JP2002520593A - 材料物性の放射線監視 - Google Patents
材料物性の放射線監視Info
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Abstract
(57)【要約】
材料の物性(例:処理された肉製品の比重や密度、紙巻きタバコ棒のタバコの重量等)を監視する装置、組立体、および方法である。監視装置は、監視されている物性を有する材料に放射線30を指向されるようになされた装置19と、照射された材料を通り抜けた、残りの測定放射線のレベルを感知し、感知された該測定放射線のレベルを代表する各測定信号を発するようになされた第1感知装置23と、監視されている物性を有する材料の放射線吸収特性よりも低いか、高いかのいずれかである、予め定めた放射線吸収特性を有するとともに、放射線30の経路(所望により、物性監視すべき材料の近傍または内部)に位置するようになされた基準装置18と、射された前記基準装置を通り抜けた、残りの基準放射線のレベルを感知し、感知された該基準放射線のレベルを代表する基準信号を発するようになされた第2感知装置22と、前記測定信号と基準信号を処理し、監視装置の可変動作パラメータのいずれかを考慮して修正された、実際の監視物性を代表する補正測定信号を発するようになされた装置130とを含む。本発明は、作動状態に基づいて監視装置を較正する方法をも提供する。
Description
【0001】 本発明は、例えば、X線ビームのような、浸透性放射線または回折性放射線を
用い、測定すべき物性を有する材料による該放射線の吸収量を測定して製造され
た肉製品の比重や密度、引いては一定横断面積の紙巻きタバコ棒のタバコの重量
のような材料の物性の監視に関するものである。
用い、測定すべき物性を有する材料による該放射線の吸収量を測定して製造され
た肉製品の比重や密度、引いては一定横断面積の紙巻きタバコ棒のタバコの重量
のような材料の物性の監視に関するものである。
【0002】 本発明は、特に、肉処理業界で使用されるが、その他の製品処理業界(例:タ
バコ処理業界、薬剤処理業界、プラスチック処理業界)でも使用される。
バコ処理業界、薬剤処理業界、プラスチック処理業界)でも使用される。
【0003】 典型的には、比重のような監視されている物性を有する材料を、放射線ビーム
(例:X線)の経路に配置し、センサーまたはセンサー列で、物性値を代表する
信号(製品によって吸収される放射線量によって定まり、したがって、センサー
の受ける残りの放射線量によって定まる)を発生させる。
(例:X線)の経路に配置し、センサーまたはセンサー列で、物性値を代表する
信号(製品によって吸収される放射線量によって定まり、したがって、センサー
の受ける残りの放射線量によって定まる)を発生させる。
【0004】 肉処理業界では、肉製品スラリーまたは各種サイズの粒子から成るエマルジョ
ン(乳状液)の比重を監視して、製品中の脂肪割合の変化を測定することができ
る。従来法によると、比重の違いは極めて僅かな信号変化をもたらすに過ぎない
ため、以前よりも高い精度で処理される肉製品の比重を監視する技術を開発する
必要のあることが判った。
ン(乳状液)の比重を監視して、製品中の脂肪割合の変化を測定することができ
る。従来法によると、比重の違いは極めて僅かな信号変化をもたらすに過ぎない
ため、以前よりも高い精度で処理される肉製品の比重を監視する技術を開発する
必要のあることが判った。
【0005】 タバコ業界では、伝統的に、紙巻きタバコ状態に形成された位置におけるタバ
コのベータ線吸収量を監視することによってタバコの重量制御が決定されている
。この技術は、巻きタバコの重量密度を維持するための閉ループ系の一部を形成
し、タバコ製品の原価が高いことを考慮すると、とりわけ重要である。現在、放
射能源(例:ベータ線発生源)の使用は、放射能源の取扱いと廃棄に関する法規
制上の配慮を要するが故に、益々望ましくないものになりつつある。
コのベータ線吸収量を監視することによってタバコの重量制御が決定されている
。この技術は、巻きタバコの重量密度を維持するための閉ループ系の一部を形成
し、タバコ製品の原価が高いことを考慮すると、とりわけ重要である。現在、放
射能源(例:ベータ線発生源)の使用は、放射能源の取扱いと廃棄に関する法規
制上の配慮を要するが故に、益々望ましくないものになりつつある。
【0006】 調剤業界では、容器中の調合された粉末薬剤または容器(例:ブリスターパッ
ク=水ぶくれ形状の包装体)中の錠剤の正確な重量を測定するために、同様な監
視技術が用いられている。
ク=水ぶくれ形状の包装体)中の錠剤の正確な重量を測定するために、同様な監
視技術が用いられている。
【0007】 医療業界でも、包装体中の詰め物の正確な量を測定するために、類似の技術が
用いられている。
用いられている。
【0008】 また、食品業界では、製品の存在および/または塊を正確に測定するために、
類似の監視技術が用いられている。
類似の監視技術が用いられている。
【0009】 しかし、すべて現在の放射線吸収監視技術は、製品に吸収されない動径放射線
を受けるため、センサで生じる信号が、監視行程中に変わる不確定な動作パラメ
ータにより影響される。このような可変動作パラメータは、放射線吸収監視技術
において、放射線発生器、例えば、X線ビーム発生器への促進電圧、発生器の放
射線ビーム流れ及び非常に多くのケースにおける監視環境を取巻く温度変化を含
む。
を受けるため、センサで生じる信号が、監視行程中に変わる不確定な動作パラメ
ータにより影響される。このような可変動作パラメータは、放射線吸収監視技術
