JP3172652U - Ｘ線検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電装品による発熱の影響を抑制し、省スペース化が図られた場合にも安定して運転が可能なＸ線検査装置を提供する。
【解決手段】Ｘ線検査装置１０は、筐体１１と、搬送部３０と、第１群の電装品と、Ｘ線検出部と、第２群の電装品と、を備える。搬送部は、物品を所定の方向へ搬送する。第１群の電装品は、筐体内の搬送部より上方に形成された上部空間Ｓｕに配置され、Ｘ線を物品に照射するＸ線源２０を含む。Ｘ線検出部４０は、物品を透過したＸ線を検出する。第２群の電装品は、搬送部より下方に形成された筐体内の下部空間Ｓｄに配置され、Ｘ線検出部の検出結果を使用して画像解析を行うＣＰＵ基板を含む。
【選択図】図４

Description

本考案はＸ線検査装置に関する。

従来、Ｘ線検査装置においては、Ｘ線源や制御コンピュータなどの電装品がまとまって配置される構成が知られている。例えば、特許文献１（特開２００９−２７０８６６号公報）においては、検査空間の下方には電装品を収納するスペースがほとんどなく、ケーシング内部の検査空間上方に、Ｘ線源や制御コンピュータが配置される。

ところで、一般に工場においては余剰な設備設置スペースはない場合が多く、限られたスペースを有効に利用するため、Ｘ線検査装置にも小型化が求められている。

しかしながら、筐体を小型化した場合に、特許文献１のようにＸ線源や制御コンピュータなどの発熱量が大きい電装品が近接して配置されていると、電装品の冷却を十分に行うことが難しくなり、機器の過熱によりＸ線検査装置が異常停止するなどの問題があることを、本願考案者は見出した。

本願考案の課題は、電装品による発熱の影響を抑制し、省スペース化が図られた場合にも安定して運転が可能なＸ線検査装置を提供することにある。

本考案に係るＸ線検査装置は、物品を搬送させながらＸ線を用いて物品の検査を行うＸ線検査装置であって、筐体と、搬送部と、第１群の電装品と、Ｘ線検出部と、第２群の電装品と、を備える。搬送部は、物品を所定の方向へ搬送する。第１群の電装品は、筐体内の搬送部より上方に形成された上部空間に配置され、Ｘ線を物品に照射するＸ線源を含む。Ｘ線検出部は、物品を透過したＸ線を検出する。第２群の電装品は、搬送部より下方に形成された筐体内の下部空間に配置され、Ｘ線検出部の検出結果を使用して画像解析を行うＣＰＵ基板を含む。

これにより、発熱量の大きなＸ線源とＣＰＵ基盤とが分離して配置されるため、電装品の過熱を避けることが容易になる。その結果、電装品の過熱による装置の異常停止などが抑制される。また、電装品が過熱されにくいため、装置をコンパクトにすることができる。

また、本考案に係るＸ線検査装置は、第２群の電装品は、筐体の底板近傍に配置されることが望ましい。

これにより、熱に弱いＣＰＵ基盤を含む第２群の電装品が、筐体内の下方に配置される。電装品等の排熱は対流により上方に移動するため、第２群の電装品は熱の影響を受けにくい。

また、本考案に係るＸ線検査装置では、Ｘ線源は上方向に排気する排熱ファンを含むことが望ましい。排熱ファンは筐体の天板近傍に配置されることが望ましい。

熱せられた空気は熱対流により上昇するため、これによりＸ線源の冷却が効率よく行われる。その結果、Ｘ線源の過熱を抑制することが容易になる。

また、本考案に係るＸ線検査装置は、熱交換部と、第１ファンと、第２ファンと、を更に備えることが望ましい。熱交換部は、上部空間および下部空間と、筐体の外部との間で熱交換を行う。第１ファンは、上部空間の空気を循環させる。第２ファンは、下部空間の空気を循環させる。

これにより、各々の空間が効率よく冷却される。その結果、電装品等の機器の過熱を抑制することが容易になる。

さらに、本考案に係るＸ線検査装置では、筐体は、熱交換部が配置された第１側板と、第１側板に対向する第２側板とを有し、第２側板は、その上端近傍に第１側板に向かって傾いた第１傾斜部を有することが望ましい。

これにより、上方に向かって移動する熱せられた空気が、第１傾斜部によりその移動方向を変えられ、熱交換部に向かって移動しやすい。この結果、筐体内外の熱交換がスムースに行われ、第１群の電装品の冷却が効率よく行われる。

