(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定物を載置する載置部と、
前記載置部に載置された前記被測定物に対して、前記載置部の上方または下方からＸ線を照射するＸ線発生部と、
前記被測定物の透過像の倍率が設定された状態で前記Ｘ線によって照射された前記被測定物の透過像を取得するＸ線検出器と、
前記被測定物の載置により生じた前記載置部の撓みに応じて前記被測定物の透過像の倍率を補正して補正倍率を算出する補正処理を行い、前記被測定物を計測する計測部と、を備えるＸ線装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線装置において、
前記載置部に発生した撓み領域と前記Ｘ線発生部との接触または接近を検出する接近検出部をさらに備え、
前記接近検出部が前記接触または接近を検出したときに、前記計測部は前記補正倍率を算出するＸ線装置。
【請求項３】
請求項２に記載のＸ線装置において、
前記接近検出部は、前記Ｘ線発生部に対向する前記載置部の面に設けられた第１導電体と、前記Ｘ線発生部に設けられた第２導電体とによって構成され、前記第１導電体と前記第２導電体との接触を電気的に検出するＸ線装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載のＸ線装置において、
前記Ｘ線発生部または前記Ｘ線検出器に対する前記載置部の相互の相対位置を検出する位置検出部と、
前記相対位置に基づいて、前記Ｘ線検出器によって取得される前記被測定物の透過像の倍率を算出する算出部と、をさらに備えるＸ線装置。
【請求項５】
請求項４に記載のＸ線装置において、
前記接近検出部が前記接触または接近を検出したときに前記位置検出部により検知された前記相対位置に基づいて、前記算出部により算出された前記被測定物の透過像の倍率を補正して補正倍率を算出する補正処理を行うＸ線装置。
【請求項６】
請求項５に記載のＸ線装置において、
前記被測定物を前記載置部に載置した際の前記載置部の撓み量を検出する撓み検出部を備え、前記位置検出部によって検出された前記相対位置と、前記撓み検出部によって検出された前記撓み量とに基づいて、前記計測部は、前記被測定物の透過像の倍率を補正して補正倍率を算出するＸ線装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載のＸ線装置において、
前記載置部と前記Ｘ線検出器との少なくとも一つを前記Ｘ線の照射方向に沿って移動させる第１移動部をさらに備えるＸ線装置。
【請求項８】
請求項７に記載のＸ線装置において、
前記第１移動部により前記載置部と前記Ｘ線検出器の少なくとも一つを所定の位置に移動させることで、前記被測定物の透過像の倍率を設定するＸ線装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載のＸ線装置において、
前記載置部の撓みは、前記被測定物の載置により生じた前記載置部の撓みであるＸ線装置。
【請求項１０】
被測定物を載置する載置部と、
前記載置部に載置された前記被測定物に対して、前記載置部の上方または下方からＸ線を照射するＸ線発生部と、
前記載置部の前記被測定物が載置される領域の載置面または裏面に形成された倍率測定用マークと、
前記Ｘ線によって照射された前記被測定物の透過像と前記倍率測定用マークの透過像とを取得するＸ線検出器と、
前記載置部と前記Ｘ線発生部と前記Ｘ線検出器との少なくとも一つを前記Ｘ線の照射方向に沿って移動させる第１移動部と、
前記Ｘ線検出器によって検出された前記被測定物の透過像および前記倍率測定用マークの透過像のうち、前記倍率測定用マークの透過像に基づいて、前記被測定物の透過像の倍率を算出する算出部とを備えるＸ線装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載のＸ線装置において、
前記倍率測定用マークは前記載置部の前記載置面に形成されるＸ線装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のＸ線装置において、
前記第１移動部が前記載置部と前記Ｘ線発生部との少なくとも一方を移動させた場合に、前記載置部が前記Ｘ線発生部に接触したことを検出する接触検出部をさらに備え、
前記Ｘ線発生部は前記載置部の下方から前記被測定物に対して前記Ｘ線を照射するＸ線装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載のＸ線装置において、
前記接触検出部は、前記載置部の前記裏面に設けられた導電体と、前記Ｘ線発生部に設けられた導電体とを含み、
前記接触検出部は、前記載置部の前記裏面に設けられた導電体と前記Ｘ線発生部が有する導電体との接触を電気的に検出するＸ線装置。
【請求項１４】
請求項１２に記載のＸ線装置において、
前記倍率測定用マークは前記載置部の前記裏面に設けられた導電体によって構成されるＸ線装置。
【請求項１５】
請求項１０から１４の何れか一項に記載のＸ線装置において、
前記被測定物の透過像および前記倍率測定用マークの透過像から前記倍率測定用マークの透過像を抽出する抽出部をさらに備え、
前記算出部は、前記抽出部によって抽出された前記倍率測定用マークの透過像に基づいて前記被測定物の透過像の倍率を算出するＸ線装置。
【請求項１６】
請求項１０から１５の何れか一項に記載のＸ線装置において、
前記算出部は、前記被測定物の載置によって生じる前記載置部の撓みに伴って前記倍率測定用マークに歪みが発生した場合には、前記歪みが発生した前記倍率測定用マークの透過像と前記倍率測定用マークの歪状態とに基づいて前記被測定物の透過像の倍率を補正するＸ線装置。
【請求項１７】
被測定物を載置する載置部と、
前記載置部に載置された前記被測定物に対して、前記載置部の上方または下方からＸ線を照射するＸ線発生部と、
前記載置部の載置面または裏面に形成された倍率測定用マークと、
前記Ｘ線によって照射された前記被測定物の透過像および前記倍率測定用マークの透過像を取得するＸ線検出器と、
前記載置部と前記Ｘ線発生部と前記Ｘ線検出器との少なくとも一つを前記Ｘ線の照射方向に沿って移動させる第１移動部と、
前記載置部と前記Ｘ線発生部と前記Ｘ線検出器との相互の相対的位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部によって検出された前記相対的位置に基づいて、前記被測定物の透過像の倍率を算出する第１算出部と、
前記Ｘ線検出器によって取得された前記倍率測定用マークの透過像に基づいて、前記被測定物の透過像の倍率を算出する第２算出部と、
前記第１算出部および前記第２算出部の一方に前記被測定物の倍率を算出させる制御部とを備え、
前記制御部は、前記位置検出部により検出された前記相対的位置に応じた前記倍率が所定値よりも小さい場合には、前記第１算出部により前記被測定物の倍率を算出させ、前記位置検出部により検出された前記相対的位置に応じた前記倍率が前記所定値よりも大きい場合には、前記第２算出部により前記被測定物の倍率を算出させるＸ線装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載のＸ線装置において、
前記第１移動部が前記載置部と前記Ｘ線発生部との少なくとも一方を移動させた場合に、前記載置部が前記Ｘ線発生部に接触したことを検出する接触検出部をさらに備え、
前記Ｘ線発生部は前記載置部の下方から前記被測定物に対して前記Ｘ線を照射し、
前記倍率測定用マークは前記載置部の前記裏面に形成され、
前記接触検出部は、前記倍率測定用マークが前記Ｘ線発生部に接触したことを検出するＸ線装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載のＸ線装置において、
前記倍率測定用マークは導電体によって構成され、
前記Ｘ線発生部は導電体を有し、
前記接触検出部は、前記倍率測定用マークと前記Ｘ線発生部が有する導電体との接触を電気的に検出するＸ線装置。
【請求項２０】
請求項７から１９の何れか一項に記載のＸ線装置において、
前記載置部と前記Ｘ線発生部との少なくとも一方を、前記Ｘ線の照射方向と交差する平面上で移動させる第２移動部と、
前記載置部と前記Ｘ線発生部とが接触している場合には、前記第２移動部による移動を抑止させる抑止部とをさらに備えるＸ線装置。
【請求項２１】
請求項１から２０の何れか一項に記載のＸ線装置において、
前記被測定物に対する前記Ｘ線発生部および前記Ｘ線検出器の位置が異なる状態で、前記Ｘ線検出器より検出された複数の透過像に基づいて、前記被測定物の内部構造情報を生成する再構成部を備えるＸ線装置。
【請求項２２】
構造物の形状に関する設計情報を作成し、
前記設計情報に基づいて前記構造物を作成し、
作成された前記構造物の形状を、請求項１から２１の何れか一項に記載のＸ線装置を用いて計測して形状情報を取得し、
前記取得された前記形状情報と前記設計情報とを比較する構造物の製造方法。
【請求項２３】
請求項２２に記載の構造物の製造方法において、
前記形状情報と前記設計情報との比較結果に基づいて実行され、前記構造物の再加工を行う構造物の製造方法。
【請求項２４】
請求項２３に記載の構造物の製造方法において、
