JPH1144674A - 鋼材の腐食または亀裂等の検出方法およびその装置 - Google Patents
鋼材の腐食または亀裂等の検出方法およびその装置Info
- Publication number
- JPH1144674A JPH1144674A JP21567097A JP21567097A JPH1144674A JP H1144674 A JPH1144674 A JP H1144674A JP 21567097 A JP21567097 A JP 21567097A JP 21567097 A JP21567097 A JP 21567097A JP H1144674 A JPH1144674 A JP H1144674A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic flux
- flux density
- steel material
- corrosion
- detecting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 158
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 158
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 67
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 67
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 94
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims abstract description 165
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 151
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 69
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 50
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 24
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 238000005336 cracking Methods 0.000 claims description 14
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 鋼管１０の内面の腐食および亀裂等を検出す
る。 【解決手段】 鋼管１０の離れた２つの位置にそれぞれ
励磁コイル１２ａ、１２ｂを巻回配設し、その中間位置
に透過磁束密度検出コイル１４を巻回配設する。２つの
励磁コイル１２ａ、１２ｂを、鋼管１０内に向きが反対
で透過磁束密度が同じ磁束となるように励磁する。ま
た、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検
出コイル１４は、その相対的位置が固定され、しかも鋼
管１０に対して相対的に軸方向に移動できるように構成
される。この鋼管１０に対する相対的な移動により、鋼
管１０に腐食および亀裂などで磁気抵抗の変化がある
と、透過磁束密度検出コイル１４からの検出電圧が大き
くなりしかもその変動が大きく、この検出電圧の変化か
ら腐食および亀裂などを検出できる。
る。 【解決手段】 鋼管１０の離れた２つの位置にそれぞれ
励磁コイル１２ａ、１２ｂを巻回配設し、その中間位置
に透過磁束密度検出コイル１４を巻回配設する。２つの
励磁コイル１２ａ、１２ｂを、鋼管１０内に向きが反対
で透過磁束密度が同じ磁束となるように励磁する。ま
た、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検
出コイル１４は、その相対的位置が固定され、しかも鋼
管１０に対して相対的に軸方向に移動できるように構成
される。この鋼管１０に対する相対的な移動により、鋼
管１０に腐食および亀裂などで磁気抵抗の変化がある
と、透過磁束密度検出コイル１４からの検出電圧が大き
くなりしかもその変動が大きく、この検出電圧の変化か
ら腐食および亀裂などを検出できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管等の鋼材の亀
裂およびその内面の腐食の有無を検出するための鋼材の
腐食または亀裂等の検出方法およびその装置に関するも
のである。
裂およびその内面の腐食の有無を検出するための鋼材の
腐食または亀裂等の検出方法およびその装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】送電線用の鉄塔等にあっては、一般的に
鋼管を構造材として建設されている。そこで、鉄塔の安
全性の観点から、これらの鋼管の腐食や亀裂が問題とな
っている。特に、工業地帯などの大気汚染の厳しい地域
にあっては、腐食が大きな問題である。また、豪雪地帯
などにあっては、電線への着雪により鉄塔に過大な力が
繰り返して作用し、鋼管に亀裂が生ずる虞がある。
鋼管を構造材として建設されている。そこで、鉄塔の安
全性の観点から、これらの鋼管の腐食や亀裂が問題とな
っている。特に、工業地帯などの大気汚染の厳しい地域
にあっては、腐食が大きな問題である。また、豪雪地帯
などにあっては、電線への着雪により鉄塔に過大な力が
繰り返して作用し、鋼管に亀裂が生ずる虞がある。
【０００３】鋼管の外面に関しては、目視検査により比
較的容易に腐食状況が判別でき、万一にも腐食が確認さ
れれば、適宜な塗装によって腐食の進行を阻止すること
ができる。しかるに、鋼管の内面の腐食状況は、容易に
は目視検査をすることができない。そこで、従来は、鋼
管内に光ファイバースコープを挿入して内面の確認がな
されていた。
較的容易に腐食状況が判別でき、万一にも腐食が確認さ
れれば、適宜な塗装によって腐食の進行を阻止すること
ができる。しかるに、鋼管の内面の腐食状況は、容易に
は目視検査をすることができない。そこで、従来は、鋼
管内に光ファイバースコープを挿入して内面の確認がな
されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の鋼管の内面を光
ファイバースコープにより確認する作業は、点検装置自
体が高価であるとともに、鋼管の内面の腐食状況を目視
により検査員が判別するので、その判別結果は個人差が
大きく、正確な判断が困難であった。
ファイバースコープにより確認する作業は、点検装置自
体が高価であるとともに、鋼管の内面の腐食状況を目視
により検査員が判別するので、その判別結果は個人差が
大きく、正確な判断が困難であった。
【０００５】また、鋼管の亀裂にあっては、目視では確
認することが困難な場合が多く、熟練者の経験と勘に依
存せざるを得ないものであった。
認することが困難な場合が多く、熟練者の経験と勘に依
存せざるを得ないものであった。
【０００６】本発明は、上述のごとき従来技術の事情に
鑑みてなされたもので、鋼材の腐食および亀裂を、作業
員の勘などに依存することなしに、磁気を用いて正確に
判別することのできる鋼材の腐食または亀裂等の検出方
法およびその装置を提供することを目的とする。
鑑みてなされたもので、鋼材の腐食および亀裂を、作業
員の勘などに依存することなしに、磁気を用いて正確に
判別することのできる鋼材の腐食または亀裂等の検出方
法およびその装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明の鋼材の腐食または亀裂等の検出方法は、
離して設けた２つの励磁手段により、鋼材の離れた２点
から前記鋼材内に向きが反対で透過磁束密度の同じ磁束
が透過するように励磁し、前記２つの励磁手段の中間位
置で前記鋼材内を透過する透過磁束密度を透過磁束密度
検出手段で検出し、前記２つの励磁手段と前記透過磁束
密度検出手段とを、その相対的位置を変えずに、前記鋼
材に対して相対的位置を移動させ、前記透過磁束密度検
