WO2021181780A1

WO2021181780A1 - メンテナンス方法

Info

Publication number: WO2021181780A1
Application number: PCT/JP2020/046681
Authority: WO
Inventors: 佳秀太田; 真也櫛引; 真七呂
Original assignee: オムロン株式会社
Priority date: 2020-03-13
Filing date: 2020-12-15
Publication date: 2021-09-16
Also published as: JP2021144001A; JP7354887B2

Abstract

本発明は、被検体の上方に固定されたＸ線照射ユニットのメンテナンス方法であって、Ｘ線検査装置は、装置外部から内部へ被検体を搬入可能な搬入口と、搬入口から搬入された被検体を検査場所まで運搬する運搬部と、を備え、運搬部上に載置された支持装置によりユニットを支持する支持工程と、支持工程において支持装置により支持された状態のユニットを所定部分から離脱させる離脱工程と、離脱工程において所定部分から離脱させたユニットを支持している支持装置を運搬部の上で搬入口まで移動させる移動工程と、移動工程において搬入口まで移動させられた支持装置により支持されているユニットを搬入口から搬出する搬出工程と、を含む、メンテナンス方法である。

Description

メンテナンス方法

　本発明は、メンテナンス方法に関する。

　被検体に対してＸ線を照射し、被検体の不良や欠陥の検出を行うＸ線検査装置が開発されている（例えば特許文献１）。

特開２０１９－０２３６６４号公報

　検査場所にセットされた被検体に対してＸ線を上方から照射する仕様のＸ線検査装置が考えられる。このようなＸ線検査装置にはＸ線源を含むユニットが内蔵されている。そして、このユニットは人間が容易に運ぶことのできる程度の重量ではないことが考えられる。よって、ユニットをメンテナンスのために固定場所から取り外す場合に、安全性又は信頼性の面から取り外し作業が煩雑になることが想定される。

　本発明は、上記のような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、被検体がセットされる検査場所に対して上方に配置されるＸ線源を含むユニットを簡易にメンテナンス可能にする技術を提供することである。

　本発明は、上述した課題を解決するために、以下の構成を採用する。

　すなわち本発明の一側面に係るメンテナンス方法は、Ｘ線検査装置の内部に設けられ、被検体へ向けてＸ線を照射するＸ線源を含むユニットのメンテナンス方法であって、前記Ｘ線検査装置は、前記Ｘ線検査装置の外部から前記Ｘ線検査装置の内部へ前記被検体を搬入可能な搬入口と、前記搬入口から搬入された前記被検体を検査場所まで運搬する運搬部と、を備え、前記ユニットは、前記検査場所の上方の前記Ｘ線検査装置の所定部分に固定され、前記運搬部上に載置された支持装置により前記ユニットを支持する支持工程と、前記支持工程において前記支持装置により支持された状態の前記ユニットを前記所定部分から離脱させる離脱工程と、前記離脱工程において前記所定部分から離脱させた前記ユニットを支持している前記支持装置を前記運搬部の上で前記搬入口まで移動させる移動工程と、前記移動工程において前記搬入口まで移動させられた前記支持装置により支持されている前記ユニットを前記搬入口から搬出する搬出工程と、を含む。

　当該構成によれば、検査場所の上方の所定部分に固定されているユニットを所定部分から離脱させる場合に、ユニットは支持装置によって支持される。よって、ユニットの離脱は容易に実行可能となる。そして、離脱したユニットを支持する支持装置を、被検体を運搬する運搬部上で移動させることによりユニットを搬入口近傍まで容易に移動させることができる。そして、搬入口からユニットを搬出することができる。このような構成は、被検体がセットされる検査場所に対して上方に配置されるユニットをＸ線検査装置の内部から外部へ容易に搬出可能とするため、ユニットを簡易にメンテナンス可能にする構成である。

