JP4020711B2

JP4020711B2 - X-ray foreign object detection device and X-ray foreign object detection method

Info

Publication number: JP4020711B2
Application number: JP2002188073A
Authority: JP
Inventors: 隆行関; 将博八木; 智保大槻
Original assignee: アンリツ産機システム株式会社
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2007-12-12
Anticipated expiration: 2022-06-27
Also published as: JP2004028890A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば生肉、魚、加工食品、医薬などの各品種の被検査物に対し、Ｘ線を曝射したときのＸ線の透過量から被検査物中の異物を検出するＸ線異物検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線異物検出装置は、搬送ライン上を順次搬送されてくる各品種の被検査物（生肉、魚、加工食品、医薬など）にＸ線を曝射し、この曝射したＸ線の透過量から被検査物中に金属、ガラス、石、骨などの異物が混入しているか否かを検出する装置である。
【０００３】
図７はこの種の従来のＸ線異物検出装置を示す斜視図である。図示のように搬送ベルト４上を被検査物Ｗ（Ｗ₁）が搬送されて行く途中位置にＸ線発生器６と、Ｘ線検出器７が対向配置される。Ｘ線発生器６は、内部にＸ線管を有する。このＸ線管により生成されたＸ線は、下方のＸ線検出器７に向けて、Ｘ線発生器６の底面において長手方向に沿って形成された不図示のスリットにより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。そして、被検査物Ｗ₁が所定速度でスクリーン状のＸ線の曝射領域Ａを通過する都度、Ｘ線検出器７は、被検査物Ｗ₁を透過してくるＸ線を検出し、この検出したＸ線の透過量に応じた電気信号を出力している。
【０００４】
このとき、スクリーン状のＸ線の曝射領域Ａを通過する被検査物Ｗ₁の断面Ｗａは、図７及び図８（ａ）に示すように、スクリーン状のＸ線の曝射領域Ａからはみ出さず、曝射領域Ａ内を通過していれば、被検査物Ｗ₁全体にＸ線を曝射させることができる。
【０００５】
そして、図８（ａ）に示すように、被検査物Ｗ₁に異物Ｆが混入されている場合、被検査物Ｗ₁を透過したＸ線強度データ（透過量）Ｓは、図８（ｂ）に示すように、搬送ベルト４のみを透過したＸ線強度データＳｂが最も高い。また、被検査物Ｗ₁は所定のＸ線強度データＳｗとなる。更に、Ｘ線は異物Ｆを透過することにより、Ｘ線強度も極端に低下してＸ線強度データＳｆが出現する。
【０００６】
このＸ線強度データＳを画像処理することにより、図１３（ａ）に示すように、Ｘ線画像データＩが得られる。このＸ線画像データＩは、図８（ｃ）に示すように、異物の画像データＩｆのみが急峻となっているため、所定の異物検出閾値Ｔｆを適用することで、被検査物Ｗ₁に異物有りと判定することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図９及び図１０（ａ）に示すように、高さのある被検査物Ｗ₂を検査する場合、スクリーン状のＸ線の曝射領域Ａを通過するときの被検査物Ｗ₂の断面の大部分Ｗａが曝射領域Ａに入っておりＸ線が透過することとなるが、被検査物Ｗ₂の断面の一部Ｗｂが曝射領域Ａからはみ出してしまうこととなり、はみ出した部分Ｗｂについては、Ｘ線が透過されないこととなる。したがって、はみ出した部分Ｗｂに異物Ｆが混入している場合は、図１０（ｂ）に示すように、異物ＦのＸ線強度データＳｆが検出できず、図１０（ｃ）及び図１３（ｂ）に示すように画像処理された場合であっても、異物Ｆの画像データＩｆが存在せず、異物Ｆを検出できないこととなる。
【０００８】
また、被検査物Ｗは、前段の搬送ベルト４に適当に置かれて搬送されたり、Ｘ線異物検出装置内に適当に設けられているＸ線漏洩防止用カーテンに接触して搬送ベルト４上の位置がずれたりする場合があり、常に同じ位置に整列して搬送されない場合がある。このような場合、図１１に示すように、被検査物Ｗが搬送ベルト４の一端部側に寄っている場合、図８の被検査物Ｗ₁と同程度の高さの被検査物Ｗ₃であっても、図１１及び図１２（ａ）に示すように、スクリーン状のＸ線の曝射領域Ａを通過する被検査物Ｗ₃の断面の一部Ｗｂが、曝射領域Ａからはみ出してしまい、はみ出した部分Ｗｂについては、Ｘ線が透過されないこととなる。このような場合、図１２（ｂ）に示すように、図１０（ｂ）と同様、異物ＦのＸ線強度データＳｆが検出できず、図１２（ｃ）に示すように、図１０（ｃ）と同様、画像処理された場合であっても、異物Ｆの画像データＩｆが存在せず、異物Ｆを検出できないこととなる。
【０００９】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、曝射されたＸ線が被検査物Ｗ全体を透過したか否かを検出することにより、異物検出における精度及び信頼性の向上を図ることを目的とする。またこれにより、異物混入の有無の誤判定を未然防止を図ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載のＸ線異物検出装置は、被検査物Ｗに対してＸ線を曝射するＸ線発生器６と、前記被検査物Ｗを透過してくるＸ線の透過量を検出するＸ線検出器７と、を備えるＸ線異物検出装置１において、
前記Ｘ線検出器７によるＸ線検出範囲の端縁Ｓｅ，Ｉｅに前記被検査物Ｗを透過したＸ線検出データＳｗ，Ｉｗが有るか否かにより、前記被検査物Ｗ全体がＸ線に曝射されたか否かを判定する透過判定手段１２と、
前記Ｘ線検出器７から得られるＸ線検出データＳ，Ｉに基づいて、前記被検査物Ｗ内に異物Ｆが混入されているか否かを判定する異物判定手段１１と、
前記被検査物Ｗごとに、前記透過判定のうち前記被検査物Ｗ全体がＸ線に曝射されなかった判定結果を透過ＮＧとして記憶するとともに前記異物判定のうち前記被検査物Ｗ内に異物Ｆが混入されている判定結果を異物ＮＧとして記憶する判定結果記憶手段１３と、
前記被検査物Ｗごとに前記判定結果記憶手段１３に記憶された結果により、前記異物ＮＧが有る場合は前記透過ＮＧの有無にかかわらず不良品と判定し、前記異物ＮＧと前記透過ＮＧとがともに無い場合は良品と判定し、前記透過ＮＧのみが有る場合は未検査と判定する総合判定手段１４と、
を具備することを特徴とする。
【００１１】
請求項２記載のＸ線異物検出装置は、前記総合判定手段１４が、前記良品，前記不良品及び前記未検査と判定した結果に基づいて、それぞれの結果に応じた文字を表示する出力手段１５を備えることを特徴とする。
また、請求項３記載のＸ線異物検出方法は、被検査物ＷにＸ線を曝射し、このＸ線の曝射に伴って前記被検査物Ｗを透過してくるＸ線をＸ線検出器７により検出し、透過Ｘ線の透過量から前記被検査物Ｗ中の異物Ｆの有無を検出するＸ線異物検出方法であって、
