JP2003065976A

JP2003065976A - Ｘ線異物検出装置

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Publication number: JP2003065976A
Application number: JP2001259849A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Seki; 隆行関; Masahiro Yagi; 将博八木
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2001-08-29
Filing date: 2001-08-29
Publication date: 2003-03-05
Anticipated expiration: 2021-08-29
Also published as: JP3618701B2

Abstract

(57)【要約】【課題】収容体内での被検査物の相対面積が小さく、
複数個収容される場合であっても、被検査物の欠品を正
確に検出でき、装置の信頼性を向上できること。【解決手段】欠品検出部１７の閾値設定部１７ａに
は、被検査物ＷのＸ線透過量に対する所定の閾値が設定
され、被検査物抽出部１７ｂでは、Ｘ線検出器３から出
力されるＸ線透過量のデータから閾値より低い被検査物
Ｗの領域を画素数のカウントにより面積として求める。
欠品判断部１７ｃは、得られた面積を基準面積と比較
し、被検査物Ｗの面積が低い場合には不良品であると判
断する。これにより収容体Ｔの大きさに対し被検査物Ｗ
の相対面積が小さく複数個収容される場合であっても、
被検査物Ｗの欠品や欠損等を検出でき、正確な不良品検
出が行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば生肉、魚、
加工食品、医薬などの各品種の被検査物に対し、Ｘ線を
曝射したときのＸ線の透過量から被検査物中の異物を検
出するＸ線異物検出装置に関し、特に被検査物の不良品
を正確に検出できるＸ線異物検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線異物検出装置は、搬送ライン上を順
次搬送されてくる各品種の被検査物（生肉、魚、加工食
品、医薬など）にＸ線を曝射し、この曝射したＸ線の透
過量から被検査物中に金属、ガラス、石、骨などの異物
が混入しているか否かを検出する装置である。

【０００３】図６はこの種の従来のＸ線異物検出装置を
示す斜視図である。図示のようにコンベア５０上を被検
査物Ｗが搬送されて行く途中位置にＸ線発生器５１と、
Ｘ線検出器５２が対向配置される。Ｘ線発生器５１は搬
送中の被検査物ＷにＸ線を曝射し、Ｘ線検出器５２は被
検査物Ｗを透過したＸ線の透過量に応じた電気信号（Ｘ
線透過データ）を出力する。図示しない処理手段はこの
Ｘ線の透過量に基づき、異物の混入の有無を判断する。

【０００４】図７は、被検査物ＷのＸ線透過画像を示す
図である。図７（ａ）に示すように、トレイや包装フィ
ルム等の収容体Ｔ内に被検査物Ｗが収容された状態でＸ
線検出される。この種Ｘ線異物検出装置は、被検査物Ｗ
内における異物の混入の有無を判断する前処理の段階で
収容体Ｔ内での被検査物Ｗの有無を検出して欠品（不良
品）判別を行うものがある。

【０００５】この欠品判断処理は、処理手段が画像処理
を実行して判断する。画像処理部には、図示のように、
収容体Ｔ上における被検査物Ｗの収容位置を想定した座
標軸位置に欠品検出用マスク領域Ｍが予め設定される。
そして、入力され図示のように画像展開した被検査物Ｗ
と、欠品検出用マスク領域Ｍを重ねて、この欠品検出用
マスク領域Ｍの位置上に被検査物Ｗが存在していれば正
常、存在していなければ欠品と判断し、欠品（不良品）
の旨の信号を外部出力するようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
欠品判断処理では、上記欠品検出用マスク領域Ｍ部分に
完全に被検査物Ｗが重ならなければ被検査物Ｗが欠品で
あると判断していたため、場合によっては被検査物Ｗが
収容体Ｔ上に存在していても欠品であると誤判断するこ
とがあった。

【０００７】この欠品検出用マスク領域Ｍは、装置の操
作者によって所定の座標軸位置上に所定の範囲を有して
設定される。この際、操作者は収容体Ｔ上での被検査物
Ｗの移動（位置ズレ）を考慮して座標軸位置と範囲を設
定していた。簡単に説明すると、収容体Ｔの大きさ（面
積）に対し被検査物Ｗの大きさが１／４以上の大きさを
有しているとき、収容体Ｔ内で被検査物Ｗが移動しても
必ず被検査物Ｗが存在する位置が発生する。この位置を
想定して座標軸位置と範囲を設定していた。

【０００８】このため、図７（ｂ）に示すように、Ｘ線
異物検出装置５０で被検査物Ｗを検査した際に、収容体
Ｔ上で被検査物Ｗの位置が移動した状態となり、欠品検
出用マスク領域Ｍの一部が被検査物Ｗの外側に位置する
と欠品であると誤判断されてしまう。このように、従来
は欠品検出用マスク領域Ｍの設定に経験や勘が必要であ
り、欠品と誤判断する事が多かった。

