Ｘ線検査装置
【課題】薄膜包材内に物品を内包する商品であっても、薄膜包材内を漏れなく検査領域として設定し、高精度な検査を実施することが可能なＸ線検査装置を提供する。
【解決手段】Ｘ線検査装置１０は、コンベア１２によって搬送される商品Ｇに対して、Ｘ線照射器１３からＸ線を照射し、Ｘ線ラインセンサ１４において検出されたＸ線量に基づいてＸ線画像を作成して異物混入の検査を行う装置であって、Ｘ線ラインセンサ１４において商品Ｇの袋Ｂ内のパンＧ１を検出すると、制御コンピュータ２０が、パンＧ１の上流側および下流側に隣接する領域を、検査領域Ａ１，Ａ２として加える。
【解決手段】Ｘ線検査装置１０は、コンベア１２によって搬送される商品Ｇに対して、Ｘ線照射器１３からＸ線を照射し、Ｘ線ラインセンサ１４において検出されたＸ線量に基づいてＸ線画像を作成して異物混入の検査を行う装置であって、Ｘ線ラインセンサ１４において商品Ｇの袋Ｂ内のパンＧ１を検出すると、制御コンピュータ２０が、パンＧ１の上流側および下流側に隣接する領域を、検査領域Ａ１，Ａ２として加える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品に対して照射されたＸ線を検出して各種検査を行うＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、食品等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。
【０００３】
このようなＸ線検査装置では、搬送コンベアによって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線の透過状態をラインセンサ等のＸ線受光部において検出して、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。
【０００４】
例えば、特許文献１には、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線検査装置について開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３５１７９４号公報（平成１７年１２月２２日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
すなわち、上記公報に開示されたＸ線検査装置では、例えば、透明なフィルムによって形成された袋（薄膜包材）の中にパン等の物品が入れられた商品について異物検出等の検査を実施する際には、袋だけの部分についてはほとんどＸ線が遮蔽されないため、ラインセンサ等において検査領域として認識することができない。よって、袋の中の物品の部分がＸ線の照射領域に入ってくるまでは検査領域外として、Ｘ線の検出データを破棄する、あるいはその部分について検出データを取得しないといった制御を行っていた。この結果、例えば、袋内に物品以外の異物が混入した場合には、ラインセンサにおいて物品を検出するまでの領域（物品の下流側領域）に異物が混入している場合には検査領域外となってしまうため、袋内の全域において高精度に検査を実施することができない。
【０００７】
本発明の課題は、薄膜包材内に物品を内包する商品であっても、薄膜包材内を漏れなく検査領域として設定し、高精度な検査を実施することが可能な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、薄膜包材内に物品が内包された商品を搬送しながらＸ線を照射して各種検査を行うＸ線検査装置であって、搬送部と、照射部と、Ｘ線検出部と、物品検出部と、検査領域設定部と、を備えている。
搬送部は、商品を所定の方向へ搬送する。照射部は、搬送される商品に対してＸ線を照射する。Ｘ線検出部は、商品に対して照射されたＸ線を検出する。物品検出部は、搬送部によって搬送される薄膜包材内の物品を検出する。検査領域設定部は、物品検出部における検出結果に基づいて、薄膜包材内の物品の上流側および下流側の少なくとも一方に隣接する領域を検査領域として加える。
【０００９】
ここでは、例えば、搬送コンベア等の搬送部上において商品を搬送しながら、照射部からＸ線を照射し、商品を透過したＸ線をラインセンサ等のＸ線検出部において検出して商品の各種検査を行うＸ線検査装置において、Ｘ線がほとんど透過してしまう薄膜包材に内包された物品を検出すると、その上流側および下流側の少なくとも一方に隣接した領域を検査領域として加えて異物検査等の検査を行う。つまり、従来の装置では検査領域から漏れていた薄膜包材内の領域を検査領域として加えて、Ｘ線検査装置による検査を実施する。
【００１０】
ここで、薄膜包材内に物品が内包された商品には、例えば、透明なプラスチックフィルムの袋の中に入れられた状態で販売されるパンやお菓子類を含む食品が含まれる。また、商品内の物品を検出する物品検出部としては、Ｘ線を検出するラインセンサや搬送経路に沿って設置された光電管等のセンサが含まれる。さらに、各種検査の内容としては、例えば、薄膜包材内に混入した異物検査や、薄膜包材内に内包された物品の個数確認検査等が含まれる。
【００１１】
これにより、Ｘ線を透過してしまうために従来は検査領域として認識できなかった薄膜包材内における物品の上流側および下流側の少なくとも一方に隣接する領域を、物品を含む従来の検査領域に加えることができる。この結果、薄膜包材内の全域を検査対象として設定することで、従来の装置と比較して検査領域を適正化して高精度な異物検査等を実施することができる。
【００１２】
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、Ｘ線検出部は、物品検出部としての機能も有するラインセンサである。
【００１３】
ここでは、薄膜包材内の物品を検出する物品検出部として、ラインセンサを用いている。
【００１４】
ここで、ラインセンサは、商品に対して照射されたＸ線を検出するＸ線検出器であって、例えば、搬送部に対してＸ線を照射する照射部と対向する位置に配置されている。通常、薄膜包材の中の物品（パン等）は、Ｘ線が透過する際にＸ線を遮蔽あるいは吸収するため、ラインセンサにおいて物品の検出を容易に行うことができる。
【００１５】
これにより、ラインセンサにおける検出結果に基づいて、この物品の下流側に隣接する所定の領域を、通常の検査領域に加えて設定することができる。つまり、従来は検査領域外として破棄されていたラインセンサにおける検出結果を、破棄せずに検査領域の一部として加えることができる。よって、物品の前後を含む薄膜包材内全域について、漏れなく検査を実施することができる。
【００１６】
第３の発明に係るＸ線検査装置は、第２の発明に係るＸ線検査装置であって、Ｘ線検出部において検出されたＸ線に基づく検出データを格納する記憶部をさらに備えている。検査領域設定部は、Ｘ線検出部において物品を検出すると、記憶部に格納された検出データの中から検査領域として追加する検出データを取り出して、検査領域として設定する。
【００１７】
ここでは、商品に対して照射されたＸ線を検出するＸ線検出部を用いて物品を検出した際に、過去に取得して記憶部に格納された検出データを取り出して、検査領域として設定する。
【００１８】
これにより、光電センサ等を別途設けることなく、Ｘ線検査を行う基本的な構成のみによって、薄膜包材内における全域を精度よく検査することができる。
【００１９】
第４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、物品検出部は、搬送部によって形成される搬送経路に沿って配置された光電センサである。
【００２０】
ここでは、薄膜包材内の物品を検出する物品検出部として、例えば、搬送経路における検査領域の上流側に配置された光電センサを用いている。
【００２１】
