JPS5841345A - 差動トランスジユ−サ - Google Patents
差動トランスジユ−サInfo
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- JPS5841345A JPS5841345A JP57095574A JP9557482A JPS5841345A JP S5841345 A JPS5841345 A JP S5841345A JP 57095574 A JP57095574 A JP 57095574A JP 9557482 A JP9557482 A JP 9557482A JP S5841345 A JPS5841345 A JP S5841345A
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- Japan
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- tube
- windings
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
- G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
- G01N27/90—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
- G01N27/9006—Details, e.g. in the structure or functioning of sensors
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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】
本発明は、渦電流を利用して非破壊的管理または検査を
行なう装置に用いる差動トランスジューサに関する。こ
のトランスジューサは、特に、原子炉に用いる燃料要素
アセンブリを収容するための六角形管の検査に使用する
のに適している。
行なう装置に用いる差動トランスジューサに関する。こ
のトランスジューサは、特に、原子炉に用いる燃料要素
アセンブリを収容するための六角形管の検査に使用する
のに適している。
第１図に示されている、渦電流を利用する検査装置にお
いて、正弦波発振器１は、増幅器２を経て、変成器３０
１次巻線へ出力を供給し、変成器３の２次巻線はインピ
ーダンス・ブリッジ４に接続されている。インピーダン
ス・ブリッジ４は、２つの巻線５．６と、２つのインピ
ーダンス５′、８′とを含んでいる。検査されるべき部
材１０は、巻線５お、よび６によって作り出される磁界
内におかれる。この部材に、誘導電流すなわち渦電流が
発生する。この電流は、被検査部分に存在する欠陥によ
り、位相および振幅を変化せしめられる。
いて、正弦波発振器１は、増幅器２を経て、変成器３０
１次巻線へ出力を供給し、変成器３の２次巻線はインピ
ーダンス・ブリッジ４に接続されている。インピーダン
ス・ブリッジ４は、２つの巻線５．６と、２つのインピ
ーダンス５′、８′とを含んでいる。検査されるべき部
材１０は、巻線５お、よび６によって作り出される磁界
内におかれる。この部材に、誘導電流すなわち渦電流が
発生する。この電流は、被検査部分に存在する欠陥によ
り、位相および振幅を変化せしめられる。
回路７は、インピーダンス５′および６′の間の点りに
おいてサンプルされる電圧の解析を行なう。
おいてサンプルされる電圧の解析を行なう。
２つの巻線５および６は、いわゆるトランスジューサ、
センサ、またはプローブなるものを形成する。このトラ
ンスジューサは、図示されていない機構によって、被検
査部材を走査せしめるが、この場合に部材を移動させて
トランスジューサを固定するようにしてもよく、あるい
はトランスジューサを部材に沿って移動させるようにし
てもよい。しかし、多く見受けられるのは後者の装置で
ある。
センサ、またはプローブなるものを形成する。このトラ
ンスジューサは、図示されていない機構によって、被検
査部材を走査せしめるが、この場合に部材を移動させて
トランスジューサを固定するようにしてもよく、あるい
はトランスジューサを部材に沿って移動させるようにし
てもよい。しかし、多く見受けられるのは後者の装置で
ある。
トランスジューサが被検査部材に対して移動せしめられ
ると、欠陥を有する任意の個所は、まず一方の巻線に作
用を及ぼし、次に他方の巻線に作用を及ぼす。それによ
って生じるインピーダンス変化は、１方向へのブリッジ
の不平衡を起こし、次に他方向への不平衡を起こす。解
析回路７によってこの不平衡を測定すれば、欠陥を検出
し、その特徴を知ることができる。２つの巻線５および
