(57)【要約】【課題】一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分のような実用上無害な表面変化部分が存在する管材であっても、この実用上無害な表面変化部分を欠陥として検出することなく、本来検出すべき、表面の割れやピンホール等の欠陥を検出することができる渦流探傷装置を提供すること。【解決手段】１組の探傷コイルに電流を供給して被検査体に渦電流を発生させ、これら探傷コイルのインピーダンス変化を検出して、被検査体の探傷を行う渦流探傷装置において、前記１組の探傷コイルを構成する複数の探傷コイル６Ａ，６Ｂが、被検査体１０における一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分のような実用上無害な表面変化部分が各探傷コイル６Ａ，６Ｂそれぞれに同時に同量のインピーダンス変化を与えるように構成されるとともに、差動的に接続されている。【選択図】図１
2008241449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
差動に結合された１組の探傷コイルに電流を供給して被検査体に渦電流を発生させ、これら探傷コイルのインピーダンス変化を検出して、被検査体の探傷を行う渦流探傷装置において、前記被検査体の周と略平行な形状を有するように被検査体周方向に巻線が延びる周方向巻き部と、前記被検査体の中心軸と略平行な形状を有するように被検査体軸方向に巻線が延びる軸方向巻き部と、前記周方向巻き部及び前記軸方向巻き部が被検査体軸方向において交互に配置されるよう、複数の巻き部の巻線を接続してなる探傷コイルと、該探傷コイルの中心軸と前記被検査体の中心軸とが略一致し、被検査体軸方向においては同位置かつ、被検査体周方向においては各探傷コイルの周方向巻き部の位置が一致しないように前記探傷コイルを複数配置してなる１組の探傷コイルとを有し、該１組の探傷コイルは、被検査体軸方向において同位置にある各周方向巻き部には互いに同一向きの電流が流れるようにするとともに、被検査体の中心軸に対して軸対称な位置にある各軸方向巻き部には互いに逆向きの電流が流れるよう、各探傷コイルが差動的に接続されていることを特徴とする渦流探傷装置。
【請求項２】
前記１組の探傷コイルは、第１と第２の２つの探傷コイルからなり、第１の探傷コイルは、被検査体周方向に巻線が半周分巻かれた一方側の周方向巻き部を有するとともに、この一方側の周方向巻き部に対して被検査体軸方向において近接し、かつ、被検査体周方向において位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた他方側の周方向巻き部とを有し、第２の探傷コイルは、前記第１の探傷コイルの前記一方側の周方向巻き部に対して被検査体周方向における位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた一方側の周方向巻き部を有するとともに、前記第１の探傷コイルの前記他方側の周方向巻き部に対して被検査体周方向における位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた他方側の周方向巻き部とを有し、前記第１の探傷コイルと前記第２の探傷コイルとが差動的に接続されていることを特徴とする請求項１記載の渦流探傷装置。
【請求項３】
前記１組の探傷コイルは、第１と第２の２つの探傷コイルからなり、第１の探傷コイルは、被検査体周方向に巻線が半周分巻かれた一方側の周方向巻き部を有するとともに、この一方側の周方向巻き部に対して被検査体軸方向において近接し、かつ、被検査体周方向において同位置に巻線が半周分巻かれた他方側の周方向巻き部とを有し、第２の探傷コイルは、前記第１の探傷コイルの前記一方側の周方向巻き部に対して被検査体周方向において位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた一方側の周方向巻き部を有するとともに、前記第１の探傷コイルの前記他方側の周方向巻き部に対して被検査体周方向において位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた他方側の周方向巻き部とを有し、前記第１の探傷コイルと前記第２の探傷コイルとが差動的に接続されていることを特徴とする請求項１記載の渦流探傷装置。
【請求項４】
