特許 7174600 渦電流探傷システム及び渦電流探傷方法

(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】

(24)【登録日】2022-11-09

(45)【発行日】2022-11-17

(54)【発明の名称】渦電流探傷システム及び渦電流探傷方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 27/904 20210101AFI20221110BHJP

【ＦＩ】

G01N27/904

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2018213128

(22)【出願日】2018-11-13

(65)【公開番号】P2020079747

(43)【公開日】2020-05-28

【審査請求日】2021-10-12

(73)【特許権者】

【識別番号】507250427

【氏名又は名称】日立ＧＥニュークリア・エナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】弁理士法人開知

(72)【発明者】

【氏名】成重 将史

(72)【発明者】

【氏名】三木 将裕

(72)【発明者】

【氏名】吉田 功

【審査官】越柴 洋哉

(56)【参考文献】

【文献】特開２００９－０１９９０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２４０１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０６６６７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２８１７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０６９６２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】再公表特許第００／０８４５８（ＪＰ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１９９２４０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ２７／７２ － Ｇ０１Ｎ ２７／９０９３

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１列に配列された複数の第１コイルと、前記第１列に対して平行な第２列に配列された複数の第２コイルとを有する探傷プローブと、
前記複数の第１コイル及び前記複数の第２コイルを選択的に制御する渦電流探傷装置と、
前記渦電流探傷装置で得られた検出信号に基づいて、前記検出信号が欠陥信号であるどうかを判定する制御装置とを備えた渦電流探傷システムであって、
前記渦電流探傷装置は、
励磁コイル及び検出コイルとして、２個の第１コイル又は２個の第２コイルを選択して制御する第１の相互誘導型探傷モードと、
励磁コイル及び検出コイルとして、１個の第１コイル及び１個の第２コイルを選択して制御する第２の相互誘導型探傷モードと、
少なくとも１個の励磁・検出コイルとして、前記複数の第１コイル及び前記複数の第２コイルのうちのいずれかを選択して制御する自己誘導型探傷モードとを実行することを特徴とする渦電流探傷システム。

【請求項2】

請求項１に記載の渦電流探傷システムにおいて、
前記制御装置は、
前記第１の相互誘導型探傷モードで得られた第１の検出信号の振幅と前記第２の相互誘導型探傷モードで得られた第２の検出信号の振幅が予め設定されたレベル以上である場合に、前記第１の検出信号の位相角と前記第２の検出信号の位相角に基づいて前記検出信号が欠陥信号であるか否かを判定し、
前記第１の相互誘導型探傷モードで得られた第１の検出信号の振幅と前記第２の相互誘導型探傷モードで得られた第２の検出信号の振幅のうちの少なくとも一方が前記レベル未満であり、且つ、前記自己誘導型探傷モードで得られた第３の検出信号の振幅が前記レベル以上である場合に、前記検出信号が欠陥信号であると判定することを特徴とする渦電流探傷システム。

【請求項3】

請求項１に記載の渦電流探傷システムにおいて、
前記自己誘導型探傷モードは、２個の励磁・検出コイルとして、隣り合う２個の第１コイル、隣り合う２個の第２コイル、又は隣り合う１個の第１のコイル及び１個の第２のコイルを選択して制御することを特徴とする渦電流探傷システム。

【請求項4】

第１列に配列された複数の第１コイルと、前記第１列に対して平行な第２列に配列された複数の第２コイルとを有する探傷プローブを用い、
前記複数の第１コイル及び前記複数の第２コイルを選択的に制御し、
得られた検出信号に基づいて、前記検出信号が欠陥信号であるどうかを判定する渦電流探傷方法であって、
励磁コイル及び検出コイルとして、２個の第１コイル又は２個の第２コイルを選択して制御する第１の相互誘導型探傷モードと、
励磁コイル及び検出コイルとして、１個の第１コイル及び１個の第２コイルを選択して制御する第２の相互誘導型探傷モードと、
少なくとも１個の励磁・検出コイルとして、前記複数の第１コイル及び前記複数の第２コイルのうちのいずれかを選択して制御する自己誘導型探傷モードとを実行することを特徴とする渦電流探傷方法。

