(57)【要約】      （修正有）【課題】小さな設置面積およびノイズを低減する自己をゼロにする応答を伴う渦電流センサの形成を可能にする独特なリニア駆動導体を提供する。【解決手段】多層渦電流センサ１００は、第１軸１０５および第１幅１０９を備えている、渦電流を検出するための第１センスコイル１０６と、絶縁体層によって前記第１センスコイル１０６から離れて配置されている、渦電流を誘導するための駆動導体１０４とを備えている。駆動導体１０４は、センスコイル１００の幅全体を横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている。【選択図】図１
2015083973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１軸（１０５）および第１幅（１０９）を備えている、渦電流を検出するための第１センスコイル（１０６）と、
絶縁体層（４２１−４２５）によって前記第１センスコイル（１０６）から離れて配置されている、前記過電流を誘導するための第１駆動導体（１０４）と、を備えており、
前記第１駆動導体（１０４）は、前記第１センスコイル（１０６）の前記第１幅（１０９）を横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている、渦電流センサ（１００）。
【請求項２】
前記第１センスコイル（１０６）の前記第１軸（１０５）は、前記第１駆動導体（１０４）と交差する、請求項１に記載の渦電流センサ（１００）。
【請求項３】
前記第１センスコイル（１０６）に電気的に接続されている第２センスコイル（１１１）をさらに備えており、前記第１センスコイル（１０６）、前記第２センスコイル（１１１）、および前記第１駆動導体（１０４）は、前記渦電流センサ（１００）の別個の層（４２７、４２８、４２６）に配置されており、前記第２センスコイル（１１１）の第２軸（１０５）は、前記第１駆動導体（１０４）と交差する、請求項２に記載の渦電流センサ（１００）。
【請求項４】
前記第１センスコイル（１０６）および前記第２センスコイル（１１１）は、前記絶縁体層（４２１−４２５）を通るビア（１１５、４１５）によって電気的に接続されている、請求項３に記載の前記渦電流センサ（１００）。
【請求項５】
前記第１センスコイル（１０６）から電気的に絶縁されている第２センスコイル（１１１）をさらに備えており、前記第１センスコイル（１０６）および前記第２センスコイル（１１１）は、前記渦電流センサ（１００）の同一層（４２８）に配置されており、前記第２センスコイル（１１１）の第２軸（１０５）は、前記第１駆動導体（１０４）と交差する、請求項２に記載の渦電流センサ（１００）。
【請求項６】
前記第１センスコイル（１０６）は、正方形の平面コイルを備えている、請求項１に記載の渦電流センサ（１００）。
【請求項７】
渦電流センサ（５００）であって
渦電流を検出するための第１の複数のセンスコイル（５０６）であって、前記第１の複数のセンスコイル（５０６）のそれぞれは、前記渦電流センサ（５００）の第１層に配置され、かつその中で第１列に配列されており、前記第１の複数のセンスコイル（５０６）のそれぞれは、第１軸（５０５）および第１幅（５０９）を備えている、第１の複数のセンスコイル（５０６）と、
前記渦電流を誘導するための第１駆動導体（５０３）であって、前記第１駆動導体（５０３）は、前記渦電流センサ（５００）の第２層に配置され、かつ絶縁体層（４２１−４２５）によって前記第１の複数のセンスコイル（５０６）から離れて配置されている、第１駆動導体（５０３）と、を備えており、
前記第１駆動導体（５０３）は、第１列において前記第１の複数のセンスコイル（５０６）の前記第１幅（５０９）のそれぞれを横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている、渦電流センサ（５００）。
【請求項８】
前記第１の複数のセンスコイル（５０６）の前記第１軸（５０５）のそれぞれは、前記第１駆動導体（５０３）と交差する、請求項７に記載の渦電流センサ（５００）。
【請求項９】