前記Ｘ線検出器７によるＸ線検出範囲の端縁Ｓｅ，Ｉｅに前記被検査物Ｗを透過したＸ線検出データＳｗ，Ｉｗが有るか否かにより、前記被検査物Ｗ全体がＸ線に曝射されたか否かを判定する透過判定工程と、
前記被検査物Ｗ全体がＸ線に曝射されなかったと判定された場合は、前記被検査物Ｗごとに透過ＮＧとして記憶する透過判定記憶工程と、
前記Ｘ線検出器７から得られるＸ線に基づくＸ線検出データＳ，Ｉに基づいて、前記被検査物Ｗ内に異物Ｆが混入されているか否かを判定する異物判定工程と、
前記被検査物Ｗ内に異物Ｆが混入されていると判定された場合は、前記被検査物Ｗごとに異物ＮＧとして記憶する異物判定記憶工程と、
前記被検査物Ｗごとに、前記記憶された透過ＮＧと異物ＮＧの有無により、前記異物ＮＧが有る場合は前記透過ＮＧの有無にかかわらず不良品と判定し、前記異物ＮＧと前記透過ＮＧとがともに無い場合は良品と判定し、前記透過ＮＧのみが有る場合は未検査と判定する総合判定工程と、
を含むことを特徴とする。
【００１２】
このＸ線異物検出装置及び方法によれば、被検査物Ｗを透過したＸ線によるＸ線検出データが、Ｘ線検出器７によるＸ線検出範囲の端縁Ｓｅ，Ｉｅにある場合、曝射されたＸ線が被検査物Ｗの一部を透過していないと判定される。これにより、被検査物Ｗの非透過部分Ｗｂに異物Ｆが混入されている場合でも誤判定することはなく、透過判定結果に基づいて再検査することが可能となる。
【００１３】
一方、被検査物Ｗを透過したＸ線によるＸ線検出データがＸ線検出範囲の端縁Ｓｅ，Ｉｅにない場合、Ｘ線検出範囲の端縁Ｓｅ，Ｉｅには、被検査物Ｗを透過していないＸ線によるＸ線検出データＳｂ，Ｉｂが出現する。これにより、被検査物ＷはＸ線の曝射領域Ａから食み出しておらず、曝射されたＸ線が被検査物Ｗ全体を透過したと判定される。これにより、異物判定において誤判定を生じることがなく、異物検出の精度及び信頼性の向上を図ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１はＸ線異物検出装置１の概略ブロック構成図である。Ｘ線異物検出装置１は、搬送ラインの一部に設けられ、所定間隔をおいて順次搬送されてくる被検査物Ｗ（Ｗ₁〜Ｗ₃）中（表面も含む）に混入される金属、ガラス、石、骨などの異物Ｆの有無を検出するものである。
【００１５】
搬送部２は、例えば生肉、魚、加工食品、医薬などの各種の被検査物Ｗを搬送するもので、例えば装置１本体に対して水平に配置されたベルトコンベアで構成される。ベルトコンベア２には、４つのプーリ３，３，３，３に無端状の搬送ベルト４が巻回されている。搬送部２は、いずれかのプーリ３に接続された不図示の駆動モータの駆動により予め設定された所定の搬送速度で被検査物Ｗを搬送させる。
【００１６】
図１，図７，図９及び図１１に示すように、Ｘ線異物検出装置１は、搬送される被検査物Ｗを搬送路途中において異物Ｆを検出するもので、搬送部２の上方に所定高さ離れて設けられるＸ線発生器６と、搬送部２内にＸ線発生器６と対向して設けられるＸ線検出器７を備えて構成される。
【００１７】
Ｘ線発生器６は、金属製の箱体内部に設けられる円筒状のＸ線管を不図示の絶縁油により浸漬した構成であり、Ｘ線管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線を生成している。Ｘ線管は、その長手方向が被検査物Ｗの搬送方向Ｘと直交する幅方向Ｙに設けられている。Ｘ線管により生成されたＸ線は、下方のＸ線検出器７に向けて、箱体底面に長手方向に沿って形成された不図示のスリットにより、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。
【００１８】
Ｘ線検出器７は、被検査物Ｗに対してＸ線が曝射されたＸ線を検出する。このＸ線検出器７には、例えば、ライン状に配列された複数のフォトダイオードと、フォトダイオード上に設けられたシンチレータと、を備えたアレイ状のラインセンサ７ａが用いられる。このフォトダイオードは、例えば、１ラインで構成されライン方向（Ｙ方向）に０．４ｍｍピッチで６４０個配置されて構成される。
【００１９】
このＸ線検出器７では、被検査物Ｗに対してＸ線発生器６からＸ線が曝射されたときに、そのＸ線をシンチレータで受けて光に変換する。さらにシンチレータで変換された光は、その下部に配置されるフォトダイオードによって受光される。そして、各フォトダイオードは、受光した光を電気信号に変換し、Ｘ線検出データとして出力する。このときのＸ線検出データは、図８（ｂ），図１０（ｂ），図１２（ｂ）に示すように、Ｘ線の強度を示すＸ線強度データＳである。Ｘ線強度データＳは、図示しないＡ／Ｄ変換部でＡ／Ｄ変換された後、データメモリ８に格納される。
【００２０】
データメモリ８には、１ライン（Ｙ方向）あたり上記６４０個のＸ線強度データＳが、少なくとも搬送される被検査物Ｗの搬送方向Ｘの長さに対応した所定ライン数（例えば４８０ライン）格納される。
【００２１】
したがって、このＸ線検出器７のＸ線検出範囲は、Ｘ線を受光したラインセンサ７ａの検出幅と、搬送ベルト４の搬送速度に被検査物ＷがＸ線検出器７上を通過する所定の通過時間を乗じて得られる搬送方向幅と、がなす矩形領域である。
【００２２】
処理手段９は、ＣＰＵ及びメモリ等で構成される。処理手段９は、画像処理手段１０と、異物判定手段１１と、透過判定手段１２と、を機能的に備える。処理手段９は、データメモリ８に格納されたＸ線強度データＳに基づき被検査物Ｗに対する異物混入を検査処理する。
【００２３】
画像処理手段１０は、データメモリ８に格納されたＸ線強度データＳを画像処理する。この画像処理では、元となるＸ線強度データＳを輝度値からなるＸ線画像データに変換し、必要に応じてlog 変換，線形変換，フィルタリング処理を実行することで、異物ＦのＸ線画像データを強調処理する。図８（ｃ），図１０（ｃ），図１２（ｃ）に示すように、この画像処理により生成された画像データの画素値は例えば２５６階調で表される。
【００２４】
異物判定手段１１は、画像処理手段１０にて生成された図８（ｃ），図１０（ｃ），図１２（ｃ）に示すＸ線画像データＩに基づいて異物Ｆの有無を判定する。即ち、予め所定の異物検出閾値Ｔｆが設定されており、Ｘ線画像データＩの画素値にその閾値以上の画像データが検出された場合、異物Ｆ有りと判定される。生成されたＸ線画像データＩが閾値Ｔｆ未満の画像データであるときは、異物Ｆ無しと判定される。なお、異物検出閾値Ｔｆは、被検査物Ｗを透過したＸ線のＸ線画像データＩ（Ｘ線透過画像データ）の輝度値よりも十分に高い値に設定される。
【００２５】
透過判定手段１２は、Ｘ線検出器７によるＸ線検出範囲の端縁に、被検査物Ｗを透過したＸ線によるＸ線検出データが有るか否かにより、被検査物Ｗ全体がＸ線に曝射されたか否かを判定する。本実施の形態では、透過判定対象となるＸ線検出データは、画像処理されたＸ線画像データＩである。
【００２６】
