JPH10300724A - 渦流探傷装置 - Google Patents
渦流探傷装置Info
- Publication number
- JPH10300724A JPH10300724A JP12311897A JP12311897A JPH10300724A JP H10300724 A JPH10300724 A JP H10300724A JP 12311897 A JP12311897 A JP 12311897A JP 12311897 A JP12311897 A JP 12311897A JP H10300724 A JPH10300724 A JP H10300724A
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 検出コイルの幅以上に長く延びる、あらゆる
方向の傷を高感度に検出する。 【解決手段】 鋼材の表面に対向する面内に、差出力を
得るための一対のコイル部２１，２２および３１，３２
により構成される検出コイル２，３を二組設けるととも
に、これら二組の検出コイル２，３の各一対のコイル部
２１，２２および３１，３２を、対角位置にそれぞれ配
設する。
方向の傷を高感度に検出する。 【解決手段】 鋼材の表面に対向する面内に、差出力を
得るための一対のコイル部２１，２２および３１，３２
により構成される検出コイル２，３を二組設けるととも
に、これら二組の検出コイル２，３の各一対のコイル部
２１，２２および３１，３２を、対角位置にそれぞれ配
設する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は渦流探傷装置に関
し、特に、その検出コイルの構造改良に関するものであ
る。
し、特に、その検出コイルの構造改良に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】渦流探傷装置は励磁コイルにより被探傷
体たる鋼板等の表層に渦電流を生じさせ、鋼板表面の線
状傷等による渦電流の変化に応じて検出コイルに現れる
電圧変化より上記線状傷等の存在を検出するものであ
る。その一例を図５に示す。図において、渦流探傷装置
のプローブＰは円柱形のフェライトコア１を有し、この
フェライトコア１には底面から頂部へ切れ込む切欠き１
７が形成されて、図６に示すように、平面視で半円形断
面のコア支部１８，１９に分割されている。フェライト
コア１の外周面から上記切欠き１７内へ検出コイル２が
巻回されており、この検出コイル２は切欠き１７内で交
差して（図６）、平面視で各コア支部１８，１９に互い
に逆方向に巻回されて、差出力を得る一対のコイル部２
１，２２となっている。そして、検出コイル２に重ね
て、フェライトコア１の外周全周に励磁コイル４が巻回
されている（図５）。このようなプローブＰを使用して
例えば円柱鋼材Ｍの探傷を行う場合には、図５に示すよ
うに、フェライトコア１の底面を上記鋼材Ｍの外周面に
近接して対向させ、鋼材Ｍを周方向へ回転（図中黒矢
印）させつつ長手方向（図中白矢印）へ送ることによっ
て、鋼材Ｍ表面の傷Ｉを検出する。
体たる鋼板等の表層に渦電流を生じさせ、鋼板表面の線
状傷等による渦電流の変化に応じて検出コイルに現れる
電圧変化より上記線状傷等の存在を検出するものであ
る。その一例を図５に示す。図において、渦流探傷装置
のプローブＰは円柱形のフェライトコア１を有し、この
フェライトコア１には底面から頂部へ切れ込む切欠き１
７が形成されて、図６に示すように、平面視で半円形断
面のコア支部１８，１９に分割されている。フェライト
コア１の外周面から上記切欠き１７内へ検出コイル２が
巻回されており、この検出コイル２は切欠き１７内で交
差して（図６）、平面視で各コア支部１８，１９に互い
に逆方向に巻回されて、差出力を得る一対のコイル部２
１，２２となっている。そして、検出コイル２に重ね
て、フェライトコア１の外周全周に励磁コイル４が巻回
されている（図５）。このようなプローブＰを使用して
例えば円柱鋼材Ｍの探傷を行う場合には、図５に示すよ
うに、フェライトコア１の底面を上記鋼材Ｍの外周面に
近接して対向させ、鋼材Ｍを周方向へ回転（図中黒矢
印）させつつ長手方向（図中白矢印）へ送ることによっ
て、鋼材Ｍ表面の傷Ｉを検出する。
【０００３】ところが、上記構造の検出コイル２では、
図６（Ａ）に示すような、切欠き１７と同方向の傷Ｉに
対してはコイル部２１，２２の出力が大きく不平衡とな
って高い検出感度が得られるが、図６（Ｂ）に示すよう
な、切欠き１７に対して直交する方向の傷Ｉに対しては
コイル部２１，２２の出力が平衡を保つため殆ど検出感
度が得られない。このため、検出できる傷の方向が限ら
れているという問題があった。
図６（Ａ）に示すような、切欠き１７と同方向の傷Ｉに
