JP2016156646A - 検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の検知ラインを使用し時間差積分で検査画像を取得する際に、被検査物の高さ寸法が大きくても画像のコントラストの悪化を抑制することができる検査装置を提供する。
【解決手段】 一定の速度で移動する被検査物を検査高さ範囲の下限で観察するときの検査ラインの最適なスキャンレートと、被検査物を検査高さ範囲の上限で観察するときの検査ラインの最適なスキャンレートとの、中間の周波数をスキャンレートに設定する。これにより、検査高さ範囲Ｈが大きな被検査物であっても、コントラストの悪化を抑制できるようになる。
【選択図】図５

Description

本発明は、Ｘ線やテラヘルツ波または赤外線あるいは可視光を使用して被検査物の像を取得して検知する検査装置に係り、特に複数の検知ラインを使用して時間差積分により検査画像を生成する検査装置に関する。

食肉などの食品の検査や包装材に内容物が収納された包装体の検査あるいは電子部品その他の工業製品の検査には、Ｘ線やテラヘルツ波あるいは赤外線や可視光などの検査波を使用した検査装置が使用される。この検査装置は被検査物に検査波が照射され、被検査物を通過した検査波が検知されて被検査物の検査画像が取得される。

移動する被検査物の画像を取得する技術として、時間差積分（ＴＤＩ：Time Delay Integration）を使用したものがある。この検査技術に使用される検知部はＴＤＩカメラとも称されるものであり、被検査物の移動方向と直交する検知ラインが被検査物の移動方向に向けて複数ライン並んで設けられている。それぞれの検知ラインで検査波が取得されて検知出力が得られるが、各検知ラインで取得された検知出力は、被検査物の移動速度に同期して、時間をずらしながら順番に積算される。被検査物の各箇所の画像の濃淡を示す検知出力が、複数の検知ラインで順番に取得されて蓄積されるため、被検査物が全ての検知ラインを通過し終わると、被検査物の全体の画像の濃淡が分布する検査画像が得られる。

この手法を用いると、被検査物に与えられる検査波の強度が低くても良好なコントラストの画像を取得することができ、例えば被検査波としてＸ線などの放射線を使用する場合には、放射線の放射量を少なくでき、被検査物の被ばく量を低減させることが可能になる。

しかし、複数の検知ラインを使用し時間差積分で検査画像を得る方式では、被検査物の高さ寸法が大きくなると、得られる検査画像のコントラストが低下する問題が生じる。

これは、Ｘ線管などの検査波の発生源に対して、複数の検知ラインが並ぶ検査領域が、被検査物の移動方向に広がりを有していることに起因している。被検査物のうちの搬送面から高い位置に離れた観察箇所に着目すると、この観察箇所を通過した検査波を検知する検知ラインと、前記観察箇所の真下に位置する検知ラインとの間に移動方向に位置ずれが発生するため、取得した検査画像に像のぼけなどが発生しやすくなる。

そこで、特許文献１に記載されたＸ線検査装置では、搬送機構の上流側で被検査物の高さを測定し、被検査物の高さ寸法が増大するにしたがって、時間差積分を行う検知ラインの段数を減少させて、前記角度差によるコントラストの低下を低減しようとしている。

特開２０１１−２４２３７４号公報

しかし、特許文献１に記載されたＸ線検査装置は、被検査物の高さ寸法が大きくなるにしたがって、光量を取得する検知ラインの段数を減らしているため、高い被検査物の検査画像を得るときに画像検知部の感度が低下することになり、Ｓ／Ｎ比が悪化し、検査画像のコントラストが低下してしまう。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、検査高さ範囲が大きい被検査物の検査画像を時間差積分によって取得する際に、感度を落とすことなく、コントラストが良好な画像を取得できる検査装置を提供することを目的としている。

