(57)【要約】【課題】変圧器リード線の接続部等の、絶縁体中に非磁性金属部位が含まれている場合において、当該絶縁体から磁性金属異物を高い感度の下に検出する。【解決手段】実施形態の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置は、閉回路の一部にギャップが形成された強磁性体コアと、前記強磁性体コアの、前記ギャップに面した両端部に配設された一対の静磁界発生コイルとを具える。また、前記強磁性体コアの前記ギャップ内に配設された、磁性金属異物及び非磁性金属部位を含む絶縁体からなる被検査物中の、前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記一対の静磁界発生コイルから印加された静磁界の分布状態を検知するための磁界検知装置と、前記コイルに対して直流電流を供給するための直流電源とを具える。【選択図】図１
2016102660.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉回路の一部にギャップが形成された強磁性体コアと、
前記強磁性体コアの、前記ギャップに面した両端部に配設された一対の静磁界発生コイルと、
前記強磁性体コアの前記ギャップ内に配設された、磁性金属異物及び非磁性金属部位を含む絶縁体からなる被検査物中の、前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記一対の静磁界発生コイルから印加された静磁界の分布状態を検知するための磁界検知装置と、
前記コイルに対して直流電流を供給するための直流電源と、
を具えることを特徴とする、絶縁体内部の磁性金属異物検出装置。
【請求項２】
前記磁界検知装置は磁気センサであって、前記ギャップを形成する前記強磁性体コアの一端側から、前記強磁性体コアの他端側に向けて、前記ギャップ内を走査するように構成されたことを特徴とする、請求項１に記載の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置。
【請求項３】
前記磁界検知装置は複数の磁気センサであって、前記ギャップを形成する前記強磁性体コアの一端側から前記強磁性体コアの他端側に向けて、前記ギャップ内に配設されたことを特徴とする、請求項１に記載の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置。
【請求項４】
前記被検査物は、前記強磁性体コアの前記ギャップ内でその外周面に沿って回転自在に構成され、前記被検査物の角度を変化させながら、前記磁界検知装置によって、被検査物中の、前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記静磁界の分布状態を検知することを特徴とする、請求項１〜３に記載の磁性金属異物検出装置。
【請求項５】
前記強磁性体コアは、前記被検査物の外周面に沿って回転自在に構成され、前記強磁性体コアの角度を変化させながら、前記磁界検知装置によって、被検査物中の、前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記静磁界の分布状態を検知することを特徴とする、請求項１〜３に記載の磁性金属異物検出装置。
【請求項６】
前記被検査物は、前記強磁性体コアの前記ギャップ内でその軸方向に沿って移動できるように構成され、前記被検査物の位置をその軸方向に沿って変化させながら、前記磁界検知装置によって、被検査物中の、前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記静磁界の分布状態を検知することを特徴とする、請求項１〜３に記載の磁性金属異物検出装置。
【請求項７】
磁性金属異物及び非磁性金属部位を含む絶縁体からなる被検査物を、閉回路の一部にギャップが形成された強磁性体コアの前記ギャップ内に配設するステップと、
前記強磁性体コアの、前記ギャップに面した両端部に配設された一対の静磁界発生コイルに対して直流電源より直流電流を印加して静磁界を発生させ、当該静磁界を前記被検査物に対して印加するステップと、
磁界検知装置によって前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記静磁界の分布状態を検知するステップと、
を具えることを特徴とする、絶縁体内部の磁性金属異物検出方法。
【請求項８】
前記磁界検知装置は磁気センサであって、前記ギャップを形成する前記強磁性体コアの一端側から、前記強磁性体コアの他端側に向けて、前記ギャップ内を走査することを特徴とする、請求項７に記載の絶縁体内部の磁性金属異物検出方法。
【請求項９】
前記磁界検知装置は複数の磁気センサであって、前記ギャップを形成する前記強磁性体コアの一端側から前記強磁性体コアの他端側に向けて、前記ギャップ内に配設することを特徴とする、請求項７に記載の絶縁体内部の磁性金属異物検出方法。
【請求項１０】
前記被検査物は、前記強磁性体コアの前記ギャップ内でその外周面に沿って回転自在に構成され、前記被検査物の角度を変化させながら、前記磁界検知装置によって、被検査物中の、前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記静磁界の分布状態を検知するステップを具えることを特徴とする、請求項７〜９に記載の磁性金属異物検出方法。