さらに、本考案に係るＸ線検査装置では、第１傾斜部の一部は、Ｘ線源の直上に配置されることが望ましい。

これにより、Ｘ線源の排熱により熱せられた空気が、第１傾斜部により効率よく熱交換部に移動される。

さらに、本考案に係るＸ線検査装置では、第２側板は、その下端近傍に第１側板に向かって傾いた第２傾斜部を有することが望ましい。

これにより、下部空間内の空気の循環が促進される。その結果、筐体の底面付近の冷たい空気を下部空間の上方へ導くことができ、効果的な冷却が実現される。

さらに、本考案に係るＸ線検査装置では、第２傾斜部の一部は、第２群の電装品の直下に配置されることが望ましい。

これにより、第２群の電装品が効果的に冷却される。

さらに、本考案に係るＸ線検査装置では、第２傾斜部は、第２ファンの吹き出し方向前方に配置されることが望ましい。

これにより、第２ファンから吹き出した空気を上方へ導き、下部空間内の空気を効率よく循環させることができる。

本考案に係るＸ線検査装置では、発熱量の大きなＸ線源とＣＰＵ基盤とが分離して配置されるため、電装品の過熱を避けることが容易になる。その結果、電装品の過熱による装置の異常停止などが抑制される。また、電装品が過熱されにくいため、装置をコンパクトにすることができる。

Ｘ線検査装置周辺の平面図。 本考案の一実施形態に係るＸ線検査装置の外観の斜視図。 本考案の一実施形態に係るＸ線検査装置内の機器の配置を表す右側面図。筐体の右側面部材は省略して図示される。 本考案の一実施形態に係るＸ線検査装置内の配置を表す正面図。検査空間およびメンテナンス用空間の前方に配置される、前面部材の扉部は省略して図示される。 Ｘ線源の背面に隣接配置される基板部材フレームの回動状態を表す図。筐体の右側面部材および後面部材は省略して図示される。 図４のVI内のＸ線源およびスリット周辺の拡大図。 図６のVII−VII断面におけるスリット形成部材の断面視。 商品のＸ線による検査状態を表した模式図。 制御コンピュータのブロック構成図。 冷却ユニット内および筐体内の空気の流れ。筐体の右側面部材は省略して図示される。

以下、図面を参照して、本考案の一実施形態に係るＸ線検査装置１０について説明する。

（１）Ｘ線検査装置の概略説明
Ｘ線検査装置１０は、食品等の商品Ｇの生産ラインに組み込まれ、商品ＧにＸ線を照射し、商品Ｇを透過したＸ線の透過量を計測し、その計測結果を解析することで、商品Ｇの異物検査を行う装置である。

Ｘ線検査装置１０の検査対象となる商品Ｇは、図１に示すように、前段コンベア８０によってＸ線検査装置１０まで運ばれる。Ｘ線検査装置１０における商品Ｇの検査結果は、後述する制御コンピュータ５０から、Ｘ線検査装置１０の下流側に配置されている振分機構９０へと送られる。振分機構９０は、Ｘ線検査装置１０において良品と判断された物品を正規のラインコンベア９１へと送り、Ｘ線検査装置１０において不良品と判断された商品Ｇを不良品貯留コンベア９２へと送る。

Ｘ線検査装置１０は、図２から図４に示されるように、主として、筐体１１と、Ｘ線源２０と、コンベア３０と、Ｘ線ラインセンサ４０と、制御コンピュータ５０と、モニタ６０と、冷却ユニット７０とを有する。

（２）Ｘ線検査装置の詳細説明
（２−１）筐体
筐体１１は、伸縮自在の脚部により支持される略直方体形状のケーシングである。筐体１１のサイズは、後述する前面部材１１ａ側から見た時に、幅４５０ｍｍ、奥行き４５０ｍｍ、高さ１０８０ｍｍ（脚部を含めない）である。

筐体１１は、筐体１１の正面に配される側面部材である前面部材１１ａと、前面部材１１ａに向かって右側および左側に配置される右側面部材１１ｂおよび左側面部材１１ｃと、筐体１１の背面に配される側面部材である後面部材１１ｄと、筐体１１の上方および下方に配される天面部材１１ｅおよび底面部材１１ｆとを有する。

筐体１１の外側には、図２のように、前面部材１１ａに装置の起動用のキーの差し込み口６１と、電源スイッチ６２とが設けられる。また、後面部材１１ｄには、図３のように、筐体内部と筐体外部との間で熱交換をするための冷却ユニット７０が設けられる。さらに、天面部材１１ｅ上には、モニタ６０が設けられる。

筐体１１の内部には、図３および図４のように、Ｘ線源２０、コンベア３０、Ｘ線ラインセンサ４０、制御コンピュータ５０等の電装品や構成機器が収容される。

なお、筐体１１の内部には、Ｘ線源２０を含む第１群の電装品が配置される上部空間Ｓｕと、制御コンピュータ５０を含む第２群の電装品が配置される下部空間Ｓｄとが形成される。また、上部空間Ｓｕと下部空間Ｓｄとの間に、物品を搬送させながらＸ線により検査を行う検査空間Ｓｉと、検査空間Ｓｉの下方に位置するメンテナンス空間Ｓｍとが配される。各空間について以下に説明する。

