JPS6280554A - 電磁超音波測定装置 - Google Patents
電磁超音波測定装置Info
- Publication number
- JPS6280554A JPS6280554A JP60220128A JP22012885A JPS6280554A JP S6280554 A JPS6280554 A JP S6280554A JP 60220128 A JP60220128 A JP 60220128A JP 22012885 A JP22012885 A JP 22012885A JP S6280554 A JPS6280554 A JP S6280554A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transmitting
- case
- coil
- detection surface
- echo
- 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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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は磁極と送受信コイルとを備え、電磁超音波を利
用した測定装置に係り、特に、測定時の送受信コイルの
自己振動ノイズをカットしＳ／Ｎ比の向上を図り、検出
信頼性の高い送受信コイルの構造に関する。
用した測定装置に係り、特に、測定時の送受信コイルの
自己振動ノイズをカットしＳ／Ｎ比の向上を図り、検出
信頼性の高い送受信コイルの構造に関する。
従来の送受信コイルは特開昭５９−２６０５４号公報の
ように、送受信コイルはコイル収納ケースの検出面内側
に直接組付けされているか、或いは、空隙が樹脂等で充
填されている。こ才しらは送受信ニイルが自己振動を起
こし、接触している材料を伝播反射して帰る超音波を拾
い、これがノイズとして発生していた。この様に、従来
の公知例では自己振動によるノイズ防止について論及さ
れていなかった。
ように、送受信コイルはコイル収納ケースの検出面内側
に直接組付けされているか、或いは、空隙が樹脂等で充
填されている。こ才しらは送受信ニイルが自己振動を起
こし、接触している材料を伝播反射して帰る超音波を拾
い、これがノイズとして発生していた。この様に、従来
の公知例では自己振動によるノイズ防止について論及さ
れていなかった。
本発明の目的は送受信コイル部でのコイル自己振動によ
るノイズをカットすることにより、Ｓ／Ｎ比を向上させ
、検出信頼性の高いＹｔｉ磁超音波ｄＩす定装置を提供
することにある。
るノイズをカットすることにより、Ｓ／Ｎ比を向上させ
、検出信頼性の高いＹｔｉ磁超音波ｄＩす定装置を提供
することにある。
本発明の電磁超音波測定装置は第１図に示すように、多
段仕上圧延機中に設置される鉄心４１に励磁コイル４２
を設けた複数種類の磁極と磁極４１ａ間に配置された送
受信コイル４３とから静磁界と渦電流とを被検査材１表
面に作用させ、被検査材１表面より発生した超音波を利
用して、被検査材の肉ＪＩＸをａｌｌ定する装置に於い
て、磁極４１ａ間に設ける送受信コイル４３は非磁性で
、且つ、非導電性の気密ケース４３ｃに収納し、このケ
ースの検出面の内側に送受信コイル４３ａ、４３ｂを組
付けしているが、ケース内面に面取付したり、樹脂等で
充填固定すると、送受信コイルに高周波パルス電流を流
した場合に電磁力が働き、送受信コイルが自己振動を起
こす。この振動超音波がケース検出面側に直ちに伝わり
、ケース外面で反射し、エコーとして短時間内に返って
来る。この反射超音波により、送受信コイルが自己振動
を起こす。
段仕上圧延機中に設置される鉄心４１に励磁コイル４２
を設けた複数種類の磁極と磁極４１ａ間に配置された送
受信コイル４３とから静磁界と渦電流とを被検査材１表
面に作用させ、被検査材１表面より発生した超音波を利
用して、被検査材の肉ＪＩＸをａｌｌ定する装置に於い
て、磁極４１ａ間に設ける送受信コイル４３は非磁性で
、且つ、非導電性の気密ケース４３ｃに収納し、このケ
ースの検出面の内側に送受信コイル４３ａ、４３ｂを組
付けしているが、ケース内面に面取付したり、樹脂等で
充填固定すると、送受信コイルに高周波パルス電流を流
した場合に電磁力が働き、送受信コイルが自己振動を起
こす。この振動超音波がケース検出面側に直ちに伝わり
、ケース外面で反射し、エコーとして短時間内に返って
来る。この反射超音波により、送受信コイルが自己振動
を起こす。
この磁界内での送受信コイルの振動により誘起電圧が発
生し、これが送受信コイル部のノイズとなる。このノイ
ズによりＳ／Ｎ比が悪くなり、結果的に測定信頼度が低
下する。
生し、これが送受信コイル部のノイズとなる。このノイ