対してはコイル部２１，２２の出力が大きく不平衡とな
って高い検出感度が得られるが、図６（Ｂ）に示すよう
な、切欠き１７に対して直交する方向の傷Ｉに対しては
コイル部２１，２２の出力が平衡を保つため殆ど検出感
度が得られない。このため、検出できる傷の方向が限ら
れているという問題があった。
【０００４】そこで、例えば特開昭５７−１９９９５３
号公報には、図７に示すような、一対のコイル部６１，
６２および７１，７２から構成される二組の検出コイル
６，７を有する渦流探傷装置が提案されている。各検出
コイル６，７のコイル部６１，６２および７１，７２は
長円形に成形され、その長径方向が互いに直交するとと
もに、同形のコイル部６１，７２および６２，７１が互
いに対角位置にくるように配置されている。この装置に
よれば、図の左右方向へ延びる傷Ｉ1 はコイル部６１，
６２間の不平衡出力により、また、図の上下方向へ延び
る傷Ｉ2 はコイル部７１，７２間の不平衡出力により、
それぞれ高感度に検出されて、多方向の傷を検出するこ
とができる。
号公報には、図７に示すような、一対のコイル部６１，
６２および７１，７２から構成される二組の検出コイル
６，７を有する渦流探傷装置が提案されている。各検出
コイル６，７のコイル部６１，６２および７１，７２は
長円形に成形され、その長径方向が互いに直交するとと
もに、同形のコイル部６１，７２および６２，７１が互
いに対角位置にくるように配置されている。この装置に
よれば、図の左右方向へ延びる傷Ｉ1 はコイル部６１，
６２間の不平衡出力により、また、図の上下方向へ延び
る傷Ｉ2 はコイル部７１，７２間の不平衡出力により、
それぞれ高感度に検出されて、多方向の傷を検出するこ
とができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に記
載の渦流探傷装置では、図８に示すように、両コイル部
７１，７２に掛かるように長く延びる傷Ｉ3 に対しては
十分な検出感度が得られないという問題があった。そこ
で、本発明はこのような課題を解決するもので、検出コ
イルの幅以上に長く延びる、あらゆる方向の傷を高感度
に検出することが可能な渦流探傷装置を提供することを
目的とする。
載の渦流探傷装置では、図８に示すように、両コイル部
７１，７２に掛かるように長く延びる傷Ｉ3 に対しては
十分な検出感度が得られないという問題があった。そこ
で、本発明はこのような課題を解決するもので、検出コ
イルの幅以上に長く延びる、あらゆる方向の傷を高感度
に検出することが可能な渦流探傷装置を提供することを
目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、励磁コイル（４）により被探傷体
（Ｍ）の表層に渦電流を生じさせ、被探傷体（Ｍ）表面
の傷（Ｉ）による渦電流の変化に応じた検出コイルの電
圧変化より傷の存在を検出する渦流探傷装置において、
被探傷体（Ｍ）の表面に対向する面内に、差出力を得る
ための一対のコイル部（２１，２２および３１，３２）
により構成される検出コイル（２，３）を二組設けると
ともに、これら二組の検出コイル（２，３）の各一対の
コイル部（２１，２２および３１，３２）を、対角位置
にそれぞれ配設する。
め、本発明では、励磁コイル（４）により被探傷体
（Ｍ）の表層に渦電流を生じさせ、被探傷体（Ｍ）表面
の傷（Ｉ）による渦電流の変化に応じた検出コイルの電
圧変化より傷の存在を検出する渦流探傷装置において、
被探傷体（Ｍ）の表面に対向する面内に、差出力を得る
ための一対のコイル部（２１，２２および３１，３２）
により構成される検出コイル（２，３）を二組設けると
ともに、これら二組の検出コイル（２，３）の各一対の
コイル部（２１，２２および３１，３２）を、対角位置
にそれぞれ配設する。
【０００７】本発明において、検出コイル（２，３）に
対して被探傷体（Ｍ）が相対移動する方向から、０°な
いし９０°の範囲で角度（θ）をなして延びる傷（Ｉ）
は、一方の組の検出コイル（２）の、対角位置にある一
対のコイル部（２１，２２）によって高感度に検出され
る。また、上記相対移動する方向から９０°ないし１８
０°の範囲で角度（θ）をなして延びる傷（Ｉ）は、他
方の組の検出コイル（３）の、対角位置にある一対のコ
イル部（３１，３２）によって高感度に検出される。こ
れにより、いずれの方向へ延びる傷も確実に検出され
る。
対して被探傷体（Ｍ）が相対移動する方向から、０°な
いし９０°の範囲で角度（θ）をなして延びる傷（Ｉ）
は、一方の組の検出コイル（２）の、対角位置にある一
対のコイル部（２１，２２）によって高感度に検出され
る。また、上記相対移動する方向から９０°ないし１８
０°の範囲で角度（θ）をなして延びる傷（Ｉ）は、他