（２−１−１）上部空間
上部空間Ｓｕは、図３および図４のように、筐体１１内上部に形成される空間である。上部空間Ｓｕには、主に、Ｘ線源２０、基板部材２５などの第１群の電装品が配置される。

上部空間Ｓｕは、主に、天面部材１１ｅ、正面側の側面部材である前面部材１１ａ、右側面部材１１ｂ、左側面部材１１ｃ、背面側の側面部材である後面部材１１ｄ、および筐体１１の有する第１仕切り部材１３により囲まれて形成されている。

前面部材１１ａの上端は、冷却ユニット７０の配置される後面部材１１ｄに向かって、約４５度傾いて天面部材１１ｅまで延びる第１傾斜部１１ｇを有する。なお、第１傾斜部１１ｇの傾斜角度は例示であり、これに限定されるものではない。第１傾斜部１１ｇは、後述するＸ線源２０が有する排熱ファン２２の直上に、第１傾斜部１１ｇの一部が位置するように配置される。なお、Ｘ線源２０は天面部材１１ｅおよび第１傾斜部１１ｇの近傍に配置され、排熱ファン２２はＸ線源２０の上方に配置される。

後面部材１１ｄの上端近傍の、上部空間Ｓｕ側には、上部空間Ｓｕ内の空気を循環させる第１ファン２６が設けられる。第１ファン２６は、後述する冷却ユニット７０と共に使用され、上部空間Ｓｕを冷却する。上部空間Ｓｕ内の空気の流れについては後述する。

なお、後面部材１１ｄは、上部空間Ｓｕから後述する下部空間Ｓｄに渡って延びる部材であり、図３に示すヒンジ部１１ｈを中心として水平方向に回動して開閉可能な扉としての機能を有する。後面部材１１ｄを開くことで、作業者が後面部材１１ｄに隣接して配置される基板部材２５を含む電装品にアクセスしたり、Ｘ線源２０を筐体１１の内外に搬入出したりすることが可能となる。

なお、基板部材２５は、基板部材２５を保持するフレーム２５ａと、フレーム２５ａを回動する際にフレーム２５ａを支持するヒンジ部２５ｂとを有する。さらにフレーム２５ａは、Ｘ線源２０の背面と対向して配置される平坦な第１面２５ｃと、第１面２５ｃの裏側に位置し、電装部品の配置される第２面２５ｄとを有する。基板部材２５は、図３のように、後面部材１１ｄに隣接して配置されると共に、Ｘ線源２０の後面部材１１ｄ側の背面とも隣接する。フレーム２５ａは、装置運転時には立設状態にあるが、メンテナンス時にはヒンジ部２５ｂを中心として、Ｘ線源２０の背面から遠ざかる方向に、すなわち筐体１１の外側に向けて倒れるように回動する。フレーム２５ａを回動させることで、後面部材１１ｄの方向からＸ線源２０にアクセス可能となる。

図５を用いてさらに説明すると、フレーム２５ａは、第１面２５ｃが上向きかつ水平な状態になるように、ヒンジ部２５ｂを中心として図中のＲ方向に回動可能である。第１面２５ｃが水平になった状態では、基板部材２５の一部は、筐体１１の外部にはみ出して配置される。第１面２５ｃは平坦な面であり、Ｘ線源２０の搬入出時には、図５に点線で示すように、Ｘ線源２０の仮置きに利用される。なお、図５では、開いた状態にある後面部材１１ｄは省略して図示している。

（２−１−２）検査空間
検査空間Ｓｉは、上部空間Ｓｕの下方に配される空間である。検査空間Ｓｉでは、後述するコンベア３０が配置され、コンベア３０により搬送される商品Ｇに対して、後述するＸ線源２０内のＸ線管２１から発生するＸ線が照射され、検査が行われる。

検査空間Ｓｉと、上部空間Ｓｕとは、第１仕切り部材１３により仕切られている。第１仕切り部材１３は、図６のように、開口部１３ａを有し、開口部１３ａの上方はＸ線が透過可能なカーボンプレート２３により閉塞されている。開口部１３ａの検査空間Ｓｉ側には、スリット形成部材２４が設けられ、Ｘ線通過スリットＡが形成されている。スリット形成部材２４周りの構成については、Ｘ線源２０の説明と併せて後述する。

また、検査空間Ｓｉは、図４のように、検査空間Ｓｉの下方に位置する後述するメンテナンス空間Ｓｍと、第２仕切り部材１４によって仕切られている。第２仕切り部材１４は、後述するコンベア３０およびＸ線ラインセンサ４０を支持するフレームとしての機能を兼ね備える。なお、第２仕切り部材１４はＸ線の遮蔽能を有し、装置運転中であっても後述するメンテナンス空間ＳｍにはＸ線は漏洩しない。

