(57)【要約】【課題】樹脂材の深さ方向への劣化評価を、簡易な方法で且つ非破壊にて行うこと。【解決手段】樹脂材の劣化評価方法は、周波数が異なる複数の信号を、樹脂材中に伝搬させて、各信号の伝搬特性を取得する工程、伝搬特性の差に基づいて、樹脂材の深さ方向への劣化を評価する工程、を有する。伝搬特性として、各信号の伝搬速度を取得し、伝搬速度の差に基づいて、劣化評価を行うことが好ましい。また、周波数が異なる複数の信号は、少なくとも周波数が１．０ＭＨｚ以下の信号と、周波数が２．５ＭＨｚ以上の信号とを含むことが好ましい。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数が異なる複数の信号を、樹脂材中に伝搬させて、各信号の伝搬特性を取得する工程、
前記伝搬特性の差に基づいて、前記樹脂材の深さ方向への劣化を評価する工程、
を有することを特徴とする樹脂材の劣化評価方法。
【請求項２】
前記伝搬特性として、各信号の伝搬速度を取得し、前記伝搬速度の差に基づいて、劣化評価を行うことを特徴とする請求項１に記載の樹脂材の劣化評価方法。
【請求項３】
前記伝搬特性として、各信号の減衰度を取得し、前記減衰度の差に基づいて、劣化評価を行うことを特徴とする請求項１に記載の樹脂材の劣化評価方法。
【請求項４】
前記周波数が異なる複数の信号は、少なくとも周波数が１．０ＭＨｚ以下の信号と、周波数が２．５ＭＨｚ以上の信号とを含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の樹脂材の劣化評価方法。
【請求項５】
樹脂材の表面に設置され、周波数が異なる複数の信号を前記樹脂材中に伝搬させる伝搬装置と、
前記伝搬装置より取得した各信号の伝搬特性の差を演算する演算部と、
前記伝搬特性の差に基づいて、前記樹脂材の深さ方向への劣化を評価する評価部と、
を有することを特徴とする樹脂材の劣化評価装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂材の深さ方向への劣化評価を非破壊で行うことが可能な劣化評価方法及び劣化評価装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記の特許文献１、２には、樹脂材の劣化評価方法に関する記載がされている。特許文献１では、予め、樹脂材の表面特性と劣化度との関係をマスターデータとして記憶している。そして、マスターデータと比較演算して、樹脂材の劣化度を評価している。
【０００３】
また、特許文献２では、ＭＳＥ（マイクロスラリージェットエロージョン）法により、樹脂表面に、微粒子を高速投射して、摩耗を生じさせる。そして、摩耗進行速度から劣化度を評価している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−７４６２８号公報
【特許文献２】特開２０１６−１２７２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、樹脂材毎に、マスターデータが必要となり、劣化評価の準備に、コスト及び時間がかかる。加えて、樹脂材が変われば、その都度、マスターデータの変更が必要であり、様々な樹脂材を簡易に評価することができない。
【０００６】
また、特許文献２では、樹脂表面に微粒子を投射することで、樹脂表面を傷つける必要があり、非破壊での劣化評価ができない。
