JPS637633B2 - - Google Patents
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- JPS637633B2 JPS637633B2 JP56072715A JP7271581A JPS637633B2 JP S637633 B2 JPS637633 B2 JP S637633B2 JP 56072715 A JP56072715 A JP 56072715A JP 7271581 A JP7271581 A JP 7271581A JP S637633 B2 JPS637633 B2 JP S637633B2
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Classifications
-
- 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
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は被検査体に混入した金属を検出する
金属検出装置に関する。
金属検出装置に関する。
製品中に金属異物が混入している場合（例えば
ハム、みそ、菓子などの食品、あるいは薬品、あ
るいはゴム、ビニール、ペイントなどの加工材料
などに金属異物が混入している場合）、衛生上の
大きなトラブルとなつたり、製造機械に損傷を与
えるおそれがあるため、金属検出を行うことが必
要である。
ハム、みそ、菓子などの食品、あるいは薬品、あ
るいはゴム、ビニール、ペイントなどの加工材料
などに金属異物が混入している場合）、衛生上の
大きなトラブルとなつたり、製造機械に損傷を与
えるおそれがあるため、金属検出を行うことが必
要である。
第１図はこのために一般に用いられている金属
検出装置の検出原理を示す図である。すなわち、
１個の送信コイルＰと２個の受信コイルS1，S2と
の間を、コンベヤなどで被検査体Ｗを通過させ
る。送信コイルＰには高周波電流を供給して交番
磁界を発生させる。そして磁力線が２個の受信コ
イルS1，S2に等量交わるように受信コイルS1，S2
は配置されている。被検査体Ｗに金属が混入して
いない場合には磁力線に被検査体Ｗは影響を与え
ない。金属がもし混入していれば、金属によつて
磁力線に変化が生じて、２個の受信コイルS1，S2
に交わる磁力線は等量でなくなる。このため金属
の存在は両受信コイルS1，S2における誘起電圧
E1，E2の差として検出される。
検出装置の検出原理を示す図である。すなわち、
１個の送信コイルＰと２個の受信コイルS1，S2と
の間を、コンベヤなどで被検査体Ｗを通過させ
る。送信コイルＰには高周波電流を供給して交番
磁界を発生させる。そして磁力線が２個の受信コ
イルS1，S2に等量交わるように受信コイルS1，S2
は配置されている。被検査体Ｗに金属が混入して
いない場合には磁力線に被検査体Ｗは影響を与え
ない。金属がもし混入していれば、金属によつて
磁力線に変化が生じて、２個の受信コイルS1，S2
に交わる磁力線は等量でなくなる。このため金属
の存在は両受信コイルS1，S2における誘起電圧
E1，E2の差として検出される。
しかして、前記送信コイルに供給される高周波
電流の周波数は、被検査体、検出すべき金属に応
じてそれぞれ最適の周波数が存在する。このため
被検査体、検出すべき金属に応じて最適な周波数
を選択する必要がある。しかして、このように周
波数を検査対象によつて変えた場合、送信コイ
ル、受信コイルを各周波数に最適の巻数のものに
する必要がある。このため周波数を変えて使用し
ようとするとその都度送出コイル、受信コイルを
それぞれの最適の巻数のものと交換しなければな
らないという欠点があつた。
電流の周波数は、被検査体、検出すべき金属に応
じてそれぞれ最適の周波数が存在する。このため
被検査体、検出すべき金属に応じて最適な周波数
を選択する必要がある。しかして、このように周
波数を検査対象によつて変えた場合、送信コイ
ル、受信コイルを各周波数に最適の巻数のものに
する必要がある。このため周波数を変えて使用し
ようとするとその都度送出コイル、受信コイルを
それぞれの最適の巻数のものと交換しなければな
らないという欠点があつた。
この発明は上記の欠点を改めた金属検出装置を
提供することを目的としている。
提供することを目的としている。
以下、図面によつてこの発明の実施例を説明す
る。
る。
第２図はこの発明の一実施例による金属検出装
置の構成の概略を示すブロツク図である。
置の構成の概略を示すブロツク図である。
発振器１の発振周波数は分周器２で所望の周波
数に分周される。この分周器２の矩形波信号は電
圧増幅器３で正弦波に変換されて検出コイル部４
の送信コイルＰに供給される。
数に分周される。この分周器２の矩形波信号は電
圧増幅器３で正弦波に変換されて検出コイル部４
の送信コイルＰに供給される。
２個の受信コイルS1，S2には誘起電圧が生じる
