特許 6362259 渦電流検査装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6362259

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】渦電流検査装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 27/90 20060101AFI20180712BHJP

【ＦＩ】

   G01N27/90

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-161075(P2014-161075)

(22)【出願日】2014年8月7日

(65)【公開番号】特開2016-38270(P2016-38270A)

(43)【公開日】2016年3月22日

【審査請求日】2017年6月20日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 平成２５年度 電気学会東海支部主催学生発表会 グリーン化システム・環境発電に関する電気電子・情報通信技術、平成２６年２月１４日

(73)【特許権者】

【識別番号】593174870

【氏名又は名称】高島産業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】504180239

【氏名又は名称】国立大学法人信州大学

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(72)【発明者】

【氏名】曽根原 誠

(72)【発明者】

【氏名】矢▲崎▼ 耕平

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 敏郎

(72)【発明者】

【氏名】杉村 佳奈子

(72)【発明者】

【氏名】島津 進

【審査官】 田中 秀直

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−２７２３７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１１２９７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平５−２５８１４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第４６４４２７１（ＵＳ，Ａ）

【文献】 Luis S. Rosado et al.，Eddy currents testing probe with magneto-resistive sensors and differential measurement，Sensors and Actuators A:Physical，２０１４年 ３月２４日，Vol. 212，P. 58-67

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２７／７２−２７／９０

ＪＳＴＰｌｕｓ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに逆方向に巻回され直列に接続される第１コイル部および第２コイル部を有する検出コイルと、筒状に巻回されて形成され前記検出コイルが内周側に配置される励磁コイルとを備え、
前記第１コイル部と前記第２コイル部とは、前記第１コイル部の巻回の軸方向と前記第２コイル部の巻回の軸方向と前記励磁コイルの巻回の軸方向とが略平行になるように、前記励磁コイルの巻回の軸方向に直交する方向で隣接配置され、
前記第１コイル部の内周側に、導体からなる検査対象物が配置され、
前記第２コイル部の内周側に、前記検査対象物の良品サンプルが配置されることを特徴とする渦電流検査装置。

【請求項2】

前記第１コイル部の電気的特性と前記第２コイル部の電気的特性とは等しくなっており、
前記第１コイル部と前記第２コイル部とは、前記励磁コイルの巻回の軸方向において同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の渦電流検査装置。

【請求項3】

前記検査対象物は、２個の被溶接材が互いに溶接されて形成された溶接箇所であることを特徴とする請求項１または２記載の渦電流検査装置。

【請求項4】

前記励磁コイルの幅は、前記溶接箇所の幅よりも広くなっていることを特徴とする請求項３記載の渦電流検査装置。

【請求項5】

前記第１コイル部の幅および前記第２コイル部の幅は、前記溶接箇所の幅よりも狭くなっていることを特徴とする請求項３または４記載の渦電流検査装置。

【請求項6】

互いに逆方向に巻回され直列に接続される第１コイル部および第２コイル部を有するコイルと、前記コイルの両端が接続される励磁回路および検出回路とを備え、
前記第１コイル部と前記第２コイル部とは、前記第１コイル部の巻回の軸方向と前記第２コイル部の巻回の軸方向とが略平行になるように、前記第１コイル部の巻回の軸方向に直交する方向で隣接配置され、
前記第１コイル部の内周側に、導体からなる検査対象物が配置され、
前記第２コイル部の内周側に、前記検査対象物の良品サンプルが配置されることを特徴とする渦電流検査装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検査対象物に生じる渦電流を利用して検査対象物を検査する渦電流検査装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、異形棒鋼等の有節長尺材を連続で探傷する渦流探傷装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の渦流探傷装置は、円筒状に巻回されて形成される励磁コイルと、励磁コイルの内周側に配置される２個の検出コイルとを備えている。２個の検出コイルは、円筒状に巻回されて形成されており、励磁コイルの軸方向において所定の間隔をあけた状態で配置されている。検査の対象となる長尺材は、２個の検出コイルの内周側に配置されるとともに、検出コイルの軸方向に搬送される。

