JP2022144586A - X線検査装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】X線遮蔽扉における下端に突出部を設けなくても、X線遮蔽扉を介してX線が漏れ出ることを効果的に防止できるX線検査装置を提供する。【解決手段】X線検査装置1は、X線照射部6と、搬送部5と、X線検出部7と、X線遮蔽扉20と、を備える。X線遮蔽扉20は、搬送部5に対して、物品Aの搬送方向X及び鉛直方向Zの両方向に直交する幅方向Yの一方側に配置されており、開状態において照射空間Rを外部に開放し、閉状態において照射空間RからX線が漏洩することを防止する。X線遮蔽扉の内面21の少なくとも一部には、閉状態において搬送方向Xから見たときに、幅方向Yにおける一方側から他方側に向かって下方に傾斜する傾斜部60が形成されており、閉状態において傾斜部60における傾斜下端部62は、搬送部5の幅方向Yの一方側における端部5Eの位置よりも幅方向Yの他方側に位置している。【選択図】図4
Description
本発明は、X線検査装置に関する。
食品等の商品の生産ラインにおいては、例えば、商品のパッケージ内への異物の混入を検査する検査が実施されている。このような検査には、搬送コンベアに載置された状態で連続搬送されてくる商品にX線が照射され、ラインセンサ等により検出されるX線の透過量に基づいて商品の状態を判別するX線検査装置が用いられる。このようなX線検査装置では、X線照射空間からX線が漏洩することを防止するX線遮蔽部(シールドボックス)が設けられている。また、X線遮蔽部の一部には、X線遮蔽部の外部からX線照射空間内へのアクセスを可能にするX線遮蔽扉が設けられている。X線遮蔽扉は、閉じられた状態においてX線の漏洩が防止され、開いた状態において作業者によるX線照射空間内の各部品の清掃等のメンテナンス作業が可能になる。
特許文献1には、本体部と、本体部の周囲を基端としてX線照射空間側に折れ曲がる上側壁部、左側壁部、右側壁部及び下側壁部からなる側壁(突出部)と、を備えるX線遮蔽扉が開示されている。これらの側壁は、X線遮蔽扉を閉じた状態において、X線照射空間からX線が漏れ出すことを効果的に遮断している。
しかしながら、上記従来のX線検査装置では、閉じられた状態のときに下側壁部が下方傾斜となるように構成されてはいるものの、水又は汚れを下方から支持する部分となり得る下側壁部がある以上、水又は汚れが付着したまま残ることがある。
そこで、本発明の目的は、X線遮蔽扉における下端に突出部を設けなくても、X線遮蔽扉を介してX線が漏れ出ることを効果的に防止できるX線検査装置を提供することにある。
本発明に係るX線検査装置は、物品にX線を照射するX線照射部と、X線照射部から照射されるX線の照射空間を前記物品が通過するように、物品を一方向に搬送する搬送部と、物品を透過したX線を検出するX線検出部と、搬送部に対して、物品の搬送方向及び鉛直方向の両方向に直交する幅方向の一方側に配置されており、開状態において照射空間を外部に開放し、閉状態において照射空間からX線が漏洩することを防止するX線遮蔽扉と、を備え、X線遮蔽扉の内面の少なくとも一部には、閉状態において搬送方向から見たときに、幅方向における一方側から他方側に向かって下方に傾斜する傾斜部が形成されており、閉状態において傾斜部における鉛直方向下端部は、搬送部の幅方向の一方側における端部位置よりも幅方向の他方側に位置している。
この構成のX線検査装置では、X線遮蔽扉の内面の少なくとも一部に平坦な傾斜部が形成される。閉状態において傾斜部における下端部は、搬送部の幅方向の一方側における端部位置よりも幅方向の他方側に位置するので、傾斜部は、搬送部と傾斜部との間から直線的にX線が漏れ出す経路上に位置することになる。これにより、X線遮蔽扉における下端に突出部を設けなくても、X線遮蔽扉を介してX線が漏れ出ることを効果的に防止できる。
本発明に係るX線検査装置では、傾斜部における上端部は、搬送部における搬送面よりも上方に位置していてもよい。この構成では、X線遮蔽扉の内面の大部分が平坦に形成されるので、上方から下方に効果的に水を誘導することができる。
本発明に係るX線検査装置では、傾斜部は、傾斜部の上端から下端まで直線状に延在してもよい。この構成では、X線遮蔽扉の内面において、上方から下方に効果的に水を誘導することができる。
