JP2015161508A - X-ray inspection device and control method of x-ray inspection device - Google Patents

X-ray inspection device and control method of x-ray inspection device Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an X-ray inspection device capable of acquiring in a short time an image necessary for generating a CT image even when the CT image of an inspection object is generated in which a length in an axial direction of the relative rotation of the inspection object for the line sensor is long in an X-ray inspection device for generating the CT image from the image acquired by the line sensor.SOLUTION: An X-ray inspection device 1 acquires a plurality of pieces of X-ray images by alternately repeating an X-ray image acquisition operation for acquiring a two-dimensional X-ray image of the whole inspection object 2 by relatively and linearly moving a line sensor 4 for the inspection object 2 disposed between an X-ray generator 3 and the line sensor 4, and a rotation operation for making the X-ray generator 3 and the line sensor 4 relatively rotate for the inspection object 2 at a certain angle on the outer peripheral side of the inspection object 2 until the X-ray generator 3 and the line sensor 4 make one turn on the outer peripheral side of the inspection object 2, and generates a CT image from the plurality of pieces of acquired X-ray images.

Description

本発明は、工業製品等の内部を非破壊で検査するためのＸ線検査装置およびかかるＸ線検査装置の制御方法に関する。   The present invention relates to an X-ray inspection apparatus for inspecting the inside of an industrial product or the like in a nondestructive manner and a control method for the X-ray inspection apparatus.

従来、工業製品等の被検査体の内部を非破壊で検査するためのＸ線検査装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のＸ線検査装置は、被検出体にＸ線を照射するＸ線源と、Ｘ線ラインセンサ（ラインセンサ）と、被検査体が搭載されるとともに上下方向を回転の軸方向として回転する回転テーブルと、ラインセンサを上下動させる移動機構とを備えている。このＸ線検査装置では、Ｘ線源とラインセンサとの間に配置される被検査体を定速回転させるとともに、被検査体の回転に同期させてラインセンサを被検査体の上端から下端まで移動させながら、ラインセンサによって複数枚の画像を取得し、取得した複数枚の画像から被検査体のＣＴ画像を生成している。   Conventionally, an X-ray inspection apparatus for inspecting the inside of an inspection object such as an industrial product in a nondestructive manner is known (for example, see Patent Document 1). An X-ray inspection apparatus described in Patent Document 1 includes an X-ray source that irradiates an object to be detected with X-rays, an X-ray line sensor (line sensor), an object to be inspected, and a vertical axis that rotates. A rotary table that rotates as a direction and a moving mechanism that moves the line sensor up and down are provided. In this X-ray inspection apparatus, the inspection object arranged between the X-ray source and the line sensor is rotated at a constant speed, and the line sensor is synchronized with the rotation of the inspection object from the upper end to the lower end of the inspection object. While moving, a plurality of images are acquired by a line sensor, and a CT image of the object to be inspected is generated from the acquired plurality of images.

特開２００４−３５４２１５号公報JP 2004-354215 A

特許文献１に記載のＸ線検査装置では、被検査体の１回転に対するラインセンサの下降量を小さくしないと、適切なＣＴ画像を取得することは困難である。たとえば、被検査体が１回転する間のラインセンサの下降量を０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度にしないと、このＸ線検査装置で適切なＣＴ画像を生成することは困難である。したがって、このＸ線検査装置では、被検査体の回転の軸方向である上下方向の長さが長い被検査体のＣＴ画像を生成する場合、ＣＴ画像を生成するために必要な画像の取得に時間がかかり、その結果、ＣＴ画像の生成に時間がかかる。   In the X-ray inspection apparatus described in Patent Document 1, it is difficult to obtain an appropriate CT image unless the amount of descending of the line sensor with respect to one rotation of the inspection object is reduced. For example, it is difficult to generate an appropriate CT image with this X-ray inspection apparatus unless the descending amount of the line sensor during one rotation of the inspection object is set to about 0.1 mm to 0.2 mm. Therefore, in this X-ray inspection apparatus, when generating a CT image of an object to be inspected having a long vertical length, which is the axial direction of rotation of the object to be inspected, an image necessary for generating the CT image is obtained. It takes time, and as a result, it takes time to generate a CT image.

そこで、本発明の課題は、ラインセンサで取得した画像からＣＴ画像を生成するＸ線検査装置において、ラインセンサに対する被検査体の相対回動の軸方向の長さが長い被検査体のＣＴ画像を生成する場合であっても、ＣＴ画像を生成するために必要な画像を短時間で取得することが可能なＸ線検査装置を提供することにある。また、本発明の課題は、ラインセンサで取得した画像からＣＴ画像を生成するＸ線検査装置の制御方法において、ラインセンサに対する被検査体の相対回動の軸方向の長さが長い被検査体のＣＴ画像を生成する場合であっても、ＣＴ画像を生成するために必要な画像を短時間で取得することが可能なＸ線検査装置の制御方法を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a CT image of an object to be inspected having a long axial length relative to the line sensor in an X-ray inspection apparatus that generates a CT image from an image acquired by a line sensor. It is an object of the present invention to provide an X-ray inspection apparatus capable of acquiring an image necessary for generating a CT image in a short time even when generating a CT image. Another object of the present invention is to provide an X-ray inspection apparatus control method for generating a CT image from an image acquired by a line sensor, and an object to be inspected having a long axial length relative to the line sensor. An object of the present invention is to provide a method for controlling an X-ray inspection apparatus that can acquire an image necessary for generating a CT image in a short time even when generating a CT image.

