JPH11118766A - 金属検出装置 - Google Patents
金属検出装置Info
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- JPH11118766A JPH11118766A JP30378397A JP30378397A JPH11118766A JP H11118766 A JPH11118766 A JP H11118766A JP 30378397 A JP30378397 A JP 30378397A JP 30378397 A JP30378397 A JP 30378397A JP H11118766 A JPH11118766 A JP H11118766A
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- axis
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 容易に被検物質の位相特性や位相特性グラフ
を得ることができると共に、装置の運転時間中連続して
その動作を監視することにより、装置の動作を連続的に
記録し、いつでも検出データを適格に分析できる金属検
出装置を提供する。 【解決手段】 金属異物を磁気的に検出するための検出
信号を出力するサーチコイル１００と、サーチコイルが
出力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標におけるＸ軸
成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、この各々の成
分について検波して各々の信号を出力する同期検波器１
０５と、この同期検波器１０５が出力したＸ軸とＹ軸の
各々の信号を信号処理して、金属の混入を判別したとき
は金属検出信号を出力するＸ・Ｙ位相検出演算装置１０
８と、Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデータを、この
データを採取した日時と共に、装置の運転時間中連続し
て記録するＸＹデータ記憶装置１１０とを備えた。
を得ることができると共に、装置の運転時間中連続して
その動作を監視することにより、装置の動作を連続的に
記録し、いつでも検出データを適格に分析できる金属検
出装置を提供する。 【解決手段】 金属異物を磁気的に検出するための検出
信号を出力するサーチコイル１００と、サーチコイルが
出力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標におけるＸ軸
成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、この各々の成
分について検波して各々の信号を出力する同期検波器１
０５と、この同期検波器１０５が出力したＸ軸とＹ軸の
各々の信号を信号処理して、金属の混入を判別したとき
は金属検出信号を出力するＸ・Ｙ位相検出演算装置１０
８と、Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデータを、この
データを採取した日時と共に、装置の運転時間中連続し
て記録するＸＹデータ記憶装置１１０とを備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、食品、その他の農
水産物、薬品、服飾品、産業資材等のあらゆる非金属の
製品について、混入してはならない金属異物の有無の検
査，検出を行うために用いる金属検出装置に関するもの
である。
水産物、薬品、服飾品、産業資材等のあらゆる非金属の
製品について、混入してはならない金属異物の有無の検
査，検出を行うために用いる金属検出装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来の金属検出装置としては、例えば図
９に示すようなものがあった。同図に示す金属検出装置
は、モーター２５により駆動されて矢印Ａ方向に回転す
る従動車２６を介して、矢印Ｂ方向に送られるよう駆動
されるコンベヤベルト２８上の上流側（図中右下側）に
冷凍食品等の被検物質１を載置すると、被検物質１はコ
ンベヤベルト２８により矢印Ｂ方向に搬送され、その搬
送途中で被検物質１内に金属異物、例えばビスやワッシ
ャー等の混入の有無を磁気的に検査されるようになって
いる。
９に示すようなものがあった。同図に示す金属検出装置
は、モーター２５により駆動されて矢印Ａ方向に回転す
る従動車２６を介して、矢印Ｂ方向に送られるよう駆動
されるコンベヤベルト２８上の上流側（図中右下側）に
冷凍食品等の被検物質１を載置すると、被検物質１はコ
ンベヤベルト２８により矢印Ｂ方向に搬送され、その搬
送途中で被検物質１内に金属異物、例えばビスやワッシ
ャー等の混入の有無を磁気的に検査されるようになって
いる。
【０００３】金属検出装置の本体３１の上方には、サー
チコイルを内蔵すると共に、長方形のトンネル通路３２
ａを有するサーチコイル内蔵ケーシング３２が設けら
れ、被検物質１がサーチコイル内蔵ケーシング３２のト
ンネル通路３２ａを通過する際に、そのサーチコイル内
蔵ケーシング３２内のサーチコイルにより、被検物質１
内にビスやワッシャー等の金属異物が混入していればそ
れを磁気的に検知するようになっている。
チコイルを内蔵すると共に、長方形のトンネル通路３２
ａを有するサーチコイル内蔵ケーシング３２が設けら
れ、被検物質１がサーチコイル内蔵ケーシング３２のト
ンネル通路３２ａを通過する際に、そのサーチコイル内
蔵ケーシング３２内のサーチコイルにより、被検物質１
内にビスやワッシャー等の金属異物が混入していればそ
れを磁気的に検知するようになっている。
【０００４】ユーザーがそれを操作することにより金属
検出装置を作動させたり、或はその金属検出装置の各部
の動作を制御するための操作制御装置３４は、外側にデ
ータ表示部や操作ボタン等を有すると共に、内側にマイ
クロコンピューターのＣＰＵ（中央演算処理装置，マイ
クロプロセッサー）等の各種電気回路や配線ファーネ
ス、その他の電気部品等を収納している。
検出装置を作動させたり、或はその金属検出装置の各部
の動作を制御するための操作制御装置３４は、外側にデ
ータ表示部や操作ボタン等を有すると共に、内側にマイ
クロコンピューターのＣＰＵ（中央演算処理装置，マイ
クロプロセッサー）等の各種電気回路や配線ファーネ
ス、その他の電気部品等を収納している。
【０００５】サーチコイル内蔵ケーシング３２内部に
は、図１０に示すようなサーチコイル１００が収納され
ており、同図に示すようにサーチコイル１００は、送信
コイル１０３と受信コイル２０１を組合せて有する構成
となっている。このサーチコイル１００は、同図に示す
ように、送信アンプ１０１や受信アンプ２０２を介して
他の回路と接続されて、それら全体として金属検出回路
を構成している。
は、図１０に示すようなサーチコイル１００が収納され
ており、同図に示すようにサーチコイル１００は、送信
コイル１０３と受信コイル２０１を組合せて有する構成
となっている。このサーチコイル１００は、同図に示す
ように、送信アンプ１０１や受信アンプ２０２を介して
他の回路と接続されて、それら全体として金属検出回路
を構成している。
【０００６】送信コイル１０３と受信コイル２０１は、
図９の被検物質１を載置したコンベヤベルト２８を上下
両方向から挾んで、各々のコイルを含む平面とコンベヤ
ベルト２８の載置面（被検物質１を載置する面）が互い
に平行となって対向するように配置されている。
図９の被検物質１を載置したコンベヤベルト２８を上下
両方向から挾んで、各々のコイルを含む平面とコンベヤ
ベルト２８の載置面（被検物質１を載置する面）が互い
に平行となって対向するように配置されている。
【０００７】送信コイル１０３は、送信アンプ１０１に
より増幅された発振器１０２からの高周波電流により交
番磁界を発生させるようになっていて、受信コイル２０
１は送信コイル１０３の交番磁界により電流を誘起され
る。受信コイル２０１は耐外乱特性を向上させるため、
２つの受信コイルから構成されており、それらが互いに
差動接続されるよう構成されている。
より増幅された発振器１０２からの高周波電流により交
番磁界を発生させるようになっていて、受信コイル２０
１は送信コイル１０３の交番磁界により電流を誘起され
る。受信コイル２０１は耐外乱特性を向上させるため、
２つの受信コイルから構成されており、それらが互いに
差動接続されるよう構成されている。
【０００８】ところで、被検物質１内に混入されるおそ
れがある金属異物は、微弱ではあるが磁性や導電性を有
していて磁界に影響を与える性質を有しており、一方被
検物質１自体は基本的にはこのような性質を有していな
いため、金属異物と被検物質１とは一般的に磁界に与え
る影響が大きく異なる。
れがある金属異物は、微弱ではあるが磁性や導電性を有
していて磁界に影響を与える性質を有しており、一方被
検物質１自体は基本的にはこのような性質を有していな
いため、金属異物と被検物質１とは一般的に磁界に与え
る影響が大きく異なる。
【０００９】このため、被検物質１内に混入された金属
異物は、コンベヤベルト２８に搬送されて移動すること
により、送信コイル１０３の磁界による受信コイル２０
１の鎖交磁束に変化を与えて、それまで電圧が零であっ
た２つの差動接続された受信コイル間に電圧が誘起され
る。
異物は、コンベヤベルト２８に搬送されて移動すること
により、送信コイル１０３の磁界による受信コイル２０
１の鎖交磁束に変化を与えて、それまで電圧が零であっ
た２つの差動接続された受信コイル間に電圧が誘起され
る。
【００１０】このような差動接続された２つの受信コイ
ル２０１間から出力される誘起電圧は、受信アンプ２０
２により増幅されて、検波回路２０６において参照位相
角調整器２０５により参照位相角を調整されて検波さ
れ、検波回路２０６からの信号は、信号フィルター２０
４を通って余分なノイズを除去された後、コンパレータ
２０３において、感度設定器２０７によりしきい値が設