本発明は、被検査物を移動させる移動機構と、移動する被検査物を挟んで一方の側に配置された検査波照射部と、他方の側に配置されて被検査物を透過した検査波を検知する検査波検知部と、が設けられた検査装置において、
前記検査波検知部には、被検査物の移動方向に交差する方向に延びる検知ラインが前記移動方向に複数ライン並べられて設けられており、
それぞれの前記検知ラインの検知出力を時間差積分して検査画像を生成する時間差積分処理部と、前記検知ラインのスキャンレートを、被検査物の検査高さ範囲に応じて設定するスキャンレート設定部と、を有することを特徴とするものである。

本発明の検査装置は、被検査物の移動速度を取得する速度検知部が設けられており、前記スキャンレート設定部では、被検査物の移動速度と前記検査高さ範囲とからスキャンレートが設定されるものである。

本発明の検査装置は、前記検査高さ範囲の下限のコントラストが最良となるスキャンレートを下限周波数ｆ１とし、前記検査高さ範囲の上限のコントラストが最良となるスキャンレートを上限周波数ｆ２としたときに、前記スキャンレートが前記下限周波数ｆ１を超えて前記上限周波数ｆ２未満の範囲で設定されることが好ましい。

さらに本発明の検査装置は、前記下限周波数ｆ１と前記上限周波数ｆ２の中間点の周波数（ｆ１＋ｆ２）／２を中心とする、レート幅（Δｆ＝ｆ２−ｆ１）の±α％の範囲でスキャンレートが設定されることが好ましい。例えば、前記αは０以上で３０以下である。

本発明の検査装置は、例えば、前記検査高さ範囲に対応したスキャンレートを格納したメモリが設けられており、スキャンレート設定部は、前記メモリから最適なスキャンレートを取り出すものである。

あるいは本発明は、搬送部からの高さが一定間隔おきである各高さにおける最良なスキャンレートがメモリに記憶されており、スキャンレート設定部では、前記検査高さ範囲の範囲内にあるいずれかの高さに対応する最良なスキャンレートが選択されるものであってもよい。

本発明の検査装置は、前記検査高さ範囲は、操作部から入力されて前記スキャンレート設定部に与えられる。あるいは、被検査物の高さを検知する高さ検知部が前記放射線検知部の上流に設けられており、前記高さ検知部の検知出力から前記検査高さ範囲が求められて前記スキャンレート設定部に与えられる。

本発明は、被検査物の検査高さ範囲（検査を必要とする高さ範囲）の大きさに応じて、検知ラインのスキャンレートを設定するため、高さ寸法の大きい被検査物であっても、検査画像のコントラストの悪化を最少限に抑制できるようになる。

本発明の実施の形態の検査装置の外観を示す斜視図、 時間差積分による画像取得動作を示す説明図、 検査高さ範囲の大小に応じて検査画像のコントラストが変化する理由を説明する説明図、 本発明の実施の形態の検査装置の主要部の回路ブロック図、 被検査物の検査箇所の高さとスキャンレートとの関係を示す線図、 被検査物の検査箇所の高さとスキャンレートとの関係を示す線図、 被検査物の検査箇所の高さとスキャンレートとの関係を示す線図、

図１に示すように、本発明の実施の形態の検査装置１は、被検査物移動領域２と、その上に設置された上部収納部３と、被検査物移動領域２の下に配置された下部収納部４を有している。

被検査物移動領域２は、中間部筐体２ａの内部に形成されている。中間部筐体２ａには一方の側部に搬入口４ａが開口し、これに対向する他方の側部に搬出口４ｂが開口している。搬入口４ａと搬出口４ｂのそれぞれには、Ｘ線遮蔽シート５が設けられており、中間部筐体２ａの内部の被検査物移動領域２は、放射線遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）となっている。

