(57)【要約】      （修正有）【課題】測定物体を検査するためのプローブを提供する。【解決手段】本プローブは、測定物体に付けたときに可撓性渦電流アレイ１００が測定物体の形状に一致するように、可撓性膜内に載置された可撓性渦電流アレイ１００と、可撓性渦電流アレイ１００の少なくとも一部分に接続されたプローブ本体と、可撓性渦電流アレイ１００から受信し出力するように構成された通信素子とで、構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定物体に付けたときに可撓性渦電流アレイが前記測定物体の形状に一致するように可撓性膜内に載置された可撓性渦電流アレイと、
前記可撓性渦電流アレイの少なくとも一部分に接続されたプローブ本体と、
前記可撓性渦電流アレイから受信し出力するように構成された通信素子と
を備えるプローブ。
【請求項２】
前記プローブ本体が、前記可撓性渦電流アレイの第１の部分に接続された第１の拘束部および第２の可撓性渦電流アレイに接続された第２の拘束部を備える、請求項１記載のプローブ。
【請求項３】
前記第１の拘束部および前記第２の拘束部が可撓性部材によって接続される、請求項２記載のプローブ。
【請求項４】
前記第１の拘束部および前記第２の拘束部が単一の筐体内にある、請求項２記載のプローブ。
【請求項５】
前記可撓性渦電流アレイが前記プローブ本体に取り外し可能に接続される、請求項１記載のプローブ。
【請求項６】
前記プローブ本体は、前記可撓性渦電流アレイが周りに構成される型板を備える、請求項１記載のプローブ。
【請求項７】
前記型板が前記プローブ本体に取り外し可能に接続される、請求項６記載のプローブ。
【請求項８】
ディスクの中心に配置された走査アームと、
前記走査アーム上に載置されたプローブであって、
測定物体に付けたときに可撓性渦電流アレイが前記測定物体の形状に一致するように可撓性膜内に載置された可撓性渦電流アレイ、
前記可撓性渦電流アレイの少なくとも一部分に接続されたプローブ本体、および
前記可撓性渦電流アレイから受信し出力するように構成された通信素子
を備えるプローブと
を備えるシステム。
【請求項９】
前記走査アームは、前記プローブが前記ディスクの前記中心に向かっておよび前記ディスクの前記中心から遠くへ動くことを可能にするように構成される、請求項８記載のシステム。
【請求項１０】
前記走査アームは、前記プローブが前記ディスクの前記中心の周りを動くことを可能にするように構成される、請求項８記載のシステム。
【請求項１１】
可撓性膜内に載置された可撓性渦電流アレイをプローブに付けるステップと、
測定物体の表面に前記プローブを付けるステップであって、前記可撓性渦電流アレイが前記測定物体の形状に一致する、付けるステップと、
前記プローブを作動させるステップと、
前記可撓性渦電流アレイから出力を受信するステップと
を含む方法。
【請求項１２】
前記可撓性渦電流アレイの第１の部分に接続された第１の拘束部および前記可撓性渦電流アレイの第２の部分に接続された第２の拘束部で前記可撓性渦電流アレイを固定するステップをさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
可撓性部材で前記第１の拘束部および前記第２の拘束部を接続するステップをさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
単一の筐体内に前記第１の拘束部および前記第２の拘束部を配置するステップをさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
前記プローブに前記可撓性渦電流アレイを取り外し可能に接続するステップをさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１６】
前記可撓性渦電流アレイが型板の周りに配置されるように前記プローブに前記型板を接続するステップをさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１７】
前記プローブに前記型板を接続するステップが、前記プローブに前記型板を取り外し可能に接続することを含む、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
