Ｘ線異物検出装置
【課題】 Ｘ線検出器の交換回数を減らして長寿命化を図る。
【解決手段】 Ｘ線検出センサ５ｂは、検出面５ｂａがＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向と直交する方向に検出用パイプ３ｂの外径よりも２倍以上長くライン状に形成される。現在運用しているＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａのＸ線検出感度が低下して寿命がきた場合に、検出用パイプ３ｂと異物検出部５を含む筐体２とを予め設定により分割された検出面５ｂａの幅ａ分だけＹ方向に相対移動させ、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置を変更する。Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置変更前後では、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域が遮蔽部材６によって遮蔽される。
【解決手段】 Ｘ線検出センサ５ｂは、検出面５ｂａがＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向と直交する方向に検出用パイプ３ｂの外径よりも２倍以上長くライン状に形成される。現在運用しているＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａのＸ線検出感度が低下して寿命がきた場合に、検出用パイプ３ｂと異物検出部５を含む筐体２とを予め設定により分割された検出面５ｂａの幅ａ分だけＹ方向に相対移動させ、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置を変更する。Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置変更前後では、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域が遮蔽部材６によって遮蔽される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種食品からなる被検査体をパイプライン内に搬送させ、被検査体が搬送されるパイプラインにＸ線を照射し、このＸ線の照射に伴ってパイプラインを通過してくるＸ線の透過量に基づいて被検査体への異物混入の有無を検出するＸ線異物検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、製造ラインの検査工程において、被検査体として各種食品等への異物（例えば金属、ガラス、殻、骨など）混入の有無を検出するためにＸ線異物検出装置が用いられている。この種のＸ線異物検出装置では、順次搬送される被検査体にＸ線を照射し、このＸ線の照射に伴うＸ線の透過量に基づいて異物混入の有無を検出している。
【０００３】
ところで、この種のＸ線異物検出装置において、例えばアサリやシジミ等の貝類の剥き身、魚のすり身、レトルト食品の具材、具材入スープ等を被検査体とする場合には、搬送コンベアに代えてパイプラインが搬送手段として一般的に用いられる。そして、パイプライン内に被検査体を搬送する際には、被検査体の種類に応じて搬送形態が異なる。例えば貝類の剥き身等のように被検査体自身が流動性を有さない場合には、搬送用流体として例えば水や空気等を利用し、この搬送用流体と共に被検査体がパイプライン内に流動搬送される。これに対し、例えば具材入スープ等のように被検査体自身が流動性を有する場合には、搬送用流体を用いずに被検査体のみがパイプライン内に流動搬送される。
【０００４】
ここで、上述したパイプラインを搬送手段とするＸ線異物検出装置の一例として、下記特許文献１に開示されるＸ線異物検出装置が知られている。このＸ線異物検出装置は、図１２に示すように、Ｘ線検査部１１６を有し、このＸ線検査部１１６に被検査体（貝剥身１１０と貝殻片及び金属片などの異物と搬送用流体１１２）が、図示しない供給タンクからパイプライン１１４を通過して供給される。Ｘ線検査部１１６では、Ｘ線発生管１１８から照射されたＸ線が、前記パイプライン１１４の下流側に連通されたパイプライン１２０を通して前記被検査体に所定のタイミングで照射される。そして、被検査体を透過したＸ線が一定の間隔でパイプライン１２０を横断する方向にそれぞれ複数配列されているＸ線センサ１２２，１２４で計測される。ここで、Ｘ線センサ１２２，１２４の計測結果に基づいて、図示しない信号処理部から異物検出信号が出力されると、排出弁１２８を作動させて異物を含む被検査体がパイプライン１３０に案内されて排出される。
【特許文献１】特許第２５９１１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図１２のＸ線異物検出装置を含め、この種の従来のパイプラインを用いたＸ線異物検出装置では、パイプライン１２０の外径幅に合わせてパイプライン１２０を横断する方向に配列されたＸ線センサによりパイプライン１２０を透過してくるＸ線を検出している。そして、異物検出時には、パイプライン１２０を透過してくるＸ線がＸ線センサの各素子に常時照射されることになるが、パイプライン１２０内を搬送される被検査体に応じてＸ線照射量もＸ線センサの各素子毎に異なる。このため、長時間に渡って異物検出を行うと、使用環境や経年変化に伴う素子劣化だけでなく、Ｘ線センサの各素子のＸ線検出感度が鈍くなったり、素子の一部が劣化して寿命がくる。そして、Ｘ線センサに寿命がきた場合には、検出値に誤差を招いて正確な異物検出が行えないため、Ｘ線センサを新しいものと交換する必要がある。ところが、従来よりこの種のＸ線センサの着脱交換には手間を要し、交換作業が非常に面倒であった。
【０００６】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、Ｘ線検出器の交換作業の回数を減らして寿命を延ばすことができるＸ線異物検出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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載されたＸ線異物検出装置は、被検査体が搬送される検出用パイプ３ｂにＸ線を照射するＸ線発生器５ａと、
該Ｘ線発生器に対し前記検出用パイプを挟むように対向配置され、該Ｘ線発生器からのＸ線の照射に伴って前記検出用パイプを透過してくるＸ線を検出するＸ線検出センサ５ｂとから構成される異物検出手段５を備え、前記Ｘ線検出センサからのＸ線透過量に基づいて異物混入の有無を検出するＸ線異物検査装置において、
前記Ｘ線検出センサの検出面５ｂａを前記Ｘ線の照射領域平面上で前記被検査体の搬送方向と直交する方向に前記検出用パイプの外径よりも２倍以上長くライン状に形成し、
該Ｘ線検出センサの検出面を複数のブロックに分割し、該ブロックのうち少なくとも１つ以上のブロックを異物混入の有無の検出を行わない未使用領域として設定する未使用領域設定手段と、
前記検出用パイプと前記異物検出手段とを、前記Ｘ線検出センサの検出感度に応じて前記Ｘ線の照射領域平面上で前記被検査体の搬送方向と直交する方向に相対移動させる移動機構７と、
前記Ｘ線検出センサの検出面の未使用領域を遮蔽する遮蔽手段６とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載されたＸ線異物検出装置は、請求項１記載のＸ線異物検出装置において、
前記遮蔽手段６は、前記Ｘ線発生器５ａから照射されたＸ線が前記検出用パイプ３ｂを通過して前記Ｘ線検出センサ５ｂに検出されるまでの間のＸ線照射経路上に設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載されたＸ線異物検出装置は、請求項１又は２記載のＸ線異物検出装置において、
前記移動機構７は、前記異物検出手段５側を固定した状態で前記検出用パイプ３ｂ側を前記未使用領域設定手段で分割された検出面の幅単位で移動させることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載されたＸ線異物検出装置は、請求項１又は２記載のＸ線異物検出装置において、
前記移動機構７は、前記検出用パイプ３ｂ側を固定した状態で前記異物検出手段５側を前記未使用領域設定手段で分割された検出面の幅単位で移動させることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載されたＸ線異物検出装置は、請求項１〜４の何れかに記載のＸ線異物検出装置において、
前記被検査体の検出位置を変更する旨の入力情報に基づいて前記移動機構７の移動を制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のＸ線異物検出装置では、Ｘ線検出手段の検出面をＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向と直交する方向に検出用パイプの外径よりも長くライン状に形成し、検出用パイプとＸ線検出手段とを相対移動させる。これにより、Ｘ線検出器を複数領域に分けて使用でき、交換作業の回数を低減して寿命を延ばすことができる。また、Ｘ線検出手段の検出位置の変更を自動化することにより、作業の効率化を図ることができる。Ｘ線検出手段の検出位置変更前後において、Ｘ線検出手段の検出面の未使用領域を遮蔽手段によって遮蔽しているので、Ｘ線照射による未使用領域の検出面の劣化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら具体的に説明する。図１は本発明に係るＸ線異物検出装置の正面図、図２は図１のＸ線異物検出装置の平面図、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明に係るＸ線異物検出装置の検出位置変更前の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明に係るＸ線異物検出装置の検出位置変更後の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）はＸ線検出器が複数ブロックで構成される場合の検出位置変更前の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図、図６は本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更前の状態図、図７は本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更後の状態図、図８は本発明に係るＸ線異物検出装置の第２形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更前の状態図、図９は本発明に係るＸ線異物検出装置の第２形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更後の状態図、図１０は本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を自動化したときの一例を示す機能ブロック図、図１１は本発明に係るＸ線異物検出装置の機能ブロック図である。なお、図１及び図２では後述する移動機構を簡略化している。
【００１４】
本例のＸ線異物検出装置は、製造ラインの一部に設けられ、例えばアサリやシジミ等の貝類の剥き身、海産物、魚のすり身、具材入スープ、レトルト食品の具材などの各種食品を被検査体としてパイプライン内に連続的に流動搬送させ、被検査体への異物混入の有無を検出するものである。
【００１５】
なお、例えば具材入スープ等のように、被搬送体自身が流動性を有している場合には、被搬送体がそのままパイプライン内に搬送される。これに対し、例えばアサリやシジミ等の貝類の剥き身、レトルト食品の具材等のように、被搬送体自身が流動性を有していない場合には、例えば水や空気等の搬送用流体によりパイプライン内に搬送される。
【００１６】
まず、被検査体への異物混入の有無を検出するためのＸ線異物検出装置１の概略構成について説明する。図１及び図２に示すように、Ｘ線異物検出装置１は、装置本体をなす筐体２と、被検査体を連続的に流動搬送するパイプライン３と、被検査体の搬送方向を切り替える切替弁部４とを備えている。
