(57)【要約】【課題】磁粉探傷シートを用いて確実に磁粉探傷を実行し、且つ従来に比べて電磁石の発熱を抑制して作業者の作業効率を向上させることができる磁粉探傷装置、およびそのような磁粉探傷装置を用いて実行する磁粉探傷方法を提供する。【解決手段】柔軟性のある中空体に磁粉を封入してなる磁粉探傷シート１０と、磁粉探傷シート１０を検査対象物に接触させた状態で、磁界を作用させて検査対象物を磁化する磁界発生コイル２０と、通電状態と非通電状態とが交互に連続する間歇電流を、磁界発生コイルに流す間歇電流発生手段４０と、を備える。【選択図】図１
2007271573.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
柔軟性のある中空体に磁粉を封入してなる磁粉探傷シートと、
前記磁粉探傷シートを検査対象物に接触させた状態で、磁界を作用させて前記検査対象物を磁化する磁界発生コイルと、
通電状態と非通電状態とが交互に連続する間歇電流を、前記磁界発生コイルに流す間歇電流発生手段と、
を備えた磁粉探傷装置。
【請求項２】
前記間歇電流における通電状態のデューティー比を変更する比率変更手段を備えた請求項１に記載の磁粉探傷装置。
【請求項３】
前記間歇電流における一の通電状態の開始時から連続する一の非通電状態の終了時までの通電周期を変更する周期変更手段を備えた請求項１または２に記載の磁粉探傷装置。
【請求項４】
柔軟性のある中空体に磁粉を封入してなる磁粉探傷シートを検査対象物に接触させた状態で、磁界発生コイルを用いて前記検査対象物を磁化する磁化工程と、
前記磁化された検査対象物に対応して前記磁粉探傷シートに現れた磁粉パターンを検知する検知工程と、
を包含し、
前記磁化工程において、通電状態と非通電状態とが交互に連続する間歇電流を、前記磁界発生コイルに流す磁粉探傷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟性のある中空体に磁粉を封入してなる磁粉探傷シートと、磁粉探傷シートを検査対象物に接触させた状態で、磁界を作用させて検査対象物を磁化する磁界発生コイルとを備えた磁粉探傷装置、およびそのような磁粉探傷装置を用いて実行する磁粉探傷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスプラント設備、各種配管、建築物、航空機等の検査において、初期欠陥や使用中に亀裂等の発生する可能性のある箇所に対して、非破壊検査が行われている。非破壊検査は、設備を解体／復元することなく検査対象物を迅速かつ容易に検査することができるので、分解等をともなう一般の検査方法と比較して、コスト的および時間的に有利であり、各産業界からの需要も大きい。
【０００３】
このような非破壊検査の一つに、磁粉探傷方法（Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｔｅｓｔｉｎｇ；ＭＴ）が知られている。磁粉探傷方法は、検査対象物が鉄鋼等の磁性材料である場合、その検査対象物に磁束を印加し、磁束分布の乱れにより、検査対象物表面または表面近傍の異常（例えば、欠陥、傷）や余盛り部分等を検出する方法である。
【０００４】
最も原始的な磁粉探傷方法では、検査対象物に直接磁粉を吹き付け、その状態で磁石により検査対象物を磁化させ、磁粉の形成パターンを読み取るという方法がある（例えば、特許文献１を参照）。
【０００５】
特許文献１の磁粉探傷方法は、磁粉が検査対象物に直接接触するものである。このため、検査対象物の表面状態によっては、傷や欠陥等に応じた磁粉パターンを正確に形成できない場合があった。例えば、検査対象物の表面に塗膜のあれや錆等の異物が存在すると、検査対象物に傷や欠陥等が無かったとしても、そこに磁粉が付着し、疑似模様と呼ばれる磁粉パターンを形成してしまうことがある。疑似模様の発生を防止するために、塗膜や錆を事前に除去しておくことも考えられるが、コストや手間が掛かる。また、このような磁粉を検査対象物に直接吹き付ける方法は、磁粉の回収がほとんど不可能であることから、コスト面だけでなく環境面においても好ましくない。
【０００６】