ガスタービンディスクの中心に配置された走査アーム上に前記プローブを載置するステップをさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１９】
前記ガスタービンディスクの前記中心に向かっておよび前記ガスタービンディスクの前記中心から遠くへ前記プローブを動かすステップをさらに含む、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記ガスタービンディスクの前記中心の周りで前記プローブを動かすステップをさらに含む、請求項１８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ガスタービンに関し、特に、可撓性渦電流アレイプローブを使用してガスタービンディスクを検査するためのシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃焼タービンとも呼ぶことができるガスタービンは、ガスを加速して、ガスの体積を増加させるために熱を加える燃焼室中へとガスを押し込む内部燃焼エンジンである。膨張したガスによって発生されるエネルギーを取り出すために、膨張したガスは、次にタービンの方へ向けられる。ガスタービンには、ジェットエンジンとしての使用および産業用発電システムにおける使用を含めて、多くの実用的な用途がある。
【０００３】
ガスタービン内でのガスの加速および方向付けは、多くの場合に回転羽根を使用して実現される。エネルギーの取り出しは、タービン羽根を通ってガスタービンを出てゆく膨張したガスの力により回転するタービン羽根に向けて燃焼室から膨張したガスを押し込むことによって、典型的には実現される。タービン羽根を、ガスタービン内のディスク上に載置することができる。別の機能のためにガスタービン内で、他のディスクおよび他の構成部品を使用することができる。かかる構成部品は、金属製とすることができる。動作しているガスタービン内の環境の高い温度のために、かかるディスクは、極端な動作条件に耐えるであろう。
【０００４】
ガスタービンの動作中に何らかの欠陥が現れたかどうかを判断するために、ガスタービンの構成部品を定常的に検査しなければならない。継続的な安全な動作を保証するために所定の動作間隔の後で、かかる構成部品を非破壊で試験することがある。表面の傷および／または表面下の傷の位置を突き止めるために、検査を実行することができる。Ｃｒ−Ｍｏ−Ｖ鋼などの磁性材料から鋳造したディスクでは、適正な傷検出感度を提供する検査の一方法は、蛍光磁性粒子検査である。ディスクを作成するために使用する他の材料は、インコネル（Ｉｎｃｏｎｅｌ）（登録商標）（スペシャルメタルズ社（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｍｅｔａｌｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）の登録商標）７０６および７１８超合金を含む。かかるオーステナイトニッケル−クロム系超合金（すなわち、インコネル）の特性は、これらの合金が非磁性であることであり、かかる合金から作成したディスクをより伝統的な方法で検査することを困難にしている。磁性粒子検査は、磁場の欠如のために有効でないことがある。液体浸透剤および蛍光浸透剤は、インコネルを検査するために利用できるが、磁性粒子検査の感度は得られない。
【０００５】
導電性材料および／または非磁性材料から作成されたディスクに、渦電流試験を実行することができる。渦電流試験では、ディスクと相互作用して渦電流を発生することができる変化する磁場を発生させるように設計された渦電流コイルを使用することができる。発生した渦電流の位相および大きさの変化を、コイル中を流れる電流の変化を測定することによって測定することができる。あるいは、発生した渦電流の位相および大きさの変化を、第２のコイルを使用して測定することができる。発生した渦電流の位相および大きさの変化は、処理しなかった場合に故障をもたらすことがある小さなクラックなどのディスク中の１つまたは複数の傷を示すことがある。渦電流検査法は磁性粒子検査法に対して同等の感度を与えることができるが、現在の渦電流検査法は、単一の小さな素子であり堅固なアレイプローブに限定される。かかるプローブは、それらが小さいサイズであり、堅固であるために、大きなディスクおよび変化しかつ多様な幾何学的形状を有する他の大きな構成部品の検査が困難で時間のかかるものとなり、したがって、かかる検査によってタービンの操業停止が必要になるので費用がかかり、タービンのオペレータにとって高コストのダウンタイムがもたらされる。
