JP2020204491A - Ｘ線検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】連包品の検査中における誤判断を低減可能なＸ線検査装置を提供する。【解決手段】Ｘ線検査装置は、連包品にＸ線を照射するＸ線照射部と、Ｘ線を検出するＸ線検出部と、Ｘ線検出部よりも前段に位置しており、連包品の有無を検出する物品検出部と、Ｘ線検出部の検出結果から作成される画像に基づいて、空袋の有無を判断する判断部２５と、を備える。判断部２５は、物品検出部によって連包品の不存在を検出した場合、空袋の有無を判断しない。【選択図】図３

Description

本発明は、Ｘ線検査装置に関する。

包装された食品等の物品（個包装）を検査する装置として、Ｘ線を用いた装置（Ｘ線検査装置）が挙げられる。例えば、下記特許文献１には、複数の個包装が一列に連なった連包品を、先行の個包装から順次検査するＸ線検査装置が開示されている。このＸ線検査装置は、取得したＸ線画像に基づいて、連包品における空袋の有無を検出する。

特許第５７８９０８３号公報

上述したようなＸ線検査装置にて検査される連包品の長さは、通常、単独の個包装と異なり、不均一である。よって、連包品の検査実施において、Ｘ線検査装置は連包品の検査開始タイミングのみを判断する。この場合、当該Ｘ線検査装置は、連包品に空袋が存在している状態と、連包品が存在していない状態とを区別できない。したがって、連包品の全てがＸ線検査装置を通過した後、Ｘ線検査装置は、連包品に空袋が含まれる（すなわち、「空袋あり」）と誤判断をしてしまう。

本発明の一側面の目的は、連包品の検査中における誤判断を低減可能なＸ線検査装置の提供である。

本発明の一側面に係るＸ線検査装置は、連包品にＸ線を照射するＸ線照射部と、Ｘ線を検出するＸ線検出部と、Ｘ線検出部よりも前段に位置しており、連包品の有無を検出する物品検出部と、Ｘ線検出部の検出結果から作成される画像に基づいて、空袋の有無を判断する判断部と、を備える。判断部は、物品検出部によって連包品の不存在を検出した場合、空袋の有無を判断しない。

このＸ線検査装置によれば、判断部は、物品検出部によって連包品の不存在を検出した場合、空袋の有無を判断しないことができる。これにより、連包品の全てがＸ線検査装置を通過した後、連包品に空袋が含まれるとＸ線検査装置が誤判断してしまうことを防止できる。加えて、連包品の不存在を検出して初めて判断部が空袋の有無を判断しないことによって、連包品における終端に位置する個包装が空袋であるとする判断の信頼性を高められる。したがって、上記Ｘ線検査装置の利用によって、連包品の検査中における誤判断を低減可能である。

判断部は、物品検出部によって連包品の不存在を検出した場合、空袋の検査を停止してもよい。この場合、Ｘ線検査装置の稼働コストを低減できる。

上記Ｘ線検査装置は、画像を作成する画像作成部をさらに備え、画像作成部は、物品検出部によって連包品の不存在を検出した場合、画像の作成を停止してもよい。この場合、Ｘ線検査装置の稼働コストを低減できる。

Ｘ線検出部は、物品検出部によって前記連包品の不存在を検出した場合、Ｘ線の検出を停止してもよい。この場合、Ｘ線検査装置の稼働コストを低減できる。

判断部は、物品検出部によって連包品の不存在を検出した場合、空袋の有無の判断結果を空袋なしとしてもよい。この場合、Ｘ線検査装置の誤判断に基づいた対応の頻度を低減できる。

上記Ｘ線検査装置は、空袋の有無の判断結果を記録する記録部をさらに備え、記録部は、物品検出部によって連包品の存在が検出されている場合、空袋の有無の判断結果を記録し、物品検出部によって連包品の不存在が検出されている場合、判断部が判断不要状態であると記録してもよい。この場合、記録部に記録された内容のうち、確認を要する内容を抽出しやすくなる。

本発明の一側面によれば、連包品の検査中における誤判断を低減可能なＸ線検査装置を提供できる。

図１は、実施形態に係るＸ線検査装置の構成図である。 図２は、図１に示されるシールドボックスの内部の構成図である。 図３は、制御部の機能構成図である。 図４（ａ）は連包品の一部を示す模式平面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＸ線透過画像を示す図であり、図４（ｃ）は代表値の決定処理の結果を示す図であり、図４（ｄ）は空袋の有無の判断結果を示す図である。 図５（ａ）は連包品の一部を示す模式平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＸ線透過画像を示す図であり、図５（ｃ）は代表値の決定処理の結果を示す図であり、図５（ｄ）は空袋の有無の判断結果を示す図である。 図６は、Ｘ線検査装置の動作フローの一例を示す図である。 図７（ａ），（ｂ）は、Ｘ線検査装置を含む検査システムの一部を示す概略図である。

以下、本発明の一側面に係る実施形態について図面を参照しながら説明する。各図において同一又は相当の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

