磁気探傷装置
【課題】磁気探傷装置にて、永久磁石を併用する構成を採用し、磁気探傷シートを被検査対象の表面に対して均一かつ確実に密着させる構成とし、被検査対象から磁気探傷シート中の感磁体に対して漏洩する磁束密度をより強くし、当該感磁体を適切に移動させて明瞭なパターンを形成させ、被検査対象の欠陥の検出精度を、より向上させる。
【解決手段】磁気探傷装置１００にて、磁極３が形成される一対の並行ヨーク部２ｂと連結ヨーク部２ｃとを備えたコ字形状のヨーク２ａを備え、連結ヨーク部２ｃに巻回されたコイル５に通電して一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１に沿う方向に磁界を発生させ、上面視で、少なくとも一対の永久磁石５０，５０が、当該一対の永久磁石５０，５０間に磁気探傷シートＤを挟み一対の並行ヨーク部２ｂを挟まない状態で仮想直線Ｌ１と並行に配設され、各永久磁石５０が各並行ヨーク部２ｂの周囲に位置して配設されている。
【解決手段】磁気探傷装置１００にて、磁極３が形成される一対の並行ヨーク部２ｂと連結ヨーク部２ｃとを備えたコ字形状のヨーク２ａを備え、連結ヨーク部２ｃに巻回されたコイル５に通電して一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１に沿う方向に磁界を発生させ、上面視で、少なくとも一対の永久磁石５０，５０が、当該一対の永久磁石５０，５０間に磁気探傷シートＤを挟み一対の並行ヨーク部２ｂを挟まない状態で仮想直線Ｌ１と並行に配設され、各永久磁石５０が各並行ヨーク部２ｂの周囲に位置して配設されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁束密度に対応したパターンを形成する感磁体を封入したシート状又は袋状で柔軟な磁気探傷シートと、磁気探傷シートに対して圧力を作用させることにより磁気探傷シートを被検査対象に接触させる圧力付与手段と、磁気発生機構とを備え、被検査対象に磁気探傷シートを接触させた状態において磁気発生機構で発生させた磁気を被検査対象に作用させることにより被検査対象から漏洩する磁束を磁気探傷シートの感磁体で捉え、当該感磁体が作り出すパターンに基づいて被検査対象の探傷を行うように構成されている磁気探傷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記磁気探傷装置に関連する技術として、例えば、特許文献１には、被検査対象１の表面に磁気探傷シートＳ、押圧部材２０、圧着板２１の順に載置し、さらに、２本のゴムベルト２５を、載置された圧着板２１の表面と被検査対象１の表面とに亘って当該圧着板２１に付勢力を作用させるように配置する構成が開示され、当該２本のゴムベルト２５を被検査対象１の表面に固定する手段として、永久磁石２７を使用してもよいことが開示されている（特許文献１の図７及び図８参照）。そして、コ字形状の磁気発生機構Ｍにおける磁極３０Ｐ，３０Ｐ間に磁気探傷シートＳを配設するとともに、これら磁極３０Ｐ，３０Ｐを被検査対象１の表面に接触させた状態で電力を供給して発生した磁気により磁気探傷シートＳに磁粉１３のパターンを形成させ、当該パターンに基づいて磁気探傷を行うように構成されている。なお、参照番号は特許文献１中のものを引用した。
これにより、磁気探傷シートＳを、押圧部材２０及び圧着板２１の重量、ゴムベルト２５による付勢力、永久磁石２７による若干の吸着力により、被検査対象１の表面にある程度密着させた状態で、磁気探傷を行うことができると考えられる。
【０００３】
また、上記磁気探傷装置に関連する技術として、例えば、特許文献２には、磁気探傷シートＤと、この磁気探傷シートＤを挟んで一対の磁極３，３が配設されるコ字形状の磁気発生機構Ａとを備え、この磁気発生機構Ａに対して付勢機構Ｂを取り付け、この付勢機構Ｂにより付勢される圧着体４と磁気探傷シートＤとの間に柔軟に変形自在で圧力伝達可能な押圧部材Ｃを備えて、磁気探傷シートＤに形成される磁粉３８のパターンに基づいて磁気探傷を行うように構成されている。また、上面視で圧着体４における磁気探傷シートＤを挟んだ両箇所には、一対の永久磁石５０，５０（それぞれ３個）のうちの各永久磁石５０（３個）が、磁気発生機構Ａの一対の磁極３，３同士を結ぶ仮想直線に対してそれぞれ並行に配設されている（特許文献２の図１４〜図１６参照）。なお、参照番号は特許文献２中のものを引用した。
これにより、磁気探傷シートＤを、付勢機構Ｂによる圧着体４及び押圧部材Ｃを介した付勢力、永久磁石５０による吸着力により、被検査対象１の表面にある程度密着させた状態で、磁気探傷を行うことができると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２７９５４５号公報
【特許文献２】特開２００４−３３３４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記磁気探傷装置としては、磁気探傷シートを被検査対象の表面に対して均一かつ確実に密着させるとともに、被検査対象に対してより強い磁束密度の磁気を作用させて、被検査対象から磁気探傷シート中の磁粉に対して漏洩する磁束密度をより強くし、当該磁粉を適切に移動させて明瞭なパターンを形成させることで、被検査対象における欠陥の検出精度を、より向上することが望まれる。
【０００６】
この点、特許文献１の磁気探傷装置について検討すると、磁気探傷シートＳを被検査対象１に密着させる際には、主として２本のゴムベルト２５による付勢力が圧着板２１及び押圧部材２０を介して磁気探傷シートＳに作用して、被検査対象１に密着する構成となるため、ゴムベルト２５と圧着板２１とが接触する箇所以外には充分な付勢力が作用せず、磁気探傷シートＳを均一に被検査対象１に密着させることが困難となる問題がある。
また、一対の永久磁石２７，２７における各永久磁石２７は、上面視で磁気発生機構Ｍの磁極３０Ｐ，３０Ｐ同士を結ぶ仮想直線に直交する方向に沿って配設されるが、そもそもゴムベルト２５を被検査対象１に固定するために用いられているに過ぎず、磁気探傷シートＳに漏洩する磁束密度を高めることを意図するものではない。さらに、当該各永久磁石２７が存在する結果、各永久磁石２７により発生する磁界と磁気発生機構Ｍにより発生する磁界とが併存し両磁界が錯綜する構成となって、被検査対象１に作用する磁界（磁束）及び磁気探傷シートＳに漏洩する磁界（磁束）が複雑となり、磁粉１３により形成されるパターンが不明瞭となる虞があるとともに、被検査対象１に作用する磁界（磁束）が打ち消し合う等により磁束密度を高めることができず、被検査対象１における欠陥の検出精度を向上させることが困難となる問題がある。
【０００７】
特許文献２の磁気探傷装置では、磁気発生機構Ａに取り付けられた付勢機構Ｂの付勢力により圧着体４の全体で、押圧部材Ｃを介して磁気探傷シートＤを押圧するので、磁気探傷シートＤを被検査対象１にある程度密着させることができると考えられる。
また、上面視で磁気探傷シートＤを挟んで配置される一対の永久磁石５０，５０（それぞれ３個で合計６個）の吸着力によって、磁気探傷シートＤを被検査対象１にある程度密着させることができると考えられる。
しかしながら、磁気発生機構Ａの磁極３，３同士を結ぶ仮想直線に対して直交する方向に磁気探傷シートＤの長手方向が配設されており、当該長手方向で磁気探傷シートＤを挟むように一対の永久磁石５０，５０を配設しても、磁気探傷シートＤを均一に被検査対象１に密着させることが困難となる。また、当該一対の永久磁石５０，５０は、圧着体４に配設されているが、そもそも圧着体４を被検査対象１に吸着させるために用いられているに過ぎず、磁気探傷シートＤに漏洩する磁束密度を高めることを意図するものではない。さらに、一対の永久磁石５０，５０における各永久磁石５０（３個）は、上面視で磁気発生機構Ａの磁極３，３同士を結ぶ仮想直線に沿う方向で、各磁極３，３との間に並設され、しかも、仮想直線に直交する方向において当該仮想直線から離間した位置に配置されているが、一方側の各永久磁石５０（特許文献２の図１５におけるｂ４，ｂ５，ｂ６の３個）は、磁気探傷シートＤの短手面（同図１５における右端面）に近接している。このため、当該一方側の各永久磁石５０が存在する結果、各永久磁石５０により発生する磁界のそれぞれが、主な磁気探傷領域となる磁気発生機構Ａの磁極３，３同士を結ぶ仮想直線近傍における被検査対象１に作用することとなり、さらに、磁気発生機構Ａにより発生する磁界も当該仮想直線近傍の被検査対象１に作用するため、両磁界が錯綜して、当該仮想直線近傍における磁気探傷シートＤに漏洩する磁界（磁束）が複雑となり、当該磁粉３８により形成されるパターンが不明瞭となる虞があり、被検査対象１における欠陥の検出精度を向上させることが困難となる問題がある。また、場合によっては、当該仮想直線近傍の磁気探傷シートＤに漏洩する磁束密度が低下する虞もある。
【０００８】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、磁気探傷シートを使用して磁気発生機構の磁気により磁気探傷する磁気探傷装置において、永久磁石を併用する構成を採用しながら、磁気探傷シートを被検査対象の表面に対して均一かつ確実に密着させる構成としつつ、被検査対象から磁気探傷シート中の感磁体に対して漏洩する磁束密度をより強くし、当該感磁体を適切に移動させて明瞭なパターンを形成させることで、被検査対象における欠陥の検出精度を、より向上させることが可能な磁気探傷装置を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る、磁束密度に対応したパターンを形成する感磁体を封入したシート状又は袋状で柔軟な磁気探傷シートと、前記磁気探傷シートに対して圧力を作用させることにより前記磁気探傷シートを被検査対象に接触させる圧力付与手段と、磁気発生機構とを備え、前記被検査対象に前記磁気探傷シートを接触させた状態において前記磁気発生機構で発生させた磁気を前記被検査対象に作用させることにより前記被検査対象から漏洩する磁束を前記磁気探傷シートの感磁体で捉え、当該感磁体が作り出すパターンに基づいて前記被検査対象の探傷を行うように構成されている磁気探傷装置に係る請求項１の磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
【００１０】
〔特徴〕
前記磁気発生機構が、それぞれ一方の端部に磁極が形成される一対の並行ヨーク部と、前記一対の並行ヨーク部の他方の端部同士を連結する連結ヨーク部とを備えた磁性体からなるコ字形状のヨークを備え、前記連結ヨーク部に巻回されたコイルに通電することで、前記一対の磁極同士を結ぶ仮想直線に沿う方向に磁界を発生させるように構成され、
前記磁気探傷シートが、上面視で前記一対の磁極間において前記仮想直線を含む平面と並行に配設され、
少なくとも一対の永久磁石が、当該一対の永久磁石間に前記磁気探傷シートを挟み、かつ、前記一対の並行ヨーク部を挟まない状態で前記仮想直線と並行に配設されるとともに、各永久磁石が、前記磁気発生機構の各並行ヨーク部の周囲に位置するように配設されていることにある。
【００１１】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、一対の磁極を備えたコ字形状の磁気発生機構と一対の永久磁石と磁気探傷シートとが適切な位置関係で配置されているので、磁気発生機構による磁界と一対の永久磁石による直流磁界とを重畳させることにより、より強い磁束密度の磁界を形成することができるとともに、当該磁界の基本的な形状を、磁気発生機構の磁極同士を結ぶ仮想直線に沿う比較的単純で明瞭な形状とすることができる。
【００１２】
説明を加えると、上面視で、磁気発生機構における一対の並行ヨーク部に形成された一対の磁極は、当該一対の磁極間に磁気探傷シートを挟む状態で配設され、一方、一対の永久磁石は、当該一対の永久磁石間に磁気探傷シートを挟むが一対の並行ヨーク部（一対の磁極）を挟まない状態で、一対の磁極同士を結ぶ仮想直線と並行に、当該並行ヨーク部の周囲に配設されている。この場合、一対の永久磁石を構成する各永久磁石同士は、仮想直線に沿う方向において磁気探傷シートを介して相互に対向して配置される。従って、上面視において、一対の永久磁石間に生じる直流磁界は、主として当該仮想直線に沿う方向に形成され、他方で、磁気発生機構の一対の磁極間に生じる磁界は、主として当該仮想直線上に形成される。
これにより、一対の磁極間及び一対の永久磁石間の仮想直線近傍の被検査対象（主な磁気探傷領域）に、磁気発生機構による磁界と一対の永久磁石による直流磁界とを重畳させた状態で、上面視で仮想直線に沿う方向の磁界（磁束）を作用させることができる。従って、当該仮想直線近傍の被検査対象に作用する磁束密度が強くなり、当該被検査対象から磁気探傷シートの磁気探傷領域に漏洩する磁束密度を強くすることができる。また、磁気探傷領域に漏洩する磁界（磁束）は、主として当該仮想直線に沿う形状となり、比較的単純で明瞭な形状とすることができる。
また、磁気探傷シートは、圧力付与手段により被検査対象に押圧され、磁気探傷シートと被検査対象の表面とが密着するように構成されるが、さらに、上面視で、一対の永久磁石が磁気探傷シートを挟んだ状態で上記仮想直線に並行に、かつ並行ヨーク部の周囲に配設されているので、各永久磁石が被検査対象に吸着する吸着力により、仮想直線近傍の磁気探傷シートを、当該仮想直線近傍の領域を挟んだ両側の箇所において、磁気探傷シートの表面側から被検査対象側に押圧することができる。
【００１３】
よって、磁気探傷シートを使用して磁気発生機構の磁気により磁気探傷する磁気探傷装置において、永久磁石を併用する構成を採用しながら、磁気探傷シートを被検査対象の表面に対して均一かつ確実に密着させる構成としつつ、被検査対象から磁気探傷シート中の感磁体に対して漏洩する磁束密度をより強くし、当該感磁体を適切に移動させて明瞭なパターンを形成させることで、被検査対象における欠陥の検出精度を、より向上させることが可能な磁気探傷装置を得ることができる。
【００１４】
本発明の請求項２に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記圧力付与手段が、透明な樹脂からなる剛体の板状圧着体と、前記磁気発生機構の一対の磁極が発生させる磁気により前記磁極を前記被検査対象に吸着させる吸着力によって付勢力を発生させる付勢機構と、前記仮想直線に直交する方向において、上面視で前記板状圧着体の一端部に配設される第１圧力付与手段及び他端部に配設される第２圧力付与手段とを備え、当該第１圧力付与手段及び第２圧力付与手段により前記板状圧着体を押圧して前記磁気探傷シートを前記被検査対象に押圧させるように構成され、
前記第１圧力付与手段が前記付勢機構を備え、前記付勢機構から付勢力を受ける前記板状圧着体の一端部は、前記被検査対象に対して接近及び離間する方向に移動自在な状態で、前記板状圧着体の一端部側に配置された前記磁気発生機構に支持されて構成され、
前記第１圧力付与手段及び前記第２圧力付与手段が、上面視で前記仮想直線に対してそれぞれ並行に配置されるとともに、前記板状圧着体及び前記磁気探傷シートが、上面視で前記仮想直線を含む平面と並行で、かつ、前記仮想直線に直交する方向で前記第１圧力付与手段と前記第２圧力付与手段とに亘って配設されていることにある。
【００１５】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、一対の磁極同士を結ぶ仮想直線に直交する方向において、上面視で、板状圧着体の一端側に配設される第１圧力付与手段と他端側に配設される第２圧力付与手段とを設けることにより、板状圧着体を介して磁気探傷シートの全面を被検査対象に押圧して、被検査対象の表面に均一に密着させることができる。