【発明の概要】
【０００６】
ガスタービン構成部品検査用のプローブが開示され、プローブは、測定物体に付けたときに可撓性渦電流アレイが測定物体の形状に一致するように可撓性膜内に載置された可撓性渦電流アレイと、可撓性渦電流アレイの少なくとも一部分に接続されたプローブ本体と、可撓性渦電流アレイから受信し出力するように構成された通信素子とを含むことができる。
【０００７】
ガスタービンディスクの中心に配置された走査アームと、走査アーム上に載置されたプローブとを含むことができるシステムが開示される。プローブは、測定物体に付けたときに可撓性渦電流アレイが測定物体の形状に一致するように可撓性膜内に載置された可撓性渦電流アレイと、可撓性渦電流アレイの少なくとも一部分に接続されたプローブ本体と、可撓性渦電流アレイから受信し出力するように構成された通信素子とを含むことができる。
【０００８】
可撓性膜内に載置された可撓性渦電流アレイをプローブに付けることができる方法が開示される。プローブは、測定物体の表面に付けることができ、可撓性渦電流アレイが測定物体の形状に一致する。プローブは、作動させることができ、可撓性渦電流アレイからの出力を受信することができる。
【０００９】
上記の要約、ならびに下記の詳細な説明は、図面とともに読むとより良く理解される。特許請求する主題を図説する目的で、様々な実施形態を図説する例を図面に示すが、本発明は、開示した具体的なシステムおよび方法に限定されない。
【００１０】
本主題のこれらのおよびその他の特徴、態様および利点は、添付した図面を参照して下記の詳細な説明を読むと、より良く理解されるよう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】フィルム内に載置された可撓性渦電流アレイの非限定的な例の図である。
【図２】可撓性渦電流アレイを用いて構成されたプローブの非限定的な例の図である。
【図３】ガスタービンディスクを検査するために使用するプローブの非限定的な例の図である。
【図４】可撓性渦電流アレイを用いて構成され、測定物体上に設置されたプローブの非限定的な例の図である。
【図５】可撓性渦電流アレイを用いて構成され、測定物体上に設置されたプローブの別の非限定的な例の図である。
【図６】可撓性渦電流アレイを用いて構成されたプローブの別の非限定的な例の図である。
【図７】ガスタービンディスクを検査するために使用する複数のプローブの非限定的な例の図である。
【図８】ガスタービンディスクを検査するために使用する複数のプローブの別の非限定的な例の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
一実施形態では、可撓性渦電流コイル技術は、大断面積のディスクおよび様々な幾何学的形状を有する任意の他の構成部品を検査するための効率的な手段を提供することができる。かかる実施形態では、１つまたは複数の可撓性渦電流コイルを、ガスタービンディスクの独特な幾何学的形状に形を合わせることができる可撓性膜内にアレイに設置することができる。次に、可撓性渦電流膜は、金属製ディスクに付け、両面の不完全性および表面下の不完全性を細かく調べるためにディスクの表面全面にわたって動かすことができる。
【００１３】
図１は、非限定的な例の可撓性渦電流コイルアレイ１００を図示する。渦電流コイル１１０および１２０を、可撓性プリント回路基板（ＰＣＢ）１０５上に載置することができる。可撓性ＰＣＢ１０５は、１つまたは複数の渦電流コイルで構成可能な任意のタイプの可撓性膜または可撓性材料とすることができる。
【００１４】