において、放射線発生器、例えば、X線ビーム発生器への促進電圧、発生器の放
射線ビーム流れ及び非常に多くのケースにおける監視環境を取巻く温度変化を含
む。
【0010】 このような動作パラメータにおけるこれら変化は、監視行程中の他ものと同様
に、不正確な監視測定の結果であり、もし製品の物性が正確に決定されるべき場
合には望ましくない。 概して云えば、物性の監視で要求される正確性を与えるに十分な程度にこれら
パラメータのいくつかあるいはすべてを安定させることは困難である。 従って、本発明は、製造された製品の物性を監視する既知の放射線吸収技術に
関連して上記記述の不利益を解消し、または少なくとも実質的に減少した装置、
組立方法を提供することを目的とする。
に、不正確な監視測定の結果であり、もし製品の物性が正確に決定されるべき場
合には望ましくない。 概して云えば、物性の監視で要求される正確性を与えるに十分な程度にこれら
パラメータのいくつかあるいはすべてを安定させることは困難である。 従って、本発明は、製造された製品の物性を監視する既知の放射線吸収技術に
関連して上記記述の不利益を解消し、または少なくとも実質的に減少した装置、
組立方法を提供することを目的とする。
【0011】 すなわち、本発明の第一の観点は、処理された肉製品の比重や密度、紙巻きタ
バコ棒のタバコの重量のような材料の物性を監視するための装置を提供すること
にあり、該装置は: (a)監視すべき物性を有する材料に放射線を指向させる装置; (b)放射された材料から通る残りの測定放射線のレベルを感知すると共に 残りの測定放射線の前記感知レベルに応じたそれぞれの測定信号を発す る第1感知装置; (c)所望により監視されている物性を有する材料の近傍または内部、放射 線の経路に位置するようにされ、そして監視されている物性を有する材 料の予め決められた低いおよび/または高い放射線吸収特性に対応する 放射線吸収特性を有する基準装置; (d)前記照射された基準装置から通る残りの基準放射線のレベルを感知す ると共に残り基準放射線の前記第2レベルを代表する基準信号を発する 第2感知装置;および (e)測定及び基準信号を処理すると共に装置の可変動作パラメータのいず れかを考慮して修正された、実際の監視されている物性を代表する補正 測定信号を発する装置を備える。
バコ棒のタバコの重量のような材料の物性を監視するための装置を提供すること
にあり、該装置は: (a)監視すべき物性を有する材料に放射線を指向させる装置; (b)放射された材料から通る残りの測定放射線のレベルを感知すると共に 残りの測定放射線の前記感知レベルに応じたそれぞれの測定信号を発す る第1感知装置; (c)所望により監視されている物性を有する材料の近傍または内部、放射 線の経路に位置するようにされ、そして監視されている物性を有する材 料の予め決められた低いおよび/または高い放射線吸収特性に対応する 放射線吸収特性を有する基準装置; (d)前記照射された基準装置から通る残りの基準放射線のレベルを感知す ると共に残り基準放射線の前記第2レベルを代表する基準信号を発する 第2感知装置;および (e)測定及び基準信号を処理すると共に装置の可変動作パラメータのいず れかを考慮して修正された、実際の監視されている物性を代表する補正 測定信号を発する装置を備える。
【0012】 本発明の第2の観点によれば、処理された肉製品の比重や密度、紙巻きタ
バコ棒のタバコの重量のような材料の物性を監視する組立体を提供すること で
あり、該組立体は: (i)監視されている物性を有する材料を収納する室; (ii)監視されている物性を有し前記室に収納された材料に放射線を指向さ
せる装置; (iii)前記室内の照射された材料から通り抜ける残りの測定放射線のレベ
ルを感知すると共に残りの測定放射線の前記感知されたレベルを代表する測 定
信号を発する第1感知装置; (iv)所望により前記室の近傍または内部、放射線の経路に位置するように
され、そして前記室内にあって監視されている物性を有する材料の予め決め ら
れた低いおよび/または高い放射線吸収特性に対応する放射線吸収特性を 有す
る基準装置; (v)前記照射された基準装置から通る残りの基準放射線のレベルを感知す
ると共に残りの基準放射線のレベルを代表する基準信号を発する第2感知装 置
;および (vi)測定及び基準信号を処理すると共に装置の可変動作パラメータのいず
れかを考慮して修正された、実際の監視されている物性を代表する補間測定 信
号を発する装置を備える。
バコ棒のタバコの重量のような材料の物性を監視する組立体を提供すること で
あり、該組立体は: (i)監視されている物性を有する材料を収納する室; (ii)監視されている物性を有し前記室に収納された材料に放射線を指向さ
せる装置; (iii)前記室内の照射された材料から通り抜ける残りの測定放射線のレベ
ルを感知すると共に残りの測定放射線の前記感知されたレベルを代表する測 定
信号を発する第1感知装置; (iv)所望により前記室の近傍または内部、放射線の経路に位置するように
され、そして前記室内にあって監視されている物性を有する材料の予め決め ら
れた低いおよび/または高い放射線吸収特性に対応する放射線吸収特性を 有す
る基準装置; (v)前記照射された基準装置から通る残りの基準放射線のレベルを感知す
ると共に残りの基準放射線のレベルを代表する基準信号を発する第2感知装 置
;および (vi)測定及び基準信号を処理すると共に装置の可変動作パラメータのいず
れかを考慮して修正された、実際の監視されている物性を代表する補間測定 信
号を発する装置を備える。
【0013】 本発明の第3の観点は、加工肉製品の比重あるいは密度、引いては紙巻きタバ
