(57)【要約】      （修正有）【課題】被検査物に含まれた磁性金属異物を検出するための装置の製作費や維持管理費の低減を可能にする。【解決手段】一方向へ流れる被検査物１２に含まれた磁性金属異物３０からの磁気をフラックスゲートセンサＦＧを使用して検出する。フラックスゲートセンサＦＧのコア２１ａは、少なくとも一部分が直状に延びるもので、コア２１ａの両端部２１ｃ，２１ｄのうちの少なくとも一方に対しては、被検査物１２が流れる一方向と交差する方向へ延びる少なくとも１条の磁性材２３，２４の一部分が所要寸法の間隙ＣＬをあけて固定される。【選択図】図３
2018004428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向へ流れる被検査物に含まれた磁性金属異物からの磁気をフラックスゲートセンサを使用して測定することにより前記磁性金属異物を検出する装置であって、
前記装置は、少なくとも一部分が直状に延びているコアを含む少なくとも１個の前記フラックスゲートセンサと、前記一方向と交差する方向へ延びている少なくとも１条の磁性材とを含み、
前記磁性材の一部分が前記コアの前記直状に延びる方向における両端部のうちの一方の端部に対して所要寸法の間隔をあけて固定された状態にあることを特徴とする前記装置。
【請求項２】
前記所要寸法の間隔が０．００１−１０ｍｍの範囲にある請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記間隔では前記磁性材と前記一方の端部との間に絶縁材が介在している請求項１または２記載の装置。
【請求項４】
前記装置が、前記一方向と交差する方向へ互いに並行して延びる２条の前記磁性材を含み、該２条の磁性材のそれぞれにおける一部分が前記コアの両端部それぞれに対して前記所要寸法の間隔をあけて固定された状態にある請求項１−３のいずれかに記載の装置。
【請求項５】
２条の前記磁性材のうちの少なくとも一方では、前記一方向における断面がＬ字状、Ｖ字状、Ｕ字状のいずれかの形状にある請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記磁性材が前記一方向へ流れる前記被検査物を横断する方向および縦断する方向のうちの少なくとも一方の方向へ延びている請求項１−５のいずれかに記載の装置。
【請求項７】
前記装置は前記磁性材どうしが互いに並行して延びる部位を有し、前記一方向へ流れる前記被検査物は該部位において前記磁性材どうしの間にあるかまたは前記部材どうしの間の外側にある請求項１−６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】
前記装置は複数個の前記フラックスゲートセンサを含み、該フラックスゲートセンサどうしが前記磁性材に沿って前記一方向と交差する方向へ並んでいる請求項１−７のいずれかに記載の検出装置。
【請求項９】
複数個の前記フラックスゲートセンサが前記一方向と交差する方向に並び、前記コアもまた前記交差する方向に並んだ状態にあり、前記コアのそれぞれでは、前記両端部のうちの一方の端部に対して前記一方向と交差する方向へ連続的に延びる１条の長尺の第１磁性材が前記間隔をあけて固定された状態にある一方、前記両端部のうちのもう一方の端部においては、前記第１磁性材に並行して前記一方向と交差する方向へ断続的に延びる複数条の短尺の第２磁性材のそれぞれが前記もう一方の端部それぞれに対して前記間隔をあけて固定された状態にある請求項１−８のいずれかに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一方向へ流れる被検査物に含まれた磁性金属異物を検出するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一方向へ連続的に流れるフィルム、一方向へ断続的に流れるボトル詰めされた食品や飲料等の被検査物に含まれた磁性金属異物を検出するための装置は公知である。
【０００３】
