(57)【要約】【課題】  ガイド部によって遮蔽されるＸ線の影響を排除してマスク領域の設定を行い、常に適正な検査を行うことが可能なＸ線検査装置を提供する。【解決手段】  Ｘ線検査装置１０では、Ｘ線ラインセンサ１４上を横切るようにＸ線照射器１３から照射されるＸ線の照射領域に、コンベア１２によって搬送される商品が搬送路上から外れないように誘導するコンベアガイド１２ｄが配置されている。マスク領域設定部３１ｃは、コンベアガイド１２ｄによってＸ線を遮蔽されてＸ線検出量が少なくなったＸ線ラインセンサ１４の画素１４ａにおけるＸ線検出量に基づいて画像形成部３１ａが形成する画像領域をマスク領域として設定する。【選択図】      図７
2005351794.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象となる物品に対してＸ線を照射する照射部と、
前記照射部から照射されたＸ線を検出する受光部と、
前記照射部と前記受光部との間に配置されており、前記物品を搬送する搬送部と、
前記搬送部によって形成される搬送路に沿って、前記受光部において検出されるＸ線の一部を遮蔽する位置に配置されたガイド部と、
前記受光部において検出されたＸ線量に基づいて画像を形成する画像形成部と、
前記検査を開始する前に前記照射部からＸ線を照射して前記ガイド部によってＸ線が遮蔽された前記受光部の位置において検出されたＸ線量に基づいて前記画像形成部において形成される前記画像の領域をマスク領域として設定するマスク領域設定部と、
を備えているＸ線検査装置。
【請求項２】
前記マスク領域設定部は、前記検査を開始する前に前記受光部の検出感度を調整するキャリブレーションと併せて前記マスク領域の設定を行う、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
前記マスク領域設定部は、前記照射部からＸ線を照射後に前記受光部におけるＸ線の検出量の平均値を算出し、前記平均値の１０〜５０％以下となる領域において検出されたX線量に基づいて前記画像形成部によって形成される前記画像の領域を前記マスク領域として設定する、
請求項１または２に記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記受光部は、複数の画素を有するラインセンサである、
請求項１から３のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
前記マスク領域設定部は、前記ガイド部によってＸ線が遮蔽された前記ラインセンサに含まれる画素において検出されるＸ線量に基づいて前記画像形成部によって形成される前記画像の領域を前記マスク領域として設定する、
請求項４に記載のＸ線検査装置。
【請求項６】
前記マスク領域設定部は、前記ガイド部によってＸ線が遮られた画素と、その両側の数画素を含む画素群において検出されるＸ線量に基づいて前記画像形成部において形成される前記画像の領域を前記マスク領域として設定する、
請求項５に記載のＸ線検査装置。
【請求項７】
前記マスク領域設定部は、前記搬送部によって前記物品の搬送を行っている状態で照射されたＸ線の検出結果に基づいて前記マスク領域の設定を行う、
請求項１から６のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
【請求項８】
前記ガイド部によってＸ線が遮蔽される前記受光部のパターンを記憶している記憶部をさらに備えた、
請求項１から７のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
【請求項９】
前記ガイド部は、着脱可能な状態で取り付けられている、
請求項１から８のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送される物品に対してＸ線を照射して、異物混入等の検査を行うＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、食品などの商品の生産ラインにおいては、商品への異物混入や商品の割れ欠けがある場合にその不良商品が出荷されることを防止するために、Ｘ線検査装置を用いた商品不良検査が行われている。このＸ線検査装置では、連続搬送されてくる被検査物に対してＸ線を照射し、そのＸ線の透過状態をＸ線受光部で検出して、被検査物中に異物が混入していないか、あるいは被検査物に割れ欠けが生じていたり被検査物内の単位内容物の数量が不足していたりしないかを判別する。また、Ｘ線検査装置によって、被検査物内の単位内容物の数量を数える検査が行われることもある。
【０００３】
そして、Ｘ線検査装置には、例えば、被検査物に照射された放射線の透過光を検出して画像を形成し、この画像情報に基づいて異物の混入の有無を判定するものがある。このＸ線検査装置では、金属、石、ガラス等の異物が食品等の被検査物よりも暗く表示される特性を利用して、その画像の中に含まれる所定濃度範囲の画素を抽出し、抽出された画素の固まりの面積が所定の大きさ以上である場合にこれを異物と判定している。
【０００４】
このようなＸ線検査装置には、一般的に、Ｘ線を照射して検査を行うシールドボックス内において検査対象となる物品を搬送する際に搬送路上から物品が外れないように、搬送路に併設されたガイド部が設けられている。
例えば、特許文献１には、搬送路に沿ってガイド部を併設し、検査対象となる物品を確実に検査領域へと導いている。しかしながら、特許文献１に開示されたＸ線検査装置では、ガイド部が、平面視においてＸ線を検出する受光部の一部と交差するように配置されている場合には、ガイド部によってＸ線が遮られるため検査対象となる物品の検査を適正に行うことができなくなるおそれがある。
