JP3172802U - Ｘ線検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｘ線源に対するメンテナンス性は確保しつつ、小型化されたＸ線検査装置を提供する。
【解決手段】Ｘ線検査装置１０は、Ｘ線を用いて物品の検査を行うＸ線検査装置であって、Ｘ線源ユニット２０と、フレーム２５ｂと、筐体と、を備える。Ｘ線源ユニットは、物品にＸ線を照射するＸ線源を含む。フレームは、Ｘ線源ユニットの背面と対向する第１の面２５ｃを有し、第１の面が支持部２５ｂを中心として水平な状態に回動可能である。筐体は、Ｘ線源ユニットおよびフレームを内部に収納する。
【選択図】図５

Description

本考案はＸ線検査装置に関する。

Ｘ線検査装置においては、Ｘ線管球の交換等のメンテナンスを行うため、Ｘ線検査装置の筐体に対して、Ｘ線源ユニットを搬出入することが定期的に必要となる。

従来、Ｘ線検査装置においては、Ｘ線源ユニットの搬出入のためのスペースが、Ｘ線源ユニット周り確保されている。たとえば、特許文献１（特開２００８−２８１４１６号公報）では、Ｘ線照射部周りにスペースが確保された構成が開示されている。

ところで、一般に工場においては余剰な設備設置スペースはない場合が多く、限られたスペースを有効に利用するため、Ｘ線検査装置にも小型化が求められている。

しかしながら、筐体内に特許文献１のようなメンテナンスのためのスペースを設けた場合には、十分にＸ線検査装置の小型化が図れない。

本願考案の課題は、Ｘ線源に対するメンテナンス性は確保しつつ、小型化されたＸ線検査装置を提供することにある。

本考案に係るＸ線検査装置は、物品の検査を行うＸ線検査装置であって、Ｘ線源ユニットと、フレームと、筐体と、を備える。Ｘ線源ユニットは、物品にＸ線を照射するＸ線源を含む。フレームは、Ｘ線源ユニットの背面と対向する第１の面を有し、第１の面が支持部を中心として水平な状態に回動可能である。筐体は、Ｘ線源ユニットおよびフレームを内部に収納する。

これにより、第１の面が存在するために困難であった、作業者のＸ線源ユニットへのＸ線源ユニットの背面方向からのアクセスが、容易となる。つまり、Ｘ線検査装置の小型化を図るためにフレームがＸ線源ユニットの背面に対向して配置されても、フレームを回動させることでメンテナンス性が確保される。また、水平になった第１の面を、Ｘ線源ユニットを搬出入するための仮置き場として利用でき、メンテナンス性がさらに向上する。

また、本考案に係るＸ線検査装置は、第１の面がＸ線源ユニットから遠ざかる方向へ回動し、第１の面が水平な状態になることが好ましい。

これにより、フレームが、第１の面がＸ線源ユニットから遠ざかる方向へ、すなわち、メンテナンスを行う作業者から見て手前に倒れるように回動する。そのため、作業者は筐体内部深くまで手を差し入れることなくフレームを回動させることが可能で、メンテナンス性が高い。

さらに、本考案に係るＸ線検査装置では、フレームはＸ線源ユニットに隣接して配置されることが好ましい。

これにより、Ｘ線検査装置の余分なスペースを減らすことが可能で、小型化が図られる。

また、本考案に係るＸ線検査装置では、フレームは、第１の面の裏側に第２の面を有する。第１の面は、平坦な面であることが好ましい。第２の面には、電装部品が配置されることが好ましい。

これにより、フレームの有する第２の面が電装部品の配置に利用されるため、筐体内のスペースの有効活用が図られる。さらに、フレームにＸ線を遮蔽する機能を有する電装部品が配置されるため、Ｘ線防護部品を削減することができ、Ｘ線検査装置の小型化が可能となる。

また、フレームの第１の面が平坦な面であるため、回動により水平な状態となった第１の面をＸ線源ユニットの仮置きに利用する際に利用しやすい。

さらに、本考案に係るＸ線検査装置では、筐体は、内部へのアクセスを可能にする開閉部を有することが望ましい。第２の面は、開閉部に隣接して配置されることが望ましい。

これにより、作業者は開閉部を開ければすぐに電装部品にアクセス可能で、メンテナンス性が向上する。また、電装部品が配された第２の面と開閉部とを隣接させることで、装置の小型化が図られる。