これにより、光電センサにおいて薄膜包材内の物品を検出すると、その検出したタイミングと搬送部による商品の搬送速度とに基づいて、物品の下流側の所定領域を検査領域として加えることができる。具体的には、光電センサにおいて物品を検出すると、商品の搬送速度に基づいて、例えば、Ｘ線の照射領域内に物品が搬送されるより所定時間分だけ早めにＸ線の検出を開始して検査領域として設定する。あるいは、従来は検査領域外としてデータを破棄していた物品の下流側領域のデータを破棄せずに、検査領域として加えることができる。この結果、光電センサによって物品の位置を検出した場合でも、薄膜包材内における物品の下流側領域を検査領域として設定することができる。
【００２２】
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、検査領域設定部は、光電センサにおいて物品を検出すると、搬送部の搬送速度に基づいて算出された所定時間経過後、あるいは所定時間前に遡ってＸ線検出部において取得された検出データを用いて検査領域として設定する。
【００２３】
ここでは、搬送経路上における検査領域の上流側あるいは下流側に配置された光電センサを用いて物品を検出した際に、所定時間経過後、あるいは所定時間前に遡って、追加すべき検査領域に相当する検出データを取得する。
【００２４】
つまり、Ｘ線が照射される領域の上流側に光電センサが配置された構成では、商品の搬送速度に基づいて所定時間経過後にＸ線照射領域を通過することを認識することができる。よって、所定時間経過後からＸ線検出部において検出されたＸ線の検出データを検査領域のデータに加えることができる。
【００２５】
一方、Ｘ線が照射される領域の下流側に光電センサが配置された構成では、商品の搬送速度に基づいて所定時間前に遡ってＸ線照射領域を通過したことを認識することができる。よって、所定時間経過前に取得された検出データを検査領域のデータに加えることができる。
【００２６】
これにより、Ｘ線が照射される領域の上流側、下流側のどちら側に光電センサが設置されている場合でも、薄膜包材内における全域を漏れなく検査領域として検査を行うことができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のＸ線検査装置によれば、薄膜包材内の全域を検査対象として設定することで、従来の装置と比較して検査領域を適正化して高精度な異物検査等を実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
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８を用いて説明すれば以下の通りである。
【００２９】
［Ｘ線検査装置１０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Ｇ（図２等参照）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。
【００３０】
本実施形態では、被検査物として、透明なプラスチックフィルム（薄膜包材）によって形成された袋Ｂ内にパンＧ１を内包した商品Ｇ（図５参照）を用いた場合について説明する。ここで、このような透明なプラスチックフィルムによって形成された袋Ｂの部分は、Ｘ線検査において用いられるＸ線画像上、袋Ｂがない背景部分と識別することが困難である。このような商品Ｇの場合には、従来のＸ線検査装置では、Ｘ線画像上識別可能な内容物であるパンＧ１の部分についての検査は実施できるものの、袋Ｂ内の全域にわたって検査を行うことは困難であった。
【００３１】
商品Gは、図２に示すように、前段コンベア６０からＸ線検査装置１０に運ばれてきて、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において回収することができる。
【００３２】
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２６と、を備えている。そして、シールドボックス１１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（Ｘ線検出部、物品検出部）１４、および制御コンピュータ（検査領域設定部）２０（図4参照）を備えている。
【００３３】
（シールドボックス１１）
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搬入口１１ａと搬出口１１ｂとを有している。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（図４参照）等が収容されている。
【００３４】
搬入口１１ａおよび搬出口１１ｂ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。
【００３５】
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。
【００３６】
（コンベア１２）
コンベア１２は、シールドボックス１１内において商品Gを所定の方向（図３に示す矢印参照）に搬送するものであって、図４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がコンベアモータ１２ｆをインバータ制御することによって細かく制御される。
【００３７】
また、コンベア１２は、図３に示すように、搬送ベルト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、例えば、検査対象として食品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。
【００３８】
搬送ベルト１２ａは、その内側をコンベアフレーム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、搬送ベルト１２ａ上に載置された物体を所定の方向に搬送する。
【００３９】
コンベアフレーム１２ｂは、回転する搬送ベルト１２ａを、その内周側から支持しており、搬送ベルト１２ａの内周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い開口部１２ｃを有している。
【００４０】
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、搬送ベルト１２ａあるいはその間の隙間を透過し、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。
【００４１】
コンベアガイド１２ｄは、商品Ｇの搬送路を形成する搬送ベルト１２ａの両側に配置されており、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誘導する。また、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。
【００４２】
（Ｘ線照射器１３）
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１４に向かって扇形状にＸ線を照射する（図３の斜線部参照）。これにより、Ｘ線ラインセンサ１４上を搬送される商品Ｇを透過したＸ線量をＸ線ラインセンサ１４において検出することができる。
【００４３】
（Ｘ線ラインセンサ１４）
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や搬送ベルト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、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。
【００４４】
