JPH04369494A - 食肉中の金属物検出方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、食肉中に混入する金属
を発見する金属検出器において、非磁性金属の発見にも
適した電磁束型金属検出方法とその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハム、ソーセージ、ベーコン等の加工食
肉中に金属物が混入していると衛生上の大きなトラブル
となったり、製造機械に損傷を与える恐れがあるために
、金属が混入されているか否かの検出を行うことが必要
である。

【０００３】一般に、食肉中に混入する金属を発見する
装置として、図２に示すとおり電磁束発生手段として１
個の送信コイルＬ１と、電磁束の乱れ検出手段としての
２個の受信コイルＬ２，Ｌ３と、図示せぬ金属物の有無
を判定する電子回路部と、前記送信コイルＬ１と２個の
受信コイルＬ２，Ｌ３との間に食肉２０５を搬送するベ
ルトコンベア２０６とを備えた電磁束型金属検出器が用
いられている。

【０００４】この電磁束型金属検出器によれば、送信コ
イルＬ１に交流電圧を印加して電磁束を発生させ、交流
磁界を形成させるものであり、その送信コイルＬ１の電
磁束周波数としてはこれまで１００ｋＨｚに設定するこ
とが食肉中の金属物を検出するのに好ましいと考えられ
ていた。そして、この電磁束により２個の受信コイルＬ
２，Ｌ３にそれぞれ誘導起電力Ｅ２，Ｅ３が生じ、その
差動出力Ｅを受信出力として得ている。この差動出力Ｅ
の受信中に、送信コイルＬ１と２個の受信コイルＬ２，
Ｌ３の間に食肉２０５を通過させ、受信出力である差動
出力Ｅに変化が生じたら、その通過中の食肉中に金属物
が含まれていると判定して、食肉中に混入する金属物を
検知するものであった。

【０００５】もし磁界中に電磁束を乱す物が食肉中に無
ければ、誘導起電力Ｅ２，Ｅ３は等しくなるため差動出
力Ｅは０になる。ところが、鉄などの磁性金属が磁界中
に入ると電磁束を引き寄せ、金属が存在する側の受信コ
イルＬ２にはＥ２＋ΔＥの誘導起電力、金属から離れた
側の受信コイルＬ３にはＥ３−ΔＥの誘導起電力がそれ
ぞれに表れ、その差動出力として２ΔＥが発生する。こ
こで、ΔＥの大きさは混入する磁性金属の体積にほぼ比
例する。

【０００６】一方、ステンレスなどの非磁性金属が磁界
中に入ると、金属内に渦電流が流れジュール熱として電
磁束が消費される。そのため、金属が存在する側の受信
コイルＬ２にはＥ２−ΔＥの誘導起電力が表れ、金属か
ら離れた側の受信コイルＬ３にはＥ３（＝Ｅ２）の誘導
起電力が表れて、その差動出力として−ΔＥが発生する
。この場合、渦電流による損失は送信コイル側からみて
その金属に描いた最大内接円の半径ｒの２乗及び電磁束
周波数の２乗に比例する。

【０００７】このようにして、電磁束型金属検出装置は
差動出力Ｅの変化を検出することによって食肉中の金属
物を検出するものであるが、その電磁束周波数を１００
ｋＨｚに設定することが好ましいと考えられていた理由
は、その検出対象となる混入金属の多くが非磁性材料で
あるステンレス製の針であったがためである。すなわち
、ステンレス等の非磁性金属の渦電流の発生による誘導
起電力の損失は前述したように電磁周波数の２乗に比例
するので、その検出量を高めるためには電磁束周波数を
高く設定して金属による電磁束の乱れ（これをメタルエ
フェクトと称している。）を増加させることが必要であ
ったことによる。そして、この電磁束の乱れを生じさせ
るのに十分な電磁束周波数が一般に１００ｋＨｚ程度で
あった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の金属
検出装置及びその方法では、ハム等の食肉のように水分
と塩分の双方を含んでいる場合は、食肉自体がかなり高
い導電性を有しているため、検知したい非磁性金属と類
似する現象、すなわち非磁性金属にほぼ等しい食肉自身
による電磁束の乱れ（これをマテリアルエフェクトと称
している。）が発生する。したがって、上述のように電
磁束周波数を高めるとマテリアルエフェクトとメタルエ
フェクトの双方共が増加し、結局は両者の差が現れなく
なるために相対的な実効検出感度（メタルエフェクト／
マテリアルエフェクト）が得られないという不都合があ
った。

