JP2024066806A - Test piece - Google Patents
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Abstract
Description
新規性喪失の例外適用申請有り Application for exception to loss of novelty has been filed
本発明は、透光性のカバーで標準物質を覆った構造を備えており、X線検査装置による異物検出の精度を確認するためのテストピースに係り、特に、カバー外から標準物質の外形を正確に計測できるテストピースに関するものである。 The present invention relates to a test piece that has a structure in which a standard material is covered with a translucent cover and is used to check the accuracy of foreign object detection by an X-ray inspection device, and in particular to a test piece that allows the external shape of the standard material to be accurately measured from outside the cover.
被検査物に混入した異物をX線検査装置によって検出する作業では、異物の検出精度を確認するためにテストピースが使用されている。具体的には、所定の材質、外形(形状、外径等)の標準物質を透光性のカバーで覆った構造のテストピースを被検査物に付してX線検査装置でX線検査を行ない、そのX線透過画像における標準物質の表れ方(写り方)によって検出可能な異物のサイズ等を確認することができる。 When using X-ray inspection equipment to detect foreign bodies that have become mixed in with an object under inspection, test pieces are used to check the accuracy of foreign body detection. Specifically, a test piece consisting of a standard substance of a specified material and external shape (shape, outer diameter, etc.) covered with a translucent cover is attached to the object under inspection, and X-ray inspection is performed using the X-ray inspection equipment. The size of detectable foreign bodies can be checked based on how the standard substance appears (is captured) in the X-ray transmission image.
下記特許文献1には、このようなテストピースの発明が開示されている。
このテストピース(特許文献1では試験体10)は、種々の外径を有する複数個の球形の標準物質(特許文献1ではサンプル11a等)と、これら標準物質を覆う透光性のカバー(特許文献1ではラミネートフィルム13a,13b)を備えている。
The following Patent Document 1 discloses an invention regarding such a test piece.
This test piece (specimen 10 in Patent Document 1) includes a number of spherical standard substances (sample 11a, etc. in Patent Document 1) having various outer diameters, and a light-transmitting cover (laminate films 13a, 13b in Patent Document 1) that covers these standard substances.
下記特許文献1に開示されたテストピースは、複数個の標準物質を有する多連タイプであり、その一例を図9に示す。このテストピース100は、台紙101と、台紙101の上に一列に取りつけられた複数個の球形の標準物質102と、各標準物質102を覆う複数個の半球状(又は砲弾状)の収容部103が一列に形成された上側カバー104と、平板状の下側カバー105を備えている。複数個の標準物質102は、その外径が互いに異なっており、外径の大きさの順に並んでいる。上側カバー104の複数の収容部103は、各標準物質102の外径と対応するように内径が定められており、内径の大きさの順に並んでいる。そして、各標準物質102が、対応する内径の収容部103に収容されるように、標準物質102を取りつけた台紙101を上側カバー104と下側カバー105で挟み、上側カバー104と下側カバー105の外周縁部をヒートシールして一体化すれば、大きさの順に並べられた外径が異なる複数個の標準物質102をカバー104,105で覆った構造のテストピース100が得られる。 The test piece disclosed in the following Patent Document 1 is a multiple-type having a plurality of reference substances, an example of which is shown in FIG. 9. This test piece 100 comprises a mount 101, a plurality of spherical reference substances 102 attached in a row on the mount 101, an upper cover 104 in which a plurality of hemispherical (or bullet-shaped) containers 103 for covering each of the reference substances 102 are formed in a row, and a flat lower cover 105. The plurality of reference substances 102 have different outer diameters and are arranged in order of the size of the outer diameter. The plurality of containers 103 of the upper cover 104 have inner diameters determined to correspond to the outer diameters of the respective reference substances 102, and are arranged in order of the size of the inner diameters. Then, the mount 101 with the reference materials 102 attached is sandwiched between the upper cover 104 and the lower cover 105 so that each reference material 102 is contained in the container 103 with the corresponding inner diameter, and the outer periphery of the upper cover 104 and the lower cover 105 are heat sealed to integrate them, resulting in a test piece 100 in which multiple reference materials 102 with different outer diameters arranged in order of size are covered by the covers 104 and 105.
テストピースには、標準物質が1個である単品タイプもあり、その一例を図10に示す。図10に示すように、単品タイプのテストピース200は、台紙201と、台紙201の上に取りつけた球形の標準物質202と、標準物質202を覆う半球状(又は砲弾状)の収容部203が形成された上側カバー204と、平板状の下側カバー205を備えており、上側カバー204と下側カバー205は台紙201を挟んで外周縁部で一体化されている。 There are also single-item test pieces that contain one standard substance, an example of which is shown in Figure 10. As shown in Figure 10, the single-item test piece 200 comprises a mount 201, a spherical standard substance 202 attached to the mount 201, an upper cover 204 in which a hemispherical (or bullet-shaped) container 203 that covers the standard substance 202 is formed, and a flat lower cover 205, with the upper cover 204 and the lower cover 205 being integrated at their outer periphery with the mount 201 in between.
単品タイプのテストピース200を製造する場合には、図11(a)に示すように、標準物質200を取りつけた台紙201を下側カバー205の上に配置し、標準物質202が収容部203に覆われるように上側カバー204を台紙201の上に被せ、図11(b)に示すように、上側カバー204と下側カバー205の外周縁部を加熱圧着装置300で挟持してヒートシールすればよい。 When manufacturing a single-item type test piece 200, as shown in FIG. 11(a), the mount 201 with the reference material 200 attached is placed on the lower cover 205, and the upper cover 204 is placed on the mount 201 so that the reference material 202 is covered by the storage section 203. As shown in FIG. 11(b), the outer periphery of the upper cover 204 and the lower cover 205 are clamped and heat-sealed by the heat-pressing device 300.