【００１７】
図１及び図２に示すように、パイプライン３は、予め複数のパイプが配管接続されたもので、被検査体供給用パイプ３ａ、検出用パイプ３ｂ、ＮＧ品吐出用パイプ３ｃ、未検出品吐出用パイプ３ｄ、良品吐出用パイプ３ｅから構成される。また、切替弁部４は、検出用パイプ３ｂと良品吐出用パイプ３ｅとの間に設けられ、三方バルブ４ａと切替バルブ４ｂから構成される。
【００１８】
被検査体供給用パイプ３ａは、筐体２の上流側に配管され、不図示の搬送ポンプにより被検査体が流動搬送される。検出用パイプ３ｂは、一端が被検査体供給用パイプ３ａに接続され、他端が三方バルブ４ａの流入側に接続されている。検出用パイプ３ｂの略中央部分には、被検査体供給用パイプ３ａから流動搬送される被検査体への異物混入の有無を検出するための異物検出部（異物検出手段）５が設けられている。この検出用パイプ３ｂでは、異物検出部（異物検出手段）５によって異物有無の検出がなされた被検査体を三方バルブ４ａに流入搬送している。ＮＧ品吐出用パイプ３ｃは、筐体２の下流側で三方バルブ４ａの側方に分岐した一方の出口に接続され、ＮＧ品と判別された被検査体を吐出する。切替バルブ４ｂは、三方バルブ４ａの他方の出口に接続され、未検出品吐出用パイプ３ｄと良品吐出用パイプ３ｅの切り替えを行っている。未検出品吐出用パイプ３ｄは、切替バルブ４ｂの側方の出口に分岐して接続され、例えば選別確認用にテスト搬送される被検査体や感度補正時の未検出品の被検査体等を吐出する。良品吐出用パイプ３ｅは、切替バルブ４ｂの他方の出口に接続され、良品と判別された被検査体を不図示の製品受け箱や充填装置等に吐出する。
【００１９】
なお、三方バルブ４ａは、検出結果に応じて所定のタイミングで流路を切り替えることができ、検出した異物を含む被検査体（流体）をＮＧ品吐出用パイプ３ｃから排出することができる。また、切替バルブ４ｂは、被検査体のテスト搬送時や感度補正時等に手動で切り替えることができ、選別確認用にテスト搬送される被検査体や感度補正時の未検出品の被検査体等を未検出品吐出用パイプ３ｄから再度被検査体供給用パイプ３ａの供給元側に送り戻すことができる。
【００２０】
図３（ｂ）に示すように、異物検出部（異物検出手段）５は、検出用パイプ３ｂ内を搬送される被検査体を搬送路途中において異物混入の有無を検出するためのもので、検出用パイプ３ｂの上方に所定高さ離れて設けられるＸ線発生器（Ｘ線照射手段）５ａと、検出用パイプ３ｂの下方にＸ線発生器５ａと対向して設けられるＸ線検出センサ５ｂとを備えて構成される。
【００２１】
Ｘ線発生器５ａは、金属製の箱体内部に設けられる円筒状のＸ線管を不図示の絶縁油により浸漬した構成であり、Ｘ線管の陰極からの電子ビームを陽極ターゲットに照射させてＸ線を生成している。Ｘ線管は、その長手方向が被検査体の搬送方向Ｘ（検出用パイプ３ｂの軸方向）と直交するＹ方向に設けられている。Ｘ線管により生成されたＸ線は、下方のＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａ全領域に向けて、長手方向に沿った不図示のスリットにより略三角形状のスクリーン状にして照射するようになっている。
【００２２】
Ｘ線検出センサ５ｂは、被検査体へのＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向に複数の素子が一直線上に配置されて検出面５ｂａを形成している。検出面５ｂａを形成する複数の素子は、ライン状に整列して配設された複数のフォトダイオードと、ライン状のフォトダイオード上に設けられたシンチレータとから構成される。このＸ線検出センサ５ｂでは、Ｙ方向に直線状に配置された複数の素子によって被検査体を透過するＸ線を検出し、その検出した濃度データを素子毎に複数の素子数を１ラインとして順次出力し、被検査体の搬送に伴って１ラインからの順次出力を繰り返している。
【００２３】
このような構成によるＸ線異物検出装置１では、被検査体供給用パイプ３ａから検出用パイプ３ｂ内を順次連続的に流動搬送される被検査体に対してＸ線発生器５ａからＸ線が照射される。そして、この被検査体へのＸ線の照射に伴って被検査体を透過してくるＸ線をＸ線検出センサ５ｂのシンチレータで受けて光に変換する。このシンチレータで変換された光は、その下部に配置されるＸ線検出センサ５ｂのフォトダイオードによって受光され、受光した光を電気信号に変換して出力する。このＸ線検出センサ５ｂは、受けたＸ線の強さに対応したレベルを有した電気信号を出力する。そして、このＸ線検出センサ５ｂからの出力と、予め異物の種類に応じて設定された異物判別用のしきい値とを比較し、この比較結果に基づいて被検査体への異物混入の有無が判別される。これにより、良品と判別された被検査体が良品吐出用パイプ３ｅに吐出され、不良品と判別された異物を含む被検査体がＮＧ吐出用パイプ３ｃに吐出される。
【００２４】
上述した構成を基本とする本例のＸ線異物検出装置１は、Ｘ線検出センサ５ｂの交換作業を低減して長寿命化を図るため、図３乃至図５に示すように、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａが、Ｘ線の照射領域平面（Ｘ線が検出用パイプ３ｂに照射される図３（ａ）の紙面と平行な平面）上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向に検出用パイプ３ｂの外径よりも長くライン状に形成されている。
【００２５】
Ｘ線検出センサ５ｂは、一辺が所定寸法（例えば０．４ｍｍ、０．８ｍｍ）を有する正方形状の素子がライン状に設けられたもので、所定数（例えば１２８個）の素子を１ブロックとして、複数ブロックで構成される。図３及び図４の例におけるＸ線検出センサ５ｂは、Ｘ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向の素子１ブロックの長さ（図３（ａ）のａ）が検出用パイプ３ｂの外径（Ｙ方向の直径幅）より若干長く形成されており、検出面５ｂａが２ブロック（Ｙ方向の幅２ａ）の素子からなる。また、図５の例におけるＸ線検出センサ５ｂは、検出面５ｂａが複数ブロック（Ｙ方向の幅ｎａ）の素子からなる。そして、本例の説明では、Ｘ線検出センサ５ｂの素子１ブロック（Ｙ方向の幅ａ）を、検出用パイプ３ｂ内の被検査体の異物混入の有無を検出するための異物検出面としている。
【００２６】
複数ブロックの素子がユニット化されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａ上には、遮蔽部材６が設けられている。この遮蔽部材６は、例えば鉛・バリウム等のＸ線の遮蔽効果を有する放射線遮蔽重元素からなり、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置変更前後における検出面５ｂａの未使用領域（異物検出面以外の領域）を遮蔽している。図３乃至図５に示すように、遮蔽部材６は、矩形状の板材からなり、検出用パイプ３ｂを挟んでＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａと対面する位置に開口６ａを有している。図３乃至図５に示すように、遮蔽部材６の開口６ａは、Ｘ線検出センサ５ｂの１ブロック（Ｙ方向の幅ａ）の検出面５ｂａの領域（異物検出面）と略同等の大きさの矩形状に形成される。この遮蔽部材６では、開口６ａが検出用パイプ３ｂの直下かつＸ線検出センサ５ｂの直上に位置し、検出用パイプ３ｂを透過してくるＸ線を開口６ａから通過させ、開口６ａ以外の部分（マスク部）でＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域を覆ってＸ線を遮蔽している。
【００２７】
なお、図３乃至図５の例では、検出用パイプ３ｂの直下かつＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの直上に近接して遮蔽部材６が設けられた構成であるが、この遮蔽部材６は、Ｘ線発生器５ａから照射されたＸ線が検出用パイプ３ｂを通過してＸ線検出センサ５ｂに検出されるまでの間のＸ線照射経路上の任意の位置に設けることができる。また、例えばＸ線発生器５ａから略三角形状のスクリーン状にＸ線を照射させるための開口幅が可変可能な放射線遮蔽重元素からなるスリットを遮蔽部材６として利用することもできる。
【００２８】
図６乃至図９に示すように、本例のＸ線異物検出装置１は、異物検出部（異物検出手段）５が設けられた装置本体（筐体２）と、検出用パイプ３ｂとを、Ｘ線検出センサ５ｂのＸ線検出感度に応じてＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向に相対移動させる移動機構７を備えている。
【００２９】
図６乃至図９は移動機構７を含む筐体２の各形態の概略斜視図である。以下、各形態の移動機構７の構成について説明する。
【００３０】
まず、Ｘ線異物検出装置１が具備する移動機構７の第１形態について図６及び図７を用いて説明する。この移動機構７Ａは、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２（装置本体）を固定し、検出用パイプ３ｂを被検査体の搬送方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に移動させることにより、Ｘ線が照射される検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変える構成である。
【００３１】
第１形態の移動機構７Ａは、検出用パイプ３ｂを保持する保持部材７Ａａと、保持部材７ＡａをＹ方向にスライド自在に移動させる可動部材７Ａｂと、可動部材７ＡｂのＹ方向への移動をガイドするガイド部材７Ａｃとを備えて概略構成される。この移動機構７Ａでは、検出用パイプ３ｂをＹ方向に移動するため、検出用パイプ３ｂの両端に接続されるパイプライン３に例えば柔軟性を有する素材からなるフレキシブルパイプが使用される。なお、検出用パイプ３ｂの両端に接続されるパイプライン３は、移動機構７Ａを用いて検出用パイプ３ｂが移動可能な構成であれば材質や形状に限定されることなく、どのような種類のパイプを使用してもよい。また、検出用パイプ３ｂとの接続部分（ジョイント）に柔軟性を持たせても良い。
【００３２】
図６及び図７に示すように、保持部材７Ａａは、例えば角柱ブロック形状をなし、上部に検出用パイプ３ｂの端部を保持するコ字状の保持部２１が形成されている。
【００３３】
図６及び図７に示すように、可動部材７Ａｂには、検出用パイプ３ｂを保持した保持部材７Ａａが固設される。可動部材７Ａｂは、ガイド部材７Ａｃに係合する例えば断面コ字状の係合部２２を有している。可動部材７Ａｂは、係合部２２がガイド部材７Ａｃに係合した状態で、ガイド部材７ＡｃによってガイドされながらＹ方向にスライド自在に移動する。
【００３４】
図６及び図７に示すように、ガイド部材７Ａｃは、例えば断面コ字状のガイドレールからなり、筐体２を支持する基台の脚部２３の両側面に設けられる。ガイド部材７Ａｃは、可動部材７Ａｂの係合部２２が係合しており、可動部材７ＡｂのＹ方向への移動をガイドしている。なお、図示はしないが、ガイド部材７Ａｃには、可動部材７Ａｂの移動量を規制するためのストッパーが設けられている。
【００３５】
この第１形態の移動機構７Ａは、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を固定した状態で、検出用パイプ３ｂの両端を保持する保持部材７Ａａが固設された可動部材７Ａｂを、ガイド部材７Ａｃに沿って手動でＹ方向へにスライドさせる。この可動部材７ＡｂをＹ方向へ移動する際、検出面５ｂａの１ブロックのＹ方向の幅毎にクリック感が得られるように図示しない周知のクリック機構を設ければ、可動部材７Ａｂを検出面５ｂａの１ブロック幅単位でＹ方向に確実に移動でき、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変えることができる。
【００３６】