図１は、本実施形態に係るＸ線検査装置の概略構成図である。図２は、図１に示されるシールドボックスの内部の構成図である。図１に示されるように、Ｘ線検査装置１は、複数の個包装Ｇの集合体である連包品ＰＧを検査するための装置である。連包品ＰＧは、搬入コンベア５１の流れ方向ＭＤに沿って複数の個包装Ｇが連なることによって形成されており、物品とも呼称される。連包品ＰＧは、例えば、流れ方向ＭＤに沿って引き出し可能に芯材に巻回されている（図示省略）。連包品ＰＧの長さは、不定であり、例えば数十ｍもしくは数百ｍである。また、図２に示されるように、個包装Ｇは、内容物Ｉを収容する包装体である。流れ方向ＭＤにおける個包装Ｇの寸法は、略同一である。流れ方向ＭＤにおいて隣り合う個包装Ｇ同士の間には、例えば切取線、ミシン目等が設けられてもよい。

本実施形態では、Ｘ線検査装置１は、連包品ＰＧを搬送しつつ各個包装ＧのＸ線透過画像を生成し、当該Ｘ線透過画像に基づいて各個包装Ｇの検査（例えば、空袋検査、収納数検査、異物混入検査、欠品検査、割れ欠け検査等）を行う。検査前の連包品ＰＧは、搬入コンベア５１によってＸ線検査装置１に搬入される。検査後の連包品ＰＧは、搬出コンベア５２によってＸ線検査装置１から搬出される。Ｘ線検査装置１によって連包品ＰＧ内に不良品と判定された個包装Ｇが存在する場合、当該個包装Ｇは、例えばＸ線検査装置１よりも後段（下流）にて排除される。不良品と判定された個包装Ｇを排除する方法の具体例は、後述する。

Ｘ線検査装置１は、装置本体２と、支持脚３と、シールドボックス４と、搬送部５と、Ｘ線照射部６と、Ｘ線検出部７と、表示操作部８と、物品検出部９と、制御部１０と、を備えている。

装置本体２は、制御部１０等を収容している。支持脚３は、装置本体２を支持している。シールドボックス４は、装置本体２に設けられている。シールドボックス４は、外部へのＸ線の漏洩を防止する。シールドボックス４の内部には、Ｘ線による個包装Ｇの検査が実施される検査領域Ｒが設けられている。シールドボックス４には、搬入口４ａ及び搬出口４ｂが形成されている。検査前の個包装Ｇは、搬入コンベア５１から搬入口４ａを介して検査領域Ｒに搬入される。検査後の個包装Ｇは、検査領域Ｒから搬出口４ｂを介して搬出コンベア５２に搬出される。搬入口４ａ及び搬出口４ｂのそれぞれには、Ｘ線の漏洩を防止するＸ線遮蔽カーテン（図示省略）が設けられている。

搬送部５は、シールドボックス４内に配置されている。搬送部５は、搬入口４ａから検査領域Ｒを介して搬出口４ｂまで、流れ方向ＭＤに沿って連包品ＰＧを搬送する。搬送部５は、例えば、搬入口４ａと搬出口４ｂとの間に掛け渡されたベルトコンベアである。

図１及び図２に示されるように、Ｘ線照射部６は、シールドボックス４内に配置されているＸ線源である。Ｘ線照射部６は、搬送部５によって搬送される連包品ＰＧにＸ線を照射する。Ｘ線照射部６は、例えば、Ｘ線を出射するＸ線管と、Ｘ線管から出射されたＸ線を流れ方向ＭＤに垂直な面内において扇状に広げるコリメータと、を有している。Ｘ線照射部６から照射されるＸ線には、例えば、低エネルギー（長波長）から高エネルギー（短波長）までの様々なエネルギー帯のＸ線が含まれている。

Ｘ線検出部７は、Ｘ線照射部６から照射されたＸ線を検出するラインセンサであり、シールドボックス４内に配置されている。Ｘ線検出部７は、連包品ＰＧを透過したＸ線を検出する。Ｘ線検出部７であるラインセンサは、平面視にて、流れ方向ＭＤに垂直に延びる方向に沿って一次元に配列されたＸ線検出素子によって構成されている。当該ラインセンサは、連包品ＰＧ及び搬送部５の搬送ベルトを透過したＸ線を検出する。

図１に示されるように、表示操作部８は、装置本体２に設けられているユーザインターフェースである。表示操作部８は、各種情報を表示すると共に、各種条件の入力を受け付ける。表示操作部８は、例えば、タッチパネル付の液晶ディスプレイであり、当該タッチパネル用の操作画面を表示する。この場合、オペレータは、表示操作部８を介して各種条件を入力できる。

