JPS582746A - 電磁超音波探触子 - Google Patents
電磁超音波探触子Info
- Publication number
- JPS582746A JPS582746A JP56101870A JP10187081A JPS582746A JP S582746 A JPS582746 A JP S582746A JP 56101870 A JP56101870 A JP 56101870A JP 10187081 A JP10187081 A JP 10187081A JP S582746 A JPS582746 A JP S582746A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- iron core
- winding
- eddy current
- core part
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/24—Probes
- G01N29/2412—Probes using the magnetostrictive properties of the material to be examined, e.g. electromagnetic acoustic transducers [EMAT]
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- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明祉、電磁的に超音波を発生、検出する超音波探触
子の改良に関する。
子の改良に関する。
従来の電磁超音波探触子を第１図に示す、即ち。
との探触子は鉄心１と該鉄心ｌに巻回されている励磁コ
イル２とから成る静電界を発生させるための電磁石３と
、前記コイル２が接続されている電流源４と、前記鉄心
１の下面に配されている渦電流発生・検出用コイル５と
から構成され、このコイル５はケーブル６を介して増幅
器７と接続され、この増幅器７は信号を処理するための
信号処理装置８に接続されている。尚、符号９は導電性
表面を有する被検材である。
イル２とから成る静電界を発生させるための電磁石３と
、前記コイル２が接続されている電流源４と、前記鉄心
１の下面に配されている渦電流発生・検出用コイル５と
から構成され、このコイル５はケーブル６を介して増幅
器７と接続され、この増幅器７は信号を処理するための
信号処理装置８に接続されている。尚、符号９は導電性
表面を有する被検材である。
次に動作について説明すると、電磁石３の励磁コイル２
に電流源４によシ直流電流が供給されると鉄心１が磁化
され、前記被検材９０表面に垂直な磁界が発生する。こ
の被検材９０表面に磁界が発生した状態において、被検
材９０表面に超音波が送られてくると、この超音波と磁
界との相互作用によシ被検材９０表面に渦電流が発生す
るので。
に電流源４によシ直流電流が供給されると鉄心１が磁化
され、前記被検材９０表面に垂直な磁界が発生する。こ
の被検材９０表面に磁界が発生した状態において、被検
材９０表面に超音波が送られてくると、この超音波と磁
界との相互作用によシ被検材９０表面に渦電流が発生す
るので。
被検材９表面に対向している渦電流発生・検出用コイル
５に、電磁誘導作用によシ前記渦電流に対応した電圧が
誘起される。そして、この電圧の変化状信号としてケー
ブル６を介して増幅器７に送られて増幅され、信号処理
装置８にて検査目的に合った処理がな、される。
５に、電磁誘導作用によシ前記渦電流に対応した電圧が
誘起される。そして、この電圧の変化状信号としてケー
ブル６を介して増幅器７に送られて増幅され、信号処理
装置８にて検査目的に合った処理がな、される。
さて、上述した従来の電磁超音波探触子は、磁石と渦電
流発生・検出用コイルとが一体的に形成され、又使用中
に分解等が生じないように図示しないケ〒スに収容され
ているので１例えば上記渦電流発生・検出用コイルが断
線して使用不可能になった場合には探触子を分解してコ
イルを交換し。
流発生・検出用コイルとが一体的に形成され、又使用中
に分解等が生じないように図示しないケ〒スに収容され
ているので１例えば上記渦電流発生・検出用コイルが断
線して使用不可能になった場合には探触子を分解してコ