前記第１の複数のセンスコイル（５０６）のそれぞれは、正方形の平面コイルを備えている、請求項７に記載の渦電流センサ（５００）。
【請求項１０】
前記過電流を検出するための第２の複数のセンスコイル（５０８）であって、前記第２の複数のセンスコイル（５０８）のそれぞれは、前記過電流センサの前記第１層に配置され、かつその中で第２列に配列されており、前記第２の複数のセンスコイル（５０８）のそれぞれは、第２軸（５０７）および第２幅（５１０）を備えている、第２の複数のセンスコイル（５０８）と、
前記過電流を誘導するための第２駆動導体（５０４）であって、前記第２駆動導体（５０４）は、前記渦電流センサ（５００）の前記第２層に配置され、かつ前記絶縁体層（４２１−４２５）によって前記第２の複数のセンスコイル（５０８）から離れて配置されている、第２駆動導体（５０４）と、をさらに備えており、
前記第２駆動導体（５０４）は、前記第２列において前記第２の複数のセンスコイル（５０８）のそれぞれの前記第２幅を横断する実質的に直線状の導電性部分を備えており、
前記第２の複数のセンスコイル（５０８）の前記第２軸（５０７）のそれぞれは、前記第２駆動導体（５０４）と交差する、請求項８に記載の渦電流センサ（５００）。
【請求項１１】
前記第２の複数のセンスコイル（５０８）のそれぞれは、正方形の平面コイルを備えている、請求項１０に記載の渦電流センサ（５００）。
【請求項１２】
第１軸（６０５）および第１幅（６０９）を備えており、渦電流を検出するための第１センスコイル（６０６）と、
前記渦電流を誘導するための第１駆動導体（６０３）であって、前記第１駆動導体（６０３）は、絶縁体層（４２１−４２５）によって前記第１センスコイル（６０６）から離れて配置されており、前記第１駆動導体（６０３）は、第１前後軸（６１１）で前記第１センスコイル（６０６）の前記第１幅（６０９）を横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている、第１駆動導体（６０３）と、
渦電流を誘導するための第２駆動導体（６０４）であって、前記第２駆動導体（６０４）は、前記絶縁体層（４２１−４２５）によって前記第１センスコイル（６０６）から離れて配置されており、前記第２駆動導体（６０４）は、第２前後軸（６１２）で前記第１センスコイル（６０６）の前記第１幅（６０９）を横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている、第２駆動導体（６０４）と、を備えている渦電流センサ（６００）。
【請求項１３】
前記第１前後軸（６１１）および前記第２前後軸（６１２）は、前記第１センスコイル（６０６）の前記第１軸（６０５）から等距離にある、請求項１２に記載の渦電流センサ（６００）。
【請求項１４】
前記第１センスコイル（６０６）は、正方形の平面センスコイルを備えている、請求項１２に記載の渦電流センサ（６００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示されている主題は、渦電流プローブで使用される多層センサに、特に、リニア駆動導体を有するセンサ設計に関する。
【背景技術】
【０００２】
渦電流プローブは、検査対象物における不具合を検出しかつ分析するために、導電性材料からなる検査対象物を検査するために使用することができる非破壊検査装置の一形態である。非破壊検査は、検査技師が、検査走査中に検査対象物の表面にわたる渦電流プローブを操縦することを可能にする。
【０００３】
渦電流センサでは、磁場は、検査対象物における電流を誘導するために使用される。磁場は、一般的には渦電流センサにおける導電性のコイルまたは巻線の形態での１以上の駆動回路によって、一般的には生成される。プローブの動作中に、電流は、駆動コイルまたは駆動コイル群を通過する。コイルは、検査対象物内で通過しかつ渦電流と呼ばれる検査対象物内の電流を誘導する磁場を、発生させる。検査対象物内の渦電流は、それ自体が検出可能な磁場を生成する。この応答磁場は、その後、センスコイル（ｓｅｎｓｅ  ｃｏｉｌ）またはセンスコイル群によって検出され、渦電流プローブ内のプログラムされた電子機器によって分析される。