前記構造物の再加工は、前記設計情報に基づいて前記構造物の作成を再度行う構造物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線装置および構造物の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、Ｘ線の光軸が鉛直方向となるようにＸ線源が配置され、載置台が水平面に沿って設けられたＸ線装置が知られている（たとえば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特許第４１３３６５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、計測する試料を載置台上に載置した際に載置台に発生する撓みは試料の重量に応じて異なるため、正確な倍率を得ることができないという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様によると、Ｘ線装置は、被測定物を載置する載置部と、載置部に載置された被測定物に対して、載置部の上方または下方からＸ線を照射するＸ線発生部と、被測定物の透過像の倍率が設定された状態でＸ線によって照射された被測定物の透過像を取得するＸ線検出器と、被測定物の載置により生じた載置部の撓みに応じて被測定物の透過像の倍率を補正して補正倍率を算出する補正処理を行い、被測定物を計測する計測部と、を備える。
本発明の第２の態様によると、第１の態様のＸ線装置において、載置部に発生した撓み領域とＸ線発生部との接触または接近を検出する接近検出部をさらに備え、接近検出部が接触または接近を検出したときに、計測部は補正倍率を算出することが好ましい。
本発明の第３の態様によると、第２の態様のＸ線装置において、接近検出部は、Ｘ線発生部に対向する載置部の面に設けられた第１導電体と、Ｘ線発生部に設けられた第２導電体とによって構成され、第１導電体と第２導電体との接触を電気的に検出することが好ましい。
本発明の第４の態様によると、第２または第３の態様のＸ線装置において、Ｘ線発生部またはＸ線検出器に対する載置部の相互の相対位置を検出する位置検出部と、相対位置に基づいて、Ｘ線検出器によって取得される被測定物の透過像の倍率を算出する算出部とをさらに備えることが好ましい。
本発明の第５の態様によると、第４の態様のＸ線装置において、接近検出部が接触または接近を検出したときに位置検出部により検知された相対位置に基づいて、算出部により算出された被測定物の透過像の倍率を補正して補正倍率を算出する補正処理を行うことが好ましい。
本発明の第６の態様によると、第５の態様のＸ線装置において、被測定物を載置部に載置した際の載置部の撓み量を検出する撓み検出部を備え、位置検出部によって検出された相対位置と、撓み検出部によって検出された撓み量とに基づいて、計測部は被測定物の透過像の倍率を補正して補正倍率を算出することが好ましい。
本発明の第７の態様によると、第１から第６の何れかの態様のＸ線装置において、載置部とＸ線検出器との少なくとも一つをＸ線の照射方向に沿って移動させる第１移動部をさらに備えることが好ましい。
本発明の第８の態様によると、第７の態様のＸ線装置において、第１移動部により載置部とＸ線検出器の少なくとも一つを所定の位置に移動させることで、被測定物の透過像の倍率を設定することが好ましい。
本発明の第９の態様によると、第１から第８の何れかの態様のＸ線装置において、載置部の撓みは、被測定物の載置により生じた載置部の撓みであることが好ましい。
本発明の第１０の態様によると、Ｘ線装置は、被測定物を載置する載置部と、載置部に載置された被測定物に対して、載置部の上方または下方からＸ線を照射するＸ線発生部と、載置部の被測定物が載置される領域の載置面または裏面に形成された倍率測定用マークと、Ｘ線によって照射された被測定物の透過像と倍率測定用マークの透過像とを取得するＸ線検出器と、載置部とＸ線発生部とＸ線検出器との少なくとも一つをＸ線の照射方向に沿って移動させる第１移動部と、Ｘ線検出器によって検出された被測定物の透過像および倍率測定用マークの透過像のうち、倍率測定用マークの透過像に基づいて、被測定物の透過像の倍率を算出する算出部とを備える。
本発明の第１１の態様によると、第１０の態様のＸ線装置において、倍率測定用マークは載置部の載置面に形成されることが好ましい。
本発明の第１２の態様によると、第１１の態様のＸ線装置において、第１移動部が載置部とＸ線発生部との少なくとも一方を移動させた場合に、載置部がＸ線発生部に接触したことを検出する接触検出部をさらに備え、Ｘ線発生部は載置部の下方から被測定物に対してＸ線を照射することが好ましい。
本発明の第１３の態様によると、第１２の態様のＸ線装置において、接触検出部は、載置部の裏面に設けられた導電体と、Ｘ線発生部に設けられた導電体とを含み、接触検出部は、載置部の裏面に設けられた導電体とＸ線発生部が有する導電体との接触を電気的に検出することが好ましい。
本発明の第１４の態様によると、第１２の態様のＸ線装置において、倍率測定用マークは載置部の裏面に設けられた導電体によって構成されることが好ましい。
本発明の第１５の態様によると、第１０から第１４の何れかの態様のＸ線装置において、被測定物の透過像および倍率測定用マークの透過像から倍率測定用マークの透過像を抽出する抽出部をさらに備え、算出部は、抽出部によって抽出された倍率測定用マークの透過像に基づいて被測定物の透過像の倍率を算出することが好ましい。
本発明の第１６の態様によると、第１０から第１５の何れかの態様のＸ線装置において、算出部は、被測定物の載置によって生じる載置部の撓みに伴って倍率測定用マークに歪みが発生した場合には、歪みが発生した倍率測定用マークの透過像と倍率測定用マークの歪状態とに基づいて被測定物の透過像の倍率を補正することが好ましい。
本発明の第１７の態様によると、Ｘ線装置は、被測定物を載置する載置部と、載置部に載置された被測定物に対して、載置部の上方または下方からＸ線を照射するＸ線発生部と、載置部の載置面または裏面に形成された倍率測定用マークと、Ｘ線によって照射された被測定物の透過像および倍率測定用マークの透過像を取得するＸ線検出器と、載置部とＸ線発生部とＸ線検出器との少なくとも一つをＸ線の照射方向に沿って移動させる第１移動部と、載置部とＸ線発生部とＸ線検出器との相互の相対的位置を検出する位置検出部と、位置検出部によって検出された相対的位置に基づいて、被測定物の透過像の倍率を算出する第１算出部と、Ｘ線検出器によって取得された倍率測定用マークの透過像に基づいて、被測定物の透過像の倍率を算出する第２算出部と、第１算出部および第２算出部の一方に被測定物の倍率を算出させる制御部とを備え、制御部は、位置検出部により検出された相対的位置に応じた倍率が所定値よりも小さい場合には、第１算出部により被測定物の倍率を算出させ、位置検出部により検出された相対的位置に応じた倍率が所定値よりも大きい場合には、第２算出部により被測定物の倍率を算出させる。
本発明の第１８の態様によると、第１７の態様のＸ線装置において、第１移動部が載置部とＸ線発生部との少なくとも一方を移動させた場合に、載置部がＸ線発生部に接触したことを検出する接触検出部をさらに備え、Ｘ線発生部は載置部の下方から被測定物に対してＸ線を照射し、倍率測定用マークは載置部の裏面に形成され、接触検出部は、倍率測定用マークがＸ線発生部に接触したことを検出することが好ましい。
本発明の第１９の態様によると、第１８の態様のＸ線装置において、倍率測定用マークは導電体によって構成され、Ｘ線発生部は導電体を有し、接触検出部は、倍率測定用マークとＸ線発生部が有する導電体との接触を電気的に検出することが好ましい。
本発明の第２０の態様によると、第７から第１９の何れかの態様のＸ線装置において、載置部とＸ線発生部との少なくとも一方を、Ｘ線の照射方向と交差する平面上で移動させる第２移動部と、載置部とＸ線発生部とが接触している場合には、第２移動部による移動を抑止させる抑止部とをさらに備えることが好ましい。
本発明の第２１の態様によると、第１から第２０の何れかの態様のＸ線装置において、被測定物に対するＸ線発生部およびＸ線検出器の位置が異なる状態で、Ｘ線検出器より検出された複数の透過像に基づいて、被測定物の内部構造情報を生成する再構成部を備えることが好ましい。
本発明の第２２の態様によると、構造物の製造方法は、構造物の形状に関する設計情報を作成し、設計情報に基づいて構造物を作成し、作成された構造物の形状を、第１から第２１の何れかの態様のＸ線装置を用いて計測して形状情報を取得し、取得された形状情報と設計情報とを比較する。
本発明の第２３の態様によると、第２２の態様の構造物の製造方法において、形状情報と設計情報との比較結果に基づいて実行され、構造物の再加工を行うことが好ましい。
本発明の第２４の態様によると、第２３の態様の構造物の製造方法において、構造物の再加工は、設計情報に基づいて構造物の作成を再度行うことが好ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、載置部に被測定物を載置することにより載置部に撓みが発生した状態であっても、被測定物の透過像の倍率を精度良く算出できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施の形態によるＸ線装置の内部正面図
【図２】第１の実施の形態によるＸ線装置の内部側面図
【図３】第１の実施の形態によるＸ線装置の内部平面図
【図４】第１の実施の形態によるＸ線装置が備える載置台および測定物載置板に生じる撓みを説明する図
【図５】測定物載置板に撓みが発生していない場合における透過像の倍率と相対位置との関係、および撓みが発生している場合における透過像の倍率と相対位置との関係を示す図
【図６】第１の実施の形態によるＸ線装置の動作を説明するフローチャート
【図７】第１および第２変形例によるＸ線装置の内部構成を示す正面図
【図８】第２の実施の形態によるＸ線装置の内部構成を示す正面図
【図９】第２の実施の形態によるＸ線装置の測定物載置板の平面図
【図１０】第２の実施の形態によるＸ線装置が行う倍率を算出する際に使用するマーク透過像とテンプレート画像との一例を示す図
【図１１】第２の実施の形態による倍率を算出する処理を説明するフローチャート
【図１２】第３変形例による倍率測定用マークの一例を説明する図
【図１３】第３の実施の形態によるＸ線装置の内部構成を示す正面図
【図１４】第３の実施の形態によるＸ線装置の動作を説明するフローチャート
【図１５】第４の実施の形態による構造物製造システムの構成を示すブロック図
