(57)【要約】【課題】振動ノイズの影響を受けることなく被検査体中の微小欠陥を高いＳ／Ｎ比で検出すること。【解決手段】複数の減算器７ａ〜７ｅが鋼帯の幅方向に隣接する一対の磁気センサに対応する一対の全波整流器の出力信号の差分信号を算出し、判定部８が複数の減算器７ａ〜７ｅによって算出された差分信号に基づいて鋼帯の内部又は表面に存在する欠陥を検出する。全波整流器６ａ〜６ｅの感度は全波整流器間で同一になるように調整されている。鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔が所定の条件式を満足するように調整されている。これにより、振動ノイズの影響を受けることなく鋼帯中の微小欠陥を高いＳ／Ｎ比で検出することができる。【選択図】図１
2013148449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行する被検査体内に磁界を発生させる、該被検査体に対向配置された一対の磁極を有する磁化器と、
前記被検査体の走行方向に略直交する被検査体の幅方向に千鳥状に複数列で配置された、該被検査体の内部又は表面に存在する欠陥に起因して発生する漏洩磁束を検出する複数の磁気センサと、
前記複数の磁気センサの出力信号のうち、所定周波数帯域の出力信号を抽出する複数のバンドパスフィルタと、
前記複数のバンドパスフィルタによって抽出された所定周波数帯域の出力信号を全波整流する複数の全波整流器と、
前記被検査体の幅方向に隣接する一対の磁気センサに対応する一対の全波整流器の出力信号の差分信号を算出する複数の減算器と、
前記複数の減算器によって算出された差分信号に基づいて、前記被検査体の内部又は表面に存在する欠陥を検出する判定部と、
を備え、
前記磁気センサと前記被検査体の表面との間の距離をＬ、前記磁化器の一対の磁極間の間隔をＷｙ、複数の磁気センサの千鳥配列数をｎとしたとき、前記被検査体の走行方向における前記複数の磁気センサの配列間隔Ｗｇが以下に示す数式（１）を満足し、前記複数の全波整流器の感度は、各全波整流器のゲインを調整することによって所定値に調整されていること
を特徴とする磁気探傷装置。
【数１】
2013148449.tif 000009
【請求項２】
走行する被検査体に対向配置された一対の磁極を有する磁化器を利用して、該被検査体内に磁界を発生させるステップと、
前記被検査体の走行方向に略直交する被検査体の幅方向に千鳥状に複数列で配置された複数の磁気センサを利用して、該被検査体の内部又は表面に存在する欠陥に起因して発生する漏洩磁束を検出するステップと、
前記複数の磁気センサの出力信号のうち、所定周波数帯域の出力信号を抽出するステップと、
ゲインを調整することによって感度が所定値に調整された複数の全波整流器を利用して、抽出された所定周波数帯域の出力信号を全波整流するステップと、
前記被検査体の幅方向に隣接する一対の磁気センサに対応する一対の所定周波数帯域の出力信号の差分信号を算出するステップと、
前記差分信号に基づいて前記被検査体の内部又は表面に存在する欠陥を検出するステップと、
を含み、
前記磁気センサと前記被検査体の表面との間の距離をＬ、前記磁化器の一対の磁極間の間隔をＷｙ、複数の磁気センサの千鳥配列数をｎとしたとき、前記被検査体の走行方向における前記複数の磁気センサの配列間隔Ｗｇが以下に示す数式（２）を満足すること
を特徴とする磁気探傷方法。
【数２】
2013148449.tif 000010
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漏洩磁束を検出することによって鋼帯などの被検査体の内部や表面に存在する欠陥を検出する磁気探傷装置および磁気探傷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、漏洩磁束を検出することによって鋼帯などの被検査体の内部や表面に存在する欠陥を検出する磁気探傷装置が知られている。具体的には、特許文献１には、被検査体の走行方向に配列された一対の磁極と一対の磁極間に配置された中央磁極とを備えるＥ型磁気センサを用いて漏洩磁束を検出することによって欠陥を検出する磁気探傷装置が開示されている。また、特許文献２には、被検査体の走行方向に配列された一対の強磁性体コアに巻回されたサーチコイルを備える磁気探傷用センサを用いて漏洩磁束を検出することによって欠陥を検出する磁気探傷装置が開示されている。