定され、このしきい値を越えた信号は金属検出電圧とし
て出力される。
ル２０１間から出力される誘起電圧は、受信アンプ２０
２により増幅されて、検波回路２０６において参照位相
角調整器２０５により参照位相角を調整されて検波さ
れ、検波回路２０６からの信号は、信号フィルター２０
４を通って余分なノイズを除去された後、コンパレータ
２０３において、感度設定器２０７によりしきい値が設
定され、このしきい値を越えた信号は金属検出電圧とし
て出力される。
【００１１】ところで、被検物質１内に混入された金属
は、図１１に示すように、鉄ＦｅとかステンレスＳＵ
Ｓ、アルミニウムＡＬ等の材質の違いにより、検出信号
において特有の位相特性を有している。一方、食品Ａ，
Ｂ等の被検物質１においても、同図に示すように、含有
される塩分濃度等の電解質の影響により、金属検出装置
から見ると金属と同様の位相特性（プロダクトエフェク
ト又はマテリアルエフェクト）を呈するものがある。
は、図１１に示すように、鉄ＦｅとかステンレスＳＵ
Ｓ、アルミニウムＡＬ等の材質の違いにより、検出信号
において特有の位相特性を有している。一方、食品Ａ，
Ｂ等の被検物質１においても、同図に示すように、含有
される塩分濃度等の電解質の影響により、金属検出装置
から見ると金属と同様の位相特性（プロダクトエフェク
ト又はマテリアルエフェクト）を呈するものがある。
【００１２】このような食品等の被検物質１における位
相特性は、金属検出装置にとっては好ましくなく、金属
異物の検出性能の信頼性を低下させる原因の１つになっ
ている。これらの食品等の被検物質１においては、使用
している食材成分等の違いにより、図１１に示す食品
Ａ，Ｂのようにそれぞれ特有の位相特性を持っているの
で、金属検出装置の使用に際しては、被検物質が異なる
毎に参照位相角や感度の設定を変更して、最高の感度が
得られるよう操作される。
相特性は、金属検出装置にとっては好ましくなく、金属
異物の検出性能の信頼性を低下させる原因の１つになっ
ている。これらの食品等の被検物質１においては、使用
している食材成分等の違いにより、図１１に示す食品
Ａ，Ｂのようにそれぞれ特有の位相特性を持っているの
で、金属検出装置の使用に際しては、被検物質が異なる
毎に参照位相角や感度の設定を変更して、最高の感度が
得られるよう操作される。
【００１３】すなわち、例えば図１１に示すような位相
角を有する食品Ａを被検物質として、その中に含まれる
金属を検出しようとする場合は、食品Ａの位相角を有す
るベクトルと直交する仮の座標軸Ｘ′を設定し、この座
標軸Ｘ′に対する角度θに係るｃｏｓθを検出ベクトル
値に乗じた値を取り出すようにする。すなわち、各検出
ベクトルは座標軸Ｘ′に垂直に射影した射影ベクトルと
して取り出すようにする。すると食品Ａの検出ベクトル
と座標軸Ｘ′との角度θAは９０°なので、そのｃｏｓ
９０°の値は０となり、したがって検出出力は０（零）
となる。
角を有する食品Ａを被検物質として、その中に含まれる
金属を検出しようとする場合は、食品Ａの位相角を有す
るベクトルと直交する仮の座標軸Ｘ′を設定し、この座
標軸Ｘ′に対する角度θに係るｃｏｓθを検出ベクトル
値に乗じた値を取り出すようにする。すなわち、各検出
ベクトルは座標軸Ｘ′に垂直に射影した射影ベクトルと
して取り出すようにする。すると食品Ａの検出ベクトル
と座標軸Ｘ′との角度θAは９０°なので、そのｃｏｓ
９０°の値は０となり、したがって検出出力は０（零）
となる。
【００１４】ところが図１１では、鉄Ｆｅ，アルミニウ
ムＡＬ，或いはステンレススチールＳＵＳ３０４等の、
上記の位置に設定した仮の座標軸Ｘ′に対する各々の検
出ベクトルの角度θFe，θAL，或いはθSUS304は、９０
°から外れて異なる角度となっている。したがって、上
述した鉄Ｆｅ，アルミニウムＡＬ，或いはステンレスス
チールＳＵＳ３０４等の、座標軸Ｘ′に垂直に射影した
射影ベクトルは零とはなり得ない。この結果、プロダク
トエフェクトを有する食品Ａと他の金属とはその設定位
相角の弁別検出が可能となる。ここで射影ベクトルの検
出出力は、射影ベクトルのスカラー量成分の絶対値とし
て求めることができる。
ムＡＬ，或いはステンレススチールＳＵＳ３０４等の、
上記の位置に設定した仮の座標軸Ｘ′に対する各々の検
出ベクトルの角度θFe，θAL，或いはθSUS304は、９０
°から外れて異なる角度となっている。したがって、上
述した鉄Ｆｅ，アルミニウムＡＬ，或いはステンレスス
チールＳＵＳ３０４等の、座標軸Ｘ′に垂直に射影した
射影ベクトルは零とはなり得ない。この結果、プロダク
トエフェクトを有する食品Ａと他の金属とはその設定位
相角の弁別検出が可能となる。ここで射影ベクトルの検
出出力は、射影ベクトルのスカラー量成分の絶対値とし
て求めることができる。
【００１５】このような座標軸Ｘ′の、＋（プラス）側
の本来のＸ軸からの傾き角度αが食品Ａについての参照
位相角である。図１１に示すような位相角を求めるには
従来は、まず同一の被検物質を角度を少しずつ変化させ
ながら、その都度逐次、被検物質をラインに流してその
位相特性を測定することにより、図１２に示すような位
相特性グラフを得ることができ、それを記録するような
方法をとっていた。例えば図１２において検出電圧が最
小値を示す設定位相角Ａが、図１１にベクトルで示す食
品Ａの位相角と一致する。
の本来のＸ軸からの傾き角度αが食品Ａについての参照
位相角である。図１１に示すような位相角を求めるには
従来は、まず同一の被検物質を角度を少しずつ変化させ
ながら、その都度逐次、被検物質をラインに流してその
位相特性を測定することにより、図１２に示すような位
相特性グラフを得ることができ、それを記録するような
方法をとっていた。例えば図１２において検出電圧が最
小値を示す設定位相角Ａが、図１１にベクトルで示す食
品Ａの位相角と一致する。
【００１６】また、近年の金属検出装置は、何種類もの
商品（被検物質）の銘柄に対応した、参照位相角や感度
等の最適値をあらかじめ記憶しておき、その銘柄を指定
すれば、それに伴う参照位相角や感度等の各種の値の最
適値を一括して設定できるようになっているものもあ
る。
商品（被検物質）の銘柄に対応した、参照位相角や感度
等の最適値をあらかじめ記憶しておき、その銘柄を指定
すれば、それに伴う参照位相角や感度等の各種の値の最
適値を一括して設定できるようになっているものもあ
る。
【００１７】しかしながら、食品等の被検物質の位相特
性は常に安定しているわけではない。例えば、食品の容
量が変化したり、成分に差が生じると位相角が変化し、
金属検出装置の検出電圧は変化してしまう。また、被検
物質の塩分濃度や温度の違いによっても位相角が変化す
るものがあり、検出電圧もそれに伴って変化してしま
う。生産ラインでは被検物質の品質の規格化が図られて
いるが、多少のバラツキはさけられない。このような被
検物質自体の位相特性の変化は、混入金属を確実に検出
するという動作を妨げるおそれがある。
性は常に安定しているわけではない。例えば、食品の容
量が変化したり、成分に差が生じると位相角が変化し、
金属検出装置の検出電圧は変化してしまう。また、被検
物質の塩分濃度や温度の違いによっても位相角が変化す
るものがあり、検出電圧もそれに伴って変化してしま
う。生産ラインでは被検物質の品質の規格化が図られて
いるが、多少のバラツキはさけられない。このような被
検物質自体の位相特性の変化は、混入金属を確実に検出
するという動作を妨げるおそれがある。
【００１８】以上の問題に対処するために従来は、金属
検出装置の動作を監視する監視装置が製品化されてい
る。この監視装置は、金属検出機構部については、電源
のオン／オフは勿論、設定値の変更、動作モードの変更
等の操作の履歴、金属検出した場合とその検出電圧値、
異常状態等を、随時、年月日時分と共に、印刷したり、
記録させたりすることができるようになっている。
検出装置の動作を監視する監視装置が製品化されてい
る。この監視装置は、金属検出機構部については、電源
のオン／オフは勿論、設定値の変更、動作モードの変更
等の操作の履歴、金属検出した場合とその検出電圧値、
異常状態等を、随時、年月日時分と共に、印刷したり、
記録させたりすることができるようになっている。
【００１９】このような印刷や記録を調査することによ
り、いつどんな操作をしたのか、いつ金属を検出したの
か、或いはいつどんな異常が発生したのかを容易に知る
ことができる。このため、このような監視装置の監視記
録を定期的に調査することにより、金属検出装置の動作
を適格に分析することが一応は可能となっている。
り、いつどんな操作をしたのか、いつ金属を検出したの
か、或いはいつどんな異常が発生したのかを容易に知る
ことができる。このため、このような監視装置の監視記
録を定期的に調査することにより、金属検出装置の動作
を適格に分析することが一応は可能となっている。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の監視装置は、ある特定のポイント時間（時点，瞬
間）の状況しか記録できない。このため、そのような従
来の監視装置では、金属検出装置での検出電圧の記録
は、例えば図１２における設定位相角Ａ等の特定の時点
での検出電圧のみに限られる。
来の監視装置は、ある特定のポイント時間（時点，瞬
間）の状況しか記録できない。このため、そのような従
来の監視装置では、金属検出装置での検出電圧の記録
は、例えば図１２における設定位相角Ａ等の特定の時点
での検出電圧のみに限られる。
【００２１】このため、固定した設定位相角の時点だけ
では、位相特性が時間の流れと共に変化する場合は適切
な検出をすることはできない。このため検出電圧の変動
の要因が混入金属によるものなのか、又は被検物質の位
相特性（プロダクトエフェクト）が変化したことによる
ものなのかを、判定するのは容易ではない。
では、位相特性が時間の流れと共に変化する場合は適切
な検出をすることはできない。このため検出電圧の変動
の要因が混入金属によるものなのか、又は被検物質の位