６は検査しつつある部分に対しての感度を有するので、
この測定は差動的な性質をもつことになる。
ると、欠陥を有する任意の個所は、まず一方の巻線に作
用を及ぼし、次に他方の巻線に作用を及ぼす。それによ
って生じるインピーダンス変化は、１方向へのブリッジ
の不平衡を起こし、次に他方向への不平衡を起こす。解
析回路７によってこの不平衡を測定すれば、欠陥を検出
し、その特徴を知ることができる。２つの巻線５および
６は検査しつつある部分に対しての感度を有するので、
この測定は差動的な性質をもつことになる。
もし、２つの巻線の１方のみが被検査部分に対して感度
を有するものであるならば、その場合には測定は絶対的
なものになるはずである。
を有するものであるならば、その場合には測定は絶対的
なものになるはずである。
本発明は、第１の種類の装置、すなわち、差動形のもの
に関する。
に関する。
管の検査に用いられる差動トランスジューサは、第２図
に示されているように管の外側に置かれる２つの巻線を
有するものでもよく、また、第３図に示されているよう
に管の内側に置かれる２つの巻線を有するものでもよい
。いずれの場合においても、トランスジューサによって
管の断面は完全に走査される。
に示されているように管の外側に置かれる２つの巻線を
有するものでもよく、また、第３図に示されているよう
に管の内側に置かれる２つの巻線を有するものでもよい
。いずれの場合においても、トランスジューサによって
管の断面は完全に走査される。
トランスジューサの感喰は、検出される欠陥部の体積と
トランスジューサによって検査される管部分の体積との
間の比の関数になる。従って、この形式のトランスジュ
ーサの使用は、小さい管の検査に特に適していることに
なる。大きい管の場合には、検査されるべき管部分の体
積が大きくなり過ぎて、トランスジューサの感度が低下
するからである。
トランスジューサによって検査される管部分の体積との
間の比の関数になる。従って、この形式のトランスジュ
ーサの使用は、小さい管の検査に特に適していることに
なる。大きい管の場合には、検査されるべき管部分の体
積が大きくなり過ぎて、トランスジューサの感度が低下
するからである。
さらに、検査されるべき管が円形断面のものでない場合
には、円形巻線が管壁のある部分から遠くに存在するこ
とになるため、トランスジューサの感度はさらに低下す
る。検査されるべき管の断面が多角形である場合には、
特にそのようになる。
には、円形巻線が管壁のある部分から遠くに存在するこ
とになるため、トランスジューサの感度はさらに低下す
る。検査されるべき管の断面が多角形である場合には、
特にそのようになる。
例えば、原子炉に用いる燃料要素アセンブリを収容する
。管は、そのような多角形断面をもっている。
。管は、そのような多角形断面をもっている。
その場合には、管の断面は六角形をなす。
本発明の目的は、大きい多角形断面の管に対して用いる
のに適したトランスジューサを提供することにより、上
述の２つの欠点を克服することである。
のに適したトランスジューサを提供することにより、上
述の２つの欠点を克服することである。
この目的を達成するために、本発明のトランスジューサ
は、一方においては欠陥部の体積と被検査部分の体積と
の比を増加させるために、（従来技術におけるように管
断面の全体を走査するのではなく）管断面の一部のみを
走査するように設計され、他方においては管の多角形断
面に適合するような形状に作られている。
は、一方においては欠陥部の体積と被検査部分の体積と
の比を増加させるために、（従来技術におけるように管
断面の全体を走査するのではなく）管断面の一部のみを
走査するように設計され、他方においては管の多角形断
面に適合するような形状に作られている。
さらに詳述すれば、本発明は渦電流を利用する検査装置
に用いる差動トランスジューサに関し、この差動トラン
スジューサは、多角形断面を有する管形の被検査部材内
において変位自在である２つの巻線を備えており、それ
ぞれの該巻線は前記管の断面多角形の１つの内角に等し
い頂角を有する二等辺三角形の断面をもった絶縁体の心
棒に巻回されており、それによって前記内角内に配置さ
れるようになっている。
に用いる差動トランスジューサに関し、この差動トラン
スジューサは、多角形断面を有する管形の被検査部材内
において変位自在である２つの巻線を備えており、それ
ぞれの該巻線は前記管の断面多角形の１つの内角に等し
い頂角を有する二等辺三角形の断面をもった絶縁体の心
棒に巻回されており、それによって前記内角内に配置さ
れるようになっている。
管が六角形の断面を有する場合には、全て内角は、１２
０”になるので、前記心棒の頂角も同じ角にし、管のそ
れぞれの内角内へ移動せしめうるようにする。もちろん