【０００４】
走査中に、誘導された渦電流が、検査対象物における不具合または欠陥（ｆｌａｗ  ｏｒ  ｄｅｆｅｃｔ）を通過する場合、誘導された渦電流は乱され、センスコイルはこれを変動インピーダンスとして検出するであろう。変動インピーダンスの検出に応じて、センスコイルは、欠陥の物理的特性を表す電気信号を生成する。これらの電気信号を解析することによって、欠陥（例えば、位置、大きさ）のさまざまな特性を決定することができる。センスコイルによって検出されるインピーダンス差は、２次元インピーダンスデータ表示に変換することができる。
【０００５】
一般的な渦電流センサは、駆動および感知の回路における相補的な多重巻きコイルを利用しており、多重巻きコイルは、比較的大きな設置面積を形成し、かつ検査対象物の縁を走査することに起因するノイズの影響に対して敏感である。
【０００６】
上述の議論は、単に一般的な背景情報のために提供されており、特許請求された主題の範囲を決定する上での助けとして使用されることを意図していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第７，０４９，８１１号明細書
【発明の概要】
【０００８】
多層渦電流センサは、渦電流を検出するためのセンスコイルと、渦電流を誘導するための駆動導体を備えている。駆動導体は、センスコイルの幅全体を横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている。渦電流センサプローブのいくつかの開示された実施形態の実施で実現することができる利点は、駆動回路が、センスコイルにおいてノイズを低減する自己をゼロにする磁場（ｓｅｌｆ  ｎｕｌｌｉｎｇ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｆｉｅｌｄ）を生成し、かつ渦電流センサの全体的な設置面積がより小さいことである。検査対象物の縁からの干渉は、低減され、改善された縁検査をもたらす。
【０００９】
一実施形態では、渦電流センサが開示されている。渦電流センサは、渦電流を検出するための第１センスコイルを備えており、第１センスコイルは、第１軸および第１幅を備えている。渦電流センサは、渦電流を誘導するための第１駆動導体も備えており、第１駆動導体は、絶縁体層によって第１センスコイルから離れて配置されている。第１駆動導体は、第１センスコイルの第１幅を横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている。
【００１０】
別の実施形態では、渦電流センサは、渦電流を検出するための第１の複数のセンスコイルを備えており、第１の複数のセンスコイルのそれぞれは、渦電流センサの第１層に配置され、かつその中で第１列に配列されており、第１の複数のセンスコイルのそれぞれは、第１軸および第１幅を備えている。渦電流センサは、渦電流を誘導するための第１駆動導体も備えており、第１駆動導体は、渦電流センサの第２層に配置され、かつ絶縁体層によって第１の複数のセンスコイルから離れて配置されている。第１駆動導体は、第１列において第１の複数のセンスコイルの第１幅のそれぞれを横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている。
【００１１】
さらに別の実施形態では、渦電流センサは、渦電流を検出するための第１センスコイルを備えており、第１センスコイルは、第１軸および第１幅を備えている。渦電流センサは、渦電流を誘導するための第１駆動導体も備えており、第１駆動導体は、絶縁体層によって第１センスコイルから離れて配置されており、第１駆動導体は、第１前後軸上の第１センスコイルの幅を横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている。また、渦電流センサは、渦電流を誘導するための第２駆動導体を備えており、第２駆動導体は、絶縁体層によって第１センスコイルから離れて配置されており、第２駆動導体は、第２前後軸上の第１センスコイルの幅を横断する実質的に直線状の導電性部分を備えている。
【００１２】
