JP6401504B2

JP6401504B2 - X-ray inspection equipment

Info

Publication number: JP6401504B2
Application number: JP2014116685A
Authority: JP
Inventors: 直也斎藤; 貴志金井; 大槻　智保; 智保大槻
Original assignee: Anritsu Infivis Co Ltd
Current assignee: Anritsu Infivis Co Ltd
Priority date: 2014-06-05
Filing date: 2014-06-05
Publication date: 2018-10-10
Anticipated expiration: 2034-06-05
Also published as: JP2015230245A

Description

本発明は、Ｘ線を用いて被検査物を検査するＸ線検査装置に関し、特に、被検査物の搬送方向にＸ線ラインセンサを複数備えるＸ線検査装置に関するものである。 The present invention relates to an X-ray inspection apparatus that inspects an object to be inspected using X-rays, and more particularly to an X-ray inspection apparatus that includes a plurality of X-ray line sensors in the direction of conveyance of the inspection object.

一般に、Ｘ線検査装置は、搬送路上を所定間隔で順次搬送されてくる各品種の被検査物（例えば、肉、魚、加工食品、医薬品など）にＸ線発生器からＸ線を照射し、被検査物を透過したＸ線の透過量を検出することで、被検査物中の異物（金属、ガラス、石、骨など）の有無や欠品の有無などを検査するようになっている。 In general, an X-ray inspection apparatus irradiates X-rays from an X-ray generator to each type of inspection object (for example, meat, fish, processed food, pharmaceuticals, etc.) that are sequentially transported on a transport path at predetermined intervals. By detecting the amount of X-ray transmitted through the inspection object, the inspection object is inspected for the presence or absence of foreign matter (metal, glass, stone, bone, etc.) in the inspection object.

この種のＸ線検査装置には、Ｘ線ラインセンサを被検査物の搬送方向に複数本併設し、複数のＸ線ラインセンサからの検出信号を合成することにより、検査精度を向上させるようにしたものがある。 In this type of X-ray inspection apparatus, a plurality of X-ray line sensors are provided side by side in the conveyance direction of the object to be inspected, and the detection signals from the plurality of X-ray line sensors are combined to improve inspection accuracy. There is what I did.

このＸ線検査装置では、各Ｘ線ラインセンサの検出タイミングが同時刻であると、各Ｘ線ラインセンサから出力されるＸ線画像において被検査物の位置にズレが発生する。 In this X-ray inspection apparatus, if the detection timing of each X-ray line sensor is the same time, the X-ray image output from each X-ray line sensor causes a shift in the position of the inspection object.

このため、各Ｘ線ラインセンサからのＸ線画像を合成した合成画像において、被検査物のエッジが不明瞭になったり、微小な異物のコントラストが低下してしまうため、異物検査性能や形状検査性能が低下してしまう。 For this reason, in the synthesized image obtained by synthesizing the X-ray images from the X-ray line sensors, the edge of the object to be inspected becomes unclear or the contrast of the minute foreign matter is lowered. Performance will be degraded.

これに対し、従来、各Ｘ線ラインセンサの間隔等に基づいて、搬送方向の上流側のＸ線ラインセンサほどそのＸ線ラインセンサからの検出信号の出力を遅延させるようにしたものが知られている（特許文献１参照）。 On the other hand, conventionally, based on the interval of each X-ray line sensor or the like, the X-ray line sensor on the upstream side in the transport direction delays the output of the detection signal from the X-ray line sensor. (See Patent Document 1).

特開２０１１−１４５２５３号公報JP 2011-145253 A

ここで、Ｘ線検査装置において、Ｘ線には、Ｘ線発生器の一点から放射状に照射されることによる拡大効果、すなわちＸ線拡大効果がある。このため、各Ｘ線ラインセンサに対する被検査物の通過時刻の差は、搬送ベルトから遠くＸ線発生器に近い位置では小さく、搬送ベルトの表面に近くＸ線発生器から遠い位置では大きくなり、一定ではない。 Here, in the X-ray inspection apparatus, the X-ray has an enlargement effect by being irradiated radially from one point of the X-ray generator, that is, an X-ray enlargement effect. For this reason, the difference in the passage time of the inspection object with respect to each X-ray line sensor is small at a position far from the transport belt and close to the X-ray generator, and is large at a position near the surface of the transport belt and far from the X-ray generator, It is not constant.

したがって、各Ｘ線ラインセンサの検出タイミングに適用する遅延時間は、搬送ベルトの表面からの高さに応じて、Ｘ線拡大効果を考慮した最適な値に設定する必要がある。 Therefore, the delay time applied to the detection timing of each X-ray line sensor needs to be set to an optimum value in consideration of the X-ray expansion effect according to the height from the surface of the conveyor belt.

しかしながら、従来のＸ線検査装置は、Ｘ線拡大効果を考慮していないため、遅延時間を最適な値に設定することができなかった。このため、被検査物を精度良く検査をすることができないという問題があった。 However, since the conventional X-ray inspection apparatus does not consider the X-ray expansion effect, the delay time cannot be set to an optimum value. For this reason, there has been a problem that the inspection object cannot be inspected with high accuracy.

一方、遅延時間を設けずに複数のＸ線ラインセンサからの検出信号を取得した後に、画像データ上で被検査物の境界が一致するように遅延時間を算出し、この遅延時間を複数のＸ線ラインセンサの検出タイミング、または画像バッファからの検出信号の読み出しタイミングに適用することも考えられる。 On the other hand, after acquiring detection signals from a plurality of X-ray line sensors without providing a delay time, the delay time is calculated so that the boundaries of the object to be inspected coincide on the image data, and the delay times are calculated as a plurality of X-ray line sensors. It may be applied to the detection timing of the line line sensor or the readout timing of the detection signal from the image buffer.

この場合、画像データ上での被検査物の位置合わせは画素単位で行われるので、画像上の１画素未満に相当する分解能で遅延時間を精度良く算出することはできない。したがって、画像データ上で被検査物の境界が一致するように遅延時間を算出する手法では、被検査物を精度良く検査をすることができないという問題があった。 In this case, since the alignment of the inspection object on the image data is performed in units of pixels, the delay time cannot be accurately calculated with a resolution corresponding to less than one pixel on the image. Therefore, the method of calculating the delay time so that the boundaries of the inspection object coincide on the image data has a problem that the inspection object cannot be inspected with high accuracy.

そこで、本発明は、前述のような従来の問題を解決するためになされたもので、複数のＸ線ラインセンサから出力されるＸ線画像において被検査物の位置にズレが発生することを防止し、精度良く検査を行うことができるＸ線検査装置を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, and prevents the position of the inspection object from being shifted in the X-ray images output from the plurality of X-ray line sensors. It is an object of the present invention to provide an X-ray inspection apparatus capable of performing inspection with high accuracy.

本発明に係るＸ線検査装置は、筐体（４）と、前記筐体に設けられ、被検査物（Ｗ）が載置される搬送ベルト（２ａ）と、前記搬送ベルトを第１方向または前記第１方向と反対の第２方向に移動するよう前記搬送ベルトを駆動する駆動モータ（６）とを有し、前記搬送ベルトにより前記被検査物を搬送する搬送部（２）と、前記筐体の内部に前記搬送ベルト上を搬送される前記被検査物にＸ線を照射するＸ線発生器（９）と、前記Ｘ線発生器と対向して前記搬送ベルトを挟んで前記被検査物の搬送方向に並設され、前記被検査物を透過するＸ線に応じた検出信号を検出して出力する複数のＸ線ラインセンサ（５０、６０）を備えたＸ線検出器（１０）と、を備えた検査部（３）と、を備えたＸ線検査装置において、前記複数のＸ線ラインセンサのうち互いに隣接する一方のＸ線ラインセンサ（６０）に対する前記被検査物の通過タイミングと、互いに隣接する他方の前記Ｘ線ラインセンサ（５０）に対する前記被検査物の通過タイミングとが一致するよう、一方の前記Ｘ線ラインセンサ（６０）の検出タイミングを他方の前記Ｘ線ラインセンサ（５０）の検出タイミングに対して遅延させるタイミング遅延部（４４）と、前記複数のＸ線ラインセンサからの検出信号を合成して前記被検査物に対応する画像データとして出力する合成部（４６）と、前記合成部が出力する画像データに基づいて前記被検査物の良否を判定する判定部（４８）と、前記搬送部による前記被検査物の搬送方向を設定する設定操作部（４９）と、前記被検査物の搬送速度を取得する搬送速度取得部（４７）と、前記タイミング遅延部が用いる遅延時間を算出する遅延時間算出部（４５）と、を備え、前記遅延時間算出部は、複数の前記Ｘ線ラインセンサ、前記Ｘ線発生器および前記搬送ベルトの配置によって決まる値と、前記被検査物について検査対象とする前記搬送ベルトからの所定高さと、から求まるＸ線拡大効果を考慮した前記遅延時間を、検査パラメータとして前記設定操作部で設定された前記被検査物の搬送方向と、前記搬送速度取得部が取得した搬送速度とに応じて算出することを特徴とする。 The X-ray inspection apparatus according to the present invention includes a housing (4), a transport belt (2a) provided in the housing, on which an object to be inspected (W) is placed, and the transport belt in the first direction or A drive motor (6) for driving the transport belt to move in a second direction opposite to the first direction, a transport section (2) for transporting the object to be inspected by the transport belt, and the housing An X-ray generator (9) for irradiating the object to be inspected, which is transported on the transport belt inside the body, with the X-ray, and the object to be tested with the transport belt sandwiched between the X-ray generator and the X-ray generator An X-ray detector (10) provided with a plurality of X-ray line sensors (50, 60) that are arranged in parallel in the transport direction and detect and output detection signals corresponding to X-rays that pass through the inspection object ; , in the X-ray examination apparatus provided with an inspection section having a (3), wherein the plurality of X-ray Rainsen The passing timing of the inspection object with respect to one X-ray line sensor (60) adjacent to each other matches the passing timing of the inspection object with respect to the other X-ray line sensor (50) adjacent to each other. A timing delay unit (44) for delaying the detection timing of one of the X-ray line sensors (60) with respect to the detection timing of the other X-ray line sensor (50); A synthesizing unit (46) that synthesizes detection signals and outputs them as image data corresponding to the inspection object, and a determination unit (48) that determines the quality of the inspection object based on the image data output by the combining unit. A setting operation unit (49) for setting the conveyance direction of the inspection object by the conveyance unit, and a conveyance speed acquisition unit (47) for acquiring the conveyance speed of the inspection object , A delay time calculation unit for calculating a delay time during which the timing delay unit used (45), wherein the delay time calculation unit, the arrangement of the plurality of the X-ray line sensor, the X-ray generator and the conveyor belt The delay time considering the X-ray enlargement effect obtained from the value determined by the above and the predetermined height from the conveyor belt to be inspected with respect to the inspection object is set as the inspection parameter by the setting operation unit. It calculates according to the conveyance direction of a test object, and the conveyance speed which the said conveyance speed acquisition part acquired.

