(57)【要約】【課題】流体の流れる配管の内部で帯磁させた磁性金属異物の向きが変化しても、その磁性金属異物を検出することができるように改良された検出装置を提供する。【解決手段】検出装置１は、上流側から下流側に向って一方向Ａへ延びた配管２の内側を流れる流体に混入した磁性金属異物を検出するためのものである。配管２の上流側には磁性金属異物を磁化する帯磁装置が設けられ、帯磁装置は配管２の径方向の中心を通る中心線Ｐと直交する方向の帯磁方向Ｂを有し、帯磁装置の下流側には磁化した磁性金属異物における残留磁気を検出するための検出部４が配管の外側に設けてある。検出部４には、残留磁気の検出方向Ｒが中心線Ｐ上の所要位置Ｏに収斂するように延びる複数のフラックスゲートセンサ４２が配管２の周方向に複数配置され、複数のフラックスゲートセンサ４２のうちの少なくとも１個のフラックスゲートセンサは、残留磁気の検出方向が中心線Ｐに対して傾斜するように配置されている。【選択図】図６
2012083271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側から下流側に向かって一方向へ延びた配管の内側を流れる流体に混入した磁性金属異物を検出するための検出装置であって、
前記配管の上流側には前記磁性金属異物を磁化する帯磁装置が設けられ、前記帯磁装置は前記配管の径方向の中心を通る中心線と直交する方向の帯磁方向を有し、前記帯磁装置の下流側には磁化した前記磁性金属異物における残留磁気を検出するための検出部が前記配管の外側に設けられ、
前記検出部には、前記残留磁気の検出方向が前記中心線上の所要位置に収斂するように延びる複数のセンサが前記配管の周方向に複数配置され、
前記複数のセンサのうち少なくとも１個の前記センサは、前記残留磁気の検出方向が前記中心線に対して傾斜するように配置されていることを特徴とする前記検出装置。
【請求項２】
前記残留磁気の検出方向が前記中心線に対して傾斜するように配置された前記センサは、前記一方向および前記帯磁方向に対してそれぞれ傾斜し、かつ前記一方向および前記帯磁方向にそれぞれ直交する前記配管の横方向に対しても傾斜するよう配置されている請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記検出部には、少なくとも４個の前記センサが前記配管の周方向に間欠的に配置されている請求項１または２に記載の検出装置。
【請求項４】
前記４個のセンサのそれぞれは、前記検出方向と、前記中心線との交角が４５±５度の範囲にある請求項３に記載の検出装置。
【請求項５】
前記４個のセンサのうち２個のセンサのそれぞれは、前記検出方向と、前記中心線との交角が４５±５度の範囲にあり、残りの２個のセンサは、前記検出方向と、前記中心線との交角が９０±５度の範囲にある請求項３に記載の検出装置。
【請求項６】
前記検出方向と前記中心線との交角が９０±５度の範囲にある２個のセンサのうちの１個は、配管の下方に配置してある請求項５に記載の検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、配管の内側を流れる流体に混入した磁性金属異物を検出する検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、飲料等の製造工程において、その飲料中に混入した磁性金属異物を検出する検出装置は公知である。
【０００３】
特許文献１に開示された検出装置は、上流側から下流側に向かって一方向に延びる配管と、配管の上流側に設けられて配管を流れる流体に混入した磁性金属異物を帯磁する帯磁装置と、帯磁装置の下流側に設けられて磁性金属異物における残留磁気を検出する検出部とを有している。
検出部は、検出方向が配管の中心線上の一点で交差するように延びる複数のセンサを有し、これらの複数のセンサは、下流側から上流側に向かって見たとき、配管を囲むように環状に配置してある。各センサの検出方向と、配管の中心線との交角は９０度であり、その検出方向を含む仮想平面上において、各センサの検出方向は、配管の中心線上の所要位置を中心とする放射状をなしている。
【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】
