(57)【要約】【課題】  被検査物の転倒を強制的に防止するＸ線異物検査装置を提供する。【解決手段】本発明に係るＸ線異物検出装置１００は、被検査物Ｓ用の搬入口８及び搬出口９を有する検査室１と、検査室１内にＸ線を照射してＸ線照射領域Ｒを形成するＸ線照射器２と、検査室１を挟むようにＸ線照射器２と対向して配置され、Ｘ線を検出するＸ線検出器３と、Ｘ線照射領域Ｒを横切るようにして、搬入口８から搬出口９まで被検査物Ｓを搬送する搬送手段４と、複数の短冊部材１２からなり、Ｘ線照射領域Ｒの搬入口８側及び搬出口９側に設けられたＸ線漏洩防止ノレン５と、被検査物Ｓの搬送路の上方に配設され、短冊部材１２の間を抜けて被検査物Ｓの搬送方向に伸延する案内部材６と、を備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物用の搬入口及び搬出口を有する検査室と、
該検査室内にＸ線を照射してＸ線照射領域を形成するＸ線照射器と、
前記検査室を挟むように該Ｘ線照射器と対向して配置され、前記Ｘ線を検出するＸ線検出器と、
前記Ｘ線照射領域を横切るようにして、前記搬入口から前記搬出口まで被検査物を搬送する搬送手段と、
複数の短冊部材からなり、前記Ｘ線照射領域の前記搬入口側及び前記搬出口側に設けられたＸ線漏洩防止ノレンと、
前記被検査物の搬送路の上方に配設され、前記短冊部材の間を抜けて前記被検査物の搬送方向に伸延する案内部材と、を備えたＸ線異物検出装置。
【請求項２】
前記案内部材は円柱状の形状を有する、請求項１に記載のＸ線異物検出装置。
【請求項３】
前記案内部材は、断面が長方形の角柱状の形状を有し、前記長方形の短辺側が前記被検査物の搬送路側に位置するよう配設されている、請求項１に記載のＸ線異物検出装置。
【請求項４】
前記案内部材は循環駆動するロープ状部材であって、前記被検査物の搬送路の上方において、前記ロープ状部材は前記被検査物の搬送方向に駆動する、請求項１に記載のＸ線異物検出装置。
【請求項５】
前記案内部材を上下方向に移動させる上下駆動装置をさらに備えた、請求項１乃至４のうちいずれか一の項に記載のＸ線異物検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線を利用して被検査物内の異物を検出するＸ線異物検出装置に関し、特に、生産ラインに利用可能なＸ線異検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品や医薬品に含まれる異物（金属、石、ガラス、合成樹脂、骨、ゴム等）を検出する装置として、Ｘ線を利用したＸ線異物検出装置がある。このＸ線異物検出装置は被検査物にＸ線を照射し、被検査物を透過するＸ線の量から透過像を取得し、この透過像に基づいて被検査物に含まれる異物の検出を行うものである。特に、生産ラインで用いるＸ線異物検出装置では、Ｘ線が照射されているＸ線照射領域を横切るように被検査物を搬送する搬送手段が設けられている。このように構成することで、被検査物を搬送しつつ被検査物の透過像を取得することができる。
【０００３】
なお、Ｘ線異物検出装置で用いるＸ線は人体に悪影響を及ぼすことから、Ｘ線が外部に漏れるのを防ぐため、Ｘ線照射領域の両側にはＸ線漏洩防止ノレンが設けられていることが多い。このＸ線漏洩防止ノレンは、これを構成する短冊部材が鉛を含むゴムで作られているのが一般的であることから、全体が重く、剛性が高いという特性を有している。そのため、背の高い被検査物は、Ｘ線漏洩防止ノレンを通過する際、Ｘ線漏洩防止ノレンに引っ掛かりやすく、倒れてしまう場合があった。そこで従来、Ｘ線漏洩防止ノレンを多段階に屈折可能な構造としたもの（特許文献１参照）や、Ｘ線漏洩防止ノレンをV字角度に屈曲できるもの（特許文献２参照）が提案されてきた。これらのＸ線異物検出装置によれば、Ｘ線漏洩防止ノレンによる被検査物の引っ掛かりを軽減することができる。