例えば、特開２００６−９８１１７号公報（特許文献１）に記載の金属検出装置では、検査対象物の移動手段が検査対象物に残留している金属を検出するための検出部を有する。検出部には磁気検知センサが複数配設されている。その複数の磁気検知センサは、検査対象物の移動方向と直交する方向に一列に配置され、磁気センサどうしは互いに１０−３０ｍｍ離れている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−９８１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数の磁気検知センサを一列に並べて使用する従来の技術では、検査対象物について、その移動方向と直交する方向の全体において残留している金属異物を検出するために、磁気検知センサどうしが１０−３０ｍｍ程度の間隔で並んでいる。この間隔は、１個の検知センサの検知能力がおよぶ範囲を意味している。
【０００６】
しかるに、磁性金属異物を検出するための装置では、磁気検知センサの使用個数が多くなるほどその装置の製造コストと、維持管理費とが嵩むようになる。
そこで、本発明では、磁性金属異物を検出するための装置の製造コストや維持管理費の低減が可能となるように、従来の装置に改良を施すことを課題にしている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明が対象とするのは、一方向へ流れる被検査物に含まれた磁性金属異物からの磁気をフラックスゲートセンサを使用して測定することにより前記磁性金属異物を検出する装置である。
【０００８】
かかる本発明が特徴とするところは、前記装置が、少なくとも一部分が直状に延びているコアを含む少なくとも１個のフラックスゲートセンサと、前記一方向と交差する方向へ延びている少なくとも１条の磁性材とを含み、前記磁性材の一部分が前記コアの前記直状に延びる方向における両端部のうちの一方の端部に対して所要寸法の間隔をあけて固定された状態にある、ことにある。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る装置では、被検査物から磁性金属異物を検出するために、フラックスゲートセンサを使用する。そのフラックスゲートセンサでは、コアの端部に対して固定された状態にある磁性材が、被検査物の流れる方向と交差する方向に延びている。磁性材は、磁化されている磁性金属異物からの磁力線をフラックスゲートセンサのコアへと導く磁路として作用し、被検査物の流れる方向と交差する方向において、フラックスゲートセンサによる磁性金属異物の検出範囲を広げることができる。このように作用する磁性材が固定されたフラックスゲートセンサを使用する装置では、従来技術との対比において、磁気検出センサの使用個数を少なくすることが可能であるから、装置の製造コストを低く抑えたり、維持管理費を低く抑えたりすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施態様を含む磁性金属異物の検出工程の部分図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線矢視図。
【図３】（ａ）は図１のＩＩＩ（ａ）−ＩＩＩ（ａ）線断面図、（ｂ）はフラックスゲートセンサの拡大図。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】（ａ），（ｂ）によって、検出部の要部を例示する図。
【図６】（ａ），（ｂ）によって磁力線の流れを例示する図。
【図７】（ａ），（ｂ）によって実施態様とその態様における磁力線の流れを例示する図。
【図８】（ａ）〜（ｃ）によって、下部磁性材の態様を例示する図。
【図９】実施態様の一例を含む検出装置の概略図。
【図１０】図９の検出装置による磁性金属異物の検出結果を例示する図。
【図１１】（ａ）〜（ｅ）によって、検出部の態様を例示する図。
【図１２】（ａ）〜（ｄ）によって、検出部の態様を例示する図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明に係る磁性金属異物を検出するための装置の一態様が含まれている合成樹脂フィルム１２の検査工程の部分図である。図において、矢印Ａは被検査物であるフィルム１２の流れ方向（走行方向ともいう）を示し、双頭矢印Ｂは矢印Ａに直交するもので、検査工程における上下方向を示している。通常の検査工程において、矢印Ａは水平であり、矢印Ｂは垂直である。フィルム１２は、本発明に係る装置が検査対象とするものの一例である。
【００１２】
図の検査工程において、フィルム１２は、一対の送りローラー１３と支持ローラー１４とに案内されて流れ方向Ａの上流側から下流側へと進む。図の上流側には、帯磁装置１６が設けられている。帯磁装置１６は、フィルム１２に磁性金属異物として含まれる金属粒子を磁化させるためのもので、永久磁石等の慣用手段が使用される。上流側と下流側との間には、シールドボックス１７がある。シールドボックス１７には、フィルム１２に対しての入り口１８と出口１９とが形成されている。
