(57)【要約】      （修正有）【課題】磁極面と、磁極面が接触する被検査物の面との間における磁束の漏洩を防止することができる磁粉探傷検査に用いる磁化器を提供する。【解決手段】磁化器１０は、それぞれが自由端１４を有する一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８であって、前記一方のコア部材の軸線と前記他方のコア部材の軸線とが角度を成すように連結された前記一方のコア部材及び前記他方のコア部材を備えるコア本体２０と、前記一方のコア部材及び前記他方のコア部材の少なくとも一方の外周に配置された、電気の導線からなるコイル２４とを含む。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが自由端を有する一対のコア部であって、一方のコア部の軸線と他方のコア部の軸線とが角度を成すように連結された一対のコア部を備えるコア本体と、
前記コア部の少なくとも一方の外周に配置された、電気の導線からなるコイルとを含む、磁粉探傷検査に用いる磁化器。
【請求項２】
前記コア部は、回動可能に連結されている、請求項１に記載の磁化器。
【請求項３】
前記コア部の何れか一方のコア部に接続された、該コア部の軸線方向に沿って伸びる把持部を備える、請求項２に記載の磁化器。
【請求項４】
前記コイルへの通電を切り換えるスイッチを、前記把持部に備える、請求項３に記載の磁化器。
【請求項５】
前記コア部は互いに固定されている、請求項１に記載の磁化器。
【請求項６】
前記コア部の少なくとも一方を受け入れ、該コア部の外周に配置された筒状のボビンを備え、
前記コイルは前記ボビンの外周に配置されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の磁化器。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、磁化器に関し、詳しくは、被検査物の全体又は一部を磁化させ、該被検査物の全体又は一部に磁粉を散布し、該磁粉が描く模様を観察することにより前記被検査物の傷を探知する磁粉探傷検査に用いる磁化器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、コ字形状のコア本体と、該コア本体の外周に巻かれた導線すなわちコイルとを含む磁化器が開示されている。前記コア本体は、それぞれが自由端を有する一対のコア部を備えている。この磁化器は、前記コイルへの通電により磁極面となる前記コア部の自由端の端面を被検査物に接触させ被検査物を磁化する。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１１０３２２号公報
【０００４】
従来技術、例えば特許文献１に記載の磁化器においては、コイルへの通電時における各磁極面が同一平面上にあるため、前記被検査物の互いに角度を成す面のそれぞれに磁極面を接触させると、該磁極面と該磁極面が接触した被検査物の面との間に大きな隙間が生じ、この隙間から磁束が漏洩し、前記被検査物の傷の探知能力が低下するという問題がある。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本考案は、磁粉探傷検査に用いる磁化器において、磁極面と、該磁極面が接触した被検査物の面との間における磁束の漏洩を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案に係る磁化器は、それぞれが自由端を有する一対のコア部であって、一方のコア部の軸線と他方のコア部の軸線とが角度を成すように連結された一対のコア部を備えるコア本体と、前記コア部のそれぞれの外周に配置された、電気の導線からなるコイルとを含む。
【０００７】
本考案において、前記コア部を回動可能に連結することができる。前記コア部の何れか一方に、該コア部の軸線方向に沿って伸びる把持部を設けることが好ましい。また、この把持部には、前記コイルへの通電を切り換えるスイッチを設けることが好ましい。
【０００８】
本考案において、前記コア部を互いに固定することができる。
【０００９】
本考案において、前記コア部のそれぞれを受け入れて該コア部の外周に配置される筒状のボビンを設け、前記コイルを前記ボビンの外周に配置することが好ましい。
【考案の効果】
【００１０】
本考案によれば、前記一方のコア部と前記他方のコア部との成す角度が被検査物の２面が成す所定角度に合うように前記一方のコア部及び他方のコア部とを予め連結しておくことにより、前記自由端の端面を前記被検査物の２面のそれぞれと接触させたときに、前記端面と、該端面に接触した前記被検査物の面との間に隙間ができることを防止できる。また、前記一方のコア部と前記他方のコア部との成す角度を変更可能とすることにより、前記一方のコア部と前記他方のコア部との成す角度を前記被検査物の２面が成す角度に合わせることができ、前記自由端の端面を前記被検査物の２面のそれぞれと接触させたときに、前記端面と、該端面に接触した前記被検査物の面との間に隙間ができることを防止できる。したがって、前記端面すなわち前記コイルへの通電時における磁極面と、該磁極面が接触した前記被検査物の面との間における磁束の漏洩を防止できる。