物品検出部９は、連包品ＰＧの有無を検出するセンサであり、Ｘ線検出部７よりも前段（上流）に位置している。物品検出部９は、シールドボックス４の外側であって、搬入口４ａの近傍に配置されている。また、物品検出部９は、平面視にて、搬送部５と搬入コンベア５１との間の隙間に重なっている。本実施形態では、物品検出部９は、送信機９ａ及び受信器９ｂを有する。送信機９ａは、光信号、超音波信号等の信号Ｓを受信器９ｂに向けて送信する装置であり、搬送部５及び搬入コンベア５１よりも上側に配置されている。受信器９ｂは、送信機９ａから送信された信号Ｓを受信する装置であり、搬送部５及び搬入コンベア５１よりも下側に配置されている。例えば、受信器９ｂが信号Ｓを受信していない場合、物品検出部９は、連包品ＰＧを検出していると判定される。一方、受信器９ｂが信号Ｓを受信している場合、物品検出部９は、連包品ＰＧを検出していないと判定される。もしくは、物品検出部９は、受信器９ｂが受信した信号Ｓの強度等に応じて、連包品ＰＧの有無を検出してもよい。なお、物品検出部９は、送信機９ａの代わりに送受信機と、受信器９ｂの代わりに反射部とを有する構成でもよい。

制御部１０は、装置本体２内に配置されている集積回路である。制御部１０は、Ｘ線検査装置１の各部の動作を制御する。制御部１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を有する。制御部１０には、Ｘ線検出部７からＸ線の検出結果が入力される。また、制御部１０には、物品検出部９から連包品ＰＧの有無の検出結果が入力される。

図３は、制御部の機能構成図である。図３に示されるように、制御部１０は、第１検出結果取得部２１と、第２検出結果取得部２２と、画像作成部２３と、領域特定部２４と、判断部２５と、出力部２６と、記録部２７と、を備えている。

第１検出結果取得部２１は、Ｘ線検出部７のＸ線検出結果を取得する。

第２検出結果取得部２２は、物品検出部９による連包品ＰＧの存在もしくは不存在の検出結果を取得する。第２検出結果取得部２２は、例えば、受信器９ｂによる信号Ｓの受信の有無、受信器９ｂが受信した信号Ｓの強度等の情報（データ）を取得する。この情報に基づいて、第２検出結果取得部２２は、例えばシールドボックス４内における連包品ＰＧの存在もしくは不存在を判断する。

第２検出結果取得部２２は、例えば、物品検出部９による連包品ＰＧの存在の検出情報の取得と同時に連包品ＰＧの存在を検出したと判断してもよいし、当該検出情報を取得してから所定の期間経過後に連包品ＰＧの存在を検出したと判断してもよい。後者では、上記所定の期間にて連包品ＰＧの存在を示す検出情報を連続して取得した場合、第２検出結果取得部２２は、物品検出部９によって連包品ＰＧの存在を検出したと判断してもよい。もしくは、エラー情報が含まれることを考慮して、上記所定の期間にて連包品ＰＧの存在を示す検出情報を実質的に連続して検出した場合、第２検出結果取得部２２は、物品検出部９によって連包品ＰＧの存在を検出したと判断してもよい。なお、所定の期間は、例えば、搬送部５によって連包品ＰＧの搬送速度、並びに、流れ方向ＭＤにおけるＸ線検出部７と物品検出部９との距離に応じて設定される。

また、第２検出結果取得部２２は、例えば、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在の検出情報の取得と同時に連包品ＰＧの不存在を検出したと判断してもよいし、当該検出情報を取得してから所定の期間経過後に連包品ＰＧの不存在を検出したと判断してもよい。後者では、上記所定の期間にて連包品ＰＧの不存在を示す検出情報を連続して、もしくは実質的に連続して取得した場合、第２検出結果取得部２２は、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出したと判断してもよい。

画像作成部２３は、Ｘ線の検出結果に基づいてＸ線透過画像（画像）を作成する。画像作成部２３は、例えば、一又は複数の画像処理アルゴリズムを用いることによって、Ｘ線透過画像を作成する。画像処理アルゴリズムとは、各画像に施す画像処理の処理手順を示す型である。画像処理アルゴリズムは、１つの画像処理フィルタ、又は、複数の画像処理フィルタの組み合わせによって構成される。複数の画像処理アルゴリズムは、インターネット等のネットワークを介して外部から取得可能である。また、複数の画像処理アルゴリズムは、ＵＳＢメモリ又はリムーバブルハードディスク等の外部記憶媒体から取得可能である。複数の画像処理アルゴリズムのうちの少なくとも１つ以上は、生物界における遺伝及び進化のメカニズムを応用した手法である遺伝的アルゴリズム（GA＝Genetic Algorithms）を採用し得る。この場合、Ｘ線検査装置１の仕様、検査条件等に基づき、複数の画像処理フィルタから各画像を自動生成することができる。複数の画像処理アルゴリズムの少なくとも一部は、例えば作業者が表示操作部８を介して適宜設定することもできる。

画像作成部２３は、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合、Ｘ線透過画像の作成を停止してもよい。換言すると、画像作成部２３は、物品検出部９によって連包品ＰＧの存在を検出した場合のみ、各Ｘ線透過画像を作成してもよい。Ｘ線透過画像の作成が停止された場合、領域特定部２４、判断部２５の動作もまた停止してもよい。