【００１３】
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線矢視図であって、シールドボックス１７を流れ方向Ａの下流側からみたときの図である。シールドボックス１７は、パーマロイ等の高透磁性材料で形成された磁気シールドボックスであって、シールド効果を高めるために、図示例においては内側ボックス１７ａと外側ボックス１７ｂとからなる二重構造を有している。図２には、内側ボックス１７ａと外側ボックス１７ｂとに形成されているフィルム１２の出口１９が見えている。
【００１４】
図３の（ａ）と図４は、図１のＩＩＩ（ａ）−ＩＩＩ（ａ）線断面図と、図３の（ａ）のＩＶ−ＩＶ線断面図とであって、図３の（ａ）には流れ方向Ａの下流側から上流側に向かって見たときのシールドボックス１７の断面構造が示され、図４にはフィルム１２の幅方向Ｃ、すなわち流れ方向Ａと水平に交差する方向におけるシールドボックス１７の断面構造が示されている。幅方向Ｃは、横方向Ｃまたはフィルム１２の横断方向Ｃと呼ぶこともある。シールドボックス１７には、内側ボックス１７ａと外側ボックス１７ｂとに共通のフィルム１２の入り口１８が形成されている。内側ボックス１７ａの内部には、磁気検出部２０がセットされている。磁気検出部２０は、流れ方向Ａにおいて入り口１８と出口１９との間にあるもので、フラックスゲートセンサＦＧと、そのフラックスゲートセンサＦＧと一体を成す回路基板２２と、上部磁性材２３と、下部磁性材２４とを含んでいる。図におけるフラックスゲートセンサＦＧでは、コア２１ａと、出力コイル２１ｂとが見えている。コア２１ａは、流れ方向Ａに直交して図の上下方向Ｂへ直状に延びていて、コア２１ａの両端部である上方端部２１ｃと下方端部２１ｄとがコイル２１ｂから延出している（図３の（ｂ）参照）。回路基板２２は、ナイロン等の絶縁性材料で形成されたブロック２６に固定されていて、内側ボックス１７ａと外側ボックス１７ｂとを貫通してシールドボックス１７の外側に延びるケーブル２７を有する。ケーブル２７は、制御部２８にまで延びている。
【００１５】
上部磁性材２３と下部磁性材２４とは、パーマロイ等の高透磁性材料で形成されていて、絶縁材で形成されているブロック２６に固定されている。また、上部磁性材２３と下部磁性材２４とのそれぞれは、コア２１ａにおける上方端部２１ｃと下方端部２１ｄ（いずれも図３の（ｂ）参照）とのそれぞれに対して所要寸法の間隙ＣＬ（図３の（ｂ）参照）をあけて固定された状態にある。例えば図３，４において、上部磁性材２３と上方端部２１ｃとの間、および下部磁性材２４と下方端部２１ｄとの間に厚さ０．０１ｍｍのプラスチックフィルム製の絶縁テープ（図示せず）を介在させることによってその間隙ＣＬが形成されている。本発明において、その間隙の寸法は０．００１〜１０ｍｍの範囲にあることが好ましい。
【００１６】
シールドボックス１７では、内側ボックス１７ａの内側に例えばアルミニウム等で形成された高周波シールドボックスを追加して、フラックスゲートセンサＦＧに対するノイズの影響を低減させることもできる。高周波シールドボックスもまた、二重構造のものであることが好ましい。
【００１７】
制御部２８は、磁気検出部２０におけるフラックスゲートセンサＦＧが出力する電気信号にアルゴリズム等の処理を必要に応じて施してフィルム１２における磁性金属異物３０の有無を判別することができる。また、必要であるならば、判別した結果に基づいて図１の検査工程に適宜設けられる警報ランプを点灯させたり、ブザーを鳴らしたりして、異物が検出されたことを作業者等に知らせることができる。また、制御部２８は、フラックスゲートセンサＦＧからの電気信号を記録したり、判別結果を記録したりすることができる。制御部２８の具体例については、後記図９において説明されている。なお、本明細書では、図１，３の（ａ），４等において、磁性金属異物３０の形状がフィルム１２の厚さよりも大きくなるように誇張して描かれている。
【００１８】