【０００５】
これに対して、特許文献２には、検査に先立って検査対象となる物品を搬送して基準パラメータ（マスク領域等）を設定し、この基準パラメータを用いて検査の判定を行うＸ線検査装置が開示されている。特許文献２に開示されたＸ線検査装置によれば、早く簡便に基準パラメータの設定を行うことで、効率よく適正な検査を行うことが可能になる。
【特許文献１】特開２００２−３２８１０１号公報（平成１４年１１月１５日公開）
【特許文献２】特開２００２−１４８２１２号公報（平成１４年５月２２日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来のＸ線検査装置では、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、特許文献２に開示されたＸ線検査装置では、テスト用の商品をコンベアで搬送して基準パラメータの初期設定を行っているが、異物を含むテスト用の商品を搬送しながら基準パラメータの作成を行うものであって、ガイド部の影響については特に考慮されていない。このため、特許文献２に開示されたＸ線検査装置では、受光部の一部がガイド部によってＸ線を遮られている場合には、例えばこの一部を異物として判定するなどして適正な検査を行うことができなくなるおそれがある。
【０００７】
本発明の課題は、ガイド部によって遮蔽されるＸ線の影響を排除してマスク領域の設定を行い、常に適正な検査を行うことが可能なＸ線検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係るＸ線検査装置は、照射部と受光部と搬送部とガイド部と画像形成部とマスク領域設定部とを備えている。照射部は、検査対象となる物品に対してＸ線を照射する。受光部は、照射部から照射されたＸ線を検出する。搬送部は、照射部と受光部との間に配置されており、物品の搬送を行う。ガイド部は、搬送部によって形成される搬送路に沿って、受光部において検出されるＸ線の一部を遮蔽する位置に配置されている。画像形成部は、受光部において検出されたＸ線量に基づいて画像を形成する。マスク領域設定部は、検査を開始する前に照射部からＸ線を照射してガイド部によってＸ線が遮蔽された受光部の位置において検出されたＸ線量に基づいて画像形成部において形成される画像の領域をマスク領域として設定する。
【０００９】
ここでは、異物検査等を行うＸ線検査装置において、物品の検査を開始する前にＸ線を照射し、例えば、受光部上を横断するように配置されたガイド部によってＸ線が遮られた受光部の位置を検出する。そして、この受光部の位置において検出されたＸ線量に基づいて形成される画像の領域を検査対象から除外するマスク領域として設定する。
従来のＸ線検査装置では、ラインセンサ等の受光部におけるＸ線の検出がその上部に配置されるガイド部によって妨げられて不適正な検査が行われないように、例えば、途中で切断したり迂回させたりして受光部の位置を避けるようにガイド部を配置していた。しかし、この場合には、切断部分や迂回部分において物品が引っかかって滞留してしまうおそれがある。
【００１０】
そこで、本発明のＸ線検査装置では、ガイド部によってＸ線が遮られた受光部の位置において検出されたＸ線量に基づいて形成される画像の領域をマスク領域として設定し、このマスク領域を検査対象から除外する。
これにより、搬送部に併設されたガイド部が照射部から受光部に対して照射されたＸ線を遮るような位置に配置されている場合でも、自動的に検査対象外となる領域を設定することで、ガイド部によってＸ線が遮蔽されることによる悪影響を受けずに適正な検査を行うことができる。この結果、例えば、受光部上を横断する直線状のガイド部を用いることができ、ガイド部を途中で切断したり迂回させたりする必要がなくなることから、ガイド部の構成を簡略化してコストダウンが図れる。さらに、搬送中の物品が切断部分や迂回部分に引っかかって滞留する等の不具合の発生を防止することができる。
【００１１】
第２の発明に係るＸ線検査装置は、第１の発明に係るＸ線検査装置であって、マスク領域設定部は、検査を開始する前に受光部の検出感度を調整するキャリブレーションと併せてマスク領域の設定を行う。
ここでは、従来のＸ線検査装置でも一般的に行われる、受光部の検出感度を補正するためのキャリブレーションに併せてマスク領域の設定を行う。
【００１２】
これにより、検査開始前において受光部の補正、適正化を効率よく行って、検査全体の効率化が図れる。
第３の発明に係るＸ線検査装置は、第１または第２の発明に係るＸ線検査装置であって、マスク領域設定部は、照射部からＸ線を照射後に受光部におけるＸ線の検出量の平均値を算出し、平均値の１０〜５０％以下となる領域において検出されたＸ線量に基づいて画像形成部によって形成される画像の領域をマスク領域として設定する。
【００１３】
ここでは、受光部において検出されたＸ線量の平均値を算出し、Ｘ線の検出量がその１０〜５０％以下となる受光部の位置において検出されたＸ線量に基づいて形成される画像の領域をマスク領域として設定する。
これにより、ガイド部によってＸ線が遮られて検出量が減少した受光部の位置を、容易にガイド部に対応するマスク領域として設定することが可能になる。
【００１４】
第４の発明に係るＸ線検査装置は、第１から第３の発明のいずれか１つに係るＸ線検査装置であって、受光部は、複数の画素を有するラインセンサである。
ここでは、受光部として複数の画素を有するラインセンサを用いることができる。
