JP7102303B2 - Ｘ線検査装置及びｘ線発生器高さ調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、肉、魚、加工食品、医薬品等の被検査物に対してＸ線発生器で発生したＸ線を照射し、被検査物を透過したＸ線をＸ線検出器により検出することで、被検査物の異物の有無や欠陥等について検査するＸ線検査装置に関するものである。

例えば食品などの被検査物への異物の混入の有無を検出するために、従来からＸ線検査装置が用いられている。Ｘ線検査装置は、搬送される被検査物にＸ線を照射し、被検査物を透過したＸ線の透過量から被検査物中の異物の有無や欠陥等について検査している。

従来のこの種のＸ線検査装置にあっては、特許文献１に記載されたものが知られている。特許文献１に記載のものは、コンベア上の搬送路を幅方向に跨ぐようにＸ線発生器およびＸ線検出器を対向して配置し、Ｘ線発生器から被検査物に対してＸ線を横向きに照射している。

特開２００１－２７２３５７号公報

ここで、特許文献１に記載されているような横照射型のＸ線検査装置において、被検査物の底部まで精度よく検査をするためには、Ｘ線画像上で被検査物の底部にコンベアが重ならないようにすることが望ましい。そのためには、コンベアの上面の延長線上がＸ線の発生位置の高さとなるようにＸ線発生器を配置し、Ｘ線画像上で被検査物の底部にコンベアが重ならないようにＸ線発生器で発生したＸ線がコンベアの上面に沿って進むようにする必要がある。

特許文献１に記載の従来のＸ線検査装置にあっては、ボールねじ等からなる高さ調整機構を装置の脚部等に設けることによって、コンベアに対するＸ線発生器の上下位置を相対的に調整することは可能になる。しかし、この場合、Ｘ線発生器を最適な高さに調整するためにユーザが何度も試行錯誤を行う必要があり、Ｘ線発生器の高さを容易に調整することができなかった。また、横照射型のＸ線検査装置として、コンベアを自機に備えず、生産設備の既設のコンベアに組み込んで用いられる組み込み型のＸ線検査装置が多くなっており、Ｘ線発生器の最適な高さ調整を容易に行うことがより求められている。

そこで、本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、Ｘ線発生器の高さを容易に調整でき、被検査物の底部まで精度よく検査することができるＸ線検査装置及びＸ線発生器高さ調整方法を提供することを目的とする。

本発明に係るＸ線検査装置は、Ｘ線を発生するＸ線発生器と、Ｘ線を検出するＸ線検出器と、を備え、前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とが、被検査物が載置される載置部材の上面に沿う幅方向に対向して配置され、前記Ｘ線検出器の複数の検出素子が前記載置部材の上面に直交する高さ方向に配列されたＸ線検査装置であって、前記Ｘ線発生器の高さ方向の位置を調整する高さ調整機構と、Ｘ線減衰率の高い主部材を所定高さの隙間を開けて前記載置部材に載置可能な調整治具を前記載置部材上に載置したときに得られる前記Ｘ線検出器で検出した前記検出素子配列方向の検出量の波形において、所定の閾値を設定して抽出される、前記Ｘ線発生器が発生するＸ線が前記隙間を通過する区間の長さに基づいて、前記Ｘ線発生器の前記高さ方向の最適位置を判定し、前記高さ調整機構に調整させる位置調整部（４１）と、を備えている。

この構成により、検出素子配列方向のＸ線の検出量の波形は、Ｘ線発生器と載置部材との位置関係ごとに調整治具の主部材を透過して得られるＸ線の検出量が異なる。特にＸ線発生器が最適位置にあるときは、載置部材と調整治具の主部材との隙間を通過するＸ線と主部材を透過するＸ線をＸ線検出器が検出するので特徴のある波形となる。このため、調整治具を載置部材上に載置したときに得られる波形に基づいてＸ線発生器の高さを最適位置に容易に調整することができる。また、Ｘ線発生器が最適位置にあるときは、被検査物の底部を通過するＸ線は載置部材を通過せず、Ｘ線検出器に検出されるため、被検査物の底部まで精度よく検査することができる。この結果、Ｘ線発生器の高さを容易に調整でき、被検査物の底部まで精度よく検査することができる。そして、Ｘ線発生器の高さが最適位置近くでは、載置部材または調整治具を透過して検出量が低下する下端側の検出素子列の中に、載置部材と調整治具の主部材との隙間を通過して検出量が大きい素子が含まれるので、この検出量が大きい区間の長さに基づいてＸ線発生器の高さ方向の最適位置を判定することができ、Ｘ線発生器を最適位置に調整することができる。