具体的には、仮想直線に直交する方向において、上面視で、板状圧着体の一端部に配設され磁気発生機構に支持される第１圧力付与手段の付勢機構による付勢力、及び、板状圧着体の他端部に配設される第２圧力付与手段による押圧力を、板状圧着体を介して、上面視で仮想直線を含む平面と並行で、かつ、仮想直線と並行に配設された第１圧力付与手段及び第２圧力付与手段に亘って当該仮想直線と直交する方向に配設された磁気探傷シートに作用させ、当該磁気探傷シートの全面を被検査対象の表面に均一に密着させることができる。
これに加えて、上述したように、仮想直線に沿う方向において、上面視で、各永久磁石が被検査対象に吸着する吸着力により、仮想直線近傍の磁気探傷シートを、当該仮想直線近傍の領域を挟んだ両側の箇所において、磁気探傷シートの表面側から被検査対象側に押圧することができる。
なお、上述のとおり、磁気探傷シートが、第１圧力付与手段及び磁気発生機構の存在領域から第２圧力付与手段に亘って、仮想直線に直交する方向に延出して配設されているため、磁気探傷を行う場合に、第１圧力付与手段と第２圧力付与手段との間における延出領域及び当該延出領域を介してコ字形状に形成された磁気発生機構の一対の磁極間の磁気探傷領域を、作業者が容易に観察することができ、非常に使用勝手がよい構成とすることができる。
【００１６】
本発明の請求項３に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記圧力付与手段が、透明で変形自在な板状押圧部材を備え、前記板状圧着体、前記板状押圧部材及び前記磁気探傷シートの順に重ねて配設して、前記板状圧着体を押圧して前記磁気探傷シートを前記被検査対象に押圧させるように構成されていることにある。
【００１７】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、圧力付与手段が、透明で変形自在な板状押圧部材を備え、板状圧着体、板状押圧部材及び磁気探傷シートの順に重ねて配設することにより、板状圧着体、板状押圧部材を介して磁気探傷シートの全面を被検査対象に押圧して、凹凸のある被検査対象の表面の検査を良好に行うことができる。
【００１８】
本発明の請求項４に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記板状圧着体に前記一対の永久磁石が二組配設され、各一対の永久磁石が、上面視で、前記一対の並行ヨーク部における前記仮想直線に直交する方向の両側部位にそれぞれ配設されることにある。
【００１９】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、上面視で、磁気発生機構の一対の並行ヨーク部（一対の磁極）が磁気探傷シートを挟んで配設されるとともに、板状圧着体における一対の並行ヨーク部の両側部位（仮想直線に直交する方向における一方側及び他方側）に、それぞれ一対の永久磁石が磁気探傷シートを挟んだ状態で配設されているので、仮想直線近傍の被検査対象に作用する磁束密度を、一対の磁極による磁界及び二組の一対の永久磁石による直流磁界を重畳した磁界により形成することができ、より強い磁束密度を得ることができる。また、一対の磁極による磁界及び二組の一対の永久磁石による直流磁界は、上面視で仮想直線に沿って形成されるため、両磁界が錯綜することがなく、被検査対象に作用する磁界（磁束）の磁束密度を良好に強めることができるとともに、被検査対象から磁気探傷シートに漏洩する磁界（磁束）は、主として当該仮想直線に沿う形状となり、比較的単純で明瞭な形状とすることができる。
さらに、各永久磁石が被検査対象に吸着する吸着力により、仮想直線近傍の磁気探傷シートを、上面視において、仮想直線に沿う方向では、当該仮想直線近傍の領域を挟んだ両側の箇所（２箇所）で、しかも、仮想直線に直交する方向では、並行ヨーク部を挟んだ両側の箇所（２箇所）に亘る、合計４箇所で磁気探傷シートの表面側から被検査対象側に安定的に押圧することができる。
【００２０】
本発明の請求項５に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記板状圧着体に前記一対の永久磁石が配設され、当該一対の永久磁石が、上面視で、前記仮想直線上に配設されていることにある。
【００２１】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、上面視で、磁気発生機構の一対の並行ヨーク部（一対の磁極）が磁気探傷シートを挟んで配設されるとともに、板状圧着体における一対の並行ヨーク部間（一対の磁極間）、すなわち、一対の磁極同士を結ぶ仮想直線上に、一対の永久磁石が配設されているので、仮想直線近傍の被検査対象に作用する磁束密度を、一対の磁極による磁界及び一対の永久磁石による直流磁界を重畳した磁界により形成することができ、より強い磁束密度を得ることができる。また、一対の磁極による磁界及び一対の永久磁石による直流磁界は、上面視で仮想直線に沿って形成されるため、両磁界が錯綜することがなく、被検査対象に作用する磁界（磁束）の磁束密度を良好に強めることができるとともに、被検査対象から磁気探傷シートに漏洩する磁界（磁束）は、主として当該仮想直線に沿う形状となり、比較的単純で明瞭な形状とすることができる。
【００２２】
本発明の請求項６に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記一対の永久磁石が、前記仮想直線に沿う方向に沿って長尺となる長方体又は板部材で構成されていることにある。
【００２３】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、一対の永久磁石が、仮想直線に沿う方向に沿って長尺となる長方体又は板部材で構成されているので、一対の永久磁石間において仮想直線に沿う方向に延びる比較的安定した形状の直流磁界を形成することができ、同方向に形成される一対の磁極による磁界と重畳された場合にも、比較的安定した形状の磁界を形成することが可能となる。
【００２４】
本発明の請求項７に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記第１圧力付与手段を構成する前記磁気発生機構の前記連結ヨーク部が、操作者が把持可能な中間把持部として構成され、
前記第２圧力付与手段が、前記仮想直線に沿う方向における前記板状圧着体の両端部を連結されるとともに、前記板状圧着体上の空間に設けられる把持部を備えたことにある。
【００２５】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、上記した第１圧力付与手段による圧力に加えて、第２圧力付与手段の把持部を操作者が把持した状態で、第２圧力付与手段側を押圧操作することで、板状圧着体、板状押圧部材及び磁気探傷シートを被検査対象の表面側に押付けて、磁気探傷シートの表面への密着度を高めて、磁気探傷を行うことができる。
【００２６】
本発明の請求項８に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記板状圧着体と前記磁気探傷シートとの間で、前記板状圧着体の広がり方向の複数箇所に、前記第１圧力付与手段及び前記第２圧力付与手段により圧力を作用させて前記磁気探傷シートを前記被検査対象に接触させた状態において前記被検査対象側から前記板状圧着体が受ける圧力を検出する圧力検出手段を設けたことにある。
【００２７】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、圧力検出手段を備えて、被検査対象と板状圧着体との間で発生している圧力を検出するため、この検出結果に基づいて、適切な圧力がかかった状態を確認して、信頼性の高い検査を行える。なお、例えば、この圧力検出手段が所定値以上の圧力を検出した状態でのみ、磁気探傷シートに現れる感磁体のパターンを写真撮影するように装置構成することで、磁気探傷の自動化を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】磁気探傷装置の斜視図
【図２】磁気探傷装置の分解斜視図
【図３】磁気探傷装置の一部切り欠き側面図
【図４】磁気探傷装置の探傷時における一部切り欠き側面図
【図５】磁気探傷装置の上面視図
【図６】磁気探傷装置の制御系を示すブロック回路図
【図７】磁気探傷装置により形成される磁界の概略部分側面図
【図８】磁気探傷シートの上面斜視図
【図９】磁気探傷シートの縦断面図及び横断面図
【図１０】別実施形態に係る磁気探傷装置の上面視図
【図１１】図１０の磁気探傷装置における磁束密度と時間との関係を示すグラフ図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図９に基づいて説明する。
図１〜図５に示すように、本発明に係る磁気探傷装置１００は、磁束密度に対応したパターンを形成する感磁体としての磁粉３８（図８参照）を封入したシート状又は袋状で柔軟な磁気探傷シートＤと、磁気探傷シートＤに対して圧力を作用させることにより磁気探傷シートＤを被検査対象１に接触させる圧力付与手段Ｐと、磁気発生機構Ａとを備え、被検査対象１に磁気探傷シートＤを接触させた状態において磁気発生機構Ａで発生させた磁気を被検査対象１に作用させることにより被検査対象１から漏洩する磁束（磁束の乱れ）を磁気探傷シートＤの磁粉３８で捉え、当該磁粉３８が作り出すパターンに基づいて被検査対象１の探傷を行うように構成されている。
【００３０】
上述のように、磁気探傷装置１００には、磁気探傷シートＤの被検査対象１の表面への密着度を上げるために、磁気探傷シートＤに対して圧力を付与する圧力付与手段Ｐが設けられ、この圧力付与手段Ｐとして、磁気探傷シートＤの一端側に配設される第１圧力付与手段Ｐ１と、他端側に配設される第２圧力付与手段Ｐ２とが設けられている。
第１圧力付与手段Ｐ１は、磁気発生機構Ａにより発生する磁気による吸着力を利用して、磁気探傷シートＤを被検査対象１に押圧する。一方、第２圧力付与手段Ｐ２は、操作者が押圧することにより、同じく磁気探傷シートＤを被検査対象１に押圧する。
【００３１】
磁気探傷装置１００は、被検査対象１の表面側から、磁気探傷シートＤ、板状押圧部材Ｃ及び板状圧着体４の順に配設して使用するように構成されており、この板状圧着体４の被検査対象１側への押圧は、第１圧力付与手段Ｐ１では、磁気発生機構Ａにより発生する磁気による吸着力が付勢機構Ｂを介して板状圧着体４に伝達されることにより行われ、また、第２圧力付与手段Ｐ２では、操作者が押圧操作することで、板状圧着体４に押圧力がそのまま伝達されることにより行われる。
【００３２】
検査に際しては、被検査対象１に磁気探傷シートＤを接触させた状態で、磁気発生機構Ａに通電して、磁気発生機構Ａから発生させた磁気を被検査対象１に作用させ、被検査対象１から磁束の乱れである漏洩する磁束を磁気探傷シートＤの磁粉３８で捉え、この磁粉３８が作り出すパターンに基づいて被検査対象１の探傷を行うことができる。
【００３３】
本発明の磁気探傷装置１００を使用することにより、鉄を代表とする磁性体である被検査対象１の探傷を行うことができる。具体的には、図１、図３に示すように、鉄板材の溶接箇所の余盛り部分１Ａや、鉄製の配管の曲面部分の欠陥（クラック等の傷）の検査を行う際に、作業者が磁気探傷装置１００を両手で操作して、磁気探傷を行うことができる。尚、この余盛り部分１Ａとしては、例えば、幅１０ｍｍ程度で、被検査対象１の表面から４ｍｍ程度の盛り上がり高さを有した一般的な形態のものが検査対象となる。ここで、１Ｃは、余盛り部分１Ａに存在する欠陥を示している。また、磁気探傷装置１００は比較的小型で扱いやすく構成されているので、縦壁状となる被検査対象１や、天井壁状のものでも楽に作業を行えるものとなっている。
【００３４】
以下、磁気探傷装置１００の各箇所についてさらに詳細に説明する。
なお、以下では、例えば、図１に示すように、磁気探傷装置１００の奥行方向をＸ方向とし、横方向をＹ方向とし、高さ方向をＺ方向として説明する場合がある。
【００３５】
〔磁気発生機構〕
磁気発生機構Ａは、ハンドマグナ（被検査対象の磁化装置）を応用したものであり、図１〜図４に示すように、このハンドマグナに、板状圧着体４、板状押圧部材Ｃを支持するとともに、被検査対象１側に付勢する付勢機構Ｂを設けている。
【００３６】
具体的には、磁気発生機構Ａは、図６に示すように、磁性体からなるヨーク２ａを備えた本体部２を有している。ヨーク２ａは、それぞれ一方の端部（被検査対象１に接触される側の端部）に磁極３が形成される一対の並行ヨーク部２ｂと、この一対の並行ヨーク部２ｂの他方の端部（被検査対象１から離間した側の端部）同士を連結する連結ヨーク部２ｃとを備えたコ字形状に形成されている。さらに、本体部２には、ヨーク２ａの連結ヨーク部２ｃに巻回されるコイル５、及びこのコイル５に給電するためのケーブル７を備えて構成されている。
【００３７】
磁性体で成るヨーク２ａに対して銅合金等の良導体のコイル５を巻回することにより、本体部２は電磁石として機能する。さらに、本体部２にはコイル５に対して電源部６からの電流を供給するケーブル７と、電源部６からの電流のオンオフ操作可能な電源スイッチ８と、発光ダイオード（発光体の一例）で成る照明機構９とが設けられている。
【００３８】
図６では、発光ダイオードで成る照明機構９を示しているが、照明機構９として蛍光灯やハロゲンランプを用いることが可能であり、又、例えば、電源部６やこの近傍に配置した光源からの光線を磁気発生機構Ａの部位まで導く光ファイバーで照明機構９を構成することも可能である。そして、照明機構９として光ファイバーを用いた場合には、磁気発生機構Ａの近傍にランプ類を備えずに済み、電力ケーブルを形成しなくて済むので、装置の大型化を抑制できる。
【００３９】
又、電源スイッチ８は作業者が本体部２を握って操作する際に指先で押し操作できる位置に配置されている。照明機構９は、光線を透明な板状圧着板４を通過させて磁気探傷シートＤを照明する位置に配置されている。これにより、夜間や照明が存在しない屋内でも、磁気探傷シートＤの磁粉３８が作り出すパターンを明瞭に観察できるものにしている。なお、この照明機構９による概略の照明領域は、図５に示す磁気探傷装置１００を上方から見た上面視で、第１圧力付与手段Ｐ１及び磁気発生機構Ａの配設位置における磁気探傷シートＤの上面（主な磁気探傷領域）とされている。
【００４０】
電源部６は、商用電源からの交流電流の周波数を高めて（１８０Ｈｚ程度・２４０Ｈｚが上限）コイル５に供給するようインバータ回路（図示せず）を備え、電源スイッチ８を操作することによりコイル５に対して交流電流を供給し、この交流電流の供給と同時に照明機構９に対して電流を供給するよう機能する。これにより、磁気発生機構Ａでは、電源部６から供給された交流電流がコイル５を通流することにより発生する磁気が、一対の並行ヨーク部２ｂ間（一対の磁極３間）に、当該一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）に沿う交流磁界を形成することとなり（図７の破線参照）、一対の磁極３を被検査対象１の表面に接触させ、交流磁界を仮想直線Ｌ１に沿って被検査対象１の表面に作用させることができる。なお、当該交流磁界の方向は当該仮想直線Ｌ１に沿う方向（Ｙ方向）であるが、交流磁界の向きは交流電流の周波数に応じて、Ｙ方向で交互に逆転する向きに形成される。なお、交流電流の周波数を高める理由は、磁性体に対して交流（交番）磁界が作用する場合には、周波数が高いほど表面近くに磁界が強く作用することが知られており（表皮効果）、この現象を利用して被検査対象１の表面近くの欠陥１Ｃを発見しやすくするためである。
