JP2006038761A - Ｘ線異物検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 装置に設けられる検知手段を減らして、コストを削減し、安価で充分な安全性を確保する。
【解決手段】 開口部４を有する筐体２と、開口部４内に着脱可能に配設されて開口部４の下面を遮蔽し、被検体を搬送する搬送手段１０と、開口部４の前面を開閉可能に遮蔽するとともに筐体２及び搬送手段１０に支持される遮蔽扉１５と、遮蔽扉１５の開閉状態を検知して信号を出力する検出手段としてのインターロックスイッチ１６と、開口部４内にて被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段４０と、被検体を透過してくるＸ線を検出して被検体中における異物の混入を検出するＸ線検出手段５０とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、搬送手段により搬送される被検体にＸ線を照射し、その透過量に基づいて当該被検体に混入している異物を検出するＸ線異物検出装置に係り、特に、筐体の開口前面を遮蔽し、該筐体に対して着脱可能な遮蔽扉の支持構造に関する。

従来より、例えば、生肉，魚介，加工食品，医薬などの被検体に混入している異物（金属，ガラス，骨，石，合成樹脂材など）を検出するためにＸ線異物検出装置が用いられている。このような検査装置の一例として、下記特許文献１に開示されている放射線検査装置がある。

図８（ａ），（ｂ）に示すように、この放射線検査装置１００は、Ｘ線管１０２などを支持するとともに、Ｘ線の外部への漏れを遮蔽する支持台１０１及びＸ線遮蔽箱１０６と、被検体１１０を該Ｘ線遮蔽箱１０６内に搬送するコンベア台１１１とで略構成されている。

支持台１０１及びＸ線遮蔽箱１０６は、４本の脚を有する支持台１０１上にＸ線フィルタ１０３と疑似物体投入器１０４とが配設されている。更に、下方にはＸ線センサ１０５が配置されている。

以上のように構成されたＸ線管１０２，Ｘ線フィルタ１０３，疑似物体投入器１０４，Ｘ線センサ１０５などが略直方体状のＸ線遮蔽箱１０６により覆われている。また、Ｘ線遮蔽箱１０６の前面にはＸ線を遮断する扉１０７が蝶板により開閉自在に取り付けられ、該扉１０７の対向側面は支持台１０１に固定されている。さらに、Ｘ線遮蔽箱１０６の両側面には被検体１１０の通過用の入出口をなす開口部１０８ａ，１０８ｂが形成されている。

また、コンベア台１１１の４本の脚の先端には、それぞれキャスタ１１２が取り付けられ、前面方向に引出し可能に構成されている。さらに、コンベア台１１１の上面には第１ベルトコンベア１１３と第２ベルトコンベア１１４とが配置されている。

第１ベルトコンベア１１３は、第１ローラ１１３ａと第２ローラ１１３ｂとにより放射線検査装置１００内に向かって上昇するように張架されている。第１ローラ１１３ａは開口部１０８ａから外部に出た位置に配置され、第２ローラ１１３は前記疑似物体投入器１０４の下方近くの位置に配置されている。

第２ベルトコンベア１１４は、第１〜第４ローラ１１４ａ〜１１４ｄにより張架されている。第１ローラ１１４ａは開口部１０８ｂから外部に突き出た位置に配置され、第２ローラ１１４ｂは前記Ｘ線フィルタ１０３の右下方で且つ前記第１ベルトコンベア１１３の第２ローラ１１３ｂの高さよりやや低い位置に配置され、第３ローラ１１４ｃは第２ローラ１１４ｂよりやや低く且つ前記第１ベルトコンベア１１３の第２ローラ１１３ｂの下方に配置され、更に、第４ローラ１１４ｄは第３ローラ１１４ｃの下方で第１ローラ１１４ｄと略同一の高さの位置に配置されている。
特開平９−１４５３４３号公報