【０００７】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、樹脂材の深さ方向への劣化評価を、簡易な方法で且つ非破壊にて行うことができる、樹脂材の劣化評価方法及び劣化評価装置を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様の樹脂材の劣化評価方法は、周波数が異なる複数の信号を、樹脂材中に伝搬させて、各信号の伝搬特性を取得する工程、前記伝搬特性の差に基づいて、前記樹脂材の深さ方向への劣化を評価する工程、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明の一態様の樹脂材の劣化評価装置は、樹脂材の表面に設置され、周波数が異なる複数の信号を前記樹脂材中に伝搬させる伝搬装置と、前記伝搬装置より取得した各信号の伝搬特性の差を演算する演算部と、前記伝搬特性の差に基づいて、前記樹脂材の深さ方向への劣化を評価する評価部と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の劣化評価方法、及び劣化評価装置によれば、初期特性が不明な樹脂材に対し、簡易な方法で且つ非破壊にて、深さ方向への劣化評価を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態における、劣化評価装置の模式図である。
【図２】第１信号Ｓ１（低周波信号）の発信信号と受信信号との概念図である。
【図３】第２信号Ｓ２（高周波信号）の発信信号と受信信号との概念図である。
【図４】本発明の実施形態における、劣化評価方法のフローチャートである。
【図５】２点評価における、周波数と伝搬速度との関係を示すグラフである。
【図６】５点評価における、周波数と伝搬速度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態に係る劣化評価装置及び劣化評価方法について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明に係る劣化評価装置及び劣化評価方法については、以下の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
【００１３】
まずは、本実施形態における樹脂材の劣化評価の概要について説明する。上記の特許文献にも記載されているように、従来においては、測定する樹脂材毎にマスターデータが必要であったり、或いは、非破壊での評価ができない等、簡易な手法で且つ非破壊での劣化評価ができなかった。
【００１４】
そこで、本発明者は、樹脂材の劣化現象を分析した結果、樹脂材の表層付近でのみ劣化が生じており、樹脂材の内部は、未劣化状態であることに着目した。そして、実験を重ねた結果、表層に位置する劣化層は、硬化しており、媒質中での波動伝搬速度が、未劣化層よりも速くなることもわかった。
【００１５】
このような劣化現象の特性を基に、初期特性が不明な樹脂材に対して、非破壊で劣化評価が可能な手法を見出すに至った。すなわち、本実施形態は、周波数が異なる複数の信号を、樹脂材中に伝搬させて、各信号の伝搬特性を取得したうえで、これら伝搬特性の差から、劣化評価を行うことに特徴的部分がある。
【００１６】
まずは、図１を参照して、本実施形態に係る劣化評価装置１の概略構成について説明する。図１は、本実施形態に係る劣化評価装置１の模式図である。
【００１７】
図１に示すように、劣化評価装置１は、被検査体である樹脂材１１の表面１１ａに設置される伝搬装置３と、演算部４と、評価部５と、記憶部６と、を有して構成される。
【００１８】
伝搬装置３は、発信用の探触子３ａと、受信用の探触子３ｂとを備える。図１に示す探触子３ａ、３ｂは、斜角探触子であるが、垂直探触子、或いは、それ以外の探触子であってもよい。また、斜角探触子と垂直探触子とを、組み合わせて使用してもよい。
【００１９】