出手段により検出される透過磁束密度の変化により前記
鋼材の腐食または亀裂等の存在が検出される。
めに、本発明の鋼材の腐食または亀裂等の検出方法は、
離して設けた２つの励磁手段により、鋼材の離れた２点
から前記鋼材内に向きが反対で透過磁束密度の同じ磁束
が透過するように励磁し、前記２つの励磁手段の中間位
置で前記鋼材内を透過する透過磁束密度を透過磁束密度
検出手段で検出し、前記２つの励磁手段と前記透過磁束
密度検出手段とを、その相対的位置を変えずに、前記鋼
材に対して相対的位置を移動させ、前記透過磁束密度検
出手段により検出される透過磁束密度の変化により前記
鋼材の腐食または亀裂等の存在が検出される。
【０００８】また、離して設けた２つの励磁手段によ
り、鋼材の離れた２点から前記鋼材内に向きが反対で透
過磁束密度の同じ磁束が透過するように励磁し、前記２
つの励磁手段の中間位置で前記鋼材から漏れる磁束密度
を漏れ磁束密度検出手段で検出し、前記２つの励磁手段
と前記漏れ磁束密度検出手段とを、その相対的位置を変
えずに、前記鋼材に対して相対的位置を移動させ、前記
漏れ磁束密度検出手段により検出される漏れ磁束密度の
変化により前記鋼材の腐食または亀裂等の存在が検出さ
れる。
り、鋼材の離れた２点から前記鋼材内に向きが反対で透
過磁束密度の同じ磁束が透過するように励磁し、前記２
つの励磁手段の中間位置で前記鋼材から漏れる磁束密度
を漏れ磁束密度検出手段で検出し、前記２つの励磁手段
と前記漏れ磁束密度検出手段とを、その相対的位置を変
えずに、前記鋼材に対して相対的位置を移動させ、前記
漏れ磁束密度検出手段により検出される漏れ磁束密度の
変化により前記鋼材の腐食または亀裂等の存在が検出さ
れる。
【０００９】本発明の鋼材の腐食または亀裂等の検出装
置は、鋼材に、２つの励磁コイルを離して巻回配設して
前記鋼材内に向きが反対で透過磁束密度の同じ磁束が透
過するように励磁し、前記２つの励磁コイルの中間位置
に巻回配設して前記鋼材内を透過する透過磁束密度を透
過磁束密度検出コイルで検出し、前記２つの励磁コイル
と前記透過磁束密度検出コイルの相対的位置が変化しな
いようにし、前記鋼材に対して前記２つの励磁コイルと
前記透過磁束密度検出コイルを相対的に移動させ、前記
透過磁束密度検出コイルで検出される透過磁束密度の変
化により前記鋼材の腐食または亀裂等の存在を検出する
ように構成されている。
置は、鋼材に、２つの励磁コイルを離して巻回配設して
前記鋼材内に向きが反対で透過磁束密度の同じ磁束が透
過するように励磁し、前記２つの励磁コイルの中間位置
に巻回配設して前記鋼材内を透過する透過磁束密度を透
過磁束密度検出コイルで検出し、前記２つの励磁コイル
と前記透過磁束密度検出コイルの相対的位置が変化しな
いようにし、前記鋼材に対して前記２つの励磁コイルと
前記透過磁束密度検出コイルを相対的に移動させ、前記
透過磁束密度検出コイルで検出される透過磁束密度の変
化により前記鋼材の腐食または亀裂等の存在を検出する
ように構成されている。
【００１０】そして、第１のフレキシブル基板上に矩形
渦巻き状のパターンを設け、この第１のフレキシブル基
板を前記鋼材に１ターン巻回して前記２つの励磁コイル
を形成し、第２のフレキシブル基板上の両端部に複数の
端子を有し接続分離自在なコネクタをそれぞれに配設す
るとともに、これらのコネクタを略平行で前記端子が１
つづつずれて接続されて前記コネクタが接続された状態
で一本のラインに電気的接続されるようにパターンを設
け、この第２のフレキシブル基板を前記鋼材に１ターン
巻回するとともに前記コネクタを接続して前記透過磁束
密度検出コイルを形成し、前記第１と第２のフレキシブ
ル基板を重ねて配設固定して、前記２つの励磁コイルと
前記透過磁束密度検出コイルの相対的位置が変化しない
ように構成することもできる。
渦巻き状のパターンを設け、この第１のフレキシブル基
板を前記鋼材に１ターン巻回して前記２つの励磁コイル
を形成し、第２のフレキシブル基板上の両端部に複数の
端子を有し接続分離自在なコネクタをそれぞれに配設す
るとともに、これらのコネクタを略平行で前記端子が１
つづつずれて接続されて前記コネクタが接続された状態
で一本のラインに電気的接続されるようにパターンを設
け、この第２のフレキシブル基板を前記鋼材に１ターン
巻回するとともに前記コネクタを接続して前記透過磁束
密度検出コイルを形成し、前記第１と第２のフレキシブ
ル基板を重ねて配設固定して、前記２つの励磁コイルと
前記透過磁束密度検出コイルの相対的位置が変化しない
ように構成することもできる。
【００１１】また、前記２つの励磁コイルを、同じター
ン数で形成するとともに直列接続して構成することもで
きる。
ン数で形成するとともに直列接続して構成することもで
きる。
【００１２】さらに、前記２つの励磁コイルに代えて、
前記鋼材の離れた２つの位置に、２つの励磁用鉄心の一
端をそれぞれに近接または当接させ、これらの励磁用鉄
心に鉄心励磁コイルをそれぞれに巻回し、前記鋼材内に
向きが反対で透過磁束密度の同じ磁束が前記励磁用鉄心
から透過するように前記鉄心励磁コイルを励磁し、前記
２つの励磁用鉄心の中間位置で前記鋼材に前記透過磁束
密度検出コイルを巻回配設し、前記２つの励磁用鉄心と
前記透過磁束密度検出コイルの相対的位置が変化しない
ようにし、前記鋼材に対して前記２つの励磁用鉄心と前
記透過磁束密度検出コイルを相対的に移動させるように
構成することもできる。
前記鋼材の離れた２つの位置に、２つの励磁用鉄心の一
端をそれぞれに近接または当接させ、これらの励磁用鉄
心に鉄心励磁コイルをそれぞれに巻回し、前記鋼材内に
向きが反対で透過磁束密度の同じ磁束が前記励磁用鉄心
から透過するように前記鉄心励磁コイルを励磁し、前記
２つの励磁用鉄心の中間位置で前記鋼材に前記透過磁束
密度検出コイルを巻回配設し、前記２つの励磁用鉄心と
前記透過磁束密度検出コイルの相対的位置が変化しない
ようにし、前記鋼材に対して前記２つの励磁用鉄心と前
記透過磁束密度検出コイルを相対的に移動させるように
構成することもできる。
【００１３】さらにまた、前記透過磁束密度検出コイル
に代えて、前記２つの励磁コイルまたは２つの励磁用鉄
心の中間位置に前記鋼材から漏れる漏れ磁束密度を検出
する漏れ磁束密度検出手段を設け、前記漏れ磁束密度検
出コイルで検出される漏れ磁束密度の変化により前記鋼
材の腐食または亀裂等の存在を検出するように構成する
こともできる。
に代えて、前記２つの励磁コイルまたは２つの励磁用鉄
心の中間位置に前記鋼材から漏れる漏れ磁束密度を検出
する漏れ磁束密度検出手段を設け、前記漏れ磁束密度検
出コイルで検出される漏れ磁束密度の変化により前記鋼
材の腐食または亀裂等の存在を検出するように構成する
こともできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１ない
し図４を参照して説明する。図１は、本発明の鋼材の腐
食または亀裂等の検出装置の第１の実施例の構成図であ
る。図２は、本発明の鋼材の腐食または亀裂等の検出装
置の動作原理を説明する図であり、（ａ）は検出電圧を
示し、（ｂ）は検出対象とされた鋼管を示す。図３は、
図１における２つの励磁コイルの構造例を示し、（ａ）
は一般的なコイル構造を示し、（ｂ）は変形したコイル
構造を示す。図４は、２つの励磁コイルと透過磁束密度
検出コイルを１ターンの巻回で形成する構造例を示し、
（ａ）は図３（ｂ）に示す構造の２つの励磁コイルを形
成する第１のフレキシブル基板の平面図を示し、（ｂ）
は透過磁束密度検出コイルを形成する第２のフレキシブ
ル基板の平面図であり、（ｃ）は第１のフレキシブル基
板に第２のフレキシブル基板を重ねて固定配設した平面
図である。
し図４を参照して説明する。図１は、本発明の鋼材の腐
食または亀裂等の検出装置の第１の実施例の構成図であ
る。図２は、本発明の鋼材の腐食または亀裂等の検出装
置の動作原理を説明する図であり、（ａ）は検出電圧を
示し、（ｂ）は検出対象とされた鋼管を示す。図３は、
図１における２つの励磁コイルの構造例を示し、（ａ）
は一般的なコイル構造を示し、（ｂ）は変形したコイル
構造を示す。図４は、２つの励磁コイルと透過磁束密度
検出コイルを１ターンの巻回で形成する構造例を示し、
（ａ）は図３（ｂ）に示す構造の２つの励磁コイルを形