【０００９】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであり、非磁性金属物と食肉間の相対的な実効
検出感度が確保される、特に食肉中の金属物検出方法と
その装置を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記非磁性
金属物と食肉間の相対的な実効検出感度を高めるための
検討と実験を繰り返した結果、従来予想すらしなかった
上記電磁束周波数を設定することにより、上記課題が解
決されることを知り本発明に到った。

【００１１】すなわち、本発明の要旨は以下に示した検
出方法（１）と、その装置（２）にある。 （１）食肉中に混入する磁性または非磁性金属物の有無
を検出する食肉中の金属物検出方法において、食肉と少
なくとも非磁性金属との磁性的性質の差を顕著に示す電
磁束周波数を選定して電磁束を発生させ、この電磁束中
に被試験食肉を通過させ、食肉による電磁束の乱れ量と
金属物による電磁束の乱れ量の差が所定量以上であれば
、前記食肉に混入金属物があると判定することを特徴と
する食肉中の金属物検出方法。 （２）食肉中に混入する金属物の有無を検出する食肉中
の金属検出装置において、食肉が磁性的性質を殆ど示さ
ず且つ非磁性金属物が磁性的性質を示す電磁束周波数で
電磁束を発生させる電磁束発生手段と、前記電磁束の乱
れを検出する電磁束検出手段と、電磁束検出手段で得ら
れた電磁束の乱れ信号から金属物の有無を判定する判定
手段と、前記電磁束内に被試験食肉を搬送する搬送手段
とを備えてなることを特徴とする食肉中の金属物検出装
置。

【００１２】

【作用】本発明の食肉中の金属物検出方法及び装置は、
食肉には殆ど渦電流が発生せず、かつ非磁性金属物が磁
性体的性質を示す電磁束周波数、例えば２５ｋＨｚより
低い電磁束周波数で電磁束を発生させる。この電磁束中
に被試験食肉中を通過させると、非磁性金属物を磁性金
属物と同じ感度で検出することができる。なお非磁性金
属物が２５ｋＨｚより低い電磁束周波数の電磁束中で磁
性体的性質を示す原因は、ステンレス等の非磁性金属物
を造る際に強い冷間加工を行うため金属組織が変化し磁
気に感じるようになるものと考えられる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明の金属検出装置の構成図を示し
、その構成は図２と比較しても理解できるように、従来
の金属検出装置とほぼ同一構成からなる。

【００１４】被試験食肉１０５は、ハム等の食肉である
。

【００１５】電磁束発生手段１０１は、例えば発振器１
０１ａと送信コイルＬ１からなり、発振器１０１ａは非
磁性金属物が磁性特性を示す電磁束周波数、例えば２５
ｋＨｚより低い電磁束周波数の電気信号を送信コイルＬ
１に供給し、送信コイルＬ１は非磁性金属物が磁性特性
を示す電磁束が発生する。

【００１６】電磁束検出手段１０２は、例えば受信コイ
ルＬ２，Ｌ３からなる。この受信コイルＬ２，Ｌ３には
、前述の電磁束によって誘導起電力Ｅ２，Ｅ３が生じ、
その結果、差動出力Ｅを受信出力として得る。

【００１７】なお、送信コイルＬ１と受信コイルＬ２，
Ｌ３とは、被試験食肉１０５の搬送方向に対し電磁束が
垂直に交差するように配置してある。

【００１８】判定手段１０３は、電磁束検出手段１０２
で得た差動出力Ｅにより通過中の食肉中に磁性または非
磁性の金属物が含まれているかどうか判断する電子回路
である。