さらに、本考案に係るＸ線検査装置では、第１の面が水平な状態にあるときに、第１の面の一部もしくは全部が筐体の外部に配置されることが望ましい。

フレームの回動時に、水平な状態となった第１の面の一部もしくは全部が筐体の外部にはみ出して配置されることで、よりメンテナンスを行うことが容易となる。

また、本考案に係るＸ線検査装置では、筐体内に配置されるＸ線源ユニットの下面の高さと、水平な状態にあるときの第１の面の高さとが同一であることが望ましい。

これにより、第１の面をＸ線源ユニットの仮置きに利用する際に利用しやすい。

また、本考案に係るＸ線検査装置では、筐体は直方体形状であることが好ましい。第１の面と垂直な筐体の右側面と、右側面に対向する筐体の左側面との距離が４５０ｍｍ以下であることが好ましい。

ここでは、メンテナンス性が確保されるため、筐体の幅を４５０ｍｍ以下に小型化可能である。

本考案に係るＸ線検査装置は、Ｘ線源ユニットの背面に対向して配置される第１の面を有するフレームを備え、そのフレームが第１の面が水平な状態になるように回動する。フレームが回動する結果、第１の面が存在するために困難であった、作業者のＸ線源ユニットへのＸ線源ユニットの背面方向からのアクセスが、容易となる。つまり、Ｘ線検査装置の小型化を図るためにフレームがＸ線源ユニットの背面に対向して配置されても、フレームを回動させることでメンテナンス性が確保される。また、水平になった第１の面を、Ｘ線源ユニットを搬出入するための仮置き場として利用でき、メンテナンス性がさらに向上する。

Ｘ線検査装置周辺の平面図。 本考案の一実施形態に係るＸ線検査装置の外観の斜視図。 本考案の一実施形態に係るＸ線検査装置内の機器の配置を表す右側面図。筐体の右側面部材は省略して図示される。 本考案の一実施形態に係るＸ線検査装置内の配置を表す正面図。検査空間およびメンテナンス用空間の前方に配置される、前面部材の扉部は省略して図示される。 Ｘ線源ユニットの背面に隣接配置される基板部材フレームの回動状態を表す図。筐体の右側面部材および後面部材は省略して図示される。 図４のVI内のＸ線源およびスリット周辺の拡大図。 図６のVII−VII断面におけるスリット形成部材の断面視。 商品のＸ線による検査状態を表した模式図。 制御コンピュータのブロック構成図。 冷却ユニット内および筐体内の空気の流れ。筐体の右側面部材は省略して図示される。

以下、図面を参照して、本考案の一実施形態に係るＸ線検査装置１０について説明する。

（１）Ｘ線検査装置の概略説明
Ｘ線検査装置１０は、食品等の商品Ｇの生産ラインに組み込まれ、商品ＧにＸ線を照射し、商品Ｇを透過したＸ線の透過量を計測し、その計測結果を解析することで、商品Ｇの異物検査を行う装置である。

Ｘ線検査装置１０の検査対象となる商品Ｇは、図１に示すように、前段コンベア８０によってＸ線検査装置１０まで運ばれる。Ｘ線検査装置１０における商品Ｇの検査結果は、後述する制御コンピュータ５０から、Ｘ線検査装置１０の下流側に配置されている振分機構９０へと送られる。振分機構９０は、Ｘ線検査装置１０において良品と判断された物品を正規のラインコンベア９１へと送り、Ｘ線検査装置１０において不良品と判断された商品Ｇを不良品貯留コンベア９２へと送る。

Ｘ線検査装置１０は、図２から図４に示されるように、主として、筐体１１と、Ｘ線源ユニット２０と、コンベア３０と、Ｘ線ラインセンサ４０と、制御コンピュータ５０と、モニタ６０と、冷却ユニット７０とを有する。

（２）Ｘ線検査装置の詳細説明
（２−１）筐体
筐体１１は、伸縮自在の脚部により支持される略直方体形状のケーシングである。筐体１１のサイズは、後述する前面部材１１ａ側から見た時に、幅４５０ｍｍ、奥行き４５０ｍｍ、高さ１０８０ｍｍ（脚部を含めない）である。

筐体１１は、筐体１１の正面に配される側面部材である前面部材１１ａと、前面部材１１ａに向かって右側および左側に配置される右側面部材１１ｂおよび左側面部材１１ｃと、筐体１１の背面に配される側面部材である後面部材１１ｄと、筐体１１の上方および下方に配される天面部材１１ｅおよび底面部材１１ｆとを有する。

筐体１１の外側には、図２のように、前面部材１１ａに装置の起動用のキーの差し込み口６１と、電源スイッチ６２とが設けられる。また、後面部材１１ｄには、図３のように、筐体内部と筐体外部との間で熱交換をするための冷却ユニット７０が設けられる。さらに、天面部材１１ｅ上には、モニタ６０が設けられる。

