JP2004125673A

JP2004125673A - Ｘ線異物検出装置

Info

Publication number: JP2004125673A
Application number: JP2002291526A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Iwahashi; 岩橋　義之
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2002-10-03
Filing date: 2002-10-03
Publication date: 2004-04-22

Abstract

【課題】ゆで卵製造・加工ラインに適したＸ線異物検出装置を提供する。
【解決手段】コンベア搬入部２０ａの３度の傾斜と、逆傾斜されている供給ホッパー８の構造の連絡により、被検査物であるゆで卵５は、ホッパー８の供給口１２より２個づつ自然落下し配給される。そして、載置板６に載置されたゆで卵５は、コンベア搬入部２０ａの凹部１４に保持され、コンベア搬入部２０ａの駆動により供給口１２の真下から移動し、次のゆで卵５が供給口１２より落下するようになっている。即ち、ゆで卵５は、コンベア搬入部２０ａの３度の傾斜と逆傾斜されている供給ホッパー８の連絡構造、および載置板６の凹部１４と凸部１５の繰り返し構造により一定の時間的間隔を経てＸ線異物検出装置内へと移送されるよう制御されている。
【選択図】　　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線を用いて被検査物中に含まれる異物等の検査を行う異物検査装置に係り、たとえば多量のゆで卵を順次検査して食品加工ラインに供給するＸ線異物検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
各分野においてＸ線を用いた異物検査が行われているが、特に精肉、食品加工業においては、ＰＬ法やＨＡＣＣＰ方式の製造工程の管理対策として、Ｘ線異物検出装置が重要視されている。
Ｘ線異物検出装置はＸ線源から被検査物にＸ線を照射し、被検査物を透過した透過Ｘ線から得られる透過画像によって、被検査物中に含まれる異物や異常の検出を行うものであり、これによって、精肉や加工食品に異物となる金属、骨、木材、合成樹脂等が混入している場合は検知され、排除処理が行なわれ製造品・加工品の安全性、衛生性が保証される。
【０００３】
そして、これらの食品加工の生産ラインに組み込まれる装置では、コンベアにより被検査物が装置内へ搬入され、搬出され異物検査がおこなわれているのだが、当然、その装置の検査能力は、その被検査物の製造ラインにおける製造処理能力に適合するようになっている。
おでんの具や調味料製造の原料などに用いられるゆで卵の食品加工ラインにおいても、こうしたＸ線異物検出装置が設置され、ゆで卵の殻の自動割卵行程にともない発生する、殻の破片の付着やゆで卵内への混入事故に対応している。
【０００４】
このような検卵のためのＸ線異物検出装置として従来より使用されている装置は、図４、図５に示される。図４はＸ線異物検出装置１を正面より見た図であり、図５は搬送機構であるベルトコンベア４ａ、ガイド１７ａおよび搬送される被検査物であるゆで卵５を斜視的に示す図である。
【０００５】
まず、図４において、装置全体はＸ線の装置外への漏洩を遮断するため、Ｘ線遮断材よりなるフード２により覆われている。このフード２の内方の上部にはＸ線を照射するためのＸ線発生器３が架設され、ベルトコンベア４ａの作動により装置内へ搬入されるゆで卵５に対してＸ線照射するようになっている。照射され、被検査物であるゆで卵５を透過したＸ線は透過Ｘ線検出器７にて検出され、検出信号が出力される。この信号に基づき所定の画像処理が行われ、たとえばモニター画面上（図示せず）のゆで卵５の画像に異物がマークして示されるなどの処理がおこなわれ、ゆで卵５の内部の異物混入が認識できる。
【０００６】
混入をモニター画面上で検知した場合は、Ｘ線異物検出装置１より、一定時間後にショートダンパ９に異物検出信号を発信することにより、実線で示したショートダンパ９を破線で示したショートダンパ９の状態に傾斜するよう操作し、ゆで卵５の不良品１０がベルトコンベア４ｂ、４ｃによりフード２外へ搬出された後、ショートダンパ９を通過する時点で自動的に不良品バケツ１８に排除できるようになっている。