そこで、磁粉を分散させた分散媒を多数の小室に仕切られた中空シートに封入して磁粉探傷シートを形成し、この磁粉探傷シートを検査対象物に接触させた状態で磁界発生手段である電磁石により当該検査対象物に磁界を作用させ、磁粉パターンを検知する磁粉探傷方法が開発された（例えば、特許文献２を参照）。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２４９０８３号公報
【特許文献２】特開２００３−２７９５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、特許文献２の磁粉探傷方法を錆や塗膜の上から適用する場合、錆や塗膜を介して検査対象物に磁界を作用させることから、電磁石と検査対象物との間に比較的大きな間隙が生じ、これによって検査対象物を磁化させる力が弱くなるという問題があった。この問題を解決するためには、電磁石に流す電流を増大したり、一回当たりの検査時間（通電時間）を延長したりすることが考えられる。しかし、いずれの場合も電磁石の発熱が大きくなり、作業に支障が生じることになる。また、電磁石の冷却を待つと作業時間が長くなり、好ましくない。
【０００９】
従って、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、磁粉探傷シートを用いて確実に磁粉探傷を実行し、且つ従来に比べて磁界発生コイルの発熱を抑制して作業者の作業効率を向上させることができる磁粉探傷装置、およびそのような磁粉探傷装置を用いて実行する磁粉探傷方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る磁粉探傷装置の特徴構成は、柔軟性のある中空体に磁粉を封入してなる磁粉探傷シートと、前記磁粉探傷シートを検査対象物に接触させた状態で、磁界を作用させて前記検査対象物を磁化する磁界発生コイルと、通電状態と非通電状態とが交互に連続する間歇電流を、前記磁界発生コイルに流す間歇電流発生手段と、を備えた点にある。
【００１１】
一般に、磁粉探傷装置において磁界発生コイルに電流を流すと、電流を流している時間（通電時間）に略比例して熱が発生する。従来のように、磁界発生コイルに連続的に電流を流して磁粉探傷を行うと、磁粉探傷装置の温度が次第に上昇し、やがて作業者の手で扱えなくなる程高温になるため、測定に支障が生じることとなる。しかし、本構成の磁粉探傷装置は、間歇電流発生手段を備えており、これを用いて磁界発生コイルに通電状態と非通電状態とが交互に連続する間歇電流を流している。このため、常時通電状態とする連続電流を流す場合よりも単位時間あたりに通電状態となっている通電時間が少なくなり、磁界発生コイルに発生する熱量を低減することができる。
また、上記間歇電流発生手段により磁界発生コイルに間歇電流を流すと、磁粉探傷シートに封入された磁粉に対して、磁界を作用させた状態と作用させない状態とを交互に作り出すことができる。この状態は、磁粉に対してある種の振動エネルギーを与えたのと同じような作用があるため、磁粉の移動が活性化され、１回の磁粉探傷に要する通電時間を短縮することができる。
従って、磁粉探傷装置の温度上昇によって測定を中断せざるを得なくなるような場合がなくなり、作業効率が向上する。
【００１２】
本発明の磁粉探傷装置では、前記間歇電流における通電状態のデューティー比を変更する比率変更手段を備えることも可能である。
【００１３】
本構成の磁粉探傷装置においては、比率変更手段により間歇電流における通電状態のデューティー比を変更することができるので、検査対象物の状態等に応じて最適な測定条件を設定することができる。例えば、磁粉が良好に移動し得る範囲内でデューティー比をできるだけ小さくして、磁界発生コイルの発熱を最小限に抑制することができる。
【００１４】
本発明の磁粉探傷装置では、前記間歇電流における一の通電状態の開始時から連続する一の非通電状態の終了時までの通電周期を変更する周期変更手段を備えることも可能である。
【００１５】
本構成の磁粉探傷装置においては、周期変更手段により間歇電流における一の通電状態の開始時から連続する一の非通電状態の終了時までの通電周期を変更することができるので、磁粉に良好な振動エネルギーを与えることができるように、検査対象物の状態等に応じて最適な測定条件を設定することができる。
