JP6346764B2 - Foreign matter inspection device - Google Patents
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Description
本発明は、食品等の被検査物中に混入した異物を検査する異物検査装置に関する。 The present invention relates to a foreign matter inspection apparatus for inspecting foreign matter mixed in an inspection object such as food.
食品等の製造工場においては異物の混入した製品が出荷されないように、原料の受入や生産過程および製品の最終段階で金属検出装置やX線異物検査装置等の検査装置を用いて異物混入の検査が行われている。しかしながら、金属検出装置は被検査物に混入した金属性異物を検出することができるが、非金属性異物の検出はできない。X線異物検査装置は被検査物に混入した金属性異物以外も検出することができるが、原理上密度の低いものほど検出しにくくなり、例えば鉄さびやアルミニウムの検出ができないという問題があった。これらの弱点を補完する目的で金属検出装置とX線異物検査装置は搬送手段の前後に直列に配置して使用されてきた。 In order to prevent products contaminated with foreign substances from being shipped in food manufacturing plants, etc., inspection of contamination by using inspection equipment such as metal detection equipment and X-ray foreign matter inspection equipment at the final stage of raw material reception and production processes. Has been done. However, the metal detection device can detect metallic foreign matters mixed in the inspection object, but cannot detect non-metallic foreign matters. The X-ray foreign substance inspection apparatus can detect metal foreign substances mixed in the object to be inspected. However, in principle, the lower the density, the harder it is to detect, and there is a problem that, for example, iron rust and aluminum cannot be detected. In order to compensate for these weak points, the metal detection device and the X-ray foreign matter inspection device have been used in series arranged before and after the conveying means.
金属検出装置とX線異物検査装置を搬送手段の前後に直列に配置した異物検査方法として、下記の特許文献1、特許文献2、特許文献3記載の従来技術が公知である。
As foreign object inspection methods in which a metal detection device and an X-ray foreign object inspection device are arranged in series before and after the conveying means, conventional techniques described in
図8は前段の金属検出装置200と後段のX線異物検査装置100を直列に配置した従来の実施例である。
特許文献1(特開平9−49883号公報)や、特許文献2(特開2003−294852号公報)、特許文献3(特開2008−268035号公報)には、被検査物の搬送方向に対して、金属検出器とX線検査装置とを直列に並べて配置した構成が記載されている。具体的には、図8に示すように、被検査物180は矢印の方向にコンベヤ260により搬送されて、前段の金属検出装置の検出手段220の開口部220aと開口部220bを通して搬入搬出されるが、検出手段による磁界の変化を演算処理することにより被検査物に混入した金属性異物が検出できる。各種パラメータの設定や検出結果表示等は操作表示器210により行われる。続いて被検査物はコンベヤ160により後段のX線異物検査装置の開口部190aからX線遮蔽カーテン120a、およびX線遮蔽カーテン120bから開口部190bを通して搬入搬出されるが、X線発生器130により発生したX線が照射されるX線検出器140の間を通過するとき、被検査物と混入異物の密度差を画像解析することにより異物を検出する。各種パラメータの設定や画像および検出結果表示等は操作表示器110により行われる。検出された異物が混入した被検査物はX線異物検査装置の開口部190bから搬出された後、図示していない除去装置により製造ラインから排除されるような構成が一般的である。
FIG. 8 shows a conventional embodiment in which a front-stage
In Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-49883), Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2003-294852), and Patent Document 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 2008-268035), the conveyance direction of the inspection object is described. A configuration in which a metal detector and an X-ray inspection apparatus are arranged in series is described. Specifically, as shown in FIG. 8, the
図9は前段の金属検出装置200を後段のX線異物検査装置100内に直列に配置した従来の実施例である。
また、特許文献1には、金属検出器を、X線検査装置のX線遮蔽体(シールド)の内部に収容し、且つ、X線センサに対して上流側に直列に配置した構成が記載されている。具体的には、図9に示すように、被検査物180は矢印の方向にコンベヤ160により搬送されて、X線異物検査装置の開口部190aからX線遮蔽カーテン120a、および金属検出装置の検出手段220の開口部220aと開口部220b、さらにX線遮蔽カーテン120bからX線異物検査装置の開口部190bを通して搬入搬出されるが、前段の金属検出装置の検出手段による磁界の変化を演算処理することにより被検査物に混入した金属性異物が検出され、各種パラメータの設定や検出結果表示等は操作表示器210により行われる。被検査物が後段のX線発生器130により発生したX線が照射されるX線検出器140の間を通過するとき、被検査物と混入異物の密度差を画像解析することにより異物を検出する。各種パラメータの設定や画像および検出結果表示等は操作表示器110により行われる。検出された異物が混入した被検査物はX線異物検査装置の開口部190bから搬出された後、図示していない除去装置により製造ラインから排除されるような構成が一般的である。
FIG. 9 shows a conventional example in which the
(従来技術の問題点)
特許文献1〜3に記載の装置では、金属検出装置とX線異物検査装置を前後に直列に配置しているため、装置全体のサイズが大型になる。ところが、工場における製造ラインは次々に設備が増設されて狭隘な現場が多く、金属検出装置とX線異物検査装置を前後に直列に配置した特許文献1、特許文献2、特許文献3記載の装置を工場の製造ラインに設置するのには制限があり、スペース・セービングされた装置の開発が望まれていた。
(Problems of conventional technology)
In the apparatuses described in
また、前段の金属検出装置による金属検出情報と後段のX線異物検査装置による異物検出情報とを照合して、異物が金属性なのか、アルミニウムまたは鉄さびなのか、または金属性以外の異物なのかを判別するには、金属検出装置とX線異物検査装置との間に距離があり検出時期が異なるので、その間に複数の製品があって複数の異物混入があった場合には判別が複雑になる問題がある。また、検出時期が異なるため、その間に搬送手段の停止や、搬送手段の振動等、その他の状況により製品が移動しやすく、確実に判別することができない場合があるという問題があった。 Also, the metal detection information from the preceding metal detection device and the foreign object detection information from the subsequent X-ray foreign material inspection device are collated to determine whether the foreign material is metallic, aluminum or iron rust, or non-metallic foreign material. Since there is a distance between the metal detection device and the X-ray foreign substance inspection device and the detection timing is different, the determination is complicated when there are multiple products between them and there are multiple foreign objects mixed in. There is a problem. In addition, since the detection times are different, there is a problem that the product is likely to move due to other situations such as stoppage of the conveying means or vibration of the conveying means during that time, and there is a case where the product cannot be reliably determined.
