(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記した従来構成のX線検査装置は、被検査物下面からX線検出部までの距離が大きくなる。これは、被検査物からX線検出部までの間に、試料搬送手段であるベルトコンベアの厚み分の距離、例えば150mm程度を確保しなければならないためである。その結果、X線検出部に到達するまでにX線が広がり、像が大きくなって、ボケが生じ、高精細な画像が得にくい。
また、X線発生装置が下方に設けられる上記のX線検査装置の場合でも、X線検出部が被検査物の上方に離間配置されるため、同様にX線が広がり、高精細な画像が得にくい。なお、この構成の場合、被検査物を透過したX線は遮るものがなく直接X線検出部に入るため、コントラストは良好となる。
【0005】
これに対し、被検査物とX線検出部までの距離を短くする構成もある(特許文献2参照)。このX線検査装置は、搬送系であるベルトコンベアの空間内にX線検出部を配置して、上面のベルト1枚分をX線が透過するようにして、被検査物とX線検出部を接近させている。ところが、X線検出部が被検査物に接近、すなわちベルト1枚分の厚み分であるおよそ20mmまでに接近する分、ボケは少なくなるが、X線がベルトを透過することから、コントラストが劣化する。特に被検査物が、薄いもの、厚みがなく高さのないものの場合、ベルトの厚みが起因して、コントラストが強調されなくなって、像がはっきりしなくなる。
【0006】
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、その目的は、ボケのない鮮明な画像が得られ、しかも、画像のコントラストが劣化しない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】
【0007】
次に、上記の課題を解決するための手段を、実施の形態に対応する図面を参照して説明する。
本発明の請求項1記載のX線検査装置1は、X線発生装置2と、
前記X線発生装置2からのX線6が照射される被検査物12を前記X線発生装置2に対して移動させる搬送手段3と、
前記被検査物12を挟み前記X線発生装置2の反対側で前記被検査物12に接触し得る位置に設けられ、前記被検査物12を透過したX線6を検出するX線検出部4と、
前記X線検出部4のX線検出面16
を覆うように取り付けられる摩耗保護部材5と、
を具備することを特徴とする。
【0008】
このX線検査装置1では、被検査物12が搬送手段3によって搬送され、X線検査装置1の設けられる位置に到達すると、X線発生装置2からのX線6が被検査物12に照射される。X線6は、被検査物12を透過し、X線発生装置2と反対側に抜ける。被検査物12のX線発生装置2と反対側にはX線検出部4が設けられており、X線検出部4は搬送される被検査物12と接触し得る位置に設けられている。X線検出部4には、被検査物12を透過したX線が入るX線検出面16
を覆うように摩耗保護部材5が取り付けられており、すなわち、このX線検出面16が保護された状態となって摩耗保護部材5に被検査物12が接触する。被検査物12を透過して被検査物12から抜け出たX線6は、被検査物12に接している摩耗保護部材5を介してX線検出面16からX線検出部4に直ちに入り検出される。つまり、X線6は、被検査物12とX線検出部4との空隙を通ることなくX線検出部4にて検出される。このように、本構成では、被検査物12を透過したX線6は、基本的に被検査物12とX線検出部4との空隙を通ることなく、X線検出部4に直ちに入り検出される。このため、X線検出部4にて検出されるX線6には、従来装置のように被検査物12からX線検出部が離間配置される場合に比べ、大きな広がりが生じない。これにより、検出画像のボケが抑制される。また、搬送手段のベルト等を透過することなく、被検査物12から抜け出たX線6が直接X線検出部4に検出されるので、コントラストの劣化も生じない。
【0009】
本発明の請求項2記載のX線検査装置は、請求項1記載のX線検査装置1であって、
