JPH09304346A

JPH09304346A - 磁気ヘッド装置

Info

Publication number: JPH09304346A
Application number: JP14825096A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Sakamoto; 広明坂本; Toru Inaguma; 徹稲熊
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1996-05-17
Filing date: 1996-05-17
Publication date: 1997-11-28

Abstract

(57)【要約】【課題】励磁用コイルや、波形発生器、パワーアン
プ、更には電池駆動の場合におけるＤＣ／ＡＣコンバー
タ等の煩雑な装置を用いることなく、極めて簡易な構成
で被測定物の磁気的異方性を検出することができる携帯
型の磁気ヘッド装置を提供する。【解決手段】被測定物２０の局所領域に磁気的な異方
性が存在する場合、各端面７ａ，７ｂが回転して当該局
所領域を通過するときに、異方性の度合いに応じて被測
定物２０の磁化の大きさが変化し、被測定物２０の磁化
の大きさの変化を示す電気信号及び端面１７，１８の位
置を示す電気信号が検出される。そして、各電気信号の
位相差を求めて局部領域における磁気的な異方性の方向
が容易且つ高精度に決定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被測定物の磁気的
性質の異方性からその材質や応力等の異方性を非破壊的
に診断するために用いられる磁気ヘッド装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、材料の磁気的性質が結晶粒径
や析出物などの組織、歪み等に依存することを利用し
て、被測定物の材質や応力等を非破壊的に検査すること
が試みられている。特に、鉄鋼製品や既設構造物に負荷
されている応力の異方性やこれらの材質的な異方性は、
疲労寿命或いは材料の変形等に悪影響を及ぼす場合が多
々あるために、これらの異方性を非破壊的に検出するこ
とが検討されている。

【０００３】磁性体である被測定物の材質や応力等を非
破壊的に検査するには、上記被測定物に磁場を印加する
ことによって測定物の磁場を変化させ、この変化と被測
定物の組織や歪み等の状態と相関を利用する。

【０００４】具体的には、例えば透磁率を測定して鋼材
の引っ張り強さを見積もる手法や保磁力を利用して焼き
入れ硬度を見積もる手法等がある。また、近時では磁性
体における磁化の不連続性に起因するバルクハウゼン信
号を利用した手法が注目されており、例えば、この信号
を用いて軟鋼の疲労強度や工具鋼の靱性を推定する手法
等が提唱されている。また、炭素鋼のα−Ｆｅ粒径及び
析出したセメンタイト粒径とバルクハウゼン信号との相
関関係も理論的に考察されている。

【０００５】また、被測定物の応力の異方性や材質的な
異方性を検査する方法としては、例えば特開昭５５−４
６１４３号公報に開示されているように、それぞれ略Ｕ
字形状の励磁用ヘッドと検出用ヘッドとが互いに直交す
るように配置されてなるクロスセンサーを用いて、励磁
方向に直流バイアス磁界を印加することによって上記ク
ロスセンサーのＳ／Ｎ比を高めて磁気トルクの測定精度
を向上させる磁気異方性パタ−ンの測定方法がある。さ
らに、特開昭５５−６５１５４号公報には、クロスセン
サーを用いて溶接継ぎ目を検出する方法が、特開昭５６
−３３５７４号公報には、直流バイアス磁界が予め設定
可能な磁化装置が内蔵されたクロスセンサーがそれぞれ
開示されている。さらに、特開昭６０−１７３３０号公
報には、クロスセンサーと脱磁器とが組み合わされて、
敷設レ−ルを脱磁した後に磁気異方性を測定して再現性
を確保するレ−ル軸応力測定器が、特開昭６０−２４３
５２６号公報には、クロスセンサーである磁気異方性検
出コイルが差動接続されて外乱磁界を相殺するレ−ル軸
応力測定器がそれぞれ開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のクロス
センサーを用いて磁性体である被測定物の局所領域の応
力や材質等の方位分布を測定するには、上記クロスセン
サーと被測定物との角度を順次手動で変えてゆくことが
必要である。したがって、上記方位分布の測定には極め
て手間がかかり煩雑なものとなるという問題がある。ま
た、クロスセンサーの励磁用ヘッドは、略Ｕ字形状のヨ
ーク材に励磁コイルが巻回形成されて構成されており、
この励磁コイルに交流電流を供給することにより被測定
物が励磁される。したがって、交流電流を供給するため
の電源回路が必要であり、さらに電池駆動の場合にはＤ
Ｃ／ＡＣコンバータ等を介して直流電流を交流電流に変
換することが必要となる。これらの外部装置が設けられ
るために小型化が困難となり、ＤＣ／ＡＣコンバータ等
の設置により上記クロスセンサーが高周波ノイズを受け
る懸念がある。