これにより、例えば、搬送方向に直交する方向において一方のガイド部の下部から他方のガイド部の下部にかけてラインセンサを配置することで、搬送路上を流れる物品全体の検査を行うことができる。
【００１５】
第５の発明に係るＸ線検査装置は、第４の発明に係るＸ線検査装置であって、マスク領域設定部は、ガイド部によってＸ線が遮蔽されたラインセンサに含まれる画素において検出されるＸ線量に基づいて画像形成部によって形成される画像の領域をマスク領域として設定する。
ここでは、ラインセンサを構成する複数の画素のうち他の画素と比べて明らかにＸ線量が少ない画素に相当する画像の領域をマスク領域として設定する。
【００１６】
これにより、マスク領域を個々の画素に対応する画像の領域に対して設定することができる。
第６の発明に係るＸ線検査装置は、第５の発明に係るＸ線検査装置であって、マスク領域設定部は、ガイド部によってＸ線が遮られた画素とその両側の数画素とを含む画素群において検出されるＸ線量に基づいて画像形成部において形成される画像の領域をマスク領域として設定する。
【００１７】
ここでは、ガイド部によってＸ線が遮られて検出量が少ない画素に加えて、その両側の数画素まで含む画素群に相当する画像の領域をマスク領域として設定する。
これにより、例えば、物品の搬送に伴ってガイド部が振動するような場合でも、Ｘ線を遮る位置に配置されたガイド部による遮蔽の影響を除外して、適正な検査を行うことが可能になる。
【００１８】
第７の発明に係るＸ線検査装置は、第１から第６の発明のいずれか１つに係るＸ線検査装置であって、マスク領域設定部は、搬送部によって物品の搬送を行っている状態で照射されたＸ線の検出結果に基づいてマスク領域の設定を行う。
ここでは、マスク領域の設定を、検査対象となる物品を搬送しながら照射されたＸ線の検出結果に基づいて行う。
【００１９】
このように、実際の検査開始後と同じ条件でマスク領域を設定することで、物品の搬送に伴う振動等の影響を考慮してより適正な検査を行うことができる。
第８の発明に係るＸ線検査装置は、第１から第７の発明のいずれか１つに係るＸ線検査装置であって、ガイド部によってＸ線が遮蔽される受光部のパターンを記憶している記憶部をさらに備えている。
【００２０】
ここでは、受光部において検出されるべきガイド部の特徴に対応するパターン（ガイドの本数、幅、位置等）を記憶する記憶部をさらに備えている。
これにより、マスク領域として設定される画像に対応する受光部の位置が、ガイド部の特徴と一致するか否かにより、マスク領域の設定が適正であるか否かを確認することができる。これにより、誤って設定されたマスク領域を適用して不適正な検査が行われることを回避することができる。
【００２１】
第９の発明に係るＸ線検査装置は、第１から第８の発明のいずれか１つに係るＸ線検査装置であって、ガイド部は、着脱可能な状態で取り付けられている。
ここでは、ガイド部が着脱可能であるため、ガイド部だけを取り外して洗浄することができる。
このため、食品等を被検査物として検査を行う場合でも、ガイド部を洗浄して常に清潔な状態に保つことができる。さらに、頻繁にガイド部の着脱を行った場合でも検査開始前にはマスク領域の設定を自動的に行うことができるため、安定して適正な検査を行うことが可能になる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のＸ線検査装置によれば、ガイド部によってＸ線が遮蔽されることによる悪影響を受けずに適正な検査を行うことができるとともに、ガイド部の構成を簡略化してコストダウンが図れ、かつ搬送中の物品が切断部分や迂回部分に引っかかって滞留する等の不具合の発生を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】
【００２３】
本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置について、図１〜図９（ｂ）を用いて説明すれば以下の通りである。
［Ｘ線検査装置全体の構成］
本実施形態のＸ線検査装置１０は、図１に示すように、食品等の商品の生産ラインにおいて品質検査を行う装置の１つである。Ｘ線検査装置１０は、連続的に搬送されてくる商品に対してＸ線を照射し、商品を透過したＸ線量に基づいて商品に異物が混入しているか否かの検査を行う。
【００２４】
Ｘ線検査装置１０の被検査物である商品Ｇは、図２に示すように、前段コンベア６０によりＸ線検査装置１０に運ばれてくる。商品Ｇは、Ｘ線検査装置１０において異物混入の有無が判断される。このＸ線検査装置１０での判断結果は、Ｘ線検査装置１０の下流側に配置される振分機構７０に送信される。振分機構７０は、商品ＧがＸ線検査装置１０において良品と判断された場合には商品Ｇをそのまま正規のラインコンベア８０へと送る。一方、商品ＧがＸ線検査装置１０において不良品と判断された場合には、下流側の端部を回転軸とするアーム７０ａが搬送路を遮るように回動する。これにより、不良品と判断された商品Ｇを、搬送路から外れた位置に配置された不良品回収箱９０によって回収することができる。
【００２５】
Ｘ線検査装置１０は、図１に示すように、主として、シールドボックス１１と、コンベア（搬送部）１２と、遮蔽ノレン１６と、タッチパネル機能付きのモニタ（表示装置）２６と、を備えている。そして、その内部には、図３に示すように、コンベア１２、Ｘ線照射器（照射部）１３、Ｘ線ラインセンサ（受光部）１４、および図６に示す制御コンピュータ（制御部）２０を備えている。
【００２６】
〔シールドボックス〕
シールドボックス１１は、商品Ｇの入口側と出口側の双方の面に、商品を搬出入するための開口１１ａを有している。このシールドボックス１１の中に、コンベア１２、Ｘ線照射器１３、Ｘ線ラインセンサ１４、制御コンピュータ２０などが収容されている。