筐体１１の内部には、図３および図４のように、Ｘ線源ユニット２０、コンベア３０、Ｘ線ラインセンサ４０、制御コンピュータ５０等の電装品や構成機器が収容される。

なお、筐体１１の内部には、Ｘ線源ユニット２０を含む第１群の電装品が配置される上部空間Ｓｕと、制御コンピュータ５０を含む第２群の電装品が配置される下部空間Ｓｄとが形成される。また、上部空間Ｓｕと下部空間Ｓｄとの間に、物品を搬送させながらＸ線により検査を行う検査空間Ｓｉと、検査空間Ｓｉの下方に位置するメンテナンス空間Ｓｍとが配される。各空間について以下に説明する。

（２−１−１）上部空間
上部空間Ｓｕは、図３および図４のように、筐体１１内上部に形成される空間である。上部空間Ｓｕには、主に、Ｘ線源ユニット２０、基板部材２５などの第１群の電装品が配置される。

上部空間Ｓｕは、主に、天面部材１１ｅ、正面側の側面部材である前面部材１１ａ、右側面部材１１ｂ、左側面部材１１ｃ、背面側の側面部材である後面部材１１ｄ、および筐体１１の有する第１仕切り部材１３により囲まれて形成されている。

前面部材１１ａの上端は、冷却ユニット７０の配置される後面部材１１ｄに向かって、約４５度傾いて天面部材１１ｅまで延びる第１傾斜部１１ｇを有する。なお、第１傾斜部１１ｇの傾斜角度は例示であり、これに限定されるものではない。第１傾斜部１１ｇは、後述するＸ線源ユニット２０が有する排熱ファン２２の直上に、第１傾斜部１１ｇの一部が位置するように配置される。なお、Ｘ線源ユニット２０は天面部材１１ｅおよび第１傾斜部１１ｇの近傍に配置され、排熱ファン２２はＸ線源ユニット２０の上方に配置される。

後面部材１１ｄの上端近傍の、上部空間Ｓｕ側には、上部空間Ｓｕ内の空気を循環させる第１ファン２６が設けられる。第１ファン２６は、後述する冷却ユニット７０と共に使用され、上部空間Ｓｕを冷却する。上部空間Ｓｕ内の空気の流れについては後述する。

なお、後面部材１１ｄは、上部空間Ｓｕから後述する下部空間Ｓｄに渡って延びる部材であり、図３に示すヒンジ部１１ｈを中心として水平方向に回動して開閉可能な扉である。すなわち、後面部材１１ｄは、筐体１１の内部にアクセスするための開閉部として機能する。後面部材１１ｄを開くことで、作業者が後面部材１１ｄに隣接して配置される基板部材２５を含む電装品にアクセスしたり、Ｘ線源ユニット２０を筐体１１の内外に搬入出したりすることが可能となる。

＜基板部材＞
基板部材２５は、基板部材２５を保持するフレーム２５ａと、フレーム２５ａを回動する際にフレーム２５ａを支持するヒンジ部２５ｂとを有する。さらにフレーム２５ａは、Ｘ線源ユニット２０の背面と対向して配置される平坦な第１面２５ｃと、第１面２５ｃの裏側に位置し、電装部品の配置される第２面２５ｄとを有する。基板部材２５は、図３のように、後面部材１１ｄに隣接して配置されると共に、Ｘ線源ユニット２０の後面部材１１ｄ側の背面とも隣接する。フレーム２５ａは、装置運転時には立設状態にあるが、メンテナンス時には、ヒンジ部２５ｂを中心として、Ｘ線源ユニット２０の背面から遠ざかる方向に、すなわち筐体１１の外側に向けて倒れるように回動可能である。フレーム２５ａを回動させることで、後面部材１１ｄの方向からＸ線源ユニット２０にアクセス可能となる。

図５を用いてさらに説明すると、フレーム２５ａは、Ｘ線源ユニット２０の背面に隣接する第１面２５ｃが上向きかつ水平な状態になるように、ヒンジ部２５ｂを中心として図中のＲ方向に回動可能である。第１面２５ｃが水平になった状態では、基板部材２５の一部は、筐体１１の外部にはみ出して配置される。特に、第１面２５ｃは、その全体が筐体１１にはみ出して配置される。なお、第１面２５ｃは平坦な面であり、Ｘ線源ユニット２０の搬入出時には、図５に点線で示すように、Ｘ線源ユニット２０の仮置きに利用される。なお、図５では、開いた状態にある後面部材１１ｄは省略して図示している。

