JPH0425651Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

＜技術分野＞ この考案は磁粉探傷試験用磁化器の磁束確認機
構に関し、詳しくは磁粉探傷試験の際に、試験品
を磁化するために用い、磁束発生用の磁化コイル
を備えた磁化器のうち、特に持ち運び自在な小型
の携帯式磁化器において、探傷試験に必要な磁束
が発生しているか否かを確認するための、確認機
構に関している。 ＜従来技術＞ 上記磁粉探傷試験においては、鋼材等の試験品
を充分な強さまで磁化しなければ、精密な探傷試
験を行うことはできず、磁化器で発生させる磁束
の強さを厳密に管理することが重要である。 ところが、通常の検査現場では、磁化器を作動
させるための電源を、一般の商用交流電源から取
つている。そして、上記商用交流電源の場合に
は、試験現場で使用する他の機器類や工場稼働用
の装置類等と共通の電源であるため、周囲の機器
類の作動による影響で、磁化器に加わる電圧が変
動し易く、磁化器で発生させる磁束の強さが、所
要の値よりも低下する可能性がある。この電圧降
下による磁束の減少は、探傷能力の低下、試験の
信頼性の低下を招き、実用上大きな問題となり、
改善が要望されていた。 そのため、据置式の大型の磁化器の場合には、
電源電圧を一定の値に調整する定電圧装置や、磁
化コイルに加わる電圧または電流の表示メーター
等を設けて、磁束の管理を行つている。 しかし、上記定電圧装置等については、かなり
複雑な構造であり、大型の磁化器には設置するこ
とが出来ても、磁化器全体を試験品の表面に当接
して移動させながら磁化させる、携帯式の小型磁
化器の場合には、複雑で嵩が高く重量もある定電
圧装置等を設置することは困難で実用的でなく、
試験の作業性を阻害する欠点もある。また、携帯
式の磁化器の場合、磁化する試験面を注視しなが
ら試験を行うため、電圧や電流の表示メーターを
取り付けても、常時監視していることは出来ず、
磁束の管理を確実に行うには不充分なものであつ
た。 そのため、従来の携帯式の磁化器においては、探
傷試験を実行する前に、電源電圧や発生磁束が試
験基準に適合するかどうか検査するのみであつ
て、試験の実行中には、電源電圧等を全く管理し
ていない。従つて、試験中に電源電圧が大幅に変
動したり低下して、磁束の強さが減少した場合に
は、これをチエツクすることが出来ず、試験結果
に対する信頼性の点で大きな不安があつた。 ＜目的＞ そこで、この考案の目的としては、上記従来技
術の問題点を解消し、携帯式の磁化器において
も、電源電圧または発生磁束を常時確認できるよ
うにした、磁束確認機構を提供するものである。 ＜構成＞ そして、上記目的を達成するための構成として
は、磁束発生用の磁化コイルを備えた携帯式の磁
化器において、磁化コイルの磁界内い接地した二
次コイルと、磁化発生の確認ランプと、二次コイ
ルに発生する誘導電流が一定値以上のとき、該誘
導電流によつて確認ランプを点灯させる点灯回路
とを設けていることを特徴としている。 ＜実施例＞ 次いで、この考案の実施例について、図を参照
しながら以下に説明する。 第１図には磁化器１の概略構造を示しており、
コ字形をなす磁化器１の両極下端には、磁束発生
用の磁化コイル２が備えてあり、磁化コイル２に
は通常の商用交流電源を接続自在に構成してあ
る。 この、磁化コイル２に通電することによつて、
両極の磁化コイル２に磁束を発生させる。そし
て、磁化器１の両極を試験品Ｔに接触させて磁化
し、試験品Ｔの表面に散布した磁粉の描く模様に
よつて、探傷試験を行うものである。なお、３は
マイクロスイツチであり、磁化コイル２への通電
を制御する。 次に、４は二次コイルであり、両側の磁化コイ
ル２の外周に同心状に巻回形成している。従つ
て、磁気コイル２に通電して磁束を発生させる
と、隣接する二次コイル４にも、相互誘導によつ
て電流が流れる。二次コイル４は磁化器１上面に
設置した回路ボツクス５を経て、LED素子等の
確認ランプ６に接続してあり、二次コイル４に発
生する誘導電流によつて、確認ランプ６が点灯さ
れるようになつている。 第２図には回路ボツクス５内における、確認ラ
ンプ６の点灯回路の一例を示しており、二次コイ
ル４に流れる比較的小さな誘導電流を、交流から
直流に変換する回路、増幅する回路、あるいは確
認ランプ６の点灯電圧を調整する回路等が組み込
まれている。 次に、上記に説明した磁化器１の作動について
説明する。 磁化器１自体の使用については、従来のものと
全く同様にして、試験品Ｔの磁化および探傷試験
を行うので、詳しい説明は省略する。 そして、この考案においては、磁化器１の磁化
コイル２に通電して磁束を発生させたときに、相
