JP2003240735A - Ｘ線検出装置及びｘ線異物検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】Ｘ線照射中の警告表示等を故障しにくい構成で
実現したＸ線異物検出装置を提供する。 【構成】Ｘ線発生手段３は、下向きに三角形状に広がる
面状のＸ線７を照射する。搬送手段６の搬送ベルト９は
本装置のフレーム１０の上下両面にそれぞれ接して面状
のＸ線７と直交する方向に循環する。フレーム１０には
面状のＸ線７に平行なスリット１１があり、その下方に
Ｘ線検出手段４がある。搬送ベルトの側方には、Ｘ線を
受けて可視光線を放出する波長変換手段１２があり、こ
れに近接して導光手段１３の一端が設けられ、筐体内を
引き回されて筐体の窓にその他端が接続される。Ｘ線照
射中、波長変換手段１２がＸ線を可視光線に変換し、導
光手段１３で筐体２の窓１５から外部に放射する。筐体
２の窓１５の光からＸ線照射中を認識できる。機械・電
気的構成でなく故障しにくく、信頼性が高い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、広く各種の用途で
使用される産業用のＸ線発生手段において、当該Ｘ線発
生手段がＸ線を発生していることを現に放射されている
Ｘ線を検知することにより目視で直接確認することがで
きるＸ線検出装置に関する。また、本発明は、前述した
産業用のＸ線発生手段を用いた機器のうち、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線を照射したときのＸ線の透過量から被検査物中
の異物を検出するＸ線異物検出装置であって、前記Ｘ線
検出装置を適用してＸ線の発生をＸ線を検知することで
目視で直接確認できるようにしたＸ線異物検出装置に関
するものである。

【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。図４に模式的
に示すように、この種のＸ線異物検出装置の上側にはＸ
線発生部１００が設けられている。このＸ線発生部１０
０は装置本体の下側に向けてＸ線１０１を面状に照射す
る。

【０００３】次に、装置の下側には被検査物の搬送部１
０２が設けられている。この搬送部１０２は、複数のロ
ーラ１０３と、これらのローラ間に掛け回された搬送ベ
ルト１０４を有している。装置本体に取り付けられたモ
ータ等の駆動手段によりいずれかのローラ１０３が駆動
され、これによって搬送ベルト１０４が循環して移動
し、上側の搬送ベルト１０４に載った被検査物１０５が
移動する。Ｘ線１０１の面は搬送ベルト１０４の略中央
に照射され、この搬送ベルト１０４による被検査物１０
５の移動方向と照射されるＸ線１０１の面は互いに交差
（直交）している。

【０００４】次に、被検査物１０５を搬送する上側の搬
送ベルト１０４の下面に接して、Ｘ線検出部１０６が設
けられている。Ｘ線検出部１０６は、搬送ベルト１０４
の幅方向に平行であって、照射されたＸ線の面に沿うス
リットを有している。このスリットに沿ってＸ線検出部
１０６の内部には多数のＸ線検知素子が配置されてい
る。

【０００５】以上の構成において、Ｘ線発生部１００か
らＸ線を照射し、被検査物１０５を搬送部１０２で搬送
すれば、被検査物１０５はＸ線１０１の面を通過する。
即ち、Ｘ線１０１は被検査物１０５と搬送ベルト１０４
を透過し、スリットを介してＸ線検出部１０６に入射し
て検出される。Ｘ線検出部１０６が得た信号は、配線１
０７を介して接続された制御手段１０８の制御部１０９
で処理され、被検査物１０５中に含まれる異物の有無が
検出され、表示部１１０で所定の表示が行なわれる。

【０００６】また、詳細は図示しないが、上記Ｘ線異物
検出装置では、Ｘ線発生部１００，Ｘ線検出部１０６お
よび搬送部１０２は、Ｘ線の漏洩を防ぐように全体とし
て防護構造の筐体１１１で覆われている。この防護構造
の筐体の前後には、被検査物を通過させる開口部が設け
られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前記Ｘ線異物検出装置
では、使用中はＸ線が照射されているので、注意を促す
意味で表示部１１０等に「Ｘ線照射中」「機器作動中」
等の表示をすることが好ましい。かかる表示を行なわせ
るために、制御手段１０８からＸ線発生部１００に与え
られる制御信号が用いられていた。即ち、制御手段１０
８からＸ線発生部１００に制御信号が与えられれば、Ｘ
線発生部１００が駆動されてＸ線が放出されていると考
えてよいことから、この信号を用いて表示部１１０に
「Ｘ線照射中」等の表示をしていた。

