JPS5960275A - 金属検出装置 - Google Patents
金属検出装置Info
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- JPS5960275A JPS5960275A JP57169643A JP16964382A JPS5960275A JP S5960275 A JPS5960275 A JP S5960275A JP 57169643 A JP57169643 A JP 57169643A JP 16964382 A JP16964382 A JP 16964382A JP S5960275 A JPS5960275 A JP S5960275A
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- JP
- Japan
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- phase
- synchronous detection
- synchronous
- signal
- receiving coils
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/08—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices
- G01V3/10—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils
- G01V3/104—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils using several coupled or uncoupled coils
- G01V3/105—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils using several coupled or uncoupled coils forming directly coupled primary and secondary coils or loops
- G01V3/107—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices using induction coils using several coupled or uncoupled coils forming directly coupled primary and secondary coils or loops using compensating coil or loop arrangements
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、コンベノ′等で搬送されてい小破検査体（
午１に食品）中に金属が混入しているか否かを検出−ｆ
−る金属検出装置に関するものである。
午１に食品）中に金属が混入しているか否かを検出−ｆ
−る金属検出装置に関するものである。
まず、従来から使用されている金属検出装置の概要につ
いて第１図で説明−ｒる。
いて第１図で説明−ｒる。
この図において、１は発振器、２は前記発振器１に接続
されている送信コイル、３ａ、３ｂは前記送信コイル２
に対向して配置されている受信コイルで、この受信コイ
ル３ａ、３ｂは、送信コイル２の交番磁界中におかれ、
その磁力線が互いに等量又わるように配置されている。
されている送信コイル、３ａ、３ｂは前記送信コイル２
に対向して配置されている受信コイルで、この受信コイ
ル３ａ、３ｂは、送信コイル２の交番磁界中におかれ、
その磁力線が互いに等量又わるように配置されている。
したがって、前記受信フィル３ａ、３ｂの誘起電圧Ｓ１
．Ｈ２は等しくなっているが、金属を含んだ被検査体（
物品）Ｗが、前記送信コイル２と受信コイル３ａ、３ｂ
の間を通過すると、前記磁力線が彼挽乏体Ｗの移動と共
に変動し、その瞬間に受信コイル３ａ、３ｂの誘起電圧
；、、、：２が異ブエつにものになる。なお、４は前記
誘起電圧二１−二２の零点を設定丁ゐ抵抗器、５は増幅
器、６は検波器、γはフィルタ、８は判別ｐ＋路を示−
１７かかω＊ｌＩＩ成からなる金属検出装置は、第２図
（ａ）に示す、に５に送信コイル２と、受４Ｉｔコイル
３ａ。
．Ｈ２は等しくなっているが、金属を含んだ被検査体（
物品）Ｗが、前記送信コイル２と受信コイル３ａ、３ｂ
の間を通過すると、前記磁力線が彼挽乏体Ｗの移動と共
に変動し、その瞬間に受信コイル３ａ、３ｂの誘起電圧
；、、、：２が異ブエつにものになる。なお、４は前記