成する第１のフレキシブル基板の平面図を示し、（ｂ）
は透過磁束密度検出コイルを形成する第２のフレキシブ
ル基板の平面図であり、（ｃ）は第１のフレキシブル基
板に第２のフレキシブル基板を重ねて固定配設した平面
図である。
【００１５】まず、図１を参照して構造を説明する。測
定の対象となる鋼管１０には、離して２つの励磁コイル
１２ａ、１２ｂが巻回配設される。そして、これらの２
つの励磁コイル１２ａ、１２ｂの中間位置で鋼管１０に
透過磁束密度検出コイル１４が巻回配設される。これら
の２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検出
コイル１４は、その相対的位置が変化せずに、鋼管１０
に対して軸方向に相対的位置を移動できるように構成さ
れる。さらに、これらの２つの励磁コイル１２ａ、１２
ｂと透過磁束密度検出コイル１４の軸方向の移動距離を
検出するロータリエンコーダ１６が設けられる。
定の対象となる鋼管１０には、離して２つの励磁コイル
１２ａ、１２ｂが巻回配設される。そして、これらの２
つの励磁コイル１２ａ、１２ｂの中間位置で鋼管１０に
透過磁束密度検出コイル１４が巻回配設される。これら
の２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検出
コイル１４は、その相対的位置が変化せずに、鋼管１０
に対して軸方向に相対的位置を移動できるように構成さ
れる。さらに、これらの２つの励磁コイル１２ａ、１２
ｂと透過磁束密度検出コイル１４の軸方向の移動距離を
検出するロータリエンコーダ１６が設けられる。
【００１６】そして、発振器１８から出力される正弦波
交流電圧が増幅器２０で電力増幅されて、直列接続され
た２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂに印加される。ここ
で、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂは同じターン数で
あり、しかも発生させる磁束の向きが反対となるように
形成されている。そこで、２つの励磁コイル１２ａ、１
２ｂにより、鋼管１０内の２つの離れた位置で、反対方
向に透過するとともに同じ透過磁束密度の磁束が励磁さ
れる。そして、透過磁束密度検出コイル１４で検出され
た検出電圧が、増幅器２２で電圧増幅されてＡ／Ｄ変換
器２４に与えられるとともに、オシログラフ２６に与え
られる。このオシログラフ２６は、検出電圧の変化を目
視により確認できるようにするものである。また、ロー
タリエンコーダ１６の検出信号は、カウンタ２８に与え
られ、移動距離に応じた信号が出力されてＡ／Ｄ変換器
２４に与えられる。
交流電圧が増幅器２０で電力増幅されて、直列接続され
た２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂに印加される。ここ
で、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂは同じターン数で
あり、しかも発生させる磁束の向きが反対となるように
形成されている。そこで、２つの励磁コイル１２ａ、１
２ｂにより、鋼管１０内の２つの離れた位置で、反対方
向に透過するとともに同じ透過磁束密度の磁束が励磁さ
れる。そして、透過磁束密度検出コイル１４で検出され
た検出電圧が、増幅器２２で電圧増幅されてＡ／Ｄ変換
器２４に与えられるとともに、オシログラフ２６に与え
られる。このオシログラフ２６は、検出電圧の変化を目
視により確認できるようにするものである。また、ロー
タリエンコーダ１６の検出信号は、カウンタ２８に与え
られ、移動距離に応じた信号が出力されてＡ／Ｄ変換器
２４に与えられる。
【００１７】Ａ／Ｄ変換器２４は、透過磁束密度検出コ
イル１４による検出電圧とロータリエンコーダ１６によ
る移動距離に応じた信号をそれぞれデジタルデータに変
換する。そして、これらのデジタルデータが中央演算装
置３０に与えられ、検出電圧と移動距離との対応したデ
ータとして記憶装置３２に記憶される。
イル１４による検出電圧とロータリエンコーダ１６によ
る移動距離に応じた信号をそれぞれデジタルデータに変
換する。そして、これらのデジタルデータが中央演算装
置３０に与えられ、検出電圧と移動距離との対応したデ
ータとして記憶装置３２に記憶される。
【００１８】この記憶装置３２に記憶されたデータが、
演算処理部３４に読み込まれ、キー入力部３６の操作に
よる処理命令および判定用データベース３８からの判定
用データに基づいて、適宜に処理され、腐食および亀裂
などの有無が判別され、その結果が表示部４０で表示さ
れ、またこれらの処理データが記憶部４２に記憶保存さ
れる。
演算処理部３４に読み込まれ、キー入力部３６の操作に
よる処理命令および判定用データベース３８からの判定
用データに基づいて、適宜に処理され、腐食および亀裂
などの有無が判別され、その結果が表示部４０で表示さ
れ、またこれらの処理データが記憶部４２に記憶保存さ
れる。
【００１９】なお、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂと
透過磁束密度検出コイル１４およびロータリエンコーダ
１６により、励磁検出部４４が構成されている。また、
発振器１８と増幅器２０、２２とＡ／Ｄ変換器２４とカ
ウンタ２８と中央演算装置３０および記憶装置３２によ
り、計測部４６が構成されている。そして、励磁検出部
４４と計測部４６が鉄塔上に持ち上げられて検査作業が
なされる。また、演算処理部３４とキー入力部３６と判
定用データベース３８と表示部４０および記憶部４２に
より、本体部４８が構成され、この本体部４８は地上に
設置されている。オシログラフ２６も地上に設置されて
おり、地上の検査員が監視し、検出電圧の変動から鋼管
１０の腐食および亀裂などが存在しそうな箇所で、必要
により鉄塔上の作業員に適宜な指示を与える。なお、鉄
塔上の検査作業で記憶装置３２に記憶されたデータを、
作業後に本体部４８の演算処理部３４に読み込んで、鋼
管１０の腐食および亀裂などの有無の判別を行うように
しても良い。
透過磁束密度検出コイル１４およびロータリエンコーダ
１６により、励磁検出部４４が構成されている。また、
発振器１８と増幅器２０、２２とＡ／Ｄ変換器２４とカ
ウンタ２８と中央演算装置３０および記憶装置３２によ
り、計測部４６が構成されている。そして、励磁検出部
４４と計測部４６が鉄塔上に持ち上げられて検査作業が
なされる。また、演算処理部３４とキー入力部３６と判
定用データベース３８と表示部４０および記憶部４２に
より、本体部４８が構成され、この本体部４８は地上に
設置されている。オシログラフ２６も地上に設置されて
おり、地上の検査員が監視し、検出電圧の変動から鋼管
１０の腐食および亀裂などが存在しそうな箇所で、必要
により鉄塔上の作業員に適宜な指示を与える。なお、鉄
塔上の検査作業で記憶装置３２に記憶されたデータを、
作業後に本体部４８の演算処理部３４に読み込んで、鋼
管１０の腐食および亀裂などの有無の判別を行うように
しても良い。
【００２０】かかる構成において、本発明装置は以下の
ごとく動作する。まず、２つの励磁コイル１２ａ、１２
ｂは、透過磁束密度が同じで向きが反対な磁束を励磁す
るので、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂが設けられた
両位置と中央位置の間の鋼管１０の磁気抵抗が均一であ
るならば、その中間位置では磁束が互いにうち消しあっ
てその透過磁束密度は零となる。そこで、透過磁束密度
検出コイル１４で検出される検出電圧は零である。ま
た、鋼管１０に腐食および亀裂などがあって、両位置と
中間位置までの磁気抵抗のバランスが崩れていると、中
間位置において一方の励磁コイルによる透過磁束密度が
大きく、磁気抵抗の大きい側の他方の励磁コイルによる
透過磁束密度は小さなものとなる。すると、透過磁束密
度検出コイル１４を透過する透過磁束密度が大きくなっ
て、検出電圧が大きくなる。そこで、この検出電圧の変
動から腐食および亀裂などの有無を検出できる。
ごとく動作する。まず、２つの励磁コイル１２ａ、１２
ｂは、透過磁束密度が同じで向きが反対な磁束を励磁す