前記被検査体が、導電性を有する管状又は棒状の金属体であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の渦流探傷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査体に発生させた渦電流を利用して、被検査体表面に存在する欠陥の探傷を行う渦流探傷装置に関し、特に、熱交換器の伝熱管等の管材や、棒材の渦流探傷に好適な渦流探傷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
導電性を有する棒材（棒鋼、条鋼、線材など）の外周面や管材（パイプ）の内・外周面に存在する、実用上有害な割れ、ピンホール等の欠陥（表面疵）を探傷する装置の１つに渦流探傷装置がある。図６は管材の探傷に適用される従来の渦流探傷装置の一例を示す構成説明図である。
【０００３】
この従来の渦流探傷装置５１は、被検査体である管材１０が内側を通過する円筒形をなすボビン５２に設けられた２つの探傷コイル５６Ａ，５６Ｂと、２つの探傷コイル５６Ａ，５６Ｂが４辺のうちの相隣接する２辺を構成するブリッジ回路５３と、ブリッジ回路５３に交流電流を供給する交流発信器５４と、ブリッジ回路５３の不平衡電圧を検出する不平衡電圧検出器５５とを備えている。２つの探傷コイル５６Ａ，５６Ｂは、巻線の巻き数（周回数）が同じであり、ボビン軸に直交してそれぞれ設けられるとともに、ボビン軸方向において近接して設けられている。また、２つの探傷コイル５６Ａ，５６Ｂは、両者の差動をとるようにブリッジ回路５３に接続されている。
【０００４】
そして、交流発信器５４からブリッジ回路５３を通して探傷コイル５６Ａ，５６Ｂに交流電流が流れると、管材１０の外側表面（外周面）にはその電流の変化を打ち消そうとする方向に渦電流が流れる。この場合には、渦電流は管材１０の周方向に流れることになる。管材１０の外側表面に割れ等の欠陥があり、それによって渦電流の流れが妨げられると２つの探傷コイル５６Ａ，５６Ｂのインピーダンスバランスが崩れ、不平衡電圧検出器５５により不平衡電圧が検出される。すなわち、欠陥が検出できることになる。
【０００５】
なお、ここでは、コイルの形として貫通型の探傷コイルを例に説明したが、管材１０’の内側表面（内周面）に存在する欠陥を探傷する場合には、図７に示すように、内挿型の探傷コイル５６Ａ’，５６Ｂ’を管材１０’の内側に位置させて管材長手方向（管材軸方向）に沿って走査する。探傷の原理については貫通型のものと全く同様であるので、以降は、管材の外側表面（外周面）の欠陥を探傷する貫通型の探傷コイルを例にとって説明を行う。
【０００６】
さて、被検査体に発生する渦電流を利用する渦流探傷によって検出できる欠陥は、渦電流の流れを乱す形状のものであり、前記図６に示すコイル構成のものでは、管材１０の周方向に平行な欠陥については原理上検出できない。
【０００７】
そのため、従来、図８に示すように、円筒形のボビン６２にボビン軸に対して斜めに巻線を周回させて設けた斜め巻きの探傷コイル６６Ａ，６６Ｂを用いることにより、管材１０の外側表面に流れる渦電流に管材軸方向成分を付与することで管材１０の周方向に延びる欠陥も検出できるようにしたものが提案されている（特開昭６３−２７４８５９号公報、特開平２−１７６５５３号公報）。同様に、管材の周方向に延びる欠陥も検出できるようにすることを目的として、三角波の形状に巻回し、一方の斜め巻きの探傷コイルを他方の斜め巻きの探傷コイルに対して、波形のピッチの四分の一に相当する長さをずらせてなる２つの探傷コイルを用いることが、提案されている（特開平６−３１７５６５号公報）。
【特許文献１】特開昭６３−２７４８５９号公報（第１頁、第１図）
【特許文献２】特開平２−１７６５５３号公報（第１頁、第１図）
【特許文献３】特開平６−３１７５６５号公報（第２頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、管材や棒材の渦流探傷を行うに際し、実用上有害な微少欠陥（例えば微少なピンホールなど）を検出しようとすると、不平衡電圧検出器の検出感度を高くして検出する必要がある。その場合、例えば管材において、一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分（肉厚部、あるいは薄肉部）が管材長手方向に間欠的に存在する場合、前記微細な肉厚変化部分に対しても高い感度を持つこととなる。
