特許ウォッチ

公開番号2025117969
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-13
出願番号2024012992
出願日2024-01-31
発明の名称放射線検査装置及び断層画像生成方法
出願人コムスキャンテクノ株式会社
代理人個人
主分類G01N 23/046 20180101AFI20250805BHJP(測定;試験)
要約【課題】複数の被検体を効率的且つ精度良く検査可能な放射線検査装置及び断層画像生成方法を提供する。
【解決手段】放射線検査装置1は、光軸方向に放射線を照射する放射線源21と、放射線源21によって照射される前記放射線の検出領域22aを有する検出器22と、複数の被検体Wを支持する支持部23と、回転駆動機構25を回転駆動させることによって、放射線源21及び検出器22と支持部23とを、回転軸P1を中心として相対的に回転させるとともに、第1被検体W1の一部T1と、第2被検体W2の一部T2との両方を通過するように、放射線源21から前記放射線を照射することによって検出器22により投影データDP1を取得する撮影制御部41と、投影データDP1に基づいて、第1被検体W1及び第2被検体W2の一部の断層画像を再構成する再構成部51と、を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
被検体に放射線を照射することによって得られる投影データに基づいて断層画像を生成する放射線検査装置において、
光軸方向に放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源によって照射される前記放射線の検出領域を有する検出器と、
前記放射線源と前記検出器との間に位置するとともに、複数の前記被検体のうちの第１被検体及び第２被検体が前記光軸方向に対して交差する第１方向に並んだ状態で支持する支持部と、
前記支持部を、前記第１方向に交差する回転軸を中心として、前記放射線源及び前記検出器に対して回転駆動させる回転駆動機構と、
前記第１被検体が前記回転軸に対して前記第１方向の一方に位置し且つ前記第２被検体が前記回転軸に対して前記第１方向の他方に位置し、前記光軸方向が前記第１方向及び前記回転軸の両方に交差した状態で、前記放射線が前記第１被検体の少なくとも一部及び前記第２被検体の少なくとも一部の両方を通過するように、前記回転駆動機構によって前記放射線源及び前記検出器と前記支持部とを前記回転軸を中心として相対的に回転させつつ、前記放射線源から前記放射線を照射することによって、前記検出器により投影データを取得する撮影制御部と、
前記投影データに基づいて、前記第１被検体及び前記第２被検体のそれぞれの少なくとも一部の断層画像を再構成する再構成部と、
を有する、
放射線検査装置。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
請求項１に記載の放射線検査装置において、
前記複数の被検体は、それぞれ、直方体状であり、
前記第１被検体及び前記第２被検体は、前記第１方向に並んで位置し、
前記撮影制御部は、前記第１被検体の前記第１方向の他方端部と、前記第２被検体の前記第１方向の一方端部との両方を通過するように、前記放射線源から前記放射線を照射することによって、前記検出器により投影データを取得する、
放射線検査装置。
【請求項３】
請求項２に記載の放射線検査装置において、
前記第１方向と前記回転軸が延びる軸線方向とは、直交し、
前記複数の被検体は、前記軸線方向に見て、前記第１方向と前記軸線方向及び前記第１方向に直交する第２方向とに整列して位置し、
前記複数の被検体のうち、
前記第１被検体は、前記軸線方向に見て、前記回転軸に対して、前記第２方向の一方に位置し、
前記第２被検体は、前記軸線方向に見て、前記第１被検体に対して前記第１方向の他方に隣接して位置するとともに、前記回転軸に対して、前記第２方向の一方に位置し、
第３被検体は、前記軸線方向に見て、前記第１被検体に対して前記第２方向の他方に隣接して位置するとともに、前記回転軸に対して、前記第２方向の他方に位置し、
第４被検体は、前記軸線方向に見て、前記第２被検体に対して前記第２方向の他方に隣接して位置するとともに、前記回転軸に対して、前記第２方向の他方に位置し、
前記撮影制御部は、
前記第１被検体の前記第１方向の他方で且つ前記第１被検体の前記第２方向の他方に位置する第１コーナー部と、
前記第２被検体の前記第１方向の一方で且つ前記第２被検体の前記第２方向の他方に位置する第２コーナー部と、
前記第３被検体の前記第１方向の他方で且つ前記第３被検体の前記第２方向の一方に位置する第３コーナー部と、
前記第４被検体の前記第１方向の一方で且つ前記第４被検体の前記第２方向の一方に位置する第４コーナー部と、
を含む４つのコーナー部を通過するように前記放射線源から前記放射線を照射することによって、前記検出器により投影データを取得し、
前記再構成部は、前記投影データに基づいて、前記４つのコーナー部の断層画像を再構成する、
放射線検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載の放射線検査装置において、
前記被検体は、前記軸線方向を積層方向として電極板が積層されている電池である、
放射線検査装置。
【請求項５】
請求項４に記載の放射線検査装置において、
前記断層画像に基づいて、前記４つのコーナー部の少なくとも１つにおける前記電極板の積層ズレを検出するズレ検出部をさらに有する、
放射線検査装置。
【請求項６】
請求項５に記載の放射線検査装置において、
前記再構成部が再構成した前記４つのコーナー部に対して、前記被検体の識別情報と前記被検体におけるコーナー部を特定するためのコーナー特定情報とを付与する情報付与部をさらに有し、
前記ズレ検出部は、前記識別情報及び前記コーナー特定情報に基づいて、前記積層ズレを検出する、
放射線検査装置。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか１つの記載の放射線検査装置において、
前記検出器は、前記第１方向と前記第２方向とに整列して、前記検出器の一方面に位置する複数の検出領域を有し、
前記複数の検出領域は、
前記第１被検体の前記第１コーナー部を通過する放射線を検出する第１