【０００８】しかし、制御部１０９、Ｘ線発生部１０
０、この両者を接続する電気回線１１２のいずれかの部
分に何らかの故障があれば、実際にはＸ線が放射されて
いないのに「Ｘ線照射中」等の表示がされたり、実際に
Ｘ線が放出されているのに該表示がされないといった不
都合が生じる可能性があった。

【０００９】そこで、「Ｘ線照射中」の表示をするため
の信号として、Ｘ線検出部１０６から電気回線１０７を
介して制御手段１０８に送られる検出信号を用いること
も考えられるが、Ｘ線検出部１０６の検出素子や、Ｘ線
検出部１０６と制御手段１０８を結ぶ電気回線１０７に
何らかの故障があれば、同様の不都合が避けられない。

【００１０】本発明は、上記課題を解消するためになさ
れたものであり、故障の生じにくい非電気的な手段でＸ
線を直接的に検出して上記警告表示等に供することがで
きるＸ線検出装置と、かかるＸ線検出装置を用いたＸ線
異物検出装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【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記載のＸ線異物検出装置１
は、被検査物５を検査するためのＸ線７を放出するＸ線
発生手段３の近傍に設置され、前記Ｘ線発生手段３から
放出されたＸ線７を受けて可視光線として放出する波長
変換手段１２と、前記波長変換手段１２から放出された
可視光線を導く導光手段１３とを有している。

【００１２】請求項２に記載されたＸ線異物検出装置１
は、被検査物５を搬送する搬送手段６と、前記搬送手段
６によって搬送される被検査物５にＸ線７を照射するＸ
線発生手段３と、前記被検査物５を透過したＸ線７を検
出して前記被検査物５中の異物の有無を検出するＸ線検
出手段４と、前記搬送手段６と前記Ｘ線発生手段３と前
記Ｘ線検出手段４を覆う筐体２とを有するＸ線異物検出
装置１において、前記Ｘ線検出手段４が受けるＸ線７の
強度を減衰させず、前記搬送手段６による前記被検査物
５の搬送を阻害しない位置に設置され、前記Ｘ線発生手
段３から放出されたＸ線７を受けて可視光線として放出
する波長変換手段１２と、前記Ｘ線検出手段４が受ける
Ｘ線７の強度を減衰させず、前記搬送手段６による前記
被検査物５の搬送を阻害しない位置に設置され、前記波
長変換手段１２から放出された可視光線を前記筐体２の
外部に導光手段１３とを備えている。

【００１３】請求項３に記載されたＸ線異物検出装置１
は、被検査物５を搬送するために循環して移動する搬送
ベルト９を備えた搬送手段６と、前記搬送手段６によっ
て搬送される被検査物５に対し前記搬送ベルト９の移動
方向と交差する照射面をもって前記搬送ベルト９の幅よ
りも大きい幅でＸ線７を照射するＸ線発生手段３と、前
記被検査物５を上面に載せた搬送ベルト９の下面に接し
て配置され前記被検査物５を透過したＸ線７を検出して
前記被検査物５中の異物の有無を検出するＸ線検出手段
４と、前記搬送手段６と前記Ｘ線発生手段３と前記Ｘ線
検出手段４を覆う筐体２と、前記筐体２の内部におい
て、前記搬送ベルト９の幅方向の隣部であって、前記Ｘ
線７の照射面に当たる位置に設置され、前記Ｘ線発生手
段３から放出されたＸ線７を受けて可視光線として放出
する波長変換手段１２と、前記筐体２の内部において、
前記波長変換手段１２の近傍に設けられて前記波長変換
手段１２から放出される可視光線を集光する集光手段１
４と、前記Ｘ線７の照射面と交差しないように少なくと
もその一部が前記筐体２の内面に沿って設置され、前記
集光手段１４が集光した可視光線をその一端部から入射
され、その他端部から前記可視光線を前記筐体２の外に
導く導光手段１３とを有している。