【０００３】
特許文献１記載の磁気探傷装置によれば、被検査体やＥ型磁気センサの振動に起因する磁場の変化は、一対の磁極のうちの一方の磁極と中央磁極とで構成される磁気回路と中央磁極と一対の磁極のうちの他方の磁極とで構成される磁気回路とで打ち消されるので、振動に起因するノイズがＥ型磁気センサの出力信号に混入することを抑制できる。また、磁極中心間距離Ｐ、リフトオフ量Ｌ、および被検査体の走行速度Ｖに応じて、Ｅ型磁気センサの出力信号を処理するハイパスフィルタのカットオフ周波数を設定することによって、最大に近いＳ／Ｎ比で欠陥を検出することができる。
【０００４】
一方、特許文献２記載の磁気探傷装置によれば、一対の強磁性体コアに巻回されたサーチコイルを差動接続することによって、一方および他方のサーチコイルの出力に重畳される振動ノイズ成分を互いに打ち消し、欠陥からの出力成分を増大させ、Ｓ／Ｎ比を高めることができる。また、一方のサーチコイルが正側ピーク信号を検出するタイミングと他方のサーチコイルが負側ピーク信号を検出するタイミングとを一致させる、つまり一対の強磁性体コアの間隔を最適に調整することによって、Ｓ／Ｎ比を向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−１４５６７９号公報
【特許文献２】特開２００５−１０６６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１，２記載の磁気探傷装置には以下に示すような問題点がある。すなわち、特許文献１によれば、Ｅ型磁気センサを使用することによって振動ノイズを低減できるとしているが、１０−４［ｍｍ３］オーダーの微小欠陥を検出対象とする場合には振動ノイズの低減効果は十分であるとは言えない。ここで、図１１を用いてより具体的に説明する。図１１は、磁極中心間距離Ｐ＝１［ｍｍ］のＥ型磁気センサを鋼帯に対しリフトオフ量Ｌ＝０．５ｍｍで配置し、鋼帯を速度Ｖ＝２，０００［ｍｍ／ｓ］で移動させ、バンドパスフィルタ通過中心周波数を１．２［ｋＨｚ］として欠陥の存在しない鋼帯健全部を検査したときの全波整流器の出力波形を示す。一般に、鋼帯中の５×１０−４［ｍｍ３］程度の大きさの微小介在物を検出対象とするためには、鋼帯の透磁率むらに起因した材料性ノイズに対して２〜３倍程度のレベルに欠陥判定閾値Ｌを設定する必要がある。しかしながら、図１１に示す例では、欠陥判定閾値Ｌよりも大きな振動に起因したノイズＮが混入しているため、微小介在物を安定的に検出することができない。
【０００７】
また、特許文献１記載の磁気探傷装置によれば、磁極中心間距離Ｐ、リフトオフ量Ｌ、および被検査体の走行速度Ｖに応じて自動設定されるハイパスフィルタのカットオフ周波数以下の振動ノイズ成分は低減させることができる。しかしながら、被検査体の移動速度Ｖによっては、カットオフ周波数よりも大きな周波数の振動による磁場変化に起因したノイズ成分がＥ型磁気センサの出力信号に混入することがあるために、十分なＳ／Ｎ比を確保できないことがある。なお、このような問題を解決するために、ハイパスフィルタの代わりにバンドパスフィルタを用いる方法が考えられる。しかしながら、バンドパスフィルタを用いたとしても、被検査遺体の移動速度Ｖによっては振動ノイズ周波数成分と欠陥信号周波数成分とが重なる領域があり、両者を分離することは極めて困難である。このような傾向は、被検査体の移動速度Ｖが４，０００［ｍｍ／ｓ］以下の比較的低速域において顕著になる。
【０００８】