次に、移動機構７の第２形態について図８及び図９を用いて説明する。この第２形態の移動機構７Ｂは、検出用パイプ３ｂを固定し、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を搬送方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に移動させることにより、Ｘ線が照射される検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変える構成である。
【００３７】
第２形態の移動機構７Ｂは、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を固定支持して筐体２をＹ方向へ移動するための可動支持部材７Ｂａと、可動支持部材７ＢａのＹ方向への移動をガイドするガイド部材７Ｂｂと、可動支持部材７Ｂａをガイド支持するガイド部材７Ｂｂが固設された固定支持部材７Ｂｃと、固定支持部材７Ｂｃに固設されて検出用パイプ３ｂの両端を保持する保持部材７Ｂｄと、筐体２の上部に設けられて筐体２を移動させる際に用いる把持部材７Ｂｅとを備えて概略構成される。
【００３８】
図８及び図９に示すように、可動支持部材７Ｂａは、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を固定支持する基台に４本の脚部２４を有している。この可動支持部材７Ｂａの各脚部２４の下端部には、ガイド部材７Ｂａにガイド保持される例えば車輪等の可動部材２５が設けられている。
【００３９】
ガイド部材７Ｂｂは、可動支持部材７ＢａのＹ方向への移動をガイドしている。図８及び図９では、可動支持部材７Ｂａの脚部２４に設けられる車輪が係合する逆Ｖ字状の凸条部材でガイド部材７Ｂｂが構成される。
【００４０】
図８及び図９に示すように、固定支持部材７Ｂｃは、下面に４本の脚部２６を有する枠状のフレーム２７で構成される。この固定支持部材７Ｂｃのフレーム２７には、可動支持部材７Ｂａをガイド保持するガイド部材７Ｂｂが固設されている。また、固定支持部材７Ｂｃのフレーム２６のＹ方向の前後位置には、可動支持部材７Ｂａがガイド部材７Ｂｂによってガイドされながら移動する際に所定位置で停止させるための板状のストッパー２８が設けられている。
【００４１】
図８及び図９に示すように、保持部材７Ｂｄは、例えば角柱ブロック形状をなし、上部に検出用パイプ３ｂの端部を保持するコ字状の保持部２９が形成され、下部が固定支持部材７Ｂｃのフレーム２７に固定されている。
【００４２】
この第２形態の移動機構７Ｂは、固定支持部材７Ｂｃに固設された保持部材７Ｂｄで検出用パイプ３ｂを固定した状態で、筐体２を固定支持する可動支持部材７Ｂａを、把持部材７Ｂｅを把持してガイド部材７Ｂｂに沿って手動でＹ方向にスライドさせる。この可動支持部材７ＢａをＹ方向へ移動する際、検出面５ｂａの１ブロックのＹ方向の幅毎にクリック感が得られるように図示しない周知のクリック機構を設ければ、可動支持部材７Ｂａを検出面５ｂａの１ブロック幅単位でＹ方向に確実に移動でき、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変えることができる。
【００４３】
次に、上述した各形態の移動機構７（７Ａ，７Ｂ）を備えたＸ線異物検出装置１により検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更する場合の動作について説明する。なお、ここでは、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置の変更前において、検出用パイプ３ｂとＸ線検出センサ５ｂとが図３に示す位置関係にあり、Ｘ線検出センサ５ｂの上半部の検出面５ｂａによって検出用パイプ３ｂを透過してくるＸ線を検出している。
【００４４】
まず、第１形態の移動機構７Ａを備えたＸ線異物検出装置１について説明する。この形態において検出位置を変更する場合には、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２が固定された状態で、検出用パイプ３ｂの両端を保持する保持部材７Ａａをガイド部材７Ａｃに沿って手動でＹ方向に移動させる。これにより、保持部材７Ａａが固設された可動部材７Ａｂがガイド部材７Ａｃによってガイド支持されながらＹ方向に移動する。そして、保持部材７Ａａが後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの１ブロックの幅ａだけＹ方向に移動したときに、可動部材７Ａｂの移動を停止する。その後、図３（ａ）の状態から図４（ａ）の状態となるように、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの下半部と対向した位置に開口６ａを位置させて遮蔽部材６を上下反転して配置する。これにより、それまで未使用領域であった下半部の検出面５ｂａが被検査体の異物混入の有無を検出する異物検出面となり、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置が変更される。なお、図３（ａ）において、遮蔽部材６は、移動前の上半部の検出面５ｂａからＸ線検出センサ５ｂの１ブロック分だけ下方（可動部材７Ａｂと同一方向）に移動させ、使用済の上半部の検出面５ｂａを露出させても良い。
【００４５】
次に、第２形態の移動機構７Ｂを備えたＸ線異物検出装置１について説明する。この形態において検出位置を変更する場合には、検出用パイプ３ｂの両端が固定支持部材７Ｂｃの保持部材７Ｂｄに保持固定された状態で、把持部材７Ｂｅを把持し、可動支持部材７Ｂａをガイド部材７Ｂｂに沿って手動でＹ方向に移動させる。これにより、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を固定支持する可動支持部材７Ｂａがガイド部材７Ｂｂによってガイド支持されながらＹ方向に移動する。そして、筐体２が後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの１ブロックの幅ａだけＹ方向に移動したときに、可動支持部材７Ｂａの移動を停止する。その後、第１形態と同様、図３（ａ）の状態から図４（ａ）の状態となるように、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの下半部と対向した位置に開口６ａを位置させて遮蔽部材６を上下反転して配置する。これにより、それまで未使用領域であった下半部の検出面５ｂａが被検査体の異物混入の有無を検出する検出面となり、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置が変更される。なお、第１形態と同様に、図３（ａ）において、遮蔽部材６は、移動前の上半部の検出面５ｂａからＸ線検出センサ５ｂの１ブロック分だけ下方（可動支持部材７Ｂａと同一方向）に移動させ、使用済の上半部の検出面５ｂａを露出させても良い。
【００４６】
ところで、上述した各形態の移動機構７Ａ，７Ｂを備えたＸ線異物検出装置１では、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａが２ブロックで構成される場合を例にとって説明したが、図５に示すような複数ブロックで検出面５ｂａが構成されるＸ線検出センサ５ｂを採用することもできる。この場合、遮蔽部材６は、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａのブロック単位で構成され、後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの検出面５ｂａと対向した位置のみに開口６ａを有する。そして、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置を変更する場合には、可動部材７Ａｂ又は可動支持部材７ＢａをＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの幅ａだけＹ方向に移動させて停止する。その後、移動前に運用していたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの直上に配置される開口６ａ付の遮蔽部材を取り外し、移動後に検出用パイプ３ｂの直下に位置するＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａと対向する位置に開口６ａを位置させて遮蔽部材６を配置する。これにより、図５（ａ）の破線で示すように、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置をＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの幅ａ毎に変えることができる。
【００４７】
なお、遮蔽部材６は、後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの検出面５ｂａと対向した位置のみに開口６ａを有し、他の未使用領域を覆うように長板状に構成しておき、可動部材７Ａｂ又は可動支持部材７ＢａをＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの幅ａだけＹ方向に移動させた際、可動部材７Ａｂ又は可動支持部材７Ｂａと同一方向に同一移動量だけ移動させる構成とすることもできる。
【００４８】
また、上述した各形態の移動機構７Ａ，７Ｂを備えたＸ線異物検出装置１では、Ｘ線の被曝を避けるため、Ｘ線発生器５ａからのＸ線の発生を停止するのが好ましいが、Ｘ線の発生を停止しなくてもＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更することもできる。その際、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域が遮蔽部材６で遮蔽されるので、Ｘ線発生器５ａからのＸ線によって劣化することもない。さらに、上述した各形態の移動機構７Ａ，７Ｂは、手動で動作させるものとして説明したが、各形態の移動機構７Ａ，７Ｂに駆動手段を具備させ、自動的に検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更させることもできる。
【００４９】
ここで、上記移動機構７を自動的に駆動制御する構成の一例について説明する。図１０は第１形態の移動機構７Ａを自動化したときの概略構成図である。図１０の例では、検出用パイプ３ｂを保持した保持部材７Ａａを自動的に検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更させるための構成として、入力手段１１、制御手段１２、駆動手段１３を備えている。
【００５０】
入力手段１１は、例えば複数の操作ボタンや操作キー、表示器などを備えた操作パネルからなる。この入力手段１１からは、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置変更に関する入力として、必要に応じてＸ線検出センサ５ｂの検出位置が変更されるように、検出位置変更モードの入力がなされる。この検出位置変更モードの入力は、例えば予め操作パネル上に設けられる操作キーの押下によって行うことができる。また、入力手段１１からは、検出用パイプ３ｂ内を搬送される被検査体の種類、異物判別用の異物毎のしきい値、搬送速度など異物検出に必要な各種条件の設定がユーザーの入力操作により行われる。
【００５１】
制御手段１２は、例えばＣＰＵで構成され、入力手段１１からの入力情報に応じて異物検出及び検出位置変更に関する制御を行っている。特に、検出位置変更に関する制御として、制御手段１２は、入力手段１１から検出位置変更モードを示す入力情報を受けると、移動機構７により検出用パイプ３ｂ又は異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を予め設定された制御量、すなわち後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの幅単位で移動させて検出用パイプ３ｂの検出位置を変更するべく駆動手段１３に制御指令（移動制御指令、停止制御指令）を出力する。なお、制御手段１２は、検出用パイプ３ｂが異物検出位置にある状態で、Ｘ線検出センサ５ｂが検出したＸ線透過量と予め設定された異物判別用しきい値とを比較し、この比較結果に基づいて異物混入の有無を判別している。