本発明に係るX線検査装置では、X線遮蔽扉には、X線遮蔽扉の内面における周端の一部から、周端を基端として幅方向における他方側に突出する突出部が形成されており、周端の一部に含まれるX線遮蔽扉の内面における下端の一部は、傾斜部における下端部に一致する傾斜下端部が形成されており、X線遮蔽扉の内面における下端には、傾斜下端部を除いて、搬送方向に沿って傾斜する突出部が設けられていてもよい。この構成では、突出部が設けられているのでより確実に照射空間からX線が漏出することを防止できる。また、X線遮蔽扉の内面における下端に突出部が設けられる場合であっても、その突出部は傾斜しているので、水又は汚れが付着したまま残ることを抑制できる。この結果、X線の漏れを確実に防止したい箇所をピンポイントに手当をしつつも、X線遮蔽扉の一部に水又は汚れが付着したままとなることを抑制できる。
本発明に係るX線検査装置では、突出部は、搬送方向において傾斜下端部を挟むように設けられており、突出部は、搬送方向において傾斜下端部に向かって下方に傾斜していてもよい。この構成では、X線の漏れを確実に防止したい箇所をピンポイントに手当をしつつも、X線遮蔽扉の一部に水又は汚れが付着したままとなることを抑制できる。
本発明に係るX線検査装置は、X線検出部を支持する支持部を更に備え、幅方向から見たときに、突出部は、その一部が支持部の鉛直下方に位置するように設けられていてもよい。この構成では、搬送方向においてX線を遮蔽する支持部が配置される領域において、突出部を配置せずに水を下方に流す機能が最大限発揮できる構成とし、支持部が配置されていない領域において、X線を遮蔽する機能が発揮できる構成としている。これにより、水又は汚れが付着することを防止しつつ、X線遮蔽扉を介してX線が漏れ出すことを防止できる。
本発明によれば、X線遮蔽扉における下端に突出部を設けなくても、X線遮蔽扉を介してX線が漏れ出ることを効果的に防止できる。
以下、図面を参照して、本発明の好適な一実施形態であるX線検査装置1を説明する。なお、図面の説明において、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。以下、説明の便宜のため、図1~図6においては、互いに直交するX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向が設定されている。X軸方向は、搬送部5による物品Aの搬送方向Xに平行な方向であり、Y軸方向は、物品Aの搬送面において搬送方向Xと直交する幅方向Yであり、Z軸方向は、搬送方向X及び幅方向Yの両方に直交する鉛直方向Zである。
図1及び図2に示されるように、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、制御部10と、を備えている。X線検査装置1は、物品Aを搬送しつつ物品AのX線透過画像を取得し、当該X線透過画像に基づいて物品Aの検査(例えば、収納数検査、異物混入検査、欠品検査又は割れ欠け検査等)を行う。
なお、検査前の物品Aは、搬入コンベア91によってX線検査装置1に搬入され、検査後の物品Aは、搬出コンベア92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によって不良品と判定された物品Aは、搬出コンベア92の下流に配置された振分装置(図示省略)よって生産ライン外に振り分けられ、X線検査装置1によって良品と判定された物品Aは、当該振分装置をそのまま通過する。
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に設けられており、X線照射部6から照射されるX線の照射空間RからX線が漏洩することを防止する。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。また、シールドボックス4には、物品Aの搬送方向X及び鉛直方向Zの両方向に直交する幅方向Yの一方側(作業者がX線検査装置1を操作する側である前方側)にX線遮蔽扉20が設けられている。X線遮蔽扉20は、開状態において照射空間Rを外部に開放し、閉状態において照射空間RからX線が漏洩することを防止するX線遮蔽扉20が設けられている。X線遮蔽扉20については、後段にて詳述する。
検査前の物品Aは、搬入コンベア91から搬入口4aを介してシールドボックス4内に搬入され、検査後の物品Aは、シールドボックス4内から搬出口4bを介して搬出コンベア92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11が設けられている。
搬送部5は、シールドボックス4内に配置されており、X線の照射空間Rを物品Aが通過するように、搬入口4aから搬出口4bまで物品Aを搬送する。搬送部5は、搬送コンベア5Aと、コンベア支持部5Bと、を有している。搬送コンベア5A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Bを搬送方向に回転させることにより、ベルトBに載置された物品Aを搬送する。コンベア支持部5Bは、搬送コンベア5A及び後段にて詳述するX線検出部7を支持する部材であり、装置本体2に片持ち支持されている。