、管がもしいくつかの相異なる内角を有する場合には、
それと等しい数のトランスジューサを用いて管を完全に
検査するようにする。
０”になるので、前記心棒の頂角も同じ角にし、管のそ
れぞれの内角内へ移動せしめうるようにする。もちろん
、管がもしいくつかの相異なる内角を有する場合には、
それと等しい数のトランスジューサを用いて管を完全に
検査するようにする。
以下、添付図面を参照しつつ、限定的な意はもたない実
施例に関して、本発明を詳述する。
施例に関して、本発明を詳述する。
第４図に示されているトランスジューサ１２は、特に六
角形管に適するように作られており、六角形管１０内に
配置されている。このトランスジューサの形状は、さら
に第５図に相異なる２つの断面図（横断面ＦＦ内におけ
る断面図ａ、および稜に沿った縦断面ＥＥ内における断
面図ｂ）として示されている。このトランスジューサは
、二等辺三角形状の絶縁体の心棒１４に巻かれた２つの
巻線５．６を有している。この三角形の頂角は、六角形
管の相隣る２面のなす角、すなわちこの場合は１２０°
、に等しい。２つの巻線は、共通の接続線１８と、独立
した接続線１７．１９とを有する。これらの接続線はそ
れぞれ第１図のインピーダンス・ブリッジの点Ａ、Ｃ，
Ｂに接続される。
角形管に適するように作られており、六角形管１０内に
配置されている。このトランスジューサの形状は、さら
に第５図に相異なる２つの断面図（横断面ＦＦ内におけ
る断面図ａ、および稜に沿った縦断面ＥＥ内における断
面図ｂ）として示されている。このトランスジューサは
、二等辺三角形状の絶縁体の心棒１４に巻かれた２つの
巻線５．６を有している。この三角形の頂角は、六角形
管の相隣る２面のなす角、すなわちこの場合は１２０°
、に等しい。２つの巻線は、共通の接続線１８と、独立
した接続線１７．１９とを有する。これらの接続線はそ
れぞれ第１図のインピーダンス・ブリッジの点Ａ、Ｃ，
Ｂに接続される。
矢印１６は巻線の巻回方向を示している。心棒の辺の長
さは、少なくとも六角形の各辺の長さの半分はあるよう
にする。
さは、少なくとも六角形の各辺の長さの半分はあるよう
にする。
第６図に示されている実施例においては、２つの巻線５
および６は別々に２つの異なる心棒１４．１４′に巻回
され、これらは管の２つの異なる区域、例えば対角線の
両端の内角部分を走査しうるようになっている。
および６は別々に２つの異なる心棒１４．１４′に巻回
され、これらは管の２つの異なる区域、例えば対角線の
両端の内角部分を走査しうるようになっている。
このように作られたトランスジューサは、第４図のトラ
ンスジューサによって走査される面積の２倍の面積を同
程度の感度で検査しうるという利点をもっている。しか
し、行なわれる差動的測定が隣接する２区域に関するも
のではなくなるので、欠陥部からの信号とバックグラウ
ンド・ノイズ（これは一般に被検査体積の関数である）
との比は、小さくなる。
ンスジューサによって走査される面積の２倍の面積を同
程度の感度で検査しうるという利点をもっている。しか
し、行なわれる差動的測定が隣接する２区域に関するも
のではなくなるので、欠陥部からの信号とバックグラウ
ンド・ノイズ（これは一般に被検査体積の関数である）
との比は、小さくなる。
本発明のトランスジューサは、図示されいない通常の装
置によって被検査部材の１内角に係合せしめられうる。
置によって被検査部材の１内角に係合せしめられうる。
トランスジューサの前記形状により、エアギャップ、す
なわちトランスジューサと被検査部材との間の間隔、は
最小値まで減少せしめられ、管の走査中一定に保たれる
。この条件は、良好なＳＮ比を得るためには、本質的に
重要である。
なわちトランスジューサと被検査部材との間の間隔、は
最小値まで減少せしめられ、管の走査中一定に保たれる
。この条件は、良好なＳＮ比を得るためには、本質的に
重要である。
本発明のトランスジューサは、管の全長にわたる走査を
可能ならしめる図示されていない機構によって、管軸に
沿って並進移動せしめられる。
可能ならしめる図示されていない機構によって、管軸に
沿って並進移動せしめられる。
第４図に示されている形式のトランスジューサを用いる
場合には、トランスジューサを１回通過させる毎に管を
６０’回転させて、６回の通過によって六角形管を完全
に検査することができる。
場合には、トランスジューサを１回通過させる毎に管を
６０’回転させて、６回の通過によって六角形管を完全
に検査することができる。
また、第６図に示されている形式のトランスジューサを
用いる場合には、トランスジューサを１回通過させる毎
に管を１２０°回転させて、３回の通過によってそれを
行なうことができる。
用いる場合には、トランスジューサを１回通過させる毎
