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公開番号2025033402
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023139106
出願日2023-08-29
発明の名称厚さ測定装置及び厚さ測定方法
出願人株式会社テイエルブイ
代理人個人
主分類G01B 7/06 20060101AFI20250306BHJP(測定;試験)
要約【課題】対象物の厚さ測定において測定環境の温度の影響を適切に低減する。
【解決手段】厚さ測定装置10は、励磁コイル11に励磁電流を印加して対象物9に渦電流を誘起させる励磁器71と、対象物9の渦電流を検出コイル12を介して検出する検出器72と、検出器72によって検出された渦電流の継続時間τに基づいて対象物9の厚さを求める導出器86と、励磁器71及び検出器72が実装された基板68と、励磁コイル12の温度、基板68の温度及び対象物9の温度の少なくとも1つに関する継続時間τの温度特性に対応する補正項Yを含む補正式によって厚さを補正する補正器87と、所定の修正条件が満たされた場合に補正式を修正する修正器88とを備える。
【選択図】図3

特許請求の範囲【請求項１】
励磁コイルに励磁電流を印加して対象物に渦電流を誘起させる励磁器と、
前記対象物の前記渦電流を検出センサを介して検出する検出器と、
前記検出器によって検出された前記渦電流の継続時間に基づいて前記対象物の厚さを求める導出器と、
前記励磁器及び前記検出器が実装された基板と、
前記励磁コイルの温度、前記基板の温度及び前記対象物の温度の少なくとも１つに関する前記継続時間の温度特性に対応する補正項を含む補正式によって前記厚さを補正する補正器と、
所定の修正条件が満たされた場合に前記補正式を修正する修正器とを備える厚さ測定装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の厚さ測定装置において、
前記修正器は、前記渦電流の継続時間に基づいて導出される前記厚さを前記補正項を使って模擬的に演算するモデルによって前記厚さのシミュレーション値を演算し、
前記修正条件は、前記シミュレーション値と前記導出器によって導出された、補正前の前記厚さとのズレが所定の範囲を超えることである厚さ測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載の厚さ測定装置において、
前記修正器は、前記補正式の修正において、前記モデルに含まれる前記補正項を前記ズレが小さくなるように修正し、修正された前記補正項を前記補正式に反映する厚さ測定装置。
【請求項４】
請求項１に記載の厚さ測定装置において、
前記渦電流の検出時に、前記励磁コイルの温度、前記基板の温度及び前記対象物の温度の少なくとも１つに関連する物理量を取得する取得器と、
所定の初期収集期間に収集された前記渦電流及び前記物理量を用いて前記補正式を作成する作成器とをさらに備え、
前記修正器は、少なくとも前記初期収集期間以降に収集された前記渦電流及び前記物理量を用いて前記補正式を修正する厚さ測定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の厚さ測定装置において、
前記修正器は、前記作成器による前記補正式の作成時よりも多くの前記渦電流及び前記物理量を用いて前記補正式を修正する厚さ測定装置。
【請求項６】
請求項４に記載の厚さ測定装置において、
前記補正式は、前記物理量の関数であり、
前記補正器は、前記厚さの導出の基礎となった前記渦電流の検出時に取得された前記物理量を用いて前記厚さを補正し、
前記修正器は、前記渦電流の継続時間に基づいて導出される前記厚さを前記補正項及び前記物理量を使って模擬的に演算するモデルによって前記厚さのシミュレーション値を演算し、
前記修正条件は、前記シミュレーション値と前記導出器によって導出された、補正前の前記厚さとのズレが所定の範囲を超えることである厚さ測定装置。
【請求項７】
請求項１に記載の厚さ測定装置において、
前記修正器は、所定の修正周期が到来した場合に前記修正条件が満たされたと判断する厚さ測定装置。
【請求項８】
励磁コイルに励磁電流を印加して対象物に渦電流を誘起させることと、
前記対象物の前記渦電流を検出センサを介して検出することと、
検出された前記渦電流の継続時間に基づいて前記対象物の厚さを求めることと、
前記励磁コイルの温度、前記励磁コイルに励磁電流を印加する励磁器及び前記検出センサを介して前記渦電流を検出する検出器が実装された基板の温度及び前記対象物の温度の少なくとも１つに関する前記継続時間の温度特性に対応する補正項を含む補正式によって前記厚さを補正する補正処理を実行することと、
所定の修正条件が満たされた場合に前記補正式を修正することとを含む厚さ測定方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
ここに開示された技術は、厚さ測定装置及び厚さ測定方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、渦電流を用いた測定装置が知られている。例えば、特許文献１には、渦電流を用いて対象物の探傷を行う測定装置が開示されている。特許文献１の測定装置は、透磁率等の温度依存性を考慮して、対象物の温度に基づいて検出信号等を補正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平０９－０８９８４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、渦電流を用いた測定装置には、対象物の厚さを測定する厚さ測定装置がある。このような厚さ測定装置においても、測定精度が測定環境の温度の影響を受け得る。そのため、渦電流から求められる厚さを測定環境の温度によって補正することが考えられる。しかしながら、測定環境の変化等によって補正が有効に機能しない状況も生じ得る。
【０００５】
ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、対象物の厚さ測定において測定環境の温度の影響を適切に低減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに開示された厚さ測定装置は、励磁コイルに励磁電流を印加して対象物に渦電流を誘起させる励磁器と、前記対象物の前記渦電流を検出センサを介して検出する検出器と、前記検出器によって検出された前記渦電流の継続時間に基づいて前記対象物の厚さを求める導出器と、前記励磁器及び前記検出器が実装された基板と、前記励磁コイルの温度、前記基板の温度及び前記対象物の温度の少なくとも１つに関する前記継続時間の温度特性に対応する補正項を含む補正式によって前記厚さを補正する補正器と、所定の修正条件が満たされた場合に前記補正式を修正する修正器とを備える。
【０００７】
ここに開示された厚さ測定方法は、励磁コイルに励磁電流を印加して対象物に渦電流を誘起させることと、前記対象物の前記渦電流を検出センサを介して検出することと、検出された前記渦電流の継続時間に基づいて前記対象物の厚さを求めることと、前記励磁コイルの温度、前記基板の温度及び前記対象物の温度の少なくとも１つに関する前記継続時間の温度特性に対応する補正項を含む補正式によって前記厚さを補正する補正処理を実行することと、所定の修正条件が満たされた場合に前記補正式を修正することとを含む。
【発明の効果】
【０００８】
前記厚さ測定装置によれば、対象物の厚さ測定において測定環境の温度の影響を適切に低減できる。
【０００９】
前記厚さ測定方法によれば、対象物の厚さ測定において測定環境の温度の影響を適切に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、厚さ測定装置のブロック図である。
図２は、処理装置の制御部の制御系統の構成を示すブロック図である。
図３は、演算装置の制御部の制御系統の構成を示すブロック図である。
図４は、渦電流に対応する電圧信号Ｖ（ｔ）の時間変化を示すグラフである。
図５は、厚さ測定のフローチャートである。
図６は、導出厚さ及びシミュレーション値の経時変化を表すグラフである。
図７は、導出厚さ及び補正厚さの経時変化を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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