【００１１】
本考案によれば、前記コア部のいずれか一方のコア部に接続された、該コア部の軸線方向に伸びる把持部を備えることにより、該把持部を片手で掴んで該把持部を枢軸の軸線の周りに回動させることができ、前記コア部の成す角度を簡単に変えることができる。
【００１２】
本考案によれば、前記コイルへの通電を切り換えるスイッチを前記把持部に備えているので、前記把持部を片手で掴んでその片手の指で前記スイッチの操作を簡単に行うことができる。
【００１３】
本考案によれば、前記コア部のそれぞれの外周に配置された前記ボビンの外周に前記コイルを配置しているので、前記コア部のそれぞれのコア部と該コア部の外周に配置された前記コイルとの短絡を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第1実施形態に係る磁化器の正面図で、一部を断面で示す。
【図２】図１に示した磁化器の平面図で、一部を断面で示す。
【図３】図１に示した磁化器の側面図で、一部を断面で示す。
【図４】第２実施形態に係る磁化器の正面図で、一部を断面で示す。
【図５】図４に示した磁化器の平面図で、一部を断面で示す。
【図６】図４に示した磁化器の側面図で、一部を断面で示す。
【図７】第１実施形態の変形例に係る磁化器の平面図で、一部を断面で示す。
【図８】図７に示した磁化器の側面図で、一部を断面で示す。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本考案の第１実施形態を、図１ないし図３を参照して説明する。図示の磁化器１０は、例えば、高速道路の橋梁等の鋼構造物である被検査物１２の溶接部等に発生する疲労亀裂のような傷Ｋを探知する磁粉探傷検査に用いる、携帯用の磁化器である。磁化器１０は、図１に示すように、それぞれが自由端１４を有する、互いに連結された一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８を備えるコア本体２０と、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８のそれぞれを受け入れて受け入れたコア部材の外周に配置された筒状のボビン２２と、該ボビンの外周に配置された、合成樹脂により被覆された電気の導線からなるコイル２４とを備えている。一方のコア部材１６と他方のコア部材１８とは、一方のコア部材１６の軸線と他方のコア部材１８の軸線とが角度を成すように連結されている。一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８は、珪素鋼、フェライト等の磁性材料からなる。ボビン２２はアルミニウム製であり、その表面にはアルマイト処理のような絶縁処理が施されている。なお、コイル２４を各ボビン２２の外周に配置しているが、これに代えて、少なくとも一方のボビン７を設けずに、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８の少なくとも一方に直接コイル２４の導線を巻いても良い。一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８の何れか一方の外周にのみ、コイル２４を有するボビン２４又はコイル２４を配置しても良い。ボビン２２の材料は、アルミニウムに限らず、例えば、アルミニウム以外の金属、合金及び樹脂等でも良い。
【００１６】
図２及び図３に示すように、一方のコア部材１６は、直方体形状の第1の胴部２６と、第1の胴部２６の軸線方向における該第1の胴部の一端面に連続する、一対の平板状の腕部２８とを有している。第１の胴部２６の軸線方向における該第1の胴部の他端面は、自由端１４の端面１５である。なお、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８のそれぞれの自由端１４の端面１５は、該端面を有するコア部材の軸線に垂直であるが、これに限らず、一方のコア部材１６の軸線と一方のコア部材１６の自由端１４の端面１５との成す角度及び他方のコア部材１８の軸線と他方のコア部材１８の自由端１４の端面１５との成す角度のそれぞれを、例えば、３０度、４５度及び６０度等にしても良い。
【００１７】
他方のコア部材１８は、平板状の接続部３０と、該接続部により接続された直方体形状の第２の胴部３２及び直方体形状の端部３４とを有している。第２の胴部３２の軸線方向における該第２の胴部の一端面は接続部３０に連続しており、第２の胴部３２の軸線方向における該第２の胴部の他端面は、自由端１４の端面１５である。なお、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８のそれぞれの自由端１４の端面１５を平面にしているが、これに限らず、例えば、自由端１４の端面１５を、被検査物の曲面に沿った曲面にしても良い。  
【００１８】
