Ｘ線検査装置
【課題】Ｘ線透過量に基づいて生成する透過画像から仕切り部材の位置を正確に検知するとともに、検査性能の低下を防止する。
【解決手段】被検査物Ｗを搬送方向Ｙに搬送するベルトコンベア５と、ベルトコンベア５の搬送面５ａに近接して設けられ、搬送面５ａを搬送方向Ｙと直交する方向Ｚに分割して複数の検査レーン１４を形成する仕切り部材１１と、検査レーン１４に搬送されている被検査物ＷにＸ線を照射するＸ線発生器２１と、被検査物Ｗを透過してくるＸ線を検出するＸ線検出器２２とを備え、Ｘ線透過量に基づいて透過画像を生成し、この透過画像から被検査物Ｗの品質を検査するＸ線検査装置１において、仕切り部材１１を、搬送手段５の搬送方向Ｙに延在する略板状のＸ線易透過部１２と、Ｘ線易透過部１２の搬送手段５の搬送面５ａに近接する底部に設けられているＸ線難透過部１３とから構成した。
【解決手段】被検査物Ｗを搬送方向Ｙに搬送するベルトコンベア５と、ベルトコンベア５の搬送面５ａに近接して設けられ、搬送面５ａを搬送方向Ｙと直交する方向Ｚに分割して複数の検査レーン１４を形成する仕切り部材１１と、検査レーン１４に搬送されている被検査物ＷにＸ線を照射するＸ線発生器２１と、被検査物Ｗを透過してくるＸ線を検出するＸ線検出器２２とを備え、Ｘ線透過量に基づいて透過画像を生成し、この透過画像から被検査物Ｗの品質を検査するＸ線検査装置１において、仕切り部材１１を、搬送手段５の搬送方向Ｙに延在する略板状のＸ線易透過部１２と、Ｘ線易透過部１２の搬送手段５の搬送面５ａに近接する底部に設けられているＸ線難透過部１３とから構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査物にＸ線を照射したときのＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、この透過画像から被検査物の品質を検査するＸ線検査装置に係り、複数の検査レーンを備えているＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品などの被検査物にＸ線を照射し、そのＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、その透過画像から判断して、被検査物に混入している異物の検出や、被検査物の形状などが品質規格に適合するか否かなどを検査するＸ線検査装置が知られている。Ｘ線検査装置には、搬送手段の搬送面上に搬送方向に沿って長い略板状の仕切り部材が設けられ、仕切り部材によって搬送面を搬送方向と直交する方向（搬送面の幅方向）に分割して複数の検査レーンを形成しているものがある。このＸ線検査装置によれば、ウィンナーソーセージやチキンナゲットなどのようなばら状の被検査物を各検査レーンごとに検査するため、一つの検査レーンにて検査する被検査物の数量が減少し、不良品として排出される検査済みの被検査物に混ざって排出されてしまう良品の割合が低下して歩留りが向上する。また、複数の検査レーンのうちのいくつかを再検査レーンとして使用することもできる。
【０００３】
仕切り部材によって検査レーンを形成しているＸ線検査装置として、下記特許文献１に開示されているＸ線検査装置がある。このＸ線検査装置は、仕切り部材（樹脂板）の位置を変更することで二つの検査レーンの領域（検査領域）の割合が変更可能なものである。一方の検査領域と他方の検査領域の割合の変更設定は、樹脂板の位置を変更した後に、被検査物を通過させないでＸ線を照射し、このときのＸ線透過量に基づいて生成された透過画像から樹脂板を検知することで自動的になされる。
【特許文献１】特開２００７−１３９８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、仕切り部材によって複数の検査レーンを形成しているＸ線検査装置では、図９に示すように、Ｘ線発生部１０１からＸ線検出部１０２に向けて照射されるＸ線の態様が搬送手段１０３の搬送面１０４の搬送方向と直交して下向きに広がる略三角面状となるため、仕切り部材１０５に対して斜めにＸ線が照射され、仕切り部材１０５の実際の幅Ｌよりも幅方向Ｚに長い影領域Ｌ1 ，Ｌ2 が発生してしまう。そのため、透過画像から仕切り部材１０５の正確な位置を検知することができなかった。
【０００５】
また、仕切り部材１０５に近接して搬送されている被検査物の透過画像がこの影領域Ｌ1 ，Ｌ2 と重なってしまい、金属などの異物を検出する検査の性能が低下していた。
【０００６】
さらに、図１０（ａ）に示すように、搬送面１０４の幅方向Ｚの両端側ほど影領域Ｌ1 ，Ｌ2 が幅方向Ｚに長くなるため（Ｌ1 ＜Ｌ2 ）、例えば、多数の検査レーン１０６があることで検査領域が狭くなっているものや、図１０（ｂ）のように、仕切り部材２０５の高さが高いものには、検査領域全体に影領域Ｌ1 ，Ｌ2 が写り込むようになり、異物検出などの検査性能が低下していた。
【０００７】
そこで本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、Ｘ線透過量に基づいて生成する透過画像から仕切り部材の位置を正確に検知するとともに、検査性能の低下を防止するＸ線検査装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載のＸ線検査装置は、被検査物Ｗを所定の搬送方向Ｙに搬送する搬送手段５と、
前記搬送手段５の搬送面５ａに近接して設けられ、前記搬送面５ａを前記搬送方向Ｙと直交する方向Ｚに分割して複数の検査レーン１４を形成する仕切り部材１１と、
前記搬送手段５によって前記検査レーン１４に搬送されている前記被検査物ＷにＸ線を照射するＸ線発生手段２１と、
前記Ｘ線発生手段２１からのＸ線照射に伴って前記被検査物Ｗを透過してくるＸ線を検出するＸ線検出手段２２とを備え、前記Ｘ線検出手段２２によって検出されたＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、該透過画像から前記被検査物Ｗの品質を検査するＸ線検査装置１において、
前記仕切り部材１１が、前記搬送手段５の前記搬送方向Ｙに延在する略板状のＸ線易透過部１２と、前記Ｘ線易透過部１２の前記搬送手段５の前記搬送面５ａに近接する部分に設けられているＸ線難透過部１３（１３ａ，１３ｂ）とから構成されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項２記載のＸ線検査装置は、前記Ｘ線易透過部１２が樹脂によって形成されており、前記Ｘ線難透過部１３が重金属によって形成されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３記載のＸ線検査装置は、前記Ｘ線難透過部１３が前記Ｘ線易透過部１２の長手方向に沿って設けられていることを特徴としている。
【００１１】