この構成により、Ｘ線拡大効果が考慮され、かつ、被検査物の搬送方向と搬送速度に応じた遅延時間を遅延時間算出部により算出することができる。このため、複数のＸ線ラインセンサから出力されるＸ線画像において被検査物の位置にズレが発生することを防止し、精度良く検査を行うことができる。 With this configuration, the X-ray expansion effect is taken into consideration, and the delay time according to the transport direction and transport speed of the inspection object can be calculated by the delay time calculation unit. For this reason, it can prevent that the position of a to-be-inspected object generate | occur | produces in the X-ray image output from several X-ray line sensor, and can test | inspect with sufficient precision.

また、本発明に係るＸ線検査装置は、前記設定操作部は、前記搬送部による前記被検査物の搬送速度を設定するように構成され、前記搬送速度取得部は、前記設定操作部で設定された前記搬送速度を取得することを特徴とする。 In the X-ray inspection apparatus according to the present invention, the setting operation unit is configured to set a conveyance speed of the inspection object by the conveyance unit, and the conveyance speed acquisition unit is set by the setting operation unit. The transport speed obtained is acquired.

この構成により、設定操作部で設定された搬送速度を搬送速度取得部が取得することで、被検査物の搬送速度を検出するためのセンサを不要にすることができ、簡易な構成で遅延時間を算出することができる。 With this configuration, the transport speed acquisition unit acquires the transport speed set by the setting operation unit, so that a sensor for detecting the transport speed of the inspection object can be eliminated, and the delay time can be reduced with a simple configuration. Can be calculated.

また、本発明に係るＸ線検査装置は、前記駆動モータの回転速度を検出する回転速度検出部（２７）を備え、前記搬送速度取得部は、前記回転速度検出部で検出された前記駆動モータの回転速度から前記搬送速度を算出し、該算出した搬送速度を取得することを特徴とする。 The X-ray inspection apparatus according to the present invention further includes a rotation speed detection unit (27) that detects a rotation speed of the drive motor, and the conveyance speed acquisition unit detects the drive motor detected by the rotation speed detection unit. The transport speed is calculated from the rotation speed of the motor, and the calculated transport speed is obtained.

この構成により、駆動モータの回転速度から算出された搬送速度を搬送速度取得部が取得することで、設定操作部から設定された搬送速度に対して駆動モータの回転速度に誤差がある場合であっても、遅延時間算出部は、正確な遅延時間を算出することができる。 With this configuration, there is an error in the rotational speed of the drive motor with respect to the transport speed set from the setting operation unit by acquiring the transport speed calculated from the rotational speed of the drive motor. However, the delay time calculation unit can calculate an accurate delay time.

また、本発明に係るＸ線検査装置は、前記搬送ベルトの移動速度を検出する搬送ベルト速度検出部（２８）を備え、前記搬送速度取得部は、前記搬送ベルト速度検出部で検出された前記搬送ベルトの移動速度を、前記搬送速度として取得する。 The X-ray inspection apparatus according to the present invention further includes a conveyor belt speed detector (28) that detects a moving speed of the conveyor belt, and the conveyor speed acquisition unit is detected by the conveyor belt speed detector. The moving speed of the conveying belt is acquired as the conveying speed.

この構成により、搬送ベルト速度検出部で検出された搬送ベルトの移動速度を搬送速度取得部が搬送速度として取得することで、駆動モータと搬送ベルトとの間にスリップが生じている場合であっても、遅延時間算出部は、正確な遅延時間を算出することができる。 With this configuration, when the transport speed acquisition unit acquires the transport speed of the transport belt detected by the transport belt speed detection unit as the transport speed, slip occurs between the drive motor and the transport belt. In addition, the delay time calculation unit can calculate an accurate delay time.

また、本発明に係るＸ線検査装置は、前記回転速度検出部は、前記駆動モータの回転軸に一体回転可能に設けられ、その全周に渡って一定間隔でスリット（３２）が形成されたスリット円板（３１）と、前記スリットを光学的に読み取るスリット読み取りセンサ（３３）と、からなることを特徴とする。 Further, in the X-ray inspection apparatus according to the present invention, the rotation speed detection unit is provided so as to be integrally rotatable on the rotation shaft of the drive motor, and slits (32) are formed at regular intervals over the entire circumference thereof. It consists of a slit disk (31) and a slit reading sensor (33) that optically reads the slit.

この構成により、回転速度検出部は、スリット円板のスリットをスリット読み取りセンサにより光学的に読み取ることで、駆動モータに負荷を与えることなく非接触で駆動モータの回転速度を検出することができる。 With this configuration, the rotation speed detection unit can detect the rotation speed of the drive motor in a non-contact manner without applying a load to the drive motor by optically reading the slit of the slit disk with the slit reading sensor.

また、本発明に係るＸ線検査装置は、前記搬送ベルト速度検出部は、前記搬送ベルトの全周に渡って一定間隔で形成された被検出マーク（３５）と、前記被検出マークを光学的に読み取る被検出マーク読み取りセンサ（３６）と、からなる。 In the X-ray inspection apparatus according to the present invention, the conveyor belt speed detector optically detects the detected mark (35) formed at regular intervals over the entire circumference of the conveyor belt, and the detected mark. And a detected mark reading sensor (36).

この構成により、搬送ベルト速度検出部は、被検出マークを被検出マーク読み取りセンサにより光学的に読み取ることで、搬送ベルトに負荷を与えることなく搬送ベルトの移動速度を検出することができる。 With this configuration, the conveyor belt speed detection unit can detect the moving speed of the conveyor belt without applying a load to the conveyor belt by optically reading the detected mark by the detected mark reading sensor.

本発明は、複数のＸ線ラインセンサから出力されるＸ線画像において被検査物の位置にズレが発生することを防止し、精度良く検査を行うことができるＸ線検査装置を提供することができる。 The present invention provides an X-ray inspection apparatus capable of preventing the occurrence of deviation in the position of an object to be inspected in X-ray images output from a plurality of X-ray line sensors and performing inspection with high accuracy. it can.

本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置の概略構成を示す斜視図である。1 is a perspective view showing a schematic configuration of an X-ray inspection apparatus according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置の側面および内部構成を示す図である。It is a figure which shows the side surface and internal structure of the X-ray inspection apparatus which concern on one Embodiment of this invention. （ａ）は、本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置のＸ線検出器の構成を示す斜視図であり、（ｂ）は、Ｘ線検出器の上面図である。(A) is a perspective view which shows the structure of the X-ray detector of the X-ray inspection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, (b) is a top view of an X-ray detector. 本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置の回転速度検出部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the rotational speed detection part of the X-ray inspection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置のベルト速度検出部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the belt speed detection part of the X-ray inspection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. （ａ）は、本発明の一実施形態に係るＸ線検査装置での遅延時間の算出手法を説明する図であり、（ｂ）は、各Ｘ線ラインセンサの検出タイミングの遅延時間を説明する図である。(A) is a figure explaining the calculation method of the delay time in the X-ray inspection apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, (b) demonstrates the delay time of the detection timing of each X-ray line sensor. FIG. （ａ）は、下流側のＸ線ラインセンサの検出タイミングを遅延させたときの合成部の出力結果を示す図であり、（ｂ）は、検出タイミングを遅延させないときの合成部の出力結果を示す図である。(A) is a figure which shows the output result of the synthetic | combination part when the detection timing of a downstream X-ray line sensor is delayed, (b) is the output result of the synthetic | combination part when not delaying a detection timing. FIG.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。まず構成について説明する。図１、図２に示すように、Ｘ線検査装置１は、搬送部２と検査部３とを筐体４の内部に備え、表示器５を筐体４の前面上部に備えている。このＸ線検査装置１では、搬送部２により搬送方向に搬送中の被検査物Ｗに対して、検査部３によりＸ線を用いた検査が行われる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the configuration will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the X-ray inspection apparatus 1 includes a transport unit 2 and an inspection unit 3 inside a housing 4, and a display 5 on an upper front portion of the housing 4. In the X-ray inspection apparatus 1, the inspection unit 3 inspects an object W being transported in the transport direction by the transport unit 2 using the X-ray.