【請求項１１】
前記強磁性体コアは、前記被検査物の外周面に沿って回転自在に構成され、前記強磁性体コアの角度を変化させながら、前記磁界検知装置によって、被検査物中の、前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記静磁界の分布状態を検知するステップを具えることを特徴とする、請求項７〜９に記載の磁性金属異物検出方法。
【請求項１２】
前記被検査物は、前記強磁性体コアの前記ギャップ内でその軸方向に沿って移動できるように構成され、前記被検査物の位置をその軸方向に沿って変化させながら、前記磁界検知装置によって、被検査物中の、前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記静磁界の分布状態を検知するステップを具えることを特徴とする、請求項７〜９に記載の磁性金属異物検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、絶縁体内部の磁性金属異物検出装置及び検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
変圧器等の電気機器に使用される絶縁体中に、工具の破片等の磁性金属異物が混入すると、破壊電圧低下の原因となるので、このような磁性金属異物検査は重要である。このような磁性金属異物の代表的な検査手法としてはＸ線異物検出機を用いる手法と磁気を利用して金属異物を検知する金属検出機を使用する手法とがある。特に、変圧器リード線の接続部においては、リード芯線に巻きつけられている絶縁紙を一度剥がして芯線をボルト締結後、絶縁紙を再度手作業で巻きなおすため、ボルトや工具類から発生した磁性金属異物を巻き込んでしまうリスクが高く、磁性異物検査の必要性が高い。
【０００３】
金属検出機は電磁石や永久磁石で磁性金属異物からなる被検査物あるいは磁性金属異物を含む被検査物を磁化し、被検査物中に磁性金属異物が存在する事によって生じる磁界の変化を捕らえる事で磁性金属異物の有無を検知するもので、Ｘ線異物検出機に比べ装置価格やメンテナンス費用を抑えることができるというメリットを持つ。磁化方式としては大きなコイルで交流磁界中を発生させその中に被検査物を通過させる方法、被検査物に対して永久磁石などを走査させる方法が一般的である。
【０００４】
しかしながら、磁気によって金属異物を検知する方法を用いた場合、例えば変圧器リード線の絶縁被覆部分の検査においては、被検査物である絶縁体中に銅線等の非磁性金属部位が存在するので、当該非磁性金属部位に渦電流が発生してしまって印加磁界が弱められてしまい、上記絶縁体中に含まれる磁性金属異物に対する検出感度が低下してしまって磁性金属異物の検出が困難になるという問題があった。
【０００５】
また、変圧器リード線の接続部の中心部分には磁性体のボルト等が存在するため、当該接続部の奥深くまで磁束が浸透するような磁化方式を用いると、ボルトが磁化されてしまうため、磁性金属異物の検出が困難となってしまうという問題があった。
【０００６】
上述のような問題を解決する手段として非磁性金属部位を含む被検査物の全体を磁化し、被検査物中の磁性金属異物の残留磁化を磁気センサで検出するという手法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００７】
しかしながら、特許文献１で提案されている手法は、被検査物を磁性金属異物の残留磁化を検出できるレベルまで磁化する必要がある。このような手法を、例えば変圧器リード線の接続部の磁性金属異物の検査に適用しようとした場合、接続部中心付近に位置するボルトまで磁化されてしまい、磁性金属異物の残留磁化のみならずボルトの残留磁化をも検出してしまうため、当該磁性金属異物の検出が困難となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−７２４７９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、変圧器リード線の接続部等の、絶縁体中に非磁性金属部位が含まれている場合において、当該絶縁体から磁性金属異物を高い感度の下に検出することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
実施形態の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置は、閉回路の一部にギャップが形成された強磁性体コアと、前記強磁性体コアの、前記ギャップに面した両端部に配設された一対の静磁界発生コイルとを具える。また、前記強磁性体コアの前記ギャップ内に配設された、磁性金属異物及び非磁性金属部位を含む絶縁体からなる被検査物中の、前記磁性金属異物が含まれることに起因して変化する前記一対の静磁界発生コイルから印加された静磁界の分布状態を検知するための磁界検知装置と、前記コイルに対して直流電流を供給するための直流電源とを具える。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出装置の概略構成を示す断面図である。