また、開口１１ａは、図１に示すように、シールドボックス１１の外部へのＸ線の漏洩を防止するために、遮蔽ノレン１６によって塞がれている。この遮蔽ノレン１６は、鉛を含むゴム製のノレン部分を有しており、商品が搬出入されるときには商品によって押しのけられる。
【００２７】
また、シールドボックス１１の正面上部には、モニタ２６の他、キーの差し込み口や電源スイッチが配置されている。
〔コンベア〕
コンベア１２は、シールドボックス１１内において商品を搬送するものであって、図６に示す制御ブロックに含まれるコンベアモータ１２ｆによって駆動される。コンベア１２の搬送速度は、作業者が入力した設定速度になるように、制御コンピュータ２０によるコンベアモータ１２ｆのインバータ制御によって細かく制御される。
【００２８】
また、コンベア１２は、図３に示すように、コンベアベルト１２ａ、コンベアフレーム１２ｂ、開口部１２ｃおよびコンベアガイド（ガイド部）１２ｄを有している。また、コンベア１２は、シールドボックス１１に対して取り外し可能な状態で取り付けられている。これにより、検査対象として食品等を取り扱う場合でも、シールドボックス１１内を清潔に保つためにコンベアを取り外して頻繁に洗浄することができる。
【００２９】
コンベアベルト１２ａは、無端状ベルトであって、ベルトの内側からコンベアフレーム１２ｂによって支持されている。そして、コンベアモータ１２ｆの駆動力を受けて回転することで、ベルト上に載置された物体を所定の方向に搬送する。
コンベアフレーム１２ｂは、無端状のベルトの内側からコンベアベルト１２ａを支持するとともに、コンベアベルト１２ａの内側の面に対向する位置に搬送方向に対して直交する方向に長く開口した開口部１２ｃを有している。
【００３０】
開口部１２ｃは、コンベアフレーム１２ｂにおける、Ｘ線照射器１３とＸ線ラインセンサ１４とを結ぶ線上に形成されている。換言すれば、開口部１２ｃは、コンベアフレーム１２ｂにおけるＸ線照射器１３からのＸ線照射領域に形成されている。これにより、商品Ｇを透過したＸ線は、コンベアベルト１２ａを透過し、コンベアフレーム１２ｂによって遮蔽されることなくＸ線ラインセンサ１４において検出される。
【００３１】
コンベアガイド１２ｄは、商品Ｇの搬送路を形成するコンベアベルト１２ａの両側に備えており、コンベア１２上を移動する物品を搬送路から逸脱しないように物品を誘導する。また、コンベアガイド１２ｄは、図４に示すように、コンベア１２の下方に配置されたＸ線ラインセンサ１４上を横切ってＸ線ラインセンサ１４に対して平面視で交差するように、換言すれば、Ｘ線照射器１３から照射されたＸ線の照射領域に配置されている。このため、コンベアガイド１２ｄによってＸ線を遮られたＸ線ラインセンサ１４に含まれるいくつかの画素１４ａにおいて、コンベアガイド１２ｄがなければ照射量と同等の検出量となるはずが、照射量と比べて非常に少量のＸ線しか検出されなくなっている。さらに、コンベアガイド１２ｄは、コンベア１２ごとシールドボックス１１から着脱可能な状態で取り付けられている。このため、検査対象として食品等を取り扱う場合でも、コンベア１２ごと取り外して洗浄することでシールドボックス１１内を常に清潔に保つことができる。
【００３２】
〔Ｘ線照射器〕
Ｘ線照射器１３は、図３に示すように、コンベア１２の上方に配置されており、コンベアフレーム１２ｂに形成された開口部１２ｃを介して、コンベア１２の下方に配置されたＸ線ラインセンサ（受光部、ラインセンサ）１４に向かって扇形形状にＸ線を照射する（図３の斜線部参照）。
【００３３】
なお、Ｘ線照射器１３から照射されるＸ線は、図３および図５（ａ）に示すように、Ｘ線ラインセンサ１４の両端の画素１４ａを含む領域にかけて照射される。
〔Ｘ線ラインセンサ〕
Ｘ線ラインセンサ１４は、コンベア１２の下方に配置されており、商品Ｇやコンベアベルト１２ａを透過してくるＸ線を検出する。このＸ線ラインセンサ１４は、図５（ａ）等に示すように、コンベア１２による搬送方向に直交する向きに一直線に水平配置された複数の画素１４ａを含んでいる。
【００３４】
なお、図５（ａ）および図５（ｂ）には、Ｘ線検査装置１０内におけるＸ線照射状態と、その時のＸ線ラインセンサ１４を構成する各画素１４ａにおいて検出されるＸ線量を示すグラフとがそれぞれ示されている。各図の下部に示されたグラフ中の点線は上部に表されたＸ線照射状態においてコンベアガイド１２ｄによってＸ線が遮られた画素１４ａの位置に対応する。なお、後段にて説明する図９（ａ），図９（ｂ）についても同様である。
【００３５】
そして、Ｘ線ラインセンサ１４においては、図５（ａ）に示すように、コンベアガイド１２ｄによって扇形形状に照射されたＸ線の一部が遮られるため、図５（ｂ）に示すように、Ｘ線の検出量が他の画素１４ａに比べて少なくなる画素群（連続する２〜３画素）が２箇所存在する。
本実施形態のＸ線検査装置１０では、Ｘ線の検出量が少なくなるＸ線ラインセンサ１４における画素群をガイド候補位置として検出し、この画素群において検出されるＸ線量に基づいて形成される画像の領域をマスク領域として設定する。これにより、コンベアガイド１２ｄによってＸ線が遮蔽された複数の画素１４ａにおける検出結果をマスク領域として検査結果から除外することができる。なお、Ｘ線検査装置１０における具体的な検査方法については後段にて詳述する。
【００３６】
〔モニタ〕
モニタ２６は、フルドット表示の液晶ディスプレイである。また、モニタ２６は、タッチパネル機能を有しており、初期設定や不良判断に関するパラメータ入力などを促す画面を表示する。