【図１６】第４の実施の形態による構造物製造システムの動作を説明するフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００８】
−第１の実施の形態−
図面を参照しながら、本発明の一実施の形態によるＸ線装置について説明する。Ｘ線装置は、被測定物にＸ線を照射して、被測定物を透過した透過Ｘ線を検出することにより、被測定物の内部情報（たとえば内部構造）等を非破壊で取得するＸ線ＣＴ（Ｃｏｍｐｕｔｅｄ  Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）検査装置である。被測定物が、たとえば機械部品や電子部品等の産業用部品が対象である場合には、Ｘ線装置は産業用部品を検査する産業用Ｘ線ＣＴ検査装置と呼ばれる。
本実施の形態は、発明の趣旨の理解のために具体的に説明するためのものであり、特に指定の無い限り、本発明を限定するものではない。
【０００９】
図１〜図３は本実施の形態によるＸ線装置１００の内部構造の一例を示す図であり、図１はＸ線装置１００の内部正面図であり、図２はＸ線装置１００の内部側面図、図３はＸ線装置１００の内部平面図である。なお、説明の都合上、Ｘ軸、Ｙ軸および鉛直方向に沿ったＺ軸からなる座標系を図示の通りに設定する。
Ｘ線装置１００は、筐体１と、架台２と、制御装置３とを備えている。筐体１は工場等の床面上にＸＹ平面が実質的に水平となるように配置され、内部に架台２と、制御装置３とが収容される。筐体１はＸ線が外部に漏洩しないようにするために、材料として鉛を含む。
【００１０】
架台２には、Ｘ線源５と、載置部６と、Ｘ線検出器７と、Ｘ線検出器駆動ユニット８とが搭載されている。架台２は、矩形形状の基礎底盤２２と、基礎底盤２２上の四隅にそれぞれに設けられ、Ｚ軸方向に沿って延伸する４つの支柱２３と、支柱２３の上部に設けられ、Ｘ線検出器駆動ユニット８を取り付けるための取付部材２４とによって構成される。基礎底盤２２の下部（Ｚ軸−側）には、筐体１の外部から架台２に加わる振動を減衰させるため除振マウント２５が取り付けられている。除振マウント２５は、たとえば公知の空気ばねやコイルスプリング等が単独または組み合わせて構成される。なお、架台２は、Ｘ線検出器駆動ユニット８を４つの支柱２３の上部にて支持するものに限定されず、Ｘ線検出器駆動ユニット８すなわちＸ線検出器７が安定して支持可能となるために必要な構造、形状を有することができる。
【００１１】
Ｘ線源５は、架台２の基礎底盤２２に取り付けられ、基礎底盤２２の中央部近傍から垂下する。Ｘ線源５は制御装置３により制御されて、図１に示す点Ｐを出射点として視野Ｖ−Ｖの範囲の円錐状に拡がる広角のＸ線（いわゆるコーンビーム）を出射する。この出射点は本Ｘ線源５のフォーカルスポットと一致する。なお、以後の説明では、点Ｐを通るＺ軸に平行な軸を基準軸Ｌと呼ぶ。本実施の形態においては、基準軸Ｌが架台２の中心を通るようにＸ線源５が設けられている。なお、Ｘ線源５は、透過型Ｘ線源により構成されてもよいし、反射型Ｘ線源により構成されてもよい。
【００１２】
Ｘ線源５の構造体のＺ軸＋側端面は導電性を有する金属（たとえば、真鍮、タングステン合金、銅など）を材料として構成される。Ｘ線源５が透過型Ｘ線源により構成される場合には、Ｚ軸＋側端面はフィラメントからの電子が到達することによってＸ線を発生するための、たとえばタングステンを含む材料からなるターゲットである。また、Ｘ線源５がターゲットを外部から保護するためにベリリウム等の導電体の保護部材を有する場合には、この保護部材がＸ線源５のＺ軸＋側端面となる。Ｘ線源５は、たとえば約５０ｅＶの超軟Ｘ線、約０．１〜２ｋｅＶの軟Ｘ線、約２〜２０ｋｅＶのＸ線および約２０〜１００ｋｅＶの硬Ｘ線の少なくとも１種のＸ線を出射する。
【００１３】
載置部６は、被測定物Ｓを載置するための載置台６１と、載置台６１をＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向にそれぞれ移動させるためのＸ軸移動機構６２、Ｙ軸移動機構６３およびＺ軸移動機構６４を備えている（図３参照）。Ｘ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３は、それぞれモータ、レール、スライダー等によって構成され、制御装置３による制御に従って、載置台６１をＸ軸方向およびＹ軸方向に沿って移動させる。Ｚ軸移動機構６４は、モータ、レール、スライダー等によって構成され、制御装置３による制御に従って載置台６１をＺ軸方向に移動させる。Ｚ位置検出器６４１（図２参照）は、Ｚ軸移動機構６４によってＺ軸方向に移動した載置台６１の位置を検出して、検出した位置を示す信号（以下、Ｚ位置信号と呼ぶ）を制御装置３に出力するエンコーダである。なお、載置台６については、詳細を後述する。
【００１４】
Ｘ線検出器７は、公知のシンチレーション物質を含むシンチレータ部、光電子増倍管、受光部等によって構成され、Ｘ線源５から出射され、載置台６１上に載置された被測定物Ｓを透過した透過Ｘ線を含むＸ線を受光する。Ｘ線検出器７は、受光したＸ線のエネルギーを光エネルギーに変換した後、当該光エネルギーを電気エネルギーに変換し、電気信号として出力する。なお、Ｘ線検出器７は、入射するＸ線のエネルギーを光エネルギーに変換することなく電気信号に変換して出力してもよい。また、Ｘ線検出器７は、複数の画素を有しており、それらの画素は２次元的に配列されている。これにより、Ｘ線源５から放射され、被測定物Ｓを通過したＸ線の強度分布を一括して取得できる。したがって、１回の撮影で被測定物Ｓの全体の投影像を取得することができる。
【００１５】
Ｘ線検出器駆動ユニット８は、Ｘ線検出器７を基準軸Ｌを中心とする回転軌道上を移動させる。Ｘ線検出器駆動ユニット８は、架台２の取付部材２４に取り付けられた回転機構８１と、回転機構８１により回転する円弧状ステージ８２とを備える。回転機構８１は、取付プレート８１１と、取付プレート８１１に取り付けられたモータ８１２と、モータ８１２により回転する第１ギア８１３と、第１ギア８１３と噛み合う第２ギア８１４と、中空の回転軸８１５とを有している。回転軸８１５が第２ギア８１４によって基準軸Ｌを中心として回転することにより、回転軸８１５の下部に固定された円弧状ステージ８２は回転し、円弧状ステージ８２上に移動可能に設けられたＸ線検出器７は基準軸Ｌを中心とした回転軌道ＭＭに沿って回転する。
【００１６】
円弧状ステージ８２は、Ｘ線の出射点である点Ｐを中心とする円弧状に所定の長さを有して形成されたプレートである。円弧状ステージ８２には、ガイドレールやスライダー等が設けられ、上述したＸ線検出器７が円弧状ステージ８２の円弧状起動Ｍに沿ってモータ等によって移動可能に取り付けられる。これにより、円弧状ステージ８２を回転機構８１により回転させることで、Ｘ線検出器７の軌道が点Ｐを頂点とする円錐の側面に沿うように、所望の同一高度（Ｚ軸＋側の同一面上）を円運動するように調整可能となる。
【００１７】
上述した構成を備えることにより、基準軸Ｌを中心とした回転軌道ＭＭとＸ線の出射点Ｐを中心とする円弧状軌道Ｍにより、Ｘ線検出器７のＸ線の出射点Ｐを中心とする球面上の任意の場所に移動させることができるので、ユーザは所望する撮影位置、撮影角度にて被測定物Ｓを撮影することができる。また、載置台６１をＺ軸方向に移動させることにより、所望の拡大率にて被測定物Ｓを撮影することができる。
【００１８】
制御装置３は、マイクロプロセッサやその周辺回路等を有しており、不図示の記憶媒体（たとえばフラッシュメモリ等）に予め記憶されている制御プログラムを読み込んで実行することにより、Ｘ線装置１００の各部を制御する。制御装置３は、Ｘ線制御部３１と、移動制御部３２と、画像生成部３３と、画像再構成部３４と、倍率算出部３６と、移動抑止部３７と、接触検出部４１とを備える。Ｘ線制御部３１はＸ線源５の出力を制御し、移動制御部３２は載置部６の移動動作を制御する。画像生成部３３はＸ線検出器７から出力された電気信号に基づいて被測定物ＳのＸ線投影画像データを生成し、画像再構成部３４は投影方向の異なる被測定物Ｓの投影画像データに基づいて、公知の画像再構成処理を施して再構成画像を生成する。再構成画像により、被測定物Ｓの内部構造（断面構造）である３次元データが生成される。この場合、再構成画像の生成方法としては、逆投影法、フィルタ補正逆投影法、逐次近似法等がある。
【００１９】
倍率算出部３６は、Ｚ位置検出器６４１から出力されたＺ位置信号、すなわち載置台６１のＺ軸方向の位置に基づいて、載置台６１に載置した被測定物Ｓの投影画像データや再構成画像の倍率を算出する。移動抑止部３７は、載置台６１を構成する後述する測定物載置板がＸ線源５に接触した場合に、Ｘ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３の駆動を抑止して、載置台６１のＸＹ平面に沿った移動を行わせないようにする。接触検出部４１は、Ｘ線源５と載置台６１の測定物載置板とが接触したことを検出する。なお、倍率算出部３６による処理の詳細については説明を後述する。
【００２０】
図４を参照しながら、載置部６について詳細に説明する。図４は、Ｘ線源５と載置部６とＸ線検出器７とのＺ軸方向の位置関係を示す側面図である。なお、図４においては、載置部６を構成する部材のうち載置台６１に関連する部材を代表して図示し、説明を簡単にするため、Ｘ線検出器７が基準軸Ｌ上に位置する場合を示す。図４においても、図１〜図３と同様にＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸からなる座標系を図示の通りに設定する。
【００２１】
図４に示すように、載置台６１は、測定物載置板６１１と、載置板支持部６１２と、接触感知部６１３とを備える。測定物載置板６１１はたとえばＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）等によって製造され、この被測定物載置板６１１の上部（Ｚ軸＋側）に被測定物Ｓが載置される。測定物載置板６１１は、Ｘ線検出器７に投影される投影画像の倍率を大きくするため、およびＸ線源５から放射されたＸ線の吸収をできるだけ小さくするため、Ｚ軸方向に沿った厚みが薄く形成される。