るので、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂが設けられた
両位置と中央位置の間の鋼管１０の磁気抵抗が均一であ
るならば、その中間位置では磁束が互いにうち消しあっ
てその透過磁束密度は零となる。そこで、透過磁束密度
検出コイル１４で検出される検出電圧は零である。ま
た、鋼管１０に腐食および亀裂などがあって、両位置と
中間位置までの磁気抵抗のバランスが崩れていると、中
間位置において一方の励磁コイルによる透過磁束密度が
大きく、磁気抵抗の大きい側の他方の励磁コイルによる
透過磁束密度は小さなものとなる。すると、透過磁束密
度検出コイル１４を透過する透過磁束密度が大きくなっ
て、検出電圧が大きくなる。そこで、この検出電圧の変
動から腐食および亀裂などの有無を検出できる。
【００２１】さらに、図２を参照して、より具体的に磁
気抵抗の変化により腐食および亀裂の存在を検出できる
ことを説明する。鋼管１０には、腐食および亀裂などに
代えて、図２（ａ）のごとく、距離Ｐの位置に２つの穴
１０ａ、１０ａが穿設され、また距離Ｑの位置に１つの
穴１０ａが穿設されている。２つの励磁コイル１２ａ、
１２ｂが鋼管１０に対して図２（ｂ）で左側から移動さ
れ、距離Ｐの位置に未だ到達してない状態では、鋼管１
０の磁気抵抗は２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂとその
間の透過磁束密度検出コイル１４の間でほぼ均一であ
り、透過磁束密度検出コイル１４による検出電圧は小さ
い。そして、一方の励磁コイルが距離Ｐの位置を越える
と、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂの間に鋼管１０の
穴１０ａ、１０ａが存在することとなり、一方の励磁コ
イルと透過磁束密度検出コイル１４の間と他方の励磁コ
イルと透過磁束密度検出コイル１４の間で、鋼管１０の
磁気抵抗のバランスが崩れ、透過磁束密度検出コイル１
４の検出電圧が大きなものとなる。さらに、２つの励磁
コイル１２ａ、１２ｂが移動されて、透過磁束密度検出
コイル１４が鋼管１０の距離Ｐの位置に至ると、２つの
励磁コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検出コイル１
４間の鋼管１０の磁気抵抗はバランスして、透過磁束密
度検出コイル１４の検出電圧は再び小さいものとなる。
そして、さらに移動されて透過磁束密度検出コイル１４
が鋼管１０の距離Ｐの位置を越えると、再び一方の励磁
コイルと透過磁束密度検出コイル１４の間と他方の励磁
コイルと透過磁束密度検出コイル１４の間で、鋼管１０
の磁気抵抗のバランスが崩れ、透過磁束密度検出コイル
１４の検出電圧が大きなものとなる。さらに、移動され
て他方の励磁コイルが鋼管１０の距離Ｐの位置を越える
と検出電圧は小さなものとなる。
気抵抗の変化により腐食および亀裂の存在を検出できる
ことを説明する。鋼管１０には、腐食および亀裂などに
代えて、図２（ａ）のごとく、距離Ｐの位置に２つの穴
１０ａ、１０ａが穿設され、また距離Ｑの位置に１つの
穴１０ａが穿設されている。２つの励磁コイル１２ａ、
１２ｂが鋼管１０に対して図２（ｂ）で左側から移動さ
れ、距離Ｐの位置に未だ到達してない状態では、鋼管１
０の磁気抵抗は２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂとその
間の透過磁束密度検出コイル１４の間でほぼ均一であ
り、透過磁束密度検出コイル１４による検出電圧は小さ
い。そして、一方の励磁コイルが距離Ｐの位置を越える
と、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂの間に鋼管１０の
穴１０ａ、１０ａが存在することとなり、一方の励磁コ
イルと透過磁束密度検出コイル１４の間と他方の励磁コ
イルと透過磁束密度検出コイル１４の間で、鋼管１０の
磁気抵抗のバランスが崩れ、透過磁束密度検出コイル１
４の検出電圧が大きなものとなる。さらに、２つの励磁
コイル１２ａ、１２ｂが移動されて、透過磁束密度検出
コイル１４が鋼管１０の距離Ｐの位置に至ると、２つの
励磁コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検出コイル１
４間の鋼管１０の磁気抵抗はバランスして、透過磁束密
度検出コイル１４の検出電圧は再び小さいものとなる。
そして、さらに移動されて透過磁束密度検出コイル１４
が鋼管１０の距離Ｐの位置を越えると、再び一方の励磁
コイルと透過磁束密度検出コイル１４の間と他方の励磁
コイルと透過磁束密度検出コイル１４の間で、鋼管１０
の磁気抵抗のバランスが崩れ、透過磁束密度検出コイル
１４の検出電圧が大きなものとなる。さらに、移動され
て他方の励磁コイルが鋼管１０の距離Ｐの位置を越える
と検出電圧は小さなものとなる。
【００２２】また、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂと
透過磁束密度検出コイル１４が、鋼管１０の距離Ｑの位
置を越えるように移動された場合も、透過磁束密度検出
コイル１４の検出電圧は同様に変動する。これらの透過
磁束密度検出コイル１４の検出電圧の変動が図２（ａ）
に示されている。この図２（ａ）において、距離Ｐの位
置の検出電圧の大きさに比較して、距離Ｑの位置の検出
電圧の大きさは小さいものとなる。これは、距離Ｐの位
置に設けた２つの穴１０ａ、１０ａによる磁気抵抗の変
化よりも、距離Ｑの位置に設けた１つの穴１０ａによる
磁気抵抗の変化が小さいためである。
透過磁束密度検出コイル１４が、鋼管１０の距離Ｑの位
置を越えるように移動された場合も、透過磁束密度検出
コイル１４の検出電圧は同様に変動する。これらの透過
磁束密度検出コイル１４の検出電圧の変動が図２（ａ）
に示されている。この図２（ａ）において、距離Ｐの位
置の検出電圧の大きさに比較して、距離Ｑの位置の検出
電圧の大きさは小さいものとなる。これは、距離Ｐの位
置に設けた２つの穴１０ａ、１０ａによる磁気抵抗の変
化よりも、距離Ｑの位置に設けた１つの穴１０ａによる
磁気抵抗の変化が小さいためである。
【００２３】図２で示すごとく、検査の対象となる鋼管
１０において、磁気抵抗が均一でなく、何らかの要因に
よりその一部分で磁気抵抗が変化していれば、これを検
出することができる。したがって、鋼管１０の内面に腐
食が生じた状態では、その箇所で磁気抵抗が増大するた
め検出が可能である。また、鋼管１０の亀裂によって
も、磁気抵抗が増加しその検出が可能である。そこで、
発明者らは、鉄塔の構造材であった鋼管１０を対象とし
て本発明装置による検査を行ったところ、腐食されてお
らずまたは僅かな腐食箇所では、透過磁束密度検出コイ
ル１４による検出電圧は小さく、その変動も僅かなもの
であった。これに対して、腐食がかなり進行した箇所ほ
ど透過磁束密度検出コイル１４による検出電圧が大き
く、その変動も大きなものであった。そこで、透過磁束
密度検出コイル１４による検出電圧の大きさおよび変動
の大きさから、鋼管１０の内面の腐食を確実に判別でき
ることが確認された。
１０において、磁気抵抗が均一でなく、何らかの要因に
よりその一部分で磁気抵抗が変化していれば、これを検
出することができる。したがって、鋼管１０の内面に腐
食が生じた状態では、その箇所で磁気抵抗が増大するた
め検出が可能である。また、鋼管１０の亀裂によって
も、磁気抵抗が増加しその検出が可能である。そこで、
発明者らは、鉄塔の構造材であった鋼管１０を対象とし
て本発明装置による検査を行ったところ、腐食されてお
らずまたは僅かな腐食箇所では、透過磁束密度検出コイ
ル１４による検出電圧は小さく、その変動も僅かなもの
であった。これに対して、腐食がかなり進行した箇所ほ
ど透過磁束密度検出コイル１４による検出電圧が大き
く、その変動も大きなものであった。そこで、透過磁束
密度検出コイル１４による検出電圧の大きさおよび変動
の大きさから、鋼管１０の内面の腐食を確実に判別でき
ることが確認された。
【００２４】なお、腐食は、通常は面としての広がりを
有するために、透過磁束密度検出コイル１４の検出電圧