イルを交換し。
再び組み立てる必要があるが、かかる分解、交換及び組
み立て作業は上記コイルと、ケーブル及び励磁コイル色
電流供線を接続するためのコネクタがあることからか、
なシ繁雑であシ、ｔた上記コイルとケーブルとは単に接
続されている屑けなので。
み立て作業は上記コイルと、ケーブル及び励磁コイル色
電流供線を接続するためのコネクタがあることからか、
なシ繁雑であシ、ｔた上記コイルとケーブルとは単に接
続されている屑けなので。
この接続点においてミスマツチングが起こシ損失が生じ
易いという欠点があつ是。
易いという欠点があつ是。
本発明は上記した点に鑑みてなされたもので、渦電流発
生・、検出用コイル等の交換が容易に行うことができ、
かつミスマツチングが起こることのない電磁超音波探触
子を提供することを目的とする。
生・、検出用コイル等の交換が容易に行うことができ、
かつミスマツチングが起こることのない電磁超音波探触
子を提供することを目的とする。
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第２図には本発明に係る電磁超音波探触子が示され、こ
の探触子は鉄心１１と該鉄心１１に巻回されている励磁
コイル１２とから成る静電界を発生させるための電磁石
１３と、前記鉄心１１の下面に配されている渦電流発生
・検出用コイル５とを備えている。尚、符号９は導電性
表面を有する被検材である。
の探触子は鉄心１１と該鉄心１１に巻回されている励磁
コイル１２とから成る静電界を発生させるための電磁石
１３と、前記鉄心１１の下面に配されている渦電流発生
・検出用コイル５とを備えている。尚、符号９は導電性
表面を有する被検材である。
上記電磁石１３．の鉄心ｌｌは二分割可能に形成され、
励磁コイル１２が巻回されている鉄心部１１人と上記コ
イル５が取付けられている鉄心部１１Ｂとに分けられて
いる。そして、この鉄心１１には、両鉄心部１１Ａ、Ｉ
ＩＢに跨がって空洞１４が設けられ、この空洞１４には
整合用トランス１５が非磁性体１Ｂを介して位置決めさ
れた状態で配 □されてりる。
励磁コイル１２が巻回されている鉄心部１１人と上記コ
イル５が取付けられている鉄心部１１Ｂとに分けられて
いる。そして、この鉄心１１には、両鉄心部１１Ａ、Ｉ
ＩＢに跨がって空洞１４が設けられ、この空洞１４には
整合用トランス１５が非磁性体１Ｂを介して位置決めさ
れた状態で配 □されてりる。
上記整合用トランス１５は、第３図に示すように、二分
割可能なポット型フェライトコア１６を有し、両コア部
１６Ａ、１６Ｂｄそれぞれ巻線１７Ａ、１７Ｂが施こさ
れ、一方のコア部１６Ａ紘上記鉄心部１１Ａに、又他方
のファ部１６Ｂ杜上記他の鉄心部ｌｌＢに固定されてい
る。そして、一方のコア部１６Ａの巻９１７人は鉄心部
１１Ａを貫通するケーブル６に、又他方のコア部１６Ｂ
の巻１１１７Ｂは上記渦電流発生・検出用コイル５にそ
れ、ぞれこれらとのインピーダンスマツチング機能を□
果たすように巻回された状態で接続されている。尚、ケ
ーブル６は増−器７に接続されている。
割可能なポット型フェライトコア１６を有し、両コア部
１６Ａ、１６Ｂｄそれぞれ巻線１７Ａ、１７Ｂが施こさ
れ、一方のコア部１６Ａ紘上記鉄心部１１Ａに、又他方
のファ部１６Ｂ杜上記他の鉄心部ｌｌＢに固定されてい
る。そして、一方のコア部１６Ａの巻９１７人は鉄心部
１１Ａを貫通するケーブル６に、又他方のコア部１６Ｂ
の巻１１１７Ｂは上記渦電流発生・検出用コイル５にそ
れ、ぞれこれらとのインピーダンスマツチング機能を□
果たすように巻回された状態で接続されている。尚、ケ
ーブル６は増−器７に接続されている。
次に本発明の探触子の超音波検出動作を説明する。即ち
、励磁コイル１２に通電して鉄心１１を磁化する。この
磁束＃−ｉ、第４図に示すように、空洞１４を除いた鉄
心ｌｌ内に分布す・る、これは空洞１４内に非磁性体１
８が充填され磁気抵抗が極めて大きくなつ七いることＫ
よる。尚、鉄心部１１ Ａ 、 １−Ｉ Ｂは密着され
ているので分割による磁束分布への影響はない。また、
トランス１５が空洞１４の大きさに比べて充□分小さけ
れば上記磁束分布を大きく乱すことがなく、又反対にこ
のｉ束によつ、てトランス１５の特性が大きく変化する
こと４．ない。
、励磁コイル１２に通電して鉄心１１を磁化する。この
