JPH07244165A - 磁気センサ - Google Patents
磁気センサInfo
- Publication number
- JPH07244165A JPH07244165A JP6204494A JP6204494A JPH07244165A JP H07244165 A JPH07244165 A JP H07244165A JP 6204494 A JP6204494 A JP 6204494A JP 6204494 A JP6204494 A JP 6204494A JP H07244165 A JPH07244165 A JP H07244165A
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- JP
- Japan
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- detected
- signal
- magnetic sensor
- magnetic field
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁束の変化によって検知素子に発生した出力
信号により被検出物を検出する磁気センサを、能動型と
受動型の両方で検出できるようにする。 【構成】 検知素子の出力信号を、検出範囲に向けて送
出している所定の周波数を有する交流磁界の周波数の信
号を通過させるバンドパスフィルタで処理して能動型の
検出出力を得る能動型検出手段と、上記出力信号を、前
記所定の周波数の信号以外の信号を通過させる帯域消去
フィルタで処理して受動型の検出信号を得る受動型検出
手段とからなる。
信号により被検出物を検出する磁気センサを、能動型と
受動型の両方で検出できるようにする。 【構成】 検知素子の出力信号を、検出範囲に向けて送
出している所定の周波数を有する交流磁界の周波数の信
号を通過させるバンドパスフィルタで処理して能動型の
検出出力を得る能動型検出手段と、上記出力信号を、前
記所定の周波数の信号以外の信号を通過させる帯域消去
フィルタで処理して受動型の検出信号を得る受動型検出
手段とからなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、能動型と受動型の機能
を兼ね備えた磁気センサに関する。
を兼ね備えた磁気センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、能動型の磁気センサは、磁界発生
器から発生された磁界中に、鉄やアルミニウムあるいは
銅等の導電性の被検出物が存在すると、その被検出物中
に渦電流が発生し、その渦電流により新たな磁界が発生
することを利用して被検出物を検出するようにしてい
る。すなわち、能動型の磁気センサは、検知素子が新た
な磁界による出力信号（起電力）を検出したときに、被
検出物が存在していると判定する。
器から発生された磁界中に、鉄やアルミニウムあるいは
銅等の導電性の被検出物が存在すると、その被検出物中
に渦電流が発生し、その渦電流により新たな磁界が発生
することを利用して被検出物を検出するようにしてい
る。すなわち、能動型の磁気センサは、検知素子が新た
な磁界による出力信号（起電力）を検出したときに、被
検出物が存在していると判定する。
【０００３】この能動型の磁気センサは、外部からの磁
界を受けて渦電流の発生する被検出物であれば検出可能
で、金属以外でも、例えば、海水等の電解質の被検出物
も検出することができるとともに、特に、検知素子に近
い位置の被検出物を検出するのに適している。
界を受けて渦電流の発生する被検出物であれば検出可能
で、金属以外でも、例えば、海水等の電解質の被検出物
も検出することができるとともに、特に、検知素子に近
い位置の被検出物を検出するのに適している。
【０００４】他方、従来の受動型の磁気センサは、地磁
気中に鉄等の強磁性体が存在することによる地磁気の変
化を検知素子で検出して被検出物を検出するようにして
いる。
気中に鉄等の強磁性体が存在することによる地磁気の変
化を検知素子で検出して被検出物を検出するようにして
いる。
【０００５】この受動型の磁気センサは、被検出物が強
磁性体に限定されるが、検知素子（磁気センサ）から遠
く離れた被検出物を検出できる特長を有している。
磁性体に限定されるが、検知素子（磁気センサ）から遠
く離れた被検出物を検出できる特長を有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の磁気センサは、能動型又は受動型にそれぞれ独立し
て構成されているため、必要に応じてそのうちのいずれ
か一方を選択して用いなければならないとともに、両方
で検出するときは、両方をそれぞれ用意しなければなら
ない面倒があった。
来の磁気センサは、能動型又は受動型にそれぞれ独立し
て構成されているため、必要に応じてそのうちのいずれ