一方、特許文献２によれば、一対の強磁性体コアの間隔を最適に調整することによってＳ／Ｎ比を向上できるとしているが、一対の強磁性体コアに巻き回されたサーチコイルの感度は、強磁性体コアの磁気特性のばらつき、磁気探傷用センサの取付精度誤差に伴うリフトオフ量のばらつき、およびサーチコイルの巻付具合などの要因によって必ずしも一致しない。このため、特許文献２記載の磁気探傷装置によれば、サーチコイルの感度の違いにより、微小介在物を検出可能なレベルまで振動ノイズを十分に低減し、高いＳ／Ｎ比で欠陥を検出することは困難である。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、振動ノイズの影響を受けることなく被検査体中の微小欠陥を高いＳ／Ｎ比で検出可能な磁気探傷装置および磁気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】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る磁気探傷装置は、走行する被検査体内に磁界を発生させる、該被検査体に対向配置された一対の磁極を有する磁化器と、前記被検査体の走行方向に略直交する被検査体の幅方向に千鳥状に複数列で配置された、該被検査体の内部又は表面に存在する欠陥に起因して発生する漏洩磁束を検出する複数の磁気センサと、前記複数の磁気センサの出力信号のうち、所定周波数帯域の出力信号を抽出する複数のバンドパスフィルタと、前記複数のバンドパスフィルタによって抽出された所定周波数帯域の出力信号を全波整流する複数の全波整流器と、前記被検査体の幅方向に隣接する一対の磁気センサに対応する一対の全波整流器の出力信号の差分信号を算出する複数の減算器と、前記複数の減算器によって算出された差分信号に基づいて、前記被検査体の内部又は表面に存在する欠陥を検出する判定部と、を備え、前記磁気センサと前記被検査体の表面との間の距離をＬ、前記磁化器の一対の磁極間の間隔をＷｙ、複数の磁気センサの千鳥配列数をｎとしたとき、前記被検査体の走行方向における前記複数の磁気センサの配列間隔Ｗｇが以下に示す数式（１）を満足し、前記複数の全波整流器の感度は、各全波整流器のゲインを調整することによって所定値に調整されていることを特徴とする。
【００１１】
【数１】
2013148449.tif 000003
【００１２】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る磁気探傷方法は、走行する被検査体に対向配置された一対の磁極を有する磁化器を利用して、該被検査体内に磁界を発生させるステップと、前記被検査体の走行方向に略直交する被検査体の幅方向に千鳥状に複数列で配置された複数の磁気センサを利用して、該被検査体の内部又は表面に存在する欠陥に起因して発生する漏洩磁束を検出するステップと、前記複数の磁気センサの出力信号のうち、所定周波数帯域の出力信号を抽出するステップと、ゲインを調整することによって感度が所定値に調整された複数の全波整流器を利用して、抽出された所定周波数帯域の出力信号を全波整流するステップと、前記被検査体の幅方向に隣接する一対の磁気センサに対応する一対の所定周波数帯域の出力信号の差分信号を算出するステップと、前記差分信号に基づいて前記被検査体の内部又は表面に存在する欠陥を検出するステップと、を含み、前記磁気センサと前記被検査体の表面との間の距離をＬ、前記磁化器の一対の磁極間の間隔をＷｙ、複数の磁気センサの千鳥配列数をｎとしたとき、前記被検査体の走行方向における前記複数の磁気センサの配列間隔Ｗｇが以下に示す数式（２）を満足することを特徴とする。
【００１３】
【数２】
2013148449.tif 000004
