JP3691338B2

JP3691338B2 - Ｘ線異物検出装置

Info

Publication number: JP3691338B2
Application number: JP2000134802A
Authority: JP
Inventors: 智保大槻; 雄二青山
Original assignee: アンリツ産機システム株式会社
Priority date: 2000-05-08
Filing date: 2000-05-08
Publication date: 2005-09-07
Anticipated expiration: 2020-05-08
Also published as: JP2001318062A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検査物に対しＸ線発生器からＸ線を曝射して、前記Ｘ線の透過量から前記被検査物中の異物を検出するＸ線異物検出装置に係り、特に、Ｘ線発生器から漏洩するＸ線を遮蔽しつつＸ線発生器を冷却するＸ線異物検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線異物検出装置は、食肉，加工品等の食料品等被検査物にＸ線を曝射して、曝射したＸ線の透過量から被検査物中に金属等の異物が存在しているか否かを検出する装置である。
【０００３】
Ｘ線を曝射するＸ線発生器は、金属製の箱体内部に設けられているＸ線管を絶縁油により浸漬して密封されている。Ｘ線管自体はＸ線曝射により発熱するため、Ｘ線管から絶縁油に伝導された熱を外部に放熱させて、Ｘ線管を冷却させる必要がある。
【０００４】
Ｘ線管から絶縁油に伝導された熱を外部に放熱させる手段としては、通常、Ｘ線発生器周面に貫通保持された冷却フィンが用いられ、絶縁油から熱を伝導してＸ線発生器の外に放熱させている。しかし、冷却フィンは通常、熱伝達特性のよいＡｌが用いられるが、ＡｌはＸ線の透過率の高いため、放熱と共にＸ線が漏洩することとなる。
【０００５】
このため、従来は、特開平１１−１８３４０５号公報に示すように、冷却フィンを外周面に設けたＸ線発生器をフードで遮蔽し、Ｘ線発生器外周面とフード内周面の間隙を冷却ファンで送風して、Ｘ線発生器外周面の冷却フィンを冷却している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、Ｘ線発生器とフードとの間隙が送風路となるため、Ｘ線発生器の側面が送風の障害となるため、排出口から排気されるまで送風路が迂回する構成となっており、冷却効率が向上しない。また、作業者がフードを上方に持ち上げて取り外す構成となっているため、Ｘ線発生器のメンテナンスに際して労力を伴うこととなる。
【０００７】
本発明は、上記欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、Ｘ線発生器からの漏洩Ｘ線の遮蔽及びＸ線発生器の冷却を図ることにある。
【０００８】
また、他の目的は、通風路を直線状に構成することにより、熱伝達部材の冷却率の向上を図ることにある。特に、通風路の両端開口の少なくともいずれか一方に冷却機構を設けることにより、更に熱伝達部材の冷却率の向上を図ることにある。
【０００９】
更に他の目的は、放熱器が設けられたＸ線発生器を通風路から着脱自在に構成することにより、Ｘ線発生器のメンテナンスの簡素化を図ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
要するに、本発明の請求項１記載のＸ線異物検出装置は、被検査物に対しＸ線発生器（１０）からＸ線を曝射して、前記Ｘ線の透過量から前記被検査物中の異物を検出するＸ線異物検出装置において、
前記Ｘ線発生器から発生する熱を外部へ導く通風路（４０）と、
該通風路の一部をなすと共に前記Ｘ線発生器を密封する基板（１７）と、該基板に貫通して支持され、前記熱を前記通風路に伝達する熱伝達部材（１８）と、を有する放熱器（１６）と、
を具備することを特徴とする。
【００１１】
また、前記通風路は、外部に連通する一対の通風口（２７ａ，２７ａ）を有し、前記一方の通風口から前記他方の通風口に向かって直線状に形成されていることを特徴とする。
【００１２】