方の組の検出コイル（３）の、対角位置にある一対のコ
イル部（３１，３２）によって高感度に検出される。こ
れにより、いずれの方向へ延びる傷も確実に検出され
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１には本発明の一実施形態にお
ける渦流探傷装置のプローブの外観を示す。図におい
て、プローブＰは円柱形のフェライトコア１を有し、そ
の底面が円柱鋼材Ｍの外周面に近接して対向している。
フェライトコア１には、底面から頂部へ切れ込む切欠き
１５，１６が平面視で十字形に形成されて、図２に示す
ように、四分円断面の４つのコア支部１１〜１４に分割
されている。そして、フェライトコア１のコア中心に対
して対称位置にあるコア支部１１，１３および１２，１
４間に検出コイル２，３がそれぞれ巻回され、これら検
出コイル２，３は、各コア支部１１〜１４の外周面から
切欠き１５，１６内へ至って、コア中心で交差して対称
位置にあるコア支部１１，１３および１２，１４に互い
に逆方向に巻回されている。これにより、二組の検出コ
イル２，３の、差出力を得る一対のコイル部２１，２２
および３１，３２が、コア中心に対して四角形の対角位
置にそれぞれ形成される。これら検出コイル２，３に重
ねて、フェライトコア１の外周全周に励磁コイル４が巻
回されている（図１）。
ける渦流探傷装置のプローブの外観を示す。図におい
て、プローブＰは円柱形のフェライトコア１を有し、そ
の底面が円柱鋼材Ｍの外周面に近接して対向している。
フェライトコア１には、底面から頂部へ切れ込む切欠き
１５，１６が平面視で十字形に形成されて、図２に示す
ように、四分円断面の４つのコア支部１１〜１４に分割
されている。そして、フェライトコア１のコア中心に対
して対称位置にあるコア支部１１，１３および１２，１
４間に検出コイル２，３がそれぞれ巻回され、これら検
出コイル２，３は、各コア支部１１〜１４の外周面から
切欠き１５，１６内へ至って、コア中心で交差して対称
位置にあるコア支部１１，１３および１２，１４に互い
に逆方向に巻回されている。これにより、二組の検出コ
イル２，３の、差出力を得る一対のコイル部２１，２２
および３１，３２が、コア中心に対して四角形の対角位
置にそれぞれ形成される。これら検出コイル２，３に重
ねて、フェライトコア１の外周全周に励磁コイル４が巻
回されている（図１）。
【０００９】各検出コイル２，３の両コイル部２１，２
２および３１，３２は図３の（Ａ），（Ｂ）で示すよう
に、それぞれ差動増幅器５Ａ，５Ｂの入力端子間に直列
接続され、各差動増幅器５Ａ，５Ｂの出力端子に両コイ
ル部２１，２２および３１，３２の差出力が得られる。
このようなプローブＰに対して、図１に示すように、鋼
材Ｍを周方向へ回転（図中黒矢印）させつつ長手方向
（図中白矢印）へ送ることによって、鋼材表面の傷Ｉを
検出する。
２および３１，３２は図３の（Ａ），（Ｂ）で示すよう
に、それぞれ差動増幅器５Ａ，５Ｂの入力端子間に直列
接続され、各差動増幅器５Ａ，５Ｂの出力端子に両コイ
ル部２１，２２および３１，３２の差出力が得られる。
このようなプローブＰに対して、図１に示すように、鋼
材Ｍを周方向へ回転（図中黒矢印）させつつ長手方向
（図中白矢印）へ送ることによって、鋼材表面の傷Ｉを
検出する。
【００１０】図４には、鋼材の回転移動方向（図２の矢
印）に対して角度θで傾斜してプローブＰの径（検出コ
イル２，３の幅）以上に長く延びる線状の傷Ｉを検出し
た場合の検出感度曲線を示す。図４の破線は検出コイル
２の検出感度曲線であり、角度θが０°から９０°の範
囲で、傷Ｉが通過する際のコイル部２１，２２間の出力
不平衡が大きくなって検出感度が最高になるとともに、
角度θが９０°から１８０°の範囲では検出感度は最低
になる。図４の一点鎖線は検出コイル３の検出感度曲線
であり、検出コイル２の感度曲線とはθ＝９０°を境に
対照的なものになる。すなわち、角度θが９０°から１
８０°の範囲で、傷Ｉが通過する際のコイル部３１，３
２間の出力不平衡が大きくなって検出感度が最高になる
とともに、角度θが０°から９０°の範囲では検出感度
が最低になる。この結果、検出コイル２の検出感度が低
い範囲では検出コイル３の検出感度が高く、検出コイル
３の検出感度が低い範囲では検出コイル２の検出感度が
高くなる。渦流探傷装置の検出感度は、各検出コイル
２，３の感度曲線の最上線を連ねたものになるから、い
ずれの方向へ長く延びる傷Ｉに対しても十分な検出感度
を維持し、これらの傷Ｉを確実に検出することができ
る。
印）に対して角度θで傾斜してプローブＰの径（検出コ
イル２，３の幅）以上に長く延びる線状の傷Ｉを検出し
た場合の検出感度曲線を示す。図４の破線は検出コイル
２の検出感度曲線であり、角度θが０°から９０°の範