搬送部２は、筐体４に対して水平に配置された駆動ローラ２３および従動ローラ２４〜２６と、これら駆動ローラ２３および従動ローラ２４〜２６に掛け回された無端状の搬送ベルト２ａと、予め設定された速度で駆動ローラ２３を回転させる駆動モータ６とを備えている。 The conveying unit 2 includes a driving roller 23 and driven rollers 24 to 26 disposed horizontally with respect to the housing 4, an endless conveying belt 2 a wound around the driving roller 23 and the driven rollers 24 to 26, And a drive motor 6 that rotates the drive roller 23 at a preset speed.

駆動ローラ２３および従動ローラ２４〜２６は、全体的に見て逆向きの台形となるように配置されており、駆動ローラ２３は搬入搬出口８側の上部に配置され、従動ローラ２６は搬入搬出口７側の上部に配置されている。また、従動ローラ２４は搬入搬出口８側の下部に配置され、従動ローラ２５は搬入搬出口７側の下部に配置されている。 The driving roller 23 and the driven rollers 24 to 26 are arranged so as to form a reverse trapezoidal shape as a whole, the driving roller 23 is arranged at the upper part on the loading / unloading exit 8 side, and the driven roller 26 is loaded / loaded. It is arranged at the upper part on the outlet 7 side. The driven roller 24 is arranged at the lower part on the carry-in / out port 8 side, and the driven roller 25 is arranged at the lower part on the carry-in / out port 7 side.

搬送部２では、駆動モータ６が正転することで、搬送ベルト２ａの載置面が第１方向（図２中、右方向）に移動され、搬入搬出口７から搬入された被検査物Ｗが搬送ベルト２ａ上で搬入搬出口８に向かって搬送されるようになっている。 In the transport unit 2, when the drive motor 6 rotates in the forward direction, the placement surface of the transport belt 2 a is moved in the first direction (right direction in FIG. 2), and the inspection object W carried in from the carry-in / out port 7. Is conveyed toward the loading / unloading exit 8 on the conveying belt 2a.

また、搬送部２では、駆動モータ６が逆転することで、搬送ベルト２ａの載置面が第２方向（図２中、左方向）に移動され、搬入搬出口８から搬入された被検査物Ｗが搬送ベルト２ａ上で搬入搬出口７に向かって搬送されるようになっている。 In addition, in the transport unit 2, the drive motor 6 rotates in the reverse direction so that the placement surface of the transport belt 2 a is moved in the second direction (left direction in FIG. 2), and the inspection object carried in from the carry-in / out port 8. W is conveyed toward the carry-in / out port 7 on the conveyance belt 2a.

筐体４内部において搬送ベルト２ａ上を搬入搬出口７から搬入搬出口８まで貫通する空間は搬送路２１を形成している。 A space that passes through the transport belt 2 a from the carry-in / out port 7 to the carry-in / out port 8 in the housing 4 forms a transport path 21.

検査部３は、Ｘ線発生源としてのＸ線発生器９と、Ｘ線検出器１０とを備えている。Ｘ線発生器９は、搬送路２１途中の検査空間２２の上方に所定高さ離隔して配置されている。Ｘ線検出器１０は、Ｘ線発生器９と搬送部２内に対向して配置されている。 The inspection unit 3 includes an X-ray generator 9 as an X-ray generation source and an X-ray detector 10. The X-ray generator 9 is arranged at a predetermined height above the inspection space 22 in the middle of the conveyance path 21. The X-ray detector 10 is disposed so as to face the X-ray generator 9 in the transport unit 2.

検査部３は、搬送路２１の途中の検査空間２２において、順次搬送される被検査物Ｗに対し、Ｘ線発生器９によりＸ線を照射するとともに、被検査物Ｗを透過するＸ線をＸ線検出器１０により検出するようになっている。 The inspection unit 3 irradiates X-rays by the X-ray generator 9 to the inspected objects W that are sequentially conveyed in the inspection space 22 in the middle of the conveyance path 21 and emits X-rays that pass through the inspected object W. Detection is performed by the X-ray detector 10.

Ｘ線発生器９は、円筒状のＸ線管１２と、このＸ線管１２を絶縁油に浸漬した状態で収納する金属製の箱体１１とを備えており、Ｘ線管１２の陰極からの電子ビームを陽極のターゲットに照射させてＸ線を生成するようになっている。 The X-ray generator 9 includes a cylindrical X-ray tube 12 and a metal box 11 that houses the X-ray tube 12 in a state of being immersed in insulating oil. X-rays are generated by irradiating the target of the anode with the electron beam.

Ｘ線管１２は、その長手方向が被検査物Ｗの搬送方向（Ｘ方向）となるよう箱体１１内に配置されている。Ｘ線管１２により生成されたＸ線は、下方のＸ線検出器１０に向けて、図示しないスリットにより略三角形状のスクリーン状となって搬送方向（Ｘ方向）を横切るように照射されるようになっている。 The X-ray tube 12 is arranged in the box 11 so that the longitudinal direction thereof is the conveyance direction (X direction) of the inspection object W. X-rays generated by the X-ray tube 12 are irradiated toward the lower X-ray detector 10 so as to cross the transport direction (X direction) in a substantially triangular screen shape by a slit (not shown). It has become.

ここで、Ｘ線管１２の陽極と陰極との間に流す電流（管電流）に比例して、Ｘ線管１２が発生するＸ線の強度は変化する。また、Ｘ線管１２の陽極と陰極との間に印加する電圧（管電圧）が高くなるに連れて、Ｘ線管１２が発生するＸ線の波長が短くなりＸ線の透過力が強くなる。このため、Ｘ線管１２の管電流および管電圧は、検出対象とする異物および被検査物Ｗの種類や搬送速度に応じて調整されるようになっている。 Here, the intensity of the X-ray generated by the X-ray tube 12 changes in proportion to the current (tube current) flowing between the anode and the cathode of the X-ray tube 12. Further, as the voltage (tube voltage) applied between the anode and cathode of the X-ray tube 12 increases, the wavelength of X-rays generated by the X-ray tube 12 becomes shorter and the X-ray transmission power becomes stronger. . For this reason, the tube current and tube voltage of the X-ray tube 12 are adjusted according to the type of foreign matter to be detected and the object W to be detected and the conveyance speed.

搬送路２１内の天井部２１ａには、搬送方向（Ｘ方向）に沿って複数個所にＸ線遮蔽用の遮蔽カーテン１６が吊り下げ配置されている。遮蔽カーテン１６は、Ｘ線を遮蔽する鉛粉を混入したゴムシートをのれん状（上部が繋がっており下部が帯状に分割された状態）に加工したものから構成されており、検査空間２２から搬送路２１を介してＸ線が筐体４の外部に漏えいすることを防止するようになっている。 On the ceiling portion 21a in the conveyance path 21, X-ray shielding shielding curtains 16 are suspended and arranged at a plurality of locations along the conveyance direction (X direction). The shielding curtain 16 is composed of a rubber sheet mixed with lead powder that shields X-rays and processed into a good shape (a state in which the upper part is connected and the lower part is divided into strips), and is conveyed from the inspection space 22. The X-rays are prevented from leaking outside the housing 4 through the path 21.

遮蔽カーテン１６は、本実施形態では、搬入搬出口７と検査空間２２との間、および検査空間２２と搬入搬出口８との間にそれぞれ２枚ずつ設けられており、１つの遮蔽カーテン１６が被検査物Ｗと接触して弾性変形して隙間が生じた場合でも、他の遮蔽カーテン１６がＸ線を遮蔽することで、漏えい基準量を超えることなくＸ線の漏えいを防止できるようになっている。搬送路２１における遮蔽カーテン１６により囲まれた内側の空間は検査空間２２を構成している。 In this embodiment, two shielding curtains 16 are provided between the carry-in / out port 7 and the inspection space 22 and between the inspection space 22 and the carry-in / out port 8, respectively. Even when a gap is generated due to elastic deformation in contact with the inspection object W, the other shielding curtain 16 shields X-rays, so that leakage of X-rays can be prevented without exceeding the leakage reference amount. ing. An inner space surrounded by the shielding curtain 16 in the conveyance path 21 constitutes an inspection space 22.

Ｘ線検出器１０は、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、Ｙ方向に直線状に延在する複数のＸ線ラインセンサ５０、６０を搬送ベルト２ａの下方に備えている。Ｘ線ラインセンサ５０とＸ線ラインセンサ６０は搬送方向に隙間なく並んで設けられている。 As shown in FIGS. 3A and 3B, the X-ray detector 10 includes a plurality of X-ray line sensors 50 and 60 extending linearly in the Y direction below the conveyor belt 2a. Yes. The X-ray line sensor 50 and the X-ray line sensor 60 are provided side by side with no gap in the transport direction.