金属検出装置とX線異物検査装置の後段に共通の除去装置を設けて異物が混入した製品を自動的に排除するのが通常である。ところがそれぞれを直列に配置した場合には、その間に複数の製品があって複数の異物混入があった場合には除去処理が複雑になり、さらに金属検出装置から除去装置までの到達時間とX線異物検査装置から除去装置までの到達時間も異なるので装置別に排除するまでの時間の設定が必要という問題があった。 Usually, a common removal device is provided after the metal detection device and the X-ray foreign matter inspection device to automatically exclude products contaminated with foreign matter. However, when each of them is arranged in series, if there are a plurality of products between them and a plurality of foreign matters are mixed, the removal process becomes complicated, and the arrival time from the metal detection device to the removal device and the X-ray Since the arrival time from the foreign substance inspection device to the removal device is also different, there is a problem that it is necessary to set the time until the removal is performed for each device.
本発明は、金属検出とX線異物検査が可能な装置を小型化することを技術的課題とする。 An object of the present invention is to downsize an apparatus capable of metal detection and X-ray foreign matter inspection.
前記技術的課題を解決するために、請求項1に記載の発明の異物検査装置は、
被検査物を搬送する搬送手段と、
磁界を発生させる送信手段と、前記送信手段で発生した磁界が直接鎖交する受信手段と、を有し、前記搬送手段によって搬送される前記被検査物に混入した金属性異物を前記磁界に基づいて検出する金属検出部と、前記被検査物の搬送方向に対して前記金属検出部の上流側および下流側の少なくとも一方に一体的に形成されて前記金属検出部からの漏洩磁界を遮蔽する遮蔽フードを有し、且つ、前記金属検出部を収容し且つ前記被検査物が搬送される搬送路に沿って延びる通路部が形成されて、前記金属検出部からの漏洩磁界および外来磁界の進入を遮蔽する金属検出手段の筐体と、前記金属検出手段の筐体に形成されたX線通過部と、を有する金属検出手段と、
前記X線通過部を通過するX線により、前記通路部を通過する前記被検査物に混入した異物を検出するX線検出手段と、
前記金属検出手段の前記筐体を内部に収容し且つ前記X線検出手段を内部に収容すると共に、前記被検査物の搬送方向に対して交差する方向から見た場合に前記金属検出手段と前記X線検出手段とが重なった状態で収容し、X線の外部への漏洩を遮蔽する異物検査装置の筐体と、
を備え、
前記遮蔽フードは、前記被検査物の搬送方向に沿った長さが、前記被検査物が搬入される開口部の高さに対して2倍以下に設定され、
前記被検査物の搬送方向に対して、前記遮蔽フードを含む前記金属検出手段の前記筐体の上流端から下流端までの長さが、前記開口部の高さに対して8倍以下に設定され、
前記X線通過部は、前記被検査物の搬送方向に対して、前記遮蔽フードを含む前記金属検出手段の前記筐体の外端よりも内側、且つ、前記金属検出部の外端よりも外側に配置された、
ことを特徴とする。
In order to solve the technical problem, the foreign matter inspection apparatus according to
Transport means for transporting the object to be inspected;
A transmission unit that generates a magnetic field; and a reception unit that directly links the magnetic field generated by the transmission unit, and the metallic foreign matter mixed in the inspection object conveyed by the conveyance unit is based on the magnetic field. And a shield that shields a leakage magnetic field from the metal detector formed integrally with at least one of an upstream side and a downstream side of the metal detector with respect to a conveyance direction of the inspection object. A passage portion having a hood and accommodating the metal detection portion and extending along a conveyance path through which the object to be inspected is conveyed is formed to prevent leakage magnetic field and external magnetic field from entering the metal detection portion. A metal detection means having a casing of the metal detection means to be shielded, and an X-ray passage part formed in the casing of the metal detection means;
X-ray detection means for detecting foreign matter mixed in the inspection object passing through the passage portion by X-rays passing through the X-ray passage portion;
Wherein with a housing for accommodating the accommodated and the X-ray detector inside the interior of the metal detector, the said metal detector when viewed from the direction intersecting the conveying direction of the object to be inspected A foreign substance inspection apparatus housing that is housed in an overlapping state with the X-ray detection means and shields leakage of X-rays to the outside;
With
The shielding hood has a length along the conveyance direction of the inspection object set to be twice or less the height of the opening into which the inspection object is carried,
The length from the upstream end to the downstream end of the casing of the metal detection means including the shielding hood is set to be not more than 8 times the height of the opening with respect to the conveyance direction of the inspection object. And
The X-ray passing part is inside the outer end of the housing of the metal detecting unit including the shielding hood and outside the outer end of the metal detecting part with respect to the conveyance direction of the inspection object. Placed in the
It is characterized by that.
