JP3946609B2

JP3946609B2 - X-ray inspection equipment

Info

Publication number: JP3946609B2
Application number: JP2002290891A
Authority: JP
Inventors: 幸彦戎; 正幸宇野; 能章坂上; 忠和森川
Original assignee: Ishida Co Ltd
Current assignee: Ishida Co Ltd
Priority date: 2002-10-03
Filing date: 2002-10-03
Publication date: 2007-07-18
Anticipated expiration: 2022-10-03
Also published as: JP2004125646A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、搬送中の物品の検査を行うＸ線検査装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１６０４８７号公報（第２−４頁、第４図）
【０００４】
【特許文献２】
特開２００２−８２０７０号公報（第２−４頁、第４図）
【０００５】
【特許文献３】
特開平９−２５０９９２号公報（第３−５頁、第１図）
【０００６】
【特許文献４】
特開２０００−０７４８５６号公報（第２−３頁、第１図）
【０００７】
【特許文献５】
特許第３０１１３６０号明細書（第２−６頁、第１図）
【０００８】
【発明の背景】
従来のＸ線検査装置は、特開平１１−１６０４８７号（特許文献１）のようにＸ線遮蔽カーテンと呼ばれる、鉛を含有する樹脂等で形成された柔軟性を持つカーテンを装置本体および開口部の両方に設け、外部へのＸ線の漏洩の防止を図っていた。
【０００９】
しかし、かかるＸ線検査装置では、搬送される物品が遮蔽カーテンを押しのけて、前記物品がＸ線検査部に搬入もしくは搬出されるから、物品と遮蔽カーテンとが接触する。そのため、遮蔽カーテンが切断されたり、擦り切れるという物理的な耐久性の問題がある。また、破損したＸ線遮蔽カーテンの一部が、物品に混入してしまうおそれもある。
また、物品等に含まれている油等が付着すると、遮蔽カーテンの素材の各層間に剥離が生じたり、鉛を含む素材が変質するなど経時的に劣化し易いという問題もある。
【００１０】
以上のような問題を解消するため、種々のＸ線検査装置が提案されている。
たとえば、特開２００２−８２０７０号（特許文献２）の発明では、遮蔽トンネルを用いてＸ線の漏洩を防止している。一方、特開平９−２５０９９２号（特許文献３）の発明では、検査部の搬入・搬出口に対して、搬送手段を傾斜させて設けることによりＸ線の漏洩を防止している。また、特開２０００−０７４８５６号（特許文献４）の発明では、検査部での搬送方向と搬入搬出の方向を異ならせて、Ｘ線の漏洩を防止している。
【００１１】
しかし、かかる装置では、遮蔽カーテンを用いておらず、物品の搬入・搬出口が常に開口状態のままであるため、Ｘ線の漏洩を十分に防止するには至らない。つまり、漏洩するＸ線は乱反射によって装置内部から外部に漏洩するので、開口部のどこかからＸ線が漏洩するのは避けられない。また、Ｘ線は不可視であるから、微小部位から漏洩していた場合、検知器でも検出できない場合がある。そのため、Ｘ線の漏洩のおそれを完全に払拭することはできない。
【００１２】
これらの問題を解決する装置として、特許第３０１１３６０号明細書（特許文献５）のＸ線検査装置がある。かかる装置は、搬入口および搬出口にシャッタを設け、物品の搬入および搬出に同期させて前記シャッタを開閉させている。さらに、シャッタの開閉に合わせて、Ｘ線源の照射の停止および起動を行わせている。このように、Ｘ線照射時に物理的に検査部を閉空間とすることで、Ｘ線の漏洩を防止している。
しかし、かかる装置は、製造ラインにおいて検査機器として用いる場合に、連続処理の面で不利である。つまり、前記シャッタの開閉により閉空間が完全に形成されてから、物品にＸ線をパルス状に照射して検査を行うので、検査を連続的に行うことができない。
【００１３】
