり、鉄心１３が通過す
る磁束量が制限され、例えば被検管体１４が厚肉
細径管である場合は、鉄心１３と被検管体１４と
の断面積比が小さくなり、従つて被検管体１４を
磁気飽和せしめるのに必要な磁化力を内挿用プロ
ーブ１０によつて発生させることが困難となる。

本考案は上記の課題を解決すべくなされたもの
で、鉄心を磁気飽和せしめることなく、磁束密度
の低い鉄心の両端部を小径化することにより曲管
部への挿入をを容易とした渦流探傷用プローブを
提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するための本考案の技術的手段
は、円柱状鉄心の中央部に検査コイルを巻着し、
両端部に被検管体に対する磁気飽和用の円筒状永
久磁石を嵌着し、前記永久磁石はその磁化方向が
鉄心の軸心線と直交する方向で、かつ一方端の永
久磁石は外周がＮ極、内周がＳ極、他方端の永久
磁石は外周がＳ極、内周がＮ極の着磁とした渦流
探傷用プローブにおいて、前記円柱状鉄心の中央
部を大径に形成し、両端部を円弧状に膨らむ輪郭
線にて外端に向つて次第に小径に形成し、前記円
筒状の永久磁石は内周面を前記円柱状鉄心の両端
部の形状に合致する形状となし且つ肉厚を全長に
わたつて均一な厚さとなして、渦流探傷用プロー
ブの両端部を先細形状となし、被検管体の飽和磁
化力を弱めることなく曲管部への挿入を容易にし
たものである。

〔実施例〕

以下本考案の一実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は渦流探傷用プローブ７の使用状態を
示す側断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ部断面で
あり渦流探傷用プローブ７の正面図である。

図において、鉄心１は円柱状であり、軸線方向
の中央部に２条の凹溝を形成してなる絶縁材２が
嵌着され、各凹溝内に検査コイル３が鉄心１と同
心状に巻装されている。また鉄心１の両端部は円
弧状に膨らむ輪郭線にて外端に向つて次第に小径
に形成され、この鉄心１の両端部に、内周面が前
記鉄心１の両端部に合致する形状で肉厚が全長に
わたつて均一な厚さになされた永久磁石４ａ，４
ｂが嵌着されている。

この永久磁石４ａ，４ｂはいずれも残留磁束密
度および保磁力の大きい磁石であり、永久磁石４
ａはその外周面側がＮ極に、内周面側がＳ極にな
るよう、また永久磁石４ｂは逆にその外周面側が
Ｓ極に、内周面側がＮ極になるよう構成されてお
り、両永久磁石４ａ，４ｂは鉄心１の軸心線と直
交する方向、換言すれば径方向に互いに逆極性と
なるように着磁されている。従つて、永久磁石４
ａより被検管体５を通り永久磁石４ｂに入り鉄心
１より永久磁石４ａに帰還する磁気回路が構成さ
れる。６はプローブの吊垂用牽条を兼ねるケーブ
ルであり、検査コイル３に通電し、また検査コイ
ル３により検出されたインピーダンス変化を図示
しない記録装置に伝達するようになつている。

〔作用〕

第３図は渦流探傷用プローブ７の永久磁石４
ａ，４ｂが被検管体５と対向した場合の永久磁石
４ａ，４ｂ、鉄心１及び被検管体５内に磁束分布
の詳細をあらわした断面図である。図においてル
ープ状の磁力線が鉄心１内を通過する場合、磁束
量が最大となるのは鉄心１の中央部であり、鉄心
１の両端部においては通過磁束量は少なくなる。
この渦流探傷用プローブ７では鉄心１の中央部の
鉄心断面積を大きくして磁気飽和を回避し、他方
通過磁束量の少ない鉄心１の両端部の鉄心断面積
を外端に向つて次第に小さくし、渦流探傷用プロ
ーブ７の両端部の外径を外端に向つて次第に小径
化したので、被検管体５の曲管部への挿通が容易
となるものである。この作用を前記第５図に示し
た従来例の内挿通プローブ１０と比較すると、渦
流探傷用プローブ７においては中央部の鉄心断面
積を減少することなくプローブ両端部を次第に小
径化しているので、被検管体５の飽和磁化力を弱
めることなく、曲管部などへの挿入が容易とな
り、検査性能が向上する。

〔考案の効果〕

以上説明した如く本考案の渦流探傷用プローブ
は、被検管体の透磁率の局部的変化に影響される
ことなく正確な探傷が可能な上に管外面表面の検
出感度が向上する。また飽和磁化力を弱めること
なく両端部を小径化しているので、曲管部も容易
に挿入通過させることができ、検査性能が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は渦流探傷用プローブの使用状態を示す
側面図、第２図は第１図のＡ−Ａ部断面よりみた
正面図、第３図は第１図の渦流探傷用プローブの
磁束分布をあらわした断面図、第４図は従来の内
挿用プローブの使用状態を示す側面図、第５図は
第４図の内挿用プローブの磁束分布をあらわした
断面図である。 １……鉄心、２……絶縁材、３……検査コイ
ル、４ａ，４ｂ……永久磁石、５……被検管体、
７……渦流探傷用プローブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円柱状鉄心の中央部に検査コイルを巻着し、両
   端部に円筒状の永久磁石を嵌着し、前記永久磁石
   はその磁化方向が鉄心の軸心線と直交する方向
   で、かつ一方端の永久磁石は外周がＮ極、内周が
   Ｓ極、他方端の永久磁石は外周がＳ極、内周がＮ
   極の着磁とした渦流探傷用プローブにおいて、前
   記円柱状鉄心の中央部を大径に形成し、両端部を
   円弧状に膨らむ輪郭線にて外端に向つて次第に小
   径に形成し、前記円筒状の永久磁石は内周面を前
   記円柱状鉄心の両端部の形状に合致する形状とな
   し且つ肉厚を全長にわたつて均一な厚さとなした
   ことを特徴とする渦流探傷用プローブ。