WO2014061461A1 - 包装体の検査装置 - Google Patents

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倫秋 池田
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株式会社システムスクエア
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Definitions

  • the present invention relates to a packaging body inspection apparatus that uses both an electromagnetic wave detection unit that detects X-rays and terahertz waves and an optical detection unit to determine a relative position between an exterior body and contents of a packaging body.
  • an inspection device using X-rays is used. This inspection device is mainly used for inspecting whether foreign matters other than food are mixed in the package.
  • the exterior body is formed of a thin packaging material, the shape of the exterior body cannot be grasped even if the shape of the contents can be extracted from the image data obtained by the X-ray sensor. Therefore, it is difficult to grasp the relative position between the exterior body and the contents by the inspection apparatus using X-rays.
  • the package outline data is stored in advance in the storage unit.
  • An image of a relatively thick portion such as a zipper is acquired as a reference image from the X-ray image of the packaging material of the package.
  • the distance from the zipper image to the position of the seal portion and the outer shape of the packaging material are estimated.
  • Patent Documents 2 to 4 an inspection apparatus including both an X-ray detection unit and an optical detection unit is disclosed.
  • an X-ray image transmitted through a sample is captured by a camera, a visible light is given to the same sample, and a reflected image of the visible light is captured by the camera. And the reflected image of visible light are displayed on the same display.
  • This inspection apparatus can confirm on a display the relative position between a metal plate in a sample that can be seen only by an X-ray image and a mark on the sample surface that can be seen only by a reflected image of visible light.
  • the inspection apparatus described in Patent Document 3 includes an X-ray foreign substance inspection apparatus including a conveyance belt that conveys an object to be inspected.
  • an X-ray source is provided on the upper side and an X-ray line sensor is provided on the lower side with the conveyor belt interposed therebetween.
  • the X-ray foreign substance inspection apparatus is provided with a CCD camera that captures an external visible image of the inspection object.
  • a unique identification information such as a serial number displayed on the object to be inspected is acquired by capturing an appearance visible image, and a single X-ray inspection result and the unique identification information are combined.
  • the composite inspection image is recorded in the accumulation recording means.
  • an imaging unit including an illumination device and a CCD camera, and an X-ray inspection unit including an X-ray source and an X-ray inspection device are provided on a transport path of a transport conveyor. Is arranged.
  • the work transported by the transport conveyor has a plurality of pocket portions formed at regular intervals, and a seal portion to which the periphery of the pocket portion is bonded and a perforation for separating each pocket portion is formed. This is a divided sheet.
  • the seal length of the seal portion is measured by optical inspection of the imaging unit, and the inspection region including the pocket portion is specified based on the measured seal length. Then, an inspection is performed as to whether the contents obtained by the X-ray inspection device and the pocket portion are misaligned.
  • JP 2011-196696 A Japanese Patent Laid-Open No. 5-322803 JP 2006-208098 A JP 2009-42172 A
  • the zipper part when inspecting a package that uses a packaging material with a thick structure such as a zipper, the zipper part can be acquired as a reference image, but the packaging using a thin packaging material that does not have a zipper When inspecting the body, the reference image cannot be obtained from the X-ray image data. As a result, the relative position between the X-ray image data and the outline data cannot be calculated, and the outline of the packaging material is accurately estimated. It becomes virtually impossible to do.
  • Patent Documents 2 to 4 disclose an inspection apparatus including both an X-ray detection unit and an optical detection unit.
  • Patent Documents 2 and 3 perform X-ray inspection of an object to be inspected, and marks and unique identification information displayed on the surface of the object to be inspected by optical inspection using visible light.
  • an imaging unit equipped with a CCD camera and an X-ray inspection unit are located apart from each other. Therefore, in an inspection for a workpiece that is continuous in the conveyance direction, such as a packaging sheet, the posture of the workpiece when passing through the X-ray inspection unit and the posture of the workpiece when passing through the imaging unit are substantially the same. .
  • the posture of the workpiece may change between when passing through the X-ray inspection object and when passing through the imaging unit. Even in the same workpiece, the posture may not match between the image obtained by the X-ray inspection unit and the image obtained by the imaging unit.
  • the reflected light from the workpiece is acquired as a photographed image by visible light. Therefore, the outer shape of the exterior body may not be accurately imaged due to a difference in light reflection of the material of the exterior body of the work.
  • the present invention solves the above-described conventional problems, accurately grasps the shape of the exterior body, and accurately grasps the relative position between the shape of the exterior body and the contents acquired by the X-ray image data.
  • An object of the present invention is to provide an inspection apparatus for a package that can be used.
  • the present invention relates to a moving mechanism for moving a package in which contents are stored in an outer package, an irradiation unit for irradiating the moving package with X-rays or terahertz waves, and an X-ray or terahertz wave transmitted through the packages.
  • An electromagnetic wave detection unit for detecting the optical detection unit, an optical detection unit for acquiring an optical image of the moving package, and a control unit are provided,
  • the moving mechanism has a gap, and an electromagnetic wave detection imaging line that is a center of a detection range by the electromagnetic wave detector passes through the gap.
  • the control unit the positional relationship between the exterior body and the contents is determined from the first image data obtained from the detection output of the electromagnetic wave detection unit and the second image data obtained from the detection output of the optical detection unit. It is characterized by being judged.
  • a gap is formed in the moving mechanism, and X-rays or terahertz waves pass through this gap, so when acquiring image data of the package passing over the gap, A clear picked-up image of X-rays or terahertz waves can be obtained without scratches on the conveyor belt or foreign matter adhering to the conveyor belt entering the image data.
  • the irradiation unit is located on one side of the moving mechanism, and the electromagnetic wave detection unit is located on the other side.
  • the optical detector detects light transmitted through the package. That is, the illumination unit faces one side across the moving mechanism, the optical detection unit is located on the other side, and the optical detection imaging line that is the center of the detection range by the optical detection unit passes the gap unit. Configured as passing.
  • the electromagnetic wave detection imaging line and the optical detection imaging line pass through the same gap, the image data of the contents and the image data of the exterior body are from the same posture that is moving in the same position.
  • the relative position between the contents and the outer package can be accurately grasped.
  • the electromagnetic wave detection imaging line and the optical detection imaging line intersect at the gap.
  • the present invention can be configured such that the electromagnetic wave detection imaging line and the optical detection imaging line pass through the gap, and the optical detection imaging line is reflected by a reflecting member and directed to the optical detection unit. .
  • the electromagnetic wave detection imaging line and the optical detection imaging line coincide with each other in the gap.
  • the electromagnetic wave detection imaging line and the optical detection imaging line are parallel in the gap.
  • the electromagnetic wave detection unit and the optical detection unit are arranged with an interval in the moving direction of the package, and a position detection unit is provided upstream of the both detection units. Control may be performed so that the relative positions of the first image data and the second image data coincide with each other based on the detection output.
  • the moving mechanism is divided into an upstream moving mechanism and a downstream moving mechanism, and the gap can be formed between the upstream moving mechanism and the downstream moving mechanism.
  • the waveguide length from the reference conveyance surface of the package to the irradiation unit and the optical path length from the conveyance reference surface to the optical detection unit coincide.
  • the electromagnetic wave detection unit and the optical detection unit are located in an electromagnetic wave shielding region.
  • the determination unit the first image data and the second image data are overlapped, and the mutual positional relationship between the exterior body and the contents is determined.
  • the determination unit compares the first image data with the second image data, and determines the mutual positional relationship between the exterior body and the contents.
  • the determination unit determines whether or not the contents are caught in the seal part of the exterior body. Alternatively, the determination unit determines whether or not the contents are normally built in the exterior body.
  • a display device is provided, and a composite image of the first image data and the second image data is displayed on the display device.
  • switching is performed so that only one of the image based on the first image data and the image based on the second image data is displayed.
  • the present invention can obtain optical image data of an exterior body together with image data of contents by X-rays or terahertz rays regarding a moving package. Therefore, it becomes possible to accurately grasp the relative position between the contents of the package and the exterior body using both image data.
  • the packaging material constituting the exterior body is thin, it is determined whether or not the content is caught in the seal part of the exterior body, and the content is securely stored at a predetermined position of the exterior body. It is possible to determine whether or not it has been performed.
  • a gap is formed in the moving mechanism, and X-rays or terahertz waves pass through the gap. Therefore, when acquiring image data of a package that passes over the gap, a scratch on the conveyor belt or on the conveyor belt Adhered foreign matters do not enter the image data, and a clear captured image of X-rays or terahertz waves can be obtained.
  • the perspective view which shows the external appearance of the inspection apparatus of the package of the 1st Embodiment of this invention The front view which shows the internal structure of the inspection apparatus of the package of 1st Embodiment, The front view which shows the internal structure of the inspection apparatus of the package of 2nd Embodiment, The front view which shows the internal structure of the inspection apparatus of the package of 3rd Embodiment, The front view which shows the internal structure of the inspection apparatus of the package of 4th Embodiment, The front view which shows the internal structure of the inspection apparatus of the package of 5th Embodiment, The front view which shows the internal structure of the inspection apparatus of the package of 6th Embodiment, Explanatory drawing which shows the relationship between the X-ray waveguide length and the optical path length of detection light, Explanatory drawing which shows the reason which should make X-ray waveguide length and optical path length of detection light correspond, The circuit block diagram of the inspection device of the present invention, Explanatory drawing of the image data obtained with the inspection apparatus of the present invention, Explanatory
  • the inspection device 1 As shown in FIG. 1, the inspection device 1 according to the first embodiment of the present invention is disposed under a package moving area 2, an upper storage portion 3 installed thereon, and a package moving area 2.
  • the lower storage part 4 is provided.
  • the package moving area 2 is formed inside the intermediate housing 2a.
  • the intermediate housing 2a has a carry-in port 4a opened on one side, and a carry-out port 4b opened on the other side facing the intermediate case 2a.
  • An X-ray shielding sheet 5 is provided at each of the carry-in entrance 4a and the carry-out exit 4b, and the package moving area 2 inside the intermediate housing 2a becomes an electromagnetic wave shielding area (X-ray shielding area). Yes.