本発明の目的は、Ｘ線検査を連続的に行うことができ、かつ、装置外部へのＸ線の漏洩を小さくし得ることができるＸ線検査装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明のＸ線検査装置は、物品を搬送する搬送手段と、該搬送手段にて搬送される物品にＸ線を照射するＸ線源と、前記物品を透過した前記Ｘ線を検出するラインセンサと、前記Ｘ線源および前記ラインセンサをカバーで覆った検査室と、該検査室への物品の搬入および搬出をさせる一対の開口部と、該開口部近傍に設けられ、前記開口部を開閉するＸ線遮蔽部材とを備え、前記ラインセンサからの検出信号に基づき物品の検査を行うＸ線検査装置であって、前記Ｘ線遮蔽部材は、金属板を含むＸ線遮蔽板、あるいは、金属板からなるＸ線遮蔽板であり、前記Ｘ線遮蔽板が少なくとも前記各開口部に対し一対設けられ、前記搬送される物品の位置を検知する検知部と、前記Ｘ線遮蔽板を開閉駆動する駆動部と、前記搬送手段を連続的に運転させると共に、前記Ｘ線を連続的に照射させながら、前記検知部からの検知信号に基づき前記駆動部を制御して、前記開口部が開口状態にならないように前記Ｘ線遮蔽板を開閉駆動させる制御手段とを備え、前記各Ｘ線遮蔽板は、搬送方向に概ね直交する横断面内を上下にスライド移動して開閉し、前記一方の開口部に設けた一対のＸ線遮蔽板のうち、一方のＸ線遮蔽板が上方に向かって開き、他方のＸ線遮蔽板が下方に向かって開くことを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、検知手段により連続的に搬送されている物品の位置が検知され、該物品の位置に応じて、検査室の開口部が開口状態にならないように複数のＸ線遮蔽板が順番に所定のタイミングで開閉駆動される。そのため、検査室は閉空間に常に保たれるから、Ｘ線照射および検査処理を連続的に行いながらＸ線の漏洩を防止できる。
また、Ｘ線遮蔽板は、金属板を含むまたは金属からなる板材であるため、曲げ剛性が大きいので、駆動部による開閉動作を俊敏に行い得る上、Ｘ線の漏洩する隙間が生じにくいので、Ｘ線が漏洩するおそれを著しく低減させることができる。
【００１６】
なお、「開口部が開口状態にならないように」とは、一対のＸ線遮蔽板が同時に全開とならないことを意味し、少なくとも一方が閉となるように制御されるものは勿論含まれるが、それ以外に、双方のＸ線遮蔽板が若干開であっても、ある程度の遮蔽効果が得られるので、一方が閉動作を行っている間に他方が開動作を開始するように制御されるものも本発明に含まれる。
【００１７】
さらに、本発明の好ましい実施形態では、前記各開口部に、各々、トンネル部が設けられ、該トンネル部によりＸ線の減衰領域が形成される。Ｘ線の強度は大気中を進む距離に比例して大きく減衰するので、Ｘ線源から装置外部までの間にＸ線の減衰領域を設ければ、Ｘ線がどのように反射・散乱してもＸ線の外部への漏洩を著しく減衰させることができる。したがって、安全性を更に向上させることができる。
【００１８】
以下、本発明の理解を助ける参考例を図面にしたがって説明する。
図１〜図５は、第１参考例を示す。
図１に示すように、Ｘ線検査装置１は、コンベヤ（搬送手段）５、検査室７などを備えている。前記検査室７はカバー１Ｓに覆われて形成されている。
【００１９】
前記カバー１Ｓ内には、光学系２０が設けられている。前記光学系２０は、Ｘ線源２１、ラインセンサ２２を備えている。前記Ｘ線源２１はＸ線Ｌを発生させ、該Ｘ線Ｌをラインセンサ２２に向って照射する。前記Ｘ線源２１から照射されたＸ線Ｌは、物品Ｍを透過してラインセンサ２２に入射する。
なお、前記ラインセンサ２２は、多数の画素を所定間隔にコンベヤ５の幅方向に配設してなる。
【００２０】
前記カバー１Ｓの両側には、前記検査室７への物品Ｍの搬入および前記検査室７からの物品Ｍの搬出を許容する一対の開口部７ａ，７ｂが設けられている。前記開口部７ａ、７ｂには、各々、トンネル部８が設けられている。上流側に設けられたトンネル部８には、物品Ｍの入口８ａが形成され、下流側に設けられたトンネル部８には、物品Ｍの出口８ｂが形成されている。したがって、前記コンベア５によって搬送面５１上を搬送される物品Ｍは、入口８ａから前記上流側のトンネル部８内に搬入される。その後、前記物品Ｍは前記開口部７ａを通って検査室７内へ搬入され、該検査室７内で異物検査が行われた後、開口部７ｂを通って出口８ｂから搬出される。
【００２１】
図１に示すように、物品Ｍの搬送経路には、搬送される物品Ｍの位置を検知するための第１検知部Ｐ１、第２検知部Ｐ２、第３検知部Ｐ３および第４検知部Ｐ４が設置されている。これら検知部Ｐ１〜Ｐ４は、たとえば光センサからなり、物品Ｍを検知して、後述する各第１〜第４Ｘ線遮蔽板３１〜３４を開閉するトリガーを出力する。
【００２２】
前記上流のトンネル部８には、第１Ｘ線遮蔽板（Ｘ線遮蔽部材）３１および第２Ｘ線遮蔽板（Ｘ線遮部材）３２が一対となって、前記開口部７ａの近傍に設けられている。一方、前記下流のトンネル部８には、第３Ｘ線遮蔽板（Ｘ線遮蔽部材）３３および第４Ｘ線遮蔽板（Ｘ線遮蔽部材）３４が一対となって前記開口部７ｂの近傍に設けられている。前記各Ｘ線遮蔽板３１〜３４は、金属板を含むＸ線遮蔽板、あるいは、金属板からなるＸ線遮蔽板からなる。これらのＸ線遮蔽板３１〜３４の各々は、後に詳述するように、前記検知部Ｐ１〜Ｐ４からの検知信号に基づいて所定のタイミングで図２のエアシリンダ（駆動部）３０により開閉駆動され、前記開口部７ａ、７ｂを塞いでＸ線の漏洩を防止する。
【００２３】
Ｘ線遮蔽板の駆動構造：