このような磁気検出部２０を含む図１の検査工程では、走行しているフィルム１２に磁性金属異物３０が含まれていると、その異物３０は帯磁装置１６を通過するときに磁化されて、その後にシールドボックス１７に進入する。磁性金属異物３０が上部磁性材２３と下部磁性材２４との間に来ると、磁性金属異物３０からの磁力線１００，２００（図６参照）が上部磁性材２３と下部磁性材２４とを磁路として、フラックスゲートセンサＦＧのコア２１ａへと進む（後記図６参照）。その結果、フラックスゲートセンサＦＧは、磁性金属異物３０がコア２１ａの直下や直上、またはそれらの近傍ではなくて、コア２１ａの横方向に離れて存在していても、その磁性金属異物３０を検出することができる。
【００１９】
図３の（ｂ）は、図３の（ａ）におけるフラックスゲートセンサＦＧの拡大図である。このフラックスゲートセンサＦＧにおけるコア２１ａは、アモルファスで形成された長円形のもので、上下方向Ｂへ直状に延びる直状部５１と、コア２１ａの頂部と底部を形成するように直状部どうしをつないで弧を描く端部２１ｃ，２１ｄを有する。直状部５１が上下方向Ｂへ延びるフラックスゲートセンサＦＧにおいて、端部２１ｃは上方端部であり、端部２１ｄは下方端部である。また、本発明において、フラックスゲートセンサのコアが直状に延びる棒状のものである場合、そのコアの端部は、棒状部分の両端部である。なお、本発明は直状部５１が延びる方向を限定するものではない。後記するように、本発明は直状部５１が横方向Ｃへ向く態様で実施することもできれば、その他の方向へ向く態様で実施することもできる。図３の（ｂ）において、上方端部２１ｃと上部磁性材２３との間、および下方端部２１ｄと下部磁性材２４との間には所要寸法の間隙ＣＬが形成されている。図におけるそれぞれの間隙ＣＬの寸法は、同じでもよいし異なっていてもよい。これらの間隙ＣＬは、端部２１ｃと上部磁性材２３との間、および／または端部２１ｄと下部磁性材２４との間に絶縁テープ等の絶縁材を介在させることによって形成されていてもよい。
【００２０】
図５の（ａ），（ｂ）は、磁気検出部２０の態様を例示する図３と同様な図であるが、これらの図では第１フラックスゲートセンサＦＧ１と第２フラックスゲートセンサＦＧ２との一対からなるフラックスゲートセンサＦＧが使用されている。また、これらの図では、説明を簡単にするために、第１、第２フラックスゲートセンサＦＧ１，ＦＧ２と、上部磁性材２３と、下部磁性材２４と、フィルム１２のみが示されている。
【００２１】
図５の（ａ）において、フィルム１２に並行して図の横方向Ｃ、すなわちフィルム１２の幅方向Ｃへ延びる上部磁性材２３と下部磁性材２４とは、それらの両端部２３ａ，２３ｂ，２４ａ，２４ｂのうちの端部２３ａと２４ａとが第１フラックスゲートセンサＦＧ１のコア１２１ａにおける上方端部１２１ｃと下方端部１２１ｄとに対して所要寸法の間隙をあけて固定されている。端部２３ｂと端部２４ｂとは、第２フラックスゲートセンサＦＧ２におけるコア２２１ａの上方端部２２１ｃと下方端部２２１ｄとに対して所要寸法の間隙をあけて固定されている。磁化された磁性金属異物３０からの磁力線１００，２００（図６参照）は、上部磁性材２３と下部磁性材２４とを介して第１フラックスゲートセンサＦＧ１と第２フラックスゲートセンサＦＧ２それぞれのコア１２１ａと２２１ａとに向かい、それぞれのフラックスゲートセンサＦＧ１，ＦＧ２において検出した磁力に基づく信号が制御部２８（図３の（ａ）参照）に向かって出力される。制御部２８では、第１フラックスゲートセンサＦＧ１と第２フラックスゲートセンサＦＧ２との出力を加算し、その結果を予め設定してある閾値と比較して、磁性金属異物３０の存否を判断する。このような検出部２０では、磁性金属異物３０が横方向Ｃにおいて第１フラックスゲートセンサＦＧ１から遠く離れた位置にあってその検出が困難であっても、その磁性金属異物３０は第２フラックスゲートセンサＦＧ２で検出することができる。
【００２２】
図５の（ｂ）では、検出部２０における上部磁性材２３と下部磁性材２４とが、横方向Ｃの中央部においてフィルム１２に接近することができるように折曲されていて、上部磁性材２３と下部磁性材２４との間の上下方向Ｂにおける離間距離がコア１２１ａと２２１ａの上下方向Ｂにおける寸法（長さ）よりも小さくなっている。フィルム１２に接近している上部磁性材２３と下部磁性材２４とを使用すれば、磁性金属異物３０からの磁力線をより多く第１，第２フラックスゲートセンサＦＧ１，ＦＧ２に導くことができて、検出部２０における検出能力を向上させることができる。
【００２３】
