(57)【要約】【課題】本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、二次元的な走査による検査を可能とし、走査時間を短縮できる磁気探傷方法及び装置を提供するものである。【解決手段】略コの字型の鉄心（１２）の中間辺部にコイル（１５）を巻いたヨーク（１１）の両端辺部先端の間に磁気センサ（３１）を配置し、前記ヨーク（１１）を前後方向に移動させ、前記磁気センサ（３１）を前記ヨーク（１１）の両端辺部先端の間を往復移動させることにより、前記磁気センサが二次元的に走査することを特徴とする磁気探傷方法及び装置。【選択図】　　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略コの字型の鉄心の中間辺部にコイルを巻いたヨークの両端辺部先端の間に磁気センサを配置し、前記ヨークを前後方向に移動させ、前記磁気センサを前記ヨークの両端辺部先端の間を往復移動させることにより、前記磁気センサが二次元的に走査することを特徴とする磁気探傷方法。
【請求項２】
前記磁気センサが磁束を差動式に検出することを特徴とする請求項１記載の磁気探傷方法。
【請求項３】
略コの字型の鉄心の中間辺部にコイルを巻いたヨーク及び該ヨークの両端辺部先端の間に配置された磁気センサにおいて、前記ヨークの前後方向へ転動可能な鉄製ローラがヨークの両端辺部先端に設けられ、前記ヨークの両端辺部に回転可能に支持されたトラバースが両端辺部の間に設けられ、該トラバースを回転駆動する駆動モータが前記ヨークに支持されて設けられ、前記ヨークの両端辺部の間にガイドバーが設けられ、前記磁気センサが前記トラバースの溝及び前記ガイドバーに沿って移動可能に構成されていることを特徴とする磁気探傷装置。
【請求項４】
前記磁気センサが、２箇の磁気センサを移動方向に並べて構成されていることを特徴とする請求項３記載の磁気探傷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設の棒状あるいは筒状固定鉄製長尺構造物あるいは移動の困難な大型の鉄製構造部の磁気探傷方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄製構造物において、製造前の材料検査、製造後の溶接部検査あるいは使用中の要部検査として磁気探傷検査が行われている。従来の磁気探傷装置は、略コの字型の鉄心の中間辺部にコイルを巻いたヨークと磁気センサとにより構成され、１　箇の磁気センサがヨークの両先端の間に固定して配置されている。
【０００３】
以上のように構成された磁気探傷装置により、探傷検査は以下の２種類の方法で行われている。すなわち、一方は磁気探傷装置を固定して設置し検査対象物を移動させる方法であり、他方は配置された検査対象物の表面に沿って磁気探傷装置を移動させる方法である。しかし、何れの方法においても、コイルに通電してヨークを磁化し、ヨークの両先端から検査対象物に磁界を加え、検査対象物の表面から漏洩する磁束を磁気センサにより検出している。検査対象物と磁気センサとが０．５ｍｍ程度の隙間を介して相対的に移動するすなわち磁気センサが走査する間に、磁気センサが検出する磁束の断続的な変化により、変化した位置を材料の不連続部すなわち欠陥箇所として検出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の磁気探傷方法及び装置は以上のように構成されていたため、つぎのような課題が存在していた。すなわち、探傷検査が直線あるいは大きな曲線に沿った線状の一次元的な走査による検査しか行えない。検査対象物の二次元表面を走査して検査するには、走査線の位置を少しづつずらせながら検査対象物あるいは磁気探傷装置を何度も往復移動させる長時間の作業が必要であった。例えば、市街地に直立して設置された棒状あるいは筒状固定鉄製長尺構造物の探傷検査の場合、一方において長時間の交通規制により多くの通行者に迷惑を掛け、他方において自動車等の走行する傍で危険性を伴う長時間の作業を行わなければならなかった。