検査空間Ｓｉ部分の右側面部材１１ｂおよび左側面部材１１ｃには、図２から図４に示すように、検査対象である商品Ｇを、検査空間Ｓｉの内外に搬入出するための検査空間開口１５が形成されている。検査空間開口１５は、筐体１１外部へのＸ線の漏洩を防止するため、複数の切り込みを有する遮蔽ノレン１６により塞がれている。遮蔽ノレン１６は、鉛を含むゴムを用いて成形されており、商品Ｇが検査空間開口１５を通過する際には商品Ｇによって押しのけられる。検査空間Ｓｉの前方は、筐体１１から遠ざかる方向に、すなわち前方に向かって開閉可能な前面部材１１ａの扉部１１ｉにより筐体１１の外部と仕切られている。検査空間Ｓｉの後方は、筐体１１の内部を仕切る内壁１７により仕切られている。

（２−１−３）メンテナンス空間
メンテナンス空間Ｓｍは、検査空間Ｓｉの下方に位置する空間である。メンテナンス空間Ｓｍは、商品Ｇに由来してコンベア３０に付着した汚れやごみ等が床面に落ちるのを防止する。また、図示しない外付けコンベアの設置等にも利用される。

メンテナンス空間Ｓｍは、図４のように、検査空間Ｓｉと、第２仕切り部材１４によって仕切られている。また、メンテナンス空間Ｓｍは、メンテナンス空間Ｓｍの下方に位置する後述する下部空間Ｓｄと、第３仕切り部材１８によって仕切られている。メンテナンス空間Ｓｍに面する、第３仕切り部材１８の上面は、平坦かつ水平である。

メンテナンス空間Ｓｍ部分の右側面部材１１ｂおよび左側面部材１１ｃには、メンテナンス空間開口１９が形成されており、筐体１１の外部と連通している。検査空間Ｓｉの前方は、筐体１１から遠ざかる方向に、すなわち前方に向かって開閉可能な前面部材１１ａの扉部１１ｉにより筐体１１の外部と仕切られている。検査空間Ｓｉの後方は、筐体１１の内部を仕切る内壁１７により仕切られている。

（２−１−４）下部空間
下部空間Ｓｄは、筐体１１内の下方に形成される空間である。下部空間Ｓｄには、主に、ＣＰＵ５１を含む制御コンピュータ５０などの第２群の電装品が配置される。制御コンピュータ５０の上側には、上方に向けて排気するコンピュータ排熱ファン５７が配置されている。

下部空間Ｓｄは、主に、第３仕切り部材１８、前面部材１１ａ、右側面部材１１ｂ、左側面部材１１ｃ、後面部材１１ｄ、および底面部材１１ｆにより囲まれて形成されている。

前面部材１１ａの下端は、後面部材１１ｄに向かって約４５度傾いて、底面部材１１ｆまで延びる第２傾斜部１１ｊを有する。なお、第２傾斜部１１ｊの傾斜角度は例示であり、これに限定されるものではない。制御コンピュータ５０は、第２傾斜部１１ｊおよび底面部材１１ｆの近傍に配置される。第２傾斜部１１ｊは、第２群の電装品である制御コンピュータ５０の直下に、第２傾斜部１１ｊの一部が位置するように配置される。また、第２傾斜部は、後述する第２ファン５５の吹き出し方向前方に配置される。

制御コンピュータ５０の下方には、後面部材１１ｄ側に、図３のように、第２ファン５５が設けられている。第２ファン５５は、下部空間Ｓｄ内の空気を循環させ、冷却ユニット７０と共に使用されることで、下部空間Ｓｄを冷却する。下部空間Ｓｄの冷却については後述する。

（２−２）Ｘ線源
Ｘ線源２０は、上部空間Ｓｕに配置され、内部に設けられたＸ線管２１が、下方に向かってＸ線を照射する。Ｘ線源２０のサイズは、おおむね幅３１０ｍｍ、奥行き２００ｍｍ、高さ２００ｍｍの略直方体形状である。

Ｘ線源２０内に設けられたＸ線管２１で発生したＸ線は、図６に示すように、上方から見た時に中空矩形断面を有する管部２７の上下方向に延びる中空部、第１仕切り部材１３の開口部１３ａを塞ぐＸ線を透過するカーボンプレート２３、第１仕切り部材１３の開口部１３ａ、スリット形成部材２４により形成されるスリットＡをこの順に通過して検査空間Ｓｉ内に照射される。なお、管部２７と、カーボンプレート２３と、第１仕切り部材１３と、スリット形成部材２４とは、この順に隣接して配置される。

Ｘ線管２１から、第１仕切り部材１３の上部空間Ｓｕ側の上面までの高さＨは、本実施形態では約１００ｍｍである。なお、本実施形態の高さＨは例示であるが、２００ｍｍ以下であることが望ましい。

