Ｘ線質量測定装置
【課題】測定物が連続体であっても、製品になる前の連続体の物理量を算出でき、製品となったときの質量などの物理量の過不足を事前に発見でき、連続体の製造工程にフィードバックでき、作業効率を向上させることができるＸ線質量測定装置を提供する。
【解決手段】連続体１０を延在方向に搬送する搬送部２と、搬送部２により搬送中の連続体１０に対しＸ線を照射するＸ線発生源３と、連続体１０を透過したＸ線の透過量を検出するＸ線検出器４と、連続体の一部を単位ブロックとして設定する単位ブロック設定手段と、Ｘ線検出器４で検出された透過量に基づいて、連続体１０の単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するＸ線吸収量算出手段８２ａと、連続体１０の搬送方向における一定区間の単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出するＸ線吸収量移動平均算出手段８４ａと、を備えたことを特徴とする。
【解決手段】連続体１０を延在方向に搬送する搬送部２と、搬送部２により搬送中の連続体１０に対しＸ線を照射するＸ線発生源３と、連続体１０を透過したＸ線の透過量を検出するＸ線検出器４と、連続体の一部を単位ブロックとして設定する単位ブロック設定手段と、Ｘ線検出器４で検出された透過量に基づいて、連続体１０の単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するＸ線吸収量算出手段８２ａと、連続体１０の搬送方向における一定区間の単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出するＸ線吸収量移動平均算出手段８４ａと、を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送中の被測定物にＸ線を照射してそのＸ線の透過量に基づいて、被測定物の質量を測定するＸ線質量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＸ線質量測定装置は、食品工場などの生産ラインに組み込まれて、食品などの被測定物の質量を測定するとともに、食品などの被測定物内に混入した異物を検出するようになっている。
【０００３】
この種のＸ線質量測定装置として、被測定物を搬送する搬送路と、搬送路上の被測定物にＸ線を照射するＸ線源と、被測定物を透過したＸ線の透過量を検出するＸ線検出器と、Ｘ線検出器により検出されたＸ線の透過量に基づいて被測定物の体積を測定する体積測定部とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載のＸ線質量測定装置においては、搬送中の被測定物に対してＸ線源からＸ線が照射されると、被測定物を透過したＸ線の透過量がＸ線検出器により検出され、検出されたＸ線の透過量に基づいて体積測定部により被検査物の体積が測定され、測定された被測定物の体積に、予め記憶しておいた単位体積あたりの質量を乗算することにより被測定物の質量が測定されるようになっている。
【特許文献１】特開２００６−３００８８７号公報
【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、前述したような従来のＸ線質量測定装置においては、被測定物が、例えば帯状のような連続体であり、搬送路の下流側に設置した切断機などにより切断された後に、製品となるようなものの場合には、個々の被測定物毎にＸ線の透過量を検出して質量を測定するという従来の質量測定方法では、連続体における製品となる一部分の質量を測定することが困難であった。その結果、個々の製品が所定の質量の範囲内にある良品であるか否かの選別は、連続体の段階では行うことができず、製品の段階でＸ線を照射しそのＸ線の透過量を検出して質量を測定するか、重量選別機などにより重量を測定してその良否を選別するという方法を採らざるを得なかった。
このような連続体における製品となる一部分の質量に過不足が生じた結果、製品が不良品となるような場合には、被測定物が連続体の状態で良否の選別ができないので、連続体の切断から製品にするまでの作業工数が無駄となり作業効率が低下してしまうという問題があった。例えば、連続体が帯状の食品生地の場合には、食品生地から複数の生地片に切断した後、製品の状態にならなければ、質量の過不足を発見することができないという問題があった。特に生地片をオーブンで焼成した後に製品にする場合には、比較的長時間を要するオーブンでの焼成工数が無駄となってしまい、作業効率が大幅に低下してしまうという問題があった。このように、従来のＸ線質量測定装置においては、被測定物が連続体である場合に、連続体における製品となる部分の質量や体積などの物理量を測定することができなかったので、連続体の状態での質量や体積などのばらつき傾向や品質の良否の情報が得られず、上流側の生産ラインにフィードバックすることができなかった。その結果、連続体の状態における連続体の欠陥の情報を、連続体の製造工程に反映できないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、被測定物が連続体であっても、製品になる前の連続体の物理量を算出でき、製品となったときの質量などの物理量の過不足を事前に発見でき、連続体の製造工程にフィードバックでき、作業効率を向上させることができるＸ線質量測定装置を提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るＸ線質量測定装置においては、上記目的を達成するため、（１）連続体を延在方向に搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送中の前記連続体に対しＸ線を照射するＸ線照射手段と、前記連続体を透過した前記Ｘ線の透過量を検出するＸ線透過量検出手段と、前記連続体の一部を単位ブロックとして設定する単位ブロック設定手段と、前記Ｘ線透過量検出手段で検出された透過量に基づいて、前記連続体の前記単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するＸ線吸収量算出手段と、前記連続体の前記搬送方向における一定区間の前記単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出する移動平均算出手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
この構成により、連続体が搬送手段により搬送されると、搬送中にＸ線照射手段によりＸ線が照射される。この連続体を透過したＸ線は、複数の検出デバイスによりその透過量が検出され、Ｘ線透過量検出手段によりＸ線透過量信号が検出デバイス毎に順次出力される。このＸ線透過量信号は、Ｘ線透過量検出手段により検出された透過量からＸ線吸収量算出手段により連続体の単位Ｘ線吸収量として算出され、さらに移動平均算出手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均が算出される。
【０００９】
ここで移動平均とは、同一時系列の所定期間のデータにおける一定区間のデータの相加平均を算出し、この一定区間を順次移動させながら一定区間毎に算出した相加平均を意味する。例えば、一定区間内の一番古いデータを１個除外し、新たなデータ１個を追加して一定区間の相加平均を順次算出する。このように一定区間が順次移動するので、例えば、データに特異な変動があるとき、その変動は平滑化されデータの増加、減少傾向が好適に把握される。
【００１０】
また、上記（１）に記載のＸ線質量測定装置は、（２）前記単位ブロック設定手段は、前記連続体の幅方向に並列に複数設定されるよう構成される。
【００１１】
この構成により、連続体の幅方向に並列して複数の単位ブロックが設定される。
【００１２】
また、上記（１）または（２）に記載のＸ線質量測定装置は、（３）前記連続体に吸収された単位Ｘ線吸収量から質量に換算するための質量換算係数を予め記憶する質量換算係数記憶手段と、前記Ｘ線吸収量算出手段によって算出された前記単位Ｘ線吸収量と前記質量換算係数記憶手段に記憶された前記質量換算係数とに基づいて前記連続体の前記単位ブロックの領域における質量を単位質量として算出する質量算出手段とを備え、前記移動平均算出手段は、さらに前記単位質量の移動平均を算出するよう構成してもよい。
【００１３】
この構成により、質量換算係数が使用され単位ブロックの領域における単位質量が算出され、さらに質量移動平均算出手段により、単位質量の移動平均が算出される。
【００１４】
また、上記（１）から（３）のいずれかに記載のＸ線質量測定装置は、（４）前記連続体に吸収された単位Ｘ線吸収量から体積に換算するための体積換算係数を予め記憶する体積換算係数記憶手段と、前記Ｘ線吸収量算出手段によって算出された前記単位Ｘ線吸収量と前記体積換算係数記憶手段に記憶された前記体積換算係数とに基づいて前記連続体の前記単位ブロックの領域における体積を単位体積として算出する体積算出手段とを備え、
前記移動平均算出手段は、さらに前記単位体積の移動平均を算出するよう構成される。
【００１５】
この構成により、体積換算係数が使用され単位ブロックの領域における単位体積が算出され、さらに体積移動平均算出手段により、単位体積の移動平均が算出される。
【００１６】
また、上記（１）ないし（４）に記載のＸ線質量測定装置は、（５）前記移動平均算出手段により算出された前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均、前記単位質量の前記移動平均および前記単位体積の前記移動平均の少なくともいずれかを出力する移動平均出力手段をさらに備えてもよい。
【００１７】
この構成により、移動平均出力手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均、単位質量の移動平均および単位体積の移動平均が算出されるので、Ｘ線質量測定装置の外部からも各移動平均が把握される。
【００１８】
また、上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のＸ線質量測定装置は、（６）前記移動平均算出手段により算出された時間的に前後する前記移動平均同士を比較して前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均、前記単位質量の前記移動平均および前記単位体積の前記移動平均の少なくともいずれかの増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出する移動平均傾向算出手段をさらに備えてもよい。
【００１９】
この構成により、移動平均傾向算出手段により、単位ブロック毎に算出された単位Ｘ線吸収量、単位質量および単位体積の移動平均の傾向が算出されるので、連続体におけるこれらの物理量の傾向がさらに把握され易くなる。
【００２０】
また、上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のＸ線質量測定装置は、（７）前記移動平均傾向算出手段により算出された前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均傾向、前記単位質量の前記移動平均傾向および前記単位体積の前記移動平均傾向の少なくともいずれかを出力する移動平均傾向出力手段をさらに備えてもよい。
【００２１】
この構成により、単位Ｘ線吸収量の移動平均傾向、単位質量の移動平均傾向および単位体積の移動平均傾向の少なくともいずれかが把握されるだけでなく、移動平均傾向出力手段により出力されるので、Ｘ線質量測定装置の外部からも各移動平均傾向が把握される。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に係るＸ線質量測定装置によれば、単位ブロック設定手段により、連続体の一部が単位ブロックとして設定され、Ｘ線吸収量算出手段によりＸ線透過量検出手段で検出された透過量から、単位ブロックの領域において吸収された単位Ｘ線吸収量が算出される。この単位Ｘ線吸収量を把握することにより、単位ブロックにおける単位質量、単位体積を算出する基礎データを構築することができる。また、単位Ｘ線吸収量の移動平均が移動平均算出手段により算出され、連続体の単位ブロック毎の単位Ｘ線吸収量の傾向を把握することが可能となる。すなわち、単位Ｘ線吸収量の移動平均が算出されるので、連続体における単位Ｘ線吸収量に特異な変動があるときでも、その変動は平滑化され単位Ｘ線吸収量が適切に把握されるので、連続体の製品となる部分の単位Ｘ線吸収量の傾向を加工されて製品となる前に把握することができる。例えば、単位Ｘ線吸収量の移動平均の結果から連続体の単位ブロックの領域内に欠陥があることが発見された場合には、その後に実施される作業工程をストップさせることが可能となり、無駄な作業の発生を未然に防止することができ、作業効率が向上する。さらに、連続体の単位ブロック内に生じた欠陥の情報が、連続体の製造装置にフィードバックされ、連続体の状態で発見された欠陥部分が生じないよう連続体の製造装置のローラ部の調整などに反映される。
【００２３】
請求項２に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに製品として加工される前の連続体の幅方向に並列に複数の単位ブロックが設定されるので、連続体の列方向の単位ブロック毎の単位Ｘ線吸収量の移動平均の傾向を把握するだけでなく、連続体の幅方向の単位ブロック毎の単位Ｘ線吸収量の移動平均の傾向を把握することができる。そのため、連続体の単位Ｘ線吸収量の移動平均をよりきめ細かく把握することができる。また、単位ブロックが列方向および幅方向に設定されるので、各単位ブロックの連続体における位置関係を座標として設定すれば、数値的処理手段により、連続体の単位Ｘ線吸収量の移動平均と単位ブロックの位置とを対応させ、連続体の単位Ｘ線吸収量の傾向およびその単位Ｘ線吸収量の傾向に対応した位置を把握することもできる。
【００２４】
請求項３に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに質量換算係数とＸ線吸収量算出手段によって算出された単位Ｘ線吸収量とにより、連続体の単位ブロックの領域における単位質量とその移動平均が算出されるので、簡単な処理により単位質量の移動平均を把握することができる。
【００２５】
請求項４に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに体積換算係数とＸ線吸収量算出手段によって算出された単位Ｘ線吸収量とにより、連続体の単位ブロックの領域における単位体積とその移動平均が算出されるので、簡単な処理により単位体積の移動平均を把握することができる。
【００２６】
請求項５に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに移動平均出力手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均、単位質量の移動平均および単位体積の移動平均の少なくともいずれかが出力されるので、生産ラインの上流側に設置された出力先の機器などに各移動平均がフィードバックされる。例えば、連続体の体積や質量にばらつきがあったものについて、その状態が出力されると、欠陥のない連続体を製造するよう出力先の連続体の製造工程にそれらの傾向を反映させることができる。また、出力先が表示部である場合には、これらの体積や質量などの傾向を、三次元で表示させることもでき、オペレータなどに視覚を通じて、連続体の傾向を把握させることができる。
【００２７】
請求項６に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに移動平均傾向算出手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均傾向、単位質量の移動平均傾向および単位体積の移動平均傾向の少なくともいずれかの移動平均傾向が算出されるので、これらの移動平均に加えてその傾向が把握され、連続体の品質の状態をより的確に把握することができる。
【００２８】
請求項７に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに移動平均傾向出力手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均傾向、単位質量の移動平均傾向および単位体積の移動平均傾向の少なくともいずれかが出力されるので、生産ラインの上流側に設置された出力先の機器などに各移動平均傾向がフィードバックされる。例えば、連続体の体積や質量にばらつきがあったものについて、その移動平均傾向が出力されると、欠陥のない連続体を製造するよう出力先の連続体の製造工程にそれらの傾向を反映させることができる。また、出力先が表示部である場合には、これらの体積や質量などの傾向を、三次元で表示させることもでき、オペレータなどに視覚を通じて、連続体の傾向を把握させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係るＸ線質量測定装置の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１（ａ）、（ｂ）〜図７は本発明に係るＸ線質量測定装置の実施の形態を示している。
【００３０】
図１（ａ）および図２に示すように、Ｘ線質量測定装置１は、搬送手段としての搬送部２と、Ｘ線照射手段としてのＸ線発生源３と、Ｘ線透過量検出手段としてのＸ線検出器４と、投受光部５と、図５に示す表示・操作部６と、単位ブロック設定手段としての設定部７と、制御部８、出力部９と、により構成される。
【００３１】
Ｘ線質量測定装置１は、被測定物としての連続体を搬送する搬送ラインの一部に設置され、上流から搬送されてくる連続体の単位Ｘ線吸収量と、単位Ｘ線吸収量の移動平均と、単位質量と、単位質量の移動平均と、単位体積と、単位体積の移動平均と、単位Ｘ線吸収量、単位質量および単位体積の移動平均傾向などの物理量や統計値を算出し、出力部９から必要に応じて算出結果を出力するよう構成されている。
【００３２】
本発明に係るＸ線質量測定装置においては、連続体は、例えば、帯状の食品生地などのＸ線を透過しその透過量に基づいて質量を測定しうるものであればよい。
【００３３】
搬送部２は、４つのローラ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄとこれらのローラに巻き付けられている無端状の搬送ベルト２ｅとにより構成される。搬送部２においては、食品の生地からなる各種の帯状の連続体１０が搬送されるようになっており、Ｘ線発生源３で生成されるＸ線が搬送中の連続体１０に対して略垂直に照射されるようになっている。この搬送部２においては、ローラ２ａに接続された図示しない駆動モータの駆動により予め設定された一定の搬送速度で連続体１０が搬送されるようになっている。
【００３４】
Ｘ線発生源３は、搬送部２の上方に所定の高さで離隔し、かつ搬送ベルト２ｅの下部に設けられているＸ線検出器４と対向して配置されている。Ｘ線発生源３においては、例えば、金属製の箱体内部に設けられる円筒状のＸ線管が絶縁油により浸漬されており、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線を生成するようになっている。Ｘ線管は、その長手方向が連続体１０の搬送方向になるよう配置されている。Ｘ線管により生成されたＸ線は、下方のＸ線検出器４に向けて、箱体底面にＸ線管の長手方向に沿って形成された不図示のスリットにより、搬送方向と直交する幅方向に略三角形状のスクリーン状に照射されるようになっている。
【００３５】
Ｘ線検出器４は、図１（ｂ）に示すように、連続体１０に対して照射され透過したＸ線の透過量を検出するよう、例えば、フォトダイオードなどからなる検出デバイス４ａと、検出デバイス４ａ上に設けられた図示しないシンチレータとを備えたアレイ状のラインセンサ４ｂとにより構成されている。
この検出デバイス４ａは、連続体１０の搬送方向と直交する方向（Ｙ軸方向）に１ライン上に等間隔で複数個配置されている。具体的には、検出デバイス４ａは、１ライン上に所定のピッチで複数個配置されており、シンチレータはＸ線のエネルギーを吸収し蛍光を発するようになっている。
【００３６】
このＸ線検出器４においては、連続体１０に対してＸ線発生源３からＸ線が照射され、連続体１０を透過したＸ線をシンチレータで受けて光に変換するようになっている。さらに、シンチレータで変換された光は、その下部に配置される検出デバイス４ａによって受光されるようになっている。また、各検出デバイス４ａは、受光した光を電気信号に変換し、Ｘ線透過量信号として検出デバイス４ａ毎に順次出力するようになっている。すなわち、複数個の検出デバイス４ａにより検出され変換された、複数個のＸ線透過量信号は、所定のスキャン速度でスキャンされ、図示しないＡ／Ｄ変換部でＡ／Ｄ変換された後、検出データ記憶部８１に格納されるようになっている。
【００３７】
投受光部５は、一対の投光部５ａおよび受光部５ｂにより構成され、搬送部２の搬入口側に配置されている。投光部５ａは搬送ベルト２ｅの一側面に位置し、受光部５ｂは搬送ベルト２ｅの他の側面で投光部５ａに対向するように位置し、連続体１０が投光部５ａおよび受光部５ｂの間を通過すると連続体１０により受光部５ｂが遮光されるようになっており、連続体１０が搬入されたことが検出される。
【００３８】
表示・操作部６は、図５に示すように、タッチパネルなどで構成されており、表示機能を有するディスプレイモニタ６ａおよび操作機能を有するマトリクス・スイッチ６ｂからなる。ディスプレイモニタ６ａとマトリクス・スイッチ６ｂは必要に応じて切り替えられるようになっている。ディスプレイモニタ６ａおよびマトリクス・スイッチ６ｂは表示の一例であり、全画面をディスプレイモニタ６ａまたはマトリクス・スイッチ６ｂに切り替えることもでき、画面の一部分のみを、をディスプレイモニタ６ａまたはマトリクス・スイッチ６ｂに切り替えることもできる。適宜必要に応じて、画面が切り替えられるようになっている。
【００３９】
ディスプレイモニタ６ａは、例えば、液晶ディスプレイなどの表示デバイスを有し、数字表示部分６ｃ、連続体１０における単位体積や単位質量の移動平均傾向の三次元グラフ６ｄ、Ｘ線質量測定装置１のモードの１つであり、測定条件などの設定を行うモードである条件設定モード６ｅや各種算出処理が実行されるモードである算出実行モード６ｆ、エンターキー６ｇと、ストップスイッチ６ｈと、スタートスイッチ６ｉと、テンキー６ｊと、画面切替スイッチ６ｋなどが表示されるようになっている。
【００４０】
マトリクス・スイッチ６ｂは、ディスプレイモニタ６ａと同様に、条件設定モード６ｅ、算出実行モード６ｆ、エンターキー６ｇと、ストップスイッチ６ｈと、スタートスイッチ６ｉと、テンキー６ｊと、画面切替スイッチ６ｋなどが表示されるとともに、タッチスイッチとしても機能し、それらの表示部分をタッチすることにより表示された機能が実行されるよう構成されている。
【００４１】
例えば、テンキー６ｊは、各種設定における数値を入力でき、入力された数字が数字表示部６ｃに表示されるようになっている。条件設定モード６ｅにおいて、設定部７で設定した設定データを入力することができる。
【００４２】
本実施の形態のＸ線質量測定装置１における表示・操作部６は、表示機能および操作機能を兼ね備えたタッチパネルで構成した場合について説明したが、本発明に係るＸ線質量測定装置における表示・操作部は、表示部と操作部を別々の機器で構成してもよい。
また、操作部に、メモリカードなどの記録媒体から設定情報などを入力する機能を付加してもよい。例えば、ＵＳＢフラッシュメモリ、ＣＦカード、ＳＤメモリカードなどの記憶媒体に記憶されている設定情報を読み取る情報読取り機能を付加してもよい。
【００４３】
設定部７は、連続体１０の一部を単位ブロックとして設定するよう構成されている。
具体的には、図３に示すように、単位ブロックは、連続体１０の長さ方向においてはブロック数または時間により設定され、幅方向においては、割数が指定され、等分に分割するか、または分割幅が指定され、中心から両端に向けて分割幅間隔で領域が設定される。
設定された単位ブロックは、後述する記憶手段８３に記憶されるとともに、後述する測定部８２で利用される。また、単位ブロックの設定操作を、例１ないし例４に示すように、表示・操作部６に表示された設定画面に空欄に表示・操作部６のテンキー６ｊから入力するようにしてもよい。例１は、ブロック長（ｍｍ）、ブロック幅（ｍｍ）およびブロック数を新たに設定して入力する例であり、例２は、例１のブロック幅（ｍｍ）に代えて列数を新たに設定して入力する例である。また、例３は、集計長（ｍｍ）およびブロック幅（ｍｍ）のみを新たに設定して入力するもので、例４は、集計時間（ｍｓ）、列数のみを新たに設定して入力する例である。例３および例４は、予めＸ線質量測定装置１の内部で搬送方向のブロック長（例えば、１０素子分相当または最小単位の素子分）を基準値として持っている場合の例であり、この場合にはＸ線質量測定装置１のオペレータは、連続体１０の幅方向の分割と移動平均化の長さを設定するので、単位ブロックのブロック長などを意識しないで済むので、簡単に設定することができる。
【００４４】
制御部８は、ハードディスクなどの記録媒体、集積回路などの電子回路からなり、図２に示すように、検出データ記憶部８１と、測定部８２と、記憶手段８３と、移動平均算出部８４と、移動平均傾向算出部８５と、Ｘ線発生源３を駆動させるＸ線発生源駆動回路と、Ｘ線検出器４を駆動させるＸ線検出器駆動回路と、モータを駆動させるモータ駆動回路とを含んで構成されている。この制御部８は、別個に設けたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などのコンピュータにより構成してもよい。
【００４５】
検出データ記憶部８１は、例えば、ＲＡＭなどのリード／ライト可能な半導体メモリからなる。検出データ記憶部８１には、１ライン（Ｙ軸方向）あたり複数個のＸ線透過量信号が、少なくとも搬送される連続体１０の品種の特性などに対応した所定ライン数が格納されるようになっている。
【００４６】
測定部８２は、Ｘ線吸収量算出手段８２ａと、質量算出手段８２ｂと、体積算出手段８２ｃとを含んで構成されている。
【００４７】
Ｘ線吸収量算出手段８２ａは、各透過領域におけるＸ線の透過量から透過領域のＸ線吸収量を算出し合算することで所望の領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するようになっている。すなわち、透過領域の面積は、図３に示すように、連続体１０の最小単位である単位ブロックの面積を示しており、単位ブロックはブロック幅およびブロック長により画成されている。連続体１０の各透過領域の単位Ｘ線吸収量を算出することにより、各透過領域における質量および体積を、質量換算係数および体積換算係数により算出することができる。
【００４８】
ここで、Ｘ線の吸収量と質量の関係について説明する。
Ｘ線の照射量をＩ０、Ｘ線の透過量をＩ、連続体１０の最小単位の吸収率をμ、連続体１０の透過領域における厚みをｘとすると、Ｘ線の吸収量Ｔは、次式（１）が成り立つ。
Ｔ＝ｌｏｇＩ０−ｌｏｇＩ＝μｘ （１）
式（１）は、Ｘ線吸収量がゼロの照射量Ｉ０とＸ線の透過量をＩとの差分であることを示し、Ｘ線の照射量をＩ０はＸ線吸収量がゼロであるときのＸ線の透過量である。
すなわち、搬送ベルト２ｅ上に搬送物である連続体１０が無い状態で検出したＸ線の透過量がＸ線の照射量Ｉ０となる。
【００４９】
また、Ｘ線の吸収率μは、λをＸ線波長、ρを搬送物である連続体１０の密度、Ｚを原子番号、Ｃを定数とすると、次式（２）の関係を有している。
μ＝λ３ρＺＣ （２）
【００５０】
一方、透過領域における搬送物である連続体１０の質量Ｍは、透過領域における厚みｘに透過領域の面積を乗じた体積Ｖに対し、密度ρを乗じた値であるから、質量とＸ線吸収量の関係は次式（３）のようになる。
Ｔ＝λ３ρＺＣ・Ｍ／Ｓ （３）
式（３）は、Ｘ線吸収量とその面積の積が、質量に比例することを示している。
【００５１】
また、式（３）の透過領域の面積Ｓは、連続体１０の最小単位面積を示しているから、所望の大きさの領域における質量ｍとＸ線吸収量の関係は、１／λ３ρＺＣをαに置き換えて表すと式（３）から次式（４）のようになる。
ｍ＝α・ΣＴ （４）
つまり、Ｘ線照射条件と物性が同じならばαは一定値となり、所望の領域における質量は、所望の領域内の各透過領域毎に算出されるＸ線吸収量を合算して求められる所望の領域内のＸ線吸収量にα（質量換算係数）を乗算して求めることができる。
【００５２】
Ｘ線吸収量算出手段８２ａは、Ｘ線質量測定装置１の動作モードが分割領域質量測定モードの場合には、検出データ記憶部８１に書き込まれた透過データのうち分割領域を構成する各透過領域に対応した透過データを読み出し、上記した式（１）から分割領域内の各透過領域のＸ線吸収量を算出し、合算することにより分割領域内のＸ線吸収量を算出するようにしている。
【００５３】
一方、質量測定装置１の動作モードが単位質量測定モードの場合には、マスターワーク全体の各透過領域に対応した透過データを読み出し、上記した式（１）からＸ線吸収量を算出し、合算することによりマスターワーク全体のＸ線吸収量を算出するようにしている。
【００５４】
質量算出手段８２ｂは、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と予め質量換算係数記憶部８３ａに記憶されている質量換算係数αを乗算することにより、単位ブロック内の質量を測定するようになっている。
具体的には、質量換算係数αは、図外の秤により測定されたマスターワークの質量が、単位質量測定モードの状態で算出されたマスターワーク全体のＸ線吸収量により除算されることにより算出されるようになっている。算出された質量換算係数αは、質量換算係数記憶部８３ａに記憶されている。
【００５５】
体積算出手段８２ｃは、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と予め体積換算係数記憶部８３ｂに記憶されている体積換算係数βを乗算することにより、単位ブロック内の体積を測定するようになっている。
【００５６】
具体的には、体積換算係数βは、図外の秤により測定されたマスターワークの質量に既知である密度を乗じた体積が、単位質量測定モードの状態で算出されたマスターワーク全体のＸ線吸収量により除算されることにより算出されるようになっている。算出された体積換算係数βは、体積換算係数記憶部８３ｂに記憶される。または、単位質量測定モードの状態で算出されたマスターワーク全体のＸ線吸収量を算出した後、図外の容積測定装置によりマスターワークの容積を算出したマスターワーク全体の容積を測定し、測定されたマスターワークの容積を算出したマスターワーク全体のＸ線吸収量で除算するようにしてもよい。
【００５７】
記憶手段８３は、質量換算係数記憶部８３ａと、体積換算係数記憶部８３ｂとを含んで構成されており、質量換算係数記憶部８３ａには質量換算係数αが記憶され、体積換算係数記憶部８３ｂには体積換算係数βが記憶されるようになっている。
【００５８】
移動平均算出部８４は、Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａと、質量移動平均算出手段８４ｂと、体積移動平均算出手段８４ｃとを含んで構成されている。
【００５９】
Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａは、連続体１０の搬送方向における一定区間の単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出するよう構成されており、一定区間は、図３に示すように、長さ方向においてはブロック数または時間により設定され、幅方向においては、割数を指定し、等分に分割するか、または分割幅を指定し、中心から両端に向けて分割幅間隔で領域を設定される。質量移動平均算出手段８４ｂは、連続体１０の単位質量の移動平均を算出するよう構成されており、一定区間の単位質量の移動平均が算出されるようになっている。体積移動平均算出手段８４ｃは、連続体１０の単位体積の移動平均を算出するよう構成されており、一定区間の単位体積の移動平均が算出されるようになっている。
【００６０】
移動平均傾向算出部８５は、Ｘ線吸収量移動平均傾向算出手段８５ａと、質量移動平均傾向算出手段８５ｂと、体積移動平均傾向算出手段８５ｃとを含んで構成されている。
Ｘ線吸収量移動平均傾向算出手段８５ａにおいては、Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａにより算出されたＸ線吸収量の移動平均の増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出するようになっている。質量移動平均傾向算出手段８５ｂにおいては、質量移動平均算出手段８４ｂにより算出された質量の移動平均の増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出するようになっている。体積移動平均傾向算出手段８５ｃにおいては、体積移動平均算出手段８４ｃにより算出された体量の移動平均の増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出するようになっている。
各移動平均は、図３に示す列数毎に実施し、例えば、列１の測定値を算出し、順次列ｎ−１、列ｎのようにｎ列の各移動平均を算出するようになっている。
【００６１】
出力部９は、Ａ／Ｄ変換器やバッファなどを含む入力インターフェース回路、および、駆動回路などを含む出力インターフェース回路などからなり、移動平均出力手段９ａと、移動平均傾向出力手段９ｂとを含んで構成されている。
移動平均出力手段９ａは、Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａにより算出されたＸ線吸収量の移動平均、質量移動平均算出手段８４ｂにより算出された質量の移動平均、および体積移動平均算出手段８４ｃにより算出された体量の移動平均を出力するようになっている。
【００６２】
移動平均傾向出力手段９ｂは、Ｘ線吸収量移動平均傾向算出手段８５ａにより算出されたＸ線吸収量の移動平均傾向、質量移動平均傾向算出手段８５ｂにより算出された質量の移動平均傾向、および体積移動平均傾向算出手段８５ｃにより算出された体量の移動平均傾向を出力するようになっている。
【００６３】
算出されたこれらの移動平均、移動平均傾向の出力先は、目的に応じて適宜選択され、例えば、生産ラインの上流側に設置された生産機器や表示機器、または表示・操作部６に出力するようにしてもよい。表示・操作部６に出力する場合には、出力部９において算出結果をディスプレイモニタ６ａに表示するための表示処理を行った後、表示データとして出力するようにしてもよい。
【００６４】
次に、本発明に係るＸ線質量測定装置１における連続体１０の物理量の測定処理について、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００６５】
まず、連続体１０の単位体積、単位質量などの物理量を測定しようとするオペレータにより、表示・操作部６の表示が画面切替スイッチ６ｋにより切り替え、マトリクス・スイッチ６ｂの状態にされる。続いて、オペレータにより、質量換算係数α、体積換算係数β、連続体１０の単位ブロックの質量を表す単位質量や、連続体１０の品種その他の測定条件などの設定データが予め設定入力される（ステップＳ１１）。
予め記憶手段８３にこれらの設定データが書き込まれている場合には、例えば、連続体１０の品種のみ設定入力され入力作業が軽減される。
【００６６】
次いで、生産ラインの上流側の機器で連続体１０の搬送が開始されると、投受光部５により連続体１０の搬入が検出される（ステップＳ１２）。
【００６７】
次いで、Ｘ線がＸ線発生源３からＸ線検出器４に向けて略三角形状のスクリーン状に照射される（ステップＳ１３）。連続体１０が、照射されているＸ線スクリーン内を通過すると、Ｘ線は連続体１０内を透過する。
【００６８】
Ｘ線が照射されると同時にＸ線検出器４は、ＯＮ状態となり、連続体１０を透過した透過Ｘ線がＸ線検出器４に設けられたシンチレータに入力される。Ｘ線がシンチレータに入力され光に変換されると、Ｘ線検出器４に設けられた検出デバイス４ａにより光が受光されて電気信号に変換され、検出デバイス４ａ毎に順次Ｘ線透過量信号として出力され、検出データ記憶部８１に格納される（ステップＳ１４）。
【００６９】
次いで、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより、検出データ記憶部８１に書き込まれた透過データのうち分割領域を構成する各透過領域に対応した透過データが読み出され、分割領域内の各透過領域のＸ線吸収量が算出され、これらが合算されて分割領域内のＸ線吸収量が算出される（ステップＳ１５）。
【００７０】
次いで、体積算出手段８２ｃにより、予め体積換算係数記憶部８３ｂに記憶されている体積換算係数βが読みだされ、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と、体積換算係数βとが乗算されて単位ブロック内の体積が算出される（ステップＳ１６）。
【００７１】
次いで、体積移動平均算出手段８４ｃが実施され、体積算出手段８２ｃにより算出された単位体積の移動平均が算出されるとともに、算出結果が移動平均出力手段９ａにより出力される（ステップＳ１７）。
【００７２】
次いで、体積移動平均傾向算出手段８５ｃが実施され、体積移動平均算出手段８４ｃにより算出された連続体１０の一定区間の単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向が算出されるとともに、算出結果が移動平均傾向出力手段９ｂにより出力される（ステップＳ１８）。
【００７３】
次いで、算出された単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向は、出力部９により外部機器、例えば生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器などに出力されるとともに、図４および図５に示すように、三次元の立体画像として表示されるよう、出力部９により表示処理がなされ表示・操作部６のディスプレイモニタ６ａに出力される（ステップＳ１８）。なお、単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向だけでなく、体積算出手段１２ａにより算出された各透過領域の単位体積、体積移動平均算出手段１２ｂにより算出された単位体積の移動平均も、生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器などに出力してもよい。また、図４および図５に示すように、三次元の立体画像として表示されるよう、出力部９により表示処理を実行し、表示・操作部６のディスプレイモニタ６ａに出力するようにしてもよい。
【００７４】
このように、連続体１０における各透過領域のＸ線吸収量、単位体積、単位体積の移動平均、単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向などの連続体１０の品質に関する物理量の情報が生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器に出力されると、これらの情報は、連続体１０の製造機器の調整に利用される。例えば、Ｘ線吸収量は式（１）からわかるように被測定物の吸収率μが一定であれば、厚みｘに比例しており、単位体積をその単位ブロックの面積で除算すれば厚みｘが得られるので、Ｘ線吸収量および単位体積の変動は厚みｘの変動に容易に換算することができ、連続体１０の厚みｘの単位ブロック毎の状態を把握することができる。
【００７５】
したがって、図６（ａ）に示すように、連続体１０が食品生地の場合、例えば、食品生地製造装置が、ローラ部２１を含んで構成されており、ローラ部２１が上側ローラ２１ａと下側ローラ２１ａとからなり、食品生地の原材料を上側ローラ２１ａと下側ローラ２１ｂとの間を通過させて所定の厚みを有する食品生地に成形するものの場合に好適に出力された情報を利用することができる。具体的には、Ｘ線質量測定装置１から出力されフィードバックされた食品生地の厚みなどの物理量に基づいて、食品生地製造装置側で以下のような調整などを実施することができる。
【００７６】
すなわち、図６（ｂ）に示すように、連続体１０の厚みｘに欠陥があるときは、ローラ間隔Ｌを調整することができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。また、図６（ｃ）に示すように、連続体１０の厚みｘが傾斜しているなどの厚みｘが均一でないという欠陥があるときは、ローラの平行度を調整することができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。また、図６（ｄ）に示すように、連続体１０の厚みｘに部分的な凹みがあるという欠陥があるときは、ローラにゴミなどの異物が付着しているので、異物除去を行うことができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。また、図６（ｅ）に示すように、連続体１０の厚みｘが均一でないという欠陥があるときは、ローラが偏心している場合があるので、偏心を無くすことができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。また、図６（ｆ）に示すように、連続体１０の厚みｘが均一でなく、細かな凹凸が生じているという欠陥があるときは、ローラを交換するなどしてローラの平面度の高いものにすることができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。
【００７７】
次いで、単位質量を算出するか否かが判断され（ステップＳ１９）、算出を必要としない場合には、ステップＳ２３に進み、測定処理を続行するか否かが判断され、続行する場合には、ステップＳ１４に進み、搬送方向の次の単位ブロックについて測定処理が行われ、続行しない場合には測定処理は終了する。
【００７８】
ステップＳ１９において、単位質量を算出すると判断されたときは、質量算出手段８２ｂが実施され、予め質量換算係数記憶部８３ａに記憶されている質量換算係数αが読みだされるとともに、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と、質量換算係数αとが乗算されて単位ブロック内の質量が算出される（ステップＳ２０）。
【００７９】
次いで、質量移動平均算出手段８４ｂが実施され、質量算出手段８２ｂにより算出された単位質量の移動平均が算出されるとともに、算出結果が移動平均出力手段９ａにより出力される（ステップＳ２１）。
【００８０】
次いで、質量移動平均傾向算出手段８５ｂが実施され、質量移動平均算出手段８４ｂにより算出された連続体１０の一定区間の単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向が算出されるとともに、算出結果が移動平均傾向出力手段９ｂにより出力される（ステップＳ２２）。
【００８１】
このように、連続体１０における単位質量、単位質量の移動平均、単位質量の移動平均の増加傾向、減少傾向などの連続体１０の品質に関する物理量の情報が生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器に出力されると、これらの情報は、図６（ａ）〜（ｆ）に示す、単位体積などによるフィードバックと同様に連続体１０の製造機器の調整に利用される。また、図示しないが、連続体１０の質量にばらつきがあるという欠陥があるときは、ローラ部２１の成形の前工程である、原材料の混合状態や原材料の成分の比率などに問題があるので、原材料の混合生成工程を調整し適正な質量にすることができる。
【００８２】
次いで、測定処理を続行するか否かが判断され（ステップＳ２３）、続行する場合には、ステップＳ１４に進み、搬送方向の次の単位ブロックについて測定処理が行われ、続行しない場合には測定処理は終了する。
【００８３】
このように、本実施の形態に係るＸ線質量測定装置１においては、連続体１０を延在方向に搬送する搬送部２と、搬送部２により搬送中の連続体１０に対しＸ線を照射するＸ線発生源３と、連続体１０を透過したＸ線の透過量を検出するＸ線検出器４と、連続体１０の一部を単位ブロックとして、連続体の幅方向に並列に複数設定する設定部７と、Ｘ線検出器４で検出された透過量に基づいて、連続体１０の単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するＸ線吸収量算出手段８２ａと、連続体１０の搬送方向における一定区間の単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出するＸ線吸収量移動平均算出手段８４ａとを備えたことを特徴としている。
【００８４】
この場合、設定部７により、連続体１０の一部が単位ブロックとして設定され、単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量が、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより、単位Ｘ線吸収量として算出される。この単位Ｘ線吸収量は、単位ブロックの体積および質量を算出する際の基本的データとなっている。連続体１０の一部が単位ブロックとして設定されるので、連続体１０であってもその一部の物理量を測定することが可能となる。
また、一定区間の単位Ｘ線吸収量の移動平均がＸ線吸収量移動平均算出手段８４ａにより算出されるので、単位Ｘ線吸収量の連続体１０における傾向を把握することができる。
【００８５】
また、本実施の形態に係るＸ線質量測定装置１では、連続体１０に吸収された単位Ｘ線吸収量から質量に換算するための質量換算係数αを予め記憶する質量換算係数記憶部８３ａと、Ｘ線吸収量算出手段８２ａによって算出された単位Ｘ線吸収量と質量換算係数記憶部８３ａに記憶された質量換算係数αとに基づいて連続体１０の単位ブロックの領域における質量を単位質量として算出する質量算出手段８２ｂとを備え、移動平均算出部８４は、さらに単位質量の移動平均を算出することを特徴としている。
【００８６】
この場合、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と予め質量換算係数記憶部８３ａに記憶されている質量換算係数αとを乗算することにより、単位ブロック内の単位質量およびその移動平均を算出することができるので、簡単な処理で連続体１０の単位質量の傾向を把握することができる。
【００８７】
また、本実施の形態に係るＸ線質量測定装置１では、連続体１０に吸収された単位Ｘ線吸収量から体積に換算するための体積換算係数βを予め記憶する体積換算係数記憶部８３ｂと、Ｘ線吸収量算出手段８２ａによって算出された単位Ｘ線吸収量と体積換算係数記憶部８３ｂに記憶された体積換算係数βとに基づいて連続体１０の単位ブロックの領域における体積を単位体積として算出する体積算出手段８２ｃとを備え、体積移動平均算出手段８４ｃにより単位体積の移動平均を算出することを特徴としている。
【００８８】
この場合、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と予め体積換算係数記憶部８３ｂに記憶されている質量換算係数βとを乗算することにより、単位ブロック内の単位体積およびその移動平均を算出することができるので、簡単な処理で連続体１０の単位体積の傾向を把握することができる。
【００８９】
また、本実施の形態に係るＸ線質量測定装置１では、Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａにより算出された単位Ｘ線吸収量の移動平均、質量移動平均算出手段８４ｂにより算出された単位質量の移動平均および体積移動平均算出手段８４ｃにより算出された単位体積の移動平均の少なくともいずれかを出力する移動平均出力手段９ａをさらに備えている。また、移動平均算出部８４により算出された時間的に前後する移動平均同士を比較して単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出するＸ線吸収量移動平均傾向算出手段８５ａ、単位質量の移動平均を算出する質量移動平均傾向算出手段８５ｂおよび単位体積の移動平均を算出する体積移動平均傾向算出手段８５ｃの少なくともいずれかの増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出する移動平均傾向算出部８５をさらに備えたことを特徴としている。また、移動平均傾向算出部８５により算出された単位Ｘ線吸収量の移動平均傾向、単位質量の移動平均傾向および単位体積の移動平均傾向の少なくともいずれかを出力する移動平均傾向出力手段９ｂをさらに備えたことを特徴としている。
【００９０】
この場合、製品として加工される前の連続体１０における、Ｘ線吸収量の移動平均およびその移動平均傾向、単位質量の移動平均およびその移動平均傾向、単位体積の移動平均およびその移動平均傾向が把握されるので、連続体１０の製品となる部分の単位質量、単位体積の過不足を事前に発見することができる。例えば、連続体１０の単位体積に欠陥があった場合には、その後に実施されるオーブンによる焼成工程などをストップさせることが可能となり、無駄な作業の発生を未然に防止することができ、作業効率を向上させることができる。また、連続体１０の品質に関する物理量の情報が生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器に出力されると、これらの情報は、連続体１０の製造機器の調整に利用される。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
以上説明したように、本発明に係るＸ線質量測定装置は、被測定物が連続体であっても、製品になる前の連続体の物理量を算出することができ、製品となったときの質量などの物理量の過不足を事前に発見することができ、作業効率を向上させることができるという効果を有し、被検査物の体積や質量を測定するＸ線質量測定装置全般に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置を示す斜視図であり、（ｂ）は、Ｘ線検出器の上面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置における連続体の単位ブロックの領域と食品生地の移動平均を説明する説明図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置における単位体積の移動平均を表す立体的表示の例である。
【図５】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置における表示・操作部の正面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置の上流側に設置された食品生地製造装置のローラ部を示す斜視図であり、（ｂ）は、ローラの間隔が不適切な状態を示し、（ｃ）は、ローラの平行度が不適切な状態を示し、（ｄ）は、ローラにゴミが付着した状態を示し、（ｅ）は、ローラが偏心している状態を示し、（ｆ）は、ローラの表面に凹凸がある状態を示している。
【図７】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置における食品生地の物理量測定処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９３】
１ Ｘ線質量測定装置
２ 搬送部（搬送手段）
３ Ｘ線発生源（Ｘ線照射手段）
４ Ｘ線検出器（Ｘ線透過量検出手段）
４ａ 検出デバイス
５ 投受光部
６ 表示・操作部
７ 設定部（単位ブロック設定手段）
８ 制御部
９ 出力部
９ａ 移動平均出力手段
９ｂ 移動平均傾向出力手段
１０ 連続体
２１ 食品生地製造装置のローラ部
８１ 検出データ記憶部
８２ 測定部
８２ａ Ｘ線吸収量算出手段
８２ｂ 質量算出手段
８２ｃ 体積算出手段
８３ 記憶手段
８３ａ 質量換算係数記憶部
８３ｂ 体積換算係数記憶部
８４ 移動平均算出部（移動平均算出手段）
８４ａ Ｘ線吸収量移動平均算出手段
８４ｂ 質量移動平均算出手段
８４ｃ 体積移動平均算出手段
８５ 移動平均傾向算出部（移動平均傾向算出手段）
８５ａ Ｘ線吸収量移動平均傾向算出手段
８５ｂ 質量移動平均傾向算出手段
８５ｃ 体積移動平均傾向算出手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送中の被測定物にＸ線を照射してそのＸ線の透過量に基づいて、被測定物の質量を測定するＸ線質量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のＸ線質量測定装置は、食品工場などの生産ラインに組み込まれて、食品などの被測定物の質量を測定するとともに、食品などの被測定物内に混入した異物を検出するようになっている。
【０００３】
この種のＸ線質量測定装置として、被測定物を搬送する搬送路と、搬送路上の被測定物にＸ線を照射するＸ線源と、被測定物を透過したＸ線の透過量を検出するＸ線検出器と、Ｘ線検出器により検出されたＸ線の透過量に基づいて被測定物の体積を測定する体積測定部とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１に記載のＸ線質量測定装置においては、搬送中の被測定物に対してＸ線源からＸ線が照射されると、被測定物を透過したＸ線の透過量がＸ線検出器により検出され、検出されたＸ線の透過量に基づいて体積測定部により被検査物の体積が測定され、測定された被測定物の体積に、予め記憶しておいた単位体積あたりの質量を乗算することにより被測定物の質量が測定されるようになっている。
【特許文献１】特開２００６−３００８８７号公報
【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、前述したような従来のＸ線質量測定装置においては、被測定物が、例えば帯状のような連続体であり、搬送路の下流側に設置した切断機などにより切断された後に、製品となるようなものの場合には、個々の被測定物毎にＸ線の透過量を検出して質量を測定するという従来の質量測定方法では、連続体における製品となる一部分の質量を測定することが困難であった。その結果、個々の製品が所定の質量の範囲内にある良品であるか否かの選別は、連続体の段階では行うことができず、製品の段階でＸ線を照射しそのＸ線の透過量を検出して質量を測定するか、重量選別機などにより重量を測定してその良否を選別するという方法を採らざるを得なかった。
このような連続体における製品となる一部分の質量に過不足が生じた結果、製品が不良品となるような場合には、被測定物が連続体の状態で良否の選別ができないので、連続体の切断から製品にするまでの作業工数が無駄となり作業効率が低下してしまうという問題があった。例えば、連続体が帯状の食品生地の場合には、食品生地から複数の生地片に切断した後、製品の状態にならなければ、質量の過不足を発見することができないという問題があった。特に生地片をオーブンで焼成した後に製品にする場合には、比較的長時間を要するオーブンでの焼成工数が無駄となってしまい、作業効率が大幅に低下してしまうという問題があった。このように、従来のＸ線質量測定装置においては、被測定物が連続体である場合に、連続体における製品となる部分の質量や体積などの物理量を測定することができなかったので、連続体の状態での質量や体積などのばらつき傾向や品質の良否の情報が得られず、上流側の生産ラインにフィードバックすることができなかった。その結果、連続体の状態における連続体の欠陥の情報を、連続体の製造工程に反映できないという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、被測定物が連続体であっても、製品になる前の連続体の物理量を算出でき、製品となったときの質量などの物理量の過不足を事前に発見でき、連続体の製造工程にフィードバックでき、作業効率を向上させることができるＸ線質量測定装置を提供することをその目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るＸ線質量測定装置においては、上記目的を達成するため、（１）連続体を延在方向に搬送する搬送手段と、前記搬送手段により搬送中の前記連続体に対しＸ線を照射するＸ線照射手段と、前記連続体を透過した前記Ｘ線の透過量を検出するＸ線透過量検出手段と、前記連続体の一部を単位ブロックとして設定する単位ブロック設定手段と、前記Ｘ線透過量検出手段で検出された透過量に基づいて、前記連続体の前記単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するＸ線吸収量算出手段と、前記連続体の前記搬送方向における一定区間の前記単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出する移動平均算出手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
この構成により、連続体が搬送手段により搬送されると、搬送中にＸ線照射手段によりＸ線が照射される。この連続体を透過したＸ線は、複数の検出デバイスによりその透過量が検出され、Ｘ線透過量検出手段によりＸ線透過量信号が検出デバイス毎に順次出力される。このＸ線透過量信号は、Ｘ線透過量検出手段により検出された透過量からＸ線吸収量算出手段により連続体の単位Ｘ線吸収量として算出され、さらに移動平均算出手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均が算出される。
【０００９】
ここで移動平均とは、同一時系列の所定期間のデータにおける一定区間のデータの相加平均を算出し、この一定区間を順次移動させながら一定区間毎に算出した相加平均を意味する。例えば、一定区間内の一番古いデータを１個除外し、新たなデータ１個を追加して一定区間の相加平均を順次算出する。このように一定区間が順次移動するので、例えば、データに特異な変動があるとき、その変動は平滑化されデータの増加、減少傾向が好適に把握される。
【００１０】
また、上記（１）に記載のＸ線質量測定装置は、（２）前記単位ブロック設定手段は、前記連続体の幅方向に並列に複数設定されるよう構成される。
【００１１】
この構成により、連続体の幅方向に並列して複数の単位ブロックが設定される。
【００１２】
また、上記（１）または（２）に記載のＸ線質量測定装置は、（３）前記連続体に吸収された単位Ｘ線吸収量から質量に換算するための質量換算係数を予め記憶する質量換算係数記憶手段と、前記Ｘ線吸収量算出手段によって算出された前記単位Ｘ線吸収量と前記質量換算係数記憶手段に記憶された前記質量換算係数とに基づいて前記連続体の前記単位ブロックの領域における質量を単位質量として算出する質量算出手段とを備え、前記移動平均算出手段は、さらに前記単位質量の移動平均を算出するよう構成してもよい。
【００１３】
この構成により、質量換算係数が使用され単位ブロックの領域における単位質量が算出され、さらに質量移動平均算出手段により、単位質量の移動平均が算出される。
【００１４】
また、上記（１）から（３）のいずれかに記載のＸ線質量測定装置は、（４）前記連続体に吸収された単位Ｘ線吸収量から体積に換算するための体積換算係数を予め記憶する体積換算係数記憶手段と、前記Ｘ線吸収量算出手段によって算出された前記単位Ｘ線吸収量と前記体積換算係数記憶手段に記憶された前記体積換算係数とに基づいて前記連続体の前記単位ブロックの領域における体積を単位体積として算出する体積算出手段とを備え、
前記移動平均算出手段は、さらに前記単位体積の移動平均を算出するよう構成される。
【００１５】
この構成により、体積換算係数が使用され単位ブロックの領域における単位体積が算出され、さらに体積移動平均算出手段により、単位体積の移動平均が算出される。
【００１６】
また、上記（１）ないし（４）に記載のＸ線質量測定装置は、（５）前記移動平均算出手段により算出された前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均、前記単位質量の前記移動平均および前記単位体積の前記移動平均の少なくともいずれかを出力する移動平均出力手段をさらに備えてもよい。
【００１７】
この構成により、移動平均出力手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均、単位質量の移動平均および単位体積の移動平均が算出されるので、Ｘ線質量測定装置の外部からも各移動平均が把握される。
【００１８】
また、上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のＸ線質量測定装置は、（６）前記移動平均算出手段により算出された時間的に前後する前記移動平均同士を比較して前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均、前記単位質量の前記移動平均および前記単位体積の前記移動平均の少なくともいずれかの増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出する移動平均傾向算出手段をさらに備えてもよい。
【００１９】
この構成により、移動平均傾向算出手段により、単位ブロック毎に算出された単位Ｘ線吸収量、単位質量および単位体積の移動平均の傾向が算出されるので、連続体におけるこれらの物理量の傾向がさらに把握され易くなる。
【００２０】
また、上記（１）ないし（４）のいずれかに記載のＸ線質量測定装置は、（７）前記移動平均傾向算出手段により算出された前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均傾向、前記単位質量の前記移動平均傾向および前記単位体積の前記移動平均傾向の少なくともいずれかを出力する移動平均傾向出力手段をさらに備えてもよい。
【００２１】
この構成により、単位Ｘ線吸収量の移動平均傾向、単位質量の移動平均傾向および単位体積の移動平均傾向の少なくともいずれかが把握されるだけでなく、移動平均傾向出力手段により出力されるので、Ｘ線質量測定装置の外部からも各移動平均傾向が把握される。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１に係るＸ線質量測定装置によれば、単位ブロック設定手段により、連続体の一部が単位ブロックとして設定され、Ｘ線吸収量算出手段によりＸ線透過量検出手段で検出された透過量から、単位ブロックの領域において吸収された単位Ｘ線吸収量が算出される。この単位Ｘ線吸収量を把握することにより、単位ブロックにおける単位質量、単位体積を算出する基礎データを構築することができる。また、単位Ｘ線吸収量の移動平均が移動平均算出手段により算出され、連続体の単位ブロック毎の単位Ｘ線吸収量の傾向を把握することが可能となる。すなわち、単位Ｘ線吸収量の移動平均が算出されるので、連続体における単位Ｘ線吸収量に特異な変動があるときでも、その変動は平滑化され単位Ｘ線吸収量が適切に把握されるので、連続体の製品となる部分の単位Ｘ線吸収量の傾向を加工されて製品となる前に把握することができる。例えば、単位Ｘ線吸収量の移動平均の結果から連続体の単位ブロックの領域内に欠陥があることが発見された場合には、その後に実施される作業工程をストップさせることが可能となり、無駄な作業の発生を未然に防止することができ、作業効率が向上する。さらに、連続体の単位ブロック内に生じた欠陥の情報が、連続体の製造装置にフィードバックされ、連続体の状態で発見された欠陥部分が生じないよう連続体の製造装置のローラ部の調整などに反映される。
【００２３】
請求項２に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに製品として加工される前の連続体の幅方向に並列に複数の単位ブロックが設定されるので、連続体の列方向の単位ブロック毎の単位Ｘ線吸収量の移動平均の傾向を把握するだけでなく、連続体の幅方向の単位ブロック毎の単位Ｘ線吸収量の移動平均の傾向を把握することができる。そのため、連続体の単位Ｘ線吸収量の移動平均をよりきめ細かく把握することができる。また、単位ブロックが列方向および幅方向に設定されるので、各単位ブロックの連続体における位置関係を座標として設定すれば、数値的処理手段により、連続体の単位Ｘ線吸収量の移動平均と単位ブロックの位置とを対応させ、連続体の単位Ｘ線吸収量の傾向およびその単位Ｘ線吸収量の傾向に対応した位置を把握することもできる。
【００２４】
請求項３に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに質量換算係数とＸ線吸収量算出手段によって算出された単位Ｘ線吸収量とにより、連続体の単位ブロックの領域における単位質量とその移動平均が算出されるので、簡単な処理により単位質量の移動平均を把握することができる。
【００２５】
請求項４に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに体積換算係数とＸ線吸収量算出手段によって算出された単位Ｘ線吸収量とにより、連続体の単位ブロックの領域における単位体積とその移動平均が算出されるので、簡単な処理により単位体積の移動平均を把握することができる。
【００２６】
請求項５に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに移動平均出力手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均、単位質量の移動平均および単位体積の移動平均の少なくともいずれかが出力されるので、生産ラインの上流側に設置された出力先の機器などに各移動平均がフィードバックされる。例えば、連続体の体積や質量にばらつきがあったものについて、その状態が出力されると、欠陥のない連続体を製造するよう出力先の連続体の製造工程にそれらの傾向を反映させることができる。また、出力先が表示部である場合には、これらの体積や質量などの傾向を、三次元で表示させることもでき、オペレータなどに視覚を通じて、連続体の傾向を把握させることができる。
【００２７】
請求項６に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに移動平均傾向算出手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均傾向、単位質量の移動平均傾向および単位体積の移動平均傾向の少なくともいずれかの移動平均傾向が算出されるので、これらの移動平均に加えてその傾向が把握され、連続体の品質の状態をより的確に把握することができる。
【００２８】
請求項７に係るＸ線質量測定装置によれば、さらに移動平均傾向出力手段により、単位Ｘ線吸収量の移動平均傾向、単位質量の移動平均傾向および単位体積の移動平均傾向の少なくともいずれかが出力されるので、生産ラインの上流側に設置された出力先の機器などに各移動平均傾向がフィードバックされる。例えば、連続体の体積や質量にばらつきがあったものについて、その移動平均傾向が出力されると、欠陥のない連続体を製造するよう出力先の連続体の製造工程にそれらの傾向を反映させることができる。また、出力先が表示部である場合には、これらの体積や質量などの傾向を、三次元で表示させることもでき、オペレータなどに視覚を通じて、連続体の傾向を把握させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係るＸ線質量測定装置の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１（ａ）、（ｂ）〜図７は本発明に係るＸ線質量測定装置の実施の形態を示している。
【００３０】
図１（ａ）および図２に示すように、Ｘ線質量測定装置１は、搬送手段としての搬送部２と、Ｘ線照射手段としてのＸ線発生源３と、Ｘ線透過量検出手段としてのＸ線検出器４と、投受光部５と、図５に示す表示・操作部６と、単位ブロック設定手段としての設定部７と、制御部８、出力部９と、により構成される。
【００３１】
Ｘ線質量測定装置１は、被測定物としての連続体を搬送する搬送ラインの一部に設置され、上流から搬送されてくる連続体の単位Ｘ線吸収量と、単位Ｘ線吸収量の移動平均と、単位質量と、単位質量の移動平均と、単位体積と、単位体積の移動平均と、単位Ｘ線吸収量、単位質量および単位体積の移動平均傾向などの物理量や統計値を算出し、出力部９から必要に応じて算出結果を出力するよう構成されている。
【００３２】
本発明に係るＸ線質量測定装置においては、連続体は、例えば、帯状の食品生地などのＸ線を透過しその透過量に基づいて質量を測定しうるものであればよい。
【００３３】
搬送部２は、４つのローラ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄとこれらのローラに巻き付けられている無端状の搬送ベルト２ｅとにより構成される。搬送部２においては、食品の生地からなる各種の帯状の連続体１０が搬送されるようになっており、Ｘ線発生源３で生成されるＸ線が搬送中の連続体１０に対して略垂直に照射されるようになっている。この搬送部２においては、ローラ２ａに接続された図示しない駆動モータの駆動により予め設定された一定の搬送速度で連続体１０が搬送されるようになっている。
【００３４】
Ｘ線発生源３は、搬送部２の上方に所定の高さで離隔し、かつ搬送ベルト２ｅの下部に設けられているＸ線検出器４と対向して配置されている。Ｘ線発生源３においては、例えば、金属製の箱体内部に設けられる円筒状のＸ線管が絶縁油により浸漬されており、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線を生成するようになっている。Ｘ線管は、その長手方向が連続体１０の搬送方向になるよう配置されている。Ｘ線管により生成されたＸ線は、下方のＸ線検出器４に向けて、箱体底面にＸ線管の長手方向に沿って形成された不図示のスリットにより、搬送方向と直交する幅方向に略三角形状のスクリーン状に照射されるようになっている。
【００３５】
Ｘ線検出器４は、図１（ｂ）に示すように、連続体１０に対して照射され透過したＸ線の透過量を検出するよう、例えば、フォトダイオードなどからなる検出デバイス４ａと、検出デバイス４ａ上に設けられた図示しないシンチレータとを備えたアレイ状のラインセンサ４ｂとにより構成されている。
この検出デバイス４ａは、連続体１０の搬送方向と直交する方向（Ｙ軸方向）に１ライン上に等間隔で複数個配置されている。具体的には、検出デバイス４ａは、１ライン上に所定のピッチで複数個配置されており、シンチレータはＸ線のエネルギーを吸収し蛍光を発するようになっている。
【００３６】
このＸ線検出器４においては、連続体１０に対してＸ線発生源３からＸ線が照射され、連続体１０を透過したＸ線をシンチレータで受けて光に変換するようになっている。さらに、シンチレータで変換された光は、その下部に配置される検出デバイス４ａによって受光されるようになっている。また、各検出デバイス４ａは、受光した光を電気信号に変換し、Ｘ線透過量信号として検出デバイス４ａ毎に順次出力するようになっている。すなわち、複数個の検出デバイス４ａにより検出され変換された、複数個のＸ線透過量信号は、所定のスキャン速度でスキャンされ、図示しないＡ／Ｄ変換部でＡ／Ｄ変換された後、検出データ記憶部８１に格納されるようになっている。
【００３７】
投受光部５は、一対の投光部５ａおよび受光部５ｂにより構成され、搬送部２の搬入口側に配置されている。投光部５ａは搬送ベルト２ｅの一側面に位置し、受光部５ｂは搬送ベルト２ｅの他の側面で投光部５ａに対向するように位置し、連続体１０が投光部５ａおよび受光部５ｂの間を通過すると連続体１０により受光部５ｂが遮光されるようになっており、連続体１０が搬入されたことが検出される。
【００３８】
表示・操作部６は、図５に示すように、タッチパネルなどで構成されており、表示機能を有するディスプレイモニタ６ａおよび操作機能を有するマトリクス・スイッチ６ｂからなる。ディスプレイモニタ６ａとマトリクス・スイッチ６ｂは必要に応じて切り替えられるようになっている。ディスプレイモニタ６ａおよびマトリクス・スイッチ６ｂは表示の一例であり、全画面をディスプレイモニタ６ａまたはマトリクス・スイッチ６ｂに切り替えることもでき、画面の一部分のみを、をディスプレイモニタ６ａまたはマトリクス・スイッチ６ｂに切り替えることもできる。適宜必要に応じて、画面が切り替えられるようになっている。
【００３９】
ディスプレイモニタ６ａは、例えば、液晶ディスプレイなどの表示デバイスを有し、数字表示部分６ｃ、連続体１０における単位体積や単位質量の移動平均傾向の三次元グラフ６ｄ、Ｘ線質量測定装置１のモードの１つであり、測定条件などの設定を行うモードである条件設定モード６ｅや各種算出処理が実行されるモードである算出実行モード６ｆ、エンターキー６ｇと、ストップスイッチ６ｈと、スタートスイッチ６ｉと、テンキー６ｊと、画面切替スイッチ６ｋなどが表示されるようになっている。
【００４０】
マトリクス・スイッチ６ｂは、ディスプレイモニタ６ａと同様に、条件設定モード６ｅ、算出実行モード６ｆ、エンターキー６ｇと、ストップスイッチ６ｈと、スタートスイッチ６ｉと、テンキー６ｊと、画面切替スイッチ６ｋなどが表示されるとともに、タッチスイッチとしても機能し、それらの表示部分をタッチすることにより表示された機能が実行されるよう構成されている。
【００４１】
例えば、テンキー６ｊは、各種設定における数値を入力でき、入力された数字が数字表示部６ｃに表示されるようになっている。条件設定モード６ｅにおいて、設定部７で設定した設定データを入力することができる。
【００４２】
本実施の形態のＸ線質量測定装置１における表示・操作部６は、表示機能および操作機能を兼ね備えたタッチパネルで構成した場合について説明したが、本発明に係るＸ線質量測定装置における表示・操作部は、表示部と操作部を別々の機器で構成してもよい。
また、操作部に、メモリカードなどの記録媒体から設定情報などを入力する機能を付加してもよい。例えば、ＵＳＢフラッシュメモリ、ＣＦカード、ＳＤメモリカードなどの記憶媒体に記憶されている設定情報を読み取る情報読取り機能を付加してもよい。
【００４３】
設定部７は、連続体１０の一部を単位ブロックとして設定するよう構成されている。
具体的には、図３に示すように、単位ブロックは、連続体１０の長さ方向においてはブロック数または時間により設定され、幅方向においては、割数が指定され、等分に分割するか、または分割幅が指定され、中心から両端に向けて分割幅間隔で領域が設定される。
設定された単位ブロックは、後述する記憶手段８３に記憶されるとともに、後述する測定部８２で利用される。また、単位ブロックの設定操作を、例１ないし例４に示すように、表示・操作部６に表示された設定画面に空欄に表示・操作部６のテンキー６ｊから入力するようにしてもよい。例１は、ブロック長（ｍｍ）、ブロック幅（ｍｍ）およびブロック数を新たに設定して入力する例であり、例２は、例１のブロック幅（ｍｍ）に代えて列数を新たに設定して入力する例である。また、例３は、集計長（ｍｍ）およびブロック幅（ｍｍ）のみを新たに設定して入力するもので、例４は、集計時間（ｍｓ）、列数のみを新たに設定して入力する例である。例３および例４は、予めＸ線質量測定装置１の内部で搬送方向のブロック長（例えば、１０素子分相当または最小単位の素子分）を基準値として持っている場合の例であり、この場合にはＸ線質量測定装置１のオペレータは、連続体１０の幅方向の分割と移動平均化の長さを設定するので、単位ブロックのブロック長などを意識しないで済むので、簡単に設定することができる。
【００４４】
制御部８は、ハードディスクなどの記録媒体、集積回路などの電子回路からなり、図２に示すように、検出データ記憶部８１と、測定部８２と、記憶手段８３と、移動平均算出部８４と、移動平均傾向算出部８５と、Ｘ線発生源３を駆動させるＸ線発生源駆動回路と、Ｘ線検出器４を駆動させるＸ線検出器駆動回路と、モータを駆動させるモータ駆動回路とを含んで構成されている。この制御部８は、別個に設けたパーソナルコンピュータ（ＰＣ）などのコンピュータにより構成してもよい。
【００４５】
検出データ記憶部８１は、例えば、ＲＡＭなどのリード／ライト可能な半導体メモリからなる。検出データ記憶部８１には、１ライン（Ｙ軸方向）あたり複数個のＸ線透過量信号が、少なくとも搬送される連続体１０の品種の特性などに対応した所定ライン数が格納されるようになっている。
【００４６】
測定部８２は、Ｘ線吸収量算出手段８２ａと、質量算出手段８２ｂと、体積算出手段８２ｃとを含んで構成されている。
【００４７】
Ｘ線吸収量算出手段８２ａは、各透過領域におけるＸ線の透過量から透過領域のＸ線吸収量を算出し合算することで所望の領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するようになっている。すなわち、透過領域の面積は、図３に示すように、連続体１０の最小単位である単位ブロックの面積を示しており、単位ブロックはブロック幅およびブロック長により画成されている。連続体１０の各透過領域の単位Ｘ線吸収量を算出することにより、各透過領域における質量および体積を、質量換算係数および体積換算係数により算出することができる。
【００４８】
ここで、Ｘ線の吸収量と質量の関係について説明する。
Ｘ線の照射量をＩ０、Ｘ線の透過量をＩ、連続体１０の最小単位の吸収率をμ、連続体１０の透過領域における厚みをｘとすると、Ｘ線の吸収量Ｔは、次式（１）が成り立つ。
Ｔ＝ｌｏｇＩ０−ｌｏｇＩ＝μｘ （１）
式（１）は、Ｘ線吸収量がゼロの照射量Ｉ０とＸ線の透過量をＩとの差分であることを示し、Ｘ線の照射量をＩ０はＸ線吸収量がゼロであるときのＸ線の透過量である。
すなわち、搬送ベルト２ｅ上に搬送物である連続体１０が無い状態で検出したＸ線の透過量がＸ線の照射量Ｉ０となる。
【００４９】
また、Ｘ線の吸収率μは、λをＸ線波長、ρを搬送物である連続体１０の密度、Ｚを原子番号、Ｃを定数とすると、次式（２）の関係を有している。
μ＝λ３ρＺＣ （２）
【００５０】
一方、透過領域における搬送物である連続体１０の質量Ｍは、透過領域における厚みｘに透過領域の面積を乗じた体積Ｖに対し、密度ρを乗じた値であるから、質量とＸ線吸収量の関係は次式（３）のようになる。
Ｔ＝λ３ρＺＣ・Ｍ／Ｓ （３）
式（３）は、Ｘ線吸収量とその面積の積が、質量に比例することを示している。
【００５１】
また、式（３）の透過領域の面積Ｓは、連続体１０の最小単位面積を示しているから、所望の大きさの領域における質量ｍとＸ線吸収量の関係は、１／λ３ρＺＣをαに置き換えて表すと式（３）から次式（４）のようになる。
ｍ＝α・ΣＴ （４）
つまり、Ｘ線照射条件と物性が同じならばαは一定値となり、所望の領域における質量は、所望の領域内の各透過領域毎に算出されるＸ線吸収量を合算して求められる所望の領域内のＸ線吸収量にα（質量換算係数）を乗算して求めることができる。
【００５２】
Ｘ線吸収量算出手段８２ａは、Ｘ線質量測定装置１の動作モードが分割領域質量測定モードの場合には、検出データ記憶部８１に書き込まれた透過データのうち分割領域を構成する各透過領域に対応した透過データを読み出し、上記した式（１）から分割領域内の各透過領域のＸ線吸収量を算出し、合算することにより分割領域内のＸ線吸収量を算出するようにしている。
【００５３】
一方、質量測定装置１の動作モードが単位質量測定モードの場合には、マスターワーク全体の各透過領域に対応した透過データを読み出し、上記した式（１）からＸ線吸収量を算出し、合算することによりマスターワーク全体のＸ線吸収量を算出するようにしている。
【００５４】
質量算出手段８２ｂは、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と予め質量換算係数記憶部８３ａに記憶されている質量換算係数αを乗算することにより、単位ブロック内の質量を測定するようになっている。
具体的には、質量換算係数αは、図外の秤により測定されたマスターワークの質量が、単位質量測定モードの状態で算出されたマスターワーク全体のＸ線吸収量により除算されることにより算出されるようになっている。算出された質量換算係数αは、質量換算係数記憶部８３ａに記憶されている。
【００５５】
体積算出手段８２ｃは、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と予め体積換算係数記憶部８３ｂに記憶されている体積換算係数βを乗算することにより、単位ブロック内の体積を測定するようになっている。
【００５６】
具体的には、体積換算係数βは、図外の秤により測定されたマスターワークの質量に既知である密度を乗じた体積が、単位質量測定モードの状態で算出されたマスターワーク全体のＸ線吸収量により除算されることにより算出されるようになっている。算出された体積換算係数βは、体積換算係数記憶部８３ｂに記憶される。または、単位質量測定モードの状態で算出されたマスターワーク全体のＸ線吸収量を算出した後、図外の容積測定装置によりマスターワークの容積を算出したマスターワーク全体の容積を測定し、測定されたマスターワークの容積を算出したマスターワーク全体のＸ線吸収量で除算するようにしてもよい。
【００５７】
記憶手段８３は、質量換算係数記憶部８３ａと、体積換算係数記憶部８３ｂとを含んで構成されており、質量換算係数記憶部８３ａには質量換算係数αが記憶され、体積換算係数記憶部８３ｂには体積換算係数βが記憶されるようになっている。
【００５８】
移動平均算出部８４は、Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａと、質量移動平均算出手段８４ｂと、体積移動平均算出手段８４ｃとを含んで構成されている。
【００５９】
Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａは、連続体１０の搬送方向における一定区間の単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出するよう構成されており、一定区間は、図３に示すように、長さ方向においてはブロック数または時間により設定され、幅方向においては、割数を指定し、等分に分割するか、または分割幅を指定し、中心から両端に向けて分割幅間隔で領域を設定される。質量移動平均算出手段８４ｂは、連続体１０の単位質量の移動平均を算出するよう構成されており、一定区間の単位質量の移動平均が算出されるようになっている。体積移動平均算出手段８４ｃは、連続体１０の単位体積の移動平均を算出するよう構成されており、一定区間の単位体積の移動平均が算出されるようになっている。
【００６０】
移動平均傾向算出部８５は、Ｘ線吸収量移動平均傾向算出手段８５ａと、質量移動平均傾向算出手段８５ｂと、体積移動平均傾向算出手段８５ｃとを含んで構成されている。
Ｘ線吸収量移動平均傾向算出手段８５ａにおいては、Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａにより算出されたＸ線吸収量の移動平均の増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出するようになっている。質量移動平均傾向算出手段８５ｂにおいては、質量移動平均算出手段８４ｂにより算出された質量の移動平均の増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出するようになっている。体積移動平均傾向算出手段８５ｃにおいては、体積移動平均算出手段８４ｃにより算出された体量の移動平均の増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出するようになっている。
各移動平均は、図３に示す列数毎に実施し、例えば、列１の測定値を算出し、順次列ｎ−１、列ｎのようにｎ列の各移動平均を算出するようになっている。
【００６１】
出力部９は、Ａ／Ｄ変換器やバッファなどを含む入力インターフェース回路、および、駆動回路などを含む出力インターフェース回路などからなり、移動平均出力手段９ａと、移動平均傾向出力手段９ｂとを含んで構成されている。
移動平均出力手段９ａは、Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａにより算出されたＸ線吸収量の移動平均、質量移動平均算出手段８４ｂにより算出された質量の移動平均、および体積移動平均算出手段８４ｃにより算出された体量の移動平均を出力するようになっている。
【００６２】
移動平均傾向出力手段９ｂは、Ｘ線吸収量移動平均傾向算出手段８５ａにより算出されたＸ線吸収量の移動平均傾向、質量移動平均傾向算出手段８５ｂにより算出された質量の移動平均傾向、および体積移動平均傾向算出手段８５ｃにより算出された体量の移動平均傾向を出力するようになっている。
【００６３】
算出されたこれらの移動平均、移動平均傾向の出力先は、目的に応じて適宜選択され、例えば、生産ラインの上流側に設置された生産機器や表示機器、または表示・操作部６に出力するようにしてもよい。表示・操作部６に出力する場合には、出力部９において算出結果をディスプレイモニタ６ａに表示するための表示処理を行った後、表示データとして出力するようにしてもよい。
【００６４】
次に、本発明に係るＸ線質量測定装置１における連続体１０の物理量の測定処理について、図７のフローチャートを参照して説明する。
【００６５】
まず、連続体１０の単位体積、単位質量などの物理量を測定しようとするオペレータにより、表示・操作部６の表示が画面切替スイッチ６ｋにより切り替え、マトリクス・スイッチ６ｂの状態にされる。続いて、オペレータにより、質量換算係数α、体積換算係数β、連続体１０の単位ブロックの質量を表す単位質量や、連続体１０の品種その他の測定条件などの設定データが予め設定入力される（ステップＳ１１）。
予め記憶手段８３にこれらの設定データが書き込まれている場合には、例えば、連続体１０の品種のみ設定入力され入力作業が軽減される。
【００６６】
次いで、生産ラインの上流側の機器で連続体１０の搬送が開始されると、投受光部５により連続体１０の搬入が検出される（ステップＳ１２）。
【００６７】
次いで、Ｘ線がＸ線発生源３からＸ線検出器４に向けて略三角形状のスクリーン状に照射される（ステップＳ１３）。連続体１０が、照射されているＸ線スクリーン内を通過すると、Ｘ線は連続体１０内を透過する。
【００６８】
Ｘ線が照射されると同時にＸ線検出器４は、ＯＮ状態となり、連続体１０を透過した透過Ｘ線がＸ線検出器４に設けられたシンチレータに入力される。Ｘ線がシンチレータに入力され光に変換されると、Ｘ線検出器４に設けられた検出デバイス４ａにより光が受光されて電気信号に変換され、検出デバイス４ａ毎に順次Ｘ線透過量信号として出力され、検出データ記憶部８１に格納される（ステップＳ１４）。
【００６９】
次いで、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより、検出データ記憶部８１に書き込まれた透過データのうち分割領域を構成する各透過領域に対応した透過データが読み出され、分割領域内の各透過領域のＸ線吸収量が算出され、これらが合算されて分割領域内のＸ線吸収量が算出される（ステップＳ１５）。
【００７０】
次いで、体積算出手段８２ｃにより、予め体積換算係数記憶部８３ｂに記憶されている体積換算係数βが読みだされ、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と、体積換算係数βとが乗算されて単位ブロック内の体積が算出される（ステップＳ１６）。
【００７１】
次いで、体積移動平均算出手段８４ｃが実施され、体積算出手段８２ｃにより算出された単位体積の移動平均が算出されるとともに、算出結果が移動平均出力手段９ａにより出力される（ステップＳ１７）。
【００７２】
次いで、体積移動平均傾向算出手段８５ｃが実施され、体積移動平均算出手段８４ｃにより算出された連続体１０の一定区間の単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向が算出されるとともに、算出結果が移動平均傾向出力手段９ｂにより出力される（ステップＳ１８）。
【００７３】
次いで、算出された単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向は、出力部９により外部機器、例えば生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器などに出力されるとともに、図４および図５に示すように、三次元の立体画像として表示されるよう、出力部９により表示処理がなされ表示・操作部６のディスプレイモニタ６ａに出力される（ステップＳ１８）。なお、単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向だけでなく、体積算出手段１２ａにより算出された各透過領域の単位体積、体積移動平均算出手段１２ｂにより算出された単位体積の移動平均も、生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器などに出力してもよい。また、図４および図５に示すように、三次元の立体画像として表示されるよう、出力部９により表示処理を実行し、表示・操作部６のディスプレイモニタ６ａに出力するようにしてもよい。
【００７４】
このように、連続体１０における各透過領域のＸ線吸収量、単位体積、単位体積の移動平均、単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向などの連続体１０の品質に関する物理量の情報が生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器に出力されると、これらの情報は、連続体１０の製造機器の調整に利用される。例えば、Ｘ線吸収量は式（１）からわかるように被測定物の吸収率μが一定であれば、厚みｘに比例しており、単位体積をその単位ブロックの面積で除算すれば厚みｘが得られるので、Ｘ線吸収量および単位体積の変動は厚みｘの変動に容易に換算することができ、連続体１０の厚みｘの単位ブロック毎の状態を把握することができる。
【００７５】
したがって、図６（ａ）に示すように、連続体１０が食品生地の場合、例えば、食品生地製造装置が、ローラ部２１を含んで構成されており、ローラ部２１が上側ローラ２１ａと下側ローラ２１ａとからなり、食品生地の原材料を上側ローラ２１ａと下側ローラ２１ｂとの間を通過させて所定の厚みを有する食品生地に成形するものの場合に好適に出力された情報を利用することができる。具体的には、Ｘ線質量測定装置１から出力されフィードバックされた食品生地の厚みなどの物理量に基づいて、食品生地製造装置側で以下のような調整などを実施することができる。
【００７６】
すなわち、図６（ｂ）に示すように、連続体１０の厚みｘに欠陥があるときは、ローラ間隔Ｌを調整することができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。また、図６（ｃ）に示すように、連続体１０の厚みｘが傾斜しているなどの厚みｘが均一でないという欠陥があるときは、ローラの平行度を調整することができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。また、図６（ｄ）に示すように、連続体１０の厚みｘに部分的な凹みがあるという欠陥があるときは、ローラにゴミなどの異物が付着しているので、異物除去を行うことができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。また、図６（ｅ）に示すように、連続体１０の厚みｘが均一でないという欠陥があるときは、ローラが偏心している場合があるので、偏心を無くすことができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。また、図６（ｆ）に示すように、連続体１０の厚みｘが均一でなく、細かな凹凸が生じているという欠陥があるときは、ローラを交換するなどしてローラの平面度の高いものにすることができ、適正な厚みの食品生地にすることができる。
【００７７】
次いで、単位質量を算出するか否かが判断され（ステップＳ１９）、算出を必要としない場合には、ステップＳ２３に進み、測定処理を続行するか否かが判断され、続行する場合には、ステップＳ１４に進み、搬送方向の次の単位ブロックについて測定処理が行われ、続行しない場合には測定処理は終了する。
【００７８】
ステップＳ１９において、単位質量を算出すると判断されたときは、質量算出手段８２ｂが実施され、予め質量換算係数記憶部８３ａに記憶されている質量換算係数αが読みだされるとともに、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と、質量換算係数αとが乗算されて単位ブロック内の質量が算出される（ステップＳ２０）。
【００７９】
次いで、質量移動平均算出手段８４ｂが実施され、質量算出手段８２ｂにより算出された単位質量の移動平均が算出されるとともに、算出結果が移動平均出力手段９ａにより出力される（ステップＳ２１）。
【００８０】
次いで、質量移動平均傾向算出手段８５ｂが実施され、質量移動平均算出手段８４ｂにより算出された連続体１０の一定区間の単位体積の移動平均の増加傾向、減少傾向が算出されるとともに、算出結果が移動平均傾向出力手段９ｂにより出力される（ステップＳ２２）。
【００８１】
このように、連続体１０における単位質量、単位質量の移動平均、単位質量の移動平均の増加傾向、減少傾向などの連続体１０の品質に関する物理量の情報が生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器に出力されると、これらの情報は、図６（ａ）〜（ｆ）に示す、単位体積などによるフィードバックと同様に連続体１０の製造機器の調整に利用される。また、図示しないが、連続体１０の質量にばらつきがあるという欠陥があるときは、ローラ部２１の成形の前工程である、原材料の混合状態や原材料の成分の比率などに問題があるので、原材料の混合生成工程を調整し適正な質量にすることができる。
【００８２】
次いで、測定処理を続行するか否かが判断され（ステップＳ２３）、続行する場合には、ステップＳ１４に進み、搬送方向の次の単位ブロックについて測定処理が行われ、続行しない場合には測定処理は終了する。
【００８３】
このように、本実施の形態に係るＸ線質量測定装置１においては、連続体１０を延在方向に搬送する搬送部２と、搬送部２により搬送中の連続体１０に対しＸ線を照射するＸ線発生源３と、連続体１０を透過したＸ線の透過量を検出するＸ線検出器４と、連続体１０の一部を単位ブロックとして、連続体の幅方向に並列に複数設定する設定部７と、Ｘ線検出器４で検出された透過量に基づいて、連続体１０の単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するＸ線吸収量算出手段８２ａと、連続体１０の搬送方向における一定区間の単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出するＸ線吸収量移動平均算出手段８４ａとを備えたことを特徴としている。
【００８４】
この場合、設定部７により、連続体１０の一部が単位ブロックとして設定され、単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量が、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより、単位Ｘ線吸収量として算出される。この単位Ｘ線吸収量は、単位ブロックの体積および質量を算出する際の基本的データとなっている。連続体１０の一部が単位ブロックとして設定されるので、連続体１０であってもその一部の物理量を測定することが可能となる。
また、一定区間の単位Ｘ線吸収量の移動平均がＸ線吸収量移動平均算出手段８４ａにより算出されるので、単位Ｘ線吸収量の連続体１０における傾向を把握することができる。
【００８５】
また、本実施の形態に係るＸ線質量測定装置１では、連続体１０に吸収された単位Ｘ線吸収量から質量に換算するための質量換算係数αを予め記憶する質量換算係数記憶部８３ａと、Ｘ線吸収量算出手段８２ａによって算出された単位Ｘ線吸収量と質量換算係数記憶部８３ａに記憶された質量換算係数αとに基づいて連続体１０の単位ブロックの領域における質量を単位質量として算出する質量算出手段８２ｂとを備え、移動平均算出部８４は、さらに単位質量の移動平均を算出することを特徴としている。
【００８６】
この場合、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と予め質量換算係数記憶部８３ａに記憶されている質量換算係数αとを乗算することにより、単位ブロック内の単位質量およびその移動平均を算出することができるので、簡単な処理で連続体１０の単位質量の傾向を把握することができる。
【００８７】
また、本実施の形態に係るＸ線質量測定装置１では、連続体１０に吸収された単位Ｘ線吸収量から体積に換算するための体積換算係数βを予め記憶する体積換算係数記憶部８３ｂと、Ｘ線吸収量算出手段８２ａによって算出された単位Ｘ線吸収量と体積換算係数記憶部８３ｂに記憶された体積換算係数βとに基づいて連続体１０の単位ブロックの領域における体積を単位体積として算出する体積算出手段８２ｃとを備え、体積移動平均算出手段８４ｃにより単位体積の移動平均を算出することを特徴としている。
【００８８】
この場合、Ｘ線吸収量算出手段８２ａにより算出された連続体１０の単位ブロック内のＸ線吸収量と予め体積換算係数記憶部８３ｂに記憶されている質量換算係数βとを乗算することにより、単位ブロック内の単位体積およびその移動平均を算出することができるので、簡単な処理で連続体１０の単位体積の傾向を把握することができる。
【００８９】
また、本実施の形態に係るＸ線質量測定装置１では、Ｘ線吸収量移動平均算出手段８４ａにより算出された単位Ｘ線吸収量の移動平均、質量移動平均算出手段８４ｂにより算出された単位質量の移動平均および体積移動平均算出手段８４ｃにより算出された単位体積の移動平均の少なくともいずれかを出力する移動平均出力手段９ａをさらに備えている。また、移動平均算出部８４により算出された時間的に前後する移動平均同士を比較して単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出するＸ線吸収量移動平均傾向算出手段８５ａ、単位質量の移動平均を算出する質量移動平均傾向算出手段８５ｂおよび単位体積の移動平均を算出する体積移動平均傾向算出手段８５ｃの少なくともいずれかの増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出する移動平均傾向算出部８５をさらに備えたことを特徴としている。また、移動平均傾向算出部８５により算出された単位Ｘ線吸収量の移動平均傾向、単位質量の移動平均傾向および単位体積の移動平均傾向の少なくともいずれかを出力する移動平均傾向出力手段９ｂをさらに備えたことを特徴としている。
【００９０】
この場合、製品として加工される前の連続体１０における、Ｘ線吸収量の移動平均およびその移動平均傾向、単位質量の移動平均およびその移動平均傾向、単位体積の移動平均およびその移動平均傾向が把握されるので、連続体１０の製品となる部分の単位質量、単位体積の過不足を事前に発見することができる。例えば、連続体１０の単位体積に欠陥があった場合には、その後に実施されるオーブンによる焼成工程などをストップさせることが可能となり、無駄な作業の発生を未然に防止することができ、作業効率を向上させることができる。また、連続体１０の品質に関する物理量の情報が生産ラインの上流側に設置された連続体１０の製造機器に出力されると、これらの情報は、連続体１０の製造機器の調整に利用される。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
以上説明したように、本発明に係るＸ線質量測定装置は、被測定物が連続体であっても、製品になる前の連続体の物理量を算出することができ、製品となったときの質量などの物理量の過不足を事前に発見することができ、作業効率を向上させることができるという効果を有し、被検査物の体積や質量を測定するＸ線質量測定装置全般に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置を示す斜視図であり、（ｂ）は、Ｘ線検出器の上面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置における連続体の単位ブロックの領域と食品生地の移動平均を説明する説明図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置における単位体積の移動平均を表す立体的表示の例である。
【図５】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置における表示・操作部の正面図である。
【図６】（ａ）は、本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置の上流側に設置された食品生地製造装置のローラ部を示す斜視図であり、（ｂ）は、ローラの間隔が不適切な状態を示し、（ｃ）は、ローラの平行度が不適切な状態を示し、（ｄ）は、ローラにゴミが付着した状態を示し、（ｅ）は、ローラが偏心している状態を示し、（ｆ）は、ローラの表面に凹凸がある状態を示している。
【図７】本発明の実施の形態に係るＸ線質量測定装置における食品生地の物理量測定処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９３】
１ Ｘ線質量測定装置
２ 搬送部（搬送手段）
３ Ｘ線発生源（Ｘ線照射手段）
４ Ｘ線検出器（Ｘ線透過量検出手段）
４ａ 検出デバイス
５ 投受光部
６ 表示・操作部
７ 設定部（単位ブロック設定手段）
８ 制御部
９ 出力部
９ａ 移動平均出力手段
９ｂ 移動平均傾向出力手段
１０ 連続体
２１ 食品生地製造装置のローラ部
８１ 検出データ記憶部
８２ 測定部
８２ａ Ｘ線吸収量算出手段
８２ｂ 質量算出手段
８２ｃ 体積算出手段
８３ 記憶手段
８３ａ 質量換算係数記憶部
８３ｂ 体積換算係数記憶部
８４ 移動平均算出部（移動平均算出手段）
８４ａ Ｘ線吸収量移動平均算出手段
８４ｂ 質量移動平均算出手段
８４ｃ 体積移動平均算出手段
８５ 移動平均傾向算出部（移動平均傾向算出手段）
８５ａ Ｘ線吸収量移動平均傾向算出手段
８５ｂ 質量移動平均傾向算出手段
８５ｃ 体積移動平均傾向算出手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続体（１０）を延在方向に搬送する搬送手段（２）と、
前記搬送手段により搬送中の前記連続体に対しＸ線を照射するＸ線照射手段（３）と、
前記連続体を透過した前記Ｘ線の透過量を検出するＸ線透過量検出手段（４）と、
前記連続体の一部を単位ブロックとして設定する単位ブロック設定手段（７）と、
前記Ｘ線透過量検出手段で検出された透過量に基づいて、前記連続体の前記単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するＸ線吸収量算出手段（８２ａ）と、
前記連続体の前記搬送方向における一定区間の前記単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出する移動平均算出手段（８４）と、
を備えたことを特徴とするＸ線質量測定装置。
【請求項２】
前記単位ブロック設定手段は、前記連続体の幅方向に並列に複数設定されることを特徴とする請求項１に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項３】
前記連続体に吸収された単位Ｘ線吸収量から質量に換算するための質量換算係数を予め記憶する質量換算係数記憶手段（８３ａ）と、
前記Ｘ線吸収量算出手段によって算出された前記単位Ｘ線吸収量と前記質量換算係数記憶手段に記憶された前記質量換算係数とに基づいて前記連続体の前記単位ブロックの領域における質量を単位質量として算出する質量算出手段（８２ｂ）とを備え、
前記移動平均算出手段は、さらに前記単位質量の移動平均を算出することを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項４】
前記連続体に吸収された単位Ｘ線吸収量から体積に換算するための体積換算係数を予め記憶する体積換算係数記憶手段（８３ｂ）と、
前記Ｘ線吸収量算出手段によって算出された前記単位Ｘ線吸収量と前記体積換算係数記憶手段に記憶された前記体積換算係数とに基づいて前記連続体の前記単位ブロックの領域における体積を単位体積として算出する体積算出手段（８２ｃ）とを備え、
前記移動平均算出手段は、さらに前記単位体積の移動平均を算出することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項５】
前記移動平均算出手段により算出された前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均、前記単位質量の前記移動平均および前記単位体積の前記移動平均の少なくともいずれかを出力する移動平均出力手段（９ａ）をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項６】
前記移動平均算出手段により算出された時間的に前後する前記移動平均同士を比較して前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均、前記単位質量の前記移動平均および前記単位体積の前記移動平均の少なくともいずれかの増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出する移動平均傾向算出手段（８５）をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項７】
前記移動平均傾向算出手段により算出された前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均傾向、前記単位質量の前記移動平均傾向および前記単位体積の前記移動平均傾向の少なくともいずれかを出力する移動平均傾向出力手段（９ｂ）をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項１】
連続体（１０）を延在方向に搬送する搬送手段（２）と、
前記搬送手段により搬送中の前記連続体に対しＸ線を照射するＸ線照射手段（３）と、
前記連続体を透過した前記Ｘ線の透過量を検出するＸ線透過量検出手段（４）と、
前記連続体の一部を単位ブロックとして設定する単位ブロック設定手段（７）と、
前記Ｘ線透過量検出手段で検出された透過量に基づいて、前記連続体の前記単位ブロックの領域において吸収されたＸ線の吸収量を単位Ｘ線吸収量として算出するＸ線吸収量算出手段（８２ａ）と、
前記連続体の前記搬送方向における一定区間の前記単位Ｘ線吸収量の移動平均を算出する移動平均算出手段（８４）と、
を備えたことを特徴とするＸ線質量測定装置。
【請求項２】
前記単位ブロック設定手段は、前記連続体の幅方向に並列に複数設定されることを特徴とする請求項１に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項３】
前記連続体に吸収された単位Ｘ線吸収量から質量に換算するための質量換算係数を予め記憶する質量換算係数記憶手段（８３ａ）と、
前記Ｘ線吸収量算出手段によって算出された前記単位Ｘ線吸収量と前記質量換算係数記憶手段に記憶された前記質量換算係数とに基づいて前記連続体の前記単位ブロックの領域における質量を単位質量として算出する質量算出手段（８２ｂ）とを備え、
前記移動平均算出手段は、さらに前記単位質量の移動平均を算出することを特徴とする請求項１または２に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項４】
前記連続体に吸収された単位Ｘ線吸収量から体積に換算するための体積換算係数を予め記憶する体積換算係数記憶手段（８３ｂ）と、
前記Ｘ線吸収量算出手段によって算出された前記単位Ｘ線吸収量と前記体積換算係数記憶手段に記憶された前記体積換算係数とに基づいて前記連続体の前記単位ブロックの領域における体積を単位体積として算出する体積算出手段（８２ｃ）とを備え、
前記移動平均算出手段は、さらに前記単位体積の移動平均を算出することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項５】
前記移動平均算出手段により算出された前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均、前記単位質量の前記移動平均および前記単位体積の前記移動平均の少なくともいずれかを出力する移動平均出力手段（９ａ）をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項６】
前記移動平均算出手段により算出された時間的に前後する前記移動平均同士を比較して前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均、前記単位質量の前記移動平均および前記単位体積の前記移動平均の少なくともいずれかの増加傾向または減少傾向からなる移動平均傾向を算出する移動平均傾向算出手段（８５）をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のＸ線質量測定装置。
【請求項７】
前記移動平均傾向算出手段により算出された前記単位Ｘ線吸収量の前記移動平均傾向、前記単位質量の前記移動平均傾向および前記単位体積の前記移動平均傾向の少なくともいずれかを出力する移動平均傾向出力手段（９ｂ）をさらに備えたことを特徴とする請求項６に記載のＸ線質量測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図６】
【図７】
【図５】
【公開番号】特開２００９−１３９３３０（Ｐ２００９−１３９３３０Ａ）
【公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３１８６７４（Ｐ２００７−３１８６７４）
【出願日】平成１９年１２月１０日（２００７．１２．１０）
【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２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１０日（２００７．１２．１０）
【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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