【特許文献１】特開２００３−２７０１７４号公報
【特許文献２】特開２００６−３４３１８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、従来提案されてきたＸ線異物検出装置は、あくまでＸ線漏洩防止ノレンによる被検査物の引っ掛かりを軽減するもので、被検査物が軽量であるなどの条件によっては被検査物が倒れてしまう場合もある。本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、被検査物の転倒を強制的に防止するＸ線異物検査装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明に係るＸ線異物検出装置は、被検査物用の搬入口及び搬出口を有する検査室と、該検査室内にＸ線を照射してＸ線照射領域を形成するＸ線照射器と、前記検査室を挟むように該Ｘ線照射器と対向して配置され、前記Ｘ線を検出するＸ線検出器と、前記Ｘ線照射領域を横切るようにして、前記搬入口から前記搬出口まで被検査物を搬送する搬送手段と、複数の短冊部材からなり、前記Ｘ線照射領域の前記搬入口側及び前記搬出口側に設けられたＸ線漏洩防止ノレンと、前記被検査物の搬送路の上方に配設され、前記短冊部材の間を抜けて前記被検査物の搬送方向に伸延する案内部材と、を備えている。
【０００６】
かかる構成によれば、被検査物の搬送中に被検査物がＸ線漏洩防止ノレンに引っ掛かって傾斜した場合、被検査物が案内部材に接触する。そうすると、被検査物はそれ以上傾斜することがないため、被検査物は転倒することがない。
【０００７】
また、上記のＸ線異物検出装置において、前記案内部材は円柱状の形状を有するようにしてもよい。かかる構成によれば、案内部材と被検査物の接触面を小さくすることができるため、被検査物が案内部材に接触した際、案内部材に引っ掛かりにくくすることができる。つまり、被検査物が案内部材に引っ掛かることに起因して、搬送手段と案内部材の間で被検査物が挟まって、潰されるという不具合を防止することができる。
【０００８】
また、上記のＸ線異物検出装置において、前記案内部材は、断面が長方形の角柱状の形状を有し、前記長方形の短辺側が前記被検査物の搬送路側に位置するよう配設されているようにしてもよい。この場合も、案内部材と被検査物の接触面を小さくすることができるため、被検査物が傾斜して案内部材に接触した際、案内部材に引っ掛かるのを防止することができる。
【０００９】
また、上記のＸ線異物検出装置において、前記案内部材は循環駆動するロープ状部材であって、前記被検査物の搬送路の上方において、前記ロープ状部材は前記被検査物の搬送方向に駆動するようにしてもよい。かかる構成によれば、被検査物が傾斜して案内部材に引っ掛かったとしても、引っ掛かった部も搬送方向に搬送されるため、搬送手段と案内部材の間で被検査物が挟まって、潰されるという不具合を防止することができる。
【００１０】
また、上記のＸ線異物検出装置において、前記案内部材を上下方向に移動させる上下駆動装置をさらに備えるようにしてもよい。かかる構成によれば、被検査物の種類が変っても適正な高さ位置に案内部材を素早く配設することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明によれば、被検査物の搬送中に被検査物がＸ線漏洩防止ノレンに引っ掛かって傾斜した場合、被検査物が案内部材に接触させることで、転倒を防止することができる。つまり、被検査物の転倒を強制的に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る実施形態について図を参照して説明する。
【００１３】
（第１実施形態）
