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公開番号2024030031
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-07
出願番号2022132570
出願日2022-08-23
発明の名称金属検出装置および金属検出方法
出願人新東工業株式会社
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類G01N 27/72 20060101AFI20240229BHJP(測定;試験)
要約【課題】外部金属に起因する誤検出を低減する。
【解決手段】金属検出装置は、第1磁石(MG1)と第2磁石(MG2)との間を通過する経路に沿って、検査対象物(OB)を搬送する搬送部(TR)と、第1磁石と並んで配置され第1信号(P1)を出力する第1磁気センサ(SE1)と、第2磁石と並んで配置され第2信号(P2)を出力する第2磁気センサ(SE2)と、を備え、第1信号の強度、および第1信号と第2信号の位相差に基づいて、検査対象物が金属(MT)を含むか否かを判定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
静的な磁場を発生する第１磁石と、
前記第１磁石と対向して配置され、静的な磁場を発生する第２磁石と、
前記第１磁石と前記第２磁石との間を通過する経路に沿って、検査対象物を搬送する搬送部と、
前記第１磁石と並んで配置され、磁場の変動に対応する第１信号を出力する、第１磁気センサと、
前記第２磁石と並んで配置されるか、または、前記第１磁気センサを挟んで、前記第１磁石と並んで配置され、磁場の変動に対応する第２信号を出力する、第２磁気センサと、
１または複数のプロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
前記第１信号の強度、および前記第１信号と前記第２信号の位相差に基づいて、前記検査対象物が金属を含むか否かを判定する判定工程、
を実行する、金属検出装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記判定工程は、
前記第１信号の強度に基づいて、前記検査対象物が金属を含むか否かを判定する検出工程と、
前記検出工程において前記検査対象物が金属を含むと判定されたときに、前記第１信号と前記第２信号の位相差に基づいて、前記判定の結果の正誤を確認する確認工程と、
を有する、
請求項１に記載の金属検出装置。
【請求項３】
前記第２磁気センサは、前記第２磁石と並び、かつ、前記経路を挟んで、前記第１磁気センサと対向して配置され、
前記検出工程は、前記第１信号および前記第２信号の強度に基づいて、前記検査対象物が金属を含むか否かを判定する工程を有する、
請求項２に記載の金属検出装置。
【請求項４】
前記検出工程は、
前記第１信号のピークの第１絶対値が第１閾値より大きいか、または、前記第２信号のピークの第２絶対値が第２閾値より大きいときに、前記検査対象物が金属を含むと判定し、
前記第１絶対値が前記第１閾値以下であり、かつ、前記第２絶対値が前記第２閾値以下であるときに、前記検査対象物が金属を含まないと判定する、工程
を有する、
請求項３に記載の金属検出装置。
【請求項５】
前記確認工程は、
前記第１信号と前記第２信号が実質的に逆相であるときに、前記検出工程における判定の結果は正しいと判定し、
前記第１信号と前記第２信号が実質的に逆相でないときに、前記検出工程における判定の結果は誤っていると判定する、工程
を有する、
請求項３に記載の金属検出装置。
【請求項６】
前記第２磁気センサは、前記第１磁気センサを挟んで、前記第１磁石と並んで配置され、
前記検出工程は、前記第１信号の強度に基づいて、前記検査対象物が金属を含むか否かを判定する工程を有する、
請求項２に記載の金属検出装置。
【請求項７】
前記検出工程は、
前記第１信号のピークの第１絶対値が第１閾値より大きいときに、前記検査対象物が金属を含むと判定し、
前記第１絶対値が前記第１閾値以下であるときに、前記検査対象物が金属を含まないと判定する、工程
を有する、
請求項６に記載の金属検出装置。
【請求項８】
前記確認工程は、
前記第１信号と前記第２信号が実質的に同相であるときに、前記検出工程における判定の結果は正しいと判定し、
前記第１信号と前記第２信号が実質的に同相でないときに、前記検出工程における判定の結果は誤っていると判定する、工程
を有する、
請求項６に記載の金属検出装置。
【請求項９】
前記第２磁石と並び、かつ、前記経路を挟んで、前記第１磁気センサと対向して配置され、磁場の変動に対応する第３信号を発生する、第３磁気センサと、