囲で、傷Ｉが通過する際のコイル部２１，２２間の出力
不平衡が大きくなって検出感度が最高になるとともに、
角度θが９０°から１８０°の範囲では検出感度は最低
になる。図４の一点鎖線は検出コイル３の検出感度曲線
であり、検出コイル２の感度曲線とはθ＝９０°を境に
対照的なものになる。すなわち、角度θが９０°から１
８０°の範囲で、傷Ｉが通過する際のコイル部３１，３
２間の出力不平衡が大きくなって検出感度が最高になる
とともに、角度θが０°から９０°の範囲では検出感度
が最低になる。この結果、検出コイル２の検出感度が低
い範囲では検出コイル３の検出感度が高く、検出コイル
３の検出感度が低い範囲では検出コイル２の検出感度が
高くなる。渦流探傷装置の検出感度は、各検出コイル
２，３の感度曲線の最上線を連ねたものになるから、い
ずれの方向へ長く延びる傷Ｉに対しても十分な検出感度
を維持し、これらの傷Ｉを確実に検出することができ
る。
【００１１】なお、フェライトコアの形状は上記実施形
態のものに限られないことはもちろんであり、また、フ
ェライトコアに励磁コイル等を巻回する構造に代えて、
フェライトコアの底面に励磁コイルおよび各検出コイル
をプリント配線で積層形成する構造等を採用することも
できる。
態のものに限られないことはもちろんであり、また、フ
ェライトコアに励磁コイル等を巻回する構造に代えて、
フェライトコアの底面に励磁コイルおよび各検出コイル
をプリント配線で積層形成する構造等を採用することも
できる。
【００１２】
【発明の効果】以上のように、本発明の渦流探傷装置に
よれば、検出コイルの幅以上に長く延びる、あらゆる方
向の傷を高感度に検出することができる。
よれば、検出コイルの幅以上に長く延びる、あらゆる方
向の傷を高感度に検出することができる。
【図１】本発明の一実施形態における、鋼材に近接して
設けたプローブの斜視図である。
設けたプローブの斜視図である。
【図２】プローブの水平断面図である。
【図３】検出回路の回路図である。
【図４】各検出コイルの検出感度グラフである。
【図５】鋼材に近接して設けた従来のプローブの斜視図
である。
である。
【図６】プローブの水平断面図である。
【図７】他の従来例を示す、検出コイルの平面配置図で
ある。
ある。
【図８】検出コイルの平面配置図である。
１…フェライトコア、２…検出コイル、２１，２２…コ
イル部、３…検出コイル、３１，３２…コイル部、４…
励磁コイル、Ｉ…傷、Ｍ…鋼材（被探傷体）。
イル部、３…検出コイル、３１，３２…コイル部、４…
励磁コイル、Ｉ…傷、Ｍ…鋼材（被探傷体）。
Claims (1)
- 【請求項１】 励磁コイルにより被探傷体の表層に渦電
流を生じさせ、被探傷体表面の傷による渦電流の変化に
応じた検出コイルの電圧変化より傷の存在を検出する渦
流探傷装置において、前記被探傷体の表面に対向する面
内に、差出力を得るための一対のコイル部により構成さ
れる前記検出コイルを二組設けるとともに、これら二組
の検出コイルの各一対のコイル部を、対角位置にそれぞ
れ配設したことを特徴とする渦流探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12311897A JPH10300724A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 渦流探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12311897A JPH10300724A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 渦流探傷装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10300724A true JPH10300724A (ja) | 1998-11-13 |
Family
ID=14852636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12311897A Pending JPH10300724A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | 渦流探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10300724A (ja) |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP12311897A patent/JPH10300724A/ja active Pending
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