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公開番号2025107820
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-22
出願番号2024001291
出願日2024-01-09
発明の名称X線検査装置
出願人日本装置開発株式会社
代理人個人
主分類G01N 23/18 20180101AFI20250714BHJP(測定;試験)
要約【課題】X線発生器およびX線検出器とX線発生器およびX線検出器を回転させる回転機構とを有するX線検査ユニットを備えるX線検査装置において、大型の被検査体の一部分を検査する場合であっても、簡易な構成で、X線検査ユニットを長い距離、精度良く移動させることが可能なX線検査装置を提供する。
【解決手段】X線検査装置1は、X線発生器およびX線検出器と水平方向を回転の軸方向としてX線発生器およびX線検出器を回転させる回転機構とを有するX線検査ユニット5と、被検査体2が載置される載置台7と、上下方向を回動の軸方向としてX線検査ユニット5を回動させるとともに少なくとも水平方向の2方向にX線検査ユニット5を移動させる直交ロボット6とを備えている。直交ロボット6は、被検査体2の一部分である被検査部までX線検査ユニット5を移動させる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
被検査体の一部分である被検査部を検査するためのＸ線検査装置であって、
水平方向の一方向を第１方向とし、前記第１方向と上下方向とに直交する方向を第２方向とすると、
Ｘ線発生器およびＸ線検出器と水平方向を回転の軸方向として前記Ｘ線発生器および前記Ｘ線検出器を回転させる回転機構とを有するＸ線検査ユニットと、前記被検査体が載置される載置台と、上下方向を回動の軸方向として前記Ｘ線検査ユニットを回動させるとともに少なくとも前記第１方向および前記第２方向に前記Ｘ線検査ユニットを移動させる直交ロボットとを備え、
前記直交ロボットは、前記Ｘ線検査ユニットを前記被検査部まで移動させることを特徴とするＸ線検査装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
２個の前記Ｘ線検査ユニットと、２個の前記Ｘ線検査ユニットのそれぞれを移動させる２個の前記直交ロボットとを備え、
前記被検査体は、長方形または正方形の平板状に形成され、
前記載置台に載置される前記被検査体の厚さ方向は、上下方向と一致し、
上下方向から見たときに、前記載置台に載置される前記被検査体の４辺は、前記第１方向または前記第２方向と平行になっており、
前記被検査部は、前記被検査体の角部であり、
上下方向から見たときに、２個の前記直交ロボットのそれぞれは、前記第１方向における前記載置台の両側に配置されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線検査装置。
【請求項３】
前記被検査体は、搬送機構によって前記載置台に対して前記第２方向に搬送され、
２個の前記Ｘ線検査ユニットのそれぞれは、前記載置台に対する前記被検査体の搬送時に、前記第１方向における前記載置台の両側で待機し、
前記直交ロボットは、前記被検査部の検査時に、前記被検査部である前記被検査体の角部まで前記Ｘ線検査ユニットを移動させることを特徴とする請求項２記載のＸ線検査装置。
【請求項４】
前記載置台を昇降させる載置台昇降機構を備え、
前記直交ロボットは、前記載置台よりも上側に配置され、
前記載置台昇降機構は、前記載置台の下側に配置されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のＸ線検査装置。
【請求項５】
被検査体の一部分である被検査部を検査するためのＸ線検査装置であって、
Ｘ線発生器およびＸ線検出器と前記Ｘ線発生器および前記Ｘ線検出器を回転させる回転機構とを有するＸ線検査ユニットと、前記被検査体が載置される載置台と、前記Ｘ線検査ユニットを前記被検査部まで移動させる移動機構と、前記被検査体、前記Ｘ線検査ユニット、前記載置台および前記移動機構が収容されるとともにＸ線を遮蔽するＸ線遮蔽機能を有する第１遮蔽ボックスとを備え、
前記Ｘ線検査ユニットは、前記Ｘ線発生器および前記Ｘ線検出器が収容されるとともにＸ線を遮蔽するＸ線遮蔽機能を有する第２遮蔽ボックスを備え、
前記第２遮蔽ボックスは、前記移動機構に固定され、
前記第２遮蔽ボックスには、前記被検査部を前記第２遮蔽ボックスの中に入れるための開口部が形成されていることを特徴とするＸ線検査装置。
【請求項６】
前記第２遮蔽ボックスは、前記回転機構による前記Ｘ線発生器および前記Ｘ線検出器の回転の軸方向から見たときの形状が円形状をなす円筒状のボックス本体部と、前記ボックス本体部の一端を塞ぐ円板状の底部と、前記ボックス本体部の他端を塞ぐ円板状の蓋部とを備え、
前記開口部は、前記蓋部に形成されていることを特徴とする請求項５記載のＸ線検査装置。
【請求項７】
前記被検査体は、長方形または正方形の平板状に形成され、
前記載置台に載置される前記被検査体の厚さ方向は、上下方向と一致し、
