JP2003156454A - X線検査装置とその制御方法と調整方法 - Google Patents

X線検査装置とその制御方法と調整方法

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JP2003156454A JP2001359240A JP2001359240A JP2003156454A JP 2003156454 A JP2003156454 A JP 2003156454A JP 2001359240 A JP2001359240 A JP 2001359240A JP 2001359240 A JP2001359240 A JP 2001359240A JP 2003156454 A JP2003156454 A JP 2003156454A
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康以知 大森
Shunichi Yoneda
俊一 米田
Moriaki Kawasaki
守亮 川崎
Yoshihiro Ino
芳浩 井野
Hiroshi Nakajima
博 中嶋
Hisahide Ishino
久秀 石野
Matsuki Baba
末喜 馬場
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 被検査物が検出手段の検出範囲よりも大きい
場合に、被検査物を移動させると装置が大きくなる。ま
た、X線照射手段やX線検出手段を被検査物から離すこ
とにより被写体面積を得る方法は解像度が悪くなる。装
置は、できるだけコンパクトに、解像度を落とすことな
く、かつ複数枚の部分的な透視画像データを1枚の合成
画像データとして表示し、さらに、検出から画像表示ま
での時間を短縮させることが要求されている。 【解決手段】 位置決め固定された被検査物に対し、複
数のX線検出手段を移動させ、検出手段の位置に対応し
てX線照射手段を移動または回転のいずれかを行い、得
られた複数の透視画像データを1枚の合成画像として表
示するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、被検査物にX線を
照射し、その透視画像を表示するX線検査装置とその制
御方法と調整方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、X線装置は、被検査物が検出手段
の検出範囲よりも大きい場合、X線照射手段とX線検出
手段を被検査物と相対的に移動させ、複数枚の部分的な
透視画像データを得るか、解像度が悪くなるがX線照射
手段やX線検出手段を被検査物から離すことにより被写
体面積を得る方法が知られている。
【0003】図6に従来のX線検査装置の構造を示して
おり、101はX線発生源、102はX線ビームの広が
りを規制する出射口に設けられるコーリメータ、103
はX線ビーム、104は遮蔽板、105は被検査物、1
06は被検査物を載せて移動させるXYテーブル、10
7はX線検出手段のX線センサー、108はX線画像キ
ャプチャーユニット、109はパーソナルコンピュータ
ー、110は透視画像の表示器、111はX線制御ユニ
ット、112は筐体で構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このX線検査装置とそ
の制御方法と調整方法においては、被検査物が検出手段
の検出範囲よりも大きい場合に、X線照射手段とX線検
出手段を被検査物と相対的に移動させ、解像度を落とす
ことなく、かつ複数枚の部分的な透視画像データを1枚
の合成画像データとして表示し、さらに検出から画像表
示までの時間を短縮させることが要求されている。
【0005】本発明は、上記従来の課題を解決するもの
で、大きい被検査物に対し、装置をコンパクトにするこ
とと、短時間に一定水準の解像度で透視画像データを検
出し、1枚の合成画像データにデータを処理し、被検査
物全体を表示できるX線検査装置とその制御方法および
その調整方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に記載の発明は、被検査物にX線を照射する
X線照射手段と、照射したX線を受ける1つ以上の検出
手段と、前記検出手段を移動させる移動手段を備え、前
記移動手段で前記検出手段を少なくとも被検査物の面積
に相当する部分で移動させるX線検査装置としたもので
あり、被検査物が検出手段の検出範囲よりも大きい場合
にも検査の対応が可能であり、検出装置を動かすことで