コ棒のタバコの重量のような材料の物性を監視する方法にあり、該方法は、 監視されている物性を有する材料に放射線を指向させる段階と、 照射された材料から通り抜ける残りの測定放射線のレベルを感知する段階、 前記感知された残留測定放射線レベルを表す測定信号を発する段階、 放射線の経路中に、所望により、その監視されている物性を有する材料の近傍
にあるいは材料内に、監視されている物性を有する材料の所定の低高放射線吸収
特性及び/又は高放射線吸収特性に対応している放射線吸収特性を有する基準装
置を位置決めする段階、 前記放射された基準装置から通り抜ける残りの基準放射線のレベルを感知する
段階、 前記感知された残りの基準放射線のレベルを代表する基準信号を発する段階、 測定及び基準信号を処理し、該方法の可変動作パラメータを考慮に入れるよう
に補間され及び実際の監視されている物性を代表する補間測定信号を発する段階
を有している。
コ棒のタバコの重量のような材料の物性を監視する方法にあり、該方法は、 監視されている物性を有する材料に放射線を指向させる段階と、 照射された材料から通り抜ける残りの測定放射線のレベルを感知する段階、 前記感知された残留測定放射線レベルを表す測定信号を発する段階、 放射線の経路中に、所望により、その監視されている物性を有する材料の近傍
にあるいは材料内に、監視されている物性を有する材料の所定の低高放射線吸収
特性及び/又は高放射線吸収特性に対応している放射線吸収特性を有する基準装
置を位置決めする段階、 前記放射された基準装置から通り抜ける残りの基準放射線のレベルを感知する
段階、 前記感知された残りの基準放射線のレベルを代表する基準信号を発する段階、 測定及び基準信号を処理し、該方法の可変動作パラメータを考慮に入れるよう
に補間され及び実際の監視されている物性を代表する補間測定信号を発する段階
を有している。
【0014】 上に定義された本発明の3つの観点全てにおいて、採用された放射線は好まし
くは適当なX線源によって生成されたX線である。いかに記載される好適実施例
においては、X線源は材料に及び材料中に及び基準装置に及び基準装置中に指向
された発散X線ビームを提供する。
くは適当なX線源によって生成されたX線である。いかに記載される好適実施例
においては、X線源は材料に及び材料中に及び基準装置に及び基準装置中に指向
された発散X線ビームを提供する。
【0015】 さらに、本発明の装置及び組立体の場合には、照射された材料から通過する残
りの測定放射線のレベルを感知する及びそれら感知された残留測定放射線レベル
を代表する測定信号提供する第1感知装置は適当な形であってよい。以下に記載
される好適実施例においては、そのような第1感知装置は、その監視されている
物性を有する照射された材料から受け取ったX線の残りの測定レベルを代表する
測定信号を発することができるX線検出器を有してもよい。
りの測定放射線のレベルを感知する及びそれら感知された残留測定放射線レベル
を代表する測定信号提供する第1感知装置は適当な形であってよい。以下に記載
される好適実施例においては、そのような第1感知装置は、その監視されている
物性を有する照射された材料から受け取ったX線の残りの測定レベルを代表する
測定信号を発することができるX線検出器を有してもよい。
【0016】 放射線の経路中に位置決め可能である或は位置決めされる基準装置は、放射線
吸収特性が物性が監視されている或は監視されている材料の予め定められた低放
射線吸収特性及び高放射線吸収特性にそれぞれ対応している一対の離隔された基
準要素を有していることが好ましい。
吸収特性が物性が監視されている或は監視されている材料の予め定められた低放
射線吸収特性及び高放射線吸収特性にそれぞれ対応している一対の離隔された基
準要素を有していることが好ましい。
【0017】 さらに、上に定義された本発明の装置及び組立体の場合には、上に示された一
対の離隔した基準要素のような基準装置から通り抜ける残りの基準放射線のレベ
ルを感知する第2感知装置は、受けた残留基準放射線のレベルを代表する基準信
号を発することができる、例えば、X線検出器のような適当な形であってよい。
対の離隔した基準要素のような基準装置から通り抜ける残りの基準放射線のレベ
ルを感知する第2感知装置は、受けた残留基準放射線のレベルを代表する基準信
号を発することができる、例えば、X線検出器のような適当な形であってよい。
【0018】 2つの離隔した基準要素が採用された場合、各規準要素は、恐らく第1感知装
置に組み入れられた、自分自身の第2感知装置を有してよい。その様な場合には
、全3つの感知装置からのそれぞれの測定及び基準信号は適当な処理装置によっ
て処理され、材料の本当の物性を表す補間測定信号を発する。この態様において
、監視過程の間に変動し、材料からの残りの測定放射線の検出されたレベルに望
ましくない態様で影響する本発明の装置、組立体及び方法の動作パラメータは、
基準信号を使って較正され、材料の監視された物性の本当の値を提供する。
置に組み入れられた、自分自身の第2感知装置を有してよい。その様な場合には
、全3つの感知装置からのそれぞれの測定及び基準信号は適当な処理装置によっ
て処理され、材料の本当の物性を表す補間測定信号を発する。この態様において
、監視過程の間に変動し、材料からの残りの測定放射線の検出されたレベルに望
ましくない態様で影響する本発明の装置、組立体及び方法の動作パラメータは、
基準信号を使って較正され、材料の監視された物性の本当の値を提供する。
【0019】 少なくとも、監視されるべき材料のパラメータが関する限りにおいて、以下に