このＸ線検出範囲（Ｘ線画像データＩ）の端縁の幅は、予め設定された所定の画素数幅とされている。そして、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅに被検査物Ｗを透過したＸ線によるＸ線画像データ（Ｘ線透過画像データＩｗ）が有るか否かの判定基準については、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅの画素の輝度値が、所定の端縁閾値Ｔｅ以上であるか否かにより判定する。この端縁閾値Ｔｅは、被検査物ＷのＸ線透過画像データＩｗの画素の輝度値よりも低く、Ｘ線を透過していないＸ線によるＸ線画像データ（背景画像データＩｂ）の画素の輝度値よりも高く設定される。即ち、図１０（ｃ），図１２（ｃ），図１３（ｂ）及び図１３（ｃ）に示すように、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅの画素が端縁閾値Ｔｅ以上の場合は、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅに被検査物ＷのＸ線透過画像データＩｗが存在することとなり、被検査物Ｗ全体が曝射されていないと判定される。一方、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅの画素が端縁閾値Ｔｅ未満の場合は、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅに被検査物ＷのＸ線透過画像データＩｗが存在せず、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅは、被検査物Ｗを透過していない背景画像データＩｂとなり、被検査物Ｗ全体が曝射されていると判定される。
【００２７】
判定結果記憶手段１３は、ＨＤ又はＲＡＭ等の読取り及び書込み可能なメモリで構成されている。判定結果記憶手段１３は、各被検査物Ｗごとに、異物判定手段１１での異物ＮＧ及び透過判定手段１２での透過ＮＧを記憶する。
【００２８】
総合判定手段１４は、判定結果記憶手段１３内の記憶内容に基づいて、最終的な判定を実行する。即ち、被検査物Ｗ毎に、異物ＮＧがある場合は不良品と判定される。また、透過ＮＧ及び異物ＮＧがともに無い場合は良品と判定される。一方、透過ＮＧのみが有る場合は、被検査物Ｗの一部が検査されていないので未検査と判定される。
【００２９】
出力手段１５は、液晶パネル等の表示器とアラーム部で略構成される。表示器には、画像処理されたＸ線画像データＩが表示される。また、総合判定の結果、良品と判定された場合は「ＯＫ」，不良品と判定された場合は「ＮＧ」の文字が表示される。また、未検査と判定された場合は、「ＮＧ」又は異物ＮＧと区別できる表示文字、例えば「ＮＧ２」と表示される。アラーム部は、総合判定で「ＮＧ」又は「未検査」と判定されると、警報音を発生する。
【００３０】
次に、本実施の形態の処理手順について、図２のフローチャートを用いて説明する。まず、Ｘ線発生器６からＸ線を略三角形状のスクリーン状に曝射する（Ｓ１）。被検査物Ｗは、図７，図９，図１１に示すように搬送ベルト４にて搬送されて、スクリーン状のＸ線の曝射領域Ａを通過する。
【００３１】
そして曝射されたＸ線の一部が被検査物Ｗを透過し、図８（ｂ），図１０（ｂ），図１２（ｂ）に示すようにＸ線検出器７により、検出されたＸ線検出データが、Ｘ線強度データＳとしてデータメモリ８に格納される（Ｓ２）。
【００３２】
データメモリ８に格納されたＸ線強度データＳは、順次読み出されて画像処理され、図８（ｃ），図１０（ｃ），図１２（ｃ）及び図１３に示すように、Ｘ線画像データＩに生成される（Ｓ３）。
【００３３】
そして、生成されたＸ線画像データＩにより、透過判定が実行される（Ｓ４）。すなわち、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅの画素が、所定の端縁閾値Ｔｅ以上であるか否かを判定する。ここでは、図１３（ａ）に示すように、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅの総ての画素が端縁閾値Ｔｅ未満であれば（Ｓ４−Ｙｅｓ）、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅに被検査物ＷのＸ線透過画像データＩｗが存在しない。
【００３４】
一方、図１３（ａ）に示すように、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅの総ての画素が端縁閾値Ｔｅ以上であれば（Ｓ４−Ｎｏ）、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅに被検査物ＷのＸ線透過画像データＩｗが存在し、図９，図１０（ａ），図１１，図１２（ａ）に示すように、曝射されたＸ線は被検査物Ｗの一部Ｗｂが透過していない、すなわち透過ＮＧと判定され、判定結果記憶手段１３に記憶される（Ｓ５）。
【００３５】
透過判定（Ｓ４，Ｓ５）の後、異物判定処理を実行する（Ｓ６）。異物判定処理は、被検査物ＷのＸ線透過画像データＩｗの輝度値が、所定の異物検出閾値Ｔｆ以上で有るか否かにより判定される。したがって、異物検出閾値Ｔｆ未満であれば（Ｓ６−Ｎｏ）、異物Ｆ無しと判定される。一方、異物検出閾値Ｔｆ以上であれば（Ｓ６−Ｙｅｓ）、異物Ｆありと判定され、判定結果記憶手段１３に異物ＮＧが記憶される（Ｓ７）。
【００３６】
この後、総合判定が実行される（Ｓ８）。総合判定では、メモリ内の透過ＮＧと異物ＮＧの有無により、その被検査物Ｗが良品か不良品かを判定する。即ち、異物ＮＧが有れば、不良品と判定し、表示器に「ＮＧ」表示し、アラーム部により警報音が発生する。また、透過ＮＧ及び異物ＮＧがともに無い場合は、良品と判定し、表示器に「ＯＫ」表示する。更に、透過ＮＧのみある場合は、被検査物Ｗの一部が検査されていないので未検査と判定し、表示器に「ＮＧ」、又は異物ＮＧと区別できる表示文字、例えば「ＮＧ２」を表示し、アラーム部により警報音を発生させる。
【００３７】
本実施の形態では、Ｘ線検出器７から得られる被検査物ＷのＸ線透過画像データＩｗが、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅにある場合、被検査物Ｗの一部ＷｂがＸ線に曝射されていないと判定される（透過ＮＧ）。これにより、被検査物Ｗの非透過部分Ｗｂに異物Ｆが混入されている場合でも誤判定することはなく、透過判定結果に基づいて再検査することが可能となる。
【００３８】
一方、被検査物ＷのＸ線透過画像データＩｗがＸ線画像データＩの端縁Ｉｅにない場合、Ｘ線画像データＩの端縁Ｉｅには、被検査物Ｗを透過していない背景画像データＩｂが出現する。これにより、被検査物ＷはＸ線の曝射領域Ａからはみ出しておらず、曝射されたＸ線が被検査物Ｗ全体を透過したと判定される。これにより、異物判定において誤判定を生じることがなく、異物検出の精度及び信頼性の向上を図ることができる。
【００３９】
次に本発明の第二実施の形態のＸ線異物検出装置１について説明する。図３はその概略ブロック構成図である。本実施の形態は、データメモリ８に格納されたＸ線検出データとしてのＸ線強度データＳを、画像処理せずに透過判定処理に用いる。なお第一実施の形態と同一個所には同一符号を付しその説明を省略する。
【００４０】