【０００５】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、二次元的な走査による検査を可能とし、走査時間を短縮する磁気探傷方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による磁気探傷方法は、略コの字型の鉄心の中間辺部にコイルを巻いたヨークの両端辺部先端の間に磁気センサを配置し、前記ヨークを前後方向に移動させ、前記磁気センサを前記ヨークの両端辺部先端の間を往復移動させることにより、前記磁気センサが二次元的に走査することを特徴とする方法である。
【０００７】
詳細には、前記磁気センサが磁束を差動式に検出することを特徴とする方法である。
【０００８】
本発明による磁気探傷装置は、略コの字型の鉄心の中間辺部にコイルを巻いたヨーク及び該ヨークの両端辺部先端の間に配置された磁気センサにおいて、前記ヨークの前後方向へ転動可能な鉄製ローラがヨークの両端辺部先端に設けられ、前記ヨークの両端辺部に回転可能に支持されたトラバースが両端辺部の間に設けられ、該トラバースを回転駆動する駆動モータが前記ヨークに支持されて設けられ、前記ヨークの両端辺部の間にガイドバーが設けられ、前記磁気センサが前記トラバースの溝及び前記ガイドバーに沿って移動可能に構成されていることを特徴とする装置である。
【０００９】
詳細には、前記磁気センサが、２箇の磁気センサを移動方向に並べて構成されていることを特徴とする装置である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面とともに本発明による磁気探傷方法及び装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明による磁気探傷装置を示す正面図、図２は本発明による磁気探傷装置を示す底面図、図３は直立する筒状柱における作業状態図である。
【００１１】
図１及び図２において、符号１０で示すものは磁気探傷装置であり、該磁気探傷装置１０は、ヨーク１１、トラバース２１、駆動モータ２５及び磁気センサ３１を保持するセンサブロック３２により構成されている。前記ヨーク１１は、略コの字型の鉄心１２の中間辺部１３にコイル１５が巻き付けられ、両側の端辺部１４の先端にヨークの前後方向（図１の紙面に鉛直な方向）へ転動可能な鉄製ローラ１６が設けられている。又、前記ヨーク１１の端辺部１４の外側面にはそれぞれ支持板１７が設けられ、ヨーク１１の前後において両支持板１７に支持されるガイドバー１８が設けられている。更に、一方の前記支持板１７には、前記駆動モータ２５がその回転軸芯を前記中間辺部１３の長手方向と平行にして設けられ、モータ軸を支持板１７の外面から突出させ、突出したモータ軸に駆動プーリ２６が設けられている。
【００１２】
前記ヨーク１１の内側には、回転軸２３を両側の端辺部１４に回転可能に支持される円筒形状あるいは円柱形状の前記トラバース２１が、その回転軸芯を前記中間辺部１３の長手方向と平行にして設けられている。該トラバース２１の表面には、右巻き及び左巻きの螺旋溝２２が形成され、該螺旋溝２２はトラバース２１の両端部において右巻きと左巻きとが連続するように構成されている。前記トラバース２１の回転軸２３は、前記駆動モータ２５を設けられた前記支持板１７の端部が前記端辺部１４及び支持板１７を貫通して外面から突出し、被駆動プーリ２４が設けられている。該被駆動プーリ２４及び前記駆動プーリ２６にはベルト２７が掛け回されている。
【００１３】
前記センサブロック３２はガイド板３３に設けられている。該ガイド板３３は２本の前記ガイドバー１８に沿って移動可能にガイドバー１８に保持されると共に前記トラバース２１の螺旋溝２２内を移動可能に螺旋溝２２に嵌め込まれ、前記センサブロック３２が磁気探傷装置１０の下面に向くように配置されている。又、前記センサブロック３２の下面側に、２箇の前記磁気センサ３１が前記中間辺部１３の長手方向に並べて配置されている。なお、前記磁気探傷装置１０が検査対象物に設置され前記磁気探傷装置１０が前記ローラ１６により支持された状態で、前記磁気センサ３１が検査対象物の表面から０．５ｍｍ程度離れて位置するように調整されている。
