JP2011047651A - 組合せ計量装置及び物品処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】装置を構成する非金属部材の破片が異物として物品に混入した場合であっても、その異物をＸ線検査装置によって検出することが可能な組合せ計量装置を得る。
【解決手段】組合せ計量装置２は、物品を供給する供給部５と、投入された物品を放射状に分散する分散テーブル７と、供給部５から供給された物品を分散テーブル７上に投入する投入部６と、分散テーブル７の周囲に複数配置された搬送部８と、各搬送部８から供給された物品を一時的に貯留するプールホッパ９と、各プールホッパ９から供給された物品の重量を計量する計量ホッパ１０と、計量ホッパ１０から供給された物品を集合して排出する排出部１１とを備える。供給部５、分散テーブル７、投入部６、搬送部８、プールホッパ９、計量ホッパ１０、及び排出部１１の少なくとも一つにおいて、物品と接触する接触面の少なくとも一部が、Ｘ線造影剤を含有する所定の材質を用いて構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、組合せ計量装置及びそれを備える物品処理システムに関する。

例えば下記特許文献１に開示されているように、組合せ計量装置は、計量対象である物品を組合せ計量装置に供給する供給部と、投入された物品を放射状に分散する分散テーブルと、供給部から供給された物品を分散テーブル上に投入する投入シュートと、分散テーブルの周囲に複数配置され、分散テーブルから供給された物品を搬送するフィードトラフと、フィードトラフから供給された物品を一時的に貯留するプールホッパと、各プールホッパから供給された物品を一時的に貯留し、その貯留している物品の重量をロードセルによって計量する計量ホッパと、選択された計量ホッパから供給された物品を集合して組合せ計量装置から下流の包装装置に向けて排出する集合シュートとを備えて構成されている。また、投入シュートの下端部には、分散テーブル上への物品の投入を確実なものとするために、ポリウレタン製のスカート状部材が取り付けられている。

また、例えば下記特許文献２に開示されているように、システム化された物品製造ラインにおいては、組合せ計量装置の下流に包装装置が配設され、包装装置の下流にＸ線検査装置が配設されることがある。包装装置は、組合せ計量装置から排出された物品を包装する。Ｘ線検査装置は、包装装置から排出された被包装物品にＸ線を照射し、被包装物品を透過したＸ線を検出することにより、被包装物品内における異物の混入の有無を検査する。

特開平６−３１７４５５号公報 特開２００９−１１５７２７号公報

物品内に金属の異物が混入した場合には、その異物の混入箇所において透過Ｘ線の強度が低下するため、その異物をＸ線検査装置によって検出することができる。しかし、例えば投入シュートのスカート状部材の劣化等に起因して、その破片が物品内に混入した場合には、ポリウレタンはＸ線をほぼ透過するために、その異物をＸ線検査装置によって検出することができない。

本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、装置を構成する非金属部材の破片が異物として物品に混入した場合であっても、その異物をＸ線検査装置によって検出することが可能な組合せ計量装置、及びそれを備えた物品処理システムを得ることを目的とするものである。

本発明の第１の態様に係る組合せ計量装置は、計量対象である物品を組合せ計量装置内の下流側に供給する供給部と、投入された物品を放射状に分散する分散部と、前記供給部から供給された物品を前記分散部上に投入する投入部と、前記分散部の周囲に複数配置され、前記分散部から供給された物品を搬送する搬送部と、各前記搬送部から供給された物品を一時的に貯留する貯留ホッパと、各前記貯留ホッパから供給された物品を一時的に貯留し、その貯留している物品の重量を計量手段によって計量する計量ホッパと、選択された前記計量ホッパから供給された物品を集合して前記組合せ計量装置から排出する排出部とを備え、前記供給部、前記分散部、前記投入部、前記搬送部、前記貯留ホッパ、前記計量ホッパ、及び前記排出部の少なくとも一つにおいて、物品と接触する接触面の少なくとも一部が、Ｘ線造影剤を含有する所定の材質を用いて構成されていることを特徴とするものである。