図４に示すように、Ｘ線強度データＳは、Ｘ線検出器７から出力されたラインデータとなってデータメモリ８に格納されている。各列のＸ線強度データＳのラインデータ個数ｎは、本例では６４０個であり、Ｘ線強度データＳのラインデータ列数ｍは４８０ラインである。そして、透過判定では、各Ｘ線強度データＳごとに、両端の２×ｉ個のデータの強度に基づいて透過判定をする。判定基準としては、予め設定された端縁閾値Ｔｅを適用する。この端縁閾値Ｔｅは、搬送ベルト４を透過したＸ線のＸ線強度データＳｂよりやや低く、被検査物Ｗを透過したＸ線のＸ線強度データＳｗより十分高い値に設定される。そして、各ラインデータ両端のＸ線強度データＳｅが端縁閾値Ｔｅ以上であり、かつ、所定ライン数連続して検出されれば、曝射されたＸ線が被検査物Ｗ全体を透過したと判定される。一方、ラインデータ両端のＸ線強度データＳｅが端縁閾値Ｔｅ未満である場合又は端縁閾値Ｔｅ以上のＸ線強度データＳｅが所定ライン数連続して検出されない場合は、曝射されたＸ線が被検査物Ｗの一部Ｗｂを透過していないと判定される。
【００４１】
次に本実施の形態の処理手順を図５及び図６のフローチャートにより説明する。まず、Ｘ線発生器６からＸ線を略三角形状のスクリーン状に曝射する（Ｓ１）。被検査物Ｗは、図７，図９，図１１に示すように搬送ベルト４にて搬送されて、スクリーン状のＸ線の曝射領域Ａを通過する。
【００４２】
そして曝射されたＸ線の一部が被検査物Ｗを透過し、図８（ｂ），図１０（ｂ），図１２（ｂ）に示すようにＸ線検出器７により、Ｘ線強度データＳとして検出されてデータメモリ８に格納される（Ｓ２）。
【００４３】
そして、透過判定処理が実行される（Ｓ９）。透過判定処理は、図６のフローチャートに示すように、初期状態では、取り込むべきＸ線強度データＳの列アドレス値ｊがｊ＝１とされ、連続フラグＦｇがＦｇ＝０とされ、連続検出カウント値ＣがＣ＝０とされている。
【００４４】
まず、データメモリ８に格納されている１列目のＸ線強度データＳを取り込む（Ｓ１１）。そして、その両端、即ちＸ線強度データＳの１番目からｉ番目までのデータＳｅ及び（ｎ−ｉ＋１）番目からｎ番目までのデータＳｅが、所定の端縁閾値Ｔｅ以上か否かを判定する（Ｓ１２）。端縁閾値Ｔｅ以上である場合は（Ｓ１２−Ｙｅｓ）、連続フラグＦｇと連続カウント値を０にリセットする（Ｓ１３）。列アドレス値ｊを１加算する（Ｓ１４）。列アドレス値ｊがｍに到達していない場合は（Ｓ１５−Ｎｏ）、次の列のＸ線強度データＳを取り込む（Ｓ１１）。
【００４５】
また、端縁閾値Ｔｅ未満の場合は（Ｓ１２−Ｎｏ）、連続フラグＦｇを参照し、Ｆｇ＝０ときは（Ｓ１７−Ｙｅｓ）、連続フラグＦｇをＦｇ＝１にセットして（Ｓ１８）、列アドレス値ｊを１加算する（Ｓ１４）。列アドレス値ｊがｍに到達していない場合は（Ｓ１５−Ｎｏ）、次の列のＸ線強度データＳを取り込む（Ｓ１１）。
【００４６】
更に、端縁閾値Ｔｅ未満の場合は（Ｓ１２−Ｎｏ）、連続フラグＦｇを参照し、Ｆｇ＝１のときは（Ｓ１７−Ｎｏ）、連続カウント値Ｃを１加算する（Ｓ１９）。この連続カウント値Ｃがｋ未満の場合は（Ｓ２０−Ｎｏ）、列アドレス値ｊを１加算する（Ｓ１４）。列アドレス値ｊがｍに到達していない場合は（Ｓ１５−Ｎｏ）、次の列のＸ線強度データＳを取り込む（Ｓ１１）。
【００４７】
この連続カウント値Ｃがｋに到達した場合（Ｓ２０−Ｙｅｓ）、Ｘ線検出範囲の端縁に被検査物ＷのＸ線強度データＳｗが存在していることとなり、被検査物Ｗの一部Ｗｂが、曝射されたＸ線に透過されておらず、ＮＧ判定となる（Ｓ２１）。ＮＧ判定の場合（Ｓ１０−Ｙｅｓ）、透過ＮＧが記憶される（Ｓ５）。この後、Ｘ線強度データＳは、画像処理がされる（Ｓ３）。
【００４８】
一方、ＮＧ判定されずに、列アドレス値ｊがｍに到達した場合（Ｓ１５−Ｙｅｓ）、Ｘ線検出範囲の端縁に被検査物ＷのＸ線強度データＳｗが存在しないこととなり、被検査物Ｗ全体が、曝射されたＸ線に透過されたこととなりＯＫ判定とされる（Ｓ１６）。ＯＫ判定の場合（Ｓ１０−Ｎｏ）、Ｘ線強度データＳは、画像処理される（Ｓ３）。そして、第一実施の形態と同様、Ｓ６〜Ｓ８の処理が実行される。
【００４９】
本実施の形態によれば、複数列の端縁のＸ線強度データＳに基づいて透過判定処理を実行するため、透過判定処理の精度向上を図ることができる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、被検査物を透過したＸ線によるＸ線検出データが、Ｘ線検出器によるＸ線検出範囲の端縁にある場合、曝射されたＸ線が被検査物の一部を透過していないと判定される。これにより、被検査物の非透過部分に異物が混入されている場合でも誤判定することはなく、透過判定結果に基づいて再検査することが可能となる。
【００５１】
一方、被検査物を透過したＸ線によるＸ線検出データがＸ線検出範囲の端縁にない場合、Ｘ線検出範囲の端縁には、被検査物を透過していないＸ線によるＸ線検出データが出現する。これにより、被検査物はＸ線の曝射領域から食み出しておらず、曝射されたＸ線が被検査物全体を透過したと判定される。これにより、異物判定において誤判定を生じることがなく、異物検出の精度及び信頼性の向上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線異物検出装置の第１及び第２実施の形態の電気的構成を示す概略ブロック構成図。
【図２】本発明によるＸ線異物検出装置の第１実施の形態の概略フローチャート。
【図３】本発明によるＸ線異物検出装置の第２実施の形態の電気的構成を示す概略ブロック構成図。
【図４】本発明によるＸ線異物検出装置１の第２実施の形態におけるデータメモリに格納されたＸ線強度データを示す図。
【図５】本発明によるＸ線異物検出装置の第２実施の形態の概略フローチャート。
【図６】本発明によるＸ線異物検出装置の第２実施の形態における透過判定処理の概略フローチャート。
【図７】正常に搬送されている被検査物にＸ線を曝射している概略斜視図。
【図８】（ａ）図７の状態の側断面図
（ｂ）（ａ）の場合のＸ線強度データを示す図
（ｃ）（ａ）の場合のＸ線画像データを示す図
【図９】高さのある被検査物を搬送してＸ線を曝射している概略斜視。
【図１０】（ａ）図９の状態の側断面図
（ｂ）（ａ）の場合のＸ線強度データを示す図
（ｃ）（ａ）の場合のＸ線画像データを示す図
【図１１】搬送ベルトの一端部側に寄っている被検査物にＸ線を曝射している概略斜視図。
【図１２】（ａ）図１１の状態の側断面図
（ｂ）（ａ）の場合のＸ線強度データを示す図
（ｃ）（ａ）の場合のＸ線画像データを示す図
【図１３】（ａ）図８（ｃ）のＸ線画像データの平面展開図
（ｂ）図１０（ｃ）のＸ線画像データの平面展開図
（ｃ）図１２（ｃ）のＸ線画像データの平面展開図
【符号の説明】
１…Ｘ線異物検出装置
６…Ｘ線発生器
７…Ｘ線検出器
１１…異物判定手段
１２…透過判定手段
Ｗ（Ｗ₁〜Ｗ₃）…被検査物
Ｆ…異物
Ｉ，Ｓ…Ｘ線検出データ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention, for example, X-ray foreign matter for detecting foreign matter in the inspection object from the amount of X-ray transmission when X-rays are irradiated to the inspection object of various varieties such as raw meat, fish, processed food, and medicine The present invention relates to a detection device.