【００５２】
駆動手段１３は、例えば各種モータやアクチュエータ等で構成され、制御手段１２からの制御指令によって検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更するべく遮蔽部材６及び移動機構７を駆動する。
【００５３】
上記検出位置変更の自動化による構成では、ユーザーが入力手段１１から検出位置変更モードが入力されると、制御手段１２が駆動手段１３に移動制御指令を出力する。駆動手段１３は、制御手段１２から移動制御指令が入力されると、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更するべく遮蔽部材６及び移動機構７を駆動する。
【００５４】
駆動手段１３の駆動により遮蔽部材６及び移動機構７が動作すると、検出用パイプ３ｂが予め制御手段１２に設定された制御量（Ｙ方向に対する移動量）、すなわち後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの幅単位で移動する。その際、遮蔽部材６も検出用パイプ３ｂと同一方向に同じ制御量だけ移動し、遮蔽部材６がＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域を覆って遮蔽する。その後、制御手段１２が駆動手段１３に停止制御指令を出力すると、移動機構７の駆動が停止する。これにより、それまで未使用領域であった検出面５ｂａが被検査体の異物混入の有無を検出する異物検出面となり、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置が自動的に変更される。
【００５５】
なお、上記検出位置変更の自動化による構成では、移動機構７として第１形態を採用した例について説明したが、これに限定されるものではなく、第２形態の移動機構７Ｂや他の移動機構に採用した場合であっても同様にＸ線検出センサ５ｂの検出位置を自動的に変更することができる。また、移動機構７の移動軌跡上に例えば機械的スイッチや光スイッチなどの位置検出手段を配置し、移動機構７の移動によりＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａがブロックの幅単位でＹ方向に移動したことを位置検出手段で検出する構成とすれば、位置検出手段からの検出信号の有無に応じて制御手段１２が駆動手段１３を介して移動機構７の移動を制御することができる。
【００５６】
次に、図１１は上述した移動機構７を備えた本発明によるＸ線異物検出装置の機能ブロック図を示している。なお、図１０で説明した構成と同一構成要素には同一番号を付し、その説明を省略する。また、検出用パイプ３ｂと異物検出部（異物検出手段）５（異物検出部５を含む筐体２）とを相対移動させるための移動機構７を手動で操作する場合には駆動手段１３が不要となる。
【００５７】
図１１に示すように、本例のＸ線異物検出装置では、制御手段１２の中に未使用領域設定手段１２ａを設けている。この未使用領域設定手段１２ａでは、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａを複数のブロックに分割し、このブロックのうち少なくとも１つ以上のブロックを異物混入の有無の検出を行わない未使用領域として設定している。そして、Ｘ線検出センサ５ｂからのＸ線透過量データの内、未使用領域に対応するデータを除いたデータを判定部１２ｂに出力し、判定部１２ｂで異物混入の有無の検出（判定）を行っている。表示部１４は、判定部１２ｂの判定結果に基づいて検出用パイプ３ｂ内に搬送される被検査体を平面視したＸ線透過画像、「ＯＫ」や「ＮＧ」の良否判定結果、総検査数、良品数、ＮＧ総数などの検査結果を入力手段１１からの所定のキー操作に基づいて表示する。
【００５８】
ところで、本発明では、未使用領域設定手段１２ａをＸ線検出センサ５ｂの中に設け、Ｘ線検出センサ５ｂ自身で未使用領域に対応するデータを除いてＸ線透過量データを出力する形態であったり、Ｘ線検出センサ５ｂ自身が設定された未使用領域についてはＸ線の検出も行わない（データも出力されない）ような形態であっても良い。
【００５９】
このように、本例のＸ線異物検出装置１では、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａをＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向と直交する方向に検出用パイプ３ｂの外径よりも長くライン状に形成している。そして、検出用パイプ３ｂと異物検出部（異物検出手段）５（異物検出部５を含む筐体２）とが、Ｘ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向に相対移動可能な構成となっている。これにより、未使用領域設定手段１２ａの設定により分割された現在運用中のＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａのＸ線検出感度が低下して寿命がきた場合、検出用パイプ３ｂと異物検出部（異物検出手段）５（筐体２）とを相対的に移動し、異物有無の検出に用いるＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａを容易に切り替えて検出位置を変更することができる。その結果、ライン状に形成されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａを複数領域に分けて効率的に使用でき、従来に比べてＸ線検出センサの交換作業の回数が低減し、Ｘ線検出センサの寿命を延ばすことができる。
【００６０】
例えば図５に示すように、Ｙ方向の検出面５ｂａの１ブロックの幅ａで自然数ｎのブロックを有するＸ線検出センサ５ｂを採用し、Ｘ線検出センサ５ｂの検出運用位置を１ブロックの幅ａでＹ方向に順次移動して検出位置を変更していく構成とすれば、Ｘ線検出器の寿命をｎ倍に延ばすことができる。なお、図３及び図４のＸ線検出センサ５ｂを採用した構成では、従来の２倍に寿命を延ばすことができる。
【００６１】
また、図１０の自動化の構成を採用し、現在の検出運用位置のＸ線検出センサ５ｂの素子に寿命がきたときに、入力手段１１から検出位置変更の旨の入力情報（検出位置変更モード）を入力すれば、検出用パイプ３ｂと異物検出部（異物検出手段）５（筐体２）とが相対的に所定量（例えば検出面５ｂａの１ブロック分）だけ自動的に移動し、Ｘ線検出センサ５ｂの現在の検出運用位置が次の検出運用位置である未使用領域まで自動的に移動して設定される。これにより、検出運用位置に対するＸ線検出器の素子の位置を自動的に変更することができる。
【００６２】
さらに、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置変更前後において、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域を遮蔽部材６によって遮蔽しているので、Ｘ線発生器５ａからＸ線が照射されている状態でも、Ｘ線照射による未使用領域の検出面の劣化を防ぐことができる。
【００６３】
また、複数ブロックからなるＸ線検出センサ５ｂの１ブロックのＹ方向の幅を検出用パイプ３ｂの外形（異物検出領域）の幅に合わせた構成とすれば、Ｘ線検出器をブロック単位で交換することが可能となる。これにより、交換できるＸ線検出器のブロックが手元に無い場合でも、業者から新品のブロックを取り寄せるまでの間、既存の別のブロックで異物検出が行え、保守交換の向上を図ることができる。
【００６４】
以上、本発明を用いて最良の形態について説明したが、この形態による記述及び図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この形態に基づいて当業者等によりなされる他の形態、実施例及び運用技術等はすべて本発明の範疇に含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係るＸ線異物検出装置の正面図である。
【図２】図１のＸ線異物検出装置の平面図である。
【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ） 本発明に係るＸ線異物検出装置の検出位置変更前の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図である。
【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ） 本発明に係るＸ線異物検出装置の検出位置変更後の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図である。
【図５】（ａ），（ｂ），（ｃ） Ｘ線検出器が複数ブロックで構成される場合の検出位置変更前の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図である。
【図６】本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更前の状態図である。
【図７】本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更後の状態図である。
【図８】本発明に係るＸ線異物検出装置の第２形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更前の状態図である。
【図９】本発明に係るＸ線異物検出装置の第２形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更後の状態図である。
【図１０】本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を自動化したときの一例を示す機能ブロック図である。
【図１１】本発明に係るＸ線異物検出装置の機能ブロック図である。
【図１２】特許文献１に開示されるＸ線異物検出装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ Ｘ線異物検出装置
２ 筐体
２ａ 開口部
３ パイプライン
３ａ 被検査体供給用パイプ
３ｂ 検出用パイプ
３ｃ ＮＧ品吐出用パイプ
３ｄ 未検出品吐出用パイプ
３ｅ 良品吐出用パイプ
４ 切替弁部
４ａ 三方バルブ
４ｂ 切替バルブ
５ 異物検出部（異物検出手段）
５ａ Ｘ線発生器
５ｂ Ｘ線検出センサ
６ 遮蔽部材
６ａ 開口
７（７Ａ，７Ｂ） 移動機構
７Ａａ 保持部材
７Ａｂ 可動部材
７Ａｃ ガイド部材
７Ｂａ 可動支持部材
７Ｂｂ ガイド部材
７Ｂｃ 固定支持部材
７Ｂｄ 保持部材
７Ｂｅ 把持部材
１１ 入力手段
１２ 制御手段
１２ａ 未使用領域設定手段
１２ｂ 判定部
１３ 駆動手段
１４ 表示部
２１，２９ 保持部
２２ 係合部
２３，２４，２６ 脚部
２５ 可動部材
２７ フレーム
２８ ストッパー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種食品からなる被検査体をパイプライン内に搬送させ、被検査体が搬送されるパイプラインにＸ線を照射し、このＸ線の照射に伴ってパイプラインを通過してくるＸ線の透過量に基づいて被検査体への異物混入の有無を検出するＸ線異物検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、製造ラインの検査工程において、被検査体として各種食品等への異物（例えば金属、ガラス、殻、骨など）混入の有無を検出するためにＸ線異物検出装置が用いられている。この種のＸ線異物検出装置では、順次搬送される被検査体にＸ線を照射し、このＸ線の照射に伴うＸ線の透過量に基づいて異物混入の有無を検出している。
【０００３】
ところで、この種のＸ線異物検出装置において、例えばアサリやシジミ等の貝類の剥き身、魚のすり身、レトルト食品の具材、具材入スープ等を被検査体とする場合には、搬送コンベアに代えてパイプラインが搬送手段として一般的に用いられる。そして、パイプライン内に被検査体を搬送する際には、被検査体の種類に応じて搬送形態が異なる。例えば貝類の剥き身等のように被検査体自身が流動性を有さない場合には、搬送用流体として例えば水や空気等を利用し、この搬送用流体と共に被検査体がパイプライン内に流動搬送される。これに対し、例えば具材入スープ等のように被検査体自身が流動性を有する場合には、搬送用流体を用いずに被検査体のみがパイプライン内に流動搬送される。
