JPH0816703B2 - 混入金属検出機 - Google Patents

混入金属検出機

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JPH0816703B2
JPH0816703B2 JP1322191A JP32219189A JPH0816703B2 JP H0816703 B2 JPH0816703 B2 JP H0816703B2 JP 1322191 A JP1322191 A JP 1322191A JP 32219189 A JP32219189 A JP 32219189A JP H0816703 B2 JPH0816703 B2 JP H0816703B2
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receiving coils
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magnetic
frame
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JP1322191A
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恭一 横田
慎太郎 稲垣
良文 高橋
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Anritsu Corp
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Anritsu Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 <本発明の産業上の利用分野> 本発明は、永久磁石による静磁界によって、被検査体
中に混入している金属の有無を検出する混入金属検出機
に関する。
<従来技術> 製品、例えばソーセージ、アイスクリームなどの食料
品中には、微小な金属、例えば針先、刃先などの金属破
片などが製造工程において誤って混入する場合があり、
このような製品中の金属を検出する必要がある。
しかして、製品がアルミニウム箔のような非鉄金属の
袋で包装されている場合には、この金属の袋による影響
を少なくするためには、静磁界によって、製品中の金属
の検出を行なうことがよいことが知られており、従来、
強い静磁界を生じるように、コイルに直流電流を供給す
る代りに、永久磁石を用いることが提案されている(実
開昭59−155571)。
即ち、第7図(a)、(b)、(c)に示すように、
この永久磁石による静磁界を用いた従来の金属検出機の
検出ヘッド1では、搬送ベルト4が通る中空部1aの下側
に、長手状に巻き返された同一形状の2つの受信コイル
2a、2bを、被検査体Wの搬送方向に隣り合わせて並べて
左右対称に配置し、この2つの受信コイル2a、2bの境界
線に沿った上方に位置するように、中空部1aの上側に複
数の永久磁石3、3、……を設置している。永久磁石
3、3、……は、すべてN極、S極がそれぞれ同一側に
あり、磁束が第7図(b)に示すように、左右対称に配
置された2つの受信コイル2a、2bを同一本数横切るよう
に配置されている。
搬送ベルト4によって、アルミニウム包装物Aで包装
された製品Wを、2つの受信コイル2a、2bの並んだ方向
へ通過させると、製品W中に金属が存在する場合、永久
磁石2、2、……による静磁界に変化を生じ、このため
受信コイル2a、2bを横切る磁束の本数が変化して、受信
コイル2a、2bにそれぞれ誘起電圧が生じ、両者の誘起電
圧に差が生じる。この差電圧によって、製品W中の金属
の存在が検出される。
<本発明が解決しようとする問題点> しかしながら、この金属検出機の検出ヘッド1では、
第7図(b)に示すように、検出ヘッド1の外部への洩
れ磁束が多いため、検出ヘッド1の周辺の機器(コンベ
ヤ、モータ、ソレノイド)からのノイズの影響で磁束に
変化を生じ、このため、被検査体中の金属の検出におい
て、誤動作を生じやすかった。
本発明はこのような問題点を解決し、洩れ磁束を少な
くして、周辺の機器からのノイズの影響による誤動作を
生じないようにした混入金属検出機を提供することを目
的としている。
<前記問題点を解決するための手段> 前記問題点を解決するために本発明の混入金属検出機
は、 被検査体を通過させるための中空部が中央に設けられ
た枠体のフレームと、 それぞれが空芯偏平状に形成され、前記フレームの内
側で前記偏平な面を前記中空部に向けた状態で被検査体
通過方向に沿って近接して並び、その境界線に対して対
称に配置され、内部を通過する磁束の変化に対応する信
号を出力する2つの受信コイルと、 前記フレームの内側に設けられ、永久磁石とヨークに
よって互いに対向する異極性の2つの磁極を形成し、該
2つの磁極が、前記2つの受信コイルの境界線を通り被
検査体通過方向にほぼ直交する線にその磁極中心を一致
させた状態で、前記2つの受信コイルの境界線と前記中
空部を間にはさむように配置され、前記2つの磁極のう