  • a moving mechanism 6 is provided in the package moving area 2. As shown in FIGS. 1 and 2, the moving mechanism 6 is separated into an upstream moving mechanism 6a and a downstream moving mechanism 6b, and moves between the upstream moving mechanism 6a and the downstream moving mechanism 6b. A gap 6c is formed that is spaced in the direction.
  • the upstream moving mechanism 6a has an upstream roller 7a and a downstream roller 7b, and a conveyance belt 8a is wound between the rollers 7a and 7b.
  • One of the upstream roller 7a and the downstream roller 7b is a driving roller and the other is a driven roller.
  • the downstream moving mechanism 6b has an upstream roller 7c and a downstream roller 7d, and a conveyance belt 8b is wound between the rollers 7c and 7d.
  • One of the upstream roller 7c and the downstream roller 7d is a driving roller, and the other is a driven roller.
  • the upstream conveying belt 8a is a belt capable of transmitting light.
  • it is a belt formed of a transparent or translucent synthetic resin, or a rubber belt in which a large number of holes are regularly formed.
  • the downstream conveyor belt 8b may be capable of transmitting light or may be not capable of transmitting light.
  • the upstream conveyor belt 8a and the downstream conveyor belt 8b circulate at the same speed.
  • the packaging body W1 installed at the upstream end of the upstream conveying belt 8a is carried into the packaging body moving area (electromagnetic wave shielding area) 2 from the carry-in port 4a by the circulation of the upstream conveying belt 8a. It is moved in the left direction (F direction) in the figure at a constant speed. Further, it passes through the gap 6c and is delivered to the downstream conveyor belt 8b, and is unloaded from the carry-out port 4b by the circumference of the conveyor belt 8b.
  • the moving direction (F direction) of the package W1 is the Y direction
  • the direction orthogonal to the moving direction (F direction) is the X direction
  • a direction extending perpendicularly to the moving direction (F direction) is the Z direction.
  • a delivery plate 9 is disposed in a gap 6c between the upstream side moving mechanism 6a and the downstream side moving mechanism 6b.
  • the transfer plate 9 is a transparent or translucent synthetic resin plate, and is formed of a material that allows both X-rays and light to easily pass therethrough and has a thickness that facilitates passage.
  • the delivery plate 9 is provided, the package W1 delivered from the upstream conveyor belt 8a to the downstream conveyor belt 8b can easily maintain a substantially horizontal posture in the gap 6c.
  • the upper housing 3 is provided with an upper housing 3a, and the X-ray generator 10 is housed inside the upper housing 3a.
  • the X-ray tube 12 inside the sealed container 11 is accommodated.
  • the lower housing part 4 has a lower housing 4a, and an X-ray sensor 13 is disposed therein.
  • the X-ray sensor 13 is a line sensor, and X-ray detection lines are configured by linearly extending or linearly arranging X-ray detection elements in the X direction orthogonal to the moving direction of the package W1.
  • the X-ray sensor 13 may include only one row of X-ray detection lines extending in the X direction, or may include a plurality of rows.
  • an X-ray tube 12 is used as an electromagnetic wave irradiation unit, and an X-ray sensor 13 is used as an electromagnetic wave detection unit.
  • the electromagnetic wave irradiation unit may irradiate the terahertz wave
  • the electromagnetic wave detection unit may include an element group that detects the terahertz wave that has passed through the packaging body W1.
  • the center line (X-ray detection imaging line) of the X-ray detection range in which the X-ray sensor 13 detects X-rays is indicated by L1.
  • the X-ray detection imaging line (electromagnetic wave detection imaging line) L1 is an opposing line in which the centers of the X-ray generation unit 10 and the X-ray sensor 13 face each other.
  • the X-ray detection imaging line is a detection surface parallel to the XZ plane rising perpendicularly from the X-ray detection line of the X-ray sensor 13 which is a line sensor, and can also be referred to as an X-ray detection imaging surface.
  • the X-ray detection imaging line L1 of the X-ray sensor 13 passes through the gap 6c of the moving mechanism 6 and extends in the Z direction perpendicular to the Y direction, which is the moving direction of the package W1. It extends.
  • an optical sensor 15 as an optical detection unit is provided in the upper storage unit 3, and an illumination unit 16 facing the optical sensor 15 is arranged in the lower storage unit 4.
  • the optical sensor 15 is a line sensor, and the light detection elements are configured by linearly extending or linearly arranging the light detection elements in the X direction orthogonal to the moving direction of the package W1.
  • the optical sensor 15 may include only one row of light detection lines extending in the X direction, or may include a plurality of rows.
  • the center line (light detection imaging line) of the light detection range in which the optical sensor 15 senses light is indicated by L2.
  • the light detection imaging line L2 is an opposing line in which the centers of the optical sensor 15 and the illumination unit 16 face each other.
  • the light detection imaging line L2 is a detection surface extending from the light detection line of the optical sensor 15 and extending in the surface direction in the X direction, and can be rephrased as a light detection imaging surface.
  • the light detection imaging line L2 by the optical sensor 15 that is a line sensor passes through the gap 6c of the moving mechanism 6 and is in the Z direction perpendicular to the moving direction of the package W1. Tilt with an angle of less than 90 degrees.
  • the X-ray imaging line L1 and the light detection imaging line L2 intersect within the same gap 6c.
  • the intersection O1 between the X-ray imaging line L1 and the light detection imaging line L2 is a surface of the transfer plate 9, that is, a reference conveying surface by the moving mechanism 6 (a surface connecting the upward surface of the conveying belt 8a and the upward surface of the conveying belt 8b). ) Or within the thickness dimension of the package W1 above the conveying surface.
  • the upstream side moving mechanism 6a is provided with a position sensor 18 constituting a position detection unit.
  • the position sensor 18 is an optical sensor, and is configured such that a light emitting unit 18a and a light receiving unit 18b face each other.
  • the light emitting unit 18a is arranged on either the upper or lower side of the moving path of the package W1, and the light receiving unit 18b is opposed to the other.
  • a display device 19 and an operation panel are arranged in the front part of the upper housing 3a constituting the upper storage part 3.
  • the display device 19 includes a display panel such as a color liquid crystal panel and a drive circuit thereof.
  • Various operation buttons are arranged on the operation panel.
  • FIG. 10 is a circuit block diagram showing an outline of the electronic circuit provided in the inspection apparatus 1.
  • the control unit 20 includes a CPU and a memory, and the internal blocks of the control unit 20 illustrated in FIG. 10 are configured by executing software installed in the CPU.
  • the detection output from the X-ray sensor 13 is converted into a digital signal by the A / D converter 21a, and given to the line data acquisition unit 23 of the control unit 20 through the input interface 22a.
  • the line data acquisition unit 23 the grayscale data detected by the X-ray detection line of the X-ray sensor 13 is acquired for each line.
  • the gray level data in units of lines acquired by the line data acquisition unit 23 is given to the first image data generation unit 24 and integrated to generate first image data 27 composed of gray level data in units of one screen. .
  • the detection output from the optical sensor 15 is converted into a digital signal by the A / D converter 21b and given to the line data acquisition unit 25 of the control unit 20 through the input interface 22b.
  • the line data acquisition unit 25 the grayscale data detected by the light detection line of the optical sensor 15 is acquired for each line.
  • the gray level data in units of lines acquired by the line data acquisition unit 25 is given to the second image data generation unit 26 and integrated to generate second image data 28 composed of gray level data in units of one screen. .
  • the first image data 27 that is the grayscale image of the X-ray detection output generated by the first image data generation unit 24 is sent to the determination unit 31, the image synthesis unit 32, and the display switching unit 35.
  • the second image data 28 that is a light detection output grayscale image generated by the second image data generation unit 26 is also provided to the determination unit 31, the image composition unit 32, and the display switching unit 35.
  • the determination unit 31 and the image composition unit 32 can exchange data with each other.
  • the detection output from the position sensor 18 is converted into a digital signal by the A / D converter 21c, and is given to both the determination unit 31 and the image synthesis unit 32 as the timing signal 29 via the input interface 22c.
  • the first image data 27 and the second image data 28 are synthesized.
  • the combined image data 33 obtained by combining the two image data is given to the display switching unit 35.
  • the composite image data 33 is also given to the determination unit 31.
  • the display switching unit 35 is controlled by operating any one of the operation buttons provided on the display panel.
  • the composite image data 33 or the first image data 27 and the second image data 28 are selected by the display switching unit 35 and supplied to the display driver 34 via the output interface 22d.
  • the display driver 34 drives the display unit 19 to display an image based on the composite image data 33 on the screen of the display panel. Alternatively, an image based on the first image data 27 is displayed on the screen, or an image based on the second image data 28 is displayed.
  • the packaging body W1 in which the contents Wa are accommodated in the exterior body Wb is transported in the direction F by the transport belt 8a of the upstream side movement mechanism 6a, and the transfer plate 9 of the gap 6c. It passes over and is delivered to the conveyor belt 8b of the downstream side moving mechanism 6b.
  • the outer package Wb of the package W1 is a bag formed of a synthetic resin film that is printed and cannot be optically seen, or a bag that is formed of a thin metal foil such as an aluminum foil and cannot be seen optically.
  • a bag body in which a metal foil and a synthetic resin film are laminated and cannot be optically seen through.
  • the tray etc. which were formed with the thin synthetic resin material in the inside of a bag body may be accommodated.
  • the contents Wa of the package W1 are snack confectionery, retort processed food, processed meat and fish, or fresh food.
  • the X-rays emitted from the X-ray generator 10 are exposed to the package W1, and the X-rays transmitted through the package W1 are X-ray sensors. 13 is detected. Further, infrared light such as LED light or visible light is irradiated from the illumination unit 16 to the gap 6c, and the light is detected by the optical sensor 15.
  • the detection output of the X-ray sensor 13 is given to the line data acquisition unit 23 of the control unit 20 shown in FIG. 10, and the line image data is accumulated in the first image data generation unit 24 to generate the first image data 27. Is done. Since the outer package Wb of the package W1 is formed of a thin packaging material, the amount of X-ray transmission is large. On the other hand, since the contents are thick, the amount of X-ray transmission decreases.
