(57)【要約】【課題】  探傷コイルのリフトオフばらつきを小さくして感度バラツキの増大を抑え、検査精度を向上することができる渦流探傷マルチコイル式プローブ及びその製造方法を提供すること。【解決手段】  渦流探傷マルチコイル式プローブ１は、導線を巻回してなる複数の探傷コイルと、検査対象面への対向面１０ａを有して対向面１０ａへ探傷コイルの端面を向けた状態でこれら探傷コイルをそれぞれ収容するコイルホルダ１０と検査対象面と接するコーティング層とを有する保持部と、温度変化時にコイルホルダ１０を少なくとも一方向に相対移動可能に支持するハウジング１３とを備えている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導線を巻回してなる複数の探傷コイルと、
検査対象面への対向面を有して該対向面へ前記探傷コイルの端面を向けた状態で前記探傷コイルをそれぞれ支持するコイルホルダを有する保持部と、
温度変化時に前記コイルホルダを前記検査対象面に対して少なくとも一方向に相対移動可能に支持するハウジングとを備えていることを特徴とする渦流探傷マルチコイル式プローブ。
【請求項２】
前記検査対象面に対して前記探傷コイルを走査する方向と直交する方向の前記コイルホルダと前記ハウジングとの間に、前記コイルホルダが前記ハウジングに対して相対移動可能な隙間が配されていることを特徴とする請求項１に記載の渦流探傷マルチコイル式プローブ。
【請求項３】
前記コイルホルダの略中央部が、前記ハウジングに対して支持されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の渦流探傷マルチコイル式プローブ。
【請求項４】
前記コイルホルダを押圧する弾性部材と、
該弾性部材の押圧方向への前記コイルホルダの移動を規制する規制部とを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の渦流探傷マルチコイル式プローブ。
【請求項５】
前記規制部が前記ハウジングの底部側に配され、
前記弾性部材が前記コイルホルダを前記対向面の反対側から前記対向面に向かって前記規制部に押圧する方向に配されていることを特徴とする請求項４に記載の渦流探傷マルチコイル式プローブ。  
【請求項６】
前記弾性部材が、前記規制部よりも前記コイルホルダの前記対向面側に、かつ、前記規制部に押圧する方向に配されていることを特徴とする請求項４に記載の渦流探傷マルチコイル式プローブ。
【請求項７】
前記ハウジングが、互いに略Ｌ字状に形成された第一ハウジングと第二ハウジングとを有し、前記保持部を前記検査対象面側に配して略矩形枠状に形成されていることを特徴とする請求項１から６の何れか一つに記載の渦流探傷マルチコイル式プローブ。
【請求項８】
前記保持部に、前記探傷コイルの配設位置を示す指標部が配されていることを特徴とする請求項１に記載の渦流探傷マルチコイル式プローブ。
【請求項９】
ベース部と、該ベース部から突出する段部とを有する治具を載置して、導線を巻回してなる複数の探傷コイル内にそれぞれ挿通可能に前記段部に立設された軸部に、前記複数の探傷コイルを挿通する工程と、
検査対象面への対向面を有して該対向面へ前記探傷コイルの端面を向けた状態で前記探傷コイルをそれぞれ収容するコイルホルダを、前記対向面に配された凹部と前記段部とを係合させながら前記治具に載置する工程と、
前記コイルホルダを支持するハウジングに対して、温度変化時に前記検査対象面に対して少なくとも一方向に相対移動可能に前記コイルホルダを前記ハウジングに支持させる工程とを備えていることを特徴とする渦流探傷マルチコイル式プローブの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄鋼、非鉄材料の製造時における検査及び熱交換器の細管などの各種プラントにおける保守検査、航空機の保守検査等の非破壊検査に用いる渦流探傷プローブ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
渦流探傷プローブによる試験体の探傷の基本原理は、励磁コイルにより検査対象面となる試験体表面に渦電流を発生させて、この渦電流の影響による検出コイルのインビーダンス変化を監視することにより傷を検出するものである。つまり、試験体表面に傷があるとこの傷が試験体表面に発生した渦電流に高影響を及ぼす。この渦電流の変化は、探傷コイルに生じるインピーダンスにも影響を及ぼし、従って探傷コイルのインピーダンスの変化を監視することで、試験体の傷を検出できる。
【０００３】
このような渦流探傷プローブにて効率よく探傷を行うために、上述の探傷コイルを、例えば、試験体の幅方向に、複数、列状に並べて構成される渦流探傷マルチコイル式プローブが提案されている。この渦流探傷マルチコイル式プローブによれば、幅広な平板状の試験体表面であっても、一度に比較的広い範囲で探傷を行うことができる。
【０００４】
一般的な渦流探傷マルチコイル式プローブの構成について図１７から図２１、及び、表１から表３を用いて説明する。
通常、渦流探傷マルチコイル式プローブ１００は、図１７及び図１８に示すように、ハウジング１０１、複数の探傷コイル１０２、複数の探傷コイル１０２が埋め込まれたコイルホルダ１０３を有する保持部１０５、マルチプレクサ基板１０６、ケーブル１０７とを備えており、ハウジング１０１と保持部１０５との間の２点を図示しないビスにより締め付けて両者を固定している。
このような渦流探傷マルチコイル式プローブ１００を使用する場所は、機械の運転などのために温度変化が発生する場合が多く、プローブの温度が変化する。またプローブ自体に内蔵されているマルチプレクサ基板１０６や探傷コイル１０２の発熱によりプローブの温度が変化する。
【０００５】
この際、ハウジング１０１と保持部１０５を構成するコイルホルダ１０３の熱膨張係数が異なる場合には、図１９（ａ）に示すように、ハウジング１０１と保持部１０５（コイルホルダ１０３）との熱による伸び量が異なる。従って、保持部１０５（コイルホルダ１０３）がハウジング１０１に固定されているため、保持部１０５（コイルホルダ１０３）の伸びがハウジング１０１により規制をされて圧縮荷重をうける。この荷重により保持部１０５（コイルホルダ１０３）が、図１９（ｂ）に示すように撓んでしまう。