テストピースはX線検査装置による異物検出の精度を確認するための重要なツールである。このため、カバーに覆われた標準物質は、その外形が定められた所定の形状、外径等となるよう正確に製造されている必要がある。例えば標準物質が球形である場合、仮に、カバー又は台紙に表示された標準物質の外径と、実際にカバーに覆われている標準物質の外径が異なると、X線透過画像による異物検出の精度を保証することができなくなる可能性がある。また、テストピースが前述した多連タイプであれば、複数の標準物質の各外径が正しく、かつ各標準物質が大きさの順に並べられている必要がある。仮に、複数の標準物質の各外径が正しくても、標準物質を台紙上に並べる際に位置の入れ違いがあり、複数の標準物質が大きさの順に並べられていないと、X線透過画像に表れた標準物質の画像を誤って評価する事態が想起され、この場合もまた、X線透過画像による異物検出の精度を保証することができなくなる可能性がある。 The test piece is an important tool for checking the accuracy of foreign body detection by an X-ray inspection device. For this reason, the standard substance covered with the cover must be manufactured accurately so that its outer shape has a predetermined shape, outer diameter, etc. For example, if the standard substance is spherical, if the outer diameter of the standard substance displayed on the cover or mount differs from the outer diameter of the standard substance actually covered by the cover, the accuracy of foreign body detection by X-ray transmission images may not be guaranteed. In addition, if the test piece is the above-mentioned multiple type, the outer diameter of each of the multiple standard substances must be correct and each standard substance must be arranged in order of size. Even if the outer diameters of each of the multiple standard substances are correct, if the standard substances are misaligned when arranged on the mount and are not arranged in order of size, the image of the standard substance shown in the X-ray transmission image may be erroneously evaluated, and in this case, the accuracy of foreign body detection by X-ray transmission images may not be guaranteed.
そこで、テストピースを用いたX線検査装置による異物検出の精度を保証するために、テストピースが正規の製品として製造されているかを確認する作業が、製造時点において実施されている。この場合、標準物質を覆う上側カバーと下側カバーの外周縁部をヒートシールしてテストピースの製造工程が完了した後に、カバーの外側から標準物質の外径を測定して確認するのが一般的である。 Therefore, to guarantee the accuracy of foreign object detection by X-ray inspection equipment using test pieces, a process is carried out at the time of production to check whether the test pieces have been manufactured as genuine products. In this case, it is common to check by measuring the outer diameter of the standard material from the outside of the cover after the outer periphery of the upper and lower covers that cover the standard material is heat sealed to complete the test piece manufacturing process.
図12は、テストピース200の上側カバー204の側からカメラで標準物質202を撮影して、その外径を計測する手法を示す図である。図12において、図示しないカメラは撮影方向を下向きとしてテストピース200の収容部203の上方に配置されており、下方の標準物質202を収容部203越しに撮影している。テストピース200の周囲から標準物質202に来る光は標準物質202で反射して周囲のあらゆる方向に反射しているが、カメラは、図中の縦方向の矢印で示す上向きに反射してくる光を捉えて標準物質202を撮影する。この際、標準物質202で反射してカメラに向かう光の少なくとも一部は、図中の縦方向の矢印で示すように、上側カバー204の収容部203を透過する際に屈折して経路が変化するため、撮影した標準物質202の外径が実寸よりも大きい長さDFとして測定される場合があった。このように、従来のテストピース200において、反射光を用いて標準物質202の外径を正確に計測することは難しい場合があるという問題点があった。 Figure 12 is a diagram showing a method of photographing the standard material 202 with a camera from the side of the upper cover 204 of the test piece 200 and measuring its outer diameter. In Figure 12, a camera (not shown) is arranged above the storage section 203 of the test piece 200 with the shooting direction facing downward, and photographs the standard material 202 below through the storage section 203. Light coming from the periphery of the test piece 200 to the standard material 202 is reflected by the standard material 202 in all directions around it, but the camera captures the light reflected upward as indicated by the vertical arrow in the figure to photograph the standard material 202. At this time, at least a part of the light reflected by the standard material 202 and heading toward the camera is refracted and its path changes when passing through the storage section 203 of the upper cover 204 as indicated by the vertical arrow in the figure, so that the outer diameter of the photographed standard material 202 may be measured as a length DF larger than the actual size. Thus, with the conventional test piece 200, there was a problem in that it was sometimes difficult to accurately measure the outer diameter of the reference material 202 using reflected light.
図13は、テストピース200の下側カバー205の下方から光を上向きに照射し、上側カバー204の収容部203の上方に下向きで配置したカメラによって標準物質202を撮影し、その外径を計測する手法を示す図である。図13(b)において、上向きの矢印で示すように、テストピース200の下方から上方に向けて照射された光は、テストピース200の透過光としてカメラにより撮影される。ここで透過光の少なくとも一部は、図中の矢印で示すように上側カバー204の収容部203を透過する際に屈折して経路が変化するため、図13(a)に示すように、上側カバー204の半球状の収容部203によって生成される環状の影S1の内縁と、標準物質202によって生成される円形の影S2の外縁が互いに重なる場合があるため、標準物質202の外縁又は輪郭が画像から認識しにくくなることがあった。このように、従来のテストピース200において、透過光を用いて標準物質202の外径を正確に計測するには困難が伴う場合があるという問題点があった。 13 is a diagram showing a method of irradiating light upward from below the lower cover 205 of the test piece 200, photographing the reference material 202 with a camera arranged facing downward above the storage section 203 of the upper cover 204, and measuring its outer diameter. As shown by the upward arrow in FIG. 13(b), the light irradiated upward from below the test piece 200 is photographed by the camera as transmitted light of the test piece 200. At least a part of the transmitted light is refracted and changes its path when passing through the storage section 203 of the upper cover 204 as shown by the arrow in the figure, so that as shown in FIG. 13(a), the inner edge of the ring-shaped shadow S1 generated by the hemispherical storage section 203 of the upper cover 204 and the outer edge of the circular shadow S2 generated by the reference material 202 may overlap with each other, making it difficult to recognize the outer edge or outline of the reference material 202 from the image. Thus, with the conventional test piece 200, there was a problem in that it was sometimes difficult to accurately measure the outer diameter of the reference material 202 using transmitted light.