【００１６】
本発明に係る磁粉探傷方法の特徴構成は、柔軟性のある中空体に磁粉を封入してなる磁粉探傷シートを検査対象物に接触させた状態で、磁界発生コイルを用いて前記検査対象物を磁化する磁化工程と、前記磁化された検査対象物に対応して前記磁粉探傷シートに現れた磁粉パターンを検知する検知工程と、を包含し、前記磁化工程において、通電状態と非通電状態とが交互に連続する間歇電流を、前記磁界発生コイルに流す点にある。
【００１７】
本構成の磁粉探傷方法は、上述した磁粉探傷装置により実行されるものであり、同様の作用効果を奏する。すなわち、本構成の磁粉探傷方法では、柔軟性のある中空体に磁粉を封入してなる磁粉探傷シートを検査対象物に接触させた状態で、磁界発生コイルを用いて検査対象物を磁化する磁化工程において、通電状態と非通電状態とが交互に連続する間歇電流を、磁界発生コイルに流しているので、磁界発生コイルに発生する熱量を低減することができる。
また、上記のような間歇電流を磁界発生コイルに流すと、磁粉探傷シートに封入された磁粉に対して、磁界を作用させた状態と作用させない状態とを交互に作り出すことができる。この状態は、磁粉に対してある種の振動エネルギーを与えたのと同じような作用があるため、磁粉の移動が活性化され、１回の磁粉探傷に要する通電時間を短縮することができる。
従って、磁粉探傷装置の温度上昇によって測定を中断せざるを得なくなるような場合がなくなり、作業効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明は以下の実施の形態および図面に記載される構成に限定されるものではない。
【００１９】
図１は、本発明の磁粉探傷装置１００の概略構成を示した斜視図である。また、図２は、図１の磁粉探傷装置１００の概略側面図である。
【００２０】
磁粉探傷装置１００は、柔軟性のある中空体に磁粉を封入してなる磁粉探傷シート１０と、この磁粉探傷シート１０を検査対象物Ｍに接触させた状態で、磁界を作用させて検査対象物Ｍを磁化する磁界発生コイル２０とを備えている。磁粉探傷装置１００は、磁性体（例えば、鉄製の管部材）を検査対象物Ｍとしている。磁粉探傷装置１００は、検査対象物Ｍの表面を検査し、異常（例えば、図２に示されるクラックＣ）や溶接箇所の余盛り部分（例えば、図２に示される凸部Ｄ）を検出することができる。
【００２１】
図３は、磁粉探傷シート１０の一例を示す。図３の（ａ）は磁粉探傷シート１０の断面図、（ｂ）は磁粉探傷シート１０の一部切欠き平面図である。
【００２２】
磁粉探傷シート１０は袋状の中空体であり、柔軟性のある表面材１、裏面材２、および空間維持手段３等を備えている。表面材１は光透過性を有しており、例えば、可視光を透過する透明な可撓性樹脂フィルムで構成することができる。裏面材２は、少なくともその周縁部が表面材１と貼り合わされて、表面材１との間に閉空間を規定する。表面材１と裏面材２との貼り合わせは、接着剤や熱融着によって行うことができる。この閉空間には磁粉Ｐが任意の流体と混合された状態で封入され、さらに、空間維持手段３が設けられて所定の厚みｄを維持している。空間維持手段３は、例えば、織物、編物、不織布、または紙で構成される。空間維持手段３の厚みｄは、通常、磁粉Ｐの粒子径よりも十分に大きいので、磁粉Ｐは、磁粉探傷シート１０の閉空間中で自由に移動することができる。つまり、空間維持手段３は、磁粉Ｐの自由な移動を許容し、かつ、磁粉Ｐを磁粉探傷シート１０の内部空間全体に分散させるように機能する。従って、検査対象物Ｍの表面の異常や余盛り部分等に起因して生じた漏洩磁束の発生箇所が、磁粉探傷シート１０上のいかなる場所にあっても、磁粉探傷シート１０中の磁粉Ｐは、鮮明な磁粉形成パターンを形成することができるのである。このように、本実施形態の磁粉探傷シート１０を用いると、検査対象物Ｍの表面の異常や余盛り部分等に対する高い検出精度を維持することができる。特に、空間維持手段３が編物である場合は、磁粉Ｐが編物の繊維構造の間をスムーズに移動することができるので、より鮮明な磁粉形成パターンが得られ、検出精度がさらに良好となる。また、裏面材２の色は、磁粉Ｐ（これは、一般に黒色である）を識別できる色であれば、任意の色のものを用いることができる。例えば、白色、赤色、蛍光色等であれば、磁粉Ｐの色とのコントラストがより明瞭になるので好ましい。