　上記一側面に係るメンテナンス方法において、前記ユニットは、下面が前記被検体と対面するように配置される直方体状の第１部分と、前記下面よりも前記被検体の方向へ突出する第２部分と、前記下面よりも前記被検体の方向へ突出し、前記第２部分と並んで設けられる第３部分と、を備え、前記支持装置は、前記運搬部に載置可能な台と、前記台が前記検査場所の前記運搬部に載置された場合に、前記下面と対向して近接する、あるいは前記下面と当接する面を有する支持部と、前記台と前記支持部とを接続し、さらに支持方向に前記支持部を移動させることを可能にするリンク機構と、前記支持部の移動を操作可能な操作部と、を備え、前記支持部には、前記ユニットを支持する面に対して直交方向に貫通し、前記下面と前記ユニットを支持する面とが近接あるいは当接した場合に前記第２部分及び前記第３部分が配置可能な切り欠きが設けられてもよい。

　当該構成によれば、Ｘ線源を含むユニットの下面と支持装置のユニットを支持する面とが当接している場合に、ユニットが支持装置により下方から支持される。よって、ユニットを固定場所から着脱させることが容易となる。よって、Ｘ線源を含むユニットを簡易にメンテナンスすることができる。また、操作部を操作することによりユニットを支持する面の高さは容易に調節可能である。よって、ユニットの下面とユニットを支持する面とが当接せずに近接している場合であっても、ユニットの下面とユニットを支持する面とを容易に当接させることができる。よって、支持装置によるユニットの支持は容易に行うことができる。また、第２部分及び第３部分が配置可能な切り欠きが支持部に設けられている。よって、被検体の検査場所への方向に突出する第２部分及び第３部分をユニットが有する場合であっても、支持装置はユニットを支持することができる。

　上記一側面に係るメンテナンス方法において、前記離脱工程において前記所定部分から離脱され、前記支持装置により支持された状態の前記ユニットを、前記ユニットを支持する面の上で滑らすスライド工程を更に含んでもよい。

　当該構成によれば、支持装置による支持が安定する場所にユニットをスライドさせることができる。よって、移動工程において支持装置が運搬部の上で搬入口まで移動させられている間に、ユニットは支持装置により確実に支持される。よって、ユニットは支持部の上から脱落することは抑制され、ユニットのメンテナンスの安全性又は信頼性は確保される。

　なお、本発明における上記の課題を解決するための手段は、可能な限り組み合わせて使用することが可能である。

　本発明によれば、被検体がセットされる検査場所に対して上方に配置されるＸ線源を含むユニットを簡易にメンテナンス可能にする。

図１は、実施形態に係るメンテナンス機器の概要を示している。図２は、Ｘ線検査装置の内部構造の概要を示している。図３は、Ｘ線検査装置のユニットを取り外してメンテナンスする工程の概要を示している。図４は、メンテナンス機器を使用してユニットをＸ線検査装置の外部へ搬出する概要を示している。

　§１　構成例
　［ハードウェア構成］
　次に、本発明の実施形態について、図を参照しつつ詳細に説明する。

　図１は、本実施形態に係るメンテナンス機器１の概要を示している。メンテナンス機器１は、後述するＸ線検査装置５０に備わるＸ線源を含むユニット５２を固定場所から取り外す場合に、ユニット５２を支持することのできる機器である。なお、取り外されたユニット５２には、所定のメンテナンスが実施される。また、メンテナンス機器１は、本発明の「支持装置」の一例である。

　図１（Ａ）は、メンテナンス機器１の状態の一例を示している。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の状態から支持部３を上昇させた場合を示している。なお、以降の説明においては、図１（Ａ）に示されるように支持部３の長手方向をＸ方向とする。また、支持部３の短手方向をＹ方向とする。そして、Ｘ方向及びＹ方向と直交する方向をＺ方向とする。

　メンテナンス機器１は、台２と、ユニット５２を支持する支持部３と、リンク機構５と、を備える。台２と支持部３とはリンク機構５を介して接続される。ここで、支持部３の上面は平板状である。そして、支持部３の上面をさらに上方（＋Ｚ方向）から見た場合に支持部３がコの字状となるように、支持部３には、＋Ｘ方向の縁から中央部分へ向けて切り欠き１２が設けられている。また、支持部３の切り欠き１２のＹ方向の両側の上面には、摺動性の高い摺動板４（本発明の「ユニットを支持する面」の一例）が設けられている。なお、摺動板４の代わりに支持部３の上面に潤滑油が塗られてもよい。

