JPH0628691Y2 - 鋼板の欠陥検出用センサの診断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、走行中の鋼板の非金属介在物等の疵検出に好
適な欠陥検出センサの診断装置に関する。

〔従来の技術〕

鋼板の磁化すると疵部で漏洩磁束が発生するので、この
漏洩磁束を検知することにより鋼板の疵を検出すること
ができる。漏洩磁束を検知するため欠陥検出用センサの
すべての感度の均一化のため個々に信号を与えてシンク
ロスコープ等で個々に確認をしていたため多数センサ
（約５００ヶ）を持つチェックは大変な作業と時間を要
した。

〔考案が解決しようとする課題〕

薄板製造設備などでは鋼板を1200mpmなどの高速で走行
させ、加減速も多いので、鋼板破断事故が発生しやす
く、鋼板が破断するとセンサ表面は強烈な掻きむしりや
機械的衝撃を受け、センサ及びコネクタが破損する恐れ
があり、センサの状態を確認する必要がある。

それ故本考案は、センサの状態つまり、回路の断線接触
不良等での感度の不均一な状態を自動的に判定表示をさ
せることにより検出センサ及びコネクタを容易に診断す
る装置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〕

本考案は、漏洩磁束法による鋼板の欠陥検出用センサに
おいて、Ｕ字型のコアにコイルを巻装し、該コアの両脚
端をコイルより突出させ、該突出両脚端の間にテスト用
磁界を発生させるための電線を貫通させたセンサ素子を
複数個、共通のスペースバーに前記突出両端を挿入して
並べ、かゝるセンサ素子を複数個、各々のセンサ素子が
千鳥状になるように並設し、端面開放のケースに入れて
モールドしたセンサとその磁界発生用電線にテスト用模
擬信号を発生する回路と、各センサの増幅後の信号を各
々分離するゲートと各信号を取り込んで各センサの状態
を短時間に診断表示することを特徴とするものである。

〔実施例〕

図面を参照しながら説明すると、第１図は本考案に係る
欠陥検出センサの１要素を示し、１はコ字型のコアで１
枚の珪素鋼板を曲げて作られる。

２及び３はコア１の両脚に巻装されるコイルで、同じ巻
回数とされかつコア１を通る磁束の変化による誘起電圧
が和動する極性で直列に接続される。コア１の両脚の間
隔ｄは、検出すべき微小欠陥の長さ又は幅に合わせて微
小とする。第３図は、テスト用磁界を発生する電線１４
の貫通状態を示し、第１図、第２図の１４のように配置
されている。コア１はコイル２，３より長さＬだけ突出
するようにし、この突出部分にテスト磁界発生用信号電
線１４と非磁性のスペースバー４を挿入する。

コイル２，３を巻装したコア１つまりセンサ素子は多数
並設され、これらのコア１の両脚延長部にテスト磁界発
生用信号線１４とスペースバー４が通り、第２図(a)の
如くなる。１ａ，１ｂ，１ｃ，……はコア１で、添字
ａ，ｂ，ｃ，……は相互を区別するものである。このよ
うな信号線１４とスペースバー４を挿通したコイル巻装
コア１ａ，１ｂ，……は２組設けられ、各々はコア位置
が千鳥状にずれるように置かれる。第２図(b)はこれを
示す図で、１ａ′，１ｂ′，……１４及び４′はもう一
方のコア、信号線１４及びスペースバーであり、コア１
ａ′，１ｂ′……は本例ではコア１ａ′，１ｂ′……の
間にくるように置かれ、テスト磁界発生用信号線は、片
方の端で接続され、他方からパルス状又はサインウエー
ブ状の信号電流が供給される。

このように並べられたコア等は、第４図に示すように両
端面開放の非磁性ケース５に挿入され、樹脂６などを注
入されてモールドされ、一体に固められる。その後端面
（検出面）を研削して平坦化し、全てのセンサのコア１
の端面が露出し、鋼板面と均一な微小間隙を介して対向
可能とされる。