Ｘ線ラインセンサ５０は搬入搬出口７側に配置され、Ｘ線ラインセンサ６０は搬入搬出口８側に配置されている。Ｘ線ラインセンサ５０、６０は、同じエネルギーのＸ線を検出するシングルエナジー、または、Ｘ線を一方が高エネルギーで検出し他方が低エネルギーで検出するデュアルエナジーセンサーとして構成されている。 The X-ray line sensor 50 is disposed on the carry-in / out port 7 side, and the X-ray line sensor 60 is disposed on the carry-in / out port 8 side. The X-ray line sensors 50 and 60 are configured as a single energy that detects X-rays of the same energy, or a dual energy sensor that detects X-rays with high energy and one with low energy.

Ｘ線ラインセンサ５０は、複数のセンサモジュール５１、５２、５３、５４をＹ方向にそれぞれ直線状に接続したものから構成されている。Ｘ線ラインセンサ６０は、複数のセンサモジュール６１、６２、６３、６４をＹ方向にそれぞれ直線状に接続したものから構成されている。 The X-ray line sensor 50 is composed of a plurality of sensor modules 51, 52, 53, 54 connected in a straight line in the Y direction. The X-ray line sensor 60 is composed of a plurality of sensor modules 61, 62, 63, 64 connected in a straight line in the Y direction.

各センサモジュール５１、５２、５３、５４、６１、６２、６３、６４は、それぞれＸ線検知部５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ、６１ａ、６２ａ、６３ａ、６４ａを基板５１ｂ、５２ｂ、５３ｂ、５４ｂ、６１ｂ、６２ｂ、６３ｂ、６４ｂ上に実装したものから構成されている。 Each of the sensor modules 51, 52, 53, 54, 61, 62, 63, and 64 has the X-ray detectors 51a, 52a, 53a, 54a, 61a, 62a, 63a, and 64a as substrates 51b, 52b, 53b, 54b, It is comprised from what was mounted on 61b, 62b, 63b, 64b.

Ｘ線検知部５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ、６１ａ、６２ａ、６３ａ、６４ａは、検出素子としてのフォトダイオード（図示せず）と、フォトダイオード上に設けられたシンチレータ（図示せず）とから構成されている。 The X-ray detectors 51a, 52a, 53a, 54a, 61a, 62a, 63a, and 64a are composed of a photodiode (not shown) as a detection element and a scintillator (not shown) provided on the photodiode. Has been.

Ｘ線検知部５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ、６１ａ、６２ａ、６３ａ、６４ａは、Ｘ線発生器９から被検査物Ｗに対してＸ線が照射されているとき、被検査物Ｗを透過してくるＸ線をシンチレータで受けて光に変換するようになっている。 The X-ray detectors 51 a, 52 a, 53 a, 54 a, 61 a, 62 a, 63 a, 64 a pass through the inspection object W when X-rays are irradiated from the X-ray generator 9 to the inspection object W. The incoming X-rays are received by a scintillator and converted into light.

また、Ｘ線検知部５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ、６１ａ、６２ａ、６３ａ、６４ａは、シンチレータで変換された光をフォトダイオードで受光し、受光した光を電気信号に変換して出力するようになっている。 The X-ray detectors 51a, 52a, 53a, 54a, 61a, 62a, 63a, and 64a receive light converted by the scintillator with a photodiode, convert the received light into an electric signal, and output the electric signal. It has become.

Ｘ線検出器１０はＡ／Ｄ変換部４１を備えており、このＡ／Ｄ変換部４１は、Ｘ線ラインセンサ５０、６０からの検出信号（輝度値データ）を画像にして異物を検出するためのデジタルデータに変換して濃度データとして出力するようになっている。 The X-ray detector 10 includes an A / D conversion unit 41. The A / D conversion unit 41 detects foreign matter using detection signals (luminance value data) from the X-ray line sensors 50 and 60 as images. Therefore, it is converted into digital data for output and output as density data.

ここで、Ｘ線検出器１０がＡ／Ｄ変換部４１を備える代わりに、制御部４０がＡ／Ｄ変換部４１を備えるようにしてもよい。すなわち、Ｘ線検出器１０から制御部４０への出力を、デジタルデータに変換された後の濃度データとする代わりに、デジタルデータに変換される前の輝度値データをＸ線検出器１０の側で出力し、制御部４０の側で輝度値データをデジタルデータである濃度データに変換するように構成してもよい。 Here, instead of the X-ray detector 10 including the A / D conversion unit 41, the control unit 40 may include the A / D conversion unit 41. That is, instead of using the output from the X-ray detector 10 to the control unit 40 as density data after being converted into digital data, the luminance value data before being converted into digital data is converted to the X-ray detector 10 side. The brightness value data may be converted into density data that is digital data on the control unit 40 side.

図２に示すように、駆動モータ６には回転速度検出部２７が設けられており、この回転速度検出部２７は、駆動モータ６の回転速度を検出するようになっている。回転速度検出部２７は、後述する搬送速度取得部４７に電気的に接続されており、検出信号を搬送速度取得部４７に出力するようになっている。搬送速度取得部４７では、回転速度検出部２７で検出された駆動モータ６の回転速度から被検査物Ｗの搬送速度が算出される。 As shown in FIG. 2, the drive motor 6 is provided with a rotation speed detection unit 27, and this rotation speed detection unit 27 detects the rotation speed of the drive motor 6. The rotation speed detection unit 27 is electrically connected to a conveyance speed acquisition unit 47 described later, and outputs a detection signal to the conveyance speed acquisition unit 47. In the conveyance speed acquisition unit 47, the conveyance speed of the inspection object W is calculated from the rotation speed of the drive motor 6 detected by the rotation speed detection unit 27.

回転速度検出部２７は、図４に示すように、スリット円板３１と、スリット読み取りセンサ３３とを有している。スリット円板３１は、駆動モータ６の回転軸６ａの後端に一体回転可能に設けられている。スリット円板３１は、その全周に渡って一定間隔でスリット３２が複数形成されている。 As shown in FIG. 4, the rotation speed detection unit 27 includes a slit disk 31 and a slit reading sensor 33. The slit disk 31 is provided at the rear end of the rotation shaft 6 a of the drive motor 6 so as to be integrally rotatable. The slit disk 31 has a plurality of slits 32 formed at regular intervals over the entire circumference.

スリット読み取りセンサ３３は、フォトセンサ等から構成されており、スリット３２を光学的に非接触で読み取るようになっている。スリット読み取りセンサ３３は、スリット円板３１の回転に伴って検出部位をスリット３２が通過する毎に、パルス状の検出信号を搬送速度取得部４７に出力するようになっている。 The slit reading sensor 33 is composed of a photo sensor or the like, and reads the slit 32 optically in a non-contact manner. The slit reading sensor 33 is configured to output a pulse-shaped detection signal to the conveyance speed acquisition unit 47 every time the slit 32 passes through the detection portion as the slit disk 31 rotates.

また、図２に示すように、搬入搬出口７の近傍には、搬送ベルト速度検出部２８が設けられており、この搬送ベルト速度検出部２８は、搬送ベルト２ａの移動速度を検出するようになっている。搬送ベルト速度検出部２８は、後述する搬送速度取得部４７に電気的に接続されており、検出信号を搬送速度取得部４７に出力するようになっている。 Further, as shown in FIG. 2, a conveyance belt speed detection unit 28 is provided in the vicinity of the carry-in / out port 7, and the conveyance belt speed detection unit 28 detects the moving speed of the conveyance belt 2a. It has become. The conveyance belt speed detection unit 28 is electrically connected to a conveyance speed acquisition unit 47 described later, and outputs a detection signal to the conveyance speed acquisition unit 47.

搬送ベルト速度検出部２８は、図５に示すように、搬送ベルト２ａの全周に渡って一定間隔で形成された複数の被検出マーク３５と、この被検出マーク３５を光学的に非接触で読み取る被検出マーク読み取りセンサ３６と、を有している。 As shown in FIG. 5, the conveyance belt speed detection unit 28 optically non-contacts the plurality of detection marks 35 formed at regular intervals over the entire circumference of the conveyance belt 2a. And a detected mark reading sensor 36 for reading.

被検出マーク読み取りセンサ３６はフォトセンサ等から構成されており、搬送ベルト２ａの駆動に伴って検出部位を被検出マーク３５が通過する毎に、パルス状の検出信号を搬送速度取得部４７に出力するようになっている。 The detected mark reading sensor 36 is composed of a photo sensor or the like, and outputs a pulse-shaped detection signal to the conveyance speed acquisition unit 47 every time the detected mark 35 passes through the detection part as the conveyance belt 2a is driven. It is supposed to be.

また、図２に示すように、Ｘ線検査装置１は制御部４０を備えており、この制御部４０は、Ｘ線検出器１０からの検出信号に基づいて被検査物Ｗの良否判定を行うようになっている。また、制御部４０は、被検査物Ｗの良否判定の他に、Ｘ線検査装置１全体の制御を行うようになっている。 As shown in FIG. 2, the X-ray inspection apparatus 1 includes a control unit 40, and the control unit 40 determines pass / fail of the inspection object W based on a detection signal from the X-ray detector 10. It is like that. Further, the control unit 40 controls the X-ray inspection apparatus 1 as a whole in addition to the quality determination of the inspection object W.

