令和3(行ケ)10006審決取消請求事件

令和３年１０月２６日判決言渡
令和３年（行ケ）第１０００６号 特許取消決定取消請求事件
口頭弁論終結日 令和３年９月１４日
判 決
原 告 株式会社システムスクエア
同訴訟代理人弁護士 岩 永 利 彦
10 被 告 特 許 庁 長 官
同 指 定 代 理 人 渡 戸 正 義
同 福 島 浩 司
同 井 上 博 之
同 小 島 寛 史
15 同 石 塚 利 恵
主 文
１ 原告の請求を棄却する。
２ 訴訟費用は原告の負担とする。
事 実 及 び 理 由
20 第１ 請求
特許庁が異議２０２０－７００１１７号事件について令和２年１２月９日
にした決定を取り消す。
第２ 事案の概要
本件は，特許取消決定の取消訴訟である。
25 １ 特許庁における手続の経緯等（当事者間に争いがない。）
⑴ 被告は，平成２９年９月２０日，発明の名称を「Ｘ線検査装置」とする発
明について，特許出願（特願２０１８－５４３８３０号。優先権主張・平成
２８年１０月４日。以下「本件出願」という。）をし，令和元年８月１６日，
その設定登録（特許第６５６９０７０号，請求項の数４）を受けた（特許掲
載公報発行・同年９月４日。以下，この登録に係る特許を「本件特許」とい
5 う。 。
）
⑵ 令和２年２月２７日付けで本件特許の請求項１ないし４に係る特許につい
て特許異議の申立て（異議２０２０－７００１１７号）がされたところ，原
告は，同年７月１３日付けで本件特許の請求項１ないし４に係る特許請求の
範囲を訂正する訂正請求を行った（以下，この請求に係る訂正を「本件訂正」
10 という。 。
）
⑶ 特許庁は，令和２年１２月９日，
「特許第６５６９０７０号の特許請求の範
囲を訂正請求書に添付された訂正特許請求の範囲のとおり，訂正後の請求項
〔１－４〕について訂正することを認める。特許第６５６９０７０号の請求
項１ないし４に係る特許を取り消す。 との決定
」 （以下「本件決定」という。）
15 をし，その謄本は，同月２２日，原告に送達された。
⑷ 原告は，令和３年１月１４日，本件決定の取消しを求めて本件訴えを提起
した。
２ 特許請求の範囲の記載
本件訂正後の本件特許の請求項１ないし４の発明（以下，本件発明」
「 といい，
20 請求項の番号に従って「本件発明１」のようにいう。）に係る特許請求の範囲の
記載は，それぞれ，次のとおりである。
⑴ 本件発明１（請求項１）
被測定物にＸ線を照射するＸ線照射手段と，
載置面に載置された前記被測定物を搬送する搬送手段と，
25 前記被測定物を透過したＸ線の各光子について，光子が持つエネルギーを
所定の個数のエネルギー閾値に照らして，２以上のエネルギー領域に弁別し
て検出するＸ線検出手段と，
複数種別の前記被測定物のそれぞれについて，前記被測定物と前記エネル
ギー閾値とが直接的又は間接的に対応付けられて記憶された記憶手段と，
前記記憶手段を参照し，入力された情報により前記種別が特定された前記
5 被測定物に対応する前記エネルギー閾値を，前記所定の個数のエネルギー閾
値として前記Ｘ線検出手段が参照できるように保持する閾値設定手段と，
前記Ｘ線検出手段が所定の１以上の前記エネルギー領域のそれぞれについ
て検出した光子の数又は光子の数に応じた量に基づいて，前記被測定物を検
査する検査手段と，
10 を備え，
前記Ｘ線検出手段は，前記載置面との対向状態が固定されている
ことを特徴とするＸ線検査装置。
⑵ 本件発明２（請求項２）
前記検査手段は，Ｘ線検出手段が前記１以上のエネルギー領域のそれぞれ
15 について検出した光子の数又は光子の数に応じた量に基づいて，前記１以上
のエネルギー領域のそれぞれについてＸ線透過画像を生成し，各Ｘ線透過画
像に対し所定の処理を行うことで得られた画像を前記被測定物の検査結果と
して出力することを特徴とする請求項１に記載のＸ線検査装置。
⑶ 本件発明３（請求項３）
20 前記記憶手段は，前記被測定物に対応付けて，前記検査手段における前記
被測定物の検査方法を示す情報を更に記憶し，
前記検査手段は，前記記憶手段を参照し，前記閾値設定手段に入力された
情報により特定された前記被測定物に対応する検査方法で前記被測定物を検
査する
25 ことを特徴とする請求項１に記載のＸ線検査装置。
⑷ 本件発明４（請求項４）
前記光子の数に応じた量は電荷量であることを特徴とする請求項１から３
のいずれか１項に記載のＸ線検査装置。
３ 本件決定の理由の要旨
本件決定は，本件訂正は訂正要件を満たすとした上で，次のとおり，本件発
5 明１ないし４は，甲第１号証「特開２００７－２３２５８６号公報」
（以下「引
用文献１」という。）に記載の発明（以下「引用発明１」という。）及び甲第２
号証「特開２００４－８４６０号公報」（以下「引用文献２」という。）に記載
の技術事項（以下「引用文献２技術事項」という。）に基づいて，当業者が容易
に発明することができたものであるから，特許法２９条２項に違反してされた
10 ものであり，同法１１３条２号に該当し，取り消されるべきものであるとした。
⑴ 本件発明１の進歩性について
ア 引用発明１の認定（項番号は，本判決で付した。以下，特に断りなく，
この項番号により該当事項を特定する。）
Ａ 複数種の品種情報を記憶しておき品種選択操作によりその検査時の設
15 定条件切換えを行い，物品を透過したＸ線を検出しその品質状態に対応
するＸ線画像を生成して物品を検査するＸ線異物検出装置であって，
Ｂ 被検査物品であるワークＷを透過したＸ線を検出する検出手段１０
（Ｘ線検出手段）と，ワークＷを所定方向に搬送するコンベア搬送路１
１とを備え，
20 Ｃ コンベア搬送路１１は，搬送駆動モータにより所定搬送速度で駆動さ
れるベルトコンベアであり，所定の検出領域１２内を通してワークＷを
移動させることができ，
Ｄ 検出手段１０は，検出領域１２内のワークＷに向けてＸ線を照射する
Ｘ線源１３と，照射されたＸ線のうちワークＷを透過したＸ線を検出す
25 るＸ線検出部１４と，ワークＷがコンベア搬送路１１上で検出領域１２
の上流側所定位置に達したことを検知するワーク検知センサ１５とを含
んで構成されており，
Ｅ Ｘ線検出部１４は，Ｘ線ラインセンサで構成されており，検出領域１
２内でコンベア搬送路１１の搬送方向と直交する方向（以下，幅員方向
という）に隣り合う複数の透過領域のそれぞれについて，ワークＷを透
5 過したＸ線を検出し各透過領域における所定時間ごとの累積透過量のデ
ータを検出信号として出力するものであり，
Ｆ 搬送方向についても，Ｘ線検出部１４の素子列ライン上でのＸ線量の
サンプリングピッチに対応するサンプリングピッチでワークＷのＸ線透
過量が順次サンプリングされるように，コンベア搬送路１１の搬送速度
10 が設定されており，Ｘ線検出部１４の複数の検出素子からのＸ線透過量
の検出信号をワークＷの搬送方向全域について蓄積記憶することで，Ｘ
線画像作成のためのデータが取得できるようになっており，
Ｇ Ｘ線検出部１４の検出信号は，制御装置２０に取り込まれるようにな
っており，
15 Ｈ 制御装置２０は，Ｘ線検出部１４の検出情報に基づいて混入異物の有
無などのワークＷの品質状態に対応するＸ線画像を生成するＸ線画像生
成部２１（画像形成手段）と，ワークＷの品種ごとの情報とその品種ご
との検出手段１０及びＸ線画像生成部２１の動作条件とをそれぞれ設定
する設定操作部２２（設定手段）と，設定操作部２２の設定情報を記憶
20 する設定情報記憶部２３（設定情報記憶手段）と，Ｘ線画像生成部２１
で作成された各ワークＷごとのＸ線画像に基づき公知の所定の判定処理
プログラムを実行してのワークＷの品質状態の合否を判定する判定部２
４と，判定部２４の判定結果に対応する検査結果情報を画面表示したり
設定操作部２２の操作に応じて設定情報記憶部２３に記憶された設定情
25 報を画面表示したりする表示制御部２５及び表示器２６とを含んで構成
されており，
Ｉ 設定操作部２２は，運転画面中に表示されるメニューボタン４６や選
択画面中の操作部２２ｓのように画面上に操作入力部を有しており，メ
ニューボタン４６の操作に応じてメニュー画面を表示して，そこに各種
パラメータ設定や品種切換えのための操作ボタンを配して設定操作を可
5 能にするもので，そのためのプログラムを有しており，
Ｊ 設定情報記憶部２３は，設定操作部２２によってワークＷの品種ごと
に検出手段１０及びＸ線画像生成部２１の動作条件が設定されるとき，
そのＸ線画像生成部２１で生成されたＸ線画像を前記品種ごとの設定情
報（例えば，品種番号，品名，内容物の個数，重さ，形状，管電流，管
10 電圧，搬送速度，判定閾値，マスク処理条件等）に関連付けた設定時Ｘ
線画像として記憶するようになっており，
Ｋ 制御装置２０は，更に，設定情報記憶部２３の記憶情報に基づき，設
定時Ｘ線画像がワークＷの前記品種ごとの情報と共に表示器２６で画面
表示される，複数種の前記物品ごとの情報を複数の選択肢として含む品
15 種選択画面３０の画像を生成する選択画面生成部２７（品種選択画面生
成手段）と，品種選択画面３０中の複数の選択肢３１～３３のいずれか
を選択する選択操作に応じて検査対象のワークＷの品種を選択する品種
選択処理部２８（品種選択処理手段）との機能を有しており，品種選択
画面３０の画像は表示器２６で画面表示され，
20 Ｌ 品種選択処理部２８は，操作部画像２２ｓで決定キー３６が操作され
て品種選択が確定したとき，選択された品種に対応する設定情報を設定
情報記憶部２３から読み出して，Ｘ線画像生成部２１，判定部２４，表
示制御部２５，選択画面生成部２７及び検出制御部２９に選択された品
種の設定パラメータ等を供給するようになっており，これにより検出手
25 段１０による検出，Ｘ線画像生成部２１による画像生成，判定部２４に
おける判定及び画面表示制御の条件がそれぞれ選択品種に対応するもの
に変更され，
Ｍ 判定部２４では，各ライン走査ごとのデータ中の最大画素濃度のデー
タを所定の閾値と比較してＸ線吸収率が大きい金属異物等の混入の有無
が検出濃度レベルと閾値との比較により判定される，
5 Ｎ Ｘ線異物検出装置。
イ 引用文献２技術事項の認定（項番号は，本判決で付した。以下，特に断
りなく，この項番号により該当事項を特定する。）
ａ Ｘ線に対してエネルギー分解能を有するピクセルが配列され空間分解
能を有するＸ線検出器とＸ線発生装置と記憶装置と演算処理装置を備え，
10 被写体にＸ線を照射して撮影を行い，Ｘ線検出器のピクセルごとの出力
信号について所望のＸ線エネルギーにおける出力信号を選択してＸ線像
化するＸ線エネルギー分析イメージング装置において，
ｂ エネルギー分解能を有するＸ線検出素子は，素子にＸ線が入射すると
Ｘ線のエネルギーに対応する電流を発生するもので，所定期間に観察さ
15 れる電流発生回数を電流の大きさに従って分類して積算することにより，
透過Ｘ線のエネルギースペクトルを得ることができ，
ｃ 各検出素子ごとのカウント結果はＸ線エネルギーごとの入射頻度を表
し，スペクトル化したデジタル情報として蓄積し，デジタル化した情報
は演算処理装置の高速処理を経て，指定したＸ線エネルギーにおける各
20 素子ごとのＸ線検出量を算定し，ピクセル配置に対応して平面展開する
ことにより指定Ｘ線エネルギーにおけるＸ線透過状態を濃淡画像として
表示することができ，
ｄ 物質に特有な高吸収Ｘ線を利用することにより，荷物や人体内に隠匿
した麻薬，あるいは爆薬や象牙などの禁制品の有無を検査することがで
25 き，
ｅ 特に感度のよいエネルギー領域を選択して目的部位の像を鮮明化した
り，
ｆ 異なるＸ線エネルギー領域における出力信号の差分に基づいて画像
化するなど，異なる波長における画像を用いた演算により画像を形成す
ること。
5 ウ 本件発明１と引用発明１との一致点（項番号は，本判決で付した。以下，
特に断りなく，この項番号により該当事項を特定する。）
① 被測定物にＸ線を照射するＸ線照射手段と，
② 載置面に載置された前記被測定物を搬送する搬送手段と，
③ 前記被測定物を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段と，
10 ④ 複数種別の前記被測定物のそれぞれについて，前記被測定物と検査条
件とが直接的又は間接的に対応付けられて記憶された記憶手段と，
⑤ 前記記憶手段を参照し，入力された情報により前記種別が特定された
前記被測定物に対応する検査条件を，前記検査条件として利用可能とす
る検査条件設定手段と，
15 ⑥ 前記Ｘ線検出手段が検出したＸ線に関する量に基づいて，前記被測定
物を検査する検査手段と，
を備え，
⑦ 前記Ｘ線検出手段は，前記載置面との対向状態が固定されている
⑧ Ｘ線検査装置。
20 エ 本件発明１と引用発明１との相違点１
Ｘ線検査のための構成について，
本件発明１においては，
(ア) 「前記被測定物を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段」（③）が，
「Ｘ線の各光子について，光子が持つエネルギーを所定の個数のエネル
25 ギー閾値に照らして，２以上のエネルギー領域に弁別して検出するＸ線
検出手段」であって，
それに関連して
(イ) 「複数種別の前記被測定物のそれぞれについて，前記被測定物と」
「直接的又は間接的に対応付けられて」
「記憶手段」 「記憶された」
に 「検
査条件」（以上，④）であり，また，「検査条件設定手段」が「前記記憶
5 手段を参照し」て「利用可能とする」
「入力された情報により前記種別が
特定された前記被測定物に対応する検査条件」（以上，⑤）が，「前記エ
ネルギー閾値」であって，
「検査条件設定手段」
（⑤）が「閾値設定手段」
であり，
(ウ) 「前記Ｘ線検出手段が検出したＸ線に関する量に基づいて，前記被
10 測定物を検査する検査手段」（⑥）が，「前記Ｘ線検出手段が所定の１以
上の前記エネルギー領域のそれぞれについて検出した光子の数又は光子
の数に応じた量」に基づいて被測定物を検査するのに対し，
引用発明１においては，
(ア)′「前記被測定物を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段」（③）が，
15 「ワークＷを透過したＸ線を検出し各透過領域における所定時間ごとの
累積透過量のデータを検出信号として出力する」「Ｘ線検出部１４」（以
上，Ｅ）であって，
それに関連して
(イ)′「複数種別の前記被測定物のそれぞれについて，前記被測定物と」
20 「直接的又は間接的に対応付けられて」
「記憶手段」 「記憶された」
に 「検
査条件」（以上，④）であり，また，「検査条件設定手段」が「前記記憶
手段を参照し」て「利用可能とする」
「入力された情報により前記種別が
特定された前記被測定物に対応する検査条件」（以上⑤）が，「ワークＷ
の品種ごとの情報とその品種ごとの検出手段１０及びＸ線画像生成部２