に管を１２０°回転させて、３回の通過によってそれを
行なうことができる。
必要な通過の回数は、第６図に示されている形式のトラ
ンスジューサをいくつが並列に動作するように用いれば
減少させることができる。その場合には、測定装置は多
チヤネル形のものになる。
ンスジューサをいくつが並列に動作するように用いれば
減少させることができる。その場合には、測定装置は多
チヤネル形のものになる。
これは第７図に示されており、この装置の発振器１の出
力は、増幅器２．２′、２“を経て３つの第６図に示さ
れているようなトランスジューサ１２．１２’ 、１２
”に供給されるようになっており、これらのトランスジ
ューサは全て３チヤネル解析回路７に接続されている。
力は、増幅器２．２′、２“を経て３つの第６図に示さ
れているようなトランスジューサ１２．１２’ 、１２
”に供給されるようになっており、これらのトランスジ
ューサは全て３チヤネル解析回路７に接続されている。
第１図面は、渦電流を利用する検査装置の概略図である
。 第２図は、従来技術における差動トランスジューサの２
つの巻線の被検査管に対する１配置方法を示している。 第３図は、差動トランスジューサの２つの巻線の被検査
管に対する他の配置方法を示している。 第４図は、六角形管に用いる本発明のトランスジューサ
を示している。 第５図は、第４図のトランスジューサの横断面図と縦断
面図とを示す。 第６図は、２つの巻線が被検査管の対角線の両端に配置
される、別の形式のトランスジューサを示す。 第７図は、並列に動作するいくつかのトランスジューサ
を用いた実施例を示す。 ５．６・・・・・・・・・巻線 １０・・・・・・・・・・・・被検査管材１２・・・・
・・・・・・・・トランスジューサ１４．１４’・・・
・・・・・・・・・絶縁体の心棒。 代理人 浅 村 皓 手続補正書（自発） 昭和５７年７月 ２日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第 ９５５７４ 号３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 日 ６、補正により増加する発明の数 明細書の浄書′（内容ト変更なし）
。 第２図は、従来技術における差動トランスジューサの２
つの巻線の被検査管に対する１配置方法を示している。 第３図は、差動トランスジューサの２つの巻線の被検査
管に対する他の配置方法を示している。 第４図は、六角形管に用いる本発明のトランスジューサ
を示している。 第５図は、第４図のトランスジューサの横断面図と縦断
面図とを示す。 第６図は、２つの巻線が被検査管の対角線の両端に配置
される、別の形式のトランスジューサを示す。 第７図は、並列に動作するいくつかのトランスジューサ
を用いた実施例を示す。 ５．６・・・・・・・・・巻線 １０・・・・・・・・・・・・被検査管材１２・・・・
・・・・・・・・トランスジューサ１４．１４’・・・
・・・・・・・・・絶縁体の心棒。 代理人 浅 村 皓 手続補正書（自発） 昭和５７年７月 ２日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第 ９５５７４ 号３、補正をする
者 事件との関係 特許出願人 ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和 年 月 日 ６、補正により増加する発明の数 明細書の浄書′（内容ト変更なし）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 〈１） 渦電流を利用する検査装置に用いる差動トラン
スジューサであって、多角形断面を有する管形の被検査
部材内において変位自在である２つの巻線を備えており
、それぞれの該巻線が前記管の断面多角形の１つの内角
に等しい頂角を有する二等辺三角形の断面をも−）た絶
縁体の心棒に巻回されており、それによって前記内角内
に配置されるようになっている、差動トランスジューサ
。 （２、特許請求の範囲第１項において、前記２つの巻線
が単一の前記心棒に相隣接して巻回されている、差動ト
ランスジ１−サ。 （３） 特許請求の範囲第１項において、前記２つの巻
線が２つの異なる心棒のそれぞれに巻回されていて、前
記多角形！ｌｉ面の２つの異なる内角内に＆ｌｉされる
ようになつＣいる、差動トランスジ］−サ。 （４） 特許請求の範囲第１項において、前記心棒の前
記頂角が１２０＃である、差動トランスジューサ。 （５） 渦電流を利用する検査装置に用いるトランスジ
ューサであって、特許請求の範囲第１項から第４項まで
のいずれかにおけるトランスジューサをいくつか含んで
おり、それらのトランジューサが並列に動作せしめられ