特許文献１に記載された検出装置を、例えば、飲料水や調味料等の流体が流れる配管に適用することがある。一方、帯磁させる磁性金属異物の形状には球状や棒状等、様々なものがあるが、例えば棒状の金属異物は、それが流れるときに配管の流れに対する角度を様々に変化させることがある。例えば、棒状の金属異物が配管の内側を流れる際、帯磁装置を通過するときには帯磁方向に沿って延びる姿勢であった後、それが流れるときに姿勢を変え、配管の中心線上の所要位置もしくはその近傍を通過する際には、一方向に沿って延びる姿勢となる場合がある。そのことによって、帯磁している方向と残留磁気の検出方向とが一致しておらず、磁性金属異物が検出されずに検出位置を通過してしまう問題が生じるおそれがある。
【０００６】
そこで、この発明は、流体の流れる配管の内部で帯磁させた磁性金属異物の向きが変化しても、その磁性金属異物を検出することができるように改良された検出装置の提供を課題にしている。
【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、この発明が対象とするのは、上流側から下流側に向かって一方向へ延びた配管の内側を流れる流体に混入した磁性金属異物を検出するための検出装置である。
【０００８】
かかる検出装置においてこの発明が特徴とするところは、前記配管の上流側には前記磁性金属異物を磁化する帯磁装置が設けられ、前記帯磁装置は前記配管の径方向の中心を通る中心線と直交する方向の帯磁方向を有し、前記帯磁装置の下流側には磁化した前記磁性金属異物における残留磁気を検出するための検出部が前記配管の外側に設けられ、前記検出部には、前記残留磁気の検出方向が前記中心線上の所要位置に収斂するように延びる複数のセンサが前記配管の周方向に複数配置され、前記複数のセンサのうち少なくとも１個の前記センサは、前記残留磁気の検出方向が前記中心線に対して傾斜するように配置されている。
【０００９】
この発明の好ましい実施態様の一つにおいて、前記残留磁気の検出方向が前記中心線に対して傾斜するように配置された前記センサは、前記一方向および前記帯磁方向に対してそれぞれ傾斜し、かつ前記一方向および前記帯磁方向にそれぞれ直交する前記配管の横方向に対しても傾斜するよう配置されている。
【００１０】
この発明の好ましい実施態様の一つにおいて、前記検出部には、少なくとも４個の前記センサが前記配管の周方向に間欠的に配置されている。
【００１１】
この発明の好ましい実施態様の他の一つにおいて、前記４個のセンサのそれぞれは、前記検出方向と、前記中心線との交角が４５±５度の範囲にある。
【００１２】
この発明の好ましい実施態様の他の一つにおいて、前記４個のセンサのうち２個のセンサのそれぞれは、前記検出方向と、前記中心線との交角が４５±５度の範囲にあり、残りの２個のセンサは、前記検出方向と、前記中心線との交角が９０±５度の範囲にある。
【００１３】
この発明の好ましい実施態様の他の一つにおいて、前記検出方向と前記中心線との交角が９０±５度の範囲にある２個のセンサのうちの１個は、配管の下方に配置してある。
【発明の効果】
【００１４】
この発明に係る検出装置によれば、検出部には、残留磁気の検出方向が中心線上の所要位置に収斂するように延びる複数のセンサが配管の周方向に複数配置され、複数のセンサのうち少なくとも１個のセンサは、残留磁気の検出方向が中心線に対して傾斜するように配置されているため、流体の流れる配管の内部で帯磁させた磁性金属異物の向きが変化しても、複数のセンサのいずれかで磁性金属異物の残留磁気を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態の検出装置が含まれている配管の部分図。
【図２】センサユニットの説明図。
【図３】検出方向と磁力線の方向との一例を示す図。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図。
【図６】検出部の斜視図。
【図７】検出方向と中心線との交角を示す図。
【図８】第２実施形態の検出装置の検出部を示す、図４と同様の図。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線断面図。