スリット形成部材２４は、一対の直方体状の部材である、第１スリット形成部材２４ａおよび第２スリット形成部材２４ｂとからなり、図７の断面視のように、断面が略Ｌ字形状になるように部材が切りかかれている。図７のように、第１および第２スリット形成部材２４ａ，２４ｂを互いの切り欠きが対向するように配置することで、スリットＡが形成される。なお、Ｘ線通過スリットＡは、後述するＸ線ラインセンサ４０の直上に、Ｘ線ラインセンサ４０の配置方向と平行に配置される。

なお、Ｘ線管２１で発生したＸ線は、図８の模式図に示されるように、後述するＸ線ラインセンサ４０に向けて、スリットＡの長手方向に扇状に広がりながら、照射空間ＳＳに照射される。扇状の照射空間ＳＳの中心角を二等分する直線は、鉛直方向を向いている。照射空間ＳＳのうち、その範囲の外縁付近では、Ｘ線の照射方向は鉛直方向に対して比較的大きく傾いている。したがって、照射空間ＳＳの外縁付近を通過する商品Ｇに対しては、Ｘ線が鉛直方向に対して斜めに入射する。

（２−３）コンベア
コンベア３０は、商品Ｇを搬送する搬送部であり、図４に示すように、検査空間Ｓｉの右側面部材１１ｂおよび左側面部材１１ｃに形成された検査空間開口１５を貫通するように配置されている。コンベア３０は、コンベアモータ３１によって駆動される駆動ローラによって無端状の搬送ベルト３２を回転させながら、搬送ベルト３２上に載置された商品Ｇを搬送する。コンベア３０による物品の搬送速度は、作業者の設定した速度になるように、制御コンピュータ５０により制御される。具体的には、コンベアモータ３１に設けられたロータリーエンコーダ３１ａにより計測された搬送速度が制御コンピュータ５０に送信され、制御コンピュータ５０の指示により、コンベアモータ３１のインバータ制御によって搬送速度が細かく制御される。なお、商品Ｇの搬送方向は、作業者の指示に基づいた制御コンピュータ５０の制御により、右側面部材１１ｂから左側面部材１１ｃの方向へ、もしくは、その反対方向へ自在に切り替え可能である。

なお、コンベア３０の搬送ベルト３２は、第２仕切り部材１４によって内側から支持されている。搬送ベルト３２は、第２仕切り部材１４に取り外し可能に取り付けられる。

（２−４）Ｘ線ラインセンサ
Ｘ線検出部であるＸ線ラインセンサ４０は、図４に示すように、コンベア３０の搬送ベルト３２の下方にある第２仕切り部材１４内の空間に設けられている。つまり、第２仕切り部材１４は、Ｘ線ラインセンサ４０を支持するラインセンサフレームとして利用されている。

Ｘ線ラインセンサ４０は、主として多数の画素センサ４１から構成されている。これらの画素センサ４１は、コンベア３０の搬送方向に直交する向きに一直線に水平に配置されている。

Ｘ線ラインセンサ４０は、商品Ｇを透過したＸ線量を各画素センサ４１により計測し、計測結果を制御コンピュータ５０に対して送信する。後述のように、制御コンピュータ５０では、上記Ｘ線透過量に基づいて作成されるＸ線画像を用いて、商品Ｇに対する異物混入の有無を判断する。

（２−５）制御コンピュータ
制御コンピュータ５０は、図９に示すように、ＣＰＵ５１とともに、このＣＰＵ５１によって制御される記憶部としてＲＯＭ５２、ＲＡＭ５３、およびメモリカード５４を有している。

ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２およびメモリカード５４に格納されている各種プログラムを実行する。メモリカード５４には、検査パラメータおよび検査結果が保存蓄積される。検査パラメータは、モニタ６０のタッチパネル機能を使った作業者からの入力によって設定及び変更が可能である。

制御コンピュータ５０は、モニタ６０に対するデータ表示を制御する表示制御回路、モニタ６０のタッチパネルからのキー入力データを取り込むキー入力回路、図示しないプリンタにおけるデータ印字の制御等を行うためのＩ／Ｏポート、およびＵＳＢ等の外部接続端子５６を備えている。

また、制御コンピュータ５０は、コンベアモータ３１、ロータリーエンコーダ３１ａ、Ｘ線源２０、Ｘ線ラインセンサ４０、光電センサ４２、振分機構９０と接続されている。

ロータリーエンコーダ３１ａは、コンベアモータ３１に装着されており、コンベア３０の搬送速度を測定して制御コンピュータ５０に対して送信する。光電センサ４２は、検査対象である商品ＧがＸ線ラインセンサ４０の位置にくるタイミングを検出するための同期センサであり、コンベア３０を挟んで配置される一対の投光器および受光器から構成されている。Ｘ線源２０は、制御コンピュータ５０により、Ｘ線照射タイミングやＸ線照射量、Ｘ線照射の禁止等を制御される。振分機構９０へは、Ｘ線検査装置１０における商品Ｇの異物検査の結果が送られる。