【０００９】これを解消すべく、図８（ａ）に示すよう
に、マスク領域Ｍを大きくすることが考えられる。しか
し、単にマスク領域Ｍを大きくすると、収容体Ｔの面積
に対して被検査物Ｗの面積が小さい場合、マスク領域Ｍ
の面積に対する被検査物Ｗの面積（相対面積）が小さく
なる。上記前提において、正常品ならば収容体Ｔ内に被
検査物Ｗが複数個（Ｗ１，Ｗ２）収容される場合、収容
体Ｔ内に被検査物Ｗが２個収容された場合と、１個のみ
収容された（１個欠品）場合とでは、相対面積で大きな
相違が得られなくなる。

【００１０】これにより、図８（ｂ）に示すように１個
欠品の発生があってもこれを検出できなくなる問題が生
じる。特に、被検査物Ｗの大きさが収容体Ｔに対する割
合が小さく複数個収容された製品（例えば袋入りのスコ
ッチエッグ等）で上記問題を発生していた。

【００１１】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、収容体内での被検査物の相対面積が小さく、
複数個収容される場合であっても、被検査物の欠品を正
確に検出でき、装置の信頼性を向上できるＸ線異物検出
装置の提供を目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のＸ線異物検出装置は、収容体（Ｔ）に収容
された被検査物（Ｗ）にＸ線を曝射し、このＸ線の曝射
に伴って前記被検査物を透過してくるＸ線の透過量から
前記被検査物中の異物の有無を検出するＸ線異物検出装
置（１）において、前記収容体内部の被検査物のＸ線透
過量に対し所定の閾値を設定する閾値設定部（１７ａ）
と、被検査物上でのＸ線透過量が前記閾値より低い領域
の面積を求める被検査物抽出部（１７ｂ）と、前記得ら
れた被検査物の面積を予め設定された基準面積と比較
し、被検査物の面積が基準面積を越えれば収容体内での
被検査物が正常であると判断し、被検査物の面積が基準
面積より低い場合には収容体内での被検査物が不良品で
あると判断する欠品判断部（１７ｃ）とを備えたことを
特徴とする。

【００１３】また、前記閾値設定部（１７ａ）には、異
なる複数の値の閾値を設定し、前記被検査物抽出部（１
７ｂ）は、Ｘ線透過量が各閾値より低い被検査物上での
面積をそれぞれ求め、前記欠品判断部（１７ｃ）は、各
閾値別に得られた全ての被検査物の合計の面積を予め設
定された閾値別の合計の基準面積と比較し、各閾値別の
全ての被検査物の合計の面積が全て対応する合計の基準
面積を越えた場合のみ収容体内の被検査物が正常である
と判断する構成にもできる。

【００１４】また、前記被検査物抽出部（１７ｂ）は、
Ｘ線透過量が前記閾値より低い面積を対応する画素数の
カウントで得る構成にできる。

【００１５】また、前記欠品判断部（１７ｃ）は、前記
被検査物抽出部（１７ｂ）で得られた被検査物（Ｗ）の
形状に基づき、該被検査物の形状不良を判定する構成に
できる。

【００１６】また、前記欠品判断部（１７ｃ）は、前記
被検査物抽出部（１７ｂ）で得られた被検査物（Ｗ）の
検出位置に基づき、該被検査物の個数を検出可能な構成
にできる。

【００１７】また、前記欠品判断部（１７ｃ）は、前記
複数の閾値によって得られる閾値別の面積に基づき、被
検査物（Ｗ）内でＸ線透過量の異なる内容物（Ｆ）の欠
損、欠品等を検出可能な構成にもできる。

【００１８】上記構成によれば、閾値設定部１７ａは、
被検査物ＷのＸ線透過量に対して所定の閾値を設定す
る。被検査物抽出部１７ｂは、閾値より低いＸ線透過量
の被検査物Ｗの領域の面積を求める。欠品判断部１７ｃ
は、予め定めた基準面積と得られた被検査物Ｗの面積を
比較し小さい場合に不良であると判断する。これによ
り、収容体Ｔ内での被検査物Ｗの面積の割合が小さな場
合であっても、被検査物Ｗの欠損、欠品等を正確に検出
でき、正確な不良品検出が行える。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１はＸ線異物検出装置の外観を
示す斜視図である。Ｘ線異物検出装置１は、搬送ライン
の一部に設けられ、所定間隔をおいて順次搬送されてく
る被検査物Ｗ中（表面も含む）に混入される異物の有無
を検出する。このＸ線異物検出装置１は、搬送部３と異
物検出部４とが装置本体１ａ内部に設けられ、表示器７
が装置本体１ａの前面上部に設けられている。