まず、図１〜３を参照して、第１実施形態に係るＸ線異物検出装置１００について説明する。なお、本実施形態では、カップ状の形状を有する軽量の被検査物Ｓを検査するものとする。図１は、本実施形態に係るＸ線異物検出装置１００の正面図である。また、図２は、本実施形態に係るＸ線異物検出装置１００の右側面図である。なお、図１および図２は、内部が見えるように前面の扉を開けた状態を示しているが、使用の際には前面の扉を閉じて運転を行う。図１に示すように、本実施形態に係るＸ線異物検出装置１００は、検査室１と、Ｘ線照射器２と、Ｘ線検出器３と、搬送手段４と、Ｘ線漏洩防止ノレン５と、案内部材６と、制御部７とから主に構成されている。
【００１４】
検査室１は、被検査物Ｓを検査する部屋である。検査室１は、一方（図１の紙面左側）に被検査物Ｓの搬入口８を有しており、他方（図１の紙面右側）に搬出口９を有している。検査室１は、搬入口８および搬出口９を開口部とする筒状の形状を有している（図１および図２の前面の扉が閉じた状態）。被検査物Ｓは、検査室１の搬入口８から搬入され、内部を通過して、搬出口９から搬出される。
【００１５】
Ｘ線照射器２は、検査室１内にＸ線を照射する機能を有している。ここで、本実施形態に係るＸ線異物検出装置１００の拡大概略図を図３に示す。図３はＸ線異物検出装置１００の検査室１周辺の拡大概略図であって、（ａ）が正面の拡大概略図であり、（ｂ）が右側面の拡大概略図である。なお、図３では、一点鎖線が照射されたＸ線のビームの外延を示している（図４〜図６においても同じ）。Ｘ線照射器２（Ｘ線発生管）は、検査室１の上方に配設されており、Ｘ線は検査室１の天面（上方の内壁面）から検査室１の内部に照射される。Ｘ線照射器２から照射されるＸ線のビームは、搬送方向の厚みが薄く、検査室１の搬入口８からみて扇状の形状を有している。また、上記の「搬送方向」とは被検査物Ｓが搬送される方向をいい、本実施形態では搬入口８から搬出口９側に向かう方向（図３（ａ）の紙面右方向）をいう。
【００１６】
Ｘ線検出器３は、Ｘ線を検出する機能を有している。Ｘ線検出器３は、検査室１の下方（詳細には、後述する搬送手段４の循環駆動するベルト１１の間）で、かつ、Ｘ線照射器２に対応する位置に配設されている。つまり、Ｘ線検出器３は、検査室１の内部空間を挟んでＸ線照射器２と対向して配置されている。本実施形態に係るＸ線検出器３は、Ｘ線を検出する検出部（図示せず）が細長い形状を有したいわゆるラインセンサであって、検出部が被検査物Ｓの搬送方向に対して垂直な方向に伸延するように配設されている。なお、Ｘ線検出器３が検出して得たＸ線に関するデータは、制御部７に送られる。
【００１７】
搬送手段４は、被検査物Ｓを搬送する機能を有している。本実施形態に係る搬送手段４は、いわゆるベルトコンベアであって、検査室１の下方に位置し、検査室１の内壁面の底面（下面）を形成している。搬送手段４では、検査室１の搬入口８付近、搬出口９付近、およびこれらの間でこれらよりも下方、の３点に配設された駆動部１０で幅広のベルト１１を循環駆動する。そして、そのベルト１１の上に被検査物Ｓを載置することで、検査室１の搬入口８から搬出口９まで被検査物Ｓを搬送することができる。このとき、被検査物Ｓは、Ｘ線照射器２とＸ線検出器３の間に形成されたＸ線照射領域Ｒを横切るように搬送される。なお、ここでいうＸ線照射領域Ｒとは、Ｘ線が照射される領域（換言すれば、Ｘ線ビームが通過する領域）をいい、図３（ｂ）では一点鎖線で囲まれた領域をいう。
【００１８】
Ｘ線漏洩防止ノレン５は、Ｘ線がＸ線異物検出装置１００の外部へ漏洩するのを防止する機能を有している。Ｘ線漏洩防止ノレン５は、検査室１の搬入口８付近、搬入口８とＸ線照射領域Ｒの間、搬出口９付近、および搬出口９とＸ線照射領域Ｒの間の４個所に配設されている。つまり、Ｘ線漏洩防止ノレン５は、Ｘ線照射領域Ｒからみて搬入口８側に２個所、及びＸ線照射領域Ｒからみて搬出口９側に２個所設けられている。また、Ｘ線漏洩防止ノレン５は、鉛を含む柔らかい樹脂のシートを複数の短冊部材が形成されるように切断したものである。換言すれば、Ｘ線漏洩防止ノレン５は、全体としてシート形状を成すように各々の幅方向に並べられた複数の短冊部材１２から構成されている。なお、各短冊部材１２は、それらの上方が狭持部材１３により狭持されている。つまり、各短冊部材１２はこの狭持部材１３を介して連結されている。