また、モニタ２６は、後述する制御コンピュータ２０の画像形成部３１ａ（図７参照）によって形成されたＸ線画像を表示する。これにより、商品Ｇに含まれる異物の有無、場所、大きさ等を、ユーザに対して視覚的に認識させることができる。さらに、モニタ２６は、後述するコンベアガイド１２ｄの検出結果を表示する。
【００３７】
〔制御コンピュータ〕
制御コンピュータ２０は、図６に示すように、ＣＰＵ２１とともに、このＣＰＵ２１によって制御される主記憶部としてＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、およびＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標））２５を搭載している。ＣＦ２５には、密集度のしきい値を記憶するしきい値ファイル２５ａ、検査画像や検査結果を記憶する検査結果ログファイル２５ｂなどが収納されている。
【００３８】
また、制御コンピュータ２０は、モニタ２６に対するデータ表示を制御する表示制御回路、モニタ２６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、外部入力端子としてのＵＳＢ２４等を備えている。
ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ＣＦ２５等の記憶部は、アドレスバス，データバス等のバスラインを介して相互に接続されている。
【００３９】
また、制御コンピュータ２０は、コンベアモータ１２ｆ、ロータリエンコーダ１２ｇ、Ｘ線照射器１３、Ｘ線ラインセンサ１４、光電センサ１５等と接続されている。
ロータリエンコーダ１２ｇは、コンベアモータ１２ｆに装着されており、コンベア１２の搬送速度を検出して制御コンピュータ２０に対して送信する。
Ｘ線照射器１３は、制御コンピュータ２０によって、Ｘ線の照射タイミングやＸ線照射量、Ｘ線照射禁止等を制御される。
【００４０】
Ｘ線ラインセンサ１４は、検査開始前に実施されるマスク領域の設定時にコンベアガイド１２ｄによってＸ線が遮蔽される画素１４ａを検出し、このＸ線の遮蔽パターンを制御コンピュータ２０に対して送信する。さらに、Ｘ線ラインセンサ１４は、検査開始後には、各画素１４ａにおいて検出されたＸ線量に基づく信号値を制御コンピュータ２０に対して送信する。
【００４１】
光電センサ１５は、被検査物である商品ＧがＸ線ラインセンサ１４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。
制御コンピュータ２０は、以上のような構成を備えており、図６に示すＣＰＵ２１がＣＦ２５等の記憶部に格納された各種プログラムを読み込んで、図７に示すような、画像形成部３１ａ、検査判定処理部３１ｂおよびマスク領域設定部３１ｃを機能ブロックとして形成する。
【００４２】
画像形成部３１ａは、ＣＰＵ２１が記憶部（ＣＦ２５等）に格納された画像形成プログラムを読み込んで形成される機能ブロックであって、Ｘ線ラインセンサ１４における検出結果に基づいてＸ線画像を形成する。
検査判定処理部３１ｂは、ＣＰＵ２１が記憶部に格納された検査判定プログラムを読み込んで形成される機能ブロックであって、画像形成部３１ａによって形成されたＸ線画像に基づいて異物混入の有無を判定する。
【００４３】
マスク領域設定部３１ｃは、ＣＰＵ２１が記憶部に格納されたマスク領域設定プログラムを読み込んで形成される機能ブロックであって、マスク領域の設定時においてコンベアガイド１２ｄによってＸ線が遮蔽されるＸ線ラインセンサ１４の画素１４ａで検出されるＸ線量に基づいて画像形成部３１ａによって形成される画像の領域をマスク領域として設定する。
【００４４】
＜制御コンピュータによる商品不良の判断＞
〔Ｘ線画像作成〕
制御コンピュータ２０では、光電センサ１５からの信号を受けて、商品Ｇが扇状のＸ線照射領域（図３および図５（ａ）に示す斜線部分参照）を通過するときに、Ｘ線ラインセンサ１４によるＸ線透視像信号（図８参照）を細かい時間間隔で取得して、上述した画像形成部３１ａがそれらのＸ線透視像信号を基にして商品ＧのＸ線画像を作成する。すなわち、Ｘ線ラインセンサ１４の各画素１４ａから細かい時間間隔をあけて各時刻のデータを得て、それらのデータから２次元画像が作成される。
【００４５】
〔異物混入検査〕
制御コンピュータ２０では、検査判定処理部３１ｂが、画像形成部３１ａによって作成された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値化検出方式などがある。これらの判断方式で判断した結果、１つでも不良と判断するもの（図８に示す異物像）があれば、その商品Ｇは不良品と判断される。
【００４６】
トレース検出方式及び２値化検出方式は、マスク領域以外の画像領域に対して異物混入の判定を行う。マスク領域は、コンベアガイド１２ｄや商品Ｇの容器部分などに対して設定される。なお、マスク領域の設定については後段にて詳述する。
トレース検出方式は、被検出物の大まかな厚さに沿って基準レベル（閾値）を設定し、像がそれよりも暗くなったときに商品Ｇ内に異物が混入していると判断する方式である。この方式では、比較的小さな異物を検出して商品不良を検出することができる。
【００４７】
〔Ｘ線検査装置によるマスク領域の設定〕
本実施形態のＸ線検査装置１０では、異物混入の検査開始前に行われるキャリブレーションとともに、検査対象外となる画像領域を設定するためのマスク領域の設定を行う。このキャリブレーションとは、温度等に起因してＸ線ラインセンサ１４の個々の画素１４ａによって差が生じる検出感度を補正して各画素におけるＸ線の検出感度を均一化するためのデータを検査開始前に取得するものである。そして、ここで設定されたマスク領域を、画像形成部３１ａにおいて作成された画像の領域から除外して非検査領域とした上で、検査判定処理部３１ｂが上述したような異物混入の検査を行う。
