WO2004086095A1

WO2004086095A1 - 金属検出装置

Info

Publication number: WO2004086095A1
Application number: PCT/JP2004/002838
Authority: WO
Inventors: Shigeru Kubotera; Toshihiko Nagaoka; Satoshi Mitani
Original assignee: Anritsu Industrial Solutions Co., Ltd.
Priority date: 2003-03-12
Filing date: 2004-03-05
Publication date: 2004-10-07
Also published as: CN1759329A; KR100634648B1; EP1602943A1; US20060226833A1; JP4198712B2; KR20050070052A; US7423422B2; CN100344996C; EP1602943A4; JPWO2004086095A1; EP1602943B1

Abstract

大きさが異なる金属の複数の異物サンプルをそれぞれ交番磁界中に通過させたときに検波部２６から出力される信号のデータと各異物サンプルの大きさを示すデータとを予め記憶しているメモリ３３を備え、設定手段３２は、その異物サンプルのデータに基づいて、判定手段３１によって検出可能な金属の大きさを表示器３６に表示させる。また、混入金属表示手段３４は、判定手段３１で被検査体に金属が異物していると判定されたとき、その混入金属の大きさを表示器３６に表示する。検出可能な金属の大きさや被検査体に混入している金属の大きさをユーザが直観的に把握できる。

Description

明細

技術分野

本発明は、食品等の検査ラインに用いられ、被検査体に金属が混入しているかか否かを被検査体が搬送している間に検出する金属検出装置において、検出に必要なパラメータの設定操作や検出された金属の識別を直観的に行なえるようにするための技術に関する。背景技術

食品等の検査ラインに用いられる金属検出装置としては、被検査体が搬送されている間に混入金属の検出が行なえるように、被検査体の搬送路に磁界を発生させ、被検查体に混入している金属による磁界の変化を検出する方法が採用されている。

図 1 9は、磁界の変化を検出する金属検出装置 1 0の構成を示している。

この金属検出機 1 0は、所定周波数の信号 Dを出力する信号発生器 1 1と、信号 D を受けて被検査体 1の搬送路 2に所定周波数の交番磁界 Eを発生する送信コイル 1 1 と、その交番磁界 Eを等量ずつ受ける位置で被検査体 1の搬送方向に沿って配置され、互いに差動接続された 2つの受信コイル 1 3 a、 1 3 bを有し、交番磁界 E中を通過する物体による磁界の変化に対応した信号を検出するための磁界変化検出部 1 3と、磁界変化検出部 1 3の出力信号 Rを信号 Dと同一周波数の信号によつて同期検波する検波部 1 6と、検波部 1 6の出力信号に基づいて被検査体 1に金属が混入しているか否かを判定する制御部 1 7とを有している。

このように構成された従来の金属検出装置 1 0では、被検査体 1が交番磁界 E中に存在していないときには、 2つの受信コイル 1 3 a、 1 3 bに生起される信号の振幅が等しく位相が反転している平衡状態となるため、信号 Rの振幅はゼロとなり、検波部 1 6の出力もゼロとなるが、被検査体 1が交番磁界 E中に存在している場合には、被検査体 1自身およびその被検査体 1に混入している金属の影響により、 2つの受信コイル 1 3 a、 1 3 bに生起される両信号の平衡状態がくずれ、被検査体 1の移動に伴い、振幅および位相が変化する信号 Rが出力される。

このときの信号 Rには、混入金属の交番磁界 Eへの影響によって生じる信号成分だけでなく、被検査体 1自身（包装材等も含む）の交番磁界 Eへの影響によって生じる信号成分が含まれており、この被検査体 1自身による信号成分によって混入金属の検出限界が決定されてしまう。

この被検査体 1自身の交番磁界への影響は、被検査体に含まれる水分の量、包装材の材質等によって大きく異なる。

このため、従来では、予め被検査体 1の良品サンプルを交番磁界 Eに通過させたときに検波部 1 6の出力信号の振幅が最小となるように、同期検波の位相を設定し、その最小の振幅値より大きな電圧値をしきい値として自動設定あるいは手動で入力設定したり、最小の振幅値に対する倍率を手動で指定してその指定値倍の電圧をしきい値と設定して、被検査体 1に対する検査をネ亍ない、被検査体 1が交番磁界 Eを通過したときに、検波部 1 6の出力信号の振幅がしきい値を越えたときにその被検査体 1に金属異物が混入していると判定していた。このように、金属検出のためのしきい値を電圧値や倍率値で設定する技術は、例えば、次の特許文献 1に開示されている。

特許第 2 5 7 4 6 9 4号

しかしながら、上記のように混入金属の有無を判定するためのしきい値を電圧値や倍率値で入力したり指定する方法では、ユーザ側ではどの程度の大きさの金属が検出できるかを直観的に知ることはできない。

また、混入金属有りと判定された被検査体にどの程度の大きさの金属が混入しているかを知ることができず、ユーザにとつて使いやすいものとは言えなかった。

本発明は、この問題を解決して、判定のためのしきい値や被検査体に混入している金属をその大きさで表し、ユーザが直観的に把握でき、より使いやすい金属検出装置を提供することを目的としている。発明の開示

前記目的を達成するために、本発明の請求の範囲 1に記載の金属検出装置は、信号発生器 2 1と、

前記信号発生器 2 1から出力された信号を受けて、該信号の周波数に等しい周波数の交番磁界を被検査体の搬送路に発生させる送信コイル 2 2と、

前記交番磁界を受ける位置で前記搬送路に沿って配置された 1つの受信コィル 2 3 a、 2 3 bを含み、前記交番磁界中を通過する物体による磁界の変化に対応する信号を出力する磁界変化検出部 2 3と、

龍己磁界変化検出部 2 3の出力信号を、前記信号発生器 2 1から出力された信号と等しい周波数の信号によって同期検波する検波部 2 6と、前記検波部 2 6の出力信号としきい値とを比較して、被検査体に混入している金属の有無を判定する判定手段 3 1と、

表示器 3 6とを有する金属検出装置において、

大きさが異なる金属の複数の異物サンプルをそれぞれ前記交番磁界中に通過させたときに前記検波部 2 6から出力される信号のデー夕と各異物サンプルの大きさを示すデータとを記憶しているメモリ 3 3を備え、 .

t?f己メモリ 3 3に記憶されている異物サンプルのデータに基づいて、前記判定手段 3 1によって検出可能な金属の大きさを前記表示器 3 6に表示させることを特徴としている。

また、本発明の請求の範囲 1に記載の金属検出装置は、請求の範囲 1に記載の金属検出装置において、

操作部 3 5を備え、

該操作部 3 5の操作により前記異物サンプルの大きさを指定できるようにし、該指定された大きさに対応するしきい値を前記判定手段 3 1に設定することを特徴としている。