【０００７】そこで、本発明の目的は、励磁用コイル
や、交流電源回路、更には電池駆動の場合におけるＤＣ
／ＡＣコンバータ等の煩雑な装置を用いることなく、極
めて簡易な構成で簡便に被測定物における材質や応力等
に起因する磁気異方性を診断することを可能とする携帯
型の磁気ヘッド装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気ヘッド装置
は、磁性体である被測定物の局部領域を励磁することに
より当該局部領域の磁化変化を検出する磁気ヘッド装置
であって、略Ｕ字形状を有して両脚部の各端面が磁極と
なり、当該端面から磁束を発生させて上記被測定物を励
磁する励磁手段と、上記励磁手段の両脚部間の略中心部
位に配され、上記被測定物の磁化変化を検出する磁化検
出手段と、上記励磁手段の両脚部間の略中心部位に回転
軸を介して当該励磁手段と接続され、当該励磁手段を上
記各端面により形成される仮想平面内で回転駆動する回
転駆動手段と、回転する上記励磁手段の各端面の位置を
検出する位置検出手段とを備えるものである。

【０００９】本発明の磁気ヘッド装置の一態様例は、上
記励磁手段が、軟質磁性材料よりなるヨーク材と磁束を
発生させて当該ヨーク材を磁化する永久磁石とから構成
されるものである。

【００１０】本発明の磁気ヘッド装置の一態様例は、上
記磁化検出手段が、略Ｕ字形状を有して両脚部間の略中
心部位に上記励磁手段と同一の回転軸が接続されてな
り、回転駆動手段により上記励磁手段と同期して回転駆
動するように構成されるものである。

【００１１】本発明の磁気ヘッド装置の一態様例は、上
述の構成に加えて、上記位置検出手段から帰還した電圧
信号に応じて回転駆動手段における励磁手段の回転数を
制御する回転制御手段を備えて構成される。

【００１２】

【作用】本発明の磁気ヘッド装置においては、以下に示
すように磁性体である被測定物の磁気的な異方性が検出
される。先ず、上記励磁手段をその両脚部の各端面が被
測定物の表面から所定距離だけ離間させた状態で配置す
る。続いて、上記回転駆動手段を作動させて上記励磁手
段を上記各端面により形成される仮想平面内で回転駆動
する。このとき、磁気的な等方性をもつ理想的な被測定
物を想定すると、上記励磁手段が回転することにより上
記被測定物に与えられる磁化の方向が変化してもその大
きさは変わらないために上記磁化検出手段では磁化変化
は検出されない。それに対して、上記被測定物の局所領
域に磁気的な異方性が存在する場合では、上記励磁手段
が回転してその局所領域を通過するときに、異方性の度
合いに応じて上記被測定物の磁化の大きさが変化し、上
記磁化検出手段を貫く磁束量が変化して、当該磁化検出
手段において上記被測定物の磁化の大きさの変化を示す
電気信号が検出される。それとともに、上記位置検出手
段において上記励磁手段の磁極である端面の位置を示す
電気信号が検出される。そして、この電気信号と上記被
測定物の磁化の大きさの変化を示す電気信号との位相差
を求めることにより、上記位置検出手段の相対的な位置
を基準として上記被測定物の局部領域における磁気的な
異方性の方向が容易且つ高精度に決定される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気ヘッド装
置のいくつかの具体的な実施の形態について図面を参照
しながら詳細に説明する。

【００１４】（第１の実施の形態）先ず、第１の実施の
形態について説明する。この第１の実施の形態に係る磁
気ヘッド装置は、図１（ａ）に示すように、磁性体であ
る被測定物２０の測定部位である局部領域を励磁してそ
の磁化変化を検出する磁気ヘッド部１１と、当該磁気ヘ
ッド部１１の回転制御を行う駆動制御部１２と、磁気ヘ
ッド部１１の構成要素である後述の励磁用ヘッド１１の
位置を検出する位置検出センサ−６とから構成されてい
る。

【００１５】磁気ヘッド部１１は、上記局部領域を励磁
させる励磁用ヘッド１３と、当該局部領域における磁化
変化を検出する検出用ヘッド１４と、これら励磁用ヘッ
ド１３及び検出用ヘッド１４及び位置検出センサ−６を
収容する収納容器１６とから構成されている。