【０００９】
その結果、前記図６に示す従来の直交巻きコイル方式の渦流探傷装置では、図５の（ａ）に示すように、実用上無害な数ミクロン程度のレベルの微細な肉厚変化部分（肉厚部、薄肉部）を欠陥として検出し、大きな検出出力を出力してしまう。これは、被検査体に発生する渦電流を利用する渦流探傷においては、実質的に被検査体の表層付近の体積変化を検出することとなるため、数ミクロン程度の僅かな肉厚変化であっても一周にわたって変化している場合には、全体として大きな体積変化になり、検出出力が大きくなってしまう。この実用上無害な表面変化部分に起因する検出出力の発生を回避するために、熱交換器の伝熱管等の管材の製造においては非常に厳格な板厚管理を行う必要があり、製造コストの上昇、歩留まりの低下を招いていた。
【００１０】
また、前述した従来の斜め巻きコイル方式の渦流探傷装置では、探傷コイルが肉厚変化部分を通過するのが周方向角度によって異なるため、肉厚変化に起因する検出出力変化は、図５の（ｂ）に示すように、直交巻きコイル方式に比べて小さくなるものの、同時に探傷コイル長が長くなる分、同じ欠陥に対する検出出力も小さくなる。結果として、直交巻きコイル方式よりは改善されるものの、実用上無害な肉厚変化部分を欠陥として誤検出してしまうものであった。
【００１１】
そこで本発明の課題は、管材や棒材の渦流探傷を行うに際し、一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分のような実用上無害な表面変化部分が（長手方向に間欠的に）存在する管材や、一周にわたる数ミクロン程度の微細な表面凹凸部分のような実用上無害な表面変化部分が（長手方向に間欠的に）存在する棒材であっても、これらの実用上無害な表面変化部分を欠陥として検出することなく、本来検出すべき、表面の割れやピンホール等の欠陥を検出することができるようにした渦流探傷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１３】
請求項１の発明は、差動に結合された１組の探傷コイルに電流を供給して被検査体に渦電流を発生させ、これら探傷コイルのインピーダンス変化を検出して、被検査体の探傷を行う渦流探傷装置において、前記被検査体の周と略平行な形状を有するように被検査体周方向に巻線が延びる周方向巻き部と、前記被検査体の中心軸と略平行な形状を有するように被検査体軸方向に巻線が延びる軸方向巻き部と、前記周方向巻き部及び前記軸方向巻き部が被検査体軸方向において交互に配置されるよう、複数の巻き部の巻線を接続してなる探傷コイルと、該探傷コイルの中心軸と前記被検査体の中心軸とが略一致し、被検査体軸方向においては同位置かつ、被検査体周方向においては各探傷コイルの周方向巻き部の位置が一致しないように前記探傷コイルを複数配置してなる１組の探傷コイルとを有し、該１組の探傷コイルは、被検査体軸方向において同位置にある各周方向巻き部には互いに同一向きの電流が流れるようにするとともに、被検査体の中心軸に対して軸対称な位置にある各軸方向巻き部には互いに逆向きの電流が流れるよう、各探傷コイルが差動的に接続されていることを特徴とする渦流探傷装置である。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１記載の渦流探傷装置において、前記１組の探傷コイルは第１と第２の２つの探傷コイルからなり、第１の探傷コイルは、被検査体周方向に巻線が半周分巻かれた一方側の周方向巻き部を有するとともに、この一方側の周方向巻き部に対して被検査体軸方向において近接し、かつ、被検査体周方向において位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた他方側の周方向巻き部とを有し、第２の探傷コイルは、前記第１の探傷コイルの前記一方側の周方向巻き部に対して被検査体周方向における位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた一方側の周方向巻き部を有するとともに、前記第１の探傷コイルの前記他方側の周方向巻き部に対して被検査体周方向における位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた他方側の周方向巻き部とを有し、前記第１の探傷コイルと前記第２の探傷コイルとが差動的に接続されていることを特徴とするものである。