【０００４】
ここで、上述したパイプラインを搬送手段とするＸ線異物検出装置の一例として、下記特許文献１に開示されるＸ線異物検出装置が知られている。このＸ線異物検出装置は、図１２に示すように、Ｘ線検査部１１６を有し、このＸ線検査部１１６に被検査体（貝剥身１１０と貝殻片及び金属片などの異物と搬送用流体１１２）が、図示しない供給タンクからパイプライン１１４を通過して供給される。Ｘ線検査部１１６では、Ｘ線発生管１１８から照射されたＸ線が、前記パイプライン１１４の下流側に連通されたパイプライン１２０を通して前記被検査体に所定のタイミングで照射される。そして、被検査体を透過したＸ線が一定の間隔でパイプライン１２０を横断する方向にそれぞれ複数配列されているＸ線センサ１２２，１２４で計測される。ここで、Ｘ線センサ１２２，１２４の計測結果に基づいて、図示しない信号処理部から異物検出信号が出力されると、排出弁１２８を作動させて異物を含む被検査体がパイプライン１３０に案内されて排出される。
【特許文献１】特許第２５９１１７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図１２のＸ線異物検出装置を含め、この種の従来のパイプラインを用いたＸ線異物検出装置では、パイプライン１２０の外径幅に合わせてパイプライン１２０を横断する方向に配列されたＸ線センサによりパイプライン１２０を透過してくるＸ線を検出している。そして、異物検出時には、パイプライン１２０を透過してくるＸ線がＸ線センサの各素子に常時照射されることになるが、パイプライン１２０内を搬送される被検査体に応じてＸ線照射量もＸ線センサの各素子毎に異なる。このため、長時間に渡って異物検出を行うと、使用環境や経年変化に伴う素子劣化だけでなく、Ｘ線センサの各素子のＸ線検出感度が鈍くなったり、素子の一部が劣化して寿命がくる。そして、Ｘ線センサに寿命がきた場合には、検出値に誤差を招いて正確な異物検出が行えないため、Ｘ線センサを新しいものと交換する必要がある。ところが、従来よりこの種のＸ線センサの着脱交換には手間を要し、交換作業が非常に面倒であった。
【０００６】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、Ｘ線検出器の交換作業の回数を減らして寿命を延ばすことができるＸ線異物検出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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載されたＸ線異物検出装置は、被検査体が搬送される検出用パイプ３ｂにＸ線を照射するＸ線発生器５ａと、
該Ｘ線発生器に対し前記検出用パイプを挟むように対向配置され、該Ｘ線発生器からのＸ線の照射に伴って前記検出用パイプを透過してくるＸ線を検出するＸ線検出センサ５ｂとから構成される異物検出手段５を備え、前記Ｘ線検出センサからのＸ線透過量に基づいて異物混入の有無を検出するＸ線異物検査装置において、
前記Ｘ線検出センサの検出面５ｂａを前記Ｘ線の照射領域平面上で前記被検査体の搬送方向と直交する方向に前記検出用パイプの外径よりも２倍以上長くライン状に形成し、
該Ｘ線検出センサの検出面を複数のブロックに分割し、該ブロックのうち少なくとも１つ以上のブロックを異物混入の有無の検出を行わない未使用領域として設定する未使用領域設定手段と、
前記検出用パイプと前記異物検出手段とを、前記Ｘ線検出センサの検出感度に応じて前記Ｘ線の照射領域平面上で前記被検査体の搬送方向と直交する方向に相対移動させる移動機構７と、
前記Ｘ線検出センサの検出面の未使用領域を遮蔽する遮蔽手段６とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載されたＸ線異物検出装置は、請求項１記載のＸ線異物検出装置において、
前記遮蔽手段６は、前記Ｘ線発生器５ａから照射されたＸ線が前記検出用パイプ３ｂを通過して前記Ｘ線検出センサ５ｂに検出されるまでの間のＸ線照射経路上に設けられることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載されたＸ線異物検出装置は、請求項１又は２記載のＸ線異物検出装置において、
前記移動機構７は、前記異物検出手段５側を固定した状態で前記検出用パイプ３ｂ側を前記未使用領域設定手段で分割された検出面の幅単位で移動させることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載されたＸ線異物検出装置は、請求項１又は２記載のＸ線異物検出装置において、
前記移動機構７は、前記検出用パイプ３ｂ側を固定した状態で前記異物検出手段５側を前記未使用領域設定手段で分割された検出面の幅単位で移動させることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載されたＸ線異物検出装置は、請求項１〜４の何れかに記載のＸ線異物検出装置において、
前記被検査体の検出位置を変更する旨の入力情報に基づいて前記移動機構７の移動を制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のＸ線異物検出装置では、Ｘ線検出手段の検出面をＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向と直交する方向に検出用パイプの外径よりも長くライン状に形成し、検出用パイプとＸ線検出手段とを相対移動させる。これにより、Ｘ線検出器を複数領域に分けて使用でき、交換作業の回数を低減して寿命を延ばすことができる。また、Ｘ線検出手段の検出位置の変更を自動化することにより、作業の効率化を図ることができる。Ｘ線検出手段の検出位置変更前後において、Ｘ線検出手段の検出面の未使用領域を遮蔽手段によって遮蔽しているので、Ｘ線照射による未使用領域の検出面の劣化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら具体的に説明する。図１は本発明に係るＸ線異物検出装置の正面図、図２は図１のＸ線異物検出装置の平面図、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明に係るＸ線異物検出装置の検出位置変更前の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明に係るＸ線異物検出装置の検出位置変更後の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）はＸ線検出器が複数ブロックで構成される場合の検出位置変更前の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図、図６は本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更前の状態図、図７は本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更後の状態図、図８は本発明に係るＸ線異物検出装置の第２形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更前の状態図、図９は本発明に係るＸ線異物検出装置の第２形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更後の状態図、図１０は本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を自動化したときの一例を示す機能ブロック図、図１１は本発明に係るＸ線異物検出装置の機能ブロック図である。なお、図１及び図２では後述する移動機構を簡略化している。
【００１４】
本例のＸ線異物検出装置は、製造ラインの一部に設けられ、例えばアサリやシジミ等の貝類の剥き身、海産物、魚のすり身、具材入スープ、レトルト食品の具材などの各種食品を被検査体としてパイプライン内に連続的に流動搬送させ、被検査体への異物混入の有無を検出するものである。
【００１５】
なお、例えば具材入スープ等のように、被搬送体自身が流動性を有している場合には、被搬送体がそのままパイプライン内に搬送される。これに対し、例えばアサリやシジミ等の貝類の剥き身、レトルト食品の具材等のように、被搬送体自身が流動性を有していない場合には、例えば水や空気等の搬送用流体によりパイプライン内に搬送される。
【００１６】
まず、被検査体への異物混入の有無を検出するためのＸ線異物検出装置１の概略構成について説明する。図１及び図２に示すように、Ｘ線異物検出装置１は、装置本体をなす筐体２と、被検査体を連続的に流動搬送するパイプライン３と、被検査体の搬送方向を切り替える切替弁部４とを備えている。
【００１７】
図１及び図２に示すように、パイプライン３は、予め複数のパイプが配管接続されたもので、被検査体供給用パイプ３ａ、検出用パイプ３ｂ、ＮＧ品吐出用パイプ３ｃ、未検出品吐出用パイプ３ｄ、良品吐出用パイプ３ｅから構成される。また、切替弁部４は、検出用パイプ３ｂと良品吐出用パイプ３ｅとの間に設けられ、三方バルブ４ａと切替バルブ４ｂから構成される。
【００１８】
被検査体供給用パイプ３ａは、筐体２の上流側に配管され、不図示の搬送ポンプにより被検査体が流動搬送される。検出用パイプ３ｂは、一端が被検査体供給用パイプ３ａに接続され、他端が三方バルブ４ａの流入側に接続されている。検出用パイプ３ｂの略中央部分には、被検査体供給用パイプ３ａから流動搬送される被検査体への異物混入の有無を検出するための異物検出部（異物検出手段）５が設けられている。この検出用パイプ３ｂでは、異物検出部（異物検出手段）５によって異物有無の検出がなされた被検査体を三方バルブ４ａに流入搬送している。ＮＧ品吐出用パイプ３ｃは、筐体２の下流側で三方バルブ４ａの側方に分岐した一方の出口に接続され、ＮＧ品と判別された被検査体を吐出する。切替バルブ４ｂは、三方バルブ４ａの他方の出口に接続され、未検出品吐出用パイプ３ｄと良品吐出用パイプ３ｅの切り替えを行っている。未検出品吐出用パイプ３ｄは、切替バルブ４ｂの側方の出口に分岐して接続され、例えば選別確認用にテスト搬送される被検査体や感度補正時の未検出品の被検査体等を吐出する。良品吐出用パイプ３ｅは、切替バルブ４ｂの他方の出口に接続され、良品と判別された被検査体を不図示の製品受け箱や充填装置等に吐出する。
【００１９】
なお、三方バルブ４ａは、検出結果に応じて所定のタイミングで流路を切り替えることができ、検出した異物を含む被検査体（流体）をＮＧ品吐出用パイプ３ｃから排出することができる。また、切替バルブ４ｂは、被検査体のテスト搬送時や感度補正時等に手動で切り替えることができ、選別確認用にテスト搬送される被検査体や感度補正時の未検出品の被検査体等を未検出品吐出用パイプ３ｄから再度被検査体供給用パイプ３ａの供給元側に送り戻すことができる。
【００２０】
図３（ｂ）に示すように、異物検出部（異物検出手段）５は、検出用パイプ３ｂ内を搬送される被検査体を搬送路途中において異物混入の有無を検出するためのもので、検出用パイプ３ｂの上方に所定高さ離れて設けられるＸ線発生器（Ｘ線照射手段）５ａと、検出用パイプ３ｂの下方にＸ線発生器５ａと対向して設けられるＸ線検出センサ５ｂとを備えて構成される。
【００２１】
Ｘ線発生器５ａは、金属製の箱体内部に設けられる円筒状のＸ線管を不図示の絶縁油により浸漬した構成であり、Ｘ線管の陰極からの電子ビームを陽極ターゲットに照射させてＸ線を生成している。Ｘ線管は、その長手方向が被検査体の搬送方向Ｘ（検出用パイプ３ｂの軸方向）と直交するＹ方向に設けられている。Ｘ線管により生成されたＸ線は、下方のＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａ全領域に向けて、長手方向に沿った不図示のスリットにより略三角形状のスクリーン状にして照射するようになっている。
【００２２】