請求項４記載のＸ線検査装置は、前記Ｘ線難透過部１３が前記Ｘ線発生手段２１からのＸ線照射位置に設けられているとともに、前記Ｘ線易透過部１２には前記Ｘ線難透過部１３の位置を識別するためのマークが付されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項５記載のＸ線検査装置は、前記被検査物Ｗを搬送していない状態で前記Ｘ線発生手段２１からＸ線を照射したときのＸ線透過量に基づいて前記仕切り部材１１の透過画像を生成し、該透過画像の濃淡に基づいて検知した前記仕切り部材１１に対応する部分を検査対象外領域としてマスク設定する仕切り部材の位置検知モードを備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１記載のＸ線検査装置によれば、仕切り部材が、搬送方向に延在する略板状のＸ線透過性を有するＸ線易透過部と、Ｘ線易透過部の搬送面に近接する部分に設けられているＸ線非透過性を有するＸ線難透過部とから構成されていることにより、その透過画像に濃くあらわれるＸ線難透過部から仕切り部材の正確な位置を検知することができる。また、仕切り部材の略全体がＸ線易透過部であることにより、各検査レーンの検査領域に影領域が発生することを抑えることができる。
【００１４】
請求項２記載のＸ線検査装置によれば、Ｘ線易透過部がＸ線透過性を有する樹脂によって形成されているため、Ｘ線が透過しやすいものとなり、Ｘ線難透過部がＸ線非透過性を有する重金属によって形成されているため、Ｘ線が透過しにくいものとなる。
【００１５】
請求項３記載のＸ線検査装置によれば、Ｘ線易透過部（仕切り部材の略全体）にはＸ線難透過部がＸ線易透過部の長手方向に沿って設けられているため、Ｘ線難透過部の位置とＸ線検出手段の位置とを気にしながら仕切り部材の位置を変更するような手間がなくなり、各検査レーンの領域（検査領域）の変更が容易となる。
【００１６】
請求項４記載のＸ線検査装置によれば、Ｘ線非透過性の材料を必要最低限にして仕切り部材を製造することができる。また、Ｘ線難透過部の位置にマークが付されていることでその位置を容易に認識することができる。
【００１７】
請求項５記載のＸ線検査装置によれば、仕切り部材の透過画像を生成するときに、この透過画像に濃くあらわれる部分（Ｘ線難透過部に相当する部分）を検査対象外領域としてマスク設定することにより、仕切り部材を異物として検出することなく被検査物の検査が可能となる。さらに、このような仕切り部材の位置検知モードを備えていることにより、仕切り部材の位置検知の自動化が可能となり、これにより、各検査レーンの領域（検査領域）の割合を変更したときなどの仕切り部材の位置検知が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。
図１は本発明のＸ線検査装置の実施の形態を示す斜視図、図２は同実施の形態が備えている仕切り部材を示す拡大斜視図である。
【００１９】
このＸ線検査装置は、生産ラインに設けられ、例えばウィンナーソーセージやチキンナゲットなどのようなばら状の被検査物にＸ線を照射し、そのＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、その透過画像から判断して、被検査物に混入している異物の検出や、被検査物の形状などが品質規格に適合するか否かなどの種々の検査を行うものである。
【００２０】
図１に示すように、Ｘ線検査装置１は、床面上に脚部を介して設置される略箱型の遮蔽構造の筐体２を備えている。筐体２は、その内部から有害な量のＸ線が漏洩しないように放射線防護材料によって形成されている。筐体２の両側面には、被検査物Ｗが搬入される搬入口と、被検査物Ｗが搬出される搬出口とが設けられている。
【００２１】
筐体２の内部には、被検査物Ｗを搬入口から搬出口までの所定の搬送方向Ｙに搬送する搬送手段としてのベルトコンベア３が筐体２を貫通するように設けられている。ベルトコンベア３は、両端部にそれぞれローラ４，４を備えており、ローラ４，４の間に無端状の搬送ベルト５が掛け回されている。そして、いずれか一方のローラ４が図示しない駆動モータに接続されており、駆動モータの駆動力によって搬送ベルト５が回転する。このとき、搬送ベルト５のベルト面５ａが被検査物Ｗの搬送面となる。
【００２２】
また、ベルトコンベア３の搬送面５ａ上には、搬送方向Ｙに延在する略矩形板状の仕切り部材１１が搬送面５ａに近接して複数（四つ）設けられている。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、仕切り部材１１は、その略全体となる板状部分がポリカーボネートやアクリルなどの樹脂によって形成されている。仕切り部材１１の板状部分は、Ｘ線透過性を有するＸ線易透過部１２となる。Ｘ線易透過部１２における搬送面５ａと近接している部分、つまり、Ｘ線易透過部１２の底部には、その長手方向（搬送方向Ｙ）に沿って鉄線などの重金属によって形成されているＸ線難透過部１３（１３ａ）が埋め込まれて設けられている。なお、Ｘ線難透過部１３ａは、異物検出などにおける検出対象（異物）と略同等のＸ線非透過性を有するものである。
【００２４】
図２（ｂ）には仕切り部材１１の他の例を示している。同図の仕切り部材１１は、図２（ａ）と同様に、その略全体となる板状部分がポリカーボネートやアクリルなどの樹脂によって形成されている。板状部分は、Ｘ線透過性を有するＸ線易透過部１２となる。Ｘ線易透過部１２における搬送面５ａと最も近接している部分となるＸ線易透過部１２の底面には、その長手方向（搬送方向Ｙ）に沿ってＳＵＳ板などの重金属によって形成されているＸ線難透過部１３（１３ｂ）が設けられている。なお、Ｘ線難透過部１３ｂは、上述したＸ線難透過部１３ａと同様に、異物検出などにおける検出対象（異物）と略同等のＸ線非透過性を有するものである。
【００２５】
図１に示すように、仕切り部材１１は、搬送面５ａを搬送方向Ｙと直交する方向（搬送面５ａの幅方向Ｚ）に分割して複数（五つ）の検査レーン１４を形成するものである。
【００２６】
図１のＸ線検査装置１のように、ばら状の被検査物Ｗが搬送される搬送面５ａをその幅方向Ｚに分割して複数の検査レーン１４を形成することは、各検査レーン１にて検査する良品の中に混入している不良品の割合が低下して検査効率が向上する。また、複数の検査レーン１４のうちのいくつかを再検査レーンとして使用することもできる。
【００２７】
図１に示すように、Ｘ線検査装置１の光学系は、筐体２の内部に設けられているＸ線発生手段２１とＸ線検出手段２２とから略構成されている。Ｘ線発生手段としてのＸ線発生器２１は、筐体２の内部における上部に設けられている。Ｘ線検出手段としてのＸ線検出器２２は、ベルトコンベア３の搬送ベルト５に囲まれるように設けられている。また、Ｘ線発生器２１とＸ線検出器２２とは対向している。
【００２８】
Ｘ線発生器２１は、金属製の箱内にＸ線を発生させるＸ線管が絶縁油に浸漬されてなり、各検査レーン１４において、ベルトコンベア３によって搬送されている被検査物ＷにＸ線を照射する。このとき、Ｘ線発生器２１から照射されるＸ線の態様は、搬送方向Ｘと直交する面状となり、その面は下向きに広がる略三角形状をなしている。
【００２９】
Ｘ線検出器２２は、フォトダイオードと、フォトダイオード上に配設されたシンチレータからなる多数の受光素子２３が、搬送方向Ｙと直交する方向、すなわち、搬送面５ａの幅方向Ｚに直線状に配設されてなるラインセンサを備えている。
【００３０】
上述した光学系では、まず、ベルトコンベア３によって搬送面５ａ上に搬送されている被検査物ＷにＸ線発生器２１からＸ線を照射し、被検査物Ｗを透過したＸ線をＸ線検出器２２のシンチレータによって光信号に変換する。次に、シンチレータで変換された光信号をフォトダイオードによって受光した後、電気信号に変換して外部コンピュータなどに出力する。そして、外部コンピュータは、Ｘ線検出器２２から出力された信号を所定のタイミングで取り込んで処理し、Ｘ線透過量に基づいて濃淡分布の透過画像を生成することにより、被検査物Ｗの様々な検査を行う。