説明される基準要素のような基準装置の材料の放射線吸収特性は、物性が監視さ
れている材料の放射線吸収特性に非常に近いか、ほぼ同じであることが好ましい
。
説明される基準要素のような基準装置の材料の放射線吸収特性は、物性が監視さ
れている材料の放射線吸収特性に非常に近いか、ほぼ同じであることが好ましい
。
【0020】 放射線吸収特性が、物性が監視されるあるいは監視されている材料の予め定め
られた低放射線吸収特性及び高放射線吸収特性にそれぞれ対応している一対の離
隔した基準要素のような基準装置は、定期的に、無条件に較正され得る。例えば
、本発明の監視組立体においては、放射線源及び少なくとも第2感知装置は、材
料室の近傍から、予め認証された構成要素が放射線、例えば、X線ビーム経路中
に移動し得る位置であって、エックス線源と感知装置との間の位置へ動き得る。
その様な構成要素は、材料の放射線吸収特性の予め定められた低パーセンテージ
許容レベル及び高低パーセンテージ許容レベルに対応すると認証され、放射線経
路中に位置決めされた基準装置中に監視過程中に起きる中間或は長期ドリフトを
較正する事に使用される。この配置は、監視装置、監視組立体、特にそれの信号
処理装置の直線性を較正する事に使用されても良い。
られた低放射線吸収特性及び高放射線吸収特性にそれぞれ対応している一対の離
隔した基準要素のような基準装置は、定期的に、無条件に較正され得る。例えば
、本発明の監視組立体においては、放射線源及び少なくとも第2感知装置は、材
料室の近傍から、予め認証された構成要素が放射線、例えば、X線ビーム経路中
に移動し得る位置であって、エックス線源と感知装置との間の位置へ動き得る。
その様な構成要素は、材料の放射線吸収特性の予め定められた低パーセンテージ
許容レベル及び高低パーセンテージ許容レベルに対応すると認証され、放射線経
路中に位置決めされた基準装置中に監視過程中に起きる中間或は長期ドリフトを
較正する事に使用される。この配置は、監視装置、監視組立体、特にそれの信号
処理装置の直線性を較正する事に使用されても良い。
【0021】 追加的にあるいは互換的に、そのような較正は、自動化された機構によってX
線または他の放射線を介して割り出されることができる一連の認証された基準に
よって容易に行われうる。
線または他の放射線を介して割り出されることができる一連の認証された基準に
よって容易に行われうる。
【0022】 また、そのような較正は、所定の時間間隔において生じるようプログラム化さ
れることができる。
れることができる。
【0023】 好適には、本発明装置および組立体の少なくともそれらの構成要素の結合構造
は、監視方法に関連されていて、感知装置および基準装置の一様な放射線を維持
するために、対称的であるかまたは実質的に対称的である。
は、監視方法に関連されていて、感知装置および基準装置の一様な放射線を維持
するために、対称的であるかまたは実質的に対称的である。
【0024】 さらに、X線の放射が行われることができるけれども、他の形式の適当な放射
線が上述の本発明装置、組立体および方法において採用されうることは理解され
るべきである。
線が上述の本発明装置、組立体および方法において採用されうることは理解され
るべきである。
【0025】 本発明がより十分に理解されうるために、本発明の第2の見解に係りかつ本発
明の第1の見解に係る監視装置を組み込んだ監視組立体が、処理される肉製品の
脂肪含有量を監視するためのものであり、ここでは例によってかつ添付の図面を
参照して説明されよう。
明の第1の見解に係る監視装置を組み込んだ監視組立体が、処理される肉製品の
脂肪含有量を監視するためのものであり、ここでは例によってかつ添付の図面を
参照して説明されよう。
【0026】
まず図1を参照すると、全体的に1で指示されるユニットは、処理される肉製
品の可変の脂肪含有量に従った製品の比重を監視するためのものであって、全体
的に長方形の支持キャビネット2を含み、この支持キャビネットにはそのそれぞ
れの下方隅部において4つの調節自在の脚3が取り付けられている。全体的に1
1で指示されたマニホールドは、キャビネット2の上方区域に横切って取り付け
られかつ入口12、出口13、これらの入口12と出口13との中間にあってか
つそことそれぞれの導管15,16を介して連通する室14を含むものである。
品の可変の脂肪含有量に従った製品の比重を監視するためのものであって、全体
的に長方形の支持キャビネット2を含み、この支持キャビネットにはそのそれぞ
れの下方隅部において4つの調節自在の脚3が取り付けられている。全体的に1
1で指示されたマニホールドは、キャビネット2の上方区域に横切って取り付け
られかつ入口12、出口13、これらの入口12と出口13との中間にあってか
つそことそれぞれの導管15,16を介して連通する室14を含むものである。
【0027】 肉の乳状液の形態をした処理された肉製品は、入口12が肉加工機械の出口(
図示せず)に接続されているとき、左から右へマニホルド11を通して供給され
ることができる。
図示せず)に接続されているとき、左から右へマニホルド11を通して供給され
ることができる。
【0028】 室14の内部切断面は、そこを通って供給される肉の乳状液がまた実質的に一
様な切断面をしたものとなるように、実質的に一様にされたものである。
様な切断面をしたものとなるように、実質的に一様にされたものである。
【0029】 室14の対向したそれぞれの前および後の側部に、図2に示されかつこれ以下
に詳細に説明されるように、各々に基準要素18を取り付けている一対の副室1
7が位置されている。
に詳細に説明されるように、各々に基準要素18を取り付けている一対の副室1