【００４１】
電源部６は、商用電源の周波数で商用電源の周波数から前述した２４０Ｈｚの範囲内の周波数の交流電流を供給するものであれば、実用上の不都合は無く、供給する電圧は５００Ｖ以下であることが望ましい。
【００４２】
〔板状圧着体〕
板状圧着体４は、図１〜図５に示すように、透明なアクリル樹脂からなる所定の厚みを備えた板状の剛体部材であり（図３及び図４参照）、上面視で概略Ｔ字形状に構成され（図５参照）、上面視でＸ方向（仮想直線Ｌ１に直交する方向）における一端側に第１圧力付与手段Ｐ１（磁気発生機構Ａを含む）が配設され、他端側には第２圧力付与手段Ｐ２がそれぞれ並列に配設される。板状圧着体４と第１圧力付与手段Ｐ１及び第２圧力付与手段Ｐ２との詳細関係は後述する。
【００４３】
〔第１圧力付与手段〕
第１圧力付与手段Ｐ１は、上記磁気発生機構Ａと、磁気発生機構Ａの一対の磁極３が発生させる磁気により磁極３を被検査対象１に吸着させる吸着力によって付勢力を発生させる付勢機構Ｂとを備え、Ｘ方向における板状圧着体４の一端側に配設されている。
具体的には、磁気発生機構Ａの一対の並行ヨーク部２ｂの他方の端部（Ｚ方向において被検査対象１から離間した側の端部）に、一方の端部側（Ｚ方向において磁極３側）から透明なアクリル樹脂製の支持体２０が、当該支持体２０に形成された挿通孔２０ａに挿通状態で配置されている。この支持体２０は、連結ヨーク部２ｃの上部と支持体２０の上面とに亘って覆設される金属製のブラケット２１と、当該ブラケット２１を固定連結する係合機構２２とにより、磁気発生機構Ａの並行ヨーク部２ｂに係合固定されている。この支持体２０の下面に対して付勢機構Ｂを介して一対の並行ヨーク部２ｂの一端側（Ｚ方向において被検査対象１に接触する磁極側）に透明なアクリル樹脂製の板状圧着体４が配置され、この板状圧着体４の下面側に透明で柔軟に変形する板状押圧部材Ｃと、磁気探傷シートＤとが重ね合わせ状態で支持されている。なお、支持体２０は金属で形成することも可能であるが、金属を用いた場合には、磁気発生機構Ａで発生する交流磁界の作用により金属内に誘導電流が発生して発熱することもあり、本実施形態では、この発熱を回避し、しかも、軽量化と視認性を向上させるために透明なアクリル樹脂を使用している。
【００４４】
板状圧着体４の一端側（Ｘ方向における一端側）は、並行ヨーク部２ｂの長手方向（Ｚ方向）に沿って移動自在となるように付勢機構Ｂに支持され、当該並行ヨーク部２ｂの磁極３は、板状圧着体４に貫通形成された貫通口４ａに挿通され、図３に示すように非使用状態では、一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１と、磁気探傷シートＤの底面との間のＺ方向における間隔が距離Ｓとなるように設定されている。
【００４５】
付勢機構Ｂは、支持体２０に形成された４つの通孔ｐと、板状圧着体４に形成した４つの貫通孔ｐとに挿通する挿通ボルト２５と、支持体２０と板状圧着体４との間において、夫々の挿通ボルト２５に外嵌した圧縮コイルバネ２６とを備えて成り、図３に示す非使用状態においては４本の挿通ボルト２５によって板状圧着体４を吊り下げ状態で支持する形態となる。尚、この付勢機構Ｂでは圧縮コイルバネ２６に限らず、弾性的に変形することにより付勢力を得るゴム、あるいは、ガス圧を利用するガススプリングも使用できる。
【００４６】
これにより、第１圧力付与手段Ｐ１は、磁気発生機構Ａにより発生する磁気による吸着力を、付勢機構Ｂを介して板状圧着体４に伝達する構成となっている。
さらに、第１圧力付与手段Ｐ１の磁気発生機構Ａは、上述のように、概略コ字形状のヨーク２ａを備えた本体部２を備えるため、当該ヨーク２ａの連結ヨーク部２ｃを、操作者が把持可能な中間把持部（図示せず）として構成されている。
【００４７】
〔第２圧力付与手段〕
第２圧力付与手段Ｐ２は、図１〜図５に示すように、Ｘ方向における板状圧着体４の他端側に配設される機構であり、当該板状圧着体４の他端側においてＹ方向の両側端部から被検査対象１に対して反対側（図１のＺ方向のうち上方向）に立設される一対の概略三角形状の支持側板４５と、これら一対の支持側板４５間に亘って架け渡される把持部４６とを備えている。従って、この第２圧力付与手段Ｐ２の把持部４６は、板状圧着体４の他端側におけるＹ方向の両側端部を連結するとともに、板状圧着体４上の空間に配設されており、操作者が把持可能な把持部として構成されている。
【００４８】
そして、第１圧力付与手段Ｐ１の中間把持部及び当該第１付与手段Ｐ１の磁気発生機構Ａの一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）と、第２圧力付与手段Ｐ２の把持部４６とは、並行に配設されている。
【００４９】
〔板状押圧部材〕
板状押圧部材Ｃは、柔軟で透明な樹脂フィルムとして０．１〜０．５ｍｍ程度のフィルム厚のポリエチレンフィルムやポリビニルフィルムを袋状に成型したバッグ３０に対して、ポリビニルアルコールと硼砂とを混合して成る透明なゲル状（スライム状）物質３１（水でも良い）、又は、例えば、ポリエチレンとスチレンを共重合させた網状物質を油でゲル化したものを封入したもの、あるいは、バッグ３０を使用せずに前記ゲル化したものを直接貼り付けたものであり、全体として透明で柔軟に変形し得るよう構成され、磁気探傷シートＤが変形した状態にあっても、板状圧着体４から作用する圧力を均一な圧力で磁気探傷シートＤに作用させるよう機能する。図３〜図５に示す例では、板状押圧部材Ｃは、Ｚ方向において板状圧着体４の下方位置に配設され、Ｘ方向において第１圧力付与手段Ｐ１の位置から第２圧力付与手段Ｐ２の位置まで延設されている。
【００５０】
〔磁気探傷シート〕
磁気探傷シートＤは、図８及び図９に示すように、柔軟で透明な樹脂フィルムで成る上面側の表面材３５と、柔軟な樹脂フィルムで成る下面側の裏面材３６とを重ね合わせ、夫々の素材同士の間に繊維をメッシュ状に配置して成るスペーサ３７を介在させることで２０〜３０μｍ程度の隙間ｄと成る空間を形成した柔軟なシート状に成形しており、この空間に対して０．１μｍ程度以上の磁性体で、当該隙間ｄの値（２０〜３０μｍ程度）より充分に小さい粒径となる粒子状の磁粉３８（感磁体の一例）と、分散媒として水や灯油等の流動物質ｆ（気体であっても良い）とを封入し、表面材３５と裏面材３６との外周部を熱溶着の技術や接着剤を用いて接合した密封構造を有している。
【００５１】
具体的に説明すると、表面材３５と裏面材３６とのフィルム厚が０．０２〜０．５ｍｍ程度のものが使用されており、容器の表面材３５は透明であることが必須であるが、多少の着色したものを使用しても良く、裏面材３６は透明である必要は無く、着色した樹脂を用いることも可能である。この表面材３５と裏面材３６としてポリエチレンやポリビニルやＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂の使用が可能であり、又、裏面材３６として樹脂フィルムに代えて軟磁性のオーステイトステンレス鋼の箔を使用することも可能である。更に、磁粉３８の材料として、鉄やニッケルばかりで無く、マグネタイト、ガンマ・ヘクタイトの使用が可能である。
【００５２】
又、スペーサ３７として、隙間ｄと等しい粒径の粒子状のものを表面材３５と裏面材３６との間に分散させる形態で用いることや、表面材３５と裏面材３６との間に亘って隙間ｄを形成し得る複数の柱状の部材を用いることも考えられる。
【００５３】
また、磁気探傷シートＤは、図５に示すように、上面視で一対の磁極３間において仮想直線Ｌ１を含む平面（Ｘ方向及びＹ方向を含む平面）と並行に配設され、Ｙ方向では一対の磁極３間に配設可能な幅に形成されており、Ｘ方向では板状圧着体４と同様の奥行き幅を備えて構成されている。即ち、Ｘ方向では、磁気探傷シートＤは、第１圧力付与手段Ｐ１（磁気発生機構Ａ）の位置から第２圧力付与手段Ｐ２の位置まで延設されており、当該磁気探傷シートＤの両端がそれぞれ、板状圧着体４の上面に引き込まれて固定されている（図１及び図８参照）。
【００５４】
具体的に、板状圧着体４に対して板状押圧部材Ｃと磁気探傷シートＤとを支持する際には、板状圧着体４の下面側に板状押圧部材Ｃと磁気探傷シートＤとを重ね合わせ、この磁気探傷シートＤのＸ方向における一対の端部を、それぞれ板状圧着体４の上面まで引き込み、この磁気探傷シートＤに対して適度の張力を作用させた状態で、この磁気探傷シートＤの一対の端部を固定板４０で圧着し、ビス４１で固定している（図１参照）。
【００５５】
従って、磁気探傷装置１００では、第１圧力付与手段Ｐ１及び第２圧力付与手段Ｐ２から、板状圧着体４、板状押圧部材Ｃ及び磁気探傷シートＤを被検査対象１側へ押圧して、良好に検査を行えるように構成されている。
【００５６】
なお、この磁気探傷シートＤは、図５及び図８に示すように、当該磁気探傷シートＤの内部を複数の感磁体移動ゾーンＤ１，Ｄ２，Ｄ３（図では３つ）に仕切る仕切り３９が、Ｙ方向と並行に配設されており、感磁体移動ゾーンＤ１，Ｄ２，Ｄ３に亘る磁粉３８の移動が阻止されている。具体的には、上面視で、感磁体移動ゾーンＤ１は第１圧力付与手段Ｐ１と重なる位置に、感磁体移動ゾーンＤ３は第２圧力付与手段Ｐ２と重なる位置に、感磁体移動ゾーンＤ２は第１圧力付与手段Ｐ１及び第２圧力付与手段Ｐ２と重ならない位置に配置されている。なお、仕切り３９は、表面材３５と裏面材３６とを融着させることでゾーン化を図っている。
【００５７】
〔圧力検出手段〕
圧力検出手段Ｓｅは、図５に示すように、Ｚ方向における板状圧着体４と磁気探傷シートＤとの間（図示する例では、板状圧着体４の下側で板状押圧部材Ｃとの間）で、上面視で感磁体移動ゾーンＤ２周りの複数箇所に配設され、第１圧力付与手段Ｐ１，第２圧力付与手段Ｐ２より圧力を作用させて磁気探傷シートＤを被検査対象１に接触させた状態において、被検査対象１側から板状圧着体４が受ける圧力を検出することが可能に構成されている。
この圧力検出手段Ｓｅは、圧電素子等の感圧素子とこの感圧素子が感圧する状態で発生する電力により発光する発光素子とを備えて構成されており、一定値以上の圧力が圧力検出手段Ｓｅの位置で発生している状態で発光するように構成されている。図５には、感磁体移動ゾーンＤ２の四辺端位置に圧力検出手段Ｓｅを配置していることにより、この感磁体移動ゾーンＤ２周りで均等に所定の押圧状態を実現できている状態で、圧力検出手段Ｓｅが均等に光り、良好な押圧状態が実現できていることが確認できるように構成されている。
【００５８】
〔一対の永久磁石〕
本発明の磁気探傷装置１００では、さらに、図１〜図７に示すように、板状圧着体４に、一対の永久磁石５０，５０として一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ（一対の永久磁石が二組で、合計４つの永久磁石）が配設されている。
【００５９】
具体的には、図１〜図７に示すように、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂの各永久磁石は、上面視で長方形の板部材からなるネオジム磁石で構成されており、長方形の平面部分が接着剤等により板状圧着体４の下面に固着されている（図３及び図４参照）。また、図５に示すように、上面視で、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａは、当該一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ同士の間に磁気探傷シートＤを挟み、かつ、一対の並行ヨーク部２ｂ（一対の磁極３）を挟まない状態で仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）と並行に配設され、一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂも同様に、当該一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ同士の間に磁気探傷シートＤを挟み、かつ、一対の並行ヨーク部２ｂ（一対の磁極３）を挟まない状態で仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）と並行に配設されている。なお、板部材からなる各永久磁石５０Ａ，５０Ｂには、長方形の平面部分に、上記付勢機構Ｂの挿通ボルト２５をＺ方向に挿通可能な挿通孔５１が形成されている（図２参照）。
【００６０】
また、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａの各永久磁石５０Ａは、磁気発生機構Ａの各並行ヨーク部２ｂに対してＸ方向における第２圧力付与手段Ｐ２側の部位（磁気探傷シートＤの他端側の部位（各並行ヨーク部２ｂの周囲の一例））に位置するように配設されている。同様に、一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂの各永久磁石５０Ｂは、磁気発生機構Ａの並行ヨーク部２ｂに対してＸ方向における第２圧力付与手段Ｐ２とは反対側の部位（磁気探傷シートＤの一端側の部位（各並行ヨーク部２ｂの周囲の一例））に位置するように配設されている。
【００６１】
さらに、上面視で長方形に形成される板部材からなる各永久磁石５０Ａ，５０Ｂは、その長尺となる両側辺を、仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）に沿うように板状圧着体４の下面に固着されているとともに、各永久磁石５０Ａ，５０ＢのＹ方向における両端部には、それぞれＮ極とＳ極が形成され、各永久磁石５０Ａ，５０ＢにおけるＮ極とＳ極の配設方向は同一となっている。すなわち、図７に示すように、板部材からなる各永久磁石５０Ａ，５０Ｂは、その長尺となる両側辺がＹ方向に沿うとともに、図７における右側にＮ極、左側にＳ極が配置され、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ間及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ間においてＮ極からＳ極（左側から右側）に直流磁界を発生させるように配置されている（図７の実線参照）。なお、図７では、簡単のため、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ間及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ間における直流磁界を、各永久磁石５０Ａ，５０Ｂよりも下側（Ｚ方向の下側）に形成されるものの一部のみ示している。
【００６２】
これにより、一対の磁極３間、さらに一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ間及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ間における仮想直線Ｌ１近傍の被検査対象１（主な磁気探傷領域）に、磁気発生機構Ａによる交流磁界と二組の一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂによる直流磁界とを重畳させた状態で、上面視で仮想直線Ｌ１に沿う方向（Ｙ方向）の磁界（磁束）を作用させることができる。従って、当該仮想直線Ｌ１近傍の被検査対象１に作用する磁束密度が強くなり、当該被検査対象１から磁気探傷シートＤの磁気探傷領域に漏洩する磁束密度を強くすることができる。また、磁気探傷領域に漏洩する磁界（磁束）は、主として当該仮想直線Ｌ１に沿う形状となり、比較的単純で明瞭な形状とすることができる。この場合、被検査対象１に欠陥１Ｃが存在することによる磁気探傷シートＤに漏洩する磁束（磁束の乱れ）を容易に判別することができる。