【００４８】
すなわち、本実施形態のＸ線検査装置１０では、図５（ａ）に示すように、２つのコンベアガイド１２ｄが、Ｘ線ラインセンサ１４上を横切るように、Ｘ線照射器１３から照射されるＸ線の照射範囲内に配置されている。このため、図５（ｂ）に示すように、Ｘ線ラインセンサ１４におけるＸ線の検出量が他の画素と比較して大幅に少なくなる画素１４ａの固まりが２箇所存在する。
【００４９】
本実施形態のＸ線検査装置１０では、このようにＸ線の検出量が大幅に少なくなる画素１４ａをガイド候補位置として検出し、この画素１４ａにおいて検出されたＸ線量に基づいて形成される画像領域をマスク領域として設定する。
マスク領域の設定では、図５（ｂ）に示すように、各画素１４ａにおいて検出されるＸ線量の平均値（Ａｖｅ）を算出した後、その平均値の２０％（Ａｖｅ／５）以下となる画素１４ａをガイド候補位置とする。そして、ガイド候補位置の画素１４ａにおいて検出されるＸ線量に基づいて形成される画像領域をマスク領域として設定する。言い換えれば、検査実施時において、ガイド候補位置として検出された画素１４ａにおける検出結果については検査対象から除外して判定を行う。
【００５０】
なお、異物混入検査開始前に行われるキャリブレーションやマスク領域の設定は、検査用サンプルをコンベア１２によって搬送しながら行われる。このように、実際の検査を実施している状態でキャリブレーションやマスク領域の設定を行うことで、検査時におけるコンベアガイド１２ｄ等の振動を考慮して、より正確にマスク領域の設定等を行うことができる。
【００５１】
また、本実施形態のＸ線検査装置１０は、コンベアガイド１２ｄによってＸ線を遮蔽されるＸ線ラインセンサ１４上のパターン（Ｘ線ラインセンサ１４においてＸ線が遮蔽された画素１４ａの位置、本数、固まりの大きさの最大値／最小値等）を、コンベアガイド１２ｄごとにＣＦ２５等の記憶部で記憶している。このようなコンベアガイド１２ｄのパラメータは、コンベアガイド設定モードにおいて、予めコンベアガイド１２ｄを正しく取り付けた状態でＸ線を照射し、Ｘ線ラインセンサ１４における検出結果に基づいて決定される。これにより、マスク領域の設定に際して、検出されたガイド候補位置とＣＦ２５等の記憶部に記憶されているコンベアガイド１２ｄのパラメータとを比較して一致する場合にはこの検出結果に基づいてマスク領域の設定を行う一方、一致しない場合にはコンベアガイド１２ｄの未検出のメッセージをモニタ２６に表示して使用者に対して報知することができる。
【００５２】
なお、コンベアガイド１２ｄのパラメータの設定では、Ｘ線検出量が少なくなった画素１４ａの連続する数が所定数以上の場合にこれをコンベアガイド１２ｄによって遮蔽されたものとして検出するようにしてもよい。例えば、５画素以上の連続した画素群の場合にのみ、これをコンベアガイド１２ｄの１本分に相当するパラメータとして設定する。これにより、Ｘ線ラインセンサ１４において、コンベア１２の表面に付着した細かい異物を検出した場合には、これをコンベアガイド１２ｄのパラメータとして検出しないようにできる。
【００５３】
さらに、本実施形態のＸ線検査装置１０では、コンベアガイド１２ｄの振動等まで考慮してより確実に適正な検査を行いたい場合には、ユーザの設定変更等によってマスク領域の設定基準を切り換えて、ガイド候補位置とした画素１４ａの両側の数画素（例えば２画素）を含む画素群において検出される画像領域をマスク領域として設定することもできる。
【００５４】
具体的には、図９（ａ）に示すように、Ｘ線ラインセンサ１４における検出結果からガイド候補位置となる画素１４ａを検出し、その後、図９（ｂ）に示すように、ガイド候補位置となる画素１４ａの両側の２画素ずつを含む画素群において検出される画像領域までマスク領域を拡大する。このように、マスク領域を拡大することで、検査開始後に振動等によってコンベアガイド１２ｄの位置が若干ずれた場合でも正確な検査を行うことができる。
【００５５】
［Ｘ線検査装置の特徴］
（１）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、図３〜図５に示すように、Ｘ線ラインセンサ１４上を横切るようにＸ線照射器１３から照射されるＸ線の照射領域に、コンベア１２によって搬送される商品が搬送路上から外れないように誘導するコンベアガイド１２ｄが配置されている。そして、マスク領域設定部３１ｃが、コンベアガイド１２ｄによってＸ線を遮蔽されてＸ線検出量が少なくなったＸ線ラインセンサ１４の画素１４ａにおけるＸ線検出量に基づいて画像形成部３１ａが形成する画像領域をマスク領域として設定する。
【００５６】
これにより、画像形成部３１ａ（図７参照）において形成されるＸ線画像から、マスク領域として設定された画像領域を除外して検査を行うことができる。このため、コンベアガイド１２ｄの一部分がＸ線照射領域内に配置されており、Ｘ線ラインセンサ１４においてコンベアガイド１２ｄによってＸ線を遮蔽される画素が存在する場合でも、影響を受けることなく適正な検査を行うことが可能になる。
【００５７】
また、コンベアガイド１２ｄがＸ線ラインセンサ１４上にかぶって配置されても適正な検査を行うことができるため、平面視においてＸ線ラインセンサ１４と交差する位置でコンベアガイド１２ｄを切断したり迂回させたりすることなく、例えば、直線状の単純な構成のコンベアガイド１２ｄを用いることができる。この結果、コンベアガイド１２ｄの作製費の削減、コンベアガイドの切断部分あるいは迂回部分における物品の滞留の回避といった効果を奏する。
【００５８】
（２）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、マスク領域設定部３１ｃによるマスク領域の設定は、検査開始前にＸ線ラインセンサ１４の各画素１４ａにおける検出感度の差を補正するためのデータを取得するために行われるキャリブレーションを実施する際に併せて行われる。
【００５９】
これにより、一般的に検査開始前に行われるキャリブレーションに併せてマスク領域の設定を行うため、効率よくマスク領域の設定を行ってＸ線ラインセンサ１４の適正化が図れる。
（３）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、図５（ｂ）に示すように、マスク領域設定部３１ｃが、マスク領域の設定を行う際においてＸ線ラインセンサ１４の全ての画素１４ａにおける検出結果の平均値を算出し、この平均値の２０％以下となる画素１４ａをガイド候補位置として検出する。そして、ガイド候補位置として検出された画素１４ａに対応する画像領域をマスク領域として設定する。
【００６０】
これにより、コンベアガイド１２ｄによってＸ線を遮蔽された画素１４ａを、平均値の２０％以下という基準値を基にガイド候補位置として容易に検出し、ガイド候補位置に対応する画素における検出結果に応じて形成される画像領域をマスク領域として設定することができる。
なお、ガイド候補位置として検出する画素１４ａの基準については、上述したように、全画素において検出されたＸ線量の平均値の２０％以下に限定されるものではなく、例えば、１０〜５０％以下の範囲で基準値を変更してもよい。
【００６１】
（４）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、図３および図５（ａ）に示すように、複数の画素１４ａを有するＸ線ラインセンサ１４によってＸ線を検出し、キャリブレーションやマスク領域の設定、Ｘ線画像の形成を行う。
これにより、複数の画素１４ａによって構成されるＸ線ラインセンサ１４を、搬送方向に直交する向きに配置することで、コンベア１２によって搬送される物品の検査を行うことができる。また、マスク領域の設定に際して検出されるガイド候補位置を画素単位で検出することができるため、ガイド候補位置として検出された画素における検査結果を除外して検査を行うことができる。
【００６２】
（５）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、ガイド候補位置とされた画素１４ａの両側の画素を含む画素群において検出されるＸ線量に基づいて形成される画像領域を、マスク領域として設定する。
これにより、検査実施中の振動等によってコンベアガイド１２ｄが移動した場合でも、これを異物判定の対象から除外することができるため、ガイド候補位置とされた画素１４ａにおいて検出されるＸ線量に基づいて形成される画像領域をそのままマスク領域として設定する場合と比較して、より確実に適正な検査を実施することができる。
【００６３】
（６）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、コンベア１２によってテスト用の物品を搬送しながらマスク領域の設定を行う。
これにより、検査実施中における状態とほぼ同じ状態においてマスク領域の設定を行うことができるため、搬送に伴う振動等によってコンベアガイド１２ｄが多少振動する場合でも、振動しているコンベアガイド１２ｄの範囲を含むようにマスク領域を設定することができる。よって、コンベアガイド１２ｄによるＸ線遮蔽の影響を受けることなく、より適正な検査を行うことができる。
【００６４】
（７）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、コンベアガイド１２ｄによってＸ線を遮蔽されるＸ線ラインセンサ１４上のパターンをＣＦ２５等の記憶部に記憶している。ここで、上記コンベアガイド１２ｄによってＸ線を遮蔽されるＸ線ラインセンサ１４上のパターンとは、コンベアガイド１２ｄによってＸ線が遮蔽される画素１４ａの位置、本数、画素１４ａの固まりの大きさの最大値／最小値等を含む情報をいう。
【００６５】
これにより、マスク領域の設定に際して、現在取り付けているコンベアガイド１２ｄに対応するパターンと記憶されているパターンとを比較して、マスク領域の設定が適正に行われているか否かを確認することができる。具体的には、検出されたガイド候補位置とＣＦ２５等の記憶部に記憶されているパターンとを比較して一致する場合にはこの検出結果に基づいてマスク領域の設定を行う一方、一致しない場合にはコンベアガイド１２ｄの未検出のメッセージをモニタ２６に表示して使用者に対して報知する。
【００６６】
この結果、誤って設定されたマスク領域を検査対象から除外して不適正な検査が行われることを回避することができる。
（８）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、コンベアガイド１２ｄが着脱可能な状態でシールドボックス１１内に取り付けられている。
【００６７】
これにより、食品等を検査対象物とするＸ線検査装置であっても、頻繁にコンベアガイド１２ｄを取り外して洗浄して、シールドボックス１１内を常に清潔に保つことができる。
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００６８】
（Ａ）