このため、テストピースの製造工程が完了した後ではなく、テストピースの製造工程の途中で標準物質の外径を測定することも考えられる。例えば、上側カバーと下側カバーをヒートシールする作業の前工程で、台紙上に配置した標準物質を直接カメラで撮影することも考えられる。しかしながら、これでは、製造工程が単に一工程増加するだけではなく、通常の製造工程の途中に検査工程を挟むために製造ラインの再配置が必要となり、また製造途中であってカバーで覆われていない標準物質の取り扱い乃至搬送等については、標準物質の紛失や取り間違え、さらに汚染等に関しても特段の配慮が必要となるため、非常に煩雑となることが予想される。 For this reason, it is conceivable to measure the outer diameter of the standard material during the manufacturing process of the test pieces, rather than after the manufacturing process is completed. For example, it is conceivable to take a direct photograph of the standard material placed on the mount with a camera prior to the process of heat sealing the upper and lower covers. However, this would not only add one manufacturing step, but would also require rearrangement of the manufacturing line to insert an inspection process in the middle of the normal manufacturing process, and would be expected to be extremely cumbersome when handling or transporting the standard material that is in the middle of manufacturing and not covered, as special consideration would be required to prevent loss or mishandling of the standard material and further contamination.
次に、正規に製造されたテストピースであっても、X線検査装置による異物検査において使用されるテストピースの標準物質が、検査の基準に適合した外径のものであるか否かを定期的(例えば1年に1回)に確認することが求められる場合がある。そのような場合には、図12及び図13を参照して説明したように、反射光又は透過光を用いてカバー越しに標準物質202の外径を測定して基準に適合しているか否かを確認することになるが、上述したように上側カバー204の収容部203により光が屈折するため、この場合にも、正確な測定が困難である場合があるという問題があった。 Next, even for properly manufactured test pieces, there are cases where it is required to periodically (e.g., once a year) check whether the standard material of the test piece used in foreign body inspection by the X-ray inspection device has an outer diameter that meets the inspection standards. In such cases, as explained with reference to Figures 12 and 13, the outer diameter of the standard material 202 is measured through the cover using reflected or transmitted light to check whether it meets the standards. However, as described above, light is refracted by the housing portion 203 of the upper cover 204, so even in this case, there is a problem that accurate measurement may be difficult.
本発明は、以上説明した従来の技術における課題を解決するためになされたものであって、透光性のカバーで覆われた標準物質の外径を正確に計測できるテストピースを提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the problems in the conventional technology described above, and aims to provide a test piece that can accurately measure the outer diameter of a reference material covered with a translucent cover.
請求項1に記載されたテストピース1,1a,21,31は、
X線検査装置による異物検出の精度を確認するためのテストピース1,1a,21,31であって、
所定の材料によって所定の形状に形成された標準物質2と、
前記標準物質2を覆う部分に前記標準物質2よりも大きい平坦部7が設けられた透光性のカバー5,6と、
を具備することを特徴としている。
The test pieces 1, 1a, 21, and 31 described in claim 1 are
A test piece 1, 1a, 21, 31 for confirming the accuracy of foreign object detection by an X-ray inspection device,
A reference material 2 formed into a predetermined shape by a predetermined material;
a light-transmitting cover 5, 6 having a flat portion 7 larger than the reference material 2 provided in a portion covering the reference material 2;
The present invention is characterized by being provided with the following:
請求項2に記載されたテストピース1,1a,21,31は、請求項1に記載のテストピースにおいて、
前記平坦部7と交差する測定方向から見た前記平坦部7の大きさが、前記測定方向から見た前記標準物質2の外形よりも大きいことを特徴としている。
The test pieces 1, 1a, 21, and 31 described in claim 2 are the test pieces described in claim 1,
It is characterized in that the size of the flat portion 7 as viewed from a measurement direction intersecting the flat portion 7 is larger than the outer shape of the reference material 2 as viewed from the measurement direction.
請求項3に記載されたテストピース1,21,31は、請求項2に記載のテストピースにおいて、
前記標準物質2は、前記平坦部7の外周に連続する側周部8から離間した位置に固定されていることを特徴としている。
The test pieces 1, 21, and 31 described in claim 3 are the test pieces described in claim 2,
The reference material 2 is characterized in that it is fixed at a position spaced apart from a side peripheral portion 8 that is continuous with the outer periphery of the flat portion 7 .
請求項4に記載されたテストピース1,21,31は、請求項3に記載のテストピースにおいて、
前記標準物質2は、前記側周部8の中央に固定されていることを特徴としている。
The test pieces 1, 21, and 31 described in claim 4 are the test pieces described in claim 3,
The standard material 2 is characterized in that it is fixed to the center of the side periphery 8 .
請求項5に記載されたテストピース1,21,31は、請求項4に記載のテストピースにおいて、
前記カバー5,6は、平板状の第1部材6と、前記側周部8と前記平坦部7が形成された第2部材5とによって構成されていることを特徴としている。
The test pieces 1, 21, and 31 described in claim 5 are the test pieces described in claim 4,
The covers 5, 6 are characterized in that they are composed of a flat plate-like first member 6 and a second member 5 in which the side peripheral portion 8 and the flat portion 7 are formed.