図１に示すように、探触子３ａから樹脂材１１中に発信された信号は、樹脂材１１中を伝搬し、探触子３ｂで受信される。本実施形態では、周波数が異なる複数の信号を、樹脂材１１中に伝搬させる。ここで、説明をわかりやすくするために、複数の信号を、周波数が低い第１信号Ｓ１と、第１信号Ｓ１よりも周波数が高い第２信号Ｓ２として説明する。
【００２０】
図１に示すように、第１信号Ｓ１は、樹脂材１１中を深く伝搬し、第２信号Ｓ２は、樹脂材１１の表層付近を伝搬する。
【００２１】
演算部４は、探触子３ａから発信された発信信号、及び探触子３ｂで受信された受信信号に基づいて、各信号の伝搬速度や減衰度を演算する。
【００２２】
図２は、第１信号Ｓ１（低周波信号）の発信信号と受信信号との概念図である。図３は、第２信号Ｓ２（高周波信号）の発信信号と受信信号との概念図である。
【００２３】
図２に示すように、第１信号Ｓ１の発信信号及び受信信号に基づいて、第１信号Ｓ１の伝搬時間及び減衰度を取得する。同様に、図３に示すように、第２信号Ｓ２の発信信号及び受信信号に基づいて、第２信号Ｓ２の伝搬時間及び減衰度を取得する。
【００２４】
ここで、図１に示す探触子３ａ、３ｂの間の距離Ｌは、所定距離に設定されている。したがって、演算部４では、距離Ｌと、伝搬時間により、第１信号Ｓ１及び第２信号Ｓ２の各伝搬速度を演算することができる。
【００２５】
演算部４は、更に、第１信号Ｓ１の第１伝搬速度ｖ１と、第２信号Ｓ２の第２伝搬速度ｖ２の差を演算する。「伝搬速度の差」は、絶対値で求めてもよいし、比率で求めることも可能である。同様に、演算部４では、第１信号Ｓ１と第２信号Ｓ２の減衰度の差を求めることができる。
【００２６】
評価部５は、例えば、演算部４で求めた、伝搬特性としての伝搬速度の差に基づいて、樹脂材１１の深さ方向への劣化評価を行う。深さ方向に劣化が浸透しているほど、第１信号Ｓ１と第２信号Ｓ２との伝搬速度の差が大きくなることで、劣化レベルや、劣化深さを評価することが可能になる。
【００２７】
図１に示す記憶部６は、演算部４で演算された伝搬特性や、評価部５での劣化評価情報を記憶する。記憶部６では、劣化評価の度に、劣化評価情報等を蓄積しておくことができる。このような情報は、使用環境の違いによる劣化度の評価や、製品別の相対評価、更には、劣化の将来予測等の際に用いることができる。
【００２８】
図１に示すように、演算部４、評価部５、及び記憶部６を含めて制御部７を構成する。制御部７は、演算部４、評価部５、及び記憶部６以外の構成部を含むことができる。
【００２９】
表示装置８は、評価部５で診断された劣化評価情報（例えば、劣化深さや、劣化レベル）を表示する。表示装置８は、劣化評価装置１の構成部として含めてもよいし、或いは、劣化評価装置１とは別個に構成されてもよい。劣化評価装置１と表示装置８とは、有線或いは、無線で接続されており、劣化評価装置１から劣化評価情報が、表示装置８に送信される。表示装置８は、例えば、パーソナルコンピュータであり、パーソナルコンピュータの画面に、被検査体である樹脂材１１の劣化評価結果を表示することができる。
【００３０】
被検査体である樹脂材１１の表層は、酸化等の経時変化により変質し、劣化層１１ｂとなっている。樹脂材１１の内部は、未劣化層１１ｃである。劣化層１１ｂは、未劣化層１１ｃに比べて硬化している。なお、劣化層１１ｂと、未劣化層１１ｃとの間には、境界があっても無くてもどちらでもよく、明確な境界が無い場合、劣化状態は、表層から内部に向かって、漸次的に変化している。
【００３１】
図１に示すように、低周波信号である第１信号Ｓ１は、主として、未劣化層１１ｃを伝搬し、高周波信号である第２信号Ｓ２は、主として、劣化層１１ｂを伝搬する。劣化層１１ｂは、未劣化層１１ｃに比べて硬化度が高いため、第１信号Ｓ１と第２信号Ｓ２とでは、伝搬特性に差が生じる。したがって、初期特性が不明であっても、伝搬特性の差に基づいて、樹脂材１１の深さ方向への劣化評価を行うことが可能になる。以下、図４のフローチャートを用いて、本実施形態における樹脂材の劣化評価方法を、具体的に説明する。