【００２３】
表面材１および裏面材２の厚みは、０．０２〜０．５ｍｍ程度のものが好ましく使用される。表面材１は、シート内部の磁粉Ｐの形成パターンを読み取るために光透過性を有することが必須であるが、全くの無色透明である必要はなく、磁粉形成パターンの読み取りに支障がなければ多少着色していてもよい。裏面材２は、光透過性であってもよいし、光透過性でなくてもよい。すなわち、裏面材２は、透明または着色樹脂フィルムを用いることができる。表面材１および裏面材２の材料としては、例えば、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル樹脂（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）等を採用することができる。また、裏面材２は、樹脂フィルムに代えて、例えば、難磁性のオーステナイトステンレス鋼の箔を使用することも可能である。
【００２４】
空間維持手段３は、例えば、素線３ａの直径が０．０１〜１ｍｍ程度のナイロン繊維等の合成繊維を縦糸と横糸に用いて、一辺が０．１〜１０ｍｍ程度となるサイズのメッシュ（開口）を形成し、かつ、厚みが０．０１〜３ｍｍ程度の織物を、磁粉探傷シート１０の閉空間と略同一サイズに裁断したものを使用することができる。
【００２５】
磁粉Ｐは、粒子径が０．１〜１００μｍとなる磁性体を採用することができる。磁性体としては、鉄、ニッケル、マグネタイト、ガンマ・ヘマタイト等を用いることができる。また、検査対象物Ｍから漏洩した磁束によって形成する磁粉形成パターンを容易に認識することができるように、磁粉Ｐには蛍光物質等をコーティングしてあってもよい。また、磁粉Ｐの形状は球形に限らず、非球形であってもよい。磁粉Ｐが非球形である場合、その粒子径は、最大寸法となる部位のサイズを示す。
【００２６】
磁粉Ｐと混合する流体は、それと接触する表面材１、裏面材２、空間維持手段３、および磁粉Ｐと反応しない物質であればよく、例えば、水、灯油等を用いることができる。
【００２７】
磁粉探傷シート１０を検査対象物Ｍに対して確実に接触させるために、押圧手段３０が用いられる。押圧手段３０は、図２に示すように、圧着部材３０ａ、圧着板３０ｂ、付勢部材３０ｃ等で構成される。圧着部材３０ａは、例えば、０．１〜０．５ｍｍ程度の厚みを有する柔軟で透明な樹脂フィルムを袋状に成型したバッグに、ポリビニルアルコールと硼砂とを混合してなるゲル状（スライム状）物質や水等を充填した充填バッグとして構成してもよいし、柔軟に変形し得るゲル状体（例えば、ポリエチレンとスチレンとを共重合させた網状物質を油でゲル化させたもの）をそのまま圧着部材３０ａとして用いてもよい。圧着板３０ｂは、透明性があり硬質で平坦なものであればよく、例えば、透明なガラス板やアクリル樹脂等の樹脂板を用いることができる。付勢部材３０ｃは、バネ部材等の弾性部材であり、磁界発生コイル２０と圧着板３０ｂとの間に設けることで、圧着板３０ｂを検査対象物Ｍの方向に付勢することができる。
【００２８】
磁界発生コイル２０は、例えば、検査対象物Ｍに接触する一対の磁極２１ａ、２１ｂを有する鉄心２１に銅等の導線２２を巻回して構成されるものである。また、磁界発生コイル２０には交流電流を供給するための電源部Ｅが接続され、さらに本発明の磁粉探傷装置１００では、間歇電流を発生させるための間歇電流発生手段４０が設けられている。ここで、間歇電流とは、図４の概念図に示すように、通電状態と非通電状態とが交互に連続する電流である。すなわち、間歇的に電流が流れる状態のものをいう。このような間歇電流を磁界発生コイル２０に流すことの利点は以下のとおりである。
【００２９】