請求項6に記載されたテストピース1,31は、請求項5に記載のテストピースにおいて、
前記平坦部7と対面するように前記第1部材6と前記第2部材5の間に挟持された基体3をさらに有し、前記標準物質2が前記基体3に固定されていることを特徴としている。
The test pieces 1 and 31 described in claim 6 are the test pieces described in claim 5,
The device further includes a base 3 sandwiched between the first member 6 and the second member 5 so as to face the flat portion 7, and the reference material 2 is fixed to the base 3.
請求項7に記載されたテストピース21は、請求項5に記載のテストピースにおいて、
前記標準物質2が前記平坦部7と対面するように前記第1部材6に固定されていることを特徴としている。
The test piece 21 according to the seventh aspect of the present invention is the test piece according to the fifth aspect of the present invention,
The reference material 2 is fixed to the first member 6 so as to face the flat portion 7 .
請求項1に記載されたテストピースによれば、標準物質を覆うカバーの一部分には、標準物質よりも大きい平坦部が設けられているため、平坦部の外縁の内方に標準物質を配置する構成を採用できるため、標準物質の外形を正確に測定することができる。 According to the test piece described in claim 1, a part of the cover that covers the standard substance is provided with a flat portion that is larger than the standard substance, so that the standard substance can be placed inside the outer edge of the flat portion, and therefore the outer shape of the standard substance can be accurately measured.
請求項2に記載されたテストピースによれば、測定方向から見た平坦部の大きさが、測定方向から見た標準物質の外形よりも大きいため、平坦部の外縁と標準物質の間に間隙が生じるように標準物質を配置する構成が採用できるため、標準物質の外形を正確に測定することができる。 According to the test piece described in claim 2, the size of the flat portion as viewed from the measurement direction is larger than the outer shape of the standard material as viewed from the measurement direction, so a configuration can be adopted in which the standard material is positioned so that a gap is created between the outer edge of the flat portion and the standard material, allowing the outer shape of the standard material to be accurately measured.
請求項3に記載されたテストピースによれば、平坦部を囲む側周部から離れた内方の位置に標準物質が固定されている。このため、反射光で標準物質の外形を測定する場合には、標準物質で反射した光は、側周部を透過して屈折することなく平坦部のみを透過して直進するため、標準物質の外形を正確に測定することができる。また、透過光で標準物質の外形を測定する場合には、標準物質の影と、側周部の影は、標準物質と側周部の間を通過して平坦部を透過する環状の光によって区分され、互いに重なることがないため、標準物質の外縁又は輪郭を画像から正確に認識することができ、標準物質の外形を正確に測定することができる。 According to the test piece described in claim 3, the standard material is fixed at a position inward away from the side periphery surrounding the flat portion. Therefore, when the external shape of the standard material is measured with reflected light, the light reflected by the standard material passes only through the flat portion without passing through the side periphery and being refracted, so that the external shape of the standard material can be accurately measured. Also, when the external shape of the standard material is measured with transmitted light, the shadow of the standard material and the shadow of the side periphery are separated by the annular light that passes between the standard material and the side periphery and passes through the flat portion, and do not overlap with each other, so that the outer edge or contour of the standard material can be accurately recognized from the image, and the external shape of the standard material can be accurately measured.
請求項4に記載されたテストピースによれば、標準物質は側周部の中央に固定されているため、標準物質の影と、側周部の影は、標準物質と側周部の間を通過して平坦部を透過して直進する環状の光によって区分され、互いに重なることがない。このため、標準物質の外縁又は輪郭を画像から正確に認識することができ、標準物質の外形を正確に測定することができる。 According to the test piece described in claim 4, the standard material is fixed in the center of the periphery, so the shadow of the standard material and the shadow of the periphery are separated by the annular light that passes between the standard material and the periphery, is transmitted through the flat portion, and travels straight ahead, and do not overlap each other. Therefore, the outer edge or contour of the standard material can be accurately recognized from the image, and the external shape of the standard material can be accurately measured.
請求項5に記載されたテストピースによれば、請求項1乃至4に記載されたテストピースによる効果を、平板状の第1部材と、側周部と平坦部が形成された平板状の第2部材からなる部品点数の少ない簡易な構成によって容易に達成することができる。 According to the test piece described in claim 5, the effects of the test pieces described in claims 1 to 4 can be easily achieved with a simple configuration with a small number of parts, consisting of a flat first member and a flat second member formed with a side periphery and a flat portion.
請求項6に記載されたテストピースによれば、標準物質が基体に固定されているため、第1部材と第2部材の間に基体を挟むだけで標準物質を側周部の中央に容易に位置決めでき、比較的小さい部品である標準物質の取り扱いが容易である。 According to the test piece described in claim 6, the reference material is fixed to the base, so the reference material can be easily positioned in the center of the periphery by simply sandwiching the base between the first and second members, making it easy to handle the reference material, which is a relatively small part.
請求項7に記載されたテストピースによれば、標準物質を第1部材に直接固定しているため、第1部材と第2部材の間に標準物質を固定するための第3の部材を必要とすることなく、少ない部品点数でテストピースを構成することができる。また、透過光で標準物質の外径を測定する場合、光が透過する部材が標準物質と第1及び第2部材のみなので、撮影により得られる標準物質の影と側周部の影のコントラストが強くなり、標準物質の外縁又は輪郭がより明瞭となり、標準物質の外径の測定をより正確に行なうことができる。 According to the test piece described in claim 7, since the standard substance is fixed directly to the first member, a third member for fixing the standard substance between the first and second members is not required, and the test piece can be constructed with a small number of parts. Furthermore, when measuring the outer diameter of the standard substance with transmitted light, the only members through which the light passes are the standard substance and the first and second members, so the contrast between the shadow of the standard substance and the shadow of the side periphery obtained by photographing is stronger, the outer edge or contour of the standard substance becomes clearer, and the outer diameter of the standard substance can be measured more accurately.