【００３２】
ここでは、代表的な注型絶縁物であるエポキシ樹脂を、被検査体として用いることとする。媒質中の波動伝搬速度Ｖは、約３０００ｍ／ｓである。この波動伝搬速度Ｖは、媒質が同じであれば、周波数によって変化しない。したがって、樹脂材１１に劣化層１１ｂが形成されていない初期状態であるとき、周波数の異なる、第１信号Ｓ１及び第２信号Ｓ２を伝搬させても、波動伝搬速度Ｖは、ほぼ同じである。
【００３３】
図４に示すステップＳＴ１では、低周波信号としての第１信号Ｓ１を、探触子３ａから発信し、探触子３ｂにて受信する。なお、先に、高周波信号としての第２信号Ｓ２を、発信・受信しても構わない。本実施形態では、第１信号Ｓ１の周波数を、１．０ＭＨｚ以下に調整することが好ましく、０．５ＭＨｚ以下に調整することがより好ましい。
【００３４】
ここで、周波数ｆの表面波が、樹脂中を伝搬する深さｄは、波長λの約１／４である。よって、波長λ＝ｖ／ｆにより、伝搬深さｄ＝λ／４＝ｖ／ｆ／４＝７５０／ｆとなる。したがって、周波数を１．０ＭＨｚ以下に設定すると、第１信号Ｓ１は、深さ７５０μｍ以上の樹脂材１１内部を伝搬する。また、周波数を０．５ＭＨｚ以下に設定すると、第１信号Ｓ１は、深さ１５００μｍ以上の樹脂材１１内部を伝搬する。
【００３５】
そして、図４のステップＳＴ２では、第１信号Ｓ１の第１伝搬速度ｖ１を取得する。第１信号Ｓ１の第１伝搬速度ｖ１は、図２に示す発信信号及び受信信号により求められる伝搬時間及び、探触子３ａ、３ｂ間の距離Ｌに基づいて、図１に示す演算部４で求めることができる。また、このステップＳＴ２では、伝搬特性として、伝搬速度の他に、図２に示す第１信号Ｓ１の減衰度を求めることができる。
【００３６】
次に、図４のステップＳＴ３では、高周波信号としての第２信号Ｓ２を、探触子３ａから発信し、探触子３ｂにて受信する。
【００３７】
樹脂劣化の分析結果によれば、劣化層１１ｂの最大深さは、約１００μｍであることがわかっている。なお、高分子化合物からなる樹脂材であれば、エポキシ樹脂に係らず、劣化層１１ｂの最大深さは、ほぼ同じである。
【００３８】
本実施形態では、第１信号Ｓ１を、主として、未劣化層１１ｃ中に伝搬させ、第２信号Ｓ２を、主として、劣化層１１ｂに伝搬させる。上記したように、第１信号Ｓ１の周波数を、１．０ＭＨｚ以下、好ましくは、０．５ＭＨｚ以下で調整することで、第１信号Ｓ１は、深さ７５０μｍ以上、好ましくは深さ１５００μｍ以上の未劣化層１１ｃを中心に伝搬する。
【００３９】
一方、第２信号Ｓ２が、硬化した劣化層１１ｂの影響を受けて、第１信号Ｓ１との間で、伝搬速度差を生じさせるには、劣化層１１ｂの最大深さの３倍以下である、３００μｍ以下の深さを伝搬することが好ましい。したがって、ｆ＝７５０／ｄより、第２信号Ｓ２の周波数は、２．５ＭＨｚ以上に調整することが好ましい。第２信号Ｓ２の周波数は、高いほど、信号の伝搬領域に対する劣化層１１ｂの割合が増え、伝搬速度差が顕著化するため、周波数は、５ＭＨｚ以上であることがより好ましく、７．５ＭＨｚ以上であることが更に好ましい。周波数を５ＭＨｚ以上とすることで、第２信号Ｓ２は、深さ１５０μｍ以下の樹脂材１１中を伝搬し、周波数を７．５ＭＨｚ以上とすることで、第２信号Ｓ２は、深さ１００μｍ以下の樹脂材１１中を伝搬する。上記したように、樹脂材１１の劣化層１１ｂの最大深さは約１００μｍであるため、第２信号Ｓ２の周波数を、７．５ＭＨｚ以上に設定すれば、第２信号Ｓ２は、ほぼ劣化層１１ｂ中を伝搬する。