【００２２】
載置板支持部６１２は、測定物載置板６１１を外周部に沿って支持する枠状となっている。載置板支持部６１２はＸ軸移動機構６２、Ｙ軸移動機構６３およびＺ軸移動機構６４によってＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に移動し、載置板支持部６１２が移動することにより、載置板支持部６１２に支持された測定物載置板６１１と、測定物載置板６１１上に載置された被測定物ＳとがＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸方向に共に移動する。なお、図４においては、載置板支持部６１２は、Ｚ軸＋側から測定物載置板６１１を支持する例を示しているが、載置板支持部６１２による支持の方法は図４に示す例に限定されない。たとえば、載置板支持部６１２が測定物載置板６１１にＺ軸−側から取り付けられるものや、測定物載置板６１１をＺ軸＋側と−側とから挟み込むことによって支持するものについても本発明の一態様に含まれる。
【００２３】
接触感知部６１３は薄膜状の導体等によって構成され、測定物載置板６１１のＺ軸−側の面、すなわちＸ線源５と対向する面に設けられる。接触感知部６１３は、載置板支持部６１２のＺ軸方向の移動によって測定物載置板６１１のＺ軸−側の面とＸ線源５とが接触すると、上述したように導体で構成されたＸ線源５のＺ軸＋側端面と電気的に導通する。上述した制御装置３の接触検出部４１は、接触感知部６１３とＸ線源のＺ軸＋側端面との間の抵抗値を検出し、抵抗値が実質的に０［Ω］の場合には測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触したことを判定し、抵抗値が実質的に∞［Ω］の場合には測定物載置板６１１とＸ線源５とが非接触であると判定する。
【００２４】
以後の説明においては、測定物載置板６１１のＺ軸＋側の面、すなわち被測定物Ｓが載置される側の面を載置面６１１ａ、Ｚ軸−側の面、すなわち接触感知部６１３が設けられる側の面を裏面６１１ｂと呼ぶ。また、接触感知部６１３は、裏面６１１ｂの全領域に設けられても良いし、測定物載置板６１１のＺ軸方向の移動によってＸ線源５と接触する可能性が高い領域（たとえば裏面６１１ｂの中央部近傍）のみに設けられても良い。
【００２５】
上述したように測定物載置板６１１は薄いので、載置面６１１ａに被測定物Ｓを載置した場合には、被測定物Ｓの重量により測定物載置板６１１にはＺ軸方向−側に撓みが発生する。測定物載置板６１１に撓みが発生すると、倍率算出部３６がＺ位置検出部６４１から出力された載置台６１のＺ軸方向の位置に基づいて算出した倍率と、実際の倍率との間に誤差が生じる。本実施の形態のＸ線装置１００は、被測定物Ｓの載置によって生じる測定物載置板６１１の撓みに起因する倍率誤差を補正可能に構成される。
【００２６】
ここで、倍率誤差の補正について説明する。
−撓みと倍率誤差との関係−
図４（ａ）、（ｂ）は測定物載置板６１１に撓みが発生していない状態を示し、図４（ｃ）は測定物載置板６１１に撓みが発生した状態を示す。なお、図４（ａ）、（ｂ）は、被測定物Ｓを載置しても測定物載置板６１１に撓みが発生していないとする仮定の状態を模式的に示す図であり、図４（ｂ）は測定物載置板６１１がＸ線源５と接触している状態を示す図である。投影画像または再構成画像に含まれる被測定物Ｓの透過像の倍率は、Ｘ線源５の出射点ＰとＸ線検出器７の受光面との距離Ｄ１と、出射点Ｐと被測定物Ｓとの距離Ｄ２と、によって決まる。被測定物Ｓの透過像の倍率は、Ｘ線源５の出射点Ｐと被測定物Ｓとの距離Ｄ２の減少に応じて増加し、出射点ＰとＸ線検出器７との距離Ｄ１の増加に応じて増加する。すなわち、倍率はＤ１／Ｄ２で表される。図４（ｂ）においては、測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触しているため、被測定物ＳのＺ軸−側端面における距離Ｄ２が測定物載置板６１１の厚みに相当する。すなわち距離Ｄ２は最小となり、このとき被測定物Ｓの透過像の倍率は最大となる。なお、この最大倍率は、Ｘ線装置１００の構造により決まる値である。
【００２７】
上述した通り、Ｘ線装置１００は、載置台６１がＺ軸方向に移動する構成を有する。すなわち、測定物載置板６１１を支持する載置板支持部６１２がＺ軸移動機構６４によって移動される。Ｚ位置検出部６４１は、Ｚ軸移動機構６４によって移動された載置板支持部６１２のＸ線源５に対する相対位置を検出する。図４（ｂ）に示すように、測定物載置板６１１に撓みが発生していない状態において、測定物載置板６１１がＸ線源５と接触するときにＺ位置検出部６４１によって検出されるＸ線源５に対する相対位置をｚ０とする。また、測定物載置板６１１に撓みが発生していない状態において測定物載置板６１１がＸ線源５に接触していない任意の載置台６１の位置において、Ｚ位置検出部６４１によって検出される相対位置をｚ１とする（図４（ａ））。
【００２８】
倍率算出部３６は、Ｚ位置検出部６４１によって検出された測定物載置板６１１の相対位置ｚ０やｚ１に基づいて、被測定物Ｓの透過像の倍率を算出する。この場合、相対位置ｚ０やｚ１と被測定物Ｓの透過像の倍率とは対応付けされ、所定の記憶領域（不図示）にデータテーブルとして予め記憶され、倍率算出部３６は、Ｚ位置検出部６４１から出力されたＺ位置信号に対応する相対位置ｚ０やｚ１に基づいて、上記のデータテーブルを参照して倍率を決定する。なお、上述したように、測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触している状態に相当する相対位置ｚ０のときに、被測定物Ｓの透過像の倍率は最大となる。
【００２９】
しかし、実際には、図４（ｃ）に示すように、被測定物Ｓの載置によって測定物載置板６１１にはＺ軸−方向に撓みが発生する。図４（ｃ）は、撓みが発生した測定物載置板６１１がＸ線源５と接触した状態を示す。このときＺ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置をｚ１とする。すなわち、図４（ａ）の状態において、測定物載置版６１１が丁度Ｘ線源５と接触するように、より重い被測定物Ｓに載せ代えた場合を示す。この場合、測定物載置板６１１とＸ線源５とは接触しているので、被測定物Ｓの透過像の実際の倍率は最大となる。しかし、Ｚ位置検出部６４１によって検出された相対位置はｚ１なので、倍率算出部３６が上記のようにデータテーブルを参照して算出する被測定物Ｓの透過像の倍率は最大とはならない。すなわち、倍率算出部３６によって算出される被測定物Ｓの透過像の倍率と、実際の被測定物Ｓの透過像の倍率との間に誤差が発生する。
【００３０】
図５に、測定物載置板６１１に撓みが発生していない場合における被測定物Ｓの透過像の倍率とＸ線源５に対する相対値との関係、および撓みが発生している場合における被測定物Ｓの透過像の倍率とＸ線源５に対する相対位置との関係を示す。図５において、測定物載置版６１１に撓みが発生していない場合の関係を６６０、撓みが発生している場合の関係を６６１として示す。図５に示すように、関係６６１は、Ｘ線源５に対する相対位置がｚ０〜ｚ１の間は最大倍率で一定となり、Ｘ線源５に対する相対位置がｚ１を超えると相対位置の増加に伴って減少する。一方、関係６６０はＸ線源５に対する相対位置がｚ０から増加するに従って、減少する。
【００３１】
図５に示すように、測定物載置板６１１に撓みが発生すると、Ｚ位置検出部６４１により検出されるＸ線源５に対する相対位置の全域にわたって被測定物Ｓの透過像の倍率に誤差が発生する。特に、Ｘ線源５と測定物載置板６１１とがＺ軸方向に近接している場合には、撓みに起因する誤差の影響が大きい。さらに、Ｚ位置検出部６４１により検出されるＸ線源５に対する相対位置がｚ０〜ｚ１の間では、測定物載置板６１１はＸ線源５と接触した状態であるため、Ｚ軸移動機構６４により載置板支持部６１２を移動させても被測定物Ｓの透過像の倍率は最大倍率のままで変化しない。
【００３２】
−倍率誤差の補正処理−
測定物載置板６１１の撓みの影響による被測定物Ｓの透過像の倍率の誤差を、以下に説明する補正処理により補正する。倍率算出部３６は、接触検出部４１に測定物載置板６１１とＸ線源５との接触検出信号が入力された時点でＺ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置ｚ１を用いて、上述したデータテーブルを用いて決定される倍率を補正する。すなわち、測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触したときにＺ位置検出器６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置ｚ１を被測定物Ｓの透過像の最大倍率と対応付けてメモリ（不図示）に記憶する。この処理は、被測定物Ｓの内部構造の計測開始に先立ち計測前処理として行われる。また、被測定物Ｓの内部構造の計測中に被測定物Ｓの透過像の倍率変更のために載置板支持部６１２を移動させたことにより測定物載置板６１１とＸ線源５との接触が検出された場合にも行われる。
【００３３】
上記のようにして測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触した際の相対位置ｚ１がメモリに記憶されると、制御装置３は、被測定物Ｓの内部構造の計測のために、Ｚ軸移動機構６４を駆動させて載置板支持部６１２をＺ軸方向の所定の目標位置へ移動させる。
【００３４】