一実施形態では、図１に示したように、渦電流コイル１１０および１２０を、互いに対向する２つの列に構成し、各コイルが、例えば、５０％だけ対向するコイルと重なるように、互い違いに配置することができる。任意の数のコイル（また、「チャネル」と呼ぶことができる）が想定されるが、一実施形態では、合計で６４個のコイル（ずなわち、図１に示したような渦電流コイル１１０および１２０の各々に３２個）を使用することができるが、別の一実施形態では、１２８個のコイルを使用することができる。任意の数のコイル、コイルの列の数、および任意のコイルの構成を使用することができ、任意のタイプの膜または材料に載置することができる。すべてのかかる実施形態は、本開示の範囲内であると想定される。
【００１５】
アレイに電力を供給し、かつ／または渦電流コイル１１０および１２０から出力を受け取るために、コネクタ１３０を可撓性渦電流コイルアレイ１００上に構成することができる。コネクタ１３０を、ゼロ挿入力（ＺＩＦ）コネクタおよび可撓性プリント回路（ＦＰＣ）コネクタを含めて任意のタイプのコネクタとすることができる。
【００１６】
図２は、例示的な可撓性渦電流コイルアレイプローブ２００の側面図を図示する。可撓性渦電流コイルアレイ２１０は、プローブ２００上に構成することができ、図１の可撓性渦電流コイルアレイ１００などの本明細書において説明するような任意のタイプの可撓性渦電流コイルアレイとすることができる。可撓性渦電流コイルアレイ２１０の端部を、拘束部２２０および２３０によってプローブ２００の本体上の所定の場所に拘束し、または別のやり方で保持することができ、可撓性渦電流コイルアレイ２１０の中央部分が可撓性のままであることを可能にし、中央部分が種々の曲率および幾何学形状に適合することを可能にする。拘束部２２０および２３０を、同様に可撓性である部材２４０によって接続することができ、可撓性渦電流コイルアレイが付けられるディスクまたは他の表面の形状に適合するように可撓性渦電流コイルアレイ２１０が柔軟であるので、拘束部２２０および２３０がともに近付き、また遠ざかるように動くことが可能になる。通信素子２６０は、可撓性渦電流コイルアレイ２１０と通信し、または別のやり方でコイルアレイからデータを受信し、かつ／または可撓性渦電流コイルアレイ２１０へ電力を供給することができる。通信素子２６０を外部装置へ接続するため、および／または可撓性渦電流コイルアレイ２１０に電力を供給しかつ／または可撓性渦電流コイルアレイ２１０から出力を受信するための手段を提供するために、コネクタ２５０をプローブ２００上に構成することができる。通信素子２６０は、有線および無線通信素子を含めて任意のタイプの通信素子、ならびに／またはプローブ２００へ電力を供給し、かつ／または通信アクセスを提供できる任意のタイプの電力素子および／もしくは任意の手段とすることができることに留意されたい。プローブ２００の構成、位置、および素子の数を、選択する設計に応じて変えることができることにやはり留意されたい。すべてのかかる実施形態は、本開示の範囲内であると想定される。
【００１７】
図３は、一実施形態によるディスクを検査するための、図２のプローブ２００などのプローブの使用を図示する。プローブ３１０を使用して、ディスク３００を検査することができる。プローブ３１０は、走査アーム３２０上に構成することができる。走査アーム３２０およびプローブ３１０を、３つの自由度を有するプローブ３１０を形成するように構成することができる。走査アーム３２０をホイール３３０上に構成することができ、その結果、走査アーム３２０は、ホイール３３０の周りを自由に動くことができる。走査アーム３２０を、ホイール３３０に向かっておよび遠くへ動くように構成することができ、プローブ３１０がディスク３００の全半径または半径の一部の範囲に及ぶことを可能にする。走査アーム３２０を、また、ホイール３３０のところで旋回するように構成し、または別のやり方でプローブ３１０がディスク３００の表面に対して上下に動くことを可能にするように構成することができ、プローブ３１０がディスク３００の表面との接触を維持することを可能にする。ある実施形態では、エンコーディングを使用しないことがあるが、他の実施形態では、プローブ３１０の正確な位置決めを可能にするために、小さなホイールエンコーダを走査アームに取り付けることができる。ホイール３３０は、一実施形態では、度数法で角距離を示すマーキングを有することがある。走査アーム３２０は、ホイール３３０の中心からプローブ３１０の中心まで、またはプローブ３１０のところで終わる走査アーム３２０の端部までの距離を示すマーキングを有することがある。
【００１８】