【図２】第２の実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出装置の概略構成を示す断面図である。
【図３】第３の実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】図３に示す絶縁体内部の磁性金属異物検出装置を用いた検出方法を説明するための図である。
【図５】第４の実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出装置の概略構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出装置の概略構成を示す断面図である。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置１０は、閉回路の一部にギャップ１１Ｈが形成された強磁性体コア１１と、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈに面した両端部１１Ａ及び１１Ｂに配設された一対の静磁界発生コイル１２，１３とを有する。
【００１４】
また、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内には被検査物Ｓが配設されている。この被検査物Ｓは、非磁性金属体ＮＭを内部に含むとともに、その外側に絶縁体ＩＮが配設され、さらに絶縁体ＩＮの内部かつ上方に磁性金属異物Ｍが含まれている。なお、被検査物Ｓの態様としては、絶縁体ＩＮの内部に非磁性金属体ＮＭ及び磁性金属異物Ｍが含まれていれば、本実施形態の被検査物Ｓの態様に限定されるものではない。
【００１５】
さらに、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内であって、被検査物Ｓの上方には磁界検知装置としての磁気センサ１５が配設されており、ギャップ１１内において強磁性体コア１１の一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて移動（走査）できるように構成されている。
【００１６】
また、静磁界発生コイル１２，１３には図示しない直流電源が接続されており、これら静磁界発生コイル１２，１３から所定の強度の静磁界Ｂｘが生成できるようになっている。このとき、静磁界発生コイル１２，１３の巻き数を同一とするとともに、これら静磁界発生コイル１２，１３の容量を同一とし、さらにこれら静磁界発生コイル１２，１３を並列に接続すれば１つの直流電源でこれら静磁界発生コイル１２，１３に対して均等に直流電源を供給できるようになり、均一な静磁界Ｂｘを生成することができるようになる。
【００１７】
なお、本実施形態及び以下の実施形態における“静磁界”とは、一対の静磁界発生コイル１２，１３に対して直流電流が印加されることにより発生した磁界を意味するものである。
【００１８】
次に、図１に示す磁性金属異物検出装置１０を用いた場合の磁性金属異物の検出方法について説明する。
【００１９】
最初に、図示しない直流電源より静磁界発生コイル１２，１３に直流電流を供給し、図１に示すように、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内において、その一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて静磁界Ｂｘを発生させて被検査物Ｓに印加する。このとき、被検査物Ｓ中に磁性金属異物Ｍが存在しないと、ギャップ１１Ｈ内を移動する磁気センサ１５で検知する静磁界Ｂｘは、図１の上側の矢印で示すように、ギャップ１１Ｈにおける強磁性体コア１１の一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側までほぼ一定の値となる。
【００２０】
一方、本実施形態のように、被検査物Ｓの、絶縁体ＩＮの内部かつ上方に磁性金属異物Ｍが含まれている場合は、静磁界Ｂｘが磁性金属異物Ｍに引きつけられるので、図１の下側の矢印に示すように、磁性金属異物Ｍが存在する部分の、静磁界Ｂｘが局所的に減少することになる。したがって、このような静磁界Ｂｘの局所的な減少を、ギャップ１１Ｈ内を移動する磁気センサ１５で検知することによって被検査物Ｓ内に磁性金属異物Ｍが含まれていることを検知することができる。
【００２１】
本実施形態では、閉回路の一部にギャップ１１Ｈが形成された強磁性体コア１１を用い、この強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈに面した両端部１１Ａ及び１１Ｂに一対の静磁界発生コイル１２，１３を配設するようにしている。そして、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内に、非磁性金属体ＮＭを内部に含むとともに、その外側に絶縁体ＩＮが配設され、さらに絶縁体ＩＮの内部かつ上方に磁性金属異物Ｍが含まれている被検査物Ｓを配設するようにしている。
【００２２】
したがって、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内に効率的に磁束を集中させることができるので、静磁界発生コイル１２，１３の巻き数及び印加すべき直流電流を増やすことなく被検査物Ｓ内に含まれる磁性金属異物Ｍによる信号変化を大きくすることができる。この結果、変圧器リード線の接続部等の、絶縁体中に非磁性金属部位が含まれている場合において、当該絶縁体から磁性金属異物を高い感度の下に検出することができる。