【０００６】
保持部１０５（コイルホルダ１０３）が撓んでしまうと、図２０に示すように、保持部１０５（コイルホルダ１０３）の対向面１０３ａの両端部と検査対象面Ｔ１との距離が広くなり、結果として図中に示すＸ方向両端部に近いほど、探傷コイル１０２と検査対象面Ｔ１との距離（以降リフトオフと呼ぶ）が広くなる。
ここで、探傷コイル１０２のリフトオフと探傷感度低下とのシミュレーション結果を図２１に示す（計算に使用したパラメータ・条件は表１参照。）。探傷コイル１０２のリフトオフが大きくなるほど探傷感度が低下する。
【０００７】
【表１】
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【０００８】
このように、環境温度が上昇すると保持部１０５（コイルホルダ１０３）が撓み、探傷感度が渦流探傷マルチコイル式プローブ１００の両端に近いほど低下する。言い換えれば、表３に示すように、温度が上昇するほど渦流探傷マルチコイル式プローブ１００のチャンネル間の探傷感度ばらつきが大きくなってしまい（計算条件は表２参照）、傷の検出を正確に行えない。
なお上記の説明では、ハウジング材質をアルミニウムとして、感度バラツキの算出を行っている。
【０００９】
【表２】
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【表３】
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【００１０】
このような感度バラツキを抑えるために、可撓性を有するフィルム基板の表面に複数の探傷コイルパターンを印刷配線により形成した渦流探傷マルチコイル式プローブが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
このプローブは、表面に探傷コイルパターンが形成されたプリント基板が、プローブ本体に装着されている。この構成の場合、温度変化があったとしてもフレキシブルコイルがプローブの熱変形に追従するため、撓みは発生せず、撓みによる探傷感度ばらつきの増大を抑えることができる。
【００１１】
また、距離センサからの距離信号に基づいて探傷コイルの探傷信号の補正を行いリフトオフの影響をなくすよう構成されている渦流探傷マルチコイル式プローブが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
このプローブによれば、距離が変動しても信号を補正することによって、撓みによる探傷感度ばらつきの増大を抑えることができる。
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術の場合、プリント基板の表面に探傷コイルパターンを形成するため、導線を巻回するタイプの探傷コイルと比較して、検査対象の表面形状や材質に応じた設計変更が困難である。そして、プリント基板に探傷コイルパターンをエッチングなどにより形成するためには、探傷コイルの設計変更を行う毎に上記パターン用の型を作成する必要があるため、渦流探傷マルチコイル式プローブの製造コストが増加するという問題がある。
【００１３】
また、プリント基板に探傷コイルのパターンを形成する場合には、コイル形状やコイルの巻数の自由度が小さいために、分解能が高く、高い感度を有する探傷コイルを形成することが困難である。さらに、プリント基板を利用した構成の場合には、相互に隣り合う探傷コイルパターンの影響によってノイズが発生する可能性がある。
【００１４】
また、特許文献２に記載の技術の場合、距離センサーを備えているため、渦流探傷マルチコイル式プローブを構成する部材点数が多くなり、その製造コストが高くなるという問題がある。
【特許文献１】特開平９−３３４８８号公報
【特許文献２】特開２００１−５６３１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、探傷コイルのリフトオフばらつきを小さくして感度バラツキの増大を抑え、検査精度を向上することができる渦流探傷マルチコイル式プローブ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブは、導線を巻回してなる複数の探傷コイルと、検査対象面への対向面を有して該対向面へ前記探傷コイルの端面を向けた状態で前記探傷コイルをそれぞれ支持するコイルホルダを有する保持部と、温度変化時に前記コイルホルダを前記検査対象面に対して少なくとも一方向に相対移動可能に支持するハウジングとを備えていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの製造方法は、ベース部と、該ベース部から突出する段部とを有する治具を載置して、導線を巻回してなる複数の探傷コイル内にそれぞれ挿通可能に前記段部に立設された軸部に、前記複数の探傷コイルを挿通する工程と、検査対象面への対向面を有して該対向面へ前記探傷コイルの端面を向けた状態で前記探傷コイルをそれぞれ収容するコイルホルダを、前記対向面に配された凹部と前記段部とを係合させながら前記治具に載置する工程と、前記コイルホルダを支持するハウジングに対して、温度変化時に前記検査対象面に対して少なくとも一方向に相対移動可能に前記コイルホルダを前記ハウジングに支持させる工程とを備えていることを特徴とする。
【００１８】
この渦流探傷マルチコイル式プローブ、又は、上記製造方法によって製造された渦流探傷マルチコイル式プローブは、環境温度が上昇またはプローブ自体の発熱によりプローブ温度が上昇した場合、コイルホルダとハウジングとの熱膨張係数が互いに相違していてもコイルホルダをハウジング及び検査対象面に対して少なくとも一方向に相対的に伸縮させることができる。この際、コイルホルダに圧縮力や引張力を生じさせることなくこれを支持することができ、コイルホルダの撓みの発生を抑えてリフトオフを回避することができる。
【００１９】