【請求項5】

請求項４に記載の渦電流探傷方法において、
前記第１の相互誘導型探傷モードで得られた第１の検出信号の振幅と前記第２の相互誘導型探傷モードで得られた第２の検出信号の振幅が予め設定されたレベル以上である場合に、前記第１の検出信号の位相角と前記第２の検出信号の位相角に基づいて前記検出信号が欠陥信号であるか否かを判定し、
前記第１の相互誘導型探傷モードで得られた第１の検出信号の振幅と前記第２の相互誘導型探傷モードで得られた第２の検出信号の振幅のうちの少なくとも一方が前記レベル未満であり、且つ、前記自己誘導型探傷モードで得られた第３の検出信号の振幅が前記レベル以上である場合に、前記検出信号が欠陥信号であると判定することを特徴とする渦電流探傷方法。

【請求項6】

請求項４に記載の渦電流探傷方法において、
前記自己誘導型探傷モードは、２個の励磁・検出コイルとして、隣り合う２個の第１コイル、隣り合う２個の第２コイル、又は隣り合う１個の第１のコイル及び１個の第２のコイルを選択して制御することを特徴とする渦電流探傷方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、マルチコイルプローブを用いる渦電流探傷システム及び渦電流探傷方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、探傷プローブ（マルチコイルプローブ）と、渦電流探傷装置と、計算機とを備えた渦電流探傷システムを開示する。探傷プローブは、第１列に配列された複数の第１コイルと、第１列に対して平行な第２列に配列された複数の第２コイルとを有する。

【0003】

渦電流探傷装置は、励磁コイル及び検出コイルとして、２個の第１コイルを選択して制御する第１の相互誘導型探傷モード（Ｘスキャン）と、励磁コイル及び検出コイルとして、１個の第１コイル及び１個の第２コイルを選択して制御する第２の相互誘導型探傷モード（Ｙスキャン）とを実行する。渦電流探傷装置は、各探傷モードにて、励磁コイルに励磁電流を流して磁場を発生させ、被検体に渦電流を誘起させる。被検体に欠陥（きず）があれば渦電流が変化するので、この渦電流の変化に起因する検出コイルのインピーダンスの変化を検出信号として取得する。

【0004】

計算機は、第１の相互誘導型探傷モードで得られた第１の検出信号の位相角と第２の相互誘導型探傷モードで得られた第２の検出信号の位相角に基づいて、検出信号が欠陥信号（きず信号）であるかどうかを判定する。詳しく説明すると、第１の検出信号の位相角と第２の検出信号の位相角との差分が所定値（例えば２０度）以下であれば、検出信号がリフトオフ信号（詳細には、探傷プローブが被検体の表面から離れたことで発生する信号）であると判定する。一方、第１の検出信号の位相角と第２の検出信号の位相角との差分が所定値を超えれば、検出信号が欠陥信号であると判定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００９－０１９９０９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１に記載の従来技術では、第１の検出信号の振幅と第２の検出信号の振幅がレベル以上であれば、それらの位相角の差分に基づいて、検出信号が欠陥信号であるかどうかを判定する。しかしながら、欠陥の延在方向によっては、第１の検出信号の振幅又は第２の検出信号の振幅がレベル未満となる可能性がある。詳しく説明すると、例えば、第１の相互誘導型探傷モードで選択された励磁コイルと検出コイルの並び方向（すなわち、２個の第１コイルの並び方向）に対して直角となるように欠陥が延在する場合は、渦電流の変化が小さくなるので、第１の検出信号の振幅がレベル未満となる可能性がある。また、例えば、第２の相互誘導型探傷モードで選択された励磁コイルと検出コイルの並び方向（すなわち、１個の第１コイルと１個の第２コイルの並び方向）に対して直角となるように欠陥が延在する場合は、渦電流の変化が小さくなるので、第２の検出信号の振幅がレベル未満となる可能性がある。このような場合に、欠陥信号を識別することが困難となる。