第１の胴部２６の軸線に直交する第1の胴部２６の断面形状は正方形であり、第２の胴部３２の軸線に直交する第２の胴部３２の断面形状は正方形であり、端部３４の軸線に直交する端部３４の断面形状は正方形であり、これらの断面の一辺の長さは等しい。ボビン２２の内周面の形状は、正方形である。
【００１９】
腕部２８は、第１の胴部２６及び第２の胴部３２のそれぞれの軸線を含む仮想平面に直交する方向に互いに間隔をおいて位置している。腕部２８の先端には、該先端を前記仮想平面に直交する方向に貫通した、互いに同軸線上に位置する第１の貫通孔３６が形成されている。図１に示すように、腕部２８の先端面は、第１の貫通孔３６の中心を中心とした、第１の胴部２６の軸線に直交する該第１の胴部の断面の一辺と同じ長さの直径の半円柱の周面である。
【００２０】
図２に示すように、接続部３０、第２の胴部３２及び端部３４は、同軸線上に位置している。接続部３０の前記仮想平面に直交する方向における幅は、第２の胴部３２及び端部３４のそれぞれの前記仮想平面に直交する方向における幅より狭い。
【００２１】
図２及び図３に示すように、接続部３０には、該接続部を前記仮想平面に直交する方向に貫通した、第１の貫通孔３６と同軸線上に位置する第２の貫通孔３８が形成されている。接続部３０は、両腕部２８の間に位置している。第１の貫通孔３６、第２の貫通孔３８及び第１の貫通孔３６には、この順にボルト４０すなわち枢軸が通されており、該ボルトの先端にはナット４２が嵌められている。なお、ボルト４０及びナット４２を使用する代わりに、周方向に沿った溝が先端に形成されたピンを第１の貫通孔３６及び第２の貫通孔３８に通して、前記溝にクリップを嵌めてピンの抜けを防止しても良い。
【００２２】
図２に示すように、腕部２８と第２の胴部３２との間には、第１の間隙Ｌ１及び腕部２８と端部３４との間のそれぞれには第２の間隙Ｌ２がある。第1の間隙Ｌ１及び第２の間隙Ｌ２は、第２の胴部３２の軸線に直交する第２の胴部３２の断面の一辺の長さのおよそ１／３である。図３に示すように、接続部３０と第１の胴部２６との間には第３の間隙Ｈがある。第３の間隙Ｈは、第１の胴部２６の軸線に直交する該第１の胴部の断面の一辺の長さのおよそ３／２である。第１の間隙Ｌ１、第２の間隙Ｌ２及び第３の間隙Ｈがあることにより、一方のコア部材１６と他方のコア部材１８とがボルト４０の軸線の周りを相対的に回動可能であり、詳細には、一方のコア部材１６と他方のコア部材１８との成す角度を、３０度から１４０度の範囲で変更可能になっている。なお、例えば、一方のコア部材１６の軸線方向における該コア部材の寸法を長くすると共に、腕部２８と第１の胴部２６との間隙Ｈ、腕部２８と第２の胴部３２との間隙Ｌ１及び腕部２８と端部３４との間隙Ｌ２が大きくなるように、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８の形状を変更することにより、一方のコア部材１６と他方のコア部材１８との成す角度の変更範囲を広げることができる。一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８をボルト４０の軸線の周りに回動可能としているが、これに代えて、例えば、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８をボールジョイントで連結して回動可能とすることもできる。
【００２３】
端部３４は、第２の胴部３２と同軸線上に位置する円筒形状の樹脂製の把持部４４の一端に設けられた穴部４６に嵌め込まれて固定されている。穴部４６は端部３４と同軸線上に位置している。穴部４６の内周面の形状は正方形であり、かつ、その一辺の長さは端部３４の一辺の長さと略同じである。
【００２４】
把持部４４の他端には、外部の電源からコイル２４に電力を供給する電源ケーブル４７が接続されるコネクタ４８が設けられている。
【００２５】
図１に示すように、把持部４４の一端側の該把持部４４の下面には、コイル２４への通電を切り替える、押しボタン式のスイッチ５０が設けられている。
【００２６】
コネクタ４８とスイッチ５０とは、及びスイッチ５０とコイル２４とは、図示しない電気配線により接続されている。
【００２７】
図１ないし図３に示すように、第１の胴部２６の外周に配置されたボビン２２及び該ボビンの外周に配置されたコイル２４は、その一端４５すなわち該ボビンの軸線方向における自由端１４側の端を除いて、第１の胴部２６と同軸線上に位置する円筒状の樹脂製の第１のカバー部材５６により覆われている。第１の胴部２６の外周に配置されたボビン２２の一端４５は先細りのテーパー形状になっており、該一端の端面は、一方のコア部材１６の自由端１４の端面と同一面上にある。
【００２８】
第２の胴部３２の外周に配置されたボビン２２及び該ボビンの外周に配置されたコイル２４は、その一端４５すなわち該ボビンの軸線方向における自由端１４側の端を除いて、第２の胴部３２と同軸線上に位置する円筒状の樹脂製の第２のカバー部材５８により覆われている。第２の胴部３２の外周に配置されたボビン２２の一端４５は先細りのテーパー形状になっており、該一端の端面は、他方のコア部材１８の自由端１４の端面と同一面上にある。