また、本発明の請求の範囲 3に記載の金属検出装置は、

信号発生器 2 1と、

tins信号発生器 2 1から出力された信号を受けて、該信号の周波数に等しい周波数の交番磁界を被検査体の搬送路に発生させる送信コイル 2 と、

Ιίϊ己交番磁界を受ける位置で前記搬送路に沿つて配置された 1つの受信コィル 2 3 a、 2 3 bを含み、編己交番磁界中を通過する物体による磁界の変化に対応する信号を出力する磁界変化検出部 2 3と、前記磁界変化検出部 2 3の出力信号を、前記信号発生器 2 1から出力された信号と等しい周波数の信号によって同期検波する検波部 2 6と、

前記検波部 2 6の出力信号としきい値とを比較して、被検査体に混入している金属の有無を判定する判定手段 3 1と、

表示器 3 6とを有する金属検出装置において、

大きさが異なる金属の複数の異物サンプルをそれぞれ前記交番磁界中に通過させたときに前記検波部 2 6から出力される信号のデー夕と各異物サンプルの大きさを示すデータとを言己憶しているメモリ 3 3と、

前記判定手段 3 1によって被検査体に金属が混入していると判定されたとき、該被検査体について tiE検波部 2 6から出力された信号と、前記メモリ 3 3に記憶されている異物サンプルのデータとに基づいて、被検査体に混入している金属の大きさを求めて前記表示器 3 6に表示させる混入金属表示手段 3 4とを設けたことを特徴としている。

また、本発明の請求の範囲 4に記載の金属検出装置は、

信号発生器 2 1と、

前記信号発生器から出力された信号を受けて、該信号の周波数に等しレヽ周波数の交番磁界を被検査体の搬送路に発生させる送信コイル 2 2と、

前記交番磁界を受ける位置で前記搬送路に沿って配置された 2つの受信コィル 2 3 a、 2 3 bを含み、前記交番磁界中を通過する物体による磁界の変化に対応する信号を出力する磁界変化検出部 2 3と、

前記磁界変化検出部 2 3の出力信号を、前記信号発生器 2 1から出力された信号と等しい周波数の信号によって同期検波する検波部 2 6と、前記検波部 2 6の出力信号としきい値とを比較して、被検査体に混入している金属の有無を判定する判定手段 3 1と、

表示器 3 6とを有する金属検出装置において、

大きさが異なる金属の複数の異物サンプルをそれぞれ交番磁界中に通過させたときに検波部 2 6から出力される信号のデータと各異物サンプルの大きさを示すデー夕を記憶するとともに、良品サンプルを交番磁界中に通過させた時に検波部 2 6から出力される信号のデ一夕を記憶するメモリ 3 3を備え、

前記メモリ 3 3に記憶されている異物サンプルのデータと良品サンプルのデータに基づいて、異物サンプルと良品サンプルの出力比が最大となる最適検波位相を求め、さらに該最適検波位相における良品サンプルと各異物サンプルの検波出力の比と各異物サンプルの大きさの関係を求めるとともに、前記比の基準値に対応する編己しきい値を設定することを特徴としている。

また、本発明の請求の範囲 5に記載の金属検出装置は、請求の範囲 4に記載の金属検出装置において、

前記交番磁界に対する前記搬送路の位置が変更可能であり、

変更により設定した異なる複数の前記位置において良品サンプルを前記交番磁界中に通過させて各位置ごとに前記しきい値を求め、各位置と当該各位置に対応する各しきい値によつて検出可能な異物の大きさとを前記表示器 3 6に表示することを特徴としている。

また、本発明の請求の範囲 6に記載の金属検出装置は、請求の範囲 1乃至 5·の何れかに記載の金属検出装置において、

大きさが異なる金属の複数の異物サンプルを前記金属検出装置の前記交番磁界中にそれぞれ通過させて前記検波部 6から出力される信号のデータをマスターデータとして取得し、

当該マスターデータを他の前記金属検出装置の前記メモリ 3 3に記憶させるとともに、 II己複数の異物サンプルを他の前記金属検出装置の交番磁界中にそれぞれ通過させて検波部 2 6から出力される信号のデ一夕により前記マスタ一デー夕を補正することを特徴としている。図面の簡単な説明

第 1図は、本発明の実施形態の構成を示す図である。

第図は、実施形態の要部の設定モード時の処理手順を示すフローチヤ一トである第 3図は、異物サンプルの位置と磁界の変化との関係を説明するための図である。第 4図は、磁界の変化に対応した信号図である。

第 5図は、検波出力のリサージュ波形図である。

第 6図は、比と大きさとの関係を示す図である。

第 7図は、設定されたしきい値に対応する大きさの表示例を示す図である。

第 8図は、実施形態の要部の検査モ一ド時の処理手順を示すフ口一チャートである第 9図は、最適検波位相状態におけるリサージュ波形図である。

第 1 0図は、混入金属の大きさの表示例を示す図である。

第 1 1図は、検出可能な大きさの表示例を示す図である。第 1 2図は、検波位相を求めるための別の方法を説明するための図である。

第 1 3図は、本発明の第実施形態の正面図である。

第 1 4図は、本発明の第 2実施形態の平面図である。

第 1 5図は、本発明の第 1実施形態の側面図である。

第 1 6図は、本発明の第 2実施形態において搬送路の位置を変更する状態を模式的に示す正面図である。

第 1 7図は、本発明の第 2実施形態の要部の設定モード時の処理手順を示すフローチャートである。

第 1 8図は、本発明の第 2実施形態において検出可能な大きさの表示例を示す図でめる。

第 1 9図は、従来装置の構成を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態の第 1の例を説明する。

図 1は、本発明を適用した金属検出装置 2 0の構成を示している。

図 1において、信号発生器 2 1は、所定周波数の信号 Dを発生して送信コイル 2 2 および後述する検波部 2 6に出力する。

送信コイル 2 2は、信号 Dを受け、その信号 Dに等しい周波数 fの交番磁界 Eを被検査体 1の搬送路（一般的にはコンベアによって形成される） 2に発生させる。送信コイル 2 2が発生した交番磁界 Eは、磁界変化検出部 2 3の 2つの受信コイル

2 3 a , 2 3 bで受信される。磁界変化検出部 2 3は、交番磁界 Eを通過する物体による磁界の変化に対応した信号を出力するためのものであり、 2つの受信コイル 2 3 a、 2 3 bは、交番磁界 Eをそれぞれ等量受ける位置で且つ被検査体 1の搬送方向に沿って並び、互いに差動接続されている。

なお、送信コイル 2 2と 2つの受信コイル 2 3 a、 2 3 bは、互いの相対位置が変化しないように、例えば搬送路 2を囲むような共通の枠体に固定されている。