以下、本発明の実施形態について図1~図8を参照して説明する。各図面に示す実施形態の構成要素は、必ずしも実物・現物と同一の構成を忠実に表すものではなく、明細書の記載と整合的に理解されるように模式的に表現している場合もあり、また各構成要素の寸法比は、実際の寸法比と必ずしも一致するものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to Figures 1 to 8. The components of the embodiments shown in the drawings do not necessarily faithfully represent the same configuration as the actual product, but may be represented diagrammatically to be understood in a manner consistent with the description in the specification, and the dimensional ratios of the components do not necessarily match the actual dimensional ratios.
図1~図5を参照して第1実施形態のテストピース1について説明する。
図1を参照して第1実施形態のテストピース1の構造を説明する。
図1は、第1実施形態のテストピース1の断面図である。このテストピース1は標準物質2が1個である単品タイプである。図1に示すように、このテストピース1は、基体としての平板状の台紙3と、図示しない接着剤等の固定手段で台紙3の上に取りつけられた球形の標準物質2と、テストピース1を覆う収容部4が形成された第2部材としての上側カバー5と、略平板状である第1部材としての下側カバー6を備えており、上側カバー5と下側カバー6は、台紙3の外周を挟んで外周縁部で一体化されて標準物質2を覆っている。
A test piece 1 of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5. FIG.
The structure of a test piece 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIG.
Fig. 1 is a cross-sectional view of a test piece 1 of the first embodiment. This test piece 1 is a single type having one reference material 2. As shown in Fig. 1, this test piece 1 includes a flat mount 3 as a base, a spherical reference material 2 attached to the mount 3 by a fixing means such as an adhesive (not shown), an upper cover 5 as a second member in which a storage section 4 that covers the test piece 1 is formed, and a lower cover 6 as a first member having a substantially flat shape, and the upper cover 5 and the lower cover 6 are integrated at their outer periphery portions sandwiching the outer periphery of the mount 3 to cover the reference material 2.
図1に示すように、上側カバー5の収容部4は、その上面に平坦部7を備えている。平坦部7は、収容部4以外の下側カバー6の平坦な部分と略平行であり、その形状は平面視(図1において紙面に平行な下向き方向の視線)において円形である。上側カバー5の収容部4は、この平坦部7の外周に連続して形成された側周部8を備えている。側周部8は、収容部4以外の下側カバー6の平坦な部分と平坦部7を接続する部分である。従って、上側カバー5の収容部4は、全体として円錐台形状となっている。 As shown in FIG. 1, the storage section 4 of the upper cover 5 has a flat section 7 on its upper surface. The flat section 7 is approximately parallel to the flat portion of the lower cover 6 other than the storage section 4, and its shape is circular in a plan view (a downward line of sight parallel to the paper surface in FIG. 1). The storage section 4 of the upper cover 5 has a side periphery 8 formed continuously with the outer periphery of this flat section 7. The side periphery 8 is a portion that connects the flat portion 7 to the flat portion of the lower cover 6 other than the storage section 4. Therefore, the storage section 4 of the upper cover 5 has an overall truncated cone shape.
図1において、標準物質2をカメラで撮影して外径を測定する場合、その測定方向(撮影方向)は、平坦部7の平面と直交する方向、すなわち図1において紙面に平行な下向き方向である。この測定方向から見た場合、平坦部7の外径及び内径は、測定方向から見た標準物質2の外径よりも十分に大きい。そして、標準物質2は、周状である側周部8の略中央の位置に固定されている。従って、標準物質2は、側周部8から離間しており、標準物質2と側周部8の間には十分な間隔が設けられている。ここで、以上の説明における「十分」との語は、後述する標準物質2の外径の測定において、側周部8の影と標準物質2の影が分離して撮影できる程度に側周部8と標準物質2が離れていることを意味している。なお、標準物質2と平坦部7の間隔も、標準物質2と側周部8の間隔と同程度に離れている。 In FIG. 1, when the standard material 2 is photographed with a camera to measure the outer diameter, the measurement direction (photographing direction) is a direction perpendicular to the plane of the flat portion 7, that is, a downward direction parallel to the paper surface in FIG. 1. When viewed from this measurement direction, the outer diameter and inner diameter of the flat portion 7 are sufficiently larger than the outer diameter of the standard material 2 viewed from the measurement direction. The standard material 2 is fixed at a position approximately at the center of the peripheral side portion 8, which is circumferential. Therefore, the standard material 2 is separated from the peripheral side portion 8, and there is a sufficient gap between the standard material 2 and the peripheral side portion 8. Here, the word "sufficient" in the above explanation means that the peripheral side portion 8 and the standard material 2 are separated enough to be photographed separately when measuring the outer diameter of the standard material 2, which will be described later. The gap between the standard material 2 and the flat portion 7 is also approximately the same as the gap between the standard material 2 and the peripheral side portion 8.
図2及び図3を参照して第1実施形態のテストピース1の製造工程を説明する。
図2(a)に示すように、任意の加熱手段で加熱して軟化した樹脂製の上側カバー5を、真空成形装置10を用いて成形する。真空成形装置10は、上側カバー5の収容部4に対応した円錐台形状の突出部11と、突出部11に連続する平板部12とからなる成形型13を有している。突出部11の内部は空洞14であり、突出部11の上面には空洞14に連通する貫通孔15が形成されている。平板部12には、空洞14に連通する吸引管16の一端が接続されており、吸引管16の他端には図示しない吸引装置が接続されている。
The manufacturing process of the test piece 1 of the first embodiment will be described with reference to FIGS.