前記摩耗保護部材5が、前記X線検出部4のX線検出面16に対して交換可能に着脱自在とされて取り付けられていることを特徴とする。
【0010】
このX線検査装置1では、被検査物12の摺接によって摩耗保護部材5が磨り減った際、摩耗保護部材5がX線検出面16から取り外され、新たな摩耗保護部材5がX線検出面16に取り付けられる。つまり、摩耗保護部材5の容易な交換が可能となる。
【発明の効果】
【0011】
本発明に係る請求項1記載のX線検査装置によれば、搬送される被検査物と接触し得る位置にX線検出部が設けられ、被検査物を透過したX線が入るX線検出面には摩耗保護部材が取り付けられており、被検査物を透過して被検査物から抜け出たX線は、この被検査物に接している摩耗保護部材を介してX線検出面からX線検出部に直ちに入り検出することができる。すなわち、X線は、被検査物とX線検出部との空隙を通ることなくX線検出部にて検出されることとなるので、X線検出部ではボケのない鮮明な画像が得られ、しかも、画像のコントラストが劣化することがない。そして、X線検出部には摩耗保護部材が取り付けられていることから、被検査物が接触してもX線検出部自体は保護されるようになり、この接触による損傷や汚損、摩耗から保護される効果を得られる。
【0012】
本発明に係る請求項2記載のX線検査装置によれば、摩耗保護部材が交換可能に着脱自在とされることで、被検査物の接触や搬送による摺接によって摩耗保護部材が磨り減る、損傷する等を起こしても、この摩耗保護部材を取り外して新たな摩耗保護材を取り付けることができ、容易な交換を可能とし、X線検出部の摩耗を安価に抑止できる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。
図1は本発明の実施形態に係るX線検査装置の構成を表した概念図、
図2は
図1の要部拡大図である。
本実施形態に係るX線検査装置1は、X線発生装置2と、搬送手段であるベルト搬送装置3と、X線検出部4と、摩耗保護部材5と、を構成の要部に備える。
【0015】
X線発生装置2は、X線6を発生するX線管(図示略)の周囲を、遮蔽板(図示略)にて覆うことにより、X線6の漏洩を防ぐように構成されている。遮蔽板は、鉛等の遮蔽材が内貼りされてなる。X線発生装置2は、X線検査装置1の本体をなす筐体7に固定され、上方に向けてX線6を照射させる。X線6は、X線管から上方に広がる略円錐状に照射し、その後、X線発生装置2の天板部に形成されたスリット状長穴を介して、
図1に矢線で示すように、上方に向けて紙面垂直方向に広がる略三角形状のスクリーン状(面状)となって照射する。
【0016】
ベルト搬送装置3は、筐体7に固定される。ベルト搬送装置3は、それぞれが駆動ローラ8、従動ローラ9を対で備える第1ベルトコンベア10と、第2ベルトコンベア11とを、水平方向に連ねてなる。被検査物12は、第1ベルトコンベア10及び第2ベルトコンベア11の上側のベルト13に載置されて
図1の左方向へ搬送される。これにより、ベルト搬送装置3は、X線発生装置2からのX線6が照射される被検査物12をX線発生装置2に対して移動させる。
【0017】
第1ベルトコンベア10の搬送方向下流側(
図1のコンベア10左端側)と、第2ベルトコンベア11の搬送方向上流側(
図1のコンベア11右端側)とは、僅かに離間され、X線照射間隙14(
図2参照)を形成している。X線発生装置2から出射されたX線6は、このX線照射間隙14を通り上方へ照射される。これにより、第1ベルトコンベア10の上側のベルト13から、第2ベルトコンベア11の上側のベルト13へ受け渡されるように移載されるときの被検査物12に、下側からX線6が直接照射されるようになっている。
【0018】
X線検出部4は、筐体7の上部に配置され、X線発生装置2から照射されたX線6を受けるように構成されている。X線検出部4は、金属箱であるケースに収容されたX線検出素子がX線を受けてX線を検出するようになっている。ケース15は、略平坦に形成された下面にスリット(図示略)を有している。スリットは、下面の板金に横方向(