本発明のこの簡単な説明は、１以上の例示的実施形態に従って本明細書で開示されている主題の概要を提供するためにのみ意図されており、特許請求の範囲を解釈するための、または本発明の範囲を定義または限定するための案内として、役立つものではなく、本発明は、添付の特許請求の範囲によってのみ定義される。この簡単な説明は、詳細な説明において以下で説明される簡略化された形式で、概念の例示的な選択を紹介するために提供されている。この簡単な説明は、特許請求された主題の主要な特徴または本質的な特徴を特定することを意図しておらず、特許請求された主題の範囲を決定する上での助けとして使用されることを意図している。特許請求された主題は、背景で述べられる任意またはすべての欠点を解決する実施に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】リニア駆動導体を伴う例示的な渦電流センサの図である。
【図２】電気的に接続された２つの例示的なセンスコイルの図である。
【図３】例示的な単一のセンスコイルの図である。
【図４】例示的な多層プリント回路の図である。
【図５】例示的な渦電流センサアレイの図である。
【図６】図１の渦電流センサの例示的な代替実施形態の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の特徴が理解できる方法となるように、本発明の詳細な説明は、特定の実施形態を参照することによって得られており、実施形態のいくつかは、添付の図面に示されている。ただし、図面は単に本発明の特定の実施形態を示しており、したがって、その範囲を限定するものとみなされるべきではないことに、留意すべきである。というのは、本発明の範囲は、他の等しく有効な実施形態を包含するためである。図面は、必ずしも正確な縮尺ではなく、本発明の特定の実施形態の特徴を説明する上で、一般に強調が置かれている。図面において、同じ符号は、さまざまな図を通して同様の部分を示すために使用されている。したがって、本発明のさらなる理解のために、参照符号を、以下の詳細な説明に対してなすことができ、図面に関連して読むことができる。
【００１５】
図１は、駆動導体１０４および第１センスコイル１０６を備えている渦電流センサ１００の例示的な実施形態の上面図を示している。渦電流センサ１００は、その中に形成された１以上の渦電流センサ１００を有する渦電流プローブを構築するために使用することができる。渦電流センサ１００の全体の構築は、多層フレキシブルプリント回路を利用する。駆動導体１０４は、フレキシブルプリント回路の１つの層に形成されており、一方、第１センスコイル１０６は、それの別の層に形成されている。駆動導体１０４は、第１センスコイル１０６の幅１０９を横断する駆動導体１０４の一部分で、実質的に直線状に形成されてもよい。駆動導体１０４は、約０．２５ｍｍから約８．０ｍｍまでの範囲の幅１０７を有してもよい。以下に説明するように、センスコイルは、多層プリント回路の１以上の層に形成されてもよい。第１センスコイル１０６の幅１０９は、第１センスコイル１０６の最も外側の縁で測定されるとき、約１．０ｍｍから約５．０ｍｍまで変化してもよい。一実施形態では、第１センスコイル１０６の幅１０９は、約１．６ｍｍであり、駆動導体１０４の幅１０７は、約０．３８ｍｍである。第１センスコイル１０６の中心は、第１センスコイル１０６を含む平面に対して垂直な軸１０５を備えている。一実施形態では、駆動導体１０４および第１センスコイル１０６は、多層プリント回路のそれぞれの層内で位置決めされており、図１に示すように、第１センスコイル１０６の軸１０５が、駆動導体１０４と交差するようになっている。一実施形態では、第１センスコイル１０６は、駆動導体１０４の鉛直下方で、多層プリント回路のそれらのそれぞれの層内で位置決めされており、第１センスコイル１０６が、検査対象物の走査中に、駆動導体１０４と検査対象物との間に置かれるようになっている。別の実施形態では、駆動導体１０４は、第１センスコイル１０６の鉛直下方で、図１に示すような多層プリント回路のそれらのそれぞれの層内で位置決めされており、駆動導体１０４が、検査対象物の走査中に、第１センスコイル１０６と検査対象物との間に置かれるようになっている。
【００１６】
第１センスコイル１０６は、検査走査を実行するための渦電流プローブの電子機器に接続することができる導線１０８、１１０で、終結している。駆動導体１０４は、同様に渦電流プローブに接続されており、渦電流プローブは、渦電流を制御可能に駆動し、渦電流は、駆動導体１０４を介して、選択された大きさおよび周波数を有している。導線１０８は、多層プリント回路の第１センスコイル１０６と同じ層に形成されている。導線１１０は、多層プリント回路の導線１０８とは異なる層に形成されており、ビア（ｖｉａ）１１５を介して第１センスコイル１０６に電気的に接続されている。以下でより詳細に説明するように、多層プリント回路は、一般的に、絶縁体、接着剤、および導体がさまざまに交代する層を備えている。多層プリント回路の導体層は上記で説明した駆動導体１０４と第１センスコイル１０６を備えている。
【００１７】
上で説明したように、渦電流プローブは、その走査を実行するための検査対象物に渦電流を誘導するために、駆動導体１０４を介して、選択された周波数および振幅における電流を駆動する。検査対象物で誘導される渦電流は、第１センスコイル１０６により検出される測定可能な磁場を生成する。この検出は、第１センスコイル１０６内の巻きの数が増加すると、より敏感となる。第１センスコイル１０６の各一巻きまたは巻きは、渦電流磁場に応じて小さな電圧を生成することにより磁場を検出し、コイルの各一巻きが、その後、渦電流プローブの電子機器によって分析することができる全センスコイル電圧信号に、電圧量を提供する（加える）ようになっている。一実施形態では、第１センスコイル１０６の各巻きの幅は、約０．０５ｍｍであり、巻き間の間隔は等しい。このように、図１の第１センスコイル１０６に示されるように、平面で正方形状の第１センスコイル１０６において約６巻きであり、第１センスコイル１０６の全幅１０９は、約１．６ｍｍに等しい。第１センスコイル１０６の巻きが、約０．０２５ｍｍより小さい幅を有していて、第１センスコイル１０６の巻き間の間隔が等しい場合、巻き数は、約２倍（２ｘ）だけ増加し、それにより第１センスコイル１０６の感度を増加させるだろう。
【００１８】
図２は、渦電流センサ１００の一実施形態の分離図を示しており、第１センスコイル１０６は、第２センスコイル１１１に電気的に接続されている。センスコイル１０６、１１１のそれぞれは、フレキシブル多層プリント回路の別個の層に形成されており、多層プリント回路の中間層を通って形成されているビア１１５によって電気的に接続されており、その中間層は、絶縁体層であってもよい。導線１０８は、多層プリント回路の第１センスコイル１０６の同じ層に形成されており、一方、導線１１０は、多層プリント回路の第２センスコイル１１１と同じ層に形成されている。以下でより詳細に説明される絶縁体層は、図２に示すように、鉛直で実質的に平行で離れて配置された関係に、センスコイル１０６、１１１を維持する。
【００１９】
図３は、第１センスコイル１０６を備える渦電流センサ１００の一実施形態の分離図を示しており、第１センスコイル１０６は、多層プリント回路の第１センスコイル１０６と同じ層に形成された導線１０８と、多層プリント回路の別個の層に形成された導線１１０とに、電気的に接続されている。第１センスコイル１０６は、多層プリント回路の中間層を通って形成されているビア１１５によって導線１１０に電気的に接続されており、その中間層は、絶縁体層であってもよい。
【００２０】
図４は、図１に示すように、渦電流センサ１００を作り出すように配置されたフレキシブル多層プリント回路４００の例示的な構成を示す図である。多層プリント回路４００は、絶縁体層４２１−４２５、導体層４２６−４２８、および接着剤層４１６を備えている。接着剤層４１６の厚さは、図中の説明を容易にするために最小化された形式で示されているが、接着剤層４１６の厚さは、絶縁体層４２１−４２５の厚さと同様であり、約０．０１ｍｍから約０．１ｍｍまでの範囲であってもよい。図４は、渦電流センサ１００の一般化された側面図とみなしてもよく、特に、図１の渦電流センサ１００の断面図を例示するために描かれてはいない。図４の多層プリント回路のさまざまな層４２１−４２８は、本明細書に記載のさまざまな実施形態の構造的な参考を提供するために、本開示を通して参照されてもよい。
【００２１】
多層プリント回路４００の最上層の導体層４２６は、上述した駆動導体１０４を備えている。導体層４２６は、１以上の駆動導体１０４を備えてもよい。別の導体層４２７は、平面で正方形状のコイルとして形成されている第１センスコイル１０６を備えており、第１センスコイル１０６の範囲内で、導体層４２７は、第１センスコイル１０６の導線１０８も備えてもよい（図１−３）。１以上の追加の第１センスコイル１０６は、導体層４２７に形成されてもよく、それぞれが、対応する導線１０８を有している。当業者は、第１センスコイル１０６が、示された構成以外のさまざまな構成、例えば円形、三角形、楕円形または他の形状を有することができ、本明細書に開示されかつ当技術分野で公知である任意の組み合わせを含むことができることを、理解するであろう。
【００２２】
図２に示されている実施形態について、第１センスコイル１０６は、多層プリント回路４００（図４）の下側導体層４２８で、第２センスコイル１１１に電気的に接続されており、第２センスコイル１１１は、第２センスコイル１１１と同じ導体層４２８に形成されている導線１１０に接続されており、中間絶縁体層４２４を通って導体層４２７、４２８の間に形成されているビア４１５によって、第１センスコイル１０６にも接続されている。ビア４１５は、センスコイル１０６、１１１の軸４０５に近接して形成されてもよい。１以上の追加の第２センスコイル１１１は、導体層４２８に形成されてもよく、それぞれは、対応する導線１１０を有している。
【００２３】
図３に示されている実施形態について、第１センスコイル１０６は、多層プリント回路４００（図４）の下側導体層４２８で第２センスコイル１１１と電気的に接続されておらず、多層プリント回路の下側導体層４２８に形成されている導線１１０は、中間絶縁体層４２４を通って導体層４２７、４２８の間に形成されているビア４１５によって、第１センスコイル１０６に接続されている。ビア４１５は、第１センスコイル１０６の軸４０５に近接して形成されてもよい。
【００２４】
絶縁体層４２１−４２５は、駆動導体１０４およびその中に形成されるセンスコイル１０６、１１１を備えている導体層４２６−４２８から、空間的に分離しかつ選択的に電気的に絶縁するように、用いられてもよい。絶縁体層４２１−４２５は、カプトン（登録商標）テープのようなポリイミド、またはテフロン（登録商標）テープで構成されてもよい。導体層４２６−４２８は、駆動導体１０４およびセンスコイル１０６、１１１を形成するために使用されており、析出処理によって形成される銅または絶縁体層間に接着される銅テープのような金属を備えてもよい。銅層は、約５μｍの厚さを備えてもよい。接着剤層４１６は、各絶縁体層４２１−４２５と各導体層４２６−４２８との間に配置されている。一実施形態では、絶縁体層４２１−４２５のそれぞれおよび接着剤層４１６は、約０．０１３ｍｍの厚さであってもよい。導体層４２６−４２８は、それぞれ約５μｍの厚さであってもよい。図４に示すように、多層プリント回路４００の層４２１−４２８のそれぞれは、個別に作製され、層４２１−４２８が積層されるときに、組み立てられた層４２１−４２８のそれぞれの間に接着剤被膜または両面接着テープを使用して、所定の位置に固定されてもよい。
【００２５】
図５は、第１の複数のセンスコイル５０６、第２の複数のセンスコイル５０８、および複数の駆動導体５０３、５０４を備えており、図１に関して上述したように複数の個別の渦電流センサとして動作される、渦電流センサアレイ５００を示している。図５の例示的な実施形態では、第１の複数のセンスコイル５０６は第１列に配列されており、一方、第２の複数のセンスコイル５０８は、第２列に配列されている。第１列における第１の複数のセンスコイル５０６のそれぞれは、軸５０５および幅５０９を備えており、一方、第２列における第２の複数のセンスコイル５０８のそれぞれは、軸５０７および幅５１０を備えている。渦電流センサアレイ５００の一実施形態では、センスコイル５０６、５０８の２つの列は、それぞれ、１つの渦電流プローブ内で合計１２８個の渦電流センサ１００（図１）のために６４個のセンスコイルを備えている。図１に関連して上述したように、駆動導体５０３、５０４およびそれらの対応するセンスコイル５０６、５０８は、多層プリント回路に形成され、センスコイル５０６、５０８は、それらの対応する駆動導体５０３、５０４の鉛直上方またはその逆にあってもよい。
【００２６】
第１の複数のセンスコイル５０６は、それらの軸５０５のそれぞれが第１駆動導体５０３と交差するように、第１駆動導体５０３に対して位置決めされており、一方、第２の複数のセンスコイル５０８は、それらの軸５０７のそれぞれが第２駆動導体５０４と交差するように、第２駆動導体５０４に対して位置決めされている。駆動導体５０３、５０４は、それらの全長にわたる実質的な直線で形成されてもよく、それらの全長は、すなわち、それぞれ、それらの対応するセンスコイル５０６、５０８の幅５０９、５１０の組み合わせられた全体である。一実施形態では、駆動導体５０３、５０４は、それぞれ、第１の複数のセンスコイル５０６および第２の複数のセンスコイル５０８の幅５０９、５１０を横断する少なくとも駆動導体５０３、５０４の一部分で、実質的な直線に形成されてもよい。
【００２７】
第１の複数のセンスコイル５０６および第２の複数のセンスコイル５０８は、多層プリント回路（図４）の同じ導体層４２７に形成されてもよい。第１の複数のセンスコイル５０６および第２の複数のセンスコイル５０８は、駆動導体５０３、５０４によってそれらの中に誘導される検査対象物中の渦電流を検出するように、構成されている。渦電流センサアレイ５００は、図１を参照して上述したように、例示的な渦電流センサ１００と同様な方法で協働する、個別のセンスコイル５０６、５０８および対応する駆動導体５０３、５０４を備えている。一対の導線５１１、５１２は、第１の複数のセンスコイル５０６のそれぞれに接続されており、一方、一対の導線５１３、５１４は、第２の複数のセンスコイル５０８のそれぞれに接続されている。導線５１１−５１４は、それらに取り付けられたセンスコイル５０６、５０８で生成される電圧信号を、渦電流プローブに、その中での分析のため、例えば、走査された対象における不具合の位置および大きさを決定するために、送信する。
【００２８】
一実施形態では、第１駆動導体５０３は、多層プリント回路（図４）の１つの導体層４２６に形成されてもよく、１列に配列され、多層プリント回路の別の導体層４２７に形成されている、対応する第１の複数のセンスコイル５０６と共に、動作する。別の実施形態では、第１駆動導体５０３および第２駆動導体５０４は、導体層４２６に形成されてもよく、それぞれは、図５に示すように、センスコイル５０６、５０８の１つの対応する列と共に動作する。センスコイル５０６、５０８の複数の列は、多層プリント回路４００の共通の導体層４２７に形成されてもよい。
【００２９】
渦電流センサアレイ５００の一実施形態では、センスコイル５０６、５０８のそれぞれは、図３に関連して上述したように、多層プリント回路４００（図４）の１つの導体層４２７における単一のセンスコイルとして形成されてもよい。この実施形態では、センスコイル５０６、５０８のそれぞれは、それぞれ中間絶縁体層４２４を通過するビア５１５、５１６によって、別の導体層４２８における導線５１２、５１４にそれぞれ接続されている。
【００３０】
渦電流センサアレイ５００の別の実施形態では、センスコイル５０６、５０８のそれぞれは、図２に関連して上述したように、多層プリント回路（図４）の２つの別個の導体層４２７、４２８に形成されている第１センスコイルおよび第２センスコイルとして形成されてもよい。この実施形態では、第１センスコイルは、導体層４２７に形成されており、第１センスコイルのそれぞれは、別の導体層４２８に形成されている第２センスコイルのそれぞれに、それぞれ中間絶縁体層４２４を通過するビア５１５、５１６によって、接続されている。
【００３１】