【００２９】
第２のカバー部材５８と把持部４４とは、第２の胴部３２の軸線に平行な軸線を有する、該軸線の方向に直交する断面の形状がＣ字状で、かつ、第１の胴部２６側に開口した第３のカバー部材６０を介して互いに接続されている。
【００３０】
磁化器１０の使用方法及び作用を説明する。先ず、磁化器１０における一方のコア部材１６の自由端１４の端面１５及び該端面と同一面上にあるボビン２２の端面を、被検査物の互いに角度を成す一平面６２及び他平面６４の一平面６２に平行な状態で該一平面に接触させる。次に、把持部４４を片手で掴んで、他方のコア部材１８の自由端１４の端面１５が、被検査物の他平面６４に平行になるように、磁化器１０全体を第１の胴部２６の軸線周りに回動させると共に他方のコア部材１８を一方のコア部材１６に対してボルト４０の軸線周りに回動させる。この状態を維持しつつ他方のコア部材１８の自由端１４の端面１５及び該端面と同一面上にあるボビン２２の端面を、被検査物の他平面６４に接触させて、磁化器１０をセットする。これにより、一方のコア部材１６の自由端１４の端面１５と被検査物の一平面６２との間及び他方のコア部材１８の自由端１４の端面１５と被検査物の他平面６４との間のそれぞれに隙間ができることを防止できる。ここで、把持部４４を掴んだ片手の指でスイッチ５０を操作して、コイル２４に電流を流して、コア本体２０に軸線方向を通過する磁束を発生させる。コア本体２０に発生した磁束は、何れか一方の自由端１４の端面１５から出て、被検査物１２の被検査箇所Ｒを通り、他方の自由端１４の端面１５から入る。つまり、コイル２４への通電時に自由端１４の端面は磁極面になり、これにより、被検査箇所Ｒが磁化される。コイル２４への通電により該コイルが発熱するが、この熱は、アルミニウム製のボビン２２に速やかに伝わり、該ボビンから被検査物１２に排出されると共に一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８を通じて被検査物１２に排出される。また、コイル２４に発生した熱は、ボビン２２の下端４５のテーパー面から大気中に放出される。次に、被検査箇所Ｒに磁粉を散布して、この磁粉が描く模様を観察する。被検査箇所Ｒに傷Ｋがあれば、そこから磁束が漏洩して磁粉が描く模様に乱れが生じるので、傷Ｋを探知することができる。このようにして、一つの被検査箇所の検査が終了したら、同様に、次の被検査箇所に磁化器１０をセットして被検査箇所の磁化及び磁粉の散布をして傷Ｋの探知を行う。
【００３１】
磁化器１０によれば、それぞれが自由端１４を有する一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８が、一方のコア部材１６の軸線と他方のコア部材１８の軸線とが角度を成すように互いに連結されているので、被検査物１２における、前記角度と互いに同一の角度を成す平面のそれぞれに自由端１４の端面１５を接触させたときに、端面１５と、該端面に接触した被検査物１２の平面との間に隙間ができることを防止できる。したがって、自由端１４の端面１５すなわちコイル２４への通電時の磁極面と、該磁極面に接触した被検査物１２の平面との間における磁束の漏洩を防止できる。
【００３２】
一方のコア部材１６と他方のコア部材１８とが回動可能に連結されているので、自由端１４の端面１５同士すなわちコイル２４への通電時における磁極面同士の成す角度を、被検査物１２の２面が成す所定範囲の角度に合わせることができる。
【００３３】
他方のコア部材１８の軸線方向における該他方のコア部材の端部３４に接続された、他方のコア部材３４の軸線方向に伸びる把持部４４を備えているので、該把持部を片手で掴んで該把持部をボルト４０の軸線の周りに回動させることにより、一方のコア部材１６と他方のコア部材１８との成す角度を簡単に変えることができる。
【００３４】
コイル２４への通電を切り換えるスイッチ５０を把持部４４に備えているので、把持部４４を片手で掴んでその片手の指でスイッチ５０を操作してコイル２４への通電の切り換えが簡単にできる。
【００３５】
一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８のそれぞれの外周に配置された、絶縁処理を施したアルミニウム製のボビン２２の外周にコイル２４を配置しているので、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８のそれぞれとコイル２４との短絡を防止できる。
【００３６】
ボビン２２の材料を、従来から用いられている樹脂よりも熱伝導率が高いアルミニウムにしているので、コイル２４への通電により該コイルに発生する熱を、該コイルが配置されたボビン２２に速やかに伝えることができ、該ボビンに伝わった熱は大気及び熱伝導率が大きい被検査物１２に伝わると共に、コア本体２０を通じて被検査物１２に伝わるため、コイル２４に熱が滞留することを防止できる。したがって、コイル２４への通電に伴う該コイルの温度上昇を抑えることができ、該コイルの導線間での短絡、該コイルの導線の断線等を防止できる。