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１記載の渦流探傷装置において、前記１組の探傷コイルは第１と第２の２つの探傷コイルからなり、第１の探傷コイルは、被検査体周方向に巻線が半周分巻かれた一方側の周方向巻き部を有するとともに、この一方側の周方向巻き部に対して被検査体軸方向において近接し、かつ、被検査体周方向において同位置に巻線が半周分巻かれた他方側の周方向巻き部とを有し、第２の探傷コイルは、前記第１の探傷コイルの前記一方側の周方向巻き部に対して被検査体周方向において位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた一方側の周方向巻き部を有するとともに、前記第１の探傷コイルの前記他方側の周方向巻き部に対して被検査体周方向において位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた他方側の周方向巻き部とを有し、前記第１の探傷コイルと前記第２の探傷コイルとが差動的に接続されていることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の渦流探傷装置において、前記被検査体は、導電性を有する管状又は棒状の金属体であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の渦流探傷装置は、複数の探傷コイルが、被検査体における一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分のような実用上無害な表面変化部分が各探傷コイルそれぞれに同時に同量のインピーダンス変化を与えるように構成されるとともに、欠陥検出出力への前記同量のインピーダンス変化による影響の仕方が相殺されるように差動的に接続されている。一方、本来検出すべき、被検査体表面の割れやピンホール等の欠陥は、被検査体の周方向に関して一周にわたることなく一部分に局在している。
【００１８】
したがって、管材や棒材の渦流探傷を行うに際し、一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分のような実用上無害な表面変化部分が存在する管材や、一周にわたる数ミクロン程度の微細な表面凹凸部分のような実用上無害な表面変化部分が存在する棒材であっても、これらの実用上無害な表面変化部分を欠陥として検出することなく、本来検出すべき、表面の割れやピンホール等の欠陥を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
ここで、本発明が好適に適用される被検査体について、より具体的に説明する。周知のように、熱交換器に用いられる伝熱管は、その熱交換効率から薄肉のものが用いられる。しかし、この伝熱管に欠陥が発生して管内からの漏れが発生すると重大事故につながるため、定期的に伝熱管の割れ等の表面欠陥の探傷を行うことが重要となる。そのため、伝熱管の製造時には貫通型コイルによる渦流探傷が実施される一方、熱交換器に取り付けられた後には、内挿型コイルによる渦流探傷が実施されている。
【００２０】
そして、伝熱管の材質には、耐腐食性の観点からチタンが用いられる場合がある。このチタン管の製造工程では、板厚０．５ｍｍ程度の薄板になるまで板圧延を繰り返し、得られた薄板を幅５０〜６０ｍｍほどのスリット状に裁断した後、円筒状に丸くして長手方向に沿う端部同士を溶接して、円形の管に成型するようにしている。この工程では、板圧延における板幅方向が管周方向になり、板圧延における板長手方向が管軸方向になる。この場合、板圧延工程でのロール振動などの影響をうけて、圧延後の薄肉チタン板は、その板厚がミクロンオーダ（μｍオーダ）で板幅方向に一様に変動することがある（管にしたときには管周方向となる）。
【００２１】
そのため、０．５ｍｍの板厚に対して数ミクロン程度の微細な肉厚変化（板厚変動）自体については実用上全く問題にならないにもかかわらず、このような微細な肉厚変化部分がある周期にて間欠的に存在するチタン板を成型したチタン管について、先に述べたように、従来の渦流探傷装置による渦流探傷を行うと、管周方向に沿って一周にわたる微細な肉厚変化部分において大きな欠陥検出出力が出力されるという事態が発生していた。例えば、幅５ｍｍの探傷コイルを２個、３ｍｍの間隔をあけて配した渦流探傷装置によると、空間周波数１６ｍｍ周期の肉厚変化部分を選択的に検出することになってしまう。そして、このような実用上無害な肉厚変化部分が検出されることを回避するため、前記圧延工程では板厚変動に対する管理を非常に厳格に行っており、それに要するコストが非常に大きなものになっているのが実情であった。