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る磁気探傷装置および磁気探傷方法によれば、振動ノイズの影響を受けることなく被検査体中の微小欠陥を高いＳ／Ｎ比で検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である磁気探傷装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１に示す磁化器の構成を示す断面図である。
【図３】図３は、図１に示す磁気センサの配置例を示す平面図である。
【図４】図４は、欠陥の通過に伴う全波整流器の出力信号の変化を示す図である。
【図５】図５は、欠陥の通過に伴う減算器の出力信号の変化を示す図である。
【図６】図６は、減算器と判定部との間に半波整流器を設けた場合に判定部に入力される出力信号を示す図である。
【図７】図７は、鋼帯の走行方向における磁気センサの間隔が小さい場合の磁気センサの検出信号を示す図である。
【図８】図８は、鋼帯の走行方向における磁気センサの間隔が大きい場合の磁気センサの検出信号を示す図である。
【図９】図９は、Ｅ型磁気センサの配置例を示す図である。
【図１０】図１０は、隣接する一対の全波整流器の出力信号と出力信号を半波整流した後の差分信号を示す図である。
【図１１】図１１は、従来技術における全波整流器の出力波形の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態である磁気探傷装置の構成およびその磁気探傷方法について説明する。
【００１７】
〔全体構成〕
始めに、図１乃至図３を参照して、本発明の一実施形態である磁気探傷装置の全体構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態である磁気探傷装置の構成を示すブロック図である。図２は、図１に示す磁化器２の構成を示す断面図である。図３は、図１に示す磁気センサ３ａ〜３ｅの配置例を示す平面図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の一実施形態である磁気探傷装置１は、磁化器２と、磁気センサ３ａ〜３ｅと、増幅器４ａ〜４ｅと、バンドパスフィルタ５ａ〜５ｅと、全波整流器６ａ〜６ｅと、減算器７ａ〜７ｅと、判定部８と、制御部９と、を主な構成要素として備えている。
【００１９】
図２に示すように、磁化器２は、回転軸１０ａを中心として回転する円筒形状の非磁性体ロール１０内に配置されている。磁化器２は、非磁性体ロール１０に接触する鋼帯Ｓに対向配置された磁極２１ａ，２１ｂを有する強磁性体コア２２と、磁極２１ａ，２１ｂにそれぞれ巻き回されたコイル２３ａ，２３ｂとを備えている。磁化器２は、制御部９からの制御信号に従ってコイル２３ａ，２３ｂに通電することによって、鋼帯Ｓを直流磁化して鋼帯Ｓ内に磁束を発生させる。
【００２０】
図３に示すように、磁気センサ３ａ〜３ｅは、所定のリフトオフ量およびピッチで鋼帯Ｓの幅方向に千鳥状に複数列（図３に示す例では２列）で配置されている。磁化器２によって発生する磁束の大部分は磁気抵抗が少ない鋼帯Ｓの中を通過する。しかしながら、鋼帯Ｓの内部又は表面に欠陥が存在する場合には、その欠陥によって磁束の通過が妨げられ、一部の磁束が漏洩磁束として空中に漏洩する。各磁気センサは、この漏洩磁束を検出し、対応するバンドパスフィルタに検出信号を出力する。
【００２１】
なお、極めて微小な介在物などの微小欠陥を検出する場合、欠陥部位が鋼帯Ｓの幅方向における磁気センサ間の間隙を通過すると、欠陥が磁気センサの直下位置を通過した際と比較して検出信号のレベルが低下する。このため、本来、磁気センサは鋼帯Ｓの幅方向に密に一列に配列することが望ましい。しかしながら、実際には磁気センサの物理的な大きさによる制約によって、磁気センサを一列に配列することは困難である。このため、本実施形態では、磁気センサを複数列で千鳥状に配列するようにしている。
【００２２】