また、この送信コイル 2 2と受信コイル 2 3 a、 2 3 bの配置には、搬送路 2を挟んで送信コイル 2 2と 2つの受信コイル 2 3 a . 2 3 bとを対向させる場合、搬送路 2を囲むように巻かれた送信コイル 1 2の前後にそれぞれ受信コイル 2 3 a、 2 3 b を同軸状に配置する場合、および搬送路 2の上面または下面に送信コイル 2 2と 2つの受信コイル 2 3 a、 2 3 bを同一平面上に配置する場合とがある。

2つの受信コイル 2 3 a、 2 3 bは、交番磁界 Eを等量受ける位置で差動接続されているため、被検査体 1や混入金属による交番磁界 Eへの影響がないときには、 2つの受信コイル 2 3 a、 2 3 bに生起される信号の振幅が等しく、位相が反転しているため、接続点間の信号 Rの振幅はゼロとなる。

なお、ここでは、磁界変化検出部 2 3の 2つの受信コイル 2 3 a . 2 3 bが差動接続されている場合について説明するが、 2つの受信コイル 2 3 a、 2 3 bに生起される信号をアナログ減算器で減算処理するように磁界変化検出部 2 3を構成してもよい。また、 2つの受信コイル 2 3 a、 2 3 bが受ける磁界が等量でない場合には、受信コイル 2 3 a、 2 3 bに生起される信号の差分を、可変抵抗器や増幅度の異なる増幅器によって補正してもよい。

また、搬送路 2の近傍には、被検査体 1が交番磁界 E内に進入するタイミングを検出するための光学式の進入センサ 2 4が設けられている。なお、磁界への物品の進入は、後述する検波部 2 6の出力信号 X、 Yの振幅変化によって検知することもでき、その場合には、進入センサ 2 4は省略できる。

検波部 2 6は、磁界変化検出部 2 3の出力信号 Rを信号 Dと等しい周波数の信号によって同期検波する。

この実施形態の検波部 2 6は直交 2相型で、信号 Dを移相する移相器 2 6 a、移相器 2 6 aの出力信号 Lと信号 Rとを混合するミキサ 2 6 b、ミキサ 2 6 bの出力から被検査体 1の搬送速度に対応した低周波成分を抽出する B P F 2 6 cと、信号 Lの位相を 9 0度移相する移相器 2 6 dと、信号 Rと移相器 2 6 dの出力信号 L ' とを混合するミキサ 2 6 eと、ミキサ 2 6 eの出力から被検査体 1の搬送速度に対応した低周分を抽出する B P F 2 6 f とによって構成されている。

検波部 2 6の 2つの B P F 2 6 c、 2 6 fから出力される信号 X、 Yは、 A/D変換器 2 8、 2 9によってそれぞれディジタル値に変換され、コンピュータ構成の制御部 3 0に入力される。 '

制御部 3 0は、進入センサ 2 4の出力信号（あるいは前記したように検波部の出力信号 X、 Yの振幅変化）から交番磁界 Eに対する被検査体 1の進入を検知して検波部 2 6の出力信号 X、 Yの取り込みを行い、その取り込んだ信号のデータと予め設定されているしきい値とを比較することにより被検査体 1に金属が混入しているか否かを判定し、その判定結果を出力する判定手段 3 1と、被検査体 1の検査に i¾な各種のパラメ—タを設定するための設定手段 3 2と、そのパラメ一夕およびパラメ一夕設定に必要なデータを記憶するための不揮発性のメモリ 3 3と、半 (J定手段 3 1によって被検査体に金属が混入している判定されたとき、その混入している金属の大きさを後述する表示器 3 6に表示させる混入金属表示手段 3 4とを有している。

この制御部 3 0は、操作部 3 5および表示器 3 6と接続され、操作部 3 5によって設定モードが指定されたときには、設定手段 3 2による各種のパラメ一夕の設定処理を行ない、操作部 3 5によって検査モードが指定されたときには、判定手段 3 1による被検査体 1の金属の混入検査とその検査結果の出力処理を行なうとともに、被検査体に金属が混入していると判定された際には、その混入している金属の大きさを表示器 3 6に表示する。

なお、検査に必要なパラメータは、被検査体 1の長さおよび搬送速度、信号発生器 2 1が出力する信号 Dの周波数、検波部 2 6の検波位相（移相器 2 6 aの移相量）、異物の有無を判定するためのしきレヽ値等である。

ここで、被検査体の長さや搬送速度は、検波部 2 6の出力信号 X、 Yの取り込み間隔ゃ取り込み時間、検波部 2 6の B P F 2 6 c、 2 6 f の帯域等を決定するためのパラメ一夕であり、信号 Dの周波数は、検出しょうとする金属の種類や被検査体 1自身 (包装材を含む）の材質に応じて選択されるパラメ一夕である。

また、衡皮部 2 6の検波位相は、混入金属に対する感度を決定するためのパラメ一夕である。

また、判定のしきい値は、被検査体 1に金属が混入されているか否かを判定するためのものであり、その設定処理は設定手段 3 2によって ί亍なわれる。

設定手段 3 2は、これらのパラメ一夕を操作部 3 5に対する操作で手動設定あるいは半自動設定できるように構成されているが、ここでは検波位相を最適値に設定し、その検波位相におレヽて異物の有無を判定するためのしきレヽ値を設定するための処理について説明する。なお、図 1では、検波位相の設定処理のために必要な信号線のみを記載しているが、実際には、信号発生器 2 1が出力する信号 Dの周波数や検波部 2 6 の B P F 2 6 c、 2 6 fの帯域等を制御できるようになつている。図 2は、検波位相としきい値の設定に関する設定手段 3 2の処理手順を示すフローチャートであり、以下、このフローチャートにしたがって設定処理動作を説明する。例えば、操作部 3 5の操作によって検波位相と判定のためのしきい値の設定処理が選択されると、移相器 2 6 aの移相量を基準値（例えば 0 ) に設定した状態で、メモリ 3 3の所定領域 3 3 aに異物サンプルのデータ Dmが記憶されているか否かを判定する（S 1、 S 2 ) 。

異物データ Dmが記憶されているには後述の処理 S 9へ移 ί亍し、異物データ D mが記憶されていない場合には、検出対象の金属の異物サンプル M sの大きさを示すデータの入力を指示し、オペレータが操作部 3 5によってそのデータを入力すると、その異物サンプル M sを交番磁界 E内に通過させるように指示する（S 3〜S 5 ) 。これらの指示は例えば表示器 3 6の表示で行なう。

この指示を受けたオペレータは、例えば一つの異物サンプル M s 1の直径 d 1を、大きさを示すデータとして操作部 3 5の操作によって入力してから、その異物サンプル M s 1を搬送路 2に載せて交番磁界 Eに通過させる。

なお、ここでは、異物サンプルおよび混入金属の大きさを直径で示す場合について説明するが、本発明における異物サンプルおよび混入金属の大きさは、直径以外に長さ、面積、体積で示す場合も含むものとする。

