JP2004138488A - X線異物検出装置 - Google Patents
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Abstract
【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
【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 (5)
- 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。
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