【００１９】
案内部材６は、被検査物Ｓの転倒を防止する機能を有している。本実施形態に係る案内部材６は、Ｘ線照射器２から照射されるＸ線を遮らないように配設されている。つまり、案内部材６は、Ｘ線照射領域Ｒを境界にして、搬入口８側と搬出口９側の２個所に配設されている。また、高さ位置に関して、案内部材６は、搬送手段４によって搬送される被検査物Ｓの上方、つまり、被検査物Ｓの通路の上方に配設されている。２個所に配設された案内部材６のうち、搬入口８側に配設された案内部材６は、搬入口８の外から検査室１内を通って、Ｘ線照射領域Ｒ付近まで搬送方向に伸延している。この間、案内部材６は、搬入口８側の２個所に配設されたＸ線漏洩防止ノレン５の短冊部材１２の間をすり抜けるように通過している。同様に、搬出口９側に配設された案内部材６は、Ｘ線照射領域Ｒ付近から検査室１内を通って、搬出口９の外まで搬送方向に伸延している。この間、案内部材６は、搬出口９側の２個所に配設されたＸ線漏洩防止ノレン５の短冊部材１２の間をすり抜けるように通過している。
【００２０】
また、本実施形態に係る案内部材６は、被検査物Ｓの搬送方向を軸とする円柱状（丸棒状）の形状を有しており、案内部材６の表面は滑らかに形成されている。なお、案内部材６は、図示しない取付け部材によってＸ線異物検出装置１００の本体に取り付けられている。この取付け部材は、金具等の固い部材であってもよく、簡単に曲がる可撓性の部材であってもよい。案内部材６として可撓性の取付け部材を用いた場合は、被検査物Ｓが案内部材６に接触したときに、取付け部材はある程度力を吸収することができる。
【００２１】
また、案内部材６の直径は、Ｘ線漏洩防止ノレン５を構成する短冊部材１２の鉛直方向の長さに対して非常に小さく形成されており、これにより、短冊部材１２と案内部材６との間から漏洩するＸ線をなくすか、又は漏洩する量を微量に抑えることができる。なお、案内部材６の高さ位置は、製品（被検査物Ｓ）の大きさや形状によって決定される。本実施形態では、被検査物Ｓが底面のある点を支点として後方（被検査物Ｓの搬送方向と反対の方向）に傾斜して案内部材６に接触したとき、その支点よりも前方（被検査物Ｓの搬送方向）に被検査物Ｓの重心が位置するように、案内部材６の高さ位置が設定されている。
【００２２】
制御部７は、Ｘ線異物検出装置１００全体の各設定、操作、および制御、並びに各種情報の表示および記憶を行う部分である。本実施形態に係る制御部７はタッチスクリーン１４を有しており、このタッチスクリーン１４からＸ線異物検出装置１００全体の設定および操作が行われる。また、制御部７は、Ｘ線検出器３から送られたＸ線に関するデータに基づいて被検査物Ｓの透過像を取得し、この透過像から被検査物Ｓに異物が含まれるか否かを判断する。その他、本実施形態に係る制御部７は、既知の構成を有しているため、制御方法およびデータの解析方法についての詳細な説明は省略する。
【００２３】
以上が、本実施形態に係るＸ線異物検出装置１００の構成である。本実施形態に係るＸ線異物検出装置１００は、被検査物Ｓの通路上方に案内部材６を備えているため、被検査物ＳがＸ線漏洩防止ノレン５を通過する際に、Ｘ線漏洩防止ノレン５に引っ掛かって傾いた場合であっても、被検査物Ｓは案内部材６に接触してそれ以上傾くことがなく、転倒することはない。より詳細には、被検査物Ｓは、後方に傾斜して案内部材６に接触すると、案内部材６によって傾斜動作が止められる。このとき、上述したように被検査物Ｓの重心が支点よりも前方に位置するため、重力によって被検査物Ｓはもとの体勢に戻る。また、被検査物ＳがＸ線漏洩防止ノレン５を通過する間に傾斜した状態を維持した場合であっても、案内部材６は円柱状の形状を有しているため被検査物Ｓとの接触面積が小さく、被検査物Ｓは案内部材６の表面を滑るようにスライドし、案内部材６に引っ掛かることはない。そのため、被検査物Ｓが案内部材６に引っ掛かることに起因して、被検査物Ｓが搬送手段４と案内部材６の間に挟まって潰れるというような不具合は発生しない。