るようになっている、トランスジューサ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8110984A FR2507323A1 (fr) | 1981-06-03 | 1981-06-03 | Capteur differentiel pour dispositif de controle par courants de foucault, comprenant deux enroulements sur un mandrin triangulaire |
| FR8110984 | 1981-06-03 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5841345A true JPS5841345A (ja) | 1983-03-10 |
Family
ID=9259145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57095574A Pending JPS5841345A (ja) | 1981-06-03 | 1982-06-03 | 差動トランスジユ−サ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0066521A3 (ja) |
| JP (1) | JPS5841345A (ja) |
| FR (1) | FR2507323A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5665967A (en) * | 1979-11-02 | 1981-06-04 | Hitachi Ltd | Amorphous alloy |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4328712A1 (de) * | 1993-08-26 | 1995-03-02 | Foerster Inst Dr Friedrich | Verfahren und Einrichtung zum Prüfen von langgestreckten Gegenständen ggf. mit von der Kreisform abweichendem Querschnitt |
| JP4284663B2 (ja) * | 2006-12-26 | 2009-06-24 | 住友金属工業株式会社 | 内面フィン付き管の渦流探傷方法、渦流探傷用差動コイル及び渦流探傷用プローブ |
| CN109521085B (zh) * | 2017-09-19 | 2024-01-16 | 核动力运行研究所 | 一种多边形薄壁细长管材自动检测装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1197640A (en) * | 1967-11-15 | 1970-07-08 | Rolls Royce | Flaw Detection Apparatus. |
| SE368871B (ja) * | 1971-07-15 | 1974-07-22 | Asea Ab | |
| FR2339170A1 (fr) * | 1976-01-22 | 1977-08-19 | Commissariat Energie Atomique | Pont de mesure pour dispositif de controle par courants de foucault |
-
1981
- 1981-06-03 FR FR8110984A patent/FR2507323A1/fr active Granted
-
1982
- 1982-06-01 EP EP82401000A patent/EP0066521A3/fr not_active Withdrawn
- 1982-06-03 JP JP57095574A patent/JPS5841345A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5665967A (en) * | 1979-11-02 | 1981-06-04 | Hitachi Ltd | Amorphous alloy |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0066521A3 (fr) | 1985-10-23 |
| FR2507323A1 (fr) | 1982-12-10 |
| EP0066521A2 (fr) | 1982-12-08 |
| FR2507323B1 (ja) | 1983-10-07 |
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