互誘導によつて二次コイル４にも誘導電流が流れ
る。この誘導電流が回路ボツクス５の確認ランプ
６を点灯させるので、磁化コイル２における磁束
の発生を確認できるのである。しかも、確認ラン
プ６は一定の値以上の電圧が加わらなければ点灯
しないため、確認ランプ６に加わる電圧、即ち二
次コイル４で発生する誘導電流、最終的には磁化
コイル２で発生する磁束の強さが、一定の値以上
でなければ、確認ランプ６は点灯せず、磁化コイ
ル２における磁束の強さ、または電源電圧が基準
値以上であるか否かを確認できることになる。 上記作動の原理を、第３図に示す実験グラフに
よつて、詳しく説明する。まず、グラフの横軸に
は磁化コイル２に加わる電源電圧を示しており、
通常の商用交流電源であれば100Vであるが、実
際には同一電源に接続した他の機器類等の影響
で、±10％位の変動は有り得る。また、縦軸に示
した誘導電圧は、相互誘導によつて二次コイル４
に発生し、確認ランプ６として使用するLED素
子に加わる電圧を示している。 そして、上記電源電圧を増減させながら、誘導
電圧およびLED素子の点灯状態を測定した結果
を下表に示している。なお、二次コイル４の巻数
は40回に設定した。

【表】 この表の結果を第３図のグラフに示しており、
確認ランプ６となるLED素子は、一定の電圧を
かけなければ点灯せず、図の場合、誘導電圧が約
5.25Vを越えなければ点灯しない。即ち、電源電
圧としては、約95.5Vを境界値として、境界値以
上の電圧が加わつていれば点灯し、電源電圧が境
界値未満に下がれば消灯してしまうことになる。 従つて、磁化器１を使用する際には、確認ラン
プ６が点灯しているのを確認した上で、試験を行
えば、電源電圧は確実に上記境界値以上に保たれ
ていることになる。なお、上記電源電圧の境界値
は、確認ランプ６の点灯回路の回路構成によつて
適宜変更でき、探傷試験の信頼性に悪影響を与え
ない程度の磁束の強さを確保できるように、設定
しておく。 以上のような磁化器１の構造のうち、磁気コイ
ル２の形状や配置は図示した以外にも、従来の通
常の各種磁化器と同様に、種々構造の異なるもの
でも実施可能であり、例えば、１個の磁化コイル
２をコ字形の磁化器１の中央部に設置するもの
や、磁化コイル２を両極の上方部分に設置するこ
ともできる。 次に、二次コイル４の設置位置としていは、磁
化コイル２の磁界内であつて、磁化コイル２に通
電して磁束を発生させたときに、相互誘導によつ
て誘導電流が発生する位置であれば、磁化器１の
何れの位置に設けてもよい。特に、図示したよう
に、磁化コイル２の外周に同心に巻回設置してお
けば、相互誘導作用が効率良く行え、磁化コイル
２で発生する磁束の変化にも迅速に反応できる
が、第４図に示すように、磁化器１の中央部分で
磁化コイル２とは離れた位置に、二次コイル４を
設けておいてもよい。 二次コイル４の巻数は、磁化コイル２の巻数と
の比率により、相互誘導によつて二次コイル４に
発生する誘導電流の強さに影響するが、通常の磁
粉探傷試験に使用する磁化器１の場合には、40回
程度の巻数のもので実施される。 次に、確認ランプ６としては、LED素子が小
型で発光効率が良く、機械的強度にも優れている
ため、最も好適なものであるが、その他液晶素子
や通常のパイロツトランプ用光源等も使用可能で
ある。また、確認ランプ６は図示したように、１
個だけ設置していおくもののほか、異なる電圧で
点灯する複数個の確認ランプ６を並設しておけ
ば、磁束の発生情況の確認をより厳密にでき、電
源電圧の降下等を、未然に検知することも容易に
なる。また、確認ランプ６は磁化器１のうち、試
験作業中に試験品Ｔを注視しながらでも、視界に
入り易い位置に設けて、試験中に絶えず磁束の確
認を行えるようにし、例えば磁化器１の中央部上
面、マイクロスイツチ３の近傍、あるいは磁化器
１を手に持つたときの手元付近等が好適である。 そして、上記確認ランプ６を点灯するための点
灯回路としては、確認ランプ６の種類や構造と、
二次コイル４で発生する誘導電流の強さ等に対応
して、適宜回路構成が可能であり、例えば確認ラ
ンプ６に加える電圧を、可変抵抗等によつて調整
自在に構成し、確認ランプ６の点灯照度によつて
磁束の強弱を推定することも可能である。 また、確認ランプ６の点灯する電源電圧の境界
値としては、電源電圧が100Vの場合、通常の探
傷試験において、試験の信頼性を保証できる、
95V程度に設定しておけばよいが、試験精度や試
験条件等によつては、適宜変更できる。また、電
源が200V等異なる電圧の場合には、当然上記境
界値も変つてくる。 なお、以上に説明した二次コイル４、確認ラン
プ６、および回路ボツクス５は、磁化器１の外面