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。図１は本発明の第１実施形態による渦流探傷装置を示す構成説明図である。
【００２３】
図１に示すように、この第１実施形態による渦流探傷装置１は、被検査体である管材１０が内側を通過するように配置され、１組の探傷コイルを構成する第１の探傷コイル６Ａ及び第２の探傷コイル６Ｂと、探傷コイル６Ａ，６Ｂが４辺のうちの相隣接する２辺を構成するブリッジ回路３と、ブリッジ回路３に交流電流を供給する交流発信器４と、ブリッジ回路３の不平衡電圧を検出する不平衡電圧検出器５とを備えている。ブリッジ回路３のＡＤ間及びＢＤ間にはインピーダンス素子がそれぞれ接続されている。
【００２４】
図２は図１における第１の探傷コイルと第２の探傷コイルの説明のためコイルを平面的に展開して示す図である。図１と図２を参照して、２つの探傷コイル６Ａ，６Ｂについて説明する。
【００２５】
図１と図２に示すように、第１の探傷コイル６Ａ（図１では破線で示す）は、管材１０の周方向に巻線が半周分巻かれた一方側の半周巻き部（周方向巻き部）６Ａａを有するとともに、この一方側の半周巻き部６Ａａに対して管材軸方向において近接し、かつ、管材周方向において位置を半周ずらせて巻線が半周分巻かれた他方側の半周巻き部（周方向巻き部）６Ａｂとを有し、さらに、これらの半周巻き部６Ａａ，６Ａｂ間を連絡して管材軸方向に巻線が延びる軸方向巻き部６Ａｄ，６Ａｃ（図２参照）とを有し、両方の半周巻き部６Ａａ，６Ａｂで互いに同一回り方向に同じ電流が流れるように当該巻線が管材１０を周回するようにして、形成されている。
【００２６】
また、第２の探傷コイル６Ｂ（図１では実線で示す）は、第１の探傷コイル６Ａの一方側の半周巻き部６Ａａに続く残りの半周部分に巻線が半周分巻かれた一方側の半周巻き部（周方向巻き部）６Ｂａを有するとともに、第１の探傷コイル６Ａの他方側の半周巻き部６Ａｂに続く残りの半周部分に巻線が半周分巻かれた他方側の半周巻き部（周方向巻き部）６Ｂｂとを有し、さらに、これらの半周巻き部６Ｂａ，６Ｂｂ間を連絡して管材軸方向に巻線が延びる軸方向巻き部６Ｂｃ，６Ｂｄ（図２参照）とを有し、両方の半周巻き部６Ｂａ，６Ｂｂで互いに同一回り方向に同じ電流が流れるように当該巻線が管材１０を周回するようにして、形成されている。
【００２７】
そして、２つの探傷コイル６Ａ，６Ｂは、両者の差動をとるようにブリッジ回路３の２辺に接続されている。この例の場合、第１の探傷コイル６Ａは、そのコイル端子（イ）がブリッジ回路３の接続点Ｃに接続され、そのコイル端子（ロ）がブリッジ回路３の接続点Ａに接続されている。また、第２の探傷コイル６Ｂは、そのコイル端子（ハ）がブリッジ回路３の接続点Ｃに接続され、そのコイル端子（ニ）がブリッジ回路３の接続点Ｂに接続されている。
【００２８】
このように、１組の探傷コイルが複数の探傷コイル（６Ａ、６Ｂ）から構成されており、該複数の探傷コイル（６Ａ、６Ｂ）それぞれが、被検査体１０の周と略平行な形状を有するように被検査体周方向に巻線が延びる周方向巻き部（６Ａａ，６Ａｂ、６Ｂａ，６Ｂｂ）と、被検査体軸方向に巻線が延びる軸方向巻き部（６Ａｃ，６Ａｄ、６Ｂｃ，６Ｂｄ）とを有し、前記周方向巻き部と前記軸方向巻き部が被検査体軸方向において交互に配置されるよう、複数の巻き部の巻線を接続して構成されている。そして、１組の探傷コイルは、各探傷コイル（６Ａ、６Ｂ）の中心軸と被検査体１０の中心軸とが略一致し、各探傷コイル（６Ａ、６Ｂ）の周方向巻き部（６Ａａと６Ｂａ、６Ａｂと６Ｂｂ）が被検査体軸方向においては同位置、かつ、被検査体周方向においてはその位置が一致しないように該複数の探傷コイル（６Ａ、６Ｂ）を配置してなり、被検査体軸方向において同位置にある各周方向巻き部（６Ａａと６Ｂａ、６Ａｂと６Ｂｂ）には互いに同一向きの電流が流れるようにするとともに、被検査体１０の中心軸に対して軸対称な位置にある各軸方向巻き部（６Ａｃと６Ａｄ、６Ｂｃと６Ｂｄ）には互いに逆向きの電流が流れるよう、各探傷コイル（６Ａ、６Ｂ）が差動的に接続されている。