ズによりＳ／Ｎ比が悪くなり、結果的に測定信頼度が低
下する。
従って、このＳ／Ｎ比を向上させるには、前述のノイズ
を防止する必要があり、種々の構造品での試験の結果、
本項説明の現像が確認できた。
を防止する必要があり、種々の構造品での試験の結果、
本項説明の現像が確認できた。
これを解決するために超音波をこのケース内で伝播させ
ないよう、送受信コイルとケース検出面内側との間に微
小空隙４３ｇ、又は、超音波非伝達材を微小厚挿入する
ことにより、超音波エコーが発生しないのでＳ／Ｎ比が
向上し測定信頼度が高い送受信コイルが提供できる。
ないよう、送受信コイルとケース検出面内側との間に微
小空隙４３ｇ、又は、超音波非伝達材を微小厚挿入する
ことにより、超音波エコーが発生しないのでＳ／Ｎ比が
向上し測定信頼度が高い送受信コイルが提供できる。
以下、本発明の実施例を第１図ないし４図により説明す
る。
る。
円形状の鉄心４１は円筒状外被と共に円筒状対向磁極４
１ａと中空穴４１ｂを形成している。この鉄心４１の円
筒状対向磁極４１ａを包囲するように、鉄心４１内に直
流励磁コイル４２を巻回し、直流コイル４２の中央部で
、且つ、被検材１と対向し、円筒状対向磁極４１ａ間に
超音波送受信コイル４３が配置される。この送受信コイ
ル４３は必要な測定データ数に応じ、被検材１に対向し
て磁極４１ａ間に複数個配設される。
１ａと中空穴４１ｂを形成している。この鉄心４１の円
筒状対向磁極４１ａを包囲するように、鉄心４１内に直
流励磁コイル４２を巻回し、直流コイル４２の中央部で
、且つ、被検材１と対向し、円筒状対向磁極４１ａ間に
超音波送受信コイル４３が配置される。この送受信コイ
ル４３は必要な測定データ数に応じ、被検材１に対向し
て磁極４１ａ間に複数個配設される。
今、この送受信コイル４３では第３図に示すように５ケ
ース４３ｃの内部の検出面内側に送信コイル４３ａと受
信コイル４３ｂが検出面から微小空ｖＸ４３ ｇを保っ
て固定されている。尚、微小空ＶＸ４３ｇ部は空隙のま
まか、又は、超音波非伝達材を敷設し固定（接着等）す
るものとする。又、ケース４３ｃは耐環境性を持たせる
ため、カバー４、３ ｄ等で密閉され信号の送受信のた
め、ケーブル４３ｆが導出されている。尚、ケース４３
ｃの送受信コイル４３ａ、４３ｂの反検出面側空洞４３
ｈはそのままにするか樹脂充填しても良い。
ース４３ｃの内部の検出面内側に送信コイル４３ａと受
信コイル４３ｂが検出面から微小空ｖＸ４３ ｇを保っ
て固定されている。尚、微小空ＶＸ４３ｇ部は空隙のま
まか、又は、超音波非伝達材を敷設し固定（接着等）す
るものとする。又、ケース４３ｃは耐環境性を持たせる
ため、カバー４、３ ｄ等で密閉され信号の送受信のた
め、ケーブル４３ｆが導出されている。尚、ケース４３
ｃの送受信コイル４３ａ、４３ｂの反検出面側空洞４３
ｈはそのままにするか樹脂充填しても良い。
但し超音波伝導材を使用する場合は、送受信コイル４３
ａ、４３ｂとカバー４３ｄとの距離を被検査部より十分
に大きくとり、反射超音波が悪影響を与えないような配
慮が必要である。今、送信コイル４３ａに高周波送信パ
ルス電流を流すと予め加えておいた直流静磁界と被検材
表面に誘起された渦電流との相互作用でローレンツ力に
よる超音波が発生し、被検材１の厚み方向に伝播し、反
対面で反射したエコーが帰る。これを前述と逆の作用に
より、受信コイル４３ｂで検出する。従来構造の送受信
コイル構成では、第２図のように、送信コイル４３ａに
パルス電流印加後ｔｓ秒後に被検材１内伝播の超音波第
一エコーが受信コイル４３ｂで検出できるが、送受信コ
イル４３にパルス電流印加時の自己振動がケース検出面
側にじかに伝わり、ケース外面で反射し、エコーとして
ｔ０秒後に帰って来るため必要な第一エコー近くでノイ
ズとして表われる。このため、Ｓ ／ Ｎ比が悪く、検
出信頼性が低下している。
ａ、４３ｂとカバー４３ｄとの距離を被検査部より十分
に大きくとり、反射超音波が悪影響を与えないような配
慮が必要である。今、送信コイル４３ａに高周波送信パ
ルス電流を流すと予め加えておいた直流静磁界と被検材
表面に誘起された渦電流との相互作用でローレンツ力に
よる超音波が発生し、被検材１の厚み方向に伝播し、反
対面で反射したエコーが帰る。これを前述と逆の作用に
より、受信コイル４３ｂで検出する。従来構造の送受信
コイル構成では、第２図のように、送信コイル４３ａに
パルス電流印加後ｔｓ秒後に被検材１内伝播の超音波第
一エコーが受信コイル４３ｂで検出できるが、送受信コ
イル４３にパルス電流印加時の自己振動がケース検出面
側にじかに伝わり、ケース外面で反射し、エコーとして
ｔ０秒後に帰って来るため必要な第一エコー近くでノイ
ズとして表われる。このため、Ｓ ／ Ｎ比が悪く、検
出信頼性が低下している。
一方１本実施例によると、送信コイル４３ａにパルス電
流を与えた時のコイル自己振動は、ケース内面との空隙