【００１９】搬送手段１０４は、例えばベルトコンベア
等の搬送機からなり、この搬送手段１０４により被試験
食肉１０５を前述の送信コイルＬ１と受信コイルＬ２，
Ｌ３との間に移動させる。

【００２０】前記送信コイルＬ１と受信コイルＬ２，Ｌ
３の配置は、被試験食肉１０５に対して図１に示すよう
な配置に限られるものではなく、被試験食肉１０５の搬
送方向に対し電磁束が平行になるようにしてもよい。

【００２１】なお、図１に示した装置において、電磁束
発生手段１０１の電磁束周波数を特に１２．５ｋＨｚに
設定すると、電磁束周波数が２５ｋＨｚ以上の場合に比
べて、食肉中に混入する折損注射針の実効検出感度がマ
テリアルエフェクトの大幅な減少により約３倍に改善さ
れる結果を得た。これにより、発見できる折損注射針の
大きさは従来より小さな寸法の金属物でも可能となり、
誤動作の確率を著しく低下させることができるようにな
る。

【００２２】また、被試験食肉１０５は生肉のみでなく
冷凍肉でも適用ができ、特に生肉よりも冷凍肉の方がマ
テリアルエフェクトが少なくなり検出感度が高い。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
食肉中に混入する金属物の検出装置によれば、食肉に渦
電流が発生せず、同時に非磁性金属が磁性特性を示す電
磁周波数を選定して電磁束を発生してあるので、この電
磁束中に食肉を通すと食肉のマテリアルエフェクトを小
さくすることができ、ステンレス製の折損注射針に対す
る実効検出感度を高めることが可能となる。このことに
より、従来では不可能であったより小さな折損注射針の
発見も可能となり、食肉の安全性を高めることができる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す金属検出装置の構成図
である。

【図２】金属検出器の一般的な動作原理図である。

【符号の説明】

１０１　　　　　　　　電磁束発生手段１０１ａ　　　
　発振器 Ｌ１　　　　　　　　送信コイル １０２　　　　　　　　電磁束検出手段Ｌ２，Ｌ３　　
受信コイル Ｅ２，Ｅ３　　誘導起電力 Ｅ　　　　　　　　　　差動出力 １０３　　　　　　　　判定手段 １０４　　　　　　　　搬送手段 １０５　　　　　　　　非試験食肉

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　食肉中に混入する磁性または非磁性金
   属物の有無を検出する食肉中の金属物検出方法において
   、食肉と少なくとも非磁性金属との磁性的性質の差を顕
   著に示す電磁束周波数を選定して電磁束を発生させ、こ
   の電磁束中に被試験食肉を通過させ、食肉による電磁束
   の乱れ量と金属物による電磁束の乱れ量の差が所定量以
   上であれば、前記食肉に混入金属物があると判定するこ
   とを特徴とする食肉中の金属物検出方法。
2. 【請求項２】　　前記電磁束周波数が２５ｋＨｚより低
   く設定されてなる請求項１記載の食肉中の金属物検出方
   法。
3. 【請求項３】　　食肉中に混入する金属物の有無を検出
   する食肉中の金属検出装置において、食肉が磁性的性質
   を殆ど示さず且つ非磁性金属物が磁性的性質を示す電磁
   束周波数で電磁束を発生させる電磁束発生手段と、前記
   電磁束の乱れを検出する電磁束検出手段と、電磁束検出
   手段で得られた電磁束の乱れ信号から金属物の有無を判
   定する判定手段と、前記電磁束内に被試験食肉を搬送す
   る搬送手段とを備えてなることを特徴とする食肉中の金
   属物検出装置。
4. 【請求項４】　　前記電磁束周波数が２５ｋＨｚより低
   く設定されてなる請求項３記載の食肉中の金属物検出装
   置。