か一方を選択して用いなければならないとともに、両方
で検出するときは、両方をそれぞれ用意しなければなら
ない面倒があった。
【０００７】そこで、本発明は、上記欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、一つの磁気セ
ンサで、能動型及び受動型の両方の検出ができる磁気セ
ンサを提供することにある。
めになされたものであって、その目的は、一つの磁気セ
ンサで、能動型及び受動型の両方の検出ができる磁気セ
ンサを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る磁気センサ
は、上記目的を達成するために、磁束の変化によって検
知素子に発生した出力信号により被検出物を検出する磁
気センサにおいて、前記出力信号を、検出範囲に向けて
送出している所定の周波数を有する交流磁界のその所定
の周波数の信号を通過させるバンドパスフィルタで処理
して能動型の検出出力を得る能動型検出手段と、前記出
力信号を、前記所定の周波数の信号以外の信号を通過さ
せる帯域消去フィルタで処理して受動型の検出信号を得
る受動型検出手段とを有することを特徴としている。
は、上記目的を達成するために、磁束の変化によって検
知素子に発生した出力信号により被検出物を検出する磁
気センサにおいて、前記出力信号を、検出範囲に向けて
送出している所定の周波数を有する交流磁界のその所定
の周波数の信号を通過させるバンドパスフィルタで処理
して能動型の検出出力を得る能動型検出手段と、前記出
力信号を、前記所定の周波数の信号以外の信号を通過さ
せる帯域消去フィルタで処理して受動型の検出信号を得
る受動型検出手段とを有することを特徴としている。
【０００９】
【作用】上記構成において、能動型検出手段は、検知素
子からの出力信号を検出範囲に向けて送出している所定
の周波数を有する交流磁界の周波数の信号を通過させる
バンドパスフィルタで処理して能動型の検出出力を得
る。また、受動型検出手段は、出力信号を上記所定の周
波数の信号以外の信号を通過させる帯域消去フィルタで
処理して受動型の検出信号を得る。
子からの出力信号を検出範囲に向けて送出している所定
の周波数を有する交流磁界の周波数の信号を通過させる
バンドパスフィルタで処理して能動型の検出出力を得
る。また、受動型検出手段は、出力信号を上記所定の周
波数の信号以外の信号を通過させる帯域消去フィルタで
処理して受動型の検出信号を得る。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は一実施例に係る磁気センサａの概略構成を
示すブロック図であって、金属性の被検出物イの有無を
検出する例が示されている。
する。図１は一実施例に係る磁気センサａの概略構成を
示すブロック図であって、金属性の被検出物イの有無を
検出する例が示されている。
【００１１】この磁気センサａは、検知素子１とフィー
ドバックコイル２とを備えている。検知素子１のコイル
とフィードバックコイル２は、独立した形で図示されて
いるが、一つのコア（図示せず）に、互いに反対向きと
なるように巻回されて構成されている。なお、両コイル
は、コアに巻回しない空芯でもよい。また、検知素子と
しては、ホール素子，磁気抵抗効果素子，共鳴磁力計，
フラックスゲイトあるいはスクイド磁力計等の周知の素
子を用いることができる。
ドバックコイル２とを備えている。検知素子１のコイル
とフィードバックコイル２は、独立した形で図示されて
いるが、一つのコア（図示せず）に、互いに反対向きと
なるように巻回されて構成されている。なお、両コイル
は、コアに巻回しない空芯でもよい。また、検知素子と
しては、ホール素子，磁気抵抗効果素子，共鳴磁力計，
フラックスゲイトあるいはスクイド磁力計等の周知の素
子を用いることができる。
【００１２】磁界発生器ロは、例えば矩形波等の所定の
周波数（ｆ1 ）を有する電流が印加されて検出範囲に所
定の交流磁界を発生させるように構成されている。
周波数（ｆ1 ）を有する電流が印加されて検出範囲に所
定の交流磁界を発生させるように構成されている。
【００１３】磁束の変化により検知素子１に発生した出
力信号（起電力）は、増幅器３で増幅されるように構成
されている。そして、増幅器３の出力は、バンドパスフ
ィルタ４及び帯域阻止フィルタ５を介して被検出物イの
有無を検出することができるように構成されている。
力信号（起電力）は、増幅器３で増幅されるように構成
されている。そして、増幅器３の出力は、バンドパスフ
ィルタ４及び帯域阻止フィルタ５を介して被検出物イの
有無を検出することができるように構成されている。
【００１４】一方、増幅器３の出力は、上記フィードバ
ックコイル２に印加されるように構成されている。した
がって、検知素子１は、磁界０の状態に保たれている。
ックコイル２に印加されるように構成されている。した