【００６３】
また、磁気探傷シートＤは、第１圧力付与手段Ｐ１及び第２圧力付与手段Ｐ２により被検査対象１に押圧され、磁気探傷シートＤと被検査対象１の表面とが密着するように構成されるが、さらに、各永久磁石５０Ａ，５０Ｂが被検査対象１に吸着する吸着力により、仮想直線Ｌ１近傍の磁気探傷シートＤを、上面視において、仮想直線Ｌ１に沿う方向（Ｙ方向）では、当該仮想直線Ｌ１近傍の領域を挟んだ両側の箇所（２箇所）で、しかも、仮想直線Ｌ１に直交する方向（Ｘ方向）では、並行ヨーク部２ｂを挟んだ両側の箇所（２箇所）に亘る、合計４箇所で磁気探傷シートＤの表面側から被検査対象１側に安定的に押圧することができる。
【００６４】
よって、磁気探傷シートＤを使用して磁気発生機構Ａの磁気により磁気探傷する磁気探傷装置１００において、永久磁石５０を併用する構成を採用しながら、磁気探傷シートＤを被検査対象１の表面に対して均一かつ確実に密着させる構成としつつ、被検査対象１から磁気探傷シートＤ中の磁粉３８に対して漏洩する磁束密度をより強くし、当該磁粉３８を適切に移動させて明瞭なパターンを形成させることで、被検査対象１における欠陥１Ｃの検出精度を、より向上させることが可能な磁気探傷装置１００を得ることができる。
【００６５】
〔磁気探傷装置を使用した磁気探傷方法〕
この磁気探傷装置１００では、被検査対象１として、石油等を貯留するタンク類を構成する鋼板の溶接箇所、あるいは、橋梁等を構成する鋼板の溶接箇所を想定しており、これらの部位の探傷を行う場合には以下のように作業が行われる。例えば、溶接箇所の余盛り部分１Ａの部位の探傷を行う場合には、図３に示すように、余盛り部分１Ａの部位を跨ぐ位置に一対の磁極３を配置し、かつ、探傷を行うべき部位を覆う位置に磁気探傷シートＤを配置した状態で、電源スイッチ８を操作することにより、電源部６からの電流がコイル５に供給されることになり、このコイル５が磁気を発生させて一対の磁極３が被検査対象１に吸着する。
【００６６】
このように磁極３が被検査対象１に吸着した場合には、第１圧力付与手段Ｐ１側では、図４に示すように、一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１と磁気探傷シートＤの底面との間の距離Ｓ（図３参照）に相当するだけ磁極３が板状圧着体４に対してＺ方向に相対移動することになるので、付勢機構Ｂの圧縮コイルバネ２６を圧縮して、この圧縮コイルバネ２６からの付勢力を板状圧着体４に作用させ、更に、この板状圧着体４からの押圧力を板状押圧部材Ｃから磁気探傷シートＤに作用させ、この磁気探傷シートＤを被検査対象１に密着させるものとなる。
【００６７】
一方、第２圧力付与手段Ｐ２側では、操作者が押圧することで、この押圧力を、板状圧着体４に作用させ、更に、この板状圧着体４からの押圧力を板状押圧部材Ｃから磁気探傷シートＤに作用させ、この磁気探傷シートＤを被検査対象１に密着させるものとなる。
そして、押圧力のかかり具合は、先に説明した圧力検出手段Ｓｅの発光状態により確認することができる。
【００６８】
加えて、板状圧着体４の下面に設けた各永久磁石５０Ａ，５０Ｂの磁界による被検査対象１への吸着力を、板状圧着体４に作用させ、更に、この板状圧着体４からの押圧力を板状押圧部材Ｃから磁気探傷シートＤに作用させ、この磁気探傷シートＤを被検査対象１に密着させるものとなる。
【００６９】
この密着状態では、溶接部分において余盛り部分１Ａが存在しても、その余盛り部分１Ａに沿う形状に磁気探傷シートＤが変形し、この変形に従うように板状押圧部材Ｃが変形して、板状圧着体４から圧力を均一の圧力として磁気探傷シートＤに作用させる形態となるので、磁気探傷シートＤの底面（裏面材３６の外面）の全面が被検査対象１の上面に対して隙間なく密着するものとなる。
【００７０】
そして、このように磁気探傷シートＤが被検査対象１に密着した状態で一対の磁極３と被検査対象１との間で磁気回路が形成されることになるが、この場合、図７に簡単に示すように、磁気発生機構Ａにより一対の磁極３同士を結ぶ方向（Ｙ方向）に交流磁界（磁力線）が形成され、同時に、一対の第１永久磁石５０Ａ同士及び一対の第２永久磁石５０Ｂ同士を結ぶ方向（Ｙ方向）に直流磁界（磁力線）がそれぞれ形成されて、両磁界（磁力線）が重畳されることとなる。従って、磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１近傍には、強い磁束密度の磁界を発生させることができ、当該磁界を被検査対象１に作用させることができ、被検査対象１の余盛り部分１Ａの部位に欠陥１Ｃが存在する場合には、その欠陥１Ｃの部分でより強い磁束が漏洩して磁気探傷シートＤの磁粉３８に作用する結果、この漏洩した磁束の方向に沿って磁粉３８が列を成すパターンを作り出し、欠陥１Ｃを視覚的に把握できるものとなる。この際、欠陥１Ｃ以外の被検査対象１から漏洩する磁束により形成される磁粉３８のパターンは、仮想直線Ｌ１に沿って比較的単純で明瞭な形状に形成されているため、欠陥１Ｃの部位から漏洩する磁束のパターンをより容易に発見することができる。
【００７１】
〔仮想直線近傍の磁束密度について〕
上記では、磁気発生機構Ａにより一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１に沿う方向（Ｙ方向）に形成される交流磁界（磁力線）と、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ同士及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ同士を結ぶ方向（Ｙ方向）にそれぞれ形成される直流磁界（磁力線）との両磁界（磁力線）が重畳される点について説明したが、実際に当該重畳された磁束密度を計測した結果を、図１１に示す。
図１１における磁束密度の計測結果（実施例）は、図１０に示す構成を備えた磁気探傷装置、すなわち、上面視で、一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１上に、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを、磁気探傷シートＤを挟んだ状態で、かつ、並行ヨーク部２ｂを挟まない状態で配設し、板部材からなる各永久磁石５０Ｃの長尺の両側辺を仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）に沿って配設した構成の磁界探傷装置を用いて、一対の磁極３による交流磁界及び一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃによる直流磁界が重畳された仮想直線Ｌ１に沿う磁界を作用させた際において、被検査対象１の表面に作用する磁束密度の計測結果である。また、図１１における磁束密度の計測結果（比較例）は、図１０の構成の磁気探傷装置において、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを設けずに一対の磁極３のみで仮想直線Ｌ１に沿う交流磁界を発生させた際において、被検査対象１の表面に作用する磁束密度の計測結果である。なお、磁束密度の測定位置は、被検査対象１の表面における仮想直線Ｌ１上で、一対の磁極３間の略中間位置とした。
【００７２】
結果、図１１から判明するように、比較例では、磁束密度の範囲が、−１０ｍＴ程度〜１０ｍＴ程度の範囲であるのに対し、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを設けた実施例では、磁束密度の範囲が、５０ｍＴ程度〜７０ｍＴ程度の範囲にまで強まっている。従って、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを適切な位置に配設することにより、一対の磁極３間の被検査対象１に作用する磁束密度を、一対の磁極３のみによる磁束密度と比較して、より強くできることが実際に確認できた。従って、被検査対象１に作用する磁束密度を強くして、被検査対象１（欠陥１Ｃを含む）から漏洩する磁束をより強くすることができ、欠陥１Ｃの検出精度を向上させることができた。
なお、この結果より、上述のように一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂを適切な位置に配設した場合には、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを配置した場合と同等或いはその倍以上の強い磁束密度を被検査対象１に作用させることができ、被検査対象１（欠陥１Ｃを含む）から漏洩する磁束をより強くして、欠陥１Ｃの検出精度を向上させることができると考えられる。
【００７３】
〔別実施形態〕
本発明は上記実施の形態以外に、例えば、以下のように構成することも可能である。なお、この別実施の形態では実施の形態と同じ機能を有するものには、実施の形態と共通の番号、符号を付している。
【００７４】
（１）上記の実施の形態では、一対の永久磁石５０，５０として、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂを設ける構成、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを設ける構成について説明したが、これら一対の第１〜第３永久磁石を設ける際の組合せについては適宜選択することができる。例えば、第１〜第３永久磁石の全てを配設する構成としてもよい。また、三組以上の一対の永久磁石を設ける構成としてもよい。
【００７５】
（２）上記実施の形態では、一対の永久磁石の各永久磁石５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃとして、長尺の板部材を用いて説明したが、一対の磁極３による当該磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１近傍の磁界を強めることができ、当該仮想直線Ｌ１近傍に発生する磁界のパターンを明瞭にすることができるものであれば、この構成に限定されるものではない。例えば、長尺の長方体や立方体等からなる各永久磁石を採用することができる。
【００７６】
（３）上記実施の形態では、一対の永久磁石の各永久磁石５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃとして、ネオジム磁石を用いて説明したが、自然状態で永久磁石間に磁界を発生することができるものであれば、特に制限なく用いることができる。
【００７７】
（４）上記実施の形態では、各永久磁石５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃを板状圧着体４の下面に接着剤により固着したが、板状圧着体４への取付け方法については、特に制限されるものではない。例えば、板状圧着体４の下面に一対の取付凹部を形成し、当該取付凹部に板部材又は長方体からなる各永久磁石を嵌合し、付勢機構Ｂの挿通ボルト２５により固定する構成としてもよい。
【００７８】
（５）上記実施の形態では、圧力検出手段を、上面視で、第１圧力付与手段Ｐ１と第２圧力付与手段Ｐ２の間に形成される感磁体移動ゾーンＤ２の周部における四隅に配置する構成を示したが、その個数、位置を問うものではなく、さらに、板状圧着体４の四隅に対応した位置に設けてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１ 被検査対象
１Ａ 余盛り部分
１Ｃ 欠陥
２ 本体部（磁気発生機構）
２ａ ヨーク
２ｂ 並行ヨーク部
２ｃ 連結ヨーク部
３ 磁極
４ 板状圧着体
５ コイル
３８ 磁粉（感磁体）
４６ 把持部
５０ 一対の永久磁石
５０Ａ 一対の第１永久磁石
５０Ｂ 一対の第２永久磁石
５０Ｃ 一対の第３永久磁石
１００ 磁気探傷装置
Ａ 磁気発生機構
Ｂ 付勢機構
Ｃ 板状押圧部材
Ｄ 磁気探傷シート
Ｐ 圧力付与手段
Ｐ１ 第１圧力付与手段
Ｐ２ 第２圧力付与手段
Ｌ１ 仮想直線
Ｓｅ 圧力検出手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁束密度に対応したパターンを形成する感磁体を封入したシート状又は袋状で柔軟な磁気探傷シートと、磁気探傷シートに対して圧力を作用させることにより磁気探傷シートを被検査対象に接触させる圧力付与手段と、磁気発生機構とを備え、被検査対象に磁気探傷シートを接触させた状態において磁気発生機構で発生させた磁気を被検査対象に作用させることにより被検査対象から漏洩する磁束を磁気探傷シートの感磁体で捉え、当該感磁体が作り出すパターンに基づいて被検査対象の探傷を行うように構成されている磁気探傷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記磁気探傷装置に関連する技術として、例えば、特許文献１には、被検査対象１の表面に磁気探傷シートＳ、押圧部材２０、圧着板２１の順に載置し、さらに、２本のゴムベルト２５を、載置された圧着板２１の表面と被検査対象１の表面とに亘って当該圧着板２１に付勢力を作用させるように配置する構成が開示され、当該２本のゴムベルト２５を被検査対象１の表面に固定する手段として、永久磁石２７を使用してもよいことが開示されている（特許文献１の図７及び図８参照）。そして、コ字形状の磁気発生機構Ｍにおける磁極３０Ｐ，３０Ｐ間に磁気探傷シートＳを配設するとともに、これら磁極３０Ｐ，３０Ｐを被検査対象１の表面に接触させた状態で電力を供給して発生した磁気により磁気探傷シートＳに磁粉１３のパターンを形成させ、当該パターンに基づいて磁気探傷を行うように構成されている。なお、参照番号は特許文献１中のものを引用した。
これにより、磁気探傷シートＳを、押圧部材２０及び圧着板２１の重量、ゴムベルト２５による付勢力、永久磁石２７による若干の吸着力により、被検査対象１の表面にある程度密着させた状態で、磁気探傷を行うことができると考えられる。
【０００３】
また、上記磁気探傷装置に関連する技術として、例えば、特許文献２には、磁気探傷シートＤと、この磁気探傷シートＤを挟んで一対の磁極３，３が配設されるコ字形状の磁気発生機構Ａとを備え、この磁気発生機構Ａに対して付勢機構Ｂを取り付け、この付勢機構Ｂにより付勢される圧着体４と磁気探傷シートＤとの間に柔軟に変形自在で圧力伝達可能な押圧部材Ｃを備えて、磁気探傷シートＤに形成される磁粉３８のパターンに基づいて磁気探傷を行うように構成されている。また、上面視で圧着体４における磁気探傷シートＤを挟んだ両箇所には、一対の永久磁石５０，５０（それぞれ３個）のうちの各永久磁石５０（３個）が、磁気発生機構Ａの一対の磁極３，３同士を結ぶ仮想直線に対してそれぞれ並行に配設されている（特許文献２の図１４〜図１６参照）。なお、参照番号は特許文献２中のものを引用した。
これにより、磁気探傷シートＤを、付勢機構Ｂによる圧着体４及び押圧部材Ｃを介した付勢力、永久磁石５０による吸着力により、被検査対象１の表面にある程度密着させた状態で、磁気探傷を行うことができると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−２７９５４５号公報
【特許文献２】特開２００４−３３３４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、上記磁気探傷装置としては、磁気探傷シートを被検査対象の表面に対して均一かつ確実に密着させるとともに、被検査対象に対してより強い磁束密度の磁気を作用させて、被検査対象から磁気探傷シート中の磁粉に対して漏洩する磁束密度をより強くし、当該磁粉を適切に移動させて明瞭なパターンを形成させることで、被検査対象における欠陥の検出精度を、より向上することが望まれる。