【００４０】
そして、図４のステップＳＴ４では、第２信号Ｓ２の第２伝搬速度ｖ２を取得する。第２信号Ｓ２の第２伝搬速度ｖ２は、図３に示す発信信号及び受信信号により求められる伝搬時間及び、探触子３ａ、３ｂ間の距離Ｌに基づいて、図１に示す演算部４で求めることができる。また、このステップＳＴ４では、伝搬特性として、伝搬速度の他に、図３に示す第２信号Ｓ２の減衰度を求めることができる。
【００４１】
図４のステップＳＴ５では、ステップＳＴ２及びステップＳＴ４で取得した、第１伝搬速度ｖ１と第２伝搬速度ｖ２の差を、図１に示す演算部４にて演算する。ここで、伝搬速度の差としては、例えば、第１伝搬速度ｖ１−第２伝搬速度ｖ２とした絶対値で求めてもよいし、或いは、第２伝搬速度ｖ２／第１伝搬速度ｖ１とした比率で求めてもよい。
【００４２】
そして、図４のステップＳＴ６では、ステップＳＴ５で求めた伝搬速度の差に基づいて、図１に示す評価部５にて、劣化評価を行う。
【００４３】
本実施形態における劣化評価の判定例を説明する。上記ステップで説明したように、低周波信号である第１信号Ｓ１と、高周波信号である第２信号Ｓ２の２点を評価に使用する場合と、更に、周波数の異なる信号数を増やして、５点の信号で評価する場合とに分けて説明する。各信号の周波数を、以下の表１に示した。
【００４４】
【表１】
2020112431.tif 000003
【００４５】
表１に示すように、２点評価では、第１信号Ｓ１の周波数を、０．５ＭＨｚとし、第２信号Ｓ２の周波数を、２．５ＭＨｚとした。
【００４６】
そして、第１信号Ｓ１の第１伝搬速度ｖ１と、第２信号Ｓ２の第２伝搬速度ｖ２を求め、演算部４にて、伝搬速度の差を算出した。図５は、２点評価における、周波数と伝搬速度との関係を示すグラフである。ここで、図５に示す丸データと、菱形データは、樹脂材の深さ方向への劣化状態が異なるもので評価した結果である。
【００４７】
図５に示すように、丸データでは、周波数が０．５ＭＨｚの第１信号Ｓ１の第１伝搬速度ｖ１と、周波数が２．５ＭＨｚの第２信号Ｓ２の第２伝搬速度ｖ２が、ほぼ同じである。これは、被検査体としての樹脂材１１全体が未劣化状態にあるためである。
【００４８】
一方、図５に示す菱形データでは、周波数が２．５ＭＨｚの第２信号Ｓ２の第２伝搬速度ｖ２は、周波数が０．５ＭＨｚの第１信号Ｓ１の第１伝搬速度ｖ１に比べて、大きくなっている。これは、被検査体としての樹脂材１１の表層に劣化層１１ｂが形成され、第２信号Ｓ２が、第１信号Ｓ１よりも硬化した劣化層１１ｂの少なくとも一部を伝搬するためである。第２信号Ｓ２の周波数を２．５ＭＨｚとすると、樹脂材１１が、寿命状態である約１００μｍ厚の劣化層１１ｂを有しているとき、第２信号Ｓ２は、劣化層１１ｂが１／３となる深さ３００μｍを中心に伝搬する。
【００４９】
図５に示す、周波数が２．５ＭＨｚの第２信号Ｓ２の第２伝搬速度ｖ２と、周波数が０．５ＭＨｚの第１信号Ｓ１の第１伝搬速度ｖ１との差が、判定基準値Ｄ１以上であるとき、劣化層１１ｂが所定厚以上に達しており、異常レベルであると判定する。異常レベルと判定された場合、寿命、或いは寿命に近い状態であり、検査者は、樹脂材１１の交換等の判断を適宜行うことができる。
【００５０】
２点評価では、劣化層１１ｂが所定厚以上に達している場合に、異常か否かを判定できるが、劣化レベルを段階判定するには、次に説明するように、評価点をもう少し増やすことが好ましく、例えば、５点評価とする。なお、５点は一例であって、評価点数を限定するものではない。
【００５１】