増幅器４ａ〜４ｅは、各磁気センサに対応付けて設けられ、各磁気センサの検出信号を増幅出力する。バンドパスフィルタ５ａ〜５ｅは、各増幅器に対応付けて設けられ、各増幅器の出力信号のうち、所定周波数帯域の出力信号のみを通過させる。所定周波数帯域は、欠陥に関係する出力信号のみを通過するように、鋼帯Ｓの走行速度Ｖ［ｍｍ／ｓ］に応じて自動設定される。全波整流器６ａ〜６ｅは、バンドパスフィルタ５ａ〜５ｅの出力信号に対し全波整流処理を施すことによってバンドパスフィルタ５ａ〜５ｅからの正負の出力信号を絶対値信号に変換する。
【００２３】
なお、全波整流器６ａ〜６ｅのゲインは、全波整流器６ａ〜６ｅの感度が磁気センサ３ａ〜３ｅ、増幅器４ａ〜４ｅ、およびバンドパスフィルタ５ａ〜５ｅの個体差によらず一定になるように、基準サンプル欠陥や模擬欠陥信号を用いた試験によって予め調整されている。
【００２４】
減算器７ａ〜７ｅは、幅方向に隣接する一対の磁気センサに対応する一対の全波整流器の出力信号の差分信号を判定部８に出力する。具体的には、減算器７ａは、全波整流器６ａの出力信号と全波整流器６ｂの出力信号との差分信号を出力し、減算器７ｂは、全波整流器６ｂの出力信号と全波整流器６ｃの出力信号との差分信号を出力し、減算器７ｃは、全波整流器６ｃの出力信号と全波整流器６ｄの出力信号との差分信号を出力し、減算器７ｄは、全波整流器６ｄの出力信号と全波整流器６ｅの出力信号との差分信号を出力する。
【００２５】
判定部８は、減算器７ａ〜７ｅから出力された差分信号に基づいて鋼帯Ｓ中に欠陥があるか否かを判定し、判定結果を出力する。制御部９は、磁気探傷装置１全体の動作を制御するものである。
【００２６】
〔磁気探傷方法〕
このような構成を有する磁気探傷装置１は、以下に示すように動作することによって鋼帯Ｓの内部や表面に存在する欠陥を検出する。以下、図４および図５を参照して、鋼帯Ｓの内部や表面に存在する欠陥を検出する際の磁気探傷装置１の動作について説明する。なお、以下では、図３に示すように欠陥Ｄが鋼帯Ｓの幅方向における磁気センサ３ｂと磁気センサ３ｃとの間の間隙を通過した場合を一例として、磁気探傷装置１の動作を説明する。
【００２７】
図４（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、欠陥Ｄの通過に伴う全波整流器６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄの出力信号の変化を示す図である。図５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、欠陥Ｄの通過に伴う減算器７ａ，７ｂ，７ｃの出力信号の変化を示す図である。図６（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、減算器７ａ，７ｂ，７ｃと判定部８との間に半波整流器を設けた場合に判定部８に入力される出力信号を示す図である。
【００２８】
図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、欠陥Ｄが鋼帯Ｓの幅方向における磁気センサ３ｂと磁気センサ３ｃとの間の間隙を通過した場合、全波整流器６ｂおよび全波整流器６ｃの出力信号には欠陥Ｄによる漏洩磁束に応じた欠陥信号Ｐ１および欠陥信号Ｐ２がそれぞれ観測される。また、欠陥信号Ｐ２は、欠陥信号Ｐ１の発生タイミングより鋼帯Ｓの走行速度Ｖと鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔Ｗｇ（図３参照）とに対応する時間差Δｔ（＝Ｗｇ／Ｖ（ｓ））だけ遅れたタイミングで発生する。これに対して、振動ノイズＮは、隣接するチャンネル間であればその影響度合いは等しくなることから、全波整流器において同一のタイミングで発生し、またその大きさも同じになる。
【００２９】