ところで、上述したような放射線検査装置１００では、開口部が遮蔽されてない状態のまま作動させるとＸ線が漏洩して危険であるため、開口部を遮蔽する部材が正しく取り付けられているかどうかを検知する検知手段（インターロックスイッチなど）が設けられている。一般に、このような検知手段は、前記遮蔽部材に設けられる図示しない操作体が、開口部を遮蔽する位置にあるときに図示しないアクチュエータに接触してこれを作動させ、接点を開閉するものであり、遮蔽部材が正しく取り付けられているときのみにＸ線照射制御回路を作動可能な状態にする。

しかしながら、この放射線検査装置１００は、Ｘ線を遮断する扉１０７が蝶板によりＸ線遮蔽箱１０６に取り付けられ、コンベア台１１１がＸ線遮蔽箱１０６と着脱自在に構成されていることから、扉１０７及びコンベア台１１１のそれぞれに検知手段を設ける必要があり、装置１００にかかるコストを高くしていた。また、扉１０７は、装置１００の大きさなどに関係して複数設けられる場合もあり、その際、各扉１０７ごとに検知手段が必要となり、更にコストは高くなる。

そこで本発明は、上記状況に鑑みてなされたもので、搬送手段用の検知手段を不要とすることで装置に設けられる検知手段を減らして、この装置にかかるコストを削減し、安価で充分な安全性を確保したＸ線異物検出装置を提供することを目的とする。

次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項１記載のＸ線異物検出装置は、開口部４を有する筐体２と、
前記開口部４内に着脱可能に配設されて該開口部４の下面を遮蔽し、被検体を搬送する搬送手段１０と、
前記開口部４の前面を開閉可能に遮蔽するとともに前記筐体２及び前記搬送手段１０に支持される遮蔽扉１５と、
前記遮蔽扉１５の開閉状態を検知して信号を出力する検知手段１６と、
前記開口部４内にて前記被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段４０と、
前記被検体を透過してくるＸ線を検出して該被検体中における異物の混入を検出するＸ線検出手段５０と、を具備することを特徴とする。

このような構成によれば、搬送手段１０が開口部４内に配設されていない状態では、遮蔽扉１５を取り付けることが不可能となる。これにより、遮蔽扉１５が未閉止状態となり、検知手段１６が機能して、Ｘ線異物検出装置１は作動しないため、Ｘ線の漏洩を防ぐことが可能となる。この結果、搬送手段１０用の検知手段は不要となり、遮蔽扉１５用の検知手段１６のみを設けて、搬送手段１０の配設状態及び遮蔽扉１５の開閉状態を検知することが可能となる。

請求項２記載のＸ線異物検出装置は、前記遮蔽扉１５は左右方向に開閉し、その傾きが前記筐体２及び前記搬送手段１０とのそれぞれの連結部分によって抑制され、その重量が前記搬送手段１０との連結部分によって支持されていることを特徴とする。

このような構成によれば、遮蔽扉１５と筐体２及び搬送手段１０との各連結部材がそれぞれ別々の機能を備えていることにより、筐体２に取り付けられた遮蔽扉１５は、左右方向にガタつきなく開閉され、更に、開口部４内に搬送手段１０が配設されてない場合、該扉１５は上下方向に支持されないために落下する。

請求項３記載のＸ線異物検出装置は、前記筐体２との連結部分が、前記遮蔽扉１５を左右方向に回転可能に支持する少なくとも１つの上部ヒンジ部２０からなり、
前記搬送手段１０との連結部分が、前記遮蔽扉１５を左右方向に回転可能に支持するとともに該遮蔽扉１５を上下方向に支持する１つの下部ヒンジ部３０からなり、
前記上部ヒンジ部２０と前記下部ヒンジ部３０とは、上下方向に並んで設けられていることを特徴とする。

このような構成によれば、上部ヒンジ部２０と下部ヒンジ部３０とがそれぞれ別々の機能を備えていることにより、上記同様に、筐体２に取り付けられた遮蔽扉１５は、上部ヒンジ部２０によって左右方向にガタつきなく開閉され、更に、開口部４内に搬送手段１０が配設されてない場合、該扉１５は上下方向に支持されないために落下する。