【0003】

また、特許文献１に記載の渦流探傷装置では、２個の検出コイルは、減算器に接続されている。減算器では、２個の検出コイルのうちの一方の検出コイルの出力から他方の検出コイルの出力が減算される。２個の検出コイルの間隔は、長尺材に形成される節の間隔と等しくなっている。そのため、この渦流探傷装置では、減算器からの出力が、長尺材に生じている傷に起因して変動する。したがって、この渦流探傷装置では、減算器からの出力に基づいて長尺材の傷を検出することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−３０２３７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の渦流探傷装置において、たとえば、２個の被溶接材が互いに溶接されて形成された溶接箇所に欠陥があるのか否かを検査する場合、溶接箇所が検出コイルを通過する際の検出コイルの出力が不規則に変動するおそれがある。そのため、この渦流探傷装置では、減算器からの出力に基づいて溶接箇所に欠陥があるのか否かを検出することが困難になるおそれがある。すなわち、この渦流探傷装置では、たとえば、検査対象物である溶接箇所が良品であるのか不良品であるのかを適切に検査することが困難になるおそれがある。また、たとえば、導体からなる液体が検査対象物である場合、特許文献１に記載の渦流探傷装置を用いて検査対象物が良品であるか否かを検査することは困難である。

【0006】

そこで、本発明の課題は、導体からなる検査対象物の種類にかかわらず、検査対象物が良品であるのか不良品であるのかを適切に検査することが可能な渦電流検査装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明の渦電流検査装置は、互いに逆方向に巻回され直列に接続される第１コイル部および第２コイル部を有する検出コイルと、筒状に巻回されて形成され検出コイルが内周側に配置される励磁コイルとを備え、第１コイル部と第２コイル部とは、第１コイル部の巻回の軸方向と第２コイル部の巻回の軸方向と励磁コイルの巻回の軸方向とが略平行になるように、励磁コイルの巻回の軸方向に直交する方向で隣接配置され、第１コイル部の内周側に、導体からなる検査対象物が配置され、第２コイル部の内周側に、検査対象物の良品サンプルが配置されることを特徴とする。

【0008】

本発明の渦電流検査装置では、検出コイルを構成する第１コイル部および第２コイル部は、互いに逆方向に巻回されて直列に接続されている。また、本発明では、第１コイル部および第２コイル部は、第１コイル部の巻回の軸方向と第２コイル部の巻回の軸方向と励磁コイルの巻回の軸方向とが略平行になるように、励磁コイルの巻回の軸方向に直交する方向で隣接配置されている。さらに、本発明では、第１コイル部の内周側に、導体からなる検査対象物が配置され、第２コイル部の内周側に、検査対象物の良品サンプルが配置される。そのため、本発明では、検査対象物が良品である場合に、検出コイルからの出力を所定値未満とし、検査対象物が不良品である場合に、検出コイルからの出力を所定値以上とすることが可能になる。したがって、本発明では、導体からなる検査対象物の種類にかかわらず、検査対象物が良品であるのか不良品であるのかを適切に検査することが可能になる。

【0009】

本発明において、第１コイル部の電気的特性と第２コイル部の電気的特性とは等しくなっており、第１コイル部と第２コイル部とは、励磁コイルの巻回の軸方向において同じ位置に配置されていることが好ましい。このように構成すると、検査対象物が不良品であれば、検出コイルからの出力が変動するが、検査対象物が良品であれば、検出コイルからの出力がほとんど変動しないようにすることが可能になる。したがって、検出コイルが接続される検出回路の構成を簡素化しても、検査対象物が良品であるのか不良品であるのかを適切に検査することが可能になる。

【0010】

本発明において、検査対象物は、たとえば、２個の被溶接材が互いに溶接されて形成された溶接箇所である。この場合には、溶接箇所に欠陥があるのか否かを適切に検査することが可能になる。

【0011】

本発明において、励磁コイルの幅は、溶接箇所の幅よりも広くなっていることが好ましい。このように構成すると、励磁コイルが発生させる磁場の方向を示す磁力線であって溶接箇所を通過する全ての磁力線の向きを、励磁コイルの巻回の軸方向と平行な方向に近づけることが可能になる。したがって、溶接箇所に欠陥があるのか否かを精度良く検査することが可能になる。