【００１４】
以上のように光来された磁気探傷装置１０は以下のように作用する。先ず、磁気探傷装置１０を検査対象物の表面に設置する。次に、ヨーク１１のコイル１５に通電する。その結果、鉄心１２が磁化され、ローラ１６が検査対象物に接着すると共に、ヨーク１１の両側の端辺部１４間の検査対象物に磁界を発生させる。この状態で、磁気センサ３１は検査対象物の表面から漏洩する磁束を検出する。
【００１５】
次に、駆動モータ２５を起動し、トラバース２１を回転駆動する。その結果、ガイド板３３がトラバース２１の螺旋溝２２に沿うとともにガイドバー１８にガイドされ、ガイドバー１８の方向へ直線移動する。又、トラバース２１の螺旋溝２２が両端部において右巻きと左巻きとが連続するように構成されていることにより、駆動モータ２５の回転方向を変えることなく、ガイド板３３がトラバース２１の一方の端部へ到達すると反転して逆戻りする。すなわち、磁気センサ３１がヨーク１１の両側の端辺部１４間を往復移動して走査し磁気探傷を行う。
【００１６】
上述の磁気センサ３１の往復移動において、ヨーク１１の端辺部１４に接近するに従って磁界の強さが幾何級数的に大きくなり、欠陥による変化を読取れない状態となるが、２箇の磁気センサ３１を並べて設け、接近した位置で差動式に読取ることにより、欠陥による変化を判別することが可能である。
【００１７】
他方、磁気探傷装置１０に設けられた図示しないハンドルを作業者が操作し、あるいは磁気探傷装置１０が走行装置に支持されて、ローラ１６の転動により磁気探傷装置１０を前後方向（図１の紙面に鉛直な方向）へ移動させることにより、前述の磁気センサ３１の往復移動と合せて、帯状に二次元的に走査することが出来る。
【００１８】
図３において、磁気探傷装置１０は、円筒柱４０の途中に図示しない走行装置により支持されている。磁気探傷装置１０はローラ１６の転動により円筒柱４０の回りを回り、トラバース２１の回転により磁気センサ３１が上下方向に往復移動し、磁気センサ３１の往復移動巾で円筒柱４０の周囲を走査する。その後走行装置を操作して所望の位置に移動し、走査を繰返し、磁気探傷検査を継続する。
【００１９】
【発明の効果】
本発明による磁気探傷方法及び装置は以上のように構成されていることにより、以下のような効果を得ることができる。
（１）略コの字型の鉄心の中間辺部にコイルを巻いたヨークの両端辺部先端の間に磁気センサを配置し、ヨークを前後方向に移動させ、磁気センサをヨークの両端辺部先端の間を往復移動させることにより、磁気センサが二次元的に走査して帯状に検査出来るようになり、検査の作業時間が大幅に短縮された。
（２）磁気センサが磁束を差動式に検出することにより、磁気センサがヨークの両側の端辺部に接近しても、明確に欠陥を検出することが可能になり、巾広い帯状の範囲を走査することが可能になった。
（３）以上の結果、棒状あるいは筒状固定鉄製長尺構造物の探傷検査の場合、通行者への迷惑及び危険性を伴う作業時間を大巾に改善することが出来た。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による磁気探傷装置を示す正面図である。
【図２】本発明による磁気探傷装置を示す底面図である。
【図３】直立する筒状柱における本発明による磁気探傷装置の作業状態図である。
【符号の説明】
１０　　　　磁気探傷装置
１１　　　　ヨーク
１２　　　　鉄心
１３　　中間辺部
１４　　端辺部
１５　　　　コイル
１６　　鉄製ローラ
１７　　支持板
１８　　　　ガイドバー
２１　　　　トラバース
２２　　　　螺旋溝
２３　　回転軸
２４　　被駆動プーリ
２５　　　　駆動モータ
２６　　駆動プーリ
２７　　ベルト
３１　　　　磁気センサ
３２　　センサブロック
３３　　ガイド板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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