JP2007206019A - Ｘ線検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 Ｘ線測定光学系と被測定物との破損を防止しつつ、Ｘ線検出器又はステージを移動させることにより、様々な位置の被測定物の透視Ｘ線像を撮影できるＸ線検査装置を提供する。
【解決手段】 Ｘ線検出器１２とＸ線源１１との間で被測定物を配置するステージ１４と、ステージ駆動機構とを備えるＸ線検査装置１であって、可視光像を撮影する光学カメラ１６と、ステージ１４を回転移動させつつ撮影された可視光像に基づいて、被測定物とＸ線測定光学系１３とが接触する可能性がある衝突危険領域を設定する衝突危険領域設定手段３２と、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域に入っているか否かを判定する衝突判定手段３３と、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域に入っていると判定したときに、Ｘ線測定光学系１３の全部が衝突危険領域に入っていないときの移動速度より遅い所定の移動速度にする移動速度制御手段５２とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、Ｘ線検査装置に関し、特に工業製品等の透視検査又はＣＴ検査を行うためのＸ線検査装置に関する。

Ｘ線検査装置は、アルミ鋳物の内部欠陥や半導体基板の部品接合状態等を非破壊検査するために使用される。一般的に、Ｘ線検査装置には、Ｘ線源と、当該Ｘ線源に対向するように、イメージインテンシファイア（以下、ＩＩと略す）とＣＣＤカメラとを組み合わせたＸ線検出器とが配置されている。なお、最近では、ＩＩとＣＣＤカメラとを組み合わせたＸ線検出器に代えて、フラットパネルＸ線検出器を使用したものも利用されている。
このようなＸ線検査装置は、Ｘ線源とＸ線検出器との間で被測定物を載置するステージを備える。そして、ステージの回転移動や併進移動等で被測定物の位置を調整しながら、透視Ｘ線像を撮影している。さらに、Ｘ線検出器の移動等により、透視用Ｘ線を照射する角度を傾斜させながら、様々な位置の被測定物の透視Ｘ線像を撮影している。

そして、ステージの回転移動、ステージの併進移動、Ｘ線検出器の移動を行う駆動部の制御は、種々の駆動信号が与えられることによって実行される。このとき、マウスやジョイスティックやキーボード等の入力装置の種々の操作によって、ステージ駆動機構やＸ線検出器駆動機構等の駆動部に種々の駆動信号を与える。

ところで、表示装置に表示される透視Ｘ線画像は、被測定物の一部分を撮影した局所的な透視Ｘ線画像である場合が多い。したがって、操作者は、表示装置に表示された透視Ｘ線画像を見ただけでは、Ｘ線検出器と被測定物との位置関係を把握することは困難である。よって、操作者は、Ｘ線検出器又はステージを移動させる際に、Ｘ線測定光学系と被測定物との衝突を避けるために、Ｘ線測定光学系やステージ等を覆っている防護カバーに形成された小窓から覗くように、Ｘ線測定光学系と被測定物との位置関係を目視で確認しながら、ステージ駆動機構やＸ線検出器駆動機構の制御を行っていた。

しかしながら、最近のＸ線検査装置では、ステージの移動速度やＸ線検出器の移動速度が高速化してきているので、操作者の僅かな誤操作により、Ｘ線測定光学系と被測定物との衝突による破損を招きかねない。
そこで、Ｘ線測定光学系と被測定物との衝突を防止する方法として、Ｘ線測定光学系と被測定物とが衝突する衝突危険領域を、操作者が自ら求めて予め設定することが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−１５３８１８号公報

しかしながら、操作者が自ら求めて衝突危険領域を設定する方法は、手間がかかる。
そこで、他の方法として、複数の光学カメラ（ビデオカメラ、デジタルカメラ等の可視光を用いて撮影するカメラ）を用いて、多方向から被測定物の可視光像を撮影し、得られた可視光像に基づいて被測定物の外観形状を設定することも考えられる。しかし、複数の光学カメラを用いるとなると、各カメラの制御回路等を含む部品点数が大幅に増加することになるので、コストが上昇するうえに、Ｘ線検査装置の構造が複雑になる。