倍率算出部３６は、目標位置においてＺ位置検出部６４１によって検出された相対位置ｚｎから、測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触するときの相対位置ｚ１を減算する。倍率算出部３６は、相対位置ｚｎから相対位置ｚ１を減算した値に基づいて、データテーブル上の対応する倍率を読み出して被測定物Ｓの透過像の倍率として決定する。これにより、被測定物Ｓの重量に応じて異なる撓みが測定物載置板６１１に生じた状態で被測定物Ｓの透過像の倍率を正確に求められる。さらに、被測定物Ｓの計測中であっても、測定物載置板６１１とＸ線源５との接触が検出された場合には、倍率算出部３６は、上記の倍率誤差の補正処理を行う。これにより、計測中の諸条件（たとえば温度環境等）に応じて測定物載置板６１１に生じる撓みの量に変動があった場合でも、被測定物Ｓの透過像の倍率を正確に求められる。
【００３５】
本実施の形態において、上述のようにしてユーザが所望する被測定物Ｓの透過像の倍率が得られる目標位置に被測定物Ｓが移動されると、被測定物Ｓの計測が行われる。制御装置３の移動制御部３２はＸ線検出器駆動ユニット８を介してＸ線検出器７をＸ線の出射点Ｐを中心とする球面上の任意の場所に移動させながら、制御装置３のＸ線制御部５１はＸ線源５を出力制御して、被測定物ＳにＸ線を照射させる。Ｘ線検出器７は、出射点Ｐを中心とする球面上の所定位置ごとに、Ｘ線源５から放射され被測定物Ｓを透過した透過Ｘ線を検出し、電気信号として制御装置３へ出力する。
【００３６】
Ｘ軸移動機構６２、Ｙ軸移動機構６３、回転機構８１およびＸ線検出器７を円弧状ステージ８２上にて移送させるＸ線検出器駆動ユニット８は、それぞれエンコーダ（不図示）を備えている。上記のエンコーダからの出力およびＺ位置検出部６４１からの出力に基づいて、制御装置３は載置部６やＸ線検出器７の位置情報を取得できる。それぞれの位置情報を取得しながら、画像生成部３３はＸ線検出器７で撮影されたＸ線透過像である投影画像データを生成し、画像再構成部３４は投影画像データに基づいて被測定物Ｓの断面構造を再構成することができる。この場合、制御装置３にて、Ｘ線検出器駆動ユニット８による回転軸８１５の回転と、画像生成部３３でのＸ線検出器７からの投影画像データの生成とを協調して制御し、画像再構成部３４は画像生成部３３を介してＸ線検出器７で撮像された複数の異なる方向からの被測定物Ｓの投影画像データを取得する。また、画像再構成部３４は移動制御部３２を介して各エンコーダ、Ｚ位置検出部６４１からの出力も取得し、これらの出力と投影画像データとに基づいて、公知のフェルドカンプ逆投影法により、被測定物Ｓの内部構造（断面構造）である３次元データを生成する。なお、画像再構成処理として逐次近似法等を用いても良い。生成された被測定物Ｓの内部構造の３次元データは、表示モニタ（不図示）に表示される。
【００３７】
なお、上記の計測前処理および計測処理の際に、接触検出部４１によって測定物載置板６１１とＸ線源５との接触が判定された場合には、移動抑止部３７は、Ｘ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３の駆動を停止（抑止）する。接触検出部４１によって非接触が判定されると、移動抑止部４１は、Ｘ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３の駆動抑止を解除し、移動制御部３２の制御信号に応じて、Ｘ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３が駆動するようになる。すなわち、測定物載置板６１１は、Ｘ線源５と接触した状態でＸＹ平面に沿った移動が抑止されるので、測定物載置板６１１が損傷することを防ぐとともに、測定物載置板６１１上に載置された被測定物Ｓが振動等により位置ズレを起こすことを防ぐ。移動抑止部３７がＸ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３の駆動を抑止するものに限定されない。たとえば、測定物載置板６１１とＸ線源５との接触が検出された場合に警告音やメッセージ等を用いて、ユーザに警告を行うことにより、測定物載置板６１１をＸ線源５と接触した状態でＸＹ平面に沿って移動させないように促す構成とするものについても本発明の一態様に含まれる。
【００３８】
図６のフローチャートを参照しながら、Ｘ線装置１００による動作について説明する。図６のフローチャートに示す各処理は、制御装置３でプログラムを実行して行われる。このプログラムは、メモリ（不図示）に格納されており、被測定物Ｓが測定物載置板６１１に載置され、ユーザにより動作開始の操作が行われた際に、制御装置３により起動され、実行される。
【００３９】
ステップＳ１では、Ｚ軸移動機構６４を駆動させて、被測定物Ｓが測定物載置板６１１に載置された状態で載置板支持部６１２をＺ軸−方向に移動させてステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、測定物載置板６１１がＸ線源５に接触したか否かを判定する。測定物載置板６１１がＸ線源５に接触した場合、すなわち接触検出部４１によって接触が検出された場合には、ステップＳ２が肯定判定されてステップＳ３へ進む。なお、この場合、移動抑止部３７は、Ｘ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３の駆動を停止する。測定物載置板６１１がＸ線源５に接触しない場合、すなわち接触検出部４１によって接触が検出されない場合には、ステップＳ２が否定判定されて、測定物載置板６１１とＸ線源５との接触が検出されるまで載置板支持部６１２をＺ軸−方向に移動させる。
【００４０】
ステップＳ３では、接触検出部４１により接触が検出されたときにＺ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置ｚ１を被測定物Ｓの透過像の最大倍率と関連付けてメモリに記憶してステップＳ４へ進む。なお、ステップＳ１〜Ｓ３までの処理が上述した計測前処理に相当する。ステップＳ４では、被測定物Ｓの内部構造の計測のために、Ｚ軸移動機構６４を駆動させて、被測定物Ｓが測定物載置板６１１に載置された状態で載置板支持部６１２を目標位置へ移動させてステップＳ５へ進む。
【００４１】
ステップＳ５では、ステップＳ２と同様に、測定物載置板６１１がＸ線源５に接触したか否かを判定する。すなわち、計測中の温度環境等の変化や、経時変化等によって測定物載置板６１１の撓みの量に変動が生じているか否かを判定する。測定物載置板６１１がＸ線源５に接触した場合、すなわち接触検出部４１によって接触が検出された場合には、ステップＳ５が肯定判定されてステップＳ６へ進む。この場合、移動抑止部３７は、Ｘ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３の駆動を停止する。測定物載置板６１１がＸ線源５に接触しない場合、すなわち接触検出部４１によって接触が検出されない場合には、ステップＳ５が否定判定されてステップＳ７へ進む。ステップＳ６では、ステップＳ３の場合と同様に、接触検出部４１により接触が検出されたときにＺ位置検出部６４１によって検出された相対位置ｚ１を透過像の最大倍率と関連付けてメモリに記憶してステップＳ４へ戻る。
【００４２】
ステップＳ７は、被測定物Ｓの内部構造の計測、すなわちＸ線検出器７から出力される電気信号に基づいて再構成画像を生成してステップＳ８進む。ステップＳ８は、計測終了か否かを判定する。被測定物Ｓの内部構造の計測を終了する操作がユーザにより行われた場合には、ステップＳ８肯定判定されて処理を終了する。被測定物Ｓの内部構造の計測を終了する操作がユーザにより行われない場合には、ステップＳ８否定判定されてステップＳ４へ戻る。
【００４３】
上述した第１の実施の形態によるＸ線装置によれば、次の作用効果が得られる。
（１）Ｚ位置検出部６４１は、載置台６１の測定物載置板６１１を支持する載置板支持部６１２と、Ｘ線源５との相対位置を検出する。倍率算出部３６は、被測定物Ｓを測定物載置板６１１に載置した際に生ずる測定物載置板６１１の撓みが発生した状態での、Ｘ線検出器７によって取得される被測定物Ｓの透過像の倍率を算出する。接触検出部４１は、撓みの発生した測定物載置板６１１とＸ線源５との接触を検出する。倍率算出部３６は、被測定物Ｓが測定物載置板６１１に載置された状態にて接触検出部４１により接触が検出されるときにＺ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置に基づいて、被測定物Ｓの透過像の倍率を補正する。したがって、被測定物Ｓの重量に応じて測定物載置板６１１に異なる撓み量が発生しても被測定物Ｓの透過像の倍率を正確に算出できる。
【００４４】
従来の技術のように、まず参照試料を載置して倍率を求めた後に被測定物Ｓを載置した場合には、測定物載置板６１１に校正時とは異なる撓み量が発生するため、被測定物Ｓに対して計測を行う際に正確な倍率を算出できない。これに対して本実施の形態によれば、被測定物Ｓを載置して撓みが発生した状態にて計測前処理を行い、計測前処理の結果と、相対位置と倍率との関係とを用いることにより透過像の倍率を補正するので、被測定物Ｓの透過像の倍率を正確に算出できる。特に、透過像が高倍率となる測定物載置板６１１とＸ線源５との距離Ｄ２が短いときには、測定物載置板６１１の撓みによる倍率の誤差が大きくなるが、本実施の形態によれば、このような場合であっても倍率誤差の影響を低減して高精度に倍率を取得できる。
【００４５】
（２）接触検出部４１は、測定物載置板６１１のＸ線源５に対向する面（裏面６１１ｂ）に設けられた接触感知部６１３と、Ｘ線源５のＺ軸＋側端面に設けられた導電体との接触を電気的に検出することによって、測定物載置板６１１とＸ線源５との接触を検出する。したがって、被測定物Ｓの影響によって撓みが発生した状態における測定物載置板６１１とＸ線源５との接触を正確に検出して、倍率の取得に反映できるので、取得される倍率の精度向上に寄与する。
【００４６】