　また、メンテナンス機器１は、シャフト６を備える。シャフト６は、いわゆる送りねじであり、Ｘ方向に対して直交する台２の両側面を貫通するように台２に固定されている。なお、シャフト６が貫通する台２の両側面の部分にはシャフト６を受けるための軸受けが設けられている。また、シャフト６は、台２の内側に配置されるリンク５Ａ（リンク機構５の一部）をＸ方向に貫通している。ここで、そのシャフト６が貫通するリンク５Ａの部分には、シャフト６と螺合する溝が刻まれている。そして、リンク５ＡのＸ方向の位置は、シャフト６をＸ方向の周りに回転することで移動する。そして、リンク５ＡのＸ方向の位置が移動した場合、リンク機構５により支持部３がＺ方向に移動することになる。より詳細には、例えばリンク５Ａが－Ｘ方向に移動した場合、支持部３が＋Ｚ方向に上昇する。一方、リンク５Ａが＋Ｘ方向に移動した場合、支持部３が－Ｚ方向に下降する。

　また、メンテナンス機器１は、取手１１を備える。取手１１は、シャフト６に連結されている。そして、取手１１を例えばＸ方向の周りに時計回りに回転させるとシャフト６が同方向へ回転する。このようにシャフト６が時計回りに回転すると、リンク５Ａが－Ｘ方向に移動する。このような場合、図１（Ｂ）に示されるように、支持部３が＋Ｚ方向に上昇することになる。逆に、図１（Ｂ）の状態から取手１１をＸ方向の周りに反時計回りに回転させるとシャフト６が同方向へ回転する。このようにシャフト６が反時計回りに回転すると、リンク５Ａが＋Ｘ方向に移動する。よって、支持部３が－Ｚ方向に下降し、図１（Ａ）の状態へ戻る。なお、取手１１は、本発明の「操作部」の一例である。

　図２は、Ｘ線検査装置５０の内部構造の概要を示している。図２に示されるように、Ｘ線検査装置５０には、装置外部から内部へ被検体を搬入可能な搬入口５９が設けられている。また、Ｘ線検査装置５０は、搬入口５９の近傍まで延びるベルトコンベア５１（本発明の「運搬部」の一例）を備える。ベルトコンベア５１は、搬入口５９から搬入された被検体が載置可能であり、また載置された被検体を検査場所まで自動的に搬送する。また、Ｘ線検査装置５０は、ベルトコンベア５１の上方に、Ｘ線源を内蔵したユニット５２を備える。ユニット５２は、直方体状の本体部５８と、本体部５８の下面からベルトコンベア５１の方向に突出し、Ｘ線が被検体へ向けて照射されるＸ線照射部５３と、Ｘ線照射部５３と並んで設けられ、同じく本体部５８の下面からベルトコンベア５１の方向に突出するカメラ５４と、を備える。ここで、カメラ５４は、Ｘ線が照射される前に、被検体の配置場所を撮像する。撮像された画像は、ユニット５２の位置補正に利用される。すなわち、撮像画像に写る被検体の位置と適正位置とが比較されることにより、ユニット５２の現在位置と適正位置との差分が求められる。そして、求められた差分からユニット５２は適正位置へと自動的に移動させられる。なお、本体部５８は、本発明の「第１部分」の一例である。また、Ｘ線照射部５３は、本発明の「第２部分」の一例である。また、カメラ５４は、本発明の「第３部分」の一例である。

　また、Ｘ線検査装置５０は、ベルトコンベア５１から見てユニット５２よりもさらに上方にレール５５（本発明の「所定部分」の一例）を備える。レール５５は、ベルトコンベア５１に沿って設けられている。レール５５においては、ユニット５２の一部がレール５５と当接した状態でレール５５と嵌合している。また、Ｘ線検査装置５０は、駆動部５７を備える。駆動部５７は、ユニット５２とボルト５６を介して連結されている。駆動部５７は、駆動指示信号の入力を受けて、自身と連結されているユニット５２を移動させる。よって、上述のユニット５２の現在位置と適正位置との差分情報からユニット５２の適正位置までの駆動指示信号が生成され、当該信号が駆動部５７に入力されると、ユニット５２は適正位置へと自動的に移動する。なお、ユニット５２の重さは、例えば１０ｋｇ程度である。また、Ｘ線照射部５３及びカメラ５４の筐体形状は、例えば円筒状である。