第１の態様に係る組合せ計量装置によれば、供給部、分散部、投入部、搬送部、貯留ホッパ、計量ホッパ、及び排出部の少なくとも一つにおいて、物品と接触する接触面の少なくとも一部が、Ｘ線造影剤を含有する所定の材質を用いて構成されている。従って、上記所定の材質を用いて構成されている部材の劣化等に起因して、その部材の破片が物品内に混入した場合であっても、組合せ計量装置の下流に配設されているＸ線検査装置によって、その混入した破片を異物として検出することが可能となる。

本発明の第２の態様に係る組合せ計量装置は、第１の態様に係る組合せ計量装置において特に、前記所定の材質は、熱可塑性ポリウレタンとＸ線造影剤とを含有する熱可塑性ポリウレタン組成物であって、前記Ｘ線造影剤は、前記熱可塑性ポリウレタン１００重量部に対して１０重量部〜２５重量部含有され、かつ、全Ｘ線造影剤１００重量％に対して少なくとも５０重量％をビスマス系化合物が占めていることを特徴とするものである。

第２の態様に係る組合せ計量装置によれば、Ｘ線造影剤は、硫酸バリウムよりも原子番号が大きく、Ｘ線検知性の優れるビスマス系化合物を、対全Ｘ線造影剤１００重量％に対して少なくとも５０重量％含有している。従って、Ｘ線造影剤の含有量を、熱可塑性ポリウレタン１００重量部に対して１０重量部〜２５重量部程度の少量に抑えることができるため、Ｘ線造影剤の混入に起因する成形物の機械的性質の低下を抑制することが可能となる。

本発明の第３の態様に係る物品処理システムは、第１又は第２の態様に係る組合せ計量装置と、前記組合せ計量装置から排出された物品を包装する包装装置と、前記包装装置から排出された被包装物品にＸ線を照射し、前記被包装物品を透過したＸ線を検出することにより、前記被包装物品内における異物の混入の有無を検査するＸ線検査装置とを備えることを特徴とするものである。

第３の態様に係る物品処理システムによれば、組合せ計量装置が備える供給部、分散部、投入部、搬送部、貯留ホッパ、計量ホッパ、及び排出部の少なくとも一つにおいて、物品と接触する接触面の少なくとも一部が、Ｘ線造影剤を含有する所定の材質を用いて構成されている。従って、上記所定の材質を用いて構成されている部材の劣化等に起因して、その部材の破片が物品内に混入した場合であっても、組合せ計量装置の下流に配設されているＸ線検査装置によって、その混入した破片を異物として検出することが可能となる。

本発明によれば、装置を構成する非金属部材の破片が異物として物品に混入した場合であっても、その異物をＸ線検査装置によって検出することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る物品製造システムの構成を示す模式図である。 図１に示したシールドボックスの内部構成を示す斜視図である。 シールドボックスのうち物品搬出口付近を模式的に示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。

図１は、本発明の実施の形態に係る物品製造システム１（物品処理システム）の構成を示す模式図である。図１に示すように物品製造システム１は、物品搬送経路の上流側からこの順に配置された、組合せ計量装置２、包装装置３、及びＸ線検査装置４を備えて構成されている。

組合せ計量装置２は、物品搬送経路の上流側からこの順に配置された、供給部５、投入部６、分散テーブル７、搬送部８、プールホッパ９、計量ホッパ１０、及び排出部１１を備えて構成されている。計量ホッパ１０には、ロードセル１２等の計量手段が連結されている。また、組合せ計量装置２は、その全体の動作を制御する制御部１９を備えている。組合せ計量装置２は、分散テーブル７の周囲に複数のヘッドが円形配列された構成を有しており、搬送部８、プールホッパ９、計量ホッパ１０、及びロードセル１２は、ヘッド毎に個別に設けられている。

供給部５は、例えばバケットコンベアであり、投入部６の上方を通過する所定の経路を走行する無端状のチェーンと、当該チェーンに一定間隔で揺動自在に取り付けられた複数のバケット１３とを有している。チェーンを駆動することにより、食品等の物品を収容した複数のバケット１３がチェーンの走行経路に沿って循環する。そして、投入部６の上方に到達した時点でバケット１３を上下反転させることにより、バケット１３内の物品が排出されて下方の投入部６に供給される。