このため、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、減算器７ａ，７ｂ，７ｃの出力信号は差分処理によって振動ノイズＮのみが打ち消された波形となる。これにより、判定部８は、減算器７ａ，７ｂ，７ｃの出力信号に基づいて欠陥の有無を検出することによって、振動ノイズの影響を受けることなく鋼帯Ｓ中の微小欠陥を安定的に検出することができる。また、既に述べたように、全波整流器の感度は全波整流器間で同一になるように調整されているので、振動ノイズに対する全波整流器の感度も全波整流器間で同一となり、減算処理によって極めて低いレベルまで振動ノイズを除去し、高Ｓ／Ｎ比での検査が可能となる。なお、判定部８は、減算器７ａ，７ｂ，７ｃの正側の出力信号のみで欠陥の有無を検出できるので、減算器７ａ，７ｂ，７ｃと判定部８との間に半波整流器を設けてもよい。この場合、減算器７ａ，７ｂ，７ｃから判定部８に入力される出力信号は図６（ａ）〜（ｃ）に示すようになる。
【００３０】
〔磁気センサの配列間隔〕
ところで、欠陥Ｄが鋼帯Ｓの幅方向における磁気センサ３ｂと磁気センサ３ｃとの間の間隙を通過した場合において、鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔Ｗｇが小さすぎると、図７（ａ），（ｂ）に示すように、欠陥信号Ｐ１，Ｐ２が互いの欠陥出力区間内に入るために、差分処理によって検出信号が打ち消されることによって、減算器の出力信号が減衰する。元来、隣接する磁気センサの鋼帯Ｓの幅方向の間隙部を通過する欠陥に対する検出信号のレベルは磁気センサの直下位置を通過する欠陥に対する検出信号のレベルと比較して小さいことから、このような減算器の出力信号の減衰は鋼帯Ｓの幅方向の欠陥検出感度差の拡大に繋がり問題である。
【００３１】
一方、鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔Ｗｇが比較的大きいと、図８（ａ），（ｂ）に示すように、欠陥信号Ｐ１，Ｐ２は互いの欠陥出力区間から外れるために、減算器の出力信号が減衰することはない。ここで、欠陥出力区間の大きさは欠陥による漏洩磁束分布の広がりＷｓ［ｍｍ］の４倍程度の大きさであることが知られており、特許文献２によれば漏洩磁束分布の広がりＷｓは以下に示す数式（３）のように表される。
【００３２】
このため、鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔Ｗｇを以下に示す数式（４）のように２Ｗｓ、すなわち２（Ｌ＋１）［ｍｍ］より大きく設定することによって減算器の出力信号が減衰することを抑制できる。一方、磁気センサが十分磁化された鋼帯Ｓの範囲における磁束を検出するように、鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔Ｗｇは磁化器２の磁極２１ａ，２１ｂの間隔Ｗｙ（図２参照）より小さく設定する必要がある。このため、磁極センサの千鳥配列数をｎとしたとき、鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔Ｗｇは以下に示す数式（５）を満足する必要がある。
【００３３】
【数３】
2013148449.tif 000005
【数４】
2013148449.tif 000006
【数５】
2013148449.tif 000007
【００３４】
以上のことから、以下に示す数式（６）を満足するように鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔Ｗｇを調整することにより、欠陥信号を減衰させることなく振動ノイズを除去し、欠陥信号を安定的に検出することが可能となる。
【００３５】
【数６】
2013148449.tif 000008
【００３６】