【００２３】
また、静磁界発生コイル１２，１３の巻き数及び印加すべき直流電流を増やす必要がないので、静磁界発生コイル１２，１３の発熱及び直流電源の容量不足という問題を生じることもない。
【００２４】
なお、本実施形態では、被検査物Ｓを強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内に配設したが、被検査物Ｓがギャップ１１内に収納できない場合は、被検査物Ｓ内に含まれる磁性金属異物ＭによるＢｘの局所的な減少を検知できる限りにおいて、ギャップ１１Ｈの下方に配置してもよい。
【００２５】
（第２の実施形態）
図２は、本実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出装置の概略構成を示す断面図である。なお、図１に示す絶縁体内部の磁性金属異物検出装置１０と類似あるいは同一の構成要素については同一の符号を用いている。
【００２６】
図２に示すように、本実施形態の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置２０は、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内であって、被検査物Ｓの上方において、ギャップ１１内において強磁性体コア１１の一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて移動（走査）できるように配設されている代わりに、複数の磁気センサが、ギャップ１１Ｈを形成する強磁性体コア１１の一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて、ギャップ１１Ｈ内に配設されている点で、第１の実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出１０と相違する。
【００２７】
なお、本実施形態において、複数の磁気センサは磁気センサユニット２５を構成する。
【００２８】
したがって、本実施形態の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置２０を用いた磁性金属異物の検出方法は、以下のようになる。
【００２９】
すなわち、最初に、図示しない直流電源より静磁界発生コイル１２，１３に直流電流を供給し、図２に示すように、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内において、その一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて静磁界Ｂｘを発生させて被検査物Ｓに印加する。このとき、被検査物Ｓ中に磁性金属異物Ｍが存在しないと、ギャップ１１Ｈ内を移動する磁気センサユニット２５で検知する静磁界Ｂｘは、図２の上側の矢印で示すように、ギャップ１１Ｈにおける強磁性体コア１１の一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側までほぼ一定の値となる。
【００３０】
一方、本実施形態のように、被検査物Ｓの、絶縁体ＩＮの内部かつ上方に磁性金属異物Ｍが含まれている場合は、静磁界Ｂｘが磁性金属異物Ｍに引きつけられるので、図２の下側の矢印に示すように、磁性金属異物Ｍが存在する部分の、静磁界Ｂｘが局所的に減少することになる。したがって、このような静磁界Ｂｘの局所的な減少を、ギャップ１１Ｈ内に配設した磁気センサユニット２５で検知することによって被検査物Ｓ内に磁性金属異物Ｍが含まれていることを検知することができる。
【００３１】
なお、その他の構成及び特徴、並びに作用効果については第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００３２】
（第３の実施形態）
図３は、本実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出装置の概略構成を示す断面図であり、図４は、図３に示す絶縁体内部の磁性金属異物検出装置を用いた検出方法を説明するための図である。なお、図１に示す絶縁体内部の磁性金属異物検出装置１０と類似あるいは同一の構成要素については同一の符号を用いている。
【００３３】
図３に示すように、本実施形態の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置３０は、被検査物Ｓが強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内でその外周面に沿って回転自在に構成されている点で、第１の実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出１０と相違する。
【００３４】
したがって、本実施形態の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置３０を用いた磁性金属異物の検出方法は、以下のようになる。
【００３５】