【００３１】
なお、Ｘ線検出器２２の受光素子２３の幅方向Ｚのサイズ（分解能）は０．２〜０．８ｍｍ程度である。そして、仕切り部材１１のＸ線易透過部１２の幅は十分な強度を有する程度とされており、仕切り部材１１のＸ線難透過部１３の幅は受光素子２３の一つ以上二つ未満に相当するサイズ（この実施の形態では、Ｘ線易透過部１２の幅が１０ｍｍ程度、Ｘ線難透過部１３の幅が０．５〜１．０ｍｍ程度）に形成されている。
【００３２】
さらに、図１に示すように、Ｘ線発生器２１とＸ線検出器２２の間における各検査レーン１４の領域はＸ線検査装置１の検査領域Ｐとなる。
【００３３】
また、Ｘ線検査装置１は、各検査レーン１４の検査領域Ｐの割合を変更可能としている。検査領域Ｐの割合の変更とは、仕切り部材１１の幅方向Ｚの位置を変更するとともに、各仕切り部材１１の位置に応じてＸ線検出器２２の受光素子２３の領域を変更することである。検査領域Ｐの割合の変更は、仕切り部材１１の位置を検知することで自動的になされる。
【００３４】
ここから、図３〜７を参照して検査領域の割合の変更について説明する。
図３はＸ線検査装置の起動から運転開始までの一連の処理動作を示すフローチャート、図４は仕切り部材の位置検知モードの処理動作を示すフローチャート、図５は仕切り部材の位置検知モードの確認画面を示す図、図６は同設定画面を示す図、図７は同画面におけるＵＰ／ＤＯＷＮキーの機能を示す説明図である。
【００３５】
Ｘ線検査装置１を起動して実際にこの装置１が運転を開始するまでの一連の処理動作を説明する。なお、この間に仕切り部材の位置検知モードによって検査領域Ｐの割合の変更がなされる。
図３に示すように、Ｘ線検査装置１を起動すると、検査の対象となる被検査物Ｗの種類に応じて設定された検査条件を表す品種パラメータを読み込む（ＳＴ１）。そして、この検査に仕切り部材１１が必要か否かを判別する（仕切り部材設定済みフラグがＯＮ又はＯＦＦ、もしくは該当しないＮ／Ａかを判別する）（ＳＴ２）。
【００３６】
ＯＮのときには、図４の仕切り部材の位置検知モードが処理動作を開始する。
図４に示すように、仕切り部材の位置検知モードでは、まず、検査パラメータを設定する（ＳＴ１１）。ここでは、例えば金属などの異物検出をする場合、被検査物Ｗの特性に応じたＸ線の照射量などをＳＴ１で読み込んだ品種パラメータに基づいて設定する。次に、被検査物Ｗを搬送させない状態でＸ線発生器２１からＸ線を照射する（ＳＴ１２）。次に、Ｘ線検出器２２によって検出されたＸ線の透過量に基づいて透過画像を生成する（ＳＴ１３）。なお、この透過画像とは位置変更された仕切り部材１１の透過画像である。次に、仕切り部材１１の透過画像上で濃淡を検知したか否かを判別する（ＳＴ１４）。
【００３７】
ＳＴ１４において、透過画像上で濃淡を検知したとき（ＹＥＳのとき）は、図５に示す確認画面３１に仕切り部材１１の検知位置を表示する（ＳＴ１５）。次に、透過画像を確認画面３１の透過画像の表示部３２とマスク領域設定の表示部３３に表示する（ＳＴ１６）。次に、マスク領域設定の表示部３３において、マスク領域が正しく設定されているか否かをオペレータが確認する（ＳＴ１７）。正しく設定されていれば（ＹＥＳであれば）、確認画面３１の操作ボタン３４の中の「はい」を押下する（ＳＴ１８）と仕切り部材１１の位置検知が終了する。ＳＴ１７において、正しく設定されていなければ（ＮＯであれば）、後述するＳＴ２０のＮＯへと移行する。なお、図５における符号３５は透過画像の表示部３１にあらわれる仕切り部材１１のＸ線難透過部１３の画像で所定時間分継続して生成した画像を波形として表示しており、符号３６はマスク領域設定の表示部３２にあらわれる仕切り部材１１のＸ線難透過部１３に対応して設定されたマスク領域であり、符号３７はメッセージ表示部である。
【００３８】
また、ＳＴ１４において、透過画像上の濃淡を検知しなかったとき（ＮＯのとき）は、透過画像上に濃淡が検知されなかった旨のメッセージと位置検知モードを終了してよいかとを確認する確認画面（不図示）を表示する（ＳＴ１９）。「終了してよい」が選択されれば、仕切り部材１１の位置検知が終了する。「終了しない」が選択されれば、図６に示す設定画面４１へと画面が切り替わる（ＳＴ２０）。そして、設定画面４１からマスク領域設定の表示部３３にあらわれる仕切り部材３６のマスク領域を設定し（ＳＴ２１）、仕切り部材１１の位置検知が終了する。
【００３９】
ここでは、設定画面４１におけるマスク領域設定及び、この画面４１の各種設定機能を説明する。また、ここでは、仕切り部材１１の自動検知が正常に動作せず、オペレータが仕切り部材１１の位置を設定する手順を説明する。仕切り部材１１の自動検知が正常に動作しないのは、例えば、透過画像上の濃淡の度合いや検知位置に時間的な変動がある場合などには確実な検知が保証できないと判定されるようになっているためである。なお、図６において、図５と同じ部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図６に示すように、設定画面４１は、図中の左半部が透過画像の表示部３２とマスク領域設定の表示部３３であり、右半部が設定表示部４２である。設定表示部４２には、領域設定部４２ａ、領域サイズ設定部４２ｂ、位置設定部４２ｃがある。各設定部４２ａ〜４２ｃは、ＵＰキー４３とＤＯＷＮキー４４を備えている。
【００４０】
領域設定部４２ａには、「追加」と「削除」の操作ボタン４５ａ，４５ｂを備えている。マスク領域設定の表示部３３にあらわれる仕切り部材を追加する場合には「追加」ボタン４５ａを押下し、削除する場合には「削除」ボタン４５ｂを押下する。また、領域設定部４２ａのＵＰキー４３とＤＯＷＮキー４４を操作することで、図７に示すように、マスク領域設定の表示部３３にて選択する仕切り部材のマスク領域３６を変更することができる。
【００４１】
領域サイズ設定部４２ｂは、ＵＰキー４３とＤＯＷＮキー４４を操作することで、図７に示すように、マスク領域設定の表示部３３の仕切り部材のマスク領域３６を拡大、縮小することができる。
【００４２】
位置設定部４２ｃは、ＵＰキー４３とＤＯＷＮキー４４を操作することで、図７に示すように、マスク領域設定の表示部３３のマスク領域３６を上下に移動することができる。
【００４３】
図３に示すように、仕切り部材の位置検知モードの処理動作が全て完了すると、仕切り部材設定済みフラグがＯＮとなり（ＳＴ４）、Ｘ線検査装置１の運転を開示する。
【００４４】
また、図３におけるＳＴ２がＯＦＦのときには、仕切り部材があるか否かを判別する（ＳＴ５）。仕切り部材があれば（ＹＥＳであれば）、自動設定か否かを判別する（ＳＴ６）。自動設定であれば（ＹＥＳであれば）、上述した仕切り部材の位置検知モード（図４参照）へと移行する。
【００４５】
ＳＴ５がＮＯであれば、仕切り部材設定済みフラグは該当しないＮ／Ａ（ＳＴ７）ため、無視してＸ線検査装置１の運転を開始する。
【００４６】
ＳＴ６がＮＯであれば、上述した設定画面４１を表示し（ＳＴ８）、手動によってマスク領域を設定する。
【００４７】
さらに、図３におけるＳＴ２が該当しないＮ／Ａのときには、無視してＸ線検査装置１の運転を開始する。
【００４８】
ここでは、図８を参照して仕切り部材１１のＸ線透過率について説明する。
図８は鉄とアクリル樹脂との線吸収係数μの比較表である（出典："Table of X-Ray Mass Attenuation Coefficients and Energy-Absorption Coefficients from 1keV to 20MeV for Elements Z=1 to 92 and 48 Additional Substances of Dosimetric Interest"(J.H.Hubbell and S.M.Seltzer, NISTIR 5632, Web version online, 1996)Table1-Table4）。
【００４９】
入射強度Ｉ0 のＸ線が物体を透過して出射される強度Ｉは、物体の線吸収係数μ、厚さｔを用いて下記式（１）から得られる。また、線吸収係数μは、質量吸収係数μｍ、密度ρとして下記式（２）から得られる。
【数１】
【００５０】
被検査物Ｗが食品である場合、被検査物Ｗに混入している異物検出に好適に用いられる数十keＶ〜数百keＶに着目したとき、鉄線φ１．０ｍｍとアクリル樹脂６６ｍｍ（厚さ）とが同等の透過度となるため、アクリル樹脂の厚さを１０ｍｍとしたとき、鉄線とのコントラスト（濃淡差）は６．６となる。これは十分に検知可能な濃度である。さらに、被検査物Ｗが肉類である場合、透過度が同等であり、これらの検査性能に与える影響も小さい。そのため、必要に応じて検査領域Ｐ（マスク領域以外）にあらわれる仕切り部材１１の影（濃淡）をオフセットとして補正してもダイナミックレンジが縮小しないため、実質的な検査性能は低下しないことになる。
【００５１】
上述した実施の形態によれば、仕切り部材１１が、搬送方向Ｙに延在する略板状のＸ線透過性を有するＸ線易透過部２１と、Ｘ線易透過部１２の搬送面５ａに近接する底部に設けられているＸ線非透過性を有するＸ線難透過部１３とから構成されていることにより、その透過画像に濃くあらわれるＸ線難透過部１３から仕切り部材１１の正確な位置を検知することができる。また、仕切り部材１１の略全体がアクリルなどの樹脂（Ｘ線易透過部１２）であることにより、各検査レーン１４の検査領域Ｐに仕切り部材１１の影領域が発生することを抑えることができる。
【００５２】
また、仕切り部材１１の略全体には鉄線やＳＵＳ板などのＸ線難透過部１３が仕切り部材１１の長手方向に沿って設けられているため、Ｘ線難透過部１３の設けられている位置を気にしながら仕切り部材１１の位置を変更するような手間がなくなり、検査領域Ｐの変更が容易となる。
【００５３】
さらに、仕切り部材１１の透過画像を生成するときに、この透過画像に濃くあらわれる部分（Ｘ線難透過部１３に相当する部分）を検査対象外領域としてマスク設定することにより、仕切り部材１１を異物として検出することなく被検査物Ｗの検査が可能となる。そして、このような仕切り部材の位置検知モードを備えていることにより、仕切り部材１１の位置検知の自動化が可能となり、これにより、検査領域Ｐの割合を変更したときなどの仕切り部材１１の位置検知が容易となる。
【００５４】
なお、上述した実施の形態では、仕切り部材１１の長手方向に沿って鉄線やＳＵＳ板などのＸ線難透過部１３（１３ａ，１３ｂ）が設けられた構成としているが、Ｘ線難透過部１３がＸ線が当たる位置、すなわち、Ｘ線検出器２２の受光素子２３を横切る位置にだけ設けられ、その位置に識別のためのマークが付されている構成としてもよい。このような構成によれば、鉄線やＳＵＳ板などのＸ線非透過性の材料を必要最低限にして仕切り部材１１を製造することができる。また、Ｘ線難透過部１３の位置にマークが付されていることでその位置を容易に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のＸ線検査装置の実施の形態を示す斜視図である。
【図２】（ａ），（ｂ）同実施の形態が備えている仕切り部材を示す拡大斜視図である。
【図３】同実施の形態の起動から運転開始までの一連の処理動作を示すフローチャートである。
【図４】仕切り部材の位置検知モードの処理動作を示すフローチャートである。
【図５】仕切り部材の位置検知モードの確認画面を示す図である。
【図６】仕切り部材の位置検知モードの設定画面を示す図である。
【図７】仕切り部材の位置検知モードの設定画面におけるＵＰ／ＤＯＷＮキーの機能を示す説明図である。
【図８】鉄とアクリル樹脂との線吸収係数μの比較表である（"Table of X-Ray Mass Attenuation Coefficients and Energy-Absorption Coefficients from 1keV to 20MeV for Elements Z=1 to 92 and 48 Additional Substances of Dosimetric Interest" ）。
【図９】従来のＸ線検査装置の問題点を示す説明図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）従来のＸ線検査装置の問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…Ｘ線検査装置
５…搬送手段としてのベルトコンベア
５ａ…搬送面（ベルト面）
１１…仕切り部材
１２…Ｘ線易透過部
１３…Ｘ線難透過部
１４…検査レーン
２１…Ｘ線発生手段としてのＸ線発生器
２２…Ｘ線検出手段としてのＸ線検出器
Ｗ…被検査物
Ｙ…搬送方向
Ｚ…搬送方向と直交する方向（幅方向）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検査物にＸ線を照射したときのＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、この透過画像から被検査物の品質を検査するＸ線検査装置に係り、複数の検査レーンを備えているＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品などの被検査物にＸ線を照射し、そのＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、その透過画像から判断して、被検査物に混入している異物の検出や、被検査物の形状などが品質規格に適合するか否かなどを検査するＸ線検査装置が知られている。Ｘ線検査装置には、搬送手段の搬送面上に搬送方向に沿って長い略板状の仕切り部材が設けられ、仕切り部材によって搬送面を搬送方向と直交する方向（搬送面の幅方向）に分割して複数の検査レーンを形成しているものがある。このＸ線検査装置によれば、ウィンナーソーセージやチキンナゲットなどのようなばら状の被検査物を各検査レーンごとに検査するため、一つの検査レーンにて検査する被検査物の数量が減少し、不良品として排出される検査済みの被検査物に混ざって排出されてしまう良品の割合が低下して歩留りが向上する。また、複数の検査レーンのうちのいくつかを再検査レーンとして使用することもできる。
【０００３】
仕切り部材によって検査レーンを形成しているＸ線検査装置として、下記特許文献１に開示されているＸ線検査装置がある。このＸ線検査装置は、仕切り部材（樹脂板）の位置を変更することで二つの検査レーンの領域（検査領域）の割合が変更可能なものである。一方の検査領域と他方の検査領域の割合の変更設定は、樹脂板の位置を変更した後に、被検査物を通過させないでＸ線を照射し、このときのＸ線透過量に基づいて生成された透過画像から樹脂板を検知することで自動的になされる。
【特許文献１】特開２００７−１３９８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、仕切り部材によって複数の検査レーンを形成しているＸ線検査装置では、図９に示すように、Ｘ線発生部１０１からＸ線検出部１０２に向けて照射されるＸ線の態様が搬送手段１０３の搬送面１０４の搬送方向と直交して下向きに広がる略三角面状となるため、仕切り部材１０５に対して斜めにＸ線が照射され、仕切り部材１０５の実際の幅Ｌよりも幅方向Ｚに長い影領域Ｌ1 ，Ｌ2 が発生してしまう。そのため、透過画像から仕切り部材１０５の正確な位置を検知することができなかった。
【０００５】
また、仕切り部材１０５に近接して搬送されている被検査物の透過画像がこの影領域Ｌ1 ，Ｌ2 と重なってしまい、金属などの異物を検出する検査の性能が低下していた。
【０００６】
さらに、図１０（ａ）に示すように、搬送面１０４の幅方向Ｚの両端側ほど影領域Ｌ1 ，Ｌ2 が幅方向Ｚに長くなるため（Ｌ1 ＜Ｌ2 ）、例えば、多数の検査レーン１０６があることで検査領域が狭くなっているものや、図１０（ｂ）のように、仕切り部材２０５の高さが高いものには、検査領域全体に影領域Ｌ1 ，Ｌ2 が写り込むようになり、異物検出などの検査性能が低下していた。
【０００７】
そこで本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、Ｘ線透過量に基づいて生成する透過画像から仕切り部材の位置を正確に検知するとともに、検査性能の低下を防止するＸ線検査装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載のＸ線検査装置は、被検査物Ｗを所定の搬送方向Ｙに搬送する搬送手段５と、
前記搬送手段５の搬送面５ａに近接して設けられ、前記搬送面５ａを前記搬送方向Ｙと直交する方向Ｚに分割して複数の検査レーン１４を形成する仕切り部材１１と、
前記搬送手段５によって前記検査レーン１４に搬送されている前記被検査物ＷにＸ線を照射するＸ線発生手段２１と、
前記Ｘ線発生手段２１からのＸ線照射に伴って前記被検査物Ｗを透過してくるＸ線を検出するＸ線検出手段２２とを備え、前記Ｘ線検出手段２２によって検出されたＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、該透過画像から前記被検査物Ｗの品質を検査するＸ線検査装置１において、
前記仕切り部材１１が、前記搬送手段５の前記搬送方向Ｙに延在する略板状のＸ線易透過部１２と、前記Ｘ線易透過部１２の前記搬送手段５の前記搬送面５ａに近接する部分に設けられているＸ線難透過部１３（１３ａ，１３ｂ）とから構成されていることを特徴としている。
【０００９】
請求項２記載のＸ線検査装置は、前記Ｘ線易透過部１２が樹脂によって形成されており、前記Ｘ線難透過部１３が重金属によって形成されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項３記載のＸ線検査装置は、前記Ｘ線難透過部１３が前記Ｘ線易透過部１２の長手方向に沿って設けられていることを特徴としている。
【００１１】
請求項４記載のＸ線検査装置は、前記Ｘ線難透過部１３が前記Ｘ線発生手段２１からのＸ線照射位置に設けられているとともに、前記Ｘ線易透過部１２には前記Ｘ線難透過部１３の位置を識別するためのマークが付されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項５記載のＸ線検査装置は、前記被検査物Ｗを搬送していない状態で前記Ｘ線発生手段２１からＸ線を照射したときのＸ線透過量に基づいて前記仕切り部材１１の透過画像を生成し、該透過画像の濃淡に基づいて検知した前記仕切り部材１１に対応する部分を検査対象外領域としてマスク設定する仕切り部材の位置検知モードを備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１記載のＸ線検査装置によれば、仕切り部材が、搬送方向に延在する略板状のＸ線透過性を有するＸ線易透過部と、Ｘ線易透過部の搬送面に近接する部分に設けられているＸ線非透過性を有するＸ線難透過部とから構成されていることにより、その透過画像に濃くあらわれるＸ線難透過部から仕切り部材の正確な位置を検知することができる。また、仕切り部材の略全体がＸ線易透過部であることにより、各検査レーンの検査領域に影領域が発生することを抑えることができる。
【００１４】
請求項２記載のＸ線検査装置によれば、Ｘ線易透過部がＸ線透過性を有する樹脂によって形成されているため、Ｘ線が透過しやすいものとなり、Ｘ線難透過部がＸ線非透過性を有する重金属によって形成されているため、Ｘ線が透過しにくいものとなる。
【００１５】
請求項３記載のＸ線検査装置によれば、Ｘ線易透過部（仕切り部材の略全体）にはＸ線難透過部がＸ線易透過部の長手方向に沿って設けられているため、Ｘ線難透過部の位置とＸ線検出手段の位置とを気にしながら仕切り部材の位置を変更するような手間がなくなり、各検査レーンの領域（検査領域）の変更が容易となる。
【００１６】
請求項４記載のＸ線検査装置によれば、Ｘ線非透過性の材料を必要最低限にして仕切り部材を製造することができる。また、Ｘ線難透過部の位置にマークが付されていることでその位置を容易に認識することができる。
【００１７】
請求項５記載のＸ線検査装置によれば、仕切り部材の透過画像を生成するときに、この透過画像に濃くあらわれる部分（Ｘ線難透過部に相当する部分）を検査対象外領域としてマスク設定することにより、仕切り部材を異物として検出することなく被検査物の検査が可能となる。さらに、このような仕切り部材の位置検知モードを備えていることにより、仕切り部材の位置検知の自動化が可能となり、これにより、各検査レーンの領域（検査領域）の割合を変更したときなどの仕切り部材の位置検知が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。
図１は本発明のＸ線検査装置の実施の形態を示す斜視図、図２は同実施の形態が備えている仕切り部材を示す拡大斜視図である。
【００１９】
このＸ線検査装置は、生産ラインに設けられ、例えばウィンナーソーセージやチキンナゲットなどのようなばら状の被検査物にＸ線を照射し、そのＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、その透過画像から判断して、被検査物に混入している異物の検出や、被検査物の形状などが品質規格に適合するか否かなどの種々の検査を行うものである。
【００２０】
図１に示すように、Ｘ線検査装置１は、床面上に脚部を介して設置される略箱型の遮蔽構造の筐体２を備えている。筐体２は、その内部から有害な量のＸ線が漏洩しないように放射線防護材料によって形成されている。筐体２の両側面には、被検査物Ｗが搬入される搬入口と、被検査物Ｗが搬出される搬出口とが設けられている。
【００２１】
筐体２の内部には、被検査物Ｗを搬入口から搬出口までの所定の搬送方向Ｙに搬送する搬送手段としてのベルトコンベア３が筐体２を貫通するように設けられている。ベルトコンベア３は、両端部にそれぞれローラ４，４を備えており、ローラ４，４の間に無端状の搬送ベルト５が掛け回されている。そして、いずれか一方のローラ４が図示しない駆動モータに接続されており、駆動モータの駆動力によって搬送ベルト５が回転する。このとき、搬送ベルト５のベルト面５ａが被検査物Ｗの搬送面となる。
【００２２】
また、ベルトコンベア３の搬送面５ａ上には、搬送方向Ｙに延在する略矩形板状の仕切り部材１１が搬送面５ａに近接して複数（四つ）設けられている。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、仕切り部材１１は、その略全体となる板状部分がポリカーボネートやアクリルなどの樹脂によって形成されている。仕切り部材１１の板状部分は、Ｘ線透過性を有するＸ線易透過部１２となる。Ｘ線易透過部１２における搬送面５ａと近接している部分、つまり、Ｘ線易透過部１２の底部には、その長手方向（搬送方向Ｙ）に沿って鉄線などの重金属によって形成されているＸ線難透過部１３（１３ａ）が埋め込まれて設けられている。なお、Ｘ線難透過部１３ａは、異物検出などにおける検出対象（異物）と略同等のＸ線非透過性を有するものである。
【００２４】
図２（ｂ）には仕切り部材１１の他の例を示している。同図の仕切り部材１１は、図２（ａ）と同様に、その略全体となる板状部分がポリカーボネートやアクリルなどの樹脂によって形成されている。板状部分は、Ｘ線透過性を有するＸ線易透過部１２となる。Ｘ線易透過部１２における搬送面５ａと最も近接している部分となるＸ線易透過部１２の底面には、その長手方向（搬送方向Ｙ）に沿ってＳＵＳ板などの重金属によって形成されているＸ線難透過部１３（１３ｂ）が設けられている。なお、Ｘ線難透過部１３ｂは、上述したＸ線難透過部１３ａと同様に、異物検出などにおける検出対象（異物）と略同等のＸ線非透過性を有するものである。
【００２５】
図１に示すように、仕切り部材１１は、搬送面５ａを搬送方向Ｙと直交する方向（搬送面５ａの幅方向Ｚ）に分割して複数（五つ）の検査レーン１４を形成するものである。
【００２６】
図１のＸ線検査装置１のように、ばら状の被検査物Ｗが搬送される搬送面５ａをその幅方向Ｚに分割して複数の検査レーン１４を形成することは、各検査レーン１にて検査する良品の中に混入している不良品の割合が低下して検査効率が向上する。また、複数の検査レーン１４のうちのいくつかを再検査レーンとして使用することもできる。
【００２７】
図１に示すように、Ｘ線検査装置１の光学系は、筐体２の内部に設けられているＸ線発生手段２１とＸ線検出手段２２とから略構成されている。Ｘ線発生手段としてのＸ線発生器２１は、筐体２の内部における上部に設けられている。Ｘ線検出手段としてのＸ線検出器２２は、ベルトコンベア３の搬送ベルト５に囲まれるように設けられている。また、Ｘ線発生器２１とＸ線検出器２２とは対向している。
【００２８】
Ｘ線発生器２１は、金属製の箱内にＸ線を発生させるＸ線管が絶縁油に浸漬されてなり、各検査レーン１４において、ベルトコンベア３によって搬送されている被検査物ＷにＸ線を照射する。このとき、Ｘ線発生器２１から照射されるＸ線の態様は、搬送方向Ｘと直交する面状となり、その面は下向きに広がる略三角形状をなしている。
【００２９】
Ｘ線検出器２２は、フォトダイオードと、フォトダイオード上に配設されたシンチレータからなる多数の受光素子２３が、搬送方向Ｙと直交する方向、すなわち、搬送面５ａの幅方向Ｚに直線状に配設されてなるラインセンサを備えている。
【００３０】
上述した光学系では、まず、ベルトコンベア３によって搬送面５ａ上に搬送されている被検査物ＷにＸ線発生器２１からＸ線を照射し、被検査物Ｗを透過したＸ線をＸ線検出器２２のシンチレータによって光信号に変換する。次に、シンチレータで変換された光信号をフォトダイオードによって受光した後、電気信号に変換して外部コンピュータなどに出力する。そして、外部コンピュータは、Ｘ線検出器２２から出力された信号を所定のタイミングで取り込んで処理し、Ｘ線透過量に基づいて濃淡分布の透過画像を生成することにより、被検査物Ｗの様々な検査を行う。
【００３１】
なお、Ｘ線検出器２２の受光素子２３の幅方向Ｚのサイズ（分解能）は０．２〜０．８ｍｍ程度である。そして、仕切り部材１１のＸ線易透過部１２の幅は十分な強度を有する程度とされており、仕切り部材１１のＸ線難透過部１３の幅は受光素子２３の一つ以上二つ未満に相当するサイズ（この実施の形態では、Ｘ線易透過部１２の幅が１０ｍｍ程度、Ｘ線難透過部１３の幅が０．５〜１．０ｍｍ程度）に形成されている。
【００３２】
さらに、図１に示すように、Ｘ線発生器２１とＸ線検出器２２の間における各検査レーン１４の領域はＸ線検査装置１の検査領域Ｐとなる。
【００３３】
また、Ｘ線検査装置１は、各検査レーン１４の検査領域Ｐの割合を変更可能としている。検査領域Ｐの割合の変更とは、仕切り部材１１の幅方向Ｚの位置を変更するとともに、各仕切り部材１１の位置に応じてＸ線検出器２２の受光素子２３の領域を変更することである。検査領域Ｐの割合の変更は、仕切り部材１１の位置を検知することで自動的になされる。
【００３４】
ここから、図３〜７を参照して検査領域の割合の変更について説明する。
図３はＸ線検査装置の起動から運転開始までの一連の処理動作を示すフローチャート、図４は仕切り部材の位置検知モードの処理動作を示すフローチャート、図５は仕切り部材の位置検知モードの確認画面を示す図、図６は同設定画面を示す図、図７は同画面におけるＵＰ／ＤＯＷＮキーの機能を示す説明図である。
【００３５】
Ｘ線検査装置１を起動して実際にこの装置１が運転を開始するまでの一連の処理動作を説明する。なお、この間に仕切り部材の位置検知モードによって検査領域Ｐの割合の変更がなされる。
図３に示すように、Ｘ線検査装置１を起動すると、検査の対象となる被検査物Ｗの種類に応じて設定された検査条件を表す品種パラメータを読み込む（ＳＴ１）。そして、この検査に仕切り部材１１が必要か否かを判別する（仕切り部材設定済みフラグがＯＮ又はＯＦＦ、もしくは該当しないＮ／Ａかを判別する）（ＳＴ２）。
【００３６】
ＯＮのときには、図４の仕切り部材の位置検知モードが処理動作を開始する。
図４に示すように、仕切り部材の位置検知モードでは、まず、検査パラメータを設定する（ＳＴ１１）。ここでは、例えば金属などの異物検出をする場合、被検査物Ｗの特性に応じたＸ線の照射量などをＳＴ１で読み込んだ品種パラメータに基づいて設定する。次に、被検査物Ｗを搬送させない状態でＸ線発生器２１からＸ線を照射する（ＳＴ１２）。次に、Ｘ線検出器２２によって検出されたＸ線の透過量に基づいて透過画像を生成する（ＳＴ１３）。なお、この透過画像とは位置変更された仕切り部材１１の透過画像である。次に、仕切り部材１１の透過画像上で濃淡を検知したか否かを判別する（ＳＴ１４）。
【００３７】
ＳＴ１４において、透過画像上で濃淡を検知したとき（ＹＥＳのとき）は、図５に示す確認画面３１に仕切り部材１１の検知位置を表示する（ＳＴ１５）。次に、透過画像を確認画面３１の透過画像の表示部３２とマスク領域設定の表示部３３に表示する（ＳＴ１６）。次に、マスク領域設定の表示部３３において、マスク領域が正しく設定されているか否かをオペレータが確認する（ＳＴ１７）。正しく設定されていれば（ＹＥＳであれば）、確認画面３１の操作ボタン３４の中の「はい」を押下する（ＳＴ１８）と仕切り部材１１の位置検知が終了する。ＳＴ１７において、正しく設定されていなければ（ＮＯであれば）、後述するＳＴ２０のＮＯへと移行する。なお、図５における符号３５は透過画像の表示部３１にあらわれる仕切り部材１１のＸ線難透過部１３の画像で所定時間分継続して生成した画像を波形として表示しており、符号３６はマスク領域設定の表示部３２にあらわれる仕切り部材１１のＸ線難透過部１３に対応して設定されたマスク領域であり、符号３７はメッセージ表示部である。