被検査物移動領域２に、移動機構６が設けられている。移動機構６は、搬入口４ａの外側に上流側ローラ７ａが設けられ、搬出口４ｂの外側に下流側ローラ７ｂが設けられている。上流側ローラ７ａと下流側ローラ７ｂの間には、両ローラ７ａ，７ｂよりも下側に、２つの下段ローラ８ａ，８ｂが設けられており、上流側ローラ７ａと下流側ローラ７ｂおよび下段ローラ８ａ，８ｂに搬送ベルト９が掛けられている。上流側ローラ７ａと下流側ローラ７ｂのいずれか一方に、搬送モータからの駆動力が与えられ、被検査物を検査する際には、搬送ベルト９が反時計方向へ一定の速度Ｖで周回する。周回する搬送ベルト９のうちの、上流側ローラ７ａから下流側ローラ７ｂに掛けて移動する部分が、被検査物を搬送する搬送部９ａである。

図１に示すように、上部収納部３に上部筐体３ａが設けられており、上部筐体３ａの内部に、検査波照射部であるＸ線発生部１０が収納されている。Ｘ線発生部１０では、密閉容器１１の内部のＸ線管１２が収納されている。

上流側ローラ７ａと下流側ローラ７ｂの間を移動する搬送ベルト９の下側に検査波検知部２０が設けられている。検査波検知部２０は、ＴＤＩ（Time Delay Integration）カメラまたはＴＤＩセンサと呼ばれるものであり、Ｘ線の強度に応じて蛍光を発するシンチレータと、シンチレータで発せられた蛍光を検知する多数のフォトダイオードとを有している。

ＴＤＩカメラでは、前記フォトダイオードが、被検査物の移動方向であるＹ方向と直交するＸ方向に直線的に並んで１つの検知ライン２１が構成され、この検知ラインが複数ライン設けられている。複数の検知ライン２１は被検査物の移動方向であるＹ方向へ向けて平行に並んで配置されている。図１ないし図３には、個々の検知ライン２１を独立したラインセンサ素子として図示しているが、実際には、１つのＴＤＩカメラの筐体内に、複数のフォトダイオードがＸ方向とＹ方向に規則的に並んで配置され、Ｘ方向に並ぶフォトダイオードで１ラインの検知ライン２１が構成されている。
この実施の形態では、Ｙ方向に並ぶ検知ライン２１のライン数が１２８ラインである。

図４に示すように、検査波検知部２０の各検知ライン２１で取得した検知出力（受光信号）は制御部３０に与えられる。制御部３０は、ＣＰＵなどを主体として構成されているものであり、その処理動作により、制御部３０の内部に、時間差積分処理部２２、同期信号生成部２３、スキャンレート設定部２４、画像処理部２５などが構成されている。制御部３０の内部にはメモリ２６が設けられている。

図１に示す検査装置１にはワーク速度検知部２８が設けられている。ワーク速度検知部２８は、上流側ローラ７ａと下流側ローラ７ｂのいずれか従動側のローラに設けられた回転エンコーダである。または、駆動側のローラを駆動する駆動モータに設けられたエンコーダなどである。

ワーク速度検知部２８は、前記エンコーダなど以外のものであって、表示・操作パネル（操作部）１５から手動で入力された搬送速度Ｖの情報をデータとして取得する手段であってもよいし、あるいは、データ通信など各種データバスから検査装置１に与えられた搬送速度Ｖを取得するものであってもよい。

ワーク速度検知部２８で取得された被検査物の搬送速度Ｖの情報はスキャンレート設定部２４に送られる。 また、図２に示す被検査物Ｗにおいて検査が必要となる検査高さ範囲Ｈの情報がスキャンレート設定部２４に与えられる。検査高さ範囲Ｈの情報は、被検査物Ｗの種類に応じて図１に示す表示・操作パネル（操作部）１５から手入力で設定されてもよいし、検査波検知部２０よりも上流側に被検査物Ｗの高さ寸法を検知する高さ検知部が設けられ、この高さ検知部の検知出力から検査高さ範囲Ｈが求められてスキャンレート設定部２４に与えられてもよい。