領域特定部２４は、連包品ＰＧに含まれる各個包装Ｇの領域を特定する。領域特定部２４は、例えば、画像作成部２３によって作成された上記Ｘ線透過画像から、隣り合う個包装Ｇ同士の境界を特定する。領域特定部２４は、例えば、領域特定部２４は、連包品ＰＧの検出開始タイミング、制御部１０に予め記録された個包装Ｇの寸法データ等を用いる。領域特定部２４は、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合、各個包装Ｇの領域を特定しなくてもよい。換言すると、領域特定部２４は、物品検出部９によって連包品ＰＧの存在を検出した場合のみ、各個包装Ｇの領域を特定してもよい。

判断部２５は、領域特定部２４によって特定された各個包装Ｇが空袋であるか否かを判断する。判断部２５は、例えば、画像作成部２３により生成された上記Ｘ線透過画像に基づいて、個包装Ｇに内容物Ｉが収容されているか否かを検出する。一具体例では、判断部２５は、上記Ｘ線透過画像に画像処理を施すことによって、個包装Ｇに収容されている内容物Ｉの有無を検出する。内容物Ｉの不存在が検出された個包装Ｇは、空袋であると判断される。空袋と判断された個包装Ｇは、不良品であると判断される。

本実施形態では、判断部２５は、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合、連包品ＰＧ内の空袋の有無を判断しない。この場合、Ｘ線検査装置１は、連包品ＰＧを検査できないからである。例えば、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合、判断部２５は、判断不要状態に設定される。判断不要状態は、例えば、判断部２５が空袋の検出を停止する状態である。あるいは、判断不要状態は、判断部２５が常に連包品ＰＧに空袋が存在しない（すなわち、空袋なし）と判断する状態でもよい。判断部２５が判断不要状態に設定される場合、判断部２５による空袋の有無の判断結果を常に空袋なしとする。もしくは、判断不能状態は、判断部２５が個包装Ｇを不良品であるか否かを判断しない状態でもよい。この場合、判断部２５は、空袋の有無を判断してもよいし、判断しなくてもよい。

また、判断部２５は、各個包装Ｇが空袋であるか否か以外の異常の有無を判断する。例えば、判断部２５は、領域特定部２４によって特定された各個包装Ｇにおける異物の有無を判断する。判断部２５は、例えば、画像作成部２３により生成された上記画像に対して画像処理を施すことにより、個包装Ｇに収容されている異物の有無を判断する。異物を収容する個包装Ｇは、不良品であると判断される。

個包装Ｇに何らかの異常があると判断された場合、判断部２５は、当該個包装Ｇが不良品であると判断する。一方、判断部２５によって個包装Ｇの異常が何ら判断されなかった場合、判断部２５は、当該個包装Ｇが良品であると判断する。

出力部２６は、Ｘ線検査装置１における制御部１０以外の部分、及びＸ線検査装置１とは異なる装置の少なくとも一方に、判断部２５の判断結果を出力する。これにより、Ｘ線検査装置１、及びＸ線検査装置１とは異なる装置との少なくとも一方は、連包品ＰＧに不良品が含まれているときの動作を実行できる。また、出力部２６は、第２検出結果取得部２２による連包品ＰＧの存在または不存在の検出結果を出力する。これにより、Ｘ線検査装置１、及びＸ線検査装置１とは異なる装置との少なくとも一方は、連包品ＰＧの存在を検出した場合の動作と、連包品ＰＧの不存在を検出した場合の動作とを、容易に切り換えられる。Ｘ線検査装置１とは異なる装置は、例えば搬入コンベア５１、搬出コンベア５２、報知装置等である。

記録部２７は、第１検出結果取得部２１の検出結果、第２検出結果取得部２２の検出結果、画像作成部２３により作成されたＸ線透過画像、領域特定部２４による各個包装Ｇの領域の特定結果、判断部２５による各判断結果などを記録する。例えば、記録部２７は、物品検出部９によって連包品ＰＧの存在が検出されている場合、空袋の有無の判断結果を記録する。一方、記録部２７は、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在が検出されている場合、判断部２５が判断不要状態であると記録してもよい。この場合、記録部２７は、判断部２５による空袋の有無の判断結果を記録してもよい。これにより、判断不要状態における空袋の有無の判断結果を後に確認できる。

次に、図４及び図５を参照しながら、連包品ＰＧにおける空袋の有無の判断手法の一例について説明する。図４（ａ）及び図５（ａ）は、連包品の一部を示す模式平面図である。図４（ｂ）及び図５（ｂ）は、それぞれ図４（ａ）及び図５（ａ）のＸ線透過画像を示す図である。図４（ｃ）及び図５（ｃ）は、代表値の決定処理の結果を示す図である。図４（ｄ）及び図５（ｄ）は、空袋の有無の判断結果を示す図である。

まず、図４（ａ）〜（ｄ）を用いながら、連包品ＰＧに空袋が存在しない場合を説明する。図４（ａ）に示されるように、連包品ＰＧに含まれる個包装Ｇは、例えばピロー型の袋である。各個包装Ｇの両端には、シール領域ＳＲ１，ＳＲ２が形成されている。すなわち、連包品ＰＧは、全体としては１つの細長い袋であり、その長手方向に所定の間隔で施されたシール領域ＳＲ１によって複数の空間が形成されたものである。複数の空間のそれぞれは、個包装Ｇに相当する。