7が位置されている。
【0030】 マニホルド11の下方であるが、しかし室14と副室17とに直線的に並んで
支持キャビネット2に、X線源19が取り付けられている。X線源19のための
電源、および関連した制御機器は、図1に全体的に20で示されるように、キャ
ビネット2の下方区域に取り付けられている。
支持キャビネット2に、X線源19が取り付けられている。X線源19のための
電源、および関連した制御機器は、図1に全体的に20で示されるように、キャ
ビネット2の下方区域に取り付けられている。
【0031】 X線源19と同様に、マニホルド15の上方ではあるが、しかし室14および
副室17と直線状に並んでキャビネット2内に、全体的に21で指示されかつX
線を検知するためのそれぞれ外側部分22および内側部分23を有するX線セン
サー配列が、また以下においてより詳細に説明されるように、取り付けられてい
る。
副室17と直線状に並んでキャビネット2内に、全体的に21で指示されかつX
線を検知するためのそれぞれ外側部分22および内側部分23を有するX線セン
サー配列が、また以下においてより詳細に説明されるように、取り付けられてい
る。
【0032】 ユニット1の作業においては、マニホルド11の入口12が肉処理機器の出口
に接続され、そしてマニホルド11の出口13がさらに肉の乳状液の処理または
包装のための任意の適当な機器に接続されている。
に接続され、そしてマニホルド11の出口13がさらに肉の乳状液の処理または
包装のための任意の適当な機器に接続されている。
【0033】 乳状液は、マニホルド11を通って左から右へ供給され、そしてX線源19が
拡散するX線束を、図2において30で示すように、そこを通って乳状液が供給
されている室14内に、かつ基準要素18が取り付けられている副室18を通っ
て向けている。
拡散するX線束を、図2において30で示すように、そこを通って乳状液が供給
されている室14内に、かつ基準要素18が取り付けられている副室18を通っ
て向けている。
【0034】 基準要素18は、任意の適当な、安定した、非吸湿性の材料から作られ、かつ
室14を通って供給される肉の乳状液の所定の低および高放射線吸収特性に実質
的に相当する放射線吸収特性を有している。
室14を通って供給される肉の乳状液の所定の低および高放射線吸収特性に実質
的に相当する放射線吸収特性を有している。
【0035】 X線センサー配列21の内部、中間部分23(第1の感知装置)は、室14を
貫通しかつそこから通過し、そしてこれにより乳状液を貫通しかつそこからの残
りの測定X線のレベルを検知して、それらの感知された残りの測定X線レベルの
代表的なそれぞれの測定信号を提供する。
貫通しかつそこから通過し、そしてこれにより乳状液を貫通しかつそこからの残
りの測定X線のレベルを検知して、それらの感知された残りの測定X線レベルの
代表的なそれぞれの測定信号を提供する。
【0036】 同様に、X線センサ列21の外方部分22(第2固定装置)は各基準要素18を
通りかつそこからの残留基準X線のレベルを検出して残留基準X線の検知された
レベルを示す基準信号を提供する。
通りかつそこからの残留基準X線のレベルを検出して残留基準X線の検知された
レベルを示す基準信号を提供する。
【0037】 該組立体の種々の電気的要素から処理装置までケーブルが通る脚131により
キャビネット2の上方に支持されたハウジング130内に位置した処理装置(図
示せず)は、次に測定と基準の信号を処理し、各基準要素22からの基準信号を
用いて、室14内の肉混濁液の比重を示しかつ補正された補間測定信号を提供し
、例えば監視環境の周囲温度の変化のほかにX線源19に適用された加速電圧、
発生器19のX線電流のような、該組立体の任意の可変の作動パラメータを考慮
する。
キャビネット2の上方に支持されたハウジング130内に位置した処理装置(図
示せず)は、次に測定と基準の信号を処理し、各基準要素22からの基準信号を
用いて、室14内の肉混濁液の比重を示しかつ補正された補間測定信号を提供し
、例えば監視環境の周囲温度の変化のほかにX線源19に適用された加速電圧、
発生器19のX線電流のような、該組立体の任意の可変の作動パラメータを考慮
する。
【0038】 肉混濁液の実際の監視された比重を示す、これらの補正された補間測定信号は
、また混濁液の脂肪成分を示す。
、また混濁液の脂肪成分を示す。
【0039】 比重が監視されている肉混濁液の対応の脂肪成分を表示するビデオスクリーン
132はハウジング130の前壁に設けられている。
132はハウジング130の前壁に設けられている。
【0040】 時折、基準要素18は完全に再較正する必要があり、このことは、図2の実線
で示されるように、装置1の前部にある作動監視位置から、図2の鎖線で示され
るように、装置1の後部にある較正位置までX線センサ列21とX線源19とを
一致して動かすことによって行われる。
で示されるように、装置1の前部にある作動監視位置から、図2の鎖線で示され
るように、装置1の後部にある較正位置までX線センサ列21とX線源19とを
一致して動かすことによって行われる。
【0041】 さらに、または代替的に、かかる再較正は、概略的に32で指示された動力機
構によってX線30を介して指示しうる、図1と図2における31で全体を示さ
れる一組の保証された基準によって容易にしてもよい。
構によってX線30を介して指示しうる、図1と図2における31で全体を示さ
れる一組の保証された基準によって容易にしてもよい。
【0042】 較正位置において、X線センサ列は21'で全体的に指示され、それらの各外
