JP2018155550A - X-ray inspection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発熱するX線源を冷却する冷却装置を備えたX線検査装置に関する。 The present invention relates to an X-ray inspection apparatus including a cooling device that cools an X-ray source that generates heat.
加工食品等の生産ラインには、食品への異物混入を検査するためにX線検査装置が導入されている。こうした工業用のX線検査装置は、連続運転が常態であるため、発熱するX線源には、必ず冷却装置が装備される。 An X-ray inspection apparatus is introduced in a production line for processed foods or the like in order to inspect foreign matters mixed in food. Since such an industrial X-ray inspection apparatus is normally operated continuously, a heat generating X-ray source is always equipped with a cooling device.
下記特許文献に記載のX線検査装置は、そうした冷却装置の一例を開示している。 The X-ray inspection apparatus described in the following patent document discloses an example of such a cooling apparatus.
上記特許文献に記載された冷却装置では、X線源と電子基板が収納された筐体内全体を冷却するために、高温に弱い電子基板も冷却されるメリットがある。しかし、冷却装置の冷却部の下方に電子基板を配置すると、冷却部に生じた結露が電子基板に滴下して故障の原因になることがある。そのため、これまでは、他の内部機器との関係から、高温になる筐体内上部に電子基板を配置するか、結露が生じる冷却部を筐体外に取り付けざるを得なかった。 The cooling device described in the above-mentioned patent document has an advantage that an electronic substrate that is weak at high temperature is also cooled in order to cool the entire inside of the housing in which the X-ray source and the electronic substrate are housed. However, when the electronic board is disposed below the cooling unit of the cooling device, condensation generated in the cooling unit may drop on the electronic board and cause a failure. For this reason, until now, due to the relationship with other internal devices, it has been necessary to arrange an electronic substrate in the upper part of the casing that becomes high temperature or to attach a cooling unit that causes condensation to the outside of the casing.
本発明は、この二律背反の問題を解決せんとするもので、X線源だけでなく、電子基板も効果的に冷却することができる新たなX線検査装置を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a new X-ray inspection apparatus capable of effectively cooling not only an X-ray source but also an electronic substrate.
本発明に係るX線検査装置は、X線源と、電子基板と、これらを収納する筐体と、前記筐体内を冷却する冷却部とを備え、前記電子基板は、前記冷却部の下部に配置され、前記冷却部と前記電子基板との間には、前記冷却部で結露した水滴が前記電子基板に落下するのを防止する遮蔽板が配置されていることを特徴とする。 An X-ray inspection apparatus according to the present invention includes an X-ray source, an electronic board, a housing that stores these, and a cooling unit that cools the inside of the housing, and the electronic board is disposed below the cooling unit. A shielding plate is disposed between the cooling unit and the electronic substrate to prevent water droplets condensed at the cooling unit from falling on the electronic substrate.
この冷却部は、エアコンディショナーの室内機に相当する部分で、冷却部内で結露した水滴は、室外機に相当する放熱部から装置外へ排出されるようになっている。しかし、万が一、排水路が詰まって冷却部から水滴が落下するようなことがあっても、本発明では、冷却部と電子基板との間に設けた遮蔽板によって、水滴が電子基板に滴下するのを防止している。 The cooling unit is a portion corresponding to the indoor unit of the air conditioner, and water droplets condensed in the cooling unit are discharged from the heat radiating unit corresponding to the outdoor unit to the outside of the apparatus. However, even if the drainage channel is clogged and drops of water fall from the cooling part, in the present invention, the water drops are dropped on the electronic board by the shielding plate provided between the cooling part and the electronic board. Is preventing.
前記冷却部は、筐体の壁面に取り付けられ、前記遮蔽板は、この冷却部の底面を覆うとともに、前記壁面に向けて下り傾斜に形成されていることを特徴とする。これにより、遮蔽板に溜まった水は、壁面に沿って流れるから、例え遮蔽板内に水が溜まったとしても、それが下部の電子基板に落下する事故を防ぐことができる。 The cooling unit is attached to a wall surface of a housing, and the shielding plate covers the bottom surface of the cooling unit and is formed to be inclined downward toward the wall surface. Thereby, since the water collected on the shielding plate flows along the wall surface, even if the water accumulates in the shielding plate, it is possible to prevent an accident that the water falls on the lower electronic substrate.