が、バランス回路５からは、送信コイルＰと受信
コイルS1，S2間を通る被検査体に金属が存在して
いる場にのみ不平衡出力が生じる。
が、バランス回路５からは、送信コイルＰと受信
コイルS1，S2間を通る被検査体に金属が存在して
いる場にのみ不平衡出力が生じる。
前記分周器２は切替スイツチ２１で例えば３種
類の周波数を選択できるように構成され、発振器
１の発振周波数を例えば1/4分周器２２で分周し
た周波数、それをさらに1/3分周器２３で分周し
た周波数、さらに1/2分周器２４で分周した周波
数が切替スイツチ２１のそれぞれａ、ｂ、ｃに接
続されている。なお、前記したように分周器２の
矩形波出力は電圧増幅器３で正弦波に変換される
ため、分周器２の最終段には1/2分周器２５を設
けて分周器２の矩形波出力信号のデユーテイ比を
１：１にしている。
類の周波数を選択できるように構成され、発振器
１の発振周波数を例えば1/4分周器２２で分周し
た周波数、それをさらに1/3分周器２３で分周し
た周波数、さらに1/2分周器２４で分周した周波
数が切替スイツチ２１のそれぞれａ、ｂ、ｃに接
続されている。なお、前記したように分周器２の
矩形波出力は電圧増幅器３で正弦波に変換される
ため、分周器２の最終段には1/2分周器２５を設
けて分周器２の矩形波出力信号のデユーテイ比を
１：１にしている。
送信コイルＰおよび受信コイルS1，S2は周波数
に応じた巻数をそれぞれ切替スイツチで選択でき
るようになつている。すなわち、第３図に示すよ
うに送信コイルＰ、受信コイルS1，S2はいずれも
分割された２個のコイルPa，Pb，S1a，S1b，
S2a，S2bで構成され、切替スイツチ４１，４２，
４３でそれぞれ２段階に切替えできる。分周器２
の切替スイツチ２１をａに接続して最も高い周波
数を選んだ場合には、これに対応して送出コイル
Ｐ、受信コイルS1，S2の切替スイツチ４１，４
２，４３をａ側に切替えてコイル巻数を少なくす
る。
に応じた巻数をそれぞれ切替スイツチで選択でき
るようになつている。すなわち、第３図に示すよ
うに送信コイルＰ、受信コイルS1，S2はいずれも
分割された２個のコイルPa，Pb，S1a，S1b，
S2a，S2bで構成され、切替スイツチ４１，４２，
４３でそれぞれ２段階に切替えできる。分周器２
の切替スイツチ２１をａに接続して最も高い周波
数を選んだ場合には、これに対応して送出コイル
Ｐ、受信コイルS1，S2の切替スイツチ４１，４
２，４３をａ側に切替えてコイル巻数を少なくす
る。
バランス回路５からの不平衡出力は検出回路１
０で増幅されフイルタなどで雑音を除去されて金
属検出信号が抽出される。
０で増幅されフイルタなどで雑音を除去されて金
属検出信号が抽出される。
したがつて、被検査体の材質、検出すべき金属
に応じて分周器２の切替スイツチ２１をａ〜ｃの
いずれかに接続することにより、送信コイルＰに
は３種類のうち最適の周波数の高周波電流が供給
され、また送信コイルＰ、受信コイルS1，S2の巻
数を周波数に応じて切替えできるので金属検出を
適切に行うことができる。
に応じて分周器２の切替スイツチ２１をａ〜ｃの
いずれかに接続することにより、送信コイルＰに
は３種類のうち最適の周波数の高周波電流が供給
され、また送信コイルＰ、受信コイルS1，S2の巻
数を周波数に応じて切替えできるので金属検出を
適切に行うことができる。
なお分周器２における周波数の切替えをさらに
多段階にすることもでき、また送信コイル、受信
コイルの巻数の切替えもさらに多段階にすること
もできる。
多段階にすることもでき、また送信コイル、受信
コイルの巻数の切替えもさらに多段階にすること
もできる。
第４図は第３図に示した金属検出装置を、金属
のうち鉄の検出と非鉄金属の検出を同時に行なえ
るようにした例を示している。
のうち鉄の検出と非鉄金属の検出を同時に行なえ
るようにした例を示している。
バランス回路５の不平衡出力は交流増幅器６で
増幅されて第１のチヨツパ７ａ、第２のチヨツパ
７ｂ、バランス表示器８に送られる。
増幅されて第１のチヨツパ７ａ、第２のチヨツパ
７ｂ、バランス表示器８に送られる。
前記分周器２からは前記電圧増幅器３への出力
信号と同一の周波数のチヨツパ信号が出力されて
いる。これら２つのチヨツパ信号は互いに位相が
90゜異なり、いずれもデユーテイ比１：１の信号
である。
信号と同一の周波数のチヨツパ信号が出力されて
いる。これら２つのチヨツパ信号は互いに位相が
90゜異なり、いずれもデユーテイ比１：１の信号
である。
チヨツパ信号は鉄を検出するための第１のチヨ
ツパ７ａへ送られ、90゜位相の進んだチヨツパ信
号は非鉄金属を検出するための第２のチヨツパ７
ｂへ送られる。交流増幅器６の出力信号は互いに
90゜位相のずれたチヨツパ信号でそれぞれチヨツ
ピングされる。
ツパ７ａへ送られ、90゜位相の進んだチヨツパ信
号は非鉄金属を検出するための第２のチヨツパ７
ｂへ送られる。交流増幅器６の出力信号は互いに