図２の実線で示すロッド３０ａの伸張状態からエアシリンダ３０を作動させてロッド３０ａを収縮させると、リンク５６を介して、シャフト５５を回転軸として各Ｘ線遮蔽板３１〜３４が回動する。すなわち、二点鎖線で示すように各Ｘ線遮蔽板３１〜３４が開く。前記各Ｘ線遮蔽板３１〜３４を閉める場合には、逆の動作を行う。すなわち、前記各エアシリンダ３０のロッド３０ａの伸縮により前記Ｘ線遮蔽板３１〜３４の各々が開閉される。
なお、各エアシリンダ３０は、そのロッド３０ａの伸張端および収縮端を検知するリミットスイッチ（図示せず）を備えており、該リミットスイッチからの信号をＣＰＵ１１に出力する。ＣＰＵ１１は、前記リミットスイッチからの信号によりＸ線遮蔽板の開閉状態を判断する。
【００２４】
つぎに、Ｘ線検査装置の制御の構成について説明する。
Ｘ線検査装置１は、図３に示す制御手段１０を有している。制御手段１０には、第１検知部Ｐ１〜第４検知部Ｐ４、Ｘ線源２１、ラインセンサ２２、ローカル制御装置２５が、図示しないインターフェイスを介してそれぞれ接続されている。なお、各エアシリンダ３０および遮蔽板３１〜３４の動作は、図示しない電磁弁を介して、前記制御手段１０により制御される。
【００２５】
前記制御手段１０はＣＰＵ１１を備えている。
前記ＣＰＵ１１は、ローカル制御装置２５によりコンベヤ５を連続的に運転させ、物品Ｍの連続搬送を行わせると共に、前記Ｘ線源２１からＸ線Ｌを連続的に照射させる。また、前記ＣＰＵ１１には、前記検知部Ｐ１〜Ｐ４からの検知信号がそれぞれ入力される。前記検知信号が入力されると、該検知信号に基づいてＣＰＵ１１は、各エアシリンダ３０を駆動させて、前記Ｘ線遮蔽板３１〜３４を開閉させる。
【００２６】
前記ＣＰＵ１１は画像処理部１１ａを備えている。
前記画像処理部１１ａは、前記ラインセンサ２２からの出力を受信順に連続的に処理することにより、透過Ｘ線の量に応じた明暗の分布を有する画像を作成する。一方、ＣＰＵ１１は当該画像において周辺の部位に対して明度の大きく異なる部位があるか否かを判別することで、当該物品Ｍに異物が付着ないし混入しているか否かの異物検出を行い、物品Ｍの合否を判定する。
前記ＣＰＵ１１は、前記異物検出の結果、物品Ｍに異物が付着ないし混入していると判別した場合、当該物品Ｍを不合格とし、図示しない振り分け装置に送信する。
【００２７】
つぎに、Ｘ線検査装置の動作について、図４に示すタイミングチャートおよび図５を参照しながら説明する。
前記各検知部Ｐ１〜Ｐ４を物品Ｍが通過すると、各検知部Ｐ１〜Ｐ４は、図４に示すように検知信号をＣＰＵ１１に出力する。
図５（ａ）に示すように、コンベヤ５により搬送面５１上を上流から搬送されてきた物品Ｍが前記第１検知部Ｐ１に達すると、該第１検知部Ｐ１からの検知信号がＣＰＵ１１に入力される。ＣＰＵ１１は、前記検知信号に基づき第１Ｘ線遮蔽板３１のエアシリンダ３０を動作させて第１Ｘ線遮蔽板３１を開く。したがって、物品Ｍは入口８ａを通って、上流側のトンネル部８内に搬入される。
【００２８】
前記第２検知部Ｐ２からの検知信号がＣＰＵ１１に入力されると、ＣＰＵ１１は、図５（ｂ）に示すように前記第１Ｘ線遮蔽板３１を閉じると共に、当該第１Ｘ線遮蔽板３１が閉動作を行っている間に第２Ｘ線遮蔽板３１を開くように各エアシリンダ３０を動作させる。これにより、物品Ｍは開口部７ａを通って検査室７内に搬入される。
なお、前記検査室７内で物品Ｍについての前記所定の検査が行われる。
【００２９】
前記第３検知部Ｐ３からの物品Ｍの検知信号を受け取ると、ＣＰＵ１１は図５（ｃ）のように、第２Ｘ線遮蔽板３２を閉じると共に、下流側の第３Ｘ線遮蔽板３３を開くように各エアシリンダ３０を作動させ、開口部７ｂは開口状態となり、検査室７からの物品Ｍの搬出が許容される。その後、下流のトンネル部８内を搬送される物品Ｍが第４検知部Ｐ４に達すると、該第４検知部Ｐ４からの検知信号に基づいてＣＰＵ１１が図５（ｄ）のように、前記第３Ｘ線遮蔽板３３を閉じると共に、下流側の第４Ｘ線遮蔽板３４を開くように各エアシリンダ３０を作動させ、トンネル部８の出口８ｂが開口状態となり、図５（ｅ）に示すように該出口８ｂを通って物品Ｍは下流に向って搬送される。
【００３０】
ここで、本参考例では図４のように、各開口部７ａ、７ｂに対して設けられた一対のＸ線遮蔽板のうち、一方が閉動作を行っている間に、他方が開動作を開始するように制御されている。前記一対のＸ線遮蔽板のいずれか一方の閉動作が終了してから、他方の開動作を開始するように制御すれば、散乱したＸ線Ｌが漏洩する開口が生じないから、Ｘ線Ｌを確実に遮蔽することができる。
【００３１】
図６（ａ）は第２参考例を示す。
図６（ａ）に示すように、Ｘ線遮蔽板３１〜３４は、コンベヤ５の幅方向に分割して設けられ、かつ、鉛直な軸線のまわりに回動するように設けられている。
また、図６（ｂ）の参考例では、前記Ｘ線遮蔽板３１〜３４が１枚の金属板で形成され、鉛直な軸線のまわりに回動する。
【００３２】
図６（ｃ）は第３参考例を示す。