  • the first image data 27 indicates the contrast of the density of the detected amount of X-rays, and the first image data indicates the shape of the content Wa as schematically shown in FIG. Although image data is included, an image showing the shape of the exterior body Wb shown in FIG. 11B is not substantially included.
  • the detection output of the optical sensor 15 is given to the line data acquisition unit 25 of the control unit 20, and the line image data is accumulated in the second image data generation unit 26 to generate the second image data 28.
  • the second image data 27 includes an image showing the shape of the outer package Wb as schematically shown in FIG. Is included, and an image showing the shape of the content Wa is not included.
  • control unit 20 When the control unit 20 is provided with a counter and receives the timing signal 29 that detects the package W1, the measurement of time is started with that time as a reference. Alternatively, the number of lines of the line image data obtained from the X-ray sensor 13 and the line image data obtained from the optical sensor 15 is counted on the basis of when the timing signal is received.
  • the first image data 27 and the second image data 28 are acquired at the same timing with reference to the timing signal. That is, the respective image data are acquired so that the relative positions of the image data of the contents Wa included in the first image data 27 and the image data of the exterior body Wb included in the second image data 28 match.
  • FIG. 11C shows image synthesis data 33 synthesized by the image synthesis unit 32.
  • the image composition data 33 is obtained by superimposing the first image data 27 and the second image data 28 so as to have the same positional relationship based on the timing signal obtained from the position sensor 18. .
  • the positional relationship between the image of the contents Wa and the image of the exterior body Wb matches the moving packaging body W1 with high accuracy.
  • the composite image data 33 shown in FIG. 11C is switched by the display switching unit 35 and given to the display driver 34 and displayed on the display image of the display device 19.
  • the determination unit 31 of the control unit 20 calculates data of the relative position between the image data of the contents Wa and the image data of the exterior body Wb based on the combined image data 33 combined by the image combining unit 32.
  • the minimum distance S1 between the front edge of the exterior body Wb and the contents Wa the minimum distance S2 between the rear edge of the exterior body Wb and the contents Wa, the right edge of the exterior body Wb
  • the minimum distance S3 between the part and the content Wa and the minimum distance S4 between the left edge of the exterior body Wb and the content Wa are calculated.
  • the minimum distances S1, S2, S3, and S4 it can be determined whether or not a part of the content Wa is caught in the seal portion of the exterior body Wb.
  • the minimum distance S1 between the front edge of the exterior body Wb and the content Wa is shorter than a preset threshold value, and the envelope is wrapped at the front edge of the exterior body Wb. It is determined that there is a high possibility that a part of the content Wa is caught in the seal portion where the materials are joined to each other to cause a seal failure.
  • the determination unit 31 of the control unit 20 compares both the image data 27 and 28 on the data without performing the composition of superimposing the first image data 27 and the second image data 28 on the data. By calculating S2, S3, and S4, it is possible to determine the relative positions of the contents Wa and the exterior body Wb.
  • the determination unit 31 uses the timing signal obtained from the position sensor 18 as a reference, and a first coordinate point group including a plurality of coordinate points indicating the outer shape of the content Wa included in the first image data 27 is X.
  • the second coordinate point group is obtained on the XY coordinates from a plurality of coordinate points indicating the outer shape of the exterior body Wb included in the second image data 28, similarly obtained on the -Y coordinate. It is done.
  • the parameters S1, S2, S3 and S4 are obtained by comparing the first coordinate point group and the second coordinate point group.
  • the determination unit 31 can determine the position and size of the foreign matter. As described above, the inspection apparatus 1 can determine the mutual positional relationship between the contents Wa and the exterior body Wb using the first image data 27 and the second image data 28, and at the same time, foreign matter can be mixed in. It becomes possible to detect.
  • FIG. 12 shows image data related to a package W2 having another structure.
  • the outer package Wc of the package W2 is formed of a packaging material that does not transmit light, and the interior is divided into three storage spaces Wc1, Wc2, and Wc3.
  • the contents Wd, We, and Wf are different foods and the like. If the package W2 is normal, the contents Wd are stored in the storage space Wc1, and the contents We are stored in the storage space Wc2 and the contents are stored in the storage space Wc3.
  • the articles Wf are respectively stored.
  • FIG. 12 shows image data when the side edge of the package W2 is moving in a posture inclined with respect to the moving direction (F direction).
  • FIG. 12A shows the first image data 27 of the package W2 obtained from the X-ray sensor 13.
  • the first image data 27 includes image data indicating the shape of the contents Wd, We, and Wf, but does not include image data indicating the shape of the exterior body Wc.
  • the image data of the three types of contents Wd, We, Wf are arranged to be inclined with respect to the moving direction (F direction). It cannot be determined whether the articles Wd, We, Wf are divided into the storage spaces Wc1, Wc2, Wc3 of the package W2 and are arranged in a regular order.
  • the determination unit 31 compares the first image data 27 and the second image data 28 acquired at the same timing with the timing signal 29 obtained from the position sensor 18 as a reference, thereby providing three types of data. It is possible to determine whether the contents Wd, We, Wf are divided into the storage spaces Wc1, Wc2, Wc3 of the package W2 and are arranged in a normal order.
  • the determination unit can also determine whether any of the storage spaces Wc1, Wc2, and Wc3 of the package W2 is empty.
  • the X-ray detection imaging line L1 passes through the gap 6c between the upstream moving mechanism 6a and the downstream moving mechanism 6b. Therefore, the scratches on the transport belt constituting the moving mechanism 6 and the foreign matter attached to the transport belt do not enter the first image data 27, and the image of the scratch or foreign matter is the foreign matter mixed in the packaging body W1. It is not mistakenly determined that there is.
  • the light detection imaging line L2 passes through the gap 6c, and infrared light or visible light given from the illumination part 16 is given to the package W1, and the optical sensor 15 detects the transmitted light of the package W1.
  • the second image data 18 is generated.
  • the inspection apparatus 1 it is possible to switch the display switching unit 35 by operating any one of the operation buttons on the operation panel. By this switching, an image based only on the first image data 27 can be displayed on the display screen of the display device 19, or an image based only on the second image data 28 can be displayed. In particular, by displaying an image based only on the second image data 28 based on the transmitted light from the illuminating unit 16, an optical image of the package W1 with the translucent packaging material Wb as an exterior body Wb is acquired, and the seal It is possible to inspect whether the contents are bitten in the part.
  • this inspection apparatus 1 it is possible to switch the image to be acquired depending on the type of the exterior body Wb. For example, when the exterior body Wb is a bag body that cannot be optically seen through, both the first image data 27 and the second image data 28 are acquired and a composite image is displayed to display the contents at the seal portion. When the exterior body Wb is formed of a translucent packaging material, only the second image data 28 is acquired, and the contents of the seal portion can be obtained. It is possible to perform a biting inspection, an inspection for contamination, etc. using an optical image.
  • FIGS. 3 to 7 Next, another embodiment of the inspection apparatus shown in FIGS. 3 to 7 will be described. Below, the structure which is mainly different from the inspection apparatus 1 of 1st Embodiment is demonstrated.
  • the illumination unit 16 is positioned inside the upstream side movement mechanism 6 a, and the optical sensor 15 faces directly above the illumination unit 16.
  • the light detection imaging line L2 by the optical sensor 15 has a direction orthogonal to the moving direction of the package W1, and the light detection imaging line L2 and the X-ray detection imaging line L1 directed toward the gap 6c Are set parallel to each other.
  • the inspection apparatus 101 shown in FIG. 3 accurately acquires the shape of the exterior body Wb of the packaging body W1 in a planar manner because the light detection imaging line L2 is orthogonal to the moving direction (F direction) of the packaging body W1. It is possible.
  • an optical sensor 115 is disposed above the upstream side moving mechanism 6a.
  • the optical sensor 115 is not a line sensor but an area sensor, and has a large number of pixels that can simultaneously acquire an image for one screen.
  • the illumination unit 116 is provided between the upper and lower transport belts of the upstream side moving mechanism 6a.
  • the illumination unit 116 can illuminate a wide area including the entire package W1 when the package W1 passes through the illumination unit 116.
  • the upstream side movement mechanism is further divided into a first upstream side movement mechanism 6d and a second upstream side movement mechanism 6e.
  • a gap 6f is formed between the upstream moving mechanism 6d and the second upstream moving mechanism 6e.
  • the X-ray generator 10 and the X-ray sensor 13 as a line sensor provide a gap 6c between the second upstream moving mechanism 6e and the downstream moving mechanism 6b.
  • the X-ray detection imaging line L1 passes through the gap 6c.
  • the optical sensor 15 that is a line sensor and the illumination unit 16 face each other with a gap 6f between the first upstream movement mechanism 6d and the second upstream movement mechanism 6e interposed therebetween, and the optical sensor 15
  • the light detection imaging line L2 passes through the gap 6f.
  • the X-ray detection imaging line L1 and the light detection imaging line L2 are parallel.
  • the transport conditions such as the change in posture when the packaging body W1 passes through the gap 6f may be It becomes substantially equal to the conveyance condition when passing 6c. Therefore, it is possible to make the image acquisition conditions by the X-ray sensor 13 and the image acquisition conditions by the optical sensor 15 substantially the same for the same package W1.
  • the relative consistency between the first image data 27 and the second image data 28 can be maintained.
  • the X-ray generation unit 10 and the X-ray sensor 13 face each other with a gap 6c between the upstream side movement mechanism 6a and the downstream side movement mechanism 6b interposed therebetween.
  • the X-ray detection imaging line L1 by the X-ray sensor 13 is set in a direction orthogonal to the moving direction (F direction) of the package W1 in the gap 6c.
  • the reflection member 41 is provided above the gap 6c, and the reflection surface thereof is opposed to the X-ray detection imaging line L1 at an angle of 45 degrees.
  • the light detection imaging line L3 of the optical sensor 15 that is a line sensor is reflected by the reflecting member 41, and the reflected light detection imaging line L4 coincides with the X-ray detection imaging line L1 in the gap 6c.
  • a reflection member 42 is provided below the gap 6c, and illumination light emitted from the illumination unit 16 is reflected by the reflection member 42 and provided to the gap 6c.