（３）接触検出部４１によって測定物載置板６１１とＸ線源５との接触が検出された場合には、移動抑止部３７はＸ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３の駆動を停止する。したがって、測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触した状態で相対移動することを防止するので、測定物載置板６１１やＸ線源５の損傷を防ぐことができる。さらに、Ｘ線源５と測定物載置板６１１とが接触した状態で相対移動することにより生じる振動の影響により、測定物載置板６１１上に載置した被測定物Ｓに位置ズレが発生することを防ぐことができる。
【００４７】
以上で説明した第１の実施の形態によるＸ線装置１００を以下のように変形できる。
（第１変形例）
被測定物Ｓの透過像の倍率とＸ線源５に対する相対位置とを関連付けたデータテーブルを備えていないものについても本発明の一態様に含まれる。たとえば、倍率算出部３６は、被測定物Ｓを測定物載置板６１１上に載置したことにより生じた測定物載置板６１１の撓みの量（以下、撓み量と呼ぶ）を算出する。倍率算出部３６は、Ｚ位置検出部６４１により検出されたＸ線源５に対する相対位置に算出した撓み量を加味して、上述したＤ１／Ｄ２の関係に基づいて被測定物Ｓの透過像の倍率を算出する。この場合、図７に示す第１変形例におけるＸ線装置１００の内部構成図に示すように、倍率算出部３６は、撓み量検出部３６０を有する。撓み量検出部３６０は、接触検出部４１によって測定物載置板６１１とＸ線源５との接触が検出されたときにＺ位置検出部６４１により検出された相対位置ｚ１と、テーブルに記憶された最大倍率における相対位置ｚ０との差Δｚを撓み量として算出する。
【００４８】
倍率算出部３６は、撓み量検出部３６０によって算出された撓み量Δｚを用いて、被測定物Ｓの透過像の倍率を算出する。倍率算出部３６は、Ｚ位置検出部６４１によって検出された載置板支持部６１２の相対位置ｚｎから撓み量Δｚを減算する。倍率算出部３６は、距離Ｄ１を上記の減算した結果（ｚｎ−Δｚ）で除して被測定物Ｓの透過像の倍率を算出することができる。
【００４９】
（第２変形例）
導電体により構成される接触感知部６１３に代えて、Ｘ線源５のＺ軸＋側端面に圧力センサを設け、測定物載置板６１１から圧力が加わったことを検出すると、接触検出部４１が測定物載置板６１１とＸ線源５との接触を検出しても良い。または、測定物載置板６１１にひずみゲージを設け、被測定物Ｓを測定物載置板６１１に載置した際に検出されたひずみ量に基づいて、接触検出部４１が接触を検出しても良い。
また、測定物載置板６１１とＸ線源５との接触を検出するものに代えて、測定物載置板６１１とＸ線源５との間隔が所定距離以下に近接したことを検出するものについても本発明の一態様に含まれる。たとえば、Ｘ線源５にＺ軸＋側端面に光センサや静電容量センサを設けて測定物載置板６１１の裏面６１１ａとの距離を計測して近接を検出しても良い。
【００５０】
−第２の実施の形態−
図面を参照して、本発明によるＸ線装置の第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１の実施の形態と同じである。本実施の形態では、接触検出部４１を備えず、測定物載置板６１１に透過像の倍率を算出するための倍率測定用マークが形成され、倍率測定用マークの透過像を用いて被測定物の透過像の倍率を算出する点で、第１の実施の形態と異なる。
なお、以下の説明による処理は、被測定物の内部構造を計測する計測処理の際に行われるものであり、第１の実施の形態にて説明した計測前処理の際に行われるものではない。本実施の形態においては、第１の実施の形態で行った計測前処理が実行されるものであっても良いし、実行されないものであっても良い。
【００５１】
図８は第２の実施の形態によるＸ線装置１００の内部構成を説明する図であり、図９は測定物載置板６１１をＺ軸＋側から見た平面図である。本実施の形態においては、測定物載置板６１１の載置面６１１ａの中央部の所定範囲の領域、たとえば被測定物Ｓが載置される領域（すなわち、撓みの影響が顕著な領域）には、倍率測定用マーク４が形成される（図９参照）。倍率測定用マーク４は、所定の幅および／または間隔を有する複数の直線部７１が所定の間隔ごとに形成される。なお、倍率測定用マーク４は、図９に示す形状に限定されるものではなく、複数の点が所定間隔で配列されたものや、アルファベット文字等の各種の指標が用いられるものについても本発明の一態様に含まれる。直線部７１は、Ｘ線源５から放射されたＸ線のうち直線部７１を透過した透過Ｘ線がＸ線検出器７により受光されることによって、倍率測定用マーク４の透過像（以後、マーク透過像と呼ぶ）が生成される。すなわち、被測定物Ｓが測定物載置板６１１に載置された状態でＸ線が放射されると、被測定物Ｓの透過像と、マーク透過像とが同一の投影画像上に現れる。
【００５２】
倍率算出部３６は、投影画像からマーク透過像を抽出し、抽出したマーク透過像を用いて倍率を算出する。図８に示すように、倍率算出部３６は、投影画像からマーク透過像を抽出する抽出部３６１を備えている。抽出部３６１は、画像生成部３３から出力された投影画像に含まれる被測定物Ｓの透過像とマーク透過像とのうち、たとえばパターンマッチング等の技術を用いてマーク透過像を抽出する。なお、マーク透過像を抽出する際に用いられるテンプレート画像は、予め所定のメモリ（不図示）に記憶されている。倍率算出部３６は、抽出されたマーク透過像のうちの所定の特徴部分と、マーク透過像の特徴部分と対応するテンプレート画像の特徴部分とを比較して、テンプレート画像の特徴部分に対するマーク透過像の特徴部分の倍率を算出する。
【００５３】
図１０を用いて、倍率算出部３６の倍率算出処理について具体的に説明する。図１０（ａ）は投影画像に含まれるマーク透過像７１を模式的に示し、図１０（ｂ）はテンプレート画像７２を模式的に示す。なお、図１０（ａ）においては、図示の都合から、投影画像上のマーク透過像７１のみを示しているが、実際には、投影画像上にマーク透過像７１と被測定物Ｓの透過像とが現れる。
【００５４】
図１０に示すように、倍率算出部３６は、マーク透過像７１からは特徴部分７１１を特定し、テンプレート画像７２からも特徴部分７１１に対応する特徴部分７２１を特定する。すなわち、倍率算出部３６は、倍率測定用マーク４を形成する直線の幅を特徴部分として特定する。倍率算出部３６は、投影画像上における特徴部分７１１の幅Ｉ１と特徴部分７２１の幅Ｉ２とをそれぞれ算出する。すなわち、倍率算出部３６は、特徴部分７１１の幅に相当する画素数と、特徴部分７２１の幅に相当する画素数とをそれぞれ算出する。
【００５５】
倍率算出部３６は、算出した特徴部分７１１の幅Ｉ１と特徴部分７１２の幅Ｉ２とを用いて、テンプレート画像７２の特徴部分７１２に対するマーク透過像７１の特徴部分７１１の倍率（すなわち、Ｉ１／Ｉ２）を算出することによって、投影画像データに含まれる被測定物Ｓの透過像の倍率を算出する。このようにして、被測定物Ｓを測定物載置板６１１に載置することによって測定物載置板６１１に撓みが発生している場合であっても、正確に被測定物Ｓの倍率を算出することができる。なお、倍率算出部３６は、マーク透過像７１の特徴部分７１１の幅Ｉ１を、左右方向に異なる複数個所における幅を計測して平均幅Ｉ１ｍを算出し、その平均幅Ｉ１ｍを用いて倍率の算出（すなわちＩ１ｍ／Ｉ２）を行っても良い。マーク４に局所的な歪みがあっても、その影響による誤差を受けにくくなる。
【００５６】
本実施の形態においても、第１の実施の形態の場合と同様にして、画像再構成部３４により再構成画像が生成される。上述したように、投影画像は被測定物Ｓの透過像とマーク透過像とを含むので、生成される再構成画像には被測定物Ｓと倍率測定用マーク４とが含まれる。なお、倍率測定物３６が投影画像からマーク透過像を除去することによって、再構成画像に被測定物Ｓのみが含まれるようにしても良い。
【００５７】
図１１のフローチャートを参照しながら、上述した被測定物Ｓの倍率を算出する処理について説明する。図１１のフローチャートに示す各処理は、制御装置３でプログラムを実行して行われる。このプログラムは、メモリ（不図示）に格納されており、被測定物Ｓが測定物載置板６１１に載置され、ユーザにより動作開始の操作が行われると、制御装置３により起動され、実行される。
【００５８】
ステップＳ２１では、画像生成部３３は投影画像データを生成してステップＳ２２へ進む。ステップＳ２２においては、倍率算出部３６の抽出部３６１は、投影画像に含まれる被測定物Ｓの透過像とマーク透過像とのうちマーク透過像を抽出してステップＳ２３へ進む。ステップＳ２３においては、テンプレート画像７２に対するマーク透過像の倍率を算出することにより、被測定物Ｓの透過像の倍率を算出して処理を終了する。
【００５９】
なお、本実施の形態においては、接触検出部４１は、倍率算出部３６によって算出された被測定物Ｓの透過像の倍率が最大倍率となったときに、測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触したものと判断する。または、接触検出部４１は、Ｚ軸移動機構６４によって載置板支持部６１２が移動中に、倍率算出部３６が算出した被測定物Ｓの透過像の倍率に変化が生じなくなったときを以て、測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触したものと判断する。接触検出部４１によって測定物載置板６１１とＸ線源５との接触が判断された場合には、第１の実施の形態の場合と同様に、移動抑止部３７はＸ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３の駆動を停止（抑止）する。
【００６０】
上述した第２の実施の形態によるＸ線装置によれば、次の作用効果が得られる。