制御部４０は、一時記憶部４２と、合成部４６と、判定部４８とを有しており、一時記憶部４２に記憶されたＸ線ラインセンサ５０、６０からの検出データを合成部４６で合成し、合成画像に基づいて判定部４８で被検査物Ｗの良否を判定し、判定結果を表示器５により表示するようになっている。また、Ｘ線検査装置１は、表示器５と設定操作部４９とを備えており、これら表示器５および設定操作部４９は、筐体４の前面上部に互いに隣接して配置されている。 The control unit 40 includes a temporary storage unit 42, a synthesis unit 46, and a determination unit 48, and the synthesis unit 46 receives detection data from the X-ray line sensors 50 and 60 stored in the temporary storage unit 42. The determination unit 48 determines the quality of the inspection object W based on the combined image, and the determination result is displayed on the display 5. The X-ray inspection apparatus 1 includes a display 5 and a setting operation unit 49, and the display 5 and the setting operation unit 49 are disposed adjacent to each other on the front upper portion of the housing 4.

また、本実施形態では、制御部４０は、タイミング遅延部４４と、遅延時間算出部４５と、搬送速度取得部４７とを有しており、遅延時間算出部４５により算出された遅延時間を用いて、タイミング遅延部４４がＸ線ラインセンサ５０、６０の検出タイミングを制御するようになっている。 In the present embodiment, the control unit 40 includes a timing delay unit 44, a delay time calculation unit 45, and a conveyance speed acquisition unit 47, and uses the delay time calculated by the delay time calculation unit 45. Thus, the timing delay unit 44 controls the detection timing of the X-ray line sensors 50 and 60.

一時記憶部４２は、Ｘ線ラインセンサ５０、６０からの検出データ（濃度データ）を一時的に記憶するようになっており、データを高速に記憶および読み出しが可能な半導体メモリ等のバッファから構成されている。 The temporary storage unit 42 temporarily stores detection data (concentration data) from the X-ray line sensors 50 and 60, and includes a buffer such as a semiconductor memory capable of storing and reading data at high speed. Has been.

合成部４６は、Ｘ線ラインセンサ５０、６０の検出データを一時記憶部４２から読み出すとともに、読み出した検出データ合成して被検査物Ｗに対応する画像データとして出力するようになっている。 The combining unit 46 reads the detection data of the X-ray line sensors 50 and 60 from the temporary storage unit 42 and combines the read detection data to output it as image data corresponding to the inspection object W.

判定部４８は、合成部４６で合成された濃度データに対して被検査物Ｗと異物との判別を行って異物の混入の有無を判定するようになっている、表示器５は、判定部４８による判定結果を表示するようになっている。判定部４８は、合成部４６で合成された濃度データとしての画像データ１０ｄｍ（図７（ａ）参照）に基づいて、被検査物Ｗの中から異物を検出し、異物の混入の有無を判定するようになっている。 The determination unit 48 discriminates between the inspected object W and the foreign matter with respect to the density data synthesized by the synthesis unit 46 to determine whether or not foreign matter is mixed. The determination result by 48 is displayed. Based on the image data 10 dm (see FIG. 7A) as density data synthesized by the synthesis unit 46, the determination unit 48 detects foreign matter from the inspection object W and determines whether foreign matter is mixed. It is supposed to be.

設定操作部４９は、不図示のキーボードおよびタッチパネル等から構成されており、Ｘ線発生器９のＸ線出力の設定、および、搬送部２による被検査物Ｗの搬送方向および搬送速度等の検査パラメータの設定操作、および、動作モードの選択操作が行われるようになっている。 The setting operation unit 49 includes a keyboard and a touch panel (not shown), and sets the X-ray output of the X-ray generator 9 and inspects the conveyance direction and conveyance speed of the inspection object W by the conveyance unit 2. Parameter setting operations and operation mode selection operations are performed.

設定操作部４９では、搬入搬出口７から搬入搬出口８に向かう第１方向、または、この第１方向とは反対に搬入搬出口８から搬入搬出口７に向かう第２方向の何れかに、搬送部２の搬送方向が設定されるようになっている。 In the setting operation unit 49, either the first direction from the loading / unloading port 7 to the loading / unloading port 8 or the second direction from the loading / unloading port 8 to the loading / unloading port 7 opposite to the first direction, The conveyance direction of the conveyance unit 2 is set.

また、設定操作部４９では、被検査物Ｗの搬送速度、すなわち、搬送ベルト２ａの駆動速度が設定されるようになっている。設定操作部４９で設定された搬送方向および搬送速度となるように、制御部４０により駆動モータ６が制御される。 In the setting operation unit 49, the conveyance speed of the inspection object W, that is, the driving speed of the conveyance belt 2a is set. The drive motor 6 is controlled by the control unit 40 so that the conveyance direction and the conveyance speed set by the setting operation unit 49 are obtained.

搬送速度取得部４７は、被検査物Ｗの搬送速度を取得するものであり、設定操作部４９で設定された搬送速度、または、回転速度検出部２７で検出された駆動モータ６の回転速度から算出された搬送速度、または、搬送ベルト速度検出部２８で搬送ベルト２ａの駆動速度として検出された搬送速度、の何れかを取得するようになっている。搬送速度取得部４７がこれらの３種の搬送速度の何れを取得するかは、設定操作部４９から予め設定されるようになっている。 The conveyance speed acquisition unit 47 acquires the conveyance speed of the object W to be inspected from the conveyance speed set by the setting operation unit 49 or the rotation speed of the drive motor 6 detected by the rotation speed detection unit 27. Either the calculated conveyance speed or the conveyance speed detected as the driving speed of the conveyance belt 2a by the conveyance belt speed detection unit 28 is acquired. Which of these three types of conveyance speeds the conveyance speed acquisition unit 47 acquires is set in advance from the setting operation unit 49.

換言すると、搬送速度取得部４７では、設定操作部４９で設定された設定値としての搬送速度と、回転速度検出部２７または搬送ベルト速度検出部２８で検出された実測値としての搬送速度が取得される。 In other words, the conveyance speed acquisition unit 47 acquires the conveyance speed as the set value set by the setting operation unit 49 and the conveyance speed as the actual value detected by the rotation speed detection unit 27 or the conveyance belt speed detection unit 28. Is done.

ここで、搬送速度取得部４７は、具体的には、回転速度検出部２７で検出された駆動モータ６の回転速度から搬送速度を算出し、この算出した搬送速度を取得するようになっている。また、搬送速度取得部４７は、具体的には、搬送ベルト速度検出部２８で検出された搬送ベルト２ａの移動速度を、搬送速度として取得するようになっている。 Here, the conveyance speed acquisition unit 47 specifically calculates the conveyance speed from the rotation speed of the drive motor 6 detected by the rotation speed detection unit 27, and acquires the calculated conveyance speed. . Further, the conveyance speed acquisition unit 47 specifically acquires the movement speed of the conveyance belt 2a detected by the conveyance belt speed detection unit 28 as the conveyance speed.

タイミング遅延部４４は、複数のＸ線ラインセンサ５０、６０のうち互いに隣接する一方のＸ線ラインセンサに対する被検査物Ｗの通過タイミングと、互いに隣接する他方のＸ線ラインセンサに対する被検査物Ｗの通過タイミングとが一致するよう、一方のＸ線ラインセンサの検出タイミングを他方のＸ線ラインセンサの検出タイミングに対して遅延させるようになっている。 The timing delay unit 44 passes the inspection object W with respect to one X-ray line sensor adjacent to each other among the plurality of X-ray line sensors 50 and 60 and the inspection object W with respect to the other adjacent X-ray line sensor. The detection timing of one X-ray line sensor is delayed with respect to the detection timing of the other X-ray line sensor so that the passage timing coincides with the detection timing of the other.

具体的には、タイミング遅延部４４は、被検査物Ｗの搬送方向が第１方向であるとき、Ｘ線ラインセンサ６０の検出タイミングをＸ線ラインセンサ５０の検出タイミングに対して遅延させ、被検査物Ｗの搬送方向が第２方向であるとき、Ｘ線ラインセンサ５０の検出タイミングをＸ線ラインセンサ６０の検出タイミングに対して遅延させるようになっている。ここで、Ｘ線ラインセンサ５０、６０の検出タイミングとは、Ｘ線ラインセンサ５０、６０の蓄積（蓄光）開始のタイミングである。 Specifically, the timing delay unit 44 delays the detection timing of the X-ray line sensor 60 with respect to the detection timing of the X-ray line sensor 50 when the conveyance direction of the inspection object W is the first direction. When the conveyance direction of the inspection object W is the second direction, the detection timing of the X-ray line sensor 50 is delayed with respect to the detection timing of the X-ray line sensor 60. Here, the detection timings of the X-ray line sensors 50 and 60 are timings at which accumulation (light storage) of the X-ray line sensors 50 and 60 starts.

遅延時間算出部４５は、タイミング遅延部４４が用いる遅延時間を算出するようになっている。遅延時間算出部４５には、搬送速度取得部４７で取得された被検査物Ｗの搬送速度が入力される。 The delay time calculation unit 45 calculates a delay time used by the timing delay unit 44. The delay time calculation unit 45 receives the conveyance speed of the inspection object W acquired by the conveyance speed acquisition unit 47.