【００２０】搬送部３は、例えば生肉、魚、加工食品、
医薬などの各品種の被検査物Ｗを搬送するもので、この
実施形態では被検査物Ｗがトレイや包装フィルム、箱等
の収容体Ｔに収容された状態で搬送されるようになって
いる。この搬送部３は、装置本体１ａに対して水平に配
置されたベルトコンベアで構成される。搬送部３は、駆
動モータ６の駆動により予め設定された所定の搬送速度
で搬入口３ａから搬入された被検査物Ｗを搬出口３ｂ側
（図中搬送方向Ｘ）に向けて搬送させる。

【００２１】異物検出部４は、搬送される被検査物Ｗを
搬送路途中において異物を検出するもので、搬送部３の
上方に所定高さ離れて設けられるＸ線発生器８と、搬送
部３内にＸ線発生器８と対向して設けられるＸ線検出器
９を備えて構成される。

【００２２】Ｘ線発生器８は、金属製の箱体１１内部に
設けられる円筒状のＸ線管１２を不図示の絶縁油により
浸漬した構成であり、Ｘ線管１２の陰極からの電子ビー
ムを陽極ターゲットに照射させてＸ線を生成している。
Ｘ線管１２は、その長手方向が被検査物Ｗの搬送方向Ｘ
と直交する方向（Ｙ方向）に設けられている。Ｘ線管１
２により生成されたＸ線は、下方のＸ線検出器９に向け
て、長手方向に沿った不図示のスリットにより略三角形
状のスクリーン状にして曝射するようになっている。

【００２３】Ｘ線検出器９は、被検査物Ｗに対してＸ線
が曝射されたときに、被検査物Ｗを透過してくるＸ線を
検出し、この検出したＸ線の透過量に応じた電気信号を
出力している。このＸ線検出器９は、搬送部３上を搬送
される被検査物Ｗの搬送方向Ｘと直交するＹ方向に沿っ
て設けられる。このＸ線検出器９には、ライン状に配列
された複数のフォトダイオードと、フォトダイオード上
に設けられたシンチレータとを備えたアレイ状のライン
センサが用いられる。

【００２４】このような構成によるＸ線検出器９では、
被検査物Ｗに対してＸ線発生器８からＸ線が曝射された
ときに、被検査物Ｗを透過してくるＸ線をシンチレータ
で受けて光に変換する。さらにシンチレータで変換され
た光は、その下部に配置されるフォトダイオードによっ
て受光される。そして、各フォトダイオードは、受光し
た光を電気信号に変換して出力する。このＸ線検出器９
は、受けたＸ線の強さに対応したレベルを有した電気信
号を処理手段１３に出力する。

【００２５】図２は、同装置の電気的構成を示すブロッ
ク図である。処理手段１３は、ＣＰＵ等及びメモリ等で
構成され、Ｘ線検出器９からＸ線透過のデータが入力さ
れる。このＸ線透過のデータは図示しないＡ／Ｄ変換部
でＡ／Ｄ変換された後、データメモリ１４に格納され
る。データメモリ１４には、例えば１ライン（Ｙ方向）
あたり上記６４０個のＸ線透過のデータが、少なくとも
搬送される被検査物Ｗ（収容体Ｔ）の搬送方向Ｘの長さ
（前端〜後端までの検出期間）に対応した所定ライン数
（例えば４８０ライン）が格納される。処理手段１３
は、このデータに基づき被検査物Ｗに対する異物混入を
検査処理する。

【００２６】搬送部３には被検査物Ｗを含む収容体Ｔを
検出する投受光センサ等の位置検出器１０が設けられ
る。処理手段１３は、この位置検出器１０の出力を受け
て収容体Ｔの先端が投受光位置を遮蔽した時期の出力を
開始トリガとして用い、遮蔽している期間が被検査物Ｗ
の長さ（収容体Ｔの検出期間）であると判断し、データ
メモリ１４に各被検査物Ｗ単位のＸ線透過のデータを取
り込むようになっている。

【００２７】検査処理内容としては、被検査物Ｗを透過
したＸ線の透過レベルに応じた電気信号に基づいて被検
査物Ｗ中に金属、ガラス、石、骨などの異物が混入され
ているか否かの判別を行う。基本原理としては、異物に
よりＸ線が透過しない状態が生じた場合、即ち、Ｘ線透
過量の値が低い場合に異物混入と判別し選別信号等を外
部出力する。また、入力データを直接画像展開した画像
データを画像処理部１６を介して表示器７の表示部１５
に出力する。

【００２８】この処理手段１３は、上記異物混入に係る
不良品判別の処理に先立ち、収容体Ｔ内での被検査物Ｗ
の有無（欠品）を判別する欠品検出部１７が設けられ
る。この欠品検出部１７は、画像処理部１６における画
像処理に関する１機能である。

【００２９】この欠品検出部１７は、閾値設定部１７
ａ、被検査物抽出部１７ｂ、欠品判断部１７ｃを有す
る。閾値設定部１７ａには、被検査物ＷのＸ線透過量に
所定の値の閾値が設定される。この閾値は、１つあるい
はＸ線透過量が異なる値の２つが設定される。