【０００６】
この点、特許文献１の磁気探傷装置について検討すると、磁気探傷シートＳを被検査対象１に密着させる際には、主として２本のゴムベルト２５による付勢力が圧着板２１及び押圧部材２０を介して磁気探傷シートＳに作用して、被検査対象１に密着する構成となるため、ゴムベルト２５と圧着板２１とが接触する箇所以外には充分な付勢力が作用せず、磁気探傷シートＳを均一に被検査対象１に密着させることが困難となる問題がある。
また、一対の永久磁石２７，２７における各永久磁石２７は、上面視で磁気発生機構Ｍの磁極３０Ｐ，３０Ｐ同士を結ぶ仮想直線に直交する方向に沿って配設されるが、そもそもゴムベルト２５を被検査対象１に固定するために用いられているに過ぎず、磁気探傷シートＳに漏洩する磁束密度を高めることを意図するものではない。さらに、当該各永久磁石２７が存在する結果、各永久磁石２７により発生する磁界と磁気発生機構Ｍにより発生する磁界とが併存し両磁界が錯綜する構成となって、被検査対象１に作用する磁界（磁束）及び磁気探傷シートＳに漏洩する磁界（磁束）が複雑となり、磁粉１３により形成されるパターンが不明瞭となる虞があるとともに、被検査対象１に作用する磁界（磁束）が打ち消し合う等により磁束密度を高めることができず、被検査対象１における欠陥の検出精度を向上させることが困難となる問題がある。
【０００７】
特許文献２の磁気探傷装置では、磁気発生機構Ａに取り付けられた付勢機構Ｂの付勢力により圧着体４の全体で、押圧部材Ｃを介して磁気探傷シートＤを押圧するので、磁気探傷シートＤを被検査対象１にある程度密着させることができると考えられる。
また、上面視で磁気探傷シートＤを挟んで配置される一対の永久磁石５０，５０（それぞれ３個で合計６個）の吸着力によって、磁気探傷シートＤを被検査対象１にある程度密着させることができると考えられる。
しかしながら、磁気発生機構Ａの磁極３，３同士を結ぶ仮想直線に対して直交する方向に磁気探傷シートＤの長手方向が配設されており、当該長手方向で磁気探傷シートＤを挟むように一対の永久磁石５０，５０を配設しても、磁気探傷シートＤを均一に被検査対象１に密着させることが困難となる。また、当該一対の永久磁石５０，５０は、圧着体４に配設されているが、そもそも圧着体４を被検査対象１に吸着させるために用いられているに過ぎず、磁気探傷シートＤに漏洩する磁束密度を高めることを意図するものではない。さらに、一対の永久磁石５０，５０における各永久磁石５０（３個）は、上面視で磁気発生機構Ａの磁極３，３同士を結ぶ仮想直線に沿う方向で、各磁極３，３との間に並設され、しかも、仮想直線に直交する方向において当該仮想直線から離間した位置に配置されているが、一方側の各永久磁石５０（特許文献２の図１５におけるｂ４，ｂ５，ｂ６の３個）は、磁気探傷シートＤの短手面（同図１５における右端面）に近接している。このため、当該一方側の各永久磁石５０が存在する結果、各永久磁石５０により発生する磁界のそれぞれが、主な磁気探傷領域となる磁気発生機構Ａの磁極３，３同士を結ぶ仮想直線近傍における被検査対象１に作用することとなり、さらに、磁気発生機構Ａにより発生する磁界も当該仮想直線近傍の被検査対象１に作用するため、両磁界が錯綜して、当該仮想直線近傍における磁気探傷シートＤに漏洩する磁界（磁束）が複雑となり、当該磁粉３８により形成されるパターンが不明瞭となる虞があり、被検査対象１における欠陥の検出精度を向上させることが困難となる問題がある。また、場合によっては、当該仮想直線近傍の磁気探傷シートＤに漏洩する磁束密度が低下する虞もある。
【０００８】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、磁気探傷シートを使用して磁気発生機構の磁気により磁気探傷する磁気探傷装置において、永久磁石を併用する構成を採用しながら、磁気探傷シートを被検査対象の表面に対して均一かつ確実に密着させる構成としつつ、被検査対象から磁気探傷シート中の感磁体に対して漏洩する磁束密度をより強くし、当該感磁体を適切に移動させて明瞭なパターンを形成させることで、被検査対象における欠陥の検出精度を、より向上させることが可能な磁気探傷装置を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る、磁束密度に対応したパターンを形成する感磁体を封入したシート状又は袋状で柔軟な磁気探傷シートと、前記磁気探傷シートに対して圧力を作用させることにより前記磁気探傷シートを被検査対象に接触させる圧力付与手段と、磁気発生機構とを備え、前記被検査対象に前記磁気探傷シートを接触させた状態において前記磁気発生機構で発生させた磁気を前記被検査対象に作用させることにより前記被検査対象から漏洩する磁束を前記磁気探傷シートの感磁体で捉え、当該感磁体が作り出すパターンに基づいて前記被検査対象の探傷を行うように構成されている磁気探傷装置に係る請求項１の磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
【００１０】
〔特徴〕
前記磁気発生機構が、それぞれ一方の端部に磁極が形成される一対の並行ヨーク部と、前記一対の並行ヨーク部の他方の端部同士を連結する連結ヨーク部とを備えた磁性体からなるコ字形状のヨークを備え、前記連結ヨーク部に巻回されたコイルに通電することで、前記一対の磁極同士を結ぶ仮想直線に沿う方向に磁界を発生させるように構成され、
前記磁気探傷シートが、上面視で前記一対の磁極間において前記仮想直線を含む平面と並行に配設され、
少なくとも一対の永久磁石が、当該一対の永久磁石間に前記磁気探傷シートを挟み、かつ、前記一対の並行ヨーク部を挟まない状態で前記仮想直線と並行に配設されるとともに、各永久磁石が、前記磁気発生機構の各並行ヨーク部の周囲に位置するように配設されていることにある。
【００１１】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、一対の磁極を備えたコ字形状の磁気発生機構と一対の永久磁石と磁気探傷シートとが適切な位置関係で配置されているので、磁気発生機構による磁界と一対の永久磁石による直流磁界とを重畳させることにより、より強い磁束密度の磁界を形成することができるとともに、当該磁界の基本的な形状を、磁気発生機構の磁極同士を結ぶ仮想直線に沿う比較的単純で明瞭な形状とすることができる。
【００１２】
説明を加えると、上面視で、磁気発生機構における一対の並行ヨーク部に形成された一対の磁極は、当該一対の磁極間に磁気探傷シートを挟む状態で配設され、一方、一対の永久磁石は、当該一対の永久磁石間に磁気探傷シートを挟むが一対の並行ヨーク部（一対の磁極）を挟まない状態で、一対の磁極同士を結ぶ仮想直線と並行に、当該並行ヨーク部の周囲に配設されている。この場合、一対の永久磁石を構成する各永久磁石同士は、仮想直線に沿う方向において磁気探傷シートを介して相互に対向して配置される。従って、上面視において、一対の永久磁石間に生じる直流磁界は、主として当該仮想直線に沿う方向に形成され、他方で、磁気発生機構の一対の磁極間に生じる磁界は、主として当該仮想直線上に形成される。
これにより、一対の磁極間及び一対の永久磁石間の仮想直線近傍の被検査対象（主な磁気探傷領域）に、磁気発生機構による磁界と一対の永久磁石による直流磁界とを重畳させた状態で、上面視で仮想直線に沿う方向の磁界（磁束）を作用させることができる。従って、当該仮想直線近傍の被検査対象に作用する磁束密度が強くなり、当該被検査対象から磁気探傷シートの磁気探傷領域に漏洩する磁束密度を強くすることができる。また、磁気探傷領域に漏洩する磁界（磁束）は、主として当該仮想直線に沿う形状となり、比較的単純で明瞭な形状とすることができる。
また、磁気探傷シートは、圧力付与手段により被検査対象に押圧され、磁気探傷シートと被検査対象の表面とが密着するように構成されるが、さらに、上面視で、一対の永久磁石が磁気探傷シートを挟んだ状態で上記仮想直線に並行に、かつ並行ヨーク部の周囲に配設されているので、各永久磁石が被検査対象に吸着する吸着力により、仮想直線近傍の磁気探傷シートを、当該仮想直線近傍の領域を挟んだ両側の箇所において、磁気探傷シートの表面側から被検査対象側に押圧することができる。
【００１３】
よって、磁気探傷シートを使用して磁気発生機構の磁気により磁気探傷する磁気探傷装置において、永久磁石を併用する構成を採用しながら、磁気探傷シートを被検査対象の表面に対して均一かつ確実に密着させる構成としつつ、被検査対象から磁気探傷シート中の感磁体に対して漏洩する磁束密度をより強くし、当該感磁体を適切に移動させて明瞭なパターンを形成させることで、被検査対象における欠陥の検出精度を、より向上させることが可能な磁気探傷装置を得ることができる。
【００１４】
本発明の請求項２に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記圧力付与手段が、透明な樹脂からなる剛体の板状圧着体と、前記磁気発生機構の一対の磁極が発生させる磁気により前記磁極を前記被検査対象に吸着させる吸着力によって付勢力を発生させる付勢機構と、前記仮想直線に直交する方向において、上面視で前記板状圧着体の一端部に配設される第１圧力付与手段及び他端部に配設される第２圧力付与手段とを備え、当該第１圧力付与手段及び第２圧力付与手段により前記板状圧着体を押圧して前記磁気探傷シートを前記被検査対象に押圧させるように構成され、
前記第１圧力付与手段が前記付勢機構を備え、前記付勢機構から付勢力を受ける前記板状圧着体の一端部は、前記被検査対象に対して接近及び離間する方向に移動自在な状態で、前記板状圧着体の一端部側に配置された前記磁気発生機構に支持されて構成され、
前記第１圧力付与手段及び前記第２圧力付与手段が、上面視で前記仮想直線に対してそれぞれ並行に配置されるとともに、前記板状圧着体及び前記磁気探傷シートが、上面視で前記仮想直線を含む平面と並行で、かつ、前記仮想直線に直交する方向で前記第１圧力付与手段と前記第２圧力付与手段とに亘って配設されていることにある。
【００１５】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、一対の磁極同士を結ぶ仮想直線に直交する方向において、上面視で、板状圧着体の一端側に配設される第１圧力付与手段と他端側に配設される第２圧力付与手段とを設けることにより、板状圧着体を介して磁気探傷シートの全面を被検査対象に押圧して、被検査対象の表面に均一に密着させることができる。
具体的には、仮想直線に直交する方向において、上面視で、板状圧着体の一端部に配設され磁気発生機構に支持される第１圧力付与手段の付勢機構による付勢力、及び、板状圧着体の他端部に配設される第２圧力付与手段による押圧力を、板状圧着体を介して、上面視で仮想直線を含む平面と並行で、かつ、仮想直線と並行に配設された第１圧力付与手段及び第２圧力付与手段に亘って当該仮想直線と直交する方向に配設された磁気探傷シートに作用させ、当該磁気探傷シートの全面を被検査対象の表面に均一に密着させることができる。
これに加えて、上述したように、仮想直線に沿う方向において、上面視で、各永久磁石が被検査対象に吸着する吸着力により、仮想直線近傍の磁気探傷シートを、当該仮想直線近傍の領域を挟んだ両側の箇所において、磁気探傷シートの表面側から被検査対象側に押圧することができる。
なお、上述のとおり、磁気探傷シートが、第１圧力付与手段及び磁気発生機構の存在領域から第２圧力付与手段に亘って、仮想直線に直交する方向に延出して配設されているため、磁気探傷を行う場合に、第１圧力付与手段と第２圧力付与手段との間における延出領域及び当該延出領域を介してコ字形状に形成された磁気発生機構の一対の磁極間の磁気探傷領域を、作業者が容易に観察することができ、非常に使用勝手がよい構成とすることができる。
【００１６】
本発明の請求項３に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記圧力付与手段が、透明で変形自在な板状押圧部材を備え、前記板状圧着体、前記板状押圧部材及び前記磁気探傷シートの順に重ねて配設して、前記板状圧着体を押圧して前記磁気探傷シートを前記被検査対象に押圧させるように構成されていることにある。
【００１７】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、圧力付与手段が、透明で変形自在な板状押圧部材を備え、板状圧着体、板状押圧部材及び磁気探傷シートの順に重ねて配設することにより、板状圧着体、板状押圧部材を介して磁気探傷シートの全面を被検査対象に押圧して、凹凸のある被検査対象の表面の検査を良好に行うことができる。
【００１８】
本発明の請求項４に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記板状圧着体に前記一対の永久磁石が二組配設され、各一対の永久磁石が、上面視で、前記一対の並行ヨーク部における前記仮想直線に直交する方向の両側部位にそれぞれ配設されることにある。
【００１９】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、上面視で、磁気発生機構の一対の並行ヨーク部（一対の磁極）が磁気探傷シートを挟んで配設されるとともに、板状圧着体における一対の並行ヨーク部の両側部位（仮想直線に直交する方向における一方側及び他方側）に、それぞれ一対の永久磁石が磁気探傷シートを挟んだ状態で配設されているので、仮想直線近傍の被検査対象に作用する磁束密度を、一対の磁極による磁界及び二組の一対の永久磁石による直流磁界を重畳した磁界により形成することができ、より強い磁束密度を得ることができる。また、一対の磁極による磁界及び二組の一対の永久磁石による直流磁界は、上面視で仮想直線に沿って形成されるため、両磁界が錯綜することがなく、被検査対象に作用する磁界（磁束）の磁束密度を良好に強めることができるとともに、被検査対象から磁気探傷シートに漏洩する磁界（磁束）は、主として当該仮想直線に沿う形状となり、比較的単純で明瞭な形状とすることができる。
さらに、各永久磁石が被検査対象に吸着する吸着力により、仮想直線近傍の磁気探傷シートを、上面視において、仮想直線に沿う方向では、当該仮想直線近傍の領域を挟んだ両側の箇所（２箇所）で、しかも、仮想直線に直交する方向では、並行ヨーク部を挟んだ両側の箇所（２箇所）に亘る、合計４箇所で磁気探傷シートの表面側から被検査対象側に安定的に押圧することができる。
【００２０】
本発明の請求項５に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記板状圧着体に前記一対の永久磁石が配設され、当該一対の永久磁石が、上面視で、前記仮想直線上に配設されていることにある。
【００２１】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、上面視で、磁気発生機構の一対の並行ヨーク部（一対の磁極）が磁気探傷シートを挟んで配設されるとともに、板状圧着体における一対の並行ヨーク部間（一対の磁極間）、すなわち、一対の磁極同士を結ぶ仮想直線上に、一対の永久磁石が配設されているので、仮想直線近傍の被検査対象に作用する磁束密度を、一対の磁極による磁界及び一対の永久磁石による直流磁界を重畳した磁界により形成することができ、より強い磁束密度を得ることができる。また、一対の磁極による磁界及び一対の永久磁石による直流磁界は、上面視で仮想直線に沿って形成されるため、両磁界が錯綜することがなく、被検査対象に作用する磁界（磁束）の磁束密度を良好に強めることができるとともに、被検査対象から磁気探傷シートに漏洩する磁界（磁束）は、主として当該仮想直線に沿う形状となり、比較的単純で明瞭な形状とすることができる。