25 １の動作条件」
（Ｈ）を含む「前記品種ごとの設定情報（例えば，品種番
号，品名，内容物の個数，重さ，形状，管電流，管電圧，搬送速度，判
定閾値，マスク処理条件等）（Ｊ）であって，
」 「検査条件設定手段」
（⑤）
が「品種選択処理部２８」（Ｌ）であり，
(ウ)′「前記Ｘ線検出手段が検出したＸ線に関する量に基づいて，前記被
測定物を検査する検査手段」（⑥）が，「Ｘ線検出部１４の検出情報に基
5 づいて」
「生成」された「混入異物の有無などのワークＷの品質状態に対
応するＸ線画像」
（以上，Ｈ）の「各ライン走査ごとのデータ中の最大画
素濃度のデータ」
（Ｍ）に基づいて被検査物品であるワークＷを検査する
点。
オ 本件発明１と引用発明１との相違点２
10 検査条件設定手段が，前記被測定物に対応する検査条件を，前記検査条
件として利用可能とすることについて，本件発明１においては，
「前記Ｘ線
検出手段が参照できるように保持する」のに対し，引用発明１においては，
「Ｘ線画像生成部２１，判定部２４，表示制御部２５，選択画面生成部２
７及び検出制御部２９に選択された品種の設定パラメータ等を供給する」
15 （Ｌ）点。
カ 相違点１の容易想到性
(ア) 前記エ(ア)及び(ア)′の点
引用文献２技術事項に係るＸ線エネルギー分析イメージング装置は，
「荷物や人体内に隠匿した麻薬，あるいは爆薬や象牙などの禁制品の有
20 無を検査することができ」（ｄ）るものであるところ，これら禁制品は，
本来存在すべきではない物体であることから，引用文献２技術事項を異
物検査に使用できる。
そうすると，Ｘ線異物検出装置である引用発明１の「Ｘ線検出部１４」
（Ｅ） 「所定時間ごとの累積透過量のデータを検出信号として出力す
を，
25 るもの」（Ｅ）に代えて，引用文献２技術事項の「Ｘ線検出器」（ａ）の
「素子にＸ線が入射するとＸ線のエネルギーに対応する電流を発生する
もので，所定期間に観察される電流発生回数を電流の大きさに従って分
類して積算することにより，透過Ｘ線のエネルギースペクトルを得るこ
とができ」
（ｂ）るものを採用することは，当業者であれば容易に想到し
得る。
5 ここで，引用文献２技術事項の「Ｘ線に対してエネルギー分解能を有
するピクセルが配列され空間分解能を有するＸ線検出器」
（ａ）は，本件
発明１の「Ｘ線の各光子について，光子が持つエネルギーを所定の個数
のエネルギー閾値に照らして，２以上のエネルギー領域に弁別して検出
するＸ線検出手段」に相当する。
10 (イ) 前記エ(イ)及び(イ)′の点
引用発明１は，「複数種の品種情報を記憶しておき品種選択操作によ
りその検査時の設定条件切換えを行い」物品を検査するＸ線異物検出装
「
置」（以上，Ａ）であり，「設定情報記憶部２３」が「判定閾値」を含む
「品種ごとの設定情報」
（以上，Ｊ）を記憶するものであるから，検査前
15 に選択する品種に対応した物品と異物のそれぞれのＸ線エネルギーを把
握しておくことは可能であると認められる。
また，品種を特定して検査する引用発明１において，
「透過Ｘ線のエネ
ルギースペクトル」
（ｂ）は，物品と異物を区別できる程度の解像度があ
ればよいことは明らかである。
20 そうすると，
「設定情報記憶部２３」 「品種ごとの設定情報
に （例えば，
品種番号，品名，内容物の個数，重さ，形状，管電流，管電圧，搬送速
度，判定閾値，マスク処理条件等） （以上，Ｊ）を記憶する引用発明１
」
において，「設定情報記憶部２３」（Ｊ）が品種に対応した物品と異物と
を区別するための「Ｘ線のエネルギーに対応する」
「電流の大きさ」
（ｂ。
25 なお，本件発明１の「複数種別の前記被測定物のそれぞれについて」
「対
応付けられ」た「前記エネルギー閾値」に相当する。）を記憶し，「品種
選択処理部２８」（Ｌ）が当該「Ｘ線のエネルギーに対応する」「電流の
大きさ」
（以上，ｂ）も供給するようにすることは，引用文献２技術事項
の「Ｘ線検出器」
（ａ）に係る技術事項を採用することに伴う設計変更に
すぎない。
5 (ウ) 前記エ(ウ)及び(ウ)′の点
引用文献２技術事項の「Ｘ線検出器」
（ａ）が検出した「素子にＸ線が
入射すると」「発生する」「Ｘ線のエネルギーに対応する電流」の「所定
期間に観察される電流発生回数を電流の大きさに従って分類して積算」
（以上，ｂ）したものは，本件発明１の「前記Ｘ線検出手段が所定の１
10 以上の前記エネルギー領域のそれぞれについて検出した」光子の数に応
「
じた量」に相当する。
(エ) 前記(ア)ないし(ウ)を勘案すると，引用発明１において，引用文献
２技術事項に基づき，相違点１に係る本件発明１の発明特定事項を得る
ことは，当業者であれば容易になし得ることである。
15 キ 相違点２の容易想到性
引用発明１において，
「Ｘ線画像生成部２１，判定部２４，表示制御部２
５，選択画面生成部２７及び検出制御部２９に選択された品種の設定パラ
メータ等を供給する」（Ｌ）ようにするか，これに代えて，「Ｘ線画像生成
部２１，判定部２４，表示制御部２５，選択画面生成部２７及び検出制御
20 部２９」が「選択された品種の設定パラメータ等」
（以上，Ｌ）を参照しに
いくようにするかは，適宜選択し得る設計事項にすぎない。
⑵ 本件発明２の進歩性について
引用文献２技術事項の「異なるＸ線エネルギー領域における出力信号の差
分に基づいて画像化するなど，異なる波長における画像を用いた演算により」
25 「形成」した「画像」
（以上，ｆ）は，本件発明２の「Ｘ線検出手段が前記１
以上のエネルギー領域のそれぞれについて検出した」「光子の数に応じた量
に基づいて，前記１以上のエネルギー領域のそれぞれについてＸ線透過画像
を生成し，各Ｘ線透過画像に対し所定の処理を行うことで得られた画像」に
相当する。
よって，本件発明２は，引用発明１及び引用文献２技術事項に基づいて当
5 業者が容易に発明をすることができたものである。
⑶ 本件発明３の進歩性について
引用文献２技術事項は「異なる波長における画像を用いた演算により画像
を形成すること」（ｆ）を含むことから，引用発明１において，「設定情報記
憶部２３」（Ｊ）が品種に対応した「画像を用いた演算」（ｆ）を記憶するよ
10 うにすることは，技術の適用に伴う設計変更にすぎない。
よって，本件発明３は，引用発明１及び引用文献２技術事項に基づいて当
業者が容易に発明をすることができたものである。
⑷ 本件発明４の進歩性について
引用文献２技術事項の「電流の大きさ」（ｂ）は，本件発明４の「電荷量」
15 に相当する。
よって，本件発明４は，引用発明１及び引用文献２技術事項に基づいて当
業者が容易に発明をすることができたものである。
４ 取消事由
⑴ 本件発明１の進歩性に関する判断の誤り（取消事由１）
20 ⑵ 本件発明２ないし４の進歩性に関する判断の誤り（取消事由２）
第３ 当事者の主張
１ 取消事由１（本件発明１の進歩性に関する判断の誤り）の有無について
⑴ 原告
ア 一致点及び相違点の認定の誤り
25 引用文献１には，
「エネルギー閾値」の弁別に関する記載はないから，引
用発明１と本件発明１とが，「光子が持つエネルギーを所定の個数のエネ
ルギー閾値に照らして，２以上のエネルギー領域に弁別して検出するＸ線
検出手段」 「前記被測定物と前記エネルギー閾値とが直接的又は間接的に
，
対応付けられて記憶された記憶手段」 「前記被測定物に対応する前記エネ
，
ルギー閾値を，前記所定の個数のエネルギー閾値として前記Ｘ線検出手段
5 が参照できるように保持する閾値設定手段」及び「前記Ｘ線検出手段が所
定の１以上の前記エネルギー領域のそれぞれについて検出した光子の数
又は光子の数に応じた量に基づいて，前記被測定物を検査する検査手段」
について一致することはなく，本件発明１と引用発明１とは，
「エネルギー
閾値」の弁別及びその後の処理に関して相違している（相違点３）。
10 イ 相違点１の容易想到性判断の誤り
(ア)ａ 引用発明１は，食品等の対象製品にＸ線を照射し，異物の有無を
検査する検査装置の発明である（引用文献１の【０００１】 。一方，
）
引用発明２技術事項は，人体用のＸ線検査装置に関するものである（引
用文献２の【０００１】 【００２１】 。前者の異物検査装置は，対象
， ）
15 を製品等とし，たまたま事故により含まれるもの，後で使用しない無
価値なもの等をできるだけ低コストで見つけようとするものであり，
後者の人体用Ｘ線用検査装置は，対象を生体等とし，故意又は意図的
に含ませたもの，後での使用を前提とした価値あるもの等を金に糸目
をつけずに見つけようとするものであるから，両者の技術分野は大き
20 く異なる。引用文献２には，
「また，物質に特有な高吸収Ｘ線を利用す
ることにより，荷物や人体内に隠匿した麻薬，あるいは爆薬や象牙な
どの禁制品の有無を検査することができる。 （
」 【０００７】）との記載
があるが，あくまで人体とその人体に付随する荷物内に存在するであ
ろう禁制品を見つけることも可能という指摘にとどまるものである。
25 ｂ 引用発明１の解決課題は，最初に「設定時Ｘ線画像」等のリファレ
ンスを設定することにより，対象物品（ワーク）とその検査条件を簡
易に把握できるようにして，測定条件等の取り違いによる検査ミス等
を減らし，低コストで簡便・容易に検査作業ができるようにすること
であり，ユーザーインターフェースを中心とするものである（引用文
献１の【０００１】 【０００５】ないし【００１０】 。一方，引用文
， ）
5 献２技術事項の解決課題は，人体用のＸ線撮影装置において，被曝防
止の観点から，１回の撮影により，Ｘ線吸収特性の異なるいくつかの
Ｘ線像を抽出して，臓器等を鮮明に表示することができるようにする
というものである（【０００２】ないし【０００５】 。したがって，両
）
者の解決課題は根本的に異なり，共通する点など一つもない。
10 むしろ，引用発明１の実施品の検査装置は，どんなに高くても数百
万円の価格であるが，引用文献２技術事項に係る実施品は，数千万円
から数億円の価格であるから，当業者は，多種類の製品を対象とする
食品工場用の低コスト・低額な検査装置である引用発明１の装置に，
人体用で高コスト・高額な検査装置に使われる引用文献２技術事項を
15 適用しようとは考えないのであるから，共通の課題を認識できるわけ
がない。さらに，引用発明１の装置は，食品と金属等，検出でのコン
トラストが高いものを対象としているが，引用文献２技術事項の装置
は，人体と禁制品等，検出でのコントラストが極めて低いものを対象
としているのであり，引用発明１において，異物検出の精度を向上さ
20 せるため引用文献２技術事項を適用して異物部分と異物以外の部分と
のコントラストを高める必要はない。
また，上記したところに照らせば，引用発明１と引用文献２技術事
項とは，通常，作用・機能の共通性もない。
ｃ 以上のとおり，引用発明１に引用文献２技術事項を適用することは，
25 その動機付けを欠くものである。
(イ)ａ 引用発明１は，一品種について単一のエネルギー帯で処理した結
果である「設定時Ｘ線画像」
（引用文献１の【００１０】，
【００５７】）
をリファレンスにして，対象物品（ワーク）とその検査条件を簡易に
把握できるようにしたものである。一方，引用文献２技術事項は，一
品種について複数のエネルギースペクトルごとに分けて画像を保存す
5 るものである（引用文献２の【０００８】，
【００１６】 。
） そうすると，
引用文献２技術事項を引用発明１に適用する場合には，その複数個あ
るエネルギースペクトルごとの画像のどれを「設定時Ｘ線画像」にす
るかを定めなければならないが，引用文献２には，複数のエネルギー
帯からの取捨選択の基準，取捨選択した後の処理等，どの画像を引用
10 発明１における「設定時Ｘ線画像」等のリファレンスにするかの基準
となるべき記載はない。
このように，１つの「設定時Ｘ線画像」を基準とする引用発明１に，
複数個の画像を基準とし，その基礎とする技術的思想を異にする引用
文献２技術事項を適用することには阻害要因がある。
15 ｂ 引用発明１の解決課題は，特に資格を有しない工場作業員によって
低コストで簡便・容易に検査作業ができるようにしたものであるが，
これは引用発明１が，コストの増大や作業員への負担をできるだけ避
けたい工場での検査装置を主として念頭に置いているからである。一
方，引用文献２技術事項は，禁制品の検査，つまり空港や税関等での
20 セキュリティを念頭に置いているものであるが，ここでは，検査ミス
は許されず，とにかく高精度であることを要し，さらに有資格の専門
作業員を付ける等，金に糸目をつけずにどんなに複雑・高度な検査手
順でも許される。このような引用文献２技術事項を実現するためには，
相応の設計コストの高騰，部品点数の増大，複雑なユーザーインター
25 フェース，作業員への負担増大，検査作業の高度化・複雑化等が生じ
ることは必然である。
そうすると，低コストでの簡便・容易化を目指す引用発明１に，高
精度で複雑・高度な引用文献２技術事項を適用することは，甲１発明
の目的から乖離・矛盾することになるのであって，阻害要因がある。
⑵ 被告
5 ア 一致点及び相違点の認定の誤りの主張について
(ア)ａ 「Ｘ線検出手段」について
前記第２の３⑴ウのとおり，「Ｘ線検出手段」に係る一致点は，「前
記被測定物を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段」
（③）と認定され
ているのであり，Ｘ線を検出する手段という限りにおいて共通すると
10 したにすぎず，エネルギー閾値に照らして弁別する点は含まれていな
い。
ｂ 「記憶手段」について
前記第２の３⑴ウのとおり，「記憶手段」は，「複数種別の前記被測
定物のそれぞれについて，前記被測定物と検査条件とが直接的又は間
15 接的に対応付けられて記憶された記憶手段」
（④）と認定されているの
であり，情報を記憶する手段という限りにおいて共通するとしたにす
ぎず，エネルギー閾値を記憶する点は含まれていない。
ｃ 「閾値設定手段」について
前記第２の３⑴ウのとおり，「検査条件設定手段」は，「前記記憶手
20 段を参照し，入力された情報により前記種別が特定された前記被測定
物に対応する検査条件を，前記検査条件として利用可能とする検査条
件設定手段」
（⑤）とされているのであり，検査条件を設定することに
係る手段という限りにおいて本件発明１の「閾値設定手段」と共通す
るとしたにすぎず，エネルギー閾値を保持する点を含めて共通すると
25 したものでない。
ｄ 「検査手段」について
前記第２の３⑴ウのとおり，「検査手段」は，「前記Ｘ線検出手段が
検出したＸ線に関する量に基づいて，前記被測定物を検査する検査手
段」
（⑥）とされているのであり，被測定物を検査する手段という限り
において共通するとしたにすぎず，検査が所定のエネルギー領域それ
5 ぞれについて検出した光子の数等に基づく点を含めて共通するとした