一実施形態では、プローブ３１０は、プローブ３１０の渦電流コイルがディスク３００の表面と接触するように構成することができる。プローブ３１０は、作動させることができ、ディスク３００の中心の周りを円形に動かすことができ、ディスク３００の所望の領域の完全な検査を得るための必要性に応じて、ディスク３００の中心に向け、また遠くへ動かす。プローブ３１０からのデータおよび／または出力を、１つまたは複数の装置のところでおよび／またはプローブ３１０上のコネクタを介してヒューマンオペレータによって受け取ることができる。プローブ３１０から集められたデータは、時間ベースのＣ−スキャンフォーマットまたは任意の他のフォーマットで表示することができる。プローブ３１０ならびに関係する構成部品（例えば、走査アーム３２０およびホイール３３０）の動きは自動化してもよいし、手動で行ってもよいことに留意されたい。
【００１９】
ある実施形態では、可撓性渦電流コイルアレイを、造型素子または他の成形素子とともに使用することができ、その結果、かかるアレイを特定の幾何学形状を検査するために使用することができる。図４は、かかる実施形態の非限定的な例を図示する。ディスクにより形成することができる任意の形状（例えば、タービンディスク上の釣り合い重り溝）または任意の他の測定物体によって形成される任意の形状を形成することができる測定物体４００の領域４０１を検査することが望ましいことがある。プローブ４０５は、かかる検査用に使用されることがあり、型板４３０に接続されたプローブ本体４２０を含むことができる。可撓性渦電流コイルアレイ４１０を、型板４３０の周りのプローブ４０５上に構成することができ、１つまたは複数のＺＩＦコネクタおよびＦＣＰコネクタを含む任意の手段を使用してプローブ本体４２０に接続する。この例では、可撓性渦電流コイルアレイ４１０は、型板４３０の形状に従うことができる。プローブ本体４２０は、可撓性渦電流コイルアレイ４１０と通信し、または別のやり方でコイルアレイからデータを受信することができる、および／または可撓性渦電流コイルアレイ４１０に電力を供給できる通信素子４６０を含んでもよい。かかるデータおよび／または電力を、ジェムス（Ｇｅｍｓ）コネクタを含めて任意のタイプのコネクタとすることができるコネクタ４４０を介してプローブ本体４２０から受信し、かつ／またはプローブ本体４２０へ供給することができる。通信素子４６０は、有線および無線通信素子を含めて任意のタイプの通信素子、ならびに／またはプローブ４０５へ電力を供給し、かつ／または通信アクセスを提供できる任意のタイプの電力素子および／もしくは任意の手段とすることができることに留意されたい。
【００２０】
様々な形状用に設計された異なる型板を用いてプローブ４０５を構成することを可能にするために、様々な形状用の様々な型板の取り外しおよび取り付けを可能にできるコネクタ４５０において型板４３０をプローブ本体４２０に接続することができる。型板４３０を堅固なものとすることができ、これによって、アレイ４１０がプローブ４０５上に構成されるときに、可撓性渦電流コイルアレイ４１０用の堅固な形状を画定する。あるいは、型板４３０を可撓性とすることができ、これによって、可撓性渦電流コイルアレイ４１０を、表面の検査を容易にする特定の形状に配置しながら、検査した表面と十分に接触させる柔軟性および能力を保持することを可能にする。図４では、表面と可撓性渦電流コイルアレイ４１０との間のギャップおよびプローブ４０５の構成部品間の他の距離は、測定物体４００中の可撓性渦電流コイルアレイ４１０の構成部品の構成および配置を明確に図示するために誇張され得ることに留意されたい。その上、いくつかの実施形態では、他の構成要素および素子を使用することができ、図４に示したものが、すべての実施形態において使用されるとは限らないことがある。すべてのかかる実施形態は、本開示の範囲内であると想定される。
【００２１】
一実施形態では、可撓性渦電流コイルアレイ４１０を領域４０１の表面と接触させるように、プローブ４０５を構成することができる。プローブ４０５は、作動させることができ、関心のある領域４０１のすべてを検査するような方式で領域４０１内を動かすことができる。プローブ４０５からのデータおよび／または出力は、１つまたは複数の装置において、かつ／またはコネクタ４４０を介してヒューマンオペレータによって受け取ることができる。プローブ４０５から集められたデータを、時間ベースのＣ−スキャンフォーマットまたは任意の他のフォーマットで表示することができる。プローブ４０５および関係する構成部品の動きは自動化してもよいし、手動で行ってもよいことに留意されたい。