【００１６】上記励磁用ヘッド１３は、磁束を発生させ
る磁束発生手段である永久磁石１と、軟質磁性材料から
なり永久磁石１から発生する磁束により磁化され磁路が
形成されるヨーク材２とから構成されている。

【００１７】上記ヨーク材２は、略Ｌ字形状をなす一対
の磁気コア２ａ，２ｂから構成されており、被測定物２
０を励磁する際には各磁気コア２ａ，２ｂの端面１７，
１８が磁極となり所定のギャップだけ離間して被測定物
２０と対向配置される。

【００１８】上記永久磁石１は、Ｎ極及びＳ極の両磁極
（端面１７，１８）を結ぶ仮想線が磁化によりヨーク材
２内に形成される磁路上に位置するように配されてい
る。すなわち、永久磁石１がヨーク材２を構成する各磁
気コア２ａ，２ｂに狭持されるように接着剤等により固
定され、略Ｕ字型の形状となって励磁用ヘッド１３が構
成される。

【００１９】上記永久磁石１の材料としては、ＮｄＦｅ
Ｂ磁石やＳｍＣｏ磁石等の希土類磁石が好適である。こ
れらの希土類磁石は、磁石の形状を例えば円形等として
反磁界係数を大きく設計する場合に適している。磁石の
形状を例えば棒状等として反磁界係数を小さく設計する
場合には、アルニコ磁石やＦｅＣｒＣｏ磁石等が適して
いる。また、上記各磁気コア２ａ，２ｂの材料として
は、珪素鋼板やパーマロイ、アモルファス薄帯等を積層
させたものやソフトフェライト等が好適である。

【００２０】上記検出用ヘッド１４は、磁性材からなる
略Ｕ字型の形状のヨーク７材に銅線等の線材が巻回され
て検出用コイル８が形成され構成されており、各磁気コ
ア２ａ，２ｂの両脚部間の略中心部位に両脚部の各端面
７ａ，７ｂが被測定物２０に対向するように配される。
この検出用ヘッド１４の材料としては、各磁気コア２
ａ，２ｂと同様に珪素鋼板やパーマロイ、アモルファス
薄帯等を積層させたものやソフトフェライト等が好適で
ある。

【００２１】そして、励磁用ヘッド１３と検出用ヘッド
１４に対して、それぞれ回転対称となる各中心部位に各
々の両脚部と略平行に回転軸１５が設けられており、励
磁用ヘッド１３及び検出用ヘッド１４が回転軸１５によ
り連結されている。

【００２２】上記収納容器１６は、筐体状の壁部９と底
蓋部１０とから構成されている。壁部９の材料として
は、電磁波等の外乱ノイズの影響を除去することを考慮
して、通常の炭素鋼や珪素鋼板、アルミニウム等を用い
ることが好適であり、底蓋部１０の材料としては、励磁
用ヘッド１３から発生した磁束が当該底蓋部１０を貫く
ことを考慮して、例えば樹脂等の非磁性且つ非導電性の
ものを用いることが好適である。この底蓋部１０として
は、その厚みが０．３ｍｍ〜４ｍｍ程度であるものが好
ましい。上記厚みが０．３ｍｍより薄いと、底蓋部１０
の強度が低下して使用中に変形してしまう懸念がある。
また、上記厚みが４ｍｍを越えると、非測定物２０と励
磁用ヘッド１３とのリフトオフ距離が大きくなり、それ
だけ検出できる信号強度が低下する。

【００２３】上記駆動制御部１２は、永久磁石１を回転
駆動する回転駆動手段であり乾電池等により駆動可能な
直流モータ３と、当該直流モータ３に直流電流を供給す
るための乾電池等の直流電源４と、直流モータ３の駆動
による回転軸１５の回転数、即ち励磁用ヘッド１３及び
検出用ヘッド１４の回転数を制御する回転制御機構５と
から構成されている。

【００２４】上記直流モータ３は、励磁用ヘッド１３及
び検出用ヘッド１４の回転駆動源である。この直流モー
タ３は、ヨーク材２の永久磁石１と回転軸１５により接
続され、励磁用ヘッド１３及びこれと回転軸１５により
連結された検出用ヘッド１４を励磁用ヘッド１３の各磁
気コア２ａ，２ｂの各端面１７，１８（各端面７ａ，７
ｂ）により形成される仮想平面内で回転駆動する。