【０００７】
なお、良品１１の搬送に関してはショートダンパ９は実線で示したように水平に保たれ、加工の次工程へと続く搬送機構などへと搬出していく。また、ベルトコンベア４ａ、４ｂ、４ｃには１対のガイド１７ａ、１７ｂ、１７ｃが設けられており、球状の卵が転がり落ちないよう工夫がなされているが、図５に示したように、ランダムにベルトコンベア４ａ上に載置された状態で搬送される。
なお、上記以外にも、ゆで卵を搬送する機構の構成として、
【特許文献１】に示すようなものがある。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−２６６６９５号（第３頁、第３図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のような水平なベルトコンベア４ａ、４ｂ、４ｃでは、落下防止、ならびに転がり防止用のガイド１７ａ、１７ｂ、１７ｃを設けたとしても、球状のゆで卵５が検査に適した状態で搬送・搬出できていなかった。
【００１０】
即ち、水平なベルトコンベア４ａ、４ｂ、４ｃに載置され、ガイド１７ａ、１７ｂ、１７ｃにより保持され搬送されるゆで卵５は、図５に示すとおりランダムに載置され搬送され、そして検卵されていたため、ゆで卵５が重なり合い、密度が高い状態で搬送される場合も生じ、異物が混入していないにもかかわらず、異物が混入したと判断する誤検知が発生する場合があるという問題があった。
【００１１】
また、不良品排除装置であるショートダンパ９は、被検査物であるゆで卵５がベルトコンベア４ｃ上で搬送密度が不均一に運ばれてくるため、的確に不良品のみを選抜することはできず、良品まで同時に大量に排除してしまう場合も生じていた。
【００１２】
さらに、加工ラインの生産力は１分間に４００〜６００個というものであるため、ゆで卵５は効率よく搬入、検査、搬出されなければならないが、こうしたランダムな搬送では効率の向上が図れてなかった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ゆで卵の製造加工ラインに設置するに適するＸ線異物検出装置、特に、ゆで卵の搬送に適した構造を備えたコンベアと検査機構を備えたＸ線異物検出装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明が提供するＸ線異物検出装置は、上記課題を解決するために、Ｘ線を照射して被検査物の異物検査を行うＸ線検出機構と、被検査物をＸ線照射領域へ搬入・搬出する搬送機構と、前記搬送機構に被検査物を供給する被検査物供給機構を備えたＸ線異物検出装置において、前記搬送機構は、被検査物を載置する凹部を有し、各凹部に被検査物を保持して搬送するコンベアにて構成するとともに、被検査物をＸ線検出機構内に搬入する前記コンベアの被検査物載置面は、一定の角度を傾斜して配設され、搬送される被検査物が上昇しつつ前記Ｘ線検出機構に搬入されるように構成したことを特徴とするＸ線異物検出装置である。
【００１４】
そして、Ｘ線異物検査装置内へ被検査物を搬入するコンベアの被検査物載置面の傾斜角度が３度から５度の範囲に設定されていることを特徴とし、その傾斜した被検査物載置面に被検査物を供給する被検査物供給機構を前記被検査物載置面と対向して逆向きに傾斜させて配置し、被検査物を供給している。
なお、被検査物がゆで卵であることを特徴とするＸ線異物検出装置である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図１、図２、図３に基づいて説明する。
まず、図１は、本発明のＸ線異物検出装置１を正面より示し、図２は、その搬送機構であるコンベアの構造を側面と上方より示し、図３では、搬送機構と被検査物であるゆで卵５を搬送機構に供給する機構の連結状態を示す。
【００１６】
このＸ線異物検出装置１は、主に、Ｘ線漏洩防止用のフード２内に設置された検査機構であるＸ線発生器３と、その透過Ｘ線を検出する透過Ｘ線検出器７と、被検査物であるゆで卵５をフード２内へ搬入するコンベア搬入部２０ａと、フード２内を移送し、ならびにショートダンパ９へ移送するコンベア搬出部２０ｂと、被検査物であるゆで卵５を、コンベア搬入部２０ａに供給する供給ホッパー８より構成されている。