本発明に係るＸ線検査装置において、前記調整治具は、前記幅方向に前記主部材と平行に配置される前記主部材よりＸ線減衰率が低い補助部材を有し、前記位置調整部は、前記Ｘ線検出器側に前記補助部材が配置されるように前記載置部材上に前記調整治具を載置したときの前記波形の形状に基づいて、前記Ｘ線発生器を移動させる移動方向を判定することを特徴とする。

この構成により、Ｘ線減衰率の高い主部材をＸ線発生器側に配置し、主部材よりＸ線減衰率が低い補助部材をＸ線検出器側に配置して調整治具を載置部材に載置するため、Ｘ線発生器が最適位置より高い位置にある場合に現れる補助部材のみを透過したＸ線の検出量を示す部分を含む波形と、その検出量を示す部分を含まない波形とは異なる形状となり、Ｘ線発生器の最適位置への移動方向を判定することできる。

本発明に係るＸ線検査装置において、前記高さ調整機構を制御して前記Ｘ線発生器を移動させる駆動制御部を有し、前記駆動制御部は、前記位置調整部が判定した移動方向へ前記Ｘ線発生器を移動するように前記高さ調整機構を制御することを特徴とする。

この構成により、調整前のＸ線発生器の位置から最適位置まで、効率よく高さ調整機構を制御してＸ線発生器を移動することができる。

本発明に係るＸ線発生器高さ調整方法は、Ｘ線発生器とＸ線検出器とが、被検査物が載置される載置部材の上面に沿う幅方向に対向して配置され、前記Ｘ線検出器の複数の検出素子が前記載置部材の上面に直交する高さ方向に配列されたＸ線検査装置において、前記載置部材の上面に対するＸ線発生器高さ調整方法であって、Ｘ線減衰率の高い部材を所定高さの隙間を開けて前記載置部材に載置する段階と、前記Ｘ線発生器から発生したＸ線を前記Ｘ線検出器で検出する段階と、前記Ｘ線検出器で検出した前記検出素子配列方向の検出量の波形において、所定の閾値を設定して抽出される、前記Ｘ線発生器が発生するＸ線が前記隙間を通過する区間の長さに基づいて、前記Ｘ線発生器の前記高さ方向の位置を最適な位置に移動させる段階と、を含むこと特徴とする。

この方法により、Ｘ線発生器の高さを容易に調整することができる。すなわち、Ｘ線発生器の高さが最適位置近くでは、載置部材または調整治具を透過して検出量が低下する下端側の検出素子列の中に、載置部材と調整治具の主部材との隙間を通過して検出量が大きい素子が含まれるので、この検出量が大きい区間の長さに基づいてＸ線発生器の高さ方向の最適位置を判定することができ、Ｘ線発生器を最適位置に調整することができる。
本発明に係るＸ線発生器高さ調整方法において、前記Ｘ線減衰率の高い部材は角柱状の棒材であり、前記棒材が、前記隙間を開けるために薄板に設けられた一対のスペーサ上に配置されることを特徴とする。
この方法により、Ｘ線減衰率の高い部材を所定高さの隙間を開けて載置部材に載置するときに、載置部材の上面の高さのばらつきの影響を受け難くすることができる。

本発明は、Ｘ線発生器の高さを容易に調整でき、被検査物の底部まで精度よく検査することができるＸ線検査装置及びＸ線発生器高さ調整方法を提供することができる。

本発明の一実施の形態に係るＸ線検査装置の側面図である。 本発明の一実施の形態に係るＸ線検査装置のＸ線発生器と載置部材との位置関係を示す側面図であって、（ａ）はＸ線発生器が適正位置より高く配置された状態の側面図を示し、（ｂ）はＸ線発生器が適正位置に状態の側面図を示し、（ｃ）はＸ線発生器が適正位置より低く配置された状態の側面図を示している。 本発明の一実施の形態に係るＸ線検査装置の調整治具の構成を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 本発明の一実施の形態に係るＸ線検査装置のＸ線発生器とＸ線発検出器の間で調整治具を載置部材に載置した状態を示す平面図である。 本発明の一実施の形態に係るＸ線検査装置のＸ線発生器と載置部材に載置さら調整治具との位置関係を示す側面図であって、（ａ）はＸ線発生器が適正位置より高く配置された状態の側面図を示し、（ｂ）はＸ線発生器が適正位置に配置された状態の側面図を示し、（ｃ）はＸ線発生器が適正位置より低く配置された状態の側面図を示している。 本発明の一実施の形態に係るＸ線検査装置において、Ｘ線の検出量とＸ線検出器の素子位置との関係を表わす波形図であって、（ａ）はＸ線発生器が適正位置より高く配置された場合の波形図を示し、（ｂ）はＸ線発生器が適正位置に配置された場合の波形図を示し、（ｃ）はＸ線発生器が適正位置より低く配置された場合の波形図を示している。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず構成について説明する。