そこで、本発明は、Ｘ線測定光学系と被測定物との位置関係を目視で確認したり、複数の光学カメラを搭載したりすることなく、Ｘ線測定光学系と被測定物との衝突による破損を防止しつつ、Ｘ線検出器又はステージを移動させることにより、様々な位置の被測定物の透視Ｘ線像を撮影できるＸ線検査装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本発明のＸ線検査装置は、透視Ｘ線像を撮影するＸ線検出器と当該Ｘ線検出器に向けて透視用Ｘ線を照射するＸ線源とを有するＸ線測定光学系と、 前記Ｘ線検出器と前記Ｘ線源との間で被測定物を配置するステージと、前記ステージを回転及び並進移動させるステージ駆動機構とを備えるＸ線検査装置であって、前記被測定物の可視光像を撮影する光学カメラと、前記ステージを回転移動させつつ撮影された前記可視光像に基づいて、前記被測定物と前記Ｘ線測定光学系とが接触する可能性がある衝突危険領域を設定する衝突危険領域設定手段と、前記Ｘ線測定光学系の一部が前記衝突危険領域に入っているか否かを判定する衝突判定手段と、前記Ｘ線測定光学系の一部が前記衝突危険領域に入っていると判定したときに、ステージの移動速度を、前記Ｘ線測定光学系の全部が衝突危険領域に入っていないときの移動速度より遅い所定の移動速度にする移動速度制御手段とを備えるようにしている。

本発明のＸ線検査装置によれば、ステージを回転移動させつつ撮影された被測定物の可視光像に基づいて、衝突危険領域を設定するので、複数の光学カメラを搭載する必要もなく、操作者が自ら求めて衝突危険領域を設定する必要もない。
さらに、Ｘ線測定光学系の一部が衝突危険領域に入っているときには、ステージの移動速度が、Ｘ線測定光学系の全部が衝突危険領域に入っていないときの移動速度より遅い所定の移動速度になる。よって、Ｘ線測定光学系と被測定物との衝突を防止しつつ、Ｘ線測定光学系を被測定物に近接させることができる。このとき、たとえ、Ｘ線測定光学系と被測定物とが衝突したとしても、ステージの移動速度が、遅い所定の移動速度になっているので、衝突による衝撃を抑えることができ、Ｘ線測定光学系と被測定物とを破損させることはない。
また、Ｘ線測定光学系の全部が衝突危険領域に入っていないときには、ステージの移動速度は速いので、被測定物の透視Ｘ線像を撮影する作業を素早く実施することができる。

（その他の課題を解決するための手段および効果）
また、本発明のＸ線検査装置においては、前記Ｘ線検出器を移動させるＸ線検出器駆動機構を備え、前記移動速度制御手段は、前記Ｘ線測定光学系の一部が前記衝突危険領域に入っていると判定したときに、Ｘ線検出器の移動速度を、前記Ｘ線測定光学系の全部が衝突危険領域に入っていないときの移動速度より遅い所定の移動速度にするようにしてもよい。
このような本発明のＸ線検査装置によれば、Ｘ線測定光学系の一部が衝突危険領域に入っているときには、Ｘ線検出器の移動速度が、Ｘ線測定光学系の全部が衝突危険領域に入っていないときの移動速度より遅い所定の移動速度になる。よって、Ｘ線測定光学系と被測定物との衝突を防止しつつ、Ｘ線測定光学系を被測定物に近接させることができる。このとき、たとえ、Ｘ線測定光学系と被測定物とが衝突したとしても、Ｘ線検出器の移動速度が、遅い所定の移動速度になっているので、衝突による衝撃を抑えることができ、Ｘ線測定光学系と被測定物とを破損させることはない。
また、Ｘ線測定光学系の全部が衝突危険領域に入っていないときには、Ｘ線検出器の移動速度は速いので、被測定物の透視Ｘ線像を撮影する作業を素早く実施することができる。

また、本発明のＸ線検査装置においては、前記衝突危険領域設定手段は、前記衝突危険領域として、前記ステージを回転移動させつつ撮影された前記可視光像に基づいて、被測定物の回転体図形を示す軌跡データを作成し、当該回転体図形を包含したものを設定するようにしてもよい。
このような本発明のＸ線検査装置によれば、被測定物が複雑な外観形状をしていても、衝突危険領域として回転体図形を包含したものを設定するので、例えば、単純なモデルで近似することにより簡略化かつ高速化することができる。