請求項４記載のＸ線異物検出装置は、請求項３記載のＸ線異物検出装置１において、
前記上部ヒンジ部２０が、前記筐体２の前面外側縁に設けられ、挿入口２７が形成された断面略Ｃ字形の筒体からなるヒンジ受部２５と、
前記遮蔽扉１５の一方側縁に設けられた略円柱状の軸部２３の上面に略円弧状の両端を有し且つ前記挿入口２７から挿通させて前記ヒンジ受部２５内に回転可能に挿入される挿入部２４が突設されている扉側上部ヒンジ２１と、を具備し、
前記下部ヒンジ部３０が、前記遮蔽扉１５の一方側縁における前記扉側上部ヒンジ２１の下方に設けられた略円柱状の軸部３３の下面に略円柱状の突起部３４が突設された扉側下部ヒンジ３１と、
前記搬送手段１０の前面に設けられ、前記突起部３４が上方から挿通される挿通孔３６が設けられた載置部３７を備えるヒンジ受台３５と、を具備することを特徴とする。

このような構成によれば、挿入口２７から挿入部２４が挿入されることで、該挿入部２４をヒンジ受部２１内で回転させることで、ヒンジ受部２５と扉側上部ヒンジ２１とは回転可能に連結されて遮蔽扉１５を左右方向に開閉させる。更に、軸部３３が載置部３７の上面に載置されることで、遮蔽扉１５は軸部３３を介してヒンジ受台３５、つまり搬送手段１０に支持される。また、突起部３４が挿通孔３６に挿通されることにより、遮蔽扉１５の左右方向への開閉が補助されて該扉１５の開閉時のガタつきを更に抑制することが可能となる。

本発明によるＸ線異物検出装置によれば、開口部の下面を遮蔽している搬送手段が開口部内に配設されてない状態では、開口部の前面を開閉自在に遮蔽する遮蔽扉を取り付けることが不可能となる。これにより、遮蔽扉が未閉止状態となり、検知手段が機能して、Ｘ線異物検出装置は作動しないため、誤作動によるＸ線の漏洩を防ぐことができる。この結果、これまで搬送手段に設けられていた検知手段は不要となり、遮蔽扉用の検知手段のみを設ければよいこととなる。したがって、装置にかかるコストを削減することが可能となり、更に、充分な安全性を確保することができる。

以下、本発明によるＸ線異物検出装置の好適な実施の形態を図面を参照して具体的に説明する。
図１は本発明によるＸ線異物検出装置の一実施の形態を示す正面図、図２は上部ヒンジ部を示す分解斜視図、図３は下部ヒンジ部を示す分解斜視図、図４（ａ）〜（ｄ）は上部ヒンジ部の取付け動作を示す平面図、図５は下部ヒンジ部を示す正面図である。

この実施の形態のＸ線異物検出装置１は、製造ラインの一部に設けられて、例えば、生肉，魚介，加工食品，医薬などの被検体にＸ線を照射して、その透過量に基づいて被検体に混入している金属，ガラス，骨，石，合成樹脂材などの異物を検出するものである。

図１に示すように、このＸ線異物検出装置１は、箱型の筐体２を有しており、脚部３で設置面上に支持されている。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。また、筐体２には、前面を開放し、且つ左右両側面を貫通して開口部４が設けられている。さらに、筐体２の両側部には庇部５，５がそれぞれ左右方向に延設されている。庇部５，５は開口部４両側面の周囲を覆い、その内部には被検体の通過を可能にする図示しない漏洩防止簾が設けられている。

図１に示すように、搬送手段１０は、開口部４内に筐体２を左右に貫通して配設されている。この搬送手段１０は、搬送方向Ｙの両端にローラ１１，１２が設けられ、これらローラ１１，１２間には無端状の搬送ベルト１３が掛け回されている。また、いずれか一方のローラ１１は、図示しない駆動モータと接続されている。なお、搬送手段１０は、筐体２に対して着脱自在に構成されており、更に、搬送手段１０の下方には着脱作業を容易にするキャスター１４が設けられている。この搬送手段１０は、前段の装置から搬送された被検体を、開口部４内を通過させて後段の装置へと搬送する。