図１において、Ｘ線検査装置１は筐体４を備えている。筐体４は、被検査物Ｗを搬送するコンベア２を覆うように設置されている。コンベア２は、被検査物Ｗの生産設備の一部であり、Ｘ線検査装置１と別体に構成されている。このように、Ｘ線検査装置１は、別体のコンベア２のある生産設備のラインに組み込まれる組み込み型のＸ線検査装置であり、図１で示すようなボトル搬送でよく使用されるトップチェーンコンベアやベルトコンベア等の被検査物Ｗを水平方向に搬送する既設のコンベアのラインに組み込まれる。トップチェーンコンベアは、無端状のチェーンに複数のプレートを設けたものであり、被検査物Ｗがプレートの上面に載置されて搬送される。また、ベルトコンベアでは、被検査物Ｗがベルトの上面に載置されて搬送される。本実施例では、被検査物Ｗは、飲料容器と液体内容物からなる飲料ボトルである。

Ｘ線検査装置１は、Ｘ線を発生するＸ線発生器９と、Ｘ線を検出するＸ線検出器１０と、制御部４０とを備えている。これらのＸ線発生器９、Ｘ線検出器１０および制御部４０は筐体４の内部に収納されている。

Ｘ線発生器９およびＸ線検出器１０は、コンベア２上の被検査物Ｗが搬送される搬送路３を挟むように、コンベア２の幅方向に対向して配置されている。

Ｘ線発生器９は、その内部に設けられた図示しないＸ線管の陰極からの電子ビームを陽極のターゲットに照射させてＸ線を生成し、生成したＸ線を図示しないスリットによりＸ線の発生位置から略三角形状のスクリーン状に成形するようになっている。また、Ｘ線発生器９は、Ｘ線の発生位置からスクリーン状のＸ線照射野に成形したＸ線を、コンベア２上の搬送路３を幅方向に横切るようにして、Ｘ線検出器１０に向けて照射するようになっている。

Ｘ線検出器１０は、複数の検出素子１０Ａをライン状に整列したＸ線ラインセンサからなる。Ｘ線検出器１０の検出素子１０Ａは、図示しないフォトダイオードと、このフォトダイオード上に設けられた図示しないシンチレータとからなり、Ｘ線をシンチレータにより光に変換し、この光をフォトダイオードにより検出している。

Ｘ線検出器１０の複数の検出素子１０Ａは、コンベア２の上面を通る平面に直交する直線に沿って配置されている。本明細書では、各検出素子１０Ａおよび各検出素子１０Ａから得られた画像情報を画素という。図１において、検出素子１０Ａは、Ｘ線検出器１０の下端側から１、２、３、・・・の画素番号を付して区別している。

このように構成されたＸ線検出器１０は、被検査物ＷがＸ線ラインセンサを通過することで被検査物Ｗを透過するＸ線の量（検出量）に応じたＸ線画像を出力する。Ｘ線検出器１０は、図示しないＡ／Ｄ変換部を備えており、このＡ／Ｄ変換部によりフォトダイオードからの検出量をデジタルデータに変換するようになっている。

なお、Ａ／Ｄ変換部から出力されるデータは、検出量を示す輝度値により明暗で表されるＸ線画像（明暗画像）であってもよいし、輝度値を所望の濃度となるように変換した濃度値により濃淡で表されるＸ線画像（濃淡画像）であってもよい。また、本実施の形態ではＸ線画像から検出素子配列方向の検出量の波形を求めるようにしているが、検出量のアナログデータから波形を求めるようにしてもよい。

本実施の形態において、Ｘ線検査装置１は、生産ラインへの設置作業時に、Ｘ線発生器９のＸ線照射野がコンベア２の上方となり、Ｘ線検出器１０の最下端の検出素子がコンベア２の上面より低い位置となるような高さに予め調整されている。