【図１０】第２実施形態の検出装置の検出部を示す、図６と同様の図。
【図１１】第２実施形態の磁気の検出方向と中心線との交角を示す、図７と同様の図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
添付の図面を参照して検出装置に係るこの発明の詳細を説明すると、以下のとおりである。
【００１７】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態の検出装置１が含まれている配管２の部分図である。なお、図中、矢印Ａは、流体（不図示）の流れる方向を示し、矢印Ｂは、矢印Ａに直交し、後述する帯磁方向を示す。
図示例の検出装置１は、清涼飲料水、ジュース、ヨーグルト等の流体（不図示）が矢印Ａで示された上流側から下流側に向かう流れ方向へ連続的および間欠的いずれかの態様で流れる円筒状の配管２と、配管２の外側に設置された帯磁装置３と、帯磁装置３の下流側において配管２を外側から囲むように設置された検出部４と、検出部４を覆うシールド１２と、検出部４の下流側において配管２に組み込まれている三方弁５と、検出部４および三方弁５に電気的にそれぞれつながる制御部６とを含んでいる。
【００１８】
配管２は、非磁性体である合成樹脂等によって作られる物で、被検査体である流体が食品である場合にはＰＰＳＵ（ポリフェニールサルフォン樹脂）、ＰＶＤＦ樹脂（フッ化ビニリデン樹脂）等を使用することが好ましい。なお、配管２を形成する材料は、磁性金属異物の検出に悪影響を与えないとともに、流体が食品である場合には、有害な物質を溶出しないものでなければならない。
【００１９】
帯磁装置３は、流体に磁性金属異物として含まれる金属粒子、例えば直径が０．５〜１．５ｍｍ程度の微細な磁性金属粒子（不図示）を磁化することができるもので、当該分野において慣用の永久磁石等によって作られている。帯磁装置３は、帯磁方向Ｂが、流体の流れ方向Ａと直交するように配置してある。磁性金属異物の形状には、球状や棒状等、様々なものがある。磁性金属異物は、配管の内側を流れる過程で磁力を持つものもある。しかし、磁力を持たない磁性金属異物、または持っている磁力が微弱な磁性金属異物が流体に混入する場合があり、このままでは磁性金属異物の検出が困難であるため、これらの磁力を予め強化するために帯磁装置３を設けてある。例えば、配管２の径方向の中心を通る中心線Ｐ上において、約０．２Ｔ（テスラ）程度の磁束密度となる帯磁装置３を使用するのが好ましい。
【００２０】
検出部４は、複数のセンサユニット４０を含んでいる。図２は、個々のセンサユニット４０を説明し、検出部４を構成するセンサユニット４０を簡単に説明する図である。図示するように、各センサユニット４０では、回路基板４１の図２における先端にフラックスゲートセンサ４２が取り付けられている。
【００２１】
フラックスゲートセンサ４２は、軸心４２ｚに沿って巻回した検出コイル４２ａを備えるものであって、検出装置１では、例えば、５０ｐＴ／√（Ｈｚ）を超えることのないような微弱な磁気を検出することが可能なものが使用される。このフラックスゲートセンサ４２では、検出コイル４２ａの軸心４２ｚに一致する方向が、磁気の検出方向Ｒである。
【００２２】
図２では、センサユニット４０と配管２と磁性金属異物９との位置関係の一例も示している。図２に示すように、フラックスゲートセンサ４２の検出方向Ｒと、図２において上下に長い磁性金属異物９の磁力線の方向Ｑとが対向していれば、フラックスゲートセンサ４２が磁性金属異物９を残留磁気が最大の値で検出する。もちろん、検出方向Ｒと、磁力線の方向Ｑとが一致していれば、極性が反対となるものの、フラックスゲートセンサ４２が磁性金属異物９を残留磁気が最大の値で検出する。
一方、図３に示すように、フラックスゲートセンサ４２の検出方向Ｒに対して、磁性金属異物９の磁力線の方向Ｑが角度γで交差していれば、フラックスゲートセンサ４２が検出する磁気の強さは磁力線の方向Ｑにおける強さのｃｏｓγ倍となる。例えば、４５度で交差していれば、１／（√２）倍となり、９０度で交差していれば０となる。
【００２３】