　図３は、Ｘ線検査装置５０のユニット５２を取り外してメンテナンスする工程の概要を示している。

　（Ｓ１０１）
　ステップＳ１０１では、Ｘ線検査装置５０の動作モードが測定モードからメンテナンスモードへ切り替えられる。すると、取り外されるための好適な位置までユニット５２はレール５５に沿って自動的に移動する。

　（Ｓ１０２）
　ステップＳ１０２では、メンテナンス機器１をユニット５２の下方に位置するベルトコンベア５１上に載置する。図４は、メンテナンス機器１がベルトコンベア５１の上に載置される概要を示している。ここで、図４に示されるように、ユニット５２の本体部５８からベルトコンベア５１の方向へ突出しているＸ線照射部５３及びカメラ５４が、メンテナンス機器１の切り欠き１２に配置されるようにメンテナンス機器１を載置する。このようにメンテナンス機器１がセットされることで、ユニット５２の本体部５８の下面と、メンテナンス機器１の摺動板４の上面とが近接することになる。

　（Ｓ１０３）
　ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２において載置されたメンテナンス機器１の支持部３の高さが粗調整されることにより、摺動板４が本体部５８の下面に対してほぼ当接した状態となる。支持部３の高さの粗調整は、取手１１が回転操作されることにより実現される。なお、ステップＳ１０３は、本発明の「支持工程」の一例である。

　（Ｓ１０４）
　ステップＳ１０４では、ステップＳ１０３において摺動板４が本体部５８の下面とほぼ当接している状態で、ユニット５２と駆動部５７とを連結しているボルト５６を取り外す。なお、ステップＳ１０４は、本発明の「離脱工程」の一例である。

　（Ｓ１０５）
　ステップＳ１０５では、取手１１が回転操作されることにより、支持部３の高さが本調整される。このような工程により、摺動板４が本体部５８の下面に対して確実に当接することになる。

　（Ｓ１０６）
　ステップＳ１０６では、ユニット５２を摺動板４の上で滑らす。このような作業は、メンテナンス機器１による支持が安定する場所までユニット５２をスライドさせるために行われる。なお、ステップＳ１０６は、本発明の「スライド工程」の一例である。

　（Ｓ１０７）
　ステップＳ１０７では、ステップＳ１０６においてユニット５２がメンテナンス機器１により安定的に支持されている状態で、取手１１を反時計回りに回転させることで支持部３を下降させる。このような作業により、レール５５と嵌合しているユニット５２の部分は、レール５５に対して離間することになる。

　（Ｓ１０８）
　ステップＳ１０８では、メンテナンス機器１をベルトコンベア５１上で搬入口５９の近傍まで移動させる。このような作業により、メンテナンス機器１により支持されているユニット５２も搬入口５９の近傍まで移動することになる。なお、ステップＳ１０８は、本発明の「移動工程」の一例である。

　（Ｓ１０９）
　ステップＳ１０９では、ステップＳ１０８においてメンテナンス機器１が搬入口５９の近傍まで移動した後、メンテナンス機器１によって支持されているユニット５２をレール５５から取り外す。そして取り外されたユニット５２は搬入口５９からＸ線検査装置５０の外部へ搬出される。その後、搬出されたユニット５２において、各種メンテナンスが実施される。なお、ステップＳ１０９は、本発明の「搬出工程」の一例である。

　［作用・効果］
　上記のようなメンテナンス機器１によれば、Ｘ線源を含むユニット５２の本体部５８の下面とメンテナンス機器１の摺動板４とが当接している場合に、ユニット５２がメンテナンス機器１により下方から支持される。よって、ユニット５２をＸ線検査装置５０のレール５５から着脱させることが容易となる。また、離脱したユニット５２を支持するメンテナンス機器１を、ベルトコンベア５１の上で移動させることによりユニット５２を搬入口５９の近傍まで容易に移動させることができる。そして、搬入口５９からユニット５２をＸ線検査装置５０の外部へ搬出することができる。このようなメンテナンス機器１は、検査場所に対して上方のレール５５に固定されているユニット５２を簡易にメンテナンスすることを可能にする。