磁束＃−ｉ、第４図に示すように、空洞１４を除いた鉄
心ｌｌ内に分布す・る、これは空洞１４内に非磁性体１
８が充填され磁気抵抗が極めて大きくなつ七いることＫ
よる。尚、鉄心部１１ Ａ 、 １−Ｉ Ｂは密着され
ているので分割による磁束分布への影響はない。また、
トランス１５が空洞１４の大きさに比べて充□分小さけ
れば上記磁束分布を大きく乱すことがなく、又反対にこ
のｉ束によつ、てトランス１５の特性が大きく変化する
こと４．ない。
このように、鉄心１１が磁化され、被検材９０表面に垂
直に靜磁界が発生した状態で、被検材９表面に超音波が
送られてくると、この瑞音波と磁界との相互作用忙より
被検材９表面に渦電流が発生し、渦電流発生・検出コイ
ル５に渦電流に対応した電圧が誘起さ□れる。この電圧
はトランス１５の一次巻線としての巻１／５１７Ｂに与
えられるので。
直に靜磁界が発生した状態で、被検材９表面に超音波が
送られてくると、この瑞音波と磁界との相互作用忙より
被検材９表面に渦電流が発生し、渦電流発生・検出コイ
ル５に渦電流に対応した電圧が誘起さ□れる。この電圧
はトランス１５の一次巻線としての巻１／５１７Ｂに与
えられるので。
二次巻線としての巻線１７Ａに電磁誘導によ抄電圧が発
生し、この電圧が出力信号としてケーブル６を介して増
＠１Ｉｉ７に入力され、前記超音波が検出される。そし
て、トランス１５０巻１１１７Ａ。
生し、この電圧が出力信号としてケーブル６を介して増
＠１Ｉｉ７に入力され、前記超音波が検出される。そし
て、トランス１５０巻１１１７Ａ。
１７Ｂは上記したように、インピーダンスマツチング機
能を果たすように巻回されてケーブル６と上記渦電流発
生・検出コイル５とに接続されているので、このコイル
５にて検出した電圧を損失な〈ケーブル６に送ることが
できる。
能を果たすように巻回されてケーブル６と上記渦電流発
生・検出コイル５とに接続されているので、このコイル
５にて検出した電圧を損失な〈ケーブル６に送ることが
できる。
さて、本発明の探触子は、渦電流発生・検出コイＡ５が
トランス１５の巻線１７Ｂに接続され、またトランス１
５０巻線１７Ｂを有するコア部１６Ｂが鉄心部１１Ｂに
固定されているので、鉄心部１１Ｂを鉄心部１１Ａから
分離するだけで上記コイル５とトランス１５のコア部１
５１３及び壱＠１７Ｂを一括して取り外すことができる
。従って、上記渦電流発生・検出用コイル５等の交換を
簡単に行うことができる。
トランス１５の巻線１７Ｂに接続され、またトランス１
５０巻線１７Ｂを有するコア部１６Ｂが鉄心部１１Ｂに
固定されているので、鉄心部１１Ｂを鉄心部１１Ａから
分離するだけで上記コイル５とトランス１５のコア部１
５１３及び壱＠１７Ｂを一括して取り外すことができる
。従って、上記渦電流発生・検出用コイル５等の交換を
簡単に行うことができる。
上記実施例において、超音波の検出について説明したが
、動作が逆の原理に基づく超音波の発生についても適用
できる。
、動作が逆の原理に基づく超音波の発生についても適用
できる。
また、上記実施例において、＋を磁石１３に代えて永久
磁石を用いて靜磁界を発生させてもよい。
磁石を用いて靜磁界を発生させてもよい。
更に、上記実施例では靜磁界が被検材表面に垂直なモー
ドの例を示したが、いかなるモードであっても本発明を
適用できる。
ドの例を示したが、いかなるモードであっても本発明を
適用できる。
以上の説明から明らかなように本発明によれば、磁界発
生用磁石として二分割可能な磁石を用い、かつこの磁石
に、その分割した両者に跨がって空洞を設け、この空洞
内に１一方のコア部の巻線が前記渦電流発生・検出用コ
イルに、他方のコア部の巻線が出力側にそれぞれ接続さ
れている整合用トランスを配したので、ミスマツチング
ラ有効に防止でき、また磁石とトランスとを分離可能に
したので、検出コイル等の部材の交換を簡単に行うこと
ができ、従ってコイル等の保守性が良く、又特性の異な
るコイルの使い分けが容易な探触子を得る仁とができる
。
生用磁石として二分割可能な磁石を用い、かつこの磁石
に、その分割した両者に跨がって空洞を設け、この空洞
内に１一方のコア部の巻線が前記渦電流発生・検出用コ
イルに、他方のコア部の巻線が出力側にそれぞれ接続さ
れている整合用トランスを配したので、ミスマツチング
ラ有効に防止でき、また磁石とトランスとを分離可能に