磁粉探傷装置１００の磁界発生コイル２０に電流が流れると、その電流が流れている時間（通電時間）に略比例して熱が発生する。従来のように、磁界発生コイル２０に連続的に電流を流して磁粉探傷を行うと、磁粉探傷装置１００の温度が次第に上昇する。このため、長時間電流を流し続けると、磁粉探傷装置１００はやがて作業者が手で扱えなくなる程高温になり、測定に支障を来たす場合がある。そこで、磁粉探傷措置１００に設けた間歇電流発生手段４０により磁界発生コイル２０に間歇電流を流すようにすると、常時通電状態とする連続電流を流す場合と比較して単位時間あたりに通電状態となっている通電時間の割合が少なくなるため、磁界発生コイル２０に発生する熱量を低減することができる。
また、上記間歇電流を磁界発生コイル２０に流すと、磁粉探傷シート１０に封入された磁粉Ｐに対して、磁界を作用させた状態と作用させない状態とを交互に作り出していることとなる。この状態は、磁粉Ｐに対してある種の振動エネルギーを与えたのと同じような作用があることから、磁粉Ｐの移動が活性化され、１回の磁粉探傷に要する通電時間を短縮することができる。なお、磁粉Ｐの移動が活性化される原理は必ずしも明確ではないが、一つの推測として、それまで静止状態にあった磁粉Ｐに振動を与えると磁粉Ｐの表面と周囲の液体との摩擦係数が小さくなり、磁粉Ｐが移動し易い状態になるためと考えられる。
このように、本発明の磁粉探傷装置１００では、磁界発生コイル２０に発生する熱量を低減し、且つ１回の磁粉探傷に要する通電時間を短縮することができるので、温度上昇によって作業者が装置を手で扱えなくなるため測定を中断せざるを得なくなるような場合がなくなり、作業効率の向上につながるのである。
【００３０】
ところで、上記間歇電流において、単位時間あたりで通電状態となる通電時間と非通電状態となる非通電時間との合計時間のうち通電時間が占める割合をデューティー比といい、間歇電流における一の通電状態の開始時から連続する一の非通電状態の終了時までの周期を通電周期という。これらデューティー比および通電周期に関し、本発明の磁粉探傷装置１００では、前記デューティー比を変更する比率変更手段５０や、前記通電周期を変更する周期変更手段６０を備えることもできる。比率変更手段５０および通電周期変更手段６０は、図１に示すように間歇電流発生手段４０に備えられる構成であってもよいし、それぞれ別個の構成としてもよい。また、比率変更手段５０および通電周期変更手段６０のうち少なくとも一方を設けてもよいし、両方を同時に設けてもよい。
比率変更手段５０および通電周期変更手段６０の具体的構成としては、例えば、電源ＥのＯＮ／ＯＦＦを切換制御可能な制御部（図示せず）の一機能として実現することが可能である。制御部は専用のＣＰＵであってもよいし、コンピュータのソフトウェアで構築してもよい。さらには、作業者が所定のパターンでスイッチをＯＮ／ＯＦＦ操作する制御、すなわちマニュアル制御を行うことで比率変更手段５０および通電周期変更手段６０としての機能を実現することも可能である。
【００３１】
このような比率変更手段５０や周期変更手段６０を設けることの利点としては、検査対象物Ｍの状態等に応じて最適な測定条件を設定することができることが挙げられる。例えば、磁粉Ｐが良好に移動し得る範囲内でデューティー比をできるだけ小さくして、磁界発生コイル２０の発熱を最小限に抑制したり、磁粉Ｐに良好な振動エネルギーを与えたりすることができる。詳細については、後述する磁粉探傷方法において説明する。
【００３２】
実際の測定において使用する具体的な磁粉探傷装置の例を、図５および図６に示す。図５および図６では、間歇電流発生手段４０、比率変更手段５０、および通電周期変更手段６０は図外に設けてあるため表示を省略している。図５の磁粉探傷装置２００では、両端部に磁極２０１を形成することにより「コ」字状となる磁界発生コイル２０２に対して、付勢部材２０３を介して透明な圧着体２０４を支持し、この圧着体２０４に対して押圧手段２０５と磁粉探傷シート２０６とを重ね合わせた状態で支持している。これにより、携帯型の磁粉探傷装置２００が構成されている。また、図６の磁粉探傷装置３００では、磁粉探傷シート３０７の観察を容易にするために、両端部に磁極３０１を有する磁界発生コイル３０２を含む仮想平面と、圧着体３０４を含む仮想平面との相対角度θを適切な角度（例えば、約４５度）に設定したものである。その他の構成は、基本的には図５の磁粉探傷装置２００と同様である。