　また、上記のようなメンテナンス機器１によれば、取手１１を操作することによりユニット５２の摺動板４の高さは容易に調節可能である。よって、ステップＳ１０２に示されるように、ユニット５２の本体部５８の下面と摺動板４とが当接せずに近接している場合であっても、ステップＳ１０３あるいはステップＳ１０５に示されるように取手１１が回転操作されることで、本体部５８の下面と摺動板４とを容易に当接させることができる。よって、メンテナンス機器１によるユニット５２の支持は容易に行うことができる。

　また、上記のようなメンテナンス機器１によれば、Ｘ線照射部５３及びカメラ５４が配置可能な切り欠き１２が支持部３に設けられている。よって、ベルトコンベア５１の方向に突出するＸ線照射部５３及びカメラ５４をユニット５２が有する場合であっても、メンテナンス機器１は摺動板４がユニット５２の本体部５８の下面を支持することができる。

　また、上記のようなメンテナンス機器１によれば、ステップＳ１０５に示されるようにユニット５２の本体部５８の下面に対して摺動板４が当接する。よって、ステップＳ１０６に示されるようにユニット５２を摺動板４の上で滑らすことができる。よって、メンテナンス機器１による支持が安定する場所にユニット５２をスライドさせることを容易に行える。よって、ステップＳ１０８においてメンテナンス機器１がベルトコンベア５１上で移動させられている間に、ユニット５２はメンテナンス機器１により確実に支持される。よって、ユニット５２は摺動板４の上から脱落することは抑制され、ユニット５２のメンテナンスの安全性又は信頼性は確保される。

　なお、メンテナンス機器１には、摺動板４が設けられていなくともよい。そして、ステップＳ１０６において、摺動板４が本体部５８の下面と当接している状態で、ユニット５２を摺動板４の上で滑らさなくともよい。また、Ｘ線検査装置５０及びユニット５２の形態は、上記に記載した形態に限定されない。ユニット５２は、被検体の検査場所に対して上方に設置されていればよい。

　以上、本発明の実施の形態を詳細に説明してきたが、前述までの説明はあらゆる点において本発明の例示に過ぎない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。また、以上で開示した実施形態及び変形例に記載される事項は組み合わせる事ができる。

　なお、以下には本発明の構成要件と実施例の構成とを対比可能とするために、本発明の構成要件を図面の符号付きで記載しておく。
＜付記１＞
　Ｘ線検査装置（５０）の内部に設けられ、被検体へ向けてＸ線を照射するＸ線源を含むユニット（５２）のメンテナンス方法であって、
　前記Ｘ線検査装置（５０）は、
　　前記Ｘ線検査装置（５０）の外部から前記Ｘ線検査装置（５０）の内部へ前記被検体を搬入可能な搬入口（５９）と、
　　前記搬入口（５９）から搬入された前記被検体を検査場所まで運搬する運搬部（５１）と、を備え、
　前記ユニット（５２）は、前記検査場所の上方の前記Ｘ線検査装置（５０）の所定部分に固定され、
　前記運搬部（５１）上に載置された支持装置（１）により前記ユニット（５２）を支持する支持工程（Ｓ１０３）と、
　前記支持工程（Ｓ１０３）において前記支持装置（１）により支持された状態の前記ユニット（５２）を前記所定部分から離脱させる離脱工程（Ｓ１０４）と、
　前記離脱工程（Ｓ１０４）において前記所定部分から離脱させた前記ユニット（５２）を支持している前記支持装置（１）を前記運搬部（５１）の上で前記搬入口（５９）まで移動させる移動工程（Ｓ１０８）と、
　前記移動工程（Ｓ１０８）において前記搬入口（５９）まで移動させられた前記支持装置（１）により支持されている前記ユニット（５２）を前記搬入口（５９）から搬出する搬出工程（Ｓ１０９）と、を含む、
　メンテナンス方法。
＜付記２＞
　前記ユニット（５２）は、
　　下面が前記被検体と対面するように配置される直方体状の第１部分（５８）と、
　　前記下面よりも前記被検体の方向へ突出する第２部分（５３）と、
　　前記下面よりも前記被検体の方向へ突出し、前記第２部分（５３）と並んで設けられる第３部分（５４）と、を備え、
　前記支持装置（１）は、
　　前記運搬部（５１）に載置可能な台（２）と、
　　前記台（２）が前記検査場所の前記運搬部（５１）に載置された場合に、前記下面と対向して近接する、あるいは前記下面と当接する面を有する支持部（３）と、
　　前記台（２）と前記支持部（３）とを接続し、さらに支持方向に前記支持部（３）を移動させることを可能にするリンク機構と、
　　前記支持部（３）の移動を操作可能な操作部（１１）と、を備え、
　前記支持部（３）には、前記ユニット（５２）を支持する面（４）に対して直交方向に貫通し、前記下面と前記ユニット（５２）を支持する面（４）とが近接あるいは当接した場合に前記第２部分（５３）及び前記第３部分（５４）が配置可能な切り欠き（１２）が設けられる、
　付記１に記載のメンテナンス方法。
＜付記３＞
　前記離脱工程（Ｓ１０４）において前記所定部分から離脱され、前記支持装置（１）により支持された状態の前記ユニット（５２）を、前記ユニット（５２）を支持する面（４）の上で滑らすスライド工程（Ｓ１０６）を更に含む、
　付記２に記載のメンテナンス方法。