【００２５】上記回転制御機構５は、後述の位置検出セ
ンサー６からの電圧信号を直流モータ３に帰還（フィー
ドバック）させて励磁用ヘッド１３及び検出用ヘッド１
４の回転数を制御するものである。ここで、回転制御機
構５により制御される回転数としては、１ｒｐｍ〜１０
００ｒｐｍ程度とすることがこの好ましい。上記回転数
が１ｒｐｍより遅い場合では、磁気的な異方性の分布を
測定するために必要な時間が長くなって測定効率の低下
を来し、１０００ｒｐｍより速い場合では、測定は十分
可能であるものの、回転軸１５の振れを抑えるために余
分な治具が必要となって煩雑となる。

【００２６】上記位置検出センサー６は、収納容器１６
の底蓋部１０上で壁部９に固定されて配されており、回
転する励磁用ヘッド１３の磁極となる各端面１７，１８
の位置を検出するとともに、励磁用ヘッド１３の回転数
を電気信号として回転制御機構５にフィードバックする
ものである。この位置検出センサー６としては、各端面
１７，１８から発生する磁束を検出する磁気センサーと
して機能するタイプのものや、磁気コア２ａ，２ｂの端
面１７，１８の近傍における両脚部の各側部に光反射板
を設け、当該光反射板からの反射光を検出する光センサ
ーとして機能するタイプのもの等を用いることが好適で
ある。上記磁気センサーとしては、例えばＦｅ−Ｎｉ系
の材料からなり磁気抵抗効果を奏するＭＲ素子が好まし
く、或いは通常の空心コイルも使用可能である。

【００２７】以下、上記磁気ヘッド装置の動作原理につ
いて図１（ｂ）を用いて説明する。先ず、磁気ヘッド部
１１をその収納容器１６の底蓋部１０が被測定物２０の
表面から所定距離だけ離間させた状態で配置する。続い
て、直流モータ３を作動させて励磁用ヘッド１３及び検
出用ヘッド１４を各端面１７，１８（各端面７ａ，７
ｂ）により形成される仮想平面内で回転駆動する。

【００２８】いま、回転駆動により各端面１７，１８が
実線で示した位置から破線で示した位置１７’，１８’
に回転移動した場合について考察する。このとき、被測
定物２０が磁気的な等方性をもつものであると想定する
と、励磁用ヘッド１３が回転することにより被測定物２
０に与えられる磁化の方向が図中実線で示す矢印の方向
から破線で示す矢印の方向へ変化してもその大きさは変
わらないために検出用ヘッド１４のヨーク材７の各端面
７ａ，７ｂが実線で示した位置から破線で示した位置７
ａ’，７ｂ’に回転移動しても当該検出用ヘッド１４で
は磁化変化は検出されない。それに対して、被測定物２
０の局所領域に磁気的な異方性が存在する場合では、励
磁用ヘッド１３のヨーク材７の各端面７ａ，７ｂが回転
して当該局所領域を通過するときに、異方性の度合いに
応じて被測定物２０の磁化の大きさが変化し、検出用ヘ
ッド１４に印加される磁束量が変化して、当該検出用ヘ
ッド１４において被測定物２０の磁化の大きさの変化を
示す電気信号が検出される。それとともに、位置検出セ
ンサー６において励磁用ヘッド１３のヨーク材２の磁極
である端面１７，１８の位置を示す電気信号が検出され
る。

【００２９】そして、この電気信号と被測定物２０の磁
化の大きさの変化を示す電気信号とを所定のオシロスコ
ープに入力し、両者の位相差を求めることにより、位置
検出手段センサー６の相対的な位置を基準として被測定
物２０の局部領域における磁気的な異方性の方向が容易
且つ高精度に決定される。なお、位置検出手段センサー
６の相対的な位置としては、例えば外側からでも認知で
きるように壁部９に付した目印を用いることが好まし
い。

【００３０】具体的に、上記磁気ヘッド装置を用い、被
測定物２０に例えば鉄系材料からなるものを用いてその
応力分布（応力の方位）を測定する場合、回転中の検出
用ヘッド１４が特定の方向を通過するときに他の方向に
おける電圧よりも大きな電圧が誘起されたときには、そ
の方向に他の方向よりも引っ張り応力がより多く負荷さ
れていると判断できる。逆に、他の方向における電圧よ
りも小さな電圧が誘起されたときには、その方向に他の
方向よりも圧縮応力がより多く負荷されていると判断で
きる。応力の絶対値を求めたい場合には、予め、負荷応
力と誘起電圧信号との関係を検量線として求めておけば
よい。