【００２２】
図５は、特定の形状を有する測定物体５００の領域５０１を検査することに資する形状を可撓性渦電流コイルアレイ５１０が形成することに役立つ型板５３０を用いてプローブ５０５が構成される類似の実施形態の非限定的な例を図示する。プローブ５０５のプローブ本体５２０を、型板５３０および型板５３０の周りに構成することができる可撓性渦電流コイルアレイ５１０に接続することができる。ＺＩＦコネクタおよびＦＣＰコネクタを含めて任意のタイプのコネクタとすることができるコネクタ５２６において、可撓性渦電流コイルアレイ５１０をプローブ本体５２０に接続することができる。可撓性渦電流コイルアレイ５１０の取り外しおよび取り付けをやり易くするために、プローブ本体５２０は、可撓性渦電流コイルアレイ５１０のコネクタ５２６および接続点へのアクセスおよび閉じたときには保護を可能にする１つまたは複数のドア５２５を含むことができる。プローブ本体５２０は、可撓性渦電流コイルアレイ５１０と通信し、または別のやり方でコイルアレイからデータを受信することができ、かつ／または可撓性渦電流コイルアレイ５１０に電力を供給することができる通信素子を含んでもよい。かかるデータおよび／または電力は、ジェムスコネクタを含めて任意のタイプのコネクタとすることができるコネクタ５４０を介してプローブ本体５２０から受信し、かつ／またはプローブ本体へ供給することができる。プローブ５０５の通信素子は、有線および無線通信素子を含めて任意のタイプの通信素子、ならびに／またはプローブ５０５へ電力を供給し、かつ／または通信アクセスを提供できる任意のタイプの電力素子および／もしくは任意の手段とすることができることに留意されたい。
【００２３】
一実施形態では、プローブ５０５は、可撓性渦電流コイルアレイ５１０を領域５０１の表面と接触させるように構成することができる。プローブ５０５は、作動させることができ、関心のある領域５０１のすべてを検査するような方式で領域５０１内を動かすことができる。プローブ５０５からのデータおよび／または出力は、１つまたは複数の装置において、かつ／またはコネクタ５４０を介してヒューマンオペレータによって受け取ることができる。プローブ５０５から集められたデータは、時間ベースのＣ−スキャンフォーマットまたは任意の他のフォーマットで表示することができる。プローブ５０５および関係する構成部品の動きは自動化してもよいし、手動で行ってもよいことに留意されたい。
【００２４】
図６は、可撓性渦電流コイルアレイ６１０が、特定の形状を有する測定物体の領域を検査することに資する形状を形成することに役立つ型板６３０を用いてプローブ６０５が構成される、類似の実施形態の非限定的な例を図示する。図６に示したように、型板６３０は、プローブ本体６２０に取り外し可能に接続することができる。同様に、可撓性渦電流コイルアレイ６１０は、プローブ本体６２０に取り外し可能に接続することができ、可撓性渦電流コイルアレイ６１０が型板６３０の形状と実質的に同じ形状を形成するように型板６３０の周りに構成することができる。ＺＩＦコネクタおよびＦＣＰコネクタを含めて任意のタイプのコネクタとすることができるコネクタ６２６において、可撓性渦電流コイルアレイ６１０をプローブ本体６２０に接続することができる。可撓性渦電流コイルアレイ６１０の取り外しおよび取り付けをやり易くするために、プローブ本体６２０は、可撓性渦電流コイルアレイ６１０のコネクタ６２６および接続点へアクセスすること、および閉じたときには保護することを可能にする１つまたは複数のドア６２５を含むことができる。プローブ本体６２０は、可撓性渦電流コイルアレイ６１０と通信し、または別のやり方でコイルアレイからデータを受信することができ、かつ／または可撓性渦電流コイルアレイ６１０へ電力を供給することができる通信素子を含むことができる。かかるデータおよび／または電力は、ジェムスコネクタを含めて任意のタイプのコネクタとすることができるコネクタ６４０を介してプローブ本体６２０から受信し、かつ／またはプローブ本体へ供給することができる。プローブ６０５の通信素子は、有線および無線通信素子を含めて任意のタイプの通信素子、ならびに／またはプローブ６０５へ電力を供給し、かつ／または通信アクセスを提供できる任意のタイプの電力素子および／もしくは任意の手段とすることができることに留意されたい。