図４（ｂ）に示されるように、Ｘ線透過画像Ｐ上において、最も暗く現れている領域Ａ１〜Ａ４のそれぞれは、個包装Ｇの内容物Ｉを示している。また、領域Ｂ１は、シール領域ＳＲ１を示しており、領域Ｂ２は、シール領域ＳＲ２を示している。最も明るく現れている領域Ｄは、連包品ＰＧの背景を示している。領域Ｂ１，Ｂ２よりも明るく領域Ｄよりも暗く現れている領域Ｅは、個包装Ｇにおいて内容物Ｉが収容されていない隙間部分を示している。なお、領域Ｂ１が領域ＥよりもＸ線透過画像Ｐ上において暗く写っている。これは、シール領域ＳＲ１の密度は、シールされていない部位の密度よりも熱収縮によって高くなっているからと考えられる。ただし、この例とは異なり、領域Ｂ１，Ｂ２が領域Ｅよりも明るく撮像される場合もある。Ｘ線透過画像Ｐ、予め記録されていた個包装Ｇの寸法Ｌ１のデータ等から、領域特定部２４によって個包装領域Ｃが設定される。

Ｘ線透過画像Ｐに基づいて、図４（ｃ）に示されるデータが得られる。図４（ｃ）において横軸は時間を示し、縦軸はＸ線透過画像Ｐの所定領域における明度を示す。そして、予め記録されていたしきい値を用いて、図４（ｄ）に示されるデータを作成する。図４（ｄ）に示されるように、連包品ＰＧに空袋が存在しない場合、「明るい」と判定された期間Ｔ１と、「暗い」と判定された期間Ｔ２とが、交互且つ規則的に存在している。このようなデータが得られた場合、判断部２５は連包品ＰＧに空袋が存在しないと判断する。すなわち、判断部２５は、各個包装Ｇが空袋ではないと判断する。

次に、図５（ａ）〜（ｄ）を用いながら、連包品ＰＧに空袋が存在する場合を説明する。図５（ｂ）では、図４（ｂ）と異なり、領域Ａ３が存在しない。この場合、図５（ｃ），（ｄ）に示されるように、期間Ｔ１よりも長く、「明るい」と判定された期間Ｔ３が存在する。この場合、期間Ｔ１，Ｔ２が交互且つ規則的に存在しない期間がある。例えば、図５（ｄ）に示されるデータが得られた場合、判断部２５は連包品ＰＧに空袋が存在すると判断する。すなわち、判断部２５は、特定の個包装Ｇが空袋であると判断する。

次に、図６を参照しながら、本実施形態に係るＸ線検査装置１の動作の一例を説明する。図６は、Ｘ線検査装置１の動作フローの一例を示す図である。図６に示されるＸ線検査装置１の動作は、Ｘ線検査装置１による空袋の検出動作に相当する。Ｘ線検査装置１では、空袋の検出動作と同時もしくは別のタイミングにて、異物の検出動作等が実施されてもよい。

最初に、Ｘ線検査装置１が連包品ＰＧの存在または不存在を検出する（ステップＳ１）。ステップＳ１では、まず、物品検出部９が連包品ＰＧの有無を検出する。続いて、第２検出結果取得部２２が連包品ＰＧの有無の検出結果を取得する。この検出結果に基づいて、第２検出結果取得部２２が、連包品ＰＧの存在または不存在を検出する。

第２検出結果取得部２２が連包品ＰＧの存在を検出した場合（ステップＳ１：ＹＥＳ）、画像作成部２３がＸ線透過画像を作成する（ステップＳ２）。ステップＳ２では、まず、Ｘ線照射部６によって照射されたＸ線をＸ線検出部７によって検出する。続いて、Ｘ線検出結果に基づき、画像作成部２３がＸ線透過画像を作成する。そして、当該Ｘ線透過画像から、領域特定部２４が各個包装Ｇの領域を特定する。作成されたＸ線透過画像データと、特定された各個包装Ｇの領域データとは、記録部２７によって記録されてもよい。

ステップＳ２後、判断部２５が連包品ＰＧにおける空袋の有無を判断する（ステップＳ３）。ステップＳ３では、各個包装Ｇの領域が特定されたＸ線透過画像に基づいて、判断部２５が、特定された各個包装Ｇが空袋であるか否かを一つずつ判断する。

個包装Ｇが空袋ではないと判断された場合（ステップＳ３：ＮＯ）、記録部２７が判断部２５の判断結果を記録する（ステップＳ４）。ステップＳ４では、個包装Ｇが空袋ではないとする判断結果を、記録部２７に記録する。このとき、当該判断結果と、判断された個包装Ｇの領域を含むＸ線透過画像とを記録部２７に記録する。ステップＳ４後、ステップＳ１に戻り、判断された個包装Ｇよりも後段に位置する個包装Ｇが空袋であるか否かを順次判断する。なお、ステップＳ４後のステップＳ１は、簡略化されてもよい。