以下に、制御コンピュータ５０により実行されるＸ線画像作成と異物検査について説明する。

〔Ｘ線画像作成〕
商品Ｇが、図８のように扇状の照射空間ＳＳを通過する際に、Ｘ線ラインセンサ４０によりＸ線透視像信号が細かい時間間隔で取得され、制御コンピュータ５０に送信される。制御コンピュータ５０のＣＰＵ５１は、それらのＸ線透視像信号を基にして商品Ｇの２次元画像を作成する。なお、商品Ｇが扇状の照射空間ＳＳを通過するタイミングは、光電センサ４２からの信号により判断される。

〔異物混入検査〕
制御コンピュータ５０のＣＰＵ５１は、上記のようにして得られたＸ線画像を画像処理して、複数の判断方式によって商品の良・不良（異物が混入していないかどうか）を判断する。判断方式には、例えば、トレース検出方式、２値化検出方式、マスク２値化検出方式がある。例えば、２値化検出方式では、Ｘ線画像に対して２値化処理を施すことにより実行される。透過するＸ線を大きく減衰させる異物は、Ｘ線画像上に暗く写るため、Ｘ線画像上に予め設定した閾値よりも暗く現れる領域が存在する場合に、異物の混入を検出できる。

使用される複数の判断方式のうち、１つの判断方式でも商品が不良であると判断されれば、その商品Ｇは不良品と判断され、後段の振分機構９０により、不良品として不良品貯留コンベア９２に送られる。

（２−６）モニタ
モニタ６０は、液晶ディスプレイであり、Ｘ線画像等の各種データの表示を行う。また、モニタ６０は、タッチパネル機能を有しており、コンベアの駆動方向の切り替え等の指示や、検査パラメータ等の各種データの入力を受け付ける。

（２−７）冷却ユニット
熱交換部としての冷却ユニット７０は、図３のように、筐体１１の後面部材１１ｄに設けられており、第３ファン７２により給気口７１から筐体１１外部の空気を取り入れ、排気口７３から空気を排出する。冷却ユニット７０の内部には、図１０のように間接冷却式の熱交換器７４が配置されており、外部から筐体１１内に空気を取り入れることなく、筐体１１内部の冷却が行われる。熱交換器７４は、筐体１１の外部の空気が通過する空間と筐体１１の内部の空気が通過する空間とを隔てる隔壁を有し、隔壁の両表面には伝熱面積を増大させるための複数のフィンが設けられている。

より具体的には、図１０のように、給気口７１からＤ１の方向に外気が取り入れられ、取り入れられた空気はＤ２方向に冷却ユニット７０の外気側内部を上昇する。この際に、筐体１１外部側と筐体１１内部側との間で、熱交換器７４を介して熱交換が行われる。筐体１１内部の空気により熱せられた筐体１１外部側の空気は、排気口７３からＤ３の方向に排出される。

（３）筐体内の空気の流れ
以下に、筐体１１内部の空気の流れおよび冷却について図１０を用いて説明する。

上部空間Ｓｕでは、主要な熱源であるＸ線源２０の排熱ファン２２から、上方に熱せられた空気が排出される。排熱ファン２２から排出された空気は、第１傾斜部１１ｇに沿って矢印Ｅ１のように冷却ユニット７０の方向に移動し、第１ファン２６に吸引される。第１ファン２６に吸引された空気は、冷却ユニット７０の筐体１１側内部を矢印Ｅ２方向に移動し、後面部材１１ｄの中央付近に設けられた空気吹出口２６ａから矢印Ｅ３方向に吹き出す。冷却ユニット７０の内部では、熱交換器７４を介して、第１ファン２６に吸引された上部空間Ｓｕ内の空気と、第３ファン７２に吸引された外気との間で熱交換が行われる。その結果、空気吹出口２６ａから吹き出す空気は、第１ファン２６に吸引される空気よりも冷却される。空気吹出口２６ａから矢印Ｅ３方向に吹き出した空気の一部は、その後矢印Ｅ４、Ｅ５の経路を通って排熱ファン２２付近まで移動し、上部空間Ｓｕ内を循環する。

下部空間Ｓｄでは、空気吹出口２６ａから矢印Ｅ３方向に吹き出された、冷却ユニット７０により冷却された空気の一部が、第２ファン５５により吸引され、矢印Ｅ６、Ｅ７の順に移動する。第２ファン５５から吹き出した空気は、第２ファン５５の吹き出し方向前方に配置された第２傾斜部１１ｊに沿って矢印Ｅ８のように移動し、コンピュータ排熱ファン５７から矢印Ｅ９方向に吹き出す排気と共に、矢印Ｅ１０の方向に移動する。矢印Ｅ１０方向に移動する空気の一部が上部空間Ｓｕの矢印Ｅ４方向の流れに合流し、残りは矢印Ｅ６の方向に移動する。下部空間Ｓｄでは、矢印Ｅ３、Ｅ６、Ｅ７、Ｅ８、Ｅ１０の経路に沿って空気が循環され、制御コンピュータ５０のＣＰＵ５１を含む第２群の電装品の冷却が行われる。