^手段 3 2は、異物サンプル M sの磁界通過の指示を行なった後に、進入センサ 2 4の出力信号から物品の進入が検知されると、検波部 2 6の出力信号 X、 Yの取り込みを所定時間行ない、そのデ一夕 Dm ( 1 ) を直径データ d 1と対応付けてメモリ 3 3の所定領域 3 3 aに記憶する（S 6、 S 7 ) 。ここで、異物サンプル M s 1が磁束を集める作用を有する鉄のような磁性体であるとすると、図 3の（a ) のように、異物サンプル M s 1が受信コイル 2 3 aの近傍を移動しているときには、送信コイル 2 2から出力される磁束のうち、もともと受信コィル 2 3 aと交わっていた磁束に加えて、受信コイル 2 3 bと交わっていた磁束の一部が異物サンプル M s 1に吸引されて受信コイル 2 3 aと交わるため、受信コイル 2 3 a側に生起される信号の振幅 V aが受信コイル 2 3 b側に生起される信号の振幅 V bより大きくなる。

また、図 3の（b ) のように、異物サンプル M s 1が 2つの受信コイル 2 3 a、 2 3 bの中間の位置にあるときには、送信コイル 2 2から出力される磁束のうち、もともと受信コイル 2 3 aと交わっていた磁束の一部と、受信コイル 2 3 bと交わっていた磁束の^^とが等量ずつ異物サンプル M s 1に吸引されるため、受信コイル 2 3 a 側に生起される信号の振幅 V aと受信コイル 2 3 b側に生起される信号の振幅 V bとが等しくなる。

また、図 3の（c ) のように、異物サンプル M s 1が受信コイル 2 3 bの近傍を移動しているときには、送信コイル 2 2から出力される磁束のうち、もともと受信コィル 2 3 bと交わっていた磁束に加えて、受信コイル 2 3 aと交わっていた磁束の一部が異物サンプル M s 1に吸引されて受信コイル 2 3 bと交わるため、受信コイル 2 3 b側に生起される信号の振幅 V bが受信コイル 2 3 a側に生起される信号の振幅 V a より大きくなる。

したがって、異物サンプル M s 1が交番磁界 Eを通過する際の信号 Rの波形は、図 4に示すように、振幅が増減変化する変調波となる。また、この信号 Rに対して検波部 2 6の同期検波処理によって得られる信号 Xの波形は、樹皮部 2 6の信号 L、じの振幅値を 1とすれば、図 4に示しているように信号 Rの所定位相位置毎の瞬時値を結ぶ包絡線となり、信号 Yの波形は信号 Rの所定位相位置から 9 0度ずれた位置（信号 Dの周期を Tとすれば T/ 4だけずれた位置）毎の瞬時値を結ぶ包絡線となる。このようにして得られた 1つの信号 X、 Yで決まる座標点を X y座標上にプロットすると、例えば図 5の（a) に示す 8の字の波形（リサージュ波形） Hnが描かれるなお、上記のように交番磁界 E中に金属の異物サンプル Ms 1のみを通過させた場合には、波形 Hnのように、座標原点に対してほぼ対称で幅の狭いリサージュ波形が得られるので、波形全体の座標データの代わりに、頂点 Qの座標（Xm， Ym) あるいはそれを極座標変換して得られる座標（r、 Θ) を異物サンプル Msの特徴点のデ一夕として言己憶してもよい。

ただし、原点からの距離 r、および角度 Θは、

r = (Xm² +Ym² ) ^1/2

6=tan - ¹ (Ym/Xm)

で表される。

• このようにして直径 d 1の異物サンプル Msのデータ Dm ( 1 ) を取得してから、別の大きさの異物サンプルの直径デ一夕入力指示と、磁界通過指示を前記同様に行い、交番磁界 E中を通過した複数 nの異物サンプル Ms 1 ~Ms nについての異物デ一夕 Dm ( 1 ) 〜Dm (n) をそれぞれ求めて、その直径データ d l〜dnにそれぞれ対応付けてメモリ 3 3の所定領域 3 3 aに記憶する（S 8) 。

なお、同種の金属で大きさが異なる異物サンプルについて得られるリサージュ波形は、その頂点 Qの極座標のうち、角度 0がほぼ同一で、原点からの距離 rが異物の大きさに応じて変化する相似形となる。

次に、移相器 26 aの移相量を基準値（例えば 0) に設定したままで、これから検査を行なおうとする被検査体 1のうち、金属が混入していないことがわかっている良品サンプルを磁界 E中に通過させるように指示する（S9)。

オペレータがこの指示にしたがって良品サンプルを搬送路 2に置いて交番磁界 E中を通過させると、設定手段 32は前記同様に物品の交番磁界 Eへの進入を進入センサ 24の出力信号によって検知し（S 10) 、検波部 26の出力信号 X、 Yの取り込みを所定時間行ない、その信号 X、 Yのデータ Dgをメモリ 33の所定領域 33 bに記憶する（S 1 1)。

この良品サンプルは、通常は非磁性体であるが、その良品サンプルに含まれる水分やアルミ包装材等によって磁界を変ィ匕させるため、異物サンプル M sを通過させたときと同様に、磁界変化検出部 23から振幅が増減変化する信号 Rが出力され、その信号 Rに対する検波部 26の同期検波処理により、例えば図 5の（a) のリサージュ波形 Hgを描くような信号 X、 Yのデ一夕 Dgが得られる。

このようにして大きさが異なる複数の異物サンプルのデータと良品サンプルのデー夕が得られた段階で、設定手段 32は、これらのデータに基づいて、良品サンプル（被検査体自体）の検波出力に対して、例えば最小径の異物サンプル Ms (mi n) の検波出力の比が最大となる位相を最適検波位相 0 iとして求め、記憶する（S 12) この処理は、図 5の（a) に示した 2つのリサージュ波形 Hn、 Hgのデータを用い、最小径の異物サンプル Ms (mi n) の波形 Hnの各座標（前記点 Qのみでもよい）からある検波位相 0 dに対応した角度をもつ直線 Aまでの距離の最大値 Lnと、良品サンプルの波形 H gの各座標から直線 Aまでの距離の最大値 L gとの比 a = L n /L gを異なる検波位相 0 dについて求め、図 5の（b ) のように、比 αが最大となる位相を最適検波位相 Θ iと決定し、この最適検波位相 Θ iの情報を、被検査体 1の検査時に検波部 2 6の移相器 2 6 aに設定するパラメ一夕としてメモリ 3 3の所定領域 3 3 cに記憶する。

このようにして被検査体に対する最適検波位相 0 iが得られた後、最適検波位相 0 iにおける良品サンプルと各異物サンプルの検波出力との比 αの値と、各異物サンプルの大きさ（直径）との関係が求められる（S 1 3 ) 。