（第２実施形態）
次に、図４を参照して、第２実施形態に係るＸ線異物検出装置２００について説明する。図４は、本実施形態に係るＸ線異物検出装置２００を示した図であって、（ａ）が正面の拡大概略図であり、（ｂ）が右側面の拡大概略図である。図４に示すように、本実施形態に係るＸ線異物検出装置２００は、案内部材６が角柱状の形状を有している点で、第１実施形態に係るＸ線異物検出装置１００と構成が異なる。
【００２４】
より詳細には、本実施形態に係る案内部材６は、断面が長方形の角柱状（板状）の形状を有し、長方形の短辺側が被検査物の搬送路側に位置するよう配設されている。つまり、被検査物Ｓが傾斜したとき、長方形の短編側に被検査物Ｓが接触するように案内部材６が配設されている。かかる構成であっても、第１実施形態の場合と同様に、案内部材６の短辺の幅（厚み）は、Ｘ線漏洩防止ノレン５を構成する短冊部材１２の鉛直方向の長さに対して非常に小さいため、これにより、短冊部材１２と案内部材６との間から漏洩するＸ線を無くすか、又は漏洩する量を微量に抑えることができる。また、本実施形態に係る案内部材６は、被検査物Ｓが傾斜した場合、被検査物Ｓとの接触面積が小さいため、被検査物Ｓが搬送手段４と案内部材６の間で挟まって、潰されるのを防止することができる。さらに、本実施形態に係る案内部材６は、角柱状（板状）の形状を有しているため、第１実施形態に係る案内部材６に比べ断面積を大きくすることができ、強度を高くすることができる。
（第３実施形態）
次に、図５を参照して、第３実施形態に係るＸ線異物検出装置３００について説明する。図５は、本実施形態に係るＸ線異物検出装置３００を示した図であって、（ａ）が正面の拡大概略図であり、（ｂ）が右側面の拡大概略図である。なお、図５（ｂ）では、検査室１の内部が見えるように、Ｘ線漏洩防止ノレン５の一部を省略している（図６（ｂ）も同様）。図５に示すように、本実施形態に係るＸ線異物検出装置３００は、案内部材６が循環駆動するロープ状部材（丸ベルト）である点で、第１実施形態に係るＸ線異物検出装置１００と構成が異なる。
【００２５】
より詳細には、本実施形態に係るＸ線異物検出装置３００は、被検査物Ｓの搬送通路の上方であって、Ｘ線照射領域Ｒ付近の搬入口８側、Ｘ線照射領域Ｒ付近の搬出口９側、搬入口８の外側、および搬出口９の外側の４個所に、回転駆動部１５を備えている。各回転駆動部１５は、被検査物Ｓの搬送方向に対して垂直な方向を軸として回転する。搬入口８の外側に配設された回転駆動部１５と、Ｘ線照射領域Ｒ付近の搬入口８側に配設された回転駆動部１５を渡すように案内部材６（ロープ状部材）が環状に取り付けられている。同様に、Ｘ線照射領域Ｒ付近の搬出口９側に配設された回転駆動部１５と、搬出口９の外側に配設された回転駆動部１５とを渡すようにも案内部材６が環状に取り付けられている。そして、回転駆動部１５が回転することで、案内部材６が循環駆動する。回転駆動部１５は案内部材６が下側を循環するとき、被検査物Ｓの搬送方向に駆動するように回転する（図５では反時計回りに回転する）。
【００２６】
なお、案内部材６の駆動速度は、搬送手段４による被検査物Ｓの搬送速度と同じかそれ以上の速度にすることが望ましい。例えば、案内部材６の駆動速度を搬送速度よりも速くすると、被検査物Ｓが後方（搬入口８側）に倒れて案内部材６に接触した際、接触した個所に前方への力が働くため、案内部材６が駆動しない場合に比べてもとの体勢に早く回復させることができる。また、案内部材６の駆動速度が被検査物Ｓの搬送速度と同じ程度であれば、接触した個所が傾斜の支点と同じ速度で移動するため、被検査物Ｓが案内部材６に接触したまま引きずられることはなく、被検査物Ｓに擦った跡が残ることはない。