上記の表１に示すように、５点評価では、周波数が、０．５ＭＨｚ、１．０ＭＨｚ、２．５ＭＨｚ、５．０ＭＨｚ、及び、７．５ＭＨｚの各信号を、樹脂材１１に伝搬させ、各伝搬速度を取得した。図６は、５点評価における、周波数と伝搬速度との関係を示すグラフである。ここで、図６に示す丸データ、三角データ、四角データ及び菱形データは夫々、樹脂材の深さ方向への劣化状態が異なるもので評価した結果である。
【００５２】
周波数が、０．５ＭＨｚ、及び１．０ＭＨｚの低周波信号は、夫々、深さ１５００μｍ、及び７５０μｍ付近を中心に伝搬する。劣化層１１ｂは最大厚が１００μｍ程度であるため、これらの低周波信号は、未劣化層１１ｃが大部分を占める絶縁層内部を伝搬する。
【００５３】
劣化層１１ｂが、約１００μｍに達し寿命状態であると、周波数が２．５ＭＨｚの高周波信号は、劣化層１１ｂが１/３を占める深さ３００μｍの位置を、伝搬する。周波数が５．０ＭＨｚの高周波信号は、劣化層１１ｂが２/３を占める深さ１５０μｍの位置を、伝搬する。また、周波数が７．５ＭＨｚの高周波信号は、劣化層１１ｂの厚さと同等の深さ１００μｍの位置を、伝搬する。
【００５４】
図６に示す丸データは、周波数に係らず伝搬速度がほぼ同じであり、被検査体としての樹脂材１１全体が初期の未劣化状態にある。一方、三角データ、四角データ、及び菱形データの順に、劣化層１１ｂの厚みが増しており、伝搬速度の変化が順に大きくなっている。
【００５５】
劣化層１１ｂから最も離れた位置を伝搬する、周波数が０．５ＭＨｚの低周波信号の伝搬速度に対して、どの周波数信号としたときに、伝搬速度差が、判定基準値Ｄ２を超えるかを検出する。なお、上記では、比較対象となる低周波数を０．５ＭＨｚとしたが、１．０ＭＨｚを用いてもよい。
【００５６】
三角データでは、判定基準値Ｄ２を超える周波数が７．５Ｈｚのみである。この場合は、劣化レベル１と判定する。一方、四角データでは、判定基準値Ｄ２を超える周波数が、５．０ＭＨｚと、７．５ＭＨｚである。この場合は、劣化レベル２と判定する。更に、菱形データでは、判定基準値Ｄ２を超える周波数が、２．５ＭＨｚと、５．０ＭＨｚと、７．５ＭＨｚである。この場合は、劣化レベル３と評価する。
【００５７】
劣化レベル３は、例えば、劣化層１１ｂの厚みが最大厚１００μｍの２/３以上を占めており、樹脂材１１の交換を推奨するレベルである。また、劣化レベル２は、例えば、劣化層１１ｂが、最大厚１００μｍの約１/３〜２/３に達しており、即座に樹脂材１１の交換は必要でないが注意を喚起するレベルである。また、劣化レベル１は、例えば、劣化層１１ｂが、最大厚１００μｍの約１/３以下であり、当面、安全に使用可能とするレベルである。
【００５８】
評価点数を増やすことで、更に、きめ細かく劣化レベル分けが可能であると共に、劣化深さを評価することもできる。
【００５９】
上記では、伝搬速度の差を、判定基準値Ｄ２と対比して、劣化評価したが、例えば、周波数間で、伝搬速度差を求め、伝搬速度差が大きく変化する境界の周波数を変曲点と定める。或いは、各評価点から近似曲線を求め、近似曲線から変曲点を求めることもできる。そして、変曲点の周波数に基づいて、劣化評価を行うことが可能である。
【００６０】
或いは、図２及び図３に示す減衰度の差に基づいて、劣化評価を行うことも可能である。劣化評価の方法は、上記した伝搬速度差を用いる場合と同様に、各周波数ごとの減衰度を算出し、減衰度の差に基づいて、劣化レベルや劣化深さを評価することが可能である。
【００６１】
本実施形態における劣化評価方法では、初期特性が不明な樹脂材に対して、非破壊で劣化評価が可能である。すなわち、本実施形態では、樹脂材毎にマスターデータは必要でない。少なくとも、低周波信号の第１信号Ｓ１と、高周波信号の第２信号Ｓ２とを樹脂材１１に伝搬させ、得られた伝搬特性差に基づいて、劣化評価が可能になる。
【００６２】