Ｘ線検出センサ５ｂは、被検査体へのＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向に複数の素子が一直線上に配置されて検出面５ｂａを形成している。検出面５ｂａを形成する複数の素子は、ライン状に整列して配設された複数のフォトダイオードと、ライン状のフォトダイオード上に設けられたシンチレータとから構成される。このＸ線検出センサ５ｂでは、Ｙ方向に直線状に配置された複数の素子によって被検査体を透過するＸ線を検出し、その検出した濃度データを素子毎に複数の素子数を１ラインとして順次出力し、被検査体の搬送に伴って１ラインからの順次出力を繰り返している。
【００２３】
このような構成によるＸ線異物検出装置１では、被検査体供給用パイプ３ａから検出用パイプ３ｂ内を順次連続的に流動搬送される被検査体に対してＸ線発生器５ａからＸ線が照射される。そして、この被検査体へのＸ線の照射に伴って被検査体を透過してくるＸ線をＸ線検出センサ５ｂのシンチレータで受けて光に変換する。このシンチレータで変換された光は、その下部に配置されるＸ線検出センサ５ｂのフォトダイオードによって受光され、受光した光を電気信号に変換して出力する。このＸ線検出センサ５ｂは、受けたＸ線の強さに対応したレベルを有した電気信号を出力する。そして、このＸ線検出センサ５ｂからの出力と、予め異物の種類に応じて設定された異物判別用のしきい値とを比較し、この比較結果に基づいて被検査体への異物混入の有無が判別される。これにより、良品と判別された被検査体が良品吐出用パイプ３ｅに吐出され、不良品と判別された異物を含む被検査体がＮＧ吐出用パイプ３ｃに吐出される。
【００２４】
上述した構成を基本とする本例のＸ線異物検出装置１は、Ｘ線検出センサ５ｂの交換作業を低減して長寿命化を図るため、図３乃至図５に示すように、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａが、Ｘ線の照射領域平面（Ｘ線が検出用パイプ３ｂに照射される図３（ａ）の紙面と平行な平面）上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向に検出用パイプ３ｂの外径よりも長くライン状に形成されている。
【００２５】
Ｘ線検出センサ５ｂは、一辺が所定寸法（例えば０．４ｍｍ、０．８ｍｍ）を有する正方形状の素子がライン状に設けられたもので、所定数（例えば１２８個）の素子を１ブロックとして、複数ブロックで構成される。図３及び図４の例におけるＸ線検出センサ５ｂは、Ｘ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向の素子１ブロックの長さ（図３（ａ）のａ）が検出用パイプ３ｂの外径（Ｙ方向の直径幅）より若干長く形成されており、検出面５ｂａが２ブロック（Ｙ方向の幅２ａ）の素子からなる。また、図５の例におけるＸ線検出センサ５ｂは、検出面５ｂａが複数ブロック（Ｙ方向の幅ｎａ）の素子からなる。そして、本例の説明では、Ｘ線検出センサ５ｂの素子１ブロック（Ｙ方向の幅ａ）を、検出用パイプ３ｂ内の被検査体の異物混入の有無を検出するための異物検出面としている。
【００２６】
複数ブロックの素子がユニット化されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａ上には、遮蔽部材６が設けられている。この遮蔽部材６は、例えば鉛・バリウム等のＸ線の遮蔽効果を有する放射線遮蔽重元素からなり、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置変更前後における検出面５ｂａの未使用領域（異物検出面以外の領域）を遮蔽している。図３乃至図５に示すように、遮蔽部材６は、矩形状の板材からなり、検出用パイプ３ｂを挟んでＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａと対面する位置に開口６ａを有している。図３乃至図５に示すように、遮蔽部材６の開口６ａは、Ｘ線検出センサ５ｂの１ブロック（Ｙ方向の幅ａ）の検出面５ｂａの領域（異物検出面）と略同等の大きさの矩形状に形成される。この遮蔽部材６では、開口６ａが検出用パイプ３ｂの直下かつＸ線検出センサ５ｂの直上に位置し、検出用パイプ３ｂを透過してくるＸ線を開口６ａから通過させ、開口６ａ以外の部分（マスク部）でＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域を覆ってＸ線を遮蔽している。
【００２７】
なお、図３乃至図５の例では、検出用パイプ３ｂの直下かつＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの直上に近接して遮蔽部材６が設けられた構成であるが、この遮蔽部材６は、Ｘ線発生器５ａから照射されたＸ線が検出用パイプ３ｂを通過してＸ線検出センサ５ｂに検出されるまでの間のＸ線照射経路上の任意の位置に設けることができる。また、例えばＸ線発生器５ａから略三角形状のスクリーン状にＸ線を照射させるための開口幅が可変可能な放射線遮蔽重元素からなるスリットを遮蔽部材６として利用することもできる。
【００２８】
図６乃至図９に示すように、本例のＸ線異物検出装置１は、異物検出部（異物検出手段）５が設けられた装置本体（筐体２）と、検出用パイプ３ｂとを、Ｘ線検出センサ５ｂのＸ線検出感度に応じてＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向に相対移動させる移動機構７を備えている。
【００２９】
図６乃至図９は移動機構７を含む筐体２の各形態の概略斜視図である。以下、各形態の移動機構７の構成について説明する。
【００３０】
まず、Ｘ線異物検出装置１が具備する移動機構７の第１形態について図６及び図７を用いて説明する。この移動機構７Ａは、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２（装置本体）を固定し、検出用パイプ３ｂを被検査体の搬送方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に移動させることにより、Ｘ線が照射される検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変える構成である。
【００３１】
第１形態の移動機構７Ａは、検出用パイプ３ｂを保持する保持部材７Ａａと、保持部材７ＡａをＹ方向にスライド自在に移動させる可動部材７Ａｂと、可動部材７ＡｂのＹ方向への移動をガイドするガイド部材７Ａｃとを備えて概略構成される。この移動機構７Ａでは、検出用パイプ３ｂをＹ方向に移動するため、検出用パイプ３ｂの両端に接続されるパイプライン３に例えば柔軟性を有する素材からなるフレキシブルパイプが使用される。なお、検出用パイプ３ｂの両端に接続されるパイプライン３は、移動機構７Ａを用いて検出用パイプ３ｂが移動可能な構成であれば材質や形状に限定されることなく、どのような種類のパイプを使用してもよい。また、検出用パイプ３ｂとの接続部分（ジョイント）に柔軟性を持たせても良い。
【００３２】
図６及び図７に示すように、保持部材７Ａａは、例えば角柱ブロック形状をなし、上部に検出用パイプ３ｂの端部を保持するコ字状の保持部２１が形成されている。
【００３３】
図６及び図７に示すように、可動部材７Ａｂには、検出用パイプ３ｂを保持した保持部材７Ａａが固設される。可動部材７Ａｂは、ガイド部材７Ａｃに係合する例えば断面コ字状の係合部２２を有している。可動部材７Ａｂは、係合部２２がガイド部材７Ａｃに係合した状態で、ガイド部材７ＡｃによってガイドされながらＹ方向にスライド自在に移動する。
【００３４】
図６及び図７に示すように、ガイド部材７Ａｃは、例えば断面コ字状のガイドレールからなり、筐体２を支持する基台の脚部２３の両側面に設けられる。ガイド部材７Ａｃは、可動部材７Ａｂの係合部２２が係合しており、可動部材７ＡｂのＹ方向への移動をガイドしている。なお、図示はしないが、ガイド部材７Ａｃには、可動部材７Ａｂの移動量を規制するためのストッパーが設けられている。
【００３５】
この第１形態の移動機構７Ａは、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を固定した状態で、検出用パイプ３ｂの両端を保持する保持部材７Ａａが固設された可動部材７Ａｂを、ガイド部材７Ａｃに沿って手動でＹ方向へにスライドさせる。この可動部材７ＡｂをＹ方向へ移動する際、検出面５ｂａの１ブロックのＹ方向の幅毎にクリック感が得られるように図示しない周知のクリック機構を設ければ、可動部材７Ａｂを検出面５ｂａの１ブロック幅単位でＹ方向に確実に移動でき、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変えることができる。
【００３６】
次に、移動機構７の第２形態について図８及び図９を用いて説明する。この第２形態の移動機構７Ｂは、検出用パイプ３ｂを固定し、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を搬送方向（Ｘ方向）と直交する方向（Ｙ方向）に移動させることにより、Ｘ線が照射される検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変える構成である。
【００３７】
第２形態の移動機構７Ｂは、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を固定支持して筐体２をＹ方向へ移動するための可動支持部材７Ｂａと、可動支持部材７ＢａのＹ方向への移動をガイドするガイド部材７Ｂｂと、可動支持部材７Ｂａをガイド支持するガイド部材７Ｂｂが固設された固定支持部材７Ｂｃと、固定支持部材７Ｂｃに固設されて検出用パイプ３ｂの両端を保持する保持部材７Ｂｄと、筐体２の上部に設けられて筐体２を移動させる際に用いる把持部材７Ｂｅとを備えて概略構成される。
【００３８】
図８及び図９に示すように、可動支持部材７Ｂａは、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を固定支持する基台に４本の脚部２４を有している。この可動支持部材７Ｂａの各脚部２４の下端部には、ガイド部材７Ｂａにガイド保持される例えば車輪等の可動部材２５が設けられている。
【００３９】
ガイド部材７Ｂｂは、可動支持部材７ＢａのＹ方向への移動をガイドしている。図８及び図９では、可動支持部材７Ｂａの脚部２４に設けられる車輪が係合する逆Ｖ字状の凸条部材でガイド部材７Ｂｂが構成される。
【００４０】
図８及び図９に示すように、固定支持部材７Ｂｃは、下面に４本の脚部２６を有する枠状のフレーム２７で構成される。この固定支持部材７Ｂｃのフレーム２７には、可動支持部材７Ｂａをガイド保持するガイド部材７Ｂｂが固設されている。また、固定支持部材７Ｂｃのフレーム２６のＹ方向の前後位置には、可動支持部材７Ｂａがガイド部材７Ｂｂによってガイドされながら移動する際に所定位置で停止させるための板状のストッパー２８が設けられている。
【００４１】
図８及び図９に示すように、保持部材７Ｂｄは、例えば角柱ブロック形状をなし、上部に検出用パイプ３ｂの端部を保持するコ字状の保持部２９が形成され、下部が固定支持部材７Ｂｃのフレーム２７に固定されている。
【００４２】
この第２形態の移動機構７Ｂは、固定支持部材７Ｂｃに固設された保持部材７Ｂｄで検出用パイプ３ｂを固定した状態で、筐体２を固定支持する可動支持部材７Ｂａを、把持部材７Ｂｅを把持してガイド部材７Ｂｂに沿って手動でＹ方向にスライドさせる。この可動支持部材７ＢａをＹ方向へ移動する際、検出面５ｂａの１ブロックのＹ方向の幅毎にクリック感が得られるように図示しない周知のクリック機構を設ければ、可動支持部材７Ｂａを検出面５ｂａの１ブロック幅単位でＹ方向に確実に移動でき、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変えることができる。
【００４３】
次に、上述した各形態の移動機構７（７Ａ，７Ｂ）を備えたＸ線異物検出装置１により検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更する場合の動作について説明する。なお、ここでは、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置の変更前において、検出用パイプ３ｂとＸ線検出センサ５ｂとが図３に示す位置関係にあり、Ｘ線検出センサ５ｂの上半部の検出面５ｂａによって検出用パイプ３ｂを透過してくるＸ線を検出している。