Ｘ線検査装置１は、表示部５、設定操作部４５および制御部４０を備えている。表示部５は、平面ディスプレイ等から構成されており、ユーザに対する表示出力を行うようになっている。表示部５は、制御部４０による検査結果等の画像を表示するようになっている。

また、表示部５は、被検査物Ｗの良否判定結果を「ＯＫ」や「ＮＧ」等の文字または記号で表示するようになっている。また、表示部５は、総検査数、良品数、ＮＧ総数等の統計値を表示するようになっている。

表示部５の表示内容および表示態様は、既定設定、または設定操作部４５からの所定のキー操作による要求に基づいて決定される。

設定操作部４５は、制御部４０への各種パラメータ等の設定入力を行うものである。設定操作部４５は、ユーザが操作する複数のキーやスイッチ等で構成され、制御部４０への各種パラメータ等の設定入力や動作モードの選択を行うものである。なお、表示部５と設定操作部４５とをタッチパネル式表示器として一体化してもよい。Ｘ線検査装置１の動作モードとしては、例えば、被検査物Ｗの検査を行う通常の検査モードと、Ｘ線検査装置１の各種の調整や状態確認等を行うメンテナンスモードとがある。

制御部４０は、Ｘ線検出器１０から受け取ったＸ線画像を一時的に記憶し、そのＸ線画像に対して各種の画像処理アルゴリズム等を適用して画像処理を施すようになっている。ここで、画像処理アルゴリズムは、複数の画像処理フィルタを組み合わせたものからなる。そして、制御部４０は、画像処理を施したＸ線画像に対して、被検査物Ｗと異物との判別を行って異物の混入の有無を判定し、また、被検査物Ｗの形状の良否を判定するようになっている。

また、制御部４０は、Ｘ線検査装置１の全体を制御するようになっている。制御部４０の制御内容には、被検査物Ｗの良否判定結果の統計処理に関する制御、表示部５の表示内容および表示形態に関する制御等が含まれる。

ここで、図２（ｂ）は、コンベア２に対してＸ線発生器９の高さ方向の位置を最適位置に設定した場合のＸ線照射状態を示している。コンベア２とＸ線発生器９との高さ方向の位置関係は、図２（ｂ）に示すように、Ｘ線の発生位置からコンベア２の上面２Ａに沿ってＸ線が進むように設定することが望ましい。このようにすることで、Ｘ線の発生位置からのＸ線が被検査物Ｗ（図１参照）とコンベア２の両方を通過してＸ線検出器１０に到達してしまうことがなくなり、被検査物Ｗの底部まで精度よく検査を行うことができる。

一方、図２（ａ）に示すようにＸ線発生器９を最適位置より高い位置に設定した場合、又は図２（ｃ）に示すようにＸ線発生器９を最適位置より低い位置に設定した場合は、Ｘ線の発生位置からのＸ線が被検査物Ｗの底部とコンベア２の上面との両方を通過してＸ線検出器１０に到達してしまい、被検査物Ｗの底部まで精度よく検査を行うことができない。

本実施の形態のＸ線検査装置１は、設置作業時に装置の脚部の長さを作業者が調整すること等によって、コンベア２に対するＸ線発生器９の高さを設定できるようになっている。コンベア２に対するＸ線発生器９の高さは、コンベア２へのＸ線検査装置１の設置作業時に、Ｘ線発生器９によるＸ線照射野が図２（ｂ）の状態となるように、Ｘ線検査装置１の高さを装置の脚部の長さを調整することで、調整することができる。ただし、この場合、Ｘ線発生器を最適な高さに調整するためにユーザが何度も試行錯誤を行う必要がある。

このような事情に対し、本実施の形態では、Ｘ線検査装置１は、Ｘ線発生器９の高さ方向の位置を、容易に図２（ｂ）の最適位置に調整できるようになっており、制御部４０は、位置調整部４１とＸ線発生器９の高さ方向の位置を調整する高さ調整機構６０を駆動制御する駆動制御部４２と備えている。

位置調整部４１は、Ｘ線発生器の前記高さ方向の位置を調整させるようになっている。図４に示すように、後述する調整治具２０をＸ線の発生位置とＸ線検出器１０の間のコンベア２上に載置し、Ｘ線発生器９からＸ線を照射してＸ線検出器１０が出力するＸ線検出量の画像から検出素子１０Ａの配列方向の検出量を示す図６に示すよう波形を取得し、この波形を解析してＸ線発生器の前記高さ方向の位置を調整させるようになっている。