  • the reflection members 41 and 42 have an optical reflection surface and are configured to have a small thickness so as to transmit X-rays.
  • the first image data 27 by X-rays is applied to the package W1.
  • the optical second image data 28 can be acquired under the same conditions.
  • the lower reflecting member 42 shown in FIG. 6 is removed, and the illumination unit 16 is arranged side by side with the X-ray sensor 13.
  • the X-ray inspection imaging line L1 and the light detection imaging line L4 are arranged in parallel without matching in the gap 6c. Infrared light and visible light emitted from the illumination unit 16 are transmitted through the package W1 passing over the gap 6c, reflected by the reflecting member 42, and detected by the optical sensor 15.
  • the X-ray inspection imaging line L1 and the light detection imaging line L4 are located in the same gap 6c, the X-ray is applied to the package W1 that passes through the gap 6c.
  • the first image data 27 and the optical second image data 28 can be acquired under the same conditions.
  • This inspection apparatus 202 can reduce the number of reflecting members as compared with the embodiment of FIG. Further, since the lower reflecting member 42 whose reflecting surface is easily soiled is not used, the detection output by the optical sensor 15 can be easily maintained in a normal state for a long time. Furthermore, since the upper reflection member 41 is disposed so as not to overlap the X-ray inspection imaging line L1, it is easy to prevent the reflection member 41 from being deteriorated by the X-ray irradiation.
  • the transfer plate 9 is not provided in the gap 6c.
  • the transmission point of the X-ray tube 12 from the reference transport surface 8c (the surface connecting the upward surface of the transport belt 8a and the upward surface of the transport belt 8b).
  • the waveguide length up to 12a is indicated by H1
  • the optical path length from the reference transport surface 8c to the detection point 15a of the optical sensor 15 is indicated by H2 + H3. It is preferable that the waveguide length H1 and the optical path length H2 + H3 coincide with each other.
  • the term “match” means a match of dimensions obtained by taking into account the dimensional tolerance and assembly tolerance of each part, and naturally includes an intersection and an error (H1 ⁇ H2 + H3).
  • the packaging body W1 has a thickness, if the waveguide length H1 and the optical path length H2 + H3 are different, the packaging body includes an image obtained from the first image data 27 and an image obtained from the second image data 28. The shape of W1 will be different.
  • FIG. 9 shows the package W1 and the X-ray sensor 13 positioned on the reference transport surface 8c on the XZ plane, where the waveguide length H1 and the optical path length H2 + H3 are different.
  • the ratio between the width dimension of the main body portion of the image of the package W1 acquired by the X sensor 13 and the width dimension of the seal portion protruding sideways is A1: B1.
  • the ratio of the width dimension between the main body portion and the seal portion of the image of the package W1 acquired by the optical sensor 15 is Aa: Ba
  • the ratio A1: B1 is different from the ratio Aa: Ba.
  • the preferable relationship between the waveguide length H1 and the optical path length H2 + H3 is the same in all the embodiments described above.
  • the conveying belt 8A is inclined upward along the conveying direction at the upstream portion of the upstream moving mechanism 6A, and the conveying belt 8B is along the conveying direction at the downstream portion of the downstream moving mechanism 6B. Inclined downward.
  • the shielding plate 51 is opposed to the upper side of the inclined portion of the upstream side moving mechanism 6A, the upper shielding plate 52 of the inclined side of the downstream side moving mechanism 6B is opposed, and the shielding plate 51 and the shielding plate 52 are shielded from electromagnetic waves.
  • a region (X-ray shielding region) 50 is formed.
  • an inclined portion is formed in the inside of the electromagnetic wave shielding area (X-ray shielding area) partitioned from the outside by the X-ray shielding sheet 5 or as shown in FIG.
  • the X-ray inspection unit provided with the X-ray sensor 13 and the optical inspection unit provided with the optical sensor 15 are provided in the electromagnetic wave shielding region (X-ray shielding region) 50 formed in this manner. Yes. Since the X-ray inspection and the optical inspection are performed on the packaging body W1 conveyed inside the electromagnetic wave shielding area (X-ray shielding area), the posture of the packaging body W1 changes while moving both inspection parts. Is unlikely to occur. Therefore, it is easy to match the postures of the image based on the first image data 27 and the image based on the second image data 28.

Abstract

【課題】　光を透過しない外装体を有する包装体であっても、外装体と内容物との相対位置を正確に判定できる包装体の検査装置を提供する。 【解決手段】　移動機構６で移動させられる包装体Ｗ１にＸ線発生部１０からＸ線が与えられて、Ｘ線センサ１３の検知出力から包装体Ｗ１の内容物の形状を示す第１の画像データが生成される。また、光学センサ１５からの検知出力によって包装体Ｗ１の外装体の形状を示す第２の画像データが生成される。第１の画像データと第２の画像データとから、外装体と内容物との相対位置が判定され、外装体のシール部での内容物の噛み込みなどの不良を高精度に判定できるようになる。

Description

包装体の検査装置
　本発明は、Ｘ線やテラヘルツ波を検知する電磁波検知部と光学検知部の双方を使用して、包装体の外装体と内容物との相対位置の判定などを行う包装体の検査装置に関する。