また、Ｘ線ラインセンサ１４は、平面視における商品ＧのＸ線画像を形成するための各画素１４ａにおけるＸ線透過量のデータを制御コンピュータ２０に対して送信する。そして、制御コンピュータ２０では、上記Ｘ線透過量によって形成されるＸ線画像に基づいて、商品Ｇの異物混入検査等を行う。
【００４５】
（モニタ２６）
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や、商品Ｇの検査結果等を表示する。
【００４６】
（制御コンピュータ２０）
制御コンピュータ２０は、図４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）、記憶部）２５を搭載している。
【００４７】
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、ＵＳＢ等の外部接続端子２４を備えている。
【００４８】
ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ＣＦ２５等の記憶部は、アドレスバスや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。
【００４９】
特に、ＣＦ２５には、商品Ｇのサイズ（袋Ｂの長さＬ１、パンＧ１の長さＬ２）に関するデータ２５ａや、検査結果（Ｘ線画像）のデータ２５ｂ、後述する処理を経て設定された検査領域のデータ２５ｃが格納されている。
【００５０】
また、制御コンピュータ２０は、コンベアモータ１２ｆ、ロータリーエンコーダ１２ｇ、Ｘ線照射器１３、Ｘ線ラインセンサ１４等と接続されている。
【００５１】
ロータリーエンコーダ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。
【００５２】
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線照射の禁止等を制御される。
【００５３】
Ｘ線ラインセンサ１４は、各画素１４ａにおいて検出されたＸ線量に応じたデータを制御コンピュータ２０に対して送信する。制御コンピュータ２０では、Ｘ線ラインセンサ１４から連続的に受信したデータに基づいて異物混入検査用のＸ線画像を形成し、後述する検査領域の設定処理によって商品Ｇ周辺を検査領域Ａ（図７参照）として設定する。
【００５４】
＜商品Ｇ周辺の検査領域の設定処理＞
本実施形態のＸ線検査装置１０では、上述したＸ線ラインセンサ１４におけるＸ線の検出結果に基づいて、制御コンピュータ２０が異物混入検査用のＸ線画像を形成する。そして、以下の工程により商品Ｇ周辺の検査領域Ａの設定を行う。
【００５５】
すなわち、コンベア１２上において所定の方向へ搬送される商品Ｇは、図５および図６に示すように、透明なプラスチックフィルムからなる袋Ｂに内包されたパンＧ１によって構成されている。通常、袋Ｂ内におけるパンＧ１は、袋Ｂの後端部分から距離ｄ１、先頭部分から距離ｄ２だけ離れた袋Ｂのほぼ中央部付近に位置しているものと推測される。ここで、距離ｄ１，ｄ２の大きさとしては、パンＧ１が袋の端に位置している場合を想定すれば、０＜（ｄ１，ｄ２）＜Ｌ１−Ｌ２という範囲となる。これは、搬送方向における、袋Ｂの長さＬ１に対するパンＧ１の長さＬ２の差が、ｄ１，ｄ２の最大値となることを意味する。
【００５６】
本実施形態では、以上の条件を踏まえて、従来のＸ線検査装置では検査領域として識別することが困難であった袋Ｂ内全域を含む検査領域Ａ（図７参照）の設定を、図８のフローチャートに従って行う。
【００５７】
具体的には、図８に示すように、まず、ステップＳ１では、Ｘ線検査装置１０において、制御コンピュータ２０がコンベア１２を起動して、商品Ｇの搬送を開始する。
【００５８】
ステップＳ２では、制御コンピュータ２０がＸ線照射器１３を起動して、図３に示すように、Ｘ線の照射を開始する。
【００５９】
ステップＳ３では、制御コンピュータ２０が、Ｘ線ラインセンサ１４において検出されたＸ線検出データを受信して、異物検出用のＸ線画像を作成する。
【００６０】
ステップＳ４では、制御コンピュータ２０が、Ｘ線ラインセンサ１４から商品Ｇ内のパンＧ１の検知信号を受信する。つまり、制御コンピュータ２０は、Ｘ線ラインセンサ１４におけるパンＧ１の検知結果に基づいて、商品Ｇ内に含まれるパンＧ１の位置だけを認識することができる。
【００６１】
ステップＳ５では、図７に示すように、パンＧ１の先頭部分から後端部分を含む領域を検査領域Ａ３として設定する。
【００６２】
ステップＳ６では、図７に示すように、パンＧ１の先頭部分の下流側に隣接する距離Ｄ２の領域を、検査領域Ａ２として設定する。ここで、距離Ｄ２＝Ｌ１−Ｌ２である。つまり、商品Ｇについて、袋Ｂ内においてパンＧ１が片寄った位置にあることを想定して、距離Ｄ２、すなわちパンＧ１の下流側に隣接する検査領域Ａ２を設定している。これにより、袋Ｂ内においてパンＧ１が最も端に寄っている状態であっても、パンＧ１の下流側については、確実に袋Ｂの端まで検査領域とすることができる。
【００６３】
ステップＳ７では、図７に示すように、パンＧ１の後端部分の上流側に隣接する距離Ｄ１の領域を、検査領域Ａ１として設定する。ここで、距離Ｄ２と同様に、距離Ｄ１＝Ｌ１−Ｌ２である。つまり、商品Ｇについて、袋Ｂ内においてパンＧ１が片寄った位置にあることを想定して、距離Ｄ１、すなわちパンＧ１の上流側に隣接する検査領域Ａ１を設定している。これにより、袋Ｂ内においてパンＧ１が最も端に寄っている状態であっても、パンＧ１の上流側については、確実に袋Ｂの端まで検査領域とすることができる。
【００６４】
ステップＳ８では、ステップＳ５〜ステップＳ７において設定された検査領域Ａ１〜Ａ３を加算して、検査領域Ａを設定する。これにより、パンＧ１を含む検査領域Ａ３に対して上流側、下流側に隣接する検査領域Ａ１，Ａ２を加えた検査領域Ａを設定することで、袋Ｂ内におけるパンＧ１の位置に関係なく、袋Ｂ全域を検査領域Ａとすることができる。
【００６５】
ステップＳ９では、ステップＳ８において設定された検査領域Ａについて、異物混入の検査を行い、検査の結果を示すデータを記憶部（ＣＦ２５）に格納した後、処理を終了する。
【００６６】
［本Ｘ線検査装置１０の特徴］
（１）
本実施形態のＸ線検査装置１０は、図１および図３に示すように、コンベア１２によって搬送される商品Ｇに対して、Ｘ線照射器１３からＸ線を照射し、Ｘ線ラインセンサ１４において検出されたＸ線量に基づいてＸ線画像を作成して異物混入の検査を行う装置であって、Ｘ線ラインセンサ１４において商品Ｇの袋Ｂ内のパンＧ１を検出すると、制御コンピュータ２０が、図７に示すように、パンＧ１の上流側および下流側に隣接する領域を、検査領域Ａ１，Ａ２として加える。
【００６７】
これにより、透明なプラスチックフィルムの袋Ｂ内にパンＧ１を内包した商品Ｇについても、商品Ｇ全域、つまり袋Ｂの全体を検査領域とすることができる。この結果、Ｘ線画像上、背景との区別がつきにくい部分についても確実に検査領域として設定することで、高精度な検査を実施することができる。
【００６８】
（２）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、図３および図８に示すように、商品Ｇの袋Ｂ内の物品としてのパンＧ１を検出する物品検出部として、Ｘ線ラインセンサ１４を用いている。
【００６９】
これにより、Ｘ線検査装置１０の基本的な構成のみで、袋Ｂ内にあるパンＧ１を容易に検出することができる。
【００７０】
（３）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、図４に示すように、Ｘ線ラインセンサ１４において検出されたＸ線検出データを格納する記憶部としてＣＦ２５等を備えている。制御コンピュータ２０は、Ｘ線ラインセンサ１４においてパンＧ１を検出すると、ＣＦ２５内に格納されたＸ線検出データの中からパンＧ１を含む検査領域Ａ３の上流側、下流側に隣接する所望のデータを取り出して、検査領域Ａ１，Ａ２として設定する。
【００７１】
これにより、袋Ｂ内の商品Ｇ１の位置に関係なく、商品Ｇ全体を検査領域Ａの中に含めることができる。よって、商品Ｇ全体を高精度に検査することができる。
【００７２】
［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。
【００７３】
（Ａ）
上記実施形態では、袋Ｂ内のパンＧ１を検出する物品検出部として、Ｘ線ラインセンサ１４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。
【００７４】
例えば、図９に示すように、物品検出部として、コンベア１２の側方に配置された受発光素子３１ａ，３１ｂを含む光電センサ３１を用いてもよい。
【００７５】
この場合には、光電センサ３１において袋Ｂ内のパンＧ１を検知すると、光電センサ３１による検知位置からＸ線照射領域までに至る時間を、コンベア１２の搬送速度から算出する。そして、その時間に応じて、Ｘ線ラインセンサ１４において既に取得されたＸ線画像、あるいは今から取得するＸ線画像の中から、パンＧ１に隣接する上流側、下流側それぞれの領域を、検査領域として設定すればよい。
【００７６】
より具体的には、光電センサ３１がＸ線照射領域（Ｘ線ラインセンサ１４によるＸ線検出領域）よりも上流側に配置されている場合には、搬送速度から算出される所定時間経過後からＸ線ラインセンサ１４においてパンＧ１が検知されるまでの間、およびＸ線ラインセンサ１４においてパンＧ１が検出されなくなってから上記所定時間経過までの間で取得されたＸ線検出量によって作成されたＸ線画像の領域を検査領域として加えればよい。
【００７７】
一方、光電センサ３１がＸ線照射領域（Ｘ線ラインセンサ１４によるＸ線検出領域）よりも下流側に配置されている場合には、搬送速度から算出される所定時間前に遡ってＸ線ラインセンサ１４においてパンＧ１が検知されるまでの間、およびＸ線ラインセンサ１４においてパンＧ１が検出されなくなってから上記所定時間経過までの間で取得されたＸ線検出量によって作成されたＸ線画像の領域を検査領域として加えればよい。
【００７８】
これにより、Ｘ線ラインセンサ１４を用いることなく光電センサ３１を用いてパンＧ１の検知を行った場合でも、上記実施形態と同様に、パンＧ１に隣接する領域を検査領域として加えて、商品Ｇ全体の検査を実施することができる。
【００７９】
なお、光電センサ３１を、搬送方向におけるＸ線ラインセンサ１４の検出領域付近に設置してもよい。この場合には、上記実施形態と同様の工程によって、商品Ｇ全体を含む検査領域を設定することができる。
【００８０】
（Ｂ）
上記実施形態では、商品Ｇについて、袋Ｂ内のパンＧ１の上流側、下流側に隣接するそれぞれの領域を、検査領域として加え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。
【００８１】
例えば、袋内における物品の位置が常に片側に片寄っている商品の場合には、上流側あるいは下流側の一方のみについて検査領域として加えるような制御であってもよい。
【００８２】
（Ｃ）
上記実施形態では、商品Ｇとして、パンＧ１入りの袋Ｂを例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８３】
例えば、本発明の商品として、薄膜包材に内包されるお菓子や野菜、果物等を用いた場合でも、袋全体を検査領域として設定し、高精度な検査を実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明のＸ線検査装置は、薄膜包材内の全域を検査対象として設定することで、従来の装置と比較して検査領域を適正化して高精度な異物検査等を実施することができるという効果を奏することから、異物混入検査だけでなく、Ｘ線検査装置を用いた各種検査に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【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】図１のＸ線検査装置を含む検査システムの構成を示す平面図。
【図３】図１の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】図１のＸ線検査装置に搭載された制御コンピュータ周辺の構成を示す制御ブロック図。
【図５】図１のＸ線検査装置における異物混入検査の対象となる商品の構成を示す側面図。
【図６】図１のＸ線検査装置において搬送される商品の状態を示す平面図。
【図７】図１のＸ線検査装置において作成されるＸ線画像と、設定された検査領域を示す平面図。
【図８】図１のＸ線検査装置における検査領域の設定の流れを示すフローチャート。
【図９】本発明の他の実施形態に係るＸ線検査装置の構成を示す平面図。
【符号の説明】
【００８６】
１０ Ｘ線検査装置
１１ シールドボックス
１１ａ 搬入口
１１ｂ 搬出口
１２ コンベア（搬送部）
１２ａ 搬送ベルト
１２ｂ コンベアフレーム
１２ｃ 開口部
１２ｄ コンベアガイド
１２ｆ コンベアモータ
１２ｇ ロータリーエンコーダ
１３ Ｘ線照射器（照射部）
１４ Ｘ線ラインセンサ（Ｘ線検出部、物品検出部）
１４ａ 画素
１６ 遮蔽ノレン
２０ 制御コンピュータ（検査領域設定部）
２１ ＣＰＵ
２２ ＲＯＭ（記憶部）
２３ ＲＡＭ（記憶部）
２４ 外部接続端子
２５ ＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標）、記憶部）
２５ａ 商品のサイズに関するデータ
２５ｂ 検査結果（Ｘ線画像）のデータ
２５ｃ 検査領域のデータ
２６ モニタ
３１ 光電センサ
３１ａ 発光素子
３１ｂ 受光素子
６０ 前段コンベア
７０ 振分機構
７０ａ アーム
８０ ラインコンベア
９０ 不良品回収箱
Ａ，Ａ１〜Ａ３ 検査領域
Ｂ 袋（薄膜包材）
ｄ１，ｄ２ 距離
Ｄ１，Ｄ２ 距離
Ｇ 商品
Ｇ１ パン（物品）
Ｌ１ 袋の長さ
Ｌ２ パンの長さ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物品に対して照射されたＸ線を検出して各種検査を行うＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、食品等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。
【０００３】
このようなＸ線検査装置では、搬送コンベアによって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線の透過状態をラインセンサ等のＸ線受光部において検出して、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。
【０００４】
例えば、特許文献１には、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線検査装置について開示されている。
【特許文献１】特開２００５−３５１７９４号公報（平成１７年１２月２２日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。
【０００６】
すなわち、上記公報に開示されたＸ線検査装置では、例えば、透明なフィルムによって形成された袋（薄膜包材）の中にパン等の物品が入れられた商品について異物検出等の検査を実施する際には、袋だけの部分についてはほとんどＸ線が遮蔽されないため、ラインセンサ等において検査領域として認識することができない。よって、袋の中の物品の部分がＸ線の照射領域に入ってくるまでは検査領域外として、Ｘ線の検出データを破棄する、あるいはその部分について検出データを取得しないといった制御を行っていた。この結果、例えば、袋内に物品以外の異物が混入した場合には、ラインセンサにおいて物品を検出するまでの領域（物品の下流側領域）に異物が混入している場合には検査領域外となってしまうため、袋内の全域において高精度に検査を実施することができない。
【０００７】
本発明の課題は、薄膜包材内に物品を内包する商品であっても、薄膜包材内を漏れなく検査領域として設定し、高精度な検査を実施することが可能な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、薄膜包材内に物品が内包された商品を搬送しながらＸ線を照射して各種検査を行うＸ線検査装置であって、搬送部と、照射部と、Ｘ線検出部と、物品検出部と、検査領域設定部と、を備えている。
搬送部は、商品を所定の方向へ搬送する。照射部は、搬送される商品に対してＸ線を照射する。Ｘ線検出部は、商品に対して照射されたＸ線を検出する。物品検出部は、搬送部によって搬送される薄膜包材内の物品を検出する。検査領域設定部は、物品検出部における検出結果に基づいて、薄膜包材内の物品の上流側および下流側の少なくとも一方に隣接する領域を検査領域として加える。
【０００９】
ここでは、例えば、搬送コンベア等の搬送部上において商品を搬送しながら、照射部からＸ線を照射し、商品を透過したＸ線をラインセンサ等のＸ線検出部において検出して商品の各種検査を行うＸ線検査装置において、Ｘ線がほとんど透過してしまう薄膜包材に内包された物品を検出すると、その上流側および下流側の少なくとも一方に隣接した領域を検査領域として加えて異物検査等の検査を行う。つまり、従来の装置では検査領域から漏れていた薄膜包材内の領域を検査領域として加えて、Ｘ線検査装置による検査を実施する。
【００１０】
ここで、薄膜包材内に物品が内包された商品には、例えば、透明なプラスチックフィルムの袋の中に入れられた状態で販売されるパンやお菓子類を含む食品が含まれる。また、商品内の物品を検出する物品検出部としては、Ｘ線を検出するラインセンサや搬送経路に沿って設置された光電管等のセンサが含まれる。さらに、各種検査の内容としては、例えば、薄膜包材内に混入した異物検査や、薄膜包材内に内包された物品の個数確認検査等が含まれる。
【００１１】
これにより、Ｘ線を透過してしまうために従来は検査領域として認識できなかった薄膜包材内における物品の上流側および下流側の少なくとも一方に隣接する領域を、物品を含む従来の検査領域に加えることができる。この結果、薄膜包材内の全域を検査対象として設定することで、従来の装置と比較して検査領域を適正化して高精度な異物検査等を実施することができる。
【００１２】
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、Ｘ線検出部は、物品検出部としての機能も有するラインセンサである。
【００１３】
ここでは、薄膜包材内の物品を検出する物品検出部として、ラインセンサを用いている。
【００１４】
ここで、ラインセンサは、商品に対して照射されたＸ線を検出するＸ線検出器であって、例えば、搬送部に対してＸ線を照射する照射部と対向する位置に配置されている。通常、薄膜包材の中の物品（パン等）は、Ｘ線が透過する際にＸ線を遮蔽あるいは吸収するため、ラインセンサにおいて物品の検出を容易に行うことができる。
【００１５】
これにより、ラインセンサにおける検出結果に基づいて、この物品の下流側に隣接する所定の領域を、通常の検査領域に加えて設定することができる。つまり、従来は検査領域外として破棄されていたラインセンサにおける検出結果を、破棄せずに検査領域の一部として加えることができる。よって、物品の前後を含む薄膜包材内全域について、漏れなく検査を実施することができる。
【００１６】
第３の発明に係るＸ線検査装置は、第２の発明に係るＸ線検査装置であって、Ｘ線検出部において検出されたＸ線に基づく検出データを格納する記憶部をさらに備えている。検査領域設定部は、Ｘ線検出部において物品を検出すると、記憶部に格納された検出データの中から検査領域として追加する検出データを取り出して、検査領域として設定する。
【００１７】
ここでは、商品に対して照射されたＸ線を検出するＸ線検出部を用いて物品を検出した際に、過去に取得して記憶部に格納された検出データを取り出して、検査領域として設定する。
【００１８】
これにより、光電センサ等を別途設けることなく、Ｘ線検査を行う基本的な構成のみによって、薄膜包材内における全域を精度よく検査することができる。
【００１９】
第４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、物品検出部は、搬送部によって形成される搬送経路に沿って配置された光電センサである。
【００２０】
ここでは、薄膜包材内の物品を検出する物品検出部として、例えば、搬送経路における検査領域の上流側に配置された光電センサを用いている。
【００２１】
これにより、光電センサにおいて薄膜包材内の物品を検出すると、その検出したタイミングと搬送部による商品の搬送速度とに基づいて、物品の下流側の所定領域を検査領域として加えることができる。具体的には、光電センサにおいて物品を検出すると、商品の搬送速度に基づいて、例えば、Ｘ線の照射領域内に物品が搬送されるより所定時間分だけ早めにＸ線の検出を開始して検査領域として設定する。あるいは、従来は検査領域外としてデータを破棄していた物品の下流側領域のデータを破棄せずに、検査領域として加えることができる。この結果、光電センサによって物品の位置を検出した場合でも、薄膜包材内における物品の下流側領域を検査領域として設定することができる。
【００２２】
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、検査領域設定部は、光電センサにおいて物品を検出すると、搬送部の搬送速度に基づいて算出された所定時間経過後、あるいは所定時間前に遡ってＸ線検出部において取得された検出データを用いて検査領域として設定する。
【００２３】
ここでは、搬送経路上における検査領域の上流側あるいは下流側に配置された光電センサを用いて物品を検出した際に、所定時間経過後、あるいは所定時間前に遡って、追加すべき検査領域に相当する検出データを取得する。
【００２４】
つまり、Ｘ線が照射される領域の上流側に光電センサが配置された構成では、商品の搬送速度に基づいて所定時間経過後にＸ線照射領域を通過することを認識することができる。よって、所定時間経過後からＸ線検出部において検出されたＸ線の検出データを検査領域のデータに加えることができる。
【００２５】
一方、Ｘ線が照射される領域の下流側に光電センサが配置された構成では、商品の搬送速度に基づいて所定時間前に遡ってＸ線照射領域を通過したことを認識することができる。よって、所定時間経過前に取得された検出データを検査領域のデータに加えることができる。
【００２６】
これにより、Ｘ線が照射される領域の上流側、下流側のどちら側に光電センサが設置されている場合でも、薄膜包材内における全域を漏れなく検査領域として検査を行うことができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のＸ線検査装置によれば、薄膜包材内の全域を検査対象として設定することで、従来の装置と比較して検査領域を適正化して高精度な異物検査等を実施することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
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８を用いて説明すれば以下の通りである。
【００２９】
［Ｘ線検査装置１０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Ｇ（図２等参照）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。
【００３０】
本実施形態では、被検査物として、透明なプラスチックフィルム（薄膜包材）によって形成された袋Ｂ内にパンＧ１を内包した商品Ｇ（図５参照）を用いた場合について説明する。ここで、このような透明なプラスチックフィルムによって形成された袋Ｂの部分は、Ｘ線検査において用いられるＸ線画像上、袋Ｂがない背景部分と識別することが困難である。このような商品Ｇの場合には、従来のＸ線検査装置では、Ｘ線画像上識別可能な内容物であるパンＧ１の部分についての検査は実施できるものの、袋Ｂ内の全域にわたって検査を行うことは困難であった。
【００３１】
商品Gは、図２に示すように、前段コンベア６０からＸ線検査装置１０に運ばれてきて、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において回収することができる。
【００３２】
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２６と、を備えている。そして、シールドボックス１１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（Ｘ線検出部、物品検出部）１４、および制御コンピュータ（検査領域設定部）２０（図4参照）を備えている。
【００３３】
（シールドボックス１１）
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搬入口１１ａと搬出口１１ｂとを有している。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（図４参照）等が収容されている。
【００３４】
搬入口１１ａおよび搬出口１１ｂ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。
【００３５】
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。
【００３６】
（コンベア１２）
コンベア１２は、シールドボックス１１内において商品Gを所定の方向（図３に示す矢印参照）に搬送するものであって、図４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がコンベアモータ１２ｆをインバータ制御することによって細かく制御される。
【００３７】
また、コンベア１２は、図３に示すように、搬送ベルト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、例えば、検査対象として食品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。
【００３８】
搬送ベルト１２ａは、その内側をコンベアフレーム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、搬送ベルト１２ａ上に載置された物体を所定の方向に搬送する。
【００３９】
コンベアフレーム１２ｂは、回転する搬送ベルト１２ａを、その内周側から支持しており、搬送ベルト１２ａの内周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い開口部１２ｃを有している。
【００４０】
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、搬送ベルト１２ａあるいはその間の隙間を透過し、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。
【００４１】
コンベアガイド１２ｄは、商品Ｇの搬送路を形成する搬送ベルト１２ａの両側に配置されており、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誘導する。また、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。
【００４２】
（Ｘ線照射器１３）
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１４に向かって扇形状にＸ線を照射する（図３の斜線部参照）。これにより、Ｘ線ラインセンサ１４上を搬送される商品Ｇを透過したＸ線量をＸ線ラインセンサ１４において検出することができる。
【００４３】
（Ｘ線ラインセンサ１４）
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や搬送ベルト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、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。
【００４４】
また、Ｘ線ラインセンサ１４は、平面視における商品ＧのＸ線画像を形成するための各画素１４ａにおけるＸ線透過量のデータを制御コンピュータ２０に対して送信する。そして、制御コンピュータ２０では、上記Ｘ線透過量によって形成されるＸ線画像に基づいて、商品Ｇの異物混入検査等を行う。
【００４５】
（モニタ２６）
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や、商品Ｇの検査結果等を表示する。
【００４６】
（制御コンピュータ２０）
制御コンピュータ２０は、図４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）、記憶部）２５を搭載している。
【００４７】
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、ＵＳＢ等の外部接続端子２４を備えている。
【００４８】
ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ＣＦ２５等の記憶部は、アドレスバスや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。
【００４９】
特に、ＣＦ２５には、商品Ｇのサイズ（袋Ｂの長さＬ１、パンＧ１の長さＬ２）に関するデータ２５ａや、検査結果（Ｘ線画像）のデータ２５ｂ、後述する処理を経て設定された検査領域のデータ２５ｃが格納されている。
【００５０】
また、制御コンピュータ２０は、コンベアモータ１２ｆ、ロータリーエンコーダ１２ｇ、Ｘ線照射器１３、Ｘ線ラインセンサ１４等と接続されている。
【００５１】
ロータリーエンコーダ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。
【００５２】
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線照射の禁止等を制御される。
【００５３】
Ｘ線ラインセンサ１４は、各画素１４ａにおいて検出されたＸ線量に応じたデータを制御コンピュータ２０に対して送信する。制御コンピュータ２０では、Ｘ線ラインセンサ１４から連続的に受信したデータに基づいて異物混入検査用のＸ線画像を形成し、後述する検査領域の設定処理によって商品Ｇ周辺を検査領域Ａ（図７参照）として設定する。
【００５４】
＜商品Ｇ周辺の検査領域の設定処理＞
本実施形態のＸ線検査装置１０では、上述したＸ線ラインセンサ１４におけるＸ線の検出結果に基づいて、制御コンピュータ２０が異物混入検査用のＸ線画像を形成する。そして、以下の工程により商品Ｇ周辺の検査領域Ａの設定を行う。
【００５５】
すなわち、コンベア１２上において所定の方向へ搬送される商品Ｇは、図５および図６に示すように、透明なプラスチックフィルムからなる袋Ｂに内包されたパンＧ１によって構成されている。通常、袋Ｂ内におけるパンＧ１は、袋Ｂの後端部分から距離ｄ１、先頭部分から距離ｄ２だけ離れた袋Ｂのほぼ中央部付近に位置しているものと推測される。ここで、距離ｄ１，ｄ２の大きさとしては、パンＧ１が袋の端に位置している場合を想定すれば、０＜（ｄ１，ｄ２）＜Ｌ１−Ｌ２という範囲となる。これは、搬送方向における、袋Ｂの長さＬ１に対するパンＧ１の長さＬ２の差が、ｄ１，ｄ２の最大値となることを意味する。
【００５６】
本実施形態では、以上の条件を踏まえて、従来のＸ線検査装置では検査領域として識別することが困難であった袋Ｂ内全域を含む検査領域Ａ（図７参照）の設定を、図８のフローチャートに従って行う。
【００５７】
具体的には、図８に示すように、まず、ステップＳ１では、Ｘ線検査装置１０において、制御コンピュータ２０がコンベア１２を起動して、商品Ｇの搬送を開始する。
【００５８】
ステップＳ２では、制御コンピュータ２０がＸ線照射器１３を起動して、図３に示すように、Ｘ線の照射を開始する。
【００５９】
ステップＳ３では、制御コンピュータ２０が、Ｘ線ラインセンサ１４において検出されたＸ線検出データを受信して、異物検出用のＸ線画像を作成する。
【００６０】
ステップＳ４では、制御コンピュータ２０が、Ｘ線ラインセンサ１４から商品Ｇ内のパンＧ１の検知信号を受信する。つまり、制御コンピュータ２０は、Ｘ線ラインセンサ１４におけるパンＧ１の検知結果に基づいて、商品Ｇ内に含まれるパンＧ１の位置だけを認識することができる。
【００６１】
ステップＳ５では、図７に示すように、パンＧ１の先頭部分から後端部分を含む領域を検査領域Ａ３として設定する。
【００６２】
ステップＳ６では、図７に示すように、パンＧ１の先頭部分の下流側に隣接する距離Ｄ２の領域を、検査領域Ａ２として設定する。ここで、距離Ｄ２＝Ｌ１−Ｌ２である。つまり、商品Ｇについて、袋Ｂ内においてパンＧ１が片寄った位置にあることを想定して、距離Ｄ２、すなわちパンＧ１の下流側に隣接する検査領域Ａ２を設定している。これにより、袋Ｂ内においてパンＧ１が最も端に寄っている状態であっても、パンＧ１の下流側については、確実に袋Ｂの端まで検査領域とすることができる。
【００６３】
ステップＳ７では、図７に示すように、パンＧ１の後端部分の上流側に隣接する距離Ｄ１の領域を、検査領域Ａ１として設定する。ここで、距離Ｄ２と同様に、距離Ｄ１＝Ｌ１−Ｌ２である。つまり、商品Ｇについて、袋Ｂ内においてパンＧ１が片寄った位置にあることを想定して、距離Ｄ１、すなわちパンＧ１の上流側に隣接する検査領域Ａ１を設定している。これにより、袋Ｂ内においてパンＧ１が最も端に寄っている状態であっても、パンＧ１の上流側については、確実に袋Ｂの端まで検査領域とすることができる。
【００６４】
ステップＳ８では、ステップＳ５〜ステップＳ７において設定された検査領域Ａ１〜Ａ３を加算して、検査領域Ａを設定する。これにより、パンＧ１を含む検査領域Ａ３に対して上流側、下流側に隣接する検査領域Ａ１，Ａ２を加えた検査領域Ａを設定することで、袋Ｂ内におけるパンＧ１の位置に関係なく、袋Ｂ全域を検査領域Ａとすることができる。
【００６５】
ステップＳ９では、ステップＳ８において設定された検査領域Ａについて、異物混入の検査を行い、検査の結果を示すデータを記憶部（ＣＦ２５）に格納した後、処理を終了する。
【００６６】
［本Ｘ線検査装置１０の特徴］
（１）
本実施形態のＸ線検査装置１０は、図１および図３に示すように、コンベア１２によって搬送される商品Ｇに対して、Ｘ線照射器１３からＸ線を照射し、Ｘ線ラインセンサ１４において検出されたＸ線量に基づいてＸ線画像を作成して異物混入の検査を行う装置であって、Ｘ線ラインセンサ１４において商品Ｇの袋Ｂ内のパンＧ１を検出すると、制御コンピュータ２０が、図７に示すように、パンＧ１の上流側および下流側に隣接する領域を、検査領域Ａ１，Ａ２として加える。
【００６７】
これにより、透明なプラスチックフィルムの袋Ｂ内にパンＧ１を内包した商品Ｇについても、商品Ｇ全域、つまり袋Ｂの全体を検査領域とすることができる。この結果、Ｘ線画像上、背景との区別がつきにくい部分についても確実に検査領域として設定することで、高精度な検査を実施することができる。
【００６８】
（２）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、図３および図８に示すように、商品Ｇの袋Ｂ内の物品としてのパンＧ１を検出する物品検出部として、Ｘ線ラインセンサ１４を用いている。
【００６９】
これにより、Ｘ線検査装置１０の基本的な構成のみで、袋Ｂ内にあるパンＧ１を容易に検出することができる。
【００７０】
（３）
本実施形態のＸ線検査装置１０では、図４に示すように、Ｘ線ラインセンサ１４において検出されたＸ線検出データを格納する記憶部としてＣＦ２５等を備えている。制御コンピュータ２０は、Ｘ線ラインセンサ１４においてパンＧ１を検出すると、ＣＦ２５内に格納されたＸ線検出データの中からパンＧ１を含む検査領域Ａ３の上流側、下流側に隣接する所望のデータを取り出して、検査領域Ａ１，Ａ２として設定する。
【００７１】
これにより、袋Ｂ内の商品Ｇ１の位置に関係なく、商品Ｇ全体を検査領域Ａの中に含めることができる。よって、商品Ｇ全体を高精度に検査することができる。
【００７２】
［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。
【００７３】
（Ａ）
上記実施形態では、袋Ｂ内のパンＧ１を検出する物品検出部として、Ｘ線ラインセンサ１４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。
【００７４】
例えば、図９に示すように、物品検出部として、コンベア１２の側方に配置された受発光素子３１ａ，３１ｂを含む光電センサ３１を用いてもよい。
【００７５】
この場合には、光電センサ３１において袋Ｂ内のパンＧ１を検知すると、光電センサ３１による検知位置からＸ線照射領域までに至る時間を、コンベア１２の搬送速度から算出する。そして、その時間に応じて、Ｘ線ラインセンサ１４において既に取得されたＸ線画像、あるいは今から取得するＸ線画像の中から、パンＧ１に隣接する上流側、下流側それぞれの領域を、検査領域として設定すればよい。
【００７６】
より具体的には、光電センサ３１がＸ線照射領域（Ｘ線ラインセンサ１４によるＸ線検出領域）よりも上流側に配置されている場合には、搬送速度から算出される所定時間経過後からＸ線ラインセンサ１４においてパンＧ１が検知されるまでの間、およびＸ線ラインセンサ１４においてパンＧ１が検出されなくなってから上記所定時間経過までの間で取得されたＸ線検出量によって作成されたＸ線画像の領域を検査領域として加えればよい。
【００７７】
一方、光電センサ３１がＸ線照射領域（Ｘ線ラインセンサ１４によるＸ線検出領域）よりも下流側に配置されている場合には、搬送速度から算出される所定時間前に遡ってＸ線ラインセンサ１４においてパンＧ１が検知されるまでの間、およびＸ線ラインセンサ１４においてパンＧ１が検出されなくなってから上記所定時間経過までの間で取得されたＸ線検出量によって作成されたＸ線画像の領域を検査領域として加えればよい。
【００７８】
これにより、Ｘ線ラインセンサ１４を用いることなく光電センサ３１を用いてパンＧ１の検知を行った場合でも、上記実施形態と同様に、パンＧ１に隣接する領域を検査領域として加えて、商品Ｇ全体の検査を実施することができる。
【００７９】
なお、光電センサ３１を、搬送方向におけるＸ線ラインセンサ１４の検出領域付近に設置してもよい。この場合には、上記実施形態と同様の工程によって、商品Ｇ全体を含む検査領域を設定することができる。
【００８０】
（Ｂ）
上記実施形態では、商品Ｇについて、袋Ｂ内のパンＧ１の上流側、下流側に隣接するそれぞれの領域を、検査領域として加え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。