以上の説明から明らかなように、本発明の一実施形態である磁気探傷装置１によれば、複数の減算器７ａ〜７ｅが鋼帯Ｓの幅方向に隣接する一対の磁気センサに対応する一対の全波整流器の出力信号の差分信号を算出し、判定部８が複数の減算器７ａ〜７ｅによって算出された差分信号に基づいて鋼帯Ｓの内部又は表面に存在する欠陥を検出するので、振動ノイズの影響を受けることなく鋼帯Ｓ中の微小欠陥を安定的に検出することができる。また、全波整流器６ａ〜６ｅの感度は全波整流器間で同一になるように調整されているので、振動ノイズに対する全波整流器の感度も隣接するチャンネル間であれば全波整流器間で同一となり、減算処理によって極めて低いレベルまで振動ノイズを除去し、高Ｓ／Ｎ比で欠陥を検出することができる。また、鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔Ｗｇが上述の数式（６）を満足するので、欠陥信号を減衰させることなく振動ノイズを除去し、欠陥信号を安定的に検出することができる。これにより、本発明の一実施形態である磁気探傷装置１によれば、振動ノイズの影響を受けることなく鋼帯Ｓ中の微小欠陥を高いＳ／Ｎ比で検出できる。
【００３７】
〔実施例〕
本実施例では、図９に示すように、鋼帯Ｓの幅方向に２列千鳥状にＥ型磁気センサを３［ｍｍ］ピッチで配置し、鋼帯Ｓの走行方向における磁気センサの間隔Ｗｇを５［ｍｍ］としたときの、全波整流器の出力信号中における振動ノイズを評価した。なお、Ｅ型磁気センサ２５は、鋼帯Ｓの走行方向に配列された一対の磁極２４ａ，２４ｃと一対の磁極２４ａ，２４ｃ間に配置された中央磁極２４ｂとを備え、中央磁極２４ｂにはサーチコイル２６が巻き回されている。また、磁気センサの間隔Ｗｇは、リフトオフ量Ｌを０．５［ｍｍ］、磁化器の磁極間の間隔Ｗｙを１５［ｍｍ］とした時に上述の数式（６）に示す条件式：３（＝２（０．５＋１））［ｍｍ］＜Ｗｇ＜１５（＝１５／（２−１））［ｍｍ］を満足するように決定した。
【００３８】
図１０（ａ），（ｂ）は隣接する一対の全波整流器の出力信号を示し、図１０（ｃ）は隣接する一対の全波整流器の出力信号を差分した後の半波整流信号を示す。図１０（ｃ）に示すように、隣接する一対の全波整流器の出力信号の差分信号を算出することによって、振動ノイズが材料性ノイズレベルまで低減されている。従って、材料性ノイズに対して２〜３倍程度のレベルに欠陥判定閾値Ｌを設定しても、欠陥判定閾値Ｌよりも大きな振動ノイズが混入することなく、微小介在物を安定的に検出することができる。なお、本実施例において、隣接する一対の磁気センサ間を欠陥部位が通過するように非磁性ロールに欠陥サンプルを巻き付けて減算器の出力信号の変化を評価したところ、減算器の出力信号は減衰しないことが確認された。
【００３９】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、本実施形態による本発明の開示の一部をなす記述および図面により本発明は限定されることはない。すなわち、本実施形態に基づいて当業者などによりなされる他の実施の形態、実施例、および運用技術などは全て本発明の範疇に含まれる。
【符号の説明】
【００４０】
１  磁気探傷装置
２  磁化器
３ａ〜３ｅ  磁気センサ
４ａ〜４ｅ  増幅器
５ａ〜５ｅ  バンドパスフィルタ
６ａ〜６ｅ  全波整流器
７ａ〜７ｅ  減算器
８  判定部
９  制御部
１０  非磁性体ロール
１０ａ  回転軸
２１ａ，２１ｂ，２４ａ，２４ｃ  磁極
２２  強磁性体コア
２３ａ，２３ｂ  コイル
２４ｂ  中央磁極
２５  Ｅ型磁気センサ
２６  サーチコイル
Ｄ  欠陥
Ｓ  鋼帯
【図１】
2013148449.tif 000011
【図２】
2013148449.tif 000012
【図３】
2013148449.tif 000013
【図４】
2013148449.tif 000014
【図５】
2013148449.tif 000015
【図６】
2013148449.tif 000016
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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