省スペースに装置が構成されるという作用を有する。
【0007】請求項2に記載の発明は、複数の検出手段
を所定間隔離して配置し、これら複数の検出手段を同時
に移動させる請求項1記載のX線検査装置としたもので
あり、検出時間の時間短縮が図られるという作用を有す
る。
【0008】請求項3に記載の発明は、所定間隔とし
て、複数の検出手段間の距離が、各検出手段の有効検出
部分の長さの略n倍(n:自然数)にした請求項2記載
のX線検査装置としたものであり、複数の透視画像デー
タを効率的に合成することが可能な配置という作用を有
する。
【0009】請求項4に記載の発明は、複数の検出手段
の配置に応じて、移動手段での移動距離を被検査面に対
し不足なくかつ重複が最小限になるようにした請求項2
または3記載のX線検査装置としたものであり、複数の
透視画像データを効率的に得るために定められた移動距
離及び移動順序で全被検査面を移動することができると
いう作用を有する。
【0010】請求項5に記載の発明は、検出手段の位置
に対応してX線照射手段を少なくとも移動、回転のいず
れかを行うX線照射手段移動手段を設けた請求項1から
4のいずれかに記載のX線検査装置としたものであり、
被検査物が照射手段の照射範囲よりも大きい場合にも対
応が可能であるという作用を有する。
【0011】請求項6に記載の発明は、被検査物にX線
を照射するX線照射手段と、照射したX線を受ける1つ
以上の検出手段と、前記検出手段を移動する移動手段
と、前記検出手段を制御する複数の駆動制御手段を備
え、前記各検出手段と駆動制御手段は各々接続し、前記
各駆動制御手段の間に駆動の同期を行う同期手段と、前
記各駆動制御手段を介して検出手段からの信号を入力す
る処理手段を1つ以上設け、前記各処理手段からの処理
信号を入力し、画像を合成する画像合成手段を設けたX
線検査装置としたものであり、複数の画像データを1枚
の画像に合成するという作用を有する。
【0012】請求項7に記載の発明は、被検査物にX線
を照射するステップと、前記被検査物に照射されたX線
を検出手段で検出するステップを有し、前記検出するス
テップとして、検出手段を少なくとも被検査物の面積に
相当する部分で移動させながら検出するX線検査装置の
制御方法としたものであり、全被検査面を移動すること
ができるという作用を有する。
【0013】請求項8に記載の発明は、複数の検出手段
を配置したX線検査装置で、複数の検出手段を、移動手
段で被検査面に対し不足なくかつ重複が最小限になるよ
うに移動する請求項7記載のX線検査装置の制御方法と
したものであり、定められた移動距離及び移動順序で全
被検査面を移動することができるという作用を有する。
【0014】請求項9に記載の発明は、被検査物にX線
を照射するX線照射手段と、照射したX線を受ける複数
の検出手段と、前記検出手段を移動させる移動手段を備
えたX線検査装置で、第1の検出手段のX線の有効検出
部分を構成する画素の並びと移動方向を合わせ、その
後、他の検出手段のX線の有効検出部分を構成する画素
の並びと前記第1の検出手段のX線の有効検出部分を構
成する画素の並びを合わせるX線検査装置の調整方法と
したものであり、複数の透視画像データを効率的に合成
画像にできるという作用を有する。
【0015】請求項10に記載の発明は、複数の検出手
段間の距離が、各検出手段のX線の有効検出部分の長さ
の略n倍(n:自然数)にして配置する請求項9記載の
X線検出装置の調整方法としたものであり、複数の透視
画像データを効率的に合成画像にできるという作用を有
する。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明は、位置決め固定された被
検査物に対し、複数のX線検出手段を移動させ、検出手
段の位置に対応してX線照射手段を移動または回転のい
ずれかを行い、得られた複数の透視画像データを1枚の
合成画像として表示するように構成されたものである。
【0017】これにより、大きい被検査物を動かすより
小さなX線検出手段を動かすことで省スペースに装置が
構成され、X線検出手段を複数にし検出面積を大きくす
ることで時間短縮を図り、1枚の合成画像として表示す
ることが得られる。
【0018】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図2を用いて説明する。 (実施の形態)図1は、X線検査装置の構成を示してい
る。
【0019】図1において、機構系ユニットAは、被検
査物にX線を照射する機能とX線を受ける検出機能およ