図６の（ａ），（ｂ）は、上部磁性材２３と下部磁性材２４とが磁性金属異物３０からの磁力線１００と磁力線２００とをフラックスゲートセンサＦＧへ導く磁路を形成している状態を模式的に示す図である。図６の（ａ）は、図３における検出部２０のうちのフラックスゲートセンサＦＧと、上部磁性材２３と、下部磁性材２４と、磁性金属異物３０のみを示している。（ｂ）は、図５の（ａ）における検出部２０を示している。これらの図における矢印１００と、矢印２００とは磁力線を示している。ここで上部磁性材２３が微小なＮ極の磁力を持つとすると、それらの磁力線は磁性金属異物３０から出たのち、上部磁性材２３を磁路としてフラックスゲートセンサＦＧのコア２１ａ、第１フラックスゲートセンサＦＧ１のコア１２１ａ、第２フラックスゲートセンサＦＧ２のコア２２１ａのいずれかに進み、その後に磁性金属異物３０に戻る。このように、上部磁性材２３と下部磁性材２４とは、横方向Ｃにおいて磁性金属異物３０がフラックスゲートセンサＦＧ、第１フラックスゲートセンサＦＧ１、および第２フラックスゲートセンサＦＧ２のうちのいずれかから遠いところにあっても、その磁性金属異物３０からの磁力線を集めてフラックスゲートセンサＦＧ、第１フラックスゲートセンサＦＧ１、および第２フラックスゲートセンサＦＧ２のうちのいずれかに導くことができるから、検出部２０は上部磁性材２３や下部磁性材２４を持たない場合に比べて検出感度の高いものになる。
【００２４】
図６の（ａ），（ｂ）においては、フラックスゲートセンサＦＧ、第１フラックスゲートセンサＦＧ１、および第２フラックスゲートセンサＦＧ２のコア２１ａ，１２１ａ，２２１ａが上下方向Ｂへ延び、上部磁性材２３と下部磁性材２４とが横方向Ｃへ延びる態様にあるが、本発明はこれらのコア２１ａ，１２１ａ，２２１ａが横方向Ｃへ延び、上部磁性材２３と下部磁性材２４とが上下方向Ｂへ延びる態様で実施することができる。
【００２５】
図７の（ａ），（ｂ）は、本発明の実施態様の一例を示すものではあるが、検出部２０におけるフィルム１２の位置が図６の（ａ），（ｂ）におけるフィルム１２の位置とは異なる態様にある。
【００２６】
図７の（ａ）では、図６の（ａ）における検出部２０と同じ検出部２０が使用されているが、フィルム１２は、上部磁性材２３の上方において流れ方向Ａ（図１参照）へ進む。磁性金属異物３０からの磁力線１００は、上部磁性材２３を磁路としてフラックスゲートセンサＦＧのコア２１ａへ導かれた後に、下部磁性材２４を磁路としながら磁性金属異物３０へ戻る。
【００２７】
図７の（ｂ）では、図６の（ｂ）における検出部２０と同じ検出部２０が使用されているが、フィルム１２は、上部磁性材２３の上方において流れ方向Ａへ進む。磁性金属異物３０からの磁力線は、矢印１００と矢印２００とで示されるように、上部磁性材２３と下部磁性材２４とを磁路として第１フラックスゲートセンサＦＧ１と第２フラックスゲートセンサＦＧ２とを通る。
【００２８】
図７の（ａ），（ｂ）におけるようにフィルム１２を上部磁性材２３の上方に位置させて磁性金属異物３０を検出する態様では、フィルム１２の幅方向Ｃの寸法が第１フラックスゲートセンサＦＧ１と第２フラックスゲートセンサＦＧ２との間隔によって制約を受けることがないという効果が得られる。なお、本発明は、フィルム１２が下部磁性材２４の下方において流れ方向Ａへ進むという態様で実施することもできる。
【００２９】
図８の（ａ），（ｂ），（ｃ）もまた、本発明の実施態様を例示している。ただし、図８の（ａ）は、図７の（ａ）におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。磁性金属異物３０からの磁力線１００は、上部磁性材２３を磁路としてフラックスゲートセンサＦＧのコア２１ａへと進み、さらに下部磁性材２４を磁路として磁性金属異物３０へと戻る。
【００３０】
図８の（ｂ）では、下部磁性材２４として、底部（端部）２４ａと、底部２４ａから下流側に向かって斜めに延びる側壁部（端部）２４ｂとを有し、流れ方向Ａに沿う断面形状がＬ字型またはほぼＬ字型であるものが使用されている。側壁部２４ｂは、フラックスゲートセンサＦＧから磁性金属異物３０へ戻る磁力線１００の磁路として作用し、側壁部２４ｂが形成さていない場合の下部磁性材２４（図８の（ａ）参照）と比較して、磁路を短縮することができ、検出部２０の検出精度の向上に寄与する。下部磁性材２４は、図８の（ｃ）に示されるように、底部２４ａから流れ方向Ａの下流側と上流側とに向かって斜めに延びる一対の側壁部２４ｂを有し、断面形状がＵ字状またはＶ字状を呈するものであってもよい。この例においても磁路の短縮が可能になる。
【００３１】
図９および図１０は、本発明の一実施態様と、その実施態様におけるフラックスゲートセンサＦＧの出力の一例とを示している。