遅延時間算出部４５は、複数のＸ線ラインセンサ５０、６０、Ｘ線発生器９および搬送ベルト２ａの配置と、搬送ベルト２ａからの所定高さと、から求まるＸ線拡大効果を考慮した遅延時間を、設定操作部４９で設定された搬送方向と、搬送速度取得部４７が取得した搬送速度とに応じて算出するようになっている。 The delay time calculation unit 45 takes into account the X-ray expansion effect obtained from the arrangement of the plurality of X-ray line sensors 50 and 60, the X-ray generator 9 and the conveyor belt 2a, and the predetermined height from the conveyor belt 2a. Is calculated according to the conveyance direction set by the setting operation unit 49 and the conveyance speed acquired by the conveyance speed acquisition unit 47.

ここで、「搬送ベルト２ａからの所定高さ」とは、遅延時間を設定して検査対象とする高さのことである。また、Ｘ線ラインセンサ５０、６０およびＸ線発生器９の配置とは、図６（ａ）に示すように、Ｘ線ラインセンサ５０とＸ線ラインセンサ６０との距離ｄ、および、Ｘ線発生器９と搬送ベルト２ａとの距離Ｈ１、および、Ｘ線発生器９とＸ線ラインセンサ５０、６０との距離Ｈ２のことである。 Here, the “predetermined height from the conveyor belt 2a” is a height that is set as an inspection target by setting a delay time. The arrangement of the X-ray line sensors 50 and 60 and the X-ray generator 9 includes a distance d between the X-ray line sensor 50 and the X-ray line sensor 60 as shown in FIG. The distance H1 between the generator 9 and the conveyor belt 2a and the distance H2 between the X-ray generator 9 and the X-ray line sensors 50 and 60.

換言すると、Ｘ線ラインセンサ５０、６０およびＸ線発生器９の配置とは、Ｘ線検査装置１の構成に関する既知の値である。なお、Ｘ線ラインセンサ５０とＸ線ラインセンサ６０との距離ｄと、Ｘ線発生器９とＸ線ラインセンサ５０、６０との距離Ｈ２に代えて、Ｘ線発生器９から照射されるＸ線の拡大率を用いてもよい。 In other words, the arrangement of the X-ray line sensors 50 and 60 and the X-ray generator 9 is a known value relating to the configuration of the X-ray inspection apparatus 1. Note that, instead of the distance d between the X-ray line sensor 50 and the X-ray line sensor 60 and the distance H2 between the X-ray generator 9 and the X-ray line sensors 50 and 60, X irradiated from the X-ray generator 9 is used. You may use the magnification of a line.

ここで、被検査物Ｗの実際の搬送速度をＶ、最適な遅延時間、すなわちＸ線ラインセンサ５０、６０から出力されるＸ線画像において被検査物Ｗの位置にズレが発生しないような遅延時間をｔとすると、Ｘ線ラインセンサ５０、６０が設けられた平面における最適な遅延時間ｔは、ｔ＝ｄ／Ｖの数式から求めることができる。 Here, the actual conveyance speed of the inspection object W is V, and an optimal delay time, that is, a delay that does not cause a deviation in the position of the inspection object W in the X-ray images output from the X-ray line sensors 50 and 60. If the time is t, the optimum delay time t in the plane on which the X-ray line sensors 50 and 60 are provided can be obtained from the equation t = d / V.

また、高さがｈの被検査物Ｗの高さ方向中央部（高さｈ／２の部位）における最適な遅延時間ｔは、Ｘ線拡大効果を考慮した次の数式（１）から算出される。

Further, the optimum delay time t in the center in the height direction of the inspected object W having a height h (a portion having a height h / 2) is calculated from the following formula (1) considering the X-ray expansion effect. The

なお、高さがｈの被検査物Ｗの上面部（高さｈの部位）における最適な遅延時間ｔは、数式（１）においてｈ／２をｈに置換することで求めることができる。遅延時間算出部４５には、予め数式（１）が記憶されており、この数式（１）を参照することで、遅延時間算出部４５は最適な遅延時間ｔを算出している。 Note that the optimum delay time t in the upper surface portion (height h portion) of the inspection object W having a height h can be obtained by substituting h / 2 for h in Equation (1). The delay time calculation unit 45 stores formula (1) in advance, and the delay time calculation unit 45 calculates the optimum delay time t by referring to this formula (1).

タイミング遅延部４４は、搬送部２による被検査物Ｗの搬送方向が第１方向のときは、図６（ｂ）に示すように、Ｘ線ラインセンサ５０の検出タイミングに対してＸ線ラインセンサ６０の検出タイミングを、遅延時間算出部４５で算出された最適な遅延時間ｔだけ遅延させるようになっている。なお、搬送部２による被検査物Ｗの搬送方向が第２方向のときは、タイミング遅延部４４は、Ｘ線ラインセンサ６０の検出タイミングに対してＸ線ラインセンサ５０の検出タイミングを遅延させる。 When the conveyance direction of the inspection object W by the conveyance unit 2 is the first direction, the timing delay unit 44 detects the X-ray line sensor with respect to the detection timing of the X-ray line sensor 50 as shown in FIG. The 60 detection timings are delayed by the optimum delay time t calculated by the delay time calculation unit 45. Note that when the conveyance direction of the inspection object W by the conveyance unit 2 is the second direction, the timing delay unit 44 delays the detection timing of the X-ray line sensor 50 with respect to the detection timing of the X-ray line sensor 60.

なお、遅延時間算出部４５は、搬送部２による被検査物Ｗの搬送方向が第１方向のときは、搬送速度Ｖを正の値として用いて数式（１）から最適な遅延時間ｔを算出し、搬送方向が第２方向のときは搬送速度Ｖを負の値として用いて数式（１）から最適な遅延時間ｔを算出する。 Note that the delay time calculation unit 45 calculates the optimum delay time t from Equation (1) using the transport speed V as a positive value when the transport direction of the inspection object W by the transport unit 2 is the first direction. When the transport direction is the second direction, the optimum delay time t is calculated from Equation (1) using the transport speed V as a negative value.

これにより、搬送方向が第１方向であるために搬送速度Ｖが正の値であるときは最適な遅延時間ｔが正の値となり、搬送方向が第２方向であるために搬送速度Ｖが負の値であるときは最適な遅延時間ｔが負の値となる。 As a result, when the transport speed V is a positive value because the transport direction is the first direction, the optimum delay time t is a positive value, and since the transport direction is the second direction, the transport speed V is negative. The optimum delay time t is a negative value when the value is.

タイミング遅延部４４は、Ｘ線ラインセンサ５０の検出タイミングに対するＸ線ラインセンサ６０の検出タイミングの遅延時間を正の値として取り扱うようになっている。これにより、自ずから、最適な遅延時間ｔが正の値のときは、Ｘ線ラインセンサ５０の検出タイミングに対してＸ線ラインセンサ６０の検出タイミングが遅延され、最適な遅延時間ｔが負の値のときは、Ｘ線ラインセンサ６０の検出タイミングに対してＸ線ラインセンサ５０の検出タイミングが遅延される。 The timing delay unit 44 treats the delay time of the detection timing of the X-ray line sensor 60 with respect to the detection timing of the X-ray line sensor 50 as a positive value. Accordingly, when the optimum delay time t is a positive value, the detection timing of the X-ray line sensor 60 is delayed with respect to the detection timing of the X-ray line sensor 50, and the optimum delay time t is a negative value. In this case, the detection timing of the X-ray line sensor 50 is delayed with respect to the detection timing of the X-ray line sensor 60.

次に動作を説明する。まず、ユーザにより設定操作部４９において、搬送部２での搬送方向および搬送速度の設定と、搬送速度取得部４７での搬送速度の取得元の設定が行われる。 Next, the operation will be described. First, in the setting operation unit 49, the user sets the conveyance direction and conveyance speed in the conveyance unit 2, and sets the acquisition source of the conveyance speed in the conveyance speed acquisition unit 47.

制御部４０は、設定操作部４９で設定された搬送方向および搬送速度で搬送部２の搬送ベルト２ａを駆動して被検査物Ｗを搬送するとともに、予め設定された強度でＸ線発生器９から被検査物ＷにＸ線を照射する。次いで、被検査物Ｗの搬送速度が、搬送速度取得部４７により取得される。 The control unit 40 drives the conveyance belt 2a of the conveyance unit 2 with the conveyance direction and conveyance speed set by the setting operation unit 49 to convey the inspection object W, and at the preset intensity, the X-ray generator 9 The object W is irradiated with X-rays. Next, the conveyance speed of the inspection object W is acquired by the conveyance speed acquisition unit 47.

次いで、遅延時間算出部４５は、Ｘ線ラインセンサ５０、６０、Ｘ線発生器９および搬送ベルト２ａの配置と、搬送ベルト２ａからの所定高さと、から求まるＸ線拡大効果を考慮した遅延時間を、設定操作部４９で設定された搬送方向と、搬送速度取得部４７が取得した搬送速度とに応じて算出する。 Next, the delay time calculation unit 45 considers the X-ray expansion effect obtained from the arrangement of the X-ray line sensors 50 and 60, the X-ray generator 9 and the conveyor belt 2a, and the predetermined height from the conveyor belt 2a. Is calculated according to the transport direction set by the setting operation unit 49 and the transport speed acquired by the transport speed acquisition unit 47.

タイミング遅延部４４は、搬送部２による被検査物Ｗの搬送方向が第１方向のときは、Ｘ線ラインセンサ６０の検出タイミングをＸ線ラインセンサ５０の検出タイミングに対して、遅延時間算出部４５で算出された遅延時間だけ遅延させる。 The timing delay unit 44 determines the detection timing of the X-ray line sensor 60 relative to the detection timing of the X-ray line sensor 50 when the conveyance direction of the inspection object W by the conveyance unit 2 is the first direction. Delay by the delay time calculated in 45.