[0002]
[Prior art]
The X-ray foreign object detection device irradiates X-rays on various types of inspection objects (raw meat, fish, processed foods, medicines, etc.) that are sequentially transported on the transport line, and the amount of transmitted X-rays. This is a device that detects whether or not a foreign object such as metal, glass, stone, or bone is mixed in the inspection object.
[0003]
FIG. 7 is a perspective view showing a conventional X-ray foreign object detection apparatus of this type. As shown in the drawing, the object W (W₁The X-ray generator 6 and the X-ray detector 7 are arranged opposite to each other at a position on the way along which () is being conveyed. The X-ray generator 6 has an X-ray tube inside. The X-ray generated by the X-ray tube is directed toward the lower X-ray detector 7 by a slit (not shown) formed along the longitudinal direction on the bottom surface of the X-ray generator 6 and has a substantially triangular screen shape. It is supposed to be exposed. And the inspection object W₁Is passed through the screen-shaped X-ray exposure area A at a predetermined speed, the X-ray detector 7₁X-rays that pass through are detected, and an electrical signal corresponding to the detected transmission amount of the X-rays is output.
[0004]
At this time, the inspection object W passing through the screen-shaped X-ray exposure area A₁As shown in FIGS. 7 and 8A, the cross-section Wa of the inspection object W does not protrude from the screen-shaped X-ray exposure area A and passes through the exposure area A.₁X-rays can be exposed to the whole.
[0005]
Then, as shown in FIG.₁If foreign matter F is mixed in the object W₁As shown in FIG. 8B, the X-ray intensity data Sb transmitted through only the transport belt 4 is the highest. Inspected object W₁Becomes predetermined X-ray intensity data Sw. Further, the X-rays pass through the foreign matter F, so that the X-ray intensity is extremely reduced and the X-ray intensity data Sf appears.
[0006]
By performing image processing on the X-ray intensity data S, X-ray image data I is obtained as shown in FIG. Since the X-ray image data I has only a foreign object image data If as shown in FIG. 8C, the object W is inspected by applying a predetermined foreign object detection threshold Tf.₁It can be determined that there is a foreign object.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, as shown in FIG. 9 and FIG.₂When the inspection object W is inspected, the inspection object W when passing through the exposure area A of the screen-like X-rays₂Most of the cross section Wa is in the exposure area A and X-rays are transmitted.₂That is, a part Wb of the cross section will protrude from the exposure region A, and the X-ray will not be transmitted through the protruding part Wb. Therefore, when the foreign matter F is mixed in the protruding portion Wb, as shown in FIG. 10B, the X-ray intensity data Sf of the foreign matter F cannot be detected, and FIG. 10C and FIG. ), The image data If of the foreign matter F does not exist and the foreign matter F cannot be detected.
[0008]
In addition, the inspection object W is appropriately placed on the preceding conveyance belt 4 and conveyed, or comes into contact with an X-ray leakage prevention curtain suitably provided in the X-ray foreign matter detection device and is on the conveyance belt 4. May be misaligned and may not always be aligned and transported at the same position. In such a case, as shown in FIG. 11, when the inspection object W is close to the one end side of the conveyor belt 4, the inspection object W of FIG.₁Inspected object W of the same height as_ThreeEven so, as shown in FIG. 11 and FIG. 12A, the inspection object W that passes through the exposure area A of the screen-like X-rays._ThreeA part of the cross section Wb protrudes from the exposure area A, and the protruding part Wb does not transmit X-rays. In such a case, as shown in FIG. 12B, as in FIG. 10B, the X-ray intensity data Sf of the foreign substance F cannot be detected, and as shown in FIG. As in the case of (), even when image processing is performed, the image data If of the foreign matter F does not exist and the foreign matter F cannot be detected.
[0009]
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and the object of the present invention is to detect foreign matter by detecting whether or not the exposed X-rays have passed through the entire inspection object W. The purpose is to improve accuracy and reliability in detection. Another object of the present invention is to prevent erroneous determination of the presence or absence of foreign matter.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
  The X-ray foreign matter detection apparatus according to claim 1 is configured such that an X-ray generator 6 that emits X-rays to the inspection object W, and the inspection object W.Of X-rays that pass throughIn an X-ray foreign object detection apparatus 1 comprising an X-ray detector 7 for detecting
  X-ray detector 7Whether or not the entire inspection object W has been exposed to X-rays depending on whether or not there are X-ray detection data Sw and Iw transmitted through the inspection object W at the edges Se and Ie of the X-ray detection range by Transmission determining means 12 for determining
  Foreign matter determination means 11 for determining whether or not foreign matter F is mixed in the inspection object W based on the X-ray detection data S and I obtained from the X-ray detector 7;
  For each inspection object W, a determination result in which the entire inspection object W is not exposed to X-rays in the transmission determination is stored as transmission NG, and a foreign object is included in the inspection object W in the foreign object determination. A determination result storage means 13 for storing a determination result in which F is mixed as foreign matter NG;
  According to the result stored in the determination result storage unit 13 for each inspection object W, when there is the foreign matter NG, it is determined as a defective product regardless of the presence or absence of the transmission NG, and the foreign matter NG and the transmission NG If both are absent, it is judged as a non-defective product, and only the transmission NG exists.In the case, the comprehensive determination means 14 for determining as unexamined,
It is characterized by comprising.
[0011]
  The X-ray foreign object detection apparatus according to claim 2, wherein the comprehensive determination unit 14 displays characters according to each result based on the determination result of the non-defective product, the defective product, and the uninspected product. It is characterized by providing.
  According to a third aspect of the present invention, the X-ray foreign matter detection method irradiates the inspection object W with X-rays, and the X-rays transmitted through the inspection object W as the X-rays are irradiated are X-rays. An X-ray foreign matter detection method for detecting the presence or absence of foreign matter F in the inspection object W from the amount of transmitted X-rays detected by a detector 7,
  X-ray detector 7Whether or not the entire inspection object W has been exposed to X-rays depending on whether or not there are X-ray detection data Sw and Iw transmitted through the inspection object W at the edges Se and Ie of the X-ray detection range by A transmission determination step for determining
  When it is determined that the entire inspection object W has not been exposed to X-rays, a transmission determination storing step of storing as a transmission NG for each inspection object W;
  A foreign substance determination step of determining whether or not a foreign substance F is mixed in the inspection object W based on X-ray detection data S and I based on X-rays obtained from the X-ray detector 7;
  When it is determined that the foreign object F is mixed in the inspection object W, a foreign object determination storage step for storing the inspection object W as a foreign object NG for each inspection object W;
  For each inspection object W, the presence of the stored transmission NG and foreign matter NG determines that the foreign matter NG is defective regardless of the presence of the transmission NG, and the foreign matter NG and the transmission NG. If there is no both, it is judged as a non-defective product and only the transmission NG is present.In the case of the comprehensive judgment process to judge that it is uninspected,
It is characterized by including.