ち、前記境界線をはさんで前記中空部と反対側に位置す
る一方の磁極の被検査体通過方向に沿った幅が、前記2
つの受信コイルの被検査体通過方向に沿った幅より狭く
形成された磁気回路と、 前記フレームの前記中空部を除く外表面を覆い、前記
2つの受信コイルおよび磁気回路を外部から磁気的に遮
蔽する磁気シールドと、 被検査体を前記フレームの中空部の前記2つの受信コ
イル寄りの位置を通過させるコンベアと、 前記コンベアによって前記フレームの中空部を被検査
体が通過するときの前記2つの受信コイルの信号の差に
基づいて、該被検査体中に混入している金属を検出する
検出回路とを備えている。
<作用> このようにしたため、本発明の混入金属検出機では、
磁気回路の2つの磁極間の磁束は、その幅が2つの受信
コイルの幅より狭く形成され2つの受信コイルの境界線
を通る磁極中心をもう一方の磁極によって2つの受信コ
イルの境界線寄りを集中的に通過するようになる。この
結果、外部への洩れが著しく減少する。このため、周辺
の機器のノイズの影響による磁束の変化が少なくなり、
金属検出における誤動作が少なくなる。さらに2つの受
信コイルの境界線近傍に磁束が集中し、被検査体が2つ
の受信コイル寄り位置を通過するので、被検査体に混入
している金属が、一方の受信コイルの境界線寄りを通過
するときに、この境界線の近くで他方の受信コイルに交
わる磁束が大きく変化して、2つの受信コイルに交わる
磁束の差が顕著になり、金属検出の感度も向上する。
<本発明の実施例> 以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
第1図(a)、(b)は一実施例の混入金属検出機の
検出ヘッドと搬送コンベアを示している。
第1図(a)、(b)において、10は検出ヘッド、11
は□の字状をした検出ヘッドフレームであって、その中
央に、搬送コンベヤ20が通る中空部11aが、設けられて
いる。
検出ヘッドフレーム11の中空部11aの下側(検出ヘッ
ドフレーム11の下部)には、長手状に巻き返された同一
形状の2つの受信コイル12a、12bが、搬送コンベヤ20の
搬送方向に隣り合わせて並べて左右対称に配置されてい
る。
検出ヘッドフレーム11の中空部11aの上側(検出ヘッ
ドフレーム11の上部)には、2つの受信コイル12a、12b
の境界線に沿った上方に位置するように、直線状に複数
の永久磁石13、13、……が設置されている。これらの永
久磁石13、13、……は、N極、S極がそれぞれ同一側に
あり、第1図(b)に示すように、下面側を向いた磁極
の中心線が、2つの受信コイル12a、12bの境界線(紙面
に直交する方向)を通り被検査体通過方向に直交する線
に一致しており、その磁束が、この境界線に対して左右
対称に配置された2つの受信コイル12a、12bを同一本数
横切るように、永久磁石13、13、……は配置されてい
る。
そして、この永久磁石13、13、……による静磁界が2
つの受信コイルを通る磁気回路を構成するように、ヨー
ク14が設けられている。
即ち、ヨーク14は検出ヘッドフレーム11内を円環し、
検出ヘッドフレーム11内の上部及び下部において、互い
に接近する方向に突出した突出部14a、14bを有し、一方
の突出部14aの先端に永久磁石13、13、……を配置する
ことによって、突出部14a、14b間をギャップとする磁気
回路を構成している。なお、この磁気回路の一方の磁極
は永久磁石13の下側の磁極であり、他方の磁極は、永久
磁石13の下側の磁極に対向しこの磁極と反対の極性をも
つ突出部14bであり、その突出部14bの被検査体通過方向
に沿った幅方向の中心は永久磁石13の磁極の中心線と一
致し、しかもその幅は2つの受信コイル12a、12bの被検
査体通過方向の幅より狭く形成されているので、永久磁
石13からの磁束は、2つの受信コイル12a、12bの境界線
寄りを集中的に通過してこの突出部14bに集まる。
なお、第1図において、20は、被検査体を検出ヘッド
10の中空部11aを2つの受信コイル12a、12b寄りの位置
で2つの受信コイル12a、12bの並んだ方向に搬送する、
第7図に示したのと同じ搬送コンベヤであり、20a〜20d
は搬送コンベヤのローラである。
搬送コンベヤ20によって、アルミニウム包装物Aで包
装された製品Wを次々と通過させる。製品W中に金属が
存在すると、受信コイル12a、12bを通過するときに、永
久磁石13、13、……による静磁界に変化を生じ、このた
め受信コイル12a、12bを横切る磁束の本数が変化して、
受信コイル12a、12bに誘起電圧が生じ、両者の差電圧が
生じる。この差電圧によって、製品W中の金属の存在
が、検出回路(図示せず)によって検出される。この検
出において、ヨーク14によって、2つの受信コイル12
a、12bが設置された中空部11aをギャップとする磁気回
路が構成されているため、検出ヘッド10の外部への洩れ
磁束は著しく少なくなるため、前記した外部ノイズによ
る磁束への影響が少なくなるので、外部ノイズによる誤
検出が著しく減少し、また受信コイル12a、12bの境界線