【００２２】
本発明の請求項６に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記一対の永久磁石が、前記仮想直線に沿う方向に沿って長尺となる長方体又は板部材で構成されていることにある。
【００２３】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、一対の永久磁石が、仮想直線に沿う方向に沿って長尺となる長方体又は板部材で構成されているので、一対の永久磁石間において仮想直線に沿う方向に延びる比較的安定した形状の直流磁界を形成することができ、同方向に形成される一対の磁極による磁界と重畳された場合にも、比較的安定した形状の磁界を形成することが可能となる。
【００２４】
本発明の請求項７に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記第１圧力付与手段を構成する前記磁気発生機構の前記連結ヨーク部が、操作者が把持可能な中間把持部として構成され、
前記第２圧力付与手段が、前記仮想直線に沿う方向における前記板状圧着体の両端部を連結されるとともに、前記板状圧着体上の空間に設けられる把持部を備えたことにある。
【００２５】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、上記した第１圧力付与手段による圧力に加えて、第２圧力付与手段の把持部を操作者が把持した状態で、第２圧力付与手段側を押圧操作することで、板状圧着体、板状押圧部材及び磁気探傷シートを被検査対象の表面側に押付けて、磁気探傷シートの表面への密着度を高めて、磁気探傷を行うことができる。
【００２６】
本発明の請求項８に係る磁気探傷装置の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
前記板状圧着体と前記磁気探傷シートとの間で、前記板状圧着体の広がり方向の複数箇所に、前記第１圧力付与手段及び前記第２圧力付与手段により圧力を作用させて前記磁気探傷シートを前記被検査対象に接触させた状態において前記被検査対象側から前記板状圧着体が受ける圧力を検出する圧力検出手段を設けたことにある。
【００２７】
〔作用・効果〕
この構成の磁気探傷装置では、圧力検出手段を備えて、被検査対象と板状圧着体との間で発生している圧力を検出するため、この検出結果に基づいて、適切な圧力がかかった状態を確認して、信頼性の高い検査を行える。なお、例えば、この圧力検出手段が所定値以上の圧力を検出した状態でのみ、磁気探傷シートに現れる感磁体のパターンを写真撮影するように装置構成することで、磁気探傷の自動化を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】磁気探傷装置の斜視図
【図２】磁気探傷装置の分解斜視図
【図３】磁気探傷装置の一部切り欠き側面図
【図４】磁気探傷装置の探傷時における一部切り欠き側面図
【図５】磁気探傷装置の上面視図
【図６】磁気探傷装置の制御系を示すブロック回路図
【図７】磁気探傷装置により形成される磁界の概略部分側面図
【図８】磁気探傷シートの上面斜視図
【図９】磁気探傷シートの縦断面図及び横断面図
【図１０】別実施形態に係る磁気探傷装置の上面視図
【図１１】図１０の磁気探傷装置における磁束密度と時間との関係を示すグラフ図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図９に基づいて説明する。
図１〜図５に示すように、本発明に係る磁気探傷装置１００は、磁束密度に対応したパターンを形成する感磁体としての磁粉３８（図８参照）を封入したシート状又は袋状で柔軟な磁気探傷シートＤと、磁気探傷シートＤに対して圧力を作用させることにより磁気探傷シートＤを被検査対象１に接触させる圧力付与手段Ｐと、磁気発生機構Ａとを備え、被検査対象１に磁気探傷シートＤを接触させた状態において磁気発生機構Ａで発生させた磁気を被検査対象１に作用させることにより被検査対象１から漏洩する磁束（磁束の乱れ）を磁気探傷シートＤの磁粉３８で捉え、当該磁粉３８が作り出すパターンに基づいて被検査対象１の探傷を行うように構成されている。
【００３０】
上述のように、磁気探傷装置１００には、磁気探傷シートＤの被検査対象１の表面への密着度を上げるために、磁気探傷シートＤに対して圧力を付与する圧力付与手段Ｐが設けられ、この圧力付与手段Ｐとして、磁気探傷シートＤの一端側に配設される第１圧力付与手段Ｐ１と、他端側に配設される第２圧力付与手段Ｐ２とが設けられている。
第１圧力付与手段Ｐ１は、磁気発生機構Ａにより発生する磁気による吸着力を利用して、磁気探傷シートＤを被検査対象１に押圧する。一方、第２圧力付与手段Ｐ２は、操作者が押圧することにより、同じく磁気探傷シートＤを被検査対象１に押圧する。
【００３１】
磁気探傷装置１００は、被検査対象１の表面側から、磁気探傷シートＤ、板状押圧部材Ｃ及び板状圧着体４の順に配設して使用するように構成されており、この板状圧着体４の被検査対象１側への押圧は、第１圧力付与手段Ｐ１では、磁気発生機構Ａにより発生する磁気による吸着力が付勢機構Ｂを介して板状圧着体４に伝達されることにより行われ、また、第２圧力付与手段Ｐ２では、操作者が押圧操作することで、板状圧着体４に押圧力がそのまま伝達されることにより行われる。
【００３２】
検査に際しては、被検査対象１に磁気探傷シートＤを接触させた状態で、磁気発生機構Ａに通電して、磁気発生機構Ａから発生させた磁気を被検査対象１に作用させ、被検査対象１から磁束の乱れである漏洩する磁束を磁気探傷シートＤの磁粉３８で捉え、この磁粉３８が作り出すパターンに基づいて被検査対象１の探傷を行うことができる。
【００３３】
本発明の磁気探傷装置１００を使用することにより、鉄を代表とする磁性体である被検査対象１の探傷を行うことができる。具体的には、図１、図３に示すように、鉄板材の溶接箇所の余盛り部分１Ａや、鉄製の配管の曲面部分の欠陥（クラック等の傷）の検査を行う際に、作業者が磁気探傷装置１００を両手で操作して、磁気探傷を行うことができる。尚、この余盛り部分１Ａとしては、例えば、幅１０ｍｍ程度で、被検査対象１の表面から４ｍｍ程度の盛り上がり高さを有した一般的な形態のものが検査対象となる。ここで、１Ｃは、余盛り部分１Ａに存在する欠陥を示している。また、磁気探傷装置１００は比較的小型で扱いやすく構成されているので、縦壁状となる被検査対象１や、天井壁状のものでも楽に作業を行えるものとなっている。
【００３４】
以下、磁気探傷装置１００の各箇所についてさらに詳細に説明する。
なお、以下では、例えば、図１に示すように、磁気探傷装置１００の奥行方向をＸ方向とし、横方向をＹ方向とし、高さ方向をＺ方向として説明する場合がある。
【００３５】
〔磁気発生機構〕
磁気発生機構Ａは、ハンドマグナ（被検査対象の磁化装置）を応用したものであり、図１〜図４に示すように、このハンドマグナに、板状圧着体４、板状押圧部材Ｃを支持するとともに、被検査対象１側に付勢する付勢機構Ｂを設けている。
【００３６】
具体的には、磁気発生機構Ａは、図６に示すように、磁性体からなるヨーク２ａを備えた本体部２を有している。ヨーク２ａは、それぞれ一方の端部（被検査対象１に接触される側の端部）に磁極３が形成される一対の並行ヨーク部２ｂと、この一対の並行ヨーク部２ｂの他方の端部（被検査対象１から離間した側の端部）同士を連結する連結ヨーク部２ｃとを備えたコ字形状に形成されている。さらに、本体部２には、ヨーク２ａの連結ヨーク部２ｃに巻回されるコイル５、及びこのコイル５に給電するためのケーブル７を備えて構成されている。
【００３７】
磁性体で成るヨーク２ａに対して銅合金等の良導体のコイル５を巻回することにより、本体部２は電磁石として機能する。さらに、本体部２にはコイル５に対して電源部６からの電流を供給するケーブル７と、電源部６からの電流のオンオフ操作可能な電源スイッチ８と、発光ダイオード（発光体の一例）で成る照明機構９とが設けられている。
【００３８】
図６では、発光ダイオードで成る照明機構９を示しているが、照明機構９として蛍光灯やハロゲンランプを用いることが可能であり、又、例えば、電源部６やこの近傍に配置した光源からの光線を磁気発生機構Ａの部位まで導く光ファイバーで照明機構９を構成することも可能である。そして、照明機構９として光ファイバーを用いた場合には、磁気発生機構Ａの近傍にランプ類を備えずに済み、電力ケーブルを形成しなくて済むので、装置の大型化を抑制できる。
【００３９】
又、電源スイッチ８は作業者が本体部２を握って操作する際に指先で押し操作できる位置に配置されている。照明機構９は、光線を透明な板状圧着板４を通過させて磁気探傷シートＤを照明する位置に配置されている。これにより、夜間や照明が存在しない屋内でも、磁気探傷シートＤの磁粉３８が作り出すパターンを明瞭に観察できるものにしている。なお、この照明機構９による概略の照明領域は、図５に示す磁気探傷装置１００を上方から見た上面視で、第１圧力付与手段Ｐ１及び磁気発生機構Ａの配設位置における磁気探傷シートＤの上面（主な磁気探傷領域）とされている。
【００４０】
電源部６は、商用電源からの交流電流の周波数を高めて（１８０Ｈｚ程度・２４０Ｈｚが上限）コイル５に供給するようインバータ回路（図示せず）を備え、電源スイッチ８を操作することによりコイル５に対して交流電流を供給し、この交流電流の供給と同時に照明機構９に対して電流を供給するよう機能する。これにより、磁気発生機構Ａでは、電源部６から供給された交流電流がコイル５を通流することにより発生する磁気が、一対の並行ヨーク部２ｂ間（一対の磁極３間）に、当該一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）に沿う交流磁界を形成することとなり（図７の破線参照）、一対の磁極３を被検査対象１の表面に接触させ、交流磁界を仮想直線Ｌ１に沿って被検査対象１の表面に作用させることができる。なお、当該交流磁界の方向は当該仮想直線Ｌ１に沿う方向（Ｙ方向）であるが、交流磁界の向きは交流電流の周波数に応じて、Ｙ方向で交互に逆転する向きに形成される。なお、交流電流の周波数を高める理由は、磁性体に対して交流（交番）磁界が作用する場合には、周波数が高いほど表面近くに磁界が強く作用することが知られており（表皮効果）、この現象を利用して被検査対象１の表面近くの欠陥１Ｃを発見しやすくするためである。
【００４１】
電源部６は、商用電源の周波数で商用電源の周波数から前述した２４０Ｈｚの範囲内の周波数の交流電流を供給するものであれば、実用上の不都合は無く、供給する電圧は５００Ｖ以下であることが望ましい。
【００４２】
〔板状圧着体〕
板状圧着体４は、図１〜図５に示すように、透明なアクリル樹脂からなる所定の厚みを備えた板状の剛体部材であり（図３及び図４参照）、上面視で概略Ｔ字形状に構成され（図５参照）、上面視でＸ方向（仮想直線Ｌ１に直交する方向）における一端側に第１圧力付与手段Ｐ１（磁気発生機構Ａを含む）が配設され、他端側には第２圧力付与手段Ｐ２がそれぞれ並列に配設される。板状圧着体４と第１圧力付与手段Ｐ１及び第２圧力付与手段Ｐ２との詳細関係は後述する。
【００４３】
〔第１圧力付与手段〕
第１圧力付与手段Ｐ１は、上記磁気発生機構Ａと、磁気発生機構Ａの一対の磁極３が発生させる磁気により磁極３を被検査対象１に吸着させる吸着力によって付勢力を発生させる付勢機構Ｂとを備え、Ｘ方向における板状圧着体４の一端側に配設されている。
具体的には、磁気発生機構Ａの一対の並行ヨーク部２ｂの他方の端部（Ｚ方向において被検査対象１から離間した側の端部）に、一方の端部側（Ｚ方向において磁極３側）から透明なアクリル樹脂製の支持体２０が、当該支持体２０に形成された挿通孔２０ａに挿通状態で配置されている。この支持体２０は、連結ヨーク部２ｃの上部と支持体２０の上面とに亘って覆設される金属製のブラケット２１と、当該ブラケット２１を固定連結する係合機構２２とにより、磁気発生機構Ａの並行ヨーク部２ｂに係合固定されている。この支持体２０の下面に対して付勢機構Ｂを介して一対の並行ヨーク部２ｂの一端側（Ｚ方向において被検査対象１に接触する磁極側）に透明なアクリル樹脂製の板状圧着体４が配置され、この板状圧着体４の下面側に透明で柔軟に変形する板状押圧部材Ｃと、磁気探傷シートＤとが重ね合わせ状態で支持されている。なお、支持体２０は金属で形成することも可能であるが、金属を用いた場合には、磁気発生機構Ａで発生する交流磁界の作用により金属内に誘導電流が発生して発熱することもあり、本実施形態では、この発熱を回避し、しかも、軽量化と視認性を向上させるために透明なアクリル樹脂を使用している。
【００４４】
板状圧着体４の一端側（Ｘ方向における一端側）は、並行ヨーク部２ｂの長手方向（Ｚ方向）に沿って移動自在となるように付勢機構Ｂに支持され、当該並行ヨーク部２ｂの磁極３は、板状圧着体４に貫通形成された貫通口４ａに挿通され、図３に示すように非使用状態では、一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１と、磁気探傷シートＤの底面との間のＺ方向における間隔が距離Ｓとなるように設定されている。
【００４５】
付勢機構Ｂは、支持体２０に形成された４つの通孔ｐと、板状圧着体４に形成した４つの貫通孔ｐとに挿通する挿通ボルト２５と、支持体２０と板状圧着体４との間において、夫々の挿通ボルト２５に外嵌した圧縮コイルバネ２６とを備えて成り、図３に示す非使用状態においては４本の挿通ボルト２５によって板状圧着体４を吊り下げ状態で支持する形態となる。尚、この付勢機構Ｂでは圧縮コイルバネ２６に限らず、弾性的に変形することにより付勢力を得るゴム、あるいは、ガス圧を利用するガススプリングも使用できる。
【００４６】
これにより、第１圧力付与手段Ｐ１は、磁気発生機構Ａにより発生する磁気による吸着力を、付勢機構Ｂを介して板状圧着体４に伝達する構成となっている。
さらに、第１圧力付与手段Ｐ１の磁気発生機構Ａは、上述のように、概略コ字形状のヨーク２ａを備えた本体部２を備えるため、当該ヨーク２ａの連結ヨーク部２ｃを、操作者が把持可能な中間把持部（図示せず）として構成されている。
【００４７】
〔第２圧力付与手段〕
第２圧力付与手段Ｐ２は、図１〜図５に示すように、Ｘ方向における板状圧着体４の他端側に配設される機構であり、当該板状圧着体４の他端側においてＹ方向の両側端部から被検査対象１に対して反対側（図１のＺ方向のうち上方向）に立設される一対の概略三角形状の支持側板４５と、これら一対の支持側板４５間に亘って架け渡される把持部４６とを備えている。従って、この第２圧力付与手段Ｐ２の把持部４６は、板状圧着体４の他端側におけるＹ方向の両側端部を連結するとともに、板状圧着体４上の空間に配設されており、操作者が把持可能な把持部として構成されている。
【００４８】
そして、第１圧力付与手段Ｐ１の中間把持部及び当該第１付与手段Ｐ１の磁気発生機構Ａの一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）と、第２圧力付与手段Ｐ２の把持部４６とは、並行に配設されている。
【００４９】
〔板状押圧部材〕
板状押圧部材Ｃは、柔軟で透明な樹脂フィルムとして０．１〜０．５ｍｍ程度のフィルム厚のポリエチレンフィルムやポリビニルフィルムを袋状に成型したバッグ３０に対して、ポリビニルアルコールと硼砂とを混合して成る透明なゲル状（スライム状）物質３１（水でも良い）、又は、例えば、ポリエチレンとスチレンを共重合させた網状物質を油でゲル化したものを封入したもの、あるいは、バッグ３０を使用せずに前記ゲル化したものを直接貼り付けたものであり、全体として透明で柔軟に変形し得るよう構成され、磁気探傷シートＤが変形した状態にあっても、板状圧着体４から作用する圧力を均一な圧力で磁気探傷シートＤに作用させるよう機能する。図３〜図５に示す例では、板状押圧部材Ｃは、Ｚ方向において板状圧着体４の下方位置に配設され、Ｘ方向において第１圧力付与手段Ｐ１の位置から第２圧力付与手段Ｐ２の位置まで延設されている。