投入部６は、下部よりも上部が広がった形状の投入シュート１４と、投入シュート１４の下部に取り付けられたスカート状部材１５とを有している。投入部６は、供給部５から投入シュート１４内に供給された物品を、下方の分散テーブル７上に投入する。その際、スカート状部材１５によって物品の飛散が防止されることにより、物品を確実に分散テーブル７上に投入することができる。

分散テーブル７は、例えば円錐形の外観形状を有しており、投入部６から円錐の頂部付近に投入された物品を放射状に分散して排出する。分散テーブル７から排出された物品は、下方の搬送部８に供給される。

搬送部８は、例えば加振器とトラフとを有する振動フィーダであり、分散テーブル７からトラフの内端部に供給された物品を外側方向に向けて搬送して、物品をトラフの外端部から排出する。搬送部８から排出された物品は、下方のプールホッパ９内に供給される。

搬送部８からプールホッパ９内に供給された物品は、プールホッパ９内で一時的に貯留される。そして、計量ホッパ１０内に物品が貯留されていない（又は貯留量が不足している）ヘッドを対象として、プールホッパ９のゲートを開くことにより、プールホッパ９内の物品が排出されて下方の計量ホッパ１０内に供給される。

プールホッパ９から計量ホッパ１０内に供給された物品は、計量ホッパ１０内で一時的に貯留される。ロードセル１２は、対応する計量ホッパ１０内に貯留されている物品の重量を計量し、その計量結果である計量信号を出力する。計量信号は制御部１９に入力され、制御部１９は、物品を貯留している全ての計量ホッパ１０のうち、目標重量に一致する、又は許容範囲内で目標重量に最も近似する重量値を実現する計量ホッパ１０の組合せを選択する。そして、その選択された計量ホッパ１０のゲートを開くことにより、計量ホッパ１０内に貯留されている物品を排出する。計量ホッパ１０から排出された物品は、下方の排出部１１に供給される。

排出部１１は、円形配置された多数の計量ホッパ１０の中から選択された複数の計量ホッパ１０から排出された物品を、滑走させながら下方中心部に配置されたタイミングホッパ１７に集めるための、漏斗形状をした集合シュート１６と、集められた物品を一時的に貯留し、制御部からの信号に基づいて所定のタイミングでゲートを開くことにより、下方の包装装置３に向けて物品を供給するタイミングホッパ１７とを有している。集合シュート１６は、通常は、上段及び下段の二段、又は上段、中段、及び下段の三段に分けられており、傾斜角度を変えながら物品を下方に移動させる。また、集合シュート１６の物品の滑走面は、物品の流れが乱れることなく物品が下方に移動するように円周方向に複数に分割されて、複数の個別シュートから構成されている。互いに隣接する個別シュート同士の間は仕切り板で仕切られているため、物品は、一つの個別シュート内を滑走しながら下方に移動することができる。割れやすい物品を扱う場合には、物品の滑走経路の途中、特に、上段から下段等への移行部に、図示しない駆動装置によって開閉駆動されるシャッタ１８が設けられる場合がある。シャッタ１８を閉状態（図中の実線の状態）に駆動することにより、物品の滑走を停止することができる。また、シャッタ１８を開状態（図中の破線の状態）に駆動することにより、シャッタ１８によって停止された物品の滑走を再開することができる。このように、シャッタ１８によって物品の滑走を一時的に停止することにより、物品の一回の滑走距離を短くすることができ、その結果、物品の割れや欠けを抑制できる。

包装装置３は、投入シュート２０、フォーマ２１、チューブ２２、プルダウンベルト２３、縦シール部２４、及びカッター付きの横シール部２５を備えて構成されている。

組合せ計量装置２のタイミングホッパ１７から排出された物品は、包装装置３の投入シュート２０内に供給される。投入シュート２０は、下部よりも上部が広がった形状を有しており、タイミングホッパ１７から供給された物品を下方のチューブ２２内に投入する。