１　　　　　　　　　　：メンテナンス機器
２　　　　　　　　　　：台
３　　　　　　　　　　：支持部
４　　　　　　　　　　：摺動板
５　　　　　　　　　　：リンク機構
５Ａ　　　　　　　　　：リンク
６　　　　　　　　　　：シャフト
１１　　　　　　　　　：取手
１２　　　　　　　　　：切り欠き
５０　　　　　　　　　：Ｘ線検査装置
５１　　　　　　　　　：ベルトコンベア
５２　　　　　　　　　：ユニット
５３　　　　　　　　　：Ｘ線照射部
５４　　　　　　　　　：カメラ
５５　　　　　　　　　：レール
５６　　　　　　　　　：ボルト
５７　　　　　　　　　：駆動部
５８　　　　　　　　　：本体部
５９　　　　　　　　　：搬入口

Claims

　Ｘ線検査装置の内部に設けられ、被検体へ向けてＸ線を照射するＸ線源を含むユニットのメンテナンス方法であって、
　前記Ｘ線検査装置は、
　　前記Ｘ線検査装置の外部から前記Ｘ線検査装置の内部へ前記被検体を搬入可能な搬入口と、
　　前記搬入口から搬入された前記被検体を検査場所まで運搬する運搬部と、を備え、
　前記ユニットは、前記検査場所の上方の前記Ｘ線検査装置の所定部分に固定され、
　前記運搬部上に載置された支持装置により前記ユニットを支持する支持工程と、
　前記支持工程において前記支持装置により支持された状態の前記ユニットを前記所定部分から離脱させる離脱工程と、
　前記離脱工程において前記所定部分から離脱させた前記ユニットを支持している前記支持装置を前記運搬部の上で前記搬入口まで移動させる移動工程と、
　前記移動工程において前記搬入口まで移動させられた前記支持装置により支持されている前記ユニットを前記搬入口から搬出する搬出工程と、を含む、
　メンテナンス方法。
　前記ユニットは、
　　下面が前記被検体と対面するように配置される直方体状の第１部分と、
　　前記下面よりも前記被検体の方向へ突出する第２部分と、
　　前記下面よりも前記被検体の方向へ突出し、前記第２部分と並んで設けられる第３部分と、を備え、
　前記支持装置は、
　　前記運搬部に載置可能な台と、
　　前記台が前記検査場所の前記運搬部に載置された場合に、前記下面と対向して近接する、あるいは前記下面と当接する面を有する支持部と、
　　前記台と前記支持部とを接続し、さらに支持方向に前記支持部を移動させることを可能にするリンク機構と、
　　前記支持部の移動を操作可能な操作部と、を備え、
　前記支持部には、前記ユニットを支持する面に対して直交方向に貫通し、前記下面と前記ユニットを支持する面とが近接あるいは当接した場合に前記第２部分及び前記第３部分が配置可能な切り欠きが設けられる、
　請求項１に記載のメンテナンス方法。
　前記離脱工程において前記所定部分から離脱され、前記支持装置により支持された状態の前記ユニットを、前記ユニットを支持する面の上で滑らすスライド工程を更に含む、
　請求項２に記載のメンテナンス方法。