方および内方の部分は22'と23'で示されている。発散X線は30'で示され
、X線源は19'で示されている。
方および内方の部分は22'と23'で示されている。発散X線は30'で示され
、X線源は19'で示されている。
【0043】 基準要素18と対応している予保証較正要素18'は、X線源19'とX線セン
サ列21'との間でX線30'の進路内へ動かされる。これらの較正要素18'は
、肉混濁液の放射線吸収特性の完全に所定の低および高割合の許容レベルに一致
するのを保証され、また監視処理の間基準要素18に生じたかもしれない任意の
中間または長期のドリフトを較正するのに用いられる。上記に指摘したように、
この構成は、監視装置および、例えば、測定と基準の信号処理装置のような組立
体の直線性を較正するのにも用いてもよい。
サ列21'との間でX線30'の進路内へ動かされる。これらの較正要素18'は
、肉混濁液の放射線吸収特性の完全に所定の低および高割合の許容レベルに一致
するのを保証され、また監視処理の間基準要素18に生じたかもしれない任意の
中間または長期のドリフトを較正するのに用いられる。上記に指摘したように、
この構成は、監視装置および、例えば、測定と基準の信号処理装置のような組立
体の直線性を較正するのにも用いてもよい。
【0044】 かかる再較正は、所定の時間間隔で起こるようにプログラム可能である。
【0045】 また、該組立体は監視マニホルド11を通る肉混濁液の流れを自動的に制御す
るように配設可能であり、かくして肉混濁液の流れは再較正中に抑制または終わ
らせられ、それにより全ての処理済み肉製品の混濁液の脂肪成分を監視するのを
確実にする。
るように配設可能であり、かくして肉混濁液の流れは再較正中に抑制または終わ
らせられ、それにより全ての処理済み肉製品の混濁液の脂肪成分を監視するのを
確実にする。
【0046】 本発明の装置、組立体および方法が、汚染物、特に金属、石、ガラス、骨およ
び種々のプラスチック材のような固形汚染物を製品から除去する目的で、他の製
品の物性を監視するのにも用いられてもよいことを認識すべきである。
び種々のプラスチック材のような固形汚染物を製品から除去する目的で、他の製
品の物性を監視するのにも用いられてもよいことを認識すべきである。
【0047】 本発明の装置、組立体および方法の変更において、上記実施例のX線センサ列
21のような第1と第2の放射線検知装置は、一定温度に維持された等温ブロッ
ク上にこれと熱的に密着させて取り付けてもよく、それによりさもないと監視の
結果に有害な効果のあるような、本発明の装置および(または)組立体の要素から
あらゆる温度変動を実質的に除去する。該装置および組立体の監視精度の維持の
助けになるのに加えて、処理装置の入力増幅器および(または)その関連の回路も
また等温ブロックに熱的に接続してもよい。
21のような第1と第2の放射線検知装置は、一定温度に維持された等温ブロッ
ク上にこれと熱的に密着させて取り付けてもよく、それによりさもないと監視の
結果に有害な効果のあるような、本発明の装置および(または)組立体の要素から
あらゆる温度変動を実質的に除去する。該装置および組立体の監視精度の維持の
助けになるのに加えて、処理装置の入力増幅器および(または)その関連の回路も
また等温ブロックに熱的に接続してもよい。
【0048】 さらに、または代替的に、検知装置および(または) 監視室の温度は測定信号
に適当な補正信号を提供すべく監視しかつ用いてもよい。
に適当な補正信号を提供すべく監視しかつ用いてもよい。
【0049】 上記実施例は放射線の浸透および吸収の形態としてX線を採用しているが、浸
透回折放射線の形態のように他の形態の放射線を用いてもよい。
透回折放射線の形態のように他の形態の放射線を用いてもよい。
【0050】 紙巻きタバコ棒のタバコの重量のような、他の材料の物性もまた本発明の方法
および装置を用いて監視してもよいことを認識すべきである。
および装置を用いて監視してもよいことを認識すべきである。
【図1】 本発明組立体を取り込んだ監視ユニットの正面図である。
【図2】 図1のユニットの側面図であって、組立体のいくつかの構成要素のそれぞれの
作動および較正位置を示す。
作動および較正位置を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU, CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,G E,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS ,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK, LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,M N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU ,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM, TR,TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,Z A,ZW 【要約の続き】 に基づいて監視装置を較正する方法をも提供する。
Claims (35)
- 【請求項1】 処理された肉製品の比重や密度、引いては紙巻タバコ棒のタ
バコの重量のような材料の物性を監視する装置であって、 (a)監視されている物性を有する材料に放射線を指向するようになされた
装置と; (b)放射線を受けた材料を通過した残りの測定放射線のレベルを感知し、