に配設してもよいが、磁化器１の内部に一体に埋
め込んでおけば、試験作業の邪魔にならず、コン
パクトに製造できると共に、機械的強度や耐久
性、あるいは防水性や防塵性を高める為にも有効
である。さらに、回路ボツクス５の内部をエポキ
シ樹脂等で充填固化させておけば、耐久性等の向
上に効果がある。 なお、変形例として、二次コイル４に誘導電流
が発生し、この誘導電流が一定値以上のときは、
確認ランプ６を消灯させ、誘導電流が一定値未満
になつたら、別に設けた電源によつて確認ランプ
６を点灯させて、作業者に電圧が低下したことを
知らせ、作業者の注意を促すようにすることも可
能である。 ＜効果＞ 以上のごとく構成された、この考案の磁束確認
機構によれば、磁化器１に設けてある、磁束を発
生させるための磁化コイル２と、二次コイル４と
の相互誘導作用によつて、二次コイル４に誘導電
流を発生させ、この誘導電流が一定値以上のとき
に確認ランプ６を点灯させて、磁化コイル２にお
ける磁束の発生を、確認できるようにしたもので
ある。従つて、磁化コイル２に加わる電源電圧が
低下して、磁束が不足した場合には、直ちに確認
ランプ６が消灯して、作業者に知らせることがで
きる。 そして、確認ランプ６の点灯による単純な表示
であるから、探傷試験の作業中であても、視界の
一部に確認ランプ６が入つていれば、点灯あるい
は消灯の区別は容易に確認でき、電圧メーター等
のように、磁束の確認の為に余分な神経を使う必
要がなく、しかも作業時間中、常時連続して確認
することが可能である。 また、探傷試験の場合、検査現場は圧力タンク
内等、充分な照明が無かつたり、暗い場所も多
く、さらに螢光磁粉を使用する場合には照明を使
用することは出来ない為、細かなメーターの指針
等では確認し難いが、この考案の確認ランプ６で
あれば、暗い場所でも極めて明瞭に、確認するこ
とができる。 さらに、磁化器１２は試験中、常に磁化コイル
２による非常に強い磁界が作用しているので、磁
界の影響を受け易いメーター類は、充分な性能が
発揮できない場合があるが、確認ランプ６であれ
ば、磁界の影響は全く受けず、確実に作動させる
ことができる。 また、確認ランプ６を点灯させるための電源と
して、磁化コイル２の磁束によつて発生する、二
次コイル４の誘導電流を利用しているため、確認
ランプ６の点灯状態は、試験に必要な磁束の発生
状態に直接敏感に反応し、磁束の管理を極めて適
確に行なえることになる。即ち、磁化コイル２の
電源電圧をチエツクしていても、試験品Ｔの材質
や表面状態、あるいは磁化コイル６自体の問題に
よつて、充分な磁束が発生していない場合も有
る。このような場合には、電源電圧のチエツクの
みでは磁束の発生状態を確実に管理しているとは
言えない。しかし、直接磁化コイル２の磁束を利
用する、この考案の場合には、上記電源電圧以外
の要因による磁束の減少もチエツクでき、より信
頼性の高いものとなる。 しかも、二次コイル４や確認ランプ６と磁化コ
イル２とは、直接電気的に接続されていないの
で、二次コイル４や確認ランプ６の設置によつ
て、磁化器１自体の作動に悪影響を及ぼす心配も
少ない。 さらに、二次コイル４、確認ランプ６、あるい
は回路ボツクス５等は、何れも極めてコンパクト
で構造も簡単であるから、携帯式の磁化器１に取
り付けても、軽量で嵩ばらず、磁化器１自体の取
り扱いには全く支障がなく、コスト的にも安価で
ある等、種々の優れた実用的効果を発揮すること
ができるものである。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の実施例を示すものであり、第１
図は全体の概略構造図、第２図は回路図、第３図
は作動状態を示すグラフ図、第４図は変更例の概
略構造図である。 １……磁化器、２……磁化コイル、３……マイ
クロスイツチ、４……二次コイル、５……回路ボ
ツクス、６……確認ランプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 磁束発生用の磁化コイルを備えた携帯式の磁
   化器において、磁化コイルの磁界内に設置した
   二次コイルと、磁化発生の確認ランプと、二次
   コイルに発生する誘導電流が一定値以上のと
   き、当該誘導電流によつて確認ランプを点灯さ
   せる点灯回路とを設けていることを特徴とする
   磁粉探傷試験用磁化器の磁束確認機構。 ２ 二次コイルを磁化コイルの外周に同心状で設
   置している上記実用新案登録請求の範囲第１項
   記載の磁粉探傷試験用磁化器の磁束確認機構。 ３ 確認ランプがLED素子である上記実用新案
   登録請求の範囲第１項記載の磁粉探傷試験用磁
   化器の磁束確認機構。