【0012】

本発明において、第１コイル部の幅および第２コイル部の幅は、溶接箇所の幅よりも狭くなっていることが好ましい。このように構成すると、溶接箇所以外の箇所に生じている傷等に起因する検出コイルの出力の変動を抑制することが可能になる。したがって、溶接箇所に欠陥があるのか否かを精度良く検査することが可能になる。

【0013】

また、上記の課題を解決するため、本発明の渦電流検査装置は、互いに逆方向に巻回され直列に接続される第１コイル部および第２コイル部を有するコイルと、コイルの両端が接続される励磁回路および検出回路とを備え、第１コイル部と第２コイル部とは、第１コイル部の巻回の軸方向と第２コイル部の巻回の軸方向とが略平行になるように、第１コイル部の巻回の軸方向に直交する方向で隣接配置され、第１コイル部の内周側に、導体からなる検査対象物が配置され、第２コイル部の内周側に、検査対象物の良品サンプルが配置されることを特徴とする。

【0014】

本発明の渦電流検査装置では、コイルを構成する第１コイル部および第２コイル部は、互いに逆方向に巻回されて直列に接続されている。また、本発明では、第１コイル部および第２コイル部は、第１コイル部の巻回の軸方向と第２コイル部の巻回の軸方向とが略平行になるように、第１コイル部の巻回の軸方向に直交する方向で隣接配置されている。さらに、本発明では、第１コイル部の内周側に、導体からなる検査対象物が配置され、第２コイル部の内周側に、検査対象物の良品サンプルが配置される。そのため、本発明では、検査対象物が良品である場合に、検出コイルからの出力を所定値未満とし、検査対象物が不良品である場合に、検出コイルからの出力を所定値以上とすることが可能になる。したがって、本発明では、導体からなる検査対象物の種類にかかわらず、検査対象物が良品であるのか不良品であるのかを適切に検査することが可能になる。

【発明の効果】

【0015】

以上のように、本発明の渦電流検査装置では、導体からなる検査対象物の種類にかかわらず、検査対象物が良品であるのか不良品であるのかを適切に検査することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の実施の形態にかかる渦電流検査装置の正面図である。

【図2】図１のＥ−Ｅ断面の断面図である。

【図3】図１に示す渦電流検査装置の回路図である。

【図4】図２に示す溶接箇所に欠損部分が生じているときの状態を示す図である。

【図5】図１に示す検出コイルの両端間に生じる逆起電圧の一例を説明するためのグラフである。

【図6】図１に示す渦電流検査装置の他の使用方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

【0018】

（渦電流検査装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる渦電流検査装置１の正面図である。図２は、図１のＥ−Ｅ断面の断面図である。図３は、図１に示す渦電流検査装置１の回路図である。

【0019】

本形態の渦電流検査装置１（以下、「検査装置１」とする。）は、導体（電気伝導体）からなる検査対象物に生じる渦電流を利用して、検査対象物が良品であるのか不良品であるのかを検査するための装置である。本形態の検査対象物は、２個の被溶接材２が互いに溶接されて形成された溶接箇所３であり、検査装置１によって、溶接箇所３に欠陥があるのか否かを検査する。また、本形態の被溶接材２は、ステンレス鋼管である。具体的には、被溶接材２は、ＳＵＳ３０４で形成された鋼管である。被溶接材２の径は小さくなっており、たとえば、被溶接材２の外径は約３ｍｍであり、被溶接材２の肉厚は約０．２５ｍｍである。また、溶接箇所３は、２個の被溶接材２がレーザ溶接されることで形成されている。

【0020】

検査装置１は、励磁コイル５と検出コイル６とを備えている。励磁コイル５は、筒状に巻回されて形成されている。すなわち、励磁コイル５は、励磁コイル５を構成する導線が筒状に巻回されることで形成されている。本形態の励磁コイル５は、円筒状に巻回されている。励磁コイル５の表面は絶縁性の被膜で覆われている。検出コイル６は、直列に接続される第１コイル部７と第２コイル部８とから構成されている。検出コイル６の表面（すなわち、第１コイル部７および第２コイル部８の表面）は絶縁性の被膜で覆われている。

