[發明專利]金屬檢測用傳感器及使用了該傳感器的金屬檢測方法

有效

• 申請號: 201680038444.1
• 申請日: 2016-06-23
• 公開（公告）號: CN107710024B
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發明（設計）人: 高橋太郎;多田光男
• 申請（專利權）人: 株式會社荏原制作所
• 主分類號: G01V3/10
• 分類號: G01V3/10
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 張麗穎

本發明提供一種金屬檢測用傳感器，該金屬檢測用傳感器是能夠通過電磁感應檢測法檢測出微小金屬異物的小型化的金屬檢測用傳感器。用于對在通路(18)中移動的檢查對象物所包含的金屬(14)進行檢測的金屬檢測用傳感器(20)具有：產生靜磁場的磁鐵(24、26)；及對金屬(14)生成的磁場(28)進行檢測的線圈(30)。磁鐵(24、26)位于線圈(30)的軸向上的線圈(30)的外部，線圈(30)位于連結磁鐵(24、26)的N極與S極的軸向上的磁鐵(24、26)的外部，磁鐵(24、26)與線圈(30)面對。

技術領域

本發明涉及一種對混入到醫藥品、食品、工業用材料等非導電材料中的金屬異物進行檢測的傳感器及方法。另外，本發明涉及一種對金屬的厚度、尺寸或外形的變化進行檢測的傳感器及方法。

背景技術

以往，混入到工業用材料、食品等粉狀體等中的金屬異物的檢測通過例如電磁感應檢測法而進行。在該金屬異物的檢測法中，利用檢查對象物在由勵磁線圈產生的交流磁場中通過時，磁場會變化這一情況。在檢測線圈檢測出了磁場的變化時，判定為混入了金屬異物。電磁感應檢測法所使用的勵磁線圈通常是不包含鐵心的線圈。

粉狀體中的金屬異物的尺寸有時為0.1mm～70μm左右。然而，以往能夠通過電磁感應檢測法進行檢測的混入在食品、醫藥品、樹脂等非導電材料的粉狀體中的金屬異物的尺寸的限度為0.5mm左右。因此，存在無法通過以往的金屬異物的檢測法檢測微小金屬片的問題。

其原因是因為在以往的金屬異物的測量所使用的勵磁線圈、檢測線圈中，檢測靈敏度低。即，在勵磁線圈中，能夠生成的交流磁場的大小較小，因此微小金屬片引起的磁場的變化也較小，而檢測線圈無法檢測出磁場的變化。

對于檢測線圈，為了提高檢測靈敏度而需要增加卷繞數，也存在其尺寸變大的問題。對于勵磁線圈，為了增大交流磁場的大小而需要增加卷繞數，也存在其尺寸變大的問題。由于這些理由，存在傳感器整體變大的問題。

若檢測線圈變大，則還會產生如下的問題。即，當想要檢測微小金屬片時，檢測線圈的檢測點較小比較適宜。這是因為，在檢測線圈的檢測點較大的情況下，會將微小金屬片引起的磁場的變化誤認為噪聲。但是，在檢測點較小的情況下，檢測線圈變小，勵磁線圈產生的交流磁場的大小不足，因此無法進行測定。

作為用于檢測數毫米左右的金屬異物的以往技術，具有日本特開2004-85439號公報所記載的技術。在該技術中，以檢測數毫米左右的金屬異物為目的，在檢測線圈的中心位置配置有永久磁鐵。另外，與此相反，該技術也公開了在永久磁鐵的中心位置配置檢測線圈。

在該技術的情況下，在檢測線圈的中心位置配置有永久磁鐵，或者，在永久磁鐵的中心位置配置有檢測線圈，因此存在傳感器整體的橫向的尺寸變大的問題。當在檢測線圈的中心位置配置有永久磁鐵的情況下，還存在檢測線圈的檢測點變大的問題。當在永久磁鐵的中心位置配置有檢測線圈的情況下，還存在永久磁鐵的磁場變弱的問題。

作為克服電磁感應檢測法的界限的技術，有日本特開2005-83889號公報記載的技術。該技術為了檢測更小的異物，利用對金屬異物誘發渦電流而產生焦耳熱的情況。紅外線相機檢測從金屬異物放射的紅外線。

現有技術文獻

專利文獻1：日本特開2004-85439號公報

專利文獻2：日本特開2005-83889號公報

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠通過電磁感應檢測法來檢測微小金屬異物的小型化的金屬檢測用傳感器。

用于解決課題的手段