【００１４】

【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は本発明の実施の形
態であるＸ線異物検出装置の外観を示す斜視図であり、
図２はその内部機構の一部を示した斜視図、図３は当該
内部機構の一部の断面図である。

【００１５】図１に示すように、Ｘ線異物検出装置１
は、全体として箱形の筐体２を有しており、脚部２ａを
介して設置面上に設置される。この筐体２は、内部から
有害な量のＸ線が外部に漏洩しないように、放射線防護
材料を用いて形成されている。図２に示すように、この
Ｘ線異物検出装置１は、主に、Ｘ線を発生するＸ線発生
手段３と、Ｘ線発生手段３からのＸ線を受けるＸ線検出
手段４と、Ｘ線発生手段３とＸ線検出手段４の間を被検
査物５が通過するように被検査物を搬送する搬送手段６
からなる。

【００１６】装置全体の上部である前記筐体２の内部に
は、Ｘ線発生手段３が収納されている。Ｘ線発生手段３
はこれ自体で放射線を遮蔽する構造を有している。即
ち、Ｘ線を発生するＸ線管（図示せず）の周囲を鉛等の
遮蔽材からなる遮蔽板で覆うことによりＸ線の漏洩を防
ぐ構造とされている。

【００１７】筐体２の内部において、このＸ線発生手段
３は下方に向けてＸ線７を照射する。Ｘ線は、図示しな
いＸ線管から下方に広がる略円錐形状の態様で照射さ
れ、Ｘ線発生手段３の底部に形成された図示しないスリ
ットを通過することにより、図２に一点鎖線で示すよう
に下方に向けて三角形状に広がる面状となって照射され
る。

【００１８】搬送手段６は、被検査物を搬送して、Ｘ線
発生手段３が面状に照射するＸ線７を通過させるための
装置である。また、Ｘ線検出手段４は、被検査物５を透
過したＸ線７を検出し、被検査物５中の異物の有無を検
出する装置であり、前記搬送手段６に近接して設けられ
ている。

【００１９】図２に示すように、搬送手段６は、主に、
複数本のローラ８（本例では不図示のものも含めて４
本）と、これを駆動する図示しないモータと、ローラ８
に掛け回された無端状の搬送ベルト９からなる。本例で
は、本装置のメインフレームと一体になった箱形の収納
フレーム１０の上下両面に対し、搬送ベルト９の上側部
と下側部がそれぞれ接して移動できる状態とされてお
り、搬送ベルト９が循環する方向は、Ｘ線発生手段３か
ら照射された面状のＸ線７に対して直交する方向であ
る。

【００２０】この収納フレーム１０の上側には、搬送ベ
ルト９が循環する方向に対して直交する方向、即ち面状
のＸ線７に平行な方向に沿ってスリット１１が形成され
ている。そして、この収納フレーム１０の内部にはＸ線
検出手段４が収納され、該Ｘ線検出手段４は収納フレー
ム１０の上側内面に取り付けられている。このＸ線検出
手段４には、収納フレーム１０に形成されたスリット１
１に対応するようにＸ線検知素子が設けられており、被
検査物５と搬送ベルト９を透過して前記スリット１１か
ら入射したＸ線を検知できるように構成されている。

【００２１】また、図３に示すように、三角形状に広が
るＸ線７は、搬送ベルト９上にある被検査物５の全体を
カバーするとともに、搬送ベルト９と接するその底辺に
あたる部分では、搬送ベルト９の幅よりも若干広い寸法
となるように設定されている。

【００２２】上記の構成において、モータが駆動してロ
ーラ８が回転すると、搬送ベルト９が所定の一方向に循
環する。搬送ベルト９の上に載せられた被検査物５は、
収納フレーム１０の上面を支持面として搬送され、Ｘ線
発生手段３からＸ線検出手段４に至る面状のＸ線７の間
を通過する。Ｘ線発生手段３から照射された面状のＸ線
７は、被検査物５と搬送ベルト９を透過し、スリット１
１を通過してＸ線検出手段４で検出される。Ｘ線検出手
段４は、このＸ線を所定の信号に変換して不図示の制御
部に出力する。