が大きくその変動も大きな状態が、ある幅をもって継続
して検出される。これに対して、鋼管１０に亀裂がある
場合には、透過磁束密度検出コイル１４の検出電圧は大
きくなるが、それが継続する幅は狭いものとして検出さ
れる。そこで、大きな検出電圧の継続する幅から、腐食
と亀裂を識別することが可能である。
有するために、透過磁束密度検出コイル１４の検出電圧
が大きくその変動も大きな状態が、ある幅をもって継続
して検出される。これに対して、鋼管１０に亀裂がある
場合には、透過磁束密度検出コイル１４の検出電圧は大
きくなるが、それが継続する幅は狭いものとして検出さ
れる。そこで、大きな検出電圧の継続する幅から、腐食
と亀裂を識別することが可能である。
【００２５】ところで、図３（ａ）に示す直列接続され
た２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂは、、図３（ｂ）の
ごとく、１ターン毎に一方と他方で交互に巻回しても２
つの励磁コイル１２ａ、１２ｂを構成することができ
る。ここで、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂを１ター
ン毎に連結接続する連結線は、交互に電流の方向が逆で
あり、該電流により発生する磁束は互いにうち消し合
い、何ら不具合を生じさせるものでない。
た２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂは、、図３（ｂ）の
ごとく、１ターン毎に一方と他方で交互に巻回しても２
つの励磁コイル１２ａ、１２ｂを構成することができ
る。ここで、２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂを１ター
ン毎に連結接続する連結線は、交互に電流の方向が逆で
あり、該電流により発生する磁束は互いにうち消し合
い、何ら不具合を生じさせるものでない。
【００２６】そこで、図４（ａ）に示すごとく、第１の
フレキシブル基板５０上に矩形渦巻き状のパターン５２
が設けられ、この第１のフレキシブル基板５０を鋼管１
０に１ターンだけ巻き付けることで、２つの励磁コイル
１２ａ、１２ｂが構成できる。
フレキシブル基板５０上に矩形渦巻き状のパターン５２
が設けられ、この第１のフレキシブル基板５０を鋼管１
０に１ターンだけ巻き付けることで、２つの励磁コイル
１２ａ、１２ｂが構成できる。
【００２７】また、図４（ｂ）に示すごとく、第２のフ
レキシブル基板５４の両端部に接続分離自在で複数の端
子を有する１対のコネクタ５６ａ、５６ｂが設けられ、
これらのコネクタ５６ａ、５６ｂ間が略平行でしかも複
数の対応する端子が１つづつずれた状態に接続するパタ
ーン５８が設けられる。このパターン５８は、コネクタ
５６ａ、５６ｂが接続されると、一本のラインとして電
気的接続される。そこで、この第２のフレキシブル基板
５４を鋼管１０に１ターンだけ巻き付けてコネクタ５６
ａ、５６ｂを接続すれば、透過磁束密度検出コイル１４
を構成することができる。
レキシブル基板５４の両端部に接続分離自在で複数の端
子を有する１対のコネクタ５６ａ、５６ｂが設けられ、
これらのコネクタ５６ａ、５６ｂ間が略平行でしかも複
数の対応する端子が１つづつずれた状態に接続するパタ
ーン５８が設けられる。このパターン５８は、コネクタ
５６ａ、５６ｂが接続されると、一本のラインとして電
気的接続される。そこで、この第２のフレキシブル基板
５４を鋼管１０に１ターンだけ巻き付けてコネクタ５６
ａ、５６ｂを接続すれば、透過磁束密度検出コイル１４
を構成することができる。
【００２８】さらに、図４（ｃ）に示すごとく、第１の
フレキシブル基板５０上に第２のフレキシブル基板５４
が重ねて固定配設される。この構成により、２つの励磁
コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検出コイル１４と
の相対位置が固定されてずれるようなことがない。しか
も、これを鋼管１０に１ターンほど巻き付けてコネクタ
５６ａ、５６ｂを接続するだけで、実質的に鋼管１０に
２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検出コ
イル１４を容易に巻回して装着することができる。
フレキシブル基板５０上に第２のフレキシブル基板５４
が重ねて固定配設される。この構成により、２つの励磁
コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検出コイル１４と
の相対位置が固定されてずれるようなことがない。しか
も、これを鋼管１０に１ターンほど巻き付けてコネクタ
５６ａ、５６ｂを接続するだけで、実質的に鋼管１０に
２つの励磁コイル１２ａ、１２ｂと透過磁束密度検出コ
イル１４を容易に巻回して装着することができる。
【００２９】次に、図５を参照して、本発明の第２の実
施例を説明する。図５は、本発明の鋼材の腐食または亀
裂等の検出装置の第２の実施例の構成図である。図５に
おいて、図１と同じ若しくは均等な部材には同じ符号を
付けて重複する説明を省略する。
施例を説明する。図５は、本発明の鋼材の腐食または亀
裂等の検出装置の第２の実施例の構成図である。図５に
おいて、図１と同じ若しくは均等な部材には同じ符号を
付けて重複する説明を省略する。
【００３０】図５において、図１に示す構造と相違する
ところは、以下の通りである。まず、２つの励磁コイル
１２ａ、１２ｂに代えて、鋼管１０の離れた２つの位置
に、２つの励磁用鉄心６０ａ、６０ｂの一端がそれぞれ
に近接または当接して配設される。これらの励磁用鉄心
６０ａ、６０ｂには、鉄心励磁コイル６２ａ、６２ｂが
それぞれに巻回されている。これらの鉄心励磁コイル６
２ａ、６２ｂは、同じターン数でしかも直列接続され、
励磁用鉄心６０ａ、６０ｂから鋼管１０に向きが反対で
透過磁束密度の同じ磁束が透過するように構成されてい
る。また、励磁用鉄心６０ａ、６０ｂの中間位置には、
鋼管１０に添ってホール素子６４が配設される。このホ
ール素子６４の信号は、電圧変換器６６で電圧信号に変
換されて増幅器２２に与えられる。
ところは、以下の通りである。まず、２つの励磁コイル
１２ａ、１２ｂに代えて、鋼管１０の離れた２つの位置
に、２つの励磁用鉄心６０ａ、６０ｂの一端がそれぞれ
に近接または当接して配設される。これらの励磁用鉄心
６０ａ、６０ｂには、鉄心励磁コイル６２ａ、６２ｂが
それぞれに巻回されている。これらの鉄心励磁コイル６
２ａ、６２ｂは、同じターン数でしかも直列接続され、
励磁用鉄心６０ａ、６０ｂから鋼管１０に向きが反対で
透過磁束密度の同じ磁束が透過するように構成されてい
る。また、励磁用鉄心６０ａ、６０ｂの中間位置には、
鋼管１０に添ってホール素子６４が配設される。このホ
ール素子６４の信号は、電圧変換器６６で電圧信号に変
換されて増幅器２２に与えられる。
【００３１】かかる構成において、鉄心励磁コイル６２
ａ、６２ｂで生ずる磁束が励磁用鉄心６０ａ、６０ｂか
ら鋼管１０内に透過し、鋼管１０の２つの離れた位置に
おいて、向きが反対で透過磁束密度の同じ磁束が励磁さ
れる。また、鋼管１０内を透過する磁束は、鋼管１０か
ら外に漏れており、その漏れ磁束密度がホール素子６４
により検出される。この第２の実施例にあっては、２つ
の励磁用鉄心６０ａ、６０ｂとホール素子６４の間が均
一な磁気抵抗であれば、これらを鋼管１０に対して軸方
向に相対的に移動させてもホール素子６４で検出される
信号の大きさは変化しない。しかるに、２つの励磁用鉄
心６０ａ、６０ｂとホール素子６４の間の磁気抵抗が、
腐食や亀裂によってバランスが崩れていると、漏れ磁束
が変化し、ホール素子６４で検出される信号が大きくな
るとともにその変動が大きくなる。そこで、このホール
素子６４で検出される信号の変動から、第１の実施例と
同様に、鋼管１０の内面の腐食および亀裂を検出するこ
とができる。
ａ、６２ｂで生ずる磁束が励磁用鉄心６０ａ、６０ｂか
ら鋼管１０内に透過し、鋼管１０の２つの離れた位置に
おいて、向きが反対で透過磁束密度の同じ磁束が励磁さ
れる。また、鋼管１０内を透過する磁束は、鋼管１０か
ら外に漏れており、その漏れ磁束密度がホール素子６４
により検出される。この第２の実施例にあっては、２つ
