JPH057573Y2

JPH057573Y2 -

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Publication number: JPH057573Y2
Application number: JP1985162229U
Authority: JP
Priority date: 1985-10-23
Filing date: 1985-10-23
Publication date: 1993-02-25
Anticipated expiration: 2000-10-23
Also published as: JPS6271557U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、揺動アームの先端側に探触子を保持
し、基端側を回転中心として、探触子を一定回転
角で揺動して探傷を行なう揺動型超音波探傷装置
における探触子と探傷装置本体との信号伝達機構
に関する。

［従来の技術］従来、この種の超音波探傷装置の信号伝達機構
としては、例えば、第３図、第４図に示すものが
ある。

第３図に示すものは、先端側１ａに探触子２を
保持して、基端側を回転中心として旋回揺動する
揺動アーム１の基端側１ｂに、スリツプリング３
ａ，３ｂと、これに摺接するブラシ４ａ，４ｂを
設けて構成される。

上記スリツプリング３ａ，３ｂは、それらの中
心を揺動アーム１の回転中心Ｏに一致させて、該
アーム１と共に揺動するように設けてあり、か
つ、探触子２からの信号線６を固着接続してあ
る。一方、ブラシ４ａ，４ｂは、その基端側をバ
ネ５ａ，５ｂにより押圧付勢されて、その先端側
が上記スリツプリング３ａ，３ｂの外周部に摺接
するよう設けてあり、かつ、図示しない探傷装置
本体の入出力端子に通じる信号線７が接続してあ
る。

この第３図の信号伝達機構は、揺動アーム１の
揺動と共にスリツプリング３ａ，３ｂが回動する
が、これにブラシ４ａ，４ｂが摺接しているの
で、該スリツプリング３ａ，３ｂとブラシ４ａ，
４ｂとにより、信号が伝達される。

第４図に示すものは、先端側１ａに探触子２を
保持して、基端側を回転中心として旋回揺動する
揺動アーム１の先端側１ａに、同軸ケーブル８を
取付け、該同軸ケーブル８を探触子２に接続して
なるものである。

この例では、同軸ケーブル８を十分撓ませて接
続することにより、揺動アーム１の揺動によるケ
ーブル８の引つ張りを吸収して、揺動アーム１の
切断を防止しつつ、探触子２と図示しない探傷装
置本体との信号伝達を行なつている。

［考案が解決しようとする問題点］しかしながら、上記従来の信号伝達機構には、
次のような欠点があつた。

スリツプリング方式の場合、ブラシのスリツプ
リングに対する摺動抵抗が変動して、雑音を発生
したり、また、摩耗により信号伝達が困難となつ
たりする欠点がある。さらに、この方式の場合、
ブラシの成分、例えば、炭素の微粒子がスリツプ
リングの摺動面に付着して汚れを生ずるため、こ
れを除去するための保守作業に時間がかかる欠点
がある。

一方、同軸ケーブル方式の場合、ケーブルに張
力がかかるため、疲労により機械的寿命が短くな
る欠点がある。また、この方式の場合、ケーブル
に無理な力（例えば、遠心力）が加わるため、揺
動を高速で行なうことに適していない。

本考案は、上記問題点を解決すべくなされたも
ので、非接触で安定した信号伝達が可能であると
共に、高速揺動が可能であり、しかも、構成部品
が少なく、かつ、揺動面の清掃などの特別の保守
を要しない、超音波探傷装置の信号伝達機構を提
供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］本考案は、揺動アームの先端側に探触子を保持
し、基端側を回転中心として、探触子を一定回転
角で揺動して探傷を行なう超音波探傷装置におけ
る探触子と探傷装置本体との信号伝達機構におい
て、上記問題点解決手段として、上記揺動アーム基端側の回転中心近傍に、磁気
コアを設け、かつ、探傷装置本体側に、該本体の入出力端子
から引き出される信号線にて、上記磁気コアを貫
いてループを形成し、一方、探触子側に、該探触子に接続される信号
線にて上記磁気コアを貫いてループを形成し、上記探傷装置本体側の信号線ループと、探触子
側の信号線ループとを磁気コアを介して電磁的に
結合してなることを特徴とする。

［作用］本考案は、磁気コアに、探傷装置本体側の信号
線ループと、探触子側の信号線ループとを貫いて
いるため、両者の信号が、磁気コアを介して電磁
的に伝達される。そのため、信号の伝達を非接触
で行なうことができ、摺動雑音や、接触不良等の
事故を生じることがなく、安定して信号伝達を行
なうことができる。しかも、非接触のため、摩耗
部分がないので、保守が不要となる。

また、本考案は、探傷装置本体側の信号線と探
触子側の信号線とが機械的に接続されていないの
で、揺動アームの揺動に際して、互いに張力など
がかからないので、高速揺動を行なうことがで
き、しかも、そのために信号線の寿命を短くする
ことがない。

［実施例］本考案の実施例について図面を参照して説明す
る。

〈実施例の構成〉第１図に本考案信号伝達機構の一実施例の構成
を示す。

同図に示す信号伝達機構は、先端側１ａに探触
子２を設け、基端側にて回転軸をＯを中心として
揺動する揺動アーム１と、図示しない探傷装置本
体とを接続すべく設けられている。

即ち、本実施例の信号伝達機構は、揺動アーム
１の基端側に、上記回転軸Ｏに中心を一致させて
磁気コア９を配設し、この磁気コア９に、探傷装
置本体からの同軸ケーブル８と、上記探触子２か
らの同軸ケーブル８とを、各々ホツト側８Ｈを磁
気コア９の内周部９ｉ貫いて、それぞれのグラン
ド８Ｇ側に接続して、信号線ループＬ１およびＬ
２を形成して構成される。