図６（ｃ）に示すように、Ｘ線遮蔽板３１〜３４は、物品Ｍの搬送方向Ｙに対して概ね直交する横断面内を上下にスライド移動して、開閉するように設けられている。
前記第２参考例および第３参考例のように、Ｘ線遮蔽板３１〜３４を設ければ、コンベヤ５を含めた装置全体の長さを短くすることができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
図６（ｃ）は本発明の実施例の要部を示す。図６（ｃ）のように、一方のＸ線遮蔽板３１は上方に向って開き、他方のＸ線遮蔽板３２は下方に向って開く。この実施例の場合、２つのＸ線遮蔽板３１，３２が同時に若干開いていても搬送方向Ｙに沿って直線的に進むＸ線Ｌが外部へ漏洩するおそれがない。
なお、その他の構成は前記各参考例と同様であり、その説明および図示を省略する。
【００３４】
以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施例を説明したが、当業者であれば、本明細書を見て、自明な範囲で種々の変更および修正を容易に想定するであろう。
たとえば、Ｘ線遮蔽板の駆動部は必ずしもエアシリンダを用いる必要はなく、モータなどの種々の駆動源を用いてＸ線遮蔽板を開閉駆動させるようにしてもよい。
また、Ｘ線遮蔽板の閉じるタイミングを検知器からの検出信号で判断する必要はなく、開いた後、一定時間経過後に閉じるように制御してもよい。
また、Ｘ線遮蔽板は、上下あるいは左右にワンタッチで装置の外部から引き抜けるように着脱可能に設けてもよい。そうすれば、Ｘ線遮蔽板を取り外して清掃することができるから、清掃性が著しく向上する。
したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、Ｘ線照射と物品の搬送を連続的に行いながら、Ｘ線遮蔽板を交互に開いて検査室を閉空間に常に保つことで、検査処理を連続的に行いながら、Ｘ線の漏洩を防止することができる。
また、Ｘ線遮蔽板は、板材であるため、曲げ剛性が大きく、駆動部による開閉動作を俊敏に行い得るので、Ｘ線の漏洩するおそれが少なく、かつ、サイクルタイムを短縮することができる。
また、各Ｘ線遮蔽板を物品の搬送方向に概ね直交する横断面内をスライド移動して開閉させるように設けたので、Ｘ線遮蔽板が搬送方向に対して概ね直交するように上下にスライド移動するから、Ｘ線遮蔽板の設置スペースを小さくすることができる。したがって、搬送手段を含めた装置全体の長さを更に短くすることができる。
【００３６】
また、各開口部に設けられた一対のＸ線遮蔽板のうち、一方が閉動作を行っている間に他方が開動作を開始するように制御すれば、物品の高速搬送（検査）を実現することができる。したがって、サイクルタイムを更に短縮させることができる。
【００３７】
また、各開口部に設けられた一対のＸ線遮蔽板の開閉を、少なくともいずれか一方が閉となるように制御すれば、散乱Ｘ線を確実に遮蔽することができる。
【００３８】
また、物品の搬送方向に沿って直線となる開口が生じないようにすれば、搬送方向に沿って進む散乱Ｘ線が外部へ漏洩するおそれがない。
【００３９】
また、各開口部に各々トンネル部を設け、該トンネル部に一対のＸ線遮蔽板を設ければ、Ｘ線源からトンネル部の開口までの距離を長くすることによりＸ線の漏洩を減衰させることができる。すなわち、Ｘ線の強度は大気中を進む距離に比例して大きく減衰するから、万が一、Ｘ線遮蔽板により遮蔽されなかった場合でも、トンネル部の内部においてＸ線の強度は大きく減衰する。したがって、Ｘ線は装置外部へは殆ど漏洩しないから、安全性を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の理解に役立つ第１参考例にかかるＸ線検査装置を示す概略側断面図である。
【図２】Ｘ線遮蔽板の開閉駆動機構を示す側面図である。
【図３】Ｘ線検査装置を示す概略構成図である。
【図４】Ｘ線遮蔽板の開閉タイミングを示すタイムチャートである。
【図５】（ａ）ないし（ｅ）は、それぞれＸ線検査装置の動作を示す側面図である。
【図６】（ａ）は本発明の第２参考例にかかるＸ線検査装置の要部を示す平面図、（ｂ）は別の参考例の要部を示す平面図、（ｃ）は本発明の実施例にかかるＸ線検査装置の要部を示す側面図である。
【符号の説明】
５：コンベヤ（搬送手段）
７：検査室
７ａ、７ｂ：開口部
８：トンネル部
１０：制御手段
２１：Ｘ線源
２２：ラインセンサ
３０：エアシリンダ（駆動部）
３１、３２、３３、３４：Ｘ線遮蔽板（Ｘ線遮蔽部材）
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４：検知手段
Ｍ：物品
Ｌ：Ｘ線
Ｙ：搬送方向[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an X-ray inspection apparatus that inspects an article being conveyed.