相特性（プロダクトエフェクト）が変化したことによる
ものなのかを、判定するのは容易ではない。
【００２２】従って検出電圧の変動の要因が混入金属に
よるものなのか、或いはプロダクトエフェクトの変化に
よるものなのかが分からなければ、被検物質の検出電圧
が、金属混入判定のしきい値と比較する上で、本当に信
頼できるものであるか否かを判定することができないお
それがある。
よるものなのか、或いはプロダクトエフェクトの変化に
よるものなのかが分からなければ、被検物質の検出電圧
が、金属混入判定のしきい値と比較する上で、本当に信
頼できるものであるか否かを判定することができないお
それがある。
【００２３】さらに、前述のように従来においては、同
一の被検物質を角度を少しずつ変化させながら、その都
度逐次被検物質を検出搬送ラインに流して、その位相特
性をその都度測定することにより、図１２に示すような
位相特性グラフを得ることができ、それを記録するよう
な方法をとっていたので、多数の被検物質が連続して検
出搬送ラインに流れて通過するような状態においては、
被検物質の位相特性を測定して図１２に示すような位相
特性グラフを得ることができず、それを記録することは
できなかった。
一の被検物質を角度を少しずつ変化させながら、その都
度逐次被検物質を検出搬送ラインに流して、その位相特
性をその都度測定することにより、図１２に示すような
位相特性グラフを得ることができ、それを記録するよう
な方法をとっていたので、多数の被検物質が連続して検
出搬送ラインに流れて通過するような状態においては、
被検物質の位相特性を測定して図１２に示すような位相
特性グラフを得ることができず、それを記録することは
できなかった。
【００２４】従って、金属が混入しているのに金属の混
入を検出できなかった製品（被検物質）の検出状況を後
で調査しようとしても、先の金属混入検出時の状況を完
全に復元してそれを正確に把握、分析することができな
かった。
入を検出できなかった製品（被検物質）の検出状況を後
で調査しようとしても、先の金属混入検出時の状況を完
全に復元してそれを正確に把握、分析することができな
かった。
【００２５】そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、容
易に被検物質の位相特性や位相特性グラフを得ることが
できると共に、装置の運転時間中連続してその動作を監
視することにより、装置の動作やデータを連続的に記録
し、いつでも検出データを適格に分析できる金属検出装
置を提供することを課題とするものである。
易に被検物質の位相特性や位相特性グラフを得ることが
できると共に、装置の運転時間中連続してその動作を監
視することにより、装置の動作やデータを連続的に記録
し、いつでも検出データを適格に分析できる金属検出装
置を提供することを課題とするものである。
【００２６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、次のような構成としたものである。 （１）被検物質内に混入した金属異物を磁気的に検出す
るための検出信号を出力する検出部と、この検出部が出
力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標におけるＸ軸成
分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、この各々の成分
について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に係る信号を出力
する弁別検波手段と、この弁別検波手段が出力したＸ軸
成分とＹ軸成分に係る信号を信号処理して、金属の混入
を判別したときは金属検出信号を出力する信号処理手段
と、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデータを、こ
のデータを採取した日時と共に、装置の運転時間中連続
して記録する記録手段とを備えた。
に本発明は、次のような構成としたものである。 （１）被検物質内に混入した金属異物を磁気的に検出す
るための検出信号を出力する検出部と、この検出部が出
力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標におけるＸ軸成
分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、この各々の成分
について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に係る信号を出力
する弁別検波手段と、この弁別検波手段が出力したＸ軸
成分とＹ軸成分に係る信号を信号処理して、金属の混入
を判別したときは金属検出信号を出力する信号処理手段
と、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデータを、こ
のデータを採取した日時と共に、装置の運転時間中連続
して記録する記録手段とを備えた。
【００２７】（２）被検物質内に混入した金属異物を磁
気的に検出するための検出信号を出力する検出部と、前
記検出部が出力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標に
おけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、こ
の各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に係
る信号を出力する弁別検波手段と、前記弁別検波手段が
出力したＸ軸成分とＹ軸成分に係る信号を信号処理し
て、金属の混入を判別したときは金属検出信号を出力す
ると共に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号の時間軸
グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ・Ｙ軸直
交座標グラフ、位相特性グラフのうち少なくとも１つを
演算する信号処理手段と、装置の運転時間中に即時に、
前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号の時間軸グラフ、前
記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ・Ｙ軸直交座標グラ
フ、位相特性グラフ、及び前記グラフでの演算要素デー
タの数値のうち少なくとも１つを表示する表示手段とを
備えた。
気的に検出するための検出信号を出力する検出部と、前
記検出部が出力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標に
おけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、こ
の各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に係
る信号を出力する弁別検波手段と、前記弁別検波手段が
出力したＸ軸成分とＹ軸成分に係る信号を信号処理し
て、金属の混入を判別したときは金属検出信号を出力す
ると共に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号の時間軸
グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ・Ｙ軸直
交座標グラフ、位相特性グラフのうち少なくとも１つを
演算する信号処理手段と、装置の運転時間中に即時に、
前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号の時間軸グラフ、前
記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ・Ｙ軸直交座標グラ
フ、位相特性グラフ、及び前記グラフでの演算要素デー
タの数値のうち少なくとも１つを表示する表示手段とを
備えた。
【００２８】上記（１）の構成に係る金属検出装置にお
いては、検出部が被検物質内に混入した金属異物を磁気
的に検出するための検出信号を出力し、この検出部が出
力した検出信号を弁別検波手段がＸ軸とＹ軸の直交座標
におけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、
各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に係る
信号を出力し、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号を信
号処理手段が信号処理して、信号処理手段が金属の混入
を判別したときは金属検出信号を出力すると共に、記録
手段が、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデータ
を、このデータを採取した日時と共に、金属検出装置の
運転時間中連続して記録するようになっている。
いては、検出部が被検物質内に混入した金属異物を磁気
的に検出するための検出信号を出力し、この検出部が出
力した検出信号を弁別検波手段がＸ軸とＹ軸の直交座標
におけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、
各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に係る
信号を出力し、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号を信
号処理手段が信号処理して、信号処理手段が金属の混入
を判別したときは金属検出信号を出力すると共に、記録
手段が、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデータ
を、このデータを採取した日時と共に、金属検出装置の
運転時間中連続して記録するようになっている。
【００２９】また上記（２）の構成に係る金属検出装置