【0007】

本発明は、上記事柄に鑑みてなされたものであり、その目的は、欠陥の延在方向にかかわらず、欠陥信号を識別することができる渦電流探傷システム及び渦電流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】

【0008】

上記目的を達成するために、本発明は、第１列に配列された複数の第１コイルと、前記第１列に対して平行な第２列に配列された複数の第２コイルとを有する探傷プローブと、前記複数の第１コイル及び前記複数の第２コイルを選択的に制御する渦電流探傷装置と、前記渦電流探傷装置で得られた検出信号に基づいて、前記検出信号が欠陥信号であるどうかを判定する制御装置とを備えた渦電流探傷システムであって、前記渦電流探傷装置は、励磁コイル及び検出コイルとして、２個の第１コイル又は２個の第２コイルを選択して制御する第１の相互誘導型探傷モードと、励磁コイル及び検出コイルとして、１個の第１コイル及び１個の第２コイルを選択して制御する第２の相互誘導型探傷モードと、少なくとも１個の励磁・検出コイルとして、前記複数の第１コイル及び前記複数の第２コイルのうちのいずれかを選択して制御する自己誘導型探傷モードとを実行する。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、欠陥の延在方向にかかわらず、欠陥信号を識別することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態における渦電流探傷システムの構成を表すブロック図である。

【図2】本発明の一実施形態における探傷プローブの構造を表す概略図である。

【図3】本発明の一実施形態における走査装置の構造を表す上面図である。

【図4】図３の矢印IV方向から見た側面図である。

【図5】本発明の一実施形態における渦電流探傷システムの探傷制御の手順を表すフローチャートである。

【図6】本発明の一実施形態における第１の相互誘導型探傷モードを説明するための図である。

【図7】本発明の一実施形態における第２の相互誘導型探傷モードを説明するための図である。

【図8】本発明の一実施形態における自己誘導型探傷モードを説明するための図である。

【図9】本発明の一実施形態における制御装置の信号識別処理の手順を表すフローチャートである。

【図10】本発明の一変形例における自己誘導型探傷モードを説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の一実施形態を、図面を参照しつつ説明する。

【0012】

図１は、本実施形態における渦電流探傷システムの構成を表すブロック図である。図２は、本実施形態における探傷プローブの構造を表す概略図である。図３は、本実施形態における走査装置の構造を表す上面図であり、図４は、図３の矢印IV方向から見た側面図である。なお、図４においては、便宜上、レールやエンコーダの図示を省略している。

【0013】

本実施形態の渦電流探傷システムは、探傷プローブ１（マルチコイルプローブ）と、探傷プローブ１を被検体Ｓの表面に沿って移動させる走査装置２と、探傷プローブ１のコイル（詳細は後述）を選択的に制御する渦電流探傷装置３と、走査装置２及び渦電流探傷装置３を制御すると共に、渦電流探傷装置３で得られた検出信号を処理する制御装置４（例えばコンピュータ）と、制御装置４に接続された記憶装置５（例えばハードディスク）及び表示装置６（例えばディスプレイ）とを備える。

【0014】

探傷プローブ１は、可撓性の基板７と、基板７の長手方向（図２の上下方向）に第１列として配列された複数（本実施形態では１１個）の第１コイル８ａ～８ｋと、第１列に平行な第２列として配列された複数（本実施形態では１０個）の第２コイル９ａ～９ｊとを有しており、第１コイル８ａ～８ｈ及び第２コイル９ａ～９ｊが千鳥状（三角格子状）に配置されている。なお、第１コイル８ａ～８ｈ及び第２コイル９ａ～９ｊは、それらの軸方向が基板７に対して垂直となっている。

【0015】

走査装置２は、被検体Ｓを載置する台座１０と、台座１０上に設けられたレール１１と、探傷プローブ１を保持すると共に、レール１１に沿って移動する移動ユニット１２と、移動ユニット１２の移動量（すなわち、探傷プローブ１の移動量）を測定するワイヤ式のエンコーダ１３とを備える。移動ユニット１２は、レール１１上に配置された走行輪（図示せず）と、走行輪を回転させる電動モータ（図示せず）と、緩衝材１４を介して探傷プローブ１を保持するアーム１５と、図４の上下方向におけるアーム１５の位置を調整する機構（図示せず）とを有する。アーム１５の位置を調整することにより、被検体Ｓの表面への探傷プローブ１の押し付け力を調整可能としている。