【００３０】図３は、閾値を説明するための図である。
図３（ａ）には、収容体Ｔ、被検査物Ｗが図示されてい
る。収容体Ｔは、搬送部３の搬送時に先端が位置検出器
１０を遮った開始トリガの信号入力時期を基準位置ＲＦ
として画像展開される。図３（ｂ）は、閾値を示す図で
ある。被検査物ＷのＸ線透過量に対し図示の例では値が
異なる２つの閾値Ｌ１，Ｌ２が設定されている。

【００３１】被検査物抽出部１７ｂは、被検査物ＷのＸ
線透過画像の面積を抽出する。収容体Ｔと被検査物Ｗは
Ｘ線透過量が異なり、一般的に被検査物Ｗの方がＸ線透
過量が低い。被検査物抽出部１７ｂは、上記閾値Ｌ１、
Ｌ２に基づき、それぞれの閾値を越えた被検査物Ｗの画
素数を求める。便宜上「閾値を越えた」と説明したが、
実際には、Ｘ線透過量が閾値より低い側の被検査物Ｗの
画素数をカウントすることを指している。

【００３２】例えば、図３（ｂ）では、被検査物ＷのＸ
線透過量が閾値Ｌ１を越えた部分で幅Ｈ１の分の画素が
カウントされ、閾値Ｌ２を越えた部分で幅Ｈ２の分の画
素がカウントされる。同図では便宜的に幅方向として説
明をしたが、同時に長さ方向についても閾値Ｌ１，Ｌ２
を越えた部分が生じており、これら閾値Ｌ１，Ｌ２を越
えた画素数をカウントして得る。

【００３３】被検査物Ｗの形状やＸ線透過率の相違によ
り、閾値Ｌ１，Ｌ２を用いて得られる被検査物Ｗの面積
は異なり、これを利用して被検査物Ｗの欠品や潰れ等を
検出できる。

【００３４】図３（ｃ）に示す例では、被検査物Ｗは、
Ｘ線透過量が高い側の閾値Ｌ１を越えた幅Ｈ１で所定面
積の画素を得ることができる。しかし、この被検査物Ｗ
は、Ｘ線透過量が低い閾値Ｌ２側は越えておらず閾値Ｌ
２側での面積は得られず０となった場合が示されてい
る。閾値Ｌ１，Ｌ２は、被検査物Ｗの種類に合わせてい
ずれも越えるよう設定した場合において、一方の閾値Ｌ
２側を越えない時には、被検査物ＷがＸ線透過状態が異
常であり、製品不良の判断に用いることができる。

【００３５】図３（ｄ）に示す例では、被検査物Ｗは、
閾値Ｌ１，Ｌ２とも越えており、Ｘ線透過状態に関して
は問題なく正常となる。同図においては、閾値Ｌ１によ
り幅Ｈ１が得られる。閾値Ｌ２により幅Ｈ２が得られ
る。これら幅Ｈ１，Ｈ２が小さい場合、長さによって得
られる面積の大きさを判断することができる。例えば、
被検査物Ｗが潰されて形状が変形すると、図示のよう
に、幅Ｈ１、Ｈ２が小さくなる。これら幅Ｈ１、Ｈ２が
小さくなると、被検査物Ｗの潰れを検出でき、製品不良
の判断に用いることができる。

【００３６】なお、詳細には図示しないが、表示部１５
等に表示される画像展開後のＸ線透過画像は、Ｘ線透過
量に合わせて表示濃度が異なる。

【００３７】欠品判断部１７ｃに、被検査物Ｗの種類に
対応して予め閾値Ｌ１、Ｌ２別にそれぞれ基準となる基
準面積Ｒ１，Ｒ２が設定されている。この基準面積Ｒ
１、Ｒ２に対して、被検査物Ｗを１個ずつＸ線検査した
際に得られた面積を比較していずれか一方でも基準面積
を超えない場合に、被検査物Ｗの欠品（製品異常）であ
ると判断する。

【００３８】次に、上記構成によるＸ線異物検出動作に
ついて説明する。上記のように構成されるＸ線異物検出
装置１では、被検査物Ｗが搬送部３の搬入口３ａより搬
入されると、その搬送過程において被検査物ＷにＸ線発
生器８からＸ線が曝射される。このＸ線の曝射に伴って
被検査物Ｗを透過してくるＸ線はＸ線検出器９によって
検出される。

【００３９】そして、処理手段１３は、Ｘ線検出器９に
よって検出されたＸ線透過量を示す電気信号に基づいて
被検査物Ｗ中に異物が混入している否かを判別し、この
判別結果から良品又は不良品を示す選別信号などを外部
出力する。具体的には、検出された被検査物ＷのＸ線透
過量が異物検出用として設定した閾値を越えた場合に、
異物混入であると判断する。この閾値は、上記欠品検出
用の閾値Ｌ１、Ｌ２に比してＸ線透過量がより低い値で
あり、Ｘ線透過量が低くこの異物検出用の閾値を下回っ
た場合に金属等の異物が混入されたと判断する。そし
て、上記検査を終えた被検査物Ｗは、処理手段１３から
出力される選別信号に応じて良品と不良品とに選別され
る。

【００４０】また、処理手段１３の画像処理部１６は、
Ｘ線検出器９が出力したＸ線透過量を示す画像データを
表示部１５に表示出力する。収容体Ｔを含む被検査物Ｗ
の平面で見た外形の状態と、この被検査物Ｗ内でのＸ線
の透過具合を確認することができ、異物部分の表示濃度
が他と異なり（濃く、あるいは周囲と他の色）で表示で
き異物の混入位置を把握できるようになる。また、「Ｏ
Ｋ」，「ＮＧ」の良否判断結果や、総検査数、良品数、
ＮＧ総数の検査結果を表示する。

【００４１】ここで、処理手段１３は、このデータメモ
リ１４に格納したデータを基準値と比較し、基準値より
Ｘ線透過量が低い場合（異物によりＸ線が透過しない場
合）にＮＧであると判断し、基準値よりＸ線透過量が高
い場合にＯＫであると判断して、「ＮＧ」、あるいは
「ＯＫ」の表示を行う。

【００４２】次に、上記構成における被検査物Ｗの不良
品検出動作について説明する。図４は、この不良品検出
処理を示すフローチャートである。上記異物混入の検出
動作に先立ち、欠品検出部１７は収容体Ｔ内での被検査
物Ｗの有無（欠品や欠損、潰れ等の形状不良等）を検出
する。画像処理部１６は、Ｘ線検出部９から出力される
Ｘ線透過データは収容体Ｔ及び被検査物を含む状態でＸ
線透過画像として画像展開している。

【００４３】欠品検出部１７ではまず、被検査物Ｗの種
類に応じて適切な閾値及び閾値に対応した基準面積Ｒを
設定する（Ｓ１）。上記構成例では、異なる２つの値の
閾値Ｌ１，Ｌ２を設定する。上述したが、この閾値Ｌ
１，Ｌ２は、異物検出用としての閾値とは異なり、異物
と判断されない程度のＸ線透過量が比較的高めに設定す
る。基準面積Ｒについては、正常な基準となる被検査物
Ｗを閾値Ｌ１で切ったときに得られる面積Ｒ１と、閾値
Ｌ２で切ったときに得られる面積Ｒ２をそれぞれ設定し
ておく。

【００４４】次に、検査対象である搬送部３上を搬送さ
れる被検査物Ｗの画像データを取り込む（Ｓ２）。この
際、取り込んだＸ線透過画像に基づき、収容体Ｔの基準
位置ＲＦを検出する。この基準位置ＲＦは、位置検出器
１０が収容体Ｔの先頭位置を検出した時期であり、Ｘ線
透過画像における収容体Ｔの先頭（一端）の位置に相当
する。収容体Ｔの基準位置ＲＦが検出されると、この基
準位置ＲＦを基準として予め設定された収容体Ｔの搬送
方向の長さ分の画像データを取り込む。

【００４５】次に、取り込んだ画像データに対し、被検
査物抽出部１７ｂは、被検査物Ｗの面積を求める。被検
査物抽出部１７ｂは、画像データを閾値設定部１７ａで
設定された閾値Ｌ１を越えた（Ｘ線透過量が低い）面積
Ｍ１を画素数のカウントで求める（Ｓ３）。同様に、閾
値Ｌ２を越えた面積Ｍ２を画素数のカウントで求める
（Ｓ４）。

【００４６】欠品判断部１７ｃは、被検査物Ｗの面積Ｍ
１，Ｍ２を基準面積Ｒ１，Ｒ２と比較して、収容体Ｔ内
での被検査物Ｗの状態を検出し、正常あるいは不良（欠
品や欠損、潰れ等の形状不良等）を判断する。

【００４７】まず、閾値Ｌ１に基づき得られた被検査物
Ｗの面積Ｍ１を基準面積Ｒ１と比較する（Ｓ５）。比較
は画素数の比較で簡単に行える。比較の結果、被検査物
Ｗの面積Ｍ１が基準面積Ｒ１より大きければ（Ｓ５ーＹ
ｅｓ）、次にＳ６で閾値Ｌ２での判断を行うが、被検査
物Ｗの面積Ｍ１が基準面積Ｒ１より小さければ（Ｓ５ー
Ｎｏ）、不良品のエラー処理を行う（Ｓ８）。エラー時
処理においては、被検査物Ｗが規定数収容されていない
欠品と判断する。例えば表示部１５上で欠品状態を示す
表示出力を行ったり、後段の選別機に対して該当する収
容体Ｔを不良品排出させる信号を外部出力する。

【００４８】次に、閾値Ｌ２に基づき得られた被検査物
Ｗの面積Ｍ２を基準面積Ｒ２と比較する（Ｓ６）。比較
の結果、被検査物Ｗの面積Ｍ２が基準面積Ｒ２より大き
ければ（Ｓ６ーＹｅｓ）、被検査物Ｗが正常と判断する
（Ｓ７）。一方、被検査物Ｗの面積Ｍ２が基準面積Ｒ２
より小さければ（Ｓ６ーＮｏ）、不良品のエラー処理を
行う（Ｓ８）。上記のように、閾値Ｌ１に基づく面積Ｍ
１と基準面積Ｒ１の比較、及び、閾値Ｌ２に基づく面積
Ｍ２と基準面積Ｒ２の比較の結果、面積Ｍ１，Ｍ２のい
ずれか一方が基準面積Ｒ１，Ｒ２より小さければ不良と
判断する。正常の判断は、面積Ｍ１，Ｍ２のいずれも基
準面積Ｒ１，Ｒ２より大きい場合のみである。

【００４９】図５は、収容体Ｔ内での被検査物Ｗの各種
状態を示す図である。（ａ）、（ｂ）は正常状態、
（ｃ）〜（ｇ）は不良（エラー状態）を示す図である。
被検査物Ｗ内には、Ｘ線透過量が低い異なる種類の内容
物Ｆが含まれて製造され、外径がほぼ球状の状態が正常
であるとする。

【００５０】図５（ａ）は、収容体Ｔ内で２個の被検査
物Ｗ（Ｗ１，Ｗ２）が個々に検出された状態である。こ
の場合、Ｘ線透過量は各被検査物Ｗ１，Ｗ２別に異なる
位置で検出される。また、各被検査物Ｗ１，Ｗ２のＸ線
透過量は、閾値Ｌ１，Ｌ２のいずれも越えており、この
閾値Ｌ１、Ｌ２に基づき得られた面積Ｍ１，Ｍ２は、基
準面積Ｒ１，Ｒ２より大きいため、欠品なく正常と判断
される。同時に、この場合には、Ｘ線透過量は、これら
２個の被検査物Ｗ１，Ｗ２が異なる位置で検出されてい
るため、個数が２であることを検出できる。

【００５１】図５（ｂ）は、収容体Ｔ内で２個の被検査
物Ｗ（Ｗ１，Ｗ２）が接して検出された状態である。こ
の場合、Ｘ線透過量は各被検査物Ｗ１，Ｗ２がつながっ
た１個の形で検出される。しかし、各被検査物Ｗ１，Ｗ
２のＸ線透過量は、いずれも閾値Ｌ１，Ｌ２を越えてい
る。被検査物Ｗ１，Ｗ２の２個分の面積Ｍ１の合計は、
２個分の基準面積Ｒ１の合計の値より大きい。また、被
検査物Ｗ１，Ｗ２の２個分の面積Ｍ２の合計は、２個分
の基準面積Ｒ２の合計の値より大きい。いずれも満足し
ているため、欠品なく正常と判断される。即ち、Ｘ線透
過量だけを見ると独立した２個の被検査物Ｗ１，Ｗ２の
波形は得られないが、上記のように面積の合計値が２個
分として検出されるため、正常であると判断される。

【００５２】図５（ｃ）は、収容体Ｔ内で被検査物Ｗ
１，Ｗ２が独立しているが、１方の被検査物Ｗ２が小さ
い不良時状態である。この場合、Ｘ線透過量は各被検査
物Ｗ１，Ｗ２別に異なる位置で検出される。そして、被
検査物Ｗ１のＸ線透過量は、閾値Ｌ１を越え、面積Ｍ１
は、基準面積Ｒ１より大きい。しかし、被検査物Ｗ２は
小径であるため、閾値Ｌ１の面積Ｍ１は基準面積Ｒ１よ
り小さい。また、Ｘ線透過量で見て閾値Ｌ２を越えず、
面積Ｍ２は、基準面積Ｒ２より小さい。これにより、不
良（エラー）と判断される。なお、Ｘ線透過量で見て、
これら２個の被検査物Ｗ１，Ｗ２がそれぞれ異なる位置
で検出されているため、個数が２であることを検出でき
る。

【００５３】図５（ｄ）は、一方の被検査物Ｗ２が小さ
い不良時である。図示の例では、幅Ｈ２が小さい。収容
体Ｔ内で２個の被検査物Ｗ（Ｗ１，Ｗ２）が接して検出
されたとする。この場合、Ｘ線透過量は各被検査物Ｗ
１，Ｗ２がつながった１個の形で検出される。各被検査
物Ｗ１，Ｗ２のＸ線透過量は、いずれも閾値Ｌ１を越え
ているが、被検査物Ｗ２の面積Ｍ２が小さいため、被検
査物Ｗ１，Ｗ２の２個分の面積Ｍ１の合計は、２個分の
基準面積Ｒ１の合計の値より小さくなる。また、一方の
被検査物Ｗ２は小さいため、閾値Ｌ２を越えず、被検査
物Ｗ１，Ｗ２の２個分の面積Ｍ２の合計は、２個分の基
準面積Ｒ２の合計の値より小さくなる。これらにより、
不良（エラー）と判断される。

【００５４】図５（ｅ）は、収容体Ｔ内で被検査物Ｗ
１，Ｗ２が独立しているが、１方の被検査物Ｗ２は内容
物Ｆのみ収容された不良時状態である。この場合、Ｘ線
透過量は各被検査物Ｗ１，Ｗ２別に異なる位置で検出さ
れる。そして、被検査物Ｗ１のＸ線透過量は、閾値Ｌ
１，Ｌ２のいずれも越え、面積Ｍ１は、基準面積Ｒ１よ
り大きい。しかし、被検査物Ｗ２は内容物Ｆのみで小径
である。この際、内容物Ｆが比較的Ｘ線を透過しにくい
場合、Ｘ線透過量で見て閾値Ｌ２は越えたとしても、面
積Ｍ２は、基準面積Ｒ２より小さくなるため、不良（エ
ラー）と判断される。このように、閾値Ｌ２だけではな
く、この閾値Ｌ２を越えた面積Ｍ２の比較により被検査
物Ｗ２の不良を検出することも可能となる。なお、Ｘ線
透過量で見て、これら２個の被検査物Ｗ１，Ｗ２がそれ
ぞれ異なる位置で検出されているため、個数が２である
ことを検出できる。

【００５５】図５（ｆ）は、一方の被検査物Ｗ２が小さ
い不良時である。図示の例では、幅に直交する長さ方向
が小さい。Ｘ線透過量は各被検査物Ｗ１，Ｗ２別に異な
る位置で検出される。各被検査物Ｗ１，Ｗ２のＸ線透過
量は、いずれも閾値Ｌ１を越えているが、被検査物Ｗ２
の長さ方向が小さいため、幅Ｈ２が所定幅あっても面積
Ｍ２が小さくなるため、被検査物Ｗ１，Ｗ２の２個分の
面積Ｍ１の合計は、２個分の基準面積Ｒ１の合計の値よ
り小さくなる。また、一方の被検査物Ｗ２は小さいた
め、閾値Ｌ２を越えず、被検査物Ｗ１，Ｗ２の２個分の
面積Ｍ２の合計は、２個分の基準面積Ｒ２の合計の値よ
り小さくなる。これらにより、不良（エラー）と判断さ
れる。なお、Ｘ線透過量で見て、これら２個の被検査物
Ｗ１，Ｗ２がそれぞれ異なる位置で検出されているた
め、個数が２であることを検出できる。

【００５６】図５（ｇ）は、双方の被検査物Ｗ１，Ｗ２
が規定の外径を有するが、一方の被検査物Ｗ２に内容物
Ｆが含まれていない不良時である。Ｘ線透過量は各被検
査物Ｗ１，Ｗ２別に異なる位置で検出される。各被検査
物Ｗ１，Ｗ２のＸ線透過量は、いずれも閾値Ｌ１を越え
ており、２個分の面積Ｍ１、Ｍ２の面積は、２個の基準
面積Ｒ１，Ｒ２の合計より大きい。しかし、被検査物Ｗ
２は内容物Ｆが含まれていないため、閾値Ｌ２を越え
ず、面積Ｍ２がゼロであるため、被検査物Ｗ１，Ｗ２の
２個分の面積Ｍ２の合計は、２個分の基準面積Ｒ２の合
計の値より小さくなる。これらにより、不良（エラー）
と判断される。なお、Ｘ線透過量で見て、これら２個の
被検査物Ｗ１，Ｗ２がそれぞれ異なる位置で検出されて
いるため、個数が２であることを検出できる。

【００５７】また、図５（ｃ）、（ｄ）、（ｆ）、
（ｇ）に示す例において、被検査物Ｗ２側に他種の内容
物Ｆが含まれていない不良時において、内容物Ｆが比較
的Ｘ線を透過しにくいものである場合、閾値Ｌ２の設定
で被検査物Ｗ内における内容物Ｆの欠損を検出すること
が可能となる。

【００５８】また、欠品判断部１７ｃは、被検査物抽出
部１７ｂで得られた被検査物Ｗ１，Ｗ２の形状に基づ
き、該被検査物の形状不良を判定することもできる。即
ち、各閾値Ｌ１，Ｌ２で得られた幅Ｈ、及び長さにより
被検査物Ｗの形状を識別することができ、予め定めた許
容範囲の幅、長さより小さい場合、及び大きい場合にい
ずれも形状不良の不良品と判断することができる。

【００５９】上記記実施形態では、収容体Ｔを含む被検
査物Ｗの搬送方向の先端位置を位置検出器１０で検出し
て基準位置ＲＦを得る構成とした。これに限らず、画像
処理部１６での画像処理時にＸ線透過量に基づき、収容
体Ｔの先端位置を検出して基準位置ＲＦを設定しても良
い。この場合、位置検出器１０は不要である。

【００６０】上記被検査物Ｗ及び収容体Ｔの品種を具体
的に説明すると、フィルム状の収容体Ｔにスコッチエッ
グ（球状のハンバーグ内に卵が入ったもの）が２個等複
数個収容された製品がある。この製品は、収容体Ｔの大
きさに対し、被検査物Ｗの大きさが小さく、収容体Ｔに
対する被検査物Ｗの大きさの割合が小さい上、収容体Ｔ
内で被検査物Ｗが移動しやすい。上記実施形態によれ
ば、閾値に基づく面積を用いる構成により、被検査物Ｗ
の不良（欠損、欠品、及び形状不良等）を正確に検出で
きるようになる。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、Ｘ線検出により収容体
内部における被検査物の有無を容易に検出できる。収容
体の大きさに対し内部の被検査物の大きさが小さな割合
であっても、閾値を用いた面積判断により被検査物の良
否を判断でき、被検査物の個数、欠損、欠品、接触があ
っても誤判断を防止して正確に良否判断でき、不良品検
出の信頼性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるＸ線異物検出装置の外観を示す斜
視図。

【図２】本発明によるＸ線異物検出装置の電気的構成を
示すブロック図。

【図３】閾値、及び面積の設定を説明するための図。

【図４】不良品検出処理を示すフローチャート。

【図５】収容体内での被検査物の良否状態を説明するた
めの図。

【図６】Ｘ線異物検出装置の構成を示す斜視図。

【図７】従来の不良品検出処理を説明するための図（そ
の１）。

【図８】従来の不良品検出処理を説明するための図（そ
の２）。

【符号の説明】

１…Ｘ線異物検出装置、３…搬送部、８…Ｘ線発生器、
９…Ｘ線検出部、１３…処理手段、１６…画像処理部、
１７…欠品検出部、１７ａ…閾値設定部、１７ｂ…被検
査物抽出部、１７ｃ…欠品判断部、Ｔ…収容体、Ｗ（Ｗ
１，Ｗ２）…被検査物。

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】収容体（Ｔ）に収容された被検査物
（Ｗ）にＸ線を曝射し、このＸ線の曝射に伴って前記被
検査物を透過してくるＸ線の透過量から前記被検査物中
の異物の有無を検出するＸ線異物検出装置（１）におい
て、前記収容体内部の被検査物のＸ線透過量に対し所定の閾
値を設定する閾値設定部（１７ａ）と、被検査物上でのＸ線透過量が前記閾値より低い領域の面
積を求める被検査物抽出部（１７ｂ）と、前記得られた被検査物の面積を予め設定された基準面積
と比較し、被検査物の面積が基準面積を越えれば収容体
内での被検査物が正常であると判断し、被検査物の面積
が基準面積より低い場合には収容体内での被検査物が不
良品であると判断する欠品判断部（１７ｃ）と、を備え
たことを特徴とするＸ線異物検出装置。
【請求項２】前記閾値設定部（１７ａ）には、異なる
複数の値の閾値を設定し、前記被検査物抽出部（１７ｂ）は、Ｘ線透過量が各閾値
より低い被検査物上での面積をそれぞれ求め、前記欠品判断部（１７ｃ）は、各閾値別に得られた全て
の被検査物の合計の面積を予め設定された閾値別の合計
の基準面積と比較し、各閾値別の全ての被検査物の合計
の面積が全て対応する合計の基準面積を越えた場合のみ
収容体内の被検査物が正常であると判断する請求項１記
載のＸ線異物検出装置。
【請求項３】前記被検査物抽出部（１７ｂ）は、Ｘ線
透過量が前記閾値より低い面積を対応する画素数のカウ
ントで得る請求項１，２のいずれかに記載のＸ線異物検
出装置。
【請求項４】前記欠品判断部（１７ｃ）は、前記被検
査物抽出部（１７ｂ）で得られた被検査物（Ｗ）の形状
に基づき、該被検査物の形状不良を判定する請求項１〜
３のいずれかに記載のＸ線異物検出装置。
【請求項５】前記欠品判断部（１７ｃ）は、前記被検
査物抽出部（１７ｂ）で得られた被検査物（Ｗ）の検出
位置に基づき、該被検査物の個数を検出可能な請求項１
〜４のいずれかに記載のＸ線異物検出装置。
【請求項６】前記欠品判断部（１７ｃ）は、前記複数
の閾値によって得られる閾値別の面積に基づき、被検査
物（Ｗ）内でＸ線透過量の異なる内容物（Ｆ）の欠損、
欠品等を検出可能な請求項１〜５のいずれかに記載のＸ
線異物検出装置。