【００４４】
まず、第１形態の移動機構７Ａを備えたＸ線異物検出装置１について説明する。この形態において検出位置を変更する場合には、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２が固定された状態で、検出用パイプ３ｂの両端を保持する保持部材７Ａａをガイド部材７Ａｃに沿って手動でＹ方向に移動させる。これにより、保持部材７Ａａが固設された可動部材７Ａｂがガイド部材７Ａｃによってガイド支持されながらＹ方向に移動する。そして、保持部材７Ａａが後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの１ブロックの幅ａだけＹ方向に移動したときに、可動部材７Ａｂの移動を停止する。その後、図３（ａ）の状態から図４（ａ）の状態となるように、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの下半部と対向した位置に開口６ａを位置させて遮蔽部材６を上下反転して配置する。これにより、それまで未使用領域であった下半部の検出面５ｂａが被検査体の異物混入の有無を検出する異物検出面となり、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置が変更される。なお、図３（ａ）において、遮蔽部材６は、移動前の上半部の検出面５ｂａからＸ線検出センサ５ｂの１ブロック分だけ下方（可動部材７Ａｂと同一方向）に移動させ、使用済の上半部の検出面５ｂａを露出させても良い。
【００４５】
次に、第２形態の移動機構７Ｂを備えたＸ線異物検出装置１について説明する。この形態において検出位置を変更する場合には、検出用パイプ３ｂの両端が固定支持部材７Ｂｃの保持部材７Ｂｄに保持固定された状態で、把持部材７Ｂｅを把持し、可動支持部材７Ｂａをガイド部材７Ｂｂに沿って手動でＹ方向に移動させる。これにより、異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を固定支持する可動支持部材７Ｂａがガイド部材７Ｂｂによってガイド支持されながらＹ方向に移動する。そして、筐体２が後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの１ブロックの幅ａだけＹ方向に移動したときに、可動支持部材７Ｂａの移動を停止する。その後、第１形態と同様、図３（ａ）の状態から図４（ａ）の状態となるように、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの下半部と対向した位置に開口６ａを位置させて遮蔽部材６を上下反転して配置する。これにより、それまで未使用領域であった下半部の検出面５ｂａが被検査体の異物混入の有無を検出する検出面となり、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置が変更される。なお、第１形態と同様に、図３（ａ）において、遮蔽部材６は、移動前の上半部の検出面５ｂａからＸ線検出センサ５ｂの１ブロック分だけ下方（可動支持部材７Ｂａと同一方向）に移動させ、使用済の上半部の検出面５ｂａを露出させても良い。
【００４６】
ところで、上述した各形態の移動機構７Ａ，７Ｂを備えたＸ線異物検出装置１では、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａが２ブロックで構成される場合を例にとって説明したが、図５に示すような複数ブロックで検出面５ｂａが構成されるＸ線検出センサ５ｂを採用することもできる。この場合、遮蔽部材６は、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａのブロック単位で構成され、後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの検出面５ｂａと対向した位置のみに開口６ａを有する。そして、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置を変更する場合には、可動部材７Ａｂ又は可動支持部材７ＢａをＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの幅ａだけＹ方向に移動させて停止する。その後、移動前に運用していたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの直上に配置される開口６ａ付の遮蔽部材を取り外し、移動後に検出用パイプ３ｂの直下に位置するＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａと対向する位置に開口６ａを位置させて遮蔽部材６を配置する。これにより、図５（ａ）の破線で示すように、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置をＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの幅ａ毎に変えることができる。
【００４７】
なお、遮蔽部材６は、後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの検出面５ｂａと対向した位置のみに開口６ａを有し、他の未使用領域を覆うように長板状に構成しておき、可動部材７Ａｂ又は可動支持部材７ＢａをＸ線検出センサ５ｂの１ブロックの幅ａだけＹ方向に移動させた際、可動部材７Ａｂ又は可動支持部材７Ｂａと同一方向に同一移動量だけ移動させる構成とすることもできる。
【００４８】
また、上述した各形態の移動機構７Ａ，７Ｂを備えたＸ線異物検出装置１では、Ｘ線の被曝を避けるため、Ｘ線発生器５ａからのＸ線の発生を停止するのが好ましいが、Ｘ線の発生を停止しなくてもＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更することもできる。その際、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域が遮蔽部材６で遮蔽されるので、Ｘ線発生器５ａからのＸ線によって劣化することもない。さらに、上述した各形態の移動機構７Ａ，７Ｂは、手動で動作させるものとして説明したが、各形態の移動機構７Ａ，７Ｂに駆動手段を具備させ、自動的に検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更させることもできる。
【００４９】
ここで、上記移動機構７を自動的に駆動制御する構成の一例について説明する。図１０は第１形態の移動機構７Ａを自動化したときの概略構成図である。図１０の例では、検出用パイプ３ｂを保持した保持部材７Ａａを自動的に検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更させるための構成として、入力手段１１、制御手段１２、駆動手段１３を備えている。
【００５０】
入力手段１１は、例えば複数の操作ボタンや操作キー、表示器などを備えた操作パネルからなる。この入力手段１１からは、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置変更に関する入力として、必要に応じてＸ線検出センサ５ｂの検出位置が変更されるように、検出位置変更モードの入力がなされる。この検出位置変更モードの入力は、例えば予め操作パネル上に設けられる操作キーの押下によって行うことができる。また、入力手段１１からは、検出用パイプ３ｂ内を搬送される被検査体の種類、異物判別用の異物毎のしきい値、搬送速度など異物検出に必要な各種条件の設定がユーザーの入力操作により行われる。
【００５１】
制御手段１２は、例えばＣＰＵで構成され、入力手段１１からの入力情報に応じて異物検出及び検出位置変更に関する制御を行っている。特に、検出位置変更に関する制御として、制御手段１２は、入力手段１１から検出位置変更モードを示す入力情報を受けると、移動機構７により検出用パイプ３ｂ又は異物検出部（異物検出手段）５を含む筐体２を予め設定された制御量、すなわち後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの幅単位で移動させて検出用パイプ３ｂの検出位置を変更するべく駆動手段１３に制御指令（移動制御指令、停止制御指令）を出力する。なお、制御手段１２は、検出用パイプ３ｂが異物検出位置にある状態で、Ｘ線検出センサ５ｂが検出したＸ線透過量と予め設定された異物判別用しきい値とを比較し、この比較結果に基づいて異物混入の有無を判別している。
【００５２】
駆動手段１３は、例えば各種モータやアクチュエータ等で構成され、制御手段１２からの制御指令によって検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更するべく遮蔽部材６及び移動機構７を駆動する。
【００５３】
上記検出位置変更の自動化による構成では、ユーザーが入力手段１１から検出位置変更モードが入力されると、制御手段１２が駆動手段１３に移動制御指令を出力する。駆動手段１３は、制御手段１２から移動制御指令が入力されると、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置を変更するべく遮蔽部材６及び移動機構７を駆動する。
【００５４】
駆動手段１３の駆動により遮蔽部材６及び移動機構７が動作すると、検出用パイプ３ｂが予め制御手段１２に設定された制御量（Ｙ方向に対する移動量）、すなわち後述する未使用領域設定手段１２ａの設定により分割されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの幅単位で移動する。その際、遮蔽部材６も検出用パイプ３ｂと同一方向に同じ制御量だけ移動し、遮蔽部材６がＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域を覆って遮蔽する。その後、制御手段１２が駆動手段１３に停止制御指令を出力すると、移動機構７の駆動が停止する。これにより、それまで未使用領域であった検出面５ｂａが被検査体の異物混入の有無を検出する異物検出面となり、検出用パイプ３ｂに対するＸ線検出センサ５ｂの検出位置が自動的に変更される。
【００５５】
なお、上記検出位置変更の自動化による構成では、移動機構７として第１形態を採用した例について説明したが、これに限定されるものではなく、第２形態の移動機構７Ｂや他の移動機構に採用した場合であっても同様にＸ線検出センサ５ｂの検出位置を自動的に変更することができる。また、移動機構７の移動軌跡上に例えば機械的スイッチや光スイッチなどの位置検出手段を配置し、移動機構７の移動によりＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａがブロックの幅単位でＹ方向に移動したことを位置検出手段で検出する構成とすれば、位置検出手段からの検出信号の有無に応じて制御手段１２が駆動手段１３を介して移動機構７の移動を制御することができる。
【００５６】
次に、図１１は上述した移動機構７を備えた本発明によるＸ線異物検出装置の機能ブロック図を示している。なお、図１０で説明した構成と同一構成要素には同一番号を付し、その説明を省略する。また、検出用パイプ３ｂと異物検出部（異物検出手段）５（異物検出部５を含む筐体２）とを相対移動させるための移動機構７を手動で操作する場合には駆動手段１３が不要となる。
【００５７】
図１１に示すように、本例のＸ線異物検出装置では、制御手段１２の中に未使用領域設定手段１２ａを設けている。この未使用領域設定手段１２ａでは、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａを複数のブロックに分割し、このブロックのうち少なくとも１つ以上のブロックを異物混入の有無の検出を行わない未使用領域として設定している。そして、Ｘ線検出センサ５ｂからのＸ線透過量データの内、未使用領域に対応するデータを除いたデータを判定部１２ｂに出力し、判定部１２ｂで異物混入の有無の検出（判定）を行っている。表示部１４は、判定部１２ｂの判定結果に基づいて検出用パイプ３ｂ内に搬送される被検査体を平面視したＸ線透過画像、「ＯＫ」や「ＮＧ」の良否判定結果、総検査数、良品数、ＮＧ総数などの検査結果を入力手段１１からの所定のキー操作に基づいて表示する。