[0012]
According to this X-ray foreign object detection device and method, when X-ray detection data by X-rays transmitted through the inspection object W is at the edges Se and Ie of the X-ray detection range by the X-ray detector 7, exposure is performed. It is determined that the X-ray that has been transmitted does not pass through a part of the inspection object W. Thereby, even when the foreign matter F is mixed in the non-transparent portion Wb of the inspection object W, no erroneous determination is made, and the re-inspection can be performed based on the transmission determination result.
[0013]
On the other hand, when there is no X-ray detection data by X-rays transmitted through the inspection object W at the edges Se and Ie of the X-ray detection range, the inspection object W is transmitted through the edges Se and Ie of the X-ray detection range. X-ray detection data Sb and Ib by X-rays that have not been generated appear. Thereby, it is determined that the inspection object W does not protrude from the X-ray exposure area A, and the exposed X-rays have transmitted through the entire inspection object W. As a result, no erroneous determination occurs in foreign object determination, and the accuracy and reliability of foreign object detection can be improved.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a schematic block diagram of the X-ray foreign object detection device 1. The X-ray foreign object detection device 1 is provided in a part of the transport line, and is inspected W (W₁~ W_Three) Detects the presence or absence of foreign matter F such as metal, glass, stone, and bone mixed in the inside (including the surface).
[0015]
The conveyance unit 2 conveys various inspection objects W such as raw meat, fish, processed food, medicine, and the like, and is constituted by, for example, a belt conveyor arranged horizontally with respect to the main body of the apparatus 1. On the belt conveyor 2, an endless transport belt 4 is wound around four pulleys 3, 3, 3, and 3. The transport unit 2 transports the inspection object W at a predetermined transport speed set in advance by driving a drive motor (not shown) connected to one of the pulleys 3.
[0016]
As shown in FIGS. 1, 7, 9, and 11, the X-ray foreign object detection device 1 detects a foreign substance F in the middle of a conveyance path of an object W to be conveyed. An X-ray generator 6 provided at a predetermined height apart and an X-ray detector 7 provided in the transport unit 2 so as to face the X-ray generator 6 are configured.
[0017]
The X-ray generator 6 has a configuration in which a cylindrical X-ray tube provided inside a metal box is immersed in an insulating oil (not shown), and irradiates an anode target with an electron beam from the cathode of the X-ray tube. X-rays are generated. The X-ray tube is provided in the width direction Y whose longitudinal direction is orthogonal to the conveyance direction X of the inspection object W. The X-rays generated by the X-ray tube are exposed to the lower X-ray detector 7 in a substantially triangular screen shape by a slit (not shown) formed along the longitudinal direction on the bottom surface of the box. It is supposed to be.
[0018]
The X-ray detector 7 detects X-rays that have been exposed to the inspection object W. For this X-ray detector 7, for example, an arrayed line sensor 7a including a plurality of photodiodes arranged in a line and a scintillator provided on the photodiode is used. For example, the photodiodes are composed of one line and 640 diodes arranged at a pitch of 0.4 mm in the line direction (Y direction).
[0019]
In the X-ray detector 7, when X-rays are irradiated from the X-ray generator 6 to the inspection object W, the X-rays are received by the scintillator and converted into light. Further, the light converted by the scintillator is received by a photodiode disposed below the light. Each photodiode converts the received light into an electrical signal and outputs it as X-ray detection data. The X-ray detection data at this time is X-ray intensity data S indicating the intensity of X-rays as shown in FIGS. 8B, 10B, and 12B. The X-ray intensity data S is A / D converted by an A / D converter (not shown) and then stored in the data memory 8.
[0020]
In the data memory 8, the above-mentioned 640 pieces of X-ray intensity data S per line (Y direction) has a predetermined number of lines (for example, 480 lines) corresponding to at least the length in the transport direction X of the object W to be transported. Stored.
[0021]
Therefore, the X-ray detection range of the X-ray detector 7 is a predetermined range in which the inspection object W passes over the X-ray detector 7 according to the detection width of the line sensor 7 a that receives X-rays and the conveyance speed of the conveyance belt 4. This is a rectangular area formed by the width in the transport direction obtained by multiplying the passage time of.
[0022]
The processing means 9 includes a CPU and a memory. The processing unit 9 functionally includes an image processing unit 10, a foreign matter determination unit 11, and a transmission determination unit 12. The processing means 9 inspects the contamination of the inspected object W based on the X-ray intensity data S stored in the data memory 8.
[0023]
The image processing means 10 performs image processing on the X-ray intensity data S stored in the data memory 8. In this image processing, the original X-ray intensity data S is converted into X-ray image data composed of luminance values, and log conversion, linear conversion, and filtering processing are executed as necessary, so that the X-ray image of the foreign matter F is obtained. Emphasize the data. As shown in FIGS. 8C, 10C, and 12C, the pixel value of the image data generated by this image processing is represented by, for example, 256 gradations.
[0024]
The foreign matter determination unit 11 determines the presence or absence of the foreign matter F based on the X-ray image data I shown in FIGS. 8C, 10C, and 12C generated by the image processing unit 10. That is, when a predetermined foreign object detection threshold value Tf is set in advance and image data equal to or greater than the threshold value is detected in the pixel value of the X-ray image data I, it is determined that there is a foreign object F. When the generated X-ray image data I is image data less than the threshold value Tf, it is determined that there is no foreign matter F. The foreign object detection threshold Tf is set to a value sufficiently higher than the luminance value of the X-ray X-ray image data I (X-ray transmission image data) transmitted through the inspection object W.
[0025]
The transmission determining means 12 determines whether or not the entire inspection object W is X-rays depending on whether or not X-ray detection data based on X-rays transmitted through the inspection object W exists at the edge of the X-ray detection range by the X-ray detector 7. It is determined whether or not it has been exposed to. In the present embodiment, the X-ray detection data to be subjected to transmission determination is X-ray image data I subjected to image processing.
[0026]
  The width of the edge of the X-ray detection range (X-ray image data I) is a predetermined number of pixels. Then, as a criterion for determining whether or not the edge Ie of the X-ray image data I has X-ray image data (X-ray transmission image data Iw) by X-rays transmitted through the inspection object W, the X-ray image data I The luminance value of the pixel at the edge Ie is determined based on whether or not it is equal to or higher than a predetermined edge threshold Te. The edge threshold Te is lower than the luminance value of the pixel of the X-ray transmission image data Iw of the inspection object W, and the pixel value of the X-ray image data (background image data Ib) by X-rays that do not transmit X-rays. It is set higher than the luminance value. That is, as shown in FIGS. 10 (c), 12 (c), 13 (b) and 13 (c), when the pixel of the edge Ie of the X-ray image data I is equal to or larger than the edge threshold Te. The X-ray transmission image data Iw of the inspection object W exists at the edge Ie of the X-ray image data I, and it is determined that the entire inspection object W is not exposed. On the other hand, when the pixel at the edge Ie of the X-ray image data I is less than the edge threshold Te, the X-ray transmission image data Iw of the inspection object W does not exist at the edge Ie of the X-ray image data I, and X The edge Ie of the line image data I becomes background image data Ib that does not pass through the inspection object W, and the entire inspection object W is exposed.HaveIt is determined.