また、本発明のＸ線検査装置においては、前記衝突危険領域設定手段は、前記衝突危険領域として、円柱体、球体、楕円体及び円錐体の群から選択されるいずれか一つ、又は、少なくとも二つを組み合わせたもので近似したものを設定するようにしてもよい。
このような本発明のＸ線検査装置によれば、衝突危険領域として円柱体、球体、楕円体及び円錐体の群から選択されるいずれか一つ、又は、少なくとも二つを組み合わせたものを設定するので、例えば、単純化することにより簡略化かつ高速化することができる。

さらに、本発明のＸ線検査装置においては、前記Ｘ線測定光学系の一部が前記衝突危険領域に入ったと判定したときに、前記Ｘ線検出器又は前記ステージの移動を停止させるとともに、警告信号を発生する衝突警告手段を備えるようにしてもよい。
このような本発明のＸ線検査装置によれば、Ｘ線測定光学系の一部が衝突危険領域に入ったと判定したときに、Ｘ線測定光学系又はステージの移動を停止させるとともに、警告信号を発生するので、Ｘ線測定光学系と被測定物との衝突を確実に防止することができる。また、更にＸ線測定光学系を衝突危険領域に入らせるときには、警告信号を受けたことにより、Ｘ線測定光学系と被測定物とを注意して近接させることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。

図１は、本発明の一実施形態であるＸ線検査装置の構成を示すブロック図である。Ｘ線検査装置１は、Ｘ線発生装置１１とＸ線検出器１２とを有するＸ線測定光学系１３と、被測定物Ｓを載置するステージ１４と、Ｘ線検出器駆動機構１５ａとステージ駆動機構１５ｂとを有する駆動部１５と、光学カメラ１６と、Ｘ線検査装置１全体の制御を行う制御系（コンピュータ）２０とにより構成される。

Ｘ線測定光学系１３は、Ｘ線検出器１２とＸ線発生装置１１とを有する。Ｘ線検出器１２は、ＩＩと当該ＩＩの裏面に一体的に取り付けられたＣＣＤカメラとを有する。一方、Ｘ線発生装置１１は、Ｘ線源であり、ＩＩの表面に向けて透視用Ｘ線を照射するＸ線管を有する。
よって、ＩＩが透視用Ｘ線を検出することにより蛍光像を形成することになる。さらに、この蛍光像をＣＣＤカメラで撮影することによって、透視用Ｘ線の映像信号（アナログ信号）がコンピュータ２０に出力される。
なお、Ｘ線検出器１２は、Ｘ線検出器駆動機構１５ａにより、透視用Ｘ線を照射する角度を傾斜させるように、移動可能に設けられている。また、Ｘ線発生装置１１は、移動したＩＩの表面に向けて透視用Ｘ線を照射することを可能とするように形成されている。

ステージ１４は、上面に垂直な方向（Ｚ方向）に軸を有する下部円板状体１４ｂと、当該軸を回転軸として回転可能となるように形成された上部円板状体１４ａとで構成される。そして、上部円板状体１４ａの上面に、被測定物Ｓは載置されることになる。
なお、下部円板状体１４ｂは、ステージ駆動機構１５ｂにより、ステージ１４面に平行な方向（ＸＹ方向）に移動したり、ステージ１４面に垂直な方向（Ｚ方向）に昇降移動したりするように、移動可能に設けられている。さらに、上部円板状体１４ａは、ステージ駆動機構１５ｂにより、回転移動（α方向）するように設けられている。
よって、ステージ１４の位置を移動させることにより、被測定物Ｓの位置を移動させることになる。

駆動部１５は、Ｘ線検出器駆動機構１５ａとステージ駆動機構１５ｂとを有する。Ｘ線検出器駆動機構１５ａとステージ駆動機構１５ｂとは、例えば、それぞれモータを有する。
なお、駆動部１５の制御は、コンピュータ２０の光学カメラ撮影制御手段３５及び駆動信号発生手段５０から出力された駆動信号が与えられることによって実行される。

光学カメラ１６は、被測定物Ｓの可視光像を撮影するものであり、ビデオカメラ、デジタルカメラ等である。撮影された被測定物Ｓの可視光像の映像信号（アナログ信号）は、コンピュータ２０に出力される。また、光学カメラ１６は、透視Ｘ線像を撮影することに支障をきたさないような位置で、かつ、被測定物Ｓの外観形状の可視光像を撮影することができる位置に取り付けられている。