、又は、超音波非伝達材によりケース検出面に伝わらな
いため、エコーは生じない。
流を与えた時のコイル自己振動は、ケース内面との空隙
、又は、超音波非伝達材によりケース検出面に伝わらな
いため、エコーは生じない。
従って、第４図に示すように、検出上必要な被検材１で
の第一エコー付近に有害なノイズが無くなりシグナルに
対しノイズが非常に小さく、いわゆる、Ｓ／Ｎ比が向上
し、検出信頼度が大巾に向上する。
の第一エコー付近に有害なノイズが無くなりシグナルに
対しノイズが非常に小さく、いわゆる、Ｓ／Ｎ比が向上
し、検出信頼度が大巾に向上する。
図中２は入側圧延機、３は出側圧延機、４は電磁超音波
測定装置、５は直流励磁電源、６はパルス発生器、７は
信号処理装置、８は表示器である。
測定装置、５は直流励磁電源、６はパルス発生器、７は
信号処理装置、８は表示器である。
尚、実規模装置に於いて、従来品と本発明品を比較試験
した結果は、第５図に示すように、従来品での発生ノイ
ズは、本発明品ではほとんど見られず、大巾なノイズ低
減効果があることが確認できた。
した結果は、第５図に示すように、従来品での発生ノイ
ズは、本発明品ではほとんど見られず、大巾なノイズ低
減効果があることが確認できた。
本発明によれば、測定上有害となるノイズを防止するこ
とができ、いわゆる、Ｓ／Ｎ比が向上するため、測定上
の信頼性が大巾に向上する。
とができ、いわゆる、Ｓ／Ｎ比が向上するため、測定上
の信頼性が大巾に向上する。
第１図は本発明の一実施例の電磁超音波測定装置の斜視
図、第２図は従来の送受信コイルユニット使用時の測定
波形図、第３図は本発明の送受信コイルユニットの断面
図、第４図は本発明の送受信コイルユニットでの測定波
形図、第５図は従来と本発明の実測定波形比較（オシロ
グラフ）図である。 １・・・査検材、２・・・入側圧延機、３・・・出側圧
延機、４・・・電磁超音波測定装置、５・・・直流励磁
電源、６・・・パルス発生器、７・・・信号処理装置、
８・・・表示器又は制御装置、４１ ・鉄心、４２ １
（Ｌ流励磁コイル、４３・・送受信コイルユニット。
図、第２図は従来の送受信コイルユニット使用時の測定
波形図、第３図は本発明の送受信コイルユニットの断面
図、第４図は本発明の送受信コイルユニットでの測定波
形図、第５図は従来と本発明の実測定波形比較（オシロ
グラフ）図である。 １・・・査検材、２・・・入側圧延機、３・・・出側圧
延機、４・・・電磁超音波測定装置、５・・・直流励磁
電源、６・・・パルス発生器、７・・・信号処理装置、
８・・・表示器又は制御装置、４１ ・鉄心、４２ １
（Ｌ流励磁コイル、４３・・送受信コイルユニット。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、静磁界をもつ複数個の磁極と、この磁極の相互間に
配置された送受信コイルとから前記静磁界と渦電流とを
被検査材に作用させ、前記被検査材を測定する装置に於
いて、 前記送受信コイルを非磁性で、且つ、非導電性の気密ケ
ース内に収納し、前記気密ケースの検出面の内側と前記
送受信コイル間に微小空隙又は超音波非伝達性材を微小
厚挿入したことを特徴とする電磁超音波測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60220128A JPS6280554A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 電磁超音波測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60220128A JPS6280554A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 電磁超音波測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6280554A true JPS6280554A (ja) | 1987-04-14 |
Family
ID=16746345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60220128A Pending JPS6280554A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 電磁超音波測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6280554A (ja) |
-
1985
- 1985-10-04 JP JP60220128A patent/JPS6280554A/ja active Pending
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