【0021】

第１コイル部７および第２コイル部８は、筒状に巻回されて形成されている。すなわち、第１コイル部７は、第１コイル部７を構成する導線が筒状に巻回されることで形成され、第２コイル部８は、第２コイル部８を構成する導線が筒状に巻回されることで形成されている。本形態の第１コイル部７および第２コイル部８は、円筒状に巻回されて形成されている。なお、１本の導線が順次巻回されることで第１コイル部７と第２コイル部８とが形成されても良いし、別体で形成された第１コイル部７と第２コイル部８とが直列に接続されても良い。

【0022】

第１コイル部７の巻回方向（すなわち、第１コイル部７を構成する導線の巻回方向）と、第２コイル部８の巻回方向（すなわち、第２コイル部８を構成する導線の巻回方向）とは逆方向となっている。すなわち、第１コイル部７と第２コイル部８とは互いに逆方向に巻回されている。たとえば、図１において、第１コイル部７は、時計回りの方向に巻回され、第２コイル部８は、反時計回りの方向に巻回されている。

【0023】

第１コイル部７の電気的特性と第２コイル部８の電気的特性とは等しくなっている。すなわち、第１コイル部７を構成する導線の径、材質、第１コイル部７の内径、外径、幅（軸方向の幅）および巻数のそれぞれと、第２コイル部８を構成する導線の径、材質、第２コイル部８の内径、外径、幅（軸方向の幅）および巻数のそれぞれとが等しくなっている。

【0024】

第１コイル部７および第２コイル部８は、励磁コイル５の内周側に配置されている。また、第１コイル部７と第２コイル部８とは、第１コイル部７の巻回の軸方向（すなわち、筒状に形成される第１コイル部７の軸方向）と、第２コイル部８の巻回の軸方向（すなわち、筒状に形成される第２コイル部８の軸方向）と、励磁コイル５の巻回の軸方向（すなわち、筒状に形成される励磁コイル５の軸方向）とが略平行になるように、励磁コイル５の軸方向に直交する方向で隣接配置されており、励磁コイル５の軸方向から見たときに、筒状に形成される第１コイル部７の軸心と筒状に形成される第２コイル部８の軸心とがずれている。本形態では、第１コイル部７と第２コイル部８とは、励磁コイル５の軸方向において、同じ位置に配置されている。すなわち、検出コイル６は、８の字コイルである。

【0025】

また、励磁コイル５の軸方向から見たときに、第１コイル部７の軸心と第２コイル部８の軸心とを結んだ仮想線の中点は、励磁コイル５の軸心とほぼ一致している。本形態では、第１コイル部７と第２コイル部８とが接触しており、図１に示すように、励磁コイル５の軸方向から見たときに、第１コイル部７と第２コイル部８との接触点と、励磁コイル５の軸心とがほぼ一致している。なお、第１コイル部７と第２コイル部８との間に隙間が形成されるように、第１コイル部７と第２コイル部８とが離れた状態で配置されても良い。

【0026】

図２に示すように、励磁コイル５の幅（軸方向の幅）Ｈ１は、溶接箇所３の幅（軸方向の幅）Ｈ２よりも広くなっている。具体的には、励磁コイル５が発生させる磁場の方向を示す磁力線であって溶接箇所３を通過する全ての磁力線の向きが励磁コイル５の軸方向とほぼ平行になるように、励磁コイル５の幅Ｈ１が設定されている。本形態では、たとえば、幅Ｈ１は約１０ｍｍであり、幅Ｈ２は約０．４ｍｍである。また、本形態では、第１コイル部７の幅（軸方向の幅）Ｈ３および第２コイル部８の幅（軸方向の幅）Ｈ４は、溶接箇所３の幅Ｈ２と等しくなっている。

【0027】

また、本形態では、たとえば、励磁コイル５の外径は約１６ｍｍであり、励磁コイル５の肉厚は約１ｍｍである。また、たとえば、第１コイル部７および第２コイル部８の外径は約４ｍｍであり、第１コイル部７および第２コイル部８の肉厚は約０．０２ｍｍである。なお、本形態では、励磁コイル５を構成する導線は、励磁コイル５の径方向で重ならないように巻回されており、励磁コイル５を構成する導線の外径と励磁コイル５の肉厚とが等しくなっている。同様に、第１コイル部７を構成する導線は、第１コイル部７の径方向で重ならないように巻回されており、第１コイル部７を構成する導線の外径と第１コイル部７の肉厚とが等しくなっている。また、第２コイル部８を構成する導線は、第２コイル部８の径方向で重ならないように巻回されており、第２コイル部８を構成する導線の外径と第２コイル部８の肉厚とが等しくなっている。