においては、検出部が被検物質内に混入した金属異物を
磁気的に検出するための検出信号を出力し、この検出部
が出力した検出信号を弁別検波手段がＸ軸とＹ軸の直交
座標におけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共
に、各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号を出力し、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号
を信号処理手段が信号処理して、信号処理手段が金属の
混入を判別したときは金属検出信号を出力すると共に、
信号処理手段が前記Ｘ軸成分と前記Ｙ軸成分に係る信号
の時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ
・Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフのうち少なくと
も１つについて演算し、表示手段が、装置の運転時間中
に即時に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号の時間軸
グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ・Ｙ軸直
交座標グラフ、位相特性グラフ、及び前記グラフでの演
算要素データの数値のうち少なくとも１つを表示するよ
うになっている。
においては、検出部が被検物質内に混入した金属異物を
磁気的に検出するための検出信号を出力し、この検出部
が出力した検出信号を弁別検波手段がＸ軸とＹ軸の直交
座標におけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共
に、各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号を出力し、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号
を信号処理手段が信号処理して、信号処理手段が金属の
混入を判別したときは金属検出信号を出力すると共に、
信号処理手段が前記Ｘ軸成分と前記Ｙ軸成分に係る信号
の時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ
・Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフのうち少なくと
も１つについて演算し、表示手段が、装置の運転時間中
に即時に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号の時間軸
グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ・Ｙ軸直
交座標グラフ、位相特性グラフ、及び前記グラフでの演
算要素データの数値のうち少なくとも１つを表示するよ
うになっている。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づいて具体的に説明する。図１ないし図７
は、本発明の第１の実施の形態に係る金属検出装置を説
明するために参照する図である。
て、図面に基づいて具体的に説明する。図１ないし図７
は、本発明の第１の実施の形態に係る金属検出装置を説
明するために参照する図である。
【００３１】本実施の形態に係る金属検出装置は、その
外観構成は図９に示した従来の金属検出装置と同様なの
で説明を省略する。図１は、図９のサーチコイル内蔵ケ
ーシング３２内のサーチコイル１００に接続された、金
属検出装置１０の金属検出回路のブロック回路図であ
る。従来の図１０のブロック回路図における部品と同様
の部品には同じ符号を用いて説明する。
外観構成は図９に示した従来の金属検出装置と同様なの
で説明を省略する。図１は、図９のサーチコイル内蔵ケ
ーシング３２内のサーチコイル１００に接続された、金
属検出装置１０の金属検出回路のブロック回路図であ
る。従来の図１０のブロック回路図における部品と同様
の部品には同じ符号を用いて説明する。
【００３２】図１に示す、金属検出装置１０のサーチコ
イル（検出部）１００が有する送信コイル１０３は、送
信アンプ１０１からの電気量を磁界に変換するものであ
る。一方サーチコイル１００が有する受信コイル２０１
は、金属等が通過した場合の磁界の変化を電気量に変換
するものである。
イル（検出部）１００が有する送信コイル１０３は、送
信アンプ１０１からの電気量を磁界に変換するものであ
る。一方サーチコイル１００が有する受信コイル２０１
は、金属等が通過した場合の磁界の変化を電気量に変換
するものである。
【００３３】すなわち、送信コイル１０３は送信アンプ
１０１からの交番電流により交番磁界を発生させるよう
になっていて、受信コイル２０１は送信コイル１０３の
交番磁界により電流を誘起される。受信コイル２０１は
耐外乱特性を向上させるため、２つの受信コイルから構
成されており、それらが互いに差動接続されるよう構成
されている。
１０１からの交番電流により交番磁界を発生させるよう
になっていて、受信コイル２０１は送信コイル１０３の
交番磁界により電流を誘起される。受信コイル２０１は
耐外乱特性を向上させるため、２つの受信コイルから構
成されており、それらが互いに差動接続されるよう構成
されている。
【００３４】サーチコイル１００の送信コイル１０３に
接続する送信アンプ１０１は、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置
（信号処理手段）１０８からの発振信号に基づいて、例
えば図２に示すような、高周波数（１ＫＨｚ〜１ＭＨｚ
程度）の交番電流（搬送波電流）Ｉを送信コイル１０３
へ送る機能を有している。
接続する送信アンプ１０１は、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置
（信号処理手段）１０８からの発振信号に基づいて、例
えば図２に示すような、高周波数（１ＫＨｚ〜１ＭＨｚ
程度）の交番電流（搬送波電流）Ｉを送信コイル１０３
へ送る機能を有している。
【００３５】そして、被検物質１内に混入された金属異
物が、コンベヤベルト２８に搬送されて移動することに
より、送信コイル１０３の磁界による受信コイル２０１
の鎖交磁束に変化を与えて、それまで電圧が零であった
２つの差動接続された受信コイル２０１間に電圧が誘起
される。
物が、コンベヤベルト２８に搬送されて移動することに
より、送信コイル１０３の磁界による受信コイル２０１
の鎖交磁束に変化を与えて、それまで電圧が零であった
２つの差動接続された受信コイル２０１間に電圧が誘起
される。
【００３６】上記のような差動接続された２つの受信コ
イル２０１間から出力される誘起電圧Ｅは、被検物質１
により変調され、受信コイル２０１に接続する受信アン
プ２０２により、図３に示すような変調波電圧（検出電
圧）Ｆに増幅され、その検出電圧Ｆの信号は同期検波器
（弁別検波手段）１０５に入力される。
イル２０１間から出力される誘起電圧Ｅは、被検物質１
により変調され、受信コイル２０１に接続する受信アン
プ２０２により、図３に示すような変調波電圧（検出電
圧）Ｆに増幅され、その検出電圧Ｆの信号は同期検波器
（弁別検波手段）１０５に入力される。
【００３７】このような検出電圧Ｆは、被検物質１の材
質により特有の位相角を有している。検出電圧Ｆは同期
検波器１０５により、図４に示すように、Ｘ軸とＹ軸の
直交座標上に、Ｘ軸に対して位相角ψを傾けて配置する
ように設定される。そして同期検波器１０５は、そのよ
うなＸＹ直交座標における検出電圧Ｆを、Ｘ軸成分ＦX
とＹ軸成分ＦYに分けて抽出すると共に、それらのＸ軸
成分ＦX，Ｙ軸成分ＦYについて検波する。
質により特有の位相角を有している。検出電圧Ｆは同期
検波器１０５により、図４に示すように、Ｘ軸とＹ軸の
直交座標上に、Ｘ軸に対して位相角ψを傾けて配置する
ように設定される。そして同期検波器１０５は、そのよ
うなＸＹ直交座標における検出電圧Ｆを、Ｘ軸成分ＦX
とＹ軸成分ＦYに分けて抽出すると共に、それらのＸ軸
成分ＦX，Ｙ軸成分ＦYについて検波する。
【００３８】図４において、検出電圧Ｆは、誘起電圧Ｅ
の振幅変調と、誘起電圧Ｅの位相変化範囲θによる位相
変調により形成されるものである。
の振幅変調と、誘起電圧Ｅの位相変化範囲θによる位相
変調により形成されるものである。
【００３９】同期検波器１０５に入力される、Ｘ・Ｙ位
相検出演算装置１０８からのＸ検波クロック信号とＹ検
波クロック信号で同期がとられて、同期検波器１０５か
らは、上記検波されたＸ軸成分ＦXとＹ軸成分ＦYに係る
各々の信号が別々に出力されるようになっている。
相検出演算装置１０８からのＸ検波クロック信号とＹ検
波クロック信号で同期がとられて、同期検波器１０５か
らは、上記検波されたＸ軸成分ＦXとＹ軸成分ＦYに係る
各々の信号が別々に出力されるようになっている。
【００４０】同期検波器１０５には２つの信号フィルタ
ー２０４が接続されており、この信号フィルター２０４
の各々は、同期検波器１０５から出力されたＸ軸成分Ｆ
XとＹ軸成分ＦYに係る信号から、不要なノイズを除去し
た各々の成分に対応する信号を出力する機能を有してい
る。
ー２０４が接続されており、この信号フィルター２０４
の各々は、同期検波器１０５から出力されたＸ軸成分Ｆ
XとＹ軸成分ＦYに係る信号から、不要なノイズを除去し
た各々の成分に対応する信号を出力する機能を有してい
る。
【００４１】同期検波器１０５から出力されたＸ軸成分
ＦXとＹ軸成分ＦYに係る信号は、各々信号フィルター２
０４を通った後、Ａ／Ｄ変換（アナログ信号からデジタ
ル信号に変換）され、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８に
入力する。Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８は、Ｘ軸成分
ＦXとＹ軸成分ＦYの各々に係る信号に基づいて被検物質
の位相演算を行って、図１２に示すような位相特性グラ
フが被検物質について自動的に求められる。
ＦXとＹ軸成分ＦYに係る信号は、各々信号フィルター２
０４を通った後、Ａ／Ｄ変換（アナログ信号からデジタ
ル信号に変換）され、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８に
入力する。Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８は、Ｘ軸成分
ＦXとＹ軸成分ＦYの各々に係る信号に基づいて被検物質
の位相演算を行って、図１２に示すような位相特性グラ
フが被検物質について自動的に求められる。
【００４２】すなわち、まずＸ軸成分ＦXとＹ軸成分ＦY
に係る信号を、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８により演
算して合成すると、図５に示すような、いわゆるリサー
ジュ図形が得られる。同図において、各点Ｐ1，Ｐ2，Ｐ
3…Ｐnは、合成した検出電圧Ｆのベクトルを表してい
る。
に係る信号を、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８により演
算して合成すると、図５に示すような、いわゆるリサー
ジュ図形が得られる。同図において、各点Ｐ1，Ｐ2，Ｐ
3…Ｐnは、合成した検出電圧Ｆのベクトルを表してい
る。
【００４３】このようなリサージュ図形は、図４におけ
る検出電圧Ｆの起点ＰをＸＹ直交座標の原点（０，０）
に移して、時間的要素を取り除いて形成したものであ
る。図５のリサージュ図形は、そもそも合成により図４
における検出電圧Ｆのように直線として復元されるべき
ものであるが、図５のように変形した楕円形状となっ
て、直線として復元できないのは、Ｘ軸成分とＹ軸成分
の信号波形が一般には、位相差や振幅差をもつ歪波形と
なるためである。
る検出電圧Ｆの起点ＰをＸＹ直交座標の原点（０，０）
に移して、時間的要素を取り除いて形成したものであ
る。図５のリサージュ図形は、そもそも合成により図４
における検出電圧Ｆのように直線として復元されるべき
ものであるが、図５のように変形した楕円形状となっ
て、直線として復元できないのは、Ｘ軸成分とＹ軸成分
の信号波形が一般には、位相差や振幅差をもつ歪波形と
なるためである。
【００４４】以下に、図５のように得られたリサージュ
図形から、図１２に示すような位相特性グラフを求める
方法について、図６に基づいて説明する。同図におい
て、Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3…Ｐnは、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１
０８により合成した、検出電圧Ｆのベクトルを表してい
るものとする。
図形から、図１２に示すような位相特性グラフを求める
方法について、図６に基づいて説明する。同図におい
て、Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3…Ｐnは、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１
０８により合成した、検出電圧Ｆのベクトルを表してい
るものとする。
【００４５】まずＸＹ直交座標に、原点を通り、Ｘ軸か
らθmの角度の位相参照軸Ａ−Ａ′を引き、上記各ベク
トルＰ1，Ｐ2，Ｐ3…Ｐnの各々の先端から位相参照軸Ａ
−Ａ′に垂直な線を引き、その垂直な線と位相参照軸Ａ
−Ａ′との交点とＸＹ直交座標の原点との距離の最大値
（絶対値）を求め、その最大値を角度θmにおける値と
して図１２にプロットする。
らθmの角度の位相参照軸Ａ−Ａ′を引き、上記各ベク
トルＰ1，Ｐ2，Ｐ3…Ｐnの各々の先端から位相参照軸Ａ
−Ａ′に垂直な線を引き、その垂直な線と位相参照軸Ａ
−Ａ′との交点とＸＹ直交座標の原点との距離の最大値
（絶対値）を求め、その最大値を角度θmにおける値と
して図１２にプロットする。
【００４６】次に位相参照軸Ａ−Ａ′を角度θmより正
の方向に少しずらして、上記と同様に最大値（絶対値）
を求め、その最大値を、上記少しずらした角度における
値として図１２にプロットする。このようにして位相参
照軸Ａ−Ａ′を少しずつずらして、位相参照軸Ａ−Ａ′
を原点の回りに１８０°（或いは３６０°）回転させた
ときの、各角度における上記最大値を結ぶと、図１２の
ような位相特性グラフが得られる。
の方向に少しずらして、上記と同様に最大値（絶対値）
を求め、その最大値を、上記少しずらした角度における
値として図１２にプロットする。このようにして位相参
照軸Ａ−Ａ′を少しずつずらして、位相参照軸Ａ−Ａ′
を原点の回りに１８０°（或いは３６０°）回転させた
ときの、各角度における上記最大値を結ぶと、図１２の
ような位相特性グラフが得られる。
【００４７】このような信号処理操作は、Ｘ・Ｙ位相検
出演算装置１０８において行われる。このような信号処
理操作を行うＸ・Ｙ位相検出演算装置１０８には、マイ
クロコンピューターのＣＰＵ（中央演算処理装置，マイ
クロプロセッサー）が用いられる。
出演算装置１０８において行われる。このような信号処
理操作を行うＸ・Ｙ位相検出演算装置１０８には、マイ
クロコンピューターのＣＰＵ（中央演算処理装置，マイ
クロプロセッサー）が用いられる。
【００４８】また、説明を分かり易くするために図６の
ような楕円形のリサージュ図形を用いて説明したが、図
１２のような位相特性グラフを得る元となるリサージュ
図形としては、図７に示すようなリサージュ図形の方が
より相応しいものであるということができる。
ような楕円形のリサージュ図形を用いて説明したが、図
１２のような位相特性グラフを得る元となるリサージュ
図形としては、図７に示すようなリサージュ図形の方が
より相応しいものであるということができる。
【００４９】図１２に示す位相特性グラフは、前記従来
の技術の説明において図１１を用いて述べたように、材
質の異なる各被検物質における検出ベクトルを参照位相
角を使って弁別を行い、その検出出力と参照位相角を各
々Ｘ・Ｙ直交座標のＸ軸とＹ軸上に対比させて表したも
のである。この図は次のように使われる。
の技術の説明において図１１を用いて述べたように、材
質の異なる各被検物質における検出ベクトルを参照位相
角を使って弁別を行い、その検出出力と参照位相角を各
々Ｘ・Ｙ直交座標のＸ軸とＹ軸上に対比させて表したも
のである。この図は次のように使われる。
【００５０】例えば食品Ａについて金属検出を行った場
合に、同期検波器１０５からのＸ軸成分とＹ軸成分に係
る信号に基づいて、次々と入力されるそれらの新しい信
号値に対応して、図１２の位相特性グラフを刻々と更新
して作成し、図１２の設定位相角Ａにおける検出電圧が
所定のしきい値より大きく検出されたときは、ステンレ
スＳＵＳとか鉄Ｆｅ等の金属異物が混入していると判別
して、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８は金属検出信号を
出力し、図示しないアラーム装置を作動させてユーザー
に知らせることができる。
合に、同期検波器１０５からのＸ軸成分とＹ軸成分に係
る信号に基づいて、次々と入力されるそれらの新しい信
号値に対応して、図１２の位相特性グラフを刻々と更新
して作成し、図１２の設定位相角Ａにおける検出電圧が
所定のしきい値より大きく検出されたときは、ステンレ
スＳＵＳとか鉄Ｆｅ等の金属異物が混入していると判別
して、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８は金属検出信号を
出力し、図示しないアラーム装置を作動させてユーザー
に知らせることができる。
【００５１】Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８はこの他
に、Ｘ軸成分ＦXとＹ軸成分ＦYに係る信号のデータをＸ
Ｙデータ記録装置（記録手段）１１０に、金属検出装置
１０の運転中途切れることなく連続して送るようになっ
ている。
に、Ｘ軸成分ＦXとＹ軸成分ＦYに係る信号のデータをＸ
Ｙデータ記録装置（記録手段）１１０に、金属検出装置
１０の運転中途切れることなく連続して送るようになっ
ている。
【００５２】ＸＹデータ記憶装置１１０は、Ｘ・Ｙ位相
検出演算装置１０８から送られてきたＸ軸成分とＹ軸成
分の信号データを記憶媒体に書き込んで記憶するもので
あり、その記憶媒体としては例えば、半導体メモリ、フ
ロッピーディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、
磁気テープ等を用いることができるが、その他どのよう
な形態の記憶媒体を用いてもよい。
検出演算装置１０８から送られてきたＸ軸成分とＹ軸成
分の信号データを記憶媒体に書き込んで記憶するもので
あり、その記憶媒体としては例えば、半導体メモリ、フ
ロッピーディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、
磁気テープ等を用いることができるが、その他どのよう
な形態の記憶媒体を用いてもよい。
【００５３】ＸＹデータ記憶装置１１０には上記Ｘ軸成
分とＹ軸成分に係る信号データの他に、次のようなもの
が時間の流れに沿って、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８
から送られて記憶される。 （１）主電源スイッチの「入」「切」 （２）ベルトコンベヤの駆動電源スイッチの「入」
「切」 （３）テストモード切替スイッチの「入」「切」 （４）ベルトコンベヤによる搬送物の通過の有無 （５）金属の検出の有無 （６）除去装置の動作の有無 （７）金属検出電圧 （８）制御回路の印加電圧 （９）感度設定電圧 （１０）被検物質の設定位相角度 （１１）被検物質の銘柄
分とＹ軸成分に係る信号データの他に、次のようなもの
が時間の流れに沿って、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８
から送られて記憶される。 （１）主電源スイッチの「入」「切」 （２）ベルトコンベヤの駆動電源スイッチの「入」
「切」 （３）テストモード切替スイッチの「入」「切」 （４）ベルトコンベヤによる搬送物の通過の有無 （５）金属の検出の有無 （６）除去装置の動作の有無 （７）金属検出電圧 （８）制御回路の印加電圧 （９）感度設定電圧 （１０）被検物質の設定位相角度 （１１）被検物質の銘柄
【００５４】さらにＸ・Ｙ位相検出演算装置１０８は、
同期検波器１０５からのＸ軸成分とＹ軸成分に係る信号
のデータに基づいて、図４の検出電圧ＦのＸ軸成分とＹ
軸成分の時間軸グラフＦX，ＦY、検出電圧ＦのＸ軸成分
とＹ軸成分を合成した図７のリサージュ図形のＸ・Ｙ軸
直交座標グラフ、図１２の位相特性グラフ等を演算し
て、これらのグラフのデータを表示装置（表示手段）１
１２に送って、表示装置１１２にこれらのグラフを表示
させることができるようになっている。また表示装置１
１２には、これらのグラフの演算要素データの数値も表
示することができる。
同期検波器１０５からのＸ軸成分とＹ軸成分に係る信号
のデータに基づいて、図４の検出電圧ＦのＸ軸成分とＹ
軸成分の時間軸グラフＦX，ＦY、検出電圧ＦのＸ軸成分
とＹ軸成分を合成した図７のリサージュ図形のＸ・Ｙ軸
直交座標グラフ、図１２の位相特性グラフ等を演算し
て、これらのグラフのデータを表示装置（表示手段）１
１２に送って、表示装置１１２にこれらのグラフを表示
させることができるようになっている。また表示装置１
１２には、これらのグラフの演算要素データの数値も表
示することができる。
【００５５】表示装置１１２の形態としては、ＣＲＴ
（ブラウン管）、ＬＣＤ（液晶画面）、或いは印刷装置
等を用いることができるが、その他どのような形態の表
示装置を用いてもよい。
（ブラウン管）、ＬＣＤ（液晶画面）、或いは印刷装置
等を用いることができるが、その他どのような形態の表
示装置を用いてもよい。
【００５６】Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８には、操作
パネルやキーボード等により操作可能な操作器１１４が
接続されており、この操作器１１４は、Ｘ・Ｙ位相検出
演算装置１０８が処理する信号の感度（しきい値）を、
手動又は自動により所定値に設定、又は変更したり、或
いはＸ・Ｙ位相検出演算装置１０８の動作モードを所望
のモードに設定、又は変更したりする機能を有するもの
である。
パネルやキーボード等により操作可能な操作器１１４が
接続されており、この操作器１１４は、Ｘ・Ｙ位相検出
演算装置１０８が処理する信号の感度（しきい値）を、
手動又は自動により所定値に設定、又は変更したり、或
いはＸ・Ｙ位相検出演算装置１０８の動作モードを所望
のモードに設定、又は変更したりする機能を有するもの
である。
【００５７】このような金属検出装置１０によれば、受
信アンプ２０２からの検出信号のＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号のデータを、それを採取した日時と共に、金属
検出装置１０の運転時間中連続してＸＹデータ記憶装置
１１０が記録するようになっているため、運転時間中連
続してその動作を監視することができ、金属検出装置１
０の動作をいつでも時間を追って詳しく分析することが
可能となる。このため、万一被検物質に混入した金属異
物の検出洩れが生じても、後でその原因を容易、迅速に
見つけることができ、その対策を講じてさらに万全を期
することが可能となる。
信アンプ２０２からの検出信号のＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号のデータを、それを採取した日時と共に、金属
検出装置１０の運転時間中連続してＸＹデータ記憶装置
１１０が記録するようになっているため、運転時間中連
続してその動作を監視することができ、金属検出装置１
０の動作をいつでも時間を追って詳しく分析することが
可能となる。このため、万一被検物質に混入した金属異
物の検出洩れが生じても、後でその原因を容易、迅速に
見つけることができ、その対策を講じてさらに万全を期
することが可能となる。
【００５８】また、金属検出装置１０の運転中でも表示
装置１１２は、金属検出装置１０の運転を止めることな
く、また金属検出装置１０の運転中の検出動作に影響を
与えることなく、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８が演算
した前記時間軸グラフ等を即時に表示することができ
る。このため、表示装置１１２を常時監視することによ
って異常を即時に発見することが可能となり、万一金属
の検出洩れが生じそうになっても未然に防止したり、或
いは検出洩れを最小限に食い止めることができる。
装置１１２は、金属検出装置１０の運転を止めることな
く、また金属検出装置１０の運転中の検出動作に影響を
与えることなく、Ｘ・Ｙ位相検出演算装置１０８が演算
した前記時間軸グラフ等を即時に表示することができ
る。このため、表示装置１１２を常時監視することによ
って異常を即時に発見することが可能となり、万一金属
の検出洩れが生じそうになっても未然に防止したり、或
いは検出洩れを最小限に食い止めることができる。
【００５９】ところで、図８に示す本発明の第２の実施
の形態のように、金属検出装置１０には、そのＸＹデー
タ記憶装置１１０にデータ再確認用補助装置（再生手
段）１１６を接続することができる。このデータ再確認
用補助装置１１６は、金属検出装置１０のＸＹデータ記
憶装置１１０に記憶された過去のＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号のデータを読み出すＸＹデータ読み取り部１１
８と、その信号のデータに基づいて前記Ｘ軸成分とＹ軸
成分の時間軸グラフ等を演算するＸＹデータ処理部（信
号処理手段）１２０と、このＸＹデータ処理部１２０が
演算した前記時間軸グラフ等を表示する表示部（表示手
段）１２２とを有している。
の形態のように、金属検出装置１０には、そのＸＹデー
タ記憶装置１１０にデータ再確認用補助装置（再生手
段）１１６を接続することができる。このデータ再確認
用補助装置１１６は、金属検出装置１０のＸＹデータ記
憶装置１１０に記憶された過去のＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号のデータを読み出すＸＹデータ読み取り部１１
８と、その信号のデータに基づいて前記Ｘ軸成分とＹ軸
成分の時間軸グラフ等を演算するＸＹデータ処理部（信
号処理手段）１２０と、このＸＹデータ処理部１２０が
演算した前記時間軸グラフ等を表示する表示部（表示手
段）１２２とを有している。
【００６０】このようなデータ再確認用補助装置１１６
を別の場所に設置したとすると、金属検出装置１０の実
稼動中でも別の場所で、金属検出装置１０のＸＹデータ
記憶装置１１０に記憶された過去のＸ軸成分とＹ軸成分
に係る信号のデータを読み出して、その信号のデータを
ＸＹデータ処理部１２０により演算して、表示部１２２
に前記時間軸グラフ等を表示することができる。
を別の場所に設置したとすると、金属検出装置１０の実
稼動中でも別の場所で、金属検出装置１０のＸＹデータ
記憶装置１１０に記憶された過去のＸ軸成分とＹ軸成分
に係る信号のデータを読み出して、その信号のデータを
ＸＹデータ処理部１２０により演算して、表示部１２２
に前記時間軸グラフ等を表示することができる。
【００６１】このため、金属検出装置１０の過去の動作
を刻々と時間を追って詳しく分析することが可能とな
る。したがって、被検物質（製品）のプロダクトエフェ
クトの変化推移を観測記録し、これを分析することによ
り、例えば図１２の位相特性グラフにおけるディップ点
（最低検出値）の推移等を観測する等して、製品の状態
変化との相関を検討することができるので、製品の品質
管理に使用することが可能である。
を刻々と時間を追って詳しく分析することが可能とな
る。したがって、被検物質（製品）のプロダクトエフェ
クトの変化推移を観測記録し、これを分析することによ
り、例えば図１２の位相特性グラフにおけるディップ点
（最低検出値）の推移等を観測する等して、製品の状態
変化との相関を検討することができるので、製品の品質
管理に使用することが可能である。
【００６２】また、万一金属の検出洩れが生じたときは
過去の動作を時間を追って詳しく分析することにより、
その原因を容易に見つけることができるので、その対策
を講じることにより、その後の同じ原因による検出洩れ
を確実に防止することができる。
過去の動作を時間を追って詳しく分析することにより、
その原因を容易に見つけることができるので、その対策
を講じることにより、その後の同じ原因による検出洩れ
を確実に防止することができる。
【００６３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る本
発明によれば、検出部からのＸ軸成分とＹ軸成分に係る
信号のデータ等を、それを採取した日時と共に、金属検
出装置の運転時間中連続して記録することができるた
め、運転時間中連続してその動作を監視することがで
き、金属検出装置の動作を時間を追って詳しく分析する
ことが可能となる。このため、万一被検物質に混入した
金属異物の検出洩れが生じても、後でその原因を容易、
迅速に見つけることができ、その対策を講じてさらに万
全を期することが可能となる。
発明によれば、検出部からのＸ軸成分とＹ軸成分に係る
信号のデータ等を、それを採取した日時と共に、金属検
出装置の運転時間中連続して記録することができるた
め、運転時間中連続してその動作を監視することがで
き、金属検出装置の動作を時間を追って詳しく分析する
ことが可能となる。このため、万一被検物質に混入した
金属異物の検出洩れが生じても、後でその原因を容易、
迅速に見つけることができ、その対策を講じてさらに万
全を期することが可能となる。
【００６４】また、請求項２に係る本発明によれば、金
属検出装置の運転中でも表示手段は、金属検出装置の運
転を止めることなく、また金属検出装置の運転中の検出
動作に影響を与えることなく、信号処理手段から送られ
た前記時間軸グラフ等を即時に表示することができる。
このため、表示手段を常時監視することによって異常を
即時に発見することが可能となり、万一金属の検出洩れ
が生じそうになっても未然に防止することができる。或
いは検出洩れを最小限に食い止めることができる。
属検出装置の運転中でも表示手段は、金属検出装置の運
転を止めることなく、また金属検出装置の運転中の検出
動作に影響を与えることなく、信号処理手段から送られ
た前記時間軸グラフ等を即時に表示することができる。
このため、表示手段を常時監視することによって異常を
即時に発見することが可能となり、万一金属の検出洩れ
が生じそうになっても未然に防止することができる。或
いは検出洩れを最小限に食い止めることができる。
【００６５】さらに、請求項４に係る本発明によれば、
金属検出装置の休止中でも、金属検出装置の記録手段に
記憶された過去のＸ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデー
タを、再生手段が読み出して、その信号のデータを再生
手段の信号処理手段により演算して、再生手段の表示手
段に前記時間軸グラフ等を表示することができる。
金属検出装置の休止中でも、金属検出装置の記録手段に
記憶された過去のＸ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデー
タを、再生手段が読み出して、その信号のデータを再生
手段の信号処理手段により演算して、再生手段の表示手
段に前記時間軸グラフ等を表示することができる。
【００６６】このため、金属検出装置の過去の動作を刻
々と時間を追って詳しく分析することが可能となる。従
って、万一金属の検出洩れが生じたときは過去の動作を
時間を追って詳しく分析することにより、その原因を容
易に見つけることができるので、その対策を講じること
により、その後の同じ原因による検出洩れを確実に防止
することができる。
々と時間を追って詳しく分析することが可能となる。従
って、万一金属の検出洩れが生じたときは過去の動作を
時間を追って詳しく分析することにより、その原因を容
易に見つけることができるので、その対策を講じること
により、その後の同じ原因による検出洩れを確実に防止
することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る金属検出装置
１０の構成を示すブロック回路図である。
１０の構成を示すブロック回路図である。
【図２】送信アンプ１０１から送信コイル０３へ送られ
る交番電流Ｉの波形図である。
る交番電流Ｉの波形図である。
【図３】受信アンプ２０２により増幅された誘起電圧Ｅ
が変調した検出電圧Ｆの波形図である。
が変調した検出電圧Ｆの波形図である。
【図４】Ｘ・Ｙ軸直交座標における検出電圧Ｆ、及びそ
れから弁別されたＸ軸成分とＹ軸成分の時間軸グラフＦ
X，ＦYを示す線図である。
れから弁別されたＸ軸成分とＹ軸成分の時間軸グラフＦ
X，ＦYを示す線図である。
【図５】検波してノイズを除去したＸ軸成分とＹ軸成分
を合成したベクトルに基づく検出電圧のリサージュ図形
を示す図である。
を合成したベクトルに基づく検出電圧のリサージュ図形
を示す図である。
【図６】リサージュ図形から位相特性グラフを作成する
方法を説明するための図である。
方法を説明するための図である。
【図７】図１２の位相特性グラフに対応する各材料のリ
サージュ図形を示す図である。
サージュ図形を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る金属検出装置
１０とデータ再確認用補助装置１１６の構成を示すブロ
ック回路図である。
１０とデータ再確認用補助装置１１６の構成を示すブロ
ック回路図である。
【図９】従来の金属検出装置の外観構成を示す斜視図で
ある。
ある。
【図１０】図９の金属検出装置の金属検出制御回路を示
すブロック回路図である。
すブロック回路図である。
【図１１】被検物質１の材質による位相角の違いを表す
ベクトルの大きさや方向を示す図である。
ベクトルの大きさや方向を示す図である。
【図１２】図７のリサージュ図形に対応する各材料の位
相特性グラフを示す図である。
相特性グラフを示す図である。
１ 被検物質 １０ 金属検出装置 ２５ モーター ２６ 従動車 ２８ コンベヤベルト ３１ 本体 ３２ サーチコイル内蔵ケーシング ３２ａ トンネル通路 ３４ 操作制御装置 １００ サーチコイル １０１ 送信アンプ １０２ 発振器 １０３ 送信コイル １０５ 同期検波器 １０８ Ｘ・Ｙ位相検出演算装置 １１０ ＸＹデータ記憶装置 １１２ 表示装置 １１４ 操作器 １１６ データ再確認用補助装置 １１８ ＸＹデータ読み取り部 １２０ ＸＹデータ処理部 １２２ 表示部 ２０１ 受信コイル ２０２ 受信アンプ ２０３ コンパレータ ２０４ 信号フィルター ２０５ 参照位相角調整器 ２０６ 検波回路 ２０７ 感度設定器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉谷 隆博 神奈川県川崎市川崎区鈴木町１−１ 味の 素株式会社生産技術研究所内 (72)発明者 井村 聡太郎 神奈川県川崎市川崎区鈴木町１−１ 味の 素株式会社生産技術研究所内 (72)発明者 大宮 正 東京都八王子市諏訪町268−１ 日新電子 工業株式会社八王子工場内 (72)発明者 中島 孝浩 東京都八王子市諏訪町268−１ 日新電子 工業株式会社八王子工場内
Claims (7)
- 【請求項１】 被検物質内に混入した金属異物を磁気的
に検出するための検出信号を出力する検出部と、 前記検出部が出力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標
におけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、
この各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号を出力する弁別検波手段と、 前記弁別検波手段が出力したＸ軸成分とＹ軸成分に係る
信号を信号処理して、金属の混入を判別したときは金属
検出信号を出力する信号処理手段と、 前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデータを、このデ
ータを採取した日時と共に、装置の運転時間中連続して
記録する記録手段と、 を備えたことを特徴とする金属検出装置。 - 【請求項２】 被検物質内に混入した金属異物を磁気的
に検出するための検出信号を出力する検出部と、 前記検出部が出力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標
におけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、
この各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号を出力する弁別検波手段と、 前記弁別検波手段が出力したＸ軸成分とＹ軸成分に係る
信号を信号処理して、金属の混入を判別したときは金属
検出信号を出力すると共に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に
係る信号の時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合
成したＸ・Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフのうち
少なくとも１つを演算する信号処理手段と、 装置の運転時間中に即時に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に
係る信号の時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合
成したＸ・Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフ、及び
前記グラフでの演算要素データの数値のうち少なくとも
１つを表示する表示手段と、 を備えたことを特徴とする金属検出装置。 - 【請求項３】 被検物質内に混入した金属異物を磁気的
に検出するための検出信号を出力する検出部と、 前記検出部が出力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標
におけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、
この各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号を出力する弁別検波手段と、 前記弁別検波手段が出力したＸ軸成分とＹ軸成分に係る
信号を信号処理して、金属の混入を判別したときは金属
検出信号を出力すると共に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に
係る信号の時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合
成したＸ・Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフのうち
少なくとも１つを演算する信号処理手段と、 前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号のデータを、このデ
ータを採取した日時と共に、装置の運転時間中連続して
記録する記録手段と、 装置の運転時間中に即時に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に
係る信号の時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合
成したＸ・Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフ、及び
前記グラフでの演算要素データの数値のうち少なくとも
１つを表示する表示手段と、 を備えたことを特徴とする金属検出装置。 - 【請求項４】 前記記録手段に記録した前記Ｘ軸成分と
Ｙ軸成分に係る信号のデータを読み出して、これらのデ
ータに基づいて、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号の
時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ・
Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフ、及び前記グラフ
での演算要素データの数値のうち少なくとも１つを再生
して表示できる再生手段を設けたことを特徴とする請求
項１または請求項３に記載の金属検出装置。 - 【請求項５】 前記再生手段は、前記Ｘ軸成分とＹ軸成
分に係る信号を信号処理して、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分
に係る信号の時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を
合成したＸ・Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフのう
ち少なくとも１つを演算する信号処理手段を有すること
を特徴とする請求項４に記載の金属検出装置。 - 【請求項６】 前記再生手段は、前記信号処理手段が演
算した、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に係る信号の時間軸グ
ラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合成したＸ・Ｙ軸直交
座標グラフ、位相特性グラフ、及び前記グラフでの演算
要素データの数値の少なくとも１つを表示する表示手段
を有することを特徴とする請求項５に記載の金属検出装
置。 - 【請求項７】 被検物質内に混入した金属異物を磁気的
に検出するための検出信号を出力する検出部と、 前記検出部が出力した検出信号をＸ軸とＹ軸の直交座標
におけるＸ軸成分とＹ軸成分に分けて抽出すると共に、
この各々の成分について検波してＸ軸成分とＹ軸成分に
係る信号を出力する弁別検波手段と、 前記弁別検波手段が出力したＸ軸成分とＹ軸成分に係る
信号を信号処理して、金属の混入を判別したときは金属
検出信号を出力すると共に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に
係る信号の時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合
成したＸ・Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフのうち
少なくとも１つを演算する信号処理手段と、 装置の運転時間中に即時に、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分に
係る信号の時間軸グラフ、前記Ｘ軸成分とＹ軸成分を合
成したＸ・Ｙ軸直交座標グラフ、位相特性グラフ、及び
前記グラフでの演算要素データの数値のうち少なくとも
１つを表示する表示手段と、 を備えた金属検出装置であって、 前記位相特性グラフの最低検出値を示す設定位相角の変
化を検出することにより、金属異物を混入していない被
検物質自体の状態変化を検出することを特徴とする金属
検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30378397A JP3789618B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | 金属検出装置とその検出異常調査方法および金属検出装置を用いた被検体の主体特性変化調査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30378397A JP3789618B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | 金属検出装置とその検出異常調査方法および金属検出装置を用いた被検体の主体特性変化調査方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11118766A true JPH11118766A (ja) | 1999-04-30 |
| JP3789618B2 JP3789618B2 (ja) | 2006-06-28 |
Family
ID=17925243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30378397A Expired - Lifetime JP3789618B2 (ja) | 1997-10-17 | 1997-10-17 | 金属検出装置とその検出異常調査方法および金属検出装置を用いた被検体の主体特性変化調査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3789618B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006009048A1 (ja) * | 2004-07-16 | 2006-01-26 | Okayama University | 磁気検知装置及び物質判定装置 |
| JP2009109346A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Yamato Scale Co Ltd | 金属検出機付き重量選別装置 |
| JP2009271027A (ja) * | 2008-05-12 | 2009-11-19 | Hashima:Kk | 良品・不良品判断装置 |
| JP2010091369A (ja) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 金属検出方法及びそのシステム |
| JP2012083346A (ja) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Mettler-Toledo Safeline Ltd | 金属検出システム動作監視方法及び金属検出システム |
| JP2013113612A (ja) * | 2011-11-25 | 2013-06-10 | Anritsu Sanki System Co Ltd | 物品検査装置 |
| JP2015124999A (ja) * | 2013-12-25 | 2015-07-06 | 愛知製鋼株式会社 | 磁気検出装置および磁性体有無検査装置 |
| JP2015155805A (ja) * | 2014-02-19 | 2015-08-27 | 株式会社イシダ | 脂質含有率推定装置 |
| CN105059627A (zh) * | 2015-08-11 | 2015-11-18 | 安徽远鸿机械自动化有限公司 | 一种探测剔除物料中金属杂质的方法 |
-
1997
- 1997-10-17 JP JP30378397A patent/JP3789618B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006009048A1 (ja) * | 2004-07-16 | 2006-01-26 | Okayama University | 磁気検知装置及び物質判定装置 |
| US7525308B2 (en) | 2004-07-16 | 2009-04-28 | Okayama University | Magnetic detecting device and material identifying device |
| JP2009109346A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | Yamato Scale Co Ltd | 金属検出機付き重量選別装置 |
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| JP2010091369A (ja) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 金属検出方法及びそのシステム |
| JP2012083346A (ja) * | 2010-10-07 | 2012-04-26 | Mettler-Toledo Safeline Ltd | 金属検出システム動作監視方法及び金属検出システム |
| JP2013113612A (ja) * | 2011-11-25 | 2013-06-10 | Anritsu Sanki System Co Ltd | 物品検査装置 |
| JP2015124999A (ja) * | 2013-12-25 | 2015-07-06 | 愛知製鋼株式会社 | 磁気検出装置および磁性体有無検査装置 |
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| CN105059627A (zh) * | 2015-08-11 | 2015-11-18 | 安徽远鸿机械自动化有限公司 | 一种探测剔除物料中金属杂质的方法 |
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|---|---|
| JP3789618B2 (ja) | 2006-06-28 |
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