[0002]
[Prior art]
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-160487 (page 2-4, FIG. 4)
[0004]
[Patent Document 2]
JP 2002-82070 A (page 2-4, FIG. 4)
[0005]
[Patent Document 3]
JP 9-250992 A (page 3-5, FIG. 1)
[0006]
[Patent Document 4]
Japanese Open 2 000-074856 JP (2-3 pages, Fig. 1)
[0007]
[Patent Document 5]
Japanese Patent No. 3011360 (page 2-6, Fig. 1)
[0008]
BACKGROUND OF THE INVENTION
A conventional X-ray inspection apparatus includes a flexible curtain formed of a resin containing lead or the like called an X-ray shielding curtain as disclosed in JP-A-11-160487 (Patent Document 1). In both cases, the leakage of X-rays to the outside was prevented.
[0009]
However, in such an X-ray inspection apparatus, the article to be conveyed pushes the shielding curtain and the article is carried into or out of the X-ray inspection unit, so that the article and the shielding curtain come into contact with each other. Therefore, there is a problem of physical durability that the shielding curtain is cut or frayed. Further, a part of the damaged X-ray shielding curtain may be mixed into the article.
In addition, when oil or the like contained in an article or the like adheres, there is a problem that it is likely to deteriorate over time, such as peeling between layers of the material of the shielding curtain, or deterioration of the material containing lead.
[0010]
In order to solve the above problems, various X-ray inspection apparatuses have been proposed.
For example, in the invention of Japanese Patent Laid-Open No. 2002-82070 (Patent Document 2), leakage of X-rays is prevented using a shielding tunnel. On the other hand, in the invention of Japanese Patent Laid-Open No. 9-250992 (Patent Document 3), X-ray leakage is prevented by inclining the conveying means with respect to the loading / unloading port of the inspection section. In the invention of Japanese Patent Laid-Open No. 2000-074856 (Patent Document 4), the X-ray leakage is prevented by making the conveyance direction at the inspection section different from the carry-in / out direction.
[0011]
However, in such an apparatus, no shielding curtain is used, and the carry-in / carry-out port of the article always remains in an open state, so that leakage of X-rays cannot be sufficiently prevented. That is, since the leaking X-ray leaks from the inside of the apparatus to the outside by diffuse reflection, it is inevitable that the X-ray leaks from somewhere in the opening. In addition, since X-rays are invisible, there is a case where even if a detector leaks from a minute part, it cannot be detected by a detector. Therefore, the possibility of X-ray leakage cannot be completely wiped out.
[0012]
As an apparatus for solving these problems, there is an X-ray inspection apparatus disclosed in Japanese Patent No. 3011360 (Patent Document 5). In such a device, shutters are provided at the carry-in port and the carry-out port, and the shutters are opened and closed in synchronization with the carry-in and carry-out of articles. Furthermore, the X-ray source irradiation is stopped and started in accordance with the opening and closing of the shutter. In this way, leakage of X-rays is prevented by physically setting the inspection unit in a closed space during X-ray irradiation.
However, such an apparatus is disadvantageous in terms of continuous processing when used as an inspection device in a production line. That is, after the closed space is completely formed by opening and closing the shutter, the inspection is performed by irradiating the article with X-rays in a pulsed manner, so that the inspection cannot be performed continuously.
[0013]
An object of the present invention is to provide an X-ray inspection apparatus that can continuously perform X-ray inspection and can reduce leakage of X-rays to the outside of the apparatus.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an X-ray inspection apparatus of the present invention transmits transporting means for transporting an article, an X-ray source for irradiating the article transported by the transporting means with X-rays, and the article. A line sensor that detects the X-ray, an inspection room that covers the X-ray source and the line sensor with a cover, a pair of openings that allow loading and unloading of articles into and from the inspection room, and the vicinity of the opening And an X-ray shielding member configured to inspect an article based on a detection signal from the line sensor, wherein the X-ray shielding member includes a metal plate. An X-ray shielding plate or an X-ray shielding plate made of a metal plate, wherein the X-ray shielding plate is provided in a pair with respect to at least each of the openings, and a detection unit that detects the position of the conveyed article; Drive unit that opens and closes the X-ray shielding plate, and front The driving unit is controlled based on the detection signal from the detection unit while continuously operating the conveying unit and continuously irradiating the X-ray, so that the X-ray is not opened. Control means for driving the line shielding plate to open and close , and each X-ray shielding plate is slid up and down in a transverse plane generally orthogonal to the conveying direction to open and close, and a pair of openings provided in the one opening. Of the X-ray shielding plates, one X-ray shielding plate opens upward, and the other X-ray shielding plate opens downward .
[0015]
According to the present invention, the position of the articles being continuously conveyed is detected by the detection means, and a plurality of X-ray shielding plates are provided so that the opening of the examination room is not opened according to the positions of the articles. It is opened and closed in order at a predetermined timing. Therefore, since the examination room is always kept in a closed space, it is possible to prevent X-ray leakage while continuously performing X-ray irradiation and examination processing.
In addition, since the X-ray shielding plate is a plate material including a metal plate or made of metal, since the bending rigidity is large, the opening and closing operation by the drive unit can be performed quickly, and a gap for X-ray leakage is less likely to occur. The risk of X-ray leakage can be significantly reduced.
