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LEAKAGE MAGNETIC FLUX FLAW INSPECTION METHOD AND DEVICE

Foreign code F110005437
File No. S2009-0623-C0
Posted date Sep 6, 2011
Country WIPO
International application number 2010JP059102
International publication number WO 2011/001771
Date of international filing May 28, 2010
Date of international publication Jan 6, 2011
Priority data
  • P2009-157126 (Jul 1, 2009) JP
Title LEAKAGE MAGNETIC FLUX FLAW INSPECTION METHOD AND DEVICE
Abstract Provided is a measurement and analysis method wherein, in conducting leakage magnetic flux flaw inspection, true signals due to defects can be captured with high accuracy in such a way that the measurement results are not affected by variations in measurement conditions. In this respect, there is disclosed a leakage magnetic flux flaw inspection method wherein parallel magnetic fluxes are generated on the surface of an object to be inspected, and wherein magnetic fluxes which leak from the surface of the object to be inspected are sensed by a magnetometric sensor. In this method there are provided an exciting coil which generates an alternating current magnetic field having variable frequencies, a power supply for the exciting coil, a magnetic sensor which detects horizontal components on the surface of the magnetic field that leaked from the surface of the object to be inspected, a lock-in demodulating circuit whereby a signal having the same frequency as that of the exciting coil is demodulated from the output of the magnetometric sensor, and a signal analysis apparatus which analyzes signal intensity and phase changes of the magnetometric sensor by means of an output signal from the lock-in demodulating circuit. The phase at each of the plurality of measurement points where measurements are made is added to the adjusted phase which is common to all measurement points. The cosine or sine of the trigonometric function of each phase thus found as a sum is obtained. The analytic value obtained by multiplying the signal intensity at each measurement point by the sine or cosine is displayed in terms of an arbitrary adjusted phase.
Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】 被検査材に交流磁場を印加する磁場印加手段と、
 前記被検査材から漏洩する漏洩磁束を検出するセンサと、
 前記センサから出力された信号と位相の変化を解析する解析手段と、
を用い、前記被検査材から漏洩する漏洩磁束を検出することにより欠陥を探傷する漏洩磁束探傷方法であって、
 前記磁場印加手段により前記交流磁場を所定の磁場印加方向に印加して前記被検査材の表面と平行な磁束を生じさせる工程と、
 前記センサにより前記被検査材の表面の複数位置における前記所定の磁場印加方向と平行な方向の磁場の大きさを検出する工程と、
 前記センサの出力を前記交流磁場と同じ周波数で位相が互いに直交する2つの信号に検波して前記解析手段に入力する工程と、
 前記解析手段に入力された前記2つの信号によって、前記複数位置における磁場の大きさのデータと前記位相のデータを算出し、当該位相に対して校正用の補正位相を加えたデータの正弦値あるいは余弦値を求め、前記磁場の大きさのデータと前記正弦値あるいは前記余弦値との積を求め、前記複数位置における前記積の各値を用いて欠陥を特定する工程と、を備え、
 前記欠陥を特定する工程において、
 前記校正用の補正位相は、前記複数位置における前記位相に対して共通して加えることで前記位相を調整する共通の調整位相であり、
 前記複数位置における前記積の各値は、前記共通の調整位相を任意に変化させて求められる前記複数位置における前記積の各値のうち、前記欠陥による磁場変化のみが抽出され得る共通の調整位相の時の前記複数位置における前記積の各値であることを特徴とする漏洩磁束探傷方法。

【請求項2】 前記積の各値を、表示手段により表示する工程を有することを特徴とする請求項1に記載の漏洩磁束探傷方法。

【請求項3】 被検査材に交流磁場を印加する磁場印加手段と、
 前記被検査材から漏洩する漏洩磁束を検出するセンサと、
 前記センサから出力された信号と位相の変化を解析する解析手段と、
を備え、前記被検査材から漏洩する漏洩磁束を検出することにより欠陥を探傷する漏洩磁束探傷装置であって、
 前記センサの出力を前記交流磁場と同じ周波数で位相が互いに直交する2つの信号に検波するロックイン検波手段を備え、
 前記磁場印加手段では、前記交流磁場を所定の磁場印加方向に印加して前記被検査材の表面と平行な磁束を生じさせ、
 前記センサは、前記被検査材の表面の複数位置における前記所定の磁場印加方向と平行な方向の磁場の大きさを検出し、
 前記解析手段は、前記2つの信号によって、前記複数の位置における磁場の大きさのデータと前記位相のデータを算出し、当該位相に対して校正用の補正位相を加えたデータの正弦値あるいは余弦値を求め、前記磁場の大きさのデータと前記正弦値あるいは前記余弦値との積を求め、前記複数位置における前記積の各値を用いて欠陥を特定し、
 前記校正用の補正位相は、前記複数位置における前記位相に対して共通して加えることで前記位相を調整する共通の調整位相であり、
 前記複数位置における前記積の各値は、前記共通の調整位相を任意に変化させて求められる前記複数位置における前記積の各値のうち、前記欠陥による磁場変化のみが抽出され得る共通の調整位相の時の前記複数位置における前記積の各値であることを特徴とする漏洩磁束探傷装置。