【００３３】
（磁粉探傷方法）
次に、本発明の磁粉探傷装置１００を用いて実施される磁粉探傷方法について説明する。なお、本実施例において使用した磁粉探傷装置の主な仕様は以下のとおりである。
【００３４】
〔磁粉探傷装置の仕様〕
電源：１００Ｖ  ５０Ｈｚ／６０Ｈｚ
定格電流：７．５Ａ／５．３Ａ（波高値／実効値）
開放磁路での実効電流値（磁粉探傷装置を空中に保持して測定した値）：６．３４Ａ
巻数：５５０ターン
電気抵抗：１．２〜１．７Ω
起電力：４７００ＡＴ
電磁石の吸引力：５ｋｇｆ以上
鉄芯断面積：２０×２０ｍｍ２
鉄芯中心間距離：１３０ｍｍ
重さ：約２．２ｋｇ
【００３５】
初めに予備試験として、従来の通電パターンを適用して磁粉探傷を行い、磁粉探傷装置１００の発熱特性を確認した。この予備試験では、錆や塗膜が無い状態であるリフトオフがゼロの場合を想定し、連続電流を流した場合（すなわち、デューティー比を１００％とした場合）における磁粉探傷装置の温度変化を測定した。図７に、測定中の磁粉探傷装置１００の温度変化を示す。
図７には、通常よく行われている通電パターン（検出時間３秒−休止時間３秒；△印）、およびその他２種類の通電パターン（検出時間５秒−休止時間２秒；○印、検出時間１０秒−休止時間１０秒；□印）における磁粉探傷装置１００の温度変化が示されている。ここで、検出時間とは連続電流を流している時間を意味し、休止時間とは電流が全く流れていない時間を意味する。この休止時間において、磁粉探傷装置１００の測定位置を移動したり、冷却を行うことになる。また、図７における使用時間とは、磁粉探傷検査を行っている時間であり、磁粉探傷装置１００の電源ＥがＯＮ状態となっている時間とＯＦＦ状態となっている時間を累積した時間を意味する。
【００３６】
通常の通電パターンである検出時間３秒−休止時間３秒の試験（△印）では、使用時間５分に達したときに磁粉探傷装置１００の温度が約４０℃となった。この程度の温度上昇であれば、作業者は装置に触れることができると考えられる。一方、検出時間１０秒−休止時間１０秒の試験（□印）においても使用時間５分のときの温度は約４０℃であり、通常の通電パターンと大きな差は無かった。しかし、ＯＮ状態がＯＦＦ状態よりも長い検出時間５秒−休止時間２秒の試験（○印）では使用時間５分のときの温度が約５０℃にまで上昇し、作業者が装置を手で扱うことが困難になるような状況となった。これらの結果を踏まえると、使用時間５分における磁粉探傷装置１００の温度を高くても４０℃前後に抑えることができれば、それほど磁粉探傷作業に支障は生じないものと考えられる。
【００３７】
ところが、実際の測定現場では、錆や塗膜の上から検査対象物Ｍに対して磁粉探傷を行っているため、これに起因して０．４ｍｍ程度のリフトオフが存在することとなる。このようなリフトオフのため、検査対象物Ｍを磁化するのに要する時間が長くなってしまう。例えば、ある測定現場では、金属配管に対して磁粉探傷を行う場合、検出時間をリフトオフがゼロである場合の約３秒よりも長い約１０秒程度を確保する必要となる。このとき、使用時間の増加に伴って磁界発生コイルの総発熱量も増加するので、リフトオフゼロの場合の検出時間３秒−休止時間３秒の通電パターンにおける場合と同程度の温度上昇に抑えるためには、冷却のための休止時間として約１０秒を設ける必要が生じる。その結果、１回の検査時間は少なくとも約１０秒＋約１０秒＝約２０秒となり、リフトオフがゼロの場合の１回の検査時間（約６秒）の３倍以上の検査時間を要することになる。
【００３８】
そこで、磁粉探傷装置１００の磁界発生コイル２０に間歇電流を流すことで、上記問題点が解決される。実施例では、磁界発生コイル２０に種々のパターンの間歇電流を流したときの磁粉探傷装置１００の温度上昇を測定した。この測定では、以下の式（１）：
【数１】
2007271573.tif 000003
で求められるデューティー比を変化させ、磁界発生コイル２０の温度の経時変化を測定した。なお、間歇電流はその通電周期を１秒に固定したものを使用した。測定結果を表１に示す。
【表１】
2007271573.tif 000004
【００３９】