上記の課題を解決するため、本発明のＸ線検査装置は、Ｘ線発生器と、ラインセンサと、Ｘ線発生器およびラインセンサが接続される制御部とを備え、制御部は、Ｘ線発生器とラインセンサとの間に配置される被検査体に対してラインセンサを相対的に直線移動させて被検査体の全体の二次元のＸ線画像を取得するＸ線画像取得動作と、被検査体の外周側でＸ線発生器およびラインセンサを一定角度で被検査体に対して相対的に回動させる回動動作とを、Ｘ線発生器およびラインセンサが被検査体の外周側で１回転するまで交互に繰り返して複数枚のＸ線画像を取得し、取得した複数枚のＸ線画像からＣＴ画像を生成することを特徴とする。   In order to solve the above problems, an X-ray inspection apparatus of the present invention includes an X-ray generator, a line sensor, and a control unit to which the X-ray generator and the line sensor are connected. An X-ray image acquisition operation for acquiring a two-dimensional X-ray image of the entire object by linearly moving the line sensor relative to the object to be inspected disposed between the generator and the line sensor; The X-ray generator and the line sensor rotate relative to the object to be inspected at a fixed angle on the outer periphery side of the object to be inspected. In this case, a plurality of X-ray images are acquired alternately until one rotation is performed, and a CT image is generated from the acquired plurality of X-ray images.

また、上記の課題を解決するため、本発明のＸ線検査装置の制御方法は、Ｘ線発生器と、ラインセンサとを備えるＸ線検査装置の制御方法であって、Ｘ線発生器とラインセンサとの間に配置される被検査体に対してラインセンサを相対的に直線移動させて被検査体の全体の二次元のＸ線画像を取得するＸ線画像取得動作と、被検査体の外周側でＸ線発生器およびラインセンサを一定角度で被検査体に対して相対的に回動させる回動動作とを、Ｘ線発生器およびラインセンサが被検査体の外周側で１回転するまで交互に繰り返して複数枚のＸ線画像を取得し、取得した複数枚のＸ線画像からＣＴ画像を生成することを特徴とする。   In order to solve the above-described problem, the X-ray inspection apparatus control method of the present invention is an X-ray inspection apparatus control method including an X-ray generator and a line sensor. An X-ray image acquisition operation for acquiring a two-dimensional X-ray image of the entire inspection object by linearly moving the line sensor relative to the inspection object disposed between the sensor and the inspection object; The rotation operation of rotating the X-ray generator and the line sensor relative to the object to be inspected at a constant angle on the outer peripheral side, and the X-ray generator and the line sensor rotate once on the outer peripheral side of the object to be inspected. Until a plurality of X-ray images are acquired alternately, and a CT image is generated from the acquired plurality of X-ray images.

本発明では、被検査体に対してラインセンサを相対的に直線移動させて被検査体の全体の二次元のＸ線画像を取得するＸ線画像取得動作と、Ｘ線発生器およびラインセンサを一定角度で被検査体に対して相対的に回動させる回動動作とを、Ｘ線発生器およびラインセンサが被検査体の外周側で１回転するまで交互に繰り返して複数枚のＸ線画像を取得し、取得した複数枚のＣＴ画像を生成している。そのため、本発明では、ラインセンサに対する被検査体の相対回動の軸方向の長さが長い被検査体のＣＴ画像を生成する場合であっても、ＣＴ画像を生成するために必要なＸ線画像の枚数を減らすことが可能になる。たとえば、Ｘ線発生器およびラインセンサが１°ピッチで被検査体に対して相対的に回動する場合には、ＣＴ画像を生成するために必要なＸ線画像の枚数は３６０枚となる。したがって、本発明では、ラインセンサに対する被検査体の相対回動の軸方向の長さが長い被検査体のＣＴ画像を生成する場合であっても、ＣＴ画像を生成するために必要な画像を短時間で取得することが可能になる。   In the present invention, an X-ray image acquisition operation for acquiring a two-dimensional X-ray image of the entire inspection object by linearly moving the line sensor relative to the inspection object, an X-ray generator and a line sensor are provided. A plurality of X-ray images are alternately and repeatedly rotated until the X-ray generator and the line sensor rotate once on the outer peripheral side of the object to be inspected. And a plurality of acquired CT images are generated. Therefore, in the present invention, X-rays necessary for generating a CT image are generated even when generating a CT image of a test object having a long axial length of the test object relative to the line sensor. It becomes possible to reduce the number of images. For example, when the X-ray generator and the line sensor are rotated relative to the object to be inspected at a 1 ° pitch, the number of X-ray images necessary for generating a CT image is 360. Therefore, in the present invention, even when a CT image of a test object having a long axial length of the relative rotation of the test object with respect to the line sensor is generated, an image necessary for generating the CT image is obtained. It can be acquired in a short time.