調整治具２０は、図３に示すように、Ｘ線減衰率が極めて低い樹脂等の材質からなる四角形の薄板２１の上に、主部材としてのＸ線減衰率の高い材質からなる角柱状の棒材２２と、棒材２２よりＸ線減衰率が低い材質からなる角柱状の補助棒材２３がスペーサ２４を介して平行に配置されている。

調整治具２０は、Ｘ線発生器９から照射されるＸ線が高さ方向に広がるため、調整治具２０がコンベア２に載置されるとき、Ｘ線発生器９側に配置される棒材２２に対し、Ｘ線検出器１０側に配置される補助棒材２３は、高さ方向の長さは長く、薄板２１の底面からの距離が長くなるように棒材２２と補助棒材２３とが配置されている。

このように、スペーサ２４によって棒材２２、補助棒材２３と薄板２１の間に隙間を設けた構成とすることで、調整治具２０が載置されるコンベアの上面の高さのばらつきの影響を受け難くしている。さらに、棒材２２と補助棒材２３の高さ方向の長さを異ならせることで、検出素子１０Ａの配列方向の検出量の波形から、Ｘ線発生器９の高さ方向の最適位置を効率よく調整できるようになっている。なお、スペーサ２４の厚みは一定であり、棒材２２と薄板２１の間にできる隙間と補助棒材２３と薄板２１の間にできる隙間は同じ長さとなっている。

高さ調整機構６０は、Ｘ線発生器９を支持する図示しないボールねじと、このボールねじを駆動する図示しないモータと、を有している。高さ調整機構６０は、モータが駆動制御部４２により制御されることにより、ボールねじがＸ線発生器９の高さ方向の位置を上下に変更するようになっている。

ここで、Ｘ線検出器１０で検出した検出素子配列方向の検出量の波形は、コンベア２に対するＸ線発生器９の高さ方向の位置により異なるものとなる。図６に示すように、この波形は、図５（ｂ）で示すようなＸ線発生器９が最適位置にある場合の波形Ｌ（ｂ）と、図５（ａ）で示すようなＸ線発生器９が最適位置よりも高い位置にある場合の波形Ｌ（ａ）と、図５（ｃ）で示すようなＸ線発生器９が最適位置よりも低い位置にある場合の波形Ｌ（ｃ）とで異なる。図５（ｂ）で示すように、Ｘ線発生器９が最適位置にある場合の波形Ｌ（ｂ）は、検出量が小さい側と大きい側の両方にピークを持つ特徴のある波形となる。なお、これらの波形は、横軸が検出量、縦軸が最下端に位置する検出素子からの距離を表わすことになり、本実施の形態では、図６において、縦軸はＸ線検出器１０の検出素子１０Ａの素子位置を表わし、横軸はＸ線検出器１０がその素子位置で検出したＸ線の検出量を表わしている。

また、本実施の形態では複数の検出素子１０Ａにそれぞれ対応する画素が存在し、コンベア２に載置した調整治具２０の隙間を通過する区間（以下、隙間通過区間）の長さは、これらの画素の数で求めている。この隙間通過区間の長さは、調整治具の隙間を通過するＸ線を検出した検出素子１０Ａに対応する画素の数となり、この隙間通過区間は、最下端の素子位置から調整治具やコンベア２がＸ線画像に映り込む部分の最大素子位置までの間（以下、映り込み範囲）で、Ｘ線発生器９が最適位置に近い場合に生じる。そのため、Ｘ線発生器９が最適位置にある場合の波形Ｌ（ｂ）では、映り込み範囲内に最大長で隙間通過区間が現れ、Ｘ線発生器９が最適位置よりも高い位置にある場合の波形Ｌ（ａ）またはＸ線発生器９が最適位置よりも低い位置にある場合の波形Ｌ（ｃ）には隙間通過区間が現れない。

波形Ｌ（ａ）における検出量Ｂ２との交点をＰａ１とすると、最下端にある画素（図１の画素番号１）からＰａ１までの画素数Ｎａ１が映り込み範囲の画素数となる。また、波形Ｌ（ｂ）における検出量Ｂ２との交点を下方からＰｂ１，Ｐｂ２，Ｐｂ３とすると、最下端にある画素からＰａ１までの画素数がＮｂ１、Ｐｂ１とＰｂ２の間がＮｂ２、Ｐｂ２とＰｂ３の間がＮｂ３となり、映り込み範囲の画素数は、Ｎｂ１＋Ｎｂ２＋Ｎｂ３となる。そして、この映り込み範囲内にあるＮｂ２が隙間通過区間となる。また、波形Ｌ（ｃ）における検出量Ｂ２との交点をＰｃ１とすると、最下端にある画素からＰｃ１までの画素数Ｎｃ１が映り込み部分の映り込み範囲の画素数となる。

また、Ｘ線発生器９が最適位置またはそれより高い位置からＸ線を照射した場合には、Ｘ線検出器の最下端にある検出素子から補助棒材２３の高さに対応する検出素子までが映り込み範囲の画素数となるが、Ｘ線発生器９が最適位置より低くなるに従い、コンベア２の上面２Ａをその下側から上側に斜めに横切るＸ線の幅が大きくなるため、映り込み範囲の画素数は多くなる。

本実施の形態では、位置調整部４１が、Ｘ線検出器１０で検出したＸ線の検出素子配列方向のＸ線の検出量の波形に基づいて、Ｘ線の発生位置の高さがコンベア２の上面２Ａの延長線上に位置するＸ線発生器９の最適位置や最適位置への移動方向を判定し、駆動制御部４２が高さ調整機構６０を駆動制御して、Ｘ線発生器９が最適位置に移動するように高さ調整機構６０にＸ線発生器９の高さを調整させている。

詳しくは、位置調整部４１は、Ｘ線検出器１０で検出したＸ線の検出素子配列方向のＸ線の検出量の波形における映り込み範囲において、隙間通過区間の長さが最大となるＸ線発生器９の位置を最適位置と判定し、最下端から離れた側の所定の検出量範囲（検出量Ｂ１から検出量Ｂ２まで範囲）内で検出量の変化があるか否か、すなわち、補助部材２３のみを透過した検出量の画素の有無により、コンベア２の上面に対するＸ線発生器９の高さ方向の位置を認識し、移動方向を判定する。

図６に示すように、映り込み範囲内の波形では、Ｘ線発生器９が最適位置または最適位置より低くなる場合には、検出量Ｂ１から検出量Ｂ２までの範囲で映り込み範囲の高さが平らになっている。Ｘ線発生器９が最適位置より低くなる場合には隙間通過区間が無く、最適位置に近づくと隙間通過区間が現れる。また、Ｘ線発生器９が最適位置より高くなる場合には、検出量Ｂ１から検出量Ｂ２までの範囲で段差がある。位置調整部４１は、このような波形の違いを基にＸ線発生器９の高さ方向の位置を認識し、最適位置への上下の移動方向を判定する。

駆動制御部４２は、位置調整部４１が判定したＸ線発生器９の高さの移動方向へ所定の移動量で高さ調整機構６０を制御し、Ｘ線発生器９を移動させる。そして、この動作を位置調整部４１が判定した最適位置となるまで自動的に繰り返す。なお、この移動の動作は、位置調整部４１が判定した結果を表示部５に表示させて、設定操作部４５からの所定のキー操作で動作させるようにしてもよい。

また、高さ調整機構６０が手動で調整可能な構造である場合は、駆動制御部４２を省略することもできる。この場合は、位置調整部４１が判定した結果を表示部５に表示させて、作業者が表示部５を確認しながら手動でＸ線発生器９を最適位置に移動させる。

本実施の形態のＸ線検査装置１は、基準位置表示部材６を備えており、この基準位置表示部材６は、コンベア２に対するＸ線発生器９の基準位置を表示する。基準位置表示部材６は、筐体４におけるＸ線発生器９とコンベア２との間に設けられている。本実施例では、筐体４における、コンベア２のＸ線発生器９側の面に、基準位置表示部材６が配置されている。ここで、基準位置とは、コンベア２へのＸ線検査装置１の設置作業時に、コンベア２に対するＸ線検査装置１の高さを設定する際の目安となる位置である。そのため、基準位置表示部材６は省略することもできる。

Ｘ線検査装置１の設置作業時に、作業者が、基準位置表示部材６により表示される基準位置とコンベア２の位置とが概ね等しい高さとなるように、Ｘ線検査装置１の高さを調整しておくことにより、Ｘ線発生器９を図２（ｂ）の最適位置に近い位置に配置することができる。これにより、Ｘ線発生器９によるＸ線照射野をコンベア２の上方に容易に設定できる効果が得られる。