一方、個包装Ｇが空袋であると判断された場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）、判断部２５の判断結果を記録する（ステップＳ５）。ステップＳ５では、個包装Ｇが空袋であるとする判断結果を、記録部２７に記録する。このとき、当該判断結果と、判断された個包装Ｇの領域を含むＸ線透過画像とを記録部２７に記録する。

ステップＳ５後、上記判断結果を出力する（ステップＳ６）。ステップＳ６では、空袋である個包装Ｇが存在するという判断結果、すなわち、連包品ＰＧに空袋が含まれているという判断結果を、Ｘ線検査装置１における制御部１０以外の部分、並びに、Ｘ線検査装置１とは異なる装置の少なくとも一方に出力する。これにより、空袋を排除するための動作、報知動作等が実施され得る。

第２検出結果取得部２２が物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合（ステップＳ１：ＮＯ）、Ｘ線検査装置１による空袋の有無の検出を停止する（ステップＳ７）。ステップＳ７では、判断部２５が判断不要状態であることを記録部２７に記録する。そして、ステップＳ２〜Ｓ６を実施せずにＸ線検査装置１による連包品ＰＧの検査を停止する。ステップＳ７後、ステップＳ１を再度実施してもよい。この場合、ステップＳ１にて連包品ＰＧの存在を検出した場合、Ｘ線検査装置１による連包品ＰＧの検査を再開する。なお、ステップＳ７の前後もしくはステップＳ７中に、例えば画像作成部２３がＸ線透過画像を作成してもよいし、判断部２５が空袋の有無を判断してもよい。これらの場合、記録部２７は、Ｘ線透過画像、空袋の有無の判断結果等を記録してもよい。

次に、図７（ａ），（ｂ）を参照しながら、Ｘ線検査装置１にて連包品ＰＧに空袋が発見された場合であって、当該空袋である個包装Ｇを排除する手法の一例について説明する。図７（ａ），（ｂ）は、Ｘ線検査装置１を含む検査システムの一部を示す概略図である。図７（ａ）は、検査システムにて連包品ＰＧが流れ方向ＭＤに沿って搬送される状態を示す。図７（ｂ）は、検査システムにて連包品ＰＧが逆送される状態を示す。

図７（ａ），（ｂ）に示される検査システム６０は、Ｘ線検査装置１と、搬入コンベア５１と、搬出コンベア５２と、一時貯蔵部５３，５４とを備える。一時貯蔵部５３は、検査前もしくは検査後の連包品ＰＧの一部を一時的に貯蔵する部分であり、搬入コンベア５１よりも前段に位置する。一時貯蔵部５４は、検査後の連包品ＰＧの一部を一時的に貯蔵する部分であり、搬出コンベア５２よりも後段に位置する。なお図示はされていないが、検査システム６０は、連包品ＰＧ用の搬送装置、振分装置等を備えてもよい。これらの装置は、例えば一時貯蔵部５３，５４の周囲等に配置される。

図７（ａ）に示されるように、検査システム６０の通常動作時では、まず、リール等に巻回されていた連包品ＰＧが流れ方向ＭＤに沿って一時貯蔵部５３へ搬送される。続いて、連包品ＰＧは、搬入コンベア５１を介して一時貯蔵部５３からＸ線検査装置１へ搬送される。続いて、連包品ＰＧのうち、Ｘ線検査装置１によって検査された部分は、搬出コンベア５２を介して一時貯蔵部５４へ搬送される。そして、一時貯蔵された検査済みの連包品ＰＧは、一時貯蔵部５４よりも後段の装置へ回収される。検査システム６０の通常動作時では、例えば一時貯蔵部５３には連包品ＰＧは貯蔵されず、一時貯蔵部５４には連包品ＰＧが一時貯蔵されている。

Ｘ線検査装置１によって連包品ＰＧに空袋が含まれると判断された場合、検査システム６０は、Ｘ線検査装置１による連包品ＰＧの検査を停止すると共に、連包品ＰＧの搬送を一時停止する。一時停止のタイミングは、例えば、空袋の存在が判断されたタイミングと同時、もしくは、空袋の存在が判断されたタイミングから第１所定期間を経過したタイミングである。第１所定期間は、例えば２〜３秒間である。連包品ＰＧの搬送が一時停止した後、図７（ｂ）に示されるように、流れ方向ＭＤと反対側の方向ＲＤに沿って連包品ＰＧを搬送する。すなわち、連包品ＰＧを逆送させる。連包品ＰＧを逆送させる期間は、例えば第２所定期間である。確実に空袋をＸ線検査装置１よりも前段に搬送する観点から、第２所定期間は、第１所定期間よりも長く設定される。

連包品ＰＧを逆送させることにより、一時貯蔵部５４に貯蔵される連包品ＰＧの一部は、搬出コンベア５２、Ｘ線検査装置１、及び搬入コンベア５１を介して一時貯蔵部５３に貯蔵される。このように一時貯蔵部５３，５４を用いることによって、例えば、検査前の連包品ＰＧを巻回するリール等への連包品ＰＧの巻き直しが不要になる。この場合、巻き直しに伴う連包品ＰＧの破損等を防止できる。なお、連包品ＰＧが逆送するタイミングは、一時停止のタイミングと同時でもよいし、異なってもよい。もしくは、連包品ＰＧは、一時停止することなく逆送されてもよい。