（１）測定物載置板６１１には倍率測定用マーク４が形成され、倍率算出部３６は、画像生成部３３によって生成された投影画像に含まれる被測定物Ｓの透過像とマーク透過像とのうち、マーク透過像に基づいて被測定物Ｓの透過像の倍率を算出する。したがって、被測定物Ｓの重量に応じて測定物載置板６１１に撓みが発生している場合であっても被測定物Ｓの透過像の倍率を正確に算出できる。
【００６１】
（２）倍率測定用マーク４は測定物載置板６１１の載置面６１１ａに形成される。このため、Ｘ線源５から倍率測定用マーク４までの距離は、Ｘ線源５から被測定物Ｓまでの距離と実質的に等しくなるので、マーク透過像を用いて倍率を算出する際の精度を向上させることができる。
【００６２】
（３）抽出部３６１は被測定物Ｓの透過像およびマーク透過像からマーク透過像を抽出し、倍率算出部３６は抽出部３６１によって抽出されたマーク透過像に基づいて被測定物Ｓの透過像の倍率を算出する。したがって、被測定物Ｓの透過像の倍率を精度よく算出できる。
【００６３】
以上で説明した第２の実施の形態によるＸ線装置１００を以下のように変形できる。
（第３変形例）
倍率測定用マーク４は、測定物載置板６１１の裏面６１１ｂに導電体によって形成しても良い。すなわち、倍率測定用マーク４を、第１の実施の形態における接触感知部と兼用させても良い。図１２に第４変形例における倍率測定用マーク４の一例を示す。図１２は、測定物載置板６１１を裏面６１１ｂ側（Ｚ軸−側）から見た図である。倍率測定用マーク４は、第１マーク４３と第２マーク４４とによって構成される。第１マーク４３および第２マーク４４はそれぞれ導電体により構成される。
【００６４】
測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触した場合には、Ｘ線源５のＺ軸＋側端面は導電体で校正されているので、第１マーク４３と第２マーク４４とは電気的に接続される。接触検出部４１は、第１マーク４３と第２マーク４４との間の抵抗値を検出し、抵抗値が実質的に０［Ω］の場合には測定物載置板６１１とＸ線源５とが接触したと判定し、抵抗値が実質的に∞［Ω］の場合には測定物載置板６１１とＸ線源５とが非接触であると判定する。Ｘ線源５と測定物載置板６１１との接触が判定された場合には、移動抑制部３７はＸ軸移動機構６２およびＹ軸移動機構６３の駆動を停止して、測定物載置板６１１のＸＹ平面上での移動を静止させる。
【００６５】
（第４変形例）
被測定物Ｓの重量が大きく測定物載置板６１１に発生する撓みが大きい場合には、倍率測定用マーク４には大きな変形（歪み）が発生する。このような、たとえば被測定物Ｓの重量に対する倍率測定用マーク４の変形量を予め実験等により計測し、メモリ（不図示）に記憶する。被測定物Ｓの内部構造を計測開始に先立って、被測定物Ｓの重量を、たとえば載置台６１に重量センサ等を設けることにより予め取得する。なお、被測定物Ｓの設計情報に基づいて重量を取得しても良い。倍率測定部３６は、取得された重量に関する情報を用いて、テンプレート画像７２の特徴部分７２１の幅Ｉ２を補正する。倍率測定部３６は、補正後の特徴部分７２１の幅Ｉ２とマーク透過像７１の特徴部分７１１の幅Ｉ１あるいは平均の幅Ｉ１ｍとを用いて、テンプレート画像７２の特徴部分７１２に対するマーク透過像７１の特徴部分７１１の倍率を算出し、第２の実施の形態と同様に倍率を算出する。
【００６６】
−第３の実施の形態−
図面を参照して、本発明によるＸ線装置の第３の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１および第２の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１および第２の実施の形態と同じである。本実施の形態では、Ｚ位置検出部により検出された相対位置を用いる被測定物の倍率の算出と、倍率測定用マークの透過像を用いる被測定物の倍率の算出とを切り替えて行う点で、第１および第２の実施の形態と異なる。
なお、以下の説明による処理は、被測定物の内部構造を計測する計測処理の際に行われるものであり、第１の実施の形態にて説明した計測前処理の際に行われるものではない。本実施の形態においては、第１の実施の形態で行った計測前処理が実行されるものであっても良いし、実行されないものであっても良い。
【００６７】
図１３に第３の実施の形態におけるＸ線装置１００の構成を示す。本実施の形態のＸ線装置１００においては、測定物載置板６１１の載置面６１１ａには第２の実施の形態にて説明した倍率測定用マーク４（図９参照）が形成され、裏面６１１ｂには接触感知部６１３が設けられる。制御装置３は、Ｘ線制御部３１と、移動制御部３２と、画像生成部３３と、画像再構成部３４と、移動抑止部３７と、第１倍率算出部３８と、第２倍率算出部３９と、算出制御部３０と、接触検出部４１とを備える。
【００６８】
第１倍率算出部３８は、第１の実施の形態における倍率算出部３６と同様にして、Ｚ位置検出部６４１によって検出される載置板支持部６１２の相対位置に基づいて、被測定物Ｓの透過像の倍率を算出する。第２倍率算出部３９は、第２の実施の形態における倍率算出部３６と同様にして、投影画像に含まれる被測定物Ｓの透過像とマーク透過像とのうちマーク透過像を用いて、投影画像における被測定物Ｓの倍率を算出する。
【００６９】
算出制御部３０は、載置板支持部６１２が目標位置まで移動したときにＺ位置検出部６４１によって検出された相対位置に応じて、第１倍率算出部３８または第２倍率算出部３９の何れか一方に被測定物Ｓの透過像の倍率算出を行わせる。たとえば、Ｘ線源５に対する相対位置が大きい、すなわちＸ線源５から載置板支持部６１２までの距離が比較的大きく、被測定物Ｓの透過像の倍率が比較的小さい場合には、倍率の誤差は小さい。一方、Ｘ線源５から載置板支持部６１２までの距離が比較的小さく、被測定物の透過像の倍率が比較的大きい場合には、倍率の誤差は大きい。
【００７０】
本実施の形態においては、たとえば、図５に示すＸ線源５に対する相対位置ｚ３を切換位置として設定し、算出制御部３０は、Ｚ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置が切換位置より大きい場合、すなわちＸ線源５から載置板支持部６１２までの距離が大きい場合には、被測定物Ｓの載置により生じた撓みが透過像の倍率に与える影響は小さいと判断する。算出制御部３０は、被測定物Ｓの透過像の倍率が小さい場合には、第１倍率算出部３８にＺ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置を用いて透過像の倍率を算出させる。Ｚ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置が切換位置より小さい場合、すなわちＸ線源５から載置板支持部６１２までの距離が小さい場合には、算出制御部３０は、被測定物Ｓの載置により生じた撓みが透過像の倍率に与える影響は大きいと判断する。算出制御部３０は、被測定物Ｓの透過像の倍率が大きい場合には、第２倍率算出部３９に画像生成部３３から出力された投影画像に含まれる倍率測定用マーク４の透過像（マーク透過像）を用いて被測定物Ｓの透過像の倍率を算出させる。
【００７１】
図１４のフローチャートを参照しながら、Ｘ線装置１００による動作について説明する。図１４のフローチャートに示す各処理は、制御装置３でプログラムを実行して行われる。このプログラムは、メモリ（不図示）に格納されており、被測定物Ｓが測定物載置板６１１に載置され、ユーザにより動作開始の操作が行われると、制御装置３により起動され、実行される。
【００７２】
ステップＳ３０では、Ｚ軸移動機構６４を駆動させて、被測定物Ｓが測定物載置板６１１に載置された状態で載置板支持部６１２をＺ軸方向の所定の目標位置まで移動させてステップＳ３１へ進む。ステップＳ３１では、Ｘ線源５からＸ線を放射させ、Ｘ線検出器７から出力される電気信号に基づく再構成画像の生成を開始させてステップＳ３２へ進む。ステップＳ３２では、目標位置においてＺ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置が切換位置（相対位置ｚ３）より大きいか否かを判定する。検出されたＸ線源５に対する相対位置が切換位置よりも大きい場合には、ステップＳ３２が肯定判定されてステップＳ３３へ進む。検出されたＸ線源５に対する相対位置が切換位置よりも小さい場合には、ステップＳ３２が否定判定されてステップＳ３４へ進む。
【００７３】
ステップＳ３３では、算出制御部３０は、第１倍率算出部３８に倍率算出を行わせてステップＳ３５へ進む。ステップＳ３４では、算出制御部３０は、第２倍率算出部３９に倍率算出を行わせてステップＳ３５へ進む。ステップＳ３５では、計測終了か否かを判定する。被測定物Ｓの内部構造の計測を終了する操作がユーザにより行われた場合には、ステップＳ３５が肯定判定されて処理を終了する。被測定物Ｓの内部構造の計測を終了する操作がユーザにより行われない場合には、ステップＳ３５が否定判定されてステップＳ３０へ戻る。
【００７４】
上述した第３の実施の形態のＸ線装置によれば、以下の作用効果が得られる。
算出制御部３０は、第１倍率算出部３８および第２倍率算出部３９のいずれか一方に被測定物Ｓの倍率を算出させる。第１倍率算出部３８は、Ｚ位置検出部６４１によって検出された載置板支持部６１２のＸ線源５に対する相対位置に基づいて、被測定物Ｓの透過像の倍率を算出する。第２倍率算出部３９は、測定物載置板６１１に形成された倍率測定用マーク４の透過像に基づいて、被測定物Ｓの倍率を算出する。算出制御部３０は、載置板支持部６１２が目標位置に移動されたときに、Ｚ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置が切換位置より大きい、すなわち被測定物Ｓの透過像の倍率が小さい場合には第１倍率算出部３８に被測定物Ｓの透過像の倍率を算出させる。Ｚ位置検出部６４１によって検出されたＸ線源５に対する相対位置が切換位置より小さい、すなわち被測定物Ｓの透過像の倍率が大きい場合には、算出制御部３０は第２倍率算出部３９に被測定物Ｓの透過像の倍率を算出させる。したがって、被測定物Ｓの透過像の倍率が大きく、測定物載置板６１１に発生した撓みによる倍率の誤差が大きい場合には投影画像を用いることにより、撓みの影響を受けても高い精度にて倍率を算出可能となり、被測定物Ｓの透過像の倍率が小さく、測定物載置板６１１に発生した撓みによる倍率の誤差が小さい場合には投影画像を用いることなく倍率を算出するので処理に要する負荷を低減することが可能となる。