ものでない。
(イ) 前記第２の３⑴エのとおり，本件発明１において，Ｘ線検出手段に
ついて，
「Ｘ線の各光子について，光子が持つエネルギーを所定の個数の
エネルギー閾値に照らして，２以上のエネルギー領域に弁別して検出す
10 ること」
（同(ア)），記憶手段について，
「記憶された検査条件がエネルギ
ー閾値であること」
（同(イ)），検査条件設定手段について，
「記憶手段を
参照して利用可能とする検査条件がエネルギー閾値であって，検査条件
設定手段が閾値設定手段であること」
（同(イ)），検査手段について，
「Ｘ
線検出手段が所定の１以上の前記エネルギー領域のそれぞれについて検
15 出した光子の数又は光子の数に応じた量に基づいて被測定物を検査する
こと」
（同(ウ)）が，それぞれ相違点１に含まれているのであるから，原
告が相違点３であると主張する「エネルギー閾値の弁別及びその後の処
理」に関して相違しているとする点は，相違点１の中に含まれている。
イ 相違点１の容易想到性判断の誤りの主張について
20 (ア)ａ Ｘ線検査装置の用途として，医療検査，荷物検査及び食品等の異
物検査があり，各用途で共通した検査技術を採用し得ることは，特開
２０１６－１４５７７８号公報（乙１）の記載（【０００１】【０００
，
２】【０００４】 【００２５】 ，特開２００７－２５６０９６号公報
， ， ）
（乙２）の記載（【００４２】【００４３】 ，特開２００９－１４６２
， ）
25 ４号公報（乙３）の記載（【００２０】 ，特表２００６－５０９１９８
）
号公報（乙４）の記載（【００２２】ないし【００２５】）から把握さ
れるとおり，当業者にとって技術常識であるから，引用発明１と引用
文献２技術事項の技術分野には関連性がある。
ｂ Ｘ線異物検出装置である引用発明１において，異物を検出すること
は当然に求められる機能であり，通常の使用において異物検出の精度
5 が低いよりも高い方が好ましいことは技術常識である。そのため，引
用文献１に異物検出の精度を向上させることが明記されていないとし
ても，当業者であれば引用発明１が異物検出の精度を向上させるとい
う課題を含んでいることを認識できる。
そして，引用発明１は，
「金属異物等の混入の有無が検出濃度レベル
10 と閾値との比較により判定される」と認定されているものであるから，
異物検出の精度を向上させるためには，異物部分の画素値と異物以外
の部分の画素値との差異を明確にすること，すなわち，異物部分と異
物以外の部分とのコントラストを高める必要があることは明らかであ
る。一方，引用文献２技術事項は，目的とする臓器などを明瞭に表示
15 するようにしたコントラストの高いＸ線像を得ることをその課題とし
て含み（引用文献２の【０００２】 ，その上で，臓器に限らず，
） 「荷物
や人体内に隠匿した麻薬，あるいは爆薬や象牙などの禁制品の有無を
検査することができ」るようにしたものである（引用文献２の【００
０７】 。
）
20 したがって，引用発明１と引用文献２技術事項とには，Ｘ線画像の
コントラストを高めるという点で課題の共通性がある。
また，引用発明１は，
「各ライン走査ごとのデータ中の最大画素濃度
のデータを所定の閾値と比較してＸ線吸収率が大きい金属異物等の混
入の有無が検出濃度レベルと閾値との比較により判定される」
（Ｍ）も
25 のであるから，物質の違いを画素値の濃淡として検出できることを利
用して，閾値との比較により金属異物等に対応する暗い画素値を有す
る箇所の存在の有無を判定していることが明らかである。そして，引
用文献２技術事項において「荷物や人体内に隠匿した麻薬，あるいは
爆薬や象牙などの禁制品の有無を検査することができ」るのは（引用
文献２の【０００７】 ，
） 「Ｘ線透過状態を濃淡画像として表示」（引用
5 文献２の【０００９】 した場合に画素値の濃淡から禁制品等の存在を
）
判定することができるからである。
したがって，引用発明１と引用文献２技術事項とは，Ｘ線吸収率の
違いを利用してＸ線画像の画素値の濃淡から物質の存在を判定すると
いう点で作用・機能も共通する。
10 ｃ 以上からすると，引用発明１のＸ線検出部１４に代えて引用文献２
技術事項のＸ線検出器を採用することには，十分な動機付けがある。
(イ)ａ 引用文献１の記載（【０００２】ないし【００１１】）によると，
引用発明１の「設定時Ｘ線画像」【００１０】
（ ）は，被検査物品を視覚
的に把握可能とすることにより，品種選択作業を容易化したり，選択
15 した品種に対する検査中の品種の照合・判定作業を容易化したりする
ために用いられるものである。引用文献２技術事項は，所望のＸ線エ
ネルギーを選択してＸ線画像を生成するものであるが，異なる波長に
「
おける画像を用いた演算により画像を形成する」
（引用文献２の【００
２０】）ことができるものであるから，各波長（エネルギー）における
20 画像を合成することにより，引用発明１の「設定時Ｘ線画像」に対応
する画像を生成することができる。また，引用文献２技術事項は，
「特
に感度のよいエネルギー領域を選択して目的部位の像を鮮明化」 引用
（
文献２の【００２０】）することができるものであるから，被検査物品
の視覚化に適したエネルギー領域を選択して引用発明１の「設定時Ｘ
25 線画像」として使用可能な画像を生成することもできる。
したがって，引用文献２技術事項がＸ線エネルギーごとの画像を生
成するものであることが，引用発明１のＸ線検出部１４に代えて引用
文献２技術事項のＸ線検出器を採用することの阻害要因となるもので
はない。
ｂ 引用文献１の記載（【０００２】ないし【００１１】）によれば，引
5 用発明１は，物品検査装置に光学カメラ等の外観撮影手段を設ける必
要がない場合であっても，品種選択画面に外観画像を表示させるため
に外観撮影手段を設ける必要があり，装置のコスト高を招くという課
題，及び，外観の類似する物品中に内容物が多様な品種及び収納形態
で封入・収納されるため，外観画像を撮影したとしても品種選択操作
10 等をさほど容易化することができないという課題を解決するために，
外観撮影手段を設けずに，内容物を把握することができるＸ線画像を
用いて品種選択を行うようにしたものである。
引用文献２技術事項のＸ線検出器は，外観撮影手段を用いずに内容
物を把握することができるＸ線画像を生成することができるものであ
15 るから，引用発明１のＸ線検出部１４に代えて引用文献２技術事項の
Ｘ線検出器を採用したとしても，引用発明１が解決しようとする上記
の課題を解決することは可能である。
また，引用発明１のＸ線検出部１４に代えて引用文献２技術事項の
Ｘ線検出器を採用した場合，検査に係る操作について，検査の事前設
20 定の段階において品種ごとにエネルギー閾値を設定するといった作業
が必要になるとしても，実際の検査の段階において作業員が品種選択
画面を見て品種を選択するという作業には変更が生じないから，引用
発明１の異物検出装置に比べて作業員の負担が増大するものでもない。
したがって，引用発明１が解決しようとする課題が，引用発明１の
25 Ｘ線検出部１４に代えて引用文献２技術事項のＸ線検出器を採用する
ことによって阻害されるとはいえない。
２ 取消事由２（本件発明２ないし４の進歩性に関する判断の誤り）の有無につ
いて
⑴ 原告
本件発明１に進歩性があるから，その従属項に係る発明である本件発明２
5 ないし４も進歩性がある。
⑵ 被告
本件発明１に係る本件決定の進歩性判断には誤りがないから，原告の主張
には理由がない。
第４ 当裁判所の判断
10 １ 認定事実
⑴ 本件発明について
本件出願に係る願書に添付した明細書（甲３。以下，図面を含めて「本件
明細書」という。）には，別紙１「本件明細書の記載事項（抜粋）」のとおり
の記載があり，この記載によると，本件発明について，次のような開示があ
15 ると認められる。
ア 技術分野
本件発明は，対象製品等にＸ線を照射して異物の検査を行うＸ線検査装
置に関する（【０００１】 。
）
イ 発明が解決しようとする課題等
20 被測定物に向けて照射されたＸ線が被測定物を透過した後のＸ線強度を，
光子エネルギーを弁別可能な直接変換型Ｘ線ラインセンサを用いて，低エ
ネルギーのＸ線透過画像と高エネルギーのＸ線透過画像とに変換し，両画
像の差分をとることにより得られた画像における被測定物と異物とのコ
ントラストから，被測定物内の異物の有無を可視化する従来のＸ線検査装
25 置では，被測定物ごとに閾値を変更することができなかった 【０００４】
（ ，
【０００６】 。
）
本件発明が解決しようとする技術的課題は被測定物等の物性によらず，
被測定物を精度よく検査することが可能なＸ線検査装置を提供すること
にある（【０００７】 。
）
ウ 課題を解決するための手段
5 前記課題を解決するため，本件発明のＸ線検査装置は，被測定物にＸ線
を照射するＸ線照射手段と，被測定物を透過したＸ線の各光子について，
光子が持つエネルギーを所定の閾値に照らして，１以上のエネルギー領域
に弁別して検出するＸ線検出手段と，被測定物とその閾値とが直接的又は
間接的に対応付けられて記憶された記憶手段と，記憶手段を参照し，入力
10 された情報により特定された被測定物に対応する閾値を，所定の閾値とし
てＸ線検出手段が参照できるように保持する閾値設定手段と，Ｘ線検出手
段が１以上のエネルギー領域のそれぞれについて検出した光子の数又は
光子の数に応じた量に基づいて被測定物を検査する検査手段と，を備える
構成とした（【０００８】 。
）
15 エ 発明の効果
本件発明のＸ線検査装置によれば，被測定物等の物性に最適な閾値を設
定できるため，被測定物等の物性によらず被測定物を精度よく検査するこ
とが可能となる（【０００９】 。
）
⑵ 引用発明１について
20 引用文献１には，別紙２「引用文献１の記載事項（抜粋）」のとおりの記載
があり，この記載によると，引用発明１について，次のような開示があると
認められる。そして，この開示事項によると，引用発明１として，本件決定
と同様に，前記第２の３(1)アのとおり認定することができる。
ア 技術分野
25 引用発明１は，物品を透過したＸ線を検出しその品質状態に対応するＸ
線画像を生成して物品を検査する装置，特に複数種の品種情報を記憶して
おき品種選択操作によりその検査時の設定条件切換えを行なうＸ線検査
装置に関する（【０００１】 。
）
イ 発明が解決しようとする課題等
物品を透過したＸ線を検出しＸ線画像を作成して物品検査を行なうＸ線
5 異物検出装置等のＸ線検査装置にあっては，外観の類似する物品中に内容
物が多様な品種及び収納形態で封入・収納されるとともにその検査条件も
多様であるため，外観画像を撮影したとしても品種選択操作等をさほど容
易化することができなかった（【０００８】 。
）
そこで，引用発明１は，光学カメラ等の外観撮影手段を用いなくとも被
10 検査物品やその検査の条件を視覚的に把握可能なＸ線画像を用いること
により，品種選択作業を容易化したり，選択した品種に対する検査中の品
種の照合・判定作業を容易化したりすることのできる低コストのＸ線検査
装置を提供することを目的とする（【０００９】 。
）
ウ 発明を実施するための最良の形態
15 (ア) 引用発明１のＸ線異物検出装置は，複数種の品種情報を記憶してお
き品種選択操作によりその検査時の設定条件切換えを行い，物品を透過
したＸ線を検出しその品質状態に対応するＸ線画像を生成して物品を検
査するＸ線異物検出装置である（【００１０】 【００１１】。
， ）
(イ) 被検査物品であるワークＷを透過したＸ線を検出する検出手段１０
20 （Ｘ線検出手段）と，ワークＷを所定方向に搬送するコンベア搬送路１
１とを備える（【００２８】 。
）
(ウ) コンベア搬送路１１は，搬送駆動モータにより所定搬送速度で駆動
されるベルトコンベアであり，所定の検出領域１２内を通してワークＷ
を移動させることができる（【００２９】 。
）
25 (エ) 検出手段１０は，検出領域１２内のワークＷに向けてＸ線を照射す
るＸ線源１３と，照射されたＸ線のうちワークＷを透過したＸ線を検出
するＸ線検出部１４と，ワークＷがコンベア搬送路１１上で検出領域１
２の上流側所定位置に達したことを検知するワーク検知センサ１５とを
含んで構成されている（【００３０】 。
）
(オ) Ｘ線検出部１４は，Ｘ線ラインセンサで構成されており，検出領域
5 １２内でコンベア搬送路１１の搬送方向と直交する方向（以下，幅員方
向という）に隣り合う複数の透過領域のそれぞれについて，ワークＷを
透過したＸ線を検出し各透過領域における所定時間ごとの累積透過量
のデータを検出信号として出力する 【００３１】
（ ，
【００３２】，
【図１】 。
）
(カ) 搬送方向についても，Ｘ線検出部１４の素子列ライン上でのＸ線量
10 のサンプリングピッチに対応するサンプリングピッチでワークＷのＸ
線透過量が順次サンプリングされるように，コンベア搬送路１１の搬送
速度が設定されており，Ｘ線検出部１４の複数の検出素子からのＸ線透
過量の検出信号をワークＷの搬送方向全域について蓄積記憶すること
で，Ｘ線画像作成のためのデータが取得できるようになっている 【００
（
15 ３３】 。
）
(キ) Ｘ線検出部１４の検出信号は，制御装置２０に取り込まれるように
なっている（【００３４】 。
）
(ク) 制御装置２０は，Ｘ線検出部１４の検出情報に基づいて混入異物の
有無などのワークＷの品質状態に対応するＸ線画像を生成するＸ線画
20 像生成部２１（画像形成手段）と，ワークＷの品種ごとの情報とその品
種ごとの検出手段１０及びＸ線画像生成部２１の動作条件とをそれぞ
れ設定する設定操作部２２（設定手段）と，設定操作部２２の設定情報
を記憶する設定情報記憶部２３（設定情報記憶手段）と，Ｘ線画像生成
部２１で作成された各ワークＷごとのＸ線画像に基づき公知の所定の
25 判定処理プログラムを実行してのワークＷの品質状態の合否を判定す
る判定部２４と，判定部２４の判定結果に対応する検査結果情報を画面
表示したり設定操作部２２の操作に応じて設定情報記憶部２３に記憶
された設定情報を画面表示したりする表示制御部２５及び表示器２６
とを含んで構成されている（【００３５】 【００３６】 。
， ）
(ケ) 設定操作部２２は，運転画面中に表示されるメニューボタン４６や
5 選択画面中の操作部２２ｓのように画面上に操作入力部を有しており，
メニューボタン４６の操作に応じてメニュー画面を表示して，そこに各
種パラメータ設定や品種切換えのための操作ボタンを配して設定操作を
可能にするもので，そのためのプログラムを有している（【００３８】，
【図３】 。
）
10 (コ) 設定情報記憶部２３は，設定操作部２２によってワークＷの品種ご
とに検出手段１０及びＸ線画像生成部２１の動作条件が設定されるとき，