したので、検出コイル等の部材の交換を簡単に行うこと
ができ、従ってコイル等の保守性が良く、又特性の異な
るコイルの使い分けが容易な探触子を得る仁とができる
。
第１図唸従来の電磁超音波探触子の概略とその周辺装置
をブロックで示す図、第２回位本発明に係る電磁超音波
探触子の概略図、第３図は本発明探触子に用いられる整
合用トランスの鉄心を分離して示す図、第４図は本発明
探触子に用いられる電磁石の鉄心における磁束分布を示
す図である。 １・・・鉄心−３・・・電磁石、５・・・渦電流発生・
検出用コツイル、６・・・ケーブル、９・・・被検材、
１１・・・鉄心、ＩＩＡ、ＩＩＢ・・・鉄心部、１４・
・・空洞、１５・・・整合用〜トランス、１６・・・コ
ア、１６Ａ、１６Ｂ・・・コア部ｓ １７ Ａ ｔ
１ ｙ Ｂ・・・巻線。 尚、図中同一符号は同一部分を示す。 代理人 葛 野 信 −
をブロックで示す図、第２回位本発明に係る電磁超音波
探触子の概略図、第３図は本発明探触子に用いられる整
合用トランスの鉄心を分離して示す図、第４図は本発明
探触子に用いられる電磁石の鉄心における磁束分布を示
す図である。 １・・・鉄心−３・・・電磁石、５・・・渦電流発生・
検出用コツイル、６・・・ケーブル、９・・・被検材、
１１・・・鉄心、ＩＩＡ、ＩＩＢ・・・鉄心部、１４・
・・空洞、１５・・・整合用〜トランス、１６・・・コ
ア、１６Ａ、１６Ｂ・・・コア部ｓ １７ Ａ ｔ
１ ｙ Ｂ・・・巻線。 尚、図中同一符号は同一部分を示す。 代理人 葛 野 信 −
Claims (1)
- 磁界発生用磁石と渦電流発生・検出用コイルとを備え、
前記磁石か、らの磁界と前記コイルにて導電性表面を有
する物体の前記表面に生じさせた渦電流との相互作用に
より超音波を発生し、若しくは前記物体の表面に送られ
てきた超音波と前記磁石からの磁界との相互作用によ多
発生した渦電流を前記コイルによシ検出して前記送られ
てきた超音波を検出する電磁超音波探触子において、前
記磁界発生用磁石は二分割可能に形成されその二分割可
能な両者に跨がって空洞が設けられ、前記空洞には、二
分割可能で一方のコア部の巻線が前記渦電流発生・検出
用コイルに、他方のコア部の巻線が周辺装置にそれぞれ
接続されている整合用トランスが配されていることを特
徴とする電磁超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56101870A JPS582746A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 電磁超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56101870A JPS582746A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 電磁超音波探触子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS582746A true JPS582746A (ja) | 1983-01-08 |
Family
ID=14312014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56101870A Pending JPS582746A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | 電磁超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS582746A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62123565U (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-05 |
-
1981
- 1981-06-30 JP JP56101870A patent/JPS582746A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62123565U (ja) * | 1986-01-29 | 1987-08-05 |
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