(57)【要約】【課題】センサコイルの外径以上の厚みを有する保温材で覆われた配管又は容器を非接触にて超音波検査する際のセンサコイルとセンサプローブ間の信号伝達を可能にする技術を提供することである。【解決手段】本発明は上記課題を解決するため、高温になる構造体４１の周囲を覆う保温材４０において、前記保温材の内部に磁力線を収束する部材１が設けられ、前記部材は磁性体で構成され、透磁率が１×１０−４Ｈ／ｍ以上であることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
高温になる構造体の周囲を覆う保温材において、
前記保温材の内部に磁力線を収束する部材が設けられていることを特徴とする保温材。
【請求項２】
請求項１における保温材において、
前記部材が磁性体で構成されていることを特徴とする保温材。
【請求項３】
請求項２における保温材において、
前記部材の磁性体は、透磁率が１×１０−４Ｈ／ｍ以上で構成されていることを特徴とする保温材。
【請求項４】
請求項３における保温材において、
前記磁性体は、センサコイルが配置される空間であるセンサコイル配置領域内での鉛直方向領域に含まれていることを特徴とする保温材。
【請求項５】
請求項４における保温材において、
前記磁性体は保温材の内面から外面まで貫通する棒型であることを特徴とする保温材。
【請求項６】
請求項４における保温材において、
前記磁性体は保温材の内部に埋め込まれた棒型であることを特徴とする保温材。
【請求項７】
請求項４における保温材において、
前記磁性体は保温材の内面側と外面側に分割されて同軸上に配置された棒型であることを特徴とする保温材。
【請求項８】
請求項４における保温材において、
前記磁性体は中空管形状であることを特徴とする保温材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は保温材の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
非破壊検査技術は対象物を破壊することなくその状態を検査できる技術であり、特に超音波を用いた非破壊検査は、低コスト、適用が容易等の理由から幅広い分野で用いられている。
【０００３】
原子力プラントや火力プラントなどでは、配管や容器などの健全性を担保するため、超音波によるき裂検査や肉厚検査が定期的に行われている。大部分の配管や容器は保温材で覆われているため、超音波検査のためには、まず保温材を取り外し、手動で超音波プローブをあらかじめ決められた検査点に押しつけて検査し、その後保温材を復旧する必要がある。また、検査箇所が高所であれば検査の前後で足場組み立てが必要となる。
【０００４】
特に原子力プラントでは、多数の配管、容器を定期検査毎に検査することが規定されており、多大な労力と時間を有している。また、前述の手動による検査では、超音波プローブの押しつけ角などにより、超音波プローブに受信される信号が変化するため、検査点毎に超音波プローブを注意深く制御する必要がある。
【０００５】
非特許文献１には電磁超音波発振子と光ファイバセンサを組み合わせた超音波光プローブによる検査方法が記載されている。電磁超音波発振子により励起した超音波の共振波を光ファイバセンサにより検出している。電磁超音波発振子と光ファイバセンサをあらかじめ保温材下の検査点に設置しておくことにより、保温材の着脱なしで配管の超音波検査が可能である。しかしながら、各電磁超音波発振子と光ファイバセンサから電源線や信号線を引き出すため、多数の配線が必要となり、断線のリスクが高くなる。また、本センサにより配管にき裂や減肉が検知された場合、保温材を取り外して手動による詳細検査に移行する必要があるが、本センサの電源線や信号線は保温材を通して外側へ引き出されているため、保温材取り外しには電源線や信号線を切断する必要があり、詳細検査が必要ない部分のセンサまで使用できなくなる課題がある。
【０００６】
このような課題を解決するため、検査点にあらかじめバッテリと制御用の電波送受信機を備えた超音波センサを取り付けておく方法がある（非特許文献２、非特許文献３）。プラント内に制御用のサーバと制御用電波発信機を配置しておくことで、検査時に制御用サーバから各超音波センサを制御し、各検査点における超音波検査を自動的に行うことができる。保温材下にあらかじめ超音波センサを取り付けておくことで、保温材の着脱なしに配管、容器を超音波検査することが可能となる。しかしながら本方法では、超音波センサにバッテリおよび制御用の電波送受信機を取り付ける必要があり、また、バッテリ交換などの定期的なメンテナンスが必要となる。さらに、センサ自身が大型化するといった課題がある。
【０００７】