【0028】

第１コイル部７の内周側には、検査対象物である溶接箇所３が配置されている。具体的には、溶接箇所３の全体が第１コイル部７の内周側に配置されている。第２コイル部８の内周側には、溶接箇所３の良品サンプル３Ａが配置されている。すなわち、第２コイル８の内周側には、２個の被溶接材２が互いに溶接されて形成された溶接箇所３であって、かつ、欠陥のない溶接箇所３である良品サンプル３Ａが配置されている。具体的には、良品サンプル３Ａの全体が第２コイル部８の内周側に配置されている。

【0029】

図３に示すように、検出コイル６の両端は、検出回路１０に接続されている。励磁コイル５の両端は、励磁回路１１に接続されている。励磁回路１１は、一定周期で変動する正弦波状の交流電圧を励磁コイル５に印加する。たとえば、励磁回路１１は、４００ｋＨｚの正弦波状の交流電圧を励磁コイル５に印加する。励磁コイル５に交流電圧が印加されると、第１コイル部７の内周側に配置される溶接箇所３、第２コイル部８の内周側に配置される良品サンプル３Ａおよび被溶接材２に渦電流が発生する。なお、後述のように、検出コイル６の両端間には、一定周期で変動する正弦波状の逆起電圧が生じることがあり、検出回路１０は、たとえば、半波整流回路等の整流回路を備えている。また、検出回路１０は、整流回路の他に、増幅回路やＡＤ変換回路、位相検出回路等を組み合わせて備えていても良い。

【0030】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、直列に接続される第１コイル部７と第２コイル部８とが互いに逆方向に巻回され、また、第１コイル部７の電気的特性と第２コイル部８の電気的特性とが等しくなっている。また、第１コイル部７と第２コイル部８とは、第１コイル部７の軸方向と第２コイル部８の軸方向と励磁コイル５の軸方向とが略平行になるように、励磁コイル５の軸方向に直交する方向で隣接配置されている。さらに、第１コイル部７と第２コイル部８とが励磁コイル５の軸方向において同じ位置に配置されるとともに、励磁コイル５の軸方向から見たときに、第１コイル部７の軸心と第２コイル部８の軸心とを結んだ仮想線の中点が励磁コイル５の軸心とがほぼ一致している。また、第１コイル部７の内周側に溶接箇所３が配置され、第２コイル部８の内周側に、良品サンプル３Ａが配置されている。

【0031】

そのため、本形態では、第１コイル部７の内周側に配置される溶接箇所３に欠陥がなければ（すなわち、溶接箇所３が良品であれば）、励磁コイル５に交流電圧が印加されても、第１コイル部７の両端間に生じる逆起電圧と第２コイル部８の両端間に生じる逆起電圧とが相殺されて、図５の直線Ｌ１で示すように、検出コイル６の両端間に逆起電圧はほとんど生じない。

【0032】

一方、第１コイル部７の内周側に配置される溶接箇所３に欠陥があれば（すなわち、溶接箇所３が不良品であれば）、励磁コイル５に交流電圧が印加されると、検出コイル６の両端間に、励磁コイル５に印加される交流電圧の周波数と同じ周波数で変動する正弦波状の逆起電圧が生じる。すなわち、２個の被溶接材２をレーザ溶接する際の熱エネルギーが不足して、たとえば、図４（Ａ）に示すように、被溶接材２の肉厚の半分に相当する欠損部分１３ａが溶接箇所３に生じていると、図５の曲線Ｌ２で示すように、検出コイル６の両端間に正弦波状の逆起電圧が生じる。また、たとえば、図４（Ｂ）に示すように、被溶接材２の径方向において溶接箇所３を貫通する欠損部分１３ｂが溶接箇所３に生じていると、図５の曲線Ｌ３で示すように、検出コイル６の両端間に正弦波状の逆起電圧が生じる。