更に、前記通風路の一部をなす前記基板は、前記Ｘ線発生器とともに前記通風路から着脱自在に構成されることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項２記載のＸ線異物検出装置は、請求項１記載のＸ線異物検出装置において、
前記通風路は、
外部に連通する通風口をそれぞれ有し、直線状に設けられた一対の筒体（２７，２７）と、
前記基板と、該基板と共に前記一対の筒体の間に連結され、前記基板上の前記熱伝達部材を覆う着脱自在な遮蔽部材（２１）と、からなる連結通路（２０）と、
で構成されており、
前記連結通路の一部をなす前記遮蔽部材は、前記一対の筒体間において、前記基板から着脱自在に構成されることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項３記載のＸ線異物検出装置は、上記のＸ線異物検出装置において、前記通風口の少なくともいずれか一方に、前記通風路に設けられている前記熱伝導部材を冷却する着脱自在な冷却手段（３１）を具備することを特徴とする。
【００１５】
Ｘ線発生器１０から発生する熱は熱伝達部材１８で通風路４０に伝達されるとともに、Ｘ線発生器１０から熱伝達部材１８を介してＸ線が漏洩する。通風路４０では、熱伝達部材１８から熱が放出され、又は冷却手段３１により強制的に熱伝達部材１８を冷却して、熱を外部に放出させる。漏洩Ｘ線は、通風路４０内面で吸収散乱を繰り返して減衰される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明のＸ線異物検出装置の第１実施の形態について説明する。図１は本発明によるＸ線異物検出装置を示す概略斜視図である。Ｘ線異物検出装置１は、その装置本体２内部に、生肉，魚，加工食品，医薬等の被検査物を搬送するコンベア３と、搬送される被検査物を搬送路途中において異物を検出する異物検出部６と、を有している。
【００１７】
コンベア３は、不図示の駆動モータにより駆動され、搬入口４から搬入された被検査物を搬出口５へ搬出するようになっている。異物検出部６は、コンベア３上方に設けられるＸ線発生器１０とコンベア３内に設けられるＸ線検出器７と、で構成されている。
【００１８】
Ｘ線検出器７は、被検査物に曝射されたＸ線の透過量から金属屑，骨等の異物が含まれているか否かを検出する。
【００１９】
Ｘ線発生器１０は、図２に示すように、金属製の箱体１１内部に設けられている円筒状のＸ線管１２を絶縁油１３により浸漬した構成となっており、図１に示すように、Ｘ線管１２の陰極からの電子ビームを陽極ターゲットに照射させてＸ線を生成する。Ｘ線管１２は、その長手方向が被検査物の搬送方向に直交するように設けられている。生成されたＸ線は、下方のＸ線検出器７に向けて、長手方向に沿った不図示のスリットを介して、略円錐状のＸ線を略三角形状のスクリーン状にして曝射するようになっている。
【００２０】
箱体１１の外側底面には、図２に示すように、後述する載置台２９の嵌合溝３０に嵌合される嵌合部１４が設けられている。また、箱体１１の搬送方向に対向する両外側面には、Ｌ字状のアングル１５，１５が設けられており、箱体１１の外側底面と面一になっている。箱体１１上部の開口縁１１ａはフランジ状に形成されている。
【００２１】
放熱器１６は、矩形状の基板１７に、複数本（図では１２本）の棒状の冷却フィン１８を表面から裏面に貫通させたものである。放熱器１６の基板１７は、箱体１１の開口縁１１ａに支持されて箱体１１の開口１１ｂを密封し、各冷却フィン１８の一端１８ａは箱体１１の開口１１ｂに収納され、絶縁油１３に浸漬するようになっている。なお、放熱器１６は、基板１７に複数本逆Ｕ字状の冷却フィンを表面から裏面に貫通させたものでもよい。
【００２２】
基板１７上には、各冷却フィン１８の他端１８ｂから漏洩するＸ線を遮蔽するための略コ字状の遮蔽部材２１が設けられている。遮蔽部材２１には、鉄，鉛等のＸ線を透過させない金属が用いられる。遮蔽部材２１の両開口縁には突出片２１ａが形成され、基板１７上で固定される。基板１７表面から突出している各冷却フィン１８の他端１８ｂは、遮蔽部材２１の開口溝２１ｂに収納されるようになっている。遮蔽部材２１の搬送方向の両側は開放されている。放熱器１６の基板１７表面は、遮蔽部材２１の開口溝２１ｂ内面とともに連結通路２０を構成する。
【００２３】