図2の紙面垂直方向)に延びるように穿設された長穴に、X線6を透過させる樹脂材がシリコン材等で防水されて取り付けられている。このスリットは、X線発生装置2から照射された面状のX線6を通す。すなわち、スリットが形成された横方向とは、面状のX線6を通し得る方向である。そして、このX線6を、ケースに収容されたX線検出素子で受ける。本構成では、このスリットを含めた下面部分がX線検出部4のX線検出面16とされる。X線検出部4では、X線検出素子で受けたX線6を光変換し、さらに電気信号に変換してX線処理部(図示略)に出力する。
【0019】
X線検出部4は、被検査物12を挟みX線発生装置2の反対側で筐体7に固定される。X線検出部4は、X線発生装置2に対し、被検査物12の搬送方向に沿う方向では移動不能となって筐体7に固定される。本構成において、このX線検出部4は、「被検査物12に接触し得る位置」に設けられ、このX線検出部4のX線検出面16に対して被検査物12が通過し、この被検査物12を透過するX線6を検出する。X線検出部4と被検査物12との距離Sは、ベルト13からX線検出部4までの距離をH、被検査物12の厚みをTとすると、S=H−T≒0となっている。
【0020】
一方、X線検出部4は、アジャスト機構によって、被検査物12に接近離反する方向に、移動可能に設けられることが望ましい。アジャスト機構は、例えば筐体7から回転自在に突設した複数のスタッドボルト(図示略)に、ケース15に固着した複数のナット(図示略)のそれぞれを螺合するもの等が挙げられる。これにより、X線検出部4は、スタッドボルトを回転することにより、被検査物12に対し接近離反方向に移動可能となる。このアジャスト機構によって、X線検出部4を、上記の「被検査物12に接触し得る位置」に高精度に位置決めすることが可能となる。
【0021】
なお、X線検出部4は、被検査物12がパウチ等の押し潰し可能な柔軟性のある膨出部分を有するものである場合、被検査物12を若干押圧する位置に配置されていてもよい。これにより、パウチ等の被検査物12は、平坦な形状に矯正され、より正確なX線6の検出が実現する。この際のX線検出部位置は、上記のアジャスト機構によって実現することができる。
さらに、パウチ等の押し潰し可能な被検査物12を接触させながら搬送する場合を考慮して、ケース15のX線検出面16は、少なくとも上流側受入端縁部を面取りすることが望ましい。例えば
図2の一点鎖線で示すようなテーパー17を面取り部とし、傾斜形成する。これにより、テーパー17によって、膨出状態の被検査物12を引っ掛かりにくくして、X線検出部4に接触させることができる。
【0022】
摩耗保護部材5は、X線検出部4のX線検出面16に取り付けられる。この摩耗保護部材5は、搬送される被検査物12に接触し得る位置に設けられるX線検出部4を、被検査物12の接触から保護し、この被検査物12によるX線検出部4自体の摩耗等を防ぐ。すなわち、摩耗保護部材5は、X線検出部4のX線検出面16を覆うことで、搬送される被検査物12がX線検出部4に対して接触することがあっても保護するものである。なお、上記したテーパー17を有する場合には、摩耗保護部材5は、このテーパー17に沿って取り付けられる。そして、この摩耗保護部材5は、X線検出部4に対して着脱自在に取り付けられることが好ましい。
【0023】
摩耗保護部材5としては、シート状の形状が好ましく、例えば樹脂シートが用いられる。樹脂シートの素材としては、耐摩耗性が良好であり、X線6に強いものであることが望ましい。このような特性を有する樹脂シートとしては、例えば耐熱性、電気絶縁性もあるポリイミドが挙げられる。
【0024】
また、樹脂シートは、一方の面に粘着剤が、積層や塗膜、貼着などの手段で設けられることで、交換可能、すなわち貼り替えが可能となるものであることがより望ましい。この種の樹脂シートとしては、例えば市販のポリイミドシールやポリイミドテープなどを使用することができる。
【0025】