前記第３磁気センサを挟んで、前記第２磁石と並んで配置され、磁場の変動に対応する第４信号を出力する、第４磁気センサと、
を備え、
前記検出工程は、前記第１信号および前記第３信号の強度に基づいて、前記検査対象物が金属を含むか否かを判定する工程を有し、
前記確認工程は、前記第１信号と前記第２信号の位相差および前記第３信号と前記第４信号の位相差に基づいて、前記判定の結果の正誤を確認する工程、を有する、
請求項６に記載の金属検出装置。
【請求項１０】
前記第１磁石は、Ｓ極またはＮ極である、第１極を有し、
前記第２磁石は、前記第１極と対向し、かつ、前記第１極と極性が同一の第２極を有し、
前記検査対象物は、前記第１極と前記第２極の間を通過する、
請求項１から９のいずれか１項に記載の金属検出装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属検出装置および金属検出方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
金属を検出する金属検出装置の技術が従来技術として知られている（例えば、特許文献１参照）。ここで、外部ノイズ等に起因して、金属検出装置が金属を誤って検出することがある（誤検出）。特許文献１の金属検出装置は、ホワイトノイズ波形信号によってセンサコイルを予め励磁しておくことで、外部からの磁気ノイズによる検出信号を低減して、外部ノイズに起因する誤検出を防止している（要約参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６００６９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術は、外部からの磁気ノイズに起因する誤検出には対応できるが、鉄等の金属材料が、金属検出装置の外部で動く（移動する）ことに起因する誤検出を防ぐことは困難である。
【０００５】
本発明は、外部金属に起因する誤検出の低減を図った金属検出装置および金属検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る金属検出装置は、第１磁石と、第２磁石と、搬送部と、第１磁気センサと、第２磁気センサと、１または複数のプロセッサと、を備える。第１磁石及び第２磁石は、静的な磁場を発生する。第２磁石は、第１磁石と対向して配置される。搬送部は、第１磁石と第２磁石との間を通過する経路に沿って、検査対象物を搬送する。第１磁気センサは、磁場の変動に対応する第１信号を出力するセンサであって、第１磁石と並んで配置される。第２磁気センサは、磁場の変動に対応する第２信号を出力するセンサであって、第２磁石と並んで配置されるか、または、第１磁気センサを挟んで第１磁石と並んで配置される。１または複数のプロセッサは、判定工程を実行する。判定工程は、第１信号の強度、および第１信号と第２信号の位相差に基づいて、検査対象物が金属を含むか否かを判定する。
【０００７】
本発明の別の態様に係る金属検出方法は、第１磁石と第２磁石との間を検査対象物が通過する工程と、磁場の変動に対応する第１信号を第１磁気センサから取得する工程と、磁場の変動に対応する第２信号を第２磁気センサから取得する工程と、検査対象物が金属を含むか否かを判定する工程と、を有する。第１磁石及び第２磁石は、静的な磁場を発生する。第２磁石は、第１磁石と対向して配置される。第１磁気センサは、第１磁石と並んで配置される。第２磁気センサは、第２磁石と並んで配置されるか、または、第１磁気センサを挟んで第１磁石と並んで配置される。前記検査対象物が金属を含むか否かの判定は、第１信号の強度、および第１信号と第２信号の位相差に基づいて行う。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、外部金属に起因する誤検出の低減を図った金属検出装置および金属検出方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の実施形態１に係る金属検出装置を表す図である。
制御部の詳細を表す図である。
実施形態１に係る金属検出方法の一例を表すフロー図である。
信号Ｐ１、Ｐ２を表すグラフである。
基準信号を取得する工程を表すフロー図である。
本発明の実施形態２に係る金属検出装置を表す図である。
本発明の実施形態２に係る金属検出装置の制御部を表す図である。
実施形態２に係る金属検出方法の一例を表すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
〔本開示の実施形態の概要〕
最初に、本開示の実施形態の概要を説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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