　食品を内容物とする包装体の製造過程では、Ｘ線を使用した検査装置が使用される。この検査装置は、主に包装体の内部に食品以外の異物が混入されているかを検査するために使用されている。
　Ｘ線を使用した検査装置で取得された画像データを用いて、異物が混入されているかの検査と共に、包装体の外装体と内容物との相対位置を正確に把握することができれば、例えば、外装体のシール部に内容物が挟まってシール不良が生じているか否か、または外装体の正規の収納位置に内容物が収納されているか否かなどの検査を同時に行うことが可能になる。
　しかし、外装体は薄い包材で形成されているため、Ｘ線センサで得られた画像データから、内容物の形状を抽出できても、外装体の形状を把握することができない。そのため、Ｘ線を使用した検査装置によって、外装体と内容物の相対位置を把握することが困難になっている。
　以下の特許文献１に記載されたＸ線検査装置では、包装体の外形データが予め記憶部に記憶されている。包装体の包材のＸ線画像から、ジッパーなどの比較的厚い部分の画像が基準画像として取得される。そして、記憶部に記憶されている外形データと前記基準画像とを使用して、ジッパーの画像からシール部の位置までの距離、さらには包材の外形が推定される。そして、推定されたシール部の位置情報と、Ｘ線センサで得られた内容物の画像とから、シール部に内容物が噛みこまれているか否かの判定が行われる。
　以下の特許文献２ないし４には、Ｘ線検知部と光学検知部の双方を備えた検査装置が開示されている。
　特許文献２に記載された検査装置は、サンプルを透過したＸ線像がカメラで撮像されるとともに、同じサンプルに可視光が与えられて可視光の反射画像が前記カメラで撮像され、Ｘ線画像と可視光の反射画像とが同じディスプレイに表示される。この検査装置は、Ｘ線像でのみ見えるサンプル内の金属板と、可視光線の反射画像でのみ見ることができるサンプル表面のマークとの相対位置をディスプレイ上で確認できるというものである。
　特許文献３に記載された検査装置は、被検査物を搬送する搬送ベルトを備えたＸ線異物検査装置を備えている。Ｘ線異物検査装置には、搬送ベルトを挟んで上側にＸ線源が設けられ下側にＸ線ラインセンサが設けられている。さらにＸ線異物検査装置には、被検査物の外観可視画像を撮像するＣＣＤカメラが設けられている。
　この検査装置は、外観可視画像を撮像することで被検査物に表示されているシリアル番号などの固有識別情報が取得され、Ｘ線検査の結果と前記固有識別情報とが結合された単一の合成検査画像が蓄積記録手段に記録される、というものである。
　特許文献４に記載された検査装置は、搬送コンベアの搬送経路上に、照明装置とＣＣＤカメラとを備えた撮像部、ならびにＸ線源とＸ線検査器とを備えたＸ線検査部とが配置されている。搬送コンベアで搬送されるワークは、複数のポケット部が一定の間隔で形成されたものであり、前記ポケット部の周囲が接着されたシール部と、ポケット部ごとに分離するためのミシン目が形成された分包シートである。
　この検査装置は、撮像部の光学的検査によりシール部のシール長が測定され、測定されたシール長に基づいてポケット部を含む検査領域が特定される。そして、Ｘ線検査器で得られた内容物とポケット部とが位置ずれしているかなどの検査が行われる。
特開２０１１－１９６７９６号公報 特開平５－３２２８０３号公報 特開２００６－２０８０９８号公報 特開２００９－４２１７２号公報
　特許文献１に記載されたＸ線検査装置では、検査すべき包装体の外形データを記憶部に入力することが必要であり、検査動作を行うまでの準備作業が煩雑である。また、検査すべき包装体の種類が変るたびに、異なる外形データを記憶させることが必要となり、準備作業がさらに煩雑となる。
　また、ジッパーなどの厚い構造を有する包材が使用されている包装体を検査するときは、ジッパーの部分を基準画像として取得できるが、ジッパーを有しない全体が薄い構造の包材を使用した包装体を検査するときには、Ｘ線の画像データから基準画像を取得できなくなり、その結果、Ｘ線の画像データと外形データとの相対位置を算出することができず、包材の外形を正確に推定することが実質的に不可能になる。
　次に、特許文献２ないし４には、Ｘ線検知部と光学検知部の双方を備えた検査装置が開示されている。
　ただし、特許文献２と３に記載されている検査装置は、被検査物をＸ線検査するとともに、可視光を使用した光学検査で、被検査物の表面に表示されているマークや固有識別情報の画像を取得するというものであって、包装体の全体画像を取得して、包装体の外形と内容物との相対位置を検査できるものではない。
　特許文献４に記載された検査装置は、ＣＣＤカメラを備えた撮像部とＸ線検査部とが離れて位置している。そのため、分包シートのように搬送方向に連続しているワークに対する検査では、Ｘ線検査部を通過しているときのワークと撮像部を通過しているときのワークの姿勢がほぼ同じとなる。ところが、ワークが内容物を個別に包装した個包装体である場合には、Ｘ線検査物を通過しているときと撮像部を通過しているときとでワークの姿勢が変化することがあり、同じワークであってもＸ線検査部で得られた画像と撮像部で得られた画像とで姿勢が一致しないことがあり得る。
　また、特許文献２ないし４に記載された検査装置は、いずれもＸ線が搬送ベルトを通過してＸ線検査器で検知される構造であるため、Ｘ線画像に搬送ベルトがわずかに写し出される。そのため、搬送ベルトに傷がありまたは異物が付着していると、これらがＸ線画像に現れて、ワーク内の異物であるかのように誤検査されやすくなる。
　さらに、特許文献２ないし４の記載された検査装置は、いずれも、ワークからの反射光が可視光による撮影画像として取得される。そのため、ワークの外装体の素材の光の反射の違いなどにより、外装体の外形を正確に撮像できないこともある。
　本発明は上記従来の課題を解決するものであり、外装体の形状を正確に把握して、この外装体の形状とＸ線画像データで取得された内容物との相対位置を正確に把握することができる包装体の検査装置を提供することを目的としている。
　本発明は、外装体に内容物が収納された包装体を移動させる移動機構と、移動中の包装体にＸ線またはテラヘルツ波を照射する照射部と、包装体を透過したＸ線またはテラヘルツ波を検知する電磁波検知部と、移動中の包装体の光学画像を取得する光学検知部と、制御部とが設けられており、
　前記移動機構が間隙部を有し、前記電磁波検知部による検知範囲の中心である電磁波検知撮像線が前記間隙部の内部を通過しており、
　前記制御部では、前記電磁波検知部の検知出力から得られる第１の画像データと、前記光学検知部の検知出力から得られる第２の画像データとから、外装体と内容物との位置関係が判定されることを特徴とするものである。
　本発明の包装体の検査装置は、移動機構に間隙部が形成され、Ｘ線またはテラヘルツ波がこの間隙部を通過するため、間隙部上を通過する包装体の画像データを取得するときに、搬送ベルトの傷や搬送ベルトに付着した異物などが画像データに入り込むことがなく、Ｘ線またはテラヘルツ波の鮮明な撮像画像を得ることができる。
　本発明は、前記移動機構を挟んで一方の側に前記照射部が位置し、他方の側に前記電磁波検知部が位置しているものである。
　本発明は、前記光学検知部では、前記包装体を透過した光が検知されるものが好ましい。すなわち、前記移動機構を挟んで一方の側に照明部が対向し、他方の側に前記光学検知部が位置し、前記光学検知部による検知範囲の中心である光学検知撮像線が前記間隙部を通過しているものとして構成される。
　包装体に光を与え、包装体を透過した光を光学検知部で検知することで、包装体の外形画像を正確に取得できるようになる。また、光透過性の外装体を有する包装体に対して、光学検知部のみを使用して内容物の検査を行うことも可能である。
　さらに、電磁波検知撮像線と光学検知撮像線とが同じ間隙部を通過していると、内容物の画像データと外装体の画像データとが、同じ位置を移動している同じ姿勢の包装体から得られるので、内容物と外装体の相対位置を正確に把握できるようになる。
　例えば、前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線が、前記間隙部で交差している。
　本発明は、前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部を通過し、前記光学検知撮像線が反射部材によって反射されて前記光学検知部に向けられているものとして構成できる。
　この場合に、前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で一致している。または、前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で平行である。
　本発明は、前記電磁波検知部と前記光学検知部とが、包装体の移動方向へ間隔を空けて配置され、前記両検知部よりも上流側に位置検知部が設けられ、前記位置検知部の検知出力を基準として、第１の画像データと第２の画像データの相対位置が一致するように制御されるものであってもよい。
　前記移動機構は上流側移動機構と下流側移動機構に分かれており、前記上流側移動機構と前記下流側移動機構との間に、前記間隙部が形成されているものとして構成できる。
　本発明は、包装体の基準搬送面から照射部までの波路長と、前記搬送基準面から前記光学検知部までの光路長とが一致していることが好ましい。
　本発明は、前記電磁波検知部と前記光学検知部は、電磁波遮蔽領域内に位置していることが好ましい。
　前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが重ねられて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される。または、前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが対比されて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される。
　その結果、前記判定部で、外装体のシール部に内容物が噛み込まれているか否かの判定が行われる。あるいは、前記判定部で、外装体に内容物が正常に内蔵されているか否かの判定が行われる。
　本発明は、表示装置が設けられており、前記第１の画像データと前記第２の画像データとの合成画像が前記表示装置に表示される。あるいは、前記第１の画像データに基づく画像と前記第２の画像データに基づく画像のいずれか一方のみを表示するように切替えられる。
　本発明は、移動している包装体に関して、Ｘ線またはテラヘルツ線による内容物の画像データとともに、外装体の光学の画像データを得ることができる。よって、両画像データを使用して包装体の内容物と外装体との相対位置を正確に把握できるようになる。
　その結果、外装体を構成する包材が薄いものであっても、外装体のシール部に内容物が噛み込まれているか否かの判定や、外装体の所定位置に内容物が確実に収納されているか否かの判定などが可能になる。
　また、移動機構に間隙部が形成され、Ｘ線またはテラヘルツ波がこの間隙部を通過するため、間隙部上を通過する包装体の画像データを取得するときに、搬送ベルトの傷や搬送ベルトに付着した異物などが画像データに入り込むことがなく、Ｘ線またはテラヘルツ波の鮮明な撮像画像を得ることができる。
本発明の第１の実施の形態の包装体の検査装置の外観を示す斜視図、 第１の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、 第２の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、 第３の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、 第４の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、 第５の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、 第６の実施の形態の包装体の検査装置の内部構造を示す正面図、 Ｘ線の波路長と検知光の光路長との関係を示す説明図、 Ｘ線の波路長と検知光の光路長とを一致させるべき理由を示す説明図、 本発明の検査装置の回路ブロック図、 本発明の検査装置で得られる画像データの説明図、 本発明の検査装置で得られる画像データの説明図、 移動機構の他の実施の形態を示す説明図、
　図１に示すように、本発明の第１の実施の形態の検査装置１は、包装体移動領域２と、その上に設置された上部収納部３と、包装体移動領域２の下に配置された下部収納部４を有している。
　包装体移動領域２は、中間部筐体２ａの内部に形成されている。中間部筐体２ａには一方の側部に搬入口４ａが開口し、これに対向する他方の側部に搬出口４ｂが開口している。搬入口４ａと搬出口４ｂのそれぞれには、Ｘ線遮蔽シート５が設けられており、中間部筐体２ａの内部の包装体移動領域２は、電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）となっている。
　包装体移動領域２に、移動機構６が設けられている。図１と図２に示すように、移動機構６は、上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとに分離されており、上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとの間に、移動方向に向けて間隔が空けられた間隙部６ｃが形成されている。
　上流側移動機構６ａは、上流側ローラ７ａと下流側ローラ７ｂを有し、両ローラ７ａ，７ｂの間に搬送ベルト８ａが巻かれている。上流側ローラ７ａと下流側ローラ７ｂの一方が駆動ローラで他方が従動ローラである。下流側移動機構６ｂは、上流側ローラ７ｃと下流側ローラ７ｄを有し、両ローラ７ｃ，７ｄの間に搬送ベルト８ｂが巻かれている。上流側ローラ７ｃと下流側ローラ７ｄの一方が駆動ローラで他方が従動ローラである。
　上流側の搬送ベルト８ａは光を透過可能なベルトである。たとえば、透明または半透明の合成樹脂で形成されたベルトであり、または多数の穴が規則的に形成されたゴムベルトである。下流側の搬送ベルト８ｂは光を透過可能であってもよいし、光を透過できないものであってもよい。
　上流側の搬送ベルト８ａと下流側の搬送ベルト８ｂは、同じ速度で周回している。上流側の搬送ベルト８ａの上流側端部に設置された包装体Ｗ１は、上流側の搬送ベルト８ａの周回によって、搬入口４ａから包装体移動領域（電磁波遮蔽領域）２の内部に搬入され、一定の速度で図示左方向（Ｆ方向）へ移動させられる。さらに、間隙部６ｃを通過して下流側の搬送ベルト８ｂに受け渡され、搬送ベルト８ｂの周回によって搬出口４ｂから搬出される。
　図１では、包装体Ｗ１の移動方向（Ｆ方向）がＹ方向であり、移動方向（Ｆ方向）と直交する方向がＸ方向である。また、移動方向（Ｆ方向）に対して垂直に延びる方向がＺ方向である。
　図２に示すように、上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとの間隙部６ｃに、受け渡し板９が配置されている。受け渡し板９は透明または半透明の合成樹脂板であり、Ｘ線と光の双方が通過しやすい素材で且つ通過しやすい厚さ寸法に形成されている。この受け渡し板９が設けられていると、上流側の搬送ベルト８ａから下流側の搬送ベルト８ｂに受け渡される包装体Ｗ１が、間隙部６ｃにおいてほぼ水平姿勢を保ちやすくなる。
　上部収納部３に上部筐体３ａが設けられており、上部筐体３ａの内部にＸ線発生部１０が収納されている。Ｘ線発生部１０では、密閉容器１１の内部のＸ線管１２が収納されている。下部収納部４は下部筐体４ａを有しており、その内部にＸ線センサ１３が配置されている。Ｘ線センサ１３はラインセンサであり、Ｘ線検知素子が、包装体Ｗ１の移動方向と直交するＸ方向に直線的に延びまたは直線的に配列してＸ線検知ラインが構成されている。Ｘ線センサ１３は、Ｘ方向に延びるＸ線検知ラインを１列のみ備えているものであってもよいし、複数列備えているものであってもよい。
　この実施の形態では、電磁波の照射部としてＸ線管１２が使用され、電磁波検知部としてＸ線センサ１３が使用されている。ただし、電磁波の照射部がテラヘルツ波を照射するものであり、電磁波検知部が包装体Ｗ１を透過したテラヘルツ波を検知する素子群で構成されていてもよい。
　図２には、Ｘ線センサ１３がＸ線を感知するＸ線検知範囲の中心線（Ｘ線検知撮像線）がＬ１で示されている。Ｘ線検知撮像線（電磁波検知撮像線）Ｌ１は、Ｘ線発生部１０とＸ線センサ１３の中心どうしが対向する対向線である。また、Ｘ線検知撮像線は、ラインセンサであるＸ線センサ１３のＸ線検知ラインから垂直に立ち上がっているＸ－Ｚ平面と平行な検知面であり、Ｘ線検知撮像面と言い換えることもできる。図２に示すように、Ｘ線センサ１３のＸ線検知撮像線Ｌ１は、移動機構６の間隙部６ｃの内部を通過して、包装体Ｗ１の移動方向であるＹ方向と直交するＺ方向に延びている。
　図２に示すように、上部収納部３に光学検知部である光学センサ１５が設けられ、下部収納部４には、光学センサ１５に対向する照明部１６が配置されている。光学センサ１５はラインセンサであり、光検知素子が、包装体Ｗ１の移動方向と直交するＸ方向に直線的に延びまたは直線的に配列して光検知ラインが構成されている。光学センサ１５が、Ｘ方向に延びる光検知ラインを１列のみ備えているものであってもよいし、複数列備えているものであってもよい。
　図２には、光学センサ１５が光を感知する光検知範囲の中心線（光検知撮像線）がＬ２で示されている。光検知撮像線Ｌ２は、光学センサ１５と照明部１６の中心どうしが対向する対向線である。また、光検知撮像線Ｌ２は、光学センサ１５の光検知ラインから延びてＸ方向に面方向が延びる検知面であり、光検知撮像面と言い換えることができる。図２に示すように、ラインセンサである光学センサ１５による光検知撮像線Ｌ２は、移動機構６の間隙部６ｃの内部を通過して、包装体Ｗ１の移動方向と直交するＺ方向に対して９０度未満の角度を有して傾いている。
　図２に示すように、Ｘ線撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ２は、同じ間隙部６ｃの内部で交差している。Ｘ線撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ２との交叉部Ｏ１は、受け渡し板９の表面すなわち移動機構６による基準搬送面（搬送ベルト８ａの上向きの表面と搬送ベルト８ｂの上向きの表面を結ぶ面）に位置しているか、または包装体Ｗ１の厚さ寸法の範囲内で前記搬送面より上方に位置している。
　図２に示すように、上流側移動機構６ａに、位置検知部を構成する位置センサ１８が設けられている。位置センサ１８は光学センサであり、発光部１８ａと受光部１８ｂとが対向して構成されている。包装体Ｗ１の移動経路を挟んで上下のいずれか一方に発光部１８ａが配置され、他方に受光部１８ｂが対向している。
　図１に示すように、上部収納部３を構成する上部筐体３ａの前部に、表示装置１９ならびに操作パネルが配置されている。表示装置１９は、カラー液晶パネルなどの表示パネルと、その駆動回路などから構成されている。操作パネルには各種操作釦が配列している。
　図１０に、検査装置１に備えられた電子回路の概要を示す回路ブロック図が示されている。
　制御部２０は、ＣＰＵとメモリなどから構成されており、図１０に示されている制御部２０の内部のブロックは、ＣＰＵにインストールされたソフトウエアを実行することにより構成される。
　Ｘ線センサ１３からの検知出力は、Ａ／Ｄ変換器２１ａでディジタル信号に変換され、入力インタフェース２２ａを経て、制御部２０のラインデータ取得部２３に与えられる。ラインデータ取得部２３では、Ｘ線センサ１３のＸ線検知ラインで検知された濃淡データが１ライン毎に取得される。ラインデータ取得部２３で取得されたライン単位の濃淡データは第１の画像データ生成部２４に与えられて積算され、１画面単位の濃淡データで構成される第１の画像データ２７が生成される。
　光学センサ１５からの検知出力は、Ａ／Ｄ変換器２１ｂでディジタル信号に変換され、入力インタフェース２２ｂを経て、制御部２０のラインデータ取得部２５に与えられる。ラインデータ取得部２５では、光学センサ１５の光検知ラインで検知された濃淡データが１ライン毎に取得される。ラインデータ取得部２５で取得されたライン単位の濃淡データは第２の画像データ生成部２６に与えられて積算され、１画面単位の濃淡データで構成される第２の画像データ２８が生成される。
　図１０に示すように、第１の画像データ生成部２４で生成されたＸ線検知出力の濃淡画像である第１の画像データ２７は、判定部３１と画像合成部３２ならびに表示切替部３５に与えられる。第２の画像データ生成部２６で生成された光検知出力の濃淡画像である第２の画像データ２８も、判定部３１と画像合成部３２ならびに表示切替部３５に与えられる。判定部３１と画像合成部３２は、相互にデータの交換が可能である。
　位置センサ１８からの検知出力は、Ａ／Ｄ変換器２１ｃでディジタル信号に変換され、入力インタフェース２２ｃを経て、タイミング信号２９となって判定部３１と画像合成部３２の双方に与えられる。
　画像合成部３２では、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８が合成される。２つの画像データが合成された合成画像データ３３は表示切替部３５に与えられる。また合成画像データ３３は判定部３１にも与えられる。
　表示切替部３５は、表示パネルに設けられたいずれかの操作釦を操作することで制御される。表示切替部３５によって、合成画像データ３３または第１の画像データ２７と第２の画像データ２８のいずれかが選択され、出力インタフェース２２ｄを介して表示ドライバ３４に与えられる。表示ドライバ３４で表示部１９が駆動され、表示パネルの画面に合成画像データ３３に基づいた画像が表示される。あるいは、画面に第１の画像データ２７に基づく画像が表示され、または第２の画像データ２８に基づく画像が表示される。
　次に、検査装置１を使用した包装体Ｗ１の検査動作を説明する。
　図１１（Ｃ）に示すように、内容物Ｗａが外装体Ｗｂに収納された包装体Ｗ１は、上流側移動機構６ａの搬送ベルト８ａによってＦ方向へ搬送され、間隙部６ｃの受け渡し板９の上を通過して、下流側移動機構６ｂの搬送ベルト８ｂに受け渡される。
　包装体Ｗ１の外装体Ｗｂは、印刷が施されて光学的に透視できない合成樹脂フィルムで形成された袋体、またはアルミ箔などのような薄い金属箔で形成されて光学的に透視できない袋体、あるいは、金属箔と合成樹脂フィルムとがラミネートされて光学的に透視できない袋体である。または、袋体の内部に薄い合成樹脂材料で形成されたトレイなどが収納されているものであってもよい。
　包装体Ｗ１の内容物Ｗａは、スナック菓子やレトルト加工食品あるいは加工された肉や魚、または生鮮食料品などである。
　移動機構６によって移動させられる包装体Ｗ１が、位置センサ１８を通過すると、その検知出力から得られたタイミング信号２９が、図１０に示す判定部３１と画像合成部３２に与えられる。
　包装体Ｗ１が、移動機構６の間隙部６ｃを通過するときに、Ｘ線発生部１０から発せられたＸ線が包装体Ｗ１に曝射され、包装体Ｗ１を透過したＸ線がＸ線センサ１３で検知される。また、照明部１６から間隙部６ｃにＬＥＤ光などの赤外線光あるいは可視光が照射され、光学センサ１５によってその光が検知される。
　Ｘ線センサ１３の検知出力は、図１０に示す制御部２０のラインデータ取得部２３に与えられ、ライン画像データが第１の画像データ生成部２４で蓄積されて第１の画像データ２７が生成される。包装体Ｗ１の外装体Ｗｂは薄い包材で形成されているためにＸ線の透過量が多い。一方、内容物は厚みがあるためＸ線の透過量が低下する。第１の画像データ２７は、Ｘ線の検知量の濃度のコントラストを示すものであり、第１の画像データには、図１１（Ａ）に模式的に示すような内容物Ｗａの形状を示す画像データが含まれるが、図１１（Ｂ）に示す外装体Ｗｂの形状を示す画像は実質的に含まれない。
