JP4420261B2 - 金属検出機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装された食品のような非金属の物品中に混入された金属（異物）を検出する金属検出機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属検出機は、一般的に、被検査体である物品に混入された金属が検査磁界に与える変化を検出することによって、被検査体に金属が混入しているか否かを判別している。
【０００３】
この種の金属検出機として、図９（Ａ），（Ｂ）に正面図および側面図で示すように、両側面５１ａに物品を通過させる貫通穴５２を有するケース５１の後方Ｐから、物品を通過させる中空部５４を有する検出ヘッド５３を、その中空部５４がケース５１の貫通穴５２と重なるようにケース５１内に挿入した構成のものが知られている。前記検出ヘッド５３は、前記中空部５４を有するボビン５０の外周に検査用の交番磁界を発生させる送信コイルと、その交番磁界に反応して交番電圧を誘起する受信コイルとを巻回して構成される。中空部５４を左右方向Ｓに通過する物品に金属が混入していると、送信コイルの交番電圧と、受信コイルに誘起する交番電圧との間の位相差に変化が生じたり、受信コイルに誘起される交番電圧に変化が生じる。この位相や電圧の変化に基づいて金属の混入を検出する。
【０００４】
検出ヘッド５３が挿入されるケース５１の後部の開口は裏蓋５５で閉止され、その裏蓋５５がビスでケース５１に締結される。また、ケース５１の上には、検出表示部５６ａなどを有する操作盤５６を設けた制御ボックス５７が設置されている。この制御ボックス５７は、図１０に示すように、その底板５８がパッキン５９を介して前記ケース５１の天井部にビス６０で締結され、制御ボックス５７の本体部６１が前記底板５８の立上り部５８ａにビス６２で締結されている。さらに、図９（Ａ）に示す検出ヘッド５３の中空部５４とケース５１の貫通穴５２とが重なる部分では、図１１に示すように、検出ヘッド５３の中空部５４の内面からケース５１の貫通穴５２の内面にわたって覆う被覆部材６３の端部のフランジ部６３ａを前記貫通穴５２の周縁外部に重ね、そのフランジ部６３ａに重ねた金属板６４をビス６５で前記フランジ部６３ａとともにケース５１にねじ止めして締結している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記構成では、ケース５１の上部に設置される制御ボックス５７の外周面やケース５１の外周面に、ビス６２（図１０），６５（図１１）が設けられるので、前記検出ヘッド５３の中空部５４を通過する被検査体である物品にビス６２，６５が落ちてきて混入するおそれがある。また、ビス６２，６５の周りには凹凸があり、ケース５１と制御ボックス５７との間には若干の段差があり、ケース５１の貫通穴５２の周縁部は、被覆部材６３のフランジ部６３ａと金属板６４との重なりにより段差が形成されるので、これら凹凸部または段差部に雑菌やゴミなどが溜まる。その結果、被検査体である物品が例えば食品の場合に、前記凹凸部または段差部から落下する雑菌やゴミなどが食品に混入するおそれがあり、不衛生である。
【０００６】
本発明は、以上の事情に鑑みてなされたもので、金属検出機の部品であるビスなどや、金属検出機の段差部などに溜まった雑菌、ゴミなどが、被検査体である物品に混入するおそれがない金属検出機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するために、本発明の請求項１に係る金属検出機は、物品を、検出ヘッドの中空部を通過させて物品中の金属を検出するものであって、検出ヘッドを収納する収納空間に連通する貫通穴が、検出ヘッドの中空部に対応して、側面に形成され、検出ヘッドを前記収納空間に挿入させる開口が上部もしくは下部に形成されたケースと、前記開口を閉塞するカバーと、検出ヘッドの中空部の上下及び前後の内面を覆う複数の閉止部材とを備え、さらに、