（４）特徴
（４−１）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０では、Ｘ線源２０を含む第１群の電装品とＣＰＵ５１を含む第２群の電装品とが、検査対象である物品Ｇを搬送するコンベア３０の上方および下方に形成される上部空間Ｓｕと下部空間Ｓｄとに、分離して配置される。発熱量の大きなＸ線源２０とＣＰＵ５１とが分離して配置されるため、電装品の過熱を避けることが容易になる。電装品の過熱による装置の異常停止などが抑制される。また、電装品が過熱されにくいため、装置をコンパクトにすることができる。

（４−２）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０では、第２群の電装品のひとつである、熱に弱いＣＰＵ５１を含む制御コンピュータ５０が、筐体１１の底面部材１１ｆ近傍、すなわち筐体１１の下方に配置される。電装品等の排熱は対流により上方に移動するため、ＣＰＵ５１を含む制御コンピュータ５０は熱の影響を受けにくい。

（４−３）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０では、Ｘ線源２０は上方向に排気する排熱ファン２２を有し、Ｘ線源２０は天面部材１１ｅの近傍に配置される。熱せられた空気は熱対流により上昇するため、Ｘ線源２０の排熱ファン２２を天板付近に配置し、上方に向かって排気することで、Ｘ線源２０の冷却が効率よく行われる。その結果、Ｘ線源２０の過熱を抑制することが容易になる。

（４−４）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０は、上部空間Ｓｕおよび下部空間Ｓｄと筐体１１の外部との間で熱交換を行う冷却ユニット７０を有する。さらに、上部空間Ｓｕと下部空間Ｓｄとに、空間内の空気を循環させる第１ファン２６と第２ファン５５とをそれぞれ有する。冷却ユニット７０に加え、両空間ともにファンを設けることで、各々の空間が効率よく冷却される。その結果、電装品等の機器の過熱を抑制することが容易である。

（４−５）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０は、冷却ユニット７０が配置された後面部材１１ｄに対向する前面部材１１ａの上端近傍に、後面部材１１ｄに向かって傾斜する第１傾斜部１１ｇを有する。上方に向かって移動する熱せられた空気は、第１傾斜部１１ｇによりその移動方向を変えられ、冷却ユニット７０に向かって移動しやすくなる。その結果、筐体内外の熱交換がスムースに行われ、第１群の電装品の冷却が効率よく行われる。さらに、第１傾斜部１１ｇはＸ線源２０の真上にその一部がかかるように配置されるため、Ｘ線源２０の排熱により熱せられた空気が、第１傾斜部１１ｇにより効率よく冷却ユニット７０方向に移動する。

（４−６）
本実施形態に係るＸ線検査装置１０は、冷却ユニット７０が配置された後面部材１１ｄに対向する前面部材１１ａの下端近傍に、後面部材１１ｄに向かって傾斜する第２傾斜部１１ｊを有する。冷却ユニット７０により冷やされた後、第２ファン５５に吸引されて筐体１１の底面部材１１ｆ近傍に移動した空気は、第２傾斜部１１ｊによりその移動方向が水平方向から垂直方向に変えられ、制御コンピュータ５０を含む第２群の電装品を効率よく冷却する。さらに、第２傾斜部１１ｊは、制御コンピュータ５０の真下にその一部がかかるように配置されるため、制御コンピュータ５０に沿って空気が移動し、効率よく電装品の冷却が行われる。また、第２傾斜部１１ｊは、第２ファン５５の吹き出し方向前方に配置されるため、第２ファン５５から吹き出した空気が上方へ導かれ、下部空間内の空気を効率よく循環させる。

（５）変形例
（５−１）変形例Ａ
上記実施形態において、冷却ユニット７０は、後面部材１１ｄに設けられているが、これに限られない。例えば、右側面部材１１ｂに冷却ユニット７０が設けられてもよい。

この場合、左側面部材１１ｃは、その上端近傍に、右側面部材１１ｂ方向に向かって傾斜する傾斜部を有することが望ましい。また、その傾斜部は、その一部がＸ線源２０の真上に位置するように配置されることが望ましい。

（５−２）変形例Ｂ
上記実施形態において、Ｘ線を用いた検査の内容は、異物検査に限られない。例えば、Ｘ線を用いて、商品Ｇの欠品検査や重量検査等の品質検査が行われてもよい。また、一種類の検査ではなく、複数の種類の検査が併せて実行されてもよい。