前記被検査部は、前記被検査体の角部であり、
前記回転機構は、水平方向を回転の軸方向として前記Ｘ線発生器および前記Ｘ線検出器を回転させ、
前記開口部は、上下方向を短辺の方向とする細長い長方形状に形成されていることを特徴とする請求項５または６記載のＸ線検査装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、工業製品等の内部を非破壊で検査するためのＸ線検査装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、被検査体を非破壊で検査するためのＸ線ＣＴ装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のＸ線ＣＴ装置は、Ｘ線発生器（Ｘ線源）と、Ｘ線検出器と、Ｘ線発生器とＸ線検出器とを連結するブラケットと、ブラケットを介してＸ線発生器およびＸ線検出器を把持する把持装置と、被検査体が載置されるテーブルとを備えている。把持装置は、たとえば、上下方向を軸方向としてＸ線発生器およびＸ線検出器を回転させるとともに水平方向にＸ線発生器およびＸ線検出器を移動させる垂直多関節ロボットである。
【０００３】
また、従来、小型の電子部品等の被検査体を非破壊で検査するためのＸ線検査装置が知られている（たとえば、特許文献２参照）。特許文献２に記載のＸ線検査装置は、Ｘ線発生器と、Ｘ線検出器と、被検査体が載置される検査台とを備えている。また、このＸ線検査装置は、被検査体、Ｘ線発生器、Ｘ線検出器および検査台が収容される第１遮蔽室と、Ｘ線発生器が収容されるとともに第１遮蔽室に収容される第２遮蔽室と、Ｘ線検出器の背面側に配置されるとともに第１遮蔽室に収容される遮蔽板とを備えている。第１遮蔽室、第２遮蔽室および遮蔽板は、Ｘ線を遮蔽するＸ線遮蔽機能を備えている。
【０００４】
特許文献２のＸ線検査装置では、第１遮蔽室の中に配置される第２遮蔽室および遮蔽板がＸ線遮蔽機能を有しているため、第１遮蔽室の内側面に沿って配置される鉛等のＸ線遮蔽部材（Ｘ線遮蔽物）の量を減らすことが可能になっている。したがって、このＸ線検査装置では、装置全体の重量を軽減することが可能になっているとともに、Ｘ線検査装置を廃棄するときの環境負荷を低減することが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－１９１６７０号公報
特開２０２３－１３９７２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本願発明者は、大型の被検査体の一部分である被検査部を検査するためのＸ線検査装置（Ｘ線ＣＴ装置）を開発している。開発中のＸ線検査装置は、Ｘ線発生器とＸ線検出器とＸ線発生器およびＸ線検出器を回転させる回転機構とを有するＸ線検査ユニットと、被検査体が載置される載置台と、Ｘ線検査ユニットを被検査部まで移動させる移動機構とを備えている。開発中のＸ線検査装置において、Ｘ線検査ユニットを移動させる移動機構として、特許文献１に記載のＸ線ＣＴ装置と同様の垂直多関節ロボットを用いることも可能である。
【０００７】
しかしながら、大型の被検査体の一部分の検査が行われる開発中のＸ線検査装置では、被検査部まで移動するＸ線検査ユニットの移動距離が長くなる一方で、垂直多関節ロボットによってＸ線検査ユニットを長い距離移動させることは困難である。また、垂直多関節ロボットの動作の自由度は比較的高くかつ垂直多関節ロボットの剛性は比較的低いため、垂直多関節ロボットによってＸ線検査ユニットを被検査部まで精度良く移動させることは困難である。
【０００８】
そこで、本発明の第１の課題は、Ｘ線発生器およびＸ線検出器とＸ線発生器およびＸ線検出器を回転させる回転機構とを有するＸ線検査ユニットを備えるＸ線検査装置において、大型の被検査体の一部分を検査する場合であっても、簡易な構成で、Ｘ線検査ユニットを長い距離、精度良く移動させることが可能なＸ線検査装置を提供することにある。
【０００９】
また、本願発明者が開発するＸ線検査装置は、被検査体、Ｘ線検査ユニット、載置台および移動機構が収容されるとともにＸ線を遮蔽するＸ線遮蔽機能を有する遮蔽ボックスを備えている。開発中のＸ線検査装置では、大型の被検査体を遮蔽ボックスに収容しなければならないため、遮蔽ボックスが大型化する。しかしながら、遮蔽ボックスが大型化すると、遮蔽ボックスで使用される鉛等のＸ線遮蔽部材の量が増えるため、Ｘ線検査装置の重量が増加するとともに、Ｘ線検査装置を廃棄するときの環境負荷が高くなる。
【００１０】
そこで、本発明の第２の課題は、Ｘ線発生器およびＸ線検出器とＸ線発生器およびＸ線検出器を回転させる回転機構とを有するＸ線検査ユニットを備えるＸ線検査装置において、被検査体が収容される遮蔽ボックスが大型化しても、遮蔽ボックスで使用される鉛等のＸ線遮蔽部材の量を低減することが可能な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】
（【００１１】以降は省略されています）

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