【0016】

走査装置２は、制御装置４からの移動指令に応じて移動ユニット１２の電動モータを駆動して、探傷プローブ１を移動させる。また、エンコーダ１３で測定された探傷プローブ１の移動量を制御装置４へ出力する。

【0017】

渦電流探傷装置３は、制御装置４からの探傷指令に応じて、第１の相互誘導型探傷モード、第２の相互誘導型探傷モード、及び自己誘導型探傷モード（詳細は後述）を順次実行するようになっている。詳しく説明すると、渦電流探傷装置３は、マルチプレクサ回路、励磁制御部、及び検出制御部を有している。渦電流探傷装置３は、各探傷モードに応じて、マルチプレクサ回路、励磁制御部、及び検出制御部を制御する。マルチプレクサ回路は、第１コイル８ａ～８ｈ及び第２コイル９ａ～９ｊのうちのいずれかを選択して励磁制御部に接続すると共に、第１コイル８ａ～８ｈ及び第２コイル９ａ～９ｊのうちのいずれかを選択して検出制御部に接続する。励磁制御部は、マルチプレクサ回路を介し接続されたコイルに励磁電圧を印加して励磁電流を流す。検出制御部は、マルチプレクサ回路を介し接続されたコイルのインピーダンス変化を検出信号として取得する。

【0018】

次に、本実施形態における渦電流探傷システムの探傷制御について説明する。図５は、本実施形態における渦電流探傷システムの探傷制御の手順を表すフローチャートである。図６は、本実施形態における第１の相互誘導型探傷モードを説明するための図である。図７は、本実施形態における第２の相互誘導型探傷モードを説明するための図である。図８は、本実施形態における自己誘導型探傷モードを説明するための図である。

【0019】

ステップＳ１０１にて、制御装置４は、渦電流探傷装置３に探傷指令を出力する。これにより、渦電流探傷装置３は、励磁コイル及び検出コイルとして、２個の第１コイルを選択して制御する第１の相互誘導型探傷モードを実行する。詳しく説明すると、渦電流探傷装置３のマルチプレクサ回路は、まず、第１コイル８ａを励磁コイルとして選択して励磁制御部に接続し、第１コイル８ｃを検出コイルとして選択して検出制御部に接続する。励磁制御部は、マルチプレクサ回路を介し接続された第１コイル８ａに励磁電圧を印加して励磁電流を流す。検出制御部は、マルチプレクサ回路を介し接続された第１コイル８ｃのインピーダンス変化を検出信号（以降、第１の検出信号という）として取得する。そして、渦電流探傷装置３は、検出制御部で取得された第１の検出信号を、コイル（ここでは、代表として励磁コイル）の選択情報と共に、制御装置４へ出力する。

【0020】

その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｂを励磁コイルとして選択し、第１コイル８ｄを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｃを励磁コイルとして選択し、第１コイル８ｅを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｄを励磁コイルとして選択し、第１コイル８ｆを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｅを励磁コイルとして選択し、第１コイル８ｇを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。

【0021】

その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｆを励磁コイルとして選択し、第１コイル８ｈを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｇを励磁コイルとして選択し、第１コイル８ｉを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｈを励磁コイルとして選択し、第１コイル８ｊを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｉを励磁コイルとして選択し、第１コイル８ｋを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。

【0022】

ステップＳ１０２にて、制御装置４は、第１の相互誘導型探傷モードで得られた第１の検出信号を、探傷プローブ１の位置情報及びコイルの選択情報と関連付けて、記憶装置５に記憶させる。