その他、摩耗保護部材5は、上記した特性である耐摩耗性や耐熱性、電気絶縁性や耐X線性を有するもの、特に耐X線性、耐摩耗性を有する素材であれば、いずれの素材を用いてもよく、例えばカーボンを素材とするシート材やフィルム材などを用いることもできる。
【0026】
次に、上記構成を有するX線検査装置1の作用を説明する。
図3(a)は搬送される被検査物がX線発生装置に到達前の動作説明図、(b)は搬送される被検査物がX線発生装置に到達した動作説明図、(c)は搬送される被検査物がX線発生装置を通過した直後の動作説明図である。
X線検査装置1では、
図3(a)に示すように、被検査物12が搬送手段3によって搬送され、
図3(b)に示すように、X線検査装置1の設けられる位置に到達すると、X線発生装置2からのX線6が被検査物12に照射される。X線6は、移動する被検査物12を透過し、X線発生装置2と反対側に抜ける。被検査物12のX線発生装置2と反対側にはX線検出部4が設けられており、X線検出部4は搬送される被検査物12と接触し得る位置に設けられている。すなわち、被検査物12は、X線検出部4のX線検出面16に取り付けられた摩耗保護部材5と接触する。被検査物12を透過して被検査物12から抜け出たX線6は、被検査物12に接している摩耗保護部材5を介してX線検出部4に直ちに入り検出される。つまり、X線6は、被検査物12とX線検出部4との空隙を通ることなくX線検出部4にて検出される。
【0027】
本構成では、大きさが多様な被検査物を検査するのではなく、ほぼ同じ大きさ及び形状の被検査物12を連続して検査する。被検査物12としては、一般的な定形の食料品や工業製品の他、例えば、厚さ数mmのもの(例えば粉薬を収容したテープ状薬袋)なども挙げることができる。また、被検査物12としては、柔軟な材質、例えば湿布剤等をラミネート加工することで、表面が盛り上がったパウチなどを挙げることができる。さらに、被検査物12としては、所定間隔に錠剤を収容した薬剤収容部分18が突設されたシートをテープ状に連ねた医薬品の包装体、所謂薬品包剤20など(
図4参照)を挙げることができる。
【0028】
X線検出部4は、搬送されてくる被検査物12と接触し得る位置に据え付けられているので、略所定間隔ごとに新たに搬送されてくる被検査物12と次々と接触することとなる。従って、被検査物12は、X線検出部4に接触しながら移動、すなわち摺接することとなる。
【0029】
なお、被検査物12が、テープ状薬袋やパウチ等の場合、容積は一定であっても、外形状が変わる場合がある。例えば粉薬が搬送方向一端側に片寄ってその大部分が収容されている場合等である。このような場合、被検査物12とX線検出部4との間には希に僅かな空隙が形成されることがある。本明細書で言うX線検出部4の「被検査物12に接触し得る位置」とは、このような被検査物12の物質特性や製品の寸法公差等によって被検査物12とX線検出部4との間に僅かな空隙が形成されてしまうような場合の位置関係も含む。また、被検査物12とX線検出部4とが接していなくても、両者の間隔が限りなくゼロに近い場合の位置関係も含むものとする。
【0030】
このように、本構成では、被検査物12を透過したX線6は、基本的に被検査物12とX線検出部4との空隙を通ることなく、被検査物12に接しているX線検出部4に直ちに入り検出される。このため、X線検出部4にて検出されるX線6には、従来装置のように被検査物12からX線検出部が離間配置される場合に比べ、大きな広がりが生じない。これにより、検出画像のボケが抑制される。また、ベルト13を透過することなく、被検査物12を透過したX線6が直接X線検出部4に検出されるので、コントラストの劣化も生じない。
【0031】
被検査物12を透過したX線6がX線検出部4に検出された後、被検査物12は、
図3(c)に示すように、ベルト搬送装置3によって搬送方向下流側へと搬送される。これにより、1つの被検査物12のX線検査が終了する。X線発生装置2およびX線検出部4は、ベルト搬送装置3によって送られてくる次の被検査物12のX線検査に備えることになる。
【0032】