また、タイミング遅延部４４は、搬送部２による被検査物Ｗの搬送方向が第２方向のときは、Ｘ線ラインセンサ５０の検出タイミングをＸ線ラインセンサ６０の検出タイミングに対して、遅延時間算出部４５で算出された遅延時間だけ遅延させる。 The timing delay unit 44 delays the detection timing of the X-ray line sensor 50 with respect to the detection timing of the X-ray line sensor 60 when the conveyance direction of the inspection object W by the conveyance unit 2 is the second direction. The delay is calculated by the delay time calculated by the calculation unit 45.

次いで、制御部４０は、Ｘ線検出器１０から出力されるＸ線ラインセンサ５０の濃度データとＸ線ラインセンサ６０の濃度データとを一時記憶部４２に記憶する。 Next, the control unit 40 stores the density data of the X-ray line sensor 50 and the density data of the X-ray line sensor 60 output from the X-ray detector 10 in the temporary storage unit 42.

次いで、制御部４０は、合成部４６により、図７（ａ）に示すように、Ｘ線ラインセンサ５０、６０の濃度データの合成を行って、被検査物Ｗの形状に対応する画像データとして出力する。 Next, the control unit 40 synthesizes the density data of the X-ray line sensors 50 and 60 by the synthesis unit 46 as shown in FIG. 7A to obtain image data corresponding to the shape of the inspection object W. Output.

図７（ａ）において、タイミング遅延部４４により検出タイミングが調整されたＸ線ラインセンサ５０、６０からの濃度データ５０ｄ、６０ｄは、合成部４６により合成（重ね合わせ）されるとともに被検査物Ｗの形状に対応する画像データ１０ｄｍ（濃度データ）として出力されている。 In FIG. 7A, the density data 50d and 60d from the X-ray line sensors 50 and 60 whose detection timing is adjusted by the timing delay unit 44 are combined (superposed) by the combining unit 46 and the object W to be inspected. Is output as image data 10 dm (density data) corresponding to the shape.

次いで、制御部４０は、合成部４６で合成された画像データ１０ｄｍに基づいて、判定部４８により、被検査物Ｗの中から異物を検出し、異物の混入の有無を判定する。また、制御部４０は、判定部４８による判定結果を、合成部４６で合成された画像データとともに表示器５に表示する。 Next, based on the image data 10 dm synthesized by the synthesizing unit 46, the control unit 40 uses the determination unit 48 to detect foreign matter from the inspected object W and determine whether foreign matter is mixed. Further, the control unit 40 displays the determination result by the determination unit 48 on the display 5 together with the image data combined by the combining unit 46.

ここで、Ｘ線ラインセンサ５０、６０のそれぞれの検出タイミングの間に遅延時間が設けられていない場合、図７（ｂ）に示すように、合成部４６が出力する画像データ１０ｄｍは、Ｘ線ラインセンサ５０の濃度データ５０ｄに基づく被検査物Ｗの画像の境界と、Ｘ線ラインセンサ６０の濃度データ６０ｄに基づく被検査物Ｗの画像の境界とが一致しないものとなる。 Here, when no delay time is provided between the detection timings of the X-ray line sensors 50 and 60, as shown in FIG. 7B, the image data 10dm output from the combining unit 46 is an X-ray. The boundary of the image of the inspection object W based on the density data 50d of the line sensor 50 and the boundary of the image of the inspection object W based on the density data 60d of the X-ray line sensor 60 do not match.

なお、本実施形態では、搬送速度取得部４７が搬送速度を取得する取得元を３つ備え、３つの取得元の何れから搬送速度を取得するかの設定操作を設定操作部４９で行うように構成されているが、搬送速度の取得元を１つ備える構成としてもよい。すなわち搬送速度の取得元の数は３つに限定されるものではなく、４つ以上または２つ以下でもよい。例えば、回転速度検出部２７および搬送ベルト速度検出部２８を備えずに、設定操作部４９で設定された搬送速度を搬送速度取得部４７が取得するとともに、この搬送速度に基づいて遅延時間算出部４５が遅延時間を算出するように構成してもよい。 In the present embodiment, the conveyance speed acquisition unit 47 has three acquisition sources from which the conveyance speed is acquired, and the setting operation unit 49 performs a setting operation as to which of the three acquisition sources the conveyance speed is acquired from. Although it is configured, it may be configured to have one acquisition source of the conveyance speed. That is, the number of acquisition sources of the conveyance speed is not limited to three, and may be four or more or two or less. For example, the rotation speed detection unit 27 and the conveyance belt speed detection unit 28 are not provided, and the conveyance speed set by the setting operation unit 49 is acquired by the conveyance speed acquisition unit 47, and the delay time calculation unit is based on the conveyance speed. 45 may calculate the delay time.

また、Ｘ線の照射方向は図２、図３に示したような鉛直下方向のみに限定せず、左右方向、鉛直上方向であってもよい。つまり、Ｘ線源（Ｘ線発生器９）とＸ線ラインセンサ５０、６０を搬送ベルト２ａの上方と下方にそれぞれ配置してＸ線を上方から下方に向かって照射する構成だけでなく、Ｘ線源とＸ線ラインセンサ５０、６０を搬送ベルト２ａの下方と上方にそれぞれ配置してＸ線を下方から上方に向かって照射するように構成してもよい。または、Ｘ線を搬送ベルト２ａの幅方向一端側と他端側に配置して、Ｘ線を横向きに一端側から他端側に向かって照射するように構成してもよい。 Also, the X-ray irradiation direction is not limited to the vertical downward direction as shown in FIGS. 2 and 3, and may be the horizontal direction or the vertical upward direction. In other words, the X-ray source (X-ray generator 9) and the X-ray line sensors 50 and 60 are arranged above and below the conveyor belt 2a to irradiate X-rays from above to below. The radiation source and the X-ray line sensors 50 and 60 may be disposed below and above the conveyor belt 2a, respectively, so that X-rays are irradiated from below to above. Alternatively, X-rays may be arranged on one end side and the other end side in the width direction of the conveyor belt 2a, and X-rays may be irradiated sideways from one end side to the other end side.

以上のように、本実施形態に係るＸ線検査装置１において、遅延時間算出部４５は、複数のＸ線ラインセンサ５０、６０、Ｘ線発生器９および搬送ベルト２ａの配置と、搬送ベルト２ａからの所定高さと、から求まるＸ線拡大効果を考慮した遅延時間を、設定操作部４９で設定された被検査物Ｗの搬送方向と、搬送速度取得部４７が取得した搬送速度とに応じて算出するようにしている。 As described above, in the X-ray inspection apparatus 1 according to the present embodiment, the delay time calculation unit 45 includes the arrangement of the plurality of X-ray line sensors 50 and 60, the X-ray generator 9 and the conveyor belt 2a, and the conveyor belt 2a. The delay time in consideration of the X-ray expansion effect obtained from the predetermined height from the position according to the transport direction of the inspection object W set by the setting operation unit 49 and the transport speed acquired by the transport speed acquisition unit 47 I am trying to calculate.

この構成により、Ｘ線拡大効果が考慮され、かつ、被検査物Ｗの搬送方向と搬送速度に応じた遅延時間を遅延時間算出部４５により算出することができる。 With this configuration, the X-ray expansion effect is taken into consideration, and the delay time according to the transport direction and transport speed of the inspection object W can be calculated by the delay time calculation unit 45.

このため、複数のＸ線ラインセンサ５０、６０から出力されるＸ線画像において被検査物Ｗの位置にズレが発生することを防止し、精度良く検査を行うことができる。 For this reason, it can prevent that the position of the to-be-inspected object W arises in the X-ray image output from the several X-ray line sensors 50 and 60, and can test | inspect with sufficient precision.

また、本実施形態に係るＸ線検査装置１において、設定操作部４９は、搬送部２による被検査物Ｗの搬送速度を設定するように構成され、搬送速度取得部４７は、設定操作部４９で設定された搬送速度を取得している。 In the X-ray inspection apparatus 1 according to the present embodiment, the setting operation unit 49 is configured to set the conveyance speed of the inspection object W by the conveyance unit 2, and the conveyance speed acquisition unit 47 is set to the setting operation unit 49. The conveyance speed set in is acquired.

この構成により、設定操作部４９で設定された搬送速度を搬送速度取得部４７が取得することで、被検査物Ｗの搬送速度を検出するためのセンサを不要にすることができ、簡易な構成で遅延時間を算出することができる。 With this configuration, the conveyance speed set by the setting operation unit 49 is acquired by the conveyance speed acquisition unit 47, so that a sensor for detecting the conveyance speed of the inspection object W can be eliminated, and a simple configuration To calculate the delay time.

また、本実施形態に係るＸ線検査装置１において、搬送部２は、設定操作部４９で設定された搬送速度に基づいて搬送ベルト２ａを駆動する駆動モータ６と、駆動モータ６の回転速度を検出する回転速度検出部２７とを有している。そして、搬送速度取得部４７は、回転速度検出部２７で検出された駆動モータ６の回転速度から搬送速度を算出し、この算出した搬送速度を取得している。 Further, in the X-ray inspection apparatus 1 according to the present embodiment, the transport unit 2 sets the drive motor 6 that drives the transport belt 2 a based on the transport speed set by the setting operation unit 49 and the rotational speed of the drive motor 6. A rotation speed detection unit 27 for detection. The transport speed acquisition unit 47 calculates the transport speed from the rotational speed of the drive motor 6 detected by the rotational speed detection unit 27, and acquires the calculated transport speed.

