JP6787936B2 - インラインｘ線測定装置及び方法 - Google Patents

Description

本出願は、２０１５年６月３０日に出願された米国仮特許出願第６２／１８６７９２号の利益を主張する。この米国仮特許出願の全内容は、引用することによって本明細書の一部をなす。

本開示は物体のＸ線検査に関する。

Ｘ線コンピュータートモグラフィー（ＣＴ）は、コンピューター処理されたＸ線を用いて物体の断層画像を作成する手順である。物体の断層画像は、概念上は物体の２次元「スライス」の画像である。コンピューティングデバイスは、物体の断層画像を用いて、物体の３次元画像を生成することができる。Ｘ線ＣＴは、物体の非破壊評価を行うために産業目的に用いることができる。Ｘ線計測学は、被試験物体の内寸及び外寸を測定するためにＸ線が使用される関連技法である。

包括的には、本開示は、製造環境又は他のタイプの環境における部品又は他の物体をＸ線検査するためのＸ線検査装置、システム及び方法を記述する。

一例において、本開示は、Ｘ線源と、Ｘ線検出器と、ドライブアセンブリ（すなわち、ドライブ機構）とを備える、Ｘ線検査装置を記述する。ドライブアセンブリは、部品キャリアが給送アセンブリから離脱し、部品キャリア上に取り付けられた物体がＸ線源とＸ線検出器との間に位置決めされるように部品キャリアを持ち上げるように構成される。給送アセンブリは、部品キャリアをＸ線検査装置の内外に給送するように構成される。ドライブアセンブリは、部品キャリアが給送アセンブリと再係合するように、その後、部品キャリアを下げるように更に構成される。

別の例において、本開示は、部品キャリアが給送アセンブリから離脱し、部品キャリア上に取り付けられた物体がＸ線源とＸ線検出器との間に位置決めされるように部品キャリアを持ち上げることであって、給送アセンブリは、部品キャリアを、Ｘ線源及びＸ線検出器を備えるＸ線検査装置の内外に給送するように構成されることと、部品キャリアが給送アセンブリと再係合するように、その後、部品キャリアを下げることとを含む、方法を記述する。

別の例において、本開示は、Ｘ線源と、Ｘ線検出器と、ロボット給送アセンブリと、Ｘ線源、Ｘ線検出器及びロボット給送アセンブリを封入する放射線シールドとを備える、Ｘ線検査装置を記述する。この例において、放射線シールドは開口部を画定する。その装置は、開口部を選択的に閉鎖し、開放するように構成されるドアを更に備える。この例において、ロボット給送アセンブリは、部品キャリアを、給送アセンブリから、開口部を通して、Ｘ線源とＸ線検出器との間の位置まで移動させるように構成され、部品キャリア上には被検査物体が取り付けられる。ロボット給送アセンブリは、その後、部品キャリアを、開口部を通して、給送アセンブリに戻すように構成される。

別の例において、本開示は、開口部を画定する放射線シールド内に封入されるロボット給送アセンブリによって、部品キャリアを、給送アセンブリから、開口部を通して、放射線シールド内に封入されるＸ線源と放射線シールド内に封入されるＸ線検出器との間の位置まで移動させることであって、被検査物体が部品キャリア上に取り付けられることと、その後、ロボット給送アセンブリによって、部品キャリアを、開口部を通して移動させ、給送アセンブリに戻すこととを含む、方法を記述する。

１つ以上の例の詳細は、添付図面及び以下の説明に明らかにされている。他の特徴、目的、及び利点は、以下の説明、図面、及び特許請求の範囲から明らかである。

本開示の１つ以上の技法を実行することができる例示的なＸ線検査装置を示すブロック図である。 本開示の技法による、Ｘ線検査装置の例示的な外観図を示す概略図である。 本開示の技法による、図２のＸ線検査装置の例示的な一部を切り取った図を示す概略図である。 本開示の技法による、図２のＸ線検査装置の外部構成要素の例示的な平面図を示す概略図である。 本開示の技法による、図２のＸ線検査装置の内部構成要素の例示的な平面図を示す概略図である。 本開示の技法による、図２のＸ線検査装置の例示的な一部を切り取った立面図を示す概略図である。 本開示の技法による、Ｘ線検査装置の例示的なＸ線構成要素の斜視図である。 本開示の技法による、Ｘ線検査装置の例示的な外観図を示す概略図である。 本開示の技法による、図８のＸ線検査装置の例示的な一部を切り取った図を示す概略図である。 本開示の技法による、図８のＸ線検査装置の外部構成要素の例示的な平面図を示す概略図である。 本開示の技法による、図８のＸ線検査装置の内部構成要素の例示的な平面図を示す概略図である。 本開示の技法による、図８のＸ線検査装置の例示的な一部を切り取った立面図を示す概略図である。 本開示の技法による、Ｘ線検査装置の例示的な外観図を示す概略図である。 本開示の技法による、Ｘ線検査装置のＸ線構成要素の例示的な立面図を示す概略図である。 本開示の技法による、例示的なコンピュータートモグラフィー（ＣＴ）回転ドライブを格納位置において示す概略図である。 本開示の技法による、図１５Ａの例示的なＣＴ回転ドライブを拡張位置において示す概略図である。 本開示の技法による、ロボット給送ユニットと対をなす例示的なＸ線検査装置を示す概略図である。 本開示の技法による、例示的なＸ線検査装置を示すブロック図である。 本開示の技法による、部品キャリアがＸ線検査装置の検査エリアの中に持ち上げられるときの図１７の例示的なＸ線検査装置を示すブロック図である。 本開示の技法による、例示的なＸ線検査装置を示すブロック図である。 本開示の技法による、Ｘ線検査装置の例示的な動作を示すフローチャートである。 本開示の技法による、Ｘ線検査装置の例示的な動作を示すフローチャートである。

図１は、本開示の１つ以上の技法を実行することができる例示的なＸ線検査装置１００を示すブロック図である。Ｘ線検査装置は、Ｘ線撮像装置と呼ばれる場合もある。図１の例において、装置１００は、Ｘ線源１０２及びＸ線検出器１０４を備える。装置１００は、幾つかのシステムにおいて行われるような「部品ごとに」検査するのとは対照的に、製造環境において製造物の流れを検査することができるので、装置１００は、「インライン」Ｘ線検査装置と呼ばれる場合がある。すなわち、装置１００は、製造環境において部品を連続してＸ線検査するためのインラインシステムを実現することができる。そのようなＸ線検査は、コンピュータートモグラフィー（ＣＴ）、デジタルラジオグラフィー（ＤＲ：digital radiography）、自動欠陥認識（ＡＤＲ：automatic defect recognition）又は他のタイプの検査とすることができる。

動作時に、Ｘ線源１０２は、Ｘ線ビーム１０６を放射する。それゆえ、場合によっては、本開示は、Ｘ線源１０２又は類似のデバイスを「Ｘ線発生器」と呼ぶ場合がある。幾つかの例において、Ｘ線ビーム１０６は円錐形の形状をなす。他の例では、Ｘ線ビーム１０６は扇形の形状をなす。さらに、幾つかの例では、Ｘ線源１０２は、２０ｋｅＶ〜６００ｋｅＶのエネルギー範囲を有するＸ線を生成する。他の例では、Ｘ線源１０２は、他のエネルギー範囲内のＸ線を生成する。

装置１００は、種々のタイプのＸ線検出器を備える場合がある。例えば、Ｘ線検出器１０４は、フラットパネルＸ線検出器（ＦＰＤ）を含むことができる。他の例では、Ｘ線検出器１０４は、レンズ結合シンチレーション検出器、線形ダイオードアレイ（ＬＤＡ）、又は別のタイプのＸ線検出器を含むことができる。ＦＰＤは、ガラス検出器アレイ上のアモルファスシリコン上に製作されたヨウ化セシウム等のシンチレーション材料の層を備えることができる。このシンチレーター層は、Ｘ線を吸収して可視光光子を放出する。これらの可視光光子は、次に、ソリッドステート検出器によって検出される。検出器ピクセルサイズは、数十マイクロメートル〜数百マイクロメートルの範囲とすることができる。Ｘ線検出器１０４がフラットパネルＸ線検出器を含む幾つかの例では、Ｘ線検出器１０４のピクセルサイズは、２５マイクロメートル〜２５０マイクロメートルの範囲内とすることができる。幾つかの例では、Ｘ線検出器１０４のピクセルサイズは、約２５マイクロメートル〜約２５０マイクロメートルの範囲内とすることができる。さらに、一般的な市販のＦＰＤの視野は、約１００ｍｍ〜５００ｍｍの範囲とすることができる。市販のＦＰＤは、大きな視野を必要とする用途に用いることができる。

高解像度の用途は、光学レンズを用いて、放出された可視光を、電荷結合デバイス（ＣＣＤ）又は相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）検出器等の検出器に中継するレンズ結合検出器を使用する場合がある。幾つかの例では、このレンズは、１ｘ〜１００ｘの範囲の倍率を提供することができ、このため、有効なピクセルサイズは、０．１マイクロメートル〜２０マイクロメートルとなる。Ｘ線検出器１０４がレンズ結合検出器を含む幾つかの例では、Ｘ線検出器１０４のピクセルサイズは、０．１マイクロメートル〜１０マイクロメートルの範囲内にある。さらに、Ｘ線検出器１０４がレンズ結合検出器を含む幾つかの例では、視野は、０．２ｍｍ〜２５ｍｍの範囲とすることができる。

Ｘ線源１０２及びＸ線検出器１０４に加えて、装置１００は、給送アセンブリを備える。図１の視点に起因して、給送アセンブリは完全には見えない。給送アセンブリは、部品キャリア１１０のような複数の部品キャリアを、装置１００の検査エリアの内外に搬送する。給送アセンブリは、種々の方法において実現することができる。例えば、給送アセンブリは、リングドライブ（図１６に示され、後に詳細に論じられるアセンブリ等）、蛇行トラック（serpentine track）（図５に示され、後に詳細に論じられるアセンブリ等）、有孔コンベヤベルト（perforated conveyor belt）、チェーンドライブ、又は１つ以上の部品キャリアを装置１００の検査エリアの内外に移動させるための別のタイプのアセンブリを用いて実現することができる。本開示は、部品キャリアを「キャリアプラテン」と呼ぶ場合もある。

図１の例において、給送アセンブリは、そのページの内外の方向に部品キャリアを搬送する。それゆえ、給送アセンブリは図１から省かれる。しかしながら、図１は、部品キャリア１１０の片方に１つずつある、給送アセンブリの２つのキャリア支持部材１０８を示す。しかしながら、他の例では、キャリア支持部材１０８は異なるように位置合わせ、又は配置される。

部品キャリアは、装置１００によって検査される物体（例えば、部品）を支持するために設計された物体である。本開示の幾つかの図において、部品キャリアは円板形として示される。しかしながら、他の例では、部品キャリアは、正方形、長方形、長円形又は他の形状のような異なる形状を有することができる。さらに、本開示の複数の図を通して、部品キャリアは、平坦な上面を有するものとして示される。しかしながら、他の例では、部品キャリアは、異なるように形成された上面を有することができる。例えば、部品キャリアは、凸形、凹形、勾配付きとすることができるか、又は高くなった外縁を有することができる。

幾つかの例において、部品キャリア上に部品支持部材が取り付けられる。幾つかの例において、部品支持部材は部品キャリア上に形成される。部品支持部材は、装置１００によって検査される特定のタイプの物体を支持するように設計される。部品支持部材は、物体を部品キャリアに対して一定の位置に保持するように設計することができる。部品支持部材は、特定のタイプの物体を支持するように特に形成することができる。部品支持部材が、実行されている検査プロセスを中断させるアーティファクトをラジオグラフにおいて引き起こさないように、部品支持部材は、Ｘ線に対して実質的に透過性の材料から形成することができる。

図１の例において、部品支持部材１１４が物体１１６を支持する。さらに、図１の例において、部品支持部材１１４は三角形の形状の物体である。しかしながら、部品支持部材は、特定のタイプの物体を保持するために特に作製された多種多様の形状を有することができる。例えば、部品支持部材は、リング形状をなすことができ、プロングの組を備えることができ、その他も可能である。図１の例において、物体１１６は球形である。しかしながら、他の例において、物体１１６は、人工心臓弁及び他の医療用デバイス、電子部品等の多種多様の物品とすることができる。

部品支持部材１１４は特定のタイプの物体を保持するために特に作製される場合があるので、部品キャリアは、種々の形状をなす部品支持部材が部品キャリア上に取り付けられる場合があるように形成することができる。例えば、部品キャリアは、穴の組を画定するように形成することができる。この例において、部品支持部材は、穴のうちの１つ以上の穴に収まるように形成される係合部材を有することができる。例えば、図１の例において、部品支持部材１１４は、部品キャリア１１０の上面内に画定される穴に係合するペグ形の係合部材１１８を有する。

幾つかの例において、部品キャリア及び部品支持部材は磁石を備え、及び／又は磁性を有する。その場合に、磁性固定手段（fixturing）を用いて、部品支持部材を部品キャリア上に取り付け、適所に保持することができる。言い換えると、磁界が、部品支持部材を部品キャリア上の適所に保持する。このようにして、部品キャリアは、部品支持部材を部品キャリアに取り付けるように構成される磁石を含むことができ、部品支持部材は検査のために物体を支持するように構成される。このようにして、部品支持部材１１４が図１の例において示されるような係合部材１１８を有する必要がない場合があるか、又は部品キャリアが部品支持部材の係合部材を受け入れるための穴を画定する必要がない場合がある。幾つかのそのような例において、部品キャリアは、磁気的に固定できるようにするために４００シリーズステンレス鋼の上面を備えることができる。

幾つかの例において、部品支持部材は部品キャリアから着脱可能である。このようにして、部品キャリア上に異なる部品支持部材が取り付けられる場合、異なるタイプの被検査物体に対して部品キャリアを再利用することができる。したがって、部品キャリアは、特定のタイプの物体に合わせて特殊化される必要はない。したがって、異なる部品の検査のために必要とされる特殊な道具立てを最小化できるか、又は不要にすることができる。幾つかの例において、装置１００は、全体として、内部機器の道具立てを変更することなく、部品をシステムに通すための「中立」手段を提供することができる。

図１の例において、給送アセンブリが部品キャリアを装置１００の検査エリアに搬送するとき、給送アセンブリは、ドライブアセンブリ１２２のリフト部材１２０の真上に部品キャリア１１０を位置決めする。図１の例において、リフト部材１２０が部品キャリア１１０の下面と係合し、垂直方向の矢印によって示されるように、部品キャリア１１０を給送アセンブリのキャリア支持部材１０８から持ち上げるように、ドライブアセンブリ１２２がリフト部材１２０を上昇させる。したがって、ドライブアセンブリ１２２は、物体１１６を、Ｘ線源１０２とＸ線検出器１０４との間の上昇した検査エリアの中に垂直方向に位置決めすることができる。

したがって、装置１００は、Ｘ線源１０２と、Ｘ線検出器１０４と、ドライブアセンブリ１２２とを備えることができる。部品キャリアが給送アセンブリから離脱し、部品キャリア上に取り付けられた物体がＸ線源１０２とＸ線検出器１０４との間に位置決めされるように、ドライブアセンブリ１２２は部品キャリアを持ち上げるように構成することができる。部品キャリアは、部品キャリアをＸ線検査装置１００の内外に給送するように構成される。ドライブアセンブリ１２２は、部品キャリアが給送アセンブリと再係合するように、その後、部品キャリアを下げるように更に構成される。