（２−１−２）検査空間
検査空間Ｓｉは、上部空間Ｓｕの下方に配される空間である。検査空間Ｓｉでは、後述するコンベア３０が配置され、コンベア３０により搬送される商品Ｇに対して、後述するＸ線源ユニット２０内のＸ線源２１から発生するＸ線が照射され、検査が行われる。

検査空間Ｓｉと、上部空間Ｓｕとは、第１仕切り部材１３により仕切られている。第１仕切り部材１３は、図６のように、開口部１３ａを有し、開口部１３ａの上方はＸ線が透過可能なカーボンプレート２３により閉塞されている。開口部１３ａの検査空間Ｓｉ側には、スリット形成部材２４が設けられ、Ｘ線通過スリットＡが形成されている。スリット形成部材２４周りの構成については、Ｘ線源ユニット２０の説明と併せて後述する。

また、検査空間Ｓｉは、図４のように、検査空間Ｓｉの下方に位置する後述するメンテナンス空間Ｓｍと、第２仕切り部材１４によって仕切られている。第２仕切り部材１４は、後述するコンベア３０およびＸ線ラインセンサ４０を支持するフレームとしての機能を兼ね備える。なお、第２仕切り部材１４はＸ線の遮蔽能を有し、装置運転中であっても後述するメンテナンス空間ＳｍにはＸ線は漏洩しない。

検査空間Ｓｉ部分の右側面部材１１ｂおよび左側面部材１１ｃには、図２から図４に示すように、検査対象である商品Ｇを、検査空間Ｓｉの内外に搬入出するための検査空間開口１５が形成されている。検査空間開口１５は、筐体１１外部へのＸ線の漏洩を防止するため、複数の切り込みを有する遮蔽ノレン１６により塞がれている。遮蔽ノレン１６は、鉛を含むゴムを用いて成形されており、商品Ｇが検査空間開口１５を通過する際には商品Ｇによって押しのけられる。検査空間Ｓｉの前方は、筐体１１から遠ざかる方向に、すなわち前方に向かって開閉可能な前面部材１１ａの扉部１１ｉにより筐体１１の外部と仕切られている。検査空間Ｓｉの後方は、筐体１１の内部を仕切る内壁１７により仕切られている。

（２−１−３）メンテナンス空間
メンテナンス空間Ｓｍは、検査空間Ｓｉの下方に位置する空間である。メンテナンス空間Ｓｍは、商品Ｇに由来してコンベア３０に付着した汚れやごみ等が床面に落ちるのを防止する。また、図示しない外付けコンベアの設置等にも利用される。

メンテナンス空間Ｓｍは、図４のように、検査空間Ｓｉと、第２仕切り部材１４によって仕切られている。また、メンテナンス空間Ｓｍは、メンテナンス空間Ｓｍの下方に位置する後述する下部空間Ｓｄと、第３仕切り部材１８によって仕切られている。メンテナンス空間Ｓｍに面する、第３仕切り部材１８の上面は、平坦かつ水平である。

メンテナンス空間Ｓｍ部分の右側面部材１１ｂおよび左側面部材１１ｃには、メンテナンス空間開口１９が形成されており、筐体１１の外部と連通している。検査空間Ｓｉの前方は、筐体１１から遠ざかる方向に、すなわち前方に向かって開閉可能な前面部材１１ａの扉部１１ｉにより筐体１１の外部と仕切られている。検査空間Ｓｉの後方は、筐体１１の内部を仕切る内壁１７により仕切られている。

（２−１−４）下部空間
下部空間Ｓｄは、筐体１１内の下方に形成される空間である。下部空間Ｓｄには、主に、ＣＰＵ５１を含む制御コンピュータ５０などの第２群の電装品が配置される。制御コンピュータ５０の上側には、上方に向けて排気するコンピュータ排熱ファン５７が配置されている。

下部空間Ｓｄは、主に、第３仕切り部材１８、前面部材１１ａ、右側面部材１１ｂ、左側面部材１１ｃ、後面部材１１ｄ、および底面部材１１ｆにより囲まれて形成されている。

前面部材１１ａの下端は、後面部材１１ｄに向かって約４５度傾いて、底面部材１１ｆまで延びる第２傾斜部１１ｊを有する。なお、第２傾斜部１１ｊの傾斜角度は例示であり、これに限定されるものではない。制御コンピュータ５０は、第２傾斜部１１ｊおよび底面部材１１ｆの近傍に配置される。第２傾斜部１１ｊは、第２群の電装品である制御コンピュータ５０の直下に、第２傾斜部１１ｊの一部が位置するように配置される。また、第２傾斜部は、後述する第２ファン５５の吹き出し方向前方に配置される。