こうしてなるセンサ１０を用いて欠陥検出は例えば第５
図に示すようにして行なう。１１は非磁性中空ロール、
１２は補助ロールで、これらは図示のように走行する鋼
板Ｓを上下から抑え、その位置を一定にする。こうして
位置一定にすればセンサ１０の端面を鋼板Ｓの表面と微
小間隙を介して対向させることが容易になる。図示しな
いがセンサ１０は、空気などの流体を噴出して鋼板Ｓと
の間に間隙を作る流体浮上ボートに取付けるとよい。中
空ロール１１の内部には鋼板Ｓの磁化装置１３を収容す
る。ロール１１，１２は鋼板Ｓの移動で回転するが、磁
化装置１３は回転せず、図示状態を保つ。即ちこの磁化
装置は鋼板幅方向に延びる一対の平行なＮ極とＳ極を持
ち、これらのＮ，Ｓ極は鋼板長さ方向に並ぶので、該鋼
板を長さ方向に磁化する。磁化する範囲は勿論、該Ｎ，
Ｓ極が存在する鋼板幅方向及び長さ方向領域とその近傍
である。

このような磁化をすると第３図の疵ＤＦはその長き方向
の両端がＮ，Ｓ極となり、外部に漏洩磁束を生じる。こ
の漏洩磁束はセンサ１０のコア１ａまたは１ａ′等に直
下にきたとき、Ｕ字形の該コアを通り、このときコイル
２ａ，３ａ等に電圧を誘起し、これが欠陥検出信号とな
る。コア１ａ，１ａ′，……を千鳥配置にすると、鋼板
幅方向全体に亘ってコア１ａ，１ａ′，……のいずれか
が存在することになり、疵が鋼板の何処にあっても検出
可能になる。

第６図はテスト信号線を使ってセンサを診断する構成を
示すものである。テスト用模擬信号発生回路２１からテ
スト信号線１４にパルス状又はサイン状の電流を供給し
て全センサ１に模擬欠陥信号を均一に発生させておき、
各センサの信号を増幅器２２で増幅後センサセレクト回
路２３で１ヶづつ順次セレクトし、集合回路２４を通
し、欠陥処理回路２５へ渡す一方、診断用Ａ／Ｄコンバ
ータ２６に渡し、その信号を演算装置２７で信号処理を
行い、その出力をＣＲＴ表示器２８及びハードコピー２
９で出力させ、そのデータ３０から全センサを高速に診
断処理するものである。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、漏洩磁束検出法に
よる鋼板欠陥検出用センサの診断装置としてきわめて多
数のセンサを短時間に判定が出来る装置を供給すること
が出来、製品検査の品質保証精度を向上することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るセンサ素子の構造とテスト磁界発
生用信号線を示す斜視図、 第２図はセンサ素子と信号線の配列状態を説明する図で
(a)は側面図、(b)は端面図、 第３図はセンサ素子のコアと信号線の説明図、第４図は
センサ素子群をモールドした状態を示す斜視図、 第５図は欠陥検出部の説明図、 第６図は診断信号処理の全体を示すブロック図である。 図で２０は磁界発生用信号線、２１は同信号発生回路、
２２は増幅回路、２３はセンサセレクト回路、２４は信
号集合回路、２５は欠陥信号処理回路、２６は診断用Ａ
／Ｄコンバータ、２７は演算処理装置、２８は表示用Ｃ
ＲＴ、２９はハードコピー、３０は診断データ表示例を
示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】漏洩磁束法による鋼板の欠陥検出用センサ
   において、 Ｕ字型のコアにコイルを巻装し、該コアの両脚端をコイ
   ルより突出させ、該突出両脚端の間にテスト用磁界を発
   生させる電線を貫通させたセンサ素子を複数個、共通の
   スペースバーに前記突出両端を挿入して並べ、かゝるセ
   ンサ素子群を複数個、各々のセンサ素子が千鳥状になる
   ように並設し、端面開放のケースに入れてモールドした
   センサとその磁界発生用電線にテスト用模擬信号を発生
   する回路と、各センサの増幅後の信号を各々分離するゲ
   ートと各信号を取り込んで診断処理をするようにしてな
   ることを特徴とする鋼板の欠陥検出用センサの診断装
   置。