【００１７】
なお、コンベア搬入部２０ａ、ならびにコンベア搬出部２０ｂの被検査物載置面の形状は、図２（ａ）に示すように、２枚の載置板６の連結により、凹部１４、凸部１５を形成するよう構成されており、同じく図２（ｂ）が示すように、それら載置板６が連結軸１９ａ、１９ｂを介し、チェーン１６ａ、１６ｂに結合され駆動している。また、コンベア搬入部２０ａとコンベア搬出部２０ｂにはそれぞれ被検査物落下防止用のガイドが、図４に示した従来装置と同様に装備されているが省略してある。
【００１８】
そして、上述のようなＸ線異物検出装置１において実際に異物検査は次のようにおこなわれる。
まず、図３が示すように、被検査物であるゆで卵５は供給ホッパー８より、コンベア搬入部２０ａを介してフード２内へ搬入される。供給ホッパー８の供給口１２はゆで卵５が２個並ぶように形成されており、ゆで卵５は供給ホッパー８の傾斜を利用して落下し、コンベア搬入部２０ａ上に供与される。
【００１９】
その際、図１が示すようにコンベア搬入部２０ａは３度傾斜面にて、２枚の載置板６が形成する凹部１４、凸部１５の繰り返し構造で供給ホッパー８の供給口１２に近接し、そして、このコンベア搬入部２０ａの３度の傾斜と、逆傾斜されている供給ホッパー８の構造の連絡により、被検査物であるゆで卵５は、図３が示すように供給ホッパー８の供給口１２より２個づつ自然落下し配給されるようになっている。
【００２０】
次に、載置板６に載置されたゆで卵５が、コンベア搬入部２０ａの凹部１４に保持され、コンベア搬入部２０ａの駆動により供給ホッパー８の供給口１２の真下から移動すると、次のゆで卵５が供給口１２より落下するようになっている。
【００２１】
即ち、ゆで卵５の供給ホッパー８からの供給は、ゆで卵５が供給口１２前にある間はストップし、移動後には供給される。そして、Ｘ線異物検出装置１内への移送は、載置板６の凹部１４と凸部１５の繰り返し構造により一定の時間的間隔を経て移送されるよう制御されている。そして、検査装置の検査能を工場の加工ラインの生産能に適応させている。
【００２２】
次にコンベア搬入部２０ａ上のゆで卵５は、コンベア搬出部２０ｂを移送され、Ｘ線発生器の下を通過する際、Ｘ線を照射され、透過Ｘ線は透過Ｘ線検出器７により検出され、検出信号が出力される。この信号に基づき所定の画像処理が行われ、たとえばモニター画面上（図示せず）の被検査物であるゆで卵５の画像に異物がマークして示されるなどの処理がおこなわれ、ゆで卵５の内部の異物混入等の状況が検査される。と同時に、被検査物であるゆで卵５はフード２内に搬送された直後、光電センサー１３で検知され、信号が出力されている。したがって、その検出信号と、前記Ｘ線検出信号処理によるデータがプログラムにより算出され、異物混入信号を発したゆで卵５の不良品１０は、ちょうどショートダンパ９上に移送された時点で、実線で示したショートダンパ９を破線で示したショートダンパ９の状態に傾斜するよう操作されることにより選別されるようになっている。この時、同じ凹部１４に保持されている良品１１は、不良品１０と共に不良品バケツ１８に排除される。なお、排除後は、ショートダンパ９はもとの水平な状態に戻り、良品１１を加工の次工程へと続く搬送機構などへと運搬し異物検査は完了する。
【００２３】
本発明が提供するＸ線異物検出装置は以上説明したとおりであるが、上記ならびに図示例に限定されるものではなく、種々の変形例を挙げることができる。
まず、本実施形態でのコンベア上での被検査物の載置面は平面に一定の間隔でＶ字の溝を持つよう２枚の載置板６を連結し凹凸を形成し、そのＶ字状の凹部１４に被検査物であるゆで卵５を保持し輸送したが、そのコンベアの載置面状の凹凸の形状は一例であり、様々な載置面の形状が採用可能である。特に、被検査物の形状により、平面載置面に孔を形成するなどして被検査物を保持するもよい。しかし、ゆで卵の場合は、孔に保持すると孔の型が軟らかいゆで卵の表面に形成されるため、本発明のようなＶ字溝が形成されるような凹凸構造が望ましいが、その載置面の部材の材質等などの工夫により可能でもある。
【００２４】
また、コンベア搬入部２０ａと供給ホッパー８の被検査物載置面を３〜５度に固定傾斜させることにしたが、この傾斜角度を自在に調整できる調整可能形に構成することもできる。
また、凹凸の連続形成を、２枚の載置板を構成部材とし構成したが、それらを一枚構成するも可能である。
また、本実施形態では、その検査能を１分間で４００〜６００個としたが、検査能を調整可能なプログラムを有することも可能であり、コンベア速度を変更するプログラムを内蔵することにより可能となっている。
【００２５】
さらに、被検査物であるゆで卵を２個同時に検査し排除する構成にハード的にも、ソフト的にも構成したが、これは、検査処理能力を６００個／分とするためである。コンベア速度は３０〜４０ｍ／分が限界であるが、２列にすることで、コンベア速度を適性のままに検査量を増やすことができているのである。したがって、さらに検査能を上げるには４列にして８００〜１０００個／分の検査の実施可能である。
【００２６】
また、不良品の排除も、例えば、光電センサーを並列して設け、さらに、コンベアの載置板をコンベアの進行方向に向かって縦に分割し、また、ショートダンパも２つの流路を設ける構造とするなど、確実に異物混入信号を有するゆで卵のみを排除する改善なども考えられる。排出装置も、ショートダンパとしたが、ドロップベルト方式、またはエアジェット方式等の他の排出方式を採用することも可能である。
さらに、被検査物はゆで卵だけではなく、他の球状の被検査物や、包装品の異物検査装置にも応用可能である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明のＸ線異物検出装置は、以上に説明したような構成であるから、ゆで卵の生産ラインに採用される装置として、その被検査物であるゆで卵をＸ線異物検出装置内へ移送する際、すなわち、ゆで卵供給機構よりゆで卵をコンベア搬入部のゆで卵載置面に供給する際、コンベア搬入部の３度の傾斜を利用して制御している。また、被検査物であるゆで卵の移送は、搬送機構の載置面の凹凸な形状によって一定の時間間隔でおこなわれ、一定量を効率よく検査することを可能にしている。したがって、Ｘ線異物検出装置は生産ラインの生産能力に適応して可動することができ、全体の生産性を向上させるとともに、不良品回収も適切に無駄なく行え、大幅に、運用コスト、原料コストをも削減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＸ線異物検出装置の一実施例を正面より示す図である。
【図２】本発明のＸ線異物検出装置の搬送機構の構成の一実施例を示す図である。
【図３】本発明によるＸ線異物検出装置の搬送機構の一実施例を示す図である。
【図４】従来のＸ線異物検出装置を示す正面図である。
【図５】従来のＸ線異物検出装置の搬送機構を示す図である。
【符号の説明】
１　Ｘ線異物検出装置
２　フード
３　Ｘ線発生器
４ａ、４ｂ、４ｃ　ベルトコンベア
５　ゆで卵
６　載置板
７　透過Ｘ線検出器
８　供給ホッパー
９　ショートダンパ
１０　不良品
１１　良品
１２　供給口
１３　光電センサー
１４　凹部
１５　凸部
１６ａ、１６ｂ　チェーン
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ　ガイド
１８　不良品バケツ
１９ａ、１９ｂ　連結軸
２０ａ　コンベア搬入部
２０ｂ　コンベア搬出部

Claims

Ｘ線を照射して被検査物の異物検査を行うＸ線検出機構と、被検査物をＸ線照射領域へ搬入・搬出する搬送機構と、前記搬送機構に被検査物を供給する披検査物供給機構を備えたＸ線異物検出装置において、前記搬送機構は、被検査物を載置する凹部を有し、各凹部に被検査物を保持して搬送するコンベアにて構成するとともに、被検査物をＸ線検出機構内に搬入する前記コンベアの被検査物載置面は、一定の角度を傾斜して配設され、搬送される被検査物が上昇しつつ前記Ｘ線検出機構に搬入されるように構成したことを特徴とするＸ線異物検出装置。
被検査物載置面の傾斜角度が３度から５度の範囲に設定されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線異物検出装置。
傾斜した被検査物載置面に被検査物を供給する被検査物供給機構を前記被検査物載置面と対向して逆向きに傾斜させて配置し、被検査物を供給することを特徴とする請求項１項記載のＸ線異物検出装置。
被検査物がゆで卵であることを特徴とする請求項１または請求項２、または請求項３記載のＸ線異物検出装置。