[0027]
The determination result storage means 13 is composed of a readable / writable memory such as HD or RAM. The determination result storage unit 13 stores the foreign matter NG in the foreign matter determination unit 11 and the transmission NG in the transmission determination unit 12 for each inspection object W.
[0028]
The comprehensive determination unit 14 executes final determination based on the contents stored in the determination result storage unit 13. That is, if there is a foreign object NG for each inspection object W, it is determined as a defective product. Further, when neither the transmission NG nor the foreign matter NG is present, it is determined as a non-defective product. On the other hand, when there is only transmission NG, since a part of the inspection object W is not inspected, it is determined that it is not inspected.
[0029]
The output means 15 is substantially constituted by a display such as a liquid crystal panel and an alarm unit. The X-ray image data I subjected to image processing is displayed on the display. In addition, as a result of the comprehensive determination, “OK” is displayed when it is determined as a non-defective product, and “NG” is displayed when it is determined as a defective product. In addition, when it is determined that the inspection has not been performed, “NG” or a display character that can be distinguished from the foreign object NG, for example, “NG2” is displayed. The alarm unit generates an alarm sound when it is determined as “NG” or “untested” in the comprehensive determination.
[0030]
Next, the processing procedure of this embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. First, X-rays are exposed from the X-ray generator 6 to a substantially triangular screen (S1). The inspection object W is transported by the transport belt 4 as shown in FIGS. 7, 9, and 11, and passes through the screen-shaped X-ray exposure area A.
[0031]
A part of the exposed X-ray passes through the inspection object W and is detected by the X-ray detector 7 as shown in FIGS. 8B, 10B, and 12B. X-ray detection data is stored in the data memory 8 as X-ray intensity data S (S2).
[0032]
The X-ray intensity data S stored in the data memory 8 is sequentially read out and subjected to image processing. As shown in FIGS. 8C, 10C, 12C, and 13, X-ray intensity data S is stored. The image data I is generated (S3).
[0033]
Then, a transmission determination is performed based on the generated X-ray image data I (S4). That is, it is determined whether or not the pixel at the edge Ie of the X-ray image data I is greater than or equal to the predetermined edge threshold Te. Here, as shown in FIG. 13A, if all the pixels of the edge Ie of the X-ray image data I are less than the edge threshold Te (S4-Yes), the edge of the X-ray image data I The X-ray transmission image data Iw of the inspection object W does not exist in Ie.
[0034]
On the other hand, as shown in FIG. 13A, if all the pixels of the edge Ie of the X-ray image data I are equal to or larger than the edge threshold Te (S4-No), the edge Ie of the X-ray image data I is set. X-ray transmission image data Iw of the inspected object W exists, and as shown in FIGS. 9, 10 (a), 11, and 12 (a), the exposed X-rays are from the inspected object W. It is determined that a part of Wb is not transmitted, that is, transmitted NG, and is stored in the determination result storage means 13 (S5).
[0035]
After the transmission determination (S4, S5), foreign matter determination processing is executed (S6). The foreign object determination process is determined based on whether or not the luminance value of the X-ray transmission image data Iw of the inspection object W is equal to or greater than a predetermined foreign object detection threshold value Tf. Therefore, if it is less than the foreign object detection threshold Tf (S6-No), it is determined that there is no foreign object F. On the other hand, if it is greater than or equal to the foreign object detection threshold Tf (S6-Yes), it is determined that there is a foreign object F, and the foreign object NG is stored in the determination result storage means 13 (S7).
[0036]
Thereafter, comprehensive determination is executed (S8). In the comprehensive determination, whether the inspection object W is a non-defective product or a defective product is determined based on the presence / absence of transmission NG and foreign matter NG in the memory. That is, if there is a foreign object NG, it is determined as a defective product, “NG” is displayed on the display, and an alarm sound is generated by the alarm unit. If neither the transmission NG nor the foreign object NG is present, it is determined as a non-defective product and “OK” is displayed on the display. Further, when there is only transmissive NG, it is determined that the inspection object W is not inspected, so that it is not inspected, and “NG” or a display character that can be distinguished from the foreign object NG, for example, “NG2” is displayed on the display. Then, an alarm sound is generated by the alarm unit.
[0037]
In the present embodiment, when the X-ray transmission image data Iw of the inspection object W obtained from the X-ray detector 7 is at the edge Ie of the X-ray image data I, a part Wb of the inspection object W is X It is determined that the line is not exposed (transmission NG). Thereby, even when the foreign matter F is mixed in the non-transparent portion Wb of the inspection object W, no erroneous determination is made, and the re-inspection can be performed based on the transmission determination result.
[0038]
On the other hand, when the X-ray transmission image data Iw of the inspection object W is not on the edge Ie of the X-ray image data I, the background image that does not transmit the inspection object W to the edge Ie of the X-ray image data I. Data Ib appears. Thus, it is determined that the inspection object W does not protrude from the X-ray exposure area A, and the exposed X-rays have transmitted through the entire inspection object W. As a result, no erroneous determination occurs in foreign object determination, and the accuracy and reliability of foreign object detection can be improved.
[0039]
Next, the X-ray foreign object detection device 1 according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a schematic block configuration diagram thereof. In this embodiment, X-ray intensity data S as X-ray detection data stored in the data memory 8 is used for transmission determination processing without image processing. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same location as 1st embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
[0040]
As shown in FIG. 4, the X-ray intensity data S is stored in the data memory 8 as line data output from the X-ray detector 7. The number n of line data of the X-ray intensity data S in each column is 640 in this example, and the number m of line data columns in the X-ray intensity data S is 480 lines. In the transmission determination, transmission determination is performed for each X-ray intensity data S based on the intensity of 2 × i data at both ends. As the determination criterion, a preset edge threshold Te is applied. The edge threshold Te is set to a value slightly lower than the X-ray X-ray intensity data Sb transmitted through the transport belt 4 and sufficiently higher than the X-ray X-ray intensity data Sw transmitted through the inspection object W. If the X-ray intensity data Se at both ends of each line data is equal to or greater than the edge threshold Te and is detected continuously for a predetermined number of lines, the exposed X-rays are transmitted through the entire inspection object W. Determined. On the other hand, when the X-ray intensity data Se at both ends of the line data is less than the edge threshold Te or when X-ray intensity data Se equal to or higher than the edge threshold Te is not continuously detected for a predetermined number of lines, the exposed X-rays Is determined not to pass through a part Wb of the inspection object W.
[0041]
Next, the processing procedure of this embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. First, X-rays are exposed from the X-ray generator 6 to a substantially triangular screen (S1). The inspection object W is transported by the transport belt 4 as shown in FIGS. 7, 9, and 11, and passes through the screen-shaped X-ray exposure area A.
[0042]
Then, a part of the exposed X-ray passes through the inspection object W, and the X-ray intensity is detected by the X-ray detector 7 as shown in FIGS. 8B, 10B, and 12B. The data S is detected and stored in the data memory 8 (S2).
[0043]
Then, a transparency determination process is executed (S9). As shown in the flowchart of FIG. 6, in the transmission determination process, in the initial state, the column address value j of the X-ray intensity data S to be captured is set to j = 1, the continuous flag Fg is set to Fg = 0, and the continuous detection count is set. The value C is C = 0.
[0044]
First, the X-ray intensity data S in the first column stored in the data memory 8 is fetched (S11). Then, it is determined whether or not both ends, that is, the first to i-th data Se and the (n−i + 1) th to n-th data Se of the X-ray intensity data S are equal to or greater than a predetermined edge threshold Te. (S12). If it is equal to or greater than the edge threshold Te (S12-Yes), the continuous flag Fg and the continuous count value are reset to 0 (S13). The column address value j is incremented by 1 (S14). If the column address value j has not reached m (S15-No), the X-ray intensity data S of the next column is fetched (S11).