そのＸ線画像生成部２１で生成されたＸ線画像を前記品種ごとの設定情
報（例えば，品種番号，品名，内容物の個数，重さ，形状，管電流，管
電圧，搬送速度，判定閾値，マスク処理条件等）に関連付けた設定時Ｘ
15 線画像として記憶するようになっている（【００３９】 。
）
(サ) 制御装置２０は，更に，設定情報記憶部２３の記憶情報に基づき，
設定時Ｘ線画像がワークＷの前記品種ごとの情報と共に表示器２６で画
面表示される，複数種の前記物品ごとの情報を複数の選択肢として含む
品種選択画面３０の画像を生成する選択画面生成部２７（品種選択画面
20 生成手段）と，品種選択画面３０中の複数の選択肢３１～３３のいずれ
かを選択する選択操作に応じて検査対象のワークＷの品種を選択する品
種選択処理部２８（品種選択処理手段）との機能を有しており，品種選
択画面３０の画像は表示器２６で画面表示される 【００４０】
（ ，
【００４
１】 【図１】
， （判決注：前後の記載から「表示部２６」は「表示器２６」
25 の誤記と認める。 ，
） 【図２】 。
）
(シ) 品種選択処理部２８は，操作部画像２２ｓで決定キー３６が操作さ
れて品種選択が確定したとき，選択された品種に対応する設定情報を設
定情報記憶部２３から読み出して，Ｘ線画像生成部２１，判定部２４，
表示制御部２５，選択画面生成部２７及び検出制御部２９に選択された
品種の設定パラメータ等を供給するようになっており，これにより検出
5 手段１０による検出，Ｘ線画像生成部２１による画像生成，判定部２４
における判定及び画面表示制御の条件がそれぞれ選択品種に対応するも
のに変更される（【００４４】 。
）
(ス) 判定部２４では，各ライン走査ごとのデータ中の最大画素濃度のデ
ータを所定の閾値と比較してＸ線吸収率が大きい金属異物等の混入の有
10 無が検出濃度レベルと閾値との比較により判定される（【００５８】 。
）
⑶ 引用文献２技術事項について
引用文献２には，別紙３「引用文献２の記載事項（抜粋）」のとおりの記載
があり，この記載によると，引用文献２技術事項について，次のような開示
があると認められる。そして，この開示事項によると，引用発明２技術事項
15 として，本件決定と同様に，前記第２の３(1)イのとおり認定することができ
る。
ア 技術分野
引用文献２技術事項は，新しい型式のＸ線撮影装置に関し，特に医療用検
査装置として用いると効果があるＸ線撮影装置に関するものである（【００
20 ０１】 。
）
イ 発明が解決しようとする課題等
従来の医療用検査に用いられる普通のＸ線撮影装置では，身体組織ごとの
吸収特性にかかわらず白色Ｘ線全体の透過量を検知するため，目的とする臓
器などを明瞭に表示するようにしたコントラストの高いＸ線像を得ることが
25 難しかった（【０００２】 。
）
引用文献２技術事項が解決しようとする課題は，Ｘ線を照射して得られる
測定出力からＸ線吸収特性の異なるいくつかの目的物のＸ線像を抽出して表
示するＸ線撮影装置，すなわちＸ線エネルギー分析イメージング装置，特に
冠状動脈造影など医療用検査に有効なＸ線エネルギー分析イメージング装置
を提供することである（【０００５】 。
）
5 引用文献２技術事項のイメージング装置によれば，いったん取得したＸ線
潜像情報をＸ線エネルギーごとに分離して利用することができるため，全エ
ネルギー成分に対するカウント数情報から特定エネルギーのＸ線に対するカ
ウント数のみを抽出して画像化することにより，そのエネルギーのＸ線に対
する吸収率が高いあるいは低い対象物が明瞭に浮き出してくる 【０００６】 。
（ ）
10 また，Ｘ線の単色化はデータ処理で行うため，管球からの白色Ｘ線を使用
する場合でも複雑で高価な分光装置を必要とせず，実用性の高い装置を得る
ことができる（【０００７】 。
）
ウ 課題を解決するための手段等
(ア) 引用発明２技術事項の装置は，Ｘ線に対してエネルギー分解能を有す
15 るピクセルが配列され空間分解能を有するＸ線検出器とＸ線発生装置と
記憶装置と演算処理装置を備え，被写体にＸ線を照射して撮影を行い，Ｘ
線検出器のピクセルごとの出力信号について所望のＸ線エネルギーにお
ける出力信号を選択してＸ線像化するＸ線エネルギー分析イメージング
装置である（【０００６】 【００１３】 【００１４】 。
， ， ）
20 (イ) エネルギー分解能を有するＸ線検出素子は，素子にＸ線が入射すると
Ｘ線のエネルギーに対応する電流を発生するもので，所定期間に観察され
る電流発生回数を電流の大きさに従って分類して積算することにより，透
過Ｘ線のエネルギースペクトルを得ることができる 【０００８】
（ ，
【００１
５】 。
）
25 (ウ) 各検出素子ごとのカウント結果はＸ線エネルギーごとの入射頻度を表
し，スペクトル化したデジタル情報として蓄積し，デジタル化した情報は
演算処理装置の高速処理を経て，指定したＸ線エネルギーにおける各素子
ごとのＸ線検出量を算定し，ピクセル配置に対応して平面展開することに
より指定Ｘ線エネルギーにおけるＸ線透過状態を濃淡画像として表示す
ることができる（【０００９】 【００１６】ないし【００１９】 。
， ）
5 (エ) 物質に特有な高吸収Ｘ線を利用することにより，荷物や人体内に隠匿
した麻薬，あるいは爆薬や象牙などの禁制品の有無を検査することができ
る（【０００７】 【００１６】 【００２４】 。
， ， ）
(オ) 特に感度のよいエネルギー領域を選択して目的部位の像を鮮明化する
（【００２０】 。
）
10 (カ) 異なるＸ線エネルギー領域における出力信号の差分に基づいて画像化
するなど，異なる波長における画像を用いた演算により画像を形成する
（【００１０】 【００２０】 【００２１】 。
， ， ）
２ 取消事由１（本件発明１の進歩性に関する判断の誤り）の有無について
⑴ 一致点及び相違点の認定の誤りの有無について
15 ア 「Ｘ線検出手段」について
引用発明１の「ワークＷを透過したＸ線を検出し各透過領域における所
定時間ごとの累積透過量のデータを検出信号として出力する」「Ｘ線検出
部１４」
（以上，Ｅ）と，本件発明１の「前記被測定物を透過したＸ線の各
光子について，光子が持つエネルギーを所定の個数のエネルギー閾値に照
20 らして，２以上のエネルギー領域に弁別して検出するＸ線検出手段」とは，
「前記被測定物を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段」
（③）の限度で共
通する。他方，
「前記被測定物を透過したＸ線を検出するＸ線検出手段」
（③）
が，本件発明１において，
「Ｘ線の各光子について，光子が持つエネルギー
を所定の個数のエネルギー閾値に照らして，２以上のエネルギー領域に弁
25 別して検出するＸ線検出手段」であることは，相違点１を構成する（前記
第２の３⑴エ(ア)）。
イ 「記憶手段」について
引用発明１の「ワークＷの品種ごとの情報とその品種ごとの検出手段１
０及びＸ線画像生成部２１の動作条件」(Ｈ）を含む「前記品種ごとの設定
情報（例えば，品種番号，品名，内容物の個数，重さ，形状，管電流，管
5 電圧，搬送速度，判定閾値，マスク処理条件等）」を「記憶する」「設定情
報記憶部２３（設定情報記憶手段） （以上，Ｊ）と，本件発明１の「複数
」
種別の前記被測定物のそれぞれについて，前記被測定物と前記エネルギー
閾値とが直接的又は間接的に対応付けられて記憶された記憶手段」とは，
「複数種別の前記被測定物のそれぞれについて，前記被測定物と検査条件
10 とが直接的又は間接的に対応付けられて記憶された記憶手段」
（④）の限度
で共通する。他方，本件発明１において，検査条件が「前記エネルギー閾
値」であることは，相違点１を構成する（前記第２の３⑴エ(イ)）。
ウ 「閾値設定手段」について
引用発明１の「品種選択画面３０中の複数の選択肢３１～３３のいずれ
15 かを選択する選択操作」
（Ｋ）と「操作部画像２２ｓで決定キー３６が操作
されて品種選択が確定したとき，選択された品種に対応する設定情報を設
定情報記憶部２３から読み出して，Ｘ線画像生成部２１，判定部２４，表
示制御部２５，選択画面生成部２７及び検出制御部２９に選択された品種
の設定パラメータ等を供給するようになっており，これにより検出手段１
20 ０による検出，Ｘ線画像生成部２１による画像生成，判定部２４における
判定及び画面表示制御の条件がそれぞれ選択品種に対応するものに変更
され」る「品種選択処理部２８」
（以上，Ｌ）と，本件発明１の「前記記憶
手段を参照し，入力された情報により前記種別が特定された前記被測定物
に対応する前記エネルギー閾値を，前記所定の個数のエネルギー閾値とし
25 て前記Ｘ線検出手段が参照できるように保持する閾値設定手段」とは，
「前
記記憶手段を参照し，入力された情報により前記種別が特定された前記被
測定物に対応する検査条件を，前記検査条件として利用可能とする検査条
件設定手段」
（⑤）の限度で共通する。他方，本件発明１において，検査条
件設定手段が「閾値設定手段」であることは，相違点１を構成する（前記
第２の３⑴エ(イ)）。
5 エ 「検査手段」について
引用発明１の「Ｘ線検出部１４の検出情報に基づいて混入異物の有無な
どのワークＷの品質状態に対応するＸ線画像を生成するＸ線画像生成部
２１（画像形成手段） （Ｈ）及び「Ｘ線画像生成部２１で作成された各ワ
」
ークＷごとのＸ線画像に基づき公知の所定の判定処理プログラムを実行
10 してのワークＷの品質状態の合否を判定する判定部２４」（Ｈ）であって
「各ライン走査ごとのデータ中の最大画素濃度のデータを所定の閾値と
比較してＸ線吸収率が大きい金属異物等の混入の有無が検出濃度レベル
と閾値との比較により判定」する「判定部２４」
（以上，Ｍ）と，本件発明
１の「前記Ｘ線検出手段が所定の１以上の前記エネルギー領域のそれぞれ
15 について検出した光子の数又は光子の数に応じた量に基づいて，前記被測
定物を検査する検査手段」とは，
「前記Ｘ線検出手段が検出したＸ線に関す
る量に基づいて，前記被測定物を検査する検査手段」
（⑥）の限度で共通す
る。他方，本件発明１において，Ｘ線に関する量が「前記Ｘ線検出手段が
所定の１以上の前記エネルギー領域のそれぞれについて検出した光子の
20 数又は光子の数に応じた量」であることは，相違点１を構成する（前記第
２の３⑴エ(ウ)）。
オ 前記第３の１(1)アのとおり，原告は，引用文献１には，「エネルギー閾
値」の弁別及びその後の処理に関する記載はないから，引用発明１は，本
件発明１の「Ｘ線検出手段」 「記憶手段」 「閾値設定手段」及び「検査手
， ，
25 段」について一致することはない旨主張するが，本件決定において引用発
明１が「エネルギー閾値」の弁別及びその後の処理の構成を有すると認定
した部分はなく，また，係争に係る発明の構成要件中の一部の構成要素が
引用に係る発明のそれと一致しないからといって，直ちに当該構成要件が
全ての構成要素において共通しないと認定すべきものではなく，当該構成
要件の構成要素が互いに技術的に不分離の関係にあるなどの事情のない
5 限り，共通する構成要素は一致点として認定することができる。そして，
相違点１には原告の主張する「相違点３」が全て含まれている。
したがって，原告の上記主張を採用することはできない。
カ まとめ
以上のとおりであるから，本件決定の一致点及び相違点の認定の判断に
10 は，誤りはない。
⑵ 相違点１の容易想到性判断の誤りの有無について
ア 前記１(3)によれば，引用文献２技術事項は，物質に特有な高吸収Ｘ線を
利用することにより，荷物や人体内に隠匿した麻薬，あるいは爆薬や象牙
などの禁制品の有無を検査できるものであるから，人体用だけでなく，荷
15 物の中の見えない物体の有無を検査するＸ線荷物検査装置でもあるとい
える。そうすると，食品等の異物検査を行うＸ線検出装置である引用発明
１の技術分野と，医療検査や荷物検査を行う引用文献２技術事項の技術分
野は，Ｘ線検査装置が用いられる技術分野として関連するものであるとい
える。
20 また，引用発明１においては，判定部２４において「各ライン走査ごと
のデータ中の最大画素濃度のデータを所定の閾値と比較してＸ線吸収率
が大きい金属異物等の混入の有無が検出濃度レベルと閾値との比較によ
り判定される」
（Ｍ）ものであり，ワークＷのＸ線画像の検出濃度レベルと
所定の閾値とを比較することにより，金属異物等の混入が有る場合の濃度
25 レベルと混入が無い場合の濃度レベルとを判定する必要があるから，ワー
クＷのＸ線画像における金属異物等の混入の有無の濃度レベルの間の差
異を明確にしなければならず，Ｘ線画像において目的とする物体を透過し
たＸ線の検出出力と前記目的とする物体以外の部分を透過したＸ線の検
出出力との間に明確な差異を有するＸ線画像を生成するという課題を有
している。一方，引用文献２においては，従来のＸ線撮影装置では「目的
5 とする臓器などを明瞭に表示するようにしたコントラストの高いＸ線像
を得ることが難しい」【０００２】
（ ）という課題を有し，また，異なる波長
の単色Ｘ線を用いて得られたＸ線像の差分から目的とする部分を際立た
せて表示する方法を用いる場合，「異なる時刻に撮影したＸ線像の差分を
取ると，位置がずれてしまい明瞭な動脈像を生成することができない」
10 （【０００４】）という課題を有しているところ，引用文献２技術事項によ
り「それぞれピクセルへの入射Ｘ線量をカウントしカウント値の差分を取
ると，軟部組織や骨に吸収されたＸ線が相殺され血管部分のみに差が現れ
て冠状動脈のコントラストの大きな鮮明な映像を得ることができる」 【０
（
０２１】）としている。コントラストが大きなＸ線画像は，物体を透過した
15 Ｘ線の検出出力と目的とする物体以外の部分を透過したＸ線の検出出力
との間に明確な差異を有するものであるから，引用発明１と引用文献２技
術事項とは課題を共通するといえる。
さらに，引用発明１と引用文献２技術事項は，いずれも被測定物の中の
外から見えない物体を検出するために用いられるＸ線画像を形成し，当該
20 Ｘ線画像に基づいて検査を行うという作用・機能が共通するといえ，加え
て，引用文献２には，
「Ｘ線検出部１１に１次元のリニアアレイを用いて１
次元走査して測定することもできる」
【００１４】ことが記載され，被測定
物を１次元走査してＸ線画像を得ることも示唆されており，引用発明１の
Ｘ線ラインセンサにより搬送される被測定物のＸ線画像とは，Ｘ線画像を
25 被測定物を１次元走査して生成するという点においても共通する。
以上のように，引用発明１と引用文献２技術事項との間に，技術分野，
解決課題及び作用機能に密接な関連性・共通性があることからすると，引
用発明１に引用文献２技術事項を組み合わせることに強い動機付けがあ
るといえる。
イ 前記第３の１(1)イ(ア)ｂのとおり，原告は，引用発明１のＸ線検査装置