また、前記筐体内は、冷却部から排出された冷気が電子基板の設置された下部に沈下する形状であることを特徴とする。これにより、電子基板が常に冷気に晒されるから、電子基板に実装されたコンピュータを正常に動作させることができる。 Further, the inside of the housing is shaped such that the cool air discharged from the cooling unit sinks to the lower part where the electronic substrate is installed. As a result, the electronic board is always exposed to cold air, so that the computer mounted on the electronic board can be operated normally.
また、冷却部の冷気排出口の前方には、X線源が配置されていることを特徴とする。これにより、発熱体であるX線源は、冷却部からの冷気によって直接冷却される。 Further, an X-ray source is arranged in front of the cold air outlet of the cooling unit. Thereby, the X-ray source which is a heat generating body is directly cooled by the cold air from the cooling unit.
本発明によれば、筐体内を冷却する冷却部の下部に電子基板を配置して、X線源と共に電子基板を冷却するとともに、冷却部と電子基板との間に、冷却部から落下する水滴を遮蔽する遮蔽板を配置したから、下部に配置された電子基板を、そこに落下する水滴から保護することができる。しかも、電子基板は、冷却部の下部に配置されて、常時冷気に晒されるから、電子基板の温度上昇を抑えて電子部品の正常な動作を保証することができる。 According to the present invention, the electronic substrate is disposed below the cooling unit that cools the inside of the housing, cools the electronic substrate together with the X-ray source, and drops of water falling from the cooling unit between the cooling unit and the electronic substrate. Since the shielding board which shields is arrange | positioned, the electronic substrate arrange | positioned at the lower part can be protected from the water drop which falls there. In addition, since the electronic substrate is disposed below the cooling unit and is constantly exposed to cold air, it is possible to suppress the temperature increase of the electronic substrate and to ensure normal operation of the electronic component.
以下、図面に基づいて、本発明の一実施形態に係るX線検査装置を説明する。なお、この実施形態は、一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 Hereinafter, an X-ray inspection apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this embodiment is an example and does not limit the technical scope of the present invention.
図1〜図3において、本発明の一実施形態に係るX線検査装置100は、X線検査室Aと、該検査室A内に物品を搬入・搬出するベルトコンベヤBと、そのベルトコンベヤBで搬送される物品にX線を照射するX線源1と、物品及びコンベヤベルトbを透過したX線を検出する図示しない周知構成のラインセンサと、そのラインセンサからの出力を二次元のX線透過画像に展開し、画像処理によって物品内部の品質、例えば異物混入の有無、内容物の割れ欠けの有無、添付された付属品の有無を検査する図示しないコンピュータと、そのコンピュータが実装された電子基板2と、前記X線源1と前記電子基板2とを収納する筐体3と、その筐体3内を冷却する冷却部4と、その筐体全体を支持する支持脚5とを備えたものである。 1 to 3, an X-ray inspection apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes an X-ray inspection room A, a belt conveyor B that carries articles into and out of the inspection room A, and the belt conveyor B. X-ray source 1 for irradiating the article conveyed by X-rays, a line sensor having a well-known configuration (not shown) for detecting X-rays transmitted through the article and the conveyor belt b, and an output from the line sensor for two-dimensional X A computer (not shown) that inspects the quality inside the article, for example, the presence or absence of foreign matter, the presence or absence of cracks in the contents, the presence or absence of attached accessories, by developing into a line transmission image and implementing the computer An electronic substrate 2, a housing 3 that houses the X-ray source 1 and the electronic substrate 2, a cooling unit 4 that cools the inside of the housing 3, and support legs 5 that support the entire housing. It is a thing.
X線源1は、図2に示すように、筐体3内の上部に配置され、電子基板2は、筐体3内の下部に配置され、その筐体3の上部背面には、冷却部4が取り付けられている。 As shown in FIG. 2, the X-ray source 1 is disposed at the upper part in the housing 3, and the electronic board 2 is disposed at the lower part in the housing 3. 4 is attached.