【００２９】
このように、２つの探傷コイル６Ａ，６Ｂが、管材１０における一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分のような実用上無害な表面変化部分が両方の探傷コイル６Ａ，６Ｂそれぞれに同時に同量のインピーダンス変化を与えるように形成されるとともに、欠陥検出出力へのこれら同量のインピーダンス変化による影響の仕方が相殺されるように差動的に接続されている。また、２つの探傷コイル６Ａ，６Ｂにおいて巻線が管材軸方向に延びる軸方向巻き部（６Ａｃと６Ａｄ、６Ｂｃと６Ｂｄ）では互いに逆方向へ電流が流れることから、渦流探傷には実質的に影響を及ぼさない。また、従来の直交巻きコイル方式と同様に、管材１０の表面には周方向に周回する渦電流が流れる。そして、本来検出すべき、管材１０の外側表面の割れやピンホール等の欠陥は、管材１０の周方向に関して一周にわたることなく一部分に局在している。
【００３０】
したがって、一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分のような実用上無害な表面変化部分が管長手方向に周期的に存在する管材１０であっても、図５（ｃ）に示すように、これらの実用上無害な表面変化部分を欠陥として検出することなく、本来検出すべき、表面の割れやピンホール等の欠陥を検出することができる。なお、探傷コイル６Ａ，６Ｂは、被検査体軸方向において互いにより接近させたものが、表面変化部分を欠陥としてより検出しにくくなるため、好適である。
【００３１】
図３は本発明の第２実施形態による渦流探傷装置を示す構成説明図である。
【００３２】
図３に示すように、この第２実施形態による渦流探傷装置１’は、管材１０が内側を通過するように配置された第１の探傷コイル７Ａ及び第２の探傷コイル７Ｂと、探傷コイル７Ａ，７Ｂが４辺のうちの相隣接する２辺を構成するブリッジ回路３’と、ブリッジ回路３’に交流電流を供給する交流発信器４と、ブリッジ回路３の不平衡電圧を検出する不平衡電圧検出器５とを備えている。ブリッジ回路３のＡＤ間及びＢＤ間にはインピーダンス素子がそれぞれ接続されている。
【００３３】
図４は図３における第１の探傷コイルと第２の探傷コイルの説明のためコイルを平面的に展開して示す図である。図３と図４を参照して、２つの探傷コイル７Ａ，７Ｂについて説明する。
【００３４】
図３と図４に示すように、第１の探傷コイル７Ａ（図３では実線で示す）は、管材１０の周方向に巻線が半周分巻かれた一方側の半周巻き部（周方向巻き部）７Ａａを有するとともに、この一方側の半周巻き部７Ａａに対して管材軸方向において近接し、かつ、管材周方向において同じ側に位置し、巻線が半周分巻かれた他方側の半周巻き部（周方向巻き部）７Ａｂとを有し、さらに、これらの半周巻き部７Ａａ，７Ａｂ間を連絡して管材軸方向に巻線が延びる軸方向巻き部７Ａｃ，７Ａｄ（図４参照）とを有し、両方の半周巻き部７Ａａ，７Ａｂで互いに逆回り方向に同じ電流が流れるように当該巻線が連続するようにして、形成されている。
【００３５】
また、第２の探傷コイル７Ｂ（図３では破線で示す）は、第１の探傷コイル７Ａの一方側の半周巻き部７Ａａに続く残りの半周部分に巻線が半周分巻かれた一方側の半周巻き部（周方向巻き部）７Ｂａを有するとともに、第１の探傷コイル７Ａａの他方側の半周巻き部７Ａｂに続く残りの半周部分に巻線が半周分巻かれた他方側の半周巻き部（周方向巻き部）７Ｂｂとを有し、さらに、これらの半周巻き部７Ｂａ，７Ｂｂ間を連絡して管材軸方向に巻線が延びる軸方向巻き部７Ｂｃ，７Ｂｄ（図４参照）とを有し、両方の半周巻き部７Ｂａ，７Ｂｂで互いに逆回り方向に同じ電流が流れるように当該巻線が連続するようにして、形成されている。
【００３６】
そして、２つの探傷コイル７Ａ，７Ｂは、両者の差動をとるようにブリッジ回路３’の２辺に接続されている。この例の場合、第１の探傷コイル７Ａは、そのコイル端子（イ）がブリッジ回路３’の接続点Ｃに接続され、そのコイル端子（ロ）がブリッジ回路３’の接続点Ａに接続されている。また、第２の探傷コイル７Ｂは、そのコイル端子（ニ）がブリッジ回路３’の接続点Ｃに接続され、そのコイル端子（ハ）がブリッジ回路３’の接続点Ｂに接続されている。
【００３７】