5 は異物の有無を低コストで検査する分野の装置であり，簡易な検査作業の
実現を目的とするのに対し，引用文献２技術事項のＸ線検査装置は，コス
トを度外視して検査する分野の装置であり，被曝防止を目的とするもので
あるから，当業者は，異物検出の精度向上のためにわざわざ引用発明１に
引用文献２技術事項とを組み合わせたりする動機付けない旨主張する。
10 まず，引用文献２には，「撮影は１度で済み」 【００１０】 ，
（ ） 「エネルギ
ーを変えて検査するときにも１度の撮影で済むので検査時間が短縮する
利点がある。 （
」 【００２２】）との記載があるが，それは副次的なものにす
ぎず，引用文献２技術事項の課題は，複雑で高価な装置を用いずにコント
ラストの高いＸ線像を得ることである（【０００３】ないし【０００７】，
15 【００１０】 【００２２】 【００２４】 。したがって，引用文献２技術事
， ， ）
項のＸ線検査装置は，コストを度外視して検査する分野の装置であると認
めることはそもそも相当でない。また，引用発明１が，コンベア搬送路上
のワークの金属異物等の混入の有無を検査する異物検査装置であること
からして，引用発明１が製品製造現場用の装置であり，引用文献２の記載
20 上は，引用文献２技術事項が直接には医療用検査装置に用いることを想定
しているとしても，コストをどの程度かけるかということと技術分野とは
直結しないところ，製品の性質，製造現場の規模，製品の販路等も度外視
して，製品製造現場用の装置であれば，おしなべて性能の低い製品で足り，
当業者は性能の向上には意を払わず，医療検査装置用の技術には関知しな
25 いなどとは当然にいえることではなく，そのようにいえる証拠は提出され
ていない。
異物検査装置の異物検査の性能を向上させることは自明の要請ともいう
べきところであり，前記アのとおり，引用発明１の異物検査装置に，技術
分野，課題・解決手段，作用・機能，効果とも密接に関連ないし共通する
引用文献２技術事項を適用する強い動機付けがあるというべきである。
5 ウ 前記第３の１(1)イ(イ)ａのとおり，原告は，１つの「設定時Ｘ線画像」
を基準とする引用発明１に，複数個の画像を基準とし，その基礎とする技
術的思想を異にする引用文献２技術事項を適用することには阻害要因が
ある旨主張する。
ここで，
「設定時Ｘ線画像」とは，実検査前にサンプルを使用した検査に
10 おいて得られたＸ線画像データとして設定情報記憶部２３に保持された
初期設定データの１つであり（引用文献１の【００５２】ないし【００５
５】 ，当該品種に設定された各種パラメータや検出条件及び判定条件にお
）
ける検査における代表画像とされ 【００４２】 ，
（ ） 実検査時に実検査時のＸ
線画像Ｗｉと共に表示器２６に表示され，実検査中に両者を照合すること
15 により，検査の条件に実検査品が適合したものか否かを判定することや
（【００４６】【００５９】ないし【００６１】 ，品種選択操作を視覚的に
， ）
容易に把握することに役立てるものである(【００６２】 【００６３】 。
， ）
したがって，検査の目的に合わせたＸ線画像を得られるならば「設定時
Ｘ線画像」も同時に得られる関係にあるところ，引用文献２技術事項によ
20 ると複数のＸ線画像を生成することができ得るが，特に感度のよいエネル
ギー領域を選択して目的部位の像を鮮明化したり，異なるＸ線エネルギー
領域における出力信号の差分に基づいて画像化するなどして，最適な条件
で選んだ画像を１つ生成できることも明らかである。そして，当業者が，
異物検査の目的に応じて最適な画像を選択してそれを代表画像とするこ
25 とができないとする理由もない。
そうすると，引用発明１のＸ線画像を得る手段として引用文献２技術事
項を適用することには，阻害要因はない。
エ 前記第３の１(1)イ(イ)ｂのとおり，原告は，低コストでの簡便・容易化
を目指す引用発明１に，高精度で複雑・高度な引用文献２技術事項を適用
することには，甲１発明の目的から乖離・矛盾するから阻害要因がある旨
5 主張する。
しかしながら，前記イにて説示したとおり，技術分野としての観点から
見た場合に，あたかもＸ線検査装置が低コストでの簡便・容易化を目指す
装置の分野の技術と複雑・高精度で複雑・高度な装置の分野の技術に二極
化していて，両者の技術が相容れないとは認められない。その上，引用文
10 献２技術事項の課題は，前記イのとおり，複雑で高価な装置を用いずにコ
ントラストの高いＸ線像を得ることであり，前記アのように，被測定物を
１次元走査して測定するような簡易な方法も示唆されている。また，引用
文献２に禁制品の有無を検査することもできるとの示唆があるからとい
って，引用文献２技術事項が空港や税関等で用いる検査装置のみに用いら
15 れる技術ととらえることは，同技術の正しい理解とはいい難い。
したがって，原告の上記主張は前提を欠くものであって，採用すること
ができない。
オ 以上のとおり，引用発明１に引用文献２技術事項を組み合わせる動機付
けがあり，阻害要因があることもうかがわれないところ，引用発明１にお
20 いて，引用文献２技術事項に基づき，相違点１に係る本件発明１の発明特
定事項を得ることが容易であることは，本件決定が引用する取消理由通知
書が説示するとおりであり，誤りは認められない。
したがって，相違点１は容易に想到できるというべきである。
⑶ 小括
25 以上から，取消事由１は理由がない。
３ 取消事由２（本件発明２ないし４の進歩性に関する判断の誤り）の有無につ
いて
原告は，取消事由２として，本件発明２ないし４が従属項であることのみを
主張し，これら発明と引用発明１との相違点でもある相違点１が容易に想到で
きないことのみを取消事由としているところ，相違点１が容易に想到できるこ
5 とは前記２において認定判断したとおりであるから，取消事由２は理由がない。
４ 結論
よって，取消事由はいずれも理由がないから，原告の請求を棄却することと
して，主文のとおり判決する。
10 知的財産高等裁判所第４部
裁判長裁判官
菅 野 雅 之
裁判官
本 吉 弘 行
裁判官
中 村 恭
（別紙１）
本件明細書の記載事項（抜粋）
【発明の詳細な説明】
5 【技術分野】
【０００１】
本発明は，対象製品等にＸ線を照射して異物の検査を行うＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
10 一般に，製品の製造から梱包，出荷に至るまでの各工程では，検査対象となる被
測定物や，被測定物に含まれ得る異物の種類（材料，大きさなど）に適した検査方
法によって，製品や梱包内に異物が混入していないか等の検査が行われる。このう
ち製品等を非破壊で検査できるＸ線検査装置では，対象製品等にＸ線を照射し，透
過したＸ線を検出することで，外側からは見えない内部の異物の存否を検査するこ
15 とができる。
【０００３】
Ｘ線検査装置において画像情報を電気信号として検出する方式には，一旦Ｘ線を
シンチレータにより可視光に変換した上でフォトダイオードにより電気信号に変換
する間接変換方式と，Ｘ線をＣｄＴｅなどの半導体素子により電気信号に直接変換
20 する直接変換方式とがある。間接変換方式では原理上，シンチレータの発光効率や
フォトダイオードの電荷変換効率による損失が生じる。一方，直接変換方式ではＸ
線が直接電荷に変換されるため変換効率が良い。
【０００４】
特許文献１には直接変換方式のラインセンサを利用したＸ線検査装置が開示され
25 ており，エネルギー別フォトンカウンティングを実現している。この装置では，被
測定物に向けて照射されたＸ線が被測定物と当該被測定物を搬送するベルトコンベ
アを透過した後のＸ線強度を，光子エネルギーを弁別可能な直接変換型Ｘ線ライン
センサを用いて低エネルギーのＸ線透過画像と高エネルギーのＸ線透過画像とに変
換し，両画像の差分をとることにより得られた画像における被測定物と異物とのコ
ントラストから，被測定物内の異物の有無を可視化する。
5 【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
低エネルギーのＸ線で得られる透過画像と高エネルギーのＸ線で得られる透過画
像は，低エネルギーの光子と高エネルギーの光子とを弁別するエネルギーの閾値を
10 どこに設定するかにより変化する。被測定物である製品やそれに含まれる異物は，
その物性によってＸ線の透過率が異なるため，ある閾値を設定した場合，ある被測
定物に対しては低エネルギーと高エネルギーのＸ線画像ペアから異物が明瞭に可視
化された画像が得られたとしても，別の物性の被測定物に対しては必ずしもコント
ラストの高い明瞭な画像が得られるとは限らない。しかし，従来のＸ線検査装置で
15 は被測定物ごとに閾値を変更することができなかった。
【０００７】
本発明の目的は，被測定物等の物性によらず，被測定物を精度よく検査すること
が可能なＸ線検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
20 【０００８】
本発明のＸ線検査装置は，被測定物にＸ線を照射するＸ線照射手段と，被測定物
を透過したＸ線の各光子について，光子が持つエネルギーを所定の閾値に照らして，
１以上のエネルギー領域に弁別して検出するＸ線検出手段と，被測定物とその閾値
とが直接的又は間接的に対応付けられて記憶された記憶手段と，記憶手段を参照し，
25 入力された情報により特定された被測定物に対応する閾値を，所定の閾値としてＸ
線検出手段が参照できるように保持する閾値設定手段と，Ｘ線検出手段が１以上の
エネルギー領域のそれぞれについて検出した光子の数又は光子の数に応じた量に基
づいて被測定物を検査する検査手段と，を備える。光子の数に応じた量は例えば電
荷量である。検査手段は，Ｘ線検出手段が１以上のエネルギー領域のそれぞれにつ
いて検出した光子の数又は光子の数に応じた量に基づいて，１以上のエネルギー領
5 域のそれぞれについて生成したＸ線透過画像を被測定物の検査結果として出力する
ようにしてもよい。また，記憶手段は，被測定物に対応付けて，検査手段における
被測定物の検査方法を示す情報を更に格納し，検査手段は，記憶手段を参照し，閾
値設定手段に入力された情報により特定された被測定物に対応する検査方法で被測
定物を検査するようにしてもよい。
10 【発明の効果】
【０００９】
本発明のＸ線検査装置によれば，被測定物等の物性に最適な閾値を設定できるた
め，被測定物等の物性によらず被測定物を精度よく検査することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
15 【００１０】
【図１】本発明のＸ線検査装置１００の機能ブロック図である。
【図２】閾値の設定方法を例示する図である。
【図３】被測定物Ｗごとの閾値を示したテーブルの一例を示す図である。
【図４】被測定物Ｗごとの閾値を示したテーブルの別の一例を示す図である。
20 【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下，本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１に本発明のＸ線検査装置１００の機能ブロック図を示す。Ｘ線検査装置１０
25 ０は， Ｘ線照射手段１１０，搬送手段１２０，Ｘ線検出手段１３０，閾値設定手段
１４０，記憶手段１４１，表示手段１５０，入力手段１６０，及び検査手段１７０
を備える。
【００１３】
Ｘ線照射手段１１０は，搬送手段１２０に載置された被測定物Ｗに向けてＸ線を
照射する。搬送手段１２０は，例えばＸ線の透過性が高いベルトコンベアであり，
5 対向配置されたＸ線照射手段１１０とＸ線検出手段１３０との間に配置されて，載
置された被測定物Ｗを搬送する。Ｘ線照射手段１１０から被測定物Ｗに向けて照射
されたＸ線は，被測定物Ｗと搬送手段１２０による吸収を受けつつこれらを透過し
た後，Ｘ線検出手段１３０に到達する。
【００１４】
10 Ｘ線検出手段１３０には，例えば，複数のＸ線検出素子が搬送手段１２０による
搬送方向に直交する方向に並べられた，いわゆるＸ線ラインセンサが採用される。
Ｘ線検査装置１００では，搬送手段１２０により被測定物Ｗを移動させつつ，当該
被測定物Ｗから透過したＸ線の光子がＸ線ラインセンサにより逐次スキャンされる。
【００１５】
15 本実施形態では，Ｘ線の光子の到達ごとに当該光子のエネルギーを所定の閾値に
照らして１以上のエネルギー領域に弁別して光子を検出することが可能な直接変換
方式のＸ線ラインセンサが採用される。Ｘ線を電気信号に直接変換可能なＸ線検出
素子としては，例えばＣｄＴｅなどの半導体素子が挙げられる。Ｘ線検出手段１３
０では，Ｘ線ラインセンサを構成する個々のＸ線検出素子において，到達したＸ線
20 の光子によって電子正孔対が生成され，その電荷を増幅して得られる検出信号のエ
ネルギーを所定の閾値と比較し，所定時間内に閾値を超えた又は超えなかった回数
を，当該閾値で画されるエネルギー領域での当該Ｘ線検出素子のフォトンカウンテ
ィング数（検出した光子の数）として出力する。なお ，検出信号のエネルギーが所
定の閾値を超えた回数の代わりに，エネルギーが所定の閾値を超えた又は超えなか
25 った検出信号の電荷量を所定時間で積分した積分電荷量を，当該閾値で画されるエ
ネルギー領域での当該Ｘ線検出素子の積分電荷量として出力してもよい。以下では，
出力がフォトンカウンティング数の場合を例にとって説明する。
【００１６】
Ｘ線検出手段１３０は，光子のエネルギーを弁別してフォトンカウンティングす
るエネルギー領域の個数に応じた個数の所定の閾値を設定できるように構成される。
5 エネルギー領域が２個の場合，例えば，図２(a)に示すように２つの閾値（低エネル
ギー側の閾値Ｖｔｈ１と高エネルギー側の閾値Ｖｈ２）を設定でき，それぞれの閾
値を超えたフォトンカウンティング数が逐次メモリに取り込まれるように構成され
る。そして，各Ｘ線検出素子における高エネルギー側の閾値Ｖｔｈ２を超えたフォ
トンカウンティング数に基づき高エネルギーのＸ線透過画像を生成することができ，
10 各検出素子における低エネルギー側の閾値Ｖｔｈ１を超えたフォトンカウンティン
グ数から高エネルギー側の閾値Ｖｈ２を超 えたフォトンカウンティング数を差し
引いた数に基づき低エネルギーのＸ線透過画像を生成することができる。なお，例
えば，高エネルギーのＸ線透過画像については上記と同様に生成し，低エネルギー
のＸ線透過画像の代わりに，低エネルギー側の閾値Ｖｔｈ１を超 えたフォトンカ
15 ウンティング数に基づき低エネルギー＋高エネルギーのＸ線透過画像を生成すると
いうように，２つ以上のＸ線透過画像を生成するに際し，フォトンカウンティング
するエネルギー領域を部分的に重ねて設定しても構わない。
【００１７】
フォトンカウンティングするエネルギー領域が２個の場合，閾値の設定方法は図