びその検出センサを移動させるXYテーブル等を含むセ
ンサ駆動機器から構成されている。制御ユニットBは、
X線管のX線照射制御およびX線管回転軸(U軸)モー
タとX軸Y軸の各モータの駆動制御を行い、さらに、パ
ソコンを使用したデータ処理&表示ユニットCは、機構
系ユニットAおよび制御ユニットBと相互連携して信号
授受を行い、画像データを処理しX線透視画像を表示す
る。
【0020】図2は、X線検査機構系ユニットを示して
いる。
【0021】図2において、X線発生源であるX線管ユ
ニット1から照射されたX線は、被検査物の置かれてい
る被検査物ステージ5を通して、X線センサ6aおよび
6bに到達する。X線センサ6aと6bは、センサホル
ダ&X軸テーブル7に取り付けられ、X軸方向にはX軸
駆動モータ8により移動させられ、Y軸駆動ユニットを
載せたY軸テーブル9がY軸駆動モータ10により移動
させられる。これらのユニットは、センサユニットステ
ージ11に取り付けられ、被検査物の全域を検査できる
ようになっている。このとき、X軸と同期してX線管ユ
ニット1は、X線管ユニットステージ4に取り付けられ
たX線管ユニット回転軸用モータユニット3により首振
りを行い、照射位置を変える。
【0022】なお、以上の説明では、X線センサを2個
でn=2(検出センサ間距離が有効検出長さの2倍にし
たもの)の場合とし、X線の照射範囲がY軸方向におい
て全域を照射し、X軸方向においてのみ照射位置をスキ
ャニングする構成で説明したが、その他のセンサ複数個
やX線管のX軸方向Y軸方向のスキャニングおよび駆動
方法の移動または回転についても同様に実施可能であ
る。
【0023】X線センサが2個の場合、検出センサ間距
離が有効検出長さの略2倍になるようにホルダは各々X
方向Y方向および水平回転方向に調整できるようにされ
ている。調整は、3点のマーカーがついた検査治具を使
用するが、この検査治具はホルダと位置決め固定される
ようになっている。各センサが、X線照射されることに
よりマーカーの位置が検出され、検査治具とホルダに取
り付けられた各センサの位置を認識することが可能とな
り、X,Yおよび回転の各方向をあわすことにより、2
個のセンサの位置を決定することができる。このよう
に、位置決め調整されたセンサを使用して、透視画像の
データを入手する。
【0024】次に、被検査物が検出手段の検出範囲より
も大きい場合のデータ入手方法すなわちタイリングの一
例を以下に説明する。MV命令によりX軸移動量がa=
5(タイル)Y軸移動量がb=5(タイル)で与えられ
た場合、下記のような動作を行う。 (1)開始点から+X軸方向に1タイルピッチでa回移動
する。 (2)+Y軸方向に1タイルピッチで1回移動する。 (3)Y軸の移動回数をb=b−1とし、Xの移動方向
の符号を変える。(b=4) (4)−X軸方向に1タイルピッチでa回移動する。 (5)+Y軸方向に1タイルピッチで3回移動する。 (6)Yの移動回数をb=b−3とし、Xの移動方向の
符号を変える。(b=1) (7)+X軸方向に1タイルピッチでa回移動する。 (8)+Y軸方向に1タイルピッチで1回移動する。 (10)Yの移動回数をb=b−1とし、Xの移動方向の
符号を変える。(b=0) (11)−X軸方向に1タイルピッチでa回移動する。 (12)軸移動終了(ステータスで出力) スキャンパターンを図3に示す。
【0025】本装置の動作としては、図4のフローチャ
ート1および図5のフローチャート2に示す通りであ
る。また、被検査物の大きさに応じてセンサ2個のうち
1個のみを使用する場合もある。
【0026】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、X線検査
装置として大きい検査物を動かすより、小さなX線検出
センサを動かすことで省スペースに装置が構成され、X
線検出手段を複数にし検出面積を大きくすることで時間
短縮を図り、1枚の合成画像として表示することが得ら
れるという有効な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態によるX線検査装置の構
成を示す図
【図2】本発明の一実施の形態によるX線検査機構系ユ
ニットを示す斜視図
【図3】本発明の一実施の形態によるX線検査装置のス
キャニングパターンを示す図
【図4】本発明の一実施の形態によるX線検査装置の電
源投入〜レディまでのフローチャート
【図5】本発明の一実施の形態によるX線検査装置のレ
ディ〜タイリング撮影までのフローチャート