【0023】

ステップＳ１０３に進み、渦電流探傷装置３は、励磁コイル及び検出コイルとして、１個の第１コイルと１個の第２コイルを選択して制御する第２の相互誘導型探傷モードを実行する。詳しく説明すると、渦電流探傷装置３のマルチプレクサ回路は、まず、第１コイル８ａを励磁コイルとして選択して励磁制御部に接続し、第２コイル９ａを検出コイルとして選択して検出制御部に接続する。励磁制御部は、マルチプレクサ回路を介し接続された第１コイル８ａに励磁電圧を印加して励磁電流を流す。検出制御部は、マルチプレクサ回路を介し接続された第２コイル９ａのインピーダンス変化を検出信号（以降、第２の検出信号という）として取得する。そして、渦電流探傷装置３は、検出制御部で取得された第２の検出信号を、コイル（ここでは代表として励磁コイル）の選択情報と共に、制御装置４へ出力する。

【0024】

その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｂを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ａを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｂを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｂを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｃを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｂを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｃを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｃを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。

【0025】

その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｄを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｃを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｄを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｄを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｅを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｄを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｅを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｅを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。

【0026】

その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｆを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｅを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｆを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｆを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｇを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｆを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｇを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｇを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。

【0027】

その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｈを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｇを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｈを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｈを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｉを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｈを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。

【0028】

その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｉを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｉを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｊを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｉを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｊを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｊを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｋを励磁コイルとして選択し、第２コイル９ｊを検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。

【0029】

ステップＳ１０４にて、制御装置４は、第２の相互誘導型探傷モードで得られた第２の検出信号を、探傷プローブ１の位置情報及びコイルの選択情報と関連付けて、記憶装置５に記憶させる。

【0030】

ステップＳ１０５に進み、渦電流探傷装置３は、２つの励磁・検出コイルとして、隣り合う２個の第１コイルを選択して制御する自己誘導型探傷モードを実行する。詳しく説明すると、渦電流探傷装置３のマルチプレクサ回路は、まず、第１コイル８ａ，８ｂを励磁・検出コイルとして選択して励磁制御部及び検出制御部に接続する。励磁制御部は、マルチプレクサ回路を介し接続された第１コイル８ａ，８ｂに励磁電圧を印加して励磁電流を流す。検出制御部は、マルチプレクサ回路を介し接続された第１コイル８ａ，８ｂのインピーダンス変化を検出信号（以降、第３の検出信号という）として取得する。そして、渦電流探傷装置３は、検出制御部で取得された第３の検出信号を、コイル（ここでは２つの励磁・検出コイル）の選択情報と共に、制御装置４へ出力する。

【0031】

その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｂ，８ｃを励磁・検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｃ，８ｄを励磁・検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、第１コイル８ｄ，８ｅを励磁・検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｅ，８ｆを励磁・検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｆ，８ｇを励磁・検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。

【0032】

その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｇ，８ｈを励磁・検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、第１コイル８ｈ，８ｉを励磁・検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｉ，８ｊを励磁・検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。その後、渦電流探傷装置３は、第１コイル８ｊ，８ｋを励磁・検出コイルとして選択して、同様の制御を行う。

【0033】

ステップＳ１０６にて、制御装置４は、自己誘導型探傷モードで得られた第３の検出信号を、探傷プローブ１の位置情報及びコイルの選択情報と関連付けて、記憶装置５に記憶させる。

【0034】

ステップＳ１０７に進み、制御装置４は、探傷が完了したかどうかを判定する。例えば検査者の操作によって終了信号が入力されるか、若しくはエンコーダで測定された探傷プローブ１の移動量が設定値に達した場合に、探傷が完了したと判定する。探傷が完了したと判定されない場合は、ステップＳ１０８に移る。

【0035】

ステップＳ１０８にて、制御装置４は、走査装置２に移動指令を出力する。これにより、走査装置２は、移動ユニット１２の電動モータを駆動して、探傷プローブ１を移動させる。その後、ステップＳ１０１に戻って、上述の手順を繰り返す。