【００３２】
図９では、図３の（ｂ）に例示のフラックスゲートセンサＦＧと基本的には同じである第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４と、上部磁性材２３と、下部磁性材２４と、センサ取り付け用のブロック２６とを含む検出部２０が示され、その検出部２０を通過するフィルム１２が仮想線で示されている。なお、上部磁性材２３と下部磁性材２４とは、幅方向Ｃへ延びていて、これらもまたブロック２６の一部分に固定されるものであるが、その一部分は図１０に示されている。図９にはまた、第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４それぞれの回路基板１２２，２２２，３２２，４２２から延びるケーブル１２７，２２７，３２７，４２７につながった制御部２８も示されている。ただし、シールドボックス１７（図１参照）の図示は省略されている。さらに図９において、フィルム１２の幅方向Ｃに連続して延びる長い１条の下部磁性材２４が第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４それぞれにおけるコアの下方端部１２１ｄ，２２１ｄ，３２１ｄ，４２１ｄ（図３の（ｂ）参照）に対して所要寸法の間隙を形成するように接近した状態で固定されている。また、上部磁性材２３は幅方向Ｃへ延びるものであるが、第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４のそれぞれに固有のものである第１〜第４上部磁性材１２３，２２３，３２３，４２３に分割され、幅方向Ｃにおいて隣り合う上部磁性材どうしの間には所要の寸法Ｄを有する間隙が形成されている（図１０参照）。下部磁性材２４に比べて短尺であり、幅方向Ｃへ断続的に延びる第１〜第４上部磁性材１２３，２２３，３２３，４２３のそれぞれは、対応するフラックスゲートセンサにおけるコアの上方端部１２１ｃ，２２１ｃ，３２１ｃ，４２１ｃのそれぞれに対して所要寸法の間隙を形成するように接近した状態で固定されている。なお、第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４のコアについては、コア２２１ａ，３２１ａのみが図１０に示されている。図９および図１０から明らかなように、第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４は、上部磁性材２３および下部磁性材２４に沿って幅方向Ｃへ並んだ状態にある。したがってまた、図示はしていないが、上下方向Ｂに延びる第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４のコアも幅方向Ｃへ並んだ状態にある。
【００３３】
制御部２８は、信号処理手段４１と差分演算手段４４とを有している。信号処理手段４１は、検出部２０における第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４からの出力である磁力検出信号Ｓ１〜Ｓ４を所要の処理条件に基づいて処理し、続いてアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器４３で処理して第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４からの処理信号を差分演算手段４４に出力する。さらに詳しくいえば、図９の場合であれば、信号処理手段４１は、磁力検出部からの磁力検出信号Ｓ１〜Ｓ４を増幅する増幅器ＡＭＰと、増幅された信号をハイパスフィルタＨＰＦとローパスフィルタＬＰＦとで処理するアナログフィルタと、フィルタ処理された信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器４３とを有し、変換した結果の絶対値を処理信号として差分演算手段４４に出力する。
【００３４】