【００５０】
〔磁気探傷シート〕
磁気探傷シートＤは、図８及び図９に示すように、柔軟で透明な樹脂フィルムで成る上面側の表面材３５と、柔軟な樹脂フィルムで成る下面側の裏面材３６とを重ね合わせ、夫々の素材同士の間に繊維をメッシュ状に配置して成るスペーサ３７を介在させることで２０〜３０μｍ程度の隙間ｄと成る空間を形成した柔軟なシート状に成形しており、この空間に対して０．１μｍ程度以上の磁性体で、当該隙間ｄの値（２０〜３０μｍ程度）より充分に小さい粒径となる粒子状の磁粉３８（感磁体の一例）と、分散媒として水や灯油等の流動物質ｆ（気体であっても良い）とを封入し、表面材３５と裏面材３６との外周部を熱溶着の技術や接着剤を用いて接合した密封構造を有している。
【００５１】
具体的に説明すると、表面材３５と裏面材３６とのフィルム厚が０．０２〜０．５ｍｍ程度のものが使用されており、容器の表面材３５は透明であることが必須であるが、多少の着色したものを使用しても良く、裏面材３６は透明である必要は無く、着色した樹脂を用いることも可能である。この表面材３５と裏面材３６としてポリエチレンやポリビニルやＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂の使用が可能であり、又、裏面材３６として樹脂フィルムに代えて軟磁性のオーステイトステンレス鋼の箔を使用することも可能である。更に、磁粉３８の材料として、鉄やニッケルばかりで無く、マグネタイト、ガンマ・ヘクタイトの使用が可能である。
【００５２】
又、スペーサ３７として、隙間ｄと等しい粒径の粒子状のものを表面材３５と裏面材３６との間に分散させる形態で用いることや、表面材３５と裏面材３６との間に亘って隙間ｄを形成し得る複数の柱状の部材を用いることも考えられる。
【００５３】
また、磁気探傷シートＤは、図５に示すように、上面視で一対の磁極３間において仮想直線Ｌ１を含む平面（Ｘ方向及びＹ方向を含む平面）と並行に配設され、Ｙ方向では一対の磁極３間に配設可能な幅に形成されており、Ｘ方向では板状圧着体４と同様の奥行き幅を備えて構成されている。即ち、Ｘ方向では、磁気探傷シートＤは、第１圧力付与手段Ｐ１（磁気発生機構Ａ）の位置から第２圧力付与手段Ｐ２の位置まで延設されており、当該磁気探傷シートＤの両端がそれぞれ、板状圧着体４の上面に引き込まれて固定されている（図１及び図８参照）。
【００５４】
具体的に、板状圧着体４に対して板状押圧部材Ｃと磁気探傷シートＤとを支持する際には、板状圧着体４の下面側に板状押圧部材Ｃと磁気探傷シートＤとを重ね合わせ、この磁気探傷シートＤのＸ方向における一対の端部を、それぞれ板状圧着体４の上面まで引き込み、この磁気探傷シートＤに対して適度の張力を作用させた状態で、この磁気探傷シートＤの一対の端部を固定板４０で圧着し、ビス４１で固定している（図１参照）。
【００５５】
従って、磁気探傷装置１００では、第１圧力付与手段Ｐ１及び第２圧力付与手段Ｐ２から、板状圧着体４、板状押圧部材Ｃ及び磁気探傷シートＤを被検査対象１側へ押圧して、良好に検査を行えるように構成されている。
【００５６】
なお、この磁気探傷シートＤは、図５及び図８に示すように、当該磁気探傷シートＤの内部を複数の感磁体移動ゾーンＤ１，Ｄ２，Ｄ３（図では３つ）に仕切る仕切り３９が、Ｙ方向と並行に配設されており、感磁体移動ゾーンＤ１，Ｄ２，Ｄ３に亘る磁粉３８の移動が阻止されている。具体的には、上面視で、感磁体移動ゾーンＤ１は第１圧力付与手段Ｐ１と重なる位置に、感磁体移動ゾーンＤ３は第２圧力付与手段Ｐ２と重なる位置に、感磁体移動ゾーンＤ２は第１圧力付与手段Ｐ１及び第２圧力付与手段Ｐ２と重ならない位置に配置されている。なお、仕切り３９は、表面材３５と裏面材３６とを融着させることでゾーン化を図っている。
【００５７】
〔圧力検出手段〕
圧力検出手段Ｓｅは、図５に示すように、Ｚ方向における板状圧着体４と磁気探傷シートＤとの間（図示する例では、板状圧着体４の下側で板状押圧部材Ｃとの間）で、上面視で感磁体移動ゾーンＤ２周りの複数箇所に配設され、第１圧力付与手段Ｐ１，第２圧力付与手段Ｐ２より圧力を作用させて磁気探傷シートＤを被検査対象１に接触させた状態において、被検査対象１側から板状圧着体４が受ける圧力を検出することが可能に構成されている。
この圧力検出手段Ｓｅは、圧電素子等の感圧素子とこの感圧素子が感圧する状態で発生する電力により発光する発光素子とを備えて構成されており、一定値以上の圧力が圧力検出手段Ｓｅの位置で発生している状態で発光するように構成されている。図５には、感磁体移動ゾーンＤ２の四辺端位置に圧力検出手段Ｓｅを配置していることにより、この感磁体移動ゾーンＤ２周りで均等に所定の押圧状態を実現できている状態で、圧力検出手段Ｓｅが均等に光り、良好な押圧状態が実現できていることが確認できるように構成されている。
【００５８】
〔一対の永久磁石〕
本発明の磁気探傷装置１００では、さらに、図１〜図７に示すように、板状圧着体４に、一対の永久磁石５０，５０として一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ（一対の永久磁石が二組で、合計４つの永久磁石）が配設されている。
【００５９】
具体的には、図１〜図７に示すように、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂの各永久磁石は、上面視で長方形の板部材からなるネオジム磁石で構成されており、長方形の平面部分が接着剤等により板状圧着体４の下面に固着されている（図３及び図４参照）。また、図５に示すように、上面視で、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａは、当該一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ同士の間に磁気探傷シートＤを挟み、かつ、一対の並行ヨーク部２ｂ（一対の磁極３）を挟まない状態で仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）と並行に配設され、一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂも同様に、当該一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ同士の間に磁気探傷シートＤを挟み、かつ、一対の並行ヨーク部２ｂ（一対の磁極３）を挟まない状態で仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）と並行に配設されている。なお、板部材からなる各永久磁石５０Ａ，５０Ｂには、長方形の平面部分に、上記付勢機構Ｂの挿通ボルト２５をＺ方向に挿通可能な挿通孔５１が形成されている（図２参照）。
【００６０】
また、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａの各永久磁石５０Ａは、磁気発生機構Ａの各並行ヨーク部２ｂに対してＸ方向における第２圧力付与手段Ｐ２側の部位（磁気探傷シートＤの他端側の部位（各並行ヨーク部２ｂの周囲の一例））に位置するように配設されている。同様に、一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂの各永久磁石５０Ｂは、磁気発生機構Ａの並行ヨーク部２ｂに対してＸ方向における第２圧力付与手段Ｐ２とは反対側の部位（磁気探傷シートＤの一端側の部位（各並行ヨーク部２ｂの周囲の一例））に位置するように配設されている。
【００６１】
さらに、上面視で長方形に形成される板部材からなる各永久磁石５０Ａ，５０Ｂは、その長尺となる両側辺を、仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）に沿うように板状圧着体４の下面に固着されているとともに、各永久磁石５０Ａ，５０ＢのＹ方向における両端部には、それぞれＮ極とＳ極が形成され、各永久磁石５０Ａ，５０ＢにおけるＮ極とＳ極の配設方向は同一となっている。すなわち、図７に示すように、板部材からなる各永久磁石５０Ａ，５０Ｂは、その長尺となる両側辺がＹ方向に沿うとともに、図７における右側にＮ極、左側にＳ極が配置され、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ間及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ間においてＮ極からＳ極（左側から右側）に直流磁界を発生させるように配置されている（図７の実線参照）。なお、図７では、簡単のため、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ間及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ間における直流磁界を、各永久磁石５０Ａ，５０Ｂよりも下側（Ｚ方向の下側）に形成されるものの一部のみ示している。
【００６２】
これにより、一対の磁極３間、さらに一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ間及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ間における仮想直線Ｌ１近傍の被検査対象１（主な磁気探傷領域）に、磁気発生機構Ａによる交流磁界と二組の一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂによる直流磁界とを重畳させた状態で、上面視で仮想直線Ｌ１に沿う方向（Ｙ方向）の磁界（磁束）を作用させることができる。従って、当該仮想直線Ｌ１近傍の被検査対象１に作用する磁束密度が強くなり、当該被検査対象１から磁気探傷シートＤの磁気探傷領域に漏洩する磁束密度を強くすることができる。また、磁気探傷領域に漏洩する磁界（磁束）は、主として当該仮想直線Ｌ１に沿う形状となり、比較的単純で明瞭な形状とすることができる。この場合、被検査対象１に欠陥１Ｃが存在することによる磁気探傷シートＤに漏洩する磁束（磁束の乱れ）を容易に判別することができる。
【００６３】
また、磁気探傷シートＤは、第１圧力付与手段Ｐ１及び第２圧力付与手段Ｐ２により被検査対象１に押圧され、磁気探傷シートＤと被検査対象１の表面とが密着するように構成されるが、さらに、各永久磁石５０Ａ，５０Ｂが被検査対象１に吸着する吸着力により、仮想直線Ｌ１近傍の磁気探傷シートＤを、上面視において、仮想直線Ｌ１に沿う方向（Ｙ方向）では、当該仮想直線Ｌ１近傍の領域を挟んだ両側の箇所（２箇所）で、しかも、仮想直線Ｌ１に直交する方向（Ｘ方向）では、並行ヨーク部２ｂを挟んだ両側の箇所（２箇所）に亘る、合計４箇所で磁気探傷シートＤの表面側から被検査対象１側に安定的に押圧することができる。
【００６４】
よって、磁気探傷シートＤを使用して磁気発生機構Ａの磁気により磁気探傷する磁気探傷装置１００において、永久磁石５０を併用する構成を採用しながら、磁気探傷シートＤを被検査対象１の表面に対して均一かつ確実に密着させる構成としつつ、被検査対象１から磁気探傷シートＤ中の磁粉３８に対して漏洩する磁束密度をより強くし、当該磁粉３８を適切に移動させて明瞭なパターンを形成させることで、被検査対象１における欠陥１Ｃの検出精度を、より向上させることが可能な磁気探傷装置１００を得ることができる。
【００６５】
〔磁気探傷装置を使用した磁気探傷方法〕
この磁気探傷装置１００では、被検査対象１として、石油等を貯留するタンク類を構成する鋼板の溶接箇所、あるいは、橋梁等を構成する鋼板の溶接箇所を想定しており、これらの部位の探傷を行う場合には以下のように作業が行われる。例えば、溶接箇所の余盛り部分１Ａの部位の探傷を行う場合には、図３に示すように、余盛り部分１Ａの部位を跨ぐ位置に一対の磁極３を配置し、かつ、探傷を行うべき部位を覆う位置に磁気探傷シートＤを配置した状態で、電源スイッチ８を操作することにより、電源部６からの電流がコイル５に供給されることになり、このコイル５が磁気を発生させて一対の磁極３が被検査対象１に吸着する。
【００６６】
このように磁極３が被検査対象１に吸着した場合には、第１圧力付与手段Ｐ１側では、図４に示すように、一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１と磁気探傷シートＤの底面との間の距離Ｓ（図３参照）に相当するだけ磁極３が板状圧着体４に対してＺ方向に相対移動することになるので、付勢機構Ｂの圧縮コイルバネ２６を圧縮して、この圧縮コイルバネ２６からの付勢力を板状圧着体４に作用させ、更に、この板状圧着体４からの押圧力を板状押圧部材Ｃから磁気探傷シートＤに作用させ、この磁気探傷シートＤを被検査対象１に密着させるものとなる。
【００６７】
一方、第２圧力付与手段Ｐ２側では、操作者が押圧することで、この押圧力を、板状圧着体４に作用させ、更に、この板状圧着体４からの押圧力を板状押圧部材Ｃから磁気探傷シートＤに作用させ、この磁気探傷シートＤを被検査対象１に密着させるものとなる。
そして、押圧力のかかり具合は、先に説明した圧力検出手段Ｓｅの発光状態により確認することができる。
【００６８】
加えて、板状圧着体４の下面に設けた各永久磁石５０Ａ，５０Ｂの磁界による被検査対象１への吸着力を、板状圧着体４に作用させ、更に、この板状圧着体４からの押圧力を板状押圧部材Ｃから磁気探傷シートＤに作用させ、この磁気探傷シートＤを被検査対象１に密着させるものとなる。
【００６９】
この密着状態では、溶接部分において余盛り部分１Ａが存在しても、その余盛り部分１Ａに沿う形状に磁気探傷シートＤが変形し、この変形に従うように板状押圧部材Ｃが変形して、板状圧着体４から圧力を均一の圧力として磁気探傷シートＤに作用させる形態となるので、磁気探傷シートＤの底面（裏面材３６の外面）の全面が被検査対象１の上面に対して隙間なく密着するものとなる。
【００７０】
そして、このように磁気探傷シートＤが被検査対象１に密着した状態で一対の磁極３と被検査対象１との間で磁気回路が形成されることになるが、この場合、図７に簡単に示すように、磁気発生機構Ａにより一対の磁極３同士を結ぶ方向（Ｙ方向）に交流磁界（磁力線）が形成され、同時に、一対の第１永久磁石５０Ａ同士及び一対の第２永久磁石５０Ｂ同士を結ぶ方向（Ｙ方向）に直流磁界（磁力線）がそれぞれ形成されて、両磁界（磁力線）が重畳されることとなる。従って、磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１近傍には、強い磁束密度の磁界を発生させることができ、当該磁界を被検査対象１に作用させることができ、被検査対象１の余盛り部分１Ａの部位に欠陥１Ｃが存在する場合には、その欠陥１Ｃの部分でより強い磁束が漏洩して磁気探傷シートＤの磁粉３８に作用する結果、この漏洩した磁束の方向に沿って磁粉３８が列を成すパターンを作り出し、欠陥１Ｃを視覚的に把握できるものとなる。この際、欠陥１Ｃ以外の被検査対象１から漏洩する磁束により形成される磁粉３８のパターンは、仮想直線Ｌ１に沿って比較的単純で明瞭な形状に形成されているため、欠陥１Ｃの部位から漏洩する磁束のパターンをより容易に発見することができる。
【００７１】
〔仮想直線近傍の磁束密度について〕