近傍に磁束が集中しているので、混入金属が2つの受信
コイルの境界線上を通過するときに、この境界線の近く
で2つの受信コイルに交わる磁束の差が顕著になり、そ
の結果、極めて微小な金属の検出も可能となる。
なお、第2図に示すように、磁性体による磁気シール
ド15を、ヨーク14の外側に設ければ、一層洩れ磁束が少
なくなる。
なお、第1図のような磁束を生じるようにN極、S極
が上下になったものであれば、第1図(a)、(b)の
ように小さな複数の永久磁石13、13、……を設ける代り
に、第3図に示すように1つの永久磁石16を用いてもよ
い。
また、第4図、第5図に示すように永久磁石13、16を
上下両側に設けてもよい。
また、第6図に示すようにヨーク14の側部に永久磁石17
を片側又は両側に設けてもよい。
以上、本発明の実施例を説明したが、さらに種々の変
形が可能なことは勿論である。
<本発明の効果> 以上説明したように、本発明の混入金属検出機は、被
検査体を通過させるための中空部をはさんで一方側に被
検査体通過方向に沿って2つの受信コイルをその境界線
に対して対称に配置し、永久磁石とヨークとからなる磁
気回路の互いに対向する異極性の2つの磁極を、その磁
極中心が2つの受信コイルの境界線を通り被検査体通過
方向にほぼ直交する線に一致した状態で、中空部と2つ
の受信コイルの境界線とをはさむように配置するととも
に、2つの受信コイル側に位置する一方の磁極の幅を2
つの受信コイルの被検査体通過方向の幅より狭く形成
し、さらに、フレームの中空部を除く外表面を覆う磁気
シールドを設け、被検査体をコンベアによって中空部の
2つの受信コイル寄りの位置を通過させるように構成し
ている。このため、洩れ磁束を著しく減少し、このため
外部ノイズによる磁束への影響が著しく低減して、誤検
出が著しく少なくなり、さらに2つの受信コイルの境界
線近傍に磁束が集中し、しかも、被検査体が受信コイル
寄りの位置を通過するから、被検査体に混入している金
属が2つの受信コイルの境界線上を通過するとき、2つ
の受信コイルに交わる磁束の差が顕著になるため、微小
な金属の検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1〜5図はそれぞれ本発明の第1〜5実施例を示すも
ので、第1〜5図の(a)は縦断面図、第1〜5図の
(b)は各第1〜5図の(a)における中央縦断面図で
ある。 第6図は本発明の第6実施例を示す縦断面図である。 第7図(a)は従来の金属検出機の検出ヘッドを示す斜
視図、同図(b)は縦断面図、同図(c)は中央縦断面
図である。 10……検出ヘッド、11……検出ヘッドフレーム、11a…
…中空部、12a、12b……受信コイル、13……永久磁石、
14……ヨーク、15……磁気シールド、16、17……永久磁
石、20……搬送コンベヤ、20a〜20d……ローラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭59−155571(JP,U) 実開 昭55−103585(JP,U) 実開 昭61−15580(JP,U)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被検査体を通過させるための中空部が中央
    に設けられた枠体のフレームと、 それぞれが空芯偏平状に形成され、前記フレームの内側
    で前記偏平な面を前記中空部に向けた状態で被検査体通
    過方向に沿って近接して並び、その境界線に対して対称
    に配置され、内部を通過する磁束の変化に対応する信号
    を出力する2つの受信コイルと、 前記フレームの内側に設けられ、永久磁石とヨークによ
    って互いに対向する異極性の2つの磁極を形成し、該2
    つの磁極が、前記2つの受信コイルの境界線を通り被検
    査体通過方向にほぼ直交する線にその磁極中心を一致さ
    せた状態で、前記2つの受信コイルの境界線と前記中空
    部を間にはさむように配置され、前記2つの磁極のう
    ち、前記境界線をはさんで前記中空部と反対側に位置す
    る一方の磁極の被検査体通過方向に沿った幅が、前記2
    つの受信コイルの被検査体通過方向に沿った幅より狭く
    形成された磁気回路と、 前記フレームの前記中空部を除く外表面を覆い、前記2
    つの受信コイルおよび磁気回路を外部から磁気的に遮蔽
    する磁気シールドと、 被検査体を前記フレームの中空部の前記2つの受信コイ
    ル寄りの位置を通過させるコンベアと、 前記コンベアによって前記フレームの中空部を被検査体
    が通過するときの前記2つの受信コイルの信号の差に基
    づいて、該被検査体中に混入している金属を検出する検
    出回路とを備えた混入金属検出機。
JP1322191A 1989-12-12 1989-12-12 混入金属検出機 Expired - Lifetime JPH0816703B2 (ja)

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