【００３１】このように、本第１の実施の形態の磁気ヘ
ッド装置によれば、励磁用コイルや、交流電源回路、更
には電池駆動の場合におけるＤＣ／ＡＣコンバータ等の
煩雑な装置を用いることなく、極めて簡易な構成で簡便
に被測定物２０における材質や応力等に起因する磁気異
方性を診断することが可能となる。

【００３２】（第２の実施の形態）続いて、第２の実施
の形態について説明する。この第２の実施の形態に係る
磁気ヘッド装置は、第１の実施の形態のそれとほぼ同様
の構成を有するが、永久磁石１の配し方が異なる点で相
違する。なお、第１の実施の形態に係る磁気ヘッド装置
と同様の構成要素等については同符号を記して説明を省
略する。

【００３３】本第２の実施の形態に係る磁気ヘッド装置
においては、図２に示すように、ヨーク材２２の両端部
にそれぞれ永久磁石１が固定され、ヨーク材２２及び各
永久磁石１により略Ｕ字形状に励磁用ヘッド２１が構成
されている。そして、各永久磁石１に回転軸５を介して
直流モータ３が接続され、回転制御機構６により直流モ
ータ３が駆動制御を受けて励磁用ヘッド２１及び当該励
磁用ヘッド２１と回転軸を介して連結された検出用ヘッ
ド１４が回転駆動する。

【００３４】このように、本第２の実施の形態に係る磁
気ヘッド装置によれば、２つの永久磁石１を用いた比較
的簡易な構成で被測定物８を励磁することが可能であ
り、励磁用コイルや、波形発生器、パワーアンプ、更に
は電池駆動の場合におけるＤＣ／ＡＣコンバータ等の煩
雑な装置を用いることなく、極めて簡易な構成で簡便に
被測定物２０における材質や応力等に起因する磁気異方
性を正確に診断することができる。特に、永久磁石１を
２つ用いるために、大きな励磁力を必要とする被測定物
８の診断に有効である。

【００３５】

【実施例】以下、第１の実施の形態の磁気ヘッド装置を
用いて、被測定物２０の引っ張り応力の方向を検出した
いくつかの実施例について説明する。

【００３６】（実施例１）先ず、実施例１について説明
する。ここでは、第１の実施の形態に係る磁気ヘッド装
置を用い、低炭素鋼からなる鋼板を被測定物２０とし
て、位置検出センサー６からの電圧信号と引っ張り応力
に起因した磁気異方性により検出用ヘッド１４に誘起さ
れる電圧信号とを同時にオシロスコープに入力して波形
観察を行った。このとき、被測定物２０に対して一軸方
向に弾性範囲内で引っ張り応力を負荷し、底蓋部１０上
で位置検出センサー６と回転軸１５を延長した部位とを
結ぶ仮想線が引っ張り応力方向と平行（角度θ＝０°）
となるように磁気ヘッド部１１を配置した。

【００３７】ここで、励磁用ヘッド１３の永久磁石１と
してはＮｂＦｅＢ焼結磁石を、ヨーク材２としては絶縁
処理を施した方向性珪素鋼板を積層したものをそれぞれ
用いた。永久磁石１の寸法は、長さが３０ｍｍ、断面積
が１００ｍｍ²（１０ｍｍ×１０ｍｍ）であり、ヨーク
材２の寸法は、各磁気コア２ａ，２ｂの脚部の断面積が
１００ｍｍ²（１０ｍｍ×１０ｍｍ）、当該各脚部の高
さが３５ｍｍ、当該各脚部のの中心間距離が６０ｍｍで
ある。そして、これら永久磁石１とヨーク材２とをエポ
キシ樹脂で接着固定した。検出用ヘッド１４のヨーク材
７としてはパーマロイを積層したものを、検出用コイル
８としては０．１ｍｍ径のエナメル被覆銅線を１００タ
ーン巻回して形成したものをそれぞれ用いた。ヨーク材
７の寸法は、脚部の断面積が９ｍｍ²（３ｍｍ×３ｍ
ｍ）、当該各脚部の高さが１０ｍｍ、当該各脚部の中心
間距離が１５ｍｍである。位置検出センサー６として
は、Ｆｅ−Ｎｉ系のＭＲ素子を用いた。また、収納容器
１６としては、壁部９には内径８０ｍｍ，高さ５０ｍｍ
のアルミニウム板を、底蓋部１０には厚み０．５ｍｍの
アクリル樹脂板をそれぞれ用いた。その結果、リフトオ
フ距離が１ｍｍとなった。直流電源４にはニッカド電池
を用い、励磁用ヘッド１３を当該直流電源４により１５
ｒｐｍ及び３０ｒｐｍの回転数で回転させた。