の励磁用鉄心６０ａ、６０ｂとホール素子６４の間が均
一な磁気抵抗であれば、これらを鋼管１０に対して軸方
向に相対的に移動させてもホール素子６４で検出される
信号の大きさは変化しない。しかるに、２つの励磁用鉄
心６０ａ、６０ｂとホール素子６４の間の磁気抵抗が、
腐食や亀裂によってバランスが崩れていると、漏れ磁束
が変化し、ホール素子６４で検出される信号が大きくな
るとともにその変動が大きくなる。そこで、このホール
素子６４で検出される信号の変動から、第１の実施例と
同様に、鋼管１０の内面の腐食および亀裂を検出するこ
とができる。
【００３２】なお、第１の実施例では、励磁コイル１２
ａ、１２ｂにより励磁手段を構成し、第２の実施例では
励磁用鉄心６０ａ、６０ｂおよび鉄心励磁コイル６２
ａ、６２ｂにより励磁手段をそれぞれに構成している
が、鋼管１０の離れた２つの位置に向きが反対で透過磁
束密度の同じ磁束を透過させる励磁手段であるならば、
上記実施例に限られるものでない。さらに、中央位置で
透過磁束密度または漏れ磁束密度を適宜に検出できる手
段を採用するならば、永久磁石を用いて励磁手段を構成
することも可能である。そして、発振器１８から発信さ
れる励磁用の交流周波数は例えば５〜２０ＫＨｚを用い
るが、発明者らの実験によれば２０ＫＨｚ近くの高い周
波数で最も検出感度が優れているようである。
ａ、１２ｂにより励磁手段を構成し、第２の実施例では
励磁用鉄心６０ａ、６０ｂおよび鉄心励磁コイル６２
ａ、６２ｂにより励磁手段をそれぞれに構成している
が、鋼管１０の離れた２つの位置に向きが反対で透過磁
束密度の同じ磁束を透過させる励磁手段であるならば、
上記実施例に限られるものでない。さらに、中央位置で
透過磁束密度または漏れ磁束密度を適宜に検出できる手
段を採用するならば、永久磁石を用いて励磁手段を構成
することも可能である。そして、発振器１８から発信さ
れる励磁用の交流周波数は例えば５〜２０ＫＨｚを用い
るが、発明者らの実験によれば２０ＫＨｚ近くの高い周
波数で最も検出感度が優れているようである。
【００３３】また、第２の実施例において、漏れ磁束密
度の検出にホール素子６４が用いられているが、これに
限られず、漏れ磁束を透過させる漏れ磁束透過用鉄心を
設け、この漏れ磁束透過用鉄心に巻回した漏れ磁束密度
検出コイルで漏れ磁束密度を検出するように構成しても
良い。
度の検出にホール素子６４が用いられているが、これに
限られず、漏れ磁束を透過させる漏れ磁束透過用鉄心を
設け、この漏れ磁束透過用鉄心に巻回した漏れ磁束密度
検出コイルで漏れ磁束密度を検出するように構成しても
良い。
【００３４】さらに、腐食および亀裂の検出の対象は、
強磁性体からなる鋼材であれば良く、鋼管１０に限られ
るものでない。そして、励磁手段を適宜に構成するなら
ば、平面状の鋼板の裏面に発生した腐食等も検出するこ
とができる。
強磁性体からなる鋼材であれば良く、鋼管１０に限られ
るものでない。そして、励磁手段を適宜に構成するなら
ば、平面状の鋼板の裏面に発生した腐食等も検出するこ
とができる。
【００３５】そしてさらに、鋼管１０に対する相対的な
移動距離の測定は、ロータリエンコーダ１６に限られる
ものでなく、移動距離の測定ができるとともに中央演算
装置３０で処理できるデータとして出力できるならば、
いかなる手段であっても良い。
移動距離の測定は、ロータリエンコーダ１６に限られる
ものでなく、移動距離の測定ができるとともに中央演算
装置３０で処理できるデータとして出力できるならば、
いかなる手段であっても良い。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の鋼材の腐
食または亀裂等の検出方法およびその装置は構成されて
いるので、以下のごとき格別な効果を奏する。
食または亀裂等の検出方法およびその装置は構成されて
いるので、以下のごとき格別な効果を奏する。
【００３７】請求項１記載の鋼材の腐食または亀裂等の
検出方法にあっては、鋼材を透過する透過磁束密度の変
化から鋼材の腐食および亀裂が検出できる。しかも、離
して設けた２つの励磁手段とその中央位置に配設した透
過磁束密度検出手段間で、腐食および亀裂などのよる磁
気抵抗のバランスが崩れることに起因する中央位置での
透過磁束密度の変化を検出するので、バランスがとれた
状態では検出電圧は小さく、バランスが崩れた状態では
その磁気抵抗の差に応じた検出電圧が得られ、検出感度
が優れている。
検出方法にあっては、鋼材を透過する透過磁束密度の変
化から鋼材の腐食および亀裂が検出できる。しかも、離
して設けた２つの励磁手段とその中央位置に配設した透
過磁束密度検出手段間で、腐食および亀裂などのよる磁
気抵抗のバランスが崩れることに起因する中央位置での
透過磁束密度の変化を検出するので、バランスがとれた
状態では検出電圧は小さく、バランスが崩れた状態では
その磁気抵抗の差に応じた検出電圧が得られ、検出感度
が優れている。
【００３８】また、請求項２記載の鋼材の腐食または亀
裂等の検出方法では、請求項１と同様に、鋼材からの漏
れ磁束密度の変化から鋼材の腐食および亀裂を検出する
ことができる。
裂等の検出方法では、請求項１と同様に、鋼材からの漏
れ磁束密度の変化から鋼材の腐食および亀裂を検出する
ことができる。
【００３９】請求項３記載の鋼材の腐食または亀裂等の
検出装置では、鋼材の離れた２つの位置で、向きが反対
で透過磁束密度が同じ磁束を励磁コイルによって確実に
励磁することができ、腐食または亀裂等の検出作業が容
易である。しかも、鋼材に巻回した透過磁束密度検出コ
イルにより透過磁束密度の変化を確実に検出でき、それ
だけ精度良く鋼材の腐食および亀裂などを検出すること
ができる。
検出装置では、鋼材の離れた２つの位置で、向きが反対
で透過磁束密度が同じ磁束を励磁コイルによって確実に
励磁することができ、腐食または亀裂等の検出作業が容
易である。しかも、鋼材に巻回した透過磁束密度検出コ
イルにより透過磁束密度の変化を確実に検出でき、それ
だけ精度良く鋼材の腐食および亀裂などを検出すること
ができる。
【００４０】そして、請求項４記載の鋼材の腐食または
亀裂等の検出装置では、第１と第２のフレキシブル基板
を鋼材に１ターン巻回するとともにコネクタを接続する
ことで、鋼材に２つの励磁コイルと透過磁束密度検出コ
イルを巻回装着することができ、検出作業が容易であ
る。しかも、２つの励磁コイルに透過磁束密度検出コイ
ルが重ねて固定配設されているので、その相対的位置が
変化するようなことがなく、その相対的位置ずれによる
検出精度の低下を生じさせる虞がない。
亀裂等の検出装置では、第１と第２のフレキシブル基板
を鋼材に１ターン巻回するとともにコネクタを接続する
ことで、鋼材に２つの励磁コイルと透過磁束密度検出コ
イルを巻回装着することができ、検出作業が容易であ
る。しかも、２つの励磁コイルに透過磁束密度検出コイ
ルが重ねて固定配設されているので、その相対的位置が
変化するようなことがなく、その相対的位置ずれによる
検出精度の低下を生じさせる虞がない。
【００４１】また、請求項５記載の鋼材の腐食または亀
裂等の検出装置では、２つの励磁コイルを同じターン数
で形成するとともに直列接続したので、２つの励磁コイ
ルには同じ大きさの電流が流れ、同じ透過磁束密度の磁
束を簡単かつ確実に励磁することができる。
裂等の検出装置では、２つの励磁コイルを同じターン数
で形成するとともに直列接続したので、２つの励磁コイ
ルには同じ大きさの電流が流れ、同じ透過磁束密度の磁
束を簡単かつ確実に励磁することができる。
【００４２】さらに、請求項６記載の鋼材の腐食または
亀裂等の検出装置では、鋼材を励磁するのに、鋼材に当
接させまたは近接させる励磁用鉄心を用いているので、
励磁コイルを鋼材に巻き付ける必要がなく、その作業は
容易である。
亀裂等の検出装置では、鋼材を励磁するのに、鋼材に当
接させまたは近接させる励磁用鉄心を用いているので、
励磁コイルを鋼材に巻き付ける必要がなく、その作業は
容易である。
【００４３】さらにまた、請求項７記載の鋼材の腐食ま
たは亀裂等の検出装置では、２つの励磁手段の中間位置
に漏れ磁束密度を検出する漏れ磁束密度検出手段を設け
たので、この漏れ磁束密度検出手段は鋼材に近接または