上記では、磁気発生機構Ａにより一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１に沿う方向（Ｙ方向）に形成される交流磁界（磁力線）と、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ同士及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂ同士を結ぶ方向（Ｙ方向）にそれぞれ形成される直流磁界（磁力線）との両磁界（磁力線）が重畳される点について説明したが、実際に当該重畳された磁束密度を計測した結果を、図１１に示す。
図１１における磁束密度の計測結果（実施例）は、図１０に示す構成を備えた磁気探傷装置、すなわち、上面視で、一対の磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１上に、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを、磁気探傷シートＤを挟んだ状態で、かつ、並行ヨーク部２ｂを挟まない状態で配設し、板部材からなる各永久磁石５０Ｃの長尺の両側辺を仮想直線Ｌ１（Ｙ方向）に沿って配設した構成の磁界探傷装置を用いて、一対の磁極３による交流磁界及び一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃによる直流磁界が重畳された仮想直線Ｌ１に沿う磁界を作用させた際において、被検査対象１の表面に作用する磁束密度の計測結果である。また、図１１における磁束密度の計測結果（比較例）は、図１０の構成の磁気探傷装置において、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを設けずに一対の磁極３のみで仮想直線Ｌ１に沿う交流磁界を発生させた際において、被検査対象１の表面に作用する磁束密度の計測結果である。なお、磁束密度の測定位置は、被検査対象１の表面における仮想直線Ｌ１上で、一対の磁極３間の略中間位置とした。
【００７２】
結果、図１１から判明するように、比較例では、磁束密度の範囲が、−１０ｍＴ程度〜１０ｍＴ程度の範囲であるのに対し、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを設けた実施例では、磁束密度の範囲が、５０ｍＴ程度〜７０ｍＴ程度の範囲にまで強まっている。従って、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを適切な位置に配設することにより、一対の磁極３間の被検査対象１に作用する磁束密度を、一対の磁極３のみによる磁束密度と比較して、より強くできることが実際に確認できた。従って、被検査対象１に作用する磁束密度を強くして、被検査対象１（欠陥１Ｃを含む）から漏洩する磁束をより強くすることができ、欠陥１Ｃの検出精度を向上させることができた。
なお、この結果より、上述のように一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂを適切な位置に配設した場合には、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを配置した場合と同等或いはその倍以上の強い磁束密度を被検査対象１に作用させることができ、被検査対象１（欠陥１Ｃを含む）から漏洩する磁束をより強くして、欠陥１Ｃの検出精度を向上させることができると考えられる。
【００７３】
〔別実施形態〕
本発明は上記実施の形態以外に、例えば、以下のように構成することも可能である。なお、この別実施の形態では実施の形態と同じ機能を有するものには、実施の形態と共通の番号、符号を付している。
【００７４】
（１）上記の実施の形態では、一対の永久磁石５０，５０として、一対の第１永久磁石５０Ａ，５０Ａ及び一対の第２永久磁石５０Ｂ，５０Ｂを設ける構成、一対の第３永久磁石５０Ｃ，５０Ｃを設ける構成について説明したが、これら一対の第１〜第３永久磁石を設ける際の組合せについては適宜選択することができる。例えば、第１〜第３永久磁石の全てを配設する構成としてもよい。また、三組以上の一対の永久磁石を設ける構成としてもよい。
【００７５】
（２）上記実施の形態では、一対の永久磁石の各永久磁石５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃとして、長尺の板部材を用いて説明したが、一対の磁極３による当該磁極３同士を結ぶ仮想直線Ｌ１近傍の磁界を強めることができ、当該仮想直線Ｌ１近傍に発生する磁界のパターンを明瞭にすることができるものであれば、この構成に限定されるものではない。例えば、長尺の長方体や立方体等からなる各永久磁石を採用することができる。
【００７６】
（３）上記実施の形態では、一対の永久磁石の各永久磁石５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃとして、ネオジム磁石を用いて説明したが、自然状態で永久磁石間に磁界を発生することができるものであれば、特に制限なく用いることができる。
【００７７】
（４）上記実施の形態では、各永久磁石５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃを板状圧着体４の下面に接着剤により固着したが、板状圧着体４への取付け方法については、特に制限されるものではない。例えば、板状圧着体４の下面に一対の取付凹部を形成し、当該取付凹部に板部材又は長方体からなる各永久磁石を嵌合し、付勢機構Ｂの挿通ボルト２５により固定する構成としてもよい。
【００７８】
（５）上記実施の形態では、圧力検出手段を、上面視で、第１圧力付与手段Ｐ１と第２圧力付与手段Ｐ２の間に形成される感磁体移動ゾーンＤ２の周部における四隅に配置する構成を示したが、その個数、位置を問うものではなく、さらに、板状圧着体４の四隅に対応した位置に設けてもよい。
【符号の説明】
【００７９】
１ 被検査対象
１Ａ 余盛り部分
１Ｃ 欠陥
２ 本体部（磁気発生機構）
２ａ ヨーク
２ｂ 並行ヨーク部
２ｃ 連結ヨーク部
３ 磁極
４ 板状圧着体
５ コイル
３８ 磁粉（感磁体）
４６ 把持部
５０ 一対の永久磁石
５０Ａ 一対の第１永久磁石
５０Ｂ 一対の第２永久磁石
５０Ｃ 一対の第３永久磁石
１００ 磁気探傷装置
Ａ 磁気発生機構
Ｂ 付勢機構
Ｃ 板状押圧部材
Ｄ 磁気探傷シート
Ｐ 圧力付与手段
Ｐ１ 第１圧力付与手段
Ｐ２ 第２圧力付与手段
Ｌ１ 仮想直線
Ｓｅ 圧力検出手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁束密度に対応したパターンを形成する感磁体を封入したシート状又は袋状で柔軟な磁気探傷シートと、前記磁気探傷シートに対して圧力を作用させることにより前記磁気探傷シートを被検査対象に接触させる圧力付与手段と、磁気発生機構とを備え、前記被検査対象に前記磁気探傷シートを接触させた状態において前記磁気発生機構で発生させた磁気を前記被検査対象に作用させることにより前記被検査対象から漏洩する磁束を前記磁気探傷シートの感磁体で捉え、当該感磁体が作り出すパターンに基づいて前記被検査対象の探傷を行うように構成されている磁気探傷装置であって、
前記磁気発生機構が、それぞれ一方の端部に磁極が形成される一対の並行ヨーク部と、前記一対の並行ヨーク部の他方の端部同士を連結する連結ヨーク部とを備えた磁性体からなるコ字形状のヨークを備え、前記連結ヨーク部に巻回されたコイルに通電することで、前記一対の磁極同士を結ぶ仮想直線に沿う方向に磁界を発生させるように構成され、
前記磁気探傷シートが、上面視で前記一対の磁極間において前記仮想直線を含む平面と並行に配設され、
少なくとも一対の永久磁石が、当該一対の永久磁石間に前記磁気探傷シートを挟み、かつ、前記一対の並行ヨーク部を挟まない状態で前記仮想直線と並行に配設されるとともに、各永久磁石が、前記磁気発生機構の各並行ヨーク部の周囲に位置するように配設されている磁気探傷装置。
【請求項２】
前記圧力付与手段が、透明な樹脂からなる剛体の板状圧着体と、前記磁気発生機構の一対の磁極が発生させる磁気により前記磁極を前記被検査対象に吸着させる吸着力によって付勢力を発生させる付勢機構と、前記仮想直線に直交する方向において、上面視で前記板状圧着体の一端部に配設される第１圧力付与手段及び他端部に配設される第２圧力付与手段とを備え、当該第１圧力付与手段及び第２圧力付与手段により前記板状圧着体を押圧して前記磁気探傷シートを前記被検査対象に押圧させるように構成され、
前記第１圧力付与手段が前記付勢機構を備え、前記付勢機構から付勢力を受ける前記板状圧着体の一端部は、前記被検査対象に対して接近及び離間する方向に移動自在な状態で、前記板状圧着体の一端部側に配置された前記磁気発生機構に支持されて構成され、
前記第１圧力付与手段及び前記第２圧力付与手段が、上面視で前記仮想直線に対してそれぞれ並行に配置されるとともに、前記板状圧着体及び前記磁気探傷シートが、上面視で前記仮想直線を含む平面と並行で、かつ、前記仮想直線に直交する方向で前記第１圧力付与手段と前記第２圧力付与手段とに亘って配設されている請求項１に記載の磁気探傷装置。
【請求項３】
前記圧力付与手段が、透明で変形自在な板状押圧部材を備え、前記板状圧着体、前記板状押圧部材及び前記磁気探傷シートの順に重ねて配設して、前記板状圧着体を押圧して前記磁気探傷シートを前記被検査対象に押圧させるように構成されている請求項２に記載の磁気探傷装置。
【請求項４】
前記板状圧着体に前記一対の永久磁石が二組配設され、各一対の永久磁石が、上面視で、前記一対の並行ヨーク部における前記仮想直線に直交する方向の両側部位にそれぞれ配設される請求項２又は３に記載の磁気探傷装置。
【請求項５】
前記板状圧着体に前記一対の永久磁石が配設され、当該一対の永久磁石が、上面視で、前記仮想直線上に配設されている請求項２又は３に記載の磁気探傷装置。
【請求項６】
前記一対の永久磁石が、前記仮想直線に沿う方向に沿って長尺となる長方体又は板部材で構成されている請求項２〜５の何れか一項に記載の磁気探傷装置。
【請求項７】
前記第１圧力付与手段を構成する前記磁気発生機構の前記連結ヨーク部が、操作者が把持可能な中間把持部として構成され、
前記第２圧力付与手段が、前記仮想直線に沿う方向における前記板状圧着体の両端部を連結されるとともに、前記板状圧着体上の空間に設けられる把持部を備えた請求項２〜６の何れか一項に記載の磁気探傷装置。
【請求項８】
前記板状圧着体と前記磁気探傷シートとの間で、前記板状圧着体の広がり方向の複数箇所に、前記第１圧力付与手段及び前記第２圧力付与手段により圧力を作用させて前記磁気探傷シートを前記被検査対象に接触させた状態において前記被検査対象側から前記板状圧着体が受ける圧力を検出する圧力検出手段を設けた請求項２〜７の何れか一項に記載の磁気探傷装置。
【請求項１】
磁束密度に対応したパターンを形成する感磁体を封入したシート状又は袋状で柔軟な磁気探傷シートと、前記磁気探傷シートに対して圧力を作用させることにより前記磁気探傷シートを被検査対象に接触させる圧力付与手段と、磁気発生機構とを備え、前記被検査対象に前記磁気探傷シートを接触させた状態において前記磁気発生機構で発生させた磁気を前記被検査対象に作用させることにより前記被検査対象から漏洩する磁束を前記磁気探傷シートの感磁体で捉え、当該感磁体が作り出すパターンに基づいて前記被検査対象の探傷を行うように構成されている磁気探傷装置であって、
前記磁気発生機構が、それぞれ一方の端部に磁極が形成される一対の並行ヨーク部と、前記一対の並行ヨーク部の他方の端部同士を連結する連結ヨーク部とを備えた磁性体からなるコ字形状のヨークを備え、前記連結ヨーク部に巻回されたコイルに通電することで、前記一対の磁極同士を結ぶ仮想直線に沿う方向に磁界を発生させるように構成され、
前記磁気探傷シートが、上面視で前記一対の磁極間において前記仮想直線を含む平面と並行に配設され、
少なくとも一対の永久磁石が、当該一対の永久磁石間に前記磁気探傷シートを挟み、かつ、前記一対の並行ヨーク部を挟まない状態で前記仮想直線と並行に配設されるとともに、各永久磁石が、前記磁気発生機構の各並行ヨーク部の周囲に位置するように配設されている磁気探傷装置。
【請求項２】
前記圧力付与手段が、透明な樹脂からなる剛体の板状圧着体と、前記磁気発生機構の一対の磁極が発生させる磁気により前記磁極を前記被検査対象に吸着させる吸着力によって付勢力を発生させる付勢機構と、前記仮想直線に直交する方向において、上面視で前記板状圧着体の一端部に配設される第１圧力付与手段及び他端部に配設される第２圧力付与手段とを備え、当該第１圧力付与手段及び第２圧力付与手段により前記板状圧着体を押圧して前記磁気探傷シートを前記被検査対象に押圧させるように構成され、
前記第１圧力付与手段が前記付勢機構を備え、前記付勢機構から付勢力を受ける前記板状圧着体の一端部は、前記被検査対象に対して接近及び離間する方向に移動自在な状態で、前記板状圧着体の一端部側に配置された前記磁気発生機構に支持されて構成され、
前記第１圧力付与手段及び前記第２圧力付与手段が、上面視で前記仮想直線に対してそれぞれ並行に配置されるとともに、前記板状圧着体及び前記磁気探傷シートが、上面視で前記仮想直線を含む平面と並行で、かつ、前記仮想直線に直交する方向で前記第１圧力付与手段と前記第２圧力付与手段とに亘って配設されている請求項１に記載の磁気探傷装置。
【請求項３】
前記圧力付与手段が、透明で変形自在な板状押圧部材を備え、前記板状圧着体、前記板状押圧部材及び前記磁気探傷シートの順に重ねて配設して、前記板状圧着体を押圧して前記磁気探傷シートを前記被検査対象に押圧させるように構成されている請求項２に記載の磁気探傷装置。
【請求項４】
前記板状圧着体に前記一対の永久磁石が二組配設され、各一対の永久磁石が、上面視で、前記一対の並行ヨーク部における前記仮想直線に直交する方向の両側部位にそれぞれ配設される請求項２又は３に記載の磁気探傷装置。
【請求項５】
前記板状圧着体に前記一対の永久磁石が配設され、当該一対の永久磁石が、上面視で、前記仮想直線上に配設されている請求項２又は３に記載の磁気探傷装置。
【請求項６】
前記一対の永久磁石が、前記仮想直線に沿う方向に沿って長尺となる長方体又は板部材で構成されている請求項２〜５の何れか一項に記載の磁気探傷装置。
【請求項７】
前記第１圧力付与手段を構成する前記磁気発生機構の前記連結ヨーク部が、操作者が把持可能な中間把持部として構成され、
前記第２圧力付与手段が、前記仮想直線に沿う方向における前記板状圧着体の両端部を連結されるとともに、前記板状圧着体上の空間に設けられる把持部を備えた請求項２〜６の何れか一項に記載の磁気探傷装置。
【請求項８】
前記板状圧着体と前記磁気探傷シートとの間で、前記板状圧着体の広がり方向の複数箇所に、前記第１圧力付与手段及び前記第２圧力付与手段により圧力を作用させて前記磁気探傷シートを前記被検査対象に接触させた状態において前記被検査対象側から前記板状圧着体が受ける圧力を検出する圧力検出手段を設けた請求項２〜７の何れか一項に記載の磁気探傷装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２０２７６９（Ｐ２０１２−２０２７６９Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６６３９６（Ｐ２０１１−６６３９６）
【出願日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【出願人】（００００００２８４）大阪瓦斯株式会社 (2,453)
【Ｆターム（参考）】
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