即ち、図 6に示すように、各異物サンプル M s 1〜M s η毎の比 α 1〜α ηを求め、その直径と比の値を近似的に関係付ける直線 Β (曲線でもよい）の式を求める。なお、この図では異物サンプル M s 1から順番に径が大きくなつているものとする。そして、比 αが基準値 a r (例えば a r = 2 ) と等しくなる電圧 V r (前記距離 L gの 2倍に相当する電圧）を、被検査体 1の検査時に判定手段 3 1に設定するしきい値 V rとして求め、これをメモリ 3 3に記憶する（ S 1 4 ) 。

さらに、基準値 _α rに対応する金属異物の直径 d rを直線 Bから求め、その直径値を、判定手段 3 1で検出可能な最小の金属異物の大きさとして、例えば図 7のように表示器 3 6に表示させる（S 1 5 ) 。

ユーザはこの表示を確認することで、被検査体 1について検出可能な金属の異物の最小の大きさを直観的に把握できる。

そして、検查モードが指定されたときに、設定手段 3 2は、メモリ 3 3の所定領域 3 3 cに記憶されている最適検波位相 Θ iの情報を移相器 2 6 aに設定して検波部 2 6の検波位相を最適検波位相 0 iに設定し、また、被検査体 1の検査に必要なしきい値 V r等を含む他のパラメータを必要な箇所に識する。

このようにして検査に必要なパラメ一夕が設定された状態で、前記判定手段 31による被検査体 1に対する検査が行なわれる。

図 8は、この検査モード中の処理手順を示すものであり、判定手段 31は、被検査体 1が進入センサ 24によって検知されると（S 21) 、検波信号 X、 Yを一定時間取り込み（S 22)、その信号の大きさとしきい値 Vrとを比較して、その被検査体 1に金属が混入しているか否かを判定し（S 23) 、その判定結果を出力する（S 2 4) o

この検查モード中に、前記異物サンプル Msと同種で直径が d r以上の金属が混入した被検査体 1が磁界 E中を通過すると、検波部 26から出力される信号 X、 Yのリサージュ波形は、図 5のリサージュ波形 Hn、 Hgを図 9に示すように最適検波位相 Θ i分だけ回転させた（直線 Aが X軸に一致するように回転させた）リサージュ波形 Hn' 、 Hg' を時間軸上で合成したものとなるが、 y軸に沿った信号 Yについてみると、被検査体 1が交番磁界 Eを通過する時間内で被検査体 1自身による磁界への影響によって生じる信号の振幅 V gに対して、混入金属の影響によって生じる信号の振幅 Vnの比 Vn/Vgは前記距離の比 αに対応して最大となり且つ基準値 a r (= 2 ) 以上となる。

即ち、上記のような最適検波位相 0 iが設定されているとき、判定手段 31は信号 Yの最大振幅としきい値 Vrとを比較して混入金属の有無を判定することになる。そして、このとき、信号 Yの最大振幅は 2 Vg ( = Vr)以上でしきい値以上となるので、判定手段 31からは金属が混入していることを示す信号が出力される。

また、被検査体 1に金属が混入していない場合には、図 9のリサ一ジュ波形 Hg' に対応した信号 X、 Yのみが出力されることになり、信号 Yの最大振幅はしきい値 V rより小さいため、判定手段 31からは金属が混入していることを示す信号は出力されない。

また、判定手段 31が混入金属有りと判定した場合、混入金属表示手段 34は、そのときの信号 Yの最大振幅と前記直線 Bに基づいて、混入している金属のおおよその大きさを推定して、これを表示器 36に表示する（S 25)。

例えば、信号 Yの最大振幅 Vyと Vgとの比 aa ( = Vy/Vg) と、最大振幅 V yから Vgを減算した,結果と Vgとの J:匕 ab (= (Vy-Vg) /Vg) とを求め、前記した直線 Bの式と比 a aから混入している混入金属の直径の上限値 d aを求め、直線 Bの式と比 a bから混入金属の直径の下限値 d bを求め、これを被検査体 1に混入している金属の大きさの範囲として、例えば図 10に示すように表示器 36に表示する。

この表示を確認することで、ユーザは被検査体に混入していた金属の大きさを直観的に把握できる。

なお、ここでは、混入している金属の大きさの範囲を表示しているが、複数の異物サンプル Ms l〜Msnのうち、その推定した大きさの範囲に含まれる異物サンプルの大きさを表示してもよい。

また、前記説明では、設定手段 32が、検出可能な金属の最小径のみを表示器 36 に表示し、その最小径に対応するしきい値を自動設定していたが、ユーザが指定した大きさに対応するしきい値を!^してもよい。

この場合、図 1 1に示すように、検出可能な金属の大きさとして、異物サンプルのうち、最小径以上の異物サンプルの各直径を表示器 36に表示するとともに、それらの直径のいずれかを操作部 3 5の操作で指定できるようにし、ユーザの操作で直径が指定されたとき、その異物サンプルの最適; ^皮位相における検波出力の最大値（あるいはそれより僅かに小さい値でもよい）をしきい値 V rとして求めて設定する。また、検出可能な金属の最小径のみを表示し、操作部 3 5の操作によって最小径以上の任意の直径を入力指定できるようにし、その指定された直径と前記直線 Bとから比 αの値を求め、その比の値と前記電圧 V gとの積をしきい値 V rとして求めて設定また、 if己したように、検出可能な金属の大きさおよび被検査体に混入している金属の大きさを異物サンプルの大きさだけで近似的に表示する場合には、メモリ 3 3に記憶されている異物サンプルの検波出力のデー夕と被検査体の検波出力とから表示する大きさを選択することができ、前記した直線 Bの関係を用いないでも済む。

また、上記説明では、各異物サンプルおよび良品サンプルを 1回だけ磁界中に通過させてそのデータを求めていたが、同一サンプルについて複数回ずつ磁界中に通過させて、そのデータを平均化し、その平均化されたデータに基づいて、最適検波位相や、比と大きさとの関係を求めてもよい。

また、ここでは、磁界変化検出部 2 3の出力信号 Rを直交 2相型の検波部 2 6に入力して 2つの信号 X、 Yを求め、その両信号のデータから最適検波位相を求めていたが、検波部 2 6が単相型、即ち、移相器 2 6 a、ミキサ 2 6 b、 B P F 2 6 cのみで構成されている場合でも本発明を適用できる。

この場合には、移相器 2 6 aの移相量を少しずつ変えながら、異物サンプルおよび良品サンプルに対する出力信号 Xの波形（時間軸上の波形）のデータを求め、そのデ一夕から図 1 2のように、移相量 Δ に対する異物サンプルの振幅値の変化特性 X n ( Φ ) と、移相量に対する良品サンプルの振幅値の変化特性 X g ( Φ ) とを求め、良品サンプルの振幅値 V gに対して異物サンプルの振幅値 V nの比) 8 = V n/V gが最大となる移相量 dを最適検波位相 Θ iと決定し、これを被検査体 1の検査時に移相器 2 6 aに設定すれば、前記同様に、混入金属を高感度に検出することができる。そして、その最適検波位相における検波出力と金属の大きさとの関係を求めておくことで、前記同様に検出可能な金属の大きさや、被検査体に混入している金属の大きさを表示することができる。