【請求項4】 前記校正用の補正位相を入力する入力手段を備えたことを特徴とする請求項3に記載の漏洩磁束探傷装置。

【請求項5】 前記センサを前記交流磁場の印加方向と交差する方向に移動させる走査手段を設けたことを特徴する請求項3または請求項4に記載の漏洩磁束探傷装置。

【請求項6】 前記磁場印加手段は2つの磁極部を有し、この2つの磁極部間に複数の前記センサを並べて設けたことを特徴とする請求項3から請求項5の何れか一項に記載の漏洩磁束探傷装置。

【請求項7】 前記2つの磁極部が一組の励磁コイルであり、当該励磁コイルの面を対向配置し、前記励磁コイルの中に被検査材を挿通可能とするとともに、前記励磁コイルの中心軸に対して平行な方向に複数の前記センサを並べて設けたことを特徴とする請求項6に記載の漏洩磁束探傷装置。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • National University Corporation Okayama University
  • Inventor
  • TSUKADA Keiji
IPC(International Patent Classification)
Specified countries AE(UTILITY MODEL),AG,AL(UTILITY MODEL),AM(PROVISIONAL PATENT)(UTILITY MODEL),AO(UTILITY MODEL),AT(UTILITY MODEL),AU,AZ(UTILITY MODEL),BA,BB,BG(UTILITY MODEL),BH(UTILITY MODEL),BR(UTILITY MODEL),BW,BY(UTILITY MODEL),BZ(UTILITY MODEL),CA,CH,CL(UTILITY MODEL),CN(UTILITY MODEL),CO(UTILITY MODEL),CR(UTILITY MODEL),CU(INVENTOR'S CERTIFICATE),CZ(UTILITY MODEL),DE(UTILITY MODEL),DK(UTILITY MODEL),DM,DO(UTILITY MODEL),DZ,EC(UTILITY MODEL),EE(UTILITY MODEL),EG(UTILITY MODEL),ES(UTILITY MODEL),FI(UTILITY MODEL),GB,GD,GE(UTILITY MODEL),GH(UTILITY CERTIFICATE),GM,GT(UTILITY MODEL),HN(UTILITY MODEL),HR(CONSENSUAL PATENT),HU(UTILITY MODEL),ID,IL,IN,IS,KE(UTILITY MODEL),KG(UTILITY MODEL),KM,KN,KP(INVENTOR'S CERTIFICATE)(UTILITY MODEL),KR(UTILITY MODEL),KZ(PROVISIONAL PATENT)(UTILITY MODEL),LA,LC,LK,LR,LS(UTILITY MODEL),LT,LU,LY,MA,MD(UTILITY MODEL),ME,MG,MK,MN,MW,MX(UTILITY MODEL),MY(UTILITY-INNOVATION),MZ(UTILITY MODEL),NA,NG,NI(UTILITY MODEL),NO,NZ,OM(UTILITY MODEL),PE(UTILITY MODEL),PG,PH(UTILITY MODEL),PL(UTILITY MODEL),PT(UTILITY MODEL),RO,RS(PETTY PATENT),RU(UTILITY MODEL),SC,SD,SE,SG,SK(UTILITY MODEL),SL(UTILITY MODEL),SM,ST,SV(UTILITY MODEL),SY,TH(PETTY PATENT),TJ(UTILITY MODEL),TM(PROVISIONAL PATENT),TN,TR(UTILITY MODEL),TT(UTILITY CERTIFICATE),TZ,UA(UTILITY MODEL),UG(UTILITY CERTIFICATE),US,UZ(UTILITY MODEL),VC(UTILITY CERTIFICATE),VN(PATENT FOR UTILITY SOLUTION),ZA,ZM,ZW,EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF(UTILITY MODEL),BJ(UTILITY MODEL),CF(UTILITY MODEL),CG(UTILITY MODEL),CI(UTILITY MODEL),CM(UTILITY MODEL),GA(UTILITY MODEL),GN(UTILITY MODEL),GQ(UTILITY MODEL),GW(UTILITY MODEL),ML(UTILITY MODEL),MR(UTILITY MODEL),NE(UTILITY MODEL),SN(UTILITY MODEL),TD(UTILITY MODEL),TG(UTILITY MODEL)),AP(BW(UTILITY MODEL),GH(UTILITY MODEL),GM(UTILITY MODEL),KE(UTILITY MODEL),LR(UTILITY MODEL),LS(UTILITY MODEL),MW(UTILITY MODEL),MZ(UTILITY MODEL),NA(UTILITY MODEL),SD(UTILITY MODEL),SL(UTILITY MODEL),SZ(UTILITY MODEL),TZ(UTILITY MODEL),UG(UTILITY MODEL),ZM(UTILITY MODEL),ZW(UTILITY MODEL)),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM)

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