誘起電圧二１−二２の零点を設定丁ゐ抵抗器、５は増幅
器、６は検波器、γはフィルタ、８は判別ｐ＋路を示−
１７かかω＊ｌＩＩ成からなる金属検出装置は、第２図
（ａ）に示す、に５に送信コイル２と、受４Ｉｔコイル
３ａ。
３ｂ間を被検前体Ｗが矢印の方向に通過すると、破検査
体Ｗに含まれている金属の種類によって受信コイル３ａ
、３ｂの誘起電圧；Ｉ＋Ｊが変化す４）。
体Ｗに含まれている金属の種類によって受信コイル３ａ
、３ｂの誘起電圧；Ｉ＋Ｊが変化す４）。
例えば被伐査体Ｗに鉄（磁性体）が混入している場合（
９ｔ、、磁力−線ま′３゛受信」イル３ａ側と鎖交する
数が増加し、次は受信」イル３ｂ１１１１と鎖交する数
が増加て会ので誘起′電圧ｅ１＋ｅ２の差； 、−二。
９ｔ、、磁力−線ま′３゛受信」イル３ａ側と鎖交する
数が増加し、次は受信」イル３ｂ１１１１と鎖交する数
が増加て会ので誘起′電圧ｅ１＋ｅ２の差； 、−二。
乞検波丁乙）と、第２図（ｂ）の人波形となる。
一方、被検前体Ｗ内に磁性体ではないが導電性の非鉄金
属、例えばステンレス（ＳＵＳ）、Ｍ等が混入している
時は該非鉄金属内に発生する渦電流によって１■効な磁
力線が消滅し、受信コイル３ａ。
属、例えばステンレス（ＳＵＳ）、Ｍ等が混入している
時は該非鉄金属内に発生する渦電流によって１■効な磁
力線が消滅し、受信コイル３ａ。
３ｂの誘起電圧：１． ｅ、の差を検波すると、第２
図（ｂ）の点線で示すＢ波形のようになる（実際は渦【
α流によって誘起電圧の位相も変化する）。
図（ｂ）の点線で示すＢ波形のようになる（実際は渦【
α流によって誘起電圧の位相も変化する）。
と・−ろ−（！、従来は第３図に示すように、受信コイ
ル３ａ、３ｂによって誘起された誘起ｔＩＸ。圧；１゜
：２は、ｔ＆検査体Ｗの混入金属が鉄（磁性体）の場合
イ二比収し、非鉄金属の場合は位相がほぼ９０゜異ｉフ
つｋものが検出され７．）ため、２つの同期検波器６ａ
、６１）を使用して金属を検出している。
ル３ａ、３ｂによって誘起された誘起ｔＩＸ。圧；１゜
：２は、ｔ＆検査体Ｗの混入金属が鉄（磁性体）の場合
イ二比収し、非鉄金属の場合は位相がほぼ９０゜異ｉフ
つｋものが検出され７．）ため、２つの同期検波器６ａ
、６１）を使用して金属を検出している。
そのため、発振器１から移相器９ａ、９ｂを介してそれ
ぞれの同期検波器６ａ、６ｂにほぼ９０゜の位相差があ
る同期検波用の信号を供給していた。
ぞれの同期検波器６ａ、６ｂにほぼ９０゜の位相差があ
る同期検波用の信号を供給していた。
この点を第４図のベクトル図で説明すると、発振器１の
信号を第１の移相器９ａを通すことによって、受信コイ
ル３ａ、３ｂの誘起電圧：、、０に対してほぼ同相とな
る３Ｆなる同期検波用信号ン形成し、主に鉄乞検出する
同期検波器６ａに供給し、さらにこの信号を第２の移相
器９ｂ’に通すことによってベクトルが工。となる同期
検波用信を形成し、非鉄の同期検波器６ｂに供給してい
た。
信号を第１の移相器９ａを通すことによって、受信コイ
ル３ａ、３ｂの誘起電圧：、、０に対してほぼ同相とな
る３Ｆなる同期検波用信号ン形成し、主に鉄乞検出する
同期検波器６ａに供給し、さらにこの信号を第２の移相
器９ｂ’に通すことによってベクトルが工。となる同期
検波用信を形成し、非鉄の同期検波器６ｂに供給してい
た。
しかしながら、金属検出装置の受信コイル３ａ。
３ｂは、微細な金属粒子でも検出できろように極めてｎ
密な構成とされているため、温度変化や経年変化によっ
てその平衡性が変化する場合に問題がある。
密な構成とされているため、温度変化や経年変化によっ
てその平衡性が変化する場合に問題がある。
例えば、第４図の点線で示すように受信フィル３ａ、３
ｂの誘起電圧が七、しに変化すると、発振器１の信号か
ら形成されている同期検波用の信号れ、；８は鉄、又は
非鉄の同期検波器６ａ。
ｂの誘起電圧が七、しに変化すると、発振器１の信号か
ら形成されている同期検波用の信号れ、；８は鉄、又は
非鉄の同期検波器６ａ。
６））に対して最良の位相で検波する信号とならないた
め検波感度が低下することになる。そのため従来は誘起
電圧の位相が変動する度に移相器９ａ。
め検波感度が低下することになる。そのため従来は誘起
電圧の位相が変動する度に移相器９ａ。
９ｂを調整し検波感度が下がらないよ５にしていた。
この発明は、かかる実状にかんがみてなされたもので、
受イ４フィルの経年変化や温度変化等によって誘起電圧
の位相が変動した場合も、その変動に追従して同期検波
用の信号が得られるようにしたものである。
受イ４フィルの経年変化や温度変化等によって誘起電圧
の位相が変動した場合も、その変動に追従して同期検波
用の信号が得られるようにしたものである。