【0036】

制御装置４は、上述のようにして記憶装置５で記憶された第１の検出信号、第２の検出信号、及び第３の信号に基づいて信号識別処理を行っている。その詳細を、図９を用いて説明する。図９は、本実施形態における制御装置の信号識別処理の手順を表すフローチャートである。

【0037】

制御装置４は、探傷プローブ１の位置情報及びコイルの選択情報が同じである第１の検出信号、第２の検出信号、及び第３の検出信号に対し、以下の処理を行う。

【0038】

ステップＳ２０１にて、制御装置４は、第１の検出信号の振幅が予め設定されたレベル以上であるか否かを判定する。第１の検出信号の振幅がレベル以上である場合、ステップＳ２０１の判定がＹＥＳとなって、ステップＳ２０２に移る。ステップＳ２０２にて、制御装置４は、第２の検出信号の振幅（但し、第２の検出信号が２つあれば、それらの振幅のうちの大きい方）がレベル以上であるか否かを判定する。第２の検出信号の振幅がレベル以上である場合、ステップＳ２０２の判定がＹＥＳとなって、ステップＳ２０３に移る。

【0039】

ステップＳ２０３にて、制御装置４は、第１の検出信号の位相角と第２の検出信号の位相角との差分を演算し、演算した差分（但し、第２の検出信号が２つあり、それらの振幅が両方ともレベル以上である場合は、演算した２つの差分のうちの大きい方）が所定値以下であるか否かを判定する。前述した差分が所定値（例えば２０度）以下である場合、ステップＳ２０３の判定がＹＥＳとなって、ステップＳ２０４に移る。ステップＳ２０４にて、制御装置４は、検出信号がリフトオフ信号であると判定する。そして、前述した判定結果を、探傷プローブ１の位置情報及びコイルの選択情報（あるいは、これらの情報から演算された探傷位置情報）と関連付けて、記憶装置５に記憶させる。

【0040】

前述した差分が所定値を超える場合、ステップＳ２０３の判定がＮＯとなって、ステップＳ２０５に移る。ステップＳ２０５にて、制御装置４は、検出信号が欠陥信号（きず信号）であると判定する。そして、前述した判定結果を、探傷プローブ１の位置情報及びコイルの選択情報（あるいは、これらの情報から演算された探傷位置情報）と関連付けて、記憶装置５に記憶させる。

【0041】

第１の検出信号の振幅がレベル未満である場合、ステップＳ２０１の判定がＮＯとなって、ステップＳ２０６に移る。あるいは、第２の検出信号の振幅がレベル未満である場合、ステップＳ２０２の判定がＮＯとなって、ステップＳ２０６に移る。ステップＳ２０６にて、制御装置４は、第３の検出信号の振幅がレベル以上であるか否かを判定する。第３の検出信号の振幅がレベル以上である場合、ステップＳ２０６の判定がＹＥＳとなって、ステップＳ２０５に移る。ステップＳ２０５にて、制御装置４は、検出信号が欠陥信号であると判定する。そして、前述した判定結果を、探傷プローブ１の位置情報及びコイルの選択情報（あるいは、これらの情報から演算された探傷位置情報）と関連付けて、記憶装置５に記憶させる。

【0042】

表示装置６は、記憶装置５で記憶された欠陥信号とこれに関連付けられた探傷プローブ１の位置情報及びコイルの選択情報（あるいは、これらの情報から演算された探傷位置情報）に基づいて、探傷結果を表示するようになっている。

【0043】

次に、本実施形態の作用効果を説明する。

【0044】

検査体Ｓに欠陥がある場合を想定する。自己誘導型探傷モードで得られた第３の検出信号の振幅は、欠陥の延在方向に依らず大きいものの、第１の相互誘導型探傷モードで得られた第１の検出信号の振幅と第２の相互誘導型探傷モードで得られた第２の検出信号の振幅は、欠陥の延在方向に依って著しく小さくなる。