【0033】

したがって、本形態では、検出コイル６の両端間に生じる逆起電圧に基づいて（すなわち、検出コイル６からの出力に基づいて）、溶接箇所３に欠陥があるのか否かを適切に検査することが可能になる。特に本形態では、溶接箇所３に欠陥がある場合には、検出コイル６の両端間に逆起電圧が生じるが、溶接箇所３に欠陥がなければ、検出コイル６の両端間に逆起電圧がほとんど生じないため、検出回路１０の構成を簡素化しても、溶接箇所３に欠陥があるのか否かを適切に検査することが可能になる。

【0034】

本形態では、励磁コイル５が発生させる磁場の方向を示す磁力線であって溶接箇所３を通過する全ての磁力線の向きが励磁コイル５の軸方向とほぼ平行になるように、励磁コイル５の幅Ｈ１が設定されている。そのため、本形態では、溶接箇所３に欠陥があるのか否かを精度良く検査することが可能になる。

【0035】

（他の実施の形態）
上述した形態では、第１コイル部７の幅Ｈ３および第２コイル部８の幅Ｈ４は、溶接箇所３の幅Ｈ２と等しくなっているが、幅Ｈ３、Ｈ４は、幅Ｈ２より広くても良いし、幅Ｈ２より狭くても良い。なお、幅Ｈ３、Ｈ４が幅Ｈ２より狭い場合には、溶接箇所３以外の箇所に生じている傷等に起因して検出コイル６の両端間に逆起電圧が生じるのを抑制することが可能になるため、溶接箇所３に欠陥があるのか否かを精度良く検査することが可能になる。

【0036】

上述した形態では、第１コイル部７の電気的特性と第２コイル部８の電気的特性とが等しくなっているが、第１コイル部７の電気的特性と第２コイル部８の電気的特性とが異なっていても良い。たとえば、第１コイル部７の巻数と第２コイル部８の巻数とが異なっていても良い。また、上述した形態では、第１コイル部７および第２コイル部８は、励磁コイル５の軸方向において同じ位置に配置されているが、第１コイル部７と第２コイル部８とが、励磁コイル５の軸方向においてずれていても良い。さらに、上述した形態では、励磁コイル５の軸方向から見たときに、第１コイル部７の軸心と第２コイル部８の軸心とを結んだ仮想線の中点が励磁コイル５の軸心とほぼ一致しているが、励磁コイル５の軸方向から見たときに、この仮想線の中点が励磁コイル５の軸心からずれていても良い。

【0037】

これらの場合であっても、第１コイル部７の内周側に配置される溶接箇所３に欠陥がないときに検出コイル６の両端間に生じる逆起電圧を所定値未満とし、第１コイル部７の内周側に配置される溶接箇所３に欠陥があるときに検出コイル６の両端間に生じる逆起電圧を所定値以上とすることが可能になる。したがって、これらの場合であっても、検出コイル６の両端間に生じる逆起電圧に基づいて、溶接箇所３に欠陥があるのか否かを適切に検査することが可能になる。

【0038】

上述した形態では、励磁回路１１は、正弦波状の交流電圧を励磁コイル５に印加しているが、励磁回路１１は、矩形波状、三角波状あるいは鋸歯波状の交流電圧を励磁コイル５に印加しても良い。また、励磁回路１１は、高調波状の交流電圧を励磁コイル５に印加しても良い。また、上述した形態では、第１コイル部７および第２コイル部８は、筒状に巻回されて形成されているが、第１コイル部７および第２コイル部８は、渦巻き状に巻回されて形成されても良い。また、上述した形態では、励磁コイル５が発生させる磁場の方向を示す磁力線であって溶接箇所３を通過する全ての磁力線の向きが励磁コイル５の軸方向とほぼ平行になるように、励磁コイル５の幅Ｈ１が設定されているが、溶接箇所３を通過する磁力線の一部の向きが励磁コイル５の軸方向に対して所定の角度以上傾いていても良い。