【００３７】
以下に、本考案の第２実施形態を、図４ないし図６を参照して説明する。第１実施の形態とは、一方のコア部材１６と他方のコア部材１８とは、互いに直角を成すように連結されている点で異なる。なお、一方のコア部材１６及び他方コア部材１８の成す角度を直角にして磁化器１０の形状をＬ字状にしているが、これに限らず、例えば、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８の成す角度を鋭角にして磁化器１０の形状をＶ字状すること又は一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８の成す角度を鈍角にして磁化器１０の形状をへ字状にすることもできる。一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８の成す角度が異なる磁化器１０を複数用意しておけば、被検査物１２の２面が成す、３０度、４５度、６０度、９０度、１２０度等の所定角度に対応できる。コア本体２０は、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８から構成されているが、一体に成形することもできる。磁化器１０に把持部を設けても良い。
【００３８】
図５に示すように、腕部２８と第２の胴部３２との間隙はほぼゼロである。図６に示すように、接続部３０と第１の胴部２６との間隙はほぼゼロである。すなわち、一方のコア部材３と他方のコア部材５とは、回動不能になっている。なお、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８を、第１の貫通孔３６及び第２の貫通孔３８に通したボルト４０の先端にナット４２を嵌めて連結し固定する代わりに、例えば、接着剤により固定しても良い。
【００３９】
図４及び図５に示すように、ボビン２２から突き出た第１の胴部２６の基端部６６、腕部２８、ボビン２２から突き出た第２の胴部の基端部６８及び接続部３０を覆う第４のカバー部材７０が設けられている。第４のカバー部材７０は、第１のカバー部材５６と第２のカバー部材５８とを接続する。
【００４０】
スイッチ５０は、第４のカバー部材７０の上部に設けられており、コネクタ４８は第４のカバー部材７０の一側面に設けられている。
【００４１】
磁化器１０は、被検査物１２の互いに直角を成す一平面６２及び他平面６４の一平面６２に一方のコア部材１６の自由端１４の端面１５を接触させて、他平面６４に他方のコア部材１８の自由端１４の端面１５を接触させる。これにより、自由端１４の端面１５すなわちコイル２４への通電時における磁極面と、該磁極面が接触した被検査物１２の互いに直角を成す一平面６２及び他平面６４のそれぞれとの間に隙間ができることを防止できる。
【００４２】
磁化器１０によれば、一方のコア部材１６と他方のコア部材１８とを互いに固定しているので、これらの連結を強固にでき、連結箇所が故障し難い。
【００４３】
腕部２８と第２の胴部３２との間隙をほぼゼロにしているので、コア本体２０を通る磁束が腕部２８と第２の胴部３２との間隙から漏れることを防止できる。
【００４４】
接続部３０と第１の胴部２６との間隙をほぼゼロにしているので、コア本体２０を通る磁束が接続部３０と第１の胴部２６との間隙から漏れることを防止できる。
【００４５】
腕部２８と第２の胴部３２との間隙及び接続部３０と第１の胴部２６との間隙をほぼゼロにしているので、これらの間隙から水分、ほこり等の侵入を防止でき、コア本体２０の性能の低下を防止できる。
【００４６】
本考案は、前記した実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、図７及び図８に示すように、第１実施形態において、一方のコア部材１６及び他方のコア部材１８の構成を、腕部２８を第１の胴部２６と同軸線上に一つ設けると共に、一対の接続部３０を前記仮想平面に直交する方向に互いに間隔をおいて設けて、両接続部３０の間に腕部２８の先端を配置する構成にしても良い。
【００４７】
第１実施形態では、磁化器１０に把持部４４を設けているが、磁化器１０に把持部４４を設けない構成も可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１０      磁化器
１４      自由端
１６      一方のコア部材
１８      他方のコア部材
２０      コア本体
２２      ボビン
２４      コイル
４４      把持部
５０      スイッチ
【図１】
0003151201.tif 000003
【図２】
0003151201.tif 000004
【図３】
0003151201.tif 000005
【図４】
0003151201.tif 000006
【図５】
0003151201.tif 000007
【図６】
0003151201.tif 000008
【図７】
0003151201.tif 000009
【図８】
0003151201.tif 000010