[0016]
In addition, “to prevent the opening from being in an open state” means that the pair of X-ray shielding plates are not fully opened at the same time, and of course includes at least one controlled to be closed, Besides that, even if both X-ray shielding plates are slightly opened, a certain degree of shielding effect can be obtained, so that one of them is controlled to start the opening operation while the other is performing the closing operation. Are also included in the present invention.
[0017]
Furthermore, in a preferred embodiment of the present invention, a tunnel portion is provided in each of the openings, and an X-ray attenuation region is formed by the tunnel portion. Since the intensity of X-rays is greatly attenuated in proportion to the distance traveled in the atmosphere, if an X-ray attenuation region is provided between the X-ray source and the outside of the apparatus, how the X-rays are reflected and scattered. Also, leakage of X-rays to the outside can be significantly attenuated. Therefore, safety can be further improved.
[0018]
Below, describing a reference example to help understanding of the present invention with reference to the drawings.
1 to 5 show a first reference example .
As shown in FIG. 1 , the X- ray inspection apparatus 1 includes a conveyor (conveying means) 5, an inspection room 7, and the like. The inspection chamber 7 is formed to be covered with a cover 1S.
[0019]
An optical system 20 is provided in the cover 1S. The optical system 20 includes an X-ray source 21 and a line sensor 22. The X-ray source 21 generates X-rays L and irradiates the X-rays L toward the line sensor 22. X-rays L emitted from the X-ray source 21 pass through the article M and enter the line sensor 22.
The line sensor 22 has a large number of pixels arranged in the width direction of the conveyor 5 at a predetermined interval.
[0020]
On both sides of the cover 1S, there are provided a pair of openings 7a and 7b that allow the article M to be carried into the examination room 7 and the article M to be taken out from the examination room 7. A tunnel portion 8 is provided in each of the openings 7a and 7b. The tunnel portion 8 provided on the upstream side is formed with an inlet 8a for the article M, and the tunnel portion 8 provided on the downstream side is formed with an outlet 8b for the article M. Therefore, the article M conveyed on the conveyance surface 51 by the conveyor 5 is carried into the upstream tunnel portion 8 from the inlet 8a. Thereafter, the article M is carried into the inspection chamber 7 through the opening 7a, and after foreign matter inspection is performed in the inspection chamber 7, it is carried out from the outlet 8b through the opening 7b.
[0021]
As shown in FIG. 1, a first detection unit P1, a second detection unit P2, a third detection unit P3, and a fourth detection unit P4 for detecting the position of the conveyed item M are included in the conveyance path of the item M. Is installed. These detection parts P1-P4 consist of optical sensors, for example, detect the article | item M, and output the trigger which opens and closes each 1st-4th X-ray shielding board 31-34 mentioned later.
[0022]
In the upstream tunnel portion 8, a first X-ray shielding plate (X-ray shielding member) 31 and a second X-ray shielding plate (X-ray shielding member) 32 are paired and provided in the vicinity of the opening 7a. Yes. On the other hand, the downstream tunnel portion 8 is provided with a third X-ray shielding plate (X-ray shielding member) 33 and a fourth X-ray shielding plate (X-ray shielding member) 34 in the vicinity of the opening 7b. ing. Each of the X-ray shielding plates 31 to 34 includes an X-ray shielding plate including a metal plate or an X-ray shielding plate made of a metal plate. Each of these X-ray shielding plates 31 to 34 is opened / closed by an air cylinder (drive unit) 30 in FIG. 2 at a predetermined timing based on detection signals from the detection units P1 to P4, as will be described in detail later. The openings 7a and 7b are closed to prevent X-ray leakage.
[0023]
X-ray shielding plate drive structure:
When the air cylinder 30 is operated from the extended state of the rod 30a shown by the solid line in FIG. 2 to contract the rod 30a, the X-ray shielding plates 31 to 34 rotate about the shaft 55 as the rotation axis via the link 56. . That is, each X-ray shielding plate 31 to 34 is opened as shown by a two-dot chain line. When the X-ray shielding plates 31 to 34 are closed, the reverse operation is performed. That is, each of the X-ray shielding plates 31 to 34 is opened and closed by the expansion and contraction of the rod 30a of each air cylinder 30.
Each air cylinder 30 is provided with a limit switch (not shown) for detecting the extension end and the contraction end of the rod 30a, and outputs a signal from the limit switch to the CPU 11. The CPU 11 determines the open / closed state of the X-ray shielding plate based on a signal from the limit switch.
[0024]
Next, the control configuration of the X-ray inspection apparatus will be described.
The X- ray inspection apparatus 1 has a control means 10 shown in FIG. A first detection unit P1 to a fourth detection unit P4, an X-ray source 21, a line sensor 22, and a local control device 25 are connected to the control unit 10 through an interface (not shown). The operations of the air cylinders 30 and the shielding plates 31 to 34 are controlled by the control means 10 via electromagnetic valves (not shown).
[0025]
The control means 10 includes a CPU 11.
The CPU 11 causes the local control device 25 to continuously operate the conveyor 5 to continuously convey the articles M and to continuously irradiate the X-rays L from the X-ray source 21. The CPU 11 receives detection signals from the detection units P1 to P4. When the detection signal is input, the CPU 11 drives each air cylinder 30 based on the detection signal to open and close the X-ray shielding plates 31 to 34.
[0026]
The CPU 11 includes an image processing unit 11a.