また、基準位置より低い位置を移動開始位置とし、Ｘ線発生器９を上方向に移動させるようにすれば、高さ調整前のＸ線発生器９の位置が最適位置より高いのか低いのかを判定する必要がなくなるため、補助棒材２３が不要となり調整治具を簡略化することができる。

以上説明したように、本実施の形態のＸ線検査装置１は、Ｘ線発生器９の高さ方向の位置を調整する高さ調整機構６０と、高さ調整機構６０を制御する位置調整部４１と、を備えており、位置調整部４１は、Ｘ線減衰率の高い棒材２２を所定高さの隙間を開けてコンベア２に載置可能な調整治具２１をコンベア２に載置したとき、Ｘ線検出器１０で検出した検出素子配列方向の検出量の波形に基づいて、Ｘ線発生器９の高さ方向の位置を高さ調整機構６０に調整させる。

この構成により、検出素子配列方向のＸ線の検出量の波形は、Ｘ線発生器９とコンベア２との位置関係ごとに調整治具２１の棒材２２を透過して得られるＸ線の検出量が異なるため、この波形に基づいてＸ線発生器９の高さを最適位置に容易に調整することができる。また、Ｘ線発生器９が最適位置にあるときは、被検査物Ｗの底部を通過するＸ線はコンベア２を通過せずにＸ線検出器１０に検出されるため、被検査物Ｗの底部まで精度よく検査することができる。この結果、Ｘ線発生器９の高さを容易に調整でき、被検査物Ｗの底部まで精度よく検査することができる。

本実施の形態のＸ線検査装置１において、位置調整部４１は、波形において、所定の閾値を設定して抽出される、Ｘ線発生器９が発生するＸ線が隙間を通過する区間の長さに基づいて、Ｘ線発生器９の高さ方向の最適位置を判定する。

この構成により、Ｘ線発生器９高さが最適位置近くでは、コンベア２または調整治具２１を透過して検出量が低下する下端側の検出素子列の中に、コンベア２と調整治具２１の棒材２２との隙間を通過して検出量が大きい素子が含まれるので、この検出量が大きい区間の長さに基づいてＸ線発生器９の高さ方向の位置を最適判定することができ、Ｘ線発生器９を最適位置に調整することができる。

本実施の形態のＸ線検査装置１において、調整治具２０は、前記幅方向に棒材２２と平行に配置される棒材２２よりＸ線減衰率が低い補助棒材２３を有し、位置調整部４１は、Ｘ線検出器１０側に補助棒材２３が配置されるようコンベア２上に調整治具２１を載置したきの波形の形状に基づいて、Ｘ線発生器９を移動させる移動方向を判定する。

この構成により、Ｘ線減衰率の高い棒材２２をＸ線発生器９側に配置し、棒材２２よりＸ線減衰率が低い補助棒材２３をＸ線検出器１０側に配置して調整治具２１をコンベア２に載置するため、最適位置より高い位置にある場合に現れる補助棒材２３のみを透過したＸ線の検出量を示す部分を含む波形と、その検出量を示す部分を含まない波形とは異なる形状となり、Ｘ線発生器９の最適位置への移動方向を判定することできる。

本実施の形態のＸ線検査装置１において、高さ調整機構６０を制御してＸ線発生器９を移動させる駆動制御部４２を有しており、駆動制御部４２は、位置調整部４１部が判定した移動方向へＸ線発生器９を移動するように高さ調整機構６０を制御する。

この構成により、調整前のＸ線発生器９の位置から最適位置まで、効率よく高さ調整機構６０を制御してＸ線発生器９を移動することができる。

本実施の形態のＸ線発生器高さ調整方法は、Ｘ線発生器９とＸ線検出器１０とが、被検査物Ｗが載置されるコンベア２の上面に沿う幅方向に対向して配置され、前記Ｘ線検出器１０の複数の検出素子１０Ａが前記コンベア２の上面に直交する高さ方向に配列されたＸ線検査装置１において、前記コンベア２の上面に対するＸ線発生器高さ調整方法であって、
Ｘ線減衰率の高い部材を所定高さの隙間を開けて前記コンベア２に載置し、前記Ｘ線発生器９から発生したＸ線を前記Ｘ線検出器１０で検出し、前記Ｘ線検出器１０で検出した前記検出素子配列方向の検出量の波形に基づいて、前記Ｘ線発生器９の前記高さ方向の位置を最適な位置に移動させる。

この方法により、Ｘ線発生器９の高さを容易に調整することができる。

なお、本実施の形態では、棒材の隙間と補助棒材の隙間を同じ長さとしたが、Ｘ線発生器から照射されるＸ線の高さ方向への広がりに合わせて、棒材の隙間より補助棒材の隙間を長くするようにしてもよい。また、本実施の形態では、別体のコンベアがある生産設備のラインに組み込まれる組み込み型のＸ線検査装置として説明したが、Ｘ線検査部とコンベアとが一体的に構成されたＸ線検査装置であってもよく、既存のラインへ組み込まれるＸ線検査装置に限定されるものでないことは勿論である。

以上のように、本発明に係るＸ線検査装置は、Ｘ線発生器の高さを容易に調整でき、被検査物の底部まで精度よく検査することができるという効果を有し、被検査物の異物の有無や欠陥等について検査するＸ線検査装置として有用である。

１ Ｘ線検査装置
２ コンベア（載置部材）
２Ａ コンベア上面
９ Ｘ線発生器
１０ Ｘ線検出器
１０Ａ 検出素子
２０ 調整治具
４０ 制御部
４１ 位置調整部
４２ 駆動制御部
６０ 高さ調整機構
Ｗ 被検査物

Claims (5)

1. Ｘ線を発生するＸ線発生器（９）と、
   Ｘ線を検出するＸ線検出器（１０）と、を備え、
   前記Ｘ線発生器と前記Ｘ線検出器とが、被検査物（Ｗ）が載置される載置部材（２）の上面に沿う幅方向に対向して配置され、
   前記Ｘ線検出器の複数の検出素子（１０Ａ）が前記載置部材の上面に直交する高さ方向に配列されたＸ線検査装置であって、
   前記Ｘ線発生器の前記高さ方向の位置を調整する高さ調整機構（６０）と、
   Ｘ線減衰率の高い主部材を所定高さの隙間を開けて前記載置部材に載置可能な調整治具を前記載置部材上に載置したときに得られる前記Ｘ線検出器で検出した前記検出素子配列方向の検出量の波形において、所定の閾値を設定して抽出される、前記Ｘ線発生器が発生するＸ線が前記隙間を通過する区間の長さに基づいて、前記Ｘ線発生器の前記高さ方向の最適位置を判定し、前記高さ調整機構に調整させる位置調整部（４１）と、を備えたＸ線検査装置。
2. 前記調整治具は、前記幅方向に前記主部材と平行に配置される前記主部材よりＸ線減衰率が低い補助部材を有し、
   前記位置調整部は、前記Ｘ線検出器側に前記補助部材が配置されるように前記載置部材上に前記調整治具を載置したときの前記波形の形状に基づいて、前記Ｘ線発生器を移動させる移動方向を判定すること特徴とする請求項１に記載のＸ線検査装置。
3. 前記高さ調整機構を制御して前記Ｘ線発生器を移動させる駆動制御部（４２）を有し、
   前記駆動制御部は、前記位置調整部が判定した移動方向へ前記Ｘ線発生器を移動するように前記高さ調整機構を制御すること特徴とする請求項２に記載のＸ線検査装置。
4. Ｘ線発生器とＸ線検出器とが、被検査物が載置される載置部材の上面に沿う幅方向に対向して配置され、前記Ｘ線検出器の複数の検出素子が前記載置部材の上面に直交する高さ方向に配列されたＸ線検査装置において、前記載置部材の上面に対するＸ線発生器高さ調整方法であって、
   Ｘ線減衰率の高い部材を所定高さの隙間を開けて前記載置部材に載置する段階と、
   前記Ｘ線発生器から発生したＸ線を前記Ｘ線検出器で検出する段階と、
   前記Ｘ線検出器で検出した前記検出素子配列方向の検出量の波形において、所定の閾値を設定して抽出される、前記Ｘ線発生器が発生するＸ線が前記隙間を通過する区間の長さに基づいて、前記Ｘ線発生器の前記高さ方向の位置を最適な位置に移動させる段階と、を含むこと特徴とするＸ線発生器高さ調整方法。
5. 前記Ｘ線減衰率の高い部材は角柱状の棒材であり、
   前記棒材が、前記隙間を開けるために薄板に設けられた一対のスペーサ上に配置されることを特徴とする請求項４に記載のＸ線発生器高さ調整方法。

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