また、本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブは、前記渦流探傷マルチコイル式プローブであって、前記検査対象面に対して前記探傷コイルを走査する方向と直交する方向の前記コイルホルダと前記ハウジングとの間に、前記コイルホルダが前記ハウジングに対して相対移動可能な隙間が配されていることを特徴とする。
この渦流探傷マルチコイル式プローブは、隙間分の距離内で、走査方向と直交する方向にコイルホルダをハウジングに対して相対的に伸縮させることができる。
【００２０】
また、本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブは、前記渦流探傷マルチコイル式プローブであって、前記コイルホルダの略中央部が、前記ハウジングに対して支持されていることを特徴とする。
この渦流探傷マルチコイル式プローブは、コイルホルダの端部における温度変化に伴う変形をハウジングに対して略同一にすることができ、コイルホルダの撓み発生を好適に抑えることができる。
【００２１】
また、本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブは、前記渦流探傷マルチコイル式プローブであって、前記コイルホルダを押圧する弾性部材と、該弾性部材の押圧方向への前記コイルホルダの移動を規制する規制部とを備えていることを特徴とする。
この渦流探傷マルチコイル式プローブは、弾性部材にてコイルホルダを規制部に押圧することによって、押圧方向の移動を規制する一方、これと直交する方向にコイルホルダを移動自在に支持することができる。
【００２２】
また、本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブは、前記渦流探傷マルチコイル式プローブであって、前記規制部が前記ハウジングの底部側に配され、
前記弾性部材が前記コイルホルダを前記対向面の反対側から前記対向面に向かって前記規制部に押圧する方向に配されていることを特徴とする。
【００２３】
この渦流探傷マルチコイル式プローブは、コイルホルダを規制部と弾性部材との間に配することによってハウジングに対してコイルホルダの位置決めを容易に行うことができる。また、弾性部材の弾性力を調整することによって、コイルホルダを検査対象面に押付けた際のコイルホルダに対する力を調整することができる。
【００２４】
また、本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブは、前記渦流探傷マルチコイル式プローブであって、前記弾性部材が、前記規制部よりも前記コイルホルダの前記対向面側に、かつ、前記規制部に押圧する方向に配されていることを特徴とする。
この渦流探傷マルチコイル式プローブは、コイルホルダを規制部と弾性部材との間に配することによってハウジングに対してコイルホルダの位置決めを容易に行うことができる。この際、弾性部材の押圧方向と、プローブを検査対象面に押付けた際にコイルホルダが規制部を押圧する方向とが同一となるので、弾性部材の弾性力を大きくすることなく探傷時の渦流探傷マルチコイル式プローブの押圧方向に対する剛性を高めることができる。
【００２５】
また、本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブは、前記渦流探傷マルチコイル式プローブであって、前記ハウジングが、互いに略Ｌ字状に形成された第一ハウジングと第二ハウジングとを有し、前記保持部を前記検査対象面側に配して略矩形枠状に形成されていることを特徴とする。
この渦流探傷マルチコイル式プローブは、ハウジングの加工を容易に行うことができる。また、保持部を挟んだ状態で第一ハウジングと第二ハウジングとを接続することによって、ハウジングに対してコイルホルダの位置決めを容易に行うことができる。
【００２６】
また、本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブは、前記渦流探傷マルチコイル式プローブであって、前記保持部に、前記探傷コイルの配設位置を示す指標部が配されていることを特徴とする。
この渦流探傷マルチコイル式プローブは、リフトオフの少ない状態で、さらに探傷コイルによる探傷可能範囲内に正確に検査対象面を対向させることができ、探傷精度をより向上することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、探傷コイルのリフトオフばらつきを小さくして感度バラツキの増大を抑え、検査精度を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明に係る第１の実施形態について、図１から図７を参照して説明する。
本実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブ１は、図１に示すように、図示しない電源回路及び制御部を内蔵する探傷装置本体２とケーブル３を介して接続されて、検査対象面Ｔ１を探傷する渦流探傷装置５を構成している。探傷装置本体２には、電源スイッチなどの各種操作スイッチ６が設けられるとともに、表示装置である液晶モニター７が配されている。
【００２９】
渦流探傷マルチコイル式プローブ１は、図２から図４に示すように、導線を巻回してなる複数の探傷コイル８と、検査対象面Ｔ１への対向面１０ａを有して対向面１０ａへ探傷コイル８の端面８ａを向けた状態でこれら探傷コイル８をそれぞれ収容するコイルホルダ１０と検査対象面Ｔ１と接するコーティング層１１とを有する保持部１２と、温度変化時にコイルホルダ１０を少なくとも一方向に相対移動可能に支持するハウジング１３と、探傷コイル８のチャンネル切替を行うマルチプレクサ基板１５とを備えている。
【００３０】
各探傷コイル８は、ドーナツ型の空芯コイルとされており、例えばスピンドル型自動巻き線機によって導線が巻回されている。
マルチプレクサ基板１５には、二つのコネクタ１５ａ、１５ｂとが配されている。