また、X線検査装置1では、被検査物12の摺接によって摩耗保護部材5が磨り減った際、或いは損傷を起こした際、摩耗保護部材5がX線検出部4のX線検出面16から取り外され、新たな摩耗保護部材5が取り付けられる。つまり、摩耗保護部材5の容易な交換が可能となる。このように、X線発生装置2によれば、摩耗保護部材5が容易に交換可能となることで、X線検出部4の摩耗を安価に抑止、すなわちX線検出部4自体やケース15の交換を不要にしてコストを抑止できる。
【0033】
次に、X線検査装置の変形例を説明する。
図4はX線の照射方向が水平方向である横タイプの変形例に係るX線検査装置の構成を表す概念図である。
上記実施形態では、X線6の照射方向が上下方向である縦タイプのX線検査装置1を説明したが、本発明に係るX線検査装置は、それ以外のX線6の照射方向であってもよい。
図4に示すX線検査装置21は、横からX線6が照射される、すなわち、X線6が水平方向となる横タイプとなる。このX線検査装置21の搬送手段3は、搬送ベルトが無く、ローラ22を具備する。
【0034】
このX線検査装置21において、被検査物12は、シートに錠剤等が入っているような薬の包剤、所謂薬品包剤20である。そのシート自体をローラ22などで搬送させて、突出している部分である薬剤収容部分18にX線6を透過させて検査する。この場合、シートの裏面である薬剤収容部分18が突出していない平滑面19に、X線検出部4のX線検出面16に取り付けられた摩耗保護部材5が接触状態となる。これにより、搬送されている、すなわち動いている被検査物に接しながらX線6が照射されることになる。
【0035】
図5はX線の照射方向が上から下方向である他の変形例に係るX線検査装置の構成を表す概念図である。
上記実施形態のX線6の照射方向を上方に向けるタイプのX線検査装置1や、X線6を水平方向とした横タイプのX線検査装置21のさらに変形例として、
図5に示すように、X線6の照射方向を上から下方向としたX線検査装置31としてもよい。
【0036】
このX線検査装置31では、被検査物32は上記同様の薬品包剤等であり、被検査物32は略水平に搬送され、搬送される被検査物32の下面がX線検出部4に接触状態となる。この例では、X線検出部4の上面がX線検出面16となり、摩耗保護部材5が取り付けられる。例えば、被検査物32は、突出した薬剤収容部分と平滑面とを具備し、この平滑面であるシート33をX線検出部4に載置状態で且つ接触状態となって搬送が行われ、上方に配置されるX線発生装置2からX線6が照射されることとなる。なお、この
図5においては、搬送手段については図示を省略しているが、上記したローラ22などによって搬送する構成としても良く、或いは上記同様の搬送ベルトやさらに他の構成として被検査物32を搬送することとしてもよい。
【0037】
このX線検査装置31においても、被検査物32と接触するX線検出部4のX線検出面16には摩耗保護部材5が取り付けられており、被検査物32による摺接から保護され、また、交換可能な構成とすることで、磨り減った際には新たな摩耗保護部材5を取り付けることが可能となる。
【0038】
なお、
図1に示した上述の実施形態では、被検査物12が重力によってベルト13に乗って搬送される場合を例に説明したが、本発明に係るX線検査装置は、これに限定されない。X線検査装置の搬送手段3は、被検査物12を挟んで上下方向に搬送するものであってもよい。また、搬送手段3は、ベルト13を必ずしも必要としない。搬送手段3は、例えば、被検査物12に係合するフック、スプロケット等の送り手段や、テープ状の製品形状を利用して搬送する上記した
図4に示すようなローラを用いる例、さらに一対のローラを備え、被検査物12を上下或いは左右から挟持状態で搬送するような構成であってもよい。
【0039】
また、本発明に係るX線検査装置において、X線6の照射方向は、水平方向、上下方向、斜め方向のどの方向からであってもよい。
【0040】
従って、本実施形態に係るX線検査装置1、変形例に係るX線検査装置21によれば、ボケのない鮮明な画像が得られ、しかも、画像のコントラストが劣化しない。