【００２３】図２及び図３に示すように、本例のＸ線異
物検出装置１は、Ｘ線を直接的に検出するために故障の
生じにくい非電気的な手段である波長変換手段１２を用
いている。この波長変換手段１２は、蛍光物質を設けた
シート状の部材であり、この蛍光物質はＸ線を受けて可
視光線を放出する特性を有している。波長変換手段１２
は、前記Ｘ線検出手段４が受けるＸ線の強度を減衰させ
ず、前記搬送手段６による前記被検査物５の搬送を阻害
しないような適当な位置に設置されている。本例では、
波長変換手段１２は、前記収納フレーム１０の上面にお
いて、前記搬送ベルト９の側縁部（搬送ベルト９の幅方
向の隣部）に近接し、かつ搬送ベルト９の外に照射され
る面状のＸ線７の端の部分にかかるような位置に設けら
れている。この位置は、前記Ｘ線検出手段４によるＸ線
の検知への影響はないが、実際にＸ線が照射される場所
である。かかる配置であれば、前記Ｘ線検出手段４によ
る被検査物５の検査に影響を与えることなく、Ｘ線を可
視光線に変換して出力することができる。

【００２４】図１及び図２に示すように、本例のＸ線異
物検出装置１は、前記波長変換手段１２が放出した可視
光線を筐体２の外部に導くために導光手段１３を備えて
いる。本例の導光手段１３は具体的には光ファイバーで
あり、前記Ｘ線検出手段４が受けるＸ線の強度を減衰さ
せず、前記搬送手段６による前記被検査物５の搬送を阻
害しないような位置を選択して引き回されている。具体
的には、Ｘ線の照射領域を避けて筐体２の内壁に沿って
配されている。

【００２５】図３に示すように、導光手段１３の一端
は、波長変換手段１２に向けられており、その一端部に
は、前記波長変換手段１２から放出される可視光線を集
光する集光手段としての集光レンズ１４が設けられてい
る。

【００２６】また、図１に示すように、筐体２に形成さ
れた窓１５には拡散レンズ１６が設けられており、図２
に示すように、導光手段１３の他端は該拡散レンズ１６
に接続されている。

【００２７】従って、本例によれば、Ｘ線を照射してい
る間は、現に照射されているＸ線の一部を実際に用いて
前記波長変換手段１２で可視光線を発生させ、これを導
光手段１３で導いて筐体２の窓１５から外部に放射する
ことができる。これによって、本装置の近傍にいる者
は、筐体２の窓１５の光を見てＸ線が照射中であること
を認識できる。しかも、現に照射されているＸ線を直接
可視光線に変換して導光手段１３で筐体２の外に導くと
いう構成は、機械的な可動部等もなく電気的装置による
信号処理等の要素もないことから、これらの機械的・電
気的な構成に比べて故障の可能性が非常に小さく、信頼
性が高いので、警告表示の手段として適しているという
長所がある。

【００２８】以上説明した実施の形態は、波長変換手段
１２と導光手段１３を用いた故障の生じにくい手段でＸ
線を直接的に検出して警告表示等に供することができる
Ｘ線検出装置を用いたＸ線異物検出装置１に関するもの
であったが、かかるＸ線検出装置の用途はＸ線異物検出
装置１のみに限定されるものではない。Ｘ線は視認でき
ない電磁波であり、人体に有害であることから、これを
利用する機器においてはＸ線の照射中には前述したよう
な警告表示等が必要とされることが多いので、Ｘ線を利
用する機器では上に説明した波長変換手段１２と導光手
段１３を用いてＸ線を直接的に検出する装置を有効に応
用することができる。