探傷コイル８とマルチプレクサ基板１５とは、フレキシブルケーブル１６によって接続されている。フレキシブルケーブル１６の一端はコイル端子を接続するパターン１６ａとされており、他端はマルチプレクサ基板１５とコネクタ１５ａを介して接続されている。
マルチプレクサ基板１５の他端とケーブル３とがコネクタ１５ｂを介して接続されることによって、探傷コイル８は、フレキシブルケーブル１６とマルチプレクサ基板１５とを介してケーブル３と電気的に接続される。
【００３１】
コイルホルダ１０は、例えば、ボリカーボネイト、ＡＢＳ、ボリアセタールなどの樹脂からなり、対向面１０ａが配された台部１０Ａと、台部１０Ａの端部から所定の間隔で離間した位置の台部１０Ａ上から厚さ方向（Ｚ方向）に突出した突出部１０Ｂとを備えている。
コイルホルダ１０には、厚さ方向（Ｚ方向）に貫通する略円筒伏の収容孔１７が複数形成されており、これら収容孔１７に各々探傷コイル８が収容されている。これら収容孔１７は、検査対象面Ｔ１に対して探傷コイル８を走査する方向（Ｙ方向）と直交する方向となるコイルホルダ１０の長手方向（Ｘ方向）に沿って、例えば２列に、かつ、各列の収容孔１７がオフセットするように配置されている。
なお、各探傷コイル８は、その周縁部を収容孔１７の内周側に接着剤Ｇで固定することによりコイルホルダ１０に対して固定されている。
【００３２】
台部１０Ａは、その対向面１０ａ側からＺ方向上方に向かって幅方向（Ｙ方向）の寸法が漸次大きくなるように形成されている。即ち、コイルホルダ１０の幅方向の端部には、テーパ状に形成されたテーパ部１８が設けられている。
このテーパ部１８は、直線状に形成されるだけでなく、例えば、コイルホルダ１０の台部１０Ａにおける幅方向（Ｙ方向）の二つの側面１０ｂと対向面１０ａとを滑らかに結ぶ略凸状の曲面形状に形成されていてもよい。
【００３３】
台部１０Ａには、製造の際にコーティング層１１を充填する塗布孔１０ｃと、対向面１０ａ側に形成された断面視略矩形状の凹部１０ｄとが配されている。また、側面１０ｂには、複数の探傷コイル８のＸ方向中心部と最外部とが位置する個所に、溝形状のスミ入れ等によるマーキング（指標部）２０が配されている。
また、コイルホルダ１０の突出部１０Ｂに係る幅方向（Ｙ方向）の二つの側面１０ｅの略中央部には、ビス１９と螺合可能な取付穴１０ｆがそれぞれ幅方向に向かって形成されている。
【００３４】
コーティング層１１はコイルホルダ１０と略同一の熱膨張係数とされて弾性を有するエポキシ樹脂からなり、コイルホルダ１０の凹部１０ｄに充填されて形成されている。このコーティング層１１の表面１１ａはコイルホルダ１０の対向面１０ａと同一高さとされて共に検査対象面Ｔ１に対向して配されている。
【００３５】
ハウジング１３は、コイルホルダ１０の突出部１０Ｂを内部に挿入した状態で台部１０Ａ上に載置可能な大きさとされている。この際、ハウジング１３の長手方向の内壁面１３ａ間の長さは、コイルホルダ１０の突出部１０Ｂの長手方向各端面１０ｇとハウジング１３の内壁面１３ａとの間にそれぞれ同一間隔の隙間１３Ａが配されるように、コイルホルダ１０の突出部１０Ｂの端面１０ｇ間の長さよりも長く形成されている。
この隙間１３Ａは、ハウジング１３とコイルホルダ１０との熱膨張を考慮し決定され、例えば、ハウジング１３の材質がアルミニウム、コイルホルダ１０の材質がポリカーボネイト、コイルホルダ１０のＸ方向長さが２００ｍｍの場合、隙間１３Ａは、０．３ｍｍ以上とされる。
【００３６】
ハウジング１３の下端面１３ｂ側であってコイルホルダ１０の突出部１０Ｂの側面１０ｅに配された取付穴１０ｆと対向する位置には、ハウジング１３をコイルホルダ１０の突出部１０Ｂの上端面１０ｉ側から台部１０Ａ上の載置面１０ｊに載置した際にビス１９が貫通可能となる貫通孔１３ｃが配されている。即ち、コイルホルダ１０とハウジング１３とをビス１９にて固定した際、温度上昇時にコイルホルダ１０が、ハウジング１３に対して長手方向には伸縮自在となるように支持される。
【００３７】
このハウジング１３は、第一ハウジング２１、第二ハウジング２２、ハウジング蓋２３とを備えている。第一ハウジング２１は略Ｌ字状に形成されており、側面には、ケーブル３を挿通するためのＵ字形の切り欠き２１ａと、マルチプレクサ基板１５をとりつける台座２１ｂとが配されている。第一ハウジング２１の切り欠き２１ａには、ケーブル３を固定してカバーするケーブルグランドカバー２５が配されている。
ケーブルグランドカバー２５にはケーブルグランド２６が取り付けられている。ケーブル３の組立てにおいては、ケーブル３がケーブルグランドカバー２５、ケーブルグランド２６に挿入された状態で行うのが好ましい。
【００３８】
第二ハウジング２２は、第一ハウジング２１と略対称の略Ｌ字状に構成されている。
即ち、ハウジング１３は、第一ハウジング２１、第二ハウジング２２を組み合わせることによって、保持部１２を検査対象面Ｔ１側に配して略矩形枠状に形成されている。
第一ハウジング２１、第二ハウジング２２、ハウジング蓋２３、保持部１２の各合わせ目には、図示しないＯリングなど防水シーリングを配置して防滴構造とするのが好ましい。
【００３９】
次に、本発明に係る渦流探傷マルチコイル式プローブ１の製造方法について説明する。
この製造方法は、ベース部２７と、ベース部２７から突出する段部２８とを有する治具３０を載置して、導線を巻回してなる複数の探傷コイル８内にそれぞれ挿通可能に段部２８に立設された位置決めピン（軸部）３１に、複数の探傷コイル８を挿通する工程（Ｓ０１）と、コイルホルダ１０を、凹部１０ｄと治具３０の段部２８とを係合させながら治具３０に載置する工程（Ｓ０２）と、探傷コイル８をコイルホルダ１０に固定する工程（Ｓ０３）と、コイルホルダ１０を治具３０から取り外して凹部１０ｄにコーティング層１１を充填する工程（Ｓ０４）と、ハウジング１３に対して、温度変化時に長手方向（Ｘ方向）に相対移動可能にコイルホルダ１０を支持させる工程（Ｓ０５）とを備えている。
【００４０】
まず、探傷コイル８の挿通工程（Ｓ０１）の前に、予め、収容孔１７、凹部１０ｄ及びテーパ部１８を有するコイルホルダ１０を、収容孔１７の内径が探傷コイル８の外形寸法よりも大きくなるように形成する。