図１に示す検出部４では、フラックスゲートセンサ４２で検出した磁気信号を後記アルミニウム製の高周波シールド１２ｂの内部において増幅し、かつ所定の周波数をカットして所定の周波数帯域の信号を取り出して電気信号に変換する処理を施す。そして、後記制御部６は、当該処理後の電気信号が、所定の大きさを超えていれば磁性金属異物９が含まれていると判断する一方、所定の大きさを超えていなければ磁性金属異物９が含まれていないと判断する。
【００２４】
図１の検出装置１はまた、シールド１２を含んでいる。シールド１２には、例えば、ＰＣパーマロイ製の磁気シールドを使用することができるが、シールド１２の性能を向上させるために、好ましくは図示例の如く磁気シールドと高周波シールドとの二重構造を採用し、外側のＰＣパーマロイ製の磁気シールド１２ａにも二重構造を採用する。内側には、アルミニウム製の高周波シールド１２ｂを使用する。高周波シールド１２ｂは、配管２の周方向を一周するように円環状に形成してあって、内部にシールド空間１２ｃを有している。このシールド空間１２ｃには、センサユニット４０を取り付けるための円盤２４が設けてある。円盤２４は、後記ハウジング部分１３ｂにおける上流側の壁にボルト２８とナット２７とを介して固定されている。
二重構造の磁気シールド１２ａは、センサユニット４０と高周波シールド１２ｂとを収容することができるように作られている円筒状のハウジング部分１３ａ、１３ｂと、ハウジング部分１３ａ、１３ｂのそれぞれから上流側に向かって延びる円筒状の前方スリーブ部分１４ａ、１４ｂと、ハウジング部分１３ａ、１３ｂのそれぞれから下流側に向かって延びる円筒状の後方スリーブ部分１５ａ、１５ｂとを有している。
前方スリーブ部分１４ａ、１４ｂおよび後方スリーブ部分１５ａ、１５ｂは、配管２を囲むように、かつ、配管２の外周面との間隙が極力小さくなるように作られていて、外部環境の磁気が配管２の外周面に沿ってハウジング部分１３ａ、１３ｂに侵入することを防いでいる。
【００２５】
三方弁５は、検出部４からの電気信号に基づいて磁性金属異物９の存在を検出した制御部６からの信号によって、開口する方向が所定の時間だけ切り替えられるもので、流体のうちで磁性金属異物９が混入している部位を配管２の外へ排出して、流体から磁性金属異物９を取り除くために使用される。
【００２６】
制御部６は、検出部４からの電気信号にアルゴリズム等の処理をして磁性金属異物９の有無を判別するもので、その判別した結果に基づいて三方弁５の開口する方向を切り替えて、磁性金属異物９を含んでいる部分の流体を配管２から排出させる。制御部６はまた、フラックスゲートセンサ４２からの電気信号を記録したり保存したり、磁性金属異物９を検出したときには、例えばパトライトを点灯したり、ブザーを鳴らしたりすること等で警報を発する。
【００２７】
図４は、図１におけるＩＶ−ＩＶ線断面図であって、図２に示したセンサユニット４０と、それを取り付けた円盤２４とを下流側から見たものであるが、配管２は仮想線で示されている。
円盤２４は、平滑な平面２４ａを有し、中心線Ｐはその平面２４ａに対する垂線（図示せず）に平行である。円盤２４の中心部には配管２を通すための透孔２９が形成されている。
図４に示す検出部４は、図２に示したセンサユニット４０を４個有しており、これら４個を第１〜第４センサユニットＭ１〜Ｍ４と呼ぶ。円盤２４を下流側から上流側に向かって見たとき、配管２の径方向の外側であって、透孔２９の周縁部には、配管２の周方向に間欠的に並ぶように第１〜第４センサユニットＭ１〜Ｍ４が円盤２４に取り付けられている。
これらの４個のセンサユニットＭ１〜Ｍ４は、配管２の周方向Ｄにおいて９０度ごとに配置されている。これら４個のセンサユニットＭ１〜Ｍ４は、配管２の下流側から上流側に向かって見たときに、または上流側から下流側に向かって見たときに、帯磁方向Ｂと横方向Ｃとの間にそれぞれ配置してある。横方向Ｃは、流れ方向Ａと帯磁方向Ｂとにそれぞれ直交する方向である。
【００２８】
図５は、図４のＶ−Ｖ線断面図であり、図６は検出部４の斜視図である。各センサユニットＭ１〜Ｍ４は、各フラックスゲートセンサ４２の検出方向Ｒ１〜Ｒ４が、配管２の中心線Ｐ上の点Ｏにおいて、流体の流れ方向Ａ、帯磁方向Ｂ、および横方向Ｃに対してそれぞれ斜めに交差するようにスペーサ４９を介して円盤２４に取り付けられている。