がって、検知素子１は、磁界０の状態に保たれている。
【００１５】なお、上述の例は、説明を簡単にするため
に検知素子１とフィードバックコイル２とをそれぞれ１
つとしたが、通常、これら一対を３次元にそれぞれ配置
して、つまり、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸にそれぞれ配置して、
地磁気の影響を受けないように構成されている。
に検知素子１とフィードバックコイル２とをそれぞれ１
つとしたが、通常、これら一対を３次元にそれぞれ配置
して、つまり、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸にそれぞれ配置して、
地磁気の影響を受けないように構成されている。
【００１６】上記構成の磁気センサａで被検出物イを検
出するには、先ず、交流磁界発生器ロから所定周波数
（ｆ1 ）の交流磁界を検出範囲に向けて送出しておく。
出するには、先ず、交流磁界発生器ロから所定周波数
（ｆ1 ）の交流磁界を検出範囲に向けて送出しておく。
【００１７】このとき、バンドパスフィルタ４から所定
の出力信号があったときは、電導体らなる被検出物イが
交流磁界中に存在していることが検出され、また、被検
出物イまでの距離に応じた出力が得られる。
の出力信号があったときは、電導体らなる被検出物イが
交流磁界中に存在していることが検出され、また、被検
出物イまでの距離に応じた出力が得られる。
【００１８】すなわち、被検出物イは交流磁界中に存在
すると、この交流磁界と同じ周波数の渦電流がその被検
出物イ中に発生する。そして、その渦電流により検知素
子１に出力信号が生成され、その能動出力は、増幅器３
及びバンドパスフィルタ４を介して図示しない検出回路
へ出力される。
すると、この交流磁界と同じ周波数の渦電流がその被検
出物イ中に発生する。そして、その渦電流により検知素
子１に出力信号が生成され、その能動出力は、増幅器３
及びバンドパスフィルタ４を介して図示しない検出回路
へ出力される。
【００１９】被検出物イの渦電流による出力は、増幅器
３を介して帯域阻止フィルタ５にも入力されるが、この
帯域阻止フィルタ５は、周波数（ｆ1 ）を通過させない
ので、渦電流による出力は出力されない。
３を介して帯域阻止フィルタ５にも入力されるが、この
帯域阻止フィルタ５は、周波数（ｆ1 ）を通過させない
ので、渦電流による出力は出力されない。
【００２０】ところで、被検出物イが鉄等の強磁性体か
らなるときは、その被検出物イが地磁気に影響を与えて
検知素子１に出力信号が得られる。この出力信号は、帯
域阻止フィルタ５を通過するので（バンドパスフィルタ
４は通過しない）、帯域阻止フィルタ５から所定の出力
信号が得られる。
らなるときは、その被検出物イが地磁気に影響を与えて
検知素子１に出力信号が得られる。この出力信号は、帯
域阻止フィルタ５を通過するので（バンドパスフィルタ
４は通過しない）、帯域阻止フィルタ５から所定の出力
信号が得られる。
【００２１】したがって、両フィルタ４，５から所定の
出力信号が共に得られたときは、被検出物イは、交流磁
界発生器ロの交流磁界中にあり、しかも、強磁性体から
なると判定される。
出力信号が共に得られたときは、被検出物イは、交流磁
界発生器ロの交流磁界中にあり、しかも、強磁性体から
なると判定される。
【００２２】また、バンドパスフィルタ４からの出力信
号がなく、帯域阻止フィルタ５からのみ出力信号がある
ときは、被検出物イは、交流磁界発生器ロの交流磁界の
範囲外で、しかも、強磁性体からなると判定される。
号がなく、帯域阻止フィルタ５からのみ出力信号がある
ときは、被検出物イは、交流磁界発生器ロの交流磁界の
範囲外で、しかも、強磁性体からなると判定される。
【００２３】以上にように、本実施例に係る磁気センサ
は、一つの磁気センサで、能動型でも受動型でも被検出
物を検出することができる。
は、一つの磁気センサで、能動型でも受動型でも被検出
物を検出することができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明に係る磁気センサは、検知素子の
出力信号を、検出範囲に向けて送出している所定の周波
数を有する交流磁界のその所定の周波数の信号を通過さ
せるバンドパスフィルタで処理して能動型の検出出力を
得る能動型検出手段と、前記出力信号を、前記所定の周
波数の信号以外の信号を通過させる帯域消去フィルタで
処理して受動型の検出信号を得る受動型検出手段とから
なるので、一つの磁気センサで能動型と受動型の検出が
できる効果がある。
出力信号を、検出範囲に向けて送出している所定の周波
数を有する交流磁界のその所定の周波数の信号を通過さ
せるバンドパスフィルタで処理して能動型の検出出力を
得る能動型検出手段と、前記出力信号を、前記所定の周
波数の信号以外の信号を通過させる帯域消去フィルタで
処理して受動型の検出信号を得る受動型検出手段とから