上記実施形態では、マスク領域の設定に際して、ガイド候補位置として検出した画素１４ａにおいて検出されるＸ線量に基づいて形成される画像領域をそのままマスク領域として設定する場合と、ガイド候補位置として検出した画素１４ａの両側の数画素を含む画素群において検出されるＸ線量に基づいて形成される画像領域をマスク領域として設定する場合とをユーザの設定によっていずれかの設定方法を選択する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６９】
例えば、いずれか一方の方法だけを実施してマスク領域を設定するＸ線検査装置であってもよい。
また、後者の方法では、ガイド候補位置として検出した画素の両側の２画素を含む画素群までマスク領域設定の基準となる画素を拡張している例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７０】
例えば、ガイド候補位置の画素の両側に拡張するのではなく、ガイド候補位置の画素の片側のみに拡張してもよい。さらに、拡張する画素は２画素に限定されるものではなく、コンベアガイド１２ｄの振動状態等を考慮して適正な検査を実施できるように拡張する画素数を変更することができる。
（Ｂ）
上記実施形態では、コンベアガイド１２ｄがコンベアベルト１２ａの搬送方向における左右に配置されている例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７１】
例えば、コンベアベルト１２ａの片側にのみ配置されたコンベアガイドや、転がりやすい物体の検査を行う場合においてこの物体を上部から押さえて姿勢を安定させるコンベアガイドについても、上記実施形態における左右のガイド部と同様に適用可能である。
（Ｃ）
上記実施形態では、コンベアガイド１２ｄとして、直線状の簡易な構成のガイドを用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７２】
例えば、湾曲形状、切断箇所を含むように構成されたガイドであっても、上記実施形態と同様に、ラインセンサにおいて検出されるＸ線を遮蔽する領域をマスク領域として設定して検査対象から除外することで、適正な検査を実施することができる。
ただし、上記実施形態のように、直線状のような単純な構成のガイドがラインセンサ上にかぶるように配置されている場合でも、上述したマスク領域の設定によって適正な検査を行うことができるため、ガイドの作製費用の削減という面で直線状のような簡易な構成であることがより好ましい。
【００７３】
（Ｄ）
上記実施形態では、検査対象となる物品に対してＸ線を照射して異物混入等の検査を行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、β線やγ線、電磁波等の他の放射線を用いて検査を行うことも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明のＸ線検査装置は、ガイド部によってＸ線が遮蔽されることによる悪影響を受けずに適正な検査を行うことができるという効果を奏することから、ラインセンサ上にＸ線を遮蔽する部材を備えたＸ線検査装置に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置の外観斜視図。
【図２】Ｘ線検査装置の前後の構成を示す図。
【図３】Ｘ線検査装置のシールドボックス内部の簡易構成図。
【図４】Ｘ線検査装置のシールドボックス内部のコンベアを示す平面図。
【図５】（ａ）はコンベア装着時のＸ線照射状態を示す図、（ｂ）はその時のラインセンサにおけるＸ線検出量を示すグラフ。
【図６】制御コンピュータのブロック構成図。
【図７】図６の制御コンピュータが有している機能ブロック。
【図８】Ｘ線検査の原理を示す模式図。
【図９】（ａ）はラインセンサのＸ線検出量を示すグラフとグラフから読み取れるガイド候補位置とを示す図、（ｂ）は（ａ）のグラフに基づいてマスク領域を設定した図。
【符号の説明】
【００７６】
１０          Ｘ線検査装置
１１          シールドボックス
１１ａ        開口
１２          コンベア
１２ａ        コンベアベルト
１２ｂ        コンベアフレーム
１２ｃ        開口部
１２ｄ        コンベアガイド（ガイド部）
１２ｅ        スリット
１２ｆ        コンベアモータ（駆動機構）
１２ｇ        ロータリエンコーダ
１３          Ｘ線照射器（照射部）
１４          Ｘ線ラインセンサ（受光部、ラインセンサ）
１４ａ        画素
１５          光電センサ
１６          遮蔽ノレン
２０          制御コンピュータ
２１          ＣＰＵ
２２          ＲＯＭ（記憶部）
２３          ＲＡＭ（記憶部）
２４          ＵＳＢ（外部接続端子）
２５          ＣＦ（コンパクトフラッシュ、記憶部）
２６          モニタ
３１ａ        画像形成部
３１ｂ        検査判定処理部
３１ｃ        マスク領域設定部
Ｇ          商品
【図１】
2005351794.tif 000003
【図２】
2005351794.tif 000004
【図３】
2005351794.tif 000005
【図４】
2005351794.tif 000006
【図５】
2005351794.tif 000007
【図６】
2005351794.tif 000008
【図７】
2005351794.tif 000009
【図８】
2005351794.tif 000010
【図９】
2005351794.tif 000011