【００３８】
また、ＳＴ１４において、透過画像上の濃淡を検知しなかったとき（ＮＯのとき）は、透過画像上に濃淡が検知されなかった旨のメッセージと位置検知モードを終了してよいかとを確認する確認画面（不図示）を表示する（ＳＴ１９）。「終了してよい」が選択されれば、仕切り部材１１の位置検知が終了する。「終了しない」が選択されれば、図６に示す設定画面４１へと画面が切り替わる（ＳＴ２０）。そして、設定画面４１からマスク領域設定の表示部３３にあらわれる仕切り部材３６のマスク領域を設定し（ＳＴ２１）、仕切り部材１１の位置検知が終了する。
【００３９】
ここでは、設定画面４１におけるマスク領域設定及び、この画面４１の各種設定機能を説明する。また、ここでは、仕切り部材１１の自動検知が正常に動作せず、オペレータが仕切り部材１１の位置を設定する手順を説明する。仕切り部材１１の自動検知が正常に動作しないのは、例えば、透過画像上の濃淡の度合いや検知位置に時間的な変動がある場合などには確実な検知が保証できないと判定されるようになっているためである。なお、図６において、図５と同じ部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。
図６に示すように、設定画面４１は、図中の左半部が透過画像の表示部３２とマスク領域設定の表示部３３であり、右半部が設定表示部４２である。設定表示部４２には、領域設定部４２ａ、領域サイズ設定部４２ｂ、位置設定部４２ｃがある。各設定部４２ａ〜４２ｃは、ＵＰキー４３とＤＯＷＮキー４４を備えている。
【００４０】
領域設定部４２ａには、「追加」と「削除」の操作ボタン４５ａ，４５ｂを備えている。マスク領域設定の表示部３３にあらわれる仕切り部材を追加する場合には「追加」ボタン４５ａを押下し、削除する場合には「削除」ボタン４５ｂを押下する。また、領域設定部４２ａのＵＰキー４３とＤＯＷＮキー４４を操作することで、図７に示すように、マスク領域設定の表示部３３にて選択する仕切り部材のマスク領域３６を変更することができる。
【００４１】
領域サイズ設定部４２ｂは、ＵＰキー４３とＤＯＷＮキー４４を操作することで、図７に示すように、マスク領域設定の表示部３３の仕切り部材のマスク領域３６を拡大、縮小することができる。
【００４２】
位置設定部４２ｃは、ＵＰキー４３とＤＯＷＮキー４４を操作することで、図７に示すように、マスク領域設定の表示部３３のマスク領域３６を上下に移動することができる。
【００４３】
図３に示すように、仕切り部材の位置検知モードの処理動作が全て完了すると、仕切り部材設定済みフラグがＯＮとなり（ＳＴ４）、Ｘ線検査装置１の運転を開示する。
【００４４】
また、図３におけるＳＴ２がＯＦＦのときには、仕切り部材があるか否かを判別する（ＳＴ５）。仕切り部材があれば（ＹＥＳであれば）、自動設定か否かを判別する（ＳＴ６）。自動設定であれば（ＹＥＳであれば）、上述した仕切り部材の位置検知モード（図４参照）へと移行する。
【００４５】
ＳＴ５がＮＯであれば、仕切り部材設定済みフラグは該当しないＮ／Ａ（ＳＴ７）ため、無視してＸ線検査装置１の運転を開始する。
【００４６】
ＳＴ６がＮＯであれば、上述した設定画面４１を表示し（ＳＴ８）、手動によってマスク領域を設定する。
【００４７】
さらに、図３におけるＳＴ２が該当しないＮ／Ａのときには、無視してＸ線検査装置１の運転を開始する。
【００４８】
ここでは、図８を参照して仕切り部材１１のＸ線透過率について説明する。
図８は鉄とアクリル樹脂との線吸収係数μの比較表である（出典："Table of X-Ray Mass Attenuation Coefficients and Energy-Absorption Coefficients from 1keV to 20MeV for Elements Z=1 to 92 and 48 Additional Substances of Dosimetric Interest"(J.H.Hubbell and S.M.Seltzer, NISTIR 5632, Web version online, 1996)Table1-Table4）。
【００４９】
入射強度Ｉ0 のＸ線が物体を透過して出射される強度Ｉは、物体の線吸収係数μ、厚さｔを用いて下記式（１）から得られる。また、線吸収係数μは、質量吸収係数μｍ、密度ρとして下記式（２）から得られる。
【数１】
【００５０】
被検査物Ｗが食品である場合、被検査物Ｗに混入している異物検出に好適に用いられる数十keＶ〜数百keＶに着目したとき、鉄線φ１．０ｍｍとアクリル樹脂６６ｍｍ（厚さ）とが同等の透過度となるため、アクリル樹脂の厚さを１０ｍｍとしたとき、鉄線とのコントラスト（濃淡差）は６．６となる。これは十分に検知可能な濃度である。さらに、被検査物Ｗが肉類である場合、透過度が同等であり、これらの検査性能に与える影響も小さい。そのため、必要に応じて検査領域Ｐ（マスク領域以外）にあらわれる仕切り部材１１の影（濃淡）をオフセットとして補正してもダイナミックレンジが縮小しないため、実質的な検査性能は低下しないことになる。
【００５１】
上述した実施の形態によれば、仕切り部材１１が、搬送方向Ｙに延在する略板状のＸ線透過性を有するＸ線易透過部２１と、Ｘ線易透過部１２の搬送面５ａに近接する底部に設けられているＸ線非透過性を有するＸ線難透過部１３とから構成されていることにより、その透過画像に濃くあらわれるＸ線難透過部１３から仕切り部材１１の正確な位置を検知することができる。また、仕切り部材１１の略全体がアクリルなどの樹脂（Ｘ線易透過部１２）であることにより、各検査レーン１４の検査領域Ｐに仕切り部材１１の影領域が発生することを抑えることができる。
【００５２】
また、仕切り部材１１の略全体には鉄線やＳＵＳ板などのＸ線難透過部１３が仕切り部材１１の長手方向に沿って設けられているため、Ｘ線難透過部１３の設けられている位置を気にしながら仕切り部材１１の位置を変更するような手間がなくなり、検査領域Ｐの変更が容易となる。
【００５３】
さらに、仕切り部材１１の透過画像を生成するときに、この透過画像に濃くあらわれる部分（Ｘ線難透過部１３に相当する部分）を検査対象外領域としてマスク設定することにより、仕切り部材１１を異物として検出することなく被検査物Ｗの検査が可能となる。そして、このような仕切り部材の位置検知モードを備えていることにより、仕切り部材１１の位置検知の自動化が可能となり、これにより、検査領域Ｐの割合を変更したときなどの仕切り部材１１の位置検知が容易となる。
【００５４】
なお、上述した実施の形態では、仕切り部材１１の長手方向に沿って鉄線やＳＵＳ板などのＸ線難透過部１３（１３ａ，１３ｂ）が設けられた構成としているが、Ｘ線難透過部１３がＸ線が当たる位置、すなわち、Ｘ線検出器２２の受光素子２３を横切る位置にだけ設けられ、その位置に識別のためのマークが付されている構成としてもよい。このような構成によれば、鉄線やＳＵＳ板などのＸ線非透過性の材料を必要最低限にして仕切り部材１１を製造することができる。また、Ｘ線難透過部１３の位置にマークが付されていることでその位置を容易に認識することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明のＸ線検査装置の実施の形態を示す斜視図である。
【図２】（ａ），（ｂ）同実施の形態が備えている仕切り部材を示す拡大斜視図である。
【図３】同実施の形態の起動から運転開始までの一連の処理動作を示すフローチャートである。