すなわち、最初に、図示しない直流電源より静磁界発生コイル１２，１３に直流電流を供給し、図３に示すように、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内において、その一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて静磁界Ｂｘを発生させて被検査物Ｓに印加する。そして、磁気センサ１５をギャップ１１Ｈ内において、強磁性体コア１１の一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて移動（走査）する。
【００３６】
図３に示す状態では、被検査物Ｓ中に磁性金属異物Ｍは、静磁界Ｂｘより離れているので、静磁界Ｂｘは、図中矢印で示すように、ギャップ１１Ｈにおける強磁性体コア１１の一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側までほぼ一定の値となる。
【００３７】
上述のような操作を被検査物Ｓを図中破線の矢印で示す方向に所定の角度回転させる毎に行い、その結果、図４に示すように、被検査物Ｓの、絶縁体ＩＮの内部かつ上方に磁性金属異物Ｍが位置するようになると、静磁界Ｂｘが磁性金属異物Ｍに十分に引きつけられるので、図４に示すように、磁性金属異物Ｍが存在する部分の、静磁界Ｂｘが局所的に減少することになる。したがって、このような静磁界Ｂｘの局所的な減少を、ギャップ１１Ｈ内に配設した磁気センサ１５で検知することによって被検査物Ｓ内に磁性金属異物Ｍが含まれていることを検知することができる。
【００３８】
なお、図４では、被検査物Ｓ中の磁性金属異物Ｍが上方に位置する場合について説明したが、静磁界Ｂｘが磁性金属異物Ｍに引き付けられて当該磁性金属異物Ｍを検知することができれば被検査物Ｓの回転に伴う磁性金属異物Ｍの位置は問わない。
【００３９】
また、本実施形態では、被検査物Ｓをその外周面に沿って回転自在に構成したが、被検査物Ｓの代わりに強磁性体コア１１を被検査物Ｓの外周面に沿って回転自在に構成することもできる。このときは、強磁性体コア１１を被検査物Ｓの外周面に沿って所定の角度回転させる毎に、図示しない直流電源より静磁界発生コイル１２，１３に直流電流を供給し、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内において、その一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて静磁界Ｂｘを発生させて被検査物Ｓに印加する。そして、磁気センサ１５をギャップ１１Ｈ内において、強磁性体コア１１の一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて移動（走査）する。
【００４０】
本実施形態でも、閉回路の一部にギャップ１１Ｈが形成された強磁性体コア１１を用い、この強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈに面した両端部１１Ａ及び１１Ｂに一対の静磁界発生コイル１２，１３を配設するようにしている。そして、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内に、非磁性金属体ＮＭを内部に含むとともに、その外側に絶縁体ＩＮが配設され、さらに絶縁体ＩＮの内部に磁性金属異物Ｍが含まれている被検査物Ｓを配設するようにしている。
【００４１】
したがって、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内に効率的に磁束を集中させることができるので、静磁界発生コイル１２，１３の巻き数及び印加すべき直流電流を増やすことなく被検査物Ｓ内に含まれる磁性金属異物Ｍによる信号変化を大きくすることができる。この結果、変圧器リード線の接続部等の、絶縁体中に非磁性金属部位が含まれている場合において、当該絶縁体から磁性金属異物を高い感度の下に検出することができる。
【００４２】
また、静磁界発生コイル１２，１３の巻き数及び印加すべき直流電流を増やす必要がないので、静磁界発生コイル１２，１３の発熱及び直流電源の容量不足という問題を生じることもない。
【００４３】
さらに、被検査物Ｓをその外周面に沿って回転させることができるので、磁性金属異物Ｍが被検査物Ｓの外周面における任意の位置に含まれている場合においても、被検査物Ｓの回転により磁性金属異物Ｍを強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内に生じた磁束（静磁界）の領域に移動させることができる。したがって、磁性金属異物Ｍが被検査物Ｓの外周面の任意の位置に含まれる場合においても、当該磁性金属異物Ｍを検出することができる。
【００４４】
その他の構成及び特徴、並びに作用効果については第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００４５】
（第４の実施形態）
図５は、本実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出装置の概略構成を示す斜視図である。なお、図１に示す絶縁体内部の磁性金属異物検出装置１０と類似あるいは同一の構成要素については同一の符号を用いている。
【００４６】