[0045]
If it is less than the edge threshold Te (S12-No), the continuous flag Fg is referred to. When Fg = 0 (S17-Yes), the continuous flag Fg is set to Fg = 1 (S18), The address value j is incremented by 1 (S14). If the column address value j has not reached m (S15-No), the X-ray intensity data S of the next column is fetched (S11).
[0046]
Further, when it is less than the edge threshold Te (S12-No), the continuous flag Fg is referred to, and when Fg = 1 (S17-No), 1 is added to the continuous count value C (S19). When the continuous count value C is less than k (S20-No), 1 is added to the column address value j (S14). If the column address value j has not reached m (S15-No), the X-ray intensity data S of the next column is fetched (S11).
[0047]
When the continuous count value C reaches k (S20-Yes), X-ray intensity data Sw of the inspection object W exists at the edge of the X-ray detection range, and a part of the inspection object W is present. Wb is not transmitted to the exposed X-rays and is judged as NG (S21). In the case of NG determination (S10-Yes), transmitted NG is stored (S5). Thereafter, the X-ray intensity data S is subjected to image processing (S3).
[0048]
On the other hand, when the column address value j reaches m without being judged as NG (S15-Yes), the X-ray intensity data Sw of the inspection object W does not exist at the edge of the X-ray detection range, and the inspection target The entire object W is transmitted through the exposed X-rays, and an OK determination is made (S16). In the case of OK determination (S10-No), the X-ray intensity data S is subjected to image processing (S3). And the process of S6-S8 is performed similarly to 1st embodiment.
[0049]
According to the present embodiment, since the transmission determination process is executed based on the X-ray intensity data S of the edges of the plurality of rows, it is possible to improve the accuracy of the transmission determination process.
[0050]
【The invention's effect】
According to the present invention, when the X-ray detection data by X-rays transmitted through the inspection object is at the edge of the X-ray detection range by the X-ray detector, the exposed X-ray is a part of the inspection object. Is not transmitted. Thereby, even when a foreign object is mixed in the non-transparent portion of the object to be inspected, no erroneous determination is made, and re-inspection can be performed based on the transmission determination result.
[0051]
On the other hand, when the X-ray detection data by the X-rays that have passed through the inspection object are not at the edge of the X-ray detection range, the X-rays by the X-rays that do not pass through the inspection object are present at the edge of the X-ray detection range. Detection data appears. Thereby, it is determined that the object to be inspected does not protrude from the X-ray exposure region, and the exposed X-rays have transmitted through the entire object to be inspected. As a result, no erroneous determination occurs in foreign object determination, and the accuracy and reliability of foreign object detection can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic block configuration diagram showing an electrical configuration of first and second embodiments of an X-ray foreign object detection device according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic flowchart of the first embodiment of the X-ray foreign object detection device according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic block diagram showing an electrical configuration of a second embodiment of the X-ray foreign object detection device according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing X-ray intensity data stored in a data memory in the second embodiment of the X-ray foreign object detection device 1 according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic flowchart of a second embodiment of the X-ray foreign object detection device according to the present invention.
FIG. 6 is a schematic flowchart of a transmission determination process in the second embodiment of the X-ray foreign object detection device according to the present invention.
FIG. 7 is a schematic perspective view in which an X-ray is exposed to an object to be inspected normally.
8A is a side sectional view of the state shown in FIG.
(B) A diagram showing X-ray intensity data in the case of (a)
(C) The figure which shows the X-ray image data in the case of (a)
FIG. 9 is a schematic perspective view of a high-inspection object being conveyed and exposed to X-rays.
10 (a) is a side sectional view of the state of FIG.
(B) A diagram showing X-ray intensity data in the case of (a)
(C) The figure which shows the X-ray image data in the case of (a)
FIG. 11 is a schematic perspective view in which an X-ray is exposed to an object to be inspected that is approaching one end of the conveyor belt.
12A is a side sectional view of the state of FIG.
(B) A diagram showing X-ray intensity data in the case of (a)
(C) The figure which shows the X-ray image data in the case of (a)
13A is a developed plan view of the X-ray image data of FIG. 8C. FIG.
(B) Plane development of the X-ray image data of FIG.
(C) Plane development of the X-ray image data of FIG.
[Explanation of symbols]
1 ... X-ray foreign matter detection device
6 ... X-ray generator
7 ... X-ray detector
11 ... Foreign matter determination means
12: Transmission determining means
W (W₁~ W_Three) ... Inspection object
F ... Foreign matter
I, S ... X-ray detection data

Claims

An X-ray generator (6) that emits X-rays to the inspection object (W), an X-ray detector (7) that detects an amount of X-rays transmitted through the inspection object , and In the X-ray foreign object detection device comprising:
Depending on whether there is X-ray detection data (Sw, Iw) transmitted through the inspection object at the edge (Se, Ie) of the X-ray detection range by the X-ray detector, the entire inspection object is X-rays. Transmission determining means (12) for determining whether or not the object has been exposed to
Foreign matter determination means (11) for determining whether foreign matter is mixed in the inspection object based on X-ray detection data (S, I) obtained from the X-ray detector;
For each inspection object, a determination result that the entire inspection object is not exposed to X-rays in the transmission determination is stored as transmission NG, and foreign objects are mixed in the inspection object in the foreign object determination. A determination result storage means (13) for storing the determined determination result as a foreign object NG;
According to the result stored in the determination result storage means for each inspection object, when there is the foreign object NG, it is determined as a defective product regardless of the presence or absence of the transmission NG, and both the foreign object NG and the transmission NG are absent. In the case, it is determined that the product is a non-defective product, and when there is only the transmission NG, the comprehensive determination unit (14) determines that the product is not inspected.
An X-ray foreign matter detection apparatus comprising:

The said comprehensive determination means (14) is provided with the output means (15) which displays the character according to each result based on the result determined with the said good product, the said defective product, and the said non-inspection. Item 2. The X-ray foreign matter detection device according to Item 1.

X-rays are irradiated to the inspection object (W), and X-rays transmitted through the inspection object as the X-rays are irradiated are detected by the X-ray detector (7). An X-ray foreign matter detection method for detecting the presence or absence of foreign matter in the inspection object from a transmission amount,
Depending on whether there is X-ray detection data (Sw, Iw) transmitted through the inspection object at the edge (Se, Ie) of the X-ray detection range by the X-ray detector, the entire inspection object is X-rays. A transmission determination step for determining whether or not the object has been exposed to,
When it is determined that the entire inspection object has not been exposed to X-rays, a transmission determination storing step of storing as a transmission NG for each inspection object;
A foreign matter determination step for determining whether foreign matter is mixed in the inspection object based on X-ray detection data (S, I) based on X-rays obtained from the X-ray detector;
When it is determined that a foreign object is mixed in the inspection object, a foreign object determination storage step of storing the inspection object as a foreign object NG for each inspection object;
For each object to be inspected, the presence of the foreign matter NG is determined by the presence or absence of the stored transmission NG and foreign matter NG, and the foreign matter NG and the transmission NG When there is no both, it is determined as a non-defective product, and when there is only the transmission NG , a comprehensive determination process for determining as uninspected,
An X-ray foreign object detection method comprising: