JP2002168803A - Ｘ線異物検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 検出すべき異物に制限されず高感度の異物検
出を行う。 【解決手段】 単一のＸ線発生部１に対し、Ｘ線発生部
１からのＸ線を受ける複数のＸ線センサ２ａ，２ｂを設
け、Ｘ線発生部１から各Ｘ線センサ２ａ，２ｂに至るそ
れぞれのＸ線の線質を異ならせる線質可変体８を備え
る。そして、搬送部３にて搬送される被検査物ＷにＸ線
を曝射し、このＸ線の曝射に伴って被検査物Ｗを透過し
た線質の異なる各Ｘ線をそれぞれ各Ｘ線センサ２ａ，２
ｂで検出して、これらＸ線の透過量から被検査物Ｗ中の
異物の有無を検出する。この際、線質可変体８による異
なるＸ線の線質に応じて、例えばＸ線を透過し易い異物
と、Ｘ線を透過し難い異物とをそれぞれ別に検出するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば生肉、魚、
加工食品、医薬などの各品種の被検査物に対し、Ｘ線を
曝射したときのＸ線の透過量から被検査物中の異物を検
出するＸ線異物検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば生肉、魚、加工食品、
医薬などの各品種の被検査物中（表面も含む）の異物
（金属，骨，ガラス，石，合成樹脂材等）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
異物検出装置は、装置本体の上側にＸ線発生部を取り付
け、且つ、装置本体におけるＸ線発生部の下側となる位
置にＸ線検出部を取り付けている。これにより、Ｘ線発
生部から曝射されたＸ線をＸ線検出部にて受けるように
している。また、装置本体には、曝射されたＸ線の間に
被検査物を通す搬送部が取り付けられている。搬送部
は、装置本体における搬送方向の前後となる位置にそれ
ぞれローラを配し、このローラの間にベルトを掛け回し
ている。ローラの何れかは、装置本体に取り付けられた
モータ等の駆動機が連結されて駆動される。ベルトは、
ローラの駆動により循環する。これにより、Ｘ線異物検
出装置は、ベルト上を搬送された被検査物にＸ線を曝射
し、この被検査物を透過した透過Ｘ線をＸ線検出部にて
受けることで被検査物中に含まれる異物を検出する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のＸ線異物検出装置では、Ｘ線発生部とＸ線検出
部がそれぞれ単一で対をなしている。これにより、曝射
されるＸ線の線質は単一であり、このＸ線によって検出
される異物に制限が生じるという問題がある。

【０００４】具体的には、加工食品に異物がある場合、
この異物がその加工食品に元からあるはずのない金属な
どであればこれを確実に検出する必要がある。ところ
が、金属を強調するようにＸ線の線質を設定すると、今
度はその加工食品に元からあった骨や殻などを検出する
ことが困難となる。また、上記の如く金属などを強調す
る線質の場合、小さい異物や薄い異物の検出も困難とな
る。

【０００５】そこで本発明は、上記課題を解消するため
に、検出すべき異物に制限を生じさせずに高感度の異物
検出を行うことができるＸ線異物検出装置を提供するこ
とを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による請求項１に記載のＸ線異物検出装置は、搬
送される被検査物ＷにＸ線を曝射し、このＸ線の曝射に
伴って前記被検査物Ｗを透過するＸ線の透過量から前記
被検査物Ｗ中の異物の有無を検出するＸ線異物検出装置
において、単一のＸ線発生部１と、前記Ｘ線発生部１か
らのＸ線を受ける複数のＸ線センサ２ａ，２ｂと、前記
Ｘ線発生部１から前記各Ｘ線センサ２ａ，２ｂに至るそ
れぞれのＸ線の線質を異ならせる線質可変体８と、を備
えたことを特徴とする。

【０００７】請求項２に記載のＸ線異物検出装置は、請
求項１に記載のＸ線異物検出装置において、前記線質可
変体８が、前記被検査物Ｗを透過した後のＸ線を受ける
前記Ｘ線センサ２ａ，２ｂに配されていることを特徴と
する。

【０００８】請求項３に記載のＸ線異物検出装置は、請
求項１に記載のＸ線異物検出装置において、前記Ｘ線発
生部１から曝射されるＸ線を前記各Ｘ線センサ２ａ，２
ｂにそれぞれ向けて集束する集束部１５ａ，１５ｂを備
え、前記線質可変体８が、前記集束部１５ａ，１５ｂに
配されていることを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】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線異物
検出装置の一例を示す斜視図、図２は図１における概略
正面図である。

【００１０】図１および図２に示すように、Ｘ線異物検
出装置は、主に、Ｘ線を発生するＸ線発生部１と、Ｘ線
発生部１からのＸ線を受けるＸ線検出部２と、Ｘ線発生
部１からＸ線検出部２の間に被検査物Ｗを搬送する搬送
部３とからなる。

【００１１】Ｘ線発生部１は、Ｘ線を発生するＸ線管４
の周囲を、遮蔽板にて覆うことにより、Ｘ線の漏洩を防
ぐように構成されている。遮蔽板は、鉛等の遮蔽材が内
貼りされてなる。Ｘ線発生部１は、Ｘ線異物検出装置の
本体をなす筐体５の上部に配置され、図２に示すＸ線曝
射口１ａから下方に向けてＸ線を曝射させる。Ｘ線は、
図１および図２に一点鎖線で示すように、Ｘ線管４から
下方に広がる略円錐状に曝射する。また、Ｘ線発生部１
では、Ｘ線を発生した際に生じる熱を冷却フィン（不図
示）にて放熱する。

【００１２】Ｘ線検出部２は、複数（本実施の形態では
二つ）のＸ線センサ２ａ，２ｂを備えている。各Ｘ線セ
ンサ２ａ，２ｂは、ライン状に形成され、Ｘ線異物検出
装置の本体をなす筐体５の下部にて、上記Ｘ線発生部１
から略円錐状に曝射されたＸ線を受けるの範囲内で併設
されている。

【００１３】各Ｘ線センサ２ａ，２ｂは、金属箱６内に
収容されている。金属箱６は、略平坦に形成された上面
６ａにスリット７ａ，７ｂを有している。スリット７
ａ，７ｂは、上面６ａの板金における各Ｘ線センサ２
ａ，２ｂのそれぞれの上側位置に、各Ｘ線センサ２ａ，
２ｂの配置に沿って穿設された長穴を有し、この長穴に
Ｘ線を透過させる樹脂材がシリコン材等で防水されて取
り付けられてなる。このスリット７ａ、７ｂは、Ｘ線発
生部１から曝射された面状のＸ線を、金属箱６内に配置
された各Ｘ線センサ２ａ，２ｂに向けて透過する。

【００１４】各Ｘ線センサ２ａ，２ｂは、図示しない
が、ライン状に配列された複数のフォトダイオードと、
フォトダイオード上に設けられたシンチレータとを備え
たアレイ状のラインセンサが用いられる。この種の構成
では、搬送された被検査物Ｗに対してＸ線が曝射された
時、被検査物Ｗを透過してくるＸ線をシンチレータで受
けて光に変換する。シンチレータで変換された光は、フ
ォトダイオードによって受光される。各フォトダイオー
ドは、受光した光を電気信号に変換して出力する。この
Ｘ線センサ２ａ，２ｂによるそれぞれの電気信号は、制
御手段１４に入力される。

【００１５】図２に示すように、Ｘ線センサ２ａ側に
は、Ｘ線の線質を異ならせる線質可変体８が設けられて
いる。この線質可変体８は、例えば、アルミニウムなど
の金属や、カーボンや樹脂材が薄板状に形成されたフィ
ルタをなしている。そして、線質可変体８は、Ｘ線セン
サ２ａのＸ線を受けるべき部位であって、例えば上記シ
ンチレータ上面、あるいはスリット７ａを覆うように配
される。線質可変体８は、Ｘ線センサ２ａで受けるＸ線
をの透過量を減衰させる。これにより、Ｘ線センサ２ａ
で受けるＸ線と、Ｘ線センサ２ｂで受けるＸ線の線質を
異ならせることとなる。なお、本実施の形態では、線質
可変体８は、Ｘ線センサ２ａ側にのみ設けられている
が、各Ｘ線センサ２ａ，２ｂにて受けるＸ線の線質が異
なる別の種類の線質可変体８を各Ｘ線センサ２ａ，２ｂ
それぞれに設けてもよい。

【００１６】搬送部３は、Ｘ線発生部１からＸ線検出部
２（Ｘ線センサ２ａ，２ｂ）に向けて曝射されたＸ線に
被検査物を通過させるものである。図１および図２に示
すように、搬送部３は、ローラ９（９ａ，９ｂ，９ｃ，
９ｄ）と、モータユニット１０と、搬送ベルト１１とか
らなる。また、搬送部３を構成するローラ８及び搬送ベ
ルト１１は、Ｘ線検出部２が収容された金属箱６に対し
て取り付けられている。この搬送部３は、モータユニッ
ト１０の駆動により、ローラ９ｄが回転し、各ローラ９
ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ間に張設された搬送ベルト１１を
一方向（図１および図２中矢印方向）に循環させる。こ
の搬送ベルト１１の循環方向は、上記ライン状の各Ｘ線
センサ２ａ，２ｂに直交する方向となる。また、搬送ベ
ルト１１は、金属箱６の上面６ａに沿って循環する。こ
れにより、搬送ベルト１１の上に送られた被検査物Ｗ
は、金属箱６の上面６ａを支持面として、Ｘ線発生部１
からＸ線検出部２（Ｘ線センサ２ａ，２ｂ）に至るＸ線
の間を通過する。

【００１７】なお、図１に示すように、Ｘ線検出部２を
収容する金属箱６、及び金属箱６に取り付けられた搬送
部３の構成は、筐体５の下部に配された前後及び正面の
カバー１２によってＸ線の漏洩を防ぐように覆われてい
る。また、カバー１２には、ローラ９ａ，９ｄおよび、
その上側にかけて開口して、被検査物Ｗを通過させる開
口部１３が形成されている。

【００１８】上述した構成のＸ線異物検出装置では、被
検査物Ｗが一方の開口部１３から搬送部３の搬送ベルト
１１上に搬入されると、搬送ベルト１１上での搬送過程
において被検査物ＷにＸ線発生部１からＸ線が曝射され
る。このＸ線の曝射に伴って被検査物Ｗを透過してくる
Ｘ線は、Ｘ線検出部２の各Ｘ線センサ２ａ，２ｂによっ
て検出される。

【００１９】制御手段１４では、各Ｘ線センサ２ａ，２
ｂによって検出されたＸ線の透過量に応じた電気信号に
基づいて被検査物Ｗ中（表面も含む）に異物があるか否
かを判別し、この判別結果から良品（異物なし）又は不
良品（異物あり）を示す選別信号などを外部出力する。
そして、上記検査を終えた被検査物Ｗは、他方の開口部
１３から搬出された後、制御手段１４から出力される選
別信号に応じて良品と不良品とに選別される。

【００２０】ここで、線質可変体８が設けられたＸ線セ
ンサ２ａでは、透過量が減衰されたＸ線を受け、このＸ
線の透過量に応じた電気信号を制御手段１４に出力して
いる。また、Ｘ線センサ２ｂでは、線質可変体８がない
ので、透過量が減衰されていないＸ線を受け、このＸ線
の透過量に応じた電気信号を制御手段１４に出力してい
る。具体的には、例えば、加工食品である被検査物Ｗ中
（表面も含む）にある異物の種類が、加工食品に元から
あった骨や貝殻などと、加工食品に元からあるはずのな
い金属などがあるとする。この場合、透過量が減衰され
たＸ線を受けるＸ線センサ２ａ側で出力する電気信号
は、Ｘ線を透過し易い骨や貝殻など（小さい異物や薄い
異物）にかかる信号が含まれず、Ｘ線を透過し難い金属
などにかかる信号が強調されることとなる。一方、透過
量が減衰されていないＸ線を受けるＸ線センサ２ｂ側で
出力する電気信号には、Ｘ線が透過し易い骨や貝殻など
にかかる信号も含まれることとなる。

【００２１】これにより、制御手段１４では、Ｘ線セン
サ２ａとＸ線センサ２ｂからの二種類の電気信号を入力
する。そして、制御手段１４は、良品と不良品とを示す
選別信号に加えて、不良品と選別した被検査物Ｗの異物
が、骨や貝殻など（小さい異物や薄い異物）のみである
か、あるいは金属などのみであるか、また、骨や貝殻な
ど（小さい異物や薄い異物）および金属など双方を含む
ものであるかの判別信号を外部出力する。そして、不良
品と選別された被検査物Ｗは、制御手段１４から出力さ
れる判別信号毎に分別される。

【００２２】したがって、上述したＸ線異物検出装置で
は、異なる線質のＸ線を受けるＸ線センサ２ａ，２ｂを
有することにより、Ｘ線を透過し易い異物（骨や貝殻な
どおよび小さい異物や薄い異物）と、Ｘ線を透過し難い
異物（金属など）とをそれぞれ別に検出することが可能
なため、検出すべき異物に制限されずに高感度の異物検
出を行うことができる。

【００２３】また、Ｘ線検出部２にて複数のＸ線センサ
２ａ，２ｂを有するが、Ｘ線発生部１に関しては単一で
あるため、Ｘ線発生部１とＸ線検出部２とが共に単一で
ある従来のＸ線異物検出装置と比較して、大幅にコスト
増すことなく上記効果を得ることが可能である。

【００２４】ところで、上述した実施の形態では、Ｘ線
発生部１から円錐状に曝射したＸ線を各Ｘ線センサ２
ａ，２ｂにて受ける構成としているが、このＸ線を各Ｘ
線センサ２ａ，２ｂ毎に分けて曝射することも可能であ
る。この場合、図３および図４に示すように、Ｘ線発生
部１のＸ線曝射口１ａ部分に、円錐状に曝射されるＸ線
を各Ｘ線センサ２ａ，２ｂにそれぞれ向けて集束する集
束部１５ａ，１５ｂが設けられている。この集束部１５
ａ，１５ｂは、Ｘ線曝射口１ａから円錐状に曝射される
Ｘ線を所定の幅を有したスリットによって図３および図
４中一端鎖線で示すように、下方に広がる面状として曝
射する。これにより、搬送部３側へのＸ線の曝射範囲
が、図４にて破線で示す範囲から一点鎖線で示す如く抑
えられる。そして、面状に曝射された各Ｘ線は、各々Ｘ
線センサ２ａ、２ｂが受ける。

【００２５】このように構成したＸ線異物検出装置で
は、検出すべき異物に制限をされずに高感度の異物検出
を行うことができる上記効果を得るとともに、集束部１
５ａ，１５ｂによって搬送部３側へのＸ線の曝射範囲を
抑えたので、搬送部３にて搬送される被検査物ＷへのＸ
線の曝射量を少なくすることができる。また、搬送部３
側へのＸ線の曝射範囲を抑えたことにより、各開口部１
３からのＸ線の漏洩も抑えることが可能となる。

【００２６】また、集束部１５ａ，１５ｂを設けた構成
のＸ線異物検出装置では、線質可変体８をＸ線センサ２
ａ側に設ける以外に、図４に示すように、集束部１５ａ
（あるいは集束部１５ｂ）側に設けることも可能とな
る。このように、線質可変体８を集束部１５ａ側に設け
ることにより、被検査物Ｗが通過するＸ線の透過量が減
衰するので、搬送部３にて搬送される被検査物ＷへのＸ
線の曝射量を少なくすることができる。なお、線質可変
体８をＸ線センサ２ａ側に設けた場合には、各Ｘ線セン
サ２ａ，２ｂを近接させることが可能となるので、Ｘ線
検出部２の小型化を図ることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によるＸ線異
物検出装置は、異なる線質のＸ線を受ける複数のＸ線セ
ンサを有することにより、Ｘ線の線質に応じて、例えば
Ｘ線を透過し易い異物と、Ｘ線を透過し難い異物とをそ
れぞれ別に検出できるので、検出すべき異物に制限され
ず高感度の異物検出を行うことができる。

【００２８】また、単一のＸ線発生部のＸ線を複数のＸ
線センサで受けるように構成されているので、Ｘ線発生
部とＸ線検出部とが共に単一であるＸ線異物検出装置と
比較して、大幅にコスト増すことなく上記効果を得るこ
とが可能である。

【００２９】また、線質可変体が、被検査物を透過した
後のＸ線を受けるＸ線センサ側に設けられているので、
Ｘ線発生部からのＸ線の曝射範囲内で各Ｘ線センサを近
接させて小型化を図ることができる。

【００３０】また、Ｘ線発生部から曝射されるＸ線を各
Ｘ線センサにそれぞれ向けて集束する集束部に線質可変
体を配したことにより、Ｘ線の曝射範囲を抑えて被検査
物へのＸ線の曝射量を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＸ線異物検出装置の一例を示す斜視
図。

【図２】図１における概略正面図。

【図３】本発明のＸ線異物検出装置の他の例を示す斜視
図。

【図４】図３における概略正面図。

【符号の説明】

１…Ｘ線発生部、２ａ，２ｂ…Ｘ線センサ、８…線質可
変体、１５ａ，１５ｂ…集束部。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G001 AA01 BA11 CA01 DA06 DA08 EA06 GA01 HA12 HA13 JA09 JA11 KA04 LA01 PA11 RA03 SA02 SA04 SA14

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送される被検査物（Ｗ）にＸ線を曝射
   し、このＸ線の曝射に伴って前記被検査物を透過するＸ
   線の透過量から前記被検査物中の異物の有無を検出する
   Ｘ線異物検出装置において、 単一のＸ線発生部（１）と、 前記Ｘ線発生部からのＸ線を受ける複数のＸ線センサ
   （２ａ，２ｂ）と、 前記Ｘ線発生部から前記各Ｘ線センサに至るそれぞれの
   Ｘ線の線質を異ならせる線質可変体（８）と、 を備えたことを特徴とするＸ線異物検出装置。
2. 【請求項２】 前記線質可変体（８）が、前記被検査物
   （Ｗ）を透過した後のＸ線を受ける前記Ｘ線センサ（２
   ａ，２ｂ）側に配されていることを特徴とする請求項１
   に記載のＸ線異物検出装置。
3. 【請求項３】 前記Ｘ線発生部（１）から曝射されるＸ
   線を前記各Ｘ線センサ（２ａ，２ｂ）にそれぞれ向けて
   集束する集束部（１５ａ，１５ｂ）を備え、前記線質可
   変体（８）が、前記集束部に配されていることを特徴と
   する請求項１に記載のＸ線異物検出装置。