90゜位相のずれたチヨツパ信号でそれぞれチヨツ
ピングされる。
送信コイルに印加される高周波電流の位相と検
出感度との関係は、鉄の場合の検出感度の最良点
と非鉄金属の検出感度の最良点の位相が約90゜ず
れているので、90゜位相の異なる二つのチヨツパ
信号によつて二つのチヨツパ７ａ，７ｂで、バラ
ンス回路５からの不平衡信号をそれぞれ90゜位相
をずらして部分的に取り出せば、第１のチヨツパ
７ａからは鉄による送信コイルＰからの磁力線へ
の影響を最も感度よく含んだ信号が得られ、第２
のチヨツパ７ｂからは非鉄金属による磁力線への
影響を最も感度よく含んだ信号が得られる。
出感度との関係は、鉄の場合の検出感度の最良点
と非鉄金属の検出感度の最良点の位相が約90゜ず
れているので、90゜位相の異なる二つのチヨツパ
信号によつて二つのチヨツパ７ａ，７ｂで、バラ
ンス回路５からの不平衡信号をそれぞれ90゜位相
をずらして部分的に取り出せば、第１のチヨツパ
７ａからは鉄による送信コイルＰからの磁力線へ
の影響を最も感度よく含んだ信号が得られ、第２
のチヨツパ７ｂからは非鉄金属による磁力線への
影響を最も感度よく含んだ信号が得られる。
なお、製品材料自体の影響（マテリアル・エフ
エクト）を取り除いたり、鉄や非鉄金属の検出感
度を最良の点に合わせるため、分周器２の出力信
号の位相と送信コイルＰへ印加する電圧増幅器２
の出力信号の位相差を調整する必要があるため、
位相調整器を電圧増幅器３又は分周器２に設け、
位相表示器９に電圧増幅器３の出力信号と分周器
２の出力信号の位相差を表示させ、この表示を見
ながら位相調整を行う。またバランス表示器８の
表示を見ながらバランス回路５に設けた調整手段
で、バランス回路５の出力電圧レベルを調整す
る。
エクト）を取り除いたり、鉄や非鉄金属の検出感
度を最良の点に合わせるため、分周器２の出力信
号の位相と送信コイルＰへ印加する電圧増幅器２
の出力信号の位相差を調整する必要があるため、
位相調整器を電圧増幅器３又は分周器２に設け、
位相表示器９に電圧増幅器３の出力信号と分周器
２の出力信号の位相差を表示させ、この表示を見
ながら位相調整を行う。またバランス表示器８の
表示を見ながらバランス回路５に設けた調整手段
で、バランス回路５の出力電圧レベルを調整す
る。
第１のチヨツパ７ａ、第２のチヨツパ７ｂの出
力信号はそれぞれローパスフイルタ１１ａ，１１
ｂ、ハイパスフイルタ１２ａ，１２ｂによつて、
被検査体を移動させるコンベヤの振動によるノイ
ズ、検出コイル部４の近在の他の金属によるノイ
ズなどが除去され、検波増幅器１３ａ，１３ｂで
検波、増幅された鉄検出信号、非鉄金属検出信号
がそれぞれ鉄表示器１４ａ、非鉄表示器１４ｂに
入力し、鉄の検出レベル、非鉄金属の検出レベル
が表示される。
力信号はそれぞれローパスフイルタ１１ａ，１１
ｂ、ハイパスフイルタ１２ａ，１２ｂによつて、
被検査体を移動させるコンベヤの振動によるノイ
ズ、検出コイル部４の近在の他の金属によるノイ
ズなどが除去され、検波増幅器１３ａ，１３ｂで
検波、増幅された鉄検出信号、非鉄金属検出信号
がそれぞれ鉄表示器１４ａ、非鉄表示器１４ｂに
入力し、鉄の検出レベル、非鉄金属の検出レベル
が表示される。
比較器１５ａ，１５ｂではこの検出レベルがあ
る基準レベルより大である場合に出力を生じ、こ
の出力によつてリレー１６が動作する。
る基準レベルより大である場合に出力を生じ、こ
の出力によつてリレー１６が動作する。
以上説明したように、この発明による金属検出
装置では被検査体、検出すべき金属の種類に応じ
て送信コイルに供給される高周波電流の周波数を
切替えた場合、送信コイル、受信コイルの巻数を
周波数に応じて簡単に切替えて使用することがで
きるので、被検査体、検出すべき金属を高感度に
検出できる。
装置では被検査体、検出すべき金属の種類に応じ
て送信コイルに供給される高周波電流の周波数を
切替えた場合、送信コイル、受信コイルの巻数を
周波数に応じて簡単に切替えて使用することがで
きるので、被検査体、検出すべき金属を高感度に
検出できる。
第１図は金属検出装置の検出原理を示す図、第
２図はこの発明の一実施例を示すブロツク図、第
３図は検出コイル部を示す図、第４図は鉄および
非鉄金属検出用の金属検出装置を示すブロツク図
である。 １…発振器、２…分周器、３…電圧増幅器、４
…検出コイル部、５…バランス回路、６…交流増
幅器、７ａ…第１のチヨツパ、７ｂ…第２のチヨ
ツパ、８…バランス表示器、９…位相表示器、１
１ａ，１１ｂ…ローパスフイルタ、１２ａ，１２
ｂ…ハイパスフイルタ、１３ａ，１３ｂ…検波増
幅回路、１４ａ…鉄表示器、１４ｂ…非鉄表示
器、１５ａ，１５ｂ…比較器、１６…リレー、２
１…切替スイツチ、２２…1/4分周器、２３…1/3
分周器、２４，２５…1/2分周器、４１，４２，
４３…切替スイツチ、Ｐ…送信コイル、S1，S2…
受信コイル、E1，E2…誘起電圧、Ｗ…被検査体。
２図はこの発明の一実施例を示すブロツク図、第
３図は検出コイル部を示す図、第４図は鉄および