（ａ）前記ケース及びカバーの外周面に締結具が設けられることなく、前記ケースの側面および前後面が平坦面で形成され、
（ｂ）前記閉止部材の内面と前記ケースの貫通穴の内面とが面一になっており、かつ、前記複数の閉止部材間の突合せ部は接着剤により封止され、
（ｃ）前記検出ヘッドが挿入されたケースの開口を覆って前記カバーになるように、制御ユニットがケースに取り付けられ、
（ｄ）前記ケースの開口は、前記制御ユニットと嵌合するための、水平な重合面と垂直な嵌合面とからなる口縁部を備えており、
（ｅ）前記閉止部材から所定間隔をおいてベース部材が配置され、
（ｆ）前記検出ヘッドの位置決めは、前記閉止部材と前記ベース部材間に充填される充填材により行われ、
（ｇ）前記制御ユニットの制御回路を構成する回路基板が前記ベース部材に取り付けられており、
（ｈ）前記制御ユニットは、操作盤を備えており、前記操作盤が、制御ユニットの側面から側方に引き出し自在であり、前記操作盤は、貫通穴の下方に配置されている。
【０００８】
前記金属検出機によれば、検出ヘッドが挿入されるケースの開口と、この開口を閉塞するカバーとは、ビスなどの締結具によらず、単純な嵌合いによって接合できるので、接合部に雑菌やゴミが溜まる凹凸または段差が生じない。また、ケースの側面および前後面が平坦面で形成され、閉止部材の内面とケースの貫通穴とが面一となっていて段差部が形成されない。したがって、検出ヘッドの中空部を通過する被検査体である物品にビスなどの金属片や、雑菌、ゴミ等が混入することがなく、衛生的で、かつ正確な金属検出を行うことができる。
【００１１】
さらに、前記金属検出機では、検出ヘッドが挿入されたケースの開口を覆うように制御ユニットがケースに取り付けられている。
前記金属検出機によれば、制御ユニットを、ケースの開口を閉塞するカバーに兼用できるので、カバーが不要になるとともに、制御ユニットを別の場所に設置する必要がなく、設置の所要空間も節減できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、第１実施形態（参考例）に係る金属検出機を、図１ないし図５にしたがって説明する。図１（Ａ），（Ｂ）は、この実施形態の金属検出機を示す正面図および左側面図を示す。この金属検出機１は、被検査体である物品Ｍを検出ヘッド２の中空部３を通過させて物品中の金属を検出するものであって、前記検出ヘッド２を内部に収納するケース４と、このケース４の上部に配置される制御ユニット５とを備える。
【００１３】
前記検出ヘッド２は、図３に示すように、ベーク材などからなり前記中空部３を有するボビン６の外周に、送信手段である送信コイル７と、この送信コイル７を挟んで左右に配置される受信手段である受信コイル８，９とを巻回させたものである。送信コイル７と受信コイル８，９による金属検出の原理は、図９（Ａ），（Ｂ）の従来例で説明したのと同一である。
【００１４】
前記ケース４は、前記検出ヘッド２を収納する収納空間Ｓを有するアルミニウム製のほぼ方形の箱体であって、その上部には、前記検出ヘッド２が上方から挿入される開口１０を有し、両側面４ｃ，４ｃには、前記検出ヘッド２の中空部３に対応して設けられて前記収納空間Ｓに連通する貫通穴１１，１２を有する。ケース４の前後面４ａ，４ｂおよび側面４ｃは、凹凸や継ぎ目のない連続した平坦面とされている。前記前後面４ａ，４ｂおよび側面４ｃは、連続する面で形成されておればよく、したがって、平坦面の代わりに、滑らかに湾曲する面であってもよい。前記開口１０は、下半部の傾斜した重合面１０ａ₁ から上半部の垂直な嵌合面１０ａ₂ へと連続する内側に向けて狭められた口縁部１０ａを有する。前記重合面１０ａ₁ は、水平面に対して外方斜め下向きに傾斜しているので、ここに雑菌やゴミが溜まりにくい。