制御コンピュータ５０の下方には、後面部材１１ｄ側に、図３のように、第２ファン５５が設けられている。第２ファン５５は、下部空間Ｓｄ内の空気を循環させ、冷却ユニット７０と共に使用されることで、下部空間Ｓｄを冷却する。下部空間Ｓｄの冷却については後述する。

（２−２）Ｘ線源ユニット
Ｘ線源ユニット２０は、上部空間Ｓｕに配置され、内部に設けられたＸ線源２１が、下方に向かってＸ線を照射する。Ｘ線源ユニット２０のサイズは、おおむね幅３１０ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ２００ｍｍの略直方体形状である。

Ｘ線源ユニット２０内に設けられたＸ線源２１で発生したＸ線は、図６に示すように、上方から見た時に中空矩形断面を有する管部２７の上下方向に延びる中空部、第１仕切り部材１３の開口部１３ａを塞ぐＸ線を透過するカーボンプレート２３、第１仕切り部材１３の開口部１３ａ、スリット形成部材２４により形成されるスリットＡをこの順に通過して検査空間Ｓｉ内に照射される。なお、管部２７と、カーボンプレート２３と、第１仕切り部材１３と、スリット形成部材２４とは、この順に隣接して配置される。

Ｘ線源２１から、第１仕切り部材１３の上部空間Ｓｕ側の上面までの高さＨは、本実施形態では約１００ｍｍである。なお、本実施形態の高さＨは例示であるが、２００ｍｍ以下であることが望ましい。

スリット形成部材２４は、一対の直方体状の部材である、第１スリット形成部材２４ａおよび第２スリット形成部材２４ｂとからなり、図７の断面視のように、断面が略Ｌ字形状になるように部材が切りかかれている。図７のように、第１および第２スリット形成部材２４ａ，２４ｂを互いの切り欠きが対向するように配置することで、スリットＡが形成される。なお、Ｘ線通過スリットＡは、後述するＸ線ラインセンサ４０の直上に、Ｘ線ラインセンサ４０の配置方向と平行に配置される。

なお、Ｘ線源２１で発生したＸ線は、図８の模式図に示されるように、後述するＸ線ラインセンサ４０に向けて、スリットＡの長手方向に扇状に広がりながら、照射空間ＳＳに照射される。扇状の照射空間ＳＳの中心角を二等分する直線は、鉛直方向を向いている。照射空間ＳＳのうち、その範囲の外縁付近では、Ｘ線の照射方向は鉛直方向に対して比較的大きく傾いている。したがって、照射空間ＳＳの外縁付近を通過する商品Ｇに対しては、Ｘ線が鉛直方向に対して斜めに入射する。

（２−３）コンベア
コンベア３０は、商品Ｇを搬送する搬送部であり、図４に示すように、検査空間Ｓｉの右側面部材１１ｂおよび左側面部材１１ｃに形成された検査空間開口１５を貫通するように配置されている。コンベア３０は、コンベアモータ３１によって駆動される駆動ローラによって無端状の搬送ベルト３２を回転させながら、搬送ベルト３２上に載置された商品Ｇを搬送する。コンベア３０による物品の搬送速度は、作業者の設定した速度になるように、制御コンピュータ５０により制御される。具体的には、コンベアモータ３１に設けられたロータリーエンコーダ３１ａにより計測された搬送速度が制御コンピュータ５０に送信され、制御コンピュータ５０の指示により、コンベアモータ３１のインバータ制御によって搬送速度が細かく制御される。なお、商品Ｇの搬送方向は、作業者の指示に基づいた制御コンピュータ５０の制御により、右側面部材１１ｂから左側面部材１１ｃの方向へ、もしくは、その反対方向へ自在に切り替え可能である。

なお、コンベア３０の搬送ベルト３２は、第２仕切り部材１４によって内側から支持されている。搬送ベルト３２は、第２仕切り部材１４に取り外し可能に取り付けられる。

（２−４）Ｘ線ラインセンサ
Ｘ線検出部であるＸ線ラインセンサ４０は、図４に示すように、コンベア３０の搬送ベルト３２の下方にある第２仕切り部材１４内の空間に設けられている。つまり、第２仕切り部材１４は、Ｘ線ラインセンサ４０を支持するラインセンサフレームとして利用されている。

Ｘ線ラインセンサ４０は、主として多数の画素センサ４１から構成されている。これらの画素センサ４１は、コンベア３０の搬送方向に直交する向きに一直線に水平に配置されている。

Ｘ線ラインセンサ４０は、商品Ｇを透過したＸ線量を各画素センサ４１により計測し、計測結果を制御コンピュータ５０に対して送信する。後述のように、制御コンピュータ５０では、上記Ｘ線透過量に基づいて作成されるＸ線画像を用いて、商品Ｇに対する異物混入の有無を判断する。