As shown in Fig. 2(a), the upper cover 5 made of resin that has been softened by heating using any heating means is molded using a vacuum molding device 10. The vacuum molding device 10 has a molding die 13 consisting of a truncated cone-shaped protruding portion 11 corresponding to the housing portion 4 of the upper cover 5 and a flat plate portion 12 continuous with the protruding portion 11. The inside of the protruding portion 11 is a cavity 14, and a through hole 15 communicating with the cavity 14 is formed on the upper surface of the protruding portion 11. One end of a suction pipe 16 communicating with the cavity 14 is connected to the flat plate portion 12, and the other end of the suction pipe 16 is connected to a suction device (not shown).
図2(b)に示すように、加熱されて軟化した樹脂製の上側カバー5を、真空成形装置10の成形型13に被せる。吸引装置を作動させ、矢印で示すように空洞14内に負圧を発生させる。軟化した樹脂製の上側カバー5は、空洞14内に発生した負圧によって成形型13に被着する。 As shown in FIG. 2(b), the upper cover 5 made of heated and softened resin is placed over the mold 13 of the vacuum molding device 10. The suction device is operated to generate negative pressure in the cavity 14 as shown by the arrow. The softened upper cover 5 made of resin is attached to the mold 13 by the negative pressure generated in the cavity 14.
図2(c)に示すように、負圧による所定の成形時間が経過した後、成形型13の形状に成形された樹脂製の上側カバー5を、真空成形装置10の成形型13から取り外す。 As shown in FIG. 2(c), after a predetermined molding time under negative pressure has elapsed, the resin upper cover 5 molded to the shape of the mold 13 is removed from the mold 13 of the vacuum molding device 10.
図3(a)に示すように、標準物質2を取りつけた台紙3を下側カバー6の上面の略中央に配置し、標準物質2が収容部4に覆われるように上側カバー5を台紙3の上に被せ、図3(b)に示すように、上側カバー5と下側カバー6の外周縁部を加熱圧着装置300で挟持してヒートシールすれば、第1実施形態のテストピース1が得られる。 As shown in FIG. 3(a), the mount 3 with the reference material 2 attached is placed approximately in the center of the upper surface of the lower cover 6, and the upper cover 5 is placed over the mount 3 so that the reference material 2 is covered by the storage section 4. As shown in FIG. 3(b), the outer periphery of the upper cover 5 and the lower cover 6 are clamped and heat sealed with a heat pressing device 300, to obtain the test piece 1 of the first embodiment.
図4及び図5を参照して第1実施形態のテストピース1における標準物質2の外径の測定について説明する。
図4は、テストピース1の上側カバー5の側からカメラで標準物質2を撮影して、その外径を計測する手法を示す図である。図4において、図示しないカメラは撮影方向を下向きとしてテストピース1の収容部4の上方に配置されており、下方の標準物質2を上側カバー5の平坦部7を通して撮影する。テストピース1の周囲から標準物質2に来る光は標準物質2で反射して周囲のあらゆる方向に反射しているが、カメラは図中の矢印で示す上向きに反射してくる光を捉えて標準物質2を撮影する。この際、標準物質2で反射してカメラに向かう光は、図中の矢印で示すように、上側カバー5の平坦部7のみを透過してカメラに向かうため、撮影した標準物質2の外径Dは実寸の通りであり、反射光を用いた撮影により標準物質2の外径Dを正確に計測することができる。
Measurement of the outer diameter of the standard material 2 in the test piece 1 of the first embodiment will be described with reference to FIGS.
Fig. 4 is a diagram showing a method of photographing the standard material 2 with a camera from the side of the upper cover 5 of the test piece 1 to measure its outer diameter. In Fig. 4, a camera (not shown) is arranged above the container 4 of the test piece 1 with the photographing direction facing downward, and photographs the standard material 2 below through the flat part 7 of the upper cover 5. Light coming from the periphery of the test piece 1 to the standard material 2 is reflected by the standard material 2 in all directions around it, but the camera captures the light reflected upward as indicated by the arrow in the figure to photograph the standard material 2. At this time, the light reflected by the standard material 2 toward the camera passes only through the flat part 7 of the upper cover 5 as indicated by the arrow in the figure, so that the outer diameter D of the photographed standard material 2 is the actual size, and the outer diameter D of the standard material 2 can be accurately measured by photographing using reflected light.
図5は、テストピース1の下側カバー6の下方から光を上向きに照射し、上側カバー5の平坦部7の上方に下向きで配置したカメラによって標準物質2を撮影し、その外径を計測する手法を示す図である。図5(b)において、上向きの矢印で示すように、テストピース1の下方から上方に向けて照射された光は、テストピース1の透過光としてカメラにより撮影される。ここで、標準物質2は、平坦部7を囲む側周部8から離れた内方の位置に固定されているので、図5(a)に示すように、標準物質2の影S1と、側周部8の影S2は、標準物質2と側周部8の間隔を通過して平坦部7を透過直進する環状光Lによって区分され、互いに重なることがない。従って、標準物質2の外縁又は輪郭を画像から正確に認識することができ、標準物質2の外径を正確に測定することができる。 Figure 5 shows a method of irradiating light upward from below the lower cover 6 of the test piece 1, photographing the standard material 2 with a camera placed facing downward above the flat part 7 of the upper cover 5, and measuring its outer diameter. As shown by the upward arrow in Figure 5 (b), the light irradiated upward from below the test piece 1 is photographed by the camera as transmitted light through the test piece 1. Here, since the standard material 2 is fixed at a position inside away from the side circumference 8 surrounding the flat part 7, as shown in Figure 5 (a), the shadow S1 of the standard material 2 and the shadow S2 of the side circumference 8 are separated by the annular light L that passes through the gap between the standard material 2 and the side circumference 8 and passes straight through the flat part 7, and do not overlap each other. Therefore, the outer edge or contour of the standard material 2 can be accurately recognized from the image, and the outer diameter of the standard material 2 can be accurately measured.
また、第1実施形態のテストピース1によれば、標準物質2が台紙3に固定されているため、台紙3の位置を決めて上側カバー5と下側カバー6の間に挟むだけで標準物質2を側周部8の中央に容易に位置決めできるので、小さい標準物質2であっても取り扱いが容易である。 In addition, according to the test piece 1 of the first embodiment, the reference material 2 is fixed to the mount 3, so that the reference material 2 can be easily positioned in the center of the peripheral portion 8 by simply determining the position of the mount 3 and sandwiching it between the upper cover 5 and the lower cover 6, making it easy to handle even a small reference material 2.
図6を参照して第1実施形態の変形例であるテストピース1aを説明する。
図6(b)に示すように、このテストピース1aは、第1実施形態のテストピース1と1点を除いて同一の構造である。異なる点は、標準物質2が、前記撮影方向から見て、テストピース1aの平坦部7の中央又は側周部8の中央から外れた位置に固定されており、標準物質2が側周部8の内面に実質的に接している点である。なお各構成要素には第1実施形態の図面と同一の符号を付して第1実施形態の説明を援用する。
A test piece 1a which is a modified example of the first embodiment will be described with reference to FIG.
As shown in Fig. 6(b), this test piece 1a has the same structure as the test piece 1 of the first embodiment except for one point. The difference is that the reference material 2 is fixed at a position that is off the center of the flat portion 7 or the center of the peripheral side portion 8 of the test piece 1a when viewed from the photographing direction, and the reference material 2 is substantially in contact with the inner surface of the peripheral side portion 8. Note that the same reference numerals as those in the drawings of the first embodiment are used for each component, and the description of the first embodiment is incorporated herein.
図6(b)に示すように、変形例のテストピース1aによれば、標準物質2が側周部8に接している部分ではテストピース1aの上方に光が透過しない。このため、図6(a)に示すように、標準物質2の影S1と、側周部8の影S2は、標準物質2と側周部8の間隔を通過して平坦部7を透過する環状光Lによって大部分では区分されるが、標準物質2が側周部8に接している部分では互いに接しているため、当該部分については標準物質2の外縁又は輪郭が若干不明瞭になる。 As shown in FIG. 6(b), in the modified test piece 1a, light does not pass above the test piece 1a in the area where the reference material 2 contacts the side periphery 8. For this reason, as shown in FIG. 6(a), the shadow S1 of the reference material 2 and the shadow S2 of the side periphery 8 are largely separated by the annular light L that passes through the gap between the reference material 2 and the side periphery 8 and passes through the flat portion 7, but because they contact each other in the area where the reference material 2 contacts the side periphery 8, the outer edge or outline of the reference material 2 becomes slightly unclear in that area.
従って、標準物質2の外縁又は輪郭を画像から正確に認識しうる効果は、第1実施形態に較べれば若干弱いが、標準物質2の影S1が円形であることは認識できる。従って、影S1に対して適当な測定位置を設定すれば、標準物質2の影S1と側周部8の影S2が全周で重なる図13に示した従来のテストピース1とは異なり、円形の影S1の外径を測定することは可能であり、従来のテストピース1に較べれば標準物質2の外径の測定をより正確に行なうことができる。 Thus, the effect of being able to accurately recognize the outer edge or contour of the reference material 2 from the image is somewhat weaker than in the first embodiment, but it is possible to recognize that the shadow S1 of the reference material 2 is circular. Therefore, by setting an appropriate measurement position for the shadow S1, it is possible to measure the outer diameter of the circular shadow S1, unlike the conventional test piece 1 shown in FIG. 13 in which the shadow S1 of the reference material 2 and the shadow S2 of the side periphery 8 overlap all around, and the outer diameter of the reference material 2 can be measured more accurately than with the conventional test piece 1.
図7を参照して第2実施形態のテストピース21を説明する。
このテストピース21は、第1実施形態と同様、標準物質2が1個である単品タイプである。但し、図7から理解されるように、第2実施形態のテストピース21は、第1実施形態とは異なり、標準物質2が取りつけられる基体としての台紙3を有しない。標準物質2は、接着剤等の固定手段によって下側カバー6の上面に直接固定されている。
A test piece 21 according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
Similar to the first embodiment, this test piece 21 is a single type having one reference material 2. However, as can be seen from Fig. 7, the test piece 21 of the second embodiment differs from the first embodiment in that it does not have a mount 3 as a base on which the reference material 2 is attached. The reference material 2 is directly fixed to the upper surface of the lower cover 6 by a fixing means such as an adhesive.
第2実施形態のテストピース21を製造する手順は次の通りである。第1実施形態の場合と同様に、平坦部7を備えた収容部4を有する上側カバー5を成形工程により作製しておく。図7(a)に示すように、下側カバー6の所定位置に標準物質2を固定し、前記撮影方向から見て平坦部7又は側周部8の中央に標準物質2が配置されるように、上側カバー5を下側カバー6の上に被せる。そして、図7(b)に示すように、上側カバー5と下側カバー6の外周縁部を加熱圧着装置300で挟持してヒートシールすれば、第2実施形態のテストピース21が得られる。 The procedure for manufacturing the test piece 21 of the second embodiment is as follows. As in the first embodiment, an upper cover 5 having a storage section 4 with a flat section 7 is produced by a molding process. As shown in FIG. 7(a), a reference material 2 is fixed at a predetermined position on the lower cover 6, and the upper cover 5 is placed over the lower cover 6 so that the reference material 2 is positioned in the center of the flat section 7 or the side peripheral section 8 when viewed from the shooting direction. Then, as shown in FIG. 7(b), the outer peripheral edges of the upper cover 5 and the lower cover 6 are clamped and heat-sealed by a heat-pressing device 300 to obtain the test piece 21 of the second embodiment.