X線照射部6は、シールドボックス4内に配置されており、搬送コンベア5Aによって搬送される物品A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線を搬送方向X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線検出部7は、シールドボックス4内に配置されており、物品A及びベルトBを透過したX線を検出する。X線検出部7は、例えば、ラインセンサとして構成されている。具体的には、X線検出部7は、搬送方向Xに垂直な水平方向に沿って一次元に配列された複数のフォトダイオードと、各フォトダイオードに対してX線入射側に配置されたシンチレータと、を有している。この場合、X線検出部7では、シンチレータに入射したX線が光に変換され、各フォトダイオードに入射した光が電気信号に変換される。X線検出部7は、コンベア支持部5Bに支持されている。
表示操作部8は、装置本体2に設けられており、各種情報の表示及び各種条件の入力受付等を行う。表示操作部8は、例えば、液晶ディスプレイであり、タッチパネルとして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することができる。
制御部10は、装置本体2内に配置されており、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)等で構成されている。制御部10には、X線検出部7から出力されてA/D変換された信号が入力される。制御部10は、当該信号に基づいて物品AのX線透過画像を生成し、当該X線透過画像に基づいて物品Aの検査を行う検査部として機能する。
以下、X線遮蔽扉20について詳細に説明する。X線遮蔽扉20は、図2及び図3に示されるように、搬送コンベア5Aに対して、幅方向Yの一方側に配置されており、開状態(図3参照)において照射空間Rを外部に開放し、閉状態(図2参照)において照射空間RからX線が漏洩することを防止する。X線遮蔽扉20は、ヒンジ部27を介して支持脚3に固定されている。ヒンジ部27は、図5に示されるように、第一枠部27aと、回動軸27bと、第二枠部27cと、を有している。第一枠部27aは、支持脚3に固定されている。第二枠部27cは、第一枠部27aに対してX軸方向に延在する回動軸27bを中心に回動可能に設けられている。第二枠部27cは、X線遮蔽扉20に固定されている。X線遮蔽扉20は、ヒンジ部27周りの回動によって、開状態と閉状態とを切り替えることができる。X線遮蔽扉20には、作業者が操作する取っ手29が設けられている。
図4~図6に示されるように、X線遮蔽扉20は、内面21と外面22とを有している。また、X線遮蔽扉20は、正面部30と、左正面部40と、右正面部50と、を備えている。正面部30は、内面31と外面32とを有している。内面31には、図4に示されるように、閉状態において搬送方向Xから見たときに、幅方向Yにおける一方側(図4の紙面左側)から他方側(図4の紙面右側)に向かって下方に直線状に傾斜する平坦な傾斜部60(図3、図5及び図6におけるハッチング部)が形成されている。傾斜部60は、幅方向Yから見たときに平面状に形成されている。
傾斜部60における下端部である傾斜下端部62は、搬送部5の幅方向Yの一方側(図4の紙面左側)における端部5Eの位置よりも長さにして距離G1(例えば、0mm~10mm)、幅方向Yの他方側(図4の紙面右側)に位置している。言い換えれば、鉛直方向Zから見た平面視において、傾斜下端部62は、搬送部5の端部5Eの位置よりも下方に位置し、搬送部5の下方に、長さにして距離G1(例えば、0mm~10mm)入り込んでいる。なお、距離G1が0mmとは、傾斜下端部62が、端部5Eの真下にあることを意味する。傾斜下端部62は、X軸方向に沿って正面部30の中心方向に向かって下方に傾斜するように延在しているが、その延在方向の全てにおいて、搬送部5の端部5Eの位置よりも幅方向Yの他方側(図4の紙面右側)に位置している。X線遮蔽扉20は、幅方向Yにおける傾斜部60とコンベア支持部5Bとの距離G2が最小となるように設けられている。傾斜部60における上端である傾斜上端部63は、搬送部5の搬送面TF(すなわち、物品Aが載置されるベルトB)よりも上方に位置している。
左正面部40は、内面41と外面42とを有し、右正面部50は、内面51と外面52とを有している。左正面部40及び右正面部50は、搬送方向Xに正面部30を挟むように設けられている。X線遮蔽扉20の内面21(正面部30の内面31、左正面部40の内面41及び右正面部50の内面51を合わせた領域)における周端21aの一部には、周端21aを基端として幅方向Yにおける他方側に突出する突出部70が設けられている。