20 ２(a)に示す方法に限定されるものではなく，例えば図２(b)に示すようにフォトン
カウンティングする低エネルギー領域を閾値Ｖｔｈ１より低エネルギーの領域とし
て設定する方法など，任意の方法を採用してよい。また，フォトンカウンティング
をするエネルギー領域を 図２(c),(d)に示すように，ある閾値Ｖｔｈを超える領域
又は超えない領域というように １個だけ設定してもよい。また，フォトンカウンテ
25 ィングをするエネルギー領域を３個以上設定してもよく，設定方法も任意である。
例えば４個設定する場合，図２(e)に示すようにＶｔｈ１からＶｔｈ３の３つの閾
値を境に連続して４個設定してもよいし，図２(f) に示すようにＶｔｈ１からＶｔ
ｈ６の６つの閾値を設けて断続的に４個設定してもよい。 フォトンカウンティン
グするエネルギー領域を増やすことで多段階でのＸ線透過画像を得ることができ，
よりきめ細かな画像処理が可能となる。
5 【００１８】
閾値設定手段１４０は，被測定物Ｗとその閾値とが直接的又は間接的に対応付け
られて記憶された記憶手段１４１を参照して，入力された情報により特定された被
測定物Ｗに対応する閾値を，所定の閾値としてＸ線検出手段１３０が参照して設定
できるように保持する。被測定物Ｗとその閾値との対応付けは，例えば，被測定物
10 Ｗをインデックスとして閾値との対応付けが記録されたテーブルとして記憶手段１
４１に記憶する。記憶手段１４１は，装置にハードディスクやＲＡＭとして固定的
に設けてもよいし，メモリーカードなど着脱可能に設けてもよい。また，閾値設定
手段１４０は，被測定物Ｗを特定する情報を装置の利用者が入力できるよう，例え
ば被測定物Ｗを選択する入力インタフェースをディスプレイ等の表示手段１５０に
15 表示する。
【００１９】
図３に，被測定物Ｗごとに１つ又は２つの閾値を設定する場合のテーブルの一例
を示す。テーブルには，被測定物Ｗごとに，被測定物Ｗの物性を踏まえて適切な１
つ又は２つの閾値が記録される。ここでいう被測定物Ｗは被測定物自体に限定され
20 るものではなく，商品名や検出したい異物名，又は被測定物・異物の種別・材質な
ど，適宜カテゴライズして設定してよい。また，被測定物と検出したい異物名との
組としても設定してもよい。そして，利用者にはテーブルのインデックスである被
測定物Ｗを選択するメニューを提示し， 利用者がマウス，キーボード，タッチパネ
ル，バーコードリーダーなどの入力手段１６０ を用いて被測定物Ｗを選択入力す
25 ると，閾値設定手段１４０は，選択された被測定物Ｗに対応する閾値１，２をテー
ブルから読み取ってＸ線検出手段１３０が所定の閾値として参 照できるように保
持する。このとき，利用者に提示する選択メニューには閾値は表示しなくてよい。
【００２０】
テーブルにおいて被測定物Ｗと閾値とを対応付ける構成は，図３に示す構成に限
定され ず，被測定物Ｗを特定する情報の入力方法に応じて任意に決定してよい。例
5 えば，図３の 場合と同様に被測定物Ｗを利用者に提示して選択入力をする場合に，
図３に示すような１つのテーブルで構成する方法のほか，図４(a),(b)に示すよう
な２つのテーブルにより構成する方法を採ってもよい。具体的には，一方のテーブ
ルを図４(a)に示すように被測定物Ｗと閾値番号との組で構成し，他方のテーブル
を図４(b)に示すように閾値番号と閾値との組で構成して，閾値番号により両テー
10 ブルのリレーションをとることで被測定物Ｗと閾値とを間接的に対応付ける。また，
被測定物Ｗを特定する情報をバーコードリーダーからのバーコード若しくはＱＲコ
ード（登録商標）の読み取り，又はキーボードからの商品番号の直接入力により入
力する場合には，図３に示すテーブルにおいてインデックスを， 被測定物Ｗの代わ
りに被測定物Ｗを示すコードに対応する番号又は商品番号とすることで ，コード
15 や商品番号に対応する被測定物Ｗと閾値とを対応付けることができる。
【００２１】
検査手段１７０は，Ｘ線検出手段１３０が１以上のエネルギー領域のそれぞれに
ついて検出した光子の数に基づいて被測定物を検査する。例えば，Ｘ線検出手段１
３０が図２(a)に示す２つのエネルギー領域のそれぞれについて検出した光子の数
20 に基づいてＸ線透過画像を生成し，これらの差分を取るなど，所定の処理を行うこ
とで被測定物Ｗやその中に含まれる異物がコントラスト高く可視化された画像を生
成することができる。生成した画像は，例えば表示手段１５０に表示する。なお，
検査の結果は必ずしもそれ自体を出力の対象とする必要はなく，例えば，検査の結
果に基づいて選別機の制御信号を出力するよう にしてもよい。
25 【００２２】
なお，検査手段１７０は，Ｘ線検出手段１３０が１以上のエネルギー領域のそれ
ぞれについて検出した光子の数に応じた量に基づいて被測定物を検査してもよい。
例えば，Ｘ線検出手段１３０において，Ｘ線ラインセンサを構成する個々のＸ線検
出素子に到達したＸ線の光子によって生成された電子正孔対の電荷を増幅して得ら
れる検出信号のエネルギーを所定の閾値と比較し，閾値を超えた又は超えなかった
5 検出信号の電荷量を所定時間で積分して得られた電荷量を当該閾値で画されるエネ
ルギー領域の当該Ｘ線検出素子の積分電荷量として出力する。図２(a)に示すよう
に２つの閾値を設定した場合，それぞれの閾値を超えた積分電荷量が逐次メモリに
取り込まれるように構成される。そして，各Ｘ線検出素子における高エネルギー側
の閾値Ｖｔｈ２を超えた積分電荷量に基づき高エネルギーの Ｘ線透過画像を生成
10 することができる。また，各検出素子における低エネルギー側の閾値Ｖｔｈ１を超
えた積分電荷量から高エネルギー側の閾値Ｖｔｈ２を超えた積分電荷量を差し引い
た電荷量に基づき低エネルギーのＸ線透過画像を生成することができる。
【００２３】
なお，検査手段１７０で行う検査の方法を被測定物Ｗごとに相違させてもよい。
15 例えば，記憶手段１４１に記憶されたテーブルに更に，被測定物Ｗに対応付けて画
像処理の条件（例えば，各フォトンカウンティング数に対する係数や和，差などの
計算式）を予め記録しておき，検査手段１７０による処理実行の際にテーブルを参
照して閾値設定手段１４０に選択入力された被測定物Ｗに対応する検査方法を実行
するようにしてもよい。このように被測定物Ｗごとに異なる検査方法を採用するこ
20 とにより，例えば，コントラストの高い画像を生成するために特別な画像処理を要
する被測定物Ｗがある場合にも簡単な設定で高コントラストな画像を得ることがで
きる。
【００２４】
また，被測定物の検査は，必ずしも画像の生成によって行う必要はない。例えば
25 エネルギー領域別の出力データ（各検出素子ごとの光子数など）を内部的にそのま
ま差分をとったり比較したりすることで行ってもよい。
【００２５】
以上説明した本発明のＸ線検査装置１００によれば，被測定物自体やそれに含ま
れ得る異物の物性に最適な閾値を設定できるため，被測定物等の物性によらず，被
測定物と異物とのコントラストが高い明瞭な画像を生成することができ，被測定物
5 を精度よく検査する ことが可能となる。また，閾値を設定するために被測定物Ｗを
選択するだけでよいので， Ｘ線検査の原理等に習熟していない利用者であっても，
素早く，正確に設定を行うことが 可能となる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
（別紙２）
引用文献１の記載事項（抜粋）
【０００１】
5 本発明は，物品を透過したＸ線を検出しその品質状態に対応するＸ線画像を生成
して物品を検査する装置，特に複数種の品種情報を記憶しておき品種選択操作によ
りその検査時の設定条件切換えを行なうＸ線検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
10 従来から，各種生産ラインにおいて物品の品質状態を検査する物品検査装置が多
用されているが，このような物品検査装置は，複数種の物品についての品種データ
と共に運転条件を規定するパラメータ等の設定データを予め記憶手段に記憶させ，
品種選択操作により その検査時の運転条件を自動的に切換えるようにしたものが
多い。
15 【０００３】
例えば，品種識別を容易化するために設定データとその物品の外観画像とを組み
合わせて記憶させておき，品種選択画面に複数種の品種の外観画像と品種名，外形
寸法等を表示させることで，その表示画像のいずれかを選択指定するだけでその品
種に関連する設定データの読み出しを実行できるようにし，パラメータの入力時間
20 短縮と入力ミス防止を図ったものがある（例えば，特許文献１参照）。
【０００４】
また，外観画像と品種番号，品名，性能，定格等の設定データとを検査中の品種
選択画面や測定画面中に表示することで，品種選択時や測定時に作業者が物品を取
り違えるようなミスを防止するようにしたものがある（例えば，特許文献２参照）。
25 【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら，上述のような従来の物品検査装置にあっては，品種データと物品
の外観画像を組み合わせて品種情報を構成していたため，その物品検査装置に光学
カメラ等の外観撮影手段を設ける必要がない場合であってもこの手段を設ける必要
5 があり，装置のコスト高を招くという問題があった。
【０００６】
また，包装材や包装容器に封入・収納される内容物の外観画像をその封入・収納
直前に撮影することが容易でないといった場合が多く，その場合には外観画像の取
り込み自体が困難であった。
10 【０００７】
さらに，被検査物品の外観画像は被検査物品の識別には有効であるが，通常，そ
れ以外の検査条件に関わる画像情報を含んでおらず，多様な設定条件を有効に表示
し得るものではなかった。
【０００８】
15 特に，物品を透過したＸ線を検出しＸ線画像を作成して物品検査を行なうＸ線異
物検出装置等のＸ線検査装置にあっては，外観の類似する物品中に内容物が多様な
品種及び収納 形態で封入・収納されるとともにその検査条件も多様であるため，
外観画像を撮影したとしても品種選択操作等をさほど容易化することができなかっ
た。
20 【０００９】
そこで，本発明は，光学カメラ等の外観撮影手段を用いなくとも被検査物品やそ
の検査の条件を視覚的に把握可能なＸ線画像を用いることにより，品種選択作業を
容易化したり，選択した品種に対する検査中の品種の照合・判定作業を容易化した
りすることのできる低コストのＸ線検査装置を提供することを目的とする。
25 【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は，上記課題の解決のため，（１）物品を透過したＸ線を検出するＸ線検
出手段と，前記Ｘ線検出手段の検出情報に基づいて前記物品の品質状態に対応する
Ｘ線画像を生成する画像生成手段と，前記物品の品種ごとの情報と該品種ごとの前
記Ｘ線検出手段及び前記画像生成手段の動作条件とをそれぞれ設定する設定手段
5 と，前記設定手段の設定情報を記憶する設定情報記憶手段と，を備え，前記Ｘ線画
像に基づいて前記物品の品質状態を検査するＸ線検査装置であって，前記設定情報
記憶手段は，前記設定手段により前記品種ごとの前記Ｘ線検出手段及び前記画像生
成手段の動作条件が設定されるときの前記Ｘ線画像を前記品種ごとの情報に関連付
けた設定時Ｘ線画像として記憶するものである。
10 【００１１】
この構成により，品種ごとの情報に関連付けて記憶されたＸ線画像が，品種ごと
の検出やＸ線画像生成（更には判定）の条件に関する設定条件の特徴をその物品の
特定の品質状態と共に記憶した情報となるから，これを画面表示すれば設定品種ご
との物品とその検査の条件を視覚的に容易に把握可能となるし，画面表示しない場
15 合でも設定条件の特徴等を抽出処理可能な情報となり，設定条件と検査される物品
との照合・判定（適合の有無の判定）が可能となる。なお，前記Ｘ線画像は検査時
のＸ線画像より画素数を少なくした圧縮画像であってよい。
【００２６】
以下，本発明の好ましい実施の形態について，図面を参照しつつ説明する。
20 [第１の実施の形態]
図１～図３は本発明の第１の実施の形態に係るＸ線検査装置を示す図であり，本
発明をＸ線異物検出装置に適用した例を示している。
【００２７】
まず，その構成について説明する。
25 【００２８】
図１に示すように，本実施形態のＸ線検査装置は，被検査物品であるワーク，例
えば袋状の包装材や所定形状の包装容器中に複数個の内容物を収納したワークＷを
検査する装置で，ワークＷを透過したＸ線を検出する検出手段１０（Ｘ線検出手段）
と，ワークＷを所定方向に搬送するコンベア搬送路１１とを備えている。
【００２９】
5 コンベア搬送路１１は，例えば図示しない搬送駆動モータにより所定搬送速度で
駆動されるベルトコンベアであり，所定の検出領域１２内を通してワークＷを移動
させることができる。なお，ワークＷの移動は外力による搬送に限定されるもので
なく，例えば自重によるワークＷの移動経路（転動，摺動，落下等による移動経路）
中に検出領域１２が存在するものでもよい。
10 【００３０】
検出手段１０は，検出領域１２内のワークＷに向けてＸ線を照射するＸ線源１３
と，照射されたＸ線のうちワークＷを透過したＸ線を検出するＸ線検出部１４と，
ワークＷがコンベア搬送路１１上で検出領域１２の上流側所定位置に達したことを
検知するワーク検知センサ１５とを含んで構成されている。
15 【００３１】
Ｘ線源１３は，例えば陰極フィラメントからの熱電子をその陰極と陽極の間の高
電圧により陽極ターゲットに衝突させてＸ線を発生させるＸ線管を有しており，発
生したＸ線を下方のＸ線検出部１４に向けて不図示のスリットによりコンベア搬送
路１１の搬送方向と直交する方向（以下，幅員方向という）に広がる扇形のビーム
20 に整形して照射するようになっている。
【００３２】
また，Ｘ線検出部１４は，検出領域１２内でコンベア搬送路１１の搬送方向と直
交する方向（以下，幅員方向という）に隣り合う複数の透過領域のそれぞれについ
て，ワークＷを透過したＸ線を検出し各透過領域における所定時間ごとの累積透過
25 量のデータを検出信号として出力するようになっている。Ｘ線検出部１４は，詳細
を図示しないが，例えばＸ線ラインセンサで構成されており，このＸ線ラインセン
サは，蛍光体であるシンチレータとフォトダイオード若しくは電荷結合素子とから
なる検出素子を幅員方向にアレイ状に所定ピッチで配設した公知のもので，所定解
像度でのＸ線検出を行なうことができる。すなわち，Ｘ線検出部１４は，検出領域
１２内をワークＷが図１中の左側から右側への搬送方向に通過するとき，そのワー
5 クＷの品質状態を表わす検出信号を生成し出力するようになっている。
【００３３】
搬送方向についても，Ｘ線検出部１４の素子列ライン上でのＸ線量のサンプリン