上記測定結果より、デューディー比が５０％のとき測定５分後の温度が約４０℃となった。このときの検査に必要な検出時間は約６秒である。そうすると、１回の磁粉探傷操作に要する時間はこの検出時間（約６秒）に休止時間（約３秒）を加えた約９秒となり、これは従来の通電パターンで１回の磁粉探傷操作をするときに要する時間（検出時間約１０秒と休止時間約１０秒との合計約２０秒）と比較して、半分以下である。なお、デューティー比が５０％よりも小さければ、冷却が行われる休止時間の割合が多くなるので、測定５分後の温度は当然ながら約４０℃を下回る結果となっている。
【００４０】
このように、磁界発生コイル２０に間歇電流を流せば、常時通電状態とする連続電流を流す場合よりも通電状態となっている通電時間の割合が少なくなるため、磁界発生コイル２０に発生する熱量を低減することができ、作業効率が向上する。
また、上記間歇電流を磁界発生コイル２０に流すと、磁粉探傷シート１０に封入された磁粉Ｐに対して、磁界を作用させた状態と作用させない状態とを交互に作り出すことができ、この状態は、磁粉Ｐに対してある種の振動エネルギーを与えたのと同じような作用があるため、磁粉Ｐの移動が活性化され、１回の磁粉探傷に要する通電時間を短縮することができる。これは、上述したように、それまで静止状態にあった磁粉Ｐに振動を与えると磁粉Ｐの表面と周囲の液体との摩擦係数が小さくなり、磁粉Ｐが移動し易い状態になるためと考えられる。
【００４１】
次に、デューティー比を５０％に固定し、通電周期を変更して同様の測定を行った。実験では、１回の磁粉探傷操作における検出時間を、通電周期が１秒（０．５秒ＯＮ／０．５秒ＯＦＦ）、２秒（１秒ＯＮ／１秒ＯＦＦ）、４秒（２秒ＯＮ／２秒ＯＦＦ）のそれぞれについて３回測定し、平均値を求めた。また、比較例として、通電周期が無限大である連続通電をした場合も合わせて測定した。測定結果を表２に示す。
【表２】
2007271573.tif 000005
【００４２】
上記結果より、通電周期が短いほど平均検出時間も短くて済む傾向が見られた。ただし、従来の連続通電を行うパターンと比較すると、通電周期がある程度長くても間歇電流を使用するのであれば検出時間を短縮できることが判明した。
【００４３】
このように、本発明の磁粉探傷方法によれば、間歇電流における通電状態のデューティー比および通電周波数を自由に変更することができる。これにより、例えば、磁粉Ｐが良好に移動し得る範囲内でデューティー比をできるだけ小さくして、磁界発生コイル２０の発熱を最小限に抑制したり、磁粉Ｐに良好な振動エネルギーを与えることができるように、周囲温度や検査対象物の状態等に応じて最適な測定条件を設定することが可能となる。その結果、より効率的な磁粉探傷が可能となる。
【００４４】
以上より、本発明の磁粉探傷方法は、磁粉探傷シート１０を用いて行うものであるため、クリーン且つ経済的な環境での磁粉探傷を可能としながら、リフトオフが発生しても磁界発生コイル２０の発熱量を低減することができるので、従来のように熱によって作業を中断する必要がない優れた方法といえる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】磁粉探傷装置の概略構成を示した斜視図
【図２】図１の磁粉探傷装置の概略側面図
【図３】磁粉探傷シートの一例を示し、（ａ）は磁粉探傷シートの断面図、（ｂ）は磁粉探傷シートの一部切欠き平面図
【図４】通電状態と非通電状態とが交互に連続する間歇電流の概念図
【図５】実際の測定において使用する具体的な磁粉探傷装置の斜視図
【図６】実際の測定において使用する具体的な磁粉探傷装置の斜視図
【図７】いくつかの通電パターンで磁粉探傷方法を実行した場合における磁粉探傷装置の温度変化を示すグラフ
【符号の説明】
【００４６】
１０  磁粉探傷シート
２０  磁界発生コイル
４０  間歇電流発生手段
５０  比率変更手段
６０  通電周期変更手段
１００  磁粉探傷装置
【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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