また、図１に示すように、装置本体２の上部前面には、開閉自在な前面板８が設けられ、Ｘ線発生器１０を内部に収納するようになっている。装置本体２の上部両側面には開口窓９が形成されている。
【００２４】
図３は、遮蔽部材２１と放熱器１６が取り付けられたＸ線発生器１０が収納されていないときの装置本体２上部の部分断面図であり、図４は、収納されたときの装置本体２上部の部分断面図であり、図５は、その側面部分断面図である。
【００２５】
図３及び図４に示すように、装置本体２上部は、仕切板２２により制御室２３と収納室２６とに仕切られている。制御室２３には、異物検出部６やコンベア３等を制御するための回路基板等の制御部２４が仕切板２２により収納室２６から隔離されており、装置本体２の一側面上部に形成された開口窓に冷却ファン機構２５を取りつけて、制御部２３を冷却するようになっている。
【００２６】
収納室２６には、図４に示すように、遮蔽部材２１と放熱器１６が取り付けられたＸ線発生器１０が収納される。収納室２６の両外側面上方には、外部に連通する開口窓９が形成されている。仕切板２２裏面の両端には、両端が開口している一対の角筒体２７，２７が固定されており、それぞれ一端２７ａが開口窓９の内側開口縁に当接し、外部に連通する通風口となっている。また、角筒体２７の他端２７ｂは互いに対向し合っており、この間に連結通路２０が連結されて、搬送物の搬送方向に沿った一本の直線状の通風路４０を構成するようになっている。角筒体２７には、遮蔽部材２０と同様、鉄，鉛等のＸ線を透過させない金属が用いられる。
【００２７】
収納室２６の底面には載置台２９が設けられ、Ｘ線発生器１０の嵌合部１４と嵌合する嵌合溝３０が形成されている。Ｘ線発生器１０は、載置台２９の嵌合溝３０に嵌合部１４を嵌合して載置され、奥行方向にスライドするようになっている。載置台２９には、例えば、不図示のリミットスイッチが設けられており、Ｘ線発生器１０が所望の位置までスライドされると、リミットスイッチの作動片に係合して位置決めされる。載置台２９上面には、外側に向けて突出片２９ａが形成され、ボルト締めによりアングル１５と固定される。なお、リミットスイッチの代わりに、近接センサを用いて、Ｘ線発生器１０を位置決めしてもよい。
【００２８】
次に、本実施の形態の作用について説明する。まず、図６に示すように、Ｘ線発生器１０の箱体１１の開口１１ｂを放熱器１６で密封し、冷却フィン１８を覆うように基板１７上に遮蔽部材２１を取り付ける。
【００２９】
次に、装置本体２の前面板８を手前に引いて収納室２６を開放する。そして、Ｘ線発生器１０を載置台２９に載せ、載置台２９の嵌合溝３０に嵌合部１４を嵌合させる。Ｘ線発生器１０を搬送方向と直交する奥行方向にスライドさせ、リミットスイッチの作動片に係合させて位置決めし、載置台２９にＸ線発生器１０を固定させる。
【００３０】
このとき、遮蔽部材２１の両側縁は、図４及び図７に示すように、一対の角筒体２７の対向し合う他端２７ｂの開口縁と当接し、一対の角筒体２７，２７間に連結通路２０が連結され、搬送方向に沿った通風路４０を構成する。
【００３１】
Ｘ線発生器１０の位置決めが終了すると、前面板８を閉鎖し、コンベア３を作動させて被検査物を搬送させ、Ｘ線発生器１０からＸ線を曝射する。そして、Ｘ線検出器１０で曝射したＸ線の透過量から異物が含まれているか否かを検出する。
【００３２】
このとき、Ｘ線が絶縁油１３と冷却フィン１８を透過して通風路４０に漏洩する。漏洩Ｘ線は、通風路４０内周面で吸収散乱を繰り返して減衰する。
【００３３】
また、Ｘ線曝射を続けるとＸ線管１２が発熱し、絶縁油１３を介して冷却フィン１８の一端１８ａから通風路４０側に突出している他端１８ｂに伝達される。そして、通風口２７ａから外部へ放熱され、冷却フィン１８が冷却される。
【００３４】
従って、このように構成されたＸ線異物検出装置１では、冷却フィン１８から漏洩したＸ線を減衰させることができる。また、冷却フィン１８の他端１８ｂは直線状の通風路４０内に位置するため、他の障壁のない状態で効率よく放熱することができる。更に、Ｘ線発生器１０は、装置本体２に対し着脱自在に構成されているため、Ｘ線発生器のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００３５】
なお、上述した実施の形態において、図８及び図９に示すように、少なくともいずれか一方の通風口２７ａに、冷却手段として冷却ファン機構３１を取り付けてもよい。冷却ファン機構３１は、角筒体２７の一端２７ａの内周面に一対のＬ字状のアングル３２を固定させ、各アングル３２，３２の屈曲部内面に冷却ファン３７を当接させてアングル３２にネジ３３でネジ止めする。そして、冷却ファン３７をフィルタ３４で覆い、ファスナ３５を装置本体２側面に係合させて、通風口２７ａにルーバー付蓋体３６を取り付ける。冷却ファン３７には不図示のコネクタが設けられ、制御室２３の制御部２４から配線が引き回されて結線され、電力供給される。
【００３６】
これにより、強制的に通風路４０内の換気を行い、冷却フィン１８を冷却してＸ線発生器１０の温度上昇を抑制することができる。また、通風口２７ａは、Ｘ線発生器１０の収納室２６と連通していないため、Ｘ線が漏洩することなく、Ｘ線発生器１０の着脱とは独立して、外部から冷却ファン３７及びフィルタ３４の取りつけ・取り外しが可能となり、組立・交換が容易となる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によるＸ線異物検出装置では、Ｘ線発生器からの漏洩Ｘ線の遮蔽及びＸ線発生器の冷却が可能である。
【００３８】
また、通風路を直線状に構成することにより、熱伝達部材の冷却率の向上を図ることができる。特に、通風路の両端開口の少なくともいずれか一方に冷却機構を設けることにより、更に熱伝達部材の冷却率の向上を図ることができると共に、Ｘ線が漏洩することなく、Ｘ線発生器の着脱とは独立して、外部から冷却ファン及びフィルタの取りつけ・取り外しが可能となり、組立・交換を容易に行うことができる。
【００３９】
更に、放熱器が設けられたＸ線発生器を通風路から着脱自在に構成することにより、Ｘ線発生器のメンテナンスの簡素化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるＸ線異物検出装置の概略斜視図である。
【図２】本発明によるＸ線異物検出装置に収納されるＸ線発生器，放熱器及び遮蔽部材の分解斜視図である。
【図３】本発明によるＸ線異物検出装置の装置本体上部の正面部分断面図である。
【図４】本発明によるＸ線異物検出装置の装置本体上部にＸ線発生器を収納したときの正面部分断面図である。
【図５】同部分側断面図である。
【図６】角筒体間に連結通路を結合する前の斜視図である。
【図７】角筒体間に連結通路を結合したときの斜視図である。
【図８】冷却ファン機構の分解側面図である。
【図９】冷却ファン機構と取り付けたときの正面部分断面図である。
【符号の説明】
１…Ｘ線異物検出装置，１０…Ｘ線発生器，１６…放熱器，１７…基板，１８…熱伝達部材，１９…連結通路，２０…遮蔽部材，２８…筒体，２８ａ…通風口，３１…冷却手段，４０…通風路

Claims

被検査物に対しＸ線発生器（１０）からＸ線を曝射して、前記Ｘ線の透過量から前記被検査物中の異物を検出するＸ線異物検出装置において、
前記Ｘ線発生器から発生する熱を外部へ導く通風路（４０）と、
該通風路の一部をなすと共に前記Ｘ線発生器を密封する基板（１７）と、該基板に貫通して支持され、前記熱を前記通風路に伝達する熱伝達部材（１８）と、を有する放熱器（１６）と、
を具備し、
前記通風路は、外部に連通する一対の通風口（２７ａ，２７ａ）を有し、前記一方の通風口から前記他方の通風口に向かって直線状に形成されており、
前記通風路の一部をなす前記基板は、前記Ｘ線発生器とともに前記通風路から着脱自在に構成されることを特徴とするＸ線異物検出装置。
前記通風路は、
外部に連通する通風口をそれぞれ有し、直線状に設けられた一対の筒体（２７，２７）と、
前記基板と、該基板と共に前記一対の筒体の間に連結され、前記基板上の前記熱伝達部材を覆う着脱自在な遮蔽部材（２１）と、からなる連結通路（２０）と、
で構成されており、
前記連結通路の一部をなす前記遮蔽部材は、前記一対の筒体間において、前記基板から着脱自在に構成されることを特徴とする請求項１記載のＸ線異物検出装置。
前記通風口の少なくともいずれか一方に、前記通風路に設けられている前記熱伝導部材を冷却する着脱自在な冷却手段（３１）を具備することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載のＸ線異物検出装置。