請求項1に記載の発明によれば、本発明の構成を有しない場合に比べて、金属検出とX線異物検査が可能な装置を小型化することができる。 According to the first aspect of the present invention, the apparatus capable of metal detection and X-ray foreign substance inspection can be downsized as compared with the case where the configuration of the present invention is not provided.
次に図面を参照しながら、本発明の実施の形態の具体例としての実施例を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
なお、以後の説明の理解を容易にするために、図面において、前後方向をX軸方向、左右方向をY軸方向、上下方向をZ軸方向とし、矢印X,−X,Y,−Y,Z,−Zで示す方向または示す側をそれぞれ、前方、後方、右方、左方、上方、下方、または、前側、後側、右側、左側、上側、下側とする。
また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは紙面の裏から表に向かう矢印を意味し、「○」の中に「×」が記載されたものは紙面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
なお、以下の図面を使用した説明において、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。
Next, examples as specific examples of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following examples.
In order to facilitate understanding of the following description, in the drawings, the front-rear direction is the X-axis direction, the left-right direction is the Y-axis direction, the up-down direction is the Z-axis direction, and arrows X, -X, Y, -Y, The direction indicated by Z and -Z or the indicated side is defined as the front side, the rear side, the right side, the left side, the upper side, the lower side, or the front side, the rear side, the right side, the left side, the upper side, and the lower side, respectively.
In the figure, “•” in “○” means an arrow heading from the back of the page to the front, and “×” in “○” is the front of the page. It means an arrow pointing from the back to the back.
In the following description using the drawings, illustrations other than members necessary for the description are omitted as appropriate for easy understanding.
図1は実施例1の異物検査装置の説明図である。
図1において、本発明の実施例1の異物検査装置10は、各種パラメータの設定や画像および検出結果表示等を共通で行う操作表示器11を有する。異物検査装置10の左端には、搬入用の開口部19aが形成され、右端には搬出用の開口部19bが形成されている。なお、各開口部19a,19bには、X線遮蔽カーテン12a,12bが配置されている。
異物検査装置10には、搬送手段の一例としてのコンベア16が配置されている。コンベア16は、搬入部19aの左方から、異物検査装置10の内部を貫通して、搬出部19bの右方まで延びている。実施例1のコンベア16は、被検査物18を左方から右方に向けて搬送可能に構成されている。
FIG. 1 is an explanatory diagram of the foreign matter inspection apparatus according to the first embodiment.
In FIG. 1, a foreign
The foreign
図2は実施例1の金属検出手段およびX線検出手段の拡大図である。
図3は実施例1の金属検出手段およびX線検出手段の斜視図である。
図2、図3において、異物検査装置10の内部には、金属検出手段の一例としてのサーチコイル22が配置されている。実施例1のサーチコイル22は、筐体の一例として、左右方向に延びる筒状の角筒フレーム22aを有する。角筒フレーム22aには、筒の中央の中空部分により通路部22bが構成されている。通路部22bには、前記コンベア16が貫通した状態で配置されている。
前記角筒フレーム22aには、金属検出部の一例としてのコイル本体23,24が収容されている。実施例1のサーチコイル22では、第1のコイルの一例であって、送信手段の一例としての送信コイル23が、通路部22bを囲む環状(リング状)に構成されている。
FIG. 2 is an enlarged view of the metal detection means and the X-ray detection means of the first embodiment.
FIG. 3 is a perspective view of the metal detection means and the X-ray detection means of the first embodiment.
2 and 3, a
The rectangular tube frame 22a accommodates coil
また、送信コイル23に対して、コンベア16による被検査物18の搬送方向の上流側および下流側には、第2のコイルの一例であって、受信手段の一例としての受信コイル24a,24bが配置されている。実施例1の各受信コイル24a,24bも、送信コイル23と同様に、通路部22bを囲むように、左右対称且つ同軸の環状に配置されている。前記送信コイル23には、金属検出制御部31から交番励磁電流が供給されており、通路部22b内に磁界を発生させる。したがって、実施例1のサーチコイル22は、いわゆる送受信コイル同軸配置型のサーチコイルにより構成されている。
Further, on the upstream side and the downstream side in the conveyance direction of the
図2において、実施例1の異物検査装置10では、サーチコイル22の角筒フレーム22aには、コイル本体23,24が収容された部分の上流端から上流側に延びる上流側の遮蔽フード22eと、下流端から下流側に延びる下流側の遮蔽フード22fが支持されている。
なお、実施例1では、遮蔽フード22e,22fの開口部の高さH1を150mmとし、遮蔽フードの長さL1を開口部の高さの1/2の75mmにして漏洩磁界遮蔽フードによる効果について、フード22e,22fの間口中央の延長50mm位置で金属体を変位させて実測した結果、サーチコイル22に近接するプーリ17やX線遮蔽カーテン12a,12bのような金属体の回動や変位、および外来電磁ノイズの影響は60%に低減できることが判明した。
In FIG. 2, in the foreign
In Example 1, the height H1 of the openings of the shielding hoods 22e and 22f is set to 150 mm, and the length L1 of the shielding hood is set to 75 mm which is ½ of the height of the opening. As a result of actual measurement by displacing the metal body at the extension 50 mm position in the center of the frontage of the hoods 22e and 22f, the rotation and displacement of the metal body such as the pulley 17 and the X-ray shielding curtains 12a and 12b close to the
好ましくは、漏洩磁界遮蔽フードによる効果を更に高めるために遮蔽フードの長さL1を開口部の高さH1と等しくすることが望ましい。さらに好ましくは、遮蔽フードの長さL1は、開口部の高さH1の2倍以内とすることが、漏洩磁界の遮蔽の効果を高めるためには更に望ましい。また、現在市販されている一般的なサーチコイル22では、遮蔽フード22eの上流端から、遮蔽フード22fの下流端までの長さは、最大でも、開口部の高さH1の8倍以内となっている。
なお、高さH1と長さL1の関係は、例示した関係に限定されず、サーチコイル22の方式と被検査物18の寸法、要求される精度や感度、設置スペース、設計や仕様変更等に応じて適宜変更可能である。
Preferably, in order to further enhance the effect of the leakage magnetic field shielding hood, it is desirable to make the length L1 of the shielding hood equal to the height H1 of the opening. More preferably, the length L1 of the shielding hood is less than twice the height H1 of the opening to further enhance the effect of shielding the leakage magnetic field. Moreover, in the
In addition, the relationship between the height H1 and the length L1 is not limited to the illustrated relationship, and may vary depending on the method of the
図2において、実施例1の異物検査装置10では、下流側の遮蔽フード22fにX線通過部の一例としてのX線通過スリット22c,22dが形成されている。実施例1のX線通過スリット22c,22dは、通路部22bに対して上下に配置されている。
なお、実施例1のX線通過スリット22c,22dは、被検査物18の搬送方向に沿った幅が、一例として、2mmに設定されているが、幅の具体的な数値は、この値に限定されず、設計や仕様変更等に応じて任意に変更可能である。
In FIG. 2, in the foreign
Note that the X-ray passage slits 22c and 22d of Example 1 have a width along the conveyance direction of the
なお、実施例1のサーチコイル22では、通路部22bを除き金属材料の筐体22aで構成すると共に、遮蔽フード22e,22fを設けることで、外部への磁界漏洩と外来磁界の進入を遮蔽する。したがって、サーチコイル22に近接するプーリ17やX線遮蔽カーテン12a,12bのような金属体の回動や変位、および外来電磁ノイズの影響が回避される。また、実施例1のサーチコイル22では、角筒フレーム22aの内部には、充填剤の一例としてのエポキシ樹脂が充填されており、コイル本体23,24が樹脂内に埋設(モールド)された状態で構成されている。
The
なお、高感度が要求されないサーチコイル22においては、筐体22a内に樹脂等の充填の必要はないが、高感度に対応したサーチコイル22は耐振特性向上の目的で、通路部22bを除き、筐体22a内にエポキシ樹脂等を充填することが望ましい。なお、充填する充填剤は、エポキシ樹脂に限定されず、磁界を利用する金属検出手段において使用可能な任意の材料を使用可能である。
また、実施例1のサーチコイル22は、耐振特性向上の目的で金属検出部22は防振台25a,25bにより保持されることが望ましいが、防振台25a,25bは省略することも可能である。
In the
In the
上側のX線通過スリット22cの上方には、X線発生器13が配置されている。なお、実施例1のX線発生器13には、図示しない絞り装置が設けられており、一例として、1mm幅のファンビームとして、通路部22bの前後方向の全領域が検査できるように、X線15が出力される。また、下側のX線通過スリット22dの下方には、前後方向に延びるX線検出器14が配置されている。
したがって、X線発生器13により発生したX線15は、X線通過スリット22c,22dを通過して、X線検出器14に照射される。前記X線発生器13およびX線検出器14等により、実施例1のX線検査手段の一例としてのX線センサ13,14が構成されている。
なお、実施例1の異物検査装置10の筐体は、X線発生器13で発生したX線が外部に漏洩することを遮蔽する従来公知の構成を有する。例えば、異物検査装置10の筐体は、X線を遮蔽可能な鉛等で構成可能である。また、図2からわかるように、実施例1の異物検査装置10では、前記被検査物の搬送方向に対して交差する方向である上方から見た場合に、サーチコイル22とX線センサ13,14とが重なった状態で配置されている。
An
Therefore, the
In addition, the housing | casing of the foreign
異物検査装置10の制御部(コントローラ)30は、サーチコイル22の制御を行う金属検出制御部31と、X線センサ13,14の制御を行うX線検査制御部32と、表示制御部33と、を有する。なお、前記制御部30は、外部との信号の入出力等を行う入出力インターフェースI/Oや、必要な処理を行うためのプログラムおよび情報等が記憶されたROM:リードオンリーメモリ、必要なデータを一時的に記憶するためのRAM:ランダムアクセスメモリ、ROM等に記憶されたプログラムに応じた処理を行うCPU:中央演算処理装置等を有する。したがって、実施例1の制御部30は、小型の情報処理装置、いわゆるマイクロコンピュータにより構成されている。よって、制御部30は、ROM等に記憶されたプログラムを実行することにより種々の機能を実現することができる。
The control unit (controller) 30 of the foreign
実施例1の金属検出制御部31は、送信コイル23への交番励磁電流を制御するとともに、受信コイル24に流れる電流に基づいて、被検査物18に金属性異物が混入しているか否かを判定する。また、実施例1のX線検査制御部32は、X線発生器13によるX線15の発生を制御するとともに、X線検出器14の検出結果に基づいて、被検査物18に異物が混入しているか否かを判定する。実施例1の表示制御部33は、操作表示器11(いわゆるタッチパネル)の画像表示や検査結果の表示を制御するとともに、操作表示器11からの入力情報を判読する。
The metal
(実施例1の作用)
前記構成を備えた実施例1の異物検査装置10では、被検査物18に異物が混入しているかいなかの検査を行う場合、コンベア16に被検査物18が乗せられて異物検査装置10の内部に搬送される。異物検査装置10の内部に搬送された被検査物18は、サーチコイル22の通路部22bを通過する。
このとき、サーチコイル22の送信コイル23への交番励磁電流により磁界が発生している。送信コイル23の両側に左右対称に同軸配置された受信コイル24a,24bを、磁界が鎖交すると、受信コイル24a,24bに誘起される誘起起電力は等しくなり、その差分は零となる。ところが、金属性異物が混入した被検査物18がサーチコイル22を通過すると、受信コイル24a,24bの鎖交磁束が時間的に変化するので、2つの受信コイル24a,24bにおける誘起起電力に差分が発生する。したがって、誘起起電力の差分を金属検出制御部31が演算処理することにより、混入した金属性異物が検出される。
(Operation of Example 1)
In the foreign
At this time, a magnetic field is generated by the alternating excitation current from the
また、サーチコイル22で金属性異物の検査中の被検査物18が、X線通過スリット22c,22dの位置を通過する際に、被検査物18には、X線15が照射される。したがって、被検査物18を透過したX線15をX線検出器14で検出して、X線検出器14からの信号をX線検査制御部32が被検査物18と混入異物との密度差の画像解析演算処理をすることにより、被検査物18に混入した異物が検出される。
Further, when the
したがって、実施例1の異物検査装置10では、サーチコイル22にX線通過スリット22c,22dが形成されており、サーチコイル22とX線センサ13,14とが一体化されている。よって、被検査物18の搬送方向に対して、ほぼ同じ位置で、磁界による金属性異物の検出と、X線による異物の検出とが行われる。
したがって、従来の技術のように、金属検出手段とX線検査手段とが、被検査物の搬送方向に沿って直列に並べて配置された構成に比べて、実施例1の異物検査装置10では、構成を小型化(スペース・セービング、省スペース化)することができる。よって、工場における製造ラインにおいて、狭隘な場所でも、異物検査装置10を設置することができる。
Therefore, in the foreign
Therefore, as compared with the configuration in which the metal detection unit and the X-ray inspection unit are arranged in series along the conveyance direction of the object to be inspected as in the prior art, in the foreign
また、実施例1の異物検査装置10では、サーチコイル22を通過する際に、磁界による金属性異物の検査と、X線15による異物の検査とが行われる。したがって、従来技術のように、別々の金属検出手段とX線検査手段で検査を行って、検出時期が異なる場合に比べて、検出時期の差を極めて少なくでき、ほとんど零にすることができる。
従来の技術では、金属検出手段で検出後に、X線検査手段に被検査物が搬送されるまでの間に、搬送手段の停止や振動等で、ベルトコンベヤ上で被検査物の位置が移動する恐れがあり、最悪の場合、金属検出手段で検査した被検査物と、X線検査手段で検査した被検査物とが一致しない場合もある。したがって、異物の検査ミスや検査漏れ等が発生する恐れがあり、異物の混入が検出できなかったり、異物が混入していない被検査物が除去される恐れがある。すなわち、確実に異物を判別することができない場合があった。
In the foreign
In the conventional technique, the position of the inspection object is moved on the belt conveyor due to the stop or vibration of the conveyance means after the detection by the metal detection means and before the inspection object is conveyed to the X-ray inspection means. There is a fear, and in the worst case, the inspection object inspected by the metal detection means may not match the inspection object inspected by the X-ray inspection means. Therefore, there is a possibility that a foreign matter inspection mistake or inspection omission may occur, and there is a possibility that the foreign matter cannot be detected or the inspection object not containing the foreign matter is removed. In other words, there are cases where foreign matter cannot be reliably identified.
これに対して、実施例1の異物検査装置10では、磁界による検査とX線15による検査とがほぼ同時期に行われており、従来の構成に比べて、異物の検査ミスや検査漏れの発生が低減されている。したがって、異物検査装置10の下流側に配置される除去装置において、異物が混入した被検査物を除去する場合にも、異物が混入している製品を除去できなかったり、異物が混入していない製品を誤って除去することを低減できる。
また、実施例1の異物検査装置10では、漏洩磁界の遮蔽フード22e,22dを有しない構成に比べて、磁界による金属性異物の検出時に、外来電磁ノイズによる精度低下を低減することができ、感度を向上させることができる。
On the other hand, in the foreign
Further, in the foreign
さらに、実施例1の異物検査装置10では、コイル本体23,24が配置されていない遮蔽フード22fにX線通過スリット22c,22dが形成されており、送信コイル23と受信コイル24bとの間にスリット22c,22dを形成する場合に比べて、製作を容易に行うことができる。特に、角筒フレーム22a内にエポキシ樹脂等の充填剤を充填する場合には、X線15が通過する領域には、充填剤が充填されないようにする必要があるが、実施例1では、充填剤が充填されない遮蔽フード22fにX線通過スリット22c,22dが形成されており、格段に製作が容易になる。
なお、実施例1の異物検査装置10では、下流側の遮蔽フード22fにX線通過スリット22c、22dを形成したが、これに限定されず、上流側の遮蔽フード22eにX線通過スリット22c,22dを形成することも可能である。
Further, in the foreign
In the foreign
図4は実施例2の金属検出手段およびX線検出手段の拡大図であり、実施例1の図2に対応する図である。
次に本発明の実施例2の説明をするが、この実施例2の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成される。
図4において、実施例2の異物検査装置10では、サーチコイル22の下流側の遮蔽フード22fには、X線通過スリット22c,22dの位置に、上下方向外側に延びる漏洩磁界の遮蔽フード22g,22hが形成されている。
なお、実施例2の構成において、本発明者の実験により、X線通過スリット22c,22dの漏洩磁界遮蔽フード22g,22hは、設けなくても影響は少なかったが、X線通過スリット幅H2を2mmとした本実施の形態においてはフード長L2が5mmで十分影響を回避できることが判明した。なお、幅H2と長さL2の関係は、例示した関係に限定されず、要求される精度や感度、設計や仕様変更等に応じて任意に変更可能である。
FIG. 4 is an enlarged view of the metal detection unit and the X-ray detection unit of the second embodiment, and corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the description of the second embodiment, components corresponding to the components of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. To do.
This embodiment is different from the first embodiment in the following points, but is configured in the same manner as the first embodiment in other points.
4, in the foreign
In the configuration of Example 2, the inventor's experiment showed that the leakage magnetic field shielding hoods 22g and 22h of the X-ray passage slits 22c and 22d had little effect even if they were not provided, but the X-ray passage slit width H2 was reduced. In the present embodiment, which is 2 mm, it has been found that the influence can be sufficiently avoided when the hood length L2 is 5 mm. The relationship between the width H2 and the length L2 is not limited to the illustrated relationship, and can be arbitrarily changed according to required accuracy, sensitivity, design, specification change, and the like.
(実施例2の作用)
前記構成を備えた実施例2の異物検査装置10では、漏洩磁界の遮蔽フード22g,22hを有しない実施例1に記載の構成に比べて、磁界による金属性異物の検出時に、外来電磁ノイズによる精度低下を、さらに低減することができ、感度を向上させることができる。
(Operation of Example 2)
In the foreign
図5は実施例3の金属検出手段およびX線検出手段の拡大図であり、実施例1の図2に対応する図である。
次に本発明の実施例3の説明をするが、この実施例3の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成される。
FIG. 5 is an enlarged view of the metal detection means and the X-ray detection means of the third embodiment, and corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the description of the third embodiment, the same reference numerals are given to the components corresponding to the components of the first embodiment, and the detailed description thereof will be omitted. To do.
This embodiment is different from the first embodiment in the following points, but is configured in the same manner as the first embodiment in other points.
図5において、実施例3のサーチコイル22′では、通路部22bに対して下方に、第1のコイルの一例であって送信手段の一例としての送信コイル23が配置されている。また、通路部22bの上方には、通路部22bを挟んで送信コイル23に対向して、第2のコイルの一例であって受信手段の一例としての上流側の受信コイル24aおよび下流側の受信コイル24bが配置されている。なお、実施例3の受信コイル24a,24bは、搬送方向に沿って間隔をあけて配置されている。
したがって、実施例3のサーチコイル22′は、いわゆる送受信コイル対向配置型のサーチコイルにより構成されている。
In FIG. 5, in search coil 22 'of Example 3, the
Therefore, the search coil 22 'according to the third embodiment is configured by a so-called transmission coil facing arrangement type search coil.
(実施例3の作用)
前記構成を備えた実施例3の異物検査装置10では、実施例1と同様に、サーチコイル22′にX線センサ13,14が一体化されており、スペース・セービングが可能である。
なお、送信コイル23と受信コイル24とは、上下逆に配置することも可能である。
(Operation of Example 3)
In the foreign
The
図6は実施例4の金属検出手段およびX線検出手段の拡大図であり、実施例1の図2に対応する図である。
次に本発明の実施例4の説明をするが、この実施例4の説明において、前記実施例1〜3の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、前記実施例1〜3と相違しているが、他の点では前記実施例1〜3と同様に構成される。
図6において、実施例4の異物検査装置10では、実施例3のサーチコイル22′において、実施例2と同様に、X線通過スリット22c,22dに対応して遮蔽フード22g,22hが形成されている。
FIG. 6 is an enlarged view of the metal detection unit and the X-ray detection unit of the fourth embodiment, and corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
Next, the fourth embodiment of the present invention will be described. In the description of the fourth embodiment, the same reference numerals are given to the components corresponding to the components of the first to third embodiments, and the detailed description thereof will be given. Is omitted.
This embodiment is different from the first to third embodiments in the following points, but is configured similarly to the first to third embodiments in other points.
In FIG. 6, in the foreign
(実施例4の作用)
前記構成を備えた実施例4の異物検査装置10では、実施例2と同様に、X線通過スリット22c,22dの位置に遮蔽フード22g,22hが形成されない場合に比べて、感度が向上することが期待できる。
(Operation of Example 4)
In the foreign
図7は実施例5の金属検出手段およびX線検出手段の拡大図であり、実施例1の図2に対応する図である。
次に本発明の実施例5の説明をするが、この実施例5の説明において、前記実施例1の構成要素に対応する構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明は省略する。
この実施例は下記の点で、前記実施例1と相違しているが、他の点では前記実施例1と同様に構成される。
図7において、実施例5の異物検査装置10では、実施例1と異なり、X線通過スリット22c,22dは、遮蔽フード22fの上流側且つ下流側の受信コイル24bの下流側の角筒フレーム22aに形成されている。
FIG. 7 is an enlarged view of the metal detection means and the X-ray detection means of the fifth embodiment, and corresponds to FIG. 2 of the first embodiment.
Next, the fifth embodiment of the present invention will be described. In the description of the fifth embodiment, the same reference numerals are given to the components corresponding to the components of the first embodiment, and the detailed description thereof will be omitted. To do.
This embodiment is different from the first embodiment in the following points, but is configured in the same manner as the first embodiment in other points.
In FIG. 7, in the foreign
(実施例5の作用)
前記構成を備えた実施例5の異物検査装置10では、実施例1と同様に、サーチコイル22にX線センサ13,14が一体化されており、スペース・セービングが可能である。
なお、実施例5では、遮蔽フード22fの上流側且つ下流側の受信コイル24bの下流側にX線通過スリット22c,22dを形成したが、これに限定されない。例えば、上流側の遮蔽フード22eの下流側且つ上流側の受信コイル24aの上流側にX線通過スリット22c,22dを形成することも可能である。すなわち、X線通過スリット22c,22dは、搬送方向に対して、遮蔽フード22e,22fの外端よりも内側、且つ、コイル本体23,24の外端よりも外側に設けることが可能である。
(Operation of Example 5)
In the foreign
In the fifth embodiment, the X-ray passage slits 22c and 22d are formed on the upstream side of the shielding hood 22f and the downstream side of the receiving coil 24b on the downstream side, but the present invention is not limited to this. For example, the X-ray passage slits 22c and 22d can be formed on the downstream side of the upstream shielding hood 22e and on the upstream side of the upstream receiving coil 24a. That is, the X-ray passage slits 22c and 22d can be provided inside the outer ends of the shielding hoods 22e and 22f and outside the outer ends of the
(変更例)
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更実施例を下記に例示する。
前記実施例において、送信コイル23に交番励磁電流を供給し、送受信コイルを用いた検出方法について例示したが、これに限定されない。たとえば、供給する電流として直流励磁電流を用いたり、送信コイルを永久磁石に置き換えたり、受信コイルを他の磁気センサに置き換えることも可能である。なお、直流磁界を用いた金属検出方式では、筐体22aと漏洩磁界遮蔽フード22e〜22hは磁性体金属材料で構成することが望ましい。
(Example of change)
As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention is not limited to the said Example, A various change is performed within the range of the summary of this invention described in the claim. It is possible. Modified embodiments of the present invention are illustrated below.
In the said Example, although the alternating excitation current was supplied to the
前記実施例において、X線発生器13を上方に配置し、X線検出器14を下方に配置する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、上下逆に配置したり、縦長の瓶の検査を行ったりする場合には、前方にX線発生器13を配置し、後方にX線検出器14を配置してX線を前方から後方に照射する等、任意の変更が可能である。なお、X線を前後方向に通過させる場合、サーチコイル22も併せて回転させることも可能である。
また、前記実施例において、X線通過スリット22c,22dの位置と、コイル23,24a,24bの位置関係は、実施例に例示した位置関係に限定されず、任意に変更可能である。
In the said Example, although the
Moreover, in the said Example, the position relationship of X-ray passage slit 22c, 22d and the positional relationship of
前記実施例において、X線発生器13とX線検出器14が被検査物18の搬送方向に対して直交する方向からX線15を照射する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、搬送方向に対して傾斜する方向からX線15を照射する構成とすることも可能である。例えば、直方体状の箱を有する被検査物18では、搬送方向に直交する方向から箱の前縁や後縁の部分にX線が照射された場合、X線が箱を通過する長さが長くなってX線画像が暗くなり、異物との明暗比が低くなって、異物の混入が見分けにくくなる恐れがある。これに対して、斜めからX線15を照射した場合、箱を通過する長さが長くなりすぎず、明暗比が明確になって異物の混入が見分けやすくなる。なお、斜めからX線を照射する技術としては、例えば、特開2006−17687号公報等に記載された技術を採用可能である。
In the said Example, although the
前記実施例において、X線発生器13とX線検出器14が1つずつの構成を例示したが、これに限定されない。例えば、X線発生器13やX線検出器14を複数配置して、複数のX線で異物の検査を行う構成とすることも可能である。このとき、X線通過スリット22c,22dは複数形成することとなる。また、例えば、1つのX線発生器13からのX線を絞りやスリット等で、2つ以上に分け、各X線に対応するX線検出器14を設けることも可能である。このとき、フィルター等を設置することで、各X線検出器14においてエネルギーが異なるX線を検出して、エネルギーが異なる画像を検出することも可能である。
In the said Example, although the structure of the
10…異物検査装置、
11 操作表示器、
12a,12b…X線遮蔽カーテン、
13…X線発生器、
13,14…X線検査手段、
14…X線検出器、
15…X線、
16…搬送手段、
17…プーリ、
18…被検査物、
19a,19b…異物検査装置の開口部、
22,22′…金属検出手段、
22a,22a″…筐体部、
22b,22b″…通路部、
22c,22d…X線通過部、
22e,22f,22g,22h…遮蔽フード、
23…送信手段、
23,24…金属検出部、
24a,24b…受信手段、
25a,25b…防振台、
30…制御部、
31…金属検出制御部、
32…X線検査制御部、
33…表示制御部、
100…X線異物検査装置、
110…X線異物検査装置の操作表示部、
120a,120b…X線遮蔽カーテン、
130…X線発生器、
140…X線検出器、
150…X線、
160…X線異物検査装置の搬送コンベヤ、
170…X線異物検査装置のプーリ、
180…被検査物、
190a,190b…X線異物検査装置の開口部、
200…金属検出装置、
210…金属検出装置の操作表示部、
220…金属検出手段、
220a,220b…金属検出部の開口部、
250a,250b…防振台、
260…搬送コンベヤ、
270…プーリ、
H1…金属検出手段の開口部の高さ、
H2…金属検出手段のX線通過部の幅、
L1…金属検出手段の開口部の漏洩磁界遮蔽フードの長さ、
L2…金属検出手段のX線通過部の漏洩磁界遮蔽フードの長さ。
10 ... Foreign object inspection device,
11 Operation indicator,
12a, 12b ... X-ray shielding curtain,
13 ... X-ray generator,
13, 14 ... X-ray inspection means,
14 ... X-ray detector,
15 ... X-ray,
16 ... conveying means,
17 ... pulley,
18 ... Inspection object,
19a, 19b ... openings of the foreign substance inspection device,
22, 22 '... metal detection means,
22a, 22a "... casing part,
22b, 22b "... passage part,
22c, 22d ... X-ray passing part,
22e, 22f, 22g, 22h ... shielding hood,
23. Transmission means,
23, 24 ... Metal detection part,
24a, 24b ... receiving means,
25a, 25b ... vibration isolator,
30 ... control unit,