【図４】仕切り部材の位置検知モードの処理動作を示すフローチャートである。
【図５】仕切り部材の位置検知モードの確認画面を示す図である。
【図６】仕切り部材の位置検知モードの設定画面を示す図である。
【図７】仕切り部材の位置検知モードの設定画面におけるＵＰ／ＤＯＷＮキーの機能を示す説明図である。
【図８】鉄とアクリル樹脂との線吸収係数μの比較表である（"Table of X-Ray Mass Attenuation Coefficients and Energy-Absorption Coefficients from 1keV to 20MeV for Elements Z=1 to 92 and 48 Additional Substances of Dosimetric Interest" ）。
【図９】従来のＸ線検査装置の問題点を示す説明図である。
【図１０】（ａ），（ｂ）従来のＸ線検査装置の問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…Ｘ線検査装置
５…搬送手段としてのベルトコンベア
５ａ…搬送面（ベルト面）
１１…仕切り部材
１２…Ｘ線易透過部
１３…Ｘ線難透過部
１４…検査レーン
２１…Ｘ線発生手段としてのＸ線発生器
２２…Ｘ線検出手段としてのＸ線検出器
Ｗ…被検査物
Ｙ…搬送方向
Ｚ…搬送方向と直交する方向（幅方向）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査物（Ｗ）を所定の搬送方向（Ｙ）に搬送する搬送手段（５）と、
前記搬送手段の搬送面（５ａ）に近接して設けられ、前記搬送面を前記搬送方向と直交する方向（Ｚ）に分割して複数の検査レーン（１４）を形成する仕切り部材（１１）と、
前記搬送手段によって前記検査レーンに搬送されている前記被検査物にＸ線を照射するＸ線発生手段（２１）と、
前記Ｘ線発生手段からのＸ線照射に伴って前記被検査物を透過してくるＸ線を検出するＸ線検出手段（２２）とを備え、前記Ｘ線検出手段によって検出されたＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、該透過画像から前記被検査物の品質を検査するＸ線検査装置（１）において、
前記仕切り部材が、前記搬送手段の前記搬送方向に延在する略板状のＸ線易透過部（１２）と、前記Ｘ線易透過部の前記搬送手段の前記搬送面に近接する部分に設けられているＸ線難透過部（１３）とから構成されていることを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項２】
前記Ｘ線易透過部（１２）が樹脂によって形成されており、前記Ｘ線難透過部（１３）が重金属によって形成されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
前記Ｘ線難透過部（１３）が前記Ｘ線易透過部（１２）の長手方向に沿って設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記Ｘ線難透過部（１３）が前記Ｘ線発生手段（２１）からのＸ線照射位置に設けられているとともに、前記Ｘ線易透過部（１２）には前記Ｘ線難透過部の位置を識別するためのマークが付されていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
前記被検査物（Ｗ）を搬送していない状態で前記Ｘ線発生手段（２１）からＸ線を照射したときのＸ線透過量に基づいて前記仕切り部材（１１）の透過画像を生成し、該透過画像の濃淡に基づいて検知した前記仕切り部材に対応する部分を検査対象外領域としてマスク設定する仕切り部材の位置検知モードを備えていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載のＸ線検査装置。
【請求項１】
被検査物（Ｗ）を所定の搬送方向（Ｙ）に搬送する搬送手段（５）と、
前記搬送手段の搬送面（５ａ）に近接して設けられ、前記搬送面を前記搬送方向と直交する方向（Ｚ）に分割して複数の検査レーン（１４）を形成する仕切り部材（１１）と、
前記搬送手段によって前記検査レーンに搬送されている前記被検査物にＸ線を照射するＸ線発生手段（２１）と、
前記Ｘ線発生手段からのＸ線照射に伴って前記被検査物を透過してくるＸ線を検出するＸ線検出手段（２２）とを備え、前記Ｘ線検出手段によって検出されたＸ線透過量に基づいて透過画像を生成し、該透過画像から前記被検査物の品質を検査するＸ線検査装置（１）において、
前記仕切り部材が、前記搬送手段の前記搬送方向に延在する略板状のＸ線易透過部（１２）と、前記Ｘ線易透過部の前記搬送手段の前記搬送面に近接する部分に設けられているＸ線難透過部（１３）とから構成されていることを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項２】
前記Ｘ線易透過部（１２）が樹脂によって形成されており、前記Ｘ線難透過部（１３）が重金属によって形成されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
前記Ｘ線難透過部（１３）が前記Ｘ線易透過部（１２）の長手方向に沿って設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記Ｘ線難透過部（１３）が前記Ｘ線発生手段（２１）からのＸ線照射位置に設けられているとともに、前記Ｘ線易透過部（１２）には前記Ｘ線難透過部の位置を識別するためのマークが付されていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
前記被検査物（Ｗ）を搬送していない状態で前記Ｘ線発生手段（２１）からＸ線を照射したときのＸ線透過量に基づいて前記仕切り部材（１１）の透過画像を生成し、該透過画像の濃淡に基づいて検知した前記仕切り部材に対応する部分を検査対象外領域としてマスク設定する仕切り部材の位置検知モードを備えていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一つに記載の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１０】
【図２】
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【図４】
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【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１０−１３９４２５（Ｐ２０１０−１３９４２５Ａ）
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１７１３６（Ｐ２００８−３１７１３６）
【出願日】平成２０年１２月１２日（２００８．１２．１２）
【出願人】（３０２０４６００１）アンリツ産機システム株式会社 (238)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月１２日（２００８．１２．１２）
【出願人】（３０２０４６００１）アンリツ産機システム株式会社 (238)
【Ｆターム（参考）】
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