このとき、少なくとも第１信号Ｓ１の周波数を、１．０ＭＨｚ以下に調整し、第２信号の周波数を、２．５ＭＨｚ以上に調整することが好ましい。また、第１信号Ｓ１の周波数を、０．５ＭＨｚ以下に調整することがより好ましい。これにより、劣化評価精度を向上させることができる。
【００６３】
また、本実施形態では、伝搬特性の差として、伝搬速度の差や、減衰度の差を用いることができ、簡単な演算手法で、劣化評価精度を向上させることができる。
【００６４】
また、本実施形態では、図１に示した劣化評価装置１を用いて、劣化評価を行うことができる。劣化評価装置１は、少なくとも、周波数が異なる複数の信号を樹脂材１１中に伝搬させる伝搬装置３、伝搬特性の差を演算する演算部４、及び、伝搬特性の差に基づいて、劣化評価する評価部５を有していればよい。このように本実施形態の劣化評価装置１を用いることで、初期状態が不明な樹脂材に対しても、簡易に劣化評価を行うことができる。
【００６５】
なお、本発明の各実施の形態を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記実施の形態及び変形例を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。
【００６６】
また、本発明の実施の形態は上記の各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。更には、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。
【００６７】
例えば、図５では、第１信号Ｓ１の周波数を、０．５ＭＨｚとしたが、１．０ＭＨｚ以下、場合によってはもう少し周波数を高くすることができる。周波数を、０．５ＭＨｚ以下とすることが、劣化評価精度を向上させるうえで好ましいが、特に、樹脂材１１の厚みが、１５００μｍ以下である場合は、周波数を、０．５ＭＨｚ以下とすると、信号が適切に伝搬しないため、低周波信号を、伝搬可能な周波数まで高くすることが必要である。
【００６８】
また、例えば、上記の実施形態では、一つの樹脂材１１に対して劣化評価を行っているが、複数の樹脂材１１に対する劣化評価を行い、システム管理することもできる。例えば、使用環境の違いによる劣化度を蓄積し、各樹脂材１１の交換タイミングを管理することができる。
【００６９】
本実施形態では、周波数が異なる複数の信号を別々に発信および受信する方法について記載しているが、インパルス信号など複数の周波数を含む単一の信号を、周波数が異なる複数の信号として用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上説明したように、本発明は、初期状態の特性を取得することなく、樹脂材の劣化評価が可能である。したがって、初期状態の不明な樹脂材、例えば、高電圧機器に使用される樹脂注型物に対して、非接触にて、劣化評価を可能とする。
【符号の説明】
【００７１】
１        ：劣化評価装置
３        ：伝搬装置
３ａ、３ｂ：探触子
４        ：演算部
５        ：評価部
６        ：記憶部
７        ：制御部
８        ：表示装置
１１      ：樹脂材
１１ａ    ：表面
１１ｂ    ：劣化層
１１ｃ    ：未劣化層
Ｄ１、Ｄ２：判定基準値
Ｌ        ：距離
【図１】
2020112431.tif 000004
【図２】
2020112431.tif 000005
【図３】
2020112431.tif 000006
【図４】
2020112431.tif 000007
【図５】
2020112431.tif 000008
【図６】
2020112431.tif 000009