【００３８】この実施例１の実験結果を図３に示す。こ
こで、励磁用ヘッド１３の回転数が１５ｒｐｍ（０．２
５Ｈｚ）の場合を図３（ａ）に、上記回転数が３０ｒｐ
ｍ（０．５Ｈｚ）の場合を図３（ｂ）にそれぞれ示す。

【００３９】上記各図から明らかなように、各々の回転
数において、位置検出センサー６と検出用ヘッド１４と
で検出される電圧信号の位相が一致、即ち、θ＝０°と
なっており、引っ張り応力の方向が正確に検出されたこ
とがわかる。

【００４０】（実施例２）続いて、実施例２について説
明する。ここでは、第１の実施の形態に係る磁気ヘッド
装置を用いて、実施例１と同様な実験を、底蓋部１０上
で位置検出センサー６と回転軸１５を延長した部位とを
結ぶ仮想線が引っ張り応力方向に対して、それぞれ角度
θ＝４５°，−４５°（図１（ｂ）で時計回りを正の方
向にとる。），９０°となるようにそれぞれ励磁用ヘッ
ド１３を配置し、当該励磁用ヘッド１３の回転数を３０
ｒｐｍ（０．５Ｈｚ）として行った。なお、各部材の材
料等については実施例１の場合と同様とした。

【００４１】この実施例２の実験結果を図４に示す。こ
こで、上記角度θ＝４５°の場合を図４（ａ）に、上記
角度θ＝−４５°の場合を図３（ｂ）に、上記角度θ＝
９０°の場合を図４（ｃ）にそれぞれ示す。

【００４２】上記各図から明らかなように、各々の回転
数において、位置検出センサー６と検出用ヘッド１４と
で検出される電圧信号の位相が一致、即ち、それぞれθ
＝４５°，−４５°，９０°となっており、引っ張り応
力の方向が正確に検出されたことがわかる。

【００４３】

【発明の効果】本発明の磁気ヘッド装置によれば、励磁
用コイルや、励磁用コイルや、交流電源回路、更には電
池駆動の場合におけるＤＣ／ＡＣコンバータ等の煩雑な
装置を用いることなく、極めて簡易な構成で簡便に被測
定物における材質や応力等に起因する磁気異方性を診断
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッド装
置を示す模式図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態に係る磁気ヘッド装
置の磁気ヘッド部及び回転軸のみを示す模式図である。

【図３】実施例１において、位置検出センサーと検出用
ヘッドとで検出される各々の電圧信号波形を示す特性図
である。

【図４】実施例２において、位置検出センサーと検出用
ヘッドとで検出される各々の電圧信号波形を示す特性図
である。

【符号の説明】

１永久磁石２，２２ヨーク材２ａ，２ｂ磁気コア３直流モータ４直流電源５回転制御機構６位置検出センサー７ヨーク材８検出用コイル１１磁気ヘッド部１２駆動制御部１３，２１励磁用ヘッド１４検出用ヘッド１５回転軸１６収納容器２０被測定物

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性体である被測定物の局部領域を励磁
して当該局部領域の磁化変化を検出する磁気ヘッド装置
であって、略Ｕ字形状を有して両脚部の各端面が磁極となり、当該
端面から磁束を発生させて上記被測定物を励磁する励磁
手段と、上記励磁手段の両脚部間の略中心部位に配され、上記被
測定物の磁化変化を検出する磁化検出手段と、上記励磁手段の両脚部間の略中心部位に回転軸を介して
当該励磁手段と接続され、当該励磁手段を上記各端面に
より形成される仮想平面内で回転駆動する回転駆動手段
と、回転する上記励磁手段の各端面の位置を検出する位置検
出手段とを備えることを特徴とする磁気ヘッド装置。
【請求項２】励磁手段が、軟質磁性材料よりなるヨー
ク材と磁束を発生させて当該ヨーク材を磁化する永久磁
石とから構成されることを特徴とする請求項１に記載の
磁気ヘッド装置。
【請求項３】磁化検出手段が、略Ｕ字形状を有して両
脚部間の略中心部位に励磁手段と同一の回転軸が接続さ
れてなり、回転駆動手段により上記励磁手段と同期して
回転駆動することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘ
ッド装置。
【請求項４】位置検出手段から帰還した電圧信号に応
じて回転駆動手段における励磁手段の回転数を制御する
回転制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載
の磁気ヘッド装置。