以下、この発明の金属検出装置について説明する。
第５図はこの発明の一実施例を示すブロック図どしたも
ので、前述したのと同様に、１１は発振器、１２は送信
フィル、１３ａ、１３ｂは受信コイルを示す、又、１４
１Ｌは位相調整用のボリューム（ＶＲ，）、１４ｂ＆”
！、加算調整用のボリューム（（ＶＲ２）、１４ｃは電
圧調整用のボリューム（Ｖ Ｒ３）１５は差動増幅器、
１６ａ、１６ｂはそれぞれ鉄及び非鉄の同期検波器、１
７ａ、１７ｂはフィルタ、１８は判別回路χ示す。
ので、前述したのと同様に、１１は発振器、１２は送信
フィル、１３ａ、１３ｂは受信コイルを示す、又、１４
１Ｌは位相調整用のボリューム（ＶＲ，）、１４ｂ＆”
！、加算調整用のボリューム（（ＶＲ２）、１４ｃは電
圧調整用のボリューム（Ｖ Ｒ３）１５は差動増幅器、
１６ａ、１６ｂはそれぞれ鉄及び非鉄の同期検波器、１
７ａ、１７ｂはフィルタ、１８は判別回路χ示す。
１９ａ、１９ｂは前記同期検波器１６ａ、１６ｂに同期
検波用の信号を供給する第１．第２の移相器を示す。
検波用の信号を供給する第１．第２の移相器を示す。
以上の構成からなるこの発明の金属検出装置は、まず、
２つの受信コイル１３ａ、１３ｂ（７）誘起電圧：、ｒ
８．が互いに同じ位相になるように、位相↓ 調整のボリューム１４ａで調整し、次に前記２つの誘起
電圧；８，３□の振幅が同一になるように、つまり差動
増幅器１５の出力が零となるように電基 圧調整のボリューム１４ｃ乞調整すル。
２つの受信コイル１３ａ、１３ｂ（７）誘起電圧：、ｒ
８．が互いに同じ位相になるように、位相↓ 調整のボリューム１４ａで調整し、次に前記２つの誘起
電圧；８，３□の振幅が同一になるように、つまり差動
増幅器１５の出力が零となるように電基 圧調整のボリューム１４ｃ乞調整すル。
一方、加算調整用のボリューム１４ｂからは私 ＋；
□の電圧が出力さ−しているので、この電圧乞第１の移
相器１９ａにおいて、第６図のベクトル図に示すように
ｏ、、、；２に対して同相の同期検波用信号れを形成
し、同期検波器１６ａに入力すると共に、さらに、：１
＋８２に対してほぼ９０°の位相差となっている同期検
波用信号れを第２の移相器１９ｂで形成し、同期検波器
１（ｉｂに注入ｆス）。
相器１９ａにおいて、第６図のベクトル図に示すように
ｏ、、、；２に対して同相の同期検波用信号れを形成
し、同期検波器１６ａに入力すると共に、さらに、：１
＋８２に対してほぼ９０°の位相差となっている同期検
波用信号れを第２の移相器１９ｂで形成し、同期検波器
１（ｉｂに注入ｆス）。
こＱ）発明の金属検出装置は、前述したように鉄が混入
し１こ被検査体Ｗが通過すると、鉄について（ｉ受信コ
イル１３ａ、１３ｂの位相変化はな（、その振幅のみ異
なるので、差動増幅器１５の出力には差動用力士ｅＤｆ
が、第６図のように得られ、これと同位相の同期検波用
の信号；２によって検波される。
し１こ被検査体Ｗが通過すると、鉄について（ｉ受信コ
イル１３ａ、１３ｂの位相変化はな（、その振幅のみ異
なるので、差動増幅器１５の出力には差動用力士ｅＤｆ
が、第６図のように得られ、これと同位相の同期検波用
の信号；２によって検波される。
又、非鉄金属が混入された被検査体Ｗが通過すると受信
コイル１３ａ、１３ｂの誘起電圧；、。
コイル１３ａ、１３ｂの誘起電圧；、。
：２０位相が主に変化する。すなわち、第７図のベクト
ル図で示すように、誘起電圧工、が二ｔに変化したとす
ると、その合成ベクトルはｅ、 十ｅ／、とな’Ｊ ｅ
ｏＩ＋なる差動出力が発生する。そして、第２の移相器
１９ｂで形成されている同期検波用の信号；、によって
検波される。
ル図で示すように、誘起電圧工、が二ｔに変化したとす
ると、その合成ベクトルはｅ、 十ｅ／、とな’Ｊ ｅ
ｏＩ＋なる差動出力が発生する。そして、第２の移相器
１９ｂで形成されている同期検波用の信号；、によって
検波される。
ところで、この発明ではかかる誘起電圧の差信酸されて
いるので、温度変化、及び経年変化等にその変化に追従
して同期検波用の信号二’？ｒ ；’８が形成される
。
いるので、温度変化、及び経年変化等にその変化に追従
して同期検波用の信号二’？ｒ ；’８が形成される
。
し１こかつて、この発明では常に同期検波用の信号ｅＦ
＋ ｅｌ＋は、受信コイル１３ａ、１３ｂの誘起電圧
；、十５２の合成電圧を基準位相として形成されること
に１よるので、経年変化、又は温度変化等によつ℃受信
コイル１３ａ、１３ｂの誘起電圧の位相が変動した時で
も、常ＶＣ最適な位相条件で同期検波器１６ａ、１６ｂ
Ｙ動作させることができる。
＋ ｅｌ＋は、受信コイル１３ａ、１３ｂの誘起電圧
；、十５２の合成電圧を基準位相として形成されること