（２−５）制御コンピュータ
制御コンピュータ５０は、図９に示すように、ＣＰＵ５１とともに、このＣＰＵ５１によって制御される記憶部としてＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、およびメモリカード５４を有している。

ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２およびメモリカード５４に格納されている各種プログラムを実行する。メモリカード５４には、検査パラメータおよび検査結果が保存蓄積される。検査パラメータは、モニタ６０のタッチパネル機能を使った作業者からの入力によって設定及び変更が可能である。

制御コンピュータ５０は、モニタ６０に対するデータ表示を制御する表示制御回路、モニタ６０のタッチパネルからのキー入力データを取り込むキー入力回路、図示しないプリンタにおけるデータ印字の制御等を行うためのＩ／Ｏポート、およびＵＳＢ等の外部接続端子５６を備えている。

また、制御コンピュータ５０は、コンベアモータ３１、ロータリーエンコーダ３１ａ、Ｘ線源ユニット２０、Ｘ線ラインセンサ４０、光電センサ４２、振分機構９０と接続されている。

ロータリーエンコーダ３１ａは、コンベアモータ３１に装着されており、コンベア３０の搬送速度を測定して制御コンピュータ５０に対して送信する。光電センサ４２は、検査対象である商品ＧがＸ線ラインセンサ４０の位置にくるタイミングを検出するための同期センサであり、コンベア３０を挟んで配置される一対の投光器および受光器から構成されている。Ｘ線源ユニット２０は、制御コンピュータ５０により、Ｘ線照射タイミングやＸ線照射量、Ｘ線照射の禁止等を制御される。振分機構９０へは、Ｘ線検査装置１０における商品Ｇの異物検査の結果が送られる。

以下に、制御コンピュータ５０により実行されるＸ線画像作成と異物検査について説明する。

〔Ｘ線画像作成〕
商品Ｇが、図８のように扇状の照射空間ＳＳを通過する際に、Ｘ線ラインセンサ４０によりＸ線透視像信号が細かい時間間隔で取得され、制御コンピュータ５０に送信される。制御コンピュータ５０のＣＰＵ５１は、それらのＸ線透視像信号を基にして商品Ｇの２次元画像を作成する。なお、商品Ｇが扇状の照射空間ＳＳを通過するタイミングは、光電センサ４２からの信号により判断される。

〔異物混入検査〕
制御コンピュータ５０のＣＰＵ５１は、上記のようにして得られたＸ線画像を画像処理して、複数の判断方式によって商品の良・不良（異物が混入していないかどうか）を判断する。判断方式には、例えば、トレース検出方式、２値化検出方式、マスク２値化検出方式がある。例えば、２値化検出方式では、Ｘ線画像に対して２値化処理を施すことにより実行される。透過するＸ線を大きく減衰させる異物は、Ｘ線画像上に暗く写るため、Ｘ線画像上に予め設定した閾値よりも暗く現れる領域が存在する場合に、異物の混入を検出できる。

使用される複数の判断方式のうち、１つの判断方式でも商品が不良であると判断されれば、その商品Ｇは不良品と判断され、後段の振分機構９０により、不良品として不良品貯留コンベア９２に送られる。

（２−６）モニタ
モニタ６０は、液晶ディスプレイであり、Ｘ線画像等の各種データの表示を行う。また、モニタ６０は、タッチパネル機能を有しており、コンベアの駆動方向の切り替え等の指示や、検査パラメータ等の各種データの入力を受け付ける。

（２−７）冷却ユニット
冷却ユニット７０は、図３のように、筐体１１の後面部材１１ｄに設けられており、第３ファン７２により給気口７１から筐体１１外部の空気を取り入れ、排気口７３から空気を排出する。冷却ユニット７０の内部には、図１０のように間接冷却式の熱交換器７４が配置されており、外部から筐体１１内に空気を取り入れることなく、筐体１１内部の冷却が行われる。熱交換器７４は、筐体１１の外部の空気が通過する空間と筐体１１の内部の空気が通過する空間とを隔てる隔壁を有し、隔壁の両表面には伝熱面積を増大させるための複数のフィンが設けられている。

より具体的には、図１０のように、給気口７１からＤ１の方向に外気が取り入れられ、取り入れられた空気はＤ２方向に冷却ユニット７０の外気側内部を上昇する。この際に、筐体１１外部側と筐体１１内部側との間で、熱交換器７４を介して熱交換が行われる。筐体１１内部の空気により熱せられた筐体１１外部側の空気は、排気口７３からＤ３の方向に排出される。