特許文献１及び非特許文献４には、コイル間の電磁誘導を用いて非接触で超音波検査を実施する方法が記載されている。本方法では、検査対象にあらかじめセンサとセンサに接続されたセンサコイルを設置しておき、送信コイルと受信コイルを含むセンサプローブから電磁誘導により発生させた磁場を通してセンサコイルとセンサプローブ間で情報をやり取りしてセンサで得られた信号を読み取るものであり、非接触で超音波検査を行うことが可能である。本方法では、センサ部はセンサとセンサコイルのみで構成され、バッテリが不要であるため、センサ部がメンテナンスフリーとなるため有望な技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】英国特許第２５２３２６６号明細書
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】山家  信雄、外２名、「火力発電プラントにおける配管減肉の測定技術」、東芝レビュー、Vol.63、No.4、p.41-44
【非特許文献２】Shinae Jang、外８名、「Structural health monitoring of a cable-stayed bridge using smart sensor technology: Deployment and evaluation」、Smart Structures and Systems、Vlo.6、No.5-6、p.439-459
【非特許文献３】Frederic Cegla、外１名、「Ultrasonic monitoring of pipeline wall thickness with autonomous, wireless sensor networks」、Oil and Gas Pilelines: Integrity and Safety Handbook (2015)
【非特許文献４】Cheng Huan Zhon、外２名、「Investigation of Inductively Coupled Ultrasonic Transducer System for NDE」、IEEE transactions on ultrasonics、Vol.60、No.6、p.1115-1125
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
原子力プラントのでは多数の配管、容器の定期的な検査が要求されている。特に配管減肉検査では、日本機械学会により推奨される検査方法が定められており、その中で配管表面での計測ピッチが１００ｍｍ以下であることが要求されている。本規格に従うと、配管表面に多数のセンサが取り付けられる事になるため、センサ自身がメンテナンスフリーであること、コンパクトであることが重要となる。
【００１１】
非特許文献１、２、３に開示されている検査方法に比べ、特許文献１及び非特許文献４に記載のコイル間の電磁誘導を活用する検査方法では、センサ部がメンテナンスフリー、かつコンパクトであるため有効であると考えられる。
【００１２】
しかし、特許文献１及び非特許文献４に記載の方法では、電磁誘導により十分な情報伝達を得るには、センサコイルとセンサプローブ間の距離とほぼ同じ外径のセンサコイルを用いる必要がある。一方で、前述のように配管減肉の計測ピッチはあらかじめ規定されていることから、使用できるセンサコイルのサイズには制約があるため、使用するセンサコイルの外径以上の厚みを有する保温材が設けられている配管、容器の計測の場合には十分な信号伝達ができない課題があった。
【００１３】
また、計測ピッチが狭い場合、特許文献１及び非特許文献４に記載の方法では、保温材上からセンサプローブで検査する際に、隣り合うセンサコイルからも信号を受信してしまい、信号干渉の課題があった。
【００１４】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、センサコイルの外径以上の厚みを有する保温材で覆われた配管又は容器を非接触にて超音波検査する際のセンサコイルとセンサプローブ間の信号伝達を可能にする技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は上記課題を解決するため、高温になる構造体の周囲を覆う保温材において、前記保温材の内部に磁力線を収束する部材が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、センサコイルの外径以上の厚みを有する保温材を備える検査対象であっても、保温材の着脱なしに超音波検査を行う事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１に係るセンサシステムの構成を示す断面図である。
【図２】従来技術におけるセンサシステムの動作原理を説明する図である。
【図３】本実施例におけるセンサシステムの動作原理を説明する図である。
【図４】公知技術により得られた受信波形と本実施例により得られた受信波形の比較図である。
【図５】実施例２に係るセンサシステムの構成を示す図である。
【図６】実施例２に係るセンサシステムの保温材への組み込み方法を示す図である。
【図７】実施例３に係るセンサシステムの構成を示す図である。
【図８】実施例４に係るセンサシステムの構成を示す図である。
【図９】実施例５に係るセンサシステムの構成を示す図である。
【図１０】実施例５に係るセンサシステムの構成をセンサプローブ側から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例を、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は実施例１に係るセンサシステムの構成を示す断面図である。
【００２０】
本実施例のセンサシステムは、検査対象４１の表面に貼り付けられたセンサ２０、センサ２０とケーブル２１を介して電気的に結合したセンサコイル２２、センサコイルと検査対象４１の間に配置される電磁波遮断シート２３、送信コイル３１および受信コイル３０で構成されるセンサプローブ３２、検査対象４１を覆う保温材４０の中に配置された磁束収束構造物１で構成される。保温材にはセンサ２０及びセンサコイル２２が配置される空間である切欠き部１０が設けられている。
【００２１】
本実施例における検査対象４１は、炭素鋼もしくはステンレス鋼製の金属板であり、プラント検査における曲率の大きい配管、容器に対応する。検査対象４１はプラント運転中、高温となるため、ケイ酸カルシウム製（もしくはロックウール製、グラスウール製、無定形水練製、硬質ウレタンフォーム製など）の保温材４０で覆われている。センサプローブ３２の送信コイル３１、受信コイル３０は、通常の超音波検査に用いられるパルサ・レシーバ（図示せず）およびオシロスコープ機能を備えたＰＣ（図示せず）に接続されている。
【００２２】
保温材４０の中に配置された磁束収束構造物１は、透磁率が高く熱伝導率が比較的低い磁性体（例えばフェライトなど）で構成されており、形状は保温材内面４２と保温材外面４３を貫通する棒型である。磁束収束構造物１の断面形状に制約はなく、円形であっても四角形であっても良い。磁束収束構造物１の一部が、検査対象４１上に配置されたセンサコイル２２の鉛直方向領域２に含まれるように配置される。磁束収束構造物１の外径は少なくともセンサコイル２２の外径の１／１０以上の大きさとする。
【００２３】
送信コイル３１、受信コイル３０、センサコイル２２は、例えば、それぞれ０．０５ｍｍの銅線で形成される平型コイルである。サイズ、巻き数は例えば非特許文献４に記載の方法で決定する。
【００２４】
コイル外径が大きくなる程、レシーバで受信される信号のＳＮ比（Signal to Noise比）が向上するが、前述のように配管減肉検査では１００ｍｍ以下の計測ピッチが要求されるため、隣り合うセンサコイルの干渉を考慮し、本実施例ではセンサコイル２２の外径を３０ｍｍとする。送信コイル３１、受信コイル３０の外径は、ＳＮ比および隣接コイルの干渉を考慮し、それぞれ５３ｍｍ、４６ｍｍとする。これらは本寸法に限定されるものではなく、検査対象の形状、求められるＳＮ比等によって変化する。
【００２５】
図２は従来技術におけるセンサシステムの動作原理を説明する図であり、図３は本実施例におけるセンサシステムの動作原理を説明する図である。
【００２６】
パルサ（図示せず）で発生した送信波に対応する電気信号は、送信コイル３１での電磁誘導により磁場へと変換され、磁束３を介してセンサコイル２２へ伝達される。送信コイル３１で発生させた磁場が検査対象４１の表面で渦電流として失われることを避けるため、センサコイル２２と検査対象４１の間に電磁波遮断シート２３が設置されている。電磁波遮断シートの厚みは、十分に遮断性能を発揮するため、０．２〜０．５ｍｍとするが、より厚いものを用いても良い。センサコイル２２で受信された電気信号はケーブル２１を通してセンサ２０に伝達される。
【００２７】
図２に記載する従来技術では、送信コイル３１で発生させた磁場が十分な強度でセンサコイル２２に到達するためには、送信コイル３１とセンサコイル２２の距離とほぼ同じサイズの外径を有するセンサコイル２２と送信コイル３１を用いる必要があることが実験的に分かっている。従って検査対象４１の温度が高く、保温材４０が厚い条件では、保温材４０の厚みに等しいサイズのコイルを用いる必要がある。一方で、センサ２０の配置間隔（計測ピッチ）は日本機械学会が推奨する検査方法で規定されているため、センサコイル２２の外径を無制限に大きくすることは出来ない。図２は厚い保温材４０を有する検査対象４１へ、従来技術を適用した例を模式的に示したものである。本条件では、図から明らかなように、送信コイル３１で発生した磁束３がセンサコイル２２へ到達せず、計測を行うことが出来ない。磁束３をセンサコイル２２へ十分な強度で伝達させるためには、保温材４０の厚みを薄くし、送信コイル３１をセンサコイル２２に近づける必要がある。しかしながら保温材４０の厚みは、保温材下の配管などからの放熱を抑制するために規定されており、保温材４０の厚みを低減することは困難である。
【００２８】
一方で、本実施例では、図３に示すように保温材４０の中に磁束収束構造物１を有しているため、送信コイル３１とセンサコイル２２の距離よりも小さいサイズの外径を有するセンサコイル２２と送信コイル３１を用いた場合においても、送信コイル３１で発生した磁束４は磁束収束構造物１の中を通過してセンサコイル２２に到達するため、保温材４０の厚みを低減することなく計測を行うことが可能となる。また、磁束収束構造物１は比較的熱伝導率が低い材質で構成されているため、磁束収束構造物１の追設に伴う放熱量の増加を抑えることが可能である。このような効果を得るために、磁束収束構造物１の材料は少なくとも１×１０−４Ｈ／ｍ以上の透磁率を有している必要がある。
超音波を発生させるため、センサ２０には圧電素子が用いられる。使用する超音波の周波数により圧電素子のサイズが決定されるが、本実施例では、外径１０ｍｍ、厚み０．６ｍｍとする。本実施例では超音波を発生させるため、センサ２０を圧電素子としているが、センサ２０は例えば、ひずみ計、電磁センサ、加速度計、熱センサなどで構成することも出来る。センサ２０はセンサコイル２２とケーブル２１を介して電気的に結合しているため、センサコイル２２で受信された電気信号によりセンサ２０が振動し、検査対象４１の中に超音波が発信される。
【００２９】
検査対象４１のき裂もしくは底面で反射し、センサ２０で受信された超音波は圧電効果によりセンサ２０に電気信号を発生させる。本電気信号はセンサコイル２２からの磁束４を介して、受信コイル３０で受信され、レシーバを通してＰＣ上のオシロスコープに表示される。検査員は、表示された波形から、検査対象４１におけるき裂の有無、減肉量などを判別することができるため、本実施例により、保温材４０の着脱なしに検査対象４１の超音波検査を行うことが出来る。
【００３０】
また、検査対象４１が高所に位置する場合、センサプローブ３２に高所検査用の長棒を取り付けることにより、足場組み立て無しで超音波検査を行うことが出来る。センサ２０があらかじめ検査対象に貼り付けられているため、検査点毎に注意深く超音波プローブを制御する必要はなく、検査時間の短縮が可能である。前述のように、センサ２０へはセンサプローブ３２から磁場を通して非接触でエネルギーが供給されるため、センサ部にはバッテリ等のエネルギー源が必要なく、センサ部がコンパクトでメンテナンスフリーとなる。  
検査対象４１に貼り付けられているセンサ２０、センサコイル２２と、保温材４０に取り付けられている磁束収束構造物１は機械的に結合している必要がないため、本センサによりき裂もしくは減肉が検知された際に、保温材を取り外して手動による詳細検査に移行する際も、センサケーブルを切断することなく保温材を取り外す事ができる。
【００３１】
磁束収束構造物１を用いることで小さい外径のセンサコイル２２を用いることが出来るため、配管減肉検査のように計測ピッチが狭い場合においても、隣接するセンサコイルからの信号を受信することなく、超音波検査を行うことができる。
【００３２】
特許文献１に記載の方法では、センサおよびセンサコイルを検査対象表面に設置した後に検査対象を保温材で覆うため、センサコイルの位置が目視できず、検査の際にセンサプローブとセンサコイルの位置を整合させることが困難となる課題がある。一方で、本センサシステムでは、センサコイルの位置に保温材外面へ突出した磁束収束構造物があるため、容易にセンサプローブとセンサコイルの位置を整合させることができる。
【００３３】
図４は、非特許文献４に開示されている公知技術（コイル間の電磁誘導を用いて非接触で超音波検査を実施する方法）により得られた受信波形（底面エコー）と、本実施例により得られた受信波形を比較したものである。コイルサイズは前述の物とし、センサプローブ３２とセンサコイル２２の距離（図中、非接触計測距離と記載）は１５ｍｍ、４０ｍｍとした。
【００３４】
図３（ａ）（ｂ）から分かるように、非接触計測距離がコイル外径に対して小さい場合（図３（ａ））では十分な強度で信号が受信されているが、非接触計測距離が大きくなった場合（図３（ｂ））には信号強度が低下している。一方で、本実施例による計測では、非接触計測距離がコイル外径に対して大きい場合においても十分な強度で信号が受信されていることが分かる。
【００３５】