上記第２所定期間後、流れ方向ＭＤに沿って連包品ＰＧを再度搬送すると共に、Ｘ線検査装置１によって連包品ＰＧの検査を再開する。これにより、連包品ＰＧに空袋が含まれているか否かを再検査する。再検査にて空袋の存在が検出された場合、連包品ＰＧの搬送を再度一時停止する。この一時停止のタイミングは、例えば、空袋の存在が再度判断されたタイミングと同時、もしくは、空袋の存在が再度判断されたタイミングから上記第１所定期間を経過したタイミングである。続いて、連包品ＰＧから空袋と判断された個包装Ｇを排除する。このとき、空袋であると推定される個包装Ｇのみ、もしくは当該個包装Ｇが含まれる複数の個包装Ｇを連包品ＰＧから排除する。具体例としては、まず、手動もしくは自動にて、上記個包装Ｇのみ、もしくは上記複数の個包装Ｇを、連包品ＰＧから切り取る。続いて、切り出された個包装Ｇにつながっていた２つの個包装Ｇをつなげる。例えば、テープ等を用いて２つの個包装Ｇをつなげる。そして、連包品ＰＧを逆送した後、当該連包品ＰＧを再度検査する。これにより、空袋が排除されたか否かを確認する。なお、再検査にて連包品ＰＧに空袋が含まれていないとＸ線検査装置１が判断した場合、一時停止することなく連包品ＰＧの検査を実施する。

次に、以上に説明した本実施形態に係るＸ線検査装置１の作用効果について、以下に説明する比較例を参照しながら説明する。比較例に係るＸ線検査装置では、本実施形態に係るＸ線検査装置と異なり、物品検出部が連包品の検出開始タイミングのみを検知する。すなわち、比較例においては、物品検出部によって連包品の検出結果は、画像作成開始のタイミングを調整するために用いられる。この場合、連包品の長さが不定であることから、比較例においては連包品の検査終了タイミングが判別できなかった。加えて、Ｘ線検査装置では、Ｘ線透過画像における内容物の有無にて空袋の存在もしくは不存在が判断される。このため、比較例に係るＸ線検査装置は、連包品に空袋が存在している状態と、連包品が存在していない状態とを区別できない。したがって比較例では、連包品の全てがＸ線検査装置を通過した後、必ず「空袋あり」の誤判断がなされてしまう。

近年では、後の調査等の理由から、検査結果は全て記録されることがある。よって、比較例においては、上記誤判断も全て記録されてしまう。このような誤判断結果は、後の調査にてノイズとなってしまう。また、連包品における最後の個包装が空袋であった場合であれば、正しい判断結果が記録されるが、多量の上記誤判断結果に紛れてしまうおそれがある。これにより、連包品の終端に位置する個包装の異常が見逃されてしまうおそれがある。

これに対してＸ線検査装置１によれば、判断部２５は、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合、空袋の有無を判断しないことができる。これにより、連包品ＰＧの全てがＸ線検査装置１を通過した後、Ｘ線検査装置１が連包品ＰＧに空袋が含まれると誤判断してしまうことを防止できる。加えて、連包品ＰＧの不存在を検出して初めて判断部２５が空袋の有無を判断しないことによって、連包品ＰＧにおける終端に位置する個包装Ｇが空袋であるとする判断の信頼性を高められる。したがって、Ｘ線検査装置１の利用によって、連包品ＰＧの検査中における誤判断を低減可能である。

さらに、本実施形態では、連包品の全てがＸ線検査装置を通過した後、誤判断がなされにくくなる。このため、後の調査にてノイズとなり得る誤判断結果の数を低減できる。

本実施形態では、判断部２５は、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合、空袋の検査を停止してもよい。また、Ｘ線検査装置１は、画像を作成する画像作成部２３を備え、画像作成部２３は、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合、画像の作成を停止してもよい。これらの場合、Ｘ線検査装置１の稼働コストを低減できる。

本実施形態では、判断部２５は、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合、空袋の有無の判断結果を空袋なしとしてもよい。この場合、Ｘ線検査装置１の誤判断に基づいた対応の頻度を低減できる。このとき、記録部２７は、判断部２５が空袋の有無を検出した結果を記録してもよい。これにより、例えば物品検出部９の動作不良等によって連包品ＰＧの検出がなされていなかったときも、空袋の有無の判断結果を後に確認できる。

本実施形態では、Ｘ線検査装置１は、空袋の有無の判断結果を記録する記録部２７を備え、記録部２７は、物品検出部９によって連包品ＰＧの存在が検出されている場合、空袋の有無の判断結果を記録し、物品検出部９によって連包品ＰＧの不存在を検出した場合、判断部２５が判断不要状態であると記録してもよい。この場合、記録部２７に記録された内容のうち、確認を要する内容を抽出しやすくなる。なお、判断部２５が判断不要状態である場合もまた、記録部２７は、判断部２５が空袋の有無を検出した結果を記録してもよい。