【００２５】
図４、図５および図６のプローブおよび可撓性渦電流コイルは、任意のサイズおよび形状のものとすることができ、任意のタイプ、サイズおよび形状の測定物体を検査するために使用されるように構成可能であることに留意されたい。一実施形態では、プローブ４０５、５０５または６０５などのプローブは、５０ｍｍと６０ｍｍとの間の表面長さおよび、１ｍｍと２ｍｍとの間の直径をそれぞれ有し、５０％の重なりを有する列でそれぞれ３２個のコイルまたはチャネルの２列に配列された少なくとも６４個のチャネルまたはコイルを有することができる。代替実施形態では、プローブ４０５、５０５または６０５などのプローブは、３０ｍｍと４０ｍｍとの間の表面長さおよび、１ｍｍと２ｍｍとの間の直径をそれぞれ有し、５０％の重なりを有する列でそれぞれ２１個のチャネルまたはコイルの２列に配列された少なくとも４２個のコイルまたはチャネルを有することができる。任意の他の構成を使用することができ、すべてのかかる実施形態は、本開示の範囲内であると想定される。
【００２６】
図７は、一実施形態に従ってディスクを検査するために、それぞれ図４、図５および図６のプローブ４０５、５０５または６０５など、１つまたは複数のプローブを使用することを図示する。一実施形態では、１つのかかるプローブを、特定の幾何学形状の領域を検査するために使用することができるが、別の一実施形態では、複数のプローブを、同時にいくつかの領域を検査するために使用することができ、検査する各領域は、検査しようとする他の領域と比較して類似のまたは変化する幾何学的形状を有することがある。図７に示したように、プローブ７１０、７２０および７３０を、ディスク７００を検査するために使用することができる。プローブ７１０、７２０および７３０はそれぞれ、本明細書において説明するような型板で構成することができ、各型板を、特定の幾何学的形状用に特に設計することができる。例えば、プローブ７１０および７２０において使用される型板は類似の形状とすることができるが、プローブ７３０において使用される型板は、図７に示したようなプローブ７１０および７２０の型板とは異なる形状のものとすることができる。あるいは、複数のプローブ実施形態において使用される各プローブは、別個の形状をした型板によって形成される別個の形状を有することができるが、別の実施形態では、様々な幾何学的形状プローブ実施形態において使用される各プローブは、類似の形状または同一の形状をした型板によって形成される類似の形状または同一の形状を有することができる。すべてのかかる実施形態は、本開示の範囲内であると想定される。
【００２７】
プローブ７１０、７２０および７３０はそれぞれ、各それぞれのプローブに専用の走査アーム（図示せず）上に構成されてもよいし、あるいはプローブはそれぞれ、各プローブを取り付けることができる構成部品で構成された単一の走査アームに接続されてもよい。走査アームがホイールのまわりを自由に動くことができるようにホイール上を含めて、図３の走査アーム３２０を構成することができる任意のやり方で、かかる走査アームを構成することができる。
【００２８】
一実施形態では、プローブ７１０、７２０および７３０の渦電流コイルをディスク７００の表面と接触させるように、プローブ７１０、７２０および７３０の各々を構成することができる。プローブ７１０、７２０および７３０の各々は、作動させることができ、ディスク７００の中心の周りを円形の方式で動かすことができ、ディスク７００の所望の領域の完全な検査を得るための必要性に応じて、それぞれ溝７１１、７２１および７３１内で、またはディスク７００の任意の他の形状もしくは領域内で動く。プローブ７１０、７２０および７３０からのデータおよび／または出力を、１つまたは複数の装置において、かつ／または各プローブ上のコネクタを介してヒューマンオペレータによって受け取ることができる。プローブ７１０、７２０および７３０から集められたデータを、時間ベースのＣ−スキャンフォーマットまたは任意の他のフォーマットで表示することができる。プローブ７１０、７２０および７３０ならびに関係する構成部品（例えば、走査アーム、ホイール、等）の動きは、自動化してもよいし、手動で行ってもよいことに留意されたい。
