JPS5910848A - 電磁音響トランスデユ−サ - Google Patents
電磁音響トランスデユ−サInfo
- Publication number
- JPS5910848A JPS5910848A JP57119225A JP11922582A JPS5910848A JP S5910848 A JPS5910848 A JP S5910848A JP 57119225 A JP57119225 A JP 57119225A JP 11922582 A JP11922582 A JP 11922582A JP S5910848 A JPS5910848 A JP S5910848A
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- JP
- Japan
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- discoid
- coil
- thin tube
- cylinder
- constitution
- Prior art date
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-
- 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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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (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】
磁音響l・ランスデューザに関する。
細管内に挿入して超音波探傷を行なう電磁せvトラ/ス
テー−サ(以下EMATと略す)2して目、従来第1図
に示す構造のものが知らt。
テー−サ(以下EMATと略す)2して目、従来第1図
に示す構造のものが知らt。
ている。即ち、図中の1・・は−L Tの極性が互V(
反対となるように配列した永久磁石であり、この永久4
1θ石1・・には例えば5つの永久イ庭石が一ユニ,
l・どなるようコイル2・・が巻装され、これによりB
2MAT3が構成さ扛ている、。なお、図中の4は11
2 M A T 3が挿入される細管である。
反対となるように配列した永久磁石であり、この永久4
1θ石1・・には例えば5つの永久イ庭石が一ユニ,
l・どなるようコイル2・・が巻装され、これによりB
2MAT3が構成さ扛ている、。なお、図中の4は11
2 M A T 3が挿入される細管である。
かかるEMATの動作を第2図を参照して説明する。I
!: M A T 3のコイル2に高周波電流を流すと
、このコイル2に接する細管4に渦電流(I)が発生す
る。一方、永久磁石1・・から細管4内血に対して垂直
で周期的に変化する磁束(B)が力11えられ、前記渦
電流(I)との相互f’l; 111 VC J: !
:Jローレンツカ(F)が発生する。こうしたCJ−L
〜ンツカ(F)は磁束周期と同じ周期で変化し、この力
(F)により細管4にSH波と呼ばれる超音e.(板波
)が発生する。なお、超音波の検出は」−述しだのと逆
のプロセスで電気信号に変換して検出する。
!: M A T 3のコイル2に高周波電流を流すと
、このコイル2に接する細管4に渦電流(I)が発生す
る。一方、永久磁石1・・から細管4内血に対して垂直
で周期的に変化する磁束(B)が力11えられ、前記渦
電流(I)との相互f’l; 111 VC J: !
:Jローレンツカ(F)が発生する。こうしたCJ−L
〜ンツカ(F)は磁束周期と同じ周期で変化し、この力
(F)により細管4にSH波と呼ばれる超音e.(板波
)が発生する。なお、超音波の検出は」−述しだのと逆
のプロセスで電気信号に変換して検出する。
しかしながら、−1一述したEMATにあっては、細管
40周」こでコイル2・・が位置する一部の面のみに超
音波が発生する構造であるだめ、細管4の全面を探傷す
るには細管もしくはEMATのいずれかを回転させなけ
ればならず、探傷操作が煩yI化する。捷だ、永久磁石
1・・の形状」−からコイル2・・の面と細管4内面と
が離れる部分が不可避的に生じ、この部分では超音波発
生の点で効率が悪く感度が低くなる。
40周」こでコイル2・・が位置する一部の面のみに超
音波が発生する構造であるだめ、細管4の全面を探傷す
るには細管もしくはEMATのいずれかを回転させなけ
ればならず、探傷操作が煩yI化する。捷だ、永久磁石
1・・の形状」−からコイル2・・の面と細管4内面と
が離れる部分が不可避的に生じ、この部分では超音波発
生の点で効率が悪く感度が低くなる。
本発明u:’−−二ffd欠点を解消するためになされ
たもので、細管全周壁に同時にSH波を発生させること
によって、細管等を回転させることなく細管全周壁に超
音波を効率よく発生できる電磁音響トラ/スゲ・−サを
提供しようとするものである。
たもので、細管全周壁に同時にSH波を発生させること
によって、細管等を回転させることなく細管全周壁に超
音波を効率よく発生できる電磁音響トラ/スゲ・−サを
提供しようとするものである。
すなわち本発明は、円盤状のコアの間に円盤状の永久磁
石又は電磁石をその極性が向き合うように順次配列する
と共に、その上に円筒状の高導伝体拐質の円筒を被せ、
その円筒にトロイダルコイルのようにコイルを巻装した
ことを特徴とする電磁音響トランスデ・−ザを提供する
。
石又は電磁石をその極性が向き合うように順次配列する
と共に、その上に円筒状の高導伝体拐質の円筒を被せ、
その円筒にトロイダルコイルのようにコイルを巻装した
ことを特徴とする電磁音響トランスデ・−ザを提供する
。
本発明トランスデ・−ザの一実施例を第3図〜第8図に
ついて説明する。
ついて説明する。
第3図〜第8図Vcおいて、図中の11は電磁音響トラ
ンスデユーサ(JT2+tll A T lであり、こ
のEMATII−第0図に/廖ず如ぐ、高透磁率を有す
る複数の円盤状のコア12・・と、こ)tらコア12・
・の間に互に極性が向き合う」、うに介装された円盤状
の永久磁石13・・とを備えている。な訃、コア12.
12と永久磁石13.13の配列周期(TO)は発生超
音波の波長λに等しい4、 またこれら磁気回路の」−に、例えば銅などの高電導率
の物質でできた円筒15を被せる。この・円筒15に穴
を通してトロイダルコイルコイル14′(1.−巻装し
である。つま9円筒の外部では軸方向にコイル14が通
り、円筒内部では軸方向にMit記外郊外部逆方向にコ
イル]4が通るようになっている。
ンスデユーサ(JT2+tll A T lであり、こ
のEMATII−第0図に/廖ず如ぐ、高透磁率を有す
る複数の円盤状のコア12・・と、こ)tらコア12・
・の間に互に極性が向き合う」、うに介装された円盤状
の永久磁石13・・とを備えている。な訃、コア12.
12と永久磁石13.13の配列周期(TO)は発生超
音波の波長λに等しい4、 またこれら磁気回路の」−に、例えば銅などの高電導率
の物質でできた円筒15を被せる。この・円筒15に穴
を通してトロイダルコイルコイル14′(1.−巻装し
である。つま9円筒の外部では軸方向にコイル14が通
り、円筒内部では軸方向にMit記外郊外部逆方向にコ
イル]4が通るようになっている。
上述した構造のEMATllの動作を説明する。
まず、第7図に示す如(EMATllを被検体としての
細管4内に挿入するか、細管4をEMA THVC嵌合
するか、いずれかによりEMATIIを細管4内の所定
領域に配置する。こうした状態でコイル14に16周波
電流J′f:流すと、第8図に示す如く円筒外側のコイ
ルに近接した細管4σ〕壁部内にその軸方向と平行な渦
電流(I)が生じる。他方円筒15内潴Sを通るコイル
に流れる電流r」円筒が高電導物体であるだめ、その表
面Vこ上記細管に発生した渦電流■と逆方向の渦電流を
発生させ、細管には渦電流を発生させず、内部を通るコ
イルの細管に対する影響は除去されている。
細管4内に挿入するか、細管4をEMA THVC嵌合
するか、いずれかによりEMATIIを細管4内の所定
領域に配置する。こうした状態でコイル14に16周波
電流J′f:流すと、第8図に示す如く円筒外側のコイ
ルに近接した細管4σ〕壁部内にその軸方向と平行な渦
電流(I)が生じる。他方円筒15内潴Sを通るコイル
に流れる電流r」円筒が高電導物体であるだめ、その表
面Vこ上記細管に発生した渦電流■と逆方向の渦電流を
発生させ、細管には渦電流を発生させず、内部を通るコ
イルの細管に対する影響は除去されている。
他方コア12・・と永久磁石13・・に」=って、それ
らの周期(T.、)で方向が変化する細管40半径力向
と平行な磁束(B)が細管4の壁部に発生ずる。しかる
VC上記渦電流(I)と磁束(B)の相互作用によりロ
ーレフツカ(F)が発生する。このローレフツカ(F)
は磁昇分布の周期(To)と同時用)tllで方向が反
転している。その結果、上記ローレフツカ(F)により
細管4の壁部のII1111方向VC伝播するSR波が
発生し、ひいては也MATIlを配置した細管4の全周
壁v′csH波(超音波)が発生する。この超音′e.
は細管4を伝播し、その細管4の欠陥箇所等で反射して
帰ってくる。しかして、と7′Lを上記と逆プロセスで
′電気信号に変換することにJ,す、細管4の探傷が可
能となる。
らの周期(T.、)で方向が変化する細管40半径力向
と平行な磁束(B)が細管4の壁部に発生ずる。しかる
VC上記渦電流(I)と磁束(B)の相互作用によりロ
ーレフツカ(F)が発生する。このローレフツカ(F)
は磁昇分布の周期(To)と同時用)tllで方向が反
転している。その結果、上記ローレフツカ(F)により
細管4の壁部のII1111方向VC伝播するSR波が
発生し、ひいては也MATIlを配置した細管4の全周
壁v′csH波(超音波)が発生する。この超音′e.
は細管4を伝播し、その細管4の欠陥箇所等で反射して
帰ってくる。しかして、と7′Lを上記と逆プロセスで
′電気信号に変換することにJ,す、細管4の探傷が可
能となる。
したがって、本発明によれば次に列挙する効果を奏する
。
。
(1)」−記構造のKMATを用いて細管を探傷する場
合、コア、永久磁石が円盤状でその」ニに、円筒を破せ
るものであるためKMATと細管内面とのクリアラ7ス
は小さくなり、EMATに近接する細管の内面全体で超
音波を発生でき、その結果トランスデー−サ又は細管を
回転させるという煩雑な操作を行なうことなく細管の欠
陥等を簡単に探傷できる。
合、コア、永久磁石が円盤状でその」ニに、円筒を破せ
るものであるためKMATと細管内面とのクリアラ7ス
は小さくなり、EMATに近接する細管の内面全体で超
音波を発生でき、その結果トランスデー−サ又は細管を
回転させるという煩雑な操作を行なうことなく細管の欠
陥等を簡単に探傷できる。
(2) 円筒内部を通るコイルは、外部コイルと逆方
向に電流が流れるが円筒内に渦電流が吸収され、円筒外
部のコイルにより細管壁に発生させられる渦電流を相殺
する2二いっだことを防ぐことができる。
向に電流が流れるが円筒内に渦電流が吸収され、円筒外
部のコイルにより細管壁に発生させられる渦電流を相殺
する2二いっだことを防ぐことができる。
(3) l−rJイダル状コイルのコイル断面はかな
り小きいので、コイルのイノビーダンスを低くすること
ができ、電流を滝、シやすくすることができる。
り小きいので、コイルのイノビーダンスを低くすること
ができ、電流を滝、シやすくすることができる。
なお本発明に係る電磁音響トランステ・−ザに11−記
実施例の如くコア間に極性が互に向き合うように永久磁
石を介装したものに隔らず、永久磁石の代りに電磁石を
用いてもよい。
実施例の如くコア間に極性が互に向き合うように永久磁
石を介装したものに隔らず、永久磁石の代りに電磁石を
用いてもよい。
第1図はF2 M A Tの概略斜視図、第2図は従来
のF2 M A Tの動ビ[モ原理の説明図、第3図乃
至第8図は本発明のEMA Tの一実施例を示し、第;
3図はE1φATの正面図、第4図は第3図の右側面図
、第5図は第3図のV−V断面図、第6Mdコイルを巻
装するMのEMATの正面図、第7図i1j E M
A Tと細管どを示す斜視図、第3図はp4 M A
Tの動作原理の説明図である。 4:被検体細管、、11: rcMAT、12:コ′γ
、13:永久磁石、14:コイル、15:円筒詑3聞
のF2 M A Tの動ビ[モ原理の説明図、第3図乃
至第8図は本発明のEMA Tの一実施例を示し、第;
3図はE1φATの正面図、第4図は第3図の右側面図
、第5図は第3図のV−V断面図、第6Mdコイルを巻
装するMのEMATの正面図、第7図i1j E M
A Tと細管どを示す斜視図、第3図はp4 M A
Tの動作原理の説明図である。 4:被検体細管、、11: rcMAT、12:コ′γ
、13:永久磁石、14:コイル、15:円筒詑3聞
Claims (1)
- 円盤状のコアの間に円盤状の永久磁石又は電磁石をその
極性が向き合うように順次配列すると共に、その土に円
筒状の高導伝体制質の円筒を被せ、その円−筒にトロイ
ダルコイルのようにコイルを巻装したことを特徴とする
電磁音響トランスデユーサ
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57119225A JPS5910848A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 電磁音響トランスデユ−サ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57119225A JPS5910848A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 電磁音響トランスデユ−サ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5910848A true JPS5910848A (ja) | 1984-01-20 |
JPH0142378B2 JPH0142378B2 (ja) | 1989-09-12 |
Family
ID=14756050
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57119225A Granted JPS5910848A (ja) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | 電磁音響トランスデユ−サ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5910848A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62206409A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 管内挿入型電磁超音波探触子 |
JP2007527532A (ja) * | 2004-02-26 | 2007-09-27 | オトクリトエ アクツィオネルノエ オブシェストボ ”ノルディンクラフト” | 電磁超音波探触子 |
-
1982
- 1982-07-09 JP JP57119225A patent/JPS5910848A/ja active Granted
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62206409A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 管内挿入型電磁超音波探触子 |
JP2007527532A (ja) * | 2004-02-26 | 2007-09-27 | オトクリトエ アクツィオネルノエ オブシェストボ ”ノルディンクラフト” | 電磁超音波探触子 |
JP4842922B2 (ja) * | 2004-02-26 | 2011-12-21 | オブシェストボ エス オグラニチェンノイ オトベツトベンノスチュ“ノルディンクラフト サンクト−ペテルブルグ” | 電磁超音波探触子 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0142378B2 (ja) | 1989-09-12 |
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