物体１１６が、図１に示されるように、上昇した検査エリア内にあるとき、Ｘ線検出器１０４が、Ｘ線源１０２によって生成され、物体１１６を通り抜けるＸ線を検出することができる。画像処理システム１２４が、検出されたＸ線に対応する信号（例えば、電気信号、光信号等）を処理して、物体１１６のラジオグラフを生成する。画像処理システム１２４は、１つ以上のコンピューティングデバイスを含むことができる。

さらに、物体１１６が上昇した検査エリア内にあるとき、ドライブアセンブリ１２２が、リフト部材１２０を回転させることができ、その際に、ドライブアセンブリ１２２は、部品キャリア１１０及び物体１１６を持ち上げることができる。それゆえ、ドライブアセンブリ１２２は、部品キャリア１１０が給送アセンブリから離脱している間に、部品キャリア１１０を回転させるように構成することができる。これにより、画像処理システム１２４が、複数の回転角からの物体１１６のラジオグラフを生成できるようになる場合がある。幾つかの例において、画像処理システム１２４は、コンピュータートモグラフィー（ＣＴ）として知られるプロセスに従ってラジオグラフを処理し、物体１１６の３次元（３Ｄ）画像を生成する。さらに、幾つかの例において、画像処理システム１２４は、ＣＴに基づく計測検査（例えば、寸法検査）利用する。

幾つかの例において、装置１００が、「ヘリカルコンピュータートモグラフィー」と呼ばれる技法に従って、種々の角度及び高さを有する物体１１６のラジオグラフを生成できるように、ドライブアセンブリ１２２が、リフト部材１２０を上昇及び回転させる。そのような例において、ドライブアセンブリ１２２が物体１１６を上昇及び回転させるのに応じて、Ｘ線源１０２からのＸ線が物体１１６上のヘリカルパターンを追跡することができる。ヘリカルコンピュータートモグラフィーは、細長い物体を検査するのに有用な場合がある。

装置１００が物体１１６の十分なラジオグラフを取り込んだ後に、部品キャリア１１０が給送アセンブリのキャリア支持部材１０８上に再び載置され、リフト部材１２０が部品キャリア１１０から離脱するように、ドライブアセンブリ１２２はリフト部材１２０を下げることができる。リフト部材１２０が部品キャリア１１０から離脱した後に、給送アセンブリは、部品キャリア１１０を装置１００の検査エリアから取り出し、別の部品キャリアを装置１００の検査エリアの中に運び込むことができる。

図１の例において、Ｘ線源１０２、Ｘ線検出器１０４及びドライブアセンブリ１２２は基部１２６に取り付けられる。幾つかの例において、基部１２６は、花崗岩のような中実の重い材料である。また、図１の例において、基部１２６は、防振装置１２８上に載置される。防振装置１２８は、ゴム、ゲル等の種々の振動減衰材料を含むか、又は振動減衰材料から形成することができる。防振装置１２８は、基部１２６の重さと合わせて、Ｘ線源１０２、Ｘ線検出器１０４及びドライブアセンブリ１２２を外部の振動から切り離す役割を果たすことができる。幾つかの例において、給送アセンブリの部品は、基部１２６又は基部１２６に取り付けられる構成要素と直に接触していない。したがって、Ｘ線源１０２及びＸ線検出器１０４は、振動が伝わらないように、給送アセンブリから切り離すことができる。さらに、リフト部材１２０が部品キャリア１１０を給送アセンブリのキャリア支持部材１０８から持ち上げるとき、部品キャリア１１０、それゆえ、物体１１６は、振動が伝わらないように、給送アセンブリから切り離される。したがって、Ｘ線源１０２、Ｘ線検出器１０４及びドライブアセンブリ１２２（例えば、ＣＴ回転ステージ）は全て、単一のアセンブリとして機械的に一体に取り付けられ、そのアセンブリは、振動が伝わらないように、システムの残りの部分及び外界から切り離される。そのような防振は、振動から生じるラジオグラフ内のアーティファクトを防ぐことができる。

幾つかの例において、Ｘ線源１０２は、装置が物体のラジオグラフを生成していないときでも、電力を供給されたままにすることができ、Ｘ線を生成し続けることができる。例えば、給送アセンブリが部品キャリアを装置１００の検査エリアの内外に搬送している間に、Ｘ線源１０２は、Ｘ線を生成し続けることができる。このようにＸ線源１０２を電源オンにしておくことは、Ｘ線源１０２によって生成されるＸ線が一定のエネルギーレベルを有するのを確実にするのを助けることができ、装置１００を運用し、及び／又は維持管理するコストを削減することができる。しかしながら、Ｘ線源１０２の電源を入れたままにしておくことは、部品が検査エリアの内外に移動するときにＸ線源１０２の電源を入れたままである場合には、操作者及び付近にいる人員への安全上の問題を提起する場合がある。

本開示の他の部分において説明されるように、Ｘ線検査装置１００の外部環境へのＸ線の放射（例えば、人間にとって有害な可能性があるレベルの放射）を実質的に防ぐように、装置１００の放射線シールド（図１には示されない）を形作ることができる。例えば、湾曲した流路に沿って遮蔽することによって、装置１００は、Ｘ線ビームがオンである間に開いたままにしてくことができ、それにより、潜在的には、Ｘ線源１０２を長時間にわたって安全に電圧を印加したままにしておくことができるようになり、より高い安定性を与えることができる。このようにして、装置１００は、人員を保護しながら部品を保護放射線シールドの内外に渡すことができるようにし、Ｘ線源１０２を電源オンのままにしておく問題に対する解決策を提供することができる。幾つかの例において、放射線シールドは、放射線保護のために鉛を内張りされた鋼板金属外皮を含むことができるか、又はそのような金属外皮からなることができる。キャビネットの内部（例えば、放射線シールド内の表面）は、Ｘ線の散乱を最小化するために、アルミニウム又はエポキシ塗料のいずれかを内張りすることができる。これにより、従来の機械において典型的であるキャビネットより小さいキャビネットを使用できるようになる場合がある。

さらに、図１の例において、Ｘ線源１０２は、管シャッター１３０を備えている。管シャッター１３０は、Ｘ線源１０２によって生成されたＸ線を、Ｘ線源１０２から出ないように遮断することができる。Ｘ線源１０２がＸ線を生成し続ける例では、給送装置が部品キャリアを装置１００の検査エリアの内外に搬送している間に、管シャッター１３０は閉じることができる。部品キャリアが装置１００の検査エリア内の適所にあるときに、管シャッター１３０は再び開くことができる。Ｘ線がＸ線源１０２から出ないように管シャッター１３０に遮断させることによって、Ｘ線に絶えず露出されることにより、Ｘ線検出器１０４に無用の損傷が生じるのを防ぐことができる。

幾つかの例において、湾曲した放射線シールドは、Ｘ線を環境から遮断又は遮蔽すること等によって、被検査物体を装置１００に入れるためのドアの開閉を必要とすることなく、環境へのＸ線の放射を実質的に防ぐことができる。しかしながら、他の例では、装置１００は、部品キャリアを装置１００の内外に給送する給送管にドア又はシャッターを備えることができる。そのようなドア又はシャッターは、更なる放射線シールドを与えることができる。そのようなドア又はシャッターは、ドア又はシャッターが開いているときに管シャッター１３０が閉じられ、ドア又はシャッターが閉じているときに管シャッター１３０が開くような、管シャッター１３０との機械的な連動機構を有することができる。

さらに、幾つかの例において、Ｘ線散乱、放射遮蔽要件を緩和し、画像品質を改善するために、Ｘ線源１０２付近にビームコリメーターを固定することもできる。ビームコリメーターは、Ｘ線源１０２によって放射されたＸ線のビームを細くすることができる。

給送アセンブリ上に一度に複数の部品キャリアが存在する場合がある。したがって、検査されるのを待っている物体を搬送する進入部品キャリアの待ち行列と、装置１００が検査した物体を搬送する退出部品キャリアの待ち行列とが存在する場合がある。給送アセンブリは、装置１００が部品キャリアのいずれかに取り付けられた物体を検査しているときに、全ての部品キャリアの移動を中止することができる。したがって、給送アセンブリ上の部品キャリアの移動は連続していない。言い換えると、給送アセンブリは、装置１００に出入りする複数の部品を割り出す（index）ことができる。しかしながら、部品キャリアは依然として、所望のスループットレベルにおいて装置１００の中を移動することができる。

幾つかの例において、部品キャリア上に取り付けられた物体に基づいて、ラジオグラフを生成し、解析するために、画像処理システム１２４が時間をかけることができる。装置１００に放射線シールドがあるため、退出部品キャリアの待ち行列内にある部品キャリア（又は部品キャリア上に取り付けられた物体）は、検査された後に或る時間にわたって、取出しに応じられない場合がある。部品キャリアが退出部品キャリアの待ち行列内にあるこの時間中に、画像処理システム１２４が、部品キャリア上に取り付けられた物体のためのラジオグラフを生成し、解析している場合がある。したがって、部品キャリアが退出部品キャリアの待ち行列から出る時点までに、画像処理システム１２４は、解析を完了している場合がある。例えば、画像処理システム１２４は、部品キャリア上に取り付けられた物体が準拠しているか（例えば、欠陥があるか）否かを判断できる場合がある。言い換えると、装置１００は、部品が装置１００から降ろされ、選別される前に、十分なＣＴ再構成時間を考慮に入れるために、装置１００内に部品の物理的な待ち行列を与えることができる。

このようにして、画像処理システム１２４は、Ｘ線検出器１０４によって生成された物体１１６のラジオグラフに基づいて、物体１１６が或る標準規格に準拠するか否かを判断することができる。言い換えると、画像処理システム１２４は、物体１１６が検査に合格したか、不合格であったかを判断することができる。さらに、画像処理システム１２４は、物体１１６がその標準規格に準拠しているか否かの表示を出力することができる。場合によっては、ロボットアセンブリが、その表示に応じて、物体を異なる位置に置くように構成される。例えば、物体１１６が退出給送位置に割り出されるとき、給送ロボットに送信されるハンドシェーク信号において「合格／不合格」ステータスが表示される場合があり、それにより、部品を合格／不合格場所に選別できるようになる。幾つかの例において、検査結果（例えば、合格、不合格）を識別するために、システム内にレーザー、インク、スタンピング又は他の方法のようなマーキングシステムを組み込むことができる。

幾つかの例において、装置１００は、給送アセンブリに対して部品キャリアを積み降ろしするように構成される装置を含むことができるか、又はそのような装置を伴うことができる。幾つかの例において、装置は、画像処理システム１２４による解析の結果に基づいて、部品キャリア（又はその上に取り付けられた物体）を異なる場所に位置決めすることができる。他の例では、人間が部品キャリアを積み降ろしすることができる。したがって、装置１００は、人間によって直接操作されるスタンドアローンのデバイスとして運用することができるか、又は完全に自動化された適用例では製造ラインに組み込むことができる。

図１の例には示されないが、装置１００は、装置１００内の空気温度を制御するために、熱交換器、空調ユニット、エアフィルター又は他のデバイスのようなデバイスを備えることができる。したがって、装置１００は、防振され、温度制御され、電源を入れられたＸ線源１０２が安定した状態にある検査条件を実現することができる。さらに、試験チャンバー（例えば、装置１００の検査エリア）に部品が進入及び退出するための湾曲した遮蔽経路によって、検査中に試験チャンバーを一定の安定した温度及び湿度に保持できるようにもなる。空気純度、空気品質、温度、湿度又は任意の他の空気特性を制御するためにデバイスを追加することもできる。

幾つかの例において、個々の部品キャリアがそれぞれの識別タグを備えている。そのような識別タグは、無線周波数識別（ＲＦＩＤ）タグ、光学式コードタグ（例えば、バーコード、クイックレスポンス（ＱＲ）コード）及び／又は他のタイプのインディシア（indicia）とすることができる。幾つかの例において、部品キャリアの識別タグは、部品キャリア上に取り付けられた物体のタイプを示すことができる。幾つかの例において、部品キャリアの識別タグは、部品キャリア上に取り付けられた部品支持部材のタイプを示すことができる。装置１００のタグリーダー（図示せず）が、部品キャリアの識別タグから情報を読み取るように構成される場合がある。識別タグから読み取られた情報に基づいて、装置１００は、部品キャリア上に取り付けられた物体のための検査プロセスを選択するか、又は別の方法で決定することができる。決定された検査プロセスは、Ｘ線検査装置１００が実行するように構成される複数の検査プロセスのうちの１つとすることができる。したがって、部品キャリアの識別タグから読み取られた情報は、部品キャリア上に取り付けられた物体を検査するために使用する方法を装置１００に示すことができる。装置１００は、部品キャリア上に取り付けられた物体に関して決定された検査プロセスを実行することができる。このようにして、装置１００は、異なる部品キャリア上に取り付けられた異なるタイプの物体ごとに異なる検査プロセスを実行することができる。これにより、異なるタイプの物体を検査のために装置１００の中に給送できるようになる場合がある。検査プロセスの決定及び決定された検査プロセスの実行は、装置１００の１つ以上のプロセッサ（例えば、マイクロプロセッサ又は他のタイプの集積回路）によって少なくとも部分的に実行することができる。

検査プロセスは、物体が或る標準規格に準拠しているか否かを判断するために、特定のラジオグラフを生成することと、生成されたラジオグラフを解析することとを含むことができる。例えば、検査プロセスは、特定の位置決め特性、露出特性（例えば、放射強度レベル、露出時間等）及び他の特性を用いて特定の数のラジオグラフを生成することを含むことができる。ラジオグラフのための位置決め特性は、ラジオグラフを得るために部品キャリアが持ち上げられる垂直高、及びラジオグラフを得るための回転角を含むことができる。また、位置決め特性は、Ｘ線源１０２及び／又はＸ線検出器１０４の水平及び／又は垂直位置を含むこともできる。物体が標準規格に準拠しているか否かを判断することは、物体がその標準規格に十分に準拠しているか否かを判断するために種々の基準を適用することを含むことができる。例えば、検査プロセスは、特定の寸法公差及び他の基準を規定することができる。装置１００は、物体が検査に合格するか否かを判断する際に、そのような基準を使用することができる。このようにして、幾つかの例において、装置１００の１つ以上のプロセッサが、部品キャリアの識別タグから読み取られた情報に基づいて、物体を検出するために生成すべきラジオグラフの数、ラジオグラフの位置決め特性、ラジオグラフの露出特性及び標準規格のうちの少なくとも１つを判断することができる。

図２は、本開示の技法による、Ｘ線検査装置１００の例示的な外観図を示す概略図である。図２の例において、装置１００は外部カバー２００を備える。外部カバー２００は、Ｘ線源１０２、Ｘ線検出器１０４、ドライブアセンブリ１２２及び装置１００の他の構成要素を含む、装置１００の大部分を封入する。しかしながら、外部カバー２００は、物体を部品キャリア２０２に積み降ろしするためのエリアを封入しない。外部カバー２００のトップカバー又は他のパネルを、内部構成要素（例えば、ＣＴ構成要素）にアクセスするために取外し可能とすることができる。

図２の例において、給送アセンブリが反時計回りに部品キャリア２０２を移動させ、外部カバー２００内に画定される右側開口部２０４において部品キャリアを装置１００に運び込み、外部カバー２００内に画定される左側開口部２０６において部品キャリアを装置１００から運び出す。被検査物体は、送込み位置２０８において部品キャリアに載せることができる。装置１００によって検査された物体は、送出し位置２１０において部品キャリアから降ろすことができる。物体は、人によって手作業で、又は機械的に（例えば、ロボットを用いて）積み、及び／又は降ろすことができる。図２の例において、給送アセンブリはトラック２１２を備えるものとして示される。したがって、試験後及び試験前の製品を操作者が混同しないようにするために、装置１００は、別々の区別された入力場所及び出力場所を設けることができる。

図３は、本開示の技法による、図２のＸ線検査装置１００の例示的な一部を切り取った図を示す概略図である。図３の例において、給送機構は、Ｘ線源１０２とＸ線検出器１０４との間に位置する検査エリア３００まで部品キャリアを移動させる。放射線シールド３０２が、Ｘ線源１０２によって生成されたＸ線が放射線シールド３０２内に画定された開口部３０４、３０６から漏出するのを防ぐように位置決めされ、形作られる。したがって、幾つかの例において、装置１００は、装置１００から放射が漏出するのを防ぐために物理的なドアを開閉することなく、物体のＸ線ラジオグラフを取り込むことができる場合がある。開口部３０４、３０６は、被検査物体を搬送する部品キャリアを出し入れするために、外部カバー２００（図２）内に画定される開口部２０４、２０６と位置合わせされる。図３の例及び他の例において示されるように、放射線シールド３０２の上端は、内部構成要素（例えば、ＣＴ構成要素）にアクセスするために取外し可能にすることができる。

図４は、本開示の技法による、図２のＸ線検査装置１００の外部構成要素の例示的な平面図を示す概略図である。図４の例において、装置１００は、長さが７２．０インチ（１８２．８８センチメートル）、幅が４０．０インチ（１０１．６センチメートル）である。したがって、図４の例において、装置１００は、相対的に小さな物体の検査に適している場合がある。しかしながら、装置１００は他のサイズを有することもできる。

図４の例において示されるように、部品キャリア２０２は、穴の組を画定するように形成することができる。図４の例において、穴は、部品キャリア２０２の中心から径方向のパターンを有する。しかしながら、他の例では、穴は異なるように配置することができる。部品キャリア２０２内に画定される穴は、部品支持部材の下面から延在するペグのような、部品支持部材の取り付け部分を受け入れるように形作ることができる。

図５は、本開示の技法による、図２のＸ線検査装置１００の内部構成要素の例示的な平面図を示す概略図である。図５の例において、部品キャリア４００は、装置１００の中央付近にある検査エリア３００に位置する。検査エリア３００にあるときに、部品キャリア４００はドライブアセンブリ１２２の上方に位置する。ドライブアセンブリ１２２は、部品キャリア４００を給送アセンブリから持ち上げることができ、それにより、部品キャリア４００上に位置決めされた物体の検査中に給送アセンブリの振動から部品キャリア４００を切り離すことができる。

図５の例において、部品（又は他の物体）が検査エリア３００に位置するとき、部品からＸ線源１０２のＸ線管までの最大距離は、１０．０００インチ（２５．４センチメートル）とすることができる。さらに、図５の例において、Ｘ線管からＸ線検出器までの距離は、４０．０００インチ（１０１．６センチメートル）である。他の例では、他の距離及び寸法が可能である。

図６は、本開示の技法による、図２のＸ線検査装置１００の例示的な一部を切り取った立面図を示す概略図である。図６は概して図１に類似である。図６の例において、部品キャリアは、装置１００の下側の上方１０．３７５インチ（２６．３５２５センチメートル）に位置する。さらに、図６の例において、装置１００は、全体で３０．５００インチ（７７．４７センチメートル）の高さである。他の例では、他の寸法が可能である。例えば、種々の例において、装置１００は、卓上に、若しくはスタンド上に設置される場合があるか、又は製造ラインに組み込まれる場合がある。

図７は、本開示の技法による、Ｘ線検査装置１００の例示的なＸ線構成要素の斜視図である。図７の例において、図７において「管１０２」を付されるＸ線源１０２、及び図７において「検出器１０４」を付されるＸ線検出器１０４が、基部１２６上に取り付けられる。図７の例において、基部１２６は花崗岩から形成される。基部１２６は防振装置１２８上に載置される。図７の例においてＣＴ回転ドライブであるドライブアセンブリ１２２も基部１２６上に取り付けられる。図７の例において、Ｘ線源１０２は、Ｈａｍａｍａｔｓｕ Ｌ１２１６１Ｘ線発生器であり、Ｘ線検出器１０４は、Ｖａｒｉａｎ ２５２０Ｘ線検出器である。他の例では、他のタイプのＸ線発生器及びＸ線検出器が使用される。

図７の例において、管１０２が支持部材７００上に取り付けられる。支持部材７００は、垂直並進ドライブ７０２及び水平並進ドライブ７０４に結合される。垂直並進ドライブ７０２は、管１０２を垂直方向に移動させるために設けられる。水平並進ドライブ７０４は、管１０２を水平に（例えば、Ｘ線検出器１０４に向かって）移動させるために設けられる。

同様に、Ｘ線検出器１０４は支持部材７０６上に取り付けられる。支持部材７０６は、垂直並進ドライブ７０８及び水平並進ドライブ７１０に結合される。垂直並進ドライブ７０８は、管１０２を垂直方向に移動させるために設けられる。水平並進ドライブ７１０は、管１０２を水平に（例えば、管１０２に向かって）移動させるために設けられる。Ｘ線源１０２及びＸ線検出器１０４は、種々のサイズの物体を検査するために、垂直に移動することができる。さらに、Ｘ線源１０２及びＸ線検出器１０４は、ヘリカルＸ線トモグラフィーを成し遂げるために、垂直に移動することができる。Ｘ線源１０２及び／又はＸ線検出器１０４は、種々の度合いの幾何学的倍率を達成するために水平に移動することができる。

図８は、本開示の技法による、Ｘ線検査装置１００の例示的な外観図を示す概略図である。図２の例と同様に、図８の例において、装置１００は外部ケース８００を備える。図８の例において、外部ケース８００は、必ずしも、放射線遮蔽のような機能上の役割を果たすのではなく、美観上、又は安全上の理由から存在する場合があるので、「化粧ケース」を付される。

図８の例において示されるように、部品キャリア８０２を装置１００に取り込み、装置１００から取り出すための給送アセンブリは、蛇行トラックの代わりに、リング８０４を備える。リング８０４は、部品キャリア８０２を搬送するための環状の物体である。したがって、Ｘ線検査装置１００は、１つ以上の部品キャリアを支持する環状リングドライブを備えることができる。したがって、リング８０４は、キャリア支持部材１０８の一例とすることができる。図８の例において、リング８０４は、リング８０４の外縁８０８から複数の切込み８０６（すなわち、ノッチ）を画定するように形作られる。部品キャリア８０２は、部品キャリア８０２の中心から、部品キャリア８０２の上面に対して遠方に（例えば、下方に）延在するそれぞれのキャリア係合部材を、リング８０４の中心に向かって挿入することによって、リング８０４上に滑り込ませることができる。キャリア係合部材は、部品キャリア８０２の半径より小さい半径を有する円板形とすることができる。

図９は、本開示の技法による、図８のＸ線検査装置１００の例示的な一部を切り取った図を示す概略図である。図９の例は、外部ケース８００と、遮蔽キャビネット９００の上部とが取り外された図８の例に対応する。図９の例において示されるように、給送トンネル９０２を通して、部品キャリアを装置１００のＸ線源１０２とＸ線検出器１０４との間に位置する検査エリア９０４に運び込み、検査エリア９０４から運び出すために、図９の例において「リングドライブ８０４」を付されるリング８０４が反時計回りの方向９０１に回転する。他の例では、リング８０４は時計回りの方向に回転することができる。したがって、リング８０４は、部品キャリアを装置１００の内外に給送するために回転することができる。

給送トンネル９０２は、放射線遮蔽材料を含み、Ｘ線源１０２によって生成されるＸ線が装置１００から漏出するのを防ぐように形作られる。したがって、幾つかの例において、装置１００は、装置１００から放射が漏出するのを防ぐために物理的なドアを開閉することなく、物体のＸ線ラジオグラフを取り込むことができる場合がある。

部品キャリアが検査エリア９０４内にあり、部品キャリア上に取り付けられた物体のラジオグラフが撮影されているときに、リング８０４の回転を中止することができる。ラジオグラフが撮影され、部品キャリアが下げられ、リング８０４上に戻されるとき、次の部品キャリアを検査エリア９０４に運び込むために、リング８０４は再び回転することができる。

図１０は、本開示の技法による、図８のＸ線検査装置１００の外部構成要素の例示的な平面図を示す概略図である。図１０の例において、外部ケース８００が装置１００上に示される。外部ケース８００は、リング８０４の積み降ろしエリア１０００を除く、装置１００の大部分を覆う。図１０の例において、装置１００は、４６．０インチ（１１６．８４センチメートル）の幅である。他の例では、装置１００は、異なる幅を有する。

図１１は、本開示の技法による、図８のＸ線検査装置１００の内部構成要素の例示的な平面図を示す概略図である。図１１の例において、部品キャリア１１００をＸ線源１０２とＸ線検出器１０４との間に位置する検査エリア９０４に搬送するために、リング８０４が回転する。図１１の例において、リング８０４は、３６インチ（９１．４４センチメートル）の直径を有する。他の例において、リング８０４は異なる直径を有する。

図１２は、本開示の技法による、図８のＸ線検査装置１００の例示的な一部を切り取った立面図を示す概略図である。図１２の例において、装置１００は３０．７５インチ（７８．１０５センチメートル）の高さであり、７４．０インチ（１８７．９６センチメートル）の長さである。さらに、図１２の例において、部品キャリアは、装置１００の底面の上方９．７５インチ（２４．７６５センチメートル）の高さにおいて積み降ろしされる。言い換えると、装置１００の給送高は９．７５インチ（２４．７６５センチメートル）である。他の例では、他の寸法が使用される。

図１３は、本開示の技法による、Ｘ線検査装置１００の例示的な外観図を示す概略図である。図１３の例において、装置１００は、図８〜図１２と同様にして動作することができる。しかしながら、図１３の例において、外部ケース１３００が図８〜図１２の例とは異なるように形作られる。

図１４は、本開示の技法による、Ｘ線検査装置１００のＸ線構成要素の例示的な立面図を示す概略図である。図１４の例において、Ｘ線源１０２が管シャッター１３０を備える。Ｘ線源１０２は、Ｘ線源１０２を軸１４０２に対して近接離反させるように構成される水平ドライブアセンブリを有する支持部材１４００に取り付けられる。幾つかの例において、軸１４０２は、装置１００の検査エリア内に位置決めされるときの部品キャリア１４０４の回転軸に対応する。図１４の例において、支持部材１４００の水平ドライブアセンブリは、軸１４０２から、０インチ（０センチメートル）〜１４インチ（３５．５６センチメートル）の距離にＸ線源１０２を位置決めするように構成される。他の例では、他の寸法又は範囲が使用される。

同様に、図１４の例において、Ｘ線検出器１０４が、Ｘ線検出器１０４を軸１４０２に対して近接離反させるように構成される水平ドライブアセンブリを有する支持部材１４０６に取り付けられる。図１４の例において、支持部材１４００の水平ドライブアセンブリは、軸１４０２から、６．０インチ（１５．２４センチメートル）〜２６．０インチ（６６．０４センチメートル）の距離にＸ線検出器１０４を位置決めするように構成される。他の例では、他の寸法が使用される。本開示の他の特定の例に関して明確に言及されないが、そのような例においてドライブアセンブリが存在する場合もある。

さらに、ドライブアセンブリ１２２は、部品キャリア１４０４のような部品キャリアを持ち上げるように構成される。ドライブアセンブリ１２２は、部品キャリア１４０４を持ち上げることによって、被検査物体をＸ線源１０２からＸ線検出器１０４への軸１４０８と位置合わせすることができる。図１４の例において、ドライブアセンブリ１２２は、部品キャリアを７．０インチ（１７．７８センチメートル）まで持ち上げるように構成される。他の例では、他の寸法が使用される。

図１５Ａは、本開示の技法による、例示的なＣＴ回転ドライブ１５００を格納位置において示す概略図である。図１５Ｂは、本開示の技法による、図１５Ａの例示的なＣＴ回転ドライブ１５００を拡張位置において示す概略図である。ＣＴ回転ドライブ１５００は、ドライブアセンブリ１２２の一例とすることができる。給送アセンブリが部品キャリアを装置１００の検査エリアの内外に移動させているときに、ＣＴ回転ドライブ１５００は格納位置にあることができる。部品キャリアが装置１００の検査エリア内にあり、装置１００が部品キャリア上に取り付けられた物体を検査しているときに、ＣＴ回転ドライブ１５００は拡張位置にあることができる。ＣＴ回転ドライブ１５００が拡張位置にあるか、又はＣＴ回転ドライブ１５００が格納位置から拡張位置に移行しつつある間に、ＣＴ回転ドライブ１５００は、回転軸１５０２の周りで部品キャリアを回転させることができる。

図１６は、本開示の技法による、ロボット給送ユニット１６００と対をなす例示的なＸ線検査装置１００を示す概略図である。図１６の例において、装置１００は、図８〜図１２の装置と同様に構成され、リングドライブ８０４を有することができる。図１６の例において、部品キャリアはリングドライブ８０４から取外し可能である。他の例では、部品キャリアは装置１００内に保持されるが、道具立てを変更するために取り外すことができる。ロボット給送ユニット１６００は、部品キャリアをリングドライブ８０４上に配置することができ、リングドライブ８０４から部品キャリアを取り出すことができる。図１６の例において、ロボット給送ユニット１６００はロボットアームである。他の例では、ロボット給送ユニット１６００は異なる形を有する。

幾つかの例において、ロボット給送ユニット１６００は、装置１００によって実行される解析の結果に応じて、検査された物体を搬送する部品キャリアを異なる場所に配置するように構成される。例えば、物体に欠陥があると装置１００が判断する場合には、ロボット給送ユニット１６００は、物体を搬送する部品キャリアを或る場所に配置する。この例において、物体に欠陥がないと装置１００が判断する場合には、ロボット給送ユニットは、物体を搬送する部品キャリアを異なる場所に配置する。

また、図１６は、装置１００から切り離されたリングドライブ８０４を示す。図示されるように、リングドライブ８０４の外縁が、部品キャリアを受け入れるように形作られる一連のノッチ（すなわち、切込み）を画定する。

図１７は、本開示の技法による、例示的なＸ線検査装置１７００を示すブロック図である。図１７の例において、装置１７００は、Ｘ線源１７０２及びＸ線検出器１７０４を備える。Ｘ線源１７０２及びＸ線検出器１７０４は、Ｘ線源１０２及びＸ線検出器１０４とタイプ及び機能に関して類似とすることができる。図１７の例において、Ｘ線源１７０２及びＸ線検出器１７０４は、放射線シールド１７０６内に配置される。放射線シールド１７０６は、開口部１７０８を画定するように形作られる。

給送アセンブリのキャリア支持部材１７１０が、部品キャリア１７１２を、開口部１７０８と位置合わせされた場所に位置決めする。部品キャリア１７１２が開口部１７０８と位置合わせされるとき、ドライブアセンブリ１７１４が、部品キャリア１７１２をキャリア支持部材１７１０から持ち上げることができる。図１８は、本開示の技法による、部品キャリアがＸ線検査装置の検査エリアの中に持ち上げられたときの図１７の例示的なＸ線検査装置を示すブロック図である。図１８の例に示されるように、部品キャリア１７１２によって搬送される物体１７１６がＸ線源１７０２とＸ線検出器１７０４との間に位置決めされるように、ドライブアセンブリ１７１４が部品キャリア１７１２を持ち上げることができる。

部品キャリア１７１２は放射線遮蔽材料を含むことができる。部品キャリア１７１２が図１８に示されるように上昇するとき、部品キャリア１７１２が開口部１７０８を閉じることができ、それにより、物体１７１６が検査されている間に、Ｘ線が放射線シールド１７０６から漏出するのを防ぐことができる。したがって、装置１７００は、Ｘ線源１７０２及びＸ線検出器１７０４を封入する放射線シールド１７０６を備えることができ、放射線シールドは開口部を画定し、ドライブアセンブリ１７１４が部品キャリア１７１２を持ち上げるときに、物体１７１６が開口部を通り抜け、部品キャリア１７１２が開口部を塞ぎ、Ｘ線検査装置１７００の外部の環境にＸ線が放射されるのを実質的に防ぐ。

その後、部品キャリア１７１２が給送アセンブリのキャリア支持部材１７１０上に再び載置されるように、ドライブアセンブリ１７１４が部品キャリア１７１２を下げることができる。その後、給送アセンブリは、部品キャリア１７１２を離れた場所に移動させることができ、別の部品キャリアを開口部１７０８に位置合わせすることができ、そのプロセスを繰り返すことができる。

幾つかの例において、Ｘ線源１７０２は、図１の例に示されるような、管シャッターを備える。管シャッターは、部品キャリアが開口部１７０８を塞いでいない間に、Ｘ線がＸ線源１７０２から漏出するのを阻止する。本開示において、Ｘ線を阻止する物体に関する検討は、Ｘ線を完全に、又は部分的に減衰させることを指している場合がある。例えば、その物体は、Ｘ線を、物体を通り抜けるＸ線が人間にとって有害な可能性があるレベルにない程度まで減衰させることができる。このようにして、装置１７００がラジオグラフを取り込んでいない間に、Ｘ線源１７０２は、電源オンモードにとどまることができる場合がある。

図１７及び図１８の例の代替のバージョンにおいて、部品キャリアは支持部材及びシールド部材を備える。幾つかの例において、部品キャリアの支持部材及び部品キャリアのシールド部材は、互いに直角を形成する。したがって、支持部材は水平に向けられる場合があり、シールド部材は垂直に向けられる場合がある。他の例では、支持部材及びシールド部材は異なるように配置される場合がある。部品キャリアの支持部材は、検査されている物体を支持する。シールド部材は、放射線遮蔽材料を含む。この例において、ドライブアセンブリ１７１４は、装置の放射線シールド内の開口部を通して、そのような部品キャリアの支持部材を水平に移動させることができる。部品キャリア上に取り付けられた物体がＸ線源とＸ線検出器との間の適所にあるとき、部品キャリアのシールド部材は装置の放射線シールドと同一平面にあり、それにより、装置から周囲環境にＸ線が実質的に放射されるのを防ぐ。

図１９は、本開示の技法による、例示的なＸ線検査装置１９００を示すブロック図である。図１９の例において、装置１９００は、放射線シールド１９０６によって封入される、Ｘ線源１９０２及びＸ線検出器１９０４を備える。放射線シールド１９０６は、ロボット給送アセンブリ１９０８も封入する。Ｘ線源１９０２及びＸ線検出器１９０４は、Ｘ線源１０２及びＸ線検出器１０４とタイプ及び機能に関して類似とすることができる。

給送アセンブリ１９１０が部品キャリアを放射線シールド１９０６内に画定される開口部と位置合わせされる位置に搬送する。給送アセンブリ１９１０が、部品キャリアが開口部と位置合わせされるように部品キャリア（例えば、部品キャリア１９１２）を位置決めするとき、ロボット給送アセンブリ１９０８が、開口部を通して、部品キャリアを搬送し、Ｘ線源１９０２とＸ線検出器１９０４との間の装置１９００の検査エリアに部品キャリアを位置決めする。装置１９００が部品キャリア上に取り付けられた物体のラジオグラフを取り込んでいる間に、ドア１９１８が放射線シールド１９０６内の開口部を閉鎖するように構成される。その後、ドア１９１８は再び開くことができ、ロボット給送アセンブリ１９０８が、部品キャリアを給送アセンブリ１９１０上に搬送し、戻すことができる。

したがって、装置１９００は、Ｘ線源と、Ｘ線検出器と、ロボット給送アセンブリと、Ｘ線源、Ｘ線検出器及びロボット給送アセンブリを封入する放射線シールドとを備える、Ｘ線検査装置とすることができる。この例において、放射線シールドは開口部を画定する。Ｘ線検査装置は、開口部を選択的に閉鎖及び開放するように構成されるドアを更に備える。ロボット給送アセンブリは、給送アセンブリから、開口部を通して、Ｘ線源と、Ｘ線検出器との間の位置まで部品キャリアを移動させるように構成される。被検査物体が部品キャリア上に取り付けられる。ロボット給送アセンブリは、その後、開口部を通して部品キャリアを移動させて、給送アセンブリに戻すように更に構成される。

幾つかの例において、Ｘ線源１９０２は、図１の例において示されるような、管シャッター１９１４を備える。管シャッターは、ドア１９１８が開いている間に、Ｘ線がＸ線源１９０２から漏出するのを阻止する。このようにして、装置１９００がラジオグラフを取り込んでいない間に、Ｘ線源１９０２は電源オンモードのままでいることができる場合がある。装置１９００は、ドア１９１８が開いているときに、管シャッター１９１４がＸ線源１９０２によって放射されるＸ線を遮断し、ドア１９１８が閉じられたときに、Ｘ線源１９０２によって放射されるＸ線を遮断しないように、管シャッター１９１４とドア１９１８との間にある機械結合アセンブリ１９１６を更に備えることができる。

したがって、そのような例において、装置１９００は、Ｘ線源に結合されるシャッターを備えることができ、シャッターは、給送アセンブリが部品キャリアを移動させている間に、Ｘ線源によって放射されるＸ線を遮断するように構成される。また、装置１９００は、ドアが開いているときに、シャッターがＸ線源によって放射されるＸ線を遮断し、ドアが閉じられるときにＸ線源によって放射されるＸ線を遮断しないように、シャッターとドアとの間にある機械結合アセンブリも備えることができる。

図２０は、本開示の技法による、Ｘ線検査装置の例示的な動作を示すフローチャートである。図２０の例示的な動作は、図１〜図１６の例において示されるＸ線検査装置１００によって実行することができる。図２０の例において、部品キャリアが給送アセンブリから離脱し、部品キャリア上に取り付けられた物体（例えば、物体１１６）がＸ線源（例えば、Ｘ線源１０２）とＸ線検出器（例えば、Ｘ線検出器１０４）との間に位置決めされるように、ドライブアセンブリ（例えば、ドライブアセンブリ１２２）が部品キャリア（例えば、部品キャリア１１０）を持ち上げることができる。給送アセンブリは、Ｘ線源及びＸ線検出器を備えるＸ線検査装置の内外に部品キャリアを給送するように構成される（２０００）。さらに、図２０の例において、部品キャリアが給送アセンブリと再係合するように、その後、ドライブアセンブリが部品キャリアを下げることができる（２００２）。

図２１は、本開示の技法による、Ｘ線検査装置の例示的な動作を示すフローチャートである。図２１の例示的な動作は、図１９の例において示されるＸ線検査装置１９００によって実行することができる。図２１の例において、開口部を画定する放射線シールド（例えば、放射線シールド１９０６）内に封入されるロボット給送アセンブリ（例えば、ロボット給送アセンブリ１９０８）が、部品キャリア（例えば、部品キャリア１９１２）を、給送アセンブリ（例えば、給送アセンブリ１９１０）から、開口部を通して、放射線シールド内に封入されるＸ線源（例えば、Ｘ線源１９０２）と放射線シールド内に封入されるＸ線検出器（例えば、Ｘ線検出器１９０４）との間の位置まで移動させることができる（２１００）。図２１の例において、被検査物体が、部品キャリア上に取り付けられる場合がある。その後、ロボット給送アセンブリが、部品キャリアを、開口部を通して移動させ、給送アセンブリに戻すことができる（２１０２）。

図２１の動作と一致する幾つかの例において、ドアが、放射線シールド内に画定される開口部を選択的に閉鎖又は開放する。ドアが開口部を閉鎖するとき、ドアは、Ｘ線が、放射線シールド内に画定される開口部を通ってＸ線検査装置から出るのを阻止する。さらに、ドアが開いているときにシャッターがＸ線源によって放射されるＸ線を遮断し、ドアが閉じられるときにＸ線源によって放射されるＸ線を遮断しないように、ドアとＸ線源に結合されるシャッターとの間にある機械結合アセンブリがシャッターを開閉することができる。

様々な例が説明されてきた。これらの例及び他の例は、添付の特許請求の範囲の範囲内にある。

Claims (26)

1. Ｘ線検査装置であって、
   Ｘ線源と、
   Ｘ線検出器と、
   ドライブアセンブリと、
   前記Ｘ線源及び前記Ｘ線検出器を封入する放射線シールドとを具備し、
   前記ドライブアセンブリは、
   部品キャリアが給送アセンブリから離脱し、前記部品キャリア上に取り付けられた物体が前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器との間に位置決めされるように前記部品キャリアを持ち上げるように構成され、
   前記給送アセンブリは、部品キャリアを該Ｘ線検査装置の内外に給送するように構成され、
   また、前記ドライブアセンブリは、前記部品キャリアが前記給送アセンブリと再係合するように、その後、前記部品キャリアを下げるように構成されており、
   前記放射線シールドは開口部を画定し、前記ドライブアセンブリが前記部品キャリアを持ち上げるときに、前記物体が前記開口部を通り抜け、前記部品キャリアが前記開口部を塞ぎ、前記Ｘ線検査装置の外部の環境へのＸ線の放射を実質的に防ぐようにしたＸ線検査装置。
2. 前記ドライブアセンブリは、前記部品キャリアが前記給送アセンブリから離脱している間に、前記部品キャリアを回転させるように構成される、請求項１に記載のＸ線検査装置。
3. 被検査物体を前記Ｘ線検査装置に入れるためのドアの開閉を必要とすることなく、前記Ｘ線検査装置の外部の環境へのＸ線の放射を実質的に防ぐように形作られる放射線シールドを更に備える、請求項１に記載のＸ線検査装置。
4. 前記Ｘ線検査装置は前記給送アセンブリを備え、前記給送アセンブリは蛇行トラックを備える、請求項１に記載のＸ線検査装置。
5. 前記Ｘ線検査装置は、複数の部品キャリアを支持する環状リングドライブを備える、請求項１に記載のＸ線検査装置。
6. 前記リングドライブは、部品キャリアを前記Ｘ線検査装置の内外に給送するために回転する、請求項５に記載のＸ線検査装置。
7. 前記リングドライブの外縁が、部品キャリアを受け入れるように形作られるノッチを画定するように形作られる、請求項５に記載のＸ線検査装置。
8. 前記部品キャリアは、検査するための物体を支持するように構成される部品支持部材の係合部材を受け入れるための１つ以上の穴を画定する、請求項１に記載のＸ線検査装置。
9. 前記部品キャリアは、部品支持部材を前記部品キャリアに取り付けるように構成される磁石を備え、前記部品支持部材は、検査するための前記物体を支持するように構成される、請求項１に記載のＸ線検査装置。
10. 前記Ｘ線検出器によって生成された前記物体のラジオグラフに基づいて、前記物体が或る標準規格に準拠するか否かを判断し、
    前記物体が前記標準規格に準拠するか否かの表示を出力する、
    ように構成される画像処理システムを更に備える、請求項１に記載のＸ線検査装置。
11. 前記部品キャリアの識別タグから情報を読み取るように構成されるタグリーダーと、
    前記部品キャリアの前記識別タグから読み取られた前記情報に基づいて、前記物体を検査するために生成すべきラジオグラフの数、前記ラジオグラフの位置決め特性、前記ラジオグラフの露出特性及び前記標準規格のうちの少なくとも１つを判断するように構成される１つ以上のプロセッサと、
    を更に備える、請求項１０に記載のＸ線検査装置。
12. 前記表示に応じて、前記物体を異なる位置に配置するように構成されるロボットアセンブリを更に備える、請求項１０に記載のＸ線検査装置。
13. 前記Ｘ線源は、前記給送アセンブリが前記部品キャリアを移動させている間にＸ線を放射し続け、
    前記Ｘ線検査装置は、前記Ｘ線源に結合されるシャッターを備え、前記シャッターは、前記給送アセンブリが前記部品キャリアを移動させている間に前記Ｘ線源によって放射されるＸ線を遮断するように構成される、請求項１に記載のＸ線検査装置。
14. Ｘ線源、Ｘ線検出器、ドライブアセンブリ及び前記Ｘ線源及び前記Ｘ線検出器を封入する放射線シールドを備えるＸ線検査装置の内外に部品キャリアを給送する給送アセンブリから部品キャリアが離脱し、該部品キャリア上に取り付けられた物体が前記Ｘ線源と前記Ｘ線検出器との間に位置決めされるように前記部品キャリアを持ち上げることと、
    前記部品キャリアが前記給送アセンブリと再係合するように、その後、前記部品キャリアを下げることとを含み、
    前記放射線シールドは開口部を画定し、前記部品キャリアを持ち上げることは、前記ドライブアセンブリが前記部品キャリアを持ち上げるときに、前記物体を前記開口部に通すことを含み、
    前記ドライブアセンブリが前記部品キャリアを持ち上げるときに、前記部品キャリアが前記開口部を塞ぎ、前記Ｘ線検査装置の外部の環境へのＸ線の放射を実質的に防ぐようにした方法。
15. 前記部品キャリアが前記給送アセンブリから離脱している間に前記部品キャリアを回転させることを更に含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記Ｘ線検査装置は、被検査物体を前記Ｘ線検査装置に入れるためのドアの開閉を必要とすることなく、前記Ｘ線検査装置の外部の環境へのＸ線の放射を実質的に防ぐように形作られる放射線シールドを更に備える、請求項１４に記載の方法。
17. 前記部品キャリアを蛇行トラック上で前記Ｘ線検査装置の内外に移動させることを更に含む、請求項１４に記載の方法。
18. 前記部品キャリアを、複数の部品キャリアを支持する環状リングドライブ上で前記Ｘ線検査装置の内外に移動させることを更に含む、請求項１４に記載の方法。
19. 前記部品キャリアを移動させることは、部品キャリアを前記Ｘ線検査装置の内外に給送するために前記リングドライブを回転させることを含む、請求項１８に記載の方法。
20. 前記リングドライブの外縁は部品キャリアを受け入れるように形作られるノッチを画定するように形作られる、請求項１９に記載の方法。
21. 前記部品キャリアは、検査するための物体を支持するように構成される部品支持部材の係合部材を受け入れるための１つ以上の穴を画定する、請求項１４に記載の方法。
22. 前記部品キャリアは、部品支持部材を前記部品キャリアに取り付けるように構成される磁石を備え、前記部品支持部材は、検査するための前記物体を支持するように構成される、請求項１４に記載の方法。
23. 前記Ｘ線検出器によって生成された前記物体のラジオグラフに基づいて、前記物体が或る標準規格に準拠するか否かを判断することと、
    前記物体が前記標準規格に準拠するか否かの表示を出力することと、
    を更に含む、請求項１４に記載の方法。
24. 前記部品キャリアの識別タグから読み取られた情報に基づいて、前記物体を検査するために生成すべきラジオグラフの数、前記ラジオグラフの位置決め特性、前記ラジオグラフの露出特性及び前記標準規格のうちの少なくとも１つを判断することを更に含む、請求項２３に記載の方法。
25. ロボットアセンブリによって、前記表示に応じて前記物体を異なる位置に配置することを更に含む、請求項２３に記載の方法。
26. 前記Ｘ線源は、前記給送アセンブリが前記部品キャリアを移動させている間にＸ線を放射し続け、
    前記Ｘ線検査装置は、前記Ｘ線源に結合されるシャッターを備え、前記シャッターは、前記給送アセンブリが前記部品キャリアを移動させている間に前記Ｘ線源によって放射されるＸ線を遮断するように構成される、請求項１４に記載の方法。

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