本実施例によれば、送信コイルで発生する磁束は保温材内に配置された磁束収束構造物を介してセンサコイルに伝達されるため、コイル外径以上の厚みを有する保温材を備える検査対象であっても、保温材の着脱なしに超音波検査を行う事が出来る。また、センサプローブとセンサコイルが電磁誘導現象を通して結合され、機械的な接続部が無いため、センサプローブに高所検査用の長棒を取り付けることで、検査対象が高所に位置する場合においても、足場組み立て無しに超音波検査を行うことが出来る。また、センサにはセンサプローブから電磁誘導を通してエネルギーが供給されるため、センサ部にバッテリを備える必要が無く、センサ部がコンパクトでメンテナンスフリーとすることが出来る。また、  センサコイルと磁束収束構造を近接して配置することができるので、隣り合うセンサコイルからの干渉を抑制することが出来る。
【実施例２】
【００３６】
図５は実施例２に係るセンサシステムの構成を示す図である。
【００３７】
原子力プラントや火力プラントでは、配管内を流れる流体（水、蒸気等）により、配管の構成材が摩耗し減肉が生じることがある。日本機械学会では推奨される配管減肉検査方法が定められており、その中で計測ピッチが１００ｍｍ以下であることが要求されている。本実施例はそのような対象を想定している。
【００３８】
本実施例におけるセンサシステムは、検査対象の配管４４の表面に貼り付けられたセンサ２０、センサと電気的に結合したセンサコイル２２、送信コイルおよび受信コイルで構成されるセンサプローブ（図示せず）、検査対象を覆う保温材４０の中に設置される磁束収束構造物１で構成される。
【００３９】
検査対象の配管４４はプラント運転中、高温となるため、ケイ酸カルシウム製（もしくはロックウール製、グラスウール製、無定形水練製、硬質ウレタンフォーム製など）の保温材４０で覆われている。磁束収束構造物１は、保温材内面４２と保温材外面４３を貫通するように配置されており、その構成は実施例１に記載のものと同様である。
【００４０】
図６は実施例２に係るセンサシステムの保温材への組み込み方法を表す図である。前述のように、磁束収束構造物１は、保温材４０に設置されており、検査対象の配管４４上のセンサ２０、センサコイル２２と機械的に結合している必要がないため、図６に示すように、保温材４６と磁束収束構造物１を一体構造で製作することができる。これにより、現地で磁束収束構造物１の保温材への埋め込みなどが不要になり、製作性が向上する。配管減肉検査では、減肉の兆候が見られた箇所は、保温材を取り外し、より密度の高い計測ピッチで計測する詳細計測に移行する必要があるが、そのような場合においても、本実施例であれば図６に示すように、必要箇所のみ保温材４０を取り外すことができる。その他、本実施例による効果は実施例１に記載の通りである。
【実施例３】
【００４１】
図７は実施例３に係るセンサシステムの構成を示す図である。
本センサシステムの検査対象であるプラント配管、容器等が高温となる場合、実施例１に記載の方法では、磁束収束構造物１が保温材４０を貫通しているため、磁束収束構造物１を通した放熱が無視できなくなる可能性がある。本実施例ではそのような高温の検査対象を想定している。
【００４２】
本実施例のセンサシステムは、検査対象４１の表面に貼り付けられたセンサ２０、センサ２０とケーブル２１を介して電気的に結合したセンサコイル２２、センサコイル２２と検査対象４１の間に配置される電磁波遮断シート２３、送信コイル３１および受信コイル３０で構成されるセンサプローブ３２、検査対象４１を覆う保温材４０の中に配置された磁束収束構造物５で構成される。
【００４３】
本実施例における磁束収束構造物５は保温材４０を貫通しておらず、保温材４０の中に埋め込まれている。埋め込みに際しては、保温材外面４３に埋め込み口６を設け、そこから保温材４０の中に磁束収束構造物５を埋め込む。磁束収束構造物５の材料および形状は実施例１に記載の通りである。磁束収束構造物５の上端部から保温材外面４３までの距離、および磁束収束構造物５の下端部から保温材内面４２までの距離は、送信コイル３１からの磁束を収束させる効果を十分に得るため、少なくとも磁束収束構造物５の直径以下の値とする。また、磁束収束構造物５の一部が、検査対象４１上に配置されたセンサコイル２２の鉛直方向領域２に含まれるように配置する。
【００４４】
検査対象４１からの放熱の原因となる熱流束の大きさは、伝達経路の保温材４０の厚みによって決まるため、このような構成とすることで、高温となる検査対象４１からの放熱を抑制しつつ送信コイル３１からの磁束を収束させる効果を得ることができる。その他、本実施例による効果は実施例１に記載の通りである。
【実施例４】
【００４５】
図８は実施例４に係るセンサシステムの構成を示す図である。
【００４６】
本センサシステムの検査対象であるプラント配管、容器等が高温となる場合、実施例１に記載の方法では、磁束収束構造物１が保温材４０を貫通しているため、磁束収束構造物１を通した放熱が無視できなくなる可能性がある。本実施例ではそのような高温の検査対象を想定している。
【００４７】
本実施例のセンサシステムは、検査対象４１の表面に貼り付けられたセンサ２０、センサ２０とケーブル２１を介して電気的に結合したセンサコイル２２、センサコイル２２と検査対象４１の間に配置される電磁波遮断シート２３、送信コイル３１および受信コイル３０で構成されるセンサプローブ３２、検査対象４１を覆う保温材４０の中に配置された保温材外面側磁束収束構造物７および保温材内面側磁束収束構造物８で構成される。
【００４８】
実施例３の方法では、保温材内部に磁束収束構造物が埋め込まれるため、検査の際にセンサプローブとセンサコイルの位置を整合させることが困難になる課題がある。本実施例では、保温材外面側磁束収束構造物７と保温材内面側磁束収束構造物８を用いるため、高温となる検査対象４１からの放熱を抑制しつつ、検査の際に容易にセンサプローブとセンサコイルを整合させることが可能となる。
【００４９】
保温材外面側磁束収束構造物７および保温材内面側磁束収束構造物８の正対する端部の距離は、磁束収束の効果を十分に得るため、少なくとも磁束収束構造物の直径以下の値とする。その他の保温材外面側磁束収束構造物７および保温材内面側磁束収束構造物８に関する材料、形状などは実施例１に記載の通りである。
【００５０】
検査対象４１からの放熱の原因となる熱流束の大きさは、伝達経路の保温材４０の厚みによって決まるため、このような構成とすることで、高温となる検査対象４１からの放熱を抑制しつつ送信コイル３１からの磁束を収束させる効果を得ることができる。その他、本実施例による効果は実施例１に記載の通りである。
【実施例５】
【００５１】
図９は実施例５に係るセンサシステムの構成を示す図である。
【００５２】
本センサシステムを追設する場合には、既設の保温構造をできるだけ変更せずに設置できることが望ましい。特に、磁束収束構造物を構成する材料（例えばフェライトなど透磁率が高く熱伝導率が低い材質）は保温材の構成材に比べて密度が大きいため、磁束収束構造物の物量を低減し、重量増加を抑制することが重要である。本実施例ではそのような検査対象を想定している。
【００５３】
本実施例のセンサシステムは、検査対象４１の表面に貼り付けられたセンサ２０、センサ２０とケーブル２１を介して電気的に結合したセンサコイル２２、センサコイルと検査対象４１の間に配置される電磁波遮断シート２３、送信コイル３１および受信コイル３０で構成されるセンサプローブ３２、検査対象４１を覆う保温材４０の中に配置された中空管形状の磁束収束構造物９で構成される。
【００５４】
図２に示すように、送信コイル３１からの磁束の漏れを抑制するためには、センサコイル２２外周部の磁束の方向を変化させることが重要である。そこで、本実施例では、センサコイル２２の外周部に沿った中空管形状の磁束収束構造物９を保温材４０の内部に配置し、磁束収束構造物９の物量を抑えつつ、送信コイル３１からの磁束を収束させる。図１０は本実施例におけるセンサシステムをセンサプローブ側から見たものである。中空管形状の磁束収束構造物９の内側は保温材４０と同じ材料が充填されている。磁束収束効果を得るために中空管形状の磁束収束構造物９の外径は少なくともセンサコイル２２の外径以下の値とする。
【００５５】
このような構成とすることで、磁束収束構造物の追設に伴う重量増加を抑制しつつ、送信コイル３１からの磁束を収束させる効果を得ることができる。その他、本実施例による効果は実施例１に記載の通りである。
【００５６】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１、５、９：磁束収束構造物
２：鉛直方向領域
３、４：磁束
６：埋め込み口
７：保温材外面側磁束収束構造物
８：保温材内面側磁束収束構造物
１０：切欠き部
２０：センサ
２１：ケーブル
２２：センサコイル
２３：電磁波遮断シート
３０：受信コイル
３１：送信コイル
３２：センサプローブ
４０、４６：保温材
４１：検査対象
４２：保温材内面
４３：保温材外面
４４：配管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2018204767.tif 000006
【図５】
2018204767.tif 000007
【図６】
2018204767.tif 000008
【図７】
2018204767.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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