（５−３）変形例Ｃ
上記実施形態において、商品Ｇは筐体１１内に配されるコンベアモータ３１により駆動されるコンベア３０により搬送されるが、他のコンベアが例えばメンテナンス空間Ｓｍ内に設けられてもよい。

（５−４）変形例Ｄ
上記実施形態において、下部空間Ｓｄの上方にメンテナンス空間Ｓｍが配されるが、メンテナンス空間Ｓｍは必ずしも必要ではない。ただし、筐体外部と連通するメンテナンス空間Ｓｍを下部空間Ｓｄの上方に配することで、下部空間Ｓｄの熱が外部に放熱されやすく、下部空間の冷却が促進されやすい。

（５−５）変形例Ｅ
上記実施形態において、冷却ユニット７０は第３ファン７２を有し、第３ファン７２により冷却ユニット７０内部に外気の取り込みが行われるが、第３ファン７２は必ずしも使用されなくともよい。筐体外部に外気の給気口７１と排気口７３が形成されていれば、外気は冷却ユニット７０内を熱対流により移動し、熱交換器７４を介して筐体１１の内部と外部とで熱交換が行われる。ただし、冷却ユニット７０の効率を高めるために、第３ファン７２を有することが望ましい。

（５−６）変形例Ｅ
上記実施形態において、間接冷却式の冷却ユニット７０を使用しているが、筐体１１内部に外気を直接取り込んで筐体１１内部の冷却を行ってもよい。ただし、筐体１１外部の埃等が筐体１１内部の電装品等に悪影響を与えるおそれがあるため、間接冷却式の冷却ユニット７０を使用するのが望ましい。

本考案は、電装品による発熱の影響を抑制し、省スペース化が図られた場合にも安定して運転が可能なＸ線検査装置として有用である。

１０ Ｘ線検査装置
１１ 筐体
１１ａ 前面部材（第２側板）
１１ｄ 後面部材（第１側板）
１１ｅ 天面部材（天板）
１１ｆ 底面部材（底板）
１１ｇ 第１傾斜部
１１ｊ 第２傾斜部
２０ Ｘ線源
２２ 排熱ファン
２６ 第１ファン
３０ コンベア（搬送部）
４０ Ｘ線ラインセンサ（Ｘ線検出部）
５０ 制御コンピュータ
５１ ＣＰＵ（ＣＰＵ基板）
５５ 第２ファン
７０ 冷却ユニット（熱交換部）
Ｇ 商品（物品）
Ｓｕ 上部空間
Ｓｄ 下部空間
Ｓｉ 検査空間

特開２００９−２７０８６６号公報

Claims (9)

1. 物品を搬送させながらＸ線を用いて前記物品の検査を行うＸ線検査装置であって、
   筐体と、
   前記物品を所定の方向へ搬送する搬送部と、
   前記筐体内の前記搬送部より上方に形成された上部空間に配置される、Ｘ線を前記物品に照射するＸ線源を含む第１群の電装品と、
   前記物品を透過した前記Ｘ線を検出するＸ線検出部と、
   前記搬送部より下方に形成された前記筐体内の下部空間に配置され、前記Ｘ線検出部の検出結果を使用して画像解析を行うＣＰＵ基板を含む第２群の電装品と、
   を備えるＸ線検査装置。
2. 前記第２群の電装品は、前記筐体の底板近傍に配置される、
   請求項１に記載のＸ線検査装置。
3. 前記Ｘ線源は上方向に排気する排熱ファンを含み、
   前記排熱ファンは前記筐体の天板近傍に配置される、
   請求項１または２に記載のＸ線検査装置。
4. 前記上部空間および前記下部空間と、前記筐体の外部との間で熱交換を行う熱交換部と、
   前記上部空間の空気を循環させる第１ファンと、
   前記下部空間の空気を循環させる第２ファンと、
   を更に備える、
   請求項１から３のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
5. 前記筐体は、前記熱交換部が配置された第１側板と、前記第１側板に対向する第２側板とを有し、
   前記第２側板は、その上端近傍に前記第１側板に向かって傾いた第１傾斜部を有する、
   請求項４に記載のＸ線検査装置。
6. 前記第１傾斜部の一部は、前記Ｘ線源の直上に配置される、
   請求項５に記載のＸ線検査装置。
7. 前記筐体は、前記熱交換部が配置された第１側板と、前記第１側板に対向する第２側板とを有し、
   前記第２側板は、その下端近傍に前記第１側板に向かって傾いた第２傾斜部を有する、
   請求項４に記載のＸ線検査装置。
8. 前記第２傾斜部の一部は、前記第２群の電装品の直下に配置される、
   請求項７に記載のＸ線検査装置。
9. 前記第２傾斜部は、前記第２ファンの吹き出し方向前方に配置される、
   請求項７または８に記載のＸ線検査装置。

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