この構成により、駆動モータ６の回転速度から算出された搬送速度を搬送速度取得部４７が取得することで、設定操作部４９から設定された搬送速度に対して駆動モータ６の回転速度に誤差がある場合であっても、遅延時間算出部４５は、正確な遅延時間を算出することができる。 With this configuration, when the transport speed acquisition unit 47 acquires the transport speed calculated from the rotational speed of the drive motor 6, there is an error in the rotational speed of the drive motor 6 with respect to the transport speed set from the setting operation unit 49. Even in some cases, the delay time calculator 45 can calculate an accurate delay time.

また、本実施形態に係るＸ線検査装置１において、搬送ベルト２ａの移動速度を検出する搬送ベルト速度検出部２８を備え、搬送速度取得部４７は、搬送ベルト速度検出部２８で検出された搬送ベルト２ａの移動速度を、搬送速度として取得している。 In addition, the X-ray inspection apparatus 1 according to the present embodiment includes a conveyance belt speed detection unit 28 that detects the movement speed of the conveyance belt 2 a, and the conveyance speed acquisition unit 47 detects the conveyance detected by the conveyance belt speed detection unit 28. The moving speed of the belt 2a is acquired as the conveying speed.

この構成により、搬送ベルト速度検出部２８で検出された搬送ベルト２ａの移動速度を搬送速度取得部が搬送速度として取得することで、駆動モータ６と搬送ベルト２ａとの間にスリップが生じている場合であっても、遅延時間算出部４５は、正確な遅延時間を算出することができる。 With this configuration, a slip occurs between the drive motor 6 and the conveyor belt 2a because the conveyor speed acquisition unit acquires the moving speed of the conveyor belt 2a detected by the conveyor belt speed detector 28 as the conveyor speed. Even in this case, the delay time calculation unit 45 can calculate an accurate delay time.

また、本実施形態に係るＸ線検査装置１において、回転速度検出部２７は、駆動モータ６の回転軸６ａに一体回転可能に設けられ、その全周に渡って一定間隔でスリット３２が形成されたスリット円板３１と、スリット３２を光学的に読み取るスリット読み取りセンサ３３と、からなる。 Further, in the X-ray inspection apparatus 1 according to the present embodiment, the rotation speed detection unit 27 is provided so as to be integrally rotatable with the rotation shaft 6a of the drive motor 6, and slits 32 are formed at regular intervals over the entire circumference. A slit disk 31 and a slit reading sensor 33 for optically reading the slit 32.

この構成により、回転速度検出部２７は、スリット円板３１のスリット３２をスリット読み取りセンサ３３により光学的に読み取ることで、駆動モータ６に負荷を与えることなく非接触で駆動モータ６の回転速度を検出することができる。 With this configuration, the rotation speed detection unit 27 optically reads the slit 32 of the slit disk 31 by the slit reading sensor 33, so that the rotation speed of the drive motor 6 can be adjusted in a non-contact manner without applying a load to the drive motor 6. Can be detected.

また、本実施形態に係るＸ線検査装置１において、搬送ベルト速度検出部２８は、搬送ベルト２ａの全周に渡って一定間隔で形成された被検出マーク３５と、被検出マーク３５を光学的に読み取る被検出マーク読み取りセンサ３６と、からなる。 Further, in the X-ray inspection apparatus 1 according to the present embodiment, the conveyance belt speed detection unit 28 optically detects the detection marks 35 and the detection marks 35 formed at regular intervals over the entire circumference of the conveyance belt 2a. And a detected mark reading sensor 36.

この構成により、搬送ベルト速度検出部２８は、被検出マーク３５を被検出マーク読み取りセンサ３６により光学的に読み取ることで、搬送ベルト２ａに負荷を与えることなく非接触で搬送ベルト２ａの移動速度を検出することができる。 With this configuration, the conveyance belt speed detection unit 28 optically reads the detection mark 35 by the detection mark reading sensor 36, thereby increasing the movement speed of the conveyance belt 2a without applying a load to the conveyance belt 2a. Can be detected.

以上のように、本発明に係るＸ線検査装置は、複数のＸ線ラインセンサから出力されるＸ線画像において被検査物の位置にズレが発生することを防止し、精度良く検査を行うことができるという効果を有し、Ｘ線ラインセンサを被検査物の搬送方向に複数備えるＸ線検査装置として有用である。 As described above, the X-ray inspection apparatus according to the present invention prevents the occurrence of deviation in the position of the inspection object in the X-ray images output from the plurality of X-ray line sensors, and performs the inspection with high accuracy. This is useful as an X-ray inspection apparatus having a plurality of X-ray line sensors in the direction in which the inspection object is conveyed.

１Ｘ線検査装置
２搬送部
２ａ搬送ベルト
６駆動モータ
６ａ回転軸
９Ｘ線発生器
２７回転速度検出部
２８搬送ベルト速度検出部
３１スリット円板
３２スリット
３３スリット読み取りセンサ
３５被検出マーク
３６被検出マーク読み取りセンサ
４４タイミング遅延部
４５遅延時間算出部
４６合成部
４７搬送速度取得部
４８判定部
４９設定操作部
５０、６０Ｘ線ラインセンサ
Ｗ被検査物 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 X-ray inspection apparatus 2 Conveying part 2a Conveying belt 6 Drive motor 6a Rotating shaft 9 X-ray generator 27 Rotational speed detecting part 28 Conveying belt speed detecting part 31 Slit disk 32 Slit 33 Slit reading sensor 35 Detected mark 36 Detected Mark reading sensor 44 Timing delay unit 45 Delay time calculation unit 46 Compositing unit 47 Conveying speed acquisition unit 48 Judgment unit 49 Setting operation unit 50, 60 X-ray line sensor W Inspected object

Claims

A housing (4);
A conveyor belt (2a) that is provided in the casing and on which an object to be inspected (W) is placed, and the conveyor belt so as to move the conveyor belt in a first direction or a second direction opposite to the first direction. A transport motor (6) for driving the transport object, and a transport unit (2) for transporting the inspection object by the transport belt;
An X-ray generator (9) for irradiating the object to be inspected, which is transported on the transport belt, into the housing, and the object to be measured with the transport belt sandwiched between the X-ray generator and the X-ray generator. X-ray detector (10 ) provided with a plurality of X-ray line sensors (50, 60) that are arranged in parallel in the conveyance direction of the inspection object and detect and output detection signals corresponding to the X-rays that pass through the inspection object. In an X-ray inspection apparatus including an inspection unit (3) including:
Of the plurality of X-ray line sensors, the inspection object passes through one of the X-ray line sensors (60) adjacent to each other, and the inspection object passes through the other X-ray line sensor (50) adjacent to each other. A timing delay unit (44) for delaying the detection timing of one of the X-ray line sensors (60) with respect to the detection timing of the other X-ray line sensor (50) so that the passage timings coincide with each other;
A synthesizing unit (46) for synthesizing detection signals from the plurality of X-ray line sensors and outputting them as image data corresponding to the inspection object;
A determination unit (48) for determining the quality of the object to be inspected based on image data output by the combining unit;
A setting operation unit (49) for setting a conveyance direction of the inspection object by the conveyance unit;
A conveyance speed acquisition unit (47) for acquiring the conveyance speed of the inspection object;
A delay time calculation unit (45) for calculating a delay time used by the timing delay unit,
The delay time calculation unit includes a value determined by an arrangement of the plurality of X-ray line sensors, the X-ray generator, and the conveyor belt, and a predetermined height from the conveyor belt to be inspected for the inspection object. The delay time in consideration of the obtained X-ray expansion effect is calculated according to the conveyance direction of the inspection object set by the setting operation unit as an inspection parameter and the conveyance speed acquired by the conveyance speed acquisition unit. X-ray inspection apparatus characterized by this.

The setting operation unit is configured to set a conveyance speed of the inspection object by the conveyance unit,
The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein the transport speed acquisition unit acquires the transport speed set by the setting operation unit.

A rotation speed detector (27) for detecting the rotation speed of the drive motor;
2. The X according to claim 1, wherein the transport speed acquisition unit calculates the transport speed from the rotational speed of the drive motor detected by the rotational speed detection unit, and acquires the calculated transport speed. Line inspection device.

A conveyor belt speed detecting section (28) for detecting the moving speed of the conveyor belt;
The X-ray inspection apparatus according to claim 1, wherein the conveyance speed acquisition unit acquires the movement speed of the conveyance belt detected by the conveyance belt speed detection unit as the conveyance speed.

The rotational speed detector is
A slit disk (31) provided so as to be integrally rotatable on the rotation shaft of the drive motor and having slits (32) formed at regular intervals over the entire circumference thereof;
The X-ray inspection apparatus according to claim 3, comprising a slit reading sensor (33) for optically reading the slit.

The conveyor belt speed detector is
Detection marks (35) formed at regular intervals over the entire circumference of the conveyor belt;
The X-ray inspection apparatus according to claim 4, comprising: a detected mark reading sensor (36) that optically reads the detected mark.