The image processing unit 11a continuously processes the output from the line sensor 22 in the order of reception, thereby creating an image having a light / dark distribution corresponding to the amount of transmitted X-rays. On the other hand, the CPU 11 determines whether or not a foreign matter is attached to or mixed in the article M by determining whether or not there is a part whose brightness is significantly different from the surrounding parts in the image. Judge the success or failure of M.
If the CPU 11 determines that foreign matter is attached to or mixed in the article M as a result of the foreign matter detection, the CPU 11 rejects the article M and transmits it to a sorting device (not shown).
[0027]
Next , the operation of the X- ray inspection apparatus will be described with reference to the timing chart shown in FIG. 4 and FIG.
When the article M passes through the detection units P1 to P4, the detection units P1 to P4 output detection signals to the CPU 11 as shown in FIG.
As shown in FIG. 5A, when the article M conveyed from the upstream on the conveying surface 51 by the conveyor 5 reaches the first detection unit P1, a detection signal from the first detection unit P1 is sent to the CPU 11. Entered. The CPU 11 opens the first X-ray shielding plate 31 by operating the air cylinder 30 of the first X-ray shielding plate 31 based on the detection signal. Accordingly, the article M is carried into the tunnel portion 8 on the upstream side through the inlet 8a.
[0028]
When the detection signal from the second detection unit P2 is input to the CPU 11, the CPU 11 closes the first X-ray shielding plate 31 and closes the first X-ray shielding plate 31 as shown in FIG. Each air cylinder 30 is operated to open the second X-ray shielding plate 31 during the operation. Thereby, the article M is carried into the inspection room 7 through the opening 7a.
The predetermined inspection of the article M is performed in the inspection room 7.
[0029]
Upon receiving the detection signal of the article M from the third detection unit P3, the CPU 11 closes the second X-ray shielding plate 32 and opens the downstream third X-ray shielding plate 33 as shown in FIG. Each air cylinder 30 is operated to open the opening 7b, and the article M is allowed to be taken out of the inspection chamber 7. Thereafter, when the article M transported in the downstream tunnel unit 8 reaches the fourth detection unit P4, the CPU 11 performs the above-described operation based on the detection signal from the fourth detection unit P4 as shown in FIG. Each of the air cylinders 30 is operated to close the 3X-ray shielding plate 33 and open the fourth X-ray shielding plate 34 on the downstream side, and the outlet 8b of the tunnel portion 8 is opened, as shown in FIG. 5 (e). The article M is conveyed downstream through the outlet 8b.
[0030]
Here, in this reference example , as shown in FIG. 4, while one of the pair of X-ray shielding plates provided for the openings 7a and 7b performs the closing operation, the other performs the opening operation. Controlled to start . Wherein after one of the closing operation of the pair of X-ray shielding plate is completed, control Gyosu lever to start the other opening operation, since the scattered X-ray L does not occur the opening of leaking, X The line L can be reliably shielded.
[0031]
FIG. 6A shows a second reference example .
As shown to Fig.6 (a), the X-ray shielding plates 31-34 are divided | segmented and provided in the width direction of the conveyor 5, and are provided so that it may rotate around a vertical axis line.
Further, in the reference example of FIG. 6 (b), the X-ray shielding plates 31 to 34 are formed by one metal plate, rotates around the vertical axis.
[0032]
FIG. 6C shows a third reference example .
As shown in FIG. 6C, the X-ray shielding plates 31 to 34 are provided so as to open and close by sliding up and down in a cross section generally orthogonal to the conveyance direction Y of the article M. .
If the X-ray shielding plates 31 to 34 are provided as in the second reference example and the third reference example , the entire length of the apparatus including the conveyor 5 can be shortened.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 6C shows the main part of the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6 (c), the one of X-ray shielding plate 31 is opened upward, the other of X-ray shielding plate 32 opens downward. In the case of this embodiment, even if the two X-ray shielding plates 31 and 32 are slightly opened at the same time, there is no possibility that the X-ray L that linearly travels along the transport direction Y leaks to the outside.
Other configurations are the same as those in each of the reference examples, and the description and illustration thereof are omitted.
[0034]
As described above, the preferred embodiments have been described with reference to the drawings. However, those skilled in the art will readily understand various changes and modifications within the obvious scope by looking at the present specification.
For example, the drive unit of the X-ray shielding plate does not necessarily use an air cylinder, and the X-ray shielding plate may be driven to open and close using various drive sources such as a motor.
Further , it is not necessary to determine the closing timing of the X- ray shielding plate based on the detection signal from the detector , and the X- ray shielding plate may be controlled to be closed after a certain time has elapsed after opening.
Further, the X-ray shielding plate may be detachably provided so that it can be pulled out from the outside of the apparatus with a single touch in the vertical and horizontal directions. Then, since the X-ray shielding plate can be removed and cleaned, the cleaning property is remarkably improved .
Accordingly, such changes and modifications are to be construed as within the scope of the present invention as defined by the claims.
[0035]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the X-ray irradiation and the conveyance of the article are continuously performed, and the X-ray shielding plates are alternately opened to keep the inspection room in a closed space, thereby continuously inspecting the inspection process. It is possible to prevent leakage of X-rays while performing the operation.
Further, since the X-ray shielding plate is a plate material, the bending rigidity is large and the opening / closing operation by the driving unit can be performed quickly, so that there is little risk of X-ray leakage and cycle time can be shortened.