以上、本発明の一側面に係る実施形態について説明したが、本発明の一側面は、上述した実施形態に限定されない。上記実施形態では、判断部は、各個包装における空袋の有無と、異物の有無とを判断しているが、これに限られない。例えば、判断部は、領域特定部によって特定された各個包装の重量を判断してもよい。この場合、判断部は、例えば、画像作成部により生成された上記画像に対して画像処理を施すことにより、個包装に収容されている内容物の重量値を推定する。そして、判断部は、推定された重量値が所定の範囲内であるか否かを判断する。所定の範囲外である重量値の個包装は、不良品であると判断される。これにより、連包品に含まれる不良品を良好に低減できる。

上記実施形態では、判断部が判断不要状態である場合、Ｘ線検査を停止してもよい。例えば、Ｘ線検査装置は、物品検出部によって連包品の不存在を検出した場合、Ｘ線の検出を停止してもよい。この場合、Ｘ線照射部がＸ線の照射を停止してもよいし、Ｘ線検出部がＸ線の検出を停止してもよい。これにより、Ｘ線検査装置の稼働コストを低減できる。また、上記実施形態では、物品検出部によって連包品の不存在を検出した場合、Ｘ線検査装置は空袋の有無の検出を停止するが、これに限られない。例えば、物品検出部によって連包品の不存在を検出した場合も、Ｘ線検査装置は、空袋の有無の検出を停止しなくてもよい。なお、Ｘ線検査を停止している状態から再度検査を再開する場合、Ｘ線検査装置内に残っている連包品ＰＧが検査されたものか検査される前のものか判別がつかない。このため、一度連包品ＰＧが流れ方向ＭＤに沿って搬送されまたは逆方向に搬送し、Ｘ線検査装置内に連包品ＰＧが存在しない状態にしてから検査を再開してもよい。

上記実施形態では、制御部が第１検出結果取得部及び第２検出結果取得部を有しているが、これに限られない。例えば、制御部の判断部が、Ｘ線検出結果を取得してもよいし、連包品の有無の検出結果を取得してもよい。また、判断部が、物品検出部による連包品の存在もしくは不存在の検出を判断してもよい。もしくは、物品検出部自体が連包品の存在もしくは不存在の検出を判断してもよい。この場合、判断部は、物品検出部から提供される情報に基づいて、空袋の有無の判断を停止してもよい。

上記実施形態では、Ｘ線検査装置が連包品の有無を検出する物品検出部を備えているが、これに限られない。例えば、検査システムにおいて搬入コンベアよりも前段に位置する一時貯蔵部に、連包品の有無を検出するセンサ等が設けられてもよい。なお、上記検査システムは、連包品内に何らかの不良品を検出した場合、空袋の排除方法と同様の方法にて当該不良品を排除できる。

１…Ｘ線検査装置、４…シールドボックス、４ａ…搬入口、４ｂ…搬出口、５…搬送部、６…Ｘ線照射部、７…Ｘ線検出部、８…表示操作部、９…物品検出部、９ａ…送信機、９ｂ…受信器、１０…制御部、２１…第１検出結果取得部、２２…第２検出結果取得部、２３…画像作成部、２４…領域特定部、２５…判断部、２６…出力部、２７…記録部、５１…搬入コンベア、５２…搬出コンベア、５３，５４…一時貯蔵部、６０…検査システム、Ｇ…個包装、ＭＤ…流れ方向、Ｐ…Ｘ線透過画像、ＰＧ…連包品。

Claims (6)

1. 連包品にＸ線を照射するＸ線照射部と、
   前記Ｘ線を検出するＸ線検出部と、
   前記Ｘ線検出部よりも前段に位置しており、前記連包品の有無を検出する物品検出部と、
   前記Ｘ線検出部の検出結果から作成される画像に基づいて、空袋の有無を判断する判断部と、を備え、
   前記判断部は、前記物品検出部によって前記連包品の不存在を検出した場合、前記空袋の有無を判断しない、
   Ｘ線検査装置。
2. 前記判断部は、前記物品検出部によって前記連包品の不存在を検出した場合、前記空袋の検査を停止する、請求項１に記載のＸ線検査装置。
3. 前記画像を作成する画像作成部をさらに備え、
   前記画像作成部は、前記物品検出部によって前記連包品の不存在を検出した場合、前記画像の作成を停止する、請求項１又は２に記載のＸ線検査装置。
4. 前記Ｘ線検出部は、前記物品検出部によって前記連包品の不存在を検出した場合、前記Ｘ線の検出を停止する、請求項１〜３のいずれか一項に記載のＸ線検査装置。
5. 前記判断部は、前記物品検出部によって前記連包品の不存在を検出した場合、前記空袋の有無の判断結果を空袋なしとする、請求項１に記載のＸ線検査装置。
6. 前記空袋の有無の判断結果を記録する記録部をさらに備え、
   前記記録部は、
   前記物品検出部によって前記連包品の存在が検出されている場合、前記空袋の有無の判断結果を記録し、
   前記物品検出部によって前記連包品の不存在が検出されている場合、前記判断部が判断不要状態であると記録する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のＸ線検査装置。

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