31 ... Metal detection control unit,
32 ... X-ray inspection control unit,
33 ... display control unit,
100 ... X-ray foreign matter inspection device,
110 ... Operation display section of the X-ray foreign substance inspection apparatus,
120a, 120b ... X-ray shielding curtain,
130 ... X-ray generator,
140 ... X-ray detector,
150 ... X-ray,
160... Conveyor for X-ray foreign matter inspection device,
170 ... pulley of X-ray foreign matter inspection device,
180 ... Inspection object,
190a, 190b ... openings of the X-ray foreign matter inspection apparatus,
200 ... Metal detection device,
210 ... Operation display section of the metal detection device,
220 ... Metal detection means,
220a, 220b ... opening of the metal detector,
250a, 250b ... vibration isolator,
260 ... Conveyor,
270 ... pulley,
H1 ... the height of the opening of the metal detection means,
H2 ... the width of the X-ray passage part of the metal detection means,
L1 ... the length of the leakage magnetic field shielding hood at the opening of the metal detection means,
L2: The length of the leakage magnetic field shielding hood at the X-ray passage part of the metal detection means.
Claims (1)
磁界を発生させる送信手段と、前記送信手段で発生した磁界が直接鎖交する受信手段と、を有し、前記搬送手段によって搬送される前記被検査物に混入した金属性異物を前記磁界に基づいて検出する金属検出部と、前記被検査物の搬送方向に対して前記金属検出部の上流側および下流側の少なくとも一方に一体的に形成されて前記金属検出部からの漏洩磁界を遮蔽する遮蔽フードを有し、且つ、前記金属検出部を収容し且つ前記被検査物が搬送される搬送路に沿って延びる通路部が形成されて、前記金属検出部からの漏洩磁界および外来磁界の進入を遮蔽する金属検出手段の筐体と、前記金属検出手段の筐体に形成されたX線通過部と、を有する金属検出手段と、
前記X線通過部を通過するX線により、前記通路部を通過する前記被検査物に混入した異物を検出するX線検出手段と、
前記金属検出手段の前記筐体を内部に収容し且つ前記X線検出手段を内部に収容すると共に、前記被検査物の搬送方向に対して交差する方向から見た場合に前記金属検出手段と前記X線検出手段とが重なった状態で収容し、X線の外部への漏洩を遮蔽する異物検査装置の筐体と、
を備え、
前記遮蔽フードは、前記被検査物の搬送方向に沿った長さが、前記被検査物が搬入される開口部の高さに対して2倍以下に設定され、
前記被検査物の搬送方向に対して、前記遮蔽フードを含む前記金属検出手段の前記筐体の上流端から下流端までの長さが、前記開口部の高さに対して8倍以下に設定され、
前記X線通過部は、前記被検査物の搬送方向に対して、前記遮蔽フードを含む前記金属検出手段の前記筐体の外端よりも内側、且つ、前記金属検出部の外端よりも外側に配置された、
ことを特徴とする異物検査装置。 A transport means for transporting an object to be inspected;
A transmission unit that generates a magnetic field; and a reception unit that directly links the magnetic field generated by the transmission unit, and the metallic foreign matter mixed in the inspection object conveyed by the conveyance unit is based on the magnetic field. And a shield that shields a leakage magnetic field from the metal detector formed integrally with at least one of an upstream side and a downstream side of the metal detector with respect to a conveyance direction of the inspection object. A passage portion having a hood and accommodating the metal detection portion and extending along a conveyance path through which the object to be inspected is conveyed is formed to prevent leakage magnetic field and external magnetic field from entering the metal detection portion. A metal detection means having a casing of the metal detection means to be shielded, and an X-ray passage part formed in the casing of the metal detection means;
X-ray detection means for detecting foreign matter mixed in the inspection object passing through the passage portion by X-rays passing through the X-ray passage portion;
Wherein with a housing for accommodating the accommodated and the X-ray detector inside the interior of the metal detector, the said metal detector when viewed from the direction intersecting the conveying direction of the object to be inspected A foreign substance inspection apparatus housing that is housed in an overlapping state with the X-ray detection means and shields leakage of X-rays to the outside;
With
The shielding hood has a length along the conveyance direction of the inspection object set to be twice or less the height of the opening into which the inspection object is carried,
The length from the upstream end to the downstream end of the casing of the metal detection means including the shielding hood is set to be not more than 8 times the height of the opening with respect to the conveyance direction of the inspection object. And
The X-ray passing part is inside the outer end of the housing of the metal detecting unit including the shielding hood and outside the outer end of the metal detecting part with respect to the conveyance direction of the inspection object. Placed in the
Foreign matter inspection apparatus characterized by the above.
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