（３）筐体内の空気の流れ
以下に、筐体１１内部の空気の流れおよび冷却について図１０を用いて説明する。

上部空間Ｓｕでは、主要な熱源であるＸ線源ユニット２０の排熱ファン２２から、上方に熱せられた空気が排出される。排熱ファン２２から排出された空気は、第１傾斜部１１ｇに沿って矢印Ｅ１のように冷却ユニット７０の方向に移動し、第１ファン２６に吸引される。第１ファン２６に吸引された空気は、冷却ユニット７０の筐体１１側内部を矢印Ｅ２方向に移動し、後面部材１１ｄの中央付近に設けられた空気吹出口２６ａから矢印Ｅ３方向に吹き出す。冷却ユニット７０内部では、熱交換器７４を介して、第１ファン２６に吸引された上部空間Ｓｕ内の空気と、第３ファン７２に吸引された外気との間で熱交換が行われる。その結果、空気吹出口２６ａから吹き出す空気は、第１ファン２６に吸引される空気よりも冷却される。空気吹出口２６ａから矢印Ｅ３方向に吹き出した空気の一部は、その後矢印Ｅ４、Ｅ５の経路を通って排熱ファン２２付近まで移動し、上部空間Ｓｕ内を循環する。

下部空間Ｓｄでは、空気吹出口２６ａから矢印Ｅ３方向に吹き出された、冷却ユニット７０により冷却された空気の一部は、第２ファン５５により吸引され、矢印Ｅ６、Ｅ７の順に移動する。第２ファン５５から吹き出した空気は、第２ファン５５の吹き出し方向前方に配置された第２傾斜部１１ｊに沿って矢印Ｅ８のように移動し、コンピュータ排熱ファン５７から矢印Ｅ９方向に吹き出す排気と共に、矢印Ｅ１０の方向に移動する。矢印Ｅ１０方向に移動する空気の一部が上部空間Ｓｕの矢印Ｅ４方向の流れに合流し、残りは矢印Ｅ６の方向に移動する。下部空間Ｓｄでは、矢印Ｅ３、Ｅ６、Ｅ７、Ｅ８、Ｅ１０の経路に沿って空気が循環され、制御コンピュータ５０のＣＰＵ５１を含む第２群の電装品の冷却が行われる。

（４）特徴
（４−１）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０では、Ｘ線源ユニット２０の背面に対向して配置される第１面２５ｃを有するフレーム２５ａを備え、そのフレーム２５ａが第１面２５ｃが水平な状態になるように回動する。フレーム２５ａが回動する結果、第１面２５ｃが存在するために困難であった、作業者のＸ線源ユニット２０へのＸ線源ユニット２０の背面方向からのアクセスが、容易となる。つまり、Ｘ線検査装置１０の小型化を図るために、部品等の配置のために使用するフレーム２５ａがＸ線源ユニット２０の背面に対向して配置されても、メンテナンス時等にフレーム２５ａを回動させることで、作業者のメンテナンス性が確保される。また、水平になった第１面２５ｃは、Ｘ線源ユニット２０を搬出入するための仮置き場として利用され、メンテナンスを行いやすい。

（４−２）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０では、フレーム２５ａが、第１面２５ｃがＸ線源ユニット２０から遠ざかる方向へ、すなわち、メンテナンスを行う作業者から見て手前に倒れるように回動する。そのため、作業者は筐体１１の内部深くまで手を差し入れることなくフレーム２５ａを回動させることが可能で、メンテナンス性が高い。また、フレーム２５ａがＸ線源ユニット２０に隣接して配置されるため、Ｘ線検査装置１０の余分なスペースを減らすことが可能で、小型化が可能である。

（４−３）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０では、フレーム２５ａの第２面２５ｄに、電装部品が配置される。フレーム２５ａの第２面２５ｄが有効利用されることで、筐体１１内のスペースの有効活用が図られる。さらに、フレーム２５ａに、Ｘ線を遮蔽する機能を有する電装部品が配置されることで、Ｘ線の防護部品数を削減することができ、Ｘ線検査装置１０の小型化が可能となる。

また、フレーム２５ａの第１面２５ｃが平坦な面であるため、回動により水平な状態となった第１面２５ｃをＸ線源ユニット２０の仮置きに利用する際に利用しやすく、メンテナンス性が高い。

（４−４）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０では、筐体１１の後面部材１１ｄを開けることで筐体１１の内部へのアクセスが可能である。後面部材１１ｄと、電装部品が配されたフレーム２５ａの第２面２５ｄとは隣接している。そのため、作業者は後面部材１１ｄを開ければすぐに第２面２５ｄに配される電装部品にアクセス可能で、メンテナンス性が高い。また、電装部品が配された第２面２５ｄと後面部材１１ｄとを隣接させることで、装置の小型化が図られる。さらに、本実施形態に係るＸ線検査装置１０では、フレーム２５ａが回動して第１面２５ｃが水平な状態になったときに、第１面２５ｃの全部が筐体１１からはみ出すように配置される。これにより、第１面２５ｃをＸ線源ユニット２０の仮置きに利用する際にさらに利用しやすくなり、メンテナンス性が高い。

（４−５）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０では、筐体１１は直方体形状であり、フレーム２５ａの第１面２５ｃと垂直な筐体１１の右側面部材１１ｂと左側面部材１１ｃとの距離、すなわちＸ線検査装置１０を正面から見た幅が４５０ｍｍである。このようにＸ線検査装置１０の小型化が図られ、筐体１１内部のメンテナンススペースが確保できない場合にも、上記の特徴を有するフレーム２５ａを用いることで、メンテナンス性が確保される。

（５）変形例
（５−１）変形例Ａ
上記実施形態において、Ｘ線を用いた検査の内容は、異物検査に限られない。例えば、Ｘ線を用いて、商品Ｇの欠品検査や重量検査等の品質検査が行われてもよい。また、一種類の検査ではなく、複数の種類の検査を併せて実行するものであってもよい。

（５−２）変形例Ｂ
上記実施形態において、フレーム２５ａの回動時には、水平な状態となった第１面２５ｃの全部が筐体１１の外部に配置されるが、水平な状態となった第１面２５ｃの一部のみが筐体１１の外部にはみ出して配置されてもよい。水平な状態となった第１の面の一部が筐体１１の外部にはみ出して配置されれば、メンテナンスを行うことが容易となる。

（５−３）変形例Ｃ
上記実施形態において、筐体１１内に配置されるＸ線源ユニット２０の下面の高さと、フレーム２５ａが回動することで水平な状態となった第１面２５ｃの高さとは異なるが、両高さは同一であることがさらに望ましい。両高さをあわせることで、作業者がＸ線源ユニット２０をスライドして移動させることが可能となり、メンテナンスがさらに行いやすい。

本考案は、Ｘ線源に対するメンテナンス性は確保しつつ、小型化されたＸ線検査装置として有用である。

１０ Ｘ線検査装置
１１ 筐体
１１ｂ 右側面部材（右側面）
１１ｃ 左側面部材（左側面）
１１ｄ 後面部材（開閉部）
２０ Ｘ線源ユニット
２１ Ｘ線源
２５ａ フレーム
２５ｂ 基板部材ヒンジ部
２５ｃ 第１面（第１の面）
２５ｄ 第２面（第２の面）
Ｇ 商品（物品）

特開２００８−２８１４１６号公報

Claims (8)

1. Ｘ線を用いて物品の検査を行うＸ線検査装置であって、
   前記物品にＸ線を照射するＸ線源を含むＸ線源ユニットと、
   前記Ｘ線源ユニットの背面と対向する第１の面を有し、前記第１の面が支持部を中心として水平な状態に回動可能なフレームと、
   前記Ｘ線源ユニットおよび前記フレームを内部に収納する筐体と、
   を備えるＸ線検査装置。
2. 前記フレームは、前記第１の面が前記Ｘ線源ユニットから遠ざかる方向へ回動し、前記第１の面が前記水平な状態になる、
   請求項１に記載のＸ線検査装置。
3. 前記フレームは、前記Ｘ線源ユニットに隣接して配置される
   請求項２に記載のＸ線検査装置。
4. 前記フレームは、前記第１の面の裏側に第２の面を有し、
   前記第１の面は、平坦な面であり、
   前記第２の面には、電装部品が配置される、
   請求項１から４のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
5. 前記筐体は、内部へのアクセスを可能にする開閉部を有し、
   前記第２の面は、前記開閉部に隣接して配置される
   請求項４に記載のＸ線検査装置。
6. 前記第１の面は、前記水平な状態にあるときに、その一部もしくは全部が前記筐体の外部に配置される、
   請求項５に記載のＸ線検査装置。
7. 前記筐体内に配置される前記Ｘ線源ユニットの下面の高さと、前記水平な状態にあるときの第１の面の高さとが同一である
   請求項１から６のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
8. 前記筐体は直方体形状であり、
   前記第１の面と垂直な前記筐体の右側面と、前記右側面に対向する前記筐体の左側面との距離が４５０ｍｍ以下である、
   請求項１から７のいずれか一項に記載のＸ線検査装置。

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