スキャンレート設定部２４では、前記搬送速度Ｖの情報と、被検査物Ｗの前記検査高さ範囲Ｈの情報とから最適なスキャンレートが設定される。スキャンレートの設定は、搬送速度Ｖと検査高さ範囲Ｈと最適スキャンレートとの関係が、メモリ２６にテーブルデータとして格納されており、 測定された搬送速度Ｖと入力された検査高さ範囲Ｈとから最適なスキャンレートがメモリ２６から取り出される。あるいは、メモリ２６に、搬送速度Ｖと検査高さ範囲Ｈから最適なスキャンレートを算出する数式が格納されており、スキャンレート設定部２４において前記数式を使用して最適なスキャンレートが算出されてもよい。

メモリ２６に格納されるテーブルデータとしては、少なくとも検査高さ範囲Ｈと最適スキャンレートとの関係が示されていればよい。例えば、搬送速度Ｖが固定された検査装置１の場合には、検査高さ範囲Ｈの情報のみから最適なスキャンレートを設定することができる。また、搬送速度Ｖの情報が表示・操作パネル（操作部）１５から手入力で与えられる場合には、その搬送速度Ｖの情報に基づいて、検査高さ範囲Ｈに適したスキャンレートが取り出される。

スキャンレート設定部２４で設定されたスキャンレートの情報が同期信号生成部２３に送られ、同期信号生成部２３で、設定されたスキャンレートに対応した同期信号が生成されて、同期信号が検査波検査部２０と時間差積分処理部２２に与えられる。検査波検査部２０を構成するそれぞれの検知ライン２１は、前記同期信号に同期させて、フォトダイオードで受光した光量を蓄積し且つ蓄積された光量のデータを時間差積分処理部２２転送する。本明細書でのスキャンレートは、同期信号に同期させて光量を蓄積し転送する周期の逆数である。時間差積分処理部２２では、各検知ライン２１から転送されるデータを、前記同期信号に同期させて、順番に遅延させて蓄積する処理動作を行う。

図４に示す制御部３０には、画像処理部２５が設けられている。時間差積分処理部２２で時間差を有して蓄積された各検査ラインの光量は画像処理部２５に送られ、被検査物の全体のコントラストを表した検査画像が生成される。

次に、前記検査装置１を使用した被検査物Ｗの検査動作を説明する。
図２に示すように、検査波照射部であるＸ線管１２から検査波としてＸ線が照射され、速度Ｖで移動する被検査物Ｗを透過したＸ線が、検査波検知部２０の検知ライン２１で取得される。図２では、複数の検知ライン２１に対して、上流側から下流側へ向けて順番に、符号２１−１，２１−２，２１−２，・・・，２１−ｎを付している。この実施の形態ではｎ＝１２８である。

各検知ライン２１は、前記同期信号に同期させて光量が蓄積されて、各検知ライン２１の検知出力が時間差積分処理部２２に転送され、時間差積分処理部２２では、時間差積分（ＴＤＩ：Time Delay Integration）が行われる。

図２に示すように、被検査物Ｗにおいて検査が必要となる検査高さ範囲Ｈの最下部に位置する任意の点Ｐに着目すると、時刻ｔ１で点Ｐを透過したＸ線の光量が検知ライン２１−１で検知されて検出値（ｉ）が得られる。時刻ｔ２で点Ｐを透過したＸ線が検知ライン２１−２で検知され、検知ライン２１−２の検出値と前回の検出値（ｉ）とが時間差を有して積算されて検出値（ｉｉ）が得られる。時刻ｔ３で点Ｐを透過したＸ線が検知ライン２１−３で検知され、検知ライン２１−３の検出値と前回の検出値（ｉｉ）とが時間差を有して積算されて検出値（ｉｉｉ）が得られる。これが検知ライン２１−ｎまで繰り返される。

時刻ｔ１−ｔ２、ｔ２−ｔ３の各周期は、被検査物Ｗの速度に合わせて、前記同期信号に同期させて設定される。前記周期の逆数が最適なスキャンレートである。

時間差積分された検出値は、画像処理部２５に順次与えられ、画像処理部２５において、被検査物Ｗの全体に対応するコントラストを有する検査画像が生成される。

時間差積分を利用すると、Ｘ線管１２から発せられるＸ線の線量が少なくても、高感度でコントラストに優れた検査画像を得ることができる。また、被検査物Ｗの被ばく量も低下させることができる。

図２には、被検査物Ｗの検査高さ範囲がＨで示されている。この検査高さ範囲Ｈは、それぞれの被検査物Ｗにおいて、Ｘ線による検査が必要とされる高さ範囲であり、あるいは、時間差積分処理においてコントラストの調整を必要とする高さ範囲である。検査高さ範囲Ｈは、操作者が被検査物Ｗの種類ごとに自由に設定することができる。被検査物Ｗの種類によってはその高さ寸法の全長が検査高さ範囲Ｈである場合もあるし、その高さ寸法の中の限られた範囲が検査高さ範囲Ｈとして抽出されるときもある。

ここで、被検査物Ｗの検査画像を時間差積分で取得する場合には、被検査物Ｗの検査高さ範囲Ｈが広くなるにしたがって、検査画像のコントラストが低下していく。これは、被検査物Ｗの検査高さ範囲Ｈ内の各高さ位置によって、検査波検知部２０に設定されるべき最適なスキャンレートが相違することに起因している。

図３に示すように、検査波照射部であるＸ線管１２のＸ線照射点１２ａがほぼ１点に集約されているのに対し、検査波検知部２０の検知ライン２１−１，２１−２，２１−３，・・・，２１−ｎの搬送方向（Ｙ方向）の並び範囲が一定の距離Ｌを有している。よって、Ｘ線照射点１２ａと検知ライン２１−１とを結ぶ線と、Ｘ線照射点１２ａと検知ライン２１−ｎとを結ぶ線とが開き角度θを有している。

被検査物Ｗが速度Ｖで移動するときに、被検査物Ｗのうちの搬送部９ａから高さｈ１の箇所が検査波検知部２０の各検知ライン２１で検知される時間がＴ１であるのに対し、搬送部９ａから高さｈ２の箇所が検査波検知部２０の各検知ライン２１で検知される時間はＴ２であり、検査時間に時間差２・ΔＴが生じている。これは、時間差積分によって高さｈ１の検査画像を良好なコントラストで取得するためのスキャンレートと、高さｈ２の箇所の検査画像を良好なコントラストで取得するためのスキャンレートとが一致していないことを意味している。

スキャンレートを、高さｈ１の検査画像を取得するのに適した値に設定すると、高さｈ２の検査画像を最適なコントラストで取得できなくなり、画像全体がぼかされることになる。これは、高さｈ２の検査画像を取得するのに適したスキャンレートに設定した場合も同じである。

そこで、図４に示すスキャンレート設定部２４では、被検査物Ｗの検査高さ範囲Ｈが入力されたときに、検査高さ範囲Ｈの最下限の画像の取得に適したスキャンレートと、最上限の画像の取得に適したスキャンレートとの間の値が最適なスキャンレートとして選択され、そのスキャンレートが同期信号生成部２３に与えられる。

以下の表１には、搬送部（ベルト面）９ａからの高さと、スキャンレートならびに画像のコントラスト比との関係が示されている。

表１に示すように、搬送部９ａからのそれぞれの高さ位置において、直径が０．３ｍｍのステンレス鋼の球体を速度Ｖ＝１５ｍ／分で水平に等速で移動させ、検知ライン２１がｎ＝１２８ラインの検査波検査部（ＴＤＩカメラ）２０を使用し、異なるスキャンレートに設定して、球体の画像を取得した。Ｘ線管１２は定格電力が５０ｋＶ、３ｍＡのものを使用した。表１には、搬送部（ベルト面）９ａからの高さと、スキャンレートを変化させたときのコントラスト比が示されている。コントラスト比は、各高さ位置を移動する前記球体とその背景となるベルト面とのコントラストが最も良好な状態のときを「１．００」に規格化し、それぞれの条件でのコントラストを規格化値「１．００」に対する比率として示している。

図５には、搬送部９ａからの高さが０ｍｍを球体が移動したときの前記球体のコントラスト比と、高さが３９ｍｍの位置を球体が移動したときの前記コントラスト比が対比されている。図５のグラフは横軸がスキャンレートで縦軸がコントラスト比である。

高さが０ｍｍのときに最良のコントラスト比「１．００」となるスキャンレートは約５５００Ｈｚであり、高さが３９ｍｍのときに最良のコントラスト比「１．００」となるスキャンレートが約６１００Ｈｚである。図５に示すように、高さが０ｍｍのときのコントラスト比の変化を示す曲線と、高さが３９ｍｍのときのコントラスト比の変化を示す曲線は、５５００Ｈｚと６１００Ｈｚとの中間点である５８００Ｈｚ付近で交差している。よって、被検査物Ｗにおいて検査が必要となる検査高さ範囲Ｈが０ｍｍから３９ｍｍの場合には、スキャンレートを約５８００Ｈｚに設定すれば、検査高さ範囲Ｈの各位置での画像のコントラストを最良の状態に設定できる。

図６は、搬送部９ａからの高さが０ｍｍの位置を球体が移動したときの前記球体のコントラスト比と、高さが１１ｍｍと２０ｍｍで球体が移動したときのコントラスト比とが対比されている。

高さが１１ｍｍのときに最良のコントラスト比「１．００」となるスキャンレートは約５７００Ｈｚである。高さが０ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線と、高さが１１ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線は、５５００Ｈｚと５７００Ｈｚの中間点である５６００Ｈｚ付近で交差している。よって、被検査物Ｗにおいて検査が必要となる検査高さ範囲Ｈが０ｍｍから１１ｍｍの場合には、スキャンレートを約５６００Ｈｚに設定すれば、検査高さ範囲Ｈの各位置での画像のコントラストを最良の状態に設定できる。

高さが２０ｍｍのときに最良のコントラスト比「１．００」となるスキャンレートは約５８５０Ｈｚ（５８００Ｈｚと５９００Ｈｚの中間点）である。高さが０ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線と、高さが２０ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線は、５５００Ｈｚと５８５０Ｈｚの中間点である５６７５Ｈｚ付近で交差している。よって、被検査物Ｗにおいて検査が必要となる検査高さ範囲Ｈが０ｍｍから２０ｍｍの場合には、スキャンレートを約５６７５Ｈｚに設定すれば、検査高さ範囲Ｈの各位置での画像のコントラストを最良の状態に設定できる。

図７は、搬送部９ａからの高さが０ｍｍの位置での前記球体のコントラスト比 と、高さが３０ｍｍと４９ｍｍならびに６２ｍｍでのコントラスト比とが対比されている。

高さが３０ｍｍのときに最良のコントラスト比「１．００」となるスキャンレートは約６０００Ｈｚである。高さが０ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線と、高さが３０ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線は、５５００Ｈｚと６０００Ｈｚの中間点である５７５０Ｈｚよりもやや高い周波数帯である約５８００Ｈｚ付近で交差している。よって、被検査物Ｗにおいて検査が必要となる検査高さ範囲Ｈが０ｍｍから３０ｍｍの場合には、スキャンレートを５８００Ｈｚ付近に設定すれば、検査高さ範囲Ｈの各位置での画像のコントラストを最良の状態に設定できる。

高さが４９ｍｍのときに最良のコントラスト比「１．００」となるスキャンレートは約６２００Ｈｚである。高さが０ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線と、高さが４９ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線は、５５００Ｈｚと６２００Ｈｚの中間点である５８５０Ｈｚ付近で交差している。よって、被検査物Ｗにおいて検査が必要となる検査高さ範囲Ｈが０ｍｍから４９ｍｍの場合には、スキャンレートを約５８５０Ｈｚに設定すれば、検査高さ範囲Ｈの各位置での画像のコントラストを最良の状態に設定できる。

高さが６２ｍｍのときに最良のコントラスト比「１．００」となるスキャンレートは約６４００Ｈｚである。高さが０ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線と、高さが６２ｍｍのときのコントラスト比の変化曲線は、５５００Ｈｚと６４００Ｈｚの中間点である５９５０Ｈｚ付近で交差している。よって、被検査物Ｗにおいて検査が必要となる検査高さ範囲Ｈが０ｍｍから６２ｍｍの場合には、スキャンレートを約５９５０Ｈｚに設定すれば、検査高さ範囲Ｈの各位置での画像のコントラストを最良の状態に設定できる。

被検査物Ｗの検査高さ範囲Ｈの下限で検査画像を得るのに適したスキャンレートである下限周波数をｆ１とし、その上限で検査画像を得るのに適したスキャンレートである上限周波数をｆ２としたときに、少なくともスキャンレートの周波数を、ｆ１を超えてｆ２未満の範囲で選択すれば、その被検査物Ｗの検査画像のコントラストが悪化するのを抑制する効果がある。

また、前記下限周波数ｆ１と前記上限周波数ｆ２の中間点の周波数（ｆ１＋ｆ２）／２にほぼ一致する周波数をスキャンレートとして選択すると、その被検査物Ｗの検査画像を最も良好なコントラストで得ることができる。

ただし、前記下限周波数ｆ１と前記上限周波数ｆ２の中間点の周波数（ｆ１＋ｆ２）／２を中心として、レート幅（Δｆ＝ｆ２−ｆ１）の±α％の範囲内にある値をスキャンレートとして設定してもよい。この場合のスキャンレートは、{（ｆ１＋ｆ２）／２}±（Δｆ）×（α／１００）である。ただし、αは例えば３０以下程度が好ましく、さらに好ましくは１５以下である。

ちなみに、被検査物Ｗの検査高さ範囲Ｈが３０ｍｍを例とすると、ｆ１＝５５００Ｈｚ、ｆ２＝６０００Ｈｚで、Δｆが５００Ｈｚである。図７からＨが３０ｍｍのときに選択すべき最良のスキャンレートは約５８００Ｈｚであるから、α＝１０である。

被検査物Ｗの検査高さ範囲Ｈは、操作者が図１に示す表示・操作パネル（操作部）１５に表示される入力手順に応じて入力され、この入力装置によってスキャンレート設定部２４に入力される。また、検査高さ範囲Ｈが被検査物Ｗの高さ寸法に一致しているときは、検査波検知部２０の上流側に光学測定方式などによる高さ検知部を設け、移動機構６に供給される被検査物Ｗの高さ寸法が自動的に測定され、測定値がスキャンレート設定部２４に入力される。

メモリ２６には、検査高さ範囲Ｈとこの範囲Ｈのときに選択すべきスキャンレートがテーブルデータとして格納されており、スキャンレート設定部２４では、入力された検査高さ範囲Ｈに対応したスキャンレートがメモリ２６から呼び出され同期信号生成部２３に与えられる。

あるいは、スキャンレート設定部２４に検査高さ範囲Ｈが与えられると、その検査高さ範囲に対応した下限周波数ｆ１と上限周波数ｆ２がテーブルから読み出され、スキャンレート設定部２４において、（ｆ１＋ｆ２）／２などの計算式によって計算が行われて、スキャンレートが設定されてもよい。

前記スキャンレート設定部２４でスキャンレートを設定する他の手法として、表１と同じ測定を行って、搬送部９ａからの高さを一定間隔としたときの最良なスキャンレートをメモリ２６に記憶しておく。例えば、搬送部９ａからの高さが０ｍｍ，５ｍｍ，１０ｍｍ，１５ｍｍのように５ｍｍおきで最適なスキャンレートを測定してメモリ２６に記憶しておく。そして、被検査物Ｗの検査高さ範囲Ｈがｈ０であった場合には、Ｈ＝０ｍｍとＨ＝ｈ０の範囲内にある５ｍｍおきのいずれかの高さに対応するスキャンレートを選択して、同期信号を生成してもよい。

例えば、ｈ０が５０ｍｍであったら、検査高さ範囲２５ｍｍにおいて最良とされて記憶されているスキャンレートを設定する。また、ｈ０が５５ｍｍであったら、検査高さ範囲２５ｍｍにおいて最良とされて記憶されているスキャンレートあるいは検査高さ範囲３０ｍｍにおいて最良とされて記憶されているスキャンレートを選択する。

本発明は、検査波としてＸ線を使用したものを実施の形態としたが、検査波は、テラヘルツ波であってもよいし、赤外線あるいは可視光を使用してもよい。例えば赤外線を使用することで、透光性の包装材の内部に放送された内容物の状態を検査することができる。

１ 検査装置
２ 被検査物移動領域
６ 移動機構
９ 搬送ベルト
９ａ 搬送部
１２ Ｘ線管
１２ａ Ｘ線照射点
２０ 検査波検査部
２１ 検知ライン
２２ 時間差積分処理部
２３ 同期信号生成部
２４ スキャンレート設定部

Claims (9)

1. 被検査物を移動させる移動機構と、移動する被検査物を挟んで一方の側に配置された検査波照射部と、他方の側に配置されて被検査物を透過した検査波を検知する検査波検知部と、が設けられた検査装置において、
   前記検査波検知部には、被検査物の移動方向に交差する方向に延びる検知ラインが前記移動方向に複数ライン並べられて設けられており、
   それぞれの前記検知ラインの検知出力を時間差積分して検査画像を生成する時間差積分処理部と、前記検知ラインのスキャンレートを、被検査物の検査高さ範囲に応じて設定するスキャンレート設定部と、を有することを特徴とする検査装置。
2. 被検査物の移動速度を取得する速度検知部が設けられており、 前記スキャンレート設定部では、被検査物の移動速度と前記検査高さ範囲とからスキャンレートが設定される請求項１記載の検査装置。
3. 前記検査高さ範囲の下限のコントラストが最良となるスキャンレートを下限周波数ｆ１とし、前記検査高さ範囲の上限のコントラストが最良となるスキャンレートを上限周波数ｆ２としたときに、前記スキャンレートが前記下限周波数ｆ１を超えて前記上限周波数ｆ２未満の範囲で設定される請求項１または２記載の検査装置。
4. 前記下限周波数ｆ１と前記上限周波数ｆ２の中間点の周波数（ｆ１＋ｆ２）／２を中心とする、レート幅（Δｆ＝ｆ２−ｆ１）の±α％の範囲でスキャンレートが設定される請求項３記載の検査装置。
5. 前記αは０以上で３０以下である請求項４記載の検査装置。
6. 前記検査高さ範囲に対応したスキャンレートを格納したメモリが設けられており、スキャンレート設定部は、前記メモリから最適なスキャンレートを取り出す請求項１ないし５のいずれかに記載の検査装置。
7. 搬送部からの高さが一定間隔おきである各高さにおける最良なスキャンレートがメモリに記憶されており、スキャンレート設定部では、前記検査高さ範囲の範囲内にあるいずれかの高さに対応する最良なスキャンレートが選択される請求項１記載の検査装置。
8. 前記検査高さ範囲は、操作部から入力されて前記スキャンレート設定部に与えられる請求項１ないし７のいずれかに記載の検査装置。
9. 被検査物の高さを検知する高さ検知部が前記放射線検知部の上流に設けられており、前記高さ検知部の検知出力から前記検査高さ範囲が求められて前記スキャンレート設定部に与えられる請求項１ないし７のいずれかに記載の検査装置。

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