上記磁気コア９は、例えば、フエライトにて円
筒状に形成され、本実施例では、３個のコアを積
層したものを用いている。また、磁気コア９の配
置は、揺動アーム１側、固定側のいずれであつて
もよく、本実施例では、固定側に設定してある。

なお、本実施例では、磁気コア９の中心を、揺
動アーム１の回転軸Ｏと一致させてあるが、必ず
しも一致している必要はない。ただ、上記信号線
ループＬ２の揺動を容易にするには、磁気コア９
の中心と揺動アーム１の回転軸Ｏとが、ほぼ平行
であることが望ましい。

〈実施例の作用〉次に、上記のように構成される本実施例の作用
について、上記第１図および第２図を参照して説
明する。なお、第２図は本実施例の作用を示す説
明図である。

先ず、探触子を励振するパルス電流Ｉ１が探傷
装置本体側から同軸ケーブル８にて送られると、
探傷装置本体側の信号線ループＬ１が貫く磁気コ
ア９に磁束Ｆの変化を誘起する。この場合、パル
ス電流に対応して、磁束Ｆがパルス状に変化す
る。

この磁束Ｆの変化により、該磁気コア９を貫く
探触子側の信号線ループＬ２に誘導電流Ｉ２とし
てパルスが形成され、このパルスにより探触子２
が励振され、図示しない被検材に超音波を放射す
る。

この状態で、揺動アーム１を、回転軸Ｏを中心
として一定の角度で揺動させて、図示しない被検
材の探傷を行なう。揺動アーム１の揺動角度は、
探傷すべき幅により適宜設定され、また、揺動周
期は、被検材の搬送速度との関係で適宜設定され
る。そして、被検材の移動に伴なつて、探触子が
揺動することにより、被検材の探傷面には、所定
の走査軌跡が描かれる。

被検材からの反射波が探触子２に受波され、電
気信号に変換されると、この受信波は、同軸ケー
ブル８を介して信号線ループＬ２に送られる。こ
こで、磁気コア９の磁束Ｆの変化に変換され、こ
の磁束Ｆの変化は、信号線ループＬ１に信号電流
を誘起し、この信号電流が同軸ケーブル８を経て
探傷装置本体に入力される。

ところで、本実施例では、揺動アーム１の揺動
時には、信号線ループＬ２も共に揺動するが、信
号線ループＬ２は、磁気コア９の内外で自由に揺
動でき、しかも、揺動しても信号伝達には何等影
響しない。そのため、同軸ケーブル８に無理な力
が加わらず、従つて、ケーブルの機械的寿命を縮
めることがない。そのため、高速揺動を行なうこ
とも可能となる。

また、本実施例は、非接触で信号を伝達してい
るので、揺動による雑音の発生がなく、安定して
信号の伝達を行なうことができる。

なお、本実施例は、磁気コア９を介して信号の
伝達を行なつているが、同軸ケーブルにより直接
信号伝達を行なう場合と比べて、実用上、問題は
ない。以下、その実験例を示す。

〈実験例〉本実施例において、実験に使用した磁気コア
は、外径28mm、内径16mm、厚さ13mmの円筒状のも
のを３個積層したものである。

一方、比較例は、全長３ｍの同軸ケーブルにて
探触子と探傷装置本体とを直接接続したものであ
る。

＊実験結果＊使用周波数5MHzの場合感度エコーレベル本実施例 20 dB 80％比較例 20 dB 85％使用周波数10MHzの場合感度エコーレベル本実施例 35 dB 80％比較例 35 dB 84％ワイドバンドの場合感度エコーレベル本実施例 17 dB 67％比較例 17 dB 80％〈実施例の変形〉上記実施例では、フエライトコアを使用した
が、同様の機能を有するものであれば、他の材料
であつてもよい。

［考案の効果］以上説明したように本考案は、非接触で安定し
た信号伝達を可能とすると共に、高速揺動を可能
とする効果がある。また、本考案は、新たな部品
としては、磁気コアを用意するのみでよく、構成
部品が少なく、かつ、摺動面が全くないので、摺
動面の清掃などの特別の保守を省略できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案信号伝達機構の一実施例の構成
を示す要部斜視図、第２図は本実施例の作用を示
す説明図、第３図および第４図は各々従来の信号
伝達機構を示す要部斜視図である。１……揺動アーム、２……探触子、８……同軸
ケーブル、９……磁気コア、Ｏ……回転軸、Ｆ…
…磁束、Ｌ１，Ｌ２……ループ、Ｉ１，Ｉ２……
電流。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】揺動アームの先端側に探触子を保持し、基端側
を回転中心として、探触子を一定回転角で揺動し
て探傷を行なう超音波探傷装置における探触子と
探傷装置本体との信号伝達機構において、上記揺動アーム基端側の回転中心近傍に、筒状
の磁気コアを設け、かつ、探傷装置本体側に、該本体の入出力端子
から引き出される信号線にて、上記磁気コアを貫
いてループを形成し、一方、探触子側に、該探触子に接続される信号
線にて上記磁気コアを貫いてループを形成し、上記探傷装置本体側の信号線ループと、探触子
側の信号線ループとを磁気コアを介して電磁的に
結合してなることを特徴とする揺動型超音波探傷
装置の信号伝達機構。