図６は、渦電流センサ６００の代替実施形態を示している。渦電流センサ６００は、一対の平行で実質的に直線状の導電性セクションとして形成されている一対の駆動導体６０３、６０４と、導線６０８、６１０に接続されているセンスコイル６０６と、を備えている。駆動導体１０４が、多層プリント回路（図４）の共通の導体層４２６に形成されている一対の平行な駆動導体６０３、６０４として、形成されていることを除いて、図６に示された実施形態は、図１の渦電流センサ１００の例示的な実施形態と実質的に同様に、動作し、かつ構成されている。駆動導体６０３、６０４はそれぞれ、前後軸６１１、６１２をそれぞれ備えている。一実施形態では、一対の駆動導体６０３、６０４は、位置決めされており、それらの前後軸６１１、６１２が、駆動導体６０３、６０４がセンスコイル軸６０５に最も近い位置で、センスコイル６０６の軸６０５から等距離にあるようになっている。
【００３２】
図１の渦電流センサ１００に関連して上述したように、センスコイル６０６は、センスコイル６０６の最も外側の縁で測定されるときに、幅６０９を備えており、駆動導体６０３、６０４は、少なくとも、センスコイル６０６の幅６０９を横断する駆動導体６０３、６０４の部分において、実質的に平行な直線に形成されている。センスコイル６０６は、図３に関連して説明したように、単一のコイルの実施形態として形成されてもよく、センスコイル６０６は、別の導体層、例えば多層プリント回路４００の導体層４２８（図４）に形成されている導線６１０に、中間絶縁体層４２４を通過するビア６１５によって、電気的に接続されている。あるいは、センスコイル６０６は、別個の導体層、例えば多層プリント回路４００の導体層４２８に、中間絶縁体層４２４（図４）を通過するビア６１５によって、電気的に接続されてもよい。
【００３３】
上記に鑑みると、本発明の実施例は、小さな設置面積およびノイズを低減する自己をゼロにする応答を伴う渦電流センサの形成を可能にする独特なリニア駆動導体を提供する。技術的効果は、特に、検査対象物の縁付近の改善された検査能力である。
【００３４】
本明細書は、最良の形態を含む本発明を開示するために、かつ、任意の装置またはシステムを作成することおよび使用することおよび任意の組み込まれた方法を実行することを含む本発明を当業者が実施することを可能にするために、実施例を使用している。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義されており、当業者に想到させる他の実施例を含んでもよい。このような他の実施例は、それらが特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を有する場合、またはそれらが特許請求の範囲の文言と実質的な相違を有しない等価な構造要素を含む場合、特許請求の範囲内であることが意図されている。
【符号の説明】
【００３５】
１００  渦電流センサ
１０４  駆動導体
１０５  （第１センスコイル１０６の）軸
１０６  第１センスコイル
１０７  駆動導体幅
１０８  導線
１０９  （第１センスコイル１０６の）全幅
１１０  導線
１１１  第２センスコイル
１１５  ビア
４００  多層プリント回路
４０５  （センスコイル１０６、１１１の）軸
４１５  ビア
４１６  接着剤層
４２１−４２５  絶縁体層
４２６−４２８  導体層
５００  渦電流センサアレイ
５０３  第１駆動導体
５０４  第２駆動導体
５０５  軸
５０６  センスコイル
５０７  軸
５０８  センスコイル
５０９  幅
５１０  幅
５１１  導線
５１２  導線
５１３  導線
５１４  導線
５１５  ビア
５１６  ビア
６００  渦電流センサ
６０３  駆動導体
６０４  駆動導体
６０５  センスコイル軸
６０６  センスコイル
６０８  導線
６０９  幅
６１０  導線
６１１  前軸
６１２  後軸
６１５  ビア
【図１】
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【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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【外国語明細書】
2015083973000001.pdf