図１に示すように、筐体２の前面には、閉止状態で開口部４の前面を遮蔽する遮蔽扉１５が設けられている。本実施の形態では、２枚の遮蔽扉１５，１５が左右方向に対向して設けられ観音開きに開閉する。また、遮蔽扉１５には、検知手段としてのインターロックスイッチ１６が設けられており、扉１５が開放状態のときにはこのスイッチ１６が働き、図示しないＸ線照射制御回路を作動停止してＸ線が出射されないようになっている。なお、遮蔽扉１５と筐体２との連結部分は上部ヒンジ部２０により構成され、遮蔽扉１５と搬送手段１０との連結部分は下部ヒンジ部３０により構成されている。

図２に示すように、上部ヒンジ部２０は、遮蔽扉１５側に設けられている扉側上部ヒンジ２１と、筐体２側に設けられているヒンジ受部２５とで構成されている。
扉側上部ヒンジ２１は、遮蔽扉１５の一方側縁に固定板２２を介して略円柱状の軸部２３が固着されている。軸部２３の上面には、平面視で長軸方向の両端が略円弧状となる湾曲面に形成され、短軸方向は対向する平坦面に形成された略柱状の挿入部２４が突設されている。
ヒンジ受部２５は、断面略Ｃ字形の筒体であり、筐体２の前面外側縁に固定板２６を介して固着されている。また、ヒンジ受部２５の開口は挿入口２７を形成し、その幅は前記挿入部２４の短軸方向の長さよりやや広くなっている。

図３に示すように、下部ヒンジ部３０は、遮蔽扉１５側に設けられている扉側下部ヒンジ３１と、搬送手段１０側に設けられているヒンジ受台３５とで構成されている。
扉側下部ヒンジ３１は、遮蔽扉１５の一方側縁における前記扉側上部ヒンジ２０の下方に固定板３２を介して略円柱状の軸部３３が固着されている。軸部３３の下面には、該軸部３３より小径な略円柱状の突起部３４が突設されている。
ヒンジ受台３５は、図１に示すように、搬送手段１０の前面における左右の端部近傍に設けられている。ヒンジ受台３５は、挿通孔３６が穿設された平板からなる載置部３７が、その面を搬送手段１０の搬送面と平行にして突設され、その左右を支持板３８，３８によって支持されている。

ここで、上部ヒンジ部２０及び下部ヒンジ部３０のそれぞれの連結手順を説明する。
まず、図示しないが、下部ヒンジ部３０側において、扉側下部ヒンジ３１の突起部３４をヒンジ受台３５の挿通孔３６に挿通する。
次に、図４（ａ），（ｂ）に示すように、上部ヒンジ部２０側において、遮蔽扉１５に設けれた扉側上部ヒンジ２１を筐体２に設けられたヒンジ受部２５の後方に配置する。
次に、図４（ｃ）に示すように、挿入口２７に挿入部２４を長軸方向から挿入する。
次に、図４（ｄ）に示すように、遮蔽扉１５を閉止することで該扉１５は左右方向に回転し、挿入部２４の湾曲面が挿入口２７の内周縁に沿って内部で回動する。これで、上部ヒンジ部２０の左右方向への傾きは抑制されることとなり、挿入部２４はヒンジ受部２５から左右方向には外れなくなる。

図５に示すように、下部ヒンジ部３０側において、扉側下部ヒンジ３１がヒンジ受台３５の載置部３７上に載置されて、遮蔽扉１５の重量がこのヒンジ受台３５によって支持されることとなる。また、挿通孔３６に突起部３４が挿通されることにより、下部ヒンジ部３０の傾きはある程度抑制されることとなる。
以上で、上部ヒンジ部２０と下部ヒンジ部３０との連結、つまり、遮蔽扉１５と筐体２及び搬送手段１０との連結が完了する。

筐体２上部の内部には、Ｘ線照射手段４０が設けられ、Ｘ線を下方に向けて照射させる。Ｘ線照射手段４０から照射されるＸ線の態様は、搬送手段１０の搬送方向Ｙに対して直交する面状となり、その面は下向きに拡がる略三角形状となっている。

搬送手段１０の搬送ベルト１２の上側おける下面には、この搬送ベルト１２に接するフレーム５１が配設され、このフレーム５１の内部にはＸ線検出手段５０が設けられている。Ｘ線検出手段５０は、前記Ｘ線照射手段４０からの面状のＸ線に対応して搬送方向Ｙと直交する方向に形成された図示しないスリットと、このスリットの下方に配設された図示しない複数の検出素子とを有している。このＸ線検出手段５０は、Ｘ線照射手段４０から照射され被検体を透過したＸ線を検出して、被検体中に異物が混入しているかどうかを検出する。

図６（ａ）〜（ｃ）は筐体２に搬送手段１０と遮蔽扉１５とを取り付ける手順を示す説明図である。
まず、図６（ａ）に示すように、筐体２の開口部４内に搬送手段１０を配設する。
次に、図６（ｂ）に示すように、遮蔽扉１５を順次筐体２に取り付ける。ここで、上述した上部ヒンジ部２０及び下部ヒンジ部３０の連結作業を行うことで遮蔽扉１５と筐体２と搬送手段１０とは連結される。
次に、図６（ｃ）に示すように、遮蔽扉１５を左右方向に回転させて閉止状態にすることで、遮蔽扉１５は筐体２に取り付けられる。
以上の手順で筐体２への搬送手段１０及び遮蔽扉１５の取り付けが完了する。

なお、本実施の形態では、遮蔽扉１５が左右方向に開閉する構成となっているが、図７に示すように、遮蔽扉６０が上下方向に開閉する構成であってもよい。このような構成では、下方に開閉支点を有する遮蔽扉６０が、開口部４内に配設された搬送手段１０と連結されることで、筐体２に対して開閉可能に取り付けられるとともに、搬送手段１０によって上下方向に支持されることとなる。これにより、上述した実施の形態と同様に、搬送手段１０が開口部４内に配設されていない状態では、遮蔽扉６０を取り付けることが不可能となる。したがって、搬送手段１０用のインターロックスイッチは不要となり、遮蔽扉６０用のインターロックスイッチ１６のみを設けて、搬送手段１０の配設状態及び遮蔽扉１５の開閉状態を検知することが可能となる。

この実施の形態によれば、搬送手段１０が開口部４内に配設されていない状態では、遮蔽扉１５を取り付けることが不可能となる。これにより、遮蔽扉１５が未閉止状態となり、インターロックスイッチ１６が機能して、装置１は作動しないため、Ｘ線の漏洩を防ぐことが可能となる。この結果、搬送手段１０用の検知手段は不要となり、遮蔽扉１５用のインターロックスイッチ１６のみを設けて、搬送手段１０の配設状態及び遮蔽扉１５の開閉状態を検知することが可能となる。

また、上部ヒンジ部２０と下部ヒンジ部３０とがそれぞれ別々の機能を備えていることにより、筐体２に取り付けられた遮蔽扉１５は、上部ヒンジ部２０によって左右方向にガタつきなく開閉され、更に、開口部４内に搬送手段１０が配設されてない場合、該扉１５は上下方向に支持されないために落下する。これにより、上記同様に、遮蔽扉１５が未閉止状態となり、インターロックスイッチ１６が機能して、装置１は作動しないため、Ｘ線の漏洩を防ぐことが可能となるという効果が得られる。

さらに、挿入口２７から挿入部２４が挿入されることで、ヒンジ受部２５と扉側上部ヒンジ２２とは回転可能に連結されて遮蔽扉１５を左右方向に開閉させる。更に、軸部３３が載置部３７の上面に載置されることで、遮蔽扉１５は軸部３３を介してヒンジ受台３５、つまり搬送手段１０に支持される。また、突起部３４が挿通孔３６に挿通されることにより、遮蔽扉１５の左右方向への開閉が補助されて該扉１５の開閉時のガタつきを更に抑制することが可能となる。