差分演算手段４４は、第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４の間で対を作り、それぞれの対において、デジタル変換された被検査物についての処理信号を使用して差分演算するものであるが、差分演算で得られた差分の絶対値を導出する差分演算・絶対値化回路４６と、絶対値の総和を求める和回路４７を含んでいる。ここでいう差分演算は、検出部２０に対する環境ノイズをキャンセルするための技術で、その技術は公知である。良否判定手段４８は、被検査物であるフィルム１２に磁性金属異物３０が混入しているか否かを判定するもので、差分演算手段４４で得られる差分の絶対値の総和が、制御部２８において予め設定されている閾値を越えている場合を磁性金属異物３０が混入している不良品と判定し、閾値を越えていない場合を磁性金属異物３０が混入していない良品と判定する。
【００３５】
図１０は、図９において、フィルム１２として厚さ０．０３ｍｍ、幅３００ｍｍのポリエステルフィルムを使用し、磁性金属異物３０としては直径０．５ｍｍの鉄球を使用し、この鉄球を接着剤によってポリエステルフィルム表面の所要位置に固定して、検出部２０においての磁力検出信号Ｓ１〜Ｓ４を測定したときの結果を示している。具体的には、ポリエステルフィルムの幅方向Ｃにおいて、鉄球の位置を５ｍｍずつ変化させて、第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４それぞれにおける磁力検出信号を測定した。図は、そのうちの第２フラックスゲートセンサＦＧ２と第３フラックスゲートセンサＦＧ３とにおける測定結果、換言すると磁性金属異物の検出結果を示している。この測定結果を得たときの主要な条件は、以下のとおりである。
（１）第１〜第４上部磁性材１２３，２２３，３２３，４２３：長さ８７ｍｍ、幅３ｍｍ、厚さ１．５ｍｍのパーマロイ
（２）幅方向Ｃにおける上部磁性材どうしの間隙の寸法Ｄ：約３ｍｍ
（３）下部磁性材２４：長さ３６０ｍｍ、幅２２ｍｍ、厚さ１．５ｍｍのパーマロイ
（４）上部磁性材２３とコア２１ａの上方端部２１ｃとの間隙ＣＬ（図３の（ｂ）参照）および下部磁性材２４と下方端部２１ｄとの間隙ＣＬの寸法：０．０１ｍｍ（厚さ０．０１ｍｍの絶縁テープの厚さ）
（５）フィルムの走行速度：３０ｍ／ｍｉｎ
（６）上下方向Ｂにおける鉄球３０と第１〜第４上部磁性材１２３，２２３，３２３，４２３との離間寸法：７ｍｍ
【００３６】
図１０にはまた、上部磁性材２３、すなわち第１〜第４上部磁性材１２３，２２３，３２３，４２３と、下部磁性材２４とを使用しない従来例の測定装置での測定結果も示されている。
【００３７】
図１０から明らかなように、本発明によれば、フィルム１２の幅方向Ｃにおいて、１個のフラックスゲートセンサが磁性金属異物３０を検出できる範囲（図１０の場合には、フラックスゲートセンサの出力信号が８００ｍＶ以上である範囲）は、上部磁性材２３と下部磁性材２４とを使用しない従来例フラックスゲートセンサの場合と比較して、格段に広くなることが分かる。図において、１個のフラックスゲートセンサが磁性金属異物３０を検出できる範囲は、本発明によれば幅方向Ｃにおいて約９０ｍｍであり、フラックスゲートセンサのみを使用する従来例によれば、幅方向Ｃにおいて３０ｍｍ程度である。
【００３８】
さらに、図１０から明らかなように、本発明では、制御部２８（図９参照）において第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４の個々の出力信号を対比することによって、磁性金属異物３０が第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４のうちのどのセンサの検出範囲に存在しているかを知ることができる。換言すると、図９における第１〜第４フラックスゲートセンサＦＧ１〜ＦＧ４の態様によれば、フィルム１２の幅方向Ｃにおいて、磁性金属異物３０の存在する部位を特定することができる。
【００３９】
さらにはまた、図１０から明らかなように、本発明によれば、幅方向Ｃへ互いに並行して延びる上部磁性材２３と下部磁性材２４とに対して、被検査物であるフィルム１２は、それが上部磁性材２３の上方にあっても、磁性金属異物３０の検出が可能である。
【００４０】
図１１の（ａ）〜（ｅ）もまた、本発明の実施態様を例示する図である。ただし、いずれの例においてもフラックスゲートセンサＦＧと磁性材のみが示されている。図１１の（ａ）〜（ｄ）に示された検出部２０では、１個または２個のフラックスゲートセンサＦＧと、矩形を描く１条または２条の磁性材２５とによって、検出部２０が形成されている。これらの実施態様（ａ）〜（ｄ）において、合成樹脂フィルム等の被検査物（図示せず）は、矩形の内側に位置させる。（ａ）〜（ｄ）の態様はまた、フラックスゲートセンサＦＧのコア２１ａに対して、矩形を描く磁性材２５の端面２５ａを所要寸法だけ離間させて固定してある。図１１の（ｅ）に示された検出部２０では、２個のフラックスゲートセンサＦＧと２条の磁性材２５とが円を描くように使用されている。このような検出部２０は、被検査物が流れる配管（図示せず）が円の内側に位置する態様で使用することができる。