フォーマ２１は、図示しない供給ローラから供給された帯状の包材２６（薄膜プラスチックフィルム等）を、上面及び底面が開口した円筒形のチューブ２２の外面に巻き付ける。プルダウンベルト２３は、チューブ２２に巻き付けられた包材２６を下方に向けて移送する。縦シール装置２４は、帯状の包材２６の縁部同士の重なり部分を熱圧着することにより、背貼り部の縦シール処理を施す。これにより、チューブ２２に巻き付けられた帯状の包材２６が筒状に成形される。

横シール装置２５は、一対のシールジョーを用いた熱圧着による包材２６の横シール処理と、袋体単位での包材２６の切断とを行う。具体的に、まず、筒状の包材２６に第１の横シール処理を施すことにより、上口が開封し底口が密封された半袋状に成形する。次に、半袋状の包材２６内に投入シュート２０から物品が投入された後、第２の横シール処理を施すことにより、上口も密封された袋状に成形する。次に、第２の横シール処理が施された箇所をカッターによって切断することにより、個別の袋体に分離する。このようにして製造された被包装物品５０は、ベルトコンベア４１によって包装装置３からＸ線検査装置４に搬送される。また、被包装物品５０は包装装置３の下流に配置されたＸ線検査装置４にベルトコンベア以外の方法によって移動されてもよい。被包装物品５０はケースパッカにより箱詰めされて出荷されるが、包装装置３とケースパッカとの間には、Ｘ線検査装置４のほか、シールチェッカ、ウエイトチェッカ、及び金属検出機等が配置される場合があり、包装装置３とケースパッカとの間で、これらの装置は適宜の順に配列される。

Ｘ線検査装置４は、上部筐体３０、シールドボックス３１、及び下部筐体３２を備えて構成されている。上部筐体３０には、タッチパネル機能付きのモニタ３３が設けられている。下部筐体３２の内部には、Ｘ線検査装置４の動作制御やデータ処理を行うための制御部（図示しない）が配設されている。

シールドボックス３１は、Ｘ線が外部に漏洩することを防止する機能を有する。シールドボックス３１内には、Ｘ線照射部３４とＸ線検出部３５とが配設されている。Ｘ線照射部３４は、検査対象物である被包装物品５０に対してＸ線を照射する。Ｘ線検出部３５は、Ｘ線照射部３４から照射されて被包装物品５０を透過した透過Ｘ線を検出する。被包装物品５０内に異物が混入していると、その異物の混入箇所において、Ｘ線検出部３５が検出する透過Ｘ線の強度が低下する。これにより、異物の大きさや混入箇所を特定することができる。

また、シールドボックス３１内には、ベルトコンベア３６が配設されている。ベルトコンベア３６は、被包装物品５０がＸ線照射部３４とＸ線検出部３５との間のＸ線照射領域１００（図２参照）を通過するように、被包装物品５０を搬送する。シールドボックス３１には、ベルトコンベア３６の上流端近傍に物品搬入口３７が、下流端近傍に物品搬出口３８が、それぞれ設けられている。物品搬入口３７及び物品搬出口３８から外部へのＸ線の漏洩を防止すべく、シールドボックス３１内には遮蔽カーテン３９，４０が配設されている。遮蔽カーテン３９は物品搬入口３７付近に設けられており、遮蔽カーテン４０は物品搬出口３８付近に設けられている。

ベルトコンベア３６の下流側には、検査後の被包装物品５０をＸ線検査装置４から搬出するためのベルトコンベア４２が設けられている。図１では図示を省略しているが、ベルトコンベア４２には、Ｘ線検査装置４による検査結果に基づいて良品と不良品とを振り分けるための任意の振分機構が配設されている。

図２は、図１に示したシールドボックス３１の内部構成を示す斜視図である。ベルトコンベア３６の上方には、Ｘ線照射部３４としてのＸ線照射器（以下「Ｘ線照射器３４」とも称す）が配設されている。ベルトコンベア３６の下方には、Ｘ線検出部３５としてのＸ線センサ（以下「Ｘ線センサ３５」とも称す）が配設されている。Ｘ線センサ３５は、直線状に並設された複数のＸ線検出素子３５ａを備えている。複数のＸ線検出素子３５ａは、ベルトコンベア３６の短辺方向、即ち、ベルトコンベア３６による被包装物品５０の搬送方向に対して直交する方向に沿って並設されている。図２においてＸ線照射領域１００として示すように、Ｘ線照射器３４は、Ｘ線センサ３５に向かって、扇形状にＸ線を照射する。なお、図２には、Ｘ線検出素子３５ａが一列のみ設けられたラインセンサの例を示したが、被包装物品５０の搬送方向に沿って複数列のＸ線検出素子３５ａが並設されたエリアセンサ（面センサ）であってもよい。