また、上記説明では、大きさの異なる複数の異物サンプルの異物デ一夕 Dmがメモリ 3 3に記憶されていない場合について説明したが、この異物データは、金属検出装置 2 0の製造者等が予めメモリ 3 3の所定領域 3 3 aに記憶しておいてもよい。また、材質が異なる複数の異物サンプルについてのデータを、上記処理により予めメモリ 3 3の所定領域 3 3 aに記憶しておき、被検査体 1に対する位相の設定処理の際に、その複数の異物データの任意の一つを選択できるようにして、その選択された異物デ一夕について前記同様の処理を行なうこともできる。

以上説明したように、本発明の金属検出装置は、大きさが異なる金属の複数の異物サンプルをそれぞれ交番磁界中に通過させたときに検波部から出力される信号のデー夕と各異物サンプルの大きさを示すデ一夕とを予め記憶しているメモリを備え、その異物サンプルのデ一夕に基づいて、判定手段によって検出可能な金属の大きさを表示器に表示させているため、ユーザは、被検査体に対して検出可能な金属の大きさを直観的に把握できる。

また、操作部の操作により異物サンプルの大きさを指定できるようにし、その指定された大きさに対応するしきい値を判定手段に言するようにしたものでは、ユーザが電圧値やそれに対する倍数値ではなく、金属の大きさそのものの指定作でしきい値のが行なえ、より直感的なしきレ、値設定操作が可能となる。

また、混入金属表示手段によって、被検査体に混入している金属の大きさを表示するものでは、被検査体に混入している金属の大きさを直観的に把握することができ、格段に使いやすくなる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態の第 2の例を説明する。

なお、本例において以下に説明する構成、作用、効果以外については第 1の例と実質的に同一であるので、上述した第 1の例における説明（図面を含む）を援用して可及的に繰り返しを避け、必要に応じ第 1の例における参照符号を用いて説明を行うものとする。

図 1 3〜図 1 5は本発明を適用した金属検出装置 1 2 0の全体構造を示している。これらの図において、金属検出装置 1 2 0は、基台 1 2 1、被検査体の搬送路をなすコンベア 1 3 0、ヘッド 1 4 0およびコントローラ 1 5 0により構成されている。基台 1 2 1はコンベア 1 3 0およびへッド 1 4 0を支持するためのものであり、その下部には、設置面（床面）に対する基台 1 1 1の高さ調整ができるようにネジ式の脚 1 1 2が設けられている。

コンベア 1 3 0は、上向きに開いたコの字状に形成され互いに対向する状態で基台 1 2 1の上部に固定された一対の側板 1 3 1、 1 3 2を有している。

両側板 1 3 1、 1 3 2の一端側（図 1 3、図 1 4で左端側）の上部の間には駆動口ーラ 1 3 3が回転自在に支持され、他端側上部の間には従動ローラ 1 3 4が回転自在に支持されており、駆動ローラ 1 3 3と従動ローラ 1 3 4の間には搬入物品を搬送するための無端状の搬送ベルト 1 3 5が掛け渡されている。

また、側板 1 3 1、 1 3 2の一端側上部と他端側上部の間には、駆動ローラ 1 3 3 側から従動ローラ 1 3 4側へ移動する上側の搬送ベルト 1 3 5を上面で支えて、搬入物品を水平に搬送させるための下板 1 3 6が固定されている。なお、従動ローラ 1 3 4側から駆動ローラ 1 3 3側に戻る下側の搬送ベルト 1 3 5は、この下板 1 3 6の下面に近接した経路を移動するように構成されている。搬送ベルト 1 3 5および下板 1 3 6は、磁界に対する影響が極めて少ない合成樹脂材で形成されている。

また、駆動ローラ 1 3 3は、その一端側に一体的に設けられているモ一タ 1 3 7によって回転駆動される。

側板 1 3 1、 1 3 2の中央上方には横長の矩形枠状に形成されたへッド 1 4 0が配置されている。へッド 1 4 0の中央に形成されている横長矢巨形の穴 1 4 1には、コンベア 1 3 0の搬送ベルト 1 3 5および下板 1 3 6が通過している。

ヘッド 1 4 0の穴 1 4 1の内壁部 1 4 1 aは全周にわたってを透過させる合成樹脂の板材で形成され、へッド 1 4 0の内部には、その内壁部 1 4 1 aを囲むようにして送信コイル 2 2が巻きつけられ、その送信コイル 2 2の前後に 2つの受信コイル

2 3 a . 2 3 bが同軸状に巻きつけられている。

また、へッド 1 4 0の外周部は、石¾を透過させない磁気シールド材で形成されている。

したがって、送信コイル 2 2が発生する磁界 Eの磁束のほとんどは、へッド 1 4 0 の内部および穴 1 4 1の内側を通過することになり、そのは 2つの受信コイル 2

3 a、 2 3 bにほぼ等量ずつ交わる。なお、送信コイル 2 2と 2つの受信コイル 2 3 a、 2 3 bは、へッド 1 4 0内に充填された接着材（図示せず）によって、その相対位置が変化しないように固定されている。

このへッド 1 4 0は図 1 3〜図 1 5に示しているように、平板状のベ一ス板 1 4 5 上に固定されており、ベース板 1 4 5の四隅 ¾5には基台 1 2 1上部に固定されたボルト 1 1 3がそれぞれ挿通し、各ボルト 1 3に締め付けられた上下 2個のナツト 1 2 4によって、ベース板 1 4 5が固定されている。

このボルト 1 2 3とナット 1 2 4は、コンベア 1 3 0に対するへッド 1 4 0の高さ、即ち、へッド 1 4 0に対する被検査体の通過高さ位置を可変するための機構であり、各ボルト 1 1 3に対するナツト 1 1 4の高さを変えることで、被検査体の通過高さ位置を相対的に可変することができる。

なお、ここでは、コンベア 1 3 0の下板 1 3 6の下側を通過する搬送ベルト 1 3 5 がへッド 1 4 0の穴 1 4 1のに最も近接した位置、即ち、穴 1 4 1に対して被検查体の通過高さが最も低い位置を基準位置とする。

基台 1 2 1 (コンベア 1 3 0の側板 1 3 1、 1 3 2やへッド 1 4 0自体でもよい）には、コンベア 1 3 0の一端側に搬入された被検査体がへッド 1 4 0の穴 1 4 1に進入するタイミングを検出するための光学式の進入センサ 2 4が設けられている。なお、この物品の進入タイミングは、検波部 2 6の出力信号 X、 Yの振幅変化によって検知することもでき、その場合、進入センサ 2 4は省略できる。