【図6】従来のX線検査装置の構成を示す概略図
【符号の説明】
1 X線管ユニット 2 シャッター 3 X線管ユニット回転用モータユニット 4 X線管ユニットステージ 5 被検査物ステージ 6a X線センサ:CCD1 6b X線センサ:CCD2 7 センサホルダ&X軸テーブル 8 X軸駆動モータ 9 Y軸テーブル 10 Y軸駆動モータ 11 センサユニットステージ 12 筐体
フロントページの続き (72)発明者 川崎 守亮 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 井野 芳浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 中嶋 博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 石野 久秀 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 馬場 末喜 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 2G001 AA01 BA11 CA01 DA02 DA06 DA10 JA01 JA06 JA20 MA10 SA29

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検査物にX線を照射するX線照射手段
    と、照射したX線を受ける1つ以上の検出手段と、前記
    検出手段を移動させる移動手段を備え、前記移動手段で
    前記検出手段を少なくとも被検査物の面積に相当する部
    分で移動させるX線検査装置。
  2. 【請求項2】 複数の検出手段を所定間隔離して配置
    し、これら複数の検出手段を同時に移動させる請求項1
    記載のX線検査装置。
  3. 【請求項3】 所定間隔として、複数の検出手段間の距
    離が、各検出手段の有効検出部分の長さの略n倍(n:
    自然数)にした請求項2記載のX線検査装置。
  4. 【請求項4】 複数の検出手段の配置に応じて、移動手
    段での移動距離を被検査面に対し不足なくかつ重複が最
    小限になるようにした請求項2または3記載のX線検査
    装置。
  5. 【請求項5】 検出手段の位置に対応してX線照射手段
    を少なくとも移動、回転のいずれかを行うX線照射手段
    移動手段を設けた請求項1から4のいずれかに記載のX
    線検査装置。
  6. 【請求項6】 被検査物にX線を照射するX線照射手段
    と、照射したX線を受ける1つ以上の検出手段と、前記
    検出手段を移動する移動手段と、前記検出手段を制御す
    る複数の駆動制御手段を備え、前記各検出手段と駆動制
    御手段は各々接続し、前記各駆動制御手段の間に駆動の
    同期を行う同期手段と、前記各駆動制御手段を介して検
    出手段からの信号を入力する処理手段を1つ以上設け、
    前記各処理手段からの処理信号を入力し、画像を合成す
    る画像合成手段を設けたX線検査装置。
  7. 【請求項7】 被検査物にX線を照射するステップと、
    前記被検査物に照射されたX線を検出手段で検出するス
    テップを有し、前記検出するステップとして、検出手段
    を少なくとも被検査物の面積に相当する部分で移動させ
    ながら検出するX線検査装置の制御方法。
  8. 【請求項8】 複数の検出手段を配置したX線検査装置
    で、複数の検出手段を、移動手段で被検査面に対し不足
    なくかつ重複が最小限になるように移動する請求項7記
    載のX線検査装置の制御方法。
  9. 【請求項9】 被検査物にX線を照射するX線照射手段
    と、照射したX線を受ける複数の検出手段と、前記検出
    手段を移動させる移動手段を備えたX線検査装置で、第
    1の検出手段のX線の有効検出部分を構成する画素の並
    びと移動方向を合わせ、その後、他の検出手段のX線の
    有効検出部分を構成する画素の並びと前記第1の検出手
    段のX線の有効検出部分を構成する画素の並びを合わせ
    るX線検査装置の調整方法。
  10. 【請求項10】 複数の検出手段間の距離が、各検出手
    段のX線の有効検出部分の長さの略n倍(n:自然数)
    にして配置する請求項9記載のX線検出装置の調整方
    法。
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