【００５８】
ところで、本発明では、未使用領域設定手段１２ａをＸ線検出センサ５ｂの中に設け、Ｘ線検出センサ５ｂ自身で未使用領域に対応するデータを除いてＸ線透過量データを出力する形態であったり、Ｘ線検出センサ５ｂ自身が設定された未使用領域についてはＸ線の検出も行わない（データも出力されない）ような形態であっても良い。
【００５９】
このように、本例のＸ線異物検出装置１では、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａをＸ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向と直交する方向に検出用パイプ３ｂの外径よりも長くライン状に形成している。そして、検出用パイプ３ｂと異物検出部（異物検出手段）５（異物検出部５を含む筐体２）とが、Ｘ線の照射領域平面上で被検査体の搬送方向Ｘと直交するＹ方向に相対移動可能な構成となっている。これにより、未使用領域設定手段１２ａの設定により分割された現在運用中のＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａのＸ線検出感度が低下して寿命がきた場合、検出用パイプ３ｂと異物検出部（異物検出手段）５（筐体２）とを相対的に移動し、異物有無の検出に用いるＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａを容易に切り替えて検出位置を変更することができる。その結果、ライン状に形成されたＸ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａを複数領域に分けて効率的に使用でき、従来に比べてＸ線検出センサの交換作業の回数が低減し、Ｘ線検出センサの寿命を延ばすことができる。
【００６０】
例えば図５に示すように、Ｙ方向の検出面５ｂａの１ブロックの幅ａで自然数ｎのブロックを有するＸ線検出センサ５ｂを採用し、Ｘ線検出センサ５ｂの検出運用位置を１ブロックの幅ａでＹ方向に順次移動して検出位置を変更していく構成とすれば、Ｘ線検出器の寿命をｎ倍に延ばすことができる。なお、図３及び図４のＸ線検出センサ５ｂを採用した構成では、従来の２倍に寿命を延ばすことができる。
【００６１】
また、図１０の自動化の構成を採用し、現在の検出運用位置のＸ線検出センサ５ｂの素子に寿命がきたときに、入力手段１１から検出位置変更の旨の入力情報（検出位置変更モード）を入力すれば、検出用パイプ３ｂと異物検出部（異物検出手段）５（筐体２）とが相対的に所定量（例えば検出面５ｂａの１ブロック分）だけ自動的に移動し、Ｘ線検出センサ５ｂの現在の検出運用位置が次の検出運用位置である未使用領域まで自動的に移動して設定される。これにより、検出運用位置に対するＸ線検出器の素子の位置を自動的に変更することができる。
【００６２】
さらに、Ｘ線検出センサ５ｂの検出位置変更前後において、Ｘ線検出センサ５ｂの検出面５ｂａの未使用領域を遮蔽部材６によって遮蔽しているので、Ｘ線発生器５ａからＸ線が照射されている状態でも、Ｘ線照射による未使用領域の検出面の劣化を防ぐことができる。
【００６３】
また、複数ブロックからなるＸ線検出センサ５ｂの１ブロックのＹ方向の幅を検出用パイプ３ｂの外形（異物検出領域）の幅に合わせた構成とすれば、Ｘ線検出器をブロック単位で交換することが可能となる。これにより、交換できるＸ線検出器のブロックが手元に無い場合でも、業者から新品のブロックを取り寄せるまでの間、既存の別のブロックで異物検出が行え、保守交換の向上を図ることができる。
【００６４】
以上、本発明を用いて最良の形態について説明したが、この形態による記述及び図面により本発明が限定されることはない。すなわち、この形態に基づいて当業者等によりなされる他の形態、実施例及び運用技術等はすべて本発明の範疇に含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係るＸ線異物検出装置の正面図である。
【図２】図１のＸ線異物検出装置の平面図である。
【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ） 本発明に係るＸ線異物検出装置の検出位置変更前の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図である。
【図４】（ａ），（ｂ），（ｃ） 本発明に係るＸ線異物検出装置の検出位置変更後の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図である。
【図５】（ａ），（ｂ），（ｃ） Ｘ線検出器が複数ブロックで構成される場合の検出位置変更前の状態例を示す平面、正面、側面の部分拡大図である。
【図６】本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更前の状態図である。
【図７】本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更後の状態図である。
【図８】本発明に係るＸ線異物検出装置の第２形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更前の状態図である。
【図９】本発明に係るＸ線異物検出装置の第２形態の移動機構を採用した概略斜視図であり、検出位置変更後の状態図である。
【図１０】本発明に係るＸ線異物検出装置の第１形態の移動機構を自動化したときの一例を示す機能ブロック図である。
【図１１】本発明に係るＸ線異物検出装置の機能ブロック図である。
【図１２】特許文献１に開示されるＸ線異物検出装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ Ｘ線異物検出装置
２ 筐体
２ａ 開口部
３ パイプライン
３ａ 被検査体供給用パイプ
３ｂ 検出用パイプ
３ｃ ＮＧ品吐出用パイプ
３ｄ 未検出品吐出用パイプ
３ｅ 良品吐出用パイプ
４ 切替弁部
４ａ 三方バルブ
４ｂ 切替バルブ
５ 異物検出部（異物検出手段）
５ａ Ｘ線発生器
５ｂ Ｘ線検出センサ
６ 遮蔽部材
６ａ 開口
７（７Ａ，７Ｂ） 移動機構
７Ａａ 保持部材
７Ａｂ 可動部材
７Ａｃ ガイド部材
７Ｂａ 可動支持部材
７Ｂｂ ガイド部材
７Ｂｃ 固定支持部材
７Ｂｄ 保持部材
７Ｂｅ 把持部材
１１ 入力手段
１２ 制御手段
１２ａ 未使用領域設定手段
１２ｂ 判定部
１３ 駆動手段
１４ 表示部
２１，２９ 保持部
２２ 係合部
２３，２４，２６ 脚部
２５ 可動部材
２７ フレーム
２８ ストッパー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検査体が搬送される検出用パイプ（３ｂ）にＸ線を照射するＸ線発生器（５ａ）と、
該Ｘ線発生器に対し前記検出用パイプを挟むように対向配置され、該Ｘ線発生器からのＸ線の照射に伴って前記検出用パイプを透過してくるＸ線を検出するＸ線検出センサ（５ｂ）とから構成される異物検出手段（５）を備え、前記Ｘ線検出センサからのＸ線透過量に基づいて異物混入の有無を検出するＸ線異物検査装置において、
前記Ｘ線検出センサの検出面（５ｂａ）を前記Ｘ線の照射領域平面上で前記被検査体の搬送方向と直交する方向に前記検出用パイプの外径よりも２倍以上長くライン状に形成し、
該Ｘ線検出センサの検出面を複数のブロックに分割し、該ブロックのうち少なくとも１つ以上のブロックを異物混入の有無の検出を行わない未使用領域として設定する未使用領域設定手段と、
前記検出用パイプと前記異物検出手段とを、前記Ｘ線検出センサの検出感度に応じて前記Ｘ線の照射領域平面上で前記被検査体の搬送方向と直交する方向に相対移動させる移動機構（７）と、
前記Ｘ線検出センサの検出面の未使用領域を遮蔽する遮蔽手段（６）とを備えたことを特徴とするＸ線異物検出装置。
【請求項２】
前記遮蔽手段（６）は、前記Ｘ線発生器（５ａ）から照射されたＸ線が前記検出用パイプ（３ｂ）を通過して前記Ｘ線検出センサ（５ｂ）に検出されるまでの間のＸ線照射経路上に設けられることを特徴とする請求項１記載のＸ線異物検出装置。
【請求項３】
前記移動機構（７）は、前記異物検出手段（５）側を固定した状態で前記検出用パイプ（３ｂ）側を前記未使用領域設定手段で分割された検出面の幅単位で移動させることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線異物検出装置。
【請求項４】
前記移動機構（７）は、前記検出用パイプ（３ｂ）側を固定した状態で前記異物検出手段（５）側を前記未使用領域設定手段で分割された検出面の幅単位で移動させることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線異物検出装置。
【請求項５】
前記被検査体の検出位置を変更する旨の入力情報に基づいて前記移動機構（７）の移動を制御する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のＸ線異物検出装置。
【請求項１】
被検査体が搬送される検出用パイプ（３ｂ）にＸ線を照射するＸ線発生器（５ａ）と、
該Ｘ線発生器に対し前記検出用パイプを挟むように対向配置され、該Ｘ線発生器からのＸ線の照射に伴って前記検出用パイプを透過してくるＸ線を検出するＸ線検出センサ（５ｂ）とから構成される異物検出手段（５）を備え、前記Ｘ線検出センサからのＸ線透過量に基づいて異物混入の有無を検出するＸ線異物検査装置において、
前記Ｘ線検出センサの検出面（５ｂａ）を前記Ｘ線の照射領域平面上で前記被検査体の搬送方向と直交する方向に前記検出用パイプの外径よりも２倍以上長くライン状に形成し、
該Ｘ線検出センサの検出面を複数のブロックに分割し、該ブロックのうち少なくとも１つ以上のブロックを異物混入の有無の検出を行わない未使用領域として設定する未使用領域設定手段と、
前記検出用パイプと前記異物検出手段とを、前記Ｘ線検出センサの検出感度に応じて前記Ｘ線の照射領域平面上で前記被検査体の搬送方向と直交する方向に相対移動させる移動機構（７）と、
前記Ｘ線検出センサの検出面の未使用領域を遮蔽する遮蔽手段（６）とを備えたことを特徴とするＸ線異物検出装置。
【請求項２】
前記遮蔽手段（６）は、前記Ｘ線発生器（５ａ）から照射されたＸ線が前記検出用パイプ（３ｂ）を通過して前記Ｘ線検出センサ（５ｂ）に検出されるまでの間のＸ線照射経路上に設けられることを特徴とする請求項１記載のＸ線異物検出装置。
【請求項３】
前記移動機構（７）は、前記異物検出手段（５）側を固定した状態で前記検出用パイプ（３ｂ）側を前記未使用領域設定手段で分割された検出面の幅単位で移動させることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線異物検出装置。
【請求項４】
前記移動機構（７）は、前記検出用パイプ（３ｂ）側を固定した状態で前記異物検出手段（５）側を前記未使用領域設定手段で分割された検出面の幅単位で移動させることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線異物検出装置。
【請求項５】
前記被検査体の検出位置を変更する旨の入力情報に基づいて前記移動機構（７）の移動を制御する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のＸ線異物検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−１０５１３（Ｐ２００６−１０５１３Ａ）
【公開日】平成１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１８８３１９（Ｐ２００４−１８８３１９）
【出願日】平成１６年６月２５日（２００４．６．２５）
【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１８年１月１２日（２００６．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月２５日（２００４．６．２５）
【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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