【0039】

上述した形態では、検査装置１は、励磁コイル５を備えているが、検査装置１は、励磁コイル５を備えていなくても良い。この場合には、検出回路１０および励磁回路１１に検出コイル６の両端が接続される。この場合であっても、第１コイル部７の内周側に配置される溶接箇所３に欠陥があるときに検出コイル６の両端間に生じる逆起電圧と、溶接箇所３に欠陥がないときに検出コイル６の両端間に生じる逆起電圧とが相違する。したがって、上述した形態と同様に、検出コイル６の両端間に生じる逆起電圧に基づいて、溶接箇所３に欠陥があるのか否かを適切に検査することが可能になる。

【0040】

ただし、検出コイル６の両端が検出回路１０および励磁回路１１に接続されている場合には、インピーダンスアナライザやネットワークアナライザ等によって検出回路１０を構成しなければならないため、検出回路１０の構成が複雑になる。これに対して、検査装置１が励磁コイル５を備えていると、半波整流回路等によって検出回路１０を構成すれば良いため、検出回路１０の構成を簡素化することが可能になる。また、検査装置１が励磁コイル５を備えていると、励磁コイル５に印加される交流電圧の周波数を任意に調整することが可能になる。また、検出コイル６に大きな交流電圧を印加することは困難であるが、励磁コイル５に大きな交流電圧を印加することは可能であるため、検査装置１が励磁コイル５を備えていると、検査装置１の耐ノイズ性を高めることが可能になる。

【0041】

上述した形態では、検査装置１で検査される検査対象物は溶接箇所３であるが、溶接箇所３以外の、導体からなる検査対象物が検査装置１で検査されても良い。たとえば、検査装置１で検査される検査対象物は、溶接箇所３以外の金属部材や、カーボンナノチューブ等であっても良い。また、検査装置１で検査される検査対象物は、導体からなる固体に限定されず、導体からなる液体であっても良い。たとえば、検査装置１で検査される検査対象物は、水であっても良い。この場合には、たとえば、図６に示すように、第１コイル部７の内周側に絶縁体からなる配管２１が配置され、第２コイル部８の内周側に絶縁体からなる容器２２が配置される。また、配管２１の中を検査対象物である水２３が通過し、容器２２の中に、各種の成分量が所定量となっている水の良品サンプル２３Ａが入れられる。なお、第１コイル部７の内周側に配管２１が配置されなくても良い。この場合には、第１コイル部７の内周側を直接、水２３が通過する。

【0042】

図６に示す検査装置１は、たとえば、海水を淡水化する水処理システムに搭載されて使用される。この水処理システムでは、海水を淡水化するためのフィルタを通過した後の水２３が配管２１を通過するように検査装置１が配置されている。この場合には、配管２１を通過する水２３の成分が容器２２に入れられた良品サンプル２３Ａの成分とほぼ等しければ、検出コイル６の両端間に逆起電圧はほとんど生じないが、たとえば、配管２１を通過する水２３の塩分濃度が容器２２に入れられた良品サンプル２３Ａの塩分濃度よりも高くなると、検出コイル６の両端間に逆起電圧が生じる。そのため、この水処理システムでは、検査装置１によって、配管２１の中を流れる水２３が良品であるのか不良品であるのかを検査することが可能になる。また、この水処理システムでは、配管２１の中を流れる水２３が不良品になると、たとえば、フィルタの交換等のメンテナンスが必要であることをユーザに知らせるため、警告音を鳴らす等の所定の処理が実行される。なお、図６に示す検査装置１で検査される検査対象物は、金属微粒子や化学物質が含まれる海水や水であっても良い。すなわち、図６に示す検査装置１は、金属微粒子や化学物質が含まれる海水や水の検査にも有効である。

【符号の説明】

【0043】

１ 検査装置（渦電流検査装置）
２ 被溶接材
３ 溶接箇所（検査対象物）
３Ａ 良品サンプル
５ 励磁コイル
６ 検出コイル（コイル）
７ 第１コイル部
８ 第２コイル部
１０ 検出回路
１１ 励磁回路
２３ 水（検査対象物）
２３Ａ 良品サンプル
Ｈ１ 励磁コイルの幅
Ｈ２ 溶接箇所の幅
Ｈ３ 第１コイル部の幅
Ｈ４ 第２コイル部の幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】