突出部70は、左正面部40の内面41における下端41aから突出する第一突出部71と、右正面部50の内面51における下端51aから突出する第二突出部72と、左正面部40の内面41における側端41bから突出する第三突出部73と、右正面部50の内面51における側端51bから突出する第四突出部74と、正面部30の内面31における上端31c、左正面部40の内面41における上端41c及び右正面部50の内面51における上端51cから突出する第五突出部75と、を有している。本実施形態の突出部70は、例えばプレス加工等によって正面部30、左正面部40及び右正面部50の周端から折り曲げられることによって形成されてもよいし、溶接等によって別部材が接続されてもよい。
図6に示されるように、第一突出部71は、搬送方向Xにおいて正面部30に向かって下方傾斜している。閉状態において、第一突出部71の先端は、搬送部5の下方に位置している。第二突出部72は、搬送方向Xにおいて正面部30に向かって下方傾斜している。閉状態において、第二突出部72の先端は、搬送部5の下方に位置している。搬送方向Xにおいて、第一突出部71と第二突出部72との間には、突出部70は存在しない。本実施形態のX線遮蔽扉20の周端21aの一部に含まれる下端21bは、正面部30の内面31における下端31a、左正面部40の内面41における下端41a、及び右正面部50の内面51における下端51aによって形成されるが、正面部30の内面31における鉛直方向下端31aである傾斜下端部62には、突出部70は形成されていない。幅方向Yから見たときに、第一突出部71及び第二突出部72は、その一部がコンベア支持部5Bの鉛直方向Z下方に位置するように設けられている。
次に、本実施形態のX線検査装置1の作用効果について説明する。上記実施形態のX線検査装置1では、X線遮蔽扉20の内面21の少なくとも一部に平坦な傾斜部60が形成される。閉状態において傾斜部60における傾斜下端部62は、搬送部5の幅方向Yの一方側における端部5Eの位置よりも幅方向Yの他方側に位置するので、傾斜部60は、搬送部5と傾斜部60との間から直線的にX線が漏れ出す経路上に位置することになる。これにより、X線遮蔽扉20における下端21bに突出部を設けなくても、X線遮蔽扉20を介してX線が漏れ出ることを効果的に防止できる。
また、傾斜部60は傾斜上端部63から傾斜下端部62にまで平坦に形成されているので、図5及び図6の矢印W1に示されるように、洗浄時に水を使用した場合であっても、上方から下方に向かってスムーズに水が誘導される。これにより、X線遮蔽扉20に水又は汚れが付着したまま残ることを抑制できる。なお、図5においては、ヒンジ部27が配置されているが、ヒンジ部27が取り付けられる正面部30の内面31とヒンジ部27の回動軸27bとの間には、水が流れるのに十分の隙間が形成されている。
本発明に係るX線検査装置では、傾斜部60における上端部は、搬送部における搬送面よりも上方に位置していてもよい。この構成では、X線遮蔽扉の内面の大部分が平坦に形成されるので、上方から下方に効果的に水を誘導することができる。
本実施形態のX線検査装置1における傾斜部60は、傾斜上端部63から傾斜下端部62まで直線状に延在しているので、X線遮蔽扉20の内面21において、上方から下方に効果的に水を誘導することができる。
上記実施形態のX線検査装置1のX線遮蔽扉20には、第一突出部71、第二突出部72、第三突出部73、第四突出部74及び第五突出部75が設けられているので、より確実に照射空間RからX線が漏出することを防止できる。また、X線遮蔽扉20の内面21における下端21bに第一突出部71及び第二突出部72が設けられる場合であっても、その第一突出部71及び第二突出部72は傾斜しているので、図5及び図6の矢印W2及びW3に示されるように、洗浄時に水を使用した場合であっても、上方から下方に向かってスムーズに水が誘導される。これにより、X線遮蔽扉20に水又は汚れが付着したまま残ることを抑制できる。この結果、X線の漏れを確実に防止しつつ、X線遮蔽扉20の一部に水又は汚れが付着したままとなることを抑制できる。
上記実施形態のX線検査装置1では、第一突出部71及び第二突出部72は、搬送方向Xにおいて傾斜下端部62を挟むように設けられており、第一突出部71及び第二突出部72は、搬送方向Xにおいて傾斜下端部62に向かって下方に傾斜している。X線の漏れを確実に防止しつつ、X線遮蔽扉20の一部に水又は汚れが付着したままとなることを抑制できる。