X線源1は、図示しないX線管を絶縁性の冷却油内に浸漬したボックスを備え、そのボックスの外周に上下方向に伸びる冷却フィンを配置した周知構成のものである。このX線源1から下方のベルトコンベヤBに向けて照射されるX線は、コリメータ10を通ってX線検査室A内に放射状に照射される。 The X-ray source 1 has a well-known configuration including a box in which an X-ray tube (not shown) is immersed in insulating cooling oil, and cooling fins extending in the vertical direction are arranged on the outer periphery of the box. X-rays irradiated from the X-ray source 1 toward the lower belt conveyor B are irradiated radially into the X-ray examination room A through the collimator 10.
X線検査室Aは、X線を遮蔽するステンレス製の筐体3と、前側に配置された同じくステンレス製の開閉扉6とで囲まれたトンネル状の空間で形成されており、その出入口にはX線の漏洩を防止する暖簾7(図1、図3参照)が取り付けられている。また、X線検査室Aの底面側には、ベルトコンベヤBが配置され、そのベルトbの走行する天板がX線遮蔽部材で形成されている。なお、開閉扉6は、下端部のヒンジ8を回転中心として前側へ開閉可能となっている。
なお、図2において、向かって左側をX線検査装置100の前側としている。
The X-ray examination room A is formed by a tunnel-like space surrounded by a stainless steel housing 3 that shields X-rays and a stainless steel door 6 that is disposed on the front side. Is equipped with a warmer 7 (see FIGS. 1 and 3) for preventing X-ray leakage. A belt conveyor B is disposed on the bottom surface side of the X-ray examination room A, and a top plate on which the belt b travels is formed of an X-ray shielding member. The open / close door 6 can be opened and closed to the front with the hinge 8 at the lower end as the center of rotation.
In FIG. 2, the left side is the front side of the X-ray inspection apparatus 100.
筐体3は、X線を遮蔽するステンレス鋼で形成され、その内側上部前面には、装置の操作や検査結果を表示するモニタ30が取り付けられている。また、背面側には、筐体3内を冷却する冷却部4が取り付けられている。前記モニタ30は、タッチパネルで構成されて、電子基板2と電気的に接続されている。 The housing 3 is made of stainless steel that shields X-rays, and a monitor 30 for displaying the operation of the apparatus and the inspection results is attached to the upper front surface on the inside. A cooling unit 4 for cooling the inside of the housing 3 is attached to the back side. The monitor 30 is composed of a touch panel and is electrically connected to the electronic substrate 2.
冷却部4は、エアコンディショナーの室内機に相当する部分で、室外機に相当する放熱部40が図示しない熱交換器を、冷却部4との間に挟んだ状態で筐体3の外側に配置されている。したがって、冷却部4と放熱部40とを備えた冷却装置が、筐体壁面の開口部に嵌め込まれた状態で取り付けられている。また、冷却部4の下部には、冷気を排出する冷気排出口41が設けられ、上部には、暖気を吸引する暖気吸引口42が設けられている。 The cooling unit 4 is a portion corresponding to the indoor unit of the air conditioner, and the heat radiating unit 40 corresponding to the outdoor unit is arranged outside the housing 3 with a heat exchanger (not shown) sandwiched between the cooling unit 4 and the cooling unit 4. Has been. Therefore, the cooling device provided with the cooling unit 4 and the heat radiating unit 40 is attached in a state of being fitted into the opening of the housing wall surface. A cool air discharge port 41 for discharging cool air is provided at the lower part of the cooling unit 4, and a warm air suction port 42 for sucking warm air is provided at the upper part.
冷気排出口41の前方には、コリメータ10が設けられ、このコリメータ10を除くX線源1の底面には、上下方向に伸びる冷却フィンに通じる貫通孔が形成されている。したがって、コリメータ10に向けて排出された冷気は、X線源1の底面側から冷却フィンの間を通って上昇しながら、X線源1を冷却するようになっている。そのため、X線源1の上部には、冷気を強制的に上昇させるファン11が取り付けられている。 A collimator 10 is provided in front of the cold air discharge port 41, and a through-hole leading to a cooling fin extending in the vertical direction is formed on the bottom surface of the X-ray source 1 excluding the collimator 10. Therefore, the cool air discharged toward the collimator 10 cools the X-ray source 1 while rising from the bottom surface side of the X-ray source 1 through the cooling fins. Therefore, a fan 11 that forcibly raises the cold air is attached to the top of the X-ray source 1.
また、冷気排出口41の前方には、冷気をX線検査室Aに当てずに、コリメータ10に向ける傾斜板43が必要に応じて取り付けられる。これは、X線検査室Aの天井部が過度に冷却されると、その天井部に結露が発生して被検査物に水滴が落下する事故を防ぐためである。なお、X線源1は、前後方向に伸びる平行な支持板で支持されているので、コリメータ10を除くX線源1の底面は、広く露出された状態となっている。そのため、図2の矢印で示すような、冷気の循環経路が形成されている。 In addition, an inclined plate 43 facing the collimator 10 without attaching cold air to the X-ray examination room A is attached to the front of the cold air outlet 41 as necessary. This is to prevent an accident in which when the ceiling portion of the X-ray inspection room A is excessively cooled, dew condensation occurs on the ceiling portion and water drops fall on the inspection object. Since the X-ray source 1 is supported by parallel support plates extending in the front-rear direction, the bottom surface of the X-ray source 1 excluding the collimator 10 is widely exposed. Therefore, a cold air circulation path is formed as shown by the arrow in FIG.
一方、電子基板2が配置された筐体3内の下部は、冷気が溜まるポケットに形成されている。これにより、電子基板2は、発熱体であるX線源1の直接的な影響を受けることなく、安定した低温に保たれるようになっている。 On the other hand, the lower part in the housing 3 in which the electronic substrate 2 is arranged is formed in a pocket in which cool air is accumulated. As a result, the electronic substrate 2 is kept at a stable low temperature without being directly affected by the X-ray source 1 as a heating element.
冷却部4の底面には、冷却部4に結露した水滴が電子基板2に垂れるのを防止する遮蔽板44が設けられている。 On the bottom surface of the cooling unit 4, a shielding plate 44 that prevents water droplets condensed on the cooling unit 4 from dripping onto the electronic substrate 2 is provided.
この遮蔽板44は、図2、図3に示すように、壁面側が開放された塵取り型に形成されて冷却部4の底面を覆うように被せられ、さらに筐体3の壁面に向けて下り傾斜に形成されている。そのため、万が一、冷却部4内の排水路が詰まって遮蔽板44内に結露した水が溜まるようなことがあっても、その水は壁面に沿って流れて、遮蔽板44内には、溜まらないようになっている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the shielding plate 44 is formed in a dust removal mold having an open wall surface so as to cover the bottom surface of the cooling unit 4, and is further lowered toward the wall surface of the housing 3. It is formed with an inclination. Therefore, even if the drainage channel in the cooling unit 4 is clogged and water condensed in the shielding plate 44 is collected, the water flows along the wall surface and is not collected in the shielding plate 44. There is no such thing.
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態も採用可能である。例えば、電子基板2の上部に屋根を設けても良い。この場合には、上方から落下する水滴が四方に跳ねないように、例えば格子状の部材を設けた傾斜屋根とする。また、冷却部4内には、結露した水を放熱部40の下端部から排水する排水路が設けられるが、遮蔽板44の下端部をこの排水路に接続しても良い。また、遮蔽板44に独自の排水路を設けて、機外に排出するようにしても良い。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to this embodiment, and other embodiments can be employed. For example, a roof may be provided on the electronic substrate 2. In this case, for example, an inclined roof provided with a lattice-like member is provided so that water drops falling from above do not jump in all directions. Moreover, although the drainage channel which drains the condensed water from the lower end part of the thermal radiation part 40 is provided in the cooling unit 4, you may connect the lower end part of the shielding board 44 to this drainage channel. In addition, an original drainage channel may be provided in the shielding plate 44 and discharged outside the apparatus.
1 X線源
2 電子基板
3 筐体
4 冷却部
41 冷気排出口
44 遮蔽板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray source 2 Electronic substrate 3 Case 4 Cooling part 41 Cold air discharge port 44 Shielding plate
Claims (4)
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