当接させれば良く、鋼材に透過磁束密度検出コイルを巻
回する必要がなく、検出のために装置を鋼材に装着する
ための作業が容易である。
たは亀裂等の検出装置では、２つの励磁手段の中間位置
に漏れ磁束密度を検出する漏れ磁束密度検出手段を設け
たので、この漏れ磁束密度検出手段は鋼材に近接または
当接させれば良く、鋼材に透過磁束密度検出コイルを巻
回する必要がなく、検出のために装置を鋼材に装着する
ための作業が容易である。
【図１】本発明の鋼材の腐食または亀裂等の検出装置の
第１の実施例の構成図である。
第１の実施例の構成図である。
【図２】本発明の鋼材の腐食または亀裂等の検出装置の
動作原理を説明する図であり、（ａ）は検出電圧を示
し、（ｂ）は検出対象とされた鋼管を示す。
動作原理を説明する図であり、（ａ）は検出電圧を示
し、（ｂ）は検出対象とされた鋼管を示す。
【図３】図１における２つの励磁コイルの構造例を示
し、（ａ）は一般的なコイル構造を示し、（ｂ）は変形
したコイル構造を示す。
し、（ａ）は一般的なコイル構造を示し、（ｂ）は変形
したコイル構造を示す。
【図４】２つの励磁コイルと透過磁束密度検出コイルを
１ターンの巻回で形成する構造例を示し、（ａ）は図３
（ｂ）に示す構造の励磁コイルを形成する第１のフレキ
シブル基板の平面図を示し、（ｂ）は透過磁束密度検出
コイルを形成する第２のフレキシブル基板の平面図であ
り、（ｃ）は第１のフレキシブル基板に第２のフレキシ
ブル基板を重ねて固定配設した平面図である。
１ターンの巻回で形成する構造例を示し、（ａ）は図３
（ｂ）に示す構造の励磁コイルを形成する第１のフレキ
シブル基板の平面図を示し、（ｂ）は透過磁束密度検出
コイルを形成する第２のフレキシブル基板の平面図であ
り、（ｃ）は第１のフレキシブル基板に第２のフレキシ
ブル基板を重ねて固定配設した平面図である。
【図５】本発明の鋼材の腐食または亀裂等の検出装置の
第２の実施例の構成図である。
第２の実施例の構成図である。
１０ 鋼管 １２ａ、１２ｂ 励磁コイル １４ 透過磁束密度検出コイル １６ ロータリエンコーダ １８ 発振器 ３０ 中央演算装置 ３４ 演算処理部 ５０ 第１のフレキシブル基板 ５２、５８ パターン ５４ 第２のフレキシブル基板 ５６ａ、５６ｂ コネクタ ６０ａ、６０ｂ 励磁用鉄心 ６２ａ、６２ｂ 鉄心励磁コイル ６４ ホール素子
Claims (7)
- 【請求項１】 離して設けた２つの励磁手段により、鋼
材の離れた２点から前記鋼材内に向きが反対で透過磁束
密度の同じ磁束が透過するように励磁し、前記２つの励
磁手段の中間位置で前記鋼材内を透過する透過磁束密度
を透過磁束密度検出手段で検出し、前記２つの励磁手段
と前記透過磁束密度検出手段とを、その相対的位置を変
えずに、前記鋼材に対して相対的位置を移動させ、前記
透過磁束密度検出手段により検出される透過磁束密度の
変化により前記鋼材の腐食または亀裂等の存在を検出す
るようにしたことを特徴とする鋼材の腐食または亀裂等
の検出方法。 - 【請求項２】 離して設けた２つの励磁手段により、鋼
材の離れた２点から前記鋼材内に向きが反対で透過磁束
密度の同じ磁束が透過するように励磁し、前記２つの励
磁手段の中間位置で前記鋼材から漏れる磁束密度を漏れ
磁束密度検出手段で検出し、前記２つの励磁手段と前記
漏れ磁束密度検出手段とを、その相対的位置を変えず
に、前記鋼材に対して相対的位置を移動させ、前記漏れ
磁束密度検出手段により検出される漏れ磁束密度の変化
により前記鋼材の腐食または亀裂等の存在を検出するよ
うにしたことを特徴とする鋼材の腐食または亀裂等の検
出方法。 - 【請求項３】 鋼材に、２つの励磁コイルを離して巻回
配設して前記鋼材内に向きが反対で透過磁束密度の同じ
磁束が透過するように励磁し、前記２つの励磁コイルの
中間位置に巻回配設して前記鋼材内を透過する透過磁束
密度を透過磁束密度検出コイルで検出し、前記２つの励
磁コイルと前記透過磁束密度検出コイルの相対的位置が
変化しないようにし、前記鋼材に対して前記２つの励磁
コイルと前記透過磁束密度検出コイルを相対的に移動さ
せ、前記透過磁束密度検出コイルで検出される透過磁束
密度の変化により前記鋼材の腐食または亀裂等の存在を
検出するように構成したことを特徴とする鋼材の腐食ま
たは亀裂等の検出装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の鋼材の腐食または亀裂等
の検出装置において、第１のフレキシブル基板上に矩形
渦巻き状のパターンを設け、この第１のフレキシブル基
板を前記鋼材に１ターン巻回して前記２つの励磁コイル
を形成し、第２のフレキシブル基板上の両端部に複数の
端子を有し接続分離自在なコネクタをそれぞれに配設す
るとともに、これらのコネクタを略平行で前記端子が１
つづつずれて接続されて前記コネクタが接続された状態
で一本のラインに電気的接続されるようにパターンを設
け、この第２のフレキシブル基板を前記鋼材に１ターン
巻回するとともに前記コネクタを接続して前記透過磁束
密度検出コイルを形成し、前記第１と第２のフレキシブ
ル基板を重ねて配設固定して、前記２つの励磁コイルと
前記透過磁束密度検出コイルの相対的位置が変化しない
ように構成したことを特徴とする鋼材の腐食または亀裂
等の検出装置。 - 【請求項５】 請求項３記載の鋼材の腐食または亀裂等
の検出装置において、前記２つの励磁コイルを、同じタ
ーン数で形成するとともに直列接続して構成したことを
特徴とする鋼材の腐食または亀裂等の検出装置。 - 【請求項６】 請求項３記載の鋼材の腐食または亀裂等
の検出装置において、前記２つの励磁コイルに代えて、
前記鋼材の離れた２つの位置に、２つの励磁用鉄心の一
端をそれぞれに近接または当接させ、これらの励磁用鉄
心に鉄心励磁コイルをそれぞれに巻回し、前記鋼材内に
向きが反対で透過磁束密度の同じ磁束が前記励磁用鉄心
から透過するように前記鉄心励磁コイルを励磁し、前記
２つの励磁用鉄心の中間位置で前記鋼材に前記透過磁束
密度検出コイルを巻回配設し、前記２つの励磁用鉄心と
前記透過磁束密度検出コイルの相対的位置が変化しない
ようにし、前記鋼材に対して前記２つの励磁用鉄心と前
記透過磁束密度検出コイルを相対的に移動させるように
構成したことを特徴とする鋼材の腐食または亀裂等の検
出装置。 - 【請求項７】 請求項３または６記載の鋼材の腐食また
は亀裂等の検出装置において、前記透過磁束密度検出コ
イルに代えて、前記２つの励磁コイルまたは２つの励磁
用鉄心の中間位置に前記鋼材から漏れる漏れ磁束密度を
検出する漏れ磁束密度検出手段を設け、前記漏れ磁束密
度検出コイルで検出される漏れ磁束密度の変化により前
記鋼材の腐食または亀裂等の存在を検出するように構成
したことを特徴とする鋼材の腐食または亀裂等の検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21567097A JP3770512B2 (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 鋼材の腐食または亀裂等の検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21567097A JP3770512B2 (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 鋼材の腐食または亀裂等の検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1144674A true JPH1144674A (ja) | 1999-02-16 |
| JP3770512B2 JP3770512B2 (ja) | 2006-04-26 |
Family
ID=16676231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21567097A Expired - Fee Related JP3770512B2 (ja) | 1997-07-25 | 1997-07-25 | 鋼材の腐食または亀裂等の検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3770512B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4711818A (en) * | 1986-05-27 | 1987-12-08 | Xerox Corporation | Fusing member for electrostatographic reproducing apparatus |