上記実施形態のX線検査装置1では、幅方向Yから見たときに、第一突出部71及び第二突出部72は、その一部がコンベア支持部5Bの鉛直下方に位置するように設けられている。この構成では、搬送方向XにおいてX線を遮蔽するコンベア支持部5Bが配置され、X線が下方に漏れ難い領域において、幅方向に突出する突出部70を配置せずに水を下方に流す機能が最大限発揮できる構成とし、コンベア支持部5Bが配置されていない領域において、X線を遮蔽する機能が発揮できる構成としている。これにより、水又は汚れが付着することを防止しつつ、X線遮蔽扉20を介してX線が漏れ出すことを防止できる。
以上、一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
上記実施形態のX線検査装置1では、左正面部40及び右正面部50と、左正面部40及び右正面部50のそれぞれの内面を備えたX線遮蔽扉20を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、X線検査装置1は、正面部30及びその内面31のみを備え、当該内面31の全てが傾斜部60によって形成されていてもよい。
上記実施形態のX線検査装置1では、第一突出部71、第二突出部72、第三突出部73、第四突出部74及び第五突出部75が設けられている例を挙げて説明したが、これらは設けられなくてもよいし、選択的に設けられてもよい。また、突出部70は、上記実施形態及び変形例とは異なるX線遮蔽扉20の周端21aの一部に設けられてもよいが、この場合であっても、傾斜下端部62以外の部位に設けられる。
上記実施形態及び変形例に係るX線検査装置1では、傾斜下端部62とX線遮蔽扉20の内面21における下端21bとが一致している例、すなわち、傾斜下端部62から下方に延在する部材が配置されていない例を挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、傾斜下端部62から鉛直方向に沿って下方に延在する部分が存在していてもよいし、傾斜下端部62から幅方向Yの一方側(前方側)に鈍角に折り曲げられる部分が存在してもよい。
1…X線検査装置、4…シールドボックス、5…搬送部、5A…搬送コンベア、5B…コンベア支持部(支持部)、5E…端部、6…X線照射部、7…X線検出部、20…X線遮蔽扉、21…内面、21a…周端、21b…下端、30…正面部、31…内面、31a…下端、40…左正面部、41…内面、41a…下端、50…右正面部、51…内面、51a…下端、60…傾斜部、62…傾斜下端部、63…傾斜上端部、70…突出部、71…第一突出部、72…第二突出部、73…第三突出部、74…第四突出部、75…第五突出部、A…物品、R…照射空間、TF…搬送面、X…搬送方向、Y…幅方向、Z…鉛直方向。
Claims (6)
- 物品にX線を照射するX線照射部と、
前記X線照射部から照射されるX線の照射空間を前記物品が通過するように、前記物品を一方向に搬送する搬送部と、
前記物品を透過したX線を検出するX線検出部と、
前記搬送部に対して、前記物品の搬送方向及び鉛直方向の両方向に直交する幅方向の一方側に配置されており、開状態において前記照射空間を外部に開放し、閉状態において前記照射空間からX線が漏洩することを防止するX線遮蔽扉と、を備え、
前記X線遮蔽扉の内面の少なくとも一部には、前記閉状態において前記搬送方向から見たときに、前記幅方向における一方側から他方側に向かって下方に傾斜する傾斜部が形成されており、
前記閉状態において前記傾斜部における鉛直方向下端部は、前記搬送部の前記幅方向の一方側における端部位置よりも前記幅方向の他方側に位置している、X線検査装置。 - 前記傾斜部における上端部は、前記搬送部における搬送面よりも上方に位置している、請求項1に記載のX線検査装置。
- 前記傾斜部は、前記傾斜部の上端から下端まで直線状に延在する、請求項1又は2記載のX線検査装置。
- 前記X線遮蔽扉には、前記X線遮蔽扉の内面における周端の一部から、前記周端を基端として前記幅方向における前記他方側に突出する突出部が形成されており、
前記周端の一部に含まれる前記X線遮蔽扉の内面における下端の一部は、前記傾斜部における下端部に一致する傾斜下端部が形成されており、
前記X線遮蔽扉の内面における下端には、前記傾斜下端部を除いて、前記搬送方向に沿って傾斜する前記突出部が設けられている、請求項1~3の何れか一項記載のX線検査装置。 - 前記突出部は、前記搬送方向において前記傾斜下端部を挟むように設けられており、
前記突出部は、前記搬送方向において前記傾斜下端部に向かって下方に傾斜している、請求項4記載のX線検査装置。 - 前記X線検出部を支持する支持部を更に備え、
前記幅方向から見たときに、前記突出部は、その一部が前記支持部の鉛直下方に位置するように設けられている、請求項4又は5記載のX線検査装置。
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