本發(fā)明涉及一種x射線檢查裝置及x射線檢查方法。

背景技術(shù)：

1、x射線檢查一般作為使用放射線的檢查方法，適用于醫(yī)療、食品、工業(yè)等廣泛領(lǐng)域。在工業(yè)領(lǐng)域中，對(duì)產(chǎn)品等放射x射線，將透射過(guò)產(chǎn)品等的x射線圖像化而使產(chǎn)品等的表面及內(nèi)部可視化，由此來(lái)檢查異物或缺陷部位。

2、近年來(lái)，例如在電池產(chǎn)業(yè)等中，強(qiáng)烈要求防止金屬異物混入產(chǎn)品，也廣泛進(jìn)行借助x射線的金屬檢查。使用圖8來(lái)說(shuō)明以往的x射線檢查。圖8是以往的x射線檢查裝置的一例的示意圖。x射線檢查裝置1一般具有x射線放射裝置2、拍攝裝置3，檢查是否無(wú)金屬異物等混入測(cè)定對(duì)象10。從x射線放射裝置2對(duì)測(cè)定對(duì)象10放射x射線，并由拍攝裝置3接收透射過(guò)測(cè)定對(duì)象10的x射線。此時(shí)，若有金屬異物11混入測(cè)定對(duì)象10中，則在所述部位x射線被吸收而成為陰影，x射線不會(huì)入射至拍攝裝置3的相應(yīng)部位。拍攝裝置3包含：閃爍體31，基于所入射的x射線量產(chǎn)生熒光發(fā)光而照射可見(jiàn)光；以及傳感器32，接收由閃爍體31所照射的可見(jiàn)光。有x射線入射的部位的閃爍體31產(chǎn)生熒光發(fā)光而照射可見(jiàn)光，由傳感器32接收所述可見(jiàn)光。因金屬異物11成為陰影的部位不會(huì)使閃爍體31產(chǎn)生熒光發(fā)光，其結(jié)果，在傳感器32中成為暗信號(hào)?；谒鲂盘?hào)來(lái)判斷是否有金屬異物11混入測(cè)定對(duì)象10。

3、以往要檢查的金屬異物的尺寸大，但受到電池用途等對(duì)安全性的要求的提高，原本為200μm左右的檢查對(duì)象逐漸變?yōu)?0μm以下。使用圖9來(lái)說(shuō)明在以往的x射線檢查中檢查微小的金屬異物時(shí)的應(yīng)對(duì)。圖9是表示利用以往的x射線檢查裝置來(lái)檢查微小的金屬異物時(shí)的示意圖。如圖9所示，加大從測(cè)定對(duì)象10到拍攝裝置3的距離，將因位于測(cè)定對(duì)象10中的微小金屬異物11a形成的陰影幾何學(xué)放大。由此，使拍攝裝置3中的相應(yīng)部位變大，使傳感器32中的檢測(cè)穩(wěn)定化。然而，已知的是，所述方法對(duì)于微小的金屬異物的檢測(cè)靈敏度低，使用圖10來(lái)對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。圖10是x射線檢查中的模糊(半影)的說(shuō)明圖。x射線是從x射線放射裝置2放射，但其放射部位具備有限的幅面(焦點(diǎn)直徑)，尤其當(dāng)要檢查的金屬異物變小時(shí)，變得無(wú)法忽略。此時(shí)，如圖10所示，x射線進(jìn)入原本應(yīng)成為金屬異物11a的陰影的區(qū)域而產(chǎn)生模糊(半影)12。在相當(dāng)于所述模糊12的部位，傳感器32的暗信號(hào)強(qiáng)度變?nèi)?，因此無(wú)法高精度地檢測(cè)金屬異物11a。

4、作為解決所述問(wèn)題的手段，例如有專利文獻(xiàn)1。專利文獻(xiàn)1中，為了消除所述模糊12，使閃爍體31靠近測(cè)定對(duì)象10。通過(guò)靠近來(lái)減小模糊12的幅面。除此以外，通過(guò)使用可見(jiàn)光照相機(jī)(及透鏡)來(lái)作為傳感器32，從而提高閃爍體上的拍攝分辨率。通過(guò)這些措施，使得能夠檢測(cè)微小的金屬異物。

5、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

6、專利文獻(xiàn)

7、專利文獻(xiàn)1：日本專利特開(kāi)2019-215205號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明所要解決的問(wèn)題

2、然而，在現(xiàn)實(shí)中難以如專利文獻(xiàn)1那樣使測(cè)定對(duì)象與閃爍體之間的間隔大致為零，必須確?；蚨嗷蛏俚木嚯x。尤其在測(cè)定對(duì)象正受到搬送的情況下，必須確保一定程度的距離。而且，例如在使用遠(yuǎn)心透鏡的情況下，調(diào)整進(jìn)行拍攝的分辨率的自由度變高，若調(diào)整得過(guò)小如4μm以下，則可拍攝的范圍變窄，為了實(shí)現(xiàn)所需的檢查幅面，需要多個(gè)拍攝裝置。進(jìn)而，若使拍攝分辨率過(guò)小，則也有時(shí)會(huì)因從x射線放射裝置2放射的x射線量的不均勻或閃爍體31的熒光發(fā)光偏差等而變得無(wú)法進(jìn)行穩(wěn)定的檢查。

3、本發(fā)明提供一種x射線檢查裝置及x射線檢查方法，理所當(dāng)然可適用于靜止的測(cè)定對(duì)象，且也可適用于正受到搬送的測(cè)定對(duì)象，可降低因x射線放射裝置的焦點(diǎn)直徑具備有限的幅面而產(chǎn)生的模糊的影響，從而可檢查微小的金屬異物。

4、解決問(wèn)題的技術(shù)手段

5、[1]解決所述課題的本發(fā)明的x射線檢查裝置包括：x射線放射裝置，用于朝向測(cè)定對(duì)象放射x射線；閃爍體，用于將從所述x射線放射裝置放射并經(jīng)由所述測(cè)定對(duì)象而入射的x射線轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)光；以及拍攝裝置，具有對(duì)所述閃爍體所照射的可見(jiàn)光進(jìn)行聚光的光學(xué)部件，所述拍攝裝置用于接收所述可見(jiàn)光，設(shè)從所述x射線放射裝置的放射位置到所述測(cè)定對(duì)象的設(shè)置位置或搬送位置的距離為l1[mm]，從所述放射位置到所述閃爍體的距離為l2[mm]，以及所述x射線放射裝置的焦點(diǎn)直徑為r[μm]，所述x射線放射裝置與所述閃爍體被設(shè)置為，下述式(1)成為30μm以下。

6、式(1)：(l2-l1)×r/l1。

7、本發(fā)明的x射線檢查裝置優(yōu)選為下述[2]～下述[8]的任一形態(tài)。

8、[2]根據(jù)所述[1]的x射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置的拍攝所述閃爍體的拍攝分辨率為60μm以下。

9、[3]根據(jù)所述[1]或[2]的x射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置被設(shè)置為，對(duì)所述閃爍體的與所述測(cè)定對(duì)象相向的面進(jìn)行拍攝。

10、[4]根據(jù)所述[3]的x射線檢查裝置，其中，將具有透光性者設(shè)為所述測(cè)定對(duì)象，所述拍攝裝置被設(shè)置為，介隔所述測(cè)定對(duì)象對(duì)所述閃爍體的與所述測(cè)定對(duì)象相向的面進(jìn)行拍攝。

11、[5]根據(jù)所述[1]或[2]的x射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置被設(shè)置為，對(duì)所述閃爍體的跟與所述測(cè)定對(duì)象相向的面為相反側(cè)的面進(jìn)行拍攝。

12、[6]根據(jù)所述[1]～[5]中任一項(xiàng)的x射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置為線傳感器照相機(jī)或延時(shí)積分型照相機(jī)。

13、[7]根據(jù)所述[3]或[4]的x射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置為線傳感器照相機(jī)或延時(shí)積分型照相機(jī)，在所述測(cè)定對(duì)象的設(shè)置位置或搬送位置與所述閃爍體之間，設(shè)置有至少將所述拍攝裝置所拍攝的所述閃爍體的拍攝區(qū)域除外地對(duì)入射至所述閃爍體的x射線進(jìn)行屏蔽的構(gòu)件。

14、[8]根據(jù)所述[5]的x射線檢查裝置，其中，所述拍攝裝置為線傳感器照相機(jī)或延時(shí)積分型照相機(jī)，在所述測(cè)定對(duì)象的設(shè)置位置或搬送位置與所述閃爍體之間，設(shè)置有至少將下述區(qū)域除外地對(duì)入射至所述閃爍體的x射線進(jìn)行屏蔽的構(gòu)件，所述區(qū)域是與所述測(cè)定對(duì)象相向的所述閃爍體的面內(nèi)的區(qū)域、且是介隔所述閃爍體而與所述拍攝裝置所拍攝的所述閃爍體的拍攝區(qū)域?yàn)橄喾磦?cè)的區(qū)域。

15、[9]解決所述課題的本發(fā)明的x射線檢查方法朝向測(cè)定對(duì)象放射x射線，使所述放射的x射線經(jīng)由所述測(cè)定對(duì)象而入射至閃爍體，利用所述閃爍體將所述放射的x射線轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)光，利用光學(xué)部件對(duì)所述閃爍體所照射的可見(jiàn)光進(jìn)行聚光并拍攝，其中，對(duì)于所述x射線的放射位置與所述閃爍體的位置，設(shè)從所述x射線的放射位置到所述測(cè)定對(duì)象的距離為l1[mm]，從所述放射位置到所述閃爍體的距離為l2[mm]，以及所述x射線的放射位置處的x射線的焦點(diǎn)直徑為r[μm]，使下述式(1)成為針對(duì)每個(gè)所述測(cè)定對(duì)象所規(guī)定的應(yīng)檢測(cè)的缺陷的最小直徑的六分之一以下。

16、式(1)：(l2-l1)×r/l1。

17、本發(fā)明的x射線檢查方法優(yōu)選為下述[10]～下述[16]的任一方法。

18、[10]根據(jù)所述[9]的x射線檢查方法，其中，拍攝所述閃爍體的拍攝分辨率為針對(duì)每個(gè)所述測(cè)定對(duì)象所規(guī)定的應(yīng)檢測(cè)的缺陷的最小直徑的三分之一以下。

19、[11]根據(jù)所述[9]或[10]的x射線檢查方法，其中，對(duì)所述閃爍體的與所述測(cè)定對(duì)象相向的面進(jìn)行拍攝。

20、[12]根據(jù)所述[11]的x射線檢查方法，其中，所述測(cè)定對(duì)象具有透光性，介隔所述測(cè)定對(duì)象對(duì)所述閃爍體的與所述測(cè)定對(duì)象相向的面進(jìn)行拍攝。

21、[13]根據(jù)所述[9]或[10]的x射線檢查方法，其中，對(duì)所述閃爍體的跟與所述測(cè)定對(duì)象相向的面為相反側(cè)的面進(jìn)行拍攝。

22、[14]根據(jù)所述[9]～[13]中任一項(xiàng)的x射線檢查方法，其中，呈線狀拍攝所述閃爍體。

23、[15]根據(jù)所述[11]或[12]的x射線檢查方法，其中，呈線狀拍攝所述閃爍體，至少將拍攝所述閃爍體的區(qū)域除外地對(duì)入射至所述閃爍體的x射線進(jìn)行屏蔽。

24、[16]根據(jù)所述[13]的x射線檢查方法，其中，呈線狀拍攝所述閃爍體，至少將下述區(qū)域除外地對(duì)入射至所述閃爍體的x射線進(jìn)行屏蔽，所述區(qū)域是與所述測(cè)定對(duì)象相向的所述閃爍體的面內(nèi)的區(qū)域、且是介隔所述閃爍體而與拍攝所述閃爍體的區(qū)域?yàn)橄喾磦?cè)的區(qū)域。

25、發(fā)明的效果

26、根據(jù)本發(fā)明的x射線檢查裝置及x射線檢查方法，可降低因x射線放射裝置的焦點(diǎn)直徑具備有限的幅面而產(chǎn)生的模糊的影響，從而可檢查微小的金屬異物。