非鉄金属検出用の金属検出装置を示すブロツク図
である。 １…発振器、２…分周器、３…電圧増幅器、４
…検出コイル部、５…バランス回路、６…交流増
幅器、７ａ…第１のチヨツパ、７ｂ…第２のチヨ
ツパ、８…バランス表示器、９…位相表示器、１
１ａ，１１ｂ…ローパスフイルタ、１２ａ，１２
ｂ…ハイパスフイルタ、１３ａ，１３ｂ…検波増
幅回路、１４ａ…鉄表示器、１４ｂ…非鉄表示
器、１５ａ，１５ｂ…比較器、１６…リレー、２
１…切替スイツチ、２２…1/4分周器、２３…1/3
分周器、２４，２５…1/2分周器、４１，４２，
４３…切替スイツチ、Ｐ…送信コイル、S1，S2…
受信コイル、E1，E2…誘起電圧、Ｗ…被検査体。
Claims (1)
- １ 発振器と、該発振器の出力を受領して交番磁
界を発生させる送信コイルと、該送信コイルが発
生する磁界中に配置された第１、第２の受信コイ
ルと、前記磁界中を通過する被検査体に混入した
金属によつて生じる前記第１、第２の受信コイル
の誘起電圧の変動を不平衡信号として出力するバ
ランス回路と、該バランス回路の出力から金属検
出信号を抽出する検出手段とを備えた金属検出装
置において；前記送信コイルおよび第１、第２の
受信コイルのコイル巻数を切替スイツチによつて
切替えるようにしたことを特徴とする金属検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56072715A JPS57187649A (en) | 1981-05-13 | 1981-05-13 | Metal detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56072715A JPS57187649A (en) | 1981-05-13 | 1981-05-13 | Metal detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57187649A JPS57187649A (en) | 1982-11-18 |
| JPS637633B2 true JPS637633B2 (ja) | 1988-02-17 |
Family
ID=13497319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56072715A Granted JPS57187649A (en) | 1981-05-13 | 1981-05-13 | Metal detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57187649A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004047188B4 (de) | 2004-09-29 | 2022-10-27 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung zur Ortung metallischer Objekte |
| EP2439559B1 (en) | 2010-10-07 | 2013-05-29 | Mettler-Toledo Safeline Limited | Method for operating of a metal detection system and metal detection system |
| CA2813496C (en) | 2010-10-07 | 2018-12-04 | Mettler-Toledo Safeline Limited | Method for operating a metal detection system and metal detection system |
| EP2439560B1 (en) | 2010-10-07 | 2013-05-29 | Mettler-Toledo Safeline Limited | Method for monitoring the operation of a metal detection system and metal detection system |
| US9018935B2 (en) | 2011-09-19 | 2015-04-28 | Mettler-Toledo Safeline Limited | Method for operating a metal detection apparatus and apparatus |
-
1981
- 1981-05-13 JP JP56072715A patent/JPS57187649A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57187649A (en) | 1982-11-18 |
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