コンピュータ２０においては、ＣＰＵ２１を備え、さらに、コマ画像データ等を記憶する画像メモリ２４と、液晶パネル等を有する表示装置２３と、入力装置であるキーボード２２ａやマウス２２ｂとが連結されている。
また、ＣＰＵ２１が処理する機能をブロック化して説明すると、Ｘ線画像作成手段３１と、光学カメラ撮影制御手段３５と、衝突危険領域設定手段３２と、衝突判定手段３３と、衝突警告手段３４と、駆動信号発生手段５１と、移動速度制御手段５２と、移動速度停止手段５３とに分けられる。
また、衝突危険領域設定手段３２は、被測定物外観形状抽出手段３６、軌跡データ抽出手段３７及び衝突危険領域算出手段３８を有する。さらに、画像メモリ２４は、背景画像データ蓄積手段４１、軌跡画像データ蓄積手段４２及び衝突危険領域データ記憶手段４３を有する。
なお、キーボード２２ａやマウス２２ｂは、種々の操作によって、コンピュータ２０に対する入力動作が行われるものである。

Ｘ線画像作成手段３１は、Ｘ線検出器１２から出力された映像信号（アナログ信号）から変換されたデジタル信号に基づいて、表示装置２３に透視Ｘ線画像の画像表示を行う制御を行うものである。
駆動信号発生手段５１は、キーボード２２ａやマウス２２ｂの種々の操作によって、Ｘ線検出器１２又はステージ１４を移動させる駆動信号を駆動部１５に発生する制御を行うものである。このとき、駆動信号発生手段５１は、後述する移動速度制御手段５２が設定した移動速度で、Ｘ線検出器１２又はステージ１４を移動させることになる。

光学カメラ撮影制御手段３５は、駆動部１５及び／又は光学カメラ１６に可視光像を撮影する駆動信号を発生するとともに、光学カメラ１６から出力された映像信号（アナログ信号）から変換されたデジタル信号に基づいて作成された可視光像の画像データを、画像メモリ２４に記憶させたり、表示装置２３に可視光画像の画像表示を行ったりする制御を行うものである。
具体的には、光学カメラ撮影制御手段３５は、ステージ１４を並進移動させて、光学カメラ１６をステージ１４の軸に向けて調整した後、ステージ１４を一定速度で回転させつつ光学カメラ１６で可視光像を撮影させることにより、一定角度ずつ回転させたときのそれぞれの外観形状を示すコマ画像データを画像メモリ２４に蓄積することを可能とする。
このとき、被測定物Ｓがステージ１４に載置されていない状態で、可視光像を撮影したときに作成したコマ画像データを、画像メモリ２４の背景画像データ蓄積手段４１に記憶させる。一方、被測定物Ｓがステージ１４に載置された状態で、可視光像を撮影したときに作成したコマ画像データを、画像メモリ２４の軌跡画像データ蓄積手段４２に記憶させる。
なお、被測定物Ｓがステージ１４に載置されていない状態で、可視光像を撮影したときに作成したコマ画像データは、一度記憶されていれば足りるので、事前に背景画像データ蓄積手段４１に蓄積させておいてもよい。

被測定物外観形状抽出手段３６は、背景画像データ蓄積手段４１と軌跡画像データ蓄積手段４２とに、それぞれ蓄積された同じ方角どうしのコマ画像データを比較して、例えば２値化処理することにより、被測定物Ｓの外観形状を示す２値化外観データを作成する制御を行うものである。
なお、被測定物外観形状抽出手段３６は、２値化処理する前に、Ｘ線検査装置１内部の照明の影響や反射の影響等を低減したり、除去したりするための周知の画像処理（ラプラス変換等）を実行してもよい。また、２値化処理における閾値は、予め定めた閾値を基準にされてもよいし、統計処理により判別分析を行い、動的に決定されてもよい。

軌跡データ抽出手段３７は、各方角の２値化外観データに基づいて、被測定物Ｓの回転体図形（軌跡）を示す軌跡データを作成する制御を行うものである。
衝突危険領域算出手段３８は、軌跡データに基づいて、被測定物Ｓの回転体図形を完全に包含するように衝突危険領域Ａを設定するとともに、衝突危険領域Ａを画像メモリ２４の衝突危険領域データ記憶手段４３に記憶させる制御を行うものである。

衝突判定手段３３は、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っているか否かを判定する制御を行うものである。つまり、衝突判定手段３３は、Ｘ線発生装置１１とＸ線検出器１２とステージ１４との現在の位置及び大きさを記憶しており、ステージ１４が並進移動するとともに、衝突危険領域Ａも移動させることにより、Ｘ線発生装置１１又はＸ線検出器１２の一部が衝突危険領域Ａに重なるか否かを判定する。

衝突警告手段３４は、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入ったときには、ステージ１４又はＸ線検出器１２の移動を停止させる停止信号を発生するとともに、警告信号を発生する制御を行うものである。つまり、警告信号によって、例えば、表示装置２３に、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入ったことを示すとともに、更にステージ１４又はＸ線検出器１２を衝突危険領域Ａに移動させるか否かを問うことを示す画像を表示して操作者に知らせる。

移動速度制御手段５２は、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っていると判定されているときに、Ｘ線検出器１２又はステージ１６の移動速度を、Ｘ線測定光学系１３の全部が衝突危険領域Ａに入っていないときの移動速度より遅い所定の移動速度にする制御を行うものである。つまり、移動速度制御手段５２は、Ｘ線測定光学系１３の全部が衝突危険領域Ａに入っていないと判定されたときには、通常の移動速度を設定するとともに、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っていると判定されたときには、所定の移動速度を設定する制御を行う。なお、所定の移動速度は、Ｘ線測定光学系１３と被測定物Ｓとが衝突したとしても、Ｘ線測定光学系１３と被測定物Ｓとを破損させることがない速度であることが好ましく、具体的には１０ｍｍ／ｓ以上１５０ｍｍ／ｓ以下であることが好ましい。

移動速度停止手段５３は、被測定物ＳとＸ線測定光学系１３とが接触したときには、ステージ１４又はＸ線検出器１２の移動を停止させる停止信号を発生する制御を行うものである。例えば、Ｘ線検出器駆動機構１５ａ又はステージ駆動機構１５ｂとが有するモータに負荷がかかったときに、移動速度停止手段５３は、被測定物ＳとＸ線測定光学系１３とが接触したものと判断することにより、停止信号を発生する。

ここで、衝突危険領域Ａを設定する方法の一例について説明する。例えば、被測定物Ｓの回転体形状の最外周点を半径とし、被測定物Ｓの回転体形状の最高点を高さとする仮想円柱を想定し、さらにステージ１４の回転中心を通り光学カメラ１６に直面する仮想スクリーンＳｃを仮定して、仮想スクリーンＳｃに仮想円柱を投影することにより、投影像を形成して、この投影像が回転移動したときに通過する領域を衝突危険領域Ａとする。

具体的に、図２及び３を用いて、直径１５０ｍｍ、高さ４００ｍｍの円柱形状である被測定物Ｓにおける衝突危険領域Ａを設定する方法を説明する。図２は、ステージ１４に載置された被測定物Ｓの側面図であり、図３は、図２の平面図である。なお、ステージ１４面の回転中心をＸＹＺ方向の０とし、Ｘ方向はステージ１４面に平行であり、Ｙ方向はステージ１４面に平行でありかつＸ方向に垂直であり、Ｚ方向はＸ方向及びＹ方向に垂直であるとする。また、光学カメラ１６は、Ｘ方向４５０ｍｍ、Ｙ方向０、Ｚ方向２００ｍｍの位置に設置されているものとする。

被測定物Ｓの中心が、Ｘ方向２５ｍｍ、Ｙ方向０の位置に配置されている。よって、被測定物Ｓの回転体形状は、直径２００ｍｍ、高さ４００ｍｍの円柱形状となる。図２に示すように、直径２００ｍｍ、高さ４００ｍｍの円柱形状において、ステージ１４の回転中心を通過する仮想スクリーンＳｃ（Ｙ平面）に投影される像の高さは、４６０ｍｍとなる。この像の高さを、衝突危険領域Ａの高さＨとする。よって、衝突危険領域Ａの高さＨは、被測定物Ｓがステージ１４により回転移動されても、必ず被測定物Ｓの高さを包含することになる。

一方、図３に示すように、直径２００ｍｍ、高さ４００ｍｍの円柱形状において、ステージ１４の回転中心を通過する仮想スクリーンＳｃ（Ｙ平面）に投影される像の幅を、衝突危険領域Ａの幅Ｗとする。よって、衝突危険領域Ａの幅Ｗは、被測定物Ｓがステージ１４により回転移動されても、必ず被測定物Ｓの幅を包含することになる。
したがって、衝突危険領域Ａとして、直径Ｗ、高さＨの円柱形状を設定する。このような衝突危険領域Ａは、被測定物Ｓの回転体形状より大きくなるため、Ｘ線測定光学系１３と被測定物Ｓとの衝突を確実に防止することができることになる。

なお、被測定物Ｓの外観形状によっては、円柱体、球体、楕円体及び円錐体の群から選択されるいずれか一つ、又は、少なくとも二つを組み合わせたもので近似することにより、適切な衝突危険領域Ａを設定することもできる。
また、衝突危険領域Ａを単純な図形で設定した場合は、数式（円柱方程式、球の方程式等）で衝突危険領域データ記憶手段４３に記憶させることができるので、Ｘ線測定光学系１３が衝突危険領域Ａに入っているか否かを判定する演算処理を容易にすることができる。

次に、Ｘ線検査装置１による移動速度制御動作の一例について説明する。図４は、移動速度制御動作の一例を示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１０１の処理において、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っているか否かを判定する。Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っていると判定したときには、後述するステップＳ１０７の処理に進む。

一方、Ｘ線測定光学系１３の全部が衝突危険領域Ａに入っていないと判定したときには、ステップＳ１０２の処理において、移動速度制御手段５２は、通常の移動速度を設定する。
次に、ステップＳ１０３の処理において、Ｘ線検出器１２又はステージ１４を移動させるキーボード２２ａやマウス２２ｂの操作が有ったか否かを判断する。キーボード２２ａやマウス２２ｂの操作がなかったときには、本フローチャートを終了させる。

一方、キーボード２２ａやマウス２２ｂの操作が有ったときには、ステップＳ１０４の処理において、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っているか否かを判定する。Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っていないと判定したときには、ステップＳ１０３の処理に戻る。

一方、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っていると判定したときには、ステップＳ１０５の処理において、衝突警告手段５１は、ステージ１４又はＸ線検出器１２の移動を停止させる停止信号を発生するとともに、警告信号を発生する。

次に、ステップＳ１０６の処理において、操作者は、ステージ１４又はＸ線検出器１２を衝突危険領域Ａに移動するか否かを判断する。ステージ１４又はＸ線検出器１２を衝突危険領域Ａに移動しないと判断したときには、ステップＳ１０３の処理に戻る。つまり、キーボード２２ａやマウス２２ｂの操作がなくなるか、又は、ステージ１４又はＸ線検出器１２を衝突危険領域Ａに移動すると判断するときまで、ステップＳ１０３〜ステップＳ１０６の処理は実行される。
なお、Ｘ線検査装置１においては、操作者が、ステージ１４又はＸ線検出器１２を衝突危険領域Ａに移動すると判断しないと、ステージ１４又はＸ線検出器１２を衝突危険領域Ａに移動することができないようにする制御を備えていてもよい。

一方、操作者が、ステージ１４又はＸ線検出器１２を衝突危険領域Ａに移動すると判断したときには、ステップＳ１０７の処理において、移動速度制御手段５２は、所定の移動速度を設定する。なお、所定の移動速度は、通常の移動速度より遅いものである。
次に、ステップＳ１０８の処理において、Ｘ線検出器１２又はステージ１４を移動させるキーボード２２ａやマウス２２ｂの操作が有ったか否かを判断する。キーボード２２ａやマウス２２ｂの操作がなかったときには、本フローチャートを終了させることになる。

一方、キーボード２２ａやマウス２２ｂの操作が有ったときには、ステップＳ１０９の処理において、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っているか否かを判定する。Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っていると判定したときには、ステップＳ１０８の処理に戻る。つまり、キーボード２２ａやマウス２２ｂの操作がなくなるか、又は、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っていないと判定するときまで、ステップＳ１０８の処理とステップＳ１０９の処理とは繰り返される。すなわち、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っていると判定するときには、所定の移動速度でＸ線検出器１２又はステージ１４を移動させることになる。

一方、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っていないと判定したときには、ステップＳ１０２の処理に戻る。すなわち、Ｘ線測定光学系１３の全部が衝突危険領域Ａに入っていないと判定するときには、通常の移動速度でＸ線検出器１２又はステージ１４を移動させることになる。

以上により、Ｘ線測定光学系１３の一部が衝突危険領域Ａに入っているときには、ステージ１４又はＸ線検出器１２の移動速度が、Ｘ線測定光学系１３の全部が衝突危険領域Ａに入っていないときの移動速度より遅い所定の移動速度になる。よって、Ｘ線測定光学系１３と被測定物Ｓとの衝突を防止しつつ、Ｘ線測定光学系１３を被測定物Ｓに近接させることができる。このとき、たとえ、Ｘ線測定光学系１３と被測定物Ｓとが衝突したとしても、ステージ１４の移動速度が、遅い所定の移動速度になっているので、衝突による衝撃を抑えることができ、Ｘ線測定光学系１３と被測定物Ｓとを破損させることはない。
また、Ｘ線測定光学系１３の全部が衝突危険領域Ａに入っていないときには、ステージ１４の移動速度は速いので、被測定物Ｓの透視Ｘ線像を撮影する作業を素早く実施することができる。

本発明は、回転移動させるステージを有するＸ線検査装置に利用することができる。

本発明の一実施形態であるＸ線検査装置の構成を示すブロック図である。 本発明に係るＸ線検査装置のステージに載置された被測定物の側面図である。 図２の平面図である。 本発明に係るＸ線検査装置の移動速度制御動作の一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１： Ｘ線検査装置
１１： Ｘ線源（Ｘ線発生装置）
１２： Ｘ線検出器
１３： Ｘ線測定光学系
１４： ステージ
１５： 駆動部
１６： 光学カメラ
２０： 制御系（コンピュータ）
２１： ＣＰＵ
２２： 入力装置
２３： 表示装置
２４： 画像メモリ
３１： Ｘ線画像作成手段
３２： 衝突危険領域設定手段
３３： 衝突判定手段
３５： 光学カメラ撮影制御手段
３６： 被測定物外観形状抽出手段
３７： 軌跡データ抽出手段
３８： 衝突危険領域算出手段
４１： 背景画像データ蓄積手段
４２： 軌跡画像データ蓄積手段
４３： 衝突危険領域データ記憶手段
５２： 移動速度制御手段

Claims (5)

1. 透視Ｘ線像を撮影するＸ線検出器と当該Ｘ線検出器に向けて透視用Ｘ線を照射するＸ線源とを有するＸ線測定光学系と、
   前記Ｘ線検出器と前記Ｘ線源との間で被測定物を配置するステージと、
   前記ステージを回転及び並進移動させるステージ駆動機構とを備えるＸ線検査装置であって、
   前記被測定物の可視光像を撮影する光学カメラと、
   前記ステージを回転移動させつつ撮影された前記可視光像に基づいて、前記被測定物と前記Ｘ線測定光学系とが接触する可能性がある衝突危険領域を設定する衝突危険領域設定手段と、
   前記Ｘ線測定光学系の一部が前記衝突危険領域に入っているか否かを判定する衝突判定手段と、
   前記Ｘ線測定光学系の一部が前記衝突危険領域に入っていると判定したときに、ステージの移動速度を、前記Ｘ線測定光学系の全部が衝突危険領域に入っていないときの移動速度より遅い所定の移動速度にする移動速度制御手段とを備えることを特徴とするＸ線検査装置。
2. 前記Ｘ線検出器を移動させるＸ線検出器駆動機構を備え、
   前記移動速度制御手段は、前記Ｘ線測定光学系の一部が前記衝突危険領域に入っていると判定したときに、Ｘ線検出器の移動速度を、前記Ｘ線測定光学系の全部が衝突危険領域に入っていないときの移動速度より遅い所定の移動速度にすることを特徴とする請求項１に記載のＸ線検査装置。
3. 前記衝突危険領域設定手段は、前記衝突危険領域として、前記ステージを回転移動させつつ撮影された前記可視光像に基づいて、被測定物の回転体図形を示す軌跡データを作成し、当該回転体図形を包含したものを設定することを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線検査装置。
4. 前記衝突危険領域設定手段は、前記衝突危険領域として、円柱体、球体、楕円体及び円錐体の群から選択されるいずれか一つ、又は、少なくとも二つを組み合わせたもので近似したものを設定することを特徴とする請求項３に記載のＸ線検査装置。
5. 前記Ｘ線測定光学系の一部が前記衝突危険領域に入ったと判定したときに、前記Ｘ線検出器又は前記ステージの移動を停止させるとともに、警告信号を発生する衝突警告手段を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
   
   
   
   
   

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