グピッチに対応するサンプリングピッチでワークＷのＸ線透過量が順次サンプリン
グされるように，コンベア搬送路１１の搬送速度が設定されており，Ｘ線検出部１
10 ４の複数の検出素子からのＸ線透過量の検出信号をワークＷの搬送方向全域につい
て蓄積記憶することで，Ｘ線画像作成のためのデータが取得できるようになってい
る。
【００３４】
Ｘ線検出部１４の検出信号は，制御装置２０に取り込まれるようになっている。
15 【００３５】
この制御装置２０は，詳細なハードウェア構成を図示しないが，例えばＣＰＵ，
ＲＯＭ，ＲＡＭおよびＩ／Ｏインターフェースを有するマイクロコンピュータと，
ハードディスク等の補助記憶装置，各機能部のドライバ回路等を含んで構成されて
おり，ＲＯＭ等に予め格納された制御プログラムに従って，ＣＰＵがＲＡＭとの間
20 でデータを授受しながら所定の演算処理を実行することで，Ｘ線検出部１４からの
検出信号を基にＸ線画像データを作成して例えばワークＷ中の異物の有無を判定す
るようになっている。
【００３６】
この制御装置２０は，機能的には，図１に示すように，Ｘ線検出部１４の検出情
25 報に基づいてワークＷの品質状態，例えば混入異物の有無（あるいは，欠品の有無，
内容物の形状・サイズ・収納状態の合否，密度・厚さ・体積若しくは質量の分布等）
に対応するＸ線画像を生成するＸ線画像生成部２１（画像形成手段）と，ワークＷ
の品種ごとの情報とその品種ごとの検出手段１０及びＸ線画像生成部２１の動作条
件とをそれぞれ設定する設定操作部２２（設定手段）と，設定操作部２２の設定情
報を記憶する設定情報記憶部２３（設定情報記憶手段）と，Ｘ線画像生成部２１で
5 作成された各ワークＷごとのＸ線画像に基づき公知の所定の判定処理プログラムを
実行してのワークＷの品質状態の合否を判定する判定部２４と，判定部２４の判定
結果に対応する検査結果情報を画面表示したり設定操作部２２の操作に応じて設定
情報記憶部２３に記憶された設定情報を画面表示したりする表示制御部２５及び表
示器２６とを含んで構成されている。表示器２６は，例えばフラットパネルディス
10 プレイで構成された表示手段である。
【００３７】
ここで，Ｘ線画像生成部２１は，例えば各ワークＷについてのＸ線検出部１４か
らの検出情報に基づき，ワークＷ（物質）の各部Ｘ線吸収レベルに対応し作業者に
よる判定・確認作業にも適した画像処理（例えば人の目の感度に応じ検出信号レベ
15 ルから対数変換した結果で濃淡階調レベルを設定した画像）を施したＸ線画像を生
成するようになっている。
【００３８】
設定操作部２２は，例えば図３に示す運転画面中に表示されるメニューボタン４
６や図２に示す選択画面中の操作部２２ｓのように画面上に操作入力部を有してお
20 り，メニューボタン４６の操作に応じて図示しないメニュー画面を表示して，そこ
に各種パラメータ設定や品種切換えのための操作ボタンを配して設定操作を可能に
するもので，そのためのプログラムを有している。なお，図２に示す品種選択画面
３０はメニュー画面上で品種切換えを選択したときに表示され，図３に示す運転画
面４０は通常の連続運転による繰り返し検査が実行されるときに表示される。
25 【００３９】
設定情報記憶部２３は，設定操作部２２によってワークＷの品種ごとに検出手段
１０及びＸ線画像生成部２１の動作条件が設定されるとき，そのＸ線画像生成部２
１で生成されたＸ線画像を前記品種ごとの設定情報（例えば，品種番号，品名，内
容物の個数，重さ，形状，管電流，管電圧，搬送速度，判定閾値，マスク処理条件
等）に関連付けた設定時Ｘ線画像として記憶するようになっている。
5 【００４０】
また，設定情報記憶部２３に記憶した設定時Ｘ線画像がワークＷの前記品種ごと
の情報と共に表示器２６で画面表示されるように，表示制御部２５での表示制御が
なされる。
【００４１】
10 具体的には，制御装置２０は，更に，設定情報記憶部２３の記憶情報に基づき複
数種の前記物品ごとの情報を複数の選択肢として含む品種選択画面３０（図２参照）
の画像を生成する選択画面生成部２７（品種選択画面生成手段）と，品種選択画面
３０中の複数の選択肢３１～３３のいずれかを選択する選択操作に応じて検査対象
のワークＷの品種を選択する品種選択処理部２８（品種選択処理手段）との機能を
15 有しており，品種選択画面３０の画像は表示部２５（判決注：前後の記載から「表
示部２５」は「表示器２６」の誤記と認める。）で画面表示される。
【００４２】
また，選択画面生成部２７は，例えば図２示すように，品種選択画面３０の画像
として複数種のワークＷの品種ごとの選択肢画像３１，３２及び３３と，設定操作
20 部２２の一部を構成する操作部画像２２ｓとを含む画像を生成するようになってい
る。ここで，選択肢画像３１は，テキスト情報として，図中に「Ｎｏ．００１」で
示す品種番号３１ａと，
「ソーセージＡ」で表わされた品名３１ｃと，これら品種番
号３１ａ及び品名３１ｃを有する特定の品種のワークＷに対応する設定時Ｘ線画像
３１ｂとで構成されている。同様に，選択肢画像３２は，図中に「Ｎｏ．００２」
25 で示す品種番号３２ａと，
「ソーセージＢ」で表わされた品名３２ｃと，これら品種
番号３２ａ及び品名３３ｃを有する特定の品種のワークＷに対応する設定時Ｘ線画
像３２ｂとで構成され，選択肢画像３３は，図中に「Ｎｏ．００３」で示す品種番
号３３ａと，
「レトルトカレーＣ」で表わされた品名３３ｃと，これら品種番号３３
ａ及び品名３３ｃを有する特定の品種のワークＷに対応する設定時Ｘ線画像３３ｂ
とで構成されている。すなわち，各選択肢画像３１，３２又は３３は，ワークＷの
5 品種ごとの物品情報とその品種について各種パラメータを設定し検査時の検出条件
及び判定条件を設定したときのＸ線画像，すなわち設定時Ｘ線画像３１ｂ，３２ｂ
又は３３ｂをその品種の代表画像として表示するようになっている。
【００４３】
また，操作部画像２２ｓは，品種選択画面３０中に表示された複数の選択肢３１，
10 ３２，３３のうち強調表示されるいずれかの１つの選択肢３１，３２又は３３を変
更するための上下移動キー３５ａ，３５ｂと，強調表示されるいずれかの１つの選
択肢３１，３２又は３３を仮選択されたものとするための変更キー３７と，その仮
選択状態を確定状態とするための決定キー３６と，変更キー３７による仮選択の有
効状態を基に戻したり品種選択画面３０からメニュー画面に戻したりするための戻
15 るキー３８とを含んでいる。
【００４４】
品種選択処理部２８は，操作部画像２２ｓで決定キー３６が操作されて品種選択
が確定したとき，選択された品種に対応する設定情報を設定情報記憶部２３から読
み出して，Ｘ線画像生成部２１，判定部２４，表示制御部２５，選択画面生成部２
20 ７及び検出制御部２９に選択された品種の設定パラメータ等を供給するようになっ
ており，これにより検出手段１０による検出，Ｘ線画像生成部２１による画像生成，
判定部２４における判定及び画面表示制御の条件がそれぞれ選択品種に対応するも
のに変更される。
【００４５】
25 検出制御部２９は，Ｘ線源１３のＸ線管の管電流や管電圧を制御したり，Ｘ線検
出部１４の感度補正を行なったりする一方，ワーク検知センサ１５のワーク検知信
号に応じてＸ線検出部１４からＸ線画像生成部２１へのワークＷごとの検出信号取
り込み期間である測定期間を設定する機能を有している。
【００４６】
一方，表示制御部２５は，設定情報記憶部２３を介して設定操作部２２からの操
5 作入力内容を取り込み，例えば画面表示モードの切換えを行なって指定された表示
モードで表示器２６の表示データを作成する。さらに，表示制御部２５は，Ｘ線画
像生成部２１からのＸ線画像，設定情報記憶部２３からの設定情報及び品種選択処
理部２８からの選択品種に関る情報を取得して，複数のワークＷについてその品質
状態の検査を連続的に実行する実検査時に，Ｘ線画像生成部２１により生成される
10 実検査時のＸ線画像と設定時Ｘ線画像とを同時に表示する運転画面情報を生成し，
表示器２６に表示させるようになっている。
【００４７】
この運転画面４０は，例えば図３に示すように，その主画面領域４０ａ中に，実
検査時のＸ線画像Ｗｉを表示するＸ線画像表示部４１と，その側方（図３中の右側）
15 に設けられて現在の品種を選択操作画面３０中で選択したときに表示されていたと
のとほぼ同様な品種情報（図３中では品種番号３２ａ，設定時Ｘ線画像３２ｂ及び
品名３２ｃ）を表示する品種情報表示部４２と，検査結果（合否）を「ＯＫ」又は
「ＮＧ」で表示する結果表示部４３と，良品生産量，ＮＧ排出量（検査数および検
査結果）等を数値で表示する数値表示部４４と，判定条件を特定する主要なパラメ
20 ータ（例えば異物検出リミット，異物面積比，濃淡リミット）を表示する設定パラ
メータ表示部４５とを含んでいる。
【００４８】
また，運転画面４０は，主画面領域４０ａに加えて，共通の画面操作やメニュー
画面などへの移行操作のためのメニューボタン４６，搬送及び検査の開始を指令す
25 るスタートボタン４７，搬送及び検査の停止を指令するストップボタン４８等の操
作キーを表示する操作部領域４０ｂと，検査時刻表示やヘルプ情報，Ｘ線照射中で
ある旨の動作状態表示（図３中では「運転中」 等の表示領域４０ｃとを含んでいる。
）
ここで，数値表示部４４に表示される「総検査量」は総異物検査回数に対応する。
また，良品数」
「 はばら状や練り物状の場合は各検査対象量のワークＷを単位とする，
異物が含まれていなかったワークＷの累計の数となり，ＮＧ数はこれと同様に異物
5 が含まれていたワークＷの累計の数を示している。
【００４９】
次に，動作について説明する。
【００５０】
まず，新規な品種のワークＷを登録する場合には，まず，その品種の物品の情報
10 である品種番号，品名，内容物の個数，重さ，形状等が設定入力される。
【００５１】
また，検出手段１０のＸ線源１３の駆動条件（照射強度を特定する管電圧及び管
電流等）がワークＷの品種に合わせて適切なレベルに設定され，無搬送のコンベア
搬送路１１上の幅員方向全域でベルト面のみでの各透過領域のＸ線透過量が等しい
15 値になるようＸ線検出部１４の検出感度が調整され，次いで，無搬送時のコンベア
搬送路１１のベルト面を被検査物品のない基準面とする検出条件設定がなされ，Ｘ
線画像生成部２１への取り込むデータのノイズカット閾値等が設定される。
【００５２】
さらに，ワークＷのサンプルを使用し，コンベア搬送路１１の搬送速度，判定部
20 ２４での判定に関する閾値その他のパラメータ，Ｘ線画像生成部２１でのマスク処
理条件等の詳細設定がなされる。
【００５３】
このとき，判定部２４で生成されたＸ線画像は判定部２４を介し表示制御部２５
に送られ，表示器２６により検査を行なう作業者による異物有無の判定・確認に好
25 適な濃度分布画像として表示されるが，その設定時Ｘ線画像が適当な画像サイズに
圧縮（縮小）されて表示制御部２５から設定情報記憶部２３に格納される。なお，
設定値が更新されると，その更新設定時に得られた設定時Ｘ線画像が設定情報記憶
部２３に格納されることで，設定情報記憶部２３内の設定時Ｘ線画像も更新される。
【００５４】
上述のような設定で入力された初期設定データは，設定情報記憶部２３に例えば
5 品種パラメータファイルとして書き込まれ，品種を指定する入力がなされたときに
読み出し可能な状態で保持される。
【００５５】
このような設定が済むと，一連の検査の制御プログラムが実行され，例えば図２
に示したような品種選択画面検査対象のワークＷの品種を指定する入力がなされる
10 と，先に設定済みの設定情報が設定情報記憶部２３内の品種パラメータファイルか
ら読み出され，次いで，測定開始を指示するスタートボタン等の操作入力があると，
コンベア搬送路１１によるワークＷの搬送が開始される。したがって，このときの
装置の運転条件は，選択された品種について予め設定された検出条件及び判定条件
でＸ線異物検出（品質状態の検査）を行なう条件となる。
15 【００５６】
次いで，ワークＷがワーク検知センサ１５で検知される。
【００５７】
次いで，Ｘ線検出部１４からの検出信号のＸ線画像生成部２１への取り込みが開
始され，ライン走査が繰り返されるとともに，Ｘ線画像生成部２１内のメモリにＸ
20 線ラインセンサの検出素子数ｎ個分の透過量のデータが順次格納され，適当な上述
した変換処理が施されて各ワークＷについてのＸ線吸収量分布に対応するＸ線画像
のデータが生成され，そのデータが判定部２４に出力される。また，Ｘ線画像生成
部２１では，各品種の設定情報も基づき，検出信号に対応するＸ線画像データに対
し更に加えた画像処理，例えばマスク処理，領域分割処理，検査対象領域の表示枠
25 設定処理等がある場合には，それの処理後の画像が表示制御部２５に出力されるよ
うに判定部２４に必要なデータを出力する。
【００５８】
次いで，判定部２４では，各ライン走査ごとのデータ中の最大画素濃度のデータ
を所定の閾値と比較してＸ線吸収率が大きい金属異物等の混入の有無が検出濃度レ
ベルと閾値との比較により判定され，その結果が表示制御部２５に順次出力される。
5 また，Ｘ線画像生成部２１からのＸ線画像のデータ（マスク処理，領域分割処理，
検査対象領域の表示枠設定処理等がされている場合はその処理後の画像データ）が
併せて表示制御部２５に出力される。
【００５９】
そして，ワーク検知後の所定のタイミングで表示制御部２５では，図３に示した
10 ような運転画面４０のような画像データが作成され，表示器２６に出力される。こ
のときの運転画面４０においては，判定部２４での判定結果が結果表示部４３にＯ
Ｋ又はＮＧとして表示される一方，Ｘ線画像表示部４１に検査中のワークＷについ
ての実検査時のＸ線画像Ｗｉが表示され，更に品種情報表示部４２に現在の選択品
種の代表画像である設定時Ｘ線画像３２ｂが表示される。
15 【００６０】
この状態において，品種ごとの情報に関連付けて記憶された設定時Ｘ線画像３２
ｂは，品種ごとの検出パラメータやＸ線画像生成に要する設定パラメータ，判定条
件設定パラメータ等の設定条件をその物品の特定の品質状態（内容物の配列状態や
搬送姿勢を含む）と共に記憶した画像情報となることから，設定品種ごとの物品と
20 その検査の条件を視覚的に容易に把握することができる。
【００６１】
しかも，表示器２６が実検査時のＸ線画像と設定時Ｘ線画像とを同時に表示して
いるので，実検査中にその検査の条件に実検査品が適合したものか否かが，実検査
のＸ線画像Ｗｉとこれと同時に表示された設定時Ｘ線画像とを照合するだけで，容
25 易に判定できることになる。
【００６２】
ここで，例えばメニューボタン４６が操作され，メニュー画面中において品種変
更の指示がされると，品種選択処理部２８からの情報を基に選択画面生成部２７で