【００１５】
前記制御ユニット５は、前記ケース４の開口１０を閉塞するカバーを兼ねるものであって、下側に開口１４を有するほぼ方形のハウジング１３と、そのハウジング１３の前部の傾斜面１３ａａに設けられた検出表示部１５等を備えている。前記ハウジング１３の開口１４は、図２に示すように、前記ケース４の開口１０の口縁部１０ａの外側に嵌合して、図３に示すケース４の前後面４ａ，４ｂおよび側面４ｃと、ハウジング１３の前後面１３ａ，１３ｂおよび側面１３ｃとが、それぞれ面一となる。
【００１６】
図１（Ｂ）のIV−IV線断面図を示す図４のように、前記ケース４内において、前記検出ヘッド２の収容空間Ｓ（図３）と、その後部の空間とは隔壁１６によって仕切られ、後部空間はコード配線空間１７とされている。
【００１７】
検出ヘッド２を構成するボビン６の中空部３、およびその中空部３からケース４の左右の貫通穴１１，１２の内側縁１１ａ，１２ａに至る部分の内面は、閉止部材１８によって覆われており、閉止部材１８の内面とケース４の貫通穴１１，１２の内面とは面一とされている。閉止部材１８は、図１（Ｂ）に示すように、上下および前後に配された４枚の平坦な板材であり、各閉止部材１８の突き合わせ部の隙間Ｇ（図２）は接着剤によって封止される。
【００１８】
また、ケース４内の検出ヘッド収納空間Ｓ（図３）の開口１０に近い上部には、図１に示すようにベース部材１９が配置され、図２に示す検出ヘッド収納空間Ｓにおける前記閉止部材１８とベース部材１９で囲まれる部分には、エポキシ系樹脂などの充填部材２０が充填され、これにより検出ヘッド２が位置決めされる。
【００１９】
さらに、前記ベース部材１９の上には、図１に示すように、この金属検出機１の制御回路を構成する回路基板２１がスペーサ２２を介して設置されている。この回路基板２１と、前記検出ヘッド２の送信コイル７、および受信コイル８，９は、前記ベース部材１９に形成された図示しない挿通孔に挿通されるリード線２３を介して接続される。また、前記回路基板２１と、制御ユニット５の検出表示部１５とは、リード線２４およびコネクタ２５を介して接続されている。さらに、前記回路基板２１には、ケース４内のコード配線空間１７を経てケース底面のコード挿通孔２６（図４）から機外に引き出される電源コード２７等が接続される。
【００２０】
前記構成の金属検出機１は、例えば、被検査体である食品のような物品Ｍの搬送ラインの途中に設置される。すなわち、金属検出機１をスペーサ２８を介して取付フレーム２９の上に載置し、取付フレーム２９からスペーサ２８を貫通するボルト３０を、ケース４内の底部に固定されたナット３１に螺合させることにより取り付けられる。
【００２１】
搬送ラインを構成するコンベア３２は、金属検出機１を構成するケース４の貫通穴１１，１２および検出ヘッド２の中空部３を貫通するように設置される。
【００２２】
前記構成の金属検出機１では、検出ヘッド２が収納されるケース４と、このケース４の開口１０を閉塞するカバーとなる制御ユニット５のハウジング１３とが、ビスなどの締結具によらず、単純な嵌め合いによって接合されるので、コンベア３２によって搬送されて金属検出機１の設置部を通過する被検査体である物品Ｍに、金属検出機１のビス等の金属部品が落下して混入するといった事態を防止することができる。また、ビスの使用に伴なうビスとその周りの凹凸部がなくなるとともに、ケース４の側面および前後面４ａ〜４ｃが平坦面で形成され、閉止部材１８の内面とケース４の貫通穴１１，１２とが面一となっていて、雑菌やゴミが溜まる凹凸部または段差部が形成されないので、金属検出機１を通過する物品Ｍに雑菌やゴミが混入するのを防止することができ、衛生的で正確な金属検出を行うことができる。
【００２３】