　光学センサ１５の検知出力は、制御部２０のラインデータ取得部２５に与えられ、ライン画像データが第２の画像データ生成部２６で蓄積されて第２の画像データ２８が生成される。包装体Ｗ１の外装体Ｗｂは光を透過しない包材で形成されているため、第２の画像データ２７には、図１１（Ｂ）に模式的に示すような外装体Ｗｂの形状を示す画像が含まれ、内容物Ｗａの形状を示す画像は含まれていない。
　移動機構６によってＦ方向へ移動させられる包装体Ｗ１が位置センサ１８で検知されると、検知タイミングを示すタイミング信号２９が、判定部３１と画像合成部３２に与えられる。
　制御部２０にカウンタが設けられており、包装体Ｗ１を検知したタイミング信号２９が受信されると、その時を基準として時間の計測が開始される。または、タイミング信号が受信された時を基準としてＸ線センサ１３から得られるライン画像データならびに光学センサ１５から得られるライン画像データのライン数がカウントされる。
　判定部３１と画像合成部３２では、タイミング信号を基準として、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８とが同じタイミングで取得される。すなわち、第１の画像データ２７に含まれる内容物Ｗａの画像データと、第２の画像データ２８に含まれる外装体Ｗｂの画像データとの相対位置が一致するようにそれぞれの画像データが取得される。
　なお、移動機構６上で包装体Ｗ１の側縁がＸ方向に対して傾いた姿勢で搬送されているときは、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８が補正され、包装体Ｗ１の側部がＸ方向に向けられる画像となるように、Ｘ－Ｙ座標平面内での傾きを訂正する処理などが行われる。
　図１１（Ｃ）に、画像合成部３２で合成される画像合成データ３３が示されている。画像合成データ３３は、位置センサ１８から得られたタイミング信号に基づいて、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８とが同じ位置関係となるように重ねられて合成されたものである。この合成画像データ３３では、内容物Ｗａの画像と外装体Ｗｂの画像との位置関係が、移動中の包装体Ｗ１と高精度に一致している。図１１（Ｃ）に示す合成画像データ３３は、表示切替部３５で切替えられて表示ドライバ３４に与えられ、表示装置１９の表示画像に表示される。
　制御部２０の判定部３１では、画像合成部３２で合成された合成画像データ３３に基づいて、内容物Ｗａの画像データと外装体Ｗｂの画像データとの相対位置のデータが算出される。図１１（Ｃ）に示す例では、外装体Ｗｂの前縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ１、外装体Ｗｂの後縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ２、外装体Ｗｂの右縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ３、ならびに外装体Ｗｂの左縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ４が演算される。
　上記最小距離Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を求めることにより、外装体Ｗｂのシール部に内容物Ｗａの一部が噛み込まれているか否かを判定することができる。図１１（Ｃ）に示す例では、外装体Ｗｂの前縁部と内容物Ｗａとの最小距離Ｓ１が予め設定されたしきい値よりも短くなっており、外装体Ｗｂの前縁部において包材どうしを接合しているシール部に内容物Ｗａの一部が噛み込まれてシール不良が生じている可能性が高いと判断される。
　なお、制御部２０の判定部３１では、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８を重ね合わせる合成を行うことなく、両画像データ２７，２８をデータ上で対比して前記パラメータＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４を演算することによっても、内容物Ｗａと外装体Ｗｂの相対位置を判定することが可能である。
　たとえば、判定部３１で、位置センサ１８から得られたタイミング信号を基準として、第１の画像データ２７に含まれる内容物Ｗａの外形を示す複数の座標点からなる第１の座標点群がＸ－Ｙ座標上で求められ、同じくタイミング信号を基準として、第２の画像データ２８に含まれる外装体Ｗｂの外形を示す複数の座標点から第２の座標点群がＸ－Ｙ座標上で求められる。そして、第１の座標点群と第２の座標点群とを対比させることにより、前記パラメータＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４が求められる。
　なお、包装体Ｗ１の外装体Ｗｂの内部に、正規の内容物Ｗａ以外の例えば金属片などの異物が混入していると、第１の画像データ２７では、異物が内容物Ｗａと異なる濃度データとして取得される。よって、判定部３１では、異物の位置ならびに大きさを判定することができる。このように、検査装置１では、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８とを使用して、内容物Ｗａと外装体Ｗｂとの相互の位置関係を判定でき、同時に異物の混入も検知することが可能になる。
　図１２には、他の構造の包装体Ｗ２に関する画像データが示されている。
　この包装体Ｗ２の外装体Ｗｃは、光を透過しない包材で形成され、内部が３つの収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３に区分されている。内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆは、それぞれ異なる食材などであり、正常な包装体Ｗ２であれば、収納空間Ｗｃ１に内容物Ｗｄが収納され、収納空間Ｗｃ２に内容物Ｗｅが、収納空間Ｗｃ３に内容物Ｗｆがそれぞれ収納されている。
　図１２には、包装体Ｗ２の側縁が移動方向（Ｆ方向）に対して傾いた姿勢で移動しているときの画像データが示されている。
　図１２（Ａ）には、Ｘ線センサ１３から得られた包装体Ｗ２の第１の画像データ２７が示されている。第１の画像データ２７には、内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆの形状を示す画像データが含まれているが、外装体Ｗｃの形状を示す画像データは含まれていない。１２（Ａ）に示す第１の画像データ２７では、３種類の内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆの画像データが、移動方向（Ｆ方向）に対して傾いて配列しているため、３種類の内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆが包装体Ｗ２の収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３に、それぞれが区分されて正規の順番で配列されているのか否かを判断できない。
　そこで、判定部３１では、位置センサ１８から得られたタイミング信号２９を基準として、同じタイミングで取得された第１の画像データ２７と第２の画像データ２８とを対比させることにより、３種類の内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆが包装体Ｗ２の収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３に、それぞれが区分されて正規の順番で配列されているのか否かを判別することが可能である。
　また、判定部では、包装体Ｗ２の収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３のいずれかが空の状態であるか否かも判定できる。
　さらに、それぞれの内容物Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆが、収納空間Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３を区分するシール部に噛み込まれているか否かを判定でき、異物の混入も同時に検知することが可能である。
　この検査装置１では、Ｘ線検知撮像線Ｌ１が上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとの間隙部６ｃを通過している。そのため、移動機構６を構成している搬送ベルトの傷や搬送ベルトに付着した異物が第１の画像データ２７に入り込むことがなく、傷や異物の画像が、包装体Ｗ１に混入された異物であると誤って判断されることがない。
　なお、間隙部６ｃに配置された受け渡し板９に傷が形成されまたは異物が付着していても、これらは、第１の画像データ２７の常に同じ位置にノイズデータとして現れるので、画像合成部３２や判定部３１でデータ補正してノイズデータを除去することができ、誤検査の原因とはなりにくい。
　また、光検知撮像線Ｌ２が前記間隙部６ｃを通過しており、照明部１６から与えられる赤外線光や可視光が包装体Ｗ１に与えられて、光学センサ１５で包装体Ｗ１の透過光が検知されて、第２の画像データ１８が生成される。透過光を使用することで、包装体Ｗ１の外装体Ｗｂ，Ｗｃの形状を鮮明に精度良く検知して第２の画像データ２８を生成することができる。
　検査装置１では、操作パネルのいずれかの操作釦を操作して表示切替部３５を切替えることが可能である。この切替えにより、表示装置１９の表示画面に、第１の画像データ２７のみによる画像を表示させることができ、または第２の画像データ２８のみによる画像を表示させることができる。特に、照明部１６からの透過光に基づく第２の画像データ２８のみによる画像を表示させることで、透光性の包材を外装体Ｗｂとした包装体Ｗ１の光学画像を取得して、シール部に内容物が噛み込まれているかなどの検査を行うことが可能である。
　すなわち、この検査装置１では、外装体Ｗｂの種別によって取得すべき画像を切替えることが可能である。例えば、外装体Ｗｂが光学的に透視できない袋体であるときは、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８の双方を取得して合成画像を表示してシール部での内容物の噛み込みや異物混入の検査などを行うことができ、外装体Ｗｂが透光性の包材で形成されているときには、第２の画像データ２８のみを取得して、シール部での内容物の噛み込み検査や異物混入の検査などを光学画像を用いて行うことが可能になる。
　次に、図３ないし図７に示されている検査装置の他の実施の形態について説明する。以下では、主に第１の実施の形態の検査装置１と相違する構成について説明する。
　図３に示す第２の実施の形態の検査装置１０１は、照明部１６が上流側移動機構６ａの内部に位置し、光学センサ１５が照明部１６の真上に対向している。その結果、光学センサ１５による光検知撮像線Ｌ２が、包装体Ｗ１の移動方向に対して直交する向きとなり、光検知撮像線Ｌ２と、間隙部６ｃに向けられているＸ線検知撮像線Ｌ１とが互いに平行に設定されている。
　図３に示す検査装置１０１は、光検知撮像線Ｌ２が、包装体Ｗ１の移動方向（Ｆ方向）と直交しているため、包装体Ｗ１の外装体Ｗｂの形状を平面的に正確に取得することが可能である。
　図４に示す第３の実施の形態の検査装置１０２では、上流側移動機構６ａの上方に光学センサ１１５が配置されている。この光学センサ１１５は、ラインセンサではなくエリアセンサであり、１画面分の画像を同時に取得できる多数の画素を有している。
　上流側移動機構６ａの上下の搬送ベルトの間に照明部１１６が設けられている。照明部１１６は、その上を包装体Ｗ１が通過しているときに、包装体Ｗ１の全体を含む広い面積を照明できるようになっている。
　図４に示す検査装置１０２は、光学センサ１１５によって、包装体Ｗ１の全体画像を一度に取得できるため、制御部における画像の処理回路を簡略化できる。
　図５に示す第４の実施の形態の検査装置１０３では、上流側移動機構が、さらに第１の上流側移動機構６ｄと第２の上流側移動機構６ｅとに区分されており、第１の上流側移動機構６ｄと第２の上流側移動機構６ｅとの間に間隙部６ｆが形成されている。
