JP2004138488A

JP2004138488A - Ｘ線異物検出装置

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Publication number: JP2004138488A
Application number: JP2002303069A
Authority: JP
Inventors: Kinya Ishida; 石田　欽也; Hiroshi Matsunaga; 松永　容
Original assignee: Anritsu Infivis Co Ltd
Current assignee: Anritsu Infivis Co Ltd
Priority date: 2002-10-17
Filing date: 2002-10-17
Publication date: 2004-05-13

Abstract

【課題】Ｘ線漏洩量増加の早期発見及び即断曝射停止を図る。
【解決手段】Ｘ線異物検出装置１は、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を透過してくる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。Ｘ線異物検出装置１は、被検査物Ｗに対してＸ線を曝射するＸ線発生器６と、被検査物Ｗを透過してくるＸ線の透過量を検出するＸ線検出器７と、Ｘ線発生器６及びＸ線検出器７を内部に収容し、漏洩Ｘ線を遮蔽する筐体２と、筐体２に設けられ、被検査物Ｗが搬入搬出される搬送口１４を有し、被検査物Ｗが搬送される搬送路１３と、搬送路１３の搬送口１４ごとに設けられＸ線異物検出装置１内部からのＸ線の漏洩量を測定する漏洩Ｘ線量測定器１５と、漏洩Ｘ線量測定器１５で検出された漏洩Ｘ線量と漏洩基準量とに基づいてＸ線発生器６を停止させる停止制御手段２１と、を具備する。
【選択図】　　図１

Description

【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】
Ｘ線異物検出装置は、搬送ライン上を順次搬送されてくる各品種の被検査物（生肉、魚、加工食品、医薬など）にＸ線を曝射し、この曝射したＸ線の透過量から被検査物中に金属、ガラス、石、骨などの異物が混入しているか否かを検出する装置である。
【０００３】
このＸ線異物検出装置は、Ｘ線を発生するＸ線発生器、Ｘ線発生器の下方でＸ線を受けるＸ線検出器、被検査物を搬送する搬送部にて略構成される。
【０００４】
このＸ線異物検出装置では、被検査物は搬送方向に搬送される。被検査物は、Ｘ線発生器の下方を通過することでＸ線を曝射される。被検査物を透過したＸ線はＸ線検出器で検出される。この減衰された透過Ｘ線量に基づいて、処理部にて画像処理および異物検出処理を実行して、被検査物の異物の有無を検査する。（非特許文献１参照）（特許文献１参照）
【０００５】
また、法律上、Ｘ線の装置外部への漏洩基準量は、１．３［ｍＳｖ／３カ月］と定められており、このＸ線異物検出装置の筐体は、この漏洩基準量を超えないような構造に設計されている。また、装置内部の搬送路内に遮蔽カーテンを吊下することで、Ｘ線発生器から曝射されたＸ線の漏洩を防止することとしている。
【０００６】
そして、従来、漏洩基準量を越えているか否かは、作業者がサーベイメータを装置の搬送口に向け、搬送口から漏洩する漏洩Ｘ線量を測定することにより判断しており、この測定値が漏洩基準量を超えた場合に、作業者は操作パネルを操作して曝射ＯＦＦとしたり、電源自体をＯＦＦにして、Ｘ線発生器からのＸ線の曝射を停止することとしていた。
【０００７】
【非特許文献１】
阿部俊、「Ｘ線異物検出器ＫＤ７２０３ＡＷの開発」、アンリツテクニカル、アンリツ株式会社、２００２年１月３１日、第８０号、ｐ８１〜８９
【特許文献１】
特開２００２−２２８６０１号公報（第２頁−第４頁、第１図−第６図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、筐体の搬送路内に遮蔽カーテンがあるため、搬送される被検査物等によって遮蔽カーテンが破損や損傷等をする場合がある。そして、これに気づかずにＸ線異物検出装置を操作すると、上記漏洩基準量を超えるＸ線が搬送口から装置外部に漏洩してしまうこととなる。
【０００９】
また、遮蔽カーテンが被検査物の搬送の妨げになるとして、ユーザが遮蔽カーテンを切断してしまうことも考えられ、この場合もＸ線の漏洩量が増加して漏洩基準量を超えてしまうことが考えられる。このように、Ｘ線の漏洩量が増加して漏洩基準量を超えてしまうと、作業者の人体内に影響を与えることとなる。
【００１０】
このような場合、漏洩Ｘ線量が漏洩基準量を超えているか否かは、サーベイメータによる作業者の測定により初めて判明することとなり、測定するまでの間は漏洩基準量を超えたＸ線が装置外部へ漏洩して作業者の人体に影響を与えることとなる。
【００１１】
本発明は、上述した従来技術の問題点を解消するため、Ｘ線漏洩量増加の早期検出し、Ｘ線漏洩量増加に伴うＸ線の曝射停止を図ることを目的とする。またこれにより作業者の人体への影響を最小限に抑制することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する手段について説明する。請求項１のＸ線異物検出装置は、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を透過してくる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１であって、
前記被検査物Ｗに対してＸ線を曝射するＸ線発生器６と、
前記被検査物Ｗを透過してくるＸ線の透過量を検出するＸ線検出器７と、
前記Ｘ線発生器６及び前記Ｘ線検出器７を内部に収容し、漏洩Ｘ線を遮蔽する筐体２と、
該筐体２に設けられ、前記被検査物Ｗが搬入搬出される搬送口１４を有し、前記被検査物Ｗが搬送される搬送路１３と、
前記搬送路１３の搬送口１４ごとに設けられ、前記Ｘ線異物検出装置１内部からのＸ線の漏洩量を測定する漏洩Ｘ線量測定器１５と、
を具備することを特徴とする。
【００１３】
請求項１によれば、Ｘ線異物検出装置１内部からの漏洩Ｘ線が漏洩基準量を超えるか否かを判断することができる。
【００１４】
請求項２のＸ線異物検出装置１は、請求項１記載のＸ線異物検出装置１において、更に、該漏洩Ｘ線量測定器１５で検出された漏洩Ｘ線量と漏洩基準量とに基づいて前記Ｘ線発生器６を停止させる停止制御手段２１を具備することを特徴とする。
【００１５】
請求項２によれば、Ｘ線異物検出装置１内部からの漏洩Ｘ線が漏洩基準量を超えるか否かを判断し、漏洩Ｘ線が漏洩基準量を超えたと判断した場合にＸ線の曝射を自動停止する。これにより、作業者をＸ線による被曝から安全に保護することができる。
【００１６】
請求項３のＸ線異物検出装置１は、請求項２記載のＸ線異物検出装置１において、前記停止制御手段２１（２１，３１）は、前記漏洩基準量を設定する設定手段２８を具備することを特徴とする。
【００１７】
請求項３によれば、設定手段２８により漏洩基準量を変更することができる。これにより、法律で定められた漏洩基準量の変更に対応することができ、また、法律で定められた漏洩基準量よりも低い基準量に設定することもできる。
【００１８】
請求項４のＸ線異物検出装置１は、請求項１〜３のいずれかに記載のＸ線異物検出装置１において、漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）は、前記搬送路１３の前記筐体外近傍に設けられていることを特徴とする。
【００１９】
請求項４によれば、漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）は搬送路１３の搬送口１４（１４ａ，１４ｂ）の前記筐体２外側近傍に設けられているので、装置１内から装置１外へ漏洩する漏洩Ｘ線量を正確に検出することができる。
【００２０】
請求項５のＸ線異物検出装置１は、請求項１〜３のいずれかに記載のＸ線異物検出装置１において、
更に、前記搬送路１３内に搬送口１４（１４ａ，１４ｂ）ごとに設けられ、前記Ｘ線発生器６から曝射されたＸ線を遮蔽する遮蔽部材１７を具備し、
前記漏洩Ｘ線量測定器１５は、前記遮蔽部材１７と前記搬送口１４（１４ａ，１４ｂ）との間に設けられることを特徴とする。
【００２１】
請求項５によれば、装置内部に漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）を設けたため、省スペース化を図ることができ、また、漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）の外部からの損傷を防止することができる。
【００２２】
【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１の一例を示す斜視図であり、図２はその部分側断面図である。Ｘ線異物検出装置１は、主に、Ｘ線異物検出装置１の本体をなす筐体２と、Ｘ線を発生するＸ線発生器６と、Ｘ線発生器６からのＸ線を受けるＸ線検出器７と、Ｘ線発生器６からＸ線検出器７の間に被検査物Ｗ（不図示）を搬送する搬送部８とからなる。
【００２３】
筐体２の中途部には、正面側及び搬送方向前方及び後方が開口する開口部３が形成されている。この筐体２は、側面の一部と裏面だけが上下に連続して形成されている。また、筐体２には、正面カバー４が設けられている。正面カバー４は、筐体２下部に設けられたヒンジ５に軸支され、前方側に開放自在に構成されている。
【００２４】
Ｘ線発生器６は、筐体２の開口部３より上部に配置され、下方に向けて開口部３内でＸ線を曝射させる。
【００２５】
Ｘ線検出器７は、筐体２の下部に配置された搬送部８の金属箱１２に内蔵されている。上記Ｘ線発生器６から曝射されたＸ線を受けるように構成されている。Ｘ線検出器７では、このＸ線を光変換し、処理部１８（図３参照）に出力する。
【００２６】
搬送部８は、ローラ９，モータユニット１０，搬送ベルト１１及び金属箱１２を備える。ローラ９は、搬送方向の前後部にそれぞれ２個づつ配置されこれらが高さ方向に所定の高さを有している。搬送ベルト１１は無端状であり、ローラ９に巻回されている。モータユニット１０は，ローラ９の一つに接続され、ローラ９を回転駆動する。金属箱１２は、搬送方向に長尺な直方体形状であり、その上面及び下面が搬送ベルト１１裏面と摺接するように配置される。金属箱１２内部にはＸ線検出器７が収納される。また、金属箱１２の一側面（搬送方向に沿った一側面）が筐体２側に固定されることで、搬送部８は筐体２の開口部３下部に固定される。
【００２７】
そして、筐体２に搬送部８を固定し、正面カバー４を閉じることにより、筐体２の開口部３に搬送路１３と一対の搬送口１４（１４ａ，１４ｂ）が形成される。この搬送路１３は、Ｘ線発生器６と搬送部８（及び搬送部８に収納されているＸ線検出器７）との間に形成される。これにより、搬入口１４ａから搬入された被検査物Ｗは、搬送部８により搬送路１３内を搬送される。Ｘ線発生器６からは常時Ｘ線が曝射されて略３角形状のスクリーンを形成しており、被検査物ＷがこのＸ線のスクリーンを通過することで被検査物ＷはＸ線を曝射される。被検査物Ｗを透過したＸ線はＸ線検出器７により検出される。その後、被検査物Ｗは搬送路１３を通って搬出口１４ｂから搬出される。
【００２８】
また、搬送口１４（１４ａ，１４ｂ）の近傍、例えば、搬送口１４上部の傾斜面２ａ，６には、漏洩Ｘ線量測定器１５が設けられている。漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）は、搬送口１４ごとに設けられている。漏洩Ｘ線量測定器１５は、略Ｌ字状の取付部材１６（１６ａ，１６ｂ）を介して取り付けられている。この漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）は、例えばＧＭ管式サーベイメータ，電離箱式サーベイメータ又はシンチレーション式サーベイメータ等のサーベイメータが好ましい。
【００２９】
ＧＭ管式サーベイメータに用いられるＧＭ計数管は、金属円筒容器の中心に線状電極を挿入したものである。このＧＭ計数管内に適当な圧力で計数気体（アルゴン）が封入されており、放射線が入射すると気体が電離し、検出器に印加された高電圧により電子が加速され電子なだれが誘発（ガス増幅）される。これにより、検出器に電流が流れる。この電流をＣＲ微分回路でパルス電流として取り出す。
【００３０】
電離箱式サーベイメータは、プラスチック円筒状容器の中心に電極を設けた構造である。この内部に電離気体として空気が封入されており、放射線により空気が電離して生じた電子及び陽イオンにより、微小な電離電流が流れる。
【００３１】
シンチレーション式サーベイメータでは、シンチレータが用いられる。このシンチレータに放射線が入射するとシンチレータ中で微弱な発光が生じ、この光を光電子増倍管で電流に変換してエネルギーに比例した波高の電流パルスを得る。
【００３２】
図２に示すように、筐体２の開口部３の天井面３ａには、搬送方向に沿って複数箇所に遮蔽部材としての遮蔽用カーテン１７が吊り下げ配置されている。図示の例では、遮蔽用カーテン１７は、天井面３ａにおいて搬送ベルト１１の搬送方向に所定間隔を隔てて複数枚（図示の例では計６枚）吊り下げ配置されている。この遮蔽用カーテン１７は、鉛入りゴムカーテン等で構成され、装置内部のＸ線が搬送口１４から漏れることを防止する。
【００３３】
次に、Ｘ線異物検出装置１の電気的配線系統について説明する。図３に示すように、Ｘ線異物検出装置１では、Ｘ線発生器６とＸ線検出器７と処理部１８とが並列接続されるとともに、メインスイッチ１９に対し直列に配線接続されている。メインスイッチ１９は供給電源２０に接続される。これにより、メインスイッチ１９をＯＮにすることで、Ｘ線発生器６，Ｘ線検出器７及び処理部１８に一括して電源供給され、ＯＦＦにすることで一斉に遮断される。
【００３４】
また、メインスイッチ１９とＸ線発生器６との間には、検知手段３１と停止制御手段２１とが直列接続されて設けられている。この検知手段３１は、例えば筐体２の正面カバー４の開閉を検知する機能と、遮蔽カーテン１７の着脱を検知する機能とを有する。図４に示すように、検知手段３１は、開閉検知スイッチ３２と着脱検知スイッチ３３とリレー回路２４Ａで構成される。開閉検知スイッチ３２と着脱検知スイッチ３３とリレー回路２４Ａとは直列接続されている。開閉検知スイッチ３２は、筐体２の正面カバー４が閉鎖されていると閉じ、筐体２の正面カバー４が開放されていると開く。同様に、着脱検知スイッチ３３は、遮蔽カーテン１７が装着されていると閉じ、遮蔽カーテン１７が未装着又は脱落したときに開く。リレー回路２４Ａは、電磁リレー２５Ａとリレー接点２６Ａとで構成される。リレー接点２６Ａは平常時は開いた状態に設定されている。リレー回路２４Ａは、両検知スイッチ３２，３３が閉じているときにのみ作動し、これによりリレー接点が閉じる。
【００３５】
更に、停止制御手段２１は、供給電源２０からＸ線発生器６への電源供給を停止制御する。停止制御手段２１は、図４に示すように、増幅器２２（２２ａ，２２ｂ）と、コンパレータ２３と、リレー回路２４Ｂと、で構成される。
【００３６】
増幅器２２（２２ａ，２２ｂ）は、漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）ごとに設けられ、コンパレータ２３に接続される。増幅器２２（２２ａ，２２ｂ）は、漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）から出力される微弱電流を増幅する。
【００３７】
コンパレータ２３には、漏洩基準量に対応する基準値が設定されている。そして、増幅器２２（２２ａ，２２ｂ）を介して漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）から電流信号が入力されると、この基準値と比較して、比較結果をリレー回路２４に出力する。
【００３８】
リレー回路２４Ｂは、電磁リレー２５Ｂとリレー接点２６Ｂとで構成されている。リレー接点２６Ｂは平常時は閉じた状態に設定されている。リレー回路２４Ｂは、コンパレータ２３から、比較結果として開信号を受けると、電磁リレー２５Ｂを作動させてリレー接点２６Ｂを開放させる。これにより、供給電源２０とＸ線発生器６との接続を遮断する。これにより、Ｘ線の曝射を停止することができる。
【００３９】
次に、本実施の形態の停止制御手段２１の他の例について、図５を用いて説明する。図５では、コンパレータ２３に設定器２８を接続した構成とされている。この設定器２８を操作することで基準値を設定変更することができる。これにより、基準値を変更したい場合等、必要に応じて対応することができる。
【００４０】
また、上述した実施の形態において、漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）は搬送口１４（１４ａ，１４ｂ）の筐体２外側近傍に配置することとしたが、図６に示すように、筐体２内において、搬送口１４と遮蔽カーテン１７との間に漏洩Ｘ線量測定器１５を設ける構成としてもよい。これによれば、漏洩Ｘ線量測定器１５を装置１内部に収納できるため、装置１外部からの損傷を防止することができる。搬送路１３を搬送ラインに連結する場合にも、漏洩Ｘ線量測定器１５（１５ａ，１５ｂ）が連結の妨げにならず、省スペース化を図ることができる。
【００４１】
また、図示はしないが、上記実施の形態に、停止制御手段２１に警報器を接続し、コンパレータ２３からリレー回路２４Ｂを開放する開信号を警報器が受けると、警報音を発生させる構成としてもよい。これにより、Ｘ線曝射の停止とともに、作業者が漏洩基準量を超えるＸ線が漏洩していることを察知することができ、作業者に対し安全な場所への退避を促すことができる。これにより、無用な被曝を防止することができる。
【００４２】
更に、上述した実施の形態において、搬送口１４が２つ（搬入口１４ａ，搬出口１４ｂ）有する搬送路１４について説明したが、搬送口１４の数は、１つでもよく又は３以上の複数であってもよい。この場合も、搬送口１４の数に応じて各搬送口１４近傍に漏洩Ｘ線量測定器１５を設けることとする。
【００４３】
また、上述した実施の形態においては、停止制御手段２１が単一の例について述べたが、漏洩Ｘ線量測定器１５の個数に対応して複数個直列に設けることとしてもよい。これにより、停止制御手段２１は、漏洩Ｘ線量測定器１５ごとに動作する。したがって、いずれかの停止制御手段２１が故障等により作動しなかった場合であっても、他の停止制御手段２１が作動するため、供給電源からＸ線発生器６へは電源供給されず、Ｘ線曝射が停止される。これにより、無用なＸ線の漏洩を防止することができる。
【００４４】
【発明の効果】
請求項１によれば、前記Ｘ線異物検出装置内部からの漏洩Ｘ線が漏洩基準量を超えるか否かを判断することができる。
【００４５】
請求項２によれば、前記Ｘ線異物検出装置内部からの漏洩Ｘ線が漏洩基準量を超えるか否かを判断し、漏洩Ｘ線が漏洩基準量を超えたと判断した場合に、即座にＸ線の曝射を自動停止する。これにより、作業者をＸ線による被曝から安全に保護することができる。
【００４６】
請求項３によれば、設定手段により漏洩基準量を変更することができる。これにより、法律で定められた漏洩基準量の変更に対応することができ、また、法律で定められた漏洩基準量よりも低い基準量に設定することができる。
【００４７】
請求項４によれば、漏洩Ｘ線量測定器は搬送路の搬送口近傍に設けられているので、装置内から装置外へ漏洩する漏洩Ｘ線量を正確に検出することができる。
【００４８】
請求項５によれば、装置内部に漏洩Ｘ線量測定器を設けたため、省スペース化を図ることができ、また、漏洩Ｘ線量測定器の外部からの損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＸ線異物検出装置の概略斜視図である。
【図２】本発明によるＸ線異物検出装置の搬送路を示す図である。
【図３】本発明によるＸ線異物検出装置における第１実施の形態の電源供給配線系統図である。
【図４】本発明によるＸ線異物検出装置における第１実施の形態の停止制御手段の概略ブロック構成図である。
【図５】本発明によるＸ線異物検出装置における第１実施の形態の停止制御手段の変形例を示す概略ブロック構成図である。
【図６】本発明によるＸ線異物検出装置におけるサーベイメータの配置位置の変形例を示す図である。
【符号の説明】
１…Ｘ線異物検出装置
６…Ｘ線発生器
１３…搬送路
１４（１４ａ，１４ｂ）…搬送口
１５（１５ａ，１５ｂ）…漏洩Ｘ線量測定器
１７…遮蔽部材
２１…停止制御手段
２８…設定手段
Ｗ…被検査物

Claims

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してくる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（１）であって、
前記被検査物に対してＸ線を曝射するＸ線発生器（６）と、
前記被検査物を透過してくるＸ線の透過量を検出するＸ線検出器（７）と、
前記Ｘ線発生器及び前記Ｘ線検出器を内部に収容し、漏洩Ｘ線を遮蔽する筐体（２）と、
該筐体に設けられ、前記被検査物が搬入搬出される搬送口（１４）を有し、前記被検査物が搬送される搬送路（１３）と、
前記搬送路の搬送口ごとに設けられ、前記Ｘ線異物検出装置内部からのＸ線の漏洩量を測定する漏洩Ｘ線量測定器（１５）と、
を具備することを特徴とするＸ線異物検出装置。
請求項１記載のＸ線異物検出装置において、
更に、前記漏洩Ｘ線量測定器で検出された漏洩Ｘ線量と漏洩基準量とに基づいて前記Ｘ線発生器を停止させる停止制御手段（２１）を具備することを特徴とするＸ線異物検出装置。
請求項２記載のＸ線異物検出装置において、
前記停止制御手段は、前記漏洩基準量を設定する設定手段（２８）を具備することを特徴とするＸ線異物検出装置。
請求項１〜３のいずれかに記載のＸ線異物検出装置において、
前記漏洩Ｘ線量測定器は、前記搬送口の前記筐体外側近傍に設けられていることを特徴とするＸ線異物検出装置。
請求項１〜３のいずれかに記載のＸ線異物検出装置において、
更に、前記搬送路内に搬送口ごとに設けられ、前記Ｘ線発生器から曝射されたＸ線を遮蔽する遮蔽部材（１７）を具備し、
前記漏洩Ｘ線量測定器は、前記遮蔽部材と前記搬送口との間に設けられることを特徴とするＸ線異物検出装置。