また、制御ユニット５のハウジング１３とケース４との接合部の側面１３ｃ，４ｃ同志および前後面１３ａ，１３ｂ，４ａ，４ｂ同志も面一になっているので、金属検出機１の表面での段差部がさらに少なくなり、段差部に溜まった雑菌やゴミが落下して被検査体である食品などの物品Ｍに混入するのを、より確実に防止できる。
【００２４】
さらに、制御ユニット５が、ケース４の開口１０を閉塞するカバーに兼用されているので、カバーが不要になるとともに、制御ユニット５を別の場所に設置する必要がなく、設置のためのスペースも節減できる。
【００２５】
第２実施形態（本発明）に係る金属検出機を、図６ないし図８にしたがって説明する。図６（Ａ），（Ｂ）は、この実施形態の金属検出機を示す正面図および左側面図を示す。この金属検出機１は、第１実施形態のものを上下反転させたものに相当しており、検出ヘッド２を内部に収納するケース４の下部に制御ユニット５が配置される。
【００２６】
前記ケース４は、下部に前記検出ヘッド２が挿入される開口１０を有する。ケース４の両側面４ｃに前記検出ヘッド２の中空部３に対応した貫通穴１１，１２を有すること、ケース４の前後面４ａ，４ｂおよび側面４ｃが平坦面とされていることは先の実施形態の場合と同様である。前記開口１０は、図７に示すように、上半部の水平な重合面１０b1 と下半部の垂直な嵌合面１０b2 とを持つ口縁部１０bを有する。
【００２７】
前記制御ユニット５は、前記ケース４の開口１０を閉塞するカバーを兼ねるものであって、上側に開口１４を有するほぼ方形のハウジング１３と、そのハウジング１３内の前部に、左側方に向けて出し入れ自在に収容された操作盤３６とを備える。ハウジング１３の左側部には、前記操作盤３６を出入りさせる開口３７が形成され、その開口３７は蓋体３８により閉止される。蓋体３８は金属板からなり、前記開口３７の口縁のハウジング１３内方の四隅に設けられた磁石３９に吸着されることによりハウジング１３に接合され、接合状態において、蓋体３８の表面とハウジング１３の側面１３ｃが面一となるように設定されている。前記操作盤３６は、図８に示すように、ハウジング１３から引き出された状態で、前方に向く傾斜面３６ａを有し、その傾斜面３６ａに検出表示部１５が設けられている。
【００２８】
図７に示すケース４内の検出ヘッド収納空間Ｓが充填材で充填されて検出ヘッド２の位置決めがされること、ケース４内の開口１０に近い部分に図６に示すベース部材１９が配置され、そのベース部材１９にスペーサ２２を介して回路基板２１が取り付けられること、検出ヘッド２の送信コイル７、受信コイル８，９がリード線２３を介して回路基板２１に接続されること、操作盤３６の検出表示部１５がリード線２４およびコネクタ２５を介して回路基板２１に接続されること等は、先の実施形態の場合と同様である。回路基板２１に接続される電源コード２７等の配線は、制御ユニット５のハウジング１３内を経て、図７に示すハウジング１３の底部のコード掃通孔２６から機外に引き出される。その他の構成は先の実施形態の場合と同様である。
【００２９】
この実施形態では、検出表示部１５を有する操作盤３６が、制御ユニット５の側面１３ｃから側方に引出し自在とされているので、この引出口（開口）３７に雑菌やゴミなどが付着する可能性はあるが、制御ユニット５は被検査体である物品Ｍが通過するケース４の下側に位置するので、物品Ｍに雑菌やゴミが落下して混入することはない。
【００３０】
また、この実施形態では、送信コイルと受信コイルが同一軸線上に配置されているが、本発明は、送信コイルを商品通過空間の上部に配置し、受信コイルを商品通過空間の下部に配置したものにも適用可能である。
【００３１】