　図２の第１の実施の形態と同様に、Ｘ線発生部１０とラインセンサであるＸ線センサ１３とが、第２の上流側移動機構６ｅと下流側移動機構６ｂとの間隙部６ｃを挟んで対向し、Ｘ線検知撮像線Ｌ１が間隙部６ｃを通過している。また、ラインセンサである光学センサ１５と照明部１６とが、第１の上流側移動機構６ｄと第２の上流側移動機構６ｅとの間の間隙部６ｆを挟んで対向し、光学センサ１５の光検知撮像線Ｌ２が、間隙部６ｆを通過している。そして、Ｘ線検知撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ２とが平行である。
　図５に示す実施の形態では、間隙部６ｃにＸ線センサ１３のみが対向しているため、間隙部６ｃの間隔を狭くすることができる。そのため、間隙部６ｃに受け渡し板９が設けられていない。
　間隙部６ｃの移送方向の間隔と、間隙部６ｆの移送方向の間隔とを互いに等しくしておくと、包装体Ｗ１が間隙部６ｆを通過するときの姿勢の変化などの搬送条件が、間隙部６ｃを通過するときの搬送条件とほぼ等しくなる。よって、同じ包装体Ｗ１に対する、Ｘ線センサ１３による画像取得条件と、光学センサ１５による画像取得条件をほぼ等しくすることが可能である。
　したがって、移動機構の２か所に間隙部６ｃ，６ｆが形成されていても、第１の画像データ２７と第２の画像データ２８の相対的な整合性を維持できるようになる。
　図６に示す第５の実施の形態の検査装置２０１では、上流側移動機構６ａと下流側移動機構６ｂとの間の間隙部６ｃを挟んでＸ線発生部１０とＸ線センサ１３とが対向しており、Ｘ線センサ１３によるＸ線検知撮像線Ｌ１が、間隙部６ｃにおいて、包装体Ｗ１の移動方向（Ｆ方向）と直交する向きに設定されている。
　間隙部６ｃの上方に反射部材４１が設けられ、その反射面がＸ線検知撮像線Ｌ１に対して４５度の角度で対向している。ラインセンサである光学センサ１５の光検知撮像線Ｌ３が反射部材４１で反射させられて、反射された光検知撮像線Ｌ４が、間隙部６ｃにおいて、Ｘ線検知撮像線Ｌ１と一致している。また、間隙部６ｃの下側に反射部材４２が設けられ、照明部１６から発せられる照明光が反射部材４２で反射されて間隙部６ｃに与えられている。
　反射部材４１，４２は、光学的な反射面を有しており、Ｘ線を透過できるように厚さ寸法が薄く構成されている。
　図６に示す検査装置２０１では、Ｘ線検査撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ４とが、同じ間隙部６ｃに位置しているため、包装体Ｗ１に対し、Ｘ線による第１の画像データ２７と光学的な第２の画像データ２８とを同じ条件で取得できる。
　図７に示す第６の実施の形態の検査装置２０２は、図６に示す下側の反射部材４２が除去されて、照明部１６がＸ線センサ１３と並べて配置されている。Ｘ線検査撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ４とは、間隙部６ｃの内部で一致することなく平行に配置されている。照明部１６から発せられる赤外線光や可視光は、間隙部６ｃの上を通過する包装体Ｗ１を透過し、反射部材４２で反射されて光学センサ１５で検知される。
　図７に示す検査装置２０２は、Ｘ線検査撮像線Ｌ１と光検知撮像線Ｌ４とが、同じ間隙部６ｃに位置しているため、間隙部６ｃを通過する包装体Ｗ１に対し、Ｘ線による第１の画像データ２７と光学的な第２の画像データ２８とを同じ条件で取得できる。
　この検査装置２０２は、図６の実施の形態と比較して反射部材の数を減らすことができる。また、反射面が汚れやすい下側の反射部材４２を使用していないので、光学センサ１５による検知出力を長期間正常な状態で維持しやすい。さらに、上側の反射部材４１がＸ線検査撮像線Ｌ１と重ならないように配置されているため、反射部材４１がＸ線の照射によって劣化するのを防止しやすくなる。
　なお、図６と図７に示す実施の形態では、間隙部６ｃに受け渡し板９が設けられていない。
　図８では、第６の実施の形態の検査装置２０２において、基準搬送面８ｃ（搬送ベルト８ａの上向きの表面と搬送ベルト８ｂの上向きの表面とを結ぶ面）から、Ｘ線管１２の発信点１２ａまでの波路長がＨ１で示され、基準搬送面８ｃから光学センサ１５の検知点１５ａまでの光路長がＨ２＋Ｈ３で示されている。波路長Ｈ１と光路長Ｈ２＋Ｈ３は互いに一致していることが好ましい。なお、ここでの一致とは各部品の寸法公差や組立公差を加味した状態で把握される寸法の一致を意味しており、当然に交差や誤差を含んだものである（Ｈ１≒Ｈ２＋Ｈ３）。
　包装体Ｗ１は厚さを有しているため、波路長Ｈ１と光路長Ｈ２＋Ｈ３とが相違すると、第１の画像データ２７で取得する画像と第２の画像データ２８で取得する画像とで包装体Ｗ１の形状が相違することになる。
　図９は、基準搬送面８ｃ上に位置する包装体Ｗ１とＸ線センサ１３とが、Ｘ－Ｚ平面上で示され、ここでは、波路長Ｈ１と光路長Ｈ２＋Ｈ３とが相違している。この場合に、Ｘセンサ１３で取得される包装体Ｗ１の画像の本体部の幅寸法と側方へ突出するシール部の幅寸法との比はＡ１：Ｂ１である。一方、光学センサ１５で取得される包装体Ｗ１の画像の本体部とシール部との幅寸法の比はＡａ：Ｂａであり、比Ａ１：Ｂ１と比Ａａ：Ｂａが相違してしまう。
　そこで、検知点１５ａを発信点１２ａに一致させてＨ１＝Ｈ２＋Ｈ３にすると、Ｘセンサ１３で取得される画像の比Ａ１：Ｂ１と、光学センサ１５で取得される画像の比Ａ２：Ｂ２は、互いに相似三角形の底辺の比となるため、比Ａ１：Ｂ１と比Ａ２：Ｂ２が等しくなる。したがって、Ｈ１≒Ｈ２＋Ｈ３とすることによって、第１の画像データ２７で得られた画像と第２の画像データ２８で得られた画像とで本体部とシール部など各部分の寸法比を一致させることができる。
　前記波路長Ｈ１と光路長Ｈ２＋Ｈ３の好ましい関係は、前述した全ての実施の形態において同じである。
　図１３に示す実施の形態では、上流側移動機構６Ａの上流部で搬送ベルト８Ａが搬送方向に沿って上向きに傾斜し、下流側移動機構６Ｂの下流部で搬送ベルト８Ｂが搬送方向に沿って下向きに傾斜している。そして、上流側移動機構６Ａの傾斜部の上方に遮蔽板５１が対向し、下流側移動機構６Ｂの傾斜部の上方遮蔽板５２が対向し、遮蔽板５１と遮蔽板５２との間が電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）５０となっている。
　本発明では、図１に示すように、Ｘ線遮蔽シート５で外部と区画された電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）の内部、または、図１３に示すように、搬送ベルトに傾斜部を形成して形成された電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）５０の内部に、Ｘ線センサ１３を備えたＸ線検査部と、光学センサ１５を備えた光学検査部の双方の検査部が設けられている。電磁波遮蔽領域（Ｘ線遮蔽領域）の内部で搬送されている包装体Ｗ１に対してＸ線検査と光学検査が行われるので、両検査部を移動する間に包装体Ｗ１の姿勢が変化する現象が生じにくい。そのため、第１の画像データ２７に基づく画像と第２の画像データ２８に基づく画像の姿勢を一致させやすい。
１，１０１，１０２，１０３，２０１，２０２　検査装置
２　包装体移動領域
６　移動機構
６ａ　上流側移動機構
６ｂ　下流側移動機構
６ｃ，６ｆ　間隙部
９　受け渡し板
１０　Ｘ線発生部（照射部）
１３　Ｘ線センサ（電磁波検知部）
１５　光学センサ（光学検知部）
１６　照明部
１８　位置センサ（位置検知部）
１９　表示装置
２０　制御部
２４　第１の画像データ生成部
２６　第２の画像データ生成部
３１　判定部
３２　画像合成部
４１，４２　反射部材
Ｆ　移動方向
Ｌ１　Ｘ線検知撮像線（電磁波検知撮像線）
Ｌ２　光検知撮像線
Ｗ１，Ｗ２　包装体
Ｗａ，Ｗｄ，Ｗｅ，Ｗｆ　内容物
Ｗｂ，Ｗｃ　外装体
Ｗｃ１，Ｗｃ２，Ｗｃ３　収納空間

Claims (18)

  1. 　外装体に内容物が収納された包装体を移動させる移動機構と、移動中の包装体にＸ線またはテラヘルツ波を照射する照射部と、包装体を透過したＸ線またはテラヘルツ波を検知する電磁波検知部と、移動中の包装体の光学画像を取得する光学検知部と、制御部とが設けられており、
    　前記移動機構が間隙部を有し、前記電磁波検知部による検知範囲の中心である電磁波検知撮像線が前記間隙部の内部を通過しており、
    　前記制御部では、前記電磁波検知部の検知出力から得られる第１の画像データと、前記光学検知部の検知出力から得られる第２の画像データとから、外装体と内容物との位置関係が判定されることを特徴とする包装体の検査装置。
  2. 　前記移動機構を挟んで一方の側に前記照射部が位置し、他方の側に前記電磁波検知部が位置している請求項１記載の包装体の検査装置。
  3. 　前記光学検知部では、前記包装体を透過した光が検知される請求項１記載の包装体の検査装置。
  4. 　前記移動機構を挟んで一方の側に照明部が対向し、他方の側に前記光学検知部が位置し、前記光学検知部による検知範囲の中心である光学検知撮像線が前記間隙部を通過している請求項１記載の包装体の検査装置。
  5. 　前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線が、前記間隙部で交差している請求項４記載の包装体の検査装置。
  6. 　前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部を通過し、前記光学検知撮像線が反射部材によって反射されて前記光学検知部に向けられている請求項４記載の包装体の検査装置。
  7. 　前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で一致している請求項６記載の包装体の検査装置。
  8. 　前記電磁波検知撮像線と前記光学検知撮像線とが、前記間隙部内で平行である請求項６記載の包装体の検査装置。
  9. 　前記電磁波検知部と前記光学検知部とが、包装体の移動方向へ間隔を空けて配置され、前記両検知部よりも上流側に位置検知部が設けられ、前記位置検知部の検知出力を基準として、第１の画像データと第２の画像データの相対位置が一致するように制御される請求項１記載の包装体の検査装置。
  10. 　前記移動機構は上流側移動機構と下流側移動機構に分かれており、前記上流側移動機構と前記下流側移動機構との間に、前記間隙部が形成されている請求項１ないし９のいずれかに記載の包装体の検査装置。
  11. 　包装体の基準搬送面から照射部までの波路長と、前記搬送基準面から前記光学検知部までの光路長とが一致している請求項１ないし１０のいずれかに記載の包装体の検査装置。
  12. 　前記電磁波検知部と前記光学検知部は、電磁波遮蔽領域内に位置している請求項１ないし１１のいずれかに記載の包装体の検査装置。
  13. 　前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが重ねられて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される請求項１記載の包装体の検査装置。
  14. 　前記判定部では、前記第１の画像データと前記第２の画像データとが対比されて、外装体と内容物との相互の位置関係が判定される請求項１記載の包装体の検査装置。
  15. 　前記判定部で、外装体のシール部に内容物が噛み込まれているか否かの判定が行われる請求項１記載の包装体の検査装置。
  16. 　前記判定部で、外装体に内容物が正常に内蔵されているか否かの判定が行われる請求項１記載の包装体の検査装置。
  17. 　表示装置が設けられており、前記第１の画像データと前記第２の画像データとの合成画像が前記表示装置に表示される請求項１３記載の包装体の検査装置。
  18. 　前記第１の画像データに基づく画像と前記第２の画像データに基づく画像のいずれか一方のみを表示するように切替えられる請求項１７記載の包装体の検査装置。
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