に１よるので、経年変化、又は温度変化等によつ℃受信
コイル１３ａ、１３ｂの誘起電圧の位相が変動した時で
も、常ＶＣ最適な位相条件で同期検波器１６ａ、１６ｂ
Ｙ動作させることができる。
以上詳述したように、従来のものは受信コイル３ａ、３
ｂの平衡が失なわれ、その誘起電圧位相が変化した場合
は、鉄、又は非鉄金属を最適位相で同期検波することが
できないので、その都度再調整が必要であったが、この
発明では、２つの受（Ｈコイル１３ａ、１３ｂの和の信
号によって同期検波用の信号を形成しているので、何ん
らがの原因で平衡状態が変動しｅｌ＋ｅ２の位相が変化
した時でも、前述した調整用のボリューム１４ａ、１４
ｃによって差動増幅器１５の出力が零になるように調整
すれば、麩９非鉄金属の同期検波用の信号は必然的に最
適の位相条件で同期検波器１６ａ、１６ｂに供給されろ
ことになるので、常に最適感度で鉄。
ｂの平衡が失なわれ、その誘起電圧位相が変化した場合
は、鉄、又は非鉄金属を最適位相で同期検波することが
できないので、その都度再調整が必要であったが、この
発明では、２つの受（Ｈコイル１３ａ、１３ｂの和の信
号によって同期検波用の信号を形成しているので、何ん
らがの原因で平衡状態が変動しｅｌ＋ｅ２の位相が変化
した時でも、前述した調整用のボリューム１４ａ、１４
ｃによって差動増幅器１５の出力が零になるように調整
すれば、麩９非鉄金属の同期検波用の信号は必然的に最
適の位相条件で同期検波器１６ａ、１６ｂに供給されろ
ことになるので、常に最適感度で鉄。
非鉄金属の検出ケ行うことができる。
なお、平衡調整は第５図の実施例に示ｊ、に’ｌに位相
調整用のボリューム１４ａ、電圧調整用のボリューム１
４ｃに限ることな（、他の回路素子。
調整用のボリューム１４ａ、電圧調整用のボリューム１
４ｃに限ることな（、他の回路素子。
又は回路４１り成を採用してもよいことはいうまでも１
工い。
工い。
又、鉄、非鉄の検波位相はほぼ９０°であるが、鉄と非
鉄の最適検波位相は一定であるとはいえないので、同期
検波用の信号を形成する移相器は、鉄検知用、非鉄検知
用として独立に設けてもよい。
鉄の最適検波位相は一定であるとはいえないので、同期
検波用の信号を形成する移相器は、鉄検知用、非鉄検知
用として独立に設けてもよい。
以上説明したように、この発明の金属検出装置は１、同
期検波用の信号を、受信コイルの出力７合成しｆこ和の
信号ケ基準位相として形成するようにしであるので、同
期検波用の信号は、受信コイルの誘起電圧と常に一定の
位相関係を保つことができる。その１こめ経年変化、温
度変化等によって送信コイル、及び受信コイルの位相関
係が変動した場合でも、その都度、位相、振幅等’ｋＪ
整し、その調整に対して再び移相器Ｙ ＷＡ整するとい
う繁雑１よ調整乞省略することができるという利点！有
する。
期検波用の信号を、受信コイルの出力７合成しｆこ和の
信号ケ基準位相として形成するようにしであるので、同
期検波用の信号は、受信コイルの誘起電圧と常に一定の
位相関係を保つことができる。その１こめ経年変化、温
度変化等によって送信コイル、及び受信コイルの位相関
係が変動した場合でも、その都度、位相、振幅等’ｋＪ
整し、その調整に対して再び移相器Ｙ ＷＡ整するとい
う繁雑１よ調整乞省略することができるという利点！有
する。
第１図は金属検出装置の概要を説明するためのグロック
図、第２図（ａ） 、 （ｂ）は被検査体の通過に、
Ｌつて変化する磁束と、その検出波形を示す説明図、第
３図は鉄、非鉄金ｐＡｔ検出丁／、）従来の金属検出装
置のゾロツク図、第４図は受信コイル出力と同期検波用
の信号のベクトル図、第５図はこの発明の金属検出装置
のプルツク回路図、第６図。 第７図はこの発明の同期検波χ説明するためのベクトル
図である。 図中、１２は送信コイル、１３ａ、１３ｂは受信コイル
、１４ａ、１４ｂ、１４ｃは調整用のボリューム、１５
は差動増幅器、１６ａ、１６ｂは鉄、非鉄金ｐＡｗ検出
するための同期検波器、１９ａ。 １９ｂは第１．及び第２の移相器を示す。 第１図 第２図 （ａ） （ｂ） 第３図 第４図 ｅｉ’ ｊＥ’２
図、第２図（ａ） 、 （ｂ）は被検査体の通過に、
Ｌつて変化する磁束と、その検出波形を示す説明図、第
３図は鉄、非鉄金ｐＡｔ検出丁／、）従来の金属検出装
置のゾロツク図、第４図は受信コイル出力と同期検波用
の信号のベクトル図、第５図はこの発明の金属検出装置
のプルツク回路図、第６図。 第７図はこの発明の同期検波χ説明するためのベクトル
図である。 図中、１２は送信コイル、１３ａ、１３ｂは受信コイル
、１４ａ、１４ｂ、１４ｃは調整用のボリューム、１５
は差動増幅器、１６ａ、１６ｂは鉄、非鉄金ｐＡｗ検出
するための同期検波器、１９ａ。 １９ｂは第１．及び第２の移相器を示す。 第１図 第２図 （ａ） （ｂ） 第３図 第４図 ｅｉ’ ｊＥ’２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （］） 父流信号が供給され、う送信コイルと、この
送信コイルｅこ対問してい／）２つの受信コイルと、該
２つの受信フィルの出力の差信号を検出する同期検波回
路とを備えている金属検出装置におい−〔：前記同期検
波回路に供給する同期検波用信号の位４１が、前記２つ
の受信コイルの出力の和電圧の位相を基準として形成さ
れることを特徴とｊろ金属検出装置。 （２）同期検波回路及び該同期検波回路に供給される同
期検波用信号は鉄、及び非鉄用に分離されて検図されて
いることｔ特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の
金属検出釦Ｌ
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57169643A JPS5960275A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 金属検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57169643A JPS5960275A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 金属検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5960275A true JPS5960275A (ja) | 1984-04-06 |
Family
ID=15890281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57169643A Pending JPS5960275A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 金属検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5960275A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6367583A (ja) * | 1986-09-09 | 1988-03-26 | Nec Corp | 磁気検知器 |
| JPH0382987A (ja) * | 1989-08-26 | 1991-04-08 | Sukegawa Electric Co Ltd | 誘導式導体検出器 |
| JPH0524069Y2 (ja) * | 1987-11-16 | 1993-06-18 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5487575A (en) * | 1977-12-23 | 1979-07-12 | Nippon Steel Corp | Automatic balancing circuit of ac brigde circuit |
| JPS5526427B1 (ja) * | 1970-07-23 | 1980-07-12 |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57169643A patent/JPS5960275A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5526427B1 (ja) * | 1970-07-23 | 1980-07-12 | ||
| JPS5487575A (en) * | 1977-12-23 | 1979-07-12 | Nippon Steel Corp | Automatic balancing circuit of ac brigde circuit |
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| JPS6367583A (ja) * | 1986-09-09 | 1988-03-26 | Nec Corp | 磁気検知器 |
| JPH0524069Y2 (ja) * | 1987-11-16 | 1993-06-18 | ||
| JPH0382987A (ja) * | 1989-08-26 | 1991-04-08 | Sukegawa Electric Co Ltd | 誘導式導体検出器 |
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