【００４１】
探傷コイル８の挿通工程（Ｓ０１）では、まず、図５に示すように、治具３０に探傷コイル８を載置する。
【００４２】
位置決めピン３１は、段部２８の搭載面２８ａからさらに突出して、上述したコイルホルダ１０の収容孔１７と同様に長手方向（Ｘ万向）に沿って２列に、かつ、各列の位置決めピン２７がオフセットする位置に配されている。位置決めピン３１の外径は、探傷コイル８の内径より微妙に小さく形成されている。すなわち、例えば、探傷コイル８の内径が１．０８ｍｍの場合には、位置決めピン３１の外径は１．０６ｍｍとされている。
【００４３】
これら複数の位置決めピン３１にそれぞれ探傷コイル８を取り付ける。この際、位置決めピン３１が互いにオフセットされて配されているので、各探傷コイル８をそれぞれの位置決めピン３１に取り付けることにより、隣り合う探傷コイル８を等間隔に保持している。
探傷コイル８を搭載するときには、探傷コイル８の端面８ａが、段部２８の搭載面２８ａに接触するように搭載する。これによって探傷コイル８のＺ方向位置をそろえることになる。
【００４４】
次に、コイルホルダ１０を治具３０に載置する工程（Ｓ０２）に移行する。
治具３０のベース部２７にはコイルホルダ１０の対向面１０ａを載置する平坦面２７ａが配されており、段部２８にはコイルホルダ１０の凹部１０ｄと係合可能な搭載面２８ａが配されている。
コイルホルダ１０の凹部１０ｄの底面が段部２８の搭載面２８ａと接触するように、かつ、コイルホルダ１０の対向面１０ａがベース部２７の平坦面２７ａと接触するように、コイルホルダ１０を治具３０上に載置する。こうして、コイルホルダ１０の凹部１０ｄと段部２８とを嵌合させると、探傷コイル８が各収容孔１７に収容されることになる。また、この状態においては、探傷コイル８及びコイルホルダ１０が共に治具３０に固定されるため、探傷コイル８とコイルホルダ１０との相対的な位置が決定される。
【００４５】
そして、探傷コイル８をコイルホルダ１０に固定する工程（Ｓ０３）に移行する。
ここでは、接着剤Ｇにより各探傷コイル８とコイルホルダ１０とを固定する。ここで使用する接着剤Ｇとしては、例えば、ＵＶ接着剤（ワールドロック８４６３ (協立)、ワールドロック８４０３ (協立)、ワールドロック８１３０（協立）、ワールドロック８８４０ (協立)、８３６ＴＮＳ（協立)、３２６ＵＶＢＬＵＥ（ロックタイト））、瞬間接着剤（アロンα（セメダイン））エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、シリコン系接着剤などが挙げられる。
接着の際には各探傷コイル８を搭載面２８ａに押し付けながら、かつ、コイルホルダ１０の対向面１０ａをベース部２７の平坦面２７ａに押し付けながら行うのが好ましい。これにより、Ｚ方向に関して複数の探傷コイル８の端面８ａの位置を確実に揃えることができる。
なお、この製造の際には、コイルホルダ１０を治具３０に載置した後に、探傷コイル８を位置決めピン３１に取り付けるとしても構わない。
【００４６】
次に、コーティング層１１を充填する工程（Ｓ０４）に移行する。
ここでは、まず、コイルホルダ１０を治具３０から取外し、図６に示すように、探傷コイル８を固定したコイルホルダ１０の対向面１０ａがコーティング層治具３２の表面３２ａに接触するようにコイルホルダ１０を載置する。そしてコイルホルダ１０の塗布孔１０ｃ、収容孔１７、探傷コイル８のそれぞれからコーティング層１１の材料となるエポキシ樹脂を凹部１０ｄに充填するように塗布する。
【００４７】
このとき使用するエポキシ樹脂としては、例えば、２液性エポキシ接着剤(主剤：ＴＢ２０２４及び硬化剤：ＴＢ２１３１Ｄ(スリーボンド)、主剤：ＴＢ２０２３及び硬化剤：ＴＢ２１０３(スリーボンド)、又は、主剤：ＴＢ２０２３及び硬化剤：ＴＢ２１３１Ｄ(スリーボンド))などが考えられる。このときエポキシ樹脂の熱膨張率がコイルホルダ１０の材料（本実施形態ではポリカーボネイト）と近い値を持つ樹脂が好ましい。また磨耗性がある材質が好ましい。
ここで、充填したエポキシ樹脂の硬化の際には、コイルホルダ１０を搭載面２８ａに押し付けながら行うのが好ましい。これによりＺ方向に関してコーティング層１１の平面を滑らかに作成することができる。また、コーティング層治具３２の表面３２ａに離型剤を塗っておくことによって、治具３０とコーティング層１１が配された保持部１２の剥がれを向上し、コーティング層１１を滑らかにすることができる。また、コーティング層１１の硬化時に脱泡工程（真空脱泡等）を行うことにより、気泡のないコーティング層１１を作成することができる。
【００４８】
探傷コイル８、コーティング層１１を取り付けた保持部１２をコーティング層治具３２から取り外した後、ハウジング１３に対してコイルホルダ１０を支持させる工程（Ｓ０５）に移行する。
まず、フレキシブルケーブル１６と探傷コイル８の端末とをはんだなどにより接続する。同時にフレキシブルケーブル１６を保持部１２に接着などで固定する。次にマルチプレクサ基板１５にケーブル５を取り付け、フレキシブルケーブル１６の端部をマルチブレクサ基板１５のコネクタ１５ａに取り付ける。
【００４９】
そして、マルチプレクサ基板１５を第一ハウジング２１に取り付ける一方、コイルホルダ１０の突出部１０Ｂを内部に挿入しながらコイルホルダ１０の台部１０Ａ上に第一ハウジング２１及び第二ハウジング２２を載置する。この際、図７に示すように、コイルホルダ１０の突出部１０Ｂの側面１０ｅに配された取付穴１０ｆとハウジング１３に配された貫通孔１３ｃとの位置を一致させ、貫通孔１３ｃにビス１９を挿通して取付穴１０ｆに螺合させてコイルホルダ１０とハウジング１３とを固定し、ケーブルグランドカバー２５とハウジング蓋２３とを取り付けることにより組立てを完了する。
【００５０】
この渦流探傷マルチコイル式プローブ１により、検査対象面の傷検出を行う際には、図４に示すように、検査対象面Ｔ１に、コイルホルダ１０の対向面１０ａ及びコーティング層１１の表面１１ａとからなる保持部１２の全面１２ａを接触させた状態で、コイルホルダ１０の幅方向（Ｙ方向）に渦流探傷マルチコイル式プローブ１を移動する。