へッド 1 4 0の上部に設けられたコントローラ 1 5 0には、コンベア 1 3 0のモー夕駆動、ヘッド 1 4 0の送信コイル駆動、受信コイルからの信号に対する処理等を行なうための回路が内蔵されている。次に、本例における作用を図 1 6〜図 1 8を参照して説明する。

本例の金属検出装置は、前述したようにコンベア 1 3 0に対するへッド 1 4 0の位置（コンベア 1 3 0の高さ）を調整することができる機構を備えており、コンベア 1 3 0の高さ以外の条件が同一であってもコンベア 1 3 0の高さを異なる値に設定すれば、被検査体に混入している金属の検出感度も異なつたものとなる場合がある。

そこで、本例では、第 1の例で説明したような制御手順により、予め記憶した異物サンプルのデー夕と良品サンプルのデー夕に基づいて判定手段により検出可能な金属の大きさを表示器に表示させ、または操作部の操作により異物サンプルの大きさを指定してしきい値^ ¾を行うことにより被検査体に対して検出可能な金属の大きさを直観的に把握できるようにするだけでなく、さらにコンベア 1 3 0の高さ（へッド 1 4 0に対する相対的な位置）を変えて各位置ごとに第 1の例で説明した制御動作を繰り返して前記しきい値をそれぞれ求め、各位置と当該各位置に対応する検出可能な異物の大きさを前記表示器に表示することにより、コンベア 1 3 0の最も好ましい位置 ( 最も感度の高い位置）を検出可能な異物の大きさとして表示し、任意に選択することができるようにしたものである。

図 1 6に模式的に示すように、ヘッド 1 4 0に対するコンベア 1 3 0の位置を、基準位置 ( a ) と、基準位置 ( a ) から所定寸法（例えば 1 O mm)上昇させた位置 ( b ) と、位置 ( b ) からさらに所定寸法（例えば 1 5 mm、 )上昇させた位置 ( c ) (従って基準位置からは 2 5 mm) とにそれぞれ設定し、各位置ごとに、検出可能な金属異物の直径 d rを求める。

上記手順を図 1 7のフローチャートに従って説明するが、図 1 7においてステップ S 1 0 1から S 1 1 5までは、第 1の例において図 2を参照して説明したステップ S 1から S 1 5までと同一であるので、前述したように第 1の例における前記説明（図面を含む）を援用し、以下においては S 1 16以降の手川こついて説明する。

基準値 a rに対応する金属異物の直径 d rを直線 Bから求めて半 IJ定手段 3 1で検出可能な最小の金属異物の大きさとして表示器 36に表示させた（S 1 1 5)後、この基準値 ar及び検出可能な最小の金属異物の大きさをメモリ 33に記憶する（S 1 1 6) 。なお、以上の 1回目の手順はコンベア 1 30を例えば図 1 6 (a) に示す基準位置に設定した状態で実行する。

ここで、コンベア 1 30の高さの変更を求める指示を表示器 36に表示させる（S 1 1 7) 。この指示を受けたオペレータは、前述したボルト 1 13とナツト 1 24による機構を調整してコンベア 1 30に対するへッド 140の高さを調整し、コンベア 1 30のへッド 140に対する高さを変更する。本例では例えば図 1 6 (b) に示す位置に変更 ·設定し、操作部から変更後のコンベア位置を入力する。

本例では、コンベア 1 30の位置を m回変え（例えば 1回変えて図 1 6で示す 3つの位置（a) ，（b) ，（c) に設定し）、各位置ごとに基準値 ar及び検出可能な最小の金属異物の大きさを求める操作を繰り返すこととし、その繰り返し回数が満足されない場合には、良品サンプルの通過指示 (S 1 09) に始まり、各高さごとに基準値 ar及び検出可能な最小の金属異物の大きさを記憶する（S 1 1 6) までの動作を繰り返す（S 1 1 8、 N〇の場合）。

所定繰り返し回数 mが満足された場合には（S 1 1 8、 YESの場合）、基準値 α r及び検出可能な最小の金属異物の大きさをコンベア高さごとに表示器 36に表示する（S 1 20)。

図 1 8は、表示器 36の最終的な表示画面を示すものであり、異なる複数のコンべァ高さ（基準位置からの変更量で表示）においてそれぞれ検出可能な異物（金属）の大きさが表示されており、さらに力一ソルによって所望のコンベア高さ又は異物（金属）の大きさを選択してリターンキーで確認するように求める指示が表示がされている。

この指示を受けたオペレータは、操作部 3 5によりカーソルを操作して所望のコンベア高さ及び異物（金属）の大きさを選択し、コンベア高さをその値に設定することで、選択した異物（金属）の大きさを検出感度として設定することができる。

従って、検出感度が最も高く、異物の検出に最適なコンベア高さを選択して、高感度で異物の検出を行うことができる。又は、必ずしも最高の感度でなく、実際に必要とする検出感度及びコンベア高さを選択し、その高さにコンベア位置を設定して必要な検出感度を得ることもできる。

図 1 8に示すように、本例では 3つの高さごとに検出可能な異物（金属）の大きさを表示し、その結果としては中間の図 1 6 ( b ) に示す位置において最も検出感度が高い結果となった場合を示した。すなわち、コンベア 1 3 0はへッド 1 4 0に最も近い基準位置（図 1 6 ( a ) ) や基準位置から相当離れた位置（図 1 6 ( c ) ) にあるよりも、これらの中間位置である基準位置から適当な距離だけ離れた位置（図 1 6 ( b ) ) にある場合に検出感度が最も高くなつた。 ' しかしながら、この傾向は一例にすぎず、送信コイル 1 2 2及び 2つの受信コィル 1 2 3 a , 1 2 3 bがへッド 1 4 0のいかなる位置にどのような態様で設けられているか等のさらに具体的な構成により、コンベア 1 3 0のへッド 1 4 0に対する最適な位置（感度が最も高くなる位置）は変化しうる。

しカヽし、基本的に本例の如き構成を有していれば、コンベア 1 3 0の複数の位置について検出感度を表示して任意に選択できるので、コンベア 1 3 0とへッド 1 4 0の機構的なバリエーションに係わらず、常に異物の検出に最適なコンベア高さを選択して、異物の検出を行うことができる効果に変わりはない。

また、本例ではコンベア高さの変更は、へッ'ド 1 4 0の昇降機構により手動で行つていたが、動力を用いた昇降機構により操作部 3 5からの操作で行うこととし、設定後のコンベア高さは自動的に制御部 3 0に入力きれるようにしてもよい。その場合には、最終画面で所望のコンベア高さを選択した if^には、制御部 3 0の制御によりコンベア高さを自動的に当該高さに設定するように構成してもよい。