以上のように、本発明では、ラインセンサに対する被検査体の相対回動の軸方向の長さが長い被検査体のＣＴ画像を生成する場合であっても、ＣＴ画像を生成するために必要な画像を短時間で取得することが可能になる。   As described above, in the present invention, it is necessary to generate a CT image even when generating a CT image of an inspection object having a long axial length of relative rotation of the inspection object with respect to the line sensor. It becomes possible to acquire a simple image in a short time.

本発明の実施の形態にかかるＸ線検査装置の機械構成の概略図である。1 is a schematic diagram of a mechanical configuration of an X-ray inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. 図１に示すＸ線検査装置の概略構成を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating schematic structure of the X-ray inspection apparatus shown in FIG. 本発明の他の実施の形態にかかるＸ線検査装置の機械構成の概略図である。It is the schematic of the machine structure of the X-ray inspection apparatus concerning other embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態にかかるＸ線検査装置の機械構成の概略図である。It is the schematic of the machine structure of the X-ray inspection apparatus concerning other embodiment of this invention. 本発明の他の実施の形態にかかるＸ線検査装置の機械構成の概略図である。It is the schematic of the machine structure of the X-ray inspection apparatus concerning other embodiment of this invention.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（Ｘ線検査装置の構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるＸ線検査装置１の機械構成の概略図である。図２は、図１に示すＸ線検査装置１の概略構成を説明するためのブロック図である。 (Configuration of X-ray inspection equipment)
FIG. 1 is a schematic diagram of a mechanical configuration of an X-ray inspection apparatus 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a block diagram for explaining a schematic configuration of the X-ray inspection apparatus 1 shown in FIG.

本形態のＸ線検査装置１は、工業製品等の被検査体２の内部を非破壊で検査するための装置である。このＸ線検査装置１は、被検査体２にＸ線を照射するＸ線発生器３と、ラインセンサ（Ｘ線ラインカメラ）４とを備えている。本形態のＸ線発生器３は、被検査体２に向かって円錐状のＸ線（コーンビーム）を射出する。Ｘ線発生器３およびラインセンサ４は、Ｘ線検査装置１の制御部５に接続されている。   The X-ray inspection apparatus 1 of this embodiment is an apparatus for inspecting the inside of an inspection object 2 such as an industrial product in a nondestructive manner. The X-ray inspection apparatus 1 includes an X-ray generator 3 that irradiates a subject 2 with X-rays, and a line sensor (X-ray line camera) 4. The X-ray generator 3 of this embodiment emits a conical X-ray (cone beam) toward the inspection object 2. The X-ray generator 3 and the line sensor 4 are connected to the control unit 5 of the X-ray inspection apparatus 1.

被検査体２は、図示を省略するテーブルに搭載されている。このテーブルには、テーブルを駆動するテーブル駆動機構６が連結されている。テーブル駆動機構６は、上下方向を軸方向とする回転軸を中心にテーブルを回転させる回転機構と、テーブルを昇降させる昇降機構とを備えている。テーブル駆動機構６は、制御部５に接続されている。本形態の被検査体２は、細長い円柱状に形成されており、その軸方向と上下方向とが一致するようにテーブルに搭載されている。すなわち、被検査体２は、被検査体２の回転の軸方向と被検査体２の長手方向とが一致するようにテーブルに搭載されている。   The inspected object 2 is mounted on a table not shown. A table driving mechanism 6 for driving the table is connected to the table. The table drive mechanism 6 includes a rotation mechanism that rotates the table about a rotation axis whose axial direction is the vertical direction, and a lifting mechanism that lifts and lowers the table. The table driving mechanism 6 is connected to the control unit 5. The object to be inspected 2 of this embodiment is formed in an elongated cylindrical shape, and is mounted on the table so that the axial direction thereof matches the vertical direction. That is, the inspection object 2 is mounted on the table so that the axial direction of rotation of the inspection object 2 coincides with the longitudinal direction of the inspection object 2.