図７に示すように。第１センサユニットＭ１におけるフラックスゲートセンサ４２は検出方向Ｒ１を有し、第２センサユニットＭ２におけるフラックスゲートセンサ４２は検出方向Ｒ２を有し、第３センサユニットＭ３におけるフラックスゲートセンサ４２は検出方向Ｒ３を有し、第４センサユニットＭ４におけるフラックスゲートセンサ４２は検出方向Ｒ４を有し、これらの検出方向Ｒ１〜Ｒ４は、流れ方向Ａの下流側から上流側に向かって見たときに、流れ方向Ａに対する交角α１、α２、α３、α４が鋭角となるように延びている。
【００２９】
図示するように、第１、第２、第３、第４センサユニットＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４における検出方向Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４と、中心線Ｐとの交角α１、α２、α３、α４をそれぞれ示している。
交角α１、α２、α３、α４は、中心線Ｐと、いずれか１つの検出方向Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４とを含む平面上において測定される値である。
検出方向Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、点Ｏにおいて中心線Ｐと斜めに交差するように延びている。換言すると、検出方向Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、平面２４ａと斜めに交差するように延びている。
ただし、この発明において、検出方向Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４が中心線Ｐと交角αで交差するというときの交角αの値は、４５±５度の範囲にあることを意味している。
【００３０】
この検出装置１において、例えば棒状の磁性金属異物９（図２参照）がその長さ方向を帯磁方向Ｂに一致させて点Ｏもしくはその近傍を通過する場合、磁性金属異物９の残留磁気を、第１、第２、第３、第４センサユニットＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４のいずれによってもほぼ同じ強さの磁気として検出することができる。
また、棒状の磁性金属異物９がその長さ方向を流れ方向Ａにほぼ一致させて点Ｏもしくはその近傍を通過する場合、磁性金属異物９の残留磁気を、第１、第２、第３、第４センサユニットＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４のいずれによってもほぼ同じ強さの磁気として検出することができる。
さらにまた、棒状の磁性金属異物９の長さ方向を横方向Ｃにほぼ一致させて点Ｏもしくはその近傍を通過する場合、磁性金属異物９の残留磁気を、第１、第２、第３、第４センサユニットＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４のいずれによってもほぼ同じ強さの磁気として検出することができる。
しかも、検出方向Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４が図示例の状態にあると、磁性金属異物９の長さ方向がすべての検出方向Ｒ１〜Ｒ４に対して同時に直角になるということがないから、その長さ方向が流れ方向Ａに対してどのような向きになっていても第１、第２、第３、第４センサユニットＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４のいずれかによって検出することができる。
【００３１】
このように形成されている検出装置１では、帯磁装置３で磁性金属異物９（図２参照）が磁化された後、配管２の内側を流れるときに磁性金属異物９が回転することによって、帯磁方向Ｂと、磁性金属異物９の残留磁気の磁力線の方向Ｑとが相違しても、磁性金属異物９が点Ｏもしくはその近傍を通過するときには、磁性金属異物９の残留磁気を、第１、第２、第３、第４センサユニットＭ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４のいずれかによって検出することができる。
【００３２】
かかる検出装置１は、それを従来の磁石吸着装置と比べると、配管の内側に強力な磁石を組み込む必要がないため、配管の使用が終了する度毎に、配管の内側から磁石を取り出して、その磁石から磁性金属異物を除去する、という手間を省くことができる。
検出装置１は、また、検出部４における検出方向Ｒ１〜Ｒ４が、センサ角度の異なることから４方向検出となり、従来の帯磁装置を取り付けた磁気コイル式検査機のように帯磁装置３の帯磁方向Ｂのみではないため、磁性金属異物を確実に検出することができる。
【００３３】
なお、本発明は上述した実施の形態に限られない。例えば、検出装置１の使用対象になる配管２は、断面形状が円形であるものに限られず、多角形であるものを用いることができる。
さらに、図示例では、第１〜第４センサユニットＭ１〜Ｍ４それぞれの検出方向Ｒ１〜Ｒ４が、流れ方向Ａ、帯磁方向Ｂ、および横方向Ｃに対して傾斜するように配置してあるが、この発明では、少なくとも１つのセンサユニットＭ１〜Ｍ４が、流れ方向Ａ、帯磁方向Ｂ、および横方向Ｃそれぞれに対して検出方向Ｒが傾斜するように配置してあればよい。
またさらに、図示例において、円盤２４の下流側の平面２４ａにセンサユニットＭ１〜Ｍ４を取り付けていたが、円盤２４の上流側の平面にセンサユニットを取り付けてもよい。もちろん、円盤２４の下流側の平面２４ａにセンサユニット４０を取り付け、かつ円盤２４の上流側の平面にセンサユニットを取り付けてもよい。
また、センサユニットＭ１〜Ｍ４の数は、配管２の断面積に応じて、適宜、増加することができる。例えば、図４における配管２の周方向Ｄにおいて、隣り合うセンサユニットＭ１〜Ｍ４どうしの間に、新たなセンサユニットを設ければ、磁性金属異物をより確実に検出することができる。
さらに、図示例では、帯磁装置３の帯磁方向Ｂが、下方から上方に向かうもので説明したが、帯磁方向Ｂは、これに限られない。
【００３４】
＜第２実施形態＞
図８は、第２実施形態の検出装置１０の部分正面図である。この図８は、図２に示したセンサユニット４０と、それを取り付けた円盤２４とを下流側から見たものであるが、配管２は仮想線で示されている。第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成のものには同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００３５】
図８に示す検出部４は、図２に示したセンサユニット４０を４個有しており、これら４個を、第１、第２センサユニットＭ１、Ｍ２および第１、第２副センサユニットＳ１、Ｓ２と呼ぶ。配管２の周方向Ｄで隣り合うこれらセンサユニットＭ１、Ｍ２、Ｓ１、Ｓ２どうしは、中心線Ｐを中心にして離間している。配管２の下流側から上流側に向かって見たときに、第１、第２センサユニットＭ１、Ｍ２は配管２の横方向Ｃに沿って対向するよう配管２の両側に配置してあり、第１、第２副センサユニットＳ１、Ｓ２は検出方向Ｒａ、Ｒｂが帯磁方向Ｂである配管２の縦方向に沿って対向するよう配管２の上下に配置してある。
【００３６】
図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線断面図であり、図１０は検出部４の斜視図である。第１、第２センサユニットＭ１、Ｍ２は、フラックスゲートセンサ４２の検出方向Ｒ１、Ｒ２が配管２の中心線Ｐ上の点Ｏにおいて中心線Ｐと斜めに交差するように円盤２４にスペーサ４９を介して取り付けられている。
第１センサユニットＭ１におけるフラックスゲートセンサ４２の検出方向Ｒ１と、第２センサユニットＭ２におけるフラックスゲートセンサ４２の検出方向Ｒ２とは、中心線Ｐに対して鋭角で交差するようにそれぞれ延びている。
第１、第２副センサユニットＳ１、Ｓ２は、フラックスゲートセンサ４２の検出方向Ｒａ、Ｒｂが配管２の中心線Ｐ上の点Ｏにおいて中心線Ｐと直交するように円盤２４に取り付けられている。
第１副センサユニットＳ１におけるフラックスゲートセンサ４２の検出方向Ｒａと、第２副センサユニットＳ２におけるフラックスゲートセンサ４２の検出方向Ｒｂとは、点Ｏを通り中心線Ｐに直交し、帯磁方向Ｂに平行に延びていて、フラックスゲートセンサ４２どうしが点Ｏを通る一直線上において対向している。
【００３７】
図１１は、第１、第２センサユニットＭ１、Ｍ２における検出方向Ｒ１、Ｒ２と中心線Ｐとの交角α１、α２をそれぞれ示すとともに、第１、第２副センサユニットＳ１、Ｓ２における検出方向Ｒａ、Ｒｂと中心線Ｐとの交角β１、β２をそれぞれ示している。
交角α１、α２は、中心線Ｐと、いずれか一方の検出方向Ｒ１、Ｒ２とを含む平面上において測定される値である。また、交角β１、β２は、中心線Ｐと、いずれか一方の検出方向Ｒａ、Ｒｂとを含む平面上において測定される値である。
【００３８】
検出方向Ｒａ、Ｒｂは、円盤２４の平面２４ａ上において中心Ｏを通るように延びていて、これら検出方向Ｒａ、Ｒｂと中心線Ｐとが直交している。ただし、この発明において、検出方向Ｒａ、Ｒｂと中心線Ｐとが直交する、というときには、検出方向Ｒａ、Ｒｂと中心線Ｐとの交角、例えば交角β１、β２が９０±５度の範囲にあることを意味している。
【００３９】
検出方向Ｒ１、Ｒ２と検出方向Ｒａ、Ｒｂとの関係は、図８〜１１に示されているとおりである。すなわち、配管２の下流側から上流側に向かって、又は上流側から下流側に向かって配管２と円盤２４とを見たときに、配管２の周方向Ｄにおいて隣り合う第１センサユニットＭ１と第２センサユニットＭ２との間に、第１副センサユニットＳ１、および第２副センサユニットＳ２のいずれかが設けられている。
【００４０】
このように形成されている検出装置１０では、配管２の内側を流れる磁化された磁性金属異物９（図２参照）が点Ｏもしくはその近傍を通過するときに、磁性金属異物９の磁力線の方向Ｑが平面２４ａに含まれているか、平面２４ａと小さな角度で交差する方向にあるときには、磁性金属異物９の残留磁気を、主として、第１、第２副センサユニットＳ１、Ｓ２の少なくとも一方によって検出することができる。また、磁化された後の磁性金属異物９が回転して磁性金属異物９の磁力線の方向Ｑが流れ方向Ａと斜めに交差する方向にあるときには、磁性金属異物９の残留磁気を、主として、第１、第２センサユニットＭ１、Ｍ２の少なくとも一方によって検出することができる。
特に、流体の比重に比して磁性金属異物９の比重が大きい場合には、磁性金属異物９が配管２の下部に偏って流れることがあるが、この検出装置１０では、第２副センサユニットＳ２を配管２の下方に配置してあるため、配管２の下部に偏って流れる磁性金属異物９を確実に検出することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１          検出装置
２          配管
３          帯磁装置
４          検出部
９          磁性金属異物
１０        検出装置
２４ａ      平面
４０        センサユニット
４２        フラックスゲートセンサ（センサ）
Ａ          流れ方向（一方向）
Ｂ          帯磁方向
Ｃ          横方向
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３、Ｍ４  第１センサユニット、第２センサユニット、第３センサユニット、第４センサユニット、
Ｏ          点（所要位置）
Ｐ          中心線
Ｑ          磁力線の方向
Ｒ          検出方向（残留磁気の検出方向）
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４  検出方向（残留磁気の検出方向）
Ｒａ、Ｒｂ  検出方向（残留磁気の検出方向）
Ｓ１、Ｓ２  第１副センサユニット、第２副センサユニット、
α１、α２、α３、α４、β１、β２  交角（交差角度）
【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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