このように、１組の探傷コイルが複数の探傷コイル（７Ａ、７Ｂ）から構成されており、該複数の探傷コイル（７Ａ、７Ｂ）それぞれが、被検査体１０の周と略平行な形状を有するように被検査体周方向に巻線が延びる周方向巻き部（７Ａａ，７Ａｂ、７Ｂａ，７Ｂｂ）と、被検査体軸方向に巻線が延びる軸方向巻き部（７Ａｃ，７Ａｄ、７Ｂｃ，７Ｂｄ）とを有し、前記周方向巻き部と前記軸方向巻き部が被検査体軸方向において交互に配置されるよう、複数の巻き部の巻線を接続して構成されている。そして、１組の探傷コイルは、各探傷コイル（７Ａ、７Ｂ）の中心軸と被検査体１０の中心軸とが略一致し、各探傷コイル（７Ａ、７Ｂ）の周方向巻き部（７Ａａと７Ｂａ、７Ａｂと７Ｂｂ）が被検査体軸方向においては同位置、かつ、被検査体周方向においてはその位置が一致しないように該複数の探傷コイル（７Ａ、７Ｂ）を配置してなり、被検査体軸方向において同位置にある各周方向巻き部（７Ａａと７Ｂａ、７Ａｂと７Ｂｂ）には互いに同一向きの電流が流れるようにするとともに、被検査体１０の中心軸に対して軸対称な位置にある各軸方向巻き部（７Ａｃと７Ａｄ、７Ｂｃと７Ｂｄ）には互いに逆向きの電流が流れるよう、各探傷コイル（６Ａ、６Ｂ）が差動的に接続されている。
【００３８】
このように、２つの探傷コイル７Ａ，７Ｂが、管材１０における一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分のような実用上無害な表面変化部分が両方の探傷コイル７Ａ，７Ｂそれぞれに同時に同量のインピーダンス変化を与えるように形成されるとともに、欠陥検出出力へのこれら同量のインピーダンス変化の影響の仕方が相殺されるように差動的に接続されている。また、２つの探傷コイル７Ａ，７Ｂにおいて巻線の管材軸方向に延びる軸方向巻き部（７Ａｃと７Ａｄ、７Ｂｃと７Ｂｄ）では互いに逆方向へ電流が流れることから、渦流探傷には実質的に影響を及ぼさない。また、従来の直交巻きコイル方式と同様に、管材１０の表面には周方向に周回する渦電流が流れる。そして、本来検出すべき、管材１０の外側表面の割れやピンホール等の欠陥は、管材１０の周方向に関して一周にわたることなく一部分に局在している。したがって、一周にわたる数ミクロン程度の微細な肉厚変化部分のような実用上無害な表面変化部分が管長手方向に周期的に存在する管材１０であっても、図５（ｃ）に示すように、これらの実用上無害な表面変化部分を欠陥として検出することなく、本来検出すべき、表面の割れやピンホール等の欠陥を検出することができる。なお、探傷コイル７Ａ，７Ｂは、被検査体軸方向において互いにより接近させたものが、表面変化部分を欠陥としてより検出しにくくなるため、好適である。
【００３９】
なお、本発明は、前述した第１、第２の実施形態は、管材に対する貫通型の渦流探傷を例に挙げて説明したが、当然ながら、管材内面についての挿入型の渦流探傷にも適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１実施形態による渦流探傷装置を示す構成説明図である。
【図２】図１における第１の探傷コイルと第２の探傷コイルの説明のためコイルを平面的に展開して示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態による渦流探傷装置を示す構成説明図である。
【図４】図３における第１の探傷コイルと第２の探傷コイルの説明のためコイルを平面的に展開して示す図である。
【図５】各欠陥及び肉厚変化部分に対する検出出力を模式的に示す図である。
【図６】管材の探傷に適用される従来の渦流探傷装置の一例を示す構成説明図である。
【図７】内挿型の探傷コイルの説明図である。
【図８】従来技術を説明するための斜め巻き探傷コイルの説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１，１’…渦流探傷装置
３，３’…ブリッジ回路
４…交流発信器
５…不平衡電圧検出器
６Ａ，７Ａ…第１の探傷コイル
６Ｂ，７Ｂ…第２の探傷コイル
１０…管材
【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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【図７】
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【図８】
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