【００７５】
以上で説明した第３の実施の形態のＸ線装置１００を次のように変形できる。なお、上述した第３〜第４変形例を第３の実施の形態Ｘ線装置１００に対して適用するものについても本発明に含まれる。
Ｚ位置検出部６４１により検出された相対位置と閾値との大小に応じて、算出制御部３０が第１倍率算出部３８および第２倍率算出部３９の一方に被測定物Ｓの透過像の倍率を算出させるものに代えて、算出制御部３０が以下の制御を行う場合についても本発明の一態様に含まれる。すなわち、載置板支持部６１２が目標位置に移動されると、Ｚ位置検出部６４１の検出結果に拘わらず、算出制御部３０は第１倍率算出部３８と第２倍率算出部３９とのそれぞれに対して被測定物Ｓの透過像の倍率を算出させる。算出制御部３０は、第１倍率算出部３８によって算出された倍率と、第２倍率算出部３９によって算出された倍率の差を算出する。両者の差が小さい場合、測定物載置板６１１に生じた撓みが被測定物Ｓの透過像の倍率の誤差は小さいとみなし、算出制御部３０は、Ｚ位置検出部６４１により検出されたＸ線源５に対する相対位置に基づいて第１倍率算出部３８により算出された倍率を被測定物Ｓの透過像の倍率として選択する。差が大きい場合、測定物載置板６１１に生じた撓みが被測定物Ｓの透過像の倍率の誤差が大きいとみなし、算出制御部３０は、マーク透過像を用いて第２倍率算出部３９により算出された倍率を被測定物Ｓの透過像の倍率として選択する。
【００７６】
−第４の実施の形態−
図面を参照して、本発明の実施の形態による構造物製造システムを説明する。本実施の形態の構造物製造システムは、たとえば自動車のドア部分、エンジン部分、ギア部分および回路基板を備える電子部品等の成型品を作成する。
【００７７】
図１５は本実施の形態による構造物製造システム４００の構成の一例を示すブロック図である。構造物製造システム４００は、第１〜第３の各実施の形態にて説明したＸ線装置１００と、設計装置４１０と、成形装置４２０と、制御システム４３０と、リペア装置４４０とを備える。
【００７８】
設計装置４１０は、構造物の形状に関する設計情報を作成する際にユーザが用いる装置であって、設計情報を作成して記憶する設計処理を行う。設計情報は、構造物の各位置の座標を示す情報である。設計情報は成形装置４２０および後述する制御システム４３０に出力される。成形装置４２０は設計装置４１０により作成された設計情報を用いて構造物を作成、成形する成形処理を行う。この場合、成形装置４２０は、３Ｄプリンター技術で代表される積層加工、鋳造加工、鍛造加工および切削加工のうち少なくとも１つを行うものについても本発明の一態様に含まれる。
【００７９】
Ｘ線装置１００は、成形装置４２０により成形された構造物の形状を測定する測定処理を行う。Ｘ線装置１００は、構造物を測定した測定結果である構造物の座標を示す情報（以後、形状情報と呼ぶ）を制御システム４３０に出力する。制御システム４３０は、座標記憶部４３１と、検査部４３２とを備える。座標記憶部４３１は、上述した設計装置４１０により作成された設計情報を記憶する。
【００８０】
検査部４３２は、成形装置４２０により成形された構造物が設計装置４１０により作成された設計情報に従って成形されたか否かを判定する。換言すると、検査部４３２は、成形された構造物が良品か否かを判定する。この場合、検査部４３２は、座標記憶部４３１に記憶された設計情報を読み出して、設計情報とＸ線装置１００から入力した形状情報とを比較する検査処理を行う。検査部４３２は、検査処理としてたとえば設計情報が示す座標と対応する形状情報が示す座標とを比較し、検査処理の結果、設計情報の座標と形状情報の座標とが一致している場合には設計情報に従って成形された良品であると判定する。設計情報の座標と対応する形状情報の座標とが一致していない場合には、検査部４３２は、座標の差分が所定範囲内であるか否かを判定し、所定範囲内であれば修復可能な不良品と判定する。
【００８１】
修復可能な不良品と判定した場合には、検査部４３２は、不良部位と修復量とを示すリペア情報をリペア装置４４０へ出力する。不良部位は設計情報の座標と一致していない形状情報の座標であり、修復量は不良部位における設計情報の座標と形状情報の座標との差分である。リペア装置４４０は、入力したリペア情報に基づいて、構造物の不良部位を再加工するリペア処理を行う。リペア装置４４０は、リペア処理にて成形装置４２０が行う成形処理と同様の処理を再度行う。
【００８２】
図１６に示すフローチャートを参照しながら、構造物製造システム４００が行う処理について説明する。
ステップＳ１１では、設計装置４１０はユーザによって構造物の設計を行う際に用いられ、設計処理により構造物の形状に関する設計情報を作成し記憶してステップＳ１２へ進む。なお、設計装置４１０で作成された設計情報のみに限定されず、既に設計情報がある場合には、その設計情報を入力することで、設計情報を取得するものについても本発明の一態様に含まれる。ステップＳ１２では、成形装置４２０は成形処理により、設計情報に基づいて構造物を作成、成形してステップＳ１３へ進む。ステップＳ１３においては、Ｘ線装置１００は測定処理を行って、構造物の形状を計測し、形状情報を出力してステップＳ１４へ進む。
【００８３】
ステップＳ１４では、検査部４３２は、設計装置４１０により作成された設計情報とＸ線装置１００により測定され、出力された形状情報とを比較する検査処理を行って、ステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５では、検査処理の結果に基づいて、検査部４３２は成形装置４２０により成形された構造物が良品か否かを判定する。構造物が良品である場合、すなわち設計情報の座標と形状情報の座標とが一致する場合には、ステップＳ１５が肯定判定されて処理を終了する。構造物が良品ではない場合、すなわち設計情報の座標と形状情報の座標とが一致しない場合や設計情報には無い座標が検出された場合には、ステップＳ１５が否定判定されてステップＳ１６へ進む。
【００８４】
ステップＳ１６では、検査部４３２は構造物の不良部位が修復可能か否かを判定する。不良部位が修復可能ではない場合、すなわち不良部位における設計情報の座標と形状情報の座標との差分が所定範囲を超えている場合には、ステップＳ１６が否定判定されて処理を終了する。不良部位が修復可能な場合、すなわち不良部位における設計情報の座標と形状情報の座標との差分が所定範囲内の場合には、ステップＳ１６が肯定判定されてステップＳ１７へ進む。この場合、検査部４３２はリペア装置４４０にリペア情報を出力する。ステップＳ１７においては、リペア装置４４０は、入力したリペア情報に基づいて、構造物に対してリペア処理を行ってステップＳ１３へ戻る。なお、上述したように、リペア装置４４０は、リペア処理にて成形装置４２０が行う成形処理と同様の処理を再度行う。
【００８５】
上述した第４の実施の形態による構造物製造システムによれば、以下の作用効果が得られる。
（１）構造物製造システム４００のＸ線装置１００は、設計装置４１０の設計処理に基づいて成形装置４２０により作成された構造物の形状情報を取得する測定処理を行い、制御システム４３０の検査部４３２は、測定処理にて取得された形状情報と設計処理にて作成された設計情報とを比較する検査処理を行う。したがって、構造物の欠陥の検査や構造物の内部の情報を非破壊検査によって取得し、構造物が設計情報の通りに作成された良品であるか否かを判定できるので、構造物の品質管理に寄与する。
【００８６】
（２）リペア装置４４０は、検査処理の比較結果に基づいて、構造物に対して成形処理を再度行うリペア処理を行うようにした。したがって、構造物の不良部分が修復可能な場合には、再度成形処理と同様の処理を構造物に対して施すことができるので、設計情報に近い高品質の構造物の製造に寄与する。
【００８７】
次のような変形も本発明の範囲内であり、変形例の一つ、もしくは複数を上述の実施形態と組み合わせることも可能である。
（１）載置部６をＸ線源５に対してＺ軸−側に配置し、Ｘ線検出器７を載置部６に対してＺ軸−側に配置し、Ｚ軸＋側から載置部６に載置された被測定物ＳにＸ線を照射する構造を有するものも本発明の一態様に含まれる。
（２）載置部６がＺ軸方向に移動するものに限定されず、Ｘ線源５やＸ線検出器７がＺ軸方向に移動する構成とするものについても本発明の一態様に含まれる。
【００８８】
本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００８９】
３…制御装置、４…倍率測定用マーク、５…Ｘ線源、６…載置部、７…Ｘ線検出器、
３０…算出制御部、３１…Ｘ線制御部、３２…移動制御部、３３…画像生成部、
３４…画像再構成部、３６…倍率算出部、３７…移動抑止部、３８…第１倍率算出部、
３９…第２倍率算出部、４１…接触検出部、６１…載置台、６２…Ｘ軸移動機構、
６３…Ｙ軸移動機構、６４…Ｚ軸移動機構、１００…Ｘ線装置、
４００…構造物製造システム、４１０…設計装置、４２０…成形装置、
４３０…制御システム、４３２…検査部、４４０…リペア装置、
３６０…撓み量検出部、３６１…抽出部、６１１…測定物載置板、
６１２…載置板支持部、６１３…接触感知部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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