第2実施形態のテストピース21によれば、標準物質2を下側カバー6に直接固定しているため、台紙3が不要であり、少ない部品点数でテストピース21を構成することができる。また、透過光で標準物質2の外径を測定する場合、光が透過する部材が標準物質2と上下のカバー5,6のみなので、撮影により得られる標準物質2の影と側周部8の影のコントラストが強くなり、標準物質2の外縁又は輪郭がより明瞭となり、標準物質2の外径の測定をより正確に行なうことができる。 According to the test piece 21 of the second embodiment, the reference material 2 is fixed directly to the lower cover 6, so that the mount 3 is not necessary and the test piece 21 can be constructed with a small number of parts. Furthermore, when measuring the outer diameter of the reference material 2 with transmitted light, the only components through which the light passes are the reference material 2 and the upper and lower covers 5, 6, so the contrast between the shadow of the reference material 2 obtained by photographing and the shadow of the side periphery 8 is stronger, the outer edge or contour of the reference material 2 becomes clearer, and the outer diameter of the reference material 2 can be measured more accurately.
図8を参照して第3実施形態のテストピース31を説明する。
図8は、第3実施形態のテストピース31の断面図である。このテストピース31は5個の標準物質2を有する多連タイプである。このテストピース31は、台紙3と、台紙3の上に一列に取りつけられた5個の球形の標準物質2と、各標準物質2を覆う平坦部7を備えた5個の収容部4が一列に形成された上側カバー5と、平板状の下側カバー6を備えている。5個の標準物質2は、その外径が互いに異なっており、外径の大きさの順に並んでいる。上側カバー5の5個の収容部4は、各標準物質2の外径と対応するように内径が定められており、内径の大きさの順に並んでいる。そして、各標準物質2が、対応する内径の収容部4に収容されるように、標準物質2を取りつけた台紙3を上側カバー5と下側カバー6で挟み、上側カバー5と下側カバー6の外周縁部をヒートシールして一体化すれば、大きさの順に並べられた外径が異なる5個の標準物質2をカバーで覆った構造のテストピース31が得られる。
A test piece 31 according to the third embodiment will be described with reference to FIG.
8 is a cross-sectional view of a test piece 31 of the third embodiment. This test piece 31 is a multiple type having five standard substances 2. This test piece 31 includes a mount 3, five spherical standard substances 2 attached in a row on the mount 3, an upper cover 5 in which five storage sections 4 each having a flat portion 7 covering each standard substance 2 are formed in a row, and a flat lower cover 6. The five standard substances 2 have different outer diameters and are arranged in order of the size of the outer diameter. The five storage sections 4 of the upper cover 5 have inner diameters determined to correspond to the outer diameters of the standard substances 2, and are arranged in order of the size of the inner diameter. Then, the mount 3 to which the standard substances 2 are attached is sandwiched between the upper cover 5 and the lower cover 6 so that each standard substance 2 is stored in the storage section 4 with the corresponding inner diameter, and the outer peripheries of the upper cover 5 and the lower cover 6 are heat-sealed to integrate them, thereby obtaining a test piece 31 having a structure in which five standard substances 2 with different outer diameters arranged in order of size are covered with a cover.
第3実施形態のテストピース31においても、前述した単品タイプの実施形態のテストピース1と同様の効果を得ることができる。 The test piece 31 of the third embodiment can also achieve the same effects as the test piece 1 of the single-item type embodiment described above.
以上説明した実施形態及び変形例では、標準物質2の外形を球状としたが、その外形を球状に限定するものではなく、例えば線状、円板形等でもよく、線状であれば直径と長さを測定して標準物質2としての種類を確認することができ、また円板形であれば直径と厚さを測定して標準物質2としての種類を確認することができる。また、標準物質2の材質も特に限定しない。また、多連タイプの場合は、標準物質2の個数も特に限定しない。 In the above-described embodiment and modified examples, the external shape of the standard material 2 is spherical, but the external shape is not limited to spherical and may be, for example, linear or disc-shaped. If it is linear, the diameter and length can be measured to confirm the type of standard material 2, and if it is disc-shaped, the diameter and thickness can be measured to confirm the type of standard material 2. Furthermore, the material of the standard material 2 is not particularly limited. Furthermore, in the case of a multiple-row type, the number of standard materials 2 is not particularly limited.
1,1a,21,31…テストピース
2…標準物質
3…基体としての台紙
4…収容部
5…第2部材としての上側カバー
6…第1部材としての下側カバー
7…平坦部
8…側周部
10…真空成形装置
300…加熱圧着装置
Reference Signs List 1, 1a, 21, 31... Test piece 2... Reference material 3... Mount as base 4... Storage section 5... Upper cover as second member 6... Lower cover as first member 7... Flat section 8... Side periphery 10... Vacuum forming device 300... Heat pressing device
Claims (7)
所定の材料によって所定の形状に形成された標準物質(2)と、
前記標準物質を覆う部分に前記標準物質よりも大きい平坦部(7)が設けられた透光性のカバー(5,6)と、
を具備することを特徴とするテストピース(1,1a,21,31)。 A test piece (1, 1a, 21, 31) for confirming the accuracy of foreign object detection by an X-ray inspection device,
A reference material (2) formed into a predetermined shape using a predetermined material;
a light-transmitting cover (5, 6) having a flat portion (7) larger than the reference material in a portion covering the reference material;
A test piece (1, 1a, 21, 31) comprising:
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