図５に示すように、本実施形態の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置４０は、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内において、被検査物Ｓが軸方向（長手方向）に沿って移動できるように構成されている点で、第１の実施形態における絶縁体内部の磁性金属異物検出１０と相違する。
【００４７】
したがって、本実施形態の絶縁体内部の磁性金属異物検出装置４０を用いた磁性金属異物の検出方法は、以下のようになる。
【００４８】
すなわち、最初に、図示しない直流電源より静磁界発生コイル１２，１３に直流電流を供給し、図５に示すように、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内において、その一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側に向けて静磁界Ｂｘを発生させて被検査物Ｓに印加する。このとき、被検査物Ｓ中に磁性金属異物Ｍが存在しないと、ギャップ１１Ｈ内を移動する磁気センサ１５で検知する静磁界Ｂｘは、図５の上側の矢印で示すように、ギャップ１１Ｈにおける強磁性体コア１１の一端１１Ａ側から他端１１Ｂ側までほぼ一定の値となる。
【００４９】
しかしながら、被検査物Ｓをその軸方向（長手方向）に沿って移動（走査）させ、被検査物Ｓの、絶縁体ＩＮの内部かつ上方に磁性金属異物Ｍが位置するようになると、静磁界Ｂｘが磁性金属異物Ｍに十分に引きつけられるので、図５の下側の矢印に示すように、磁性金属異物Ｍが存在する部分の、静磁界Ｂｘが局所的に減少することになる。したがって、このような静磁界Ｂｘの局所的な減少を、ギャップ１１Ｈ内に配設した磁気センサ１５で検知することによって被検査物Ｓ内に磁性金属異物Ｍが含まれていることを検知することができる。
【００５０】
なお、図５では、被検査物Ｓ中の磁性金属異物Ｍが上方に位置する場合について説明したが、静磁界Ｂｘが磁性金属異物Ｍに引き付けられて当該磁性金属異物Ｍを検知することができれば、被検査物Ｓの走査に伴う磁性金属異物Ｍの位置は問わない。
【００５１】
本実施形態でも、閉回路の一部にギャップ１１Ｈが形成された強磁性体コア１１を用い、この強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈに面した両端部１１Ａ及び１１Ｂに一対の静磁界発生コイル１２，１３を配設するようにしている。そして、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内に、非磁性金属体ＮＭを内部に含むとともに、その外側に絶縁体ＩＮが配設され、さらに絶縁体ＩＮの内部に磁性金属異物Ｍが含まれている被検査物Ｓを配設するようにしている。
【００５２】
したがって、強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内に効率的に磁束を集中させることができるので、静磁界発生コイル１２，１３の巻き数及び印加すべき直流電流を増やすことなく被検査物Ｓ内に含まれる磁性金属異物Ｍによる信号変化を大きくすることができる。この結果、変圧器リード線の接続部等の、絶縁体中に非磁性金属部位が含まれている場合において、当該絶縁体から磁性金属異物を高い感度の下に検出することができる。
【００５３】
また、静磁界発生コイル１２，１３の巻き数及び印加すべき直流電流を増やす必要がないので、静磁界発生コイル１２，１３の発熱及び直流電源の容量不足という問題を生じることもない。
【００５４】
さらに、被検査物Ｓをその軸方向（長さ方向）に沿って移動（走査）させることができるので、磁性金属異物Ｍが被検査物Ｓの長さ方向における任意の位置に含まれている場合においても、被検査物Ｓの走査により磁性金属異物Ｍを強磁性体コア１１のギャップ１１Ｈ内に生じた磁束（静磁界）の領域に移動させることができる。したがって、磁性金属異物Ｍが被検査物Ｓの長さ方向における任意の位置に含まれる場合においても、当該磁性金属異物Ｍを検出することができる。
【００５５】
また、本実施形態と第３の実施形態とを組み合わせることにより、被検査物Ｓの外周面及び長さ方向の任意の位置に磁性金属異物Ｍが含まれている場合においても、当該磁性金属異物Ｍを検出することができる。
【００５６】
その他の構成及び特徴、並びに作用効果については第１の実施形態と同様であるので、説明を省略する。
【００５７】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として掲示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５８】
１０，２０，３０，４０  絶縁体内部の磁性金属異物検出装置
１１  強磁性体コア
１２，１３  静磁界発生コイル
１５  磁気センサ
２５  磁気センサユニット
Ｓ  被検査物
ＩＮ  絶縁体
ＮＭ  非磁性金属
Ｍ  磁性金属異物
【図１】
2016102660.tif 000003
【図２】
2016102660.tif 000004
【図３】
2016102660.tif 000005
【図４】
2016102660.tif 000006
【図５】
2016102660.tif 000007