なるので、一つの磁気センサで能動型と受動型の検出が
できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例に係る磁気センサの概略構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
１ 検知素子 ２ フィードバックコイル ３ 増幅器 ４ バンドパスフィルタ ５ 帯域阻止フィルタ イ 被検出物 ロ 交流磁界発生器 ａ 磁気センサ
【手続補正書】
【提出日】平成６年４月１５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】磁界発生器ロは、例えば正弦波等の所定の
周波数（ｆｌ）を有する電流が印加されて検出範囲に所
定の交流磁界を発生させるように構成されている。
周波数（ｆｌ）を有する電流が印加されて検出範囲に所
定の交流磁界を発生させるように構成されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】また、バンドパスフィルタ４からの出力信
号がなく、帯域阻止フィルタ５からのみ出力信号がある
ときは、被検出物イは、交流磁界発生器ロの交流磁界の
範囲外で、しかも、強磁性体からなると判定される。さ
らに、バンドパスフィルタ４からの出力のみで帯域阻止
フィルタ５からの出力がないときは、交流磁界の範囲内
にアルミニウム等の非磁性体の被検出物イが存在すると
判定される。
号がなく、帯域阻止フィルタ５からのみ出力信号がある
ときは、被検出物イは、交流磁界発生器ロの交流磁界の
範囲外で、しかも、強磁性体からなると判定される。さ
らに、バンドパスフィルタ４からの出力のみで帯域阻止
フィルタ５からの出力がないときは、交流磁界の範囲内
にアルミニウム等の非磁性体の被検出物イが存在すると
判定される。
Claims (1)
- 【請求項１】 磁束の変化によって検知素子に発生した
出力信号により被検出物を検出する磁気センサにおい
て、 前記出力信号を、検出範囲に向けて送出している所定の
周波数を有する交流磁界のその所定の周波数の信号を通
過させるバンドパスフィルタで処理して能動型の検出出
力を得る能動型検出手段と、 前記出力信号を、前記所定の周波数の信号以外の信号を
通過させる帯域消去フィルタで処理して受動型の検出信
号を得る受動型検出手段と、 を有することを特徴とする磁気センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6204494A JPH07244165A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 磁気センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6204494A JPH07244165A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 磁気センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07244165A true JPH07244165A (ja) | 1995-09-19 |
Family
ID=13188777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6204494A Pending JPH07244165A (ja) | 1994-03-07 | 1994-03-07 | 磁気センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07244165A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022503479A (ja) * | 2018-07-16 | 2022-01-12 | マネスキ、アレッサンドロ | 金属および磁化標的物体を検出するための複合検出器 |
-
1994
- 1994-03-07 JP JP6204494A patent/JPH07244165A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022503479A (ja) * | 2018-07-16 | 2022-01-12 | マネスキ、アレッサンドロ | 金属および磁化標的物体を検出するための複合検出器 |
| US11644596B2 (en) | 2018-07-16 | 2023-05-09 | Alessandro Manneschi | Combined detector for detecting metals and magnetized target objects |
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