【００２７】
また、案内部材６の直径は、Ｘ線漏洩防止ノレン５を構成する短冊部材１２の鉛直方向の長さに対して非常に小さくなっており、これにより、短冊部材１２と案内部材６との間から漏洩するＸ線を無くすか、又は漏洩する量を微量に抑えることができる。
（第４実施形態）
次に、図６を参照して、第３実施形態に係るＸ線異物検出装置４００について説明する。図６は、本実施形態に係るＸ線異物検出装置４００を示した図であって、（ａ）が正面の拡大概略図であり、（ｂ）が右側面の拡大概略図である。図４に示すように、本実施形態に係るＸ線異物検出装置４００は、案内部材６が角柱状（板状）の形状を有している点で第２実施形態に係るＸ線異物検出装置２００と構成が一致するが、案内部材６を上下方向に移動させる上下駆動装置１６を備えている点で、第２実施形態に係るＸ線異物検出装置２００と構成が異なる。
【００２８】
より詳細には、本実施形態に係るＸ線異物検出装置４００は、検査室１の側面側（図６（ａ）の紙面奥側）に上下駆動装置１６（例えば、パルスモータを有するアクチュエータ）を備えている。上下駆動装置１６は検査室１の内側に水平に伸びる支持部材１７を有しており、支持部材１７の先端は案内部材６の側面に結合されている。上下駆動装置１６は制御部７（図１参照）によって制御され、支持部材１７を上下方向に駆動させることで、案内部材６を上下方向に移動させることができる。上下駆動装置１６の作動は、手動で制御するようにしても良く、自動で制御するようにしてもよい。自動で制御する場合は、あらかじめ適正な案内部材６の高さを製品（被検査物Ｓ）ごとに制御部７に記憶させ、タッチスクリーン１４で製品を選択することで上下駆動装置１６がその製品に対応する高さ位置になるよう駆動するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明によれば、被検査物の搬送中に被検査物がＸ線漏洩防止ノレンに引っ掛かって傾斜した場合、被検査物が案内部材に接触して転倒することがないため、被検査物の転倒を強制的に防止することができる。よって、Ｘ線異物検出装置の技術分野において有益である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＸ線異物検出装置の正面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るＸ線異物検出装置の右側面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るＸ線異物検出装置の一部拡大概略図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るＸ線異物検出装置の一部拡大概略図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係るＸ線異物検出装置の一部拡大概略図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係るＸ線異物検出装置の一部拡大概略図である。
【符号の説明】
【００３１】
１００、２００、３００、４００  Ｘ線異物検出装置
１  検査室
２  Ｘ線照射器
３  Ｘ線検出器
４  搬送手段
５  Ｘ線漏洩防止ノレン
６  案内部材
８  搬入口
９  搬出口
１２  短冊部材
１６  上下駆動装置
Ｓ  被検査物
Ｒ  照射領域
【図１】
2010032462.tif 000003
【図２】
2010032462.tif 000004
【図３】
2010032462.tif 000005
【図４】
2010032462.tif 000006
【図５】
2010032462.tif 000007
【図６】
2010032462.tif 000008