設定済みの品種の一覧がスクロール可能に部分的に表示される。
【００６３】
5 この状態においては，選択肢となる品種ごとの情報である品種番号３１ａ，３２
ａ，３３ａ及び品名３１ｃ，３２ｃ，３３ｃと，それぞれの品種に対応する設定時
Ｘ線画像３１ｂ，３２ｂ，３３ｂとを確認できることから，選択すべき品種をその
検査条件を含めて表示画像から視覚的に容易に把握可能となり，品種選択操作が容
易になる。
10 【００６４】
このように，本実施形態のＸ線検査装置では，品種情報に関連付けて記憶された
設定時Ｘ線画像によって設定品種ごとのワークＷとその検査の条件を容易に把握で
き，光学カメラ等の外観撮影手段を用いなくとも，選択すべき品種をその検査条件
を含めて表示画像から視覚的に容易に把握可能にして品種選択操作を容易化したり，
15 選択した品種に対する検査中の品種の照合・判定を容易化したりすることができ，
低コストのＸ線検査装置ともなる。
【図１】
【図２】
（別紙３）
引用文献２の記載事項（抜粋）
5 【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，新しい型式のＸ線撮影装置に関し，特に医療用検査装置として用いると
効果があるＸ線撮影装置に関する。
【０００２】
10 【従来の技術】
従来，医療用検査に用いられる普通のＸ線撮影装置は，Ｘ線に感度を有するピクセ
ルを配設したＸ線検出器を備えて，白色Ｘ線を被写体に照射し，被写体を透過して
各ピクセルに到達するＸ線の総量に対応するカウントの積算数を用いて，画像化す
るように構成されている。
15 このようなＸ線撮影装置では，身体組織ごとの吸収特性にかかわらず白色Ｘ線全体
の透過量を検知するため，目的とする臓器などを明瞭に表示するようにしたコント
ラストの高いＸ線像を得ることが難しい。
【０００３】
そこで，白色Ｘ線を分光器で分光して，単色化したＸ線を用いて撮影することによ
20 りコントラストのあるＸ線像を取得することが考えられる。
しかし，簡便のため管球Ｘ線を用いる場合はＸ線が放射状に放出されるため，分光
面を球面上に形成した分光器が必要となり，高度な製作技術と大きな費用のため，
実用化が困難である。 また，放射光を用いてＸ線光源を平行光とすることもできる
が，光源装置が非常に大型化するため装置全体が大規模化して実用的でない。
25 【０００４】
さらに，ヨウ素を造影剤として利用した冠状動脈造影など，造影剤Ｘ線吸収率があ
る波長を境に急激に変化することを利用し異なる波長の単色Ｘ線を用いて得られた
Ｘ線像の差分から目的とする部分を際だたせて表示する方法を用いる場合は，波長
を変えるたびに撮影するため時間がかかる上，Ｘ線エネルギーを変えて分光するよ
うにするため分光器調整を行うため構造が複雑になる問題がある。
5 特に冠状動脈撮影の場合は，心臓が鼓動しているため異なる時刻に撮影したＸ線像
の差分を取ると，位置がずれてしまい明瞭な動脈像を生成することができない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで，本発明が解決しようとする課題は，Ｘ線を照射して得られる測定出力から
10 Ｘ線吸収特性の異なるいくつかの目的物のＸ線像を抽出して表示するＸ線撮影装置，
すなわちＸ線エネルギー分析イメージング装置，特に冠状動脈造影など医療用検査
に有効なＸ線エネルギー分析イメージング装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
15 上記課題を解決するため，本発明のＸ線エネルギー分析イメージング装置は，Ｘ線
に対してエネルギー分解能を有するピクセルが配列され空間分解能を有するＸ線検
出器とＸ線発生装置と記憶装置と演算処理装置を備え，被写体にＸ線を照射して撮
影を行い，Ｘ線検出器のピクセルごとの出力信号について所望のＸ線エネルギーに
おける出力信号を選択してＸ線像化することを特徴とする。
20 本発明のイメージング装置によれば，一旦取得したＸ線潜像情報をＸ線エネルギー
ごとに分離して利用することができるため，全エネルギー成分に対するカウント数
情報から特定エネルギーのＸ線に対するカウント数のみを抽出して画像化すること
により，そのエネルギーのＸ線に対する吸収率が高いあるいは低い対象物が明瞭に
浮き出してくる。
25 【０００７】
また，Ｘ線の単色化はデータ処理で行うため，管球からの白色Ｘ線を使用する場合
でも複雑で高価な分光装置を必要とせず，実用性の高い装置を得ることができる。
本発明のイメージング装置は，いわゆるレントゲン撮影装置として内蔵組織を選択
表示するために利用することができる。また，物質に特有な高吸収Ｘ線を利用する
ことにより，荷物や人体内に隠匿した麻薬，あるいは爆薬や象牙などの禁制品の有
5 無を検査することができる。
【０００８】
エネルギー分解能を有するＸ線検出素子は，たとえば素子にＸ線が入射するとＸ線
のエネルギーに対応する電流を発生するものであってもよい。このような素子では，
所定期間に観察される電流発生回数を電流の大きさに従って分類して積算すること
10 により，透過Ｘ線のエネルギースペクトルを得ることができる。
上記のような特性を有する素子として，ゲルマニウムＧｅ，ヨウ化セシウムＣｓＩ，
またアモルファスａ－Ｓｉシンチグラフィなどがある。さらに，テルル化カドミウ
ムＣｄＴｅをショットキー電極として用いるＣｄＴｅダイオードは，高いバイアス
電圧を印加できるため電荷収集時間を短縮することができ，また質量数が大きいた
15 めＸ線やガンマ線の吸収率が高いことなどから，高速応答性と高検出効率を有する
優れた素子としてＸ線検出検出器に利用することができる。
【０００９】
Ｘ線検出器の出力を増幅器で増幅し，電流値で分類して頻度をカウントする。各検
出素子ごとのカウント結果はＸ線エネルギーごとの入射頻度を表し，スペクトル化
20 したデジタル情報として蓄積することができる。デジタル化した情報は演算処理装
置の高速処理を経て，指定したＸ線エネルギーにおける各素子ごとのＸ線検出量を
算定し，ピクセル配置に対応して平面展開することにより指定Ｘ線エネルギーにお
けるＸ線透過状態を濃淡画像として表示することができる。
【００１０】
25 また，異なるＸ線エネルギー領域における出力信号の差分に基づいて画像化するよ
うにしてもよい。
たとえばヨウ素造影剤を用いた冠状動脈造影では，ヨウ素のＫ吸収端の上と下の２
個のエネルギーにおけるＸ線検出カウント数の差を算出すると，造影剤がない部分
ではカウント数が余り変わらないので相殺されて値がゼロに近くなり，造影剤の存
在する血管の部分は差が生じて値が大きくなる。したがって，Ｋ吸収端の上下にお
5 けるカウント数差に基づいて画像を生成すると，血管部分だけが表われた画像とな
り，診断に便利である。
通常の冠動脈造影でエネルギー差分を行おうとすると，異なる２波長の単色Ｘ線を
照射する必要があるが，本発明の装置を用いると，白色Ｘ線を照射して得られた測
定値から２つのエネルギーを選択して差分処理し画像を得るので，撮影は１度で済
10 み，さらに同じときに形成されたＸ線像を用いるため鼓動に影響されずいつでも明
瞭なＸ線像を生成することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下実施例を用いて本発明を詳細に説明する。
15 図１は本発明の１実施例に係るＸ線エネルギー分析イメージング装置のシステム図，
図２は信号処理ブロック図，図３は物質の質量吸収係数のフォトンエネルギー依存
性を表示したグラフである。
【００１３】
本実施例のＸ線エネルギー分析イメージング装置は，図１に示すように，Ｘ線検出
20 器１と画像処理装置２と表示装置３から構成され，Ｘ線発生器４とＸ線検出器１の
間に被写体５を置いて，Ｘ線を照射してＸ線検出器１で取得するＸ線潜像を画像処
理装置２により画像処理して目的のＸ線像を生成して表示装置５に表示する。
Ｘ線発生器４は白色Ｘ線を発生する管球Ｘ線源を使用することができる。
Ｘ線検出器１は，エネルギー分解能を有するＸ線検出素子を面上に配列して形成し
25 たＸ線検出部１１を備える。
【００１４】
Ｘ線検出部１１は，たとえばテルル化カドミウムＣｄＴｅをピクセルとしてセラミ
ック基板上にアレイ状に形成し，白金とインジウムの電極を用いてバイアス電圧を
印加できるようにしたショットキー型の電流電圧特性を有するようにしたテルル化
カドミウム半導体検出器を利用することができる。
5 たとえば，５０μｍ平方程度の大きさのテルル化カドミウム素子を縦横数１０ｍｍ
の基板上にアレイ状に形成することができる。このようにピクセルをアレイ配置し
たＸ線検出部１１は空間分解能を有する。なお，Ｘ線検出部１１に１次元のリニア
アレイを用いて１次元走査して測定することもできる。
【００１５】
10 このような検出器では，半導体ピクセルにバイアス電圧を掛けて発生する電子正孔
対のそれぞれを陽極陰極に引きつけ空乏層を形成しておいて，この空乏層にＸ線を
吸収させると Ｘ線のエネルギーに対応する数の電子正孔対が発生して電極間に電
流が流れるので，電流の大きさから入射したＸ線のエネルギーを知ることができる。
電子正孔対の発生により生成する微細電流を増幅して電流値で分類して所定時間に
15 おける電流値ごとの検出回数を計数すると，ピクセルごとに入射Ｘ線のエネルギー
スペクトラムを得ることができる。
【００１６】
Ｘ線発生器４からの白色Ｘ線を測定対象５に照射すると測定対象５を構成する部分
ごとにエネルギー吸収率が異なるため，透過Ｘ線は強度がエネルギーごとに変成さ
20 れた状態になる。Ｘ線検出器１には，Ｘ線検出部１１のＸ線検出素子が感度を有す
るＸ線エネルギー領域にわたり受光Ｘ線の透過状態が潜像として形成され，エネル
ギー成分を指定して抽出することにより，そのエネルギー成分について透過Ｘ線強
度にしたがったＸ線像を得ることができる。したがって，１回のＸ線撮影により得
られた情報からＸ線吸収条件が異なる骨の画像と臓器の画像を別々に取り出すこと
25 ができる。また，麻薬が吸収するＸ線エネルギー領域を切り出して画像に合成する
ことにより，胃の中に隠した麻薬袋を像として検出することなども可能である。
【００１７】
検出信号を処理するため，図２に表示したように，Ｘ線検出器１には，Ｘ線検出部
１１に加えて，各Ｘ 線検出素子ごとに設けたプリアンプ１２ とプリアンプの出力
をさらに増幅する増幅器１３と増幅器の出力をデジタル化するＡ／Ｄ変換器１４
5 とＡ／Ｄ変換器１４の出力を大きさごとに分類してその検出回数を計数する弁別計
数器１５と，所定の期間受光したＸ線の弁別結果を積算して素子ごとのエネルギー
スペクトルを記憶する２次元メモリ１６を備える。
このようにして，２次元メモリ１６に蓄えられたピクセルごとのエネルギースペク
トル情報は，画像処理装置２で処理して画像化される。
10 【００１８】
画像処理装置２は，波形整形器２１と３次元メモリ２２とエネルギー選択器２３と
画像合成器２４と画像メモリ２５から構成される。
波形整形器２１は，２次元メモリ１６のエネルギースペクトル情報を取り込んで信
号波形中のノイズやクロストーク成分を除去し，画像処理装置２内の３次元メモリ
15 ２２にピクセルごとに準備されたスペクトラム記憶領域に格納する。
エネルギー選択器２３は，３次元メモリ２２からピクセルごとのスペクトラム情報
を引き出し，分析目的に従って決定されるエネルギーγに基づいて，ピクセルごと
に対象位置におけるＸ線強度を切り出す。
【００１９】
20 画像合成器２４ は，各ピクセルにおける指定のエネルギー成分の強度を濃淡度合
いに変換して，ピクセルの空間的配置に対応する点の濃淡として表すことにより，
濃淡画像を生成する。この濃淡画像は，そのエネルギー成分のＸ 線のみを分光器や
放射光などで選択して照射した場合に得られるＸ 線透過像と同じものである。こ
の方法は，単色Ｘ線部分のみを使用するものであるから，エネルギーに幅のあるＸ
25 線を用いたときのＸ線像のように，目的とする画像が背景ノイズに埋もれて不鮮明
になることがない。
このようにして生成した濃淡画像は画像メモリ２５を介して表示装置３に表示する
ことができる。なお，必要に応じて印刷装置で印刷したり，他のコンピュータに転
送して利用することもできる。
【００２０】
5 また，本実施例のＸ線エネルギー分析イメージング装置では，一旦取り込んだＸ線
透過像の潜像を処理して，任意のエネルギーにおけるＸ線の透過像を生成するから，
特に感度のよいエネルギー領域を選択して目的部位の像を鮮明化する場合や，アン
ジオグラフィーなどで異なる波長における画像を用いた演算により画像を形成する
場合にも有効に使用することができる。
10 図３に示すように，骨や軟部組織のＸ線吸収率はＸ線エネルギーの変化に対してほ
ぼ単純に減少するのに対して，たとえばヨウ素は３３.１７ｋｅＶの位置にいわゆ
るＫ吸収端を有し，Ｋ吸収端でＸ線の質量吸収係数が急激に増加する。
そこで，血管に造影剤としてヨウ素を注入し，ヨウ素のＫ吸収端より僅かに高い３
４ｋｅＶから３５ｋｅＶのＸ線だけをカウントして画像化すると，周囲の組織と比
15 較して血液のある部分がＸ線を強く吸収するので，血管を濃い影として検出するこ
とができる。
【００２１】
また，周囲の組織におけるＸ線吸収量はＫ吸収端の上下で余り変化がないため，Ｋ
吸収端の上のたとえば３４ｋｅＶから３５ｋｅＶとＫ吸収端の下のたとえば３２
20 ｋｅＶから３３ｋｅＶの２個の部分についてそれぞれピクセルへの入射Ｘ線量をカ
ウントしカウント値の差分を取ると，軟部組織や骨に吸収されたＸ線が相殺され血
管部分のみに差が現れて冠状動脈のコントラストの大きな鮮明な映像を得ることが
できる。この画像は，同じ時に取得されたエネルギーの異なるＸ線像から合成され
たものであるから，心臓と一緒に激しく動いている冠状動脈を静止状態で検出する
25 ものである。
【００２２】
この装置は，また，金錯体光感受性物質を用いたガン診断などにそのまま応用する
こともできる。
本実施例の装置は，実質的に単色Ｘ線で測定した場合と同じＸ線透過像を得るので
対象物の検出能力が向上する。さらに，Ｘ線単色化のために特殊な装置を使用しな
5 いためシステムを小型化することができ，また，エネルギーを変えて検査するきに
も１度の撮影で済むので検査時間が短縮する利点がある。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明した通り，本発明のＸ線エネルギー分析イメージング装置を用いることに
10 より，１回の撮影で得られる測定出力からＸ線吸収特性の異なるいくつかの目的物
のＸ線像を抽出して鮮明に表示することができる。本発明の装置は，麻薬や火薬の
検査などに用いることができ，特に冠状動脈造影など医療用検査に有効に活用する
ことができる。
【図１】
【図２】
【図３】