本発明によるＸ線異物検出装置の一実施の形態を示す正面図である。 本発明によるＸ線異物検出装置の一実施の形態を構成する上部ヒンジ部を示す分解斜視図である。 本発明によるＸ線異物検出装置の一実施の形態を構成する下部ヒンジ部を示す分解斜視図である。 （ａ）〜（ｄ）本発明によるＸ線異物検出装置の一実施の形態を構成する上部ヒンジ部の取付け動作を示す平面図である。 本発明によるＸ線異物検出装置の一実施の形態を構成する下部ヒンジ部を示す正面図である。 （ａ）〜（ｃ）本発明によるＸ線異物検出装置の一実施の形態を構成する遮蔽扉の取付け手順を示す説明図である。 本発明によるＸ線異物検出装置の他の実施の形態を示す側面図である。 （ａ）従来のＸ線異物検出装置を示す概略正面図（一部断面）である。 （ｂ）従来のＸ線異物検出装置を示す概略側面図（一部断面）である。

符号の説明

１…Ｘ線異物検出装置
２…筐体
４…開口部
１０…搬送手段
１５…遮蔽扉
１６…（遮蔽扉用の）検知手段
２０…上部ヒンジ部
２１…扉側上部ヒンジ
２３…軸部
２４…挿入部
２５…ヒンジ受部
２７…挿入部
３０…下部ヒンジ部
３１…扉側下部ヒンジ
３３…軸部
３４…突起部
３５…ヒンジ受台
３６…挿通孔
３７…載置部
４０…Ｘ線照射手段
５０…Ｘ線検出手段

Claims (4)

1. 開口部（４）を有する筐体（２）と、
   前記開口部内に着脱可能に配設されて該開口部の下面を遮蔽し、被検体を搬送する搬送手段（１０）と、
   前記開口部の前面を開閉可能に遮蔽するとともに前記筐体及び前記搬送手段に支持される遮蔽扉（１５）と、
   前記遮蔽扉の開閉状態を検知して信号を出力する検知手段（１６）と、
   前記開口部内にて前記被検体にＸ線を照射するＸ線照射手段（４０）と、
   前記被検体を透過してくるＸ線を検出して該被検体中における異物の混入を検出するＸ線検出手段（５０）と、を具備することを特徴とするＸ線異物検出装置。
2. 前記遮蔽扉は左右方向に開閉し、その傾きが前記筐体及び前記搬送手段とのそれぞれの連結部分によって抑制され、その重量が前記搬送手段との連結部分によって支持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。
3. 前記筐体との連結部分が、前記遮蔽扉を左右方向に回転可能に支持する少なくとも１つの上部ヒンジ部（２０）からなり、
   前記搬送手段との連結部分が、前記遮蔽扉を左右方向に回転可能に支持するとともに該遮蔽扉を上下方向に支持する１つの下部ヒンジ部（３０）からなり、
   前記上部ヒンジ部と前記下部ヒンジ部とは、上下方向に並んで設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線異物検出装置。
4. 前記上部ヒンジ部が、前記筐体の前面外側縁に設けられ、挿入口（２７）が形成された断面略Ｃ字形の筒体からなるヒンジ受部（２５）と、
   前記遮蔽扉の一方側縁に設けられた略円柱状の軸部（２３）の上面に略円弧状の両端を有し且つ前記挿入口から挿通させて前記ヒンジ受部内に回転可能に挿入される挿入部（２４）が突設されている扉側上部ヒンジ（２１）と、を具備し、
   前記下部ヒンジ部が、前記遮蔽扉の一方側縁における前記扉側上部ヒンジの下方に設けられた略円柱状の軸部（３３）の下面に略円柱状の突起部（３４）が突設された扉側下部ヒンジ（３１）と、
   前記搬送手段の前面に設けられ、前記突起部が上方から挿通される挿通孔（３６）が設けられた載置部（３７）を備えるヒンジ受台（３５）と、を具備することを特徴とする請求項３記載のＸ線異物検出装置。

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