【0045】

詳しく説明すると、例えば、第１の相互誘導型探傷モードで選択された２個の第１コイルの並び方向に対して直角となるように欠陥が延在する場合は、渦電流の変化が小さくなるので、第１の検出信号の振幅がレベル未満となる可能性がある。また、例えば、第２の相互誘導型探傷モードで選択された１個の第１コイルと１個の第２コイルの並び方向に対して直角となるように欠陥が延在する場合は、渦電流の変化が小さくなるので、第２の検出信号の振幅がレベル未満となる可能性がある。

【0046】

このような場合に、第１の検出信号又は第２の検出信号だけでは、検出信号が欠陥信号又はリフトオフ信号であるかを判定することができない。また、第３の検出信号だけでは、検出信号が欠陥信号又はリフトオフ信号であるかを判定することができない。

【0047】

そこで、本実施形態の制御装置４は、第１の検出信号、第２の検出信号、及び第３の検出信号に基づいて検出信号が欠陥信号又はリフトオフ信号であるかを判定する。詳細には、第１の検出信号の振幅と第２の検出信号の振幅がレベル以上である場合に、第１の検出信号の位相角と第２の検出信号の位相角に基づいて検出信号が欠陥信号であるか否かを判定する。第１の検出信号の振幅と第２の検出信号の振幅のうちの少なくとも一方がレベル未満であっても、第３の検出信号の振幅がレベル以上であれば、検出信号が欠陥信号であると判定する。したがって、欠陥の延在方向にかかわらず、欠陥信号を識別することができる。

【0048】

なお、上記一実施形態において、制御装置４は、第１の検出信号の位相角と第２の検出信号の位相角との差分が所定値を超える場合に、検出信号が欠陥信号であると判定する場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、制御装置４は、例えば、第１の検出信号の位相角が予め設定された第１の範囲（詳細には、例えば９０度を含む所定の範囲）にあり、且つ、第２の検出信号の位相角が予め設定された第２の範囲（詳細には、例えば２３０度を含む所定の範囲）にある場合や、第１の検出信号の位相角が第２の範囲にあり、且つ、第２の検出信号の位相角が第１の範囲にある場合に、検出信号が欠陥信号であると判定してもよい。

【0049】

また、上記一実施形態において、第１の相互誘導型探傷モードは、励磁コイル及び検出コイルとして、２個の第１コイルを選択して制御する場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、第１の相互誘導型探傷モードは、励磁コイル及び検出コイルとして、２個の第２コイルを選択して制御してもよい。

【0050】

また、上記一実施形態において、自己誘導型探傷モードは、２個の励磁・検出コイルとして、隣り合う２個の第１コイルを選択して制御する場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、自己誘導型探傷モードは、２個の励磁・検出コイルとして、隣り合う２個の第２コイルを選択して制御してもよいし、隣り合う１個の第１コイル及び１個の第２コイルを選択して制御してもよい。また、自己誘導型探傷モードは、１個の励磁・検出コイルとして、例えば、１個の第１コイル又は１個の第２コイルを選択して制御してもよい（図１０参照）。また、自己誘導型探傷モードは、３個以上の励磁・検出コイルとして、例えば、第１コイル８ａ～８ｋ及び第２コイル９ａ～９ｊのうちの３個以上のコイルを選択して制御してもよい。

【0051】

また、上記一実施形態において、探傷プローブ１は、第１コイル８ａ～８ｋ及び第２コイル９ａ～９ｊが千鳥状（三角格子状）に配置されている場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、探傷プローブ１は、第１コイル８ａ～８ｋ及び第２コイル９ａ～９ｊが四角格子状に配置されてもよい。

【0052】

また、上記一実施形態において、渦電流探傷システムは、探傷プローブ１を被検体の表面に沿って移動させる走査装置２を備えた場合を例にとって説明したが、これに限られず、本発明の趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲内で変形が可能である。すなわち、例えば、検査者が探傷プローブ１を把持して被検体の表面に配置してもよい。

【符号の説明】

【0053】

１ 探傷プローブ
３ 渦電流探傷装置
４ 制御装置
８ａ～８ｋ 第１コイル
９ａ～９ｊ 第２コイル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】