【００５１】
環境温度が上昇またはプローブ自体の発熱によりプローブ温度が上昇した場合に、ハウジング１３とコイルホルダ１０との熱膨張係数が違うことにより、それぞれ異なる伸びとなる。本実施形態では、コイルホルダ１０の熱膨張係数のほうが大きいので、相対的にコイルホルダ１０のほうが伸びる。
この際、コイルホルダ１０が、コイルホルダ１０の突出部１０Ｂの側面１０ｅの略中心部でビス１９によってハウジング１３に固定保持されており、かつ、ハウジング１３の長手方向の内壁面１３ａとコイルホルダ１０の端部１０ｇとの隙間１３Ａが、コイルホルダ１０のハウジング１３に対する相対的な伸びよりも大きく設定されている。
【００５２】
従って、この渦流探傷マルチコイル式プローブ１によれば、図３に示すように、取付穴１０ｆを中心としてそれぞれ端部１０ｇ方向にコイルホルダ１０が相対的に伸びても、コイルホルダ１０の端部１０ｇとハウジング１３の内壁面１３ａとの干渉を抑えることができる。そして、コイルホルダ１０に圧縮荷重を発生させず、撓みの発生を抑えて、撓みが原因となるリフトオフの発生を抑えることができる。
【００５３】
また、隙間１３Ａが略同一となるように、コイルホルダ１０の中央部がビス１９にて固定されているので、コイルホルダ１０の端部１０ｇにおける温度変化に伴う変形をハウジング１３に対して略同一にすることができ、コイルホルダ１０の撓み発生をより好適に抑えることができる。
【００５４】
また、対向面１０ａ側にコーティング層１１が配されているので、コーティング層１１を検査対象面Ｔ１に接触させた状態で保持部１２を移動する際、傷の検出の際に探傷コイル８の端面８ａが検査対象面Ｔ１に直接接触するのを抑えることができ、探傷コイル８の保護を図ることができる。
【００５５】
また、渦流探傷マルチコイル式プローブ１の移動方向の前方に検査対象面Ｔ１から突出する突起等の障害物が存在していても、テーパ部１８によって保持部１２の全面１２ａまで滑らかに案内されるため、障害物の有無にかかわらず保持部１２を検査対象面Ｔ１に対して滑らかに移動させることができる。
【００５６】
また、保持部１２を挟んだ状態で第一ハウジング２１と第二ハウジング２２とを接続することによって、ハウジング１３に対してコイルホルダ１０の位置決めを容易に行うことができる。そして、第一ハウジング２１と第二ハウジング２２とをそれぞれ加工して組立てるため、一体で加工する場合よりもハウジング加工をより容易に行うことができる。
また、マーキング２０が配されているので、リフトオフの少ない状態で、さらに探傷コイル８による探傷可能範囲内に正確に検査対象面Ｔ１を配することができ、探傷精度をより向上することができる。
【００５７】
次に、第２の実施形態について図８を参照しながら説明する。
なお、上述した第１の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
第２の実施形態と第１の実施形態との異なる点は、本実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブ４０が、コイルホルダ４３を押圧するバネ部材（弾性部材）４４と、バネ部材４４の押圧方向へのコイルホルダ４３の移動を規制する後述する鉤部（規制部）４６とを有するホルダガイド４５を備えているとした点である。
【００５８】
コイルホルダ４３は、第１の実施形態に係るコイルホルダ１０と異なり、突出部１０Ｂの代わりに、対向面４３ａが配された台部４３Ａから幅方向（Ｙ方向）に突出して対向面４３ａと略平行な係止面４３ｋを有する支持部４３Ｂを備えている。
収容孔１７は、支持部４３Ｂ及び台部４３Ａを厚さ方向（Ｚ方向）に貫通して複数配されており、これら収容孔１７に各々探傷コイル８が収容されている。
【００５９】
ホルダガイド４５は、略矩形枠状に形成されており、ハウジング４１の底部となる下端面４１ｂ側の内側にビス１９により接続可能とされている。ホルダガイド４５の下端面４５ａ側内面には、支持部４３Ｂの係止面４３ｋと当接する当接面４６ａが形成された鉤部４６が内方に向かって突出して配されている。この鉤部４６の突出高さは、コイルホルダ４３の台部４３Ａを貫通可能、かつ、鉤部４６の当接面４６ａに支持部４３Ｂの係止面４３ｋを係止可能な長さとされている。
【００６０】
ホルダガイド４５の長手方向の内壁面４５ｂ間の長さは、コイルホルダ４３の長手方向の各端面４３ｇとホルダガイド４５の内壁面４５ｂとの間にそれぞれ同一間隔の隙間４５Ａが配されるように、コイルホルダ４３の長手方向の端面４３ｇ間の長さよりも長く形成されている。
この隙間４５Ａは、第１の実施形態に係る隙間１３Ａと同様に、ホルダガイド４５とコイルホルダ４３との熱膨張を考慮し決定され、長手方向に略等間隔となるように形成されている。
ホルダガイド４５の幅方向（Ｙ方向）の側面４５ｃには、ビス１９と螺合可能な取付穴４５ｄが配されている。
【００６１】
バネ部材４４は、板バネ状に形成されて、ハウジング４１の底部側となるホルダガイド４５の上端面４５ｅの例えば４箇所に配されている。
バネ部材４４は、コイルホルダ４３を対向面４３ａの反対側、即ち、コイルホルダ４３の厚さ方向（Ｚ方向）上方から対向面４３ａに向かってホルダガイド４５の鉤部４６に押圧する方向に付勢されている。
【００６２】
この渦流探傷マルチコイル式プローブ４０によれば、バネ部材４４にてコイルホルダ４３をホルダガイド４５に押圧することによってコイルホルダ４３のハウジング４１に対する押圧方向（Ｚ方向）の移動を規制し、ホルダガイド４５の内壁面とコイルホルダ４３の外壁面とが幅方向（Ｙ方向）には嵌合されていることによってコイルホルダ４３のハウジング４１に対する幅方向の移動を規制するので、ハウジング４１に対してコイルホルダ４３の位置決めを容易に行うことができる一方、長手方向（Ｘ方向）には、上記第１の実施形態と同様に、隙間４５Ａの範囲内でコイルホルダ４３をホルダガイド４５に対して相対的に移動自在に支持することができる。
【００６３】
また、バネ部材４４で支持するので、コイルホルダ４３には穴やタップ加工が不要であり、コイルホルダ４３を安価に製造できる。また、バネ部材４４の弾性力を調整することによって、コイルホルダ４３を検査対象面Ｔ１に押付けた際のコイルホルダ４３に対する力を調整することができる。
【００６４】
次に、第３の実施形態について図９を参照しながら説明する。
なお、上述した他の実施形態と同様の構成要素には同一符号を付すとともに説明を省略する。
第３の実施形態と上記他の実施形態との異なる点は、本実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブ５０の保持部５１に係るコイルホルダ５２の突出部５２Ｂの幅方向（Ｙ方向）側面５２ｅに凹部５３が形成され、凹部５３に、コイルホルダ５２の対向面５２ａと同一方向の凹部上面５３ａが配されているとした点である。
【００６５】
ハウジング５５の幅方向（Ｙ方向）の側面５５ｄの板厚は、下端面５５ｂ側よりも上端面５５ｅ側のほうが内側に突出して厚く形成されており、境界部には段差部（規制部）５６が配されている。
この段差部５６には、コイルホルダ５２の台部５２Ａにハウジング５５を載置した際、コイルホルダ５２の上端面５２ｉと接触可能な当接面５６ａが配されている。段差部５６の高さは、コイルホルダ５２を係止して位置決めする突出高さとされている。
コイルホルダ５２における突出部５２Ｂの長手方向（Ｘ方向）の側面５２ｇとハウジング５５の長手方向の内壁面５５ａとの間には、上記第１の実施形態と同様の図示しない隙間が配されている。
【００６６】
バネ部材５７は、ハウジング５５の下端面５５ｂ側の内方に、段差部５６の当接面５６ａをコイルホルダ５２の上端面５２ｉが対向面５２ａ側から押圧可能に付勢されて配されている。
【００６７】
この渦流探傷マルチコイル式プローブ５０によれば、上記他の実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。
特に、コイルホルダ５２を段差部５６とバネ部材５７との間に配することによって、ハウジング５５に対してコイルホルダ５２の位置決めを容易に行うことができる。この際、バネ部材５７の押圧方向と、プローブを検査対象面Ｔ１に押付けた際にコイルホルダ５２が段差部５６を押圧する方向とが同一となるので、バネ部材５７の弾性力を大きくすることなく渦流探傷マルチコイル式プローブ５０の押圧方向の剛性をより高めることができる。
【００６８】
なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態では、収容孔１７が略円筒状に形成されているとしたが、これに限ることはなく、例えば、図１０に示すように、コイルホルダ６０の収容孔１７に、台部６０Ａに配された対向面６０ａ側から突出部６０Ｂの上端面６０ｉ側に向けて漸次拡径するテーパ部６１を形成しても良い。このように構成した場合、接着剤Ｇがテーパ部６１に沿って流れ込みやすくなるため、接着剤Ｇを探傷コイル８まで確実に到達させて、探傷コイル８をコイルホルダ６０の収容孔１７に、容易に、かつ、確実に固定することができる。
【００６９】
また、コーティング層１１は、コイルホルダ１０又は４３又は５２の凹部１０ｄに充填するとしているが、これに限ることなく、例えば、エポキシ樹脂、シリコン樹脂やウレタン樹脂、テフロン（登録商標）樹脂により予めコーティング層を作成しておきコイルホルダ１０の凹部１０ｅに接着してもよい。
【００７０】
さらに、各探傷コイル８は、接着剤Ｇによりコイルホルダ１０に固定されるとしているが、これに限ることなく、図１１に示すように、探傷コイル８が収容孔１７に埋まるように、シリコン樹脂やウレタン樹脂、テフロン（登録商標）樹脂などの充填剤６２を収容孔１７に充填して探傷コイル８をコイルホルダ１０に固定した保持部６３としても構わない。そして、この構成の場合には、探傷コイル８を収容孔１７に埋めると同時にコーティング層１１を形成しても構わない。
【００７１】
また、ケーブル３はハウジング１３に固定されているとしているが、図示しないコネクタを介して着脱式とすることもできる。
【００７２】
また、上記第１の実施形態では、ハウジング１３とコイルホルダ１０との接続をビス１９による締め付けとしているが、ハウジング側にタップを切って、コイルホルダ側に孔をあけ、先端がピン形状のノーズ付きスクリューをハウジングに配して固定しても良い。この際、さらにハウジングにビン又はキーを圧入又は接着固定しても良い。
この場合、第１の実施形態に係る効果に加え、コイルホルダでのビス締めに比べてハウジング側でねじ止め又はピンやキーが圧入又は接着固定されるため、より強く固定することができ、位置決め精度を高くすることができる。
【００７３】
また、上記第２の実施形態では、バネ部材４４をホルダガイド４５の上端面４５ｅに配しているが、これに限らず、図１２に示すように、ハウジング６５の幅方向（Ｙ方向）側面６５ｅに同様の方向に付勢するようにバネ部材４４を配した渦流探傷マルチコイル式プローブ６６としてもよい。
この場合も、第２の実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。
【００７４】
また、第２の実施形態及び第３の実施形態のように、バネ部材４４にてコイルホルダ４３のホルダガイド４５に対する位置決め、又は、コイルホルダ５２のハウジング５５に対する位置決めをするのによらず、図１３に示すように、コイルホルダ７０の長手方向の略中心部に凹部７１を設け、ホルダガイド７２の長手方向の略中心部に配した貫通孔７２ａに挿入したピン７３を、凹部７１に挿入することによって位置出しを行ってもよい。
また、図１４に示すように、ホルダガイド７５の長手方向の略中心部に設けた凸部７６を、コイルホルダ７０の凹部７１にはめ込むことによって、コイルホルダ７０のホルダガイド７５に対する位置出しを行っても良い。
【００７５】
また、図１５に示すように、ホルダガイド７７の長手方向の鉤部７８における長手方向略中央部に立設させたピン８０に、コイルホルダ８１の長手方向の略中央部に設けた孔８１ａと長孔８１ｂとにはめ込むことによって、コイルホルダ８１のホルダガイド７７に対する位置出しを行っても良い。
これらの何れの場合も、温度上昇時に各ホルダガイドに対してコイルホルダをそれぞれ長手方向の中央部から端部方向に伸縮自在とすることができ、上記各実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。
【００７６】
また、図１６に示すように、検査対象面Ｔ２がパイプ８２の外側等のように曲面である場合には、保持部８３の形状、コイルホルダ８５の凹部８６、ハウジング８７の形状を、検査対象面Ｔ２の形状に合わせて曲面としてもよい。
この場合、コーティング層８８の表面８８ａも曲面とすることによって、渦流探傷マルチコイル式プローブ９０と検査対象面Ｔ２とをより密着させることができる。また、曲面に限らず、検査対象面の形状に合わせて凹凸面とされたり、平坦面と曲面とが組み合わされた面とされていても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブを備える渦流探傷装値を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの構成を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの断面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの保持部の断面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの（ａ）製造方法を示す説明図、（ｂ）保持部の組立途中を示す断面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの（ａ）製造方法を示す説明図、（ｂ）保持部の組立途中を示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの構成と製造方法を示す説明図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの（ａ）構成と製造方法を示す説明図、（ｂ）保持部を示すＸ方向断面図、（ｃ）保持部を示すＹ方向断面図である。
【図９】本発明の第３の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの（ａ）構成と製造方法を示す説明図、（ｂ）保持部を示す断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの保持部の変形例を示す断面図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの保持部の変形例を示す断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの変形例における（ａ）構成と製造方法を示す説明図、（ｂ）Ｘ方向断面図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの変形例を示す保持部の斜視図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの変形例を示す保持部の斜視図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの変形例を示す保持部の組立途中を示す斜視図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係る渦流探傷マルチコイル式プローブの変形例を示す斜視図である。
【図１７】従来の渦流探傷マルチコイル式プローブの構成を示す分解斜視図である。
【図１８】従来の渦流探傷マルチコイル式プローブを示す断面図である。
【図１９】従来の渦流探傷マルチコイル式プローブの（ａ）分解構成図、（ｂ）撓み状態を示す説明図である。
【図２０】本発明及び従来の渦流探傷マルチコイル式プローブの撓み状態を示す説明図である。
【図２１】リフトオフと感度低下量との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７８】
１、４０、５０、６６、９０、１００  渦流探傷マルチコイル式プローブ
８、１０２  探傷コイル
８ａ  端面
１０、１０３、４３、５２、６０、７０、８１、８５  コイルホルダ
１０ａ、４２ａ、５２ａ、６０ａ、１０３ａ  対向面
１０ｄ  凹部
１２、４２、５１、、６３、８３  保持部
１３、４１、６５、８７  ハウジング
１３Ａ、４５Ａ  隙間
２０  マーキング（指標部）
２１  第一ハウジング
２２  第二ハウジング
２７  ベース部
２８  段部
３０  治具
３１  位置決めピン（軸部）
４４、５７  バネ部材（弾性部材）
４６  鉤部（規制部）
Ｔ１、Ｔ２  検査対象面
【図１】
2006194815.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006194815.tif 000012
【図８】
2006194815.tif 000013
【図９】
2006194815.tif 000014
【図１０】
2006194815.tif 000015
【図１１】
2006194815.tif 000016
【図１２】
2006194815.tif 000017
【図１３】
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【図１４】
2006194815.tif 000019
【図１５】
2006194815.tif 000020
【図１６】
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【図１７】
2006194815.tif 000022
【図１８】
2006194815.tif 000023
【図１９】
2006194815.tif 000024
【図２０】
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【図２１】
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