In addition, since each X-ray shielding plate is provided so as to be opened and closed by sliding in a cross section that is substantially perpendicular to the conveyance direction of the article, the X-ray shielding plate is slid up and down so that it is substantially perpendicular to the conveyance direction. Since it moves, the installation space of the X-ray shielding plate can be reduced. Therefore, the entire length of the apparatus including the conveying unit can be further shortened.
[0036]
In addition, if one of the pair of X-ray shielding plates provided in each opening is controlled to be opened while the other is closing, high-speed conveyance (inspection) of articles can be realized. can do. Therefore, the cycle time can be further shortened.
[0037]
Further, if the opening and closing of the pair of X-ray shielding plates provided in each opening is controlled so that at least one of them is closed, scattered X-rays can be reliably shielded.
[0038]
Moreover, if the opening which becomes a straight line is not produced along the conveyance direction of articles | goods, the scattered X-ray which advances along a conveyance direction does not have a possibility of leaking outside.
[0039]
If each tunnel is provided with a tunnel and a pair of X-ray shielding plates is provided in the tunnel, the X-ray leakage is attenuated by increasing the distance from the X-ray source to the tunnel opening. be able to. That is, since the intensity of X-rays is greatly attenuated in proportion to the distance traveled in the atmosphere, even if the X-rays are not shielded by the X-ray shielding plate, the X-ray intensity is greatly attenuated inside the tunnel portion. Therefore, since X-rays hardly leak outside the apparatus, safety can be further improved .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic sectional side view showing an X-ray inspection apparatus according to a first reference example useful for understanding the present invention.
FIG. 2 is a side view showing an opening / closing drive mechanism of an X-ray shielding plate.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an X-ray inspection apparatus.
FIG. 4 is a time chart showing the opening / closing timing of the X-ray shielding plate.
FIGS. 5A to 5E are side views showing the operation of the X-ray inspection apparatus, respectively.
6A is a plan view showing the main part of an X-ray inspection apparatus according to a second reference example of the present invention, FIG. 6B is a plan view showing the main part of another reference example, and FIG. It is a side view which shows the principal part of the X-ray inspection apparatus concerning the Example of invention.
[Explanation of symbols]
5: Conveyor (conveying means)
7: Inspection room 7a, 7b: Opening 8: Tunnel part 10: Control means 21: X-ray source 22: Line sensor 30: Air cylinder (drive part)
31, 32, 33, 34: X-ray shielding plate (X-ray shielding member)
P1, P2, P3, P4: Detection means M: Article L: X-ray Y: Transport direction

Claims

物品を搬送する搬送手段と、
該搬送手段にて搬送される物品にＸ線を照射するＸ線源と、
前記物品を透過した前記Ｘ線を検出するラインセンサと、
前記Ｘ線源および前記ラインセンサをカバーで覆った検査室と、
該検査室への物品の搬入および搬出をさせる一対の開口部と、
該開口部近傍に設けられ、前記開口部を開閉するＸ線遮蔽部材とを備え、
前記ラインセンサからの検出信号に基づき物品の検査を行うＸ線検査装置であって、
前記Ｘ線遮蔽部材は、金属板を含むＸ線遮蔽板、あるいは、金属板からなるＸ線遮蔽板であり、
前記Ｘ線遮蔽板が少なくとも前記各開口部に対し一対設けられ、
前記搬送される物品の位置を検知する検知部と、
前記Ｘ線遮蔽板を開閉駆動する駆動部と、
前記搬送手段を連続的に運転させると共に、前記Ｘ線を連続的に照射させながら、前記検知部からの検知信号に基づき前記駆動部を制御して、前記開口部が開口状態にならないように前記Ｘ線遮蔽板を開閉駆動させる制御手段とを備え、
前記各Ｘ線遮蔽板は、搬送方向に概ね直交する横断面内を上下にスライド移動して開閉し、
前記一方の開口部に設けた一対のＸ線遮蔽板のうち、一方のＸ線遮蔽板が上方に向かって開き、他方のＸ線遮蔽板が下方に向かって開くことを特徴とするＸ線検査装置。Conveying means for conveying the article;
An X-ray source for irradiating the article conveyed by the conveying means with X-rays;
A line sensor for detecting the X-ray transmitted through the article;
An examination room covering the X-ray source and the line sensor with a cover;
A pair of openings for carrying and unloading articles into and from the examination room;
An X-ray shielding member provided near the opening and opening and closing the opening;
An X-ray inspection apparatus that inspects an article based on a detection signal from the line sensor,
The X-ray shielding member is an X-ray shielding plate including a metal plate, or an X-ray shielding plate made of a metal plate,
A pair of the X-ray shielding plates is provided for at least each of the openings,
A detection unit for detecting a position of the conveyed article;
A drive unit for opening and closing the X-ray shielding plate;
While continuously operating the transport means and continuously irradiating the X-ray, the drive unit is controlled based on a detection signal from the detection unit so that the opening is not in an open state. Control means for driving to open and close the X-ray shielding plate,
Each of the X-ray shielding plates opens and closes by sliding up and down in a cross section generally perpendicular to the transport direction,
Among the pair of X-ray shielding plates provided in the one opening, one X-ray shielding plate opens upward and the other X-ray shielding plate opens downward. apparatus.