| KR20030092970A (ko) * | 2002-05-31 | 2003-12-06 | 박관수 | 자기식 비접촉 이물질감지장치 및 방법 |
| JP2006200913A (ja) * | 2005-01-18 | 2006-08-03 | Tokyo Electric Power Services Co Ltd | 中空金属体の減肉検出装置 |
| JP2010054292A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Jfe Steel Corp | 内部欠陥測定方法 |
-
1997
- 1997-07-25 JP JP21567097A patent/JP3770512B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4711818A (en) * | 1986-05-27 | 1987-12-08 | Xerox Corporation | Fusing member for electrostatographic reproducing apparatus |
| KR20030092970A (ko) * | 2002-05-31 | 2003-12-06 | 박관수 | 자기식 비접촉 이물질감지장치 및 방법 |
| JP2006200913A (ja) * | 2005-01-18 | 2006-08-03 | Tokyo Electric Power Services Co Ltd | 中空金属体の減肉検出装置 |
| JP2010054292A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Jfe Steel Corp | 内部欠陥測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3770512B2 (ja) | 2006-04-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6294912B1 (en) | Method and apparatus for nondestructive inspection of plate type ferromagnetic structures using magnetostrictive techniques | |
| JP4917899B2 (ja) | 渦電流探傷センサ及び渦電流探傷方法 | |
| US6624628B1 (en) | Method and apparatus generating and detecting torsional waves for long range inspection of pipes and tubes | |
| US6400146B1 (en) | Sensor head for ACFM based crack detection | |
| US8274276B2 (en) | System and method for the non-destructive testing of elongate bodies and their weldbond joints | |
| EP0266103B1 (en) | Magnetic flux leakage probe for use in nondestructive testing | |
| US6310476B1 (en) | Eddy current flaw detector | |
| US20040095137A1 (en) | Method and apparatus generating and detecting torsional wave inspection of pipes or tubes | |
| US20040189289A1 (en) | Method for testing prestressed concrete pipes | |
| US6707296B2 (en) | Method for detecting cracks in electrically conducting material | |
| WO2020095354A1 (ja) | 磁性体検査装置および磁性体検査システム | |
| WO2003091655A1 (fr) | Procede de verification de metaux et dispositif de verification de metaux | |
| CN117740204A (zh) | 多方向应力检测传感器及检测方法 | |
| US20030034776A1 (en) | Method and facility for storing and indexing web browsing data | |
| JPH1144674A (ja) | 鋼材の腐食または亀裂等の検出方法およびその装置 | |
| JP2003232776A (ja) | 渦流探傷装置および渦流探傷方法 | |
| JP5290020B2 (ja) | 渦電流探傷方法並びに渦電流探傷センサ | |
| JP2001183346A (ja) | 漏洩磁束探傷検査用コイル素子および漏洩磁束探傷検査用コイルならびに漏洩磁束探傷検査装置 | |
| US20130119979A1 (en) | Leakage flux probe for non-destructive leakage flux-testing of bodies consisting of magnetizable material | |
| CN116735701A (zh) | 横向励磁腐蚀检测器探头及检测器 | |
| CN113237946B (zh) | 一种轴承滚针阵列式漏磁检测装置 | |
| JPH02126153A (ja) | リモートフィールド渦流法による管体検査装置 | |
| JPH0727868A (ja) | 埋設金属物体の位置検出装置 | |
| JP3073444B2 (ja) | 磁性材料の変質部検出装置 | |
| CN117233263B (zh) | 用于管道轴向检测缺陷的窄声束电磁超声传感器及装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040616 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20051012 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20051025 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051222 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060131 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060203 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100217 Year of fee payment: 4 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 5 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110217 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 6 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120217 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |