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  金属探知機は便利ですが、万能ではありません

検出原理について

このことを理解するために、その検出原理について知る必要があります。基本的に金属探知機にはセンサーコイル、サーチコイルと呼ばれる探知のための部品が装着されまています。センサーコイル、サーチコイルは基本的に受信コイルと、送信コイルから構成されています。送信コイルに一定の間隔(周波数)で電流を流し、磁界を生成させます。この磁界内に金属が存在するとき、この金属の表面に渦電流(エディカレント)が流れます。この渦電流は金属表面に磁界を生じさせます。金属探知機の検出原理は、この渦電流で生じた磁界を受信コイルで検出して、その信号を増幅させて音を鳴らせるという仕組みになっています。

検出時の感度について

金属探知機は、検出する金属の種別、材質によってその検知感度が異なります。例えば鉄とステンレスでは鉄のほうが高感度に検知しますが、ステンレスは検知しにくくなります。鉛や銅でも同様に、その差があります。また、金属のサイズや形状によっても異なります。面積の広い金属は高感度に検知しますが、小さいものは検知しにくくなります。高感度に検知するとは、コイルから金属までの検出距離が遠くなるということです。これは遠い位置または深い位置の金属を、あるいは、極小金属を検出できるという意味でもあります。

金属探知機でできること

金属探知機で、検出距離に差こそありますが、あらゆる金属の検出が可能です。電流が流れる金属であれば、大概のものは検出できます。多くの金属探知機のユーザーはこの原理を応用して、見えない場所の金属を探すために探知機を使用します。

●海岸や公園などで硬貨や指輪、貴金属、有価金属を探す

この使用目的は趣味として用いるユーザーもいれば、ほぼ職業的に用いるユーザーもいます。海岸では、硬貨や指輪が頻繁に発見されています。このような場所では概ね10pから25p程度の深さで硬貨や指輪を発見できる金属探知機が用いられます。これは特別な例ですが、千葉の海岸で小判が目視によって発見されたという話もあります。

●埋蔵金を見つける、宝探しなどの用途

この目的では、金属探知機は概ね数メートルの深さに埋まっている比較的大型の金属を検出します。深層用金属探知機がこの目的に適しています。ここで重要なことは小さな金属(硬貨サイズ)を数メートルで検出できるということではありません。前述のように金属を検知できる距離はその金属ターゲットのサイズや形状、材質に依存するからです。例えば硬貨サイズのものを1mで検知することは物理的に不可能です。4Lの金属製の缶などは150pから180pで検出します。

●壁面内の鉄筋や地価の埋設配管などを見つける

金属探知機の用途の一つに、工業用として使用するというものがあります。配管などを見つけるために特化した金属探知機も市販されています。鉄筋なども検知できます。

●製品に混入した金属を検知する

お問い合わせの多い用途の一つが、製品内に混入した金属の検知です。市販されている金属探知機で個の用途に用いる金属探知機はベルトコンベヤ方式の金属探知機になります。検知できる最少サイズは約0.3mmの鉄球、0.8mmのステンレス球です。粉末は検知できません。このような極小金属の検知も遠距離からできるということではありません。フレコン(100p径)の内部に混入したネジや金属片の検知は困難です。しかしながら製品を別容器に移し替える際にその過程に金属探知機を使用して検知することは可能です。

金属探知機でできないこと

●屋内での使用

屋内には電磁干渉を引き起こす原因となる電化製品が混在しています。金属探知機はこれらに誤作動してしまうことがあります。特に蛍光灯などはその影響が高いといえます。また壁面内の鉄筋、配筋も誤作動の原因となります。いずれにしましても、屋内には金属が煩雑に存在していることは否めません。

●金属の中の金属

アルミ蒸着袋内の金属の検出はできません。金属探知機はアルミ蒸着の袋に反応します。但し鉄専用の金属探知機の場合、検出の可能性はあります。鉄の箱の中のゴールドも検出できません。鉄反応を除外する機能が内蔵された金属探知機がありますが、鉄の箱ではその鉄の金属量が多いため、除外しきれません。

●極小金属の検出

円形のサーチコイルやハンドヘルド型で1mm以下の極小金属の検出はできません。これらの高感度の金属探知機でも検出できるのは、ホッチキスの針や1mmサイズの鉄球です。そのうえ、検出距離も最大でも数センチです。

●遠距離、深い場所にある金属の検出

円形のサーチコイルやハンドヘルド型では深層にある金属の検出はできません。最大でも、高感度金属探知機を用いたとしても1mx1mサイズの鉄板を120pから180pの距離で検出できるのが限界です。検知距離は金属のサイズに依存します。

●フレコン(フレキシブルコンテナ)内の金属を検出

この件ついてのお問い合わせを、年間数件はお寄せいただいています。この件についての答えは、基本的に「不可能」ということです。その多くは小型の金属、例えばネジ、金属片などが混入したため、それを検知できないかとのご質問です。市販の金属探知機、特に円形コイルを使用したもので、3Mサイズのネジを検知する場合、最大検知距離でも平均20pから25p程度です。直径100pを超えるフレコン内の中央でも50p以上の距離になりますので、円形コイルからの検知可能距離を超えてしまうため、不可能と言わざるを得ません。しかしながら、他の空のフレコンへ内容物を移動させることで可能です。他のフレコンへ内容物を移動させる経路途中に金属探知機を設置することで金属片を検知することができます。


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