Ｘ線発生器３およびラインセンサ４は、図示を省略するフレームに搭載されている。具体的には、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４は、水平方向においてＸ線発生器３とラインセンサ４との間に被検査体２が配置されるようにフレームに搭載されている。Ｘ線発生器３は、Ｘ線の光軸が水平方向と略平行になるようにフレームに搭載されている。ラインセンサ４は、その受光面が水平方向に直交するように、かつ、Ｘ線発生器３側を向くようにフレームに搭載されている。また、ラインセンサ４は、受光面において光電変換素子が水平方向に配列されるようにフレームに搭載されている。Ｘ線発生器３およびラインセンサ４が搭載されるフレームには、フレームを駆動するフレーム駆動機構７が連結されている。フレーム駆動機構７は、上下方向を軸方向とする回転軸を中心にフレームを回転させる回転機構と、フレームを昇降させる昇降機構とを備えている。フレーム駆動機構７は、制御部５に接続されている。   The X-ray generator 3 and the line sensor 4 are mounted on a frame not shown. Specifically, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are mounted on the frame so that the device under test 2 is disposed between the X-ray generator 3 and the line sensor 4 in the horizontal direction. The X-ray generator 3 is mounted on the frame so that the optical axis of the X-ray is substantially parallel to the horizontal direction. The line sensor 4 is mounted on the frame such that its light receiving surface is orthogonal to the horizontal direction and faces the X-ray generator 3 side. The line sensor 4 is mounted on the frame so that the photoelectric conversion elements are arranged in the horizontal direction on the light receiving surface. A frame driving mechanism 7 for driving the frame is connected to the frame on which the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are mounted. The frame drive mechanism 7 includes a rotation mechanism that rotates the frame around a rotation axis whose axial direction is the vertical direction, and a lifting mechanism that raises and lowers the frame. The frame driving mechanism 7 is connected to the control unit 5.

（被検査体の検査方法）
Ｘ線検査装置１では、以下のように被検査体２の検査が行われる。まず、制御部５は、Ｘ線発生器３とラインセンサ４との間に配置される被検査体２に対してＸ線発生器３およびラインセンサ４を相対的に直線移動させてラインセンサ４によって被検査体２の全体の二次元のＸ線画像を取得するＸ線画像取得動作を実行する。具体的には、Ｘ線画像取得動作において、制御部５は、テーブル駆動機構６によって被検査体２を上昇または下降させることで、または、フレーム駆動機構７によってＸ線発生器３およびラインセンサ４を上昇または下降させることで、あるいは、テーブル駆動機構６によって被検査体２を上昇させるとともにフレーム駆動機構７によってＸ線発生器３およびラインセンサ４を下降させることで、または、テーブル駆動機構６によって被検査体２を下降させるとともにフレーム駆動機構７によってＸ線発生器３およびラインセンサ４を上昇させることで、被検査体２の上端から下端までＸ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して相対的に直線移動させて被検査体２の全体の二次元のＸ線画像を取得する。すなわち、制御部５は、Ｘ線画像取得動作において、Ｘ線発生器３とラインセンサ４、および／または、被検査体２を上昇または下降させることで、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して相対的に直線移動させて被検査体２の全体の二次元のＸ線画像を取得する。 (Inspection method for inspected object)
In the X-ray inspection apparatus 1, the inspection object 2 is inspected as follows. First, the control unit 5 relatively linearly moves the X-ray generator 3 and the line sensor 4 with respect to the object to be inspected 2 disposed between the X-ray generator 3 and the line sensor 4 to move the line sensor 4. Thus, an X-ray image acquisition operation for acquiring the entire two-dimensional X-ray image of the inspection object 2 is executed. Specifically, in the X-ray image acquisition operation, the control unit 5 raises or lowers the object 2 to be inspected by the table driving mechanism 6 or the X-ray generator 3 and the line sensor 4 by the frame driving mechanism 7. Is raised or lowered, or the test object 2 is raised by the table drive mechanism 6 and the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are lowered by the frame drive mechanism 7, or by the table drive mechanism 6. The X-ray generator 3 and the line sensor 4 are moved from the upper end to the lower end of the DUT 2 by lowering the DUT 2 and raising the X-ray generator 3 and the line sensor 4 by the frame driving mechanism 7. The entire two-dimensional X-ray image of the inspected object 2 is acquired by moving the line relatively with respect to 2. That is, in the X-ray image acquisition operation, the control unit 5 raises or lowers the X-ray generator 3 and the line sensor 4 and / or the inspection object 2 to move the X-ray generator 3 and the line sensor 4. The entire two-dimensional X-ray image of the inspected object 2 is acquired by linearly moving relative to the inspected object 2.

Ｘ線画像取得動作の後、制御部５は、被検査体２の外周側でＸ線発生器３およびラインセンサ４を一定角度で被検査体２に対して相対的に回動させる回動動作を実行する。具体的には、回動動作において、制御部５は、テーブル駆動機構６によって被検査体２を回動させることで、または、フレーム駆動機構７によってＸ線発生器３およびラインセンサ４を回動させることで、あるいは、テーブル駆動機構６によって被検査体２を回動させるとともにフレーム駆動機構７によってＸ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２と逆方向へ回動させることで、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を一定角度で被検査体２に対して相対的に回動させる。すなわち、制御部５は、回動動作において、Ｘ線発生器３とラインセンサ４、および／または、被検査体２を回動させることで、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して相対的に回動させる。本形態では、回動動作において、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して相対的に１°回動させる。   After the X-ray image acquisition operation, the control unit 5 rotates the X-ray generator 3 and the line sensor 4 on the outer peripheral side of the inspection object 2 relative to the inspection object 2 at a certain angle. Execute. Specifically, in the rotating operation, the control unit 5 rotates the X-ray generator 3 and the line sensor 4 by rotating the device 2 to be inspected by the table driving mechanism 6 or by the frame driving mechanism 7. Or by rotating the object 2 to be inspected by the table driving mechanism 6 and rotating the X-ray generator 3 and the line sensor 4 in the opposite direction to the object 2 by the frame driving mechanism 7. The line generator 3 and the line sensor 4 are rotated relative to the device under test 2 at a constant angle. That is, the control unit 5 rotates the X-ray generator 3 and the line sensor 4 and / or the inspection object 2 in the rotation operation, thereby causing the X-ray generator 3 and the line sensor 4 to rotate. 2 is rotated relative to 2. In this embodiment, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are rotated by 1 ° relative to the device under test 2 in the rotating operation.

また、制御部５は、Ｘ線画像取得動作と回動動作とを、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４が被検査体２の外周側で１回転するまで交互に繰り返して３６０枚のＸ線画像を取得する。また、制御部５は、取得した３６０枚のＸ線画像から被検査体２のＣＴ画像を生成する。   The control unit 5 alternately repeats the X-ray image acquisition operation and the rotation operation until the X-ray generator 3 and the line sensor 4 make one rotation on the outer peripheral side of the object 2 to be tested. Get an image. Further, the control unit 5 generates a CT image of the device under test 2 from the acquired 360 X-ray images.

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、Ｘ線画像取得動作と回動動作とを、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４が被検査体２の外周側で１回転するまで交互に繰り返して、３６０枚のＸ線画像を取得し、取得した３６０枚のＸ線画像から被検査体２のＣＴ画像を生成している。そのため、本形態では、上下方向に細長い被検査体２に対して、上下方向を回動の軸方向としてＸ線発生器３およびラインセンサ４を相対回動させて被検査体２のＣＴ画像を生成する場合であっても、ＣＴ画像を生成するために必要なＸ線画像の枚数を減らすことが可能になる。すなわち、本形態では、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４に対する被検査体２の相対回動の軸方向の長さが長い被検査体２のＣＴ画像を生成する場合であっても、ＣＴ画像を生成するために必要なＸ線画像の枚数を減らすことが可能になる。したがって、本形態では、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４に対する被検査体２の相対回動の軸方向の長さが長い被検査体２のＣＴ画像を生成する場合であっても、ＣＴ画像を生成するために必要な画像を短時間で取得することが可能になる。 (Main effects of this form)
As described above, in this embodiment, the X-ray image acquisition operation and the rotation operation are alternately repeated until the X-ray generator 3 and the line sensor 4 make one rotation on the outer peripheral side of the object 2 to be inspected. One X-ray image is acquired, and a CT image of the inspection object 2 is generated from the acquired 360 X-ray images. Therefore, in the present embodiment, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are relatively rotated with respect to the inspection object 2 that is elongated in the vertical direction, and the CT image of the inspection object 2 is obtained. Even in the case of generation, the number of X-ray images necessary for generating a CT image can be reduced. That is, in this embodiment, even when a CT image of the inspection object 2 having a long axial length of relative rotation of the inspection object 2 with respect to the X-ray generator 3 and the line sensor 4 is generated, the CT image It is possible to reduce the number of X-ray images necessary for generating the image. Therefore, in this embodiment, even when a CT image of the inspection object 2 having a long axial length of the relative rotation of the inspection object 2 with respect to the X-ray generator 3 and the line sensor 4 is generated, the CT image It is possible to acquire an image necessary for generating the image in a short time.

なお、Ｘ線画像取得動作ごとに、被検査体２に対するＸ線発生器３およびラインセンサ４の相対移動の方向を交互に変えれば、ＣＴ画像を生成するために必要な画像をより短時間で取得することが可能になる。すなわち、あるＸ線画像取得動作において、被検査体２に対してＸ線発生器３およびラインセンサ４を相対的に上昇させ、次のＸ線画像取得動作では、被検査体２に対してＸ線発生器３およびラインセンサ４を相対的に下降させ、その次のＸ線画像取得動作では、被検査体２に対してＸ線発生器３およびラインセンサ４を相対的に上昇させるといったように、被検査体２に対するＸ線発生器３およびラインセンサ４の相対移動の方向を交互に変えれば、Ｘ線画像取得動作後にＸ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して相対的に上昇または下降させる動作が不要になるため、ＣＴ画像を生成するために必要な画像をより短時間で取得することが可能になる。   If the relative movement directions of the X-ray generator 3 and the line sensor 4 with respect to the inspection object 2 are alternately changed for each X-ray image acquisition operation, an image necessary for generating a CT image can be obtained in a shorter time. It becomes possible to acquire. That is, in a certain X-ray image acquisition operation, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are relatively raised with respect to the inspection object 2, and in the next X-ray image acquisition operation, The X-ray generator 3 and the line sensor 4 are lowered relative to each other, and the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are raised relatively with respect to the object 2 in the next X-ray image acquisition operation. If the directions of relative movement of the X-ray generator 3 and the line sensor 4 with respect to the inspection object 2 are alternately changed, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are relative to the inspection object 2 after the X-ray image acquisition operation. Therefore, it is possible to acquire an image necessary for generating a CT image in a shorter time.

（Ｘ線検査装置の変形例１）
上述した形態では、Ｘ線画像取得動作において、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して相対的に直線移動させているが、Ｘ線画像取得動作において、ラインセンサ４のみを被検査体２に対して相対的に直線移動させても良い。なお、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して相対的に直線移動させると、被検査体２の等倍のＣＴ画像を生成することが可能になる。そのため、この場合には、被検査体２が大型のものであっても、大型の被検査体２の等倍のＣＴ画像を生成することが可能になる。 (Modification 1 of X-ray inspection apparatus)
In the above-described embodiment, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are linearly moved relative to the object 2 in the X-ray image acquisition operation, but only the line sensor 4 is used in the X-ray image acquisition operation. May be linearly moved relative to the object 2 to be inspected. If the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are linearly moved relative to the object 2 to be inspected, it becomes possible to generate a CT image of the same size as the object 2 to be inspected. Therefore, in this case, even if the inspection object 2 is large, it is possible to generate a CT image of the same size as the large inspection object 2.

一方、被検査体２に対してラインセンサ４のみを相対的に直線移動させる場合、図１に示すように、Ｘ線発生器３と被検査体２との距離をＸとし、Ｘ線発生器３とラインセンサ４との距離をＹとすると、被検査体２のＹ／Ｘ倍のＣＴ画像を生成することが可能になる。そのため、この場合には、被検査体２が小型のものであっても、小型の被検査体２の高倍率のＣＴ画像を生成することが可能になる。なお、この場合には、Ｘ線発生器３とラインセンサ４とが別体で形成されたテーブルに搭載されるとともに、Ｘ線画像取得動作時には、被検査体２およびＸ線発生器３を停止させた状態で、ラインセンサ４を昇降させる。   On the other hand, when only the line sensor 4 is linearly moved relative to the object 2 to be inspected, the distance between the X-ray generator 3 and the object 2 to be inspected is X as shown in FIG. If the distance between the line sensor 4 and the line sensor 4 is Y, a Y / X times CT image of the inspection object 2 can be generated. Therefore, in this case, even if the device under test 2 is small, a high-magnification CT image of the small device under test 2 can be generated. In this case, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are mounted on a separate table, and the subject 2 and the X-ray generator 3 are stopped during the X-ray image acquisition operation. In this state, the line sensor 4 is moved up and down.

（Ｘ線検査装置の変形例２）
図３は、本発明の他の実施の形態にかかるＸ線検査装置１の機械構成の概略図である。上述した形態では、ラインセンサ４は、受光面において光電変換素子が水平方向に配列されるように配置されているが、図３に示すように、ラインセンサ４は、受光面において光電変換素子が上下方向（鉛直方向）に配列されるように配置されても良い。この場合には、Ｘ線画像取得動作において、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して水平方向へ相対的に直線移動させて被検査体２の全体の二次元のＸ線画像を取得すれば良い。なお、この場合においても、被検査体２に対してラインセンサ４のみを水平方向へ相対的に直線移動させても良い。 (Modification 2 of X-ray inspection apparatus)
FIG. 3 is a schematic diagram of a mechanical configuration of an X-ray inspection apparatus 1 according to another embodiment of the present invention. In the embodiment described above, the line sensor 4 is arranged so that the photoelectric conversion elements are arranged in the horizontal direction on the light receiving surface, but as shown in FIG. 3, the line sensor 4 has the photoelectric conversion elements on the light receiving surface. You may arrange | position so that it may arrange in an up-down direction (vertical direction). In this case, in the X-ray image acquisition operation, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are linearly moved relative to the inspection object 2 in the horizontal direction so that the entire two-dimensional X of the inspection object 2 is obtained. What is necessary is just to acquire a line image. In this case as well, only the line sensor 4 may be linearly moved relative to the device under test 2 in the horizontal direction.

（Ｘ線検査装置の変形例３）
図４、図５は、本発明の他の実施の形態にかかるＸ線検査装置１の機械構成の概略図である。上述した形態では、Ｘ線発生器３は、Ｘ線の光軸が水平方向と略平行になるように配置されているが、図４に示すように、Ｘ線発生器３は、Ｘ線の光軸が水平方向に対して傾くように配置されても良い。この場合であっても、Ｘ線画像取得動作時には、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して上下方向へ相対的に直線移動させて被検査体２の全体の二次元のＸ線画像を取得する。また、この場合において、被検査体２に対してラインセンサ４のみを上下方向へ相対的に直線移動させても良い。 (Modification 3 of X-ray inspection apparatus)
4 and 5 are schematic views of a mechanical configuration of an X-ray inspection apparatus 1 according to another embodiment of the present invention. In the embodiment described above, the X-ray generator 3 is arranged so that the optical axis of the X-ray is substantially parallel to the horizontal direction. However, as shown in FIG. You may arrange | position so that an optical axis may incline with respect to a horizontal direction. Even in this case, at the time of the X-ray image acquisition operation, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are linearly moved in the vertical direction relative to the object 2 to be inspected, and the entire two-dimensional structure of the object 2 is inspected. X-ray image is acquired. In this case, only the line sensor 4 may be linearly moved relative to the object to be inspected 2 in the vertical direction.

なお、図４に示すように、被検査体２には、外壁が板状に形成されているものが多い。そのため、Ｘ線の光軸が水平方向と略平行になるようにＸ線発生器３が配置されていると、たとえば、図４の二点鎖線で示す位置にＸ線発生器３が移動してきた場合、被検査体２の上外壁２ａの、Ｘ線の通過方向における厚さが厚くなり、Ｘ線を透過させることができなくなるおそれがある。これに対して、図４の実線で示すように、Ｘ線の光軸が水平方向に対して傾くようにＸ線発生器３が配置されていると、被検査体２の外壁が板状に形成されていても、被検査体２の外壁の、Ｘ線の通過方向における厚さを薄くすることが可能になり、Ｘ線を透過させることが可能になる。したがって、この場合には、適切なＸ線画像を取得することが可能になる。   In addition, as shown in FIG. 4, the inspected object 2 often has an outer wall formed in a plate shape. Therefore, when the X-ray generator 3 is arranged so that the optical axis of the X-ray is substantially parallel to the horizontal direction, for example, the X-ray generator 3 has moved to a position indicated by a two-dot chain line in FIG. In this case, the thickness of the upper outer wall 2a of the object to be inspected 2 in the X-ray passing direction may be increased, and the X-ray may not be transmitted. On the other hand, as shown by the solid line in FIG. 4, when the X-ray generator 3 is arranged so that the optical axis of the X-ray is inclined with respect to the horizontal direction, the outer wall of the device under test 2 has a plate shape. Even if it is formed, it is possible to reduce the thickness of the outer wall of the device under test 2 in the X-ray passing direction, and to transmit X-rays. Therefore, in this case, an appropriate X-ray image can be acquired.

また、Ｘ線の光軸が水平方向に対して傾くように配置される場合には、図５に示すように、ラインセンサ４の受光面が上側を向くようにラインセンサ４が配置されても良い。この場合には、Ｘ線画像取得動作時に、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して水平方向へ相対的に直線移動させて被検査体２の全体の二次元のＸ線画像を取得すれば良い。また、この場合において、被検査体２に対してラインセンサ４のみを水平方向へ相対的に直線移動させても良い。図５に示す変形例においても、図４に示す変形例と同様に、被検査体２の外壁が板状に形成されていた場合に、被検査体２の外壁の、Ｘ線の通過方向における厚さを薄くすることが可能になり、Ｘ線を透過させることが可能になるため、適切なＸ線画像を取得することが可能になる。   Further, when the X-ray optical axis is disposed so as to be inclined with respect to the horizontal direction, the line sensor 4 may be disposed such that the light receiving surface of the line sensor 4 faces upward as shown in FIG. good. In this case, during the X-ray image acquisition operation, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are linearly moved relative to the inspection object 2 in the horizontal direction so that the entire two-dimensional X of the inspection object 2 is obtained. What is necessary is just to acquire a line image. In this case, only the line sensor 4 may be linearly moved in the horizontal direction relative to the object 2 to be inspected. Also in the modified example shown in FIG. 5, as in the modified example shown in FIG. 4, when the outer wall of the device under test 2 is formed in a plate shape, the outer wall of the device under test 2 in the X-ray passing direction. Since the thickness can be reduced and X-rays can be transmitted, an appropriate X-ray image can be acquired.

（他の実施の形態）
上述した形態では、回動動作において、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を被検査体２に対して相対的に１°回動させているが、回動動作において、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４を一定角度で被検査体２に対して相対的に回動させるのであれば、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４の被検査体２に対する相対回動角度は、１°でなくても良い。また、回動動作ごとに、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４の被検査体２に対する相対回動角度が変わっても良い。 (Other embodiments)
In the embodiment described above, the X-ray generator 3 and the line sensor 4 are rotated by 1 ° relative to the object 2 to be inspected in the rotating operation. If the line sensor 4 is rotated relative to the inspection object 2 at a constant angle, the relative rotation angle of the X-ray generator 3 and the line sensor 4 with respect to the inspection object 2 is not 1 °. Also good. In addition, the relative rotation angle of the X-ray generator 3 and the line sensor 4 with respect to the object to be inspected 2 may change for each rotation operation.

上述した形態では、被検査体２に対するＸ線発生器３およびラインセンサ４の相対回動の軸方向が上下方向と一致しているが、たとえば、被検査体２に対するＸ線発生器３およびラインセンサ４の相対回動の軸方向が水平方向と一致していても良い。この場合には、たとえば、Ｘ線の光軸の方向が上下方向（鉛直方向）と略一致するようにＸ線発生器３が配置され、Ｘ線画像取得動作では、Ｘ線発生器３およびラインセンサ４が被検査体２に対して水平方向へ相対的に直線移動する。また、上述した形態では、テーブル駆動機構６およびフレーム駆動機構７が回転機構を備えているが、テーブル駆動機構６またはフレーム駆動機構７の一方のみが回転機構を備えていても良い。また、上述した形態では、テーブル駆動機構６およびフレーム駆動機構７が昇降機構を備えているが、テーブル駆動機構６またはフレーム駆動機構７の一方のみが昇降機構を備えていても良い。   In the embodiment described above, the axial direction of the relative rotation of the X-ray generator 3 and the line sensor 4 with respect to the inspection object 2 coincides with the vertical direction, but for example, the X-ray generator 3 and the line with respect to the inspection object 2 The axial direction of the relative rotation of the sensor 4 may coincide with the horizontal direction. In this case, for example, the X-ray generator 3 is arranged so that the direction of the optical axis of the X-ray substantially coincides with the vertical direction (vertical direction). In the X-ray image acquisition operation, the X-ray generator 3 and the line are arranged. The sensor 4 moves linearly relative to the inspection object 2 in the horizontal direction. In the above-described embodiment, the table drive mechanism 6 and the frame drive mechanism 7 include the rotation mechanism. However, only one of the table drive mechanism 6 or the frame drive mechanism 7 may include the rotation mechanism. Moreover, in the form mentioned above, although the table drive mechanism 6 and the frame drive mechanism 7 are provided with the raising / lowering mechanism, only one of the table drive mechanism 6 or the frame drive mechanism 7 may be provided with the raising / lowering mechanism.

１ Ｘ線検査装置
２ 被検査体
３ Ｘ線発生器
４ ラインセンサ
５ 制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray inspection apparatus 2 Inspected object 3 X-ray generator 4 Line sensor 5 Control part

Claims (2)

Ｘ線発生器と、ラインセンサと、前記Ｘ線発生器および前記ラインセンサが接続される制御部とを備え、
前記制御部は、前記Ｘ線発生器と前記ラインセンサとの間に配置される被検査体に対して前記ラインセンサを相対的に直線移動させて前記被検査体の全体の二次元のＸ線画像を取得するＸ線画像取得動作と、前記被検査体の外周側で前記Ｘ線発生器および前記ラインセンサを一定角度で前記被検査体に対して相対的に回動させる回動動作とを、前記Ｘ線発生器および前記ラインセンサが前記被検査体の外周側で１回転するまで交互に繰り返して複数枚の前記Ｘ線画像を取得し、取得した複数枚の前記Ｘ線画像からＣＴ画像を生成することを特徴とするＸ線検査装置。 An X-ray generator, a line sensor, and a control unit to which the X-ray generator and the line sensor are connected;
The control unit linearly moves the line sensor relative to the object to be inspected disposed between the X-ray generator and the line sensor, thereby performing two-dimensional X-rays as a whole of the object to be inspected. An X-ray image acquisition operation for acquiring an image, and a rotation operation for rotating the X-ray generator and the line sensor relative to the inspection object at a fixed angle on the outer peripheral side of the inspection object. The X-ray generator and the line sensor are alternately and repeatedly acquired until the X-ray generator and the line sensor rotate once on the outer peripheral side of the object to be acquired, and a CT image is obtained from the acquired X-ray images. X-ray inspection apparatus characterized by generating Ｘ線発生器と、ラインセンサとを備えるＸ線検査装置の制御方法であって、
前記Ｘ線発生器と前記ラインセンサとの間に配置される被検査体に対して前記ラインセンサを相対的に直線移動させて前記被検査体の全体の二次元のＸ線画像を取得するＸ線画像取得動作と、前記被検査体の外周側で前記Ｘ線発生器および前記ラインセンサを一定角度で前記被検査体に対して相対的に回動させる回動動作とを、前記Ｘ線発生器および前記ラインセンサが前記被検査体の外周側で１回転するまで交互に繰り返して複数枚の前記Ｘ線画像を取得し、取得した複数枚の前記Ｘ線画像からＣＴ画像を生成することを特徴とするＸ線検査装置の制御方法。 An X-ray inspection apparatus control method comprising an X-ray generator and a line sensor,
X for obtaining a two-dimensional X-ray image of the entire inspection object by linearly moving the line sensor relative to the inspection object disposed between the X-ray generator and the line sensor. The X-ray generation includes a line image acquisition operation and a rotation operation of rotating the X-ray generator and the line sensor relative to the inspection object at a certain angle on the outer peripheral side of the inspection object. A plurality of X-ray images are acquired alternately and repeatedly until the instrument and the line sensor rotate once on the outer peripheral side of the object to be inspected, and a CT image is generated from the acquired X-ray images. A control method of an X-ray inspection apparatus characterized by
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