感知された該残りの測定放射線のレベルを代表するそれぞれの測定信号を発する
ようになされた第1感知装置と; (c)随時、監視されている物性を有する材料の近くか、その内部を通過す
る放射線の経路に位置するように配置され、物性を監視されるべき材料の予定さ
れた低いおよび/または高い放射線吸収特性に対応する放射線吸収特性をもつ基
準装置と; (d)前記放射線を受けた基準装置を通過した残りの基準放射線のレベルを
感知し、該感知された残りの基準放射線のレベルを代表する基準信号を発するよ
うになされた第2感知装置と; (e)測定及び基準信号を処理し、監視装置の可変動作パラメータを考慮し
て修正され、実際に監視されている物性を代表する補間測定信号を発する装置と を有することを特徴とする監視装置。 - 【請求項2】 前記第1感知装置は、放射線を受けた監視されている物性を
有する材料から受取った放射線の残りの測定値レベルを代表する測定信号を発す
ることができる放射線検出器を有することを特徴とする請求項1による装置。 - 【請求項3】 放射線の経路に置かれるか、置くことができる前記基準装置
は、監視されている物性を有する材料のそれぞれ予定された低いおよび高い吸収
特性に対応する放射線吸収特性をもつ1対の隔置された基準要素からなることを
特徴とする請求項1または請求項2による装置。 - 【請求項4】 前記一対の離間した基準要素のそれぞれに対応した一対の前
記第2感知装置を含む請求項3による装置。 - 【請求項5】 前記第2感知装置および前記第1感知装置が互いに組み合わ
されていることを特徴とする請求項1から請求項4までの何れか1項に記載の装
置。 - 【請求項6】 前記第1感知装置および第2感知装置からの測定信号および
基準信号のそれぞれを処理し、実際の監視されている物性を表わす補間測定信号
を発するようになされた装置を含む請求項1から請求項5までの何れか1項に記
載よる装置。 - 【請求項7】 前記基準装置は、監視されている物性を有する材料と放射線
吸収特性が同じか、または非常に近い材料から構成されていることを特徴とする
請求項1から請求項6までの何れか1項による装置。 - 【請求項8】 前記放射線指向装置が、X線源を有することを特徴とする請
求項1から請求項7までの何れか1項による装置。 - 【請求項9】 前記第1感知装置および前記第2感知装置がX線検出器を有
することを特徴とする請求項1から請求項8までの何れか1項による装置。 - 【請求項10】 前記放射線指向装置が、監視されている物性を有する材料
上に、または材料内部に指向される放射線の分岐ビームを発するようになされた
ことを特徴とする請求項1から請求項9までの何れか1項に記載の装置。 - 【請求項11】 前記装置の少なくとも材料の物性の監視に関連する構成要
素の形状が実質的に対称であり、もって前記基準装置および感知装置の放射線を
均一に維持するようになっていることを特徴とする請求項1から請求項10まで
の何れか1項による装置。 - 【請求項12】 処理された肉製品の比重や密度、引いては紙巻タバコ棒の
タバコの重量のような材料の物性を監視するための組立体であって、 (i)監視されている物性を有する材料を収容するようになされた室と、 (ii)放射線を前記室内へ、すなわち前記室内に収容された監視されている物
性を有する材料へと指向するようになされた装置と、 (iii)前記室内に収容された照射された材料を通り抜けた残りの測定放射線
レベルを感知し、感知した該残りの放射線レベルを代表する測定信号を発するる
ようになされた第1感知装置と、 (iv)放射線通路内で前記室内に、あるいは前記室に隣接して位置決めされる
基準装置であって、前記室内に収容した監視されている物性を有する材料の、予
め測定した低いかまたは高い放射線吸収特性に対応した放射線吸収特性を有する
基準装置と、 (v)前記照射された基準装置を通過した残りの準放射線レベルを感知し、感
知した該残りの基準放射線レベルを代表する基準信号を発するようになされた第
2感知装置と、 (vi)前記測定信号および基準信号を処理する装置であって、組立体の任意の
可変動作パラメータを考慮して修正された、実際の監視されている物性を代表す
る補正測定信号を発するように配置れた装置とを有することを特徴とする組立体
。 - 【請求項13】 前記第1感知装置が放射線検出器を有し、該放射線検出器
は、監視されている物性を有する照射された材料を通過して前記第1感知装置で
受け取られる放射線の残りの測定レベルを代表する測定信号を発することが可能
能であることを特徴とする請求項12による組立体。 - 【請求項14】 放射線の通路内に位置決めされた前記基準装置が、一対の
離間した基準要素を有し、該一対の離間した基準要素は、監視されている物性を
有する材料の予め測定した低い放射線吸収特性および高い放射線吸収特性にそれ
ぞれ対応した放射線吸収特性を有することを特徴とする請求項12または請求項
13による組立体。 - 【請求項15】 前記一対の離間した基準要素のそれぞれに対応した一対の
前記第2感知装置を含む請求項14による組立体。 - 【請求項16】 前記第2感知装置および前記第1感知装置が互いに組み合
わされていることを特徴とする請求項12から請求項15までの何れか1項によ
る組立体。 - 【請求項17】 前記第1及び第2感知装置からの測定及び基準信号のそれぞ
れを処理するように配置されて前記材料の実際の監視されている物性を代表する
補正測定信号を発する装置を含む、請求項12から請求項16までの何れか1項
に記載の組立体。 - 【請求項18】 前記基準装置が監視されている物性を有する材料のそれに