【００２９】例えば、可搬式のＸ線照射装置を用いて工
場や屋外の現場で検査対象物をＸ線で透過写真撮影する
場合には、検査対象物の撮影範囲の近傍に前述した波長
変換手段１２を置き、その発光を導光手段１３で遠隔に
設置された制御部に導いて警告表示に用いることができ
る。写真撮影のために実際にＸ線を照射している間は、
導光手段１３から可視光線が出ることとなるので、これ
を利用すれば、かかる検査工事の安全性の向上に寄与す
ることができる。なお、このようなＸ線検出装置では、
屋外で使用することも考慮し、波長変換手段１２から出
た可視光線を効率よく導光手段１３に入射させるととも
に、無用の外光が導光手段１３に入射しないようにする
ため、波長変換手段１２とこれに臨む導光手段１３の一
端部の近傍を、Ｘ線は透過するが可視光線は透過しない
被覆部材で被覆することが好ましい。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によるＸ線検
出装置及びＸ線異物検出装置によれば、Ｘ線を受けて可
視光線として放出する波長変換手段と、この可視光線を
導く導光手段とを用い、Ｘ線を直接的に検出して警告表
示等に供することができるので、故障が生じにくく機器
としての信頼性が高いという効果があり、使用時の安全
性を向上させるという効果もある。

【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の外観を示す
斜視図。

【図２】同Ｘ線異物検出装置の主要内部構造を示す斜視
図。

【図３】同Ｘ線異物検出装置の搬送手段及びＸ線検出手
段付近の断面図。

【図４】従来のＸ線異物検出装置の一構造例を模式的に
示す図。

【符号の説明】

１…Ｘ線異物検出装置、２…筐体、３…Ｘ線発生手段、
４…Ｘ線検出手段、５…被検出物、６…搬送手段、７…
Ｘ線、９…搬送ベルト、１２…波長変換手段、１３…導
光手段、１４…集光手段としての集光レンズ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被検査物（５）を検査するためのＸ線
   （７）を放出するＸ線発生手段（３）の近傍に設置さ
   れ、前記Ｘ線発生手段から放出されたＸ線を受けて可視
   光線として放出する波長変換手段（１２）と、前記波長
   変換手段から放出された可視光線を導く導光手段（１
   ３）とを有するＸ線検出装置。
2. 【請求項２】 被検査物（５）を搬送する搬送手段
   （６）と、前記搬送手段によって搬送される被検査物に
   Ｘ線（７）を照射するＸ線発生手段（３）と、前記被検
   査物を透過したＸ線を検出して前記被検査物中の異物の
   有無を検出するＸ線検出手段（４）と、前記搬送手段と
   前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段を覆う筐体（２）
   とを有するＸ線異物検出装置（１）において、 前記Ｘ線検出手段が受けるＸ線の強度を減衰させず、前
   記搬送手段による前記被検査物の搬送を阻害しない位置
   に設置され、前記Ｘ線発生手段から放出されたＸ線を受
   けて可視光線として放出する波長変換手段（１２）と、 前記Ｘ線検出手段が受けるＸ線の強度を減衰させず、前
   記搬送手段による前記被検査物の搬送を阻害しない位置
   に設置され、前記波長変換手段から放出された可視光線
   を前記筐体の外部に導く導光手段（１３）と、 を備えたＸ線異物検出装置（１）。
3. 【請求項３】 被検査物（５）を搬送するために循環し
   て移動する搬送ベルト（９）を備えた搬送手段（６）
   と、 前記搬送手段によって搬送される被検査物に対し前記搬
   送ベルトの移動方向と交差する照射面をもって前記搬送
   ベルトの幅よりも大きい幅でＸ線（７）を照射するＸ線
   発生手段（３）と、 前記被検査物を上面に載せた搬送ベルトの下面に接して
   配置され前記被検査物を透過したＸ線を検出して前記被
   検査物中の異物の有無を検出するＸ線検出手段（４）
   と、 前記搬送手段と前記Ｘ線発生手段と前記Ｘ線検出手段を
   覆う筐体（２）と、 前記筐体の内部において、前記搬送ベルトの幅方向の隣
   部であって、前記Ｘ線の照射面に当たる位置に設置さ
   れ、前記Ｘ線発生手段から放出されたＸ線を受けて可視
   光線として放出する波長変換手段（１２）と、 前記筐体の内部において、前記波長変換手段の近傍に設
   けられて前記波長変換手段から放出される可視光線を集
   光する集光手段（１４）と、 前記Ｘ線の照射面と交差しないように少なくともその一
   部が前記筐体の内面に沿って設置され、前記集光手段が
   集光した可視光線をその一端部から入射され、その他端
   部から前記可視光線を前記筐体の外に導く導光手段（１
   ３）と、 を有するＸ線異物検出装置（１）。