さらに、この実施形態では、送信手段である送信コイルから交番磁界を発生させていたが、本発明は、送信手段として送信コイルの代わりに永久磁石を用い、受信コイルにて磁束の変化を検知する金属検出機にも適用可能である。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明の金属検出機によれば、検出ヘッドの中空部の内面を覆う閉止部材の内面と、検出ヘッドを収納するケースの貫通穴とが面一となっているから、雑菌やゴミが溜まる段差部が形成されず、また、ケースの開口と、この開口を閉塞するカバーとをビスなどの締結具によらず、単純な嵌合いによって接合できることから、ビスの周りの凹凸部やケース・カバー間の段差部も生じないので、検出ヘッドの中空部を通過する被検査体である物品に、ビスなどの金属部品や、雑菌・ゴミ等が混入することがなく、衛生的で正確な金属検出を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （Ａ）は第１実施形態（参考例）に係る金属検出機の正面図、（Ｂ）は同金属検出機の左側面図である。
【図２】 同金属検出機の中間部を断面して示す斜視図である。
【図３】 同金属検出機の概略構成を示す分解斜視図である。
【図４】 図１（Ａ）のIV−IV線断面図である。
【図５】 同金属検出機における検出ヘッドの側面図である。
【図６】 （Ａ）は第２実施形態（本発明）に係る金属検出機の正面図、（Ｂ）は同金属検出機の左側面図である。
【図７】 同金属検出機の概略構成を示す分解斜視図である。
【図８】 同金属検出機から操作盤を引き出した状態を示す斜視図である。
【図９】 （Ａ）は従来例の正面図、（Ｂ）はその右側面図である。
【図１０】 図９（Ｂ）のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１１】 図９（Ｂ）のX1−X1線断面図である。
【符号の説明】
１…金属検出機、２…検出ヘッド、３…中空部、４…ケース、４ａ…前面、４ｂ…後面、４ｃ…側面、５…制御ユニット（カバー）、６…ボビン、７…送信コイル、８，９…受信コイル、１０…開口、１０ｂ…口縁部、１０ｂ１…水平重合面、１０ｂ２…垂直嵌合面、１１，１２…貫通穴、１３…ハウジング、１８…閉止部材、１９…ベース部材、２０…充填部材、２１…回路基板、３６…操作盤、Ｓ…収納空間、Ｍ…物品

Claims (1)

1. 物品を、検出ヘッドの中空部を通過させて物品中の金属を検出する金属検出機であって、検出ヘッドを収納する収納空間に連通する貫通穴が、検出ヘッドの中空部に対応して、側面に形成され、検出ヘッドを前記収納空間に挿入させる開口が上部もしくは下部に形成されたケースと、
   前記開口を閉塞するカバーと、
   前記検出ヘッドの中空部の上下及び前後の内面を覆う複数の閉止部材と、
   を備えた金属検出機において、
   （ａ）前記ケース及びカバーの外周面に締結具が設けられることなく、前記ケースの側面および前後面が平坦面で形成され、
   （ｂ）前記閉止部材の内面と前記ケースの貫通穴の内面とが面一になっており、かつ、前記複数の閉止部材間の突合せ部は接着剤により封止され、
   （ｃ）前記検出ヘッドが挿入されたケースの開口を覆って前記カバーになるように、制御ユニットがケースに取り付けられ、
   （ｄ）前記ケースの開口は、前記制御ユニットと嵌合するための、水平な重合面と垂直な嵌合面とからなる口縁部を備えており、
   （ｅ）前記閉止部材から所定間隔をおいてベース部材が配置され、
   （ｆ）前記検出ヘッドの位置決めは、前記閉止部材と前記ベース部材間に充填される充填材により行われ、
   （ｇ）前記制御ユニットの制御回路を構成する回路基板が前記ベース部材に取り付けられており、
   （ｈ）前記制御ユニットは、操作盤を備えており、前記操作盤が、制御ユニットの側面から側方に引き出し自在であり、前記操作盤は、貫通穴の下方に配置されている、
   ことを特徴とする金属検出機。

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