また、本例では、へッド 1 4 0を昇降させてコンベア 1 3 0のヘッド 1 4 0に対する相対的な高さ（位置）を変更していたが、逆に固定されたへッド 1 4 0に対してコンベア 1 3 0を昇降させてもよい。

また、本例では、コンベア 1 3 0の位置を基準位置から順次段階的に上昇させて測定を繰り返したが、もちろん測定に先立って設定するコンベア 1 3 0の位置は、どのような順序でも良い。例えば、最高位置、基準位置、最低位置の順でもよい。

以上説明した本発明の実施の形態の 1つの例では、各金属検出装置ごとに複数の異物サンプルを交番磁界中に通過させて異物のデー夕を取得し、各装置ごとに各装置のメモリ 3 3に言己憶させていた。し力、し、このような異物サンプルのデ一夕の取得は、マス夕一装置となる 1台の特定の金属検出装置において原則として 1回だけ行い、このデー夕をマスタ一デー夕として他の多数の金属検出装置に移植して利用してもよいその場合、他の金属検出装置においては、当該マス夕一データをメモリに記憶させるとともに、マスターデータの取得に用いた複数の異物サンプルを当該装置の交番磁界中に実際に通過させてデ一タを取得し、そのデータで前記マスターデ一夕を補正するものとする。かかる構成とすれば、メモリに記憶する異物サンプルのデータの生成がマス夕一装置において一括して行え、しかも各金属検出装置ごとに補正するので微妙な各装置ごとのくせにも対応することができる。

Claims

請求の範囲

1. 信号発生器（2 1 ) と、

til己信号発生器から出力された信号を受けて、該信号の周波数に等しい周波数の交番磁界を被検査体の搬送路に発生させる送信コイル（.2 2) と、

前記交番磁界を受ける位置で前記搬送路に沿つて配置されたつの受信コィル（ 2 3 a、 2 3 b) を含み、前記交番磁界中を通過する物体による磁界の変化に対応する信号を出力する磁界変化検出部（2 3) と、

前記磁界変化検出部の出力信号を、前記信号発生器から出力された信号と等しし、周波数の信号によって同期検波する検波部 (2 6) と、

Ιΐίϊ己衡皮部の出力信号としきい値とを比較して、被検查体に混入している金属の有無を判定する判定手段（3 1 ) と、

表示器（36) とを有する金属検出装置において、

大きさが異なる金属の複数の異物サンプルをそれぞれ前記交番磁界中に通過させたときに前記検波部から出力される信号のデータと各異物サンプルの大きさを示すデー夕とを記憶しているメモリ（3 3) を備え、

前記メモリに記憶されている異物サンプルのデータに基づいて、前記判定手段によつて検出可能な金属の大きさを前記表示器に表示させることを特徴とする金属検出装置。

2. 操作部（3 5) を備え、

該操作部の操作により前記異物サンプルの大きさを指定できるようにし、該指定された大きさに対応するしきい値を前記判定手段に設定することを特徴とする請求項 1

3. 信号発生器（21) と、

前記信号発生器から出力された信号を受けて、該信号の周波数に等しい周波数の交番磁界を被検査体の搬送路に発生させる送信コイル（22) と、

前記交番磁界を受ける位置で l己搬送路に沿って配置された 2つの受信コィル（ 1 3 a、 23b) を含み、前記交番磁界中を通過する物体による磁界の変化に対応する信号を出力する磁界変化検出部（23) と、

前記磁界変化検出部の出力信号を、前記信号発生器から出力された信号と等しい周波数の信号によって同期検波する検波部 (26) と、

前記検波部の出力信号としきい値とを比較して、被検査体に混入している金属の有無を判定する判定手段（ 31 ) と、

表示器 (36) とを有する金属検出装置において、

大きさが異なる金属の複数の異物サンプルをそれぞれ前記交番磁界中に通過させたときに前記検波部から出力される信号のデ一夕と各異物サンプルの大きさを示すデー夕とを言 3憶しているメモリ（33) と、

前記判定手段によつて被検査体に金属が混入していると判定されたとき、該被検査体について前記検波部から出力された信号と、前記メモリに記憶されている異物サンプルのデータとに基づいて、被検査体に混入している金属の大きさを求めて前記表示器に表示させる混入金属表示手段（34) とを設けたことを特徴とする金属検出装置

4. 信号発生器（21) と、前記信号発生器から出力された信号を受けて、該信号の周波数に等ししヽ周波数の交番磁界を被検査体の搬送路に発生させる送信コイル（2 2 ) と、

前記交番磁界を受ける位置で編己搬送路に沿つて配置されたつの受信コィル（ 2 3 a、 2 3 b ) を含み、前記交番磁界中を通過する物体による磁界の変化に対応する信号を出力する磁界変化検出部（2 3 ) と、

前記磁界変化検出部の出力信号を、前記信号発生器から出力された信号と等しい周波数の信号によって同期検波する検波部 ( 2 6 ) と、

前記検波部の出力信号としきい値とを比較して、被検査体に混入している金属の有無を判定する判定手段（3 1 ) と、

表示器 ( 3 6 ) とを有する金属検出装置において、

大きさが異なる金属の複数の異物サンプルをそれぞれ交番磁界中に通過させたときに検波部から出力される信号のデ一タと各異物サンプルの大きさを示すデータを記憶するとともに、良品サンプルを交番磁界注に通過させた時に検波部から出力される信号のデ一夕を記憶するメモリ（3 3 ) を備え、

前記メモリに記憶されている異物サンプルのデータと良品サンプルのデータに基づいて、異物サンプルと良品サンプルの出力比が最大となる最適検波位相を求め、さらに該最適検波位相における良品サンプルと各異物サンプルの検波出力の比と各異物サンプルの大きさの関係を求めるとともに、前記比の基準値に対応する前記しきい値を設定することを特徴とする金属検出装置。

5 . 前記交番磁界に対する前記搬送路の位置が変更可能であり、

変更により設定した異なる複数の編己位置において良品サンプルを前記交番磁界中に通過させて各位置ごとに前記しきい値を求め、各位置と当該各位置に対応する各しきい値によって検出可能な異物の大きさとを前記表示器に表示することを特徴とする請求項 4記載の金属検出装置。

6 . 大きさが異なる金属の複数の異物サンプルを前記金属検出装置の前記交番磁界中にそれぞれ通過させて t S検波部から出力される信号のデー夕をマスタ一データとして取得し、

当該マス夕一データを他の前記金属検出装置の前記メモリに記憶させるとともに、前記複数の異物サンプルを他の前記金属検出装置の交番磁界中にそれぞれ通過させて検波部から出力される信号のデ一タにより前記マスターデー夕を補正することを特徴とする請求項 1乃至 5の何れかに記載の金属検出装置。