【００４１】
図１２の（ａ）〜（ｄ）もまた、本発明の実施態様を例示する図１１の（ａ）〜（ｄ）と同様な図である。ただし、図１２におけるこれらの態様では、矩形を描く磁性材２５がフラックスゲートセンサＦＧにおけるコア２１ａの上方端部２１ｃおよび下方端部２１ｄ（図３，４参照）のいずれか一方に対して所要寸法の間隙をあけて固定されている。また、上方端部２１ｃおよび下方端部２１ｄのうちのもう一方の端部に対して、磁性材２５は接近することがない。矩形の内側に位置する被検査物（図示せず）に含まれた磁性金属異物からの磁力線の一部は、磁性材２５を介することなくコア２１ａに集まる。なお、図１２（ｄ）においては、被検査物であるフィルム１２が仮想線で示されている。
【００４２】
これまでの説明では、フィルム１２を検査対象物、すなわち被検査物の例としたが、本発明に係る装置が検査対象とするものは、連続して流れ方向Ａへ流れる液体や連続して流れ方向Ａへ進む固形物であってもよい。また、断続的に流れ方向Ａに供給されるボトル詰めされた液体等であってもよく、本発明は被検査物を限定するものではない。
【００４３】
以上に記載した本発明は、以下のようにまとめることができる。
一方向へ流れる被検査物に含まれた磁性金属異物からの磁気をフラックスゲートセンサを使用して測定することにより前記磁性金属異物を検出する装置であって、前記装置は、少なくとも一部分が直状に延びているコアを含む少なくとも１個の前記フラックスゲートセンサと、前記一方向と交差する方向へ延びている少なくとも１条の磁性材とを含み、前記磁性材の一部分が前記コアの前記直状に延びる方向における両端部のうちの一方の端部に対して所要寸法の間隔をあけて固定された状態にある。
【００４４】
このような本発明には、少なくとも以下の実施態様がある。
（１）前記所要寸法の間隔が０．００１−１０ｍｍの範囲にある。
（２）前記間隔では前記磁性材と前記一方の端部との間に絶縁材が介在している。
（３）前記装置が、前記一方向と交差する方向へ互いに並行して延びる２条の前記磁性材を含み、該２条の磁性材のそれぞれにおける一部分が前記コアの両端部それぞれに対して前記所要寸法の間隔をあけて固定された状態にある。
（４）２条の前記磁性材のうちの少なくとも一方では、前記一方向における断面がＬ字状、Ｖ字状、Ｕ字状のいずれかの形状にある。
（５）前記磁性材が前記一方向へ流れる前記被検査物を横断する方向および縦断する方向のうちの少なくとも一方の方向へ延びている。
（６）前記装置は前記磁性材どうしが互いに並行して延びる部位を有し、前記一方向へ流れる前記被検査物は該部位において前記磁性材どうしの間にあるかまたは前記部材どうしの間の外側にある。
（７）前記装置は複数個の前記フラックスゲートセンサを含み、該フラックスゲートセンサどうしが前記磁性材に沿って前記一方向と交差する方向へ並んでいる。
（８）複数個の前記フラックスゲートセンサが前記一方向と交差する方向に並び、前記コアもまた前記交差する方向に並んだ状態にあり、前記コアのそれぞれでは、前記両端部のうちの一方の端部に対して前記一方向と交差する方向へ連続的に延びる１条の長尺の第１磁性材が前記間隔をあけて固定された状態にある一方、前記両端部のうちのもう一方の端部においては、前記第１磁性材に並行して前記一方向と交差する方向へ断続的に延びる複数条の短尺の第２磁性材のそれぞれが前記もう一方の端部それぞれに対して前記間隔をあけて固定された状態にある。
【符号の説明】
【００４５】
１２    被検査物（フィルム）
２１ａ  コア
２１ｃ  端部（上方端部）
２１ｄ  端部（下方端部）
２３  磁性材（上部磁性材）
２４  磁性材（下部磁性材、第１磁性材）
２５  磁性材
３０  磁性金属異物
１２３，２２３，３２３，４２３  第２磁性材（第４上部磁性材、短尺の磁性材）
Ａ    流れ方向
Ｂ    上下方向
Ｃ    横方向（幅方向）
ＦＧ，ＦＧ１，ＦＧ２，ＦＥ３，ＦＧ４    フラックスゲートセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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