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渦電流探傷用プローブ及び渦電流探傷装置 NEW

国内特許コード P210017429
整理番号 14170
掲載日 2021年2月19日
出願番号 特願2019-062223
公開番号 特開2020-159984
出願日 平成31年3月28日(2019.3.28)
公開日 令和2年10月1日(2020.10.1)
発明者
  • 山口 智彦
  • ミハラケ オビデウ
出願人
  • 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構
発明の名称 渦電流探傷用プローブ及び渦電流探傷装置 NEW
発明の概要 【課題】配管の内面及び外面に形成された微小欠陥や欠陥形状を的確に検出することができる渦電流探傷用プローブを提供する。
【解決手段】渦電流探傷用プローブ1は、本体2の第1の中心軸O1に沿って、直接磁場を利用した第1の渦電流探傷系3と、間接磁場を利用した第2の渦電流探傷系4とを備える。第1の渦電流探傷系3は、第1の中心軸O2と平行な軸方向に並列して配置された一対の励磁兼検出コイル30A、30Bを備え、第2の渦電流探傷系4は、一対の励磁兼検出コイル30A、30Bの軸方向外側にそれぞれ配置された一対の検出コイル群41A、41Bと、一対の検出コイル群41A、41Bの軸方向外側にそれぞれ配置された一対の励磁コイル40A、40Bとを備え、一対の検出コイル群40A、40Bの各々は、第1の中心軸1を中心として周方向に所定の間隔でそれぞれ配置された複数の検出コイル400A、400Bにより構成されている。
【選択図】図2
従来技術、競合技術の概要 従来、磁性材料で形成された配管の探傷試験において、配管内に渦電流探傷用プローブを挿入し、配管の内面及び外面に対する探傷試験を行う渦電流探傷装置が用いられている。

例えば、特許文献1には、直接磁場を利用した渦電流探傷試験(Eddy Current Testing:ECT)を行うETプローブ7と、間接磁場を利用した渦電流探傷試験(Remote Field-Eddy Current Testing:RF-ECT)を行うRFETプローブ3とを備える渦電流探傷装置が開示されている。

特許文献1に開示された渦電流探傷装置は、ETプローブ7を構成するET励磁コイル8及びET検出コイル9と、RFETプローブ3を構成するRFET励磁コイル5及びRFET検出コイル6とを同軸に配置するとともに、ETプローブ7とRFETプローブ3との間に、磁場の干渉を防止するシールド材12を設けたものである。
産業上の利用分野 本発明は、渦電流探傷用プローブ及び渦電流探傷装置に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】
配管内に挿入されて前記配管と同軸に配置される本体の第1の中心軸に沿って、直接磁場を利用した第1の渦電流探傷系と、間接磁場を利用した第2の渦電流探傷系とを備える渦電流探傷用プローブであって、
前記第1の渦電流探傷系は、
前記第1の中心軸に沿って前記第1の中心軸と平行な軸方向に並列して配置されて、前記第1の中心軸をコイルの中心とする一対の励磁兼検出コイルを備え、
前記第2の渦電流探傷系は、
前記第1の中心軸に沿って前記一対の励磁兼検出コイルの前記軸方向外側にそれぞれ配置された一対の検出コイル群と、
前記第1の中心軸に沿って前記一対の検出コイル群の前記軸方向外側に配置されて、前記第1の中心軸をコイルの中心とする励磁コイルとを備え、
前記一対の検出コイル群の各々は、
前記第1の中心軸を中心として周方向に所定の間隔でそれぞれ配置されて、前記第1の中心軸に平行な複数の第2の中心軸をコイルの中心とする複数の検出コイルにより構成されている、
ことを特徴する渦電流探傷用プローブ。

【請求項2】
前記一対の励磁兼検出コイル及び前記一対の検出コイル群が巻回された第1の磁性体コア群をさらに備え、
前記第1の磁性体コア群は、
前記複数の第2の中心軸に沿ってそれぞれ配置されて、前記複数の検出コイルと同数の複数の第1の磁性体コアにより構成されており、
前記一対の励磁兼検出コイルの各々は、
前記複数の第1の磁性体コアに外接すように巻回されており、
前記一対の検出コイル群の各々を構成する前記複数の検出コイルの各々は、
前記複数の第1の磁性体コアにそれぞれ巻回されている、
ことを特徴する請求項1に記載の渦電流探傷用プローブ。

【請求項3】
前記複数の第1の磁性体コアの各々は、
周方向に4つの周溝を有するとともに、軸方向が前記複数の第2の中心軸に沿ってそれぞれ配置された棒状部材により構成されており、
前記一対の励磁兼検出コイルの各々は、
前記4つの周溝のうち前記軸方向内側の一対の内側周溝に外接すように巻回されており、
前記一対の検出コイル群の各々を構成する前記複数の検出コイルの各々は、
前記4つの周溝のうち前記軸方向外側の一対の外側周溝にそれぞれ巻回されている、
ことを特徴する請求項2に記載の渦電流探傷用プローブ。

【請求項4】
前記励磁コイルとして、前記第1の中心軸に沿って前記一対の検出コイル群の前記軸方向外側にそれぞれ配置された一対の励磁コイルを備える、
ことを特徴する請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の渦電流探傷プローブ。

【請求項5】
前記励磁コイルが巻回された第2の磁性体コアをさらに備える、
ことを特徴する請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の渦電流探傷用プローブ。

【請求項6】
請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の渦電流探傷用プローブと、
前記渦電流探傷用プローブにより検出された検出信号を処理する処理装置とを備える、
ことを特徴する渦電流探傷装置。
画像

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thum_JPA 502159984_i_000002.jpg
出願権利状態 公開
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