図３は、シールドボックス３１のうち、物品搬出口３８付近を模式的に示す斜視図である。遮蔽カーテン４０には縦方向に複数の切り込みが形成されており、ベルトコンベア３６上に載置された被包装物品５０は、遮蔽カーテン４０の裾を押し上げながら前方に進行する。図１に示した物品搬入口３７側の遮蔽カーテン３９も同様に、複数の切り込みが形成されており、ベルトコンベア３６上に載置された被包装物品５０は、遮蔽カーテン３９の裾を押し上げながら前方に進行する。

さて次に、組合せ計量装置２が備える投入部６のスカート状部材１５の材質について説明する。本実施の形態において、スカート状部材１５は、Ｘ線造影剤（及び必要に応じて着色剤）を含有する熱可塑性ポリウレタンを用いて構成されている。以下、熱可塑性ポリウレタン、Ｘ線造影剤、及び着色剤の詳細について、順に説明する。
＜熱可塑性ポリウレタン＞

熱可塑性ポリウレタンとしては、特に限定されないが、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、又はポリカーボネート系ポリオールと、ジイソシアネート（ヘキサメチレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート等）、鎖延長剤（エチレンジアミン、１，６−ヘキサンジオール等）との反応によって得られるポリエステル系ポリウレタン、ポリエーテル系ポリウレタン、ポリカーボネート系ポリウレタン等を用いることができる。なかでも、耐摩耗性、耐久性、屈曲性、耐油性、耐熱性等の特性に優れているポリエステル系ポリウレタンを用いることが望ましい。

ポリエステル系ポリウレタンを構成するポリエステルポリオールとしては、アジペート系ポリエステルポリオール、ラクトン系ポリエステルポリオール、カーボネート系ポリエステルポリオール等を用いることができる。アジペート系ポリエステルポリオールは、アジピン酸と１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール等のポリオールとの脱水縮合反応によって得ることができる。ラクトン系ポリエステルポリオールは、ε−カプロラクトン、β−メチル−δ−バレロラクトン等の開環重合によって得ることができる。また、カーボネート系ポリエステルポリオールは、アルキレングリコール（１，６−ヘキサンジオール等）と炭酸エステル（ジフェニルカーボネート等）とのエステル交換反応又はホスゲンとアルキレングリコールとの反応によって得ることができる。

特に、ポリエステルポリオールのなかでも、耐摩耗性、耐久性、屈曲性が特に優れていることから、ポリカプロラクトンポリオールを用いることが望ましい。耐摩耗性が優れているため、スカート状部材１５が物品と擦れても、スカート状部材１５の破片が発生することを抑制できる。また、耐久性及び屈曲性が優れているため、スカート状部材１５の破片の発生を抑制しながら、長期間の使用が可能となる。
＜Ｘ線造影剤＞

本実施の形態において用いられるＸ線造影剤としては、Ｘ線造影性があり、かつ熱可塑性樹脂に混合可能な金属又は金属化合物である、バリウム系化合物、ビスマス系化合物、又はタングステン等が例示される。なかでも、原子番号がバリウムやタングステンのそれよりも大きいビスマスの化合物が、Ｘ線検査装置４によって検出がしやすいため、Ｘ線造影剤として好ましく用いられる。従って、本実施の形態の好ましい態様として、Ｘ線造影剤１００重量％に対して少なくとも５０重量％の割合を、ビスマス系化合物が占める。Ｘ線造影剤の少なくとも５０重量％をビスマス系化合物で占めることにより、高いＸ線造影効果を得ることができる。但し、Ｘ線造影効果をさらに高めるため（又はＸ線造影剤の含有量をさらに少なくするため）には、Ｘ線造影剤１００重量％に対してビスマス系化合物が占める割合を、好ましくは７０重量％、さらに好ましくは１００重量％とするのが望ましい。

ビスマス系化合物としては、硝酸ビスマス、三酸化ビスマス、次炭酸ビスマス、オキシ塩化ビスマス、タングステン酸ビスマス等を、単独で又は組み合わせて用いることができる。なかでも、三酸化ビスマスは毒性が非常に少なく、市販されていて入手しやすいために好ましい。

本実施の形態において、Ｘ線造影剤としてはビスマス系化合物単独で構成されてもよいが、他のＸ線造影剤が少量加えられてもよい。他の造影剤としては、硫酸バリウム等のバリウム化合物、金属タングステン粉、酸化タングステン粉、タングステンカーバイド粉等のタングステン又はタングステン化合物、モリブデン、錫、タンタル、レニウム等の金属又は金属化合物を用いることができる。これらのＸ線造影剤は、表面処理されて使用されてもよい。

また、本実施の形態において、Ｘ線造影剤は、ポリウレタン樹脂１００重量部に対して１０〜２５重量部、好ましくは１０〜２０重量部、さらに好ましくは１３〜１８重量部の範囲内で用いられる。Ｘ線造影剤の含有量が１０重量部よりも少ないと、十分なＸ線造影効果が得られないために、スカート状部材１５の破片の検出性能が低下する。一方、Ｘ線造影剤の含有量が２５重量部よりも多いと、Ｘ線造影剤の混合に起因してスカート状部材１５の機械的物性が低下する。

スカート状部材１５においては、ポリウレタン樹脂中にＸ線造影剤が均一に分散していることが望まれる。そのため、Ｘ線造影剤は、ポリウレタン樹脂の粉体又は粒体に溶融混合される。特に、Ｘ線造影剤を原料ポリウレタン樹脂の粉体又は粒体に溶融混合してペレットを作製し、そのペレットを溶融混練してシート状又は機械部品としての所望形状の成形物に成形する。これにより、Ｘ線造影剤はペレット成形段階とシート状又は所望形状への成形段階との二度にわたってポリウレタン樹脂と混練されるため、分散の均一性を向上させることができる。
＜着色剤＞

本実施の形態において用いられる着色剤としては、熱可塑性ポリウレタン樹脂に混合可能で、かつ、スカート状部材１５の破片の混入を目視により確認できるように着色（赤色、橙色、黄色、緑色、青色、紫色等）できるものであれば、公知の着色剤をいずれも使用可能であって、特に限定されない。なかでも、食品の色との判別が容易な青色に着色するのが望ましい。

例えば、有機系顔料、無機系顔料、染料のいずれを用いてもよく、カドミニウムレッド（赤）、リソールレッド（赤）、ピラゾロンレッド（赤）、ピラゾロオレンジ（橙）、モリブデンオレンジ（橙）、パーマネントオレンジ（橙）、亜鉛黄（黄）、カドミニウムイエロー（黄）、ナフトールイエロー（黄）、クロムグリーン（緑）、ピグメントグリーン（緑）、マラカイトグリーンレーキ（緑）、マンガン紫（紫）、ファストバイオレットＢ（紫）、メチルバイオレットレーキ（紫）、群青（青）、コバルトブルー（青）、シアニンブルー（青）、フタロシアニンブルー塩素化物（青）、ファーストスカイブルー（青）等を用いることができる。また、スカート状部材１５は食品である物品に接触して使用されるため、着色剤も人体に対して無害であるものが望ましい。

本実施の形態において、着色剤の含有量は、組成物１００重量％に対して、０．１〜１５重量％の範囲内にあることが望ましい。また、着色剤は樹脂中に均一に分散することがよいため、粉末状でポリウレタン樹脂の粉体又は粒状物に配合するのが望ましい。
＜その他＞

また、本実施の形態において用いられるポリウレタン樹脂には、必要に応じて、本発明の目的を損なわない範囲内において、抗菌剤、酸化防止剤、耐電防止剤、難燃剤、紫外線吸収剤、安定剤等の添加剤を加えることができる。

以上のように、本実施の形態に係るスカート状部材１５の材質は、熱可塑性ポリウレタンとＸ線造影剤とを含有する熱可塑性ポリウレタン組成物であって、好ましい態様として、Ｘ線造影剤は、熱可塑性ポリウレタン１００重量部に対して１０重量部〜２５重量部含有され、かつ、全Ｘ線造影剤１００重量％に対して少なくとも５０重量％をビスマス系化合物が占めている。従って、劣化等に起因してスカート状部材１５の破片が物品内に混入した場合であっても、Ｘ線検査装置４によって、その混入した破片を異物として検出することが可能となる。しかも、Ｘ線造影剤は、硫酸バリウム等よりも原子番号が大きく、Ｘ線検知性の優れるビスマス系化合物を、対全Ｘ線造影剤１００重量％に対して少なくとも５０重量％含有している。従って、Ｘ線造影剤の含有量を、熱可塑性ポリウレタン１００重量部に対して１０重量部〜２５重量部程度の少量に抑えることができるため、Ｘ線造影剤の混入に起因する成形物の機械的性質の低下を抑制することが可能となる。

なお、以上の説明では、Ｘ線造影剤を含有する所定の材質をスカート状部材１５に適用する例について述べたが、適用箇所はスカート状部材１５に限定されず、組合せ計量装置２及び包装装置３内の物品搬送経路において、物品と接触する接触面を有する任意の箇所に、Ｘ線造影剤を含有する所定の材質を適用することができる。具体的には、図１を参照して、バケット１３の内面、投入シュート１４の内面、分散テーブル７の上面、搬送部８のトラフの内面、プールホッパ９の内面、計量ホッパ１０の内面、集合シュート１６の内面、タイミングホッパ１７の内面、シャッタ１８の表面、投入シュート２０の内面、フォーマ２１の内面、及びチューブ２２の内面は、いずれも物品との接触面となるため、これらのうちの任意の箇所に、Ｘ線造影剤を含有する材質を適用することができる。

バケット１３、投入シュート１４、分散テーブル７、搬送部８のトラフ、プールホッパ９、計量ホッパ１０、集合シュート１６、タイミングホッパ１７、及びシャッタ１８は、金属製であることが多いが、必要に応じて樹脂製とすることもできる。樹脂としては、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ＡＢＳ、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリレート等の熱可塑性樹脂、繊維強化樹脂（ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維等で補強された、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等）が用いられる。これらの樹脂製の部材は、劣化や破損等に起因してその破片が物品中に混入する場合がある。物品に混入した金属の破片はＸ線検査装置４によって容易に検出できるが、低密度の樹脂の破片をＸ線検査装置４によって検出することは困難である。従って、このような場合にも上記の樹脂にＸ線造影剤を含有することにより、混入した破片をＸ線検査装置４によって検出することができる。この実施の形態において用いられるＸ線造影剤としては、Ｘ線造影性があり、かつ熱可塑性樹脂又は繊維強化樹脂等に混合可能な金属又は金属化合物である、バリウム系化合物、ビスマス系化合物、又はタングステン等が例示される。なかでも、ビスマス系化合物が、Ｘ線検査装置４によって検出がしやすいため、Ｘ線造影剤として好ましく用いられる。従って、好ましい態様として、樹脂１００重量部に対してＸ線造影剤を１０重量部〜２５重量部含有し、かつ、全Ｘ線造影剤１００重量％に対して少なくとも５０重量％をビスマス系化合物が占めるＸ線造影剤を用いた組成物を用いて、これらの部材を成形する。

さらに、Ｘ線検査装置４に関しても、上記と同様にビスマス系化合物を主成分とするＸ線造影剤を含有する材質を用いて、遮蔽カーテン３９，４０を構成することができる。Ｘ線検査装置の遮蔽カーテンとしては、一般的にはタングステンシートが用いられることが多い。タングステンシートは、タングステンの粉末を樹脂又はゴムに混練してシート状に成形したものであり、このシートを単層の形態で用いるか、又はこのシートの両面にさらにポリオレフィンシートをラミネートした複合シートの形態で用いられる。この単層又は複合シートの厚みは、０．５〜３ｍｍ程度である。

遮蔽カーテンは、このシートに所定間隔（１０〜２０ｍｍ）でスリットが入れられて、シールドボックスの物品搬入口及び物品排出口の近傍に、暖簾状に複数の短冊部が垂れ下がるように構成されている。短冊状にＸ線検査装置に取り付けられたシートの長さは、１０〜３２ｃｍ程度である。

上記のように一般的な遮蔽カーテンは、タングステンを含有する層によってＸ線遮蔽性を得ているが、シート中におけるタングステンの含有率は７０〜８０％程度と高く、そのため、シートの柔軟性が低いとともに、高価である。

そこで、ビスマス系化合物を主成分とするＸ線造影剤を含有する材質を用いて遮蔽カーテン３９，４０を構成することにより、これらの課題を解決することができる。具体的には、ポリウレタン樹脂又はポリオレフィン樹脂（ポリオレフィンエラストマーを含む）（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリペンテン、エチレンプロピレン共重合体等）１００重量部に対してＸ線造影剤を１０〜２５重量部含有し、かつ、全Ｘ線造影剤１００重量％に対して少なくとも５０重量％をビスマス系化合物が占めるＸ線造影剤を用いた組成物を用いて、遮蔽カーテン３９，４０を構成する。

ビスマスの原子番号（８３）はタングステンの原子番号（７４）よりも大きいため、タングステンよりもビスマスのほうがＸ線遮蔽性に優れている。従って、シート中におけるＸ線造影剤の含有量を少なくしてもタングステンシートと同様のＸ線遮蔽性を確保できるため、Ｘ線造影剤の含有に起因する柔軟性の低下を抑制することができる。また、ビスマスはタングステンよりも安価で入手できる。

なお、本実施の形態に係るビスマス系化合物を主成分とするＸ線造影剤を含有する材質は、組合せ計量装置２よりも上流側の原材料加工等に使用する設備機器に用いることもできる。この場合は、その設備機器の劣化や破損等に起因して物品に混入した破片を、Ｘ線検査装置４によって検出することが可能となる。

１ 物品製造システム
２ 組合せ計量装置
３ 包装装置
４ Ｘ線検査装置
５ 供給部
６ 投入部
７ 分散テーブル
８ 搬送部
９ プールホッパ
１０ 計量ホッパ
１１ 排出部

Claims (3)

1. 計量対象である物品を組合せ計量装置内の下流側に供給する供給部と、
   投入された物品を放射状に分散する分散部と、
   前記供給部から供給された物品を前記分散部上に投入する投入部と、
   前記分散部の周囲に複数配置され、前記分散部から供給された物品を搬送する搬送部と、
   各前記搬送部から供給された物品を一時的に貯留する貯留ホッパと、
   各前記貯留ホッパから供給された物品を一時的に貯留し、その貯留している物品の重量を計量手段によって計量する計量ホッパと、
   選択された前記計量ホッパから供給された物品を集合して前記組合せ計量装置から排出する排出部と
   を備え、
   前記供給部、前記分散部、前記投入部、前記搬送部、前記貯留ホッパ、前記計量ホッパ、及び前記排出部の少なくとも一つにおいて、物品と接触する接触面の少なくとも一部が、Ｘ線造影剤を含有する所定の材質を用いて構成されていることを特徴とする、組合せ計量装置。
2. 前記所定の材質は、熱可塑性ポリウレタンとＸ線造影剤とを含有する熱可塑性ポリウレタン組成物であって、
   前記Ｘ線造影剤は、前記熱可塑性ポリウレタン１００重量部に対して１０重量部〜２５重量部含有され、かつ、全Ｘ線造影剤１００重量％に対して少なくとも５０重量％をビスマス系化合物が占めていることを特徴とする、請求項１に記載の組合せ計量装置。
3. 請求項１又は２に記載の組合せ計量装置と、
   前記組合せ計量装置から排出された物品を包装する包装装置と、
   前記包装装置から排出された被包装物品にＸ線を照射し、前記被包装物品を透過したＸ線を検出することにより、前記被包装物品内における異物の混入の有無を検査するＸ線検査装置と
   を備える、物品処理システム。
   
   
   

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