【００２９】
図８は、図７に図示した実施形態の側面図を図示する。図８に見ることができるように、プローブ７１０、７２０および７３０の各々は、取り付けられた型板を有することができ、型板は、互いに異なる形状を作る。例えば、プローブ７１０の形状７１３は、プローブ７２０の形状７２３とは異なり、形状７２３は、さらにプローブ７３０の形状７３３とは異なる。ディスクの異なる形状をした溝およびディスクの他の領域またはガスタービンのいずれかの他の構成部品を同時に検査するために、異なる形状をした型板をいくつかのプローブで使用することができる。
【００３０】
本明細書において想定される実施形態を使用することによって、様々な形状の測定物体を、渦電流コイル技術を使用して検査することができる。ガスタービン構成部品の検査においては、本開示の実施形態を適用することは、比較的大きなプローブを用いてディスクの大きな領域の検査を可能にすることによって効率を向上させることができ、したがって、検査時間を短縮する。本実施形態は、様々な幾何学的形状の検査の際に単一のプローブを使用することを可能にすることによって、やはりコストを低減することができる。
【００３１】
この明細書は、最良の形態を含む本明細書中に包含された主題を開示するため、ならびに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、ならびに任意の組み込んだ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やはり可能にするために、例を使用している。本開示の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって規定され、当業者なら思い付く他の例を含むことができる。かかる他の例が特許請求の範囲の文面から逸脱しない構造的要素を有する場合、またはかかる他の例が、特許請求の範囲の文面とわずかにしか異ならない等価な構造的要素を含む場合には、かかる他の例は、特許請求の範囲の範囲内であるものとする。
【符号の説明】
【００３２】
１００  可撓性渦電流コイルアレイ
１０５  可撓性プリント回路基板
１１０  渦電流コイル
１２０  渦電流コイル
１３０  コネクタ
２００  可撓性渦電流コイルアレイプローブ
２１０  可撓性渦電流コイルアレイ
２２０  拘束部
２３０  拘束部
２４０  接続部材
２５０  コネクタ
２６０  通信素子
３００  ディスク
３１０  可撓性渦電流コイルアレイプローブ
３２０  走査アーム
３３０  ホイール
４００  測定物体
４０１  測定物体４００の領域
４０５  可撓性渦電流コイルアレイプローブ
４１０  可撓性渦電流コイルアレイ
４２０  可撓性渦電流コイルアレイプローブ本体
４３０  可撓性渦電流コイルアレイ型板
４４０  コネクタ
４５０  コネクタ
４６０  通信素子
５００  測定物体
５０１  測定物体５００の領域
５０５  可撓性渦電流コイルアレイプローブ
５１０  可撓性渦電流コイルアレイ
５２０  可撓性渦電流コイルアレイプローブ本体
５２５  ドア
５２６  コネクタ
５３０  可撓性渦電流コイルアレイ型板
５４０  コネクタ
６０５  可撓性渦電流コイルアレイプローブ
６１０  可撓性渦電流コイルアレイ
６２０  可撓性渦電流コイルアレイプローブ本体
６２５  ドア
６２６  コネクタ
６３０  可撓性渦電流コイルアレイ型板
６４０  コネクタ
７００  ディスク
７１０  可撓性渦電流コイルアレイプローブ
７１１  ディスク溝
７１３  プローブ形状
７２０  可撓性渦電流コイルアレイプローブ
７２１  ディスク溝
７２３  プローブ形状
７３０  可撓性渦電流コイルアレイプローブ
７３１  ディスク溝
７３３  プローブ形状
【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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【外国語明細書】
2013160761000001.pdf