【００８１】
例えば、袋内における物品の位置が常に片側に片寄っている商品の場合には、上流側あるいは下流側の一方のみについて検査領域として加えるような制御であってもよい。
【００８２】
（Ｃ）
上記実施形態では、商品Ｇとして、パンＧ１入りの袋Ｂを例として挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８３】
例えば、本発明の商品として、薄膜包材に内包されるお菓子や野菜、果物等を用いた場合でも、袋全体を検査領域として設定し、高精度な検査を実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明のＸ線検査装置は、薄膜包材内の全域を検査対象として設定することで、従来の装置と比較して検査領域を適正化して高精度な異物検査等を実施することができるという効果を奏することから、異物混入検査だけでなく、Ｘ線検査装置を用いた各種検査に対して広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【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】図１のＸ線検査装置を含む検査システムの構成を示す平面図。
【図３】図１の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】図１のＸ線検査装置に搭載された制御コンピュータ周辺の構成を示す制御ブロック図。
【図５】図１のＸ線検査装置における異物混入検査の対象となる商品の構成を示す側面図。
【図６】図１のＸ線検査装置において搬送される商品の状態を示す平面図。
【図７】図１のＸ線検査装置において作成されるＸ線画像と、設定された検査領域を示す平面図。
【図８】図１のＸ線検査装置における検査領域の設定の流れを示すフローチャート。
【図９】本発明の他の実施形態に係るＸ線検査装置の構成を示す平面図。
【符号の説明】
【００８６】
１０ Ｘ線検査装置
１１ シールドボックス
１１ａ 搬入口
１１ｂ 搬出口
１２ コンベア（搬送部）
１２ａ 搬送ベルト
１２ｂ コンベアフレーム
１２ｃ 開口部
１２ｄ コンベアガイド
１２ｆ コンベアモータ
１２ｇ ロータリーエンコーダ
１３ Ｘ線照射器（照射部）
１４ Ｘ線ラインセンサ（Ｘ線検出部、物品検出部）
１４ａ 画素
１６ 遮蔽ノレン
２０ 制御コンピュータ（検査領域設定部）
２１ ＣＰＵ
２２ ＲＯＭ（記憶部）
２３ ＲＡＭ（記憶部）
２４ 外部接続端子
２５ ＣＦ（コンパクトフラッシュ（登録商標）、記憶部）
２５ａ 商品のサイズに関するデータ
２５ｂ 検査結果（Ｘ線画像）のデータ
２５ｃ 検査領域のデータ
２６ モニタ
３１ 光電センサ
３１ａ 発光素子
３１ｂ 受光素子
６０ 前段コンベア
７０ 振分機構
７０ａ アーム
８０ ラインコンベア
９０ 不良品回収箱
Ａ，Ａ１〜Ａ３ 検査領域
Ｂ 袋（薄膜包材）
ｄ１，ｄ２ 距離
Ｄ１，Ｄ２ 距離
Ｇ 商品
Ｇ１ パン（物品）
Ｌ１ 袋の長さ
Ｌ２ パンの長さ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄膜包材内に物品が内包された商品を搬送しながらＸ線を照射して各種検査を行うＸ線検査装置であって、
前記商品を所定の方向へ搬送する搬送部と、
搬送される前記商品に対してＸ線を照射する照射部と、
前記商品に対して照射されたＸ線を検出するＸ線検出部と、
前記搬送部によって搬送される前記薄膜包材内の前記物品を検出する物品検出部と、
前記物品検出部における検出結果に基づいて、前記薄膜包材内の前記物品の上流側および下流側の少なくとも一方に隣接する領域を検査領域として加える検査領域設定部と、
を備えているＸ線検査装置。
【請求項２】
前記Ｘ線検出部は、前記物品検出部としての機能も有するラインセンサである、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
前記Ｘ線検出部において検出されたＸ線に基づく検出データを格納する記憶部をさらに備えており、
前記検査領域設定部は、前記Ｘ線検出部において前記物品を検出すると、前記記憶部に格納された前記検出データの中から検査領域として追加する検出データを取り出して、前記検査領域として設定する、
請求項２に記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記物品検出部は、前記搬送部によって形成される搬送経路に沿って配置された光電センサである、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
前記検査領域設定部は、前記光電センサにおいて前記物品を検出すると、前記搬送部の搬送速度に基づいて算出された所定時間経過後、あるいは所定時間前に遡って前記Ｘ線検出部において取得された検出データを用いて前記検査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１】
薄膜包材内に物品が内包された商品を搬送しながらＸ線を照射して各種検査を行うＸ線検査装置であって、
前記商品を所定の方向へ搬送する搬送部と、
搬送される前記商品に対してＸ線を照射する照射部と、
前記商品に対して照射されたＸ線を検出するＸ線検出部と、
前記搬送部によって搬送される前記薄膜包材内の前記物品を検出する物品検出部と、
前記物品検出部における検出結果に基づいて、前記薄膜包材内の前記物品の上流側および下流側の少なくとも一方に隣接する領域を検査領域として加える検査領域設定部と、
を備えているＸ線検査装置。
【請求項２】
前記Ｘ線検出部は、前記物品検出部としての機能も有するラインセンサである、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
前記Ｘ線検出部において検出されたＸ線に基づく検出データを格納する記憶部をさらに備えており、
前記検査領域設定部は、前記Ｘ線検出部において前記物品を検出すると、前記記憶部に格納された前記検出データの中から検査領域として追加する検出データを取り出して、前記検査領域として設定する、
請求項２に記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記物品検出部は、前記搬送部によって形成される搬送経路に沿って配置された光電センサである、
請求項１に記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
前記検査領域設定部は、前記光電センサにおいて前記物品を検出すると、前記搬送部の搬送速度に基づいて算出された所定時間経過後、あるいは所定時間前に遡って前記Ｘ線検出部において取得された検出データを用いて前記検査領域として設定する、
請求項４に記載のＸ線検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２６４８３７（Ｐ２００９−２６４８３７Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１１２８９５（Ｐ２００８−１１２８９５）
【出願日】平成２０年４月２３日（２００８．４．２３）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１２日（２００９．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年４月２３日（２００８．４．２３）
【出願人】（０００１４７８３３）株式会社イシダ (859)
【Ｆターム（参考）】
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