非常に近いかまたは実質的に同じ放射線吸収特性の材料を有する、請求項12か
ら請求項17までの何れか1項に記載の組立体。 - 【請求項19】 前記放射線指向装置がX線源である、請求項12から請求
項18までの何れか1項に記載の組立体。 - 【請求項20】 前記第1及び第2検出装置がX線検出器である、請求項12
から請求項19までの何れか1項に記載の組立体。 - 【請求項21】 前記放射線指示装置が監視されるている物性を有する材料
に、あるいは該材料中に指向されるべき放射線の発散ビームを発するようになさ
れた、請求項12から請求項20までの何れか1項に記載の組立体。 - 【請求項22】 前記材料の物性の監視と関連する前記装置の構成要素の形
状が実質的に対称であり、もって前記基準及び感知装置の均一な放射を維持する
ようになされた、請求項12から請求項21までの何れか1項に記載の組立体。 - 【請求項23】 処理された肉製品の比重あるいは密度、引いては紙巻きタ
バコ棒の重量のような材料物性を監視する方法であって、 監視されている物性を有する材料中に放射線を指向させる段階と、 照射された材料を通り抜けた、残りの測定放射線のレベルを検出する段階と、 感知された前記残りの測定放射線のレベルを代表する測定信号を発する段階と
、 監視されている物性を有する材料の放射線吸収特性よりも低いか、高いかのい
ずれか一方である、予め定められた放射線吸収特性に対応する放射線吸収特性を
有すると共に、放射線の経路、所望により監視されている物性を有する材料の近
傍または内部に位置させる段階と、 照射された前記基準装置を通り抜けた、残りの基準放射線レベルを感知する段
階と、 感知された前記残りの基準放射線のレベルを代表する基準信号を発する段階と
、 前記測定及び基準信号を処理し、前記方法の可変動作パラメータの何れかを考
慮して修正された、実際の前記監視されている物性を代表する補正測定信号を発
する段階とを含む方法。 - 【請求項24】 前記放射線が前記監視されている物性を有する材料中に発
散ビームとして指向される、請求項23に記載の方法。 - 【請求項25】 残りの測定放射線のレベルは、放射線検出器により検出さ
れ、放射線検出器は、監視されている物性を有する照射された材料からの放射線
検出器により受け取られる残りの測定放射線のレベルを代表する測定信号を発す
る、請求項23または請求項24による方法。 - 【請求項26】 放射線経路内に配置される前記基準装置は、対を成して間
隔を置かれた基準要素を備え、基準要素の放射線吸収特性は、監視されている物
性を有する照射された材料の所定の低吸収特性と高吸収特性とにそれぞれ対応す
る、請求項23、請求項24あるいは請求項25による方法。 - 【請求項27】 対を成して間隔を置かれ照射された基準要素からの残りの
基準放射線のレベルは、対を成す検出装置のそれぞれにより検出される、請求項
26による方法。 - 【請求項28】 測定信号と基準信号とはそれぞれ、材料の実際の物性を代
表する補間された測定信号を発するように処理される、請求項23から請求項2
7までの何れか1項による方法。 - 【請求項29】 前記基準装置は、監視されている物性を有する材料に非常
に近いかあるいは監視されている物性を有する材料とほぼ同じ放射線吸収特性を
備える、請求項23から請求項28までの何れか1項による方法。 - 【請求項30】 放射線は、X線放射線である、請求項23から請求項29
までの何れか1項による方法。 - 【請求項31】 請求項1から請求項11までの何れか1項による装置の、
あるいは請求項12から請求項22までの何れか1項による組立体の基準装置を
較正する方法であり、少なくても一つの、監視されている物性を有する材料の放
射線線吸収特性の絶対的に予め定められた低パーセント許容レベルと絶対的に予
め定められた高パーセント許容レベルとに対応するよう認証された少なくても一
つの予め認証された較正要素を、少なくても第二検出装置と放射線源との間に、
配置する段階と、前記少なくても一つの予め認証された較正要素からの放射線に
対応する信号を発生する段階と、その信号を採用して前記基準装置内の中期ある
いは長期ドリフトを較正する段階と、を含む方法。 - 【請求項32】 プログラムされているならば、前記基準装置の較正は所定
の時間間隔で行われる、請求項31による方法。 - 【請求項33】 較正は、監視動作位置から離れて行われる、請求項31ま
たは請求項32による方法。 - 【請求項34】 較正は、放射線線経路に沿って間隔を置いてなされた直列
の認証された較正要素を使用して行われる、請求項31、請求項32または請求
項33による方法。 - 【請求項35】 直列の認証された較正要素を間隔を置いて配置することは
、モーターを有する機構により行われる、請求項34による方法。
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GB9814701.0 | 1998-07-08 | ||
GBGB9814701.0A GB9814701D0 (en) | 1998-07-08 | 1998-07-08 | Radiation monitoring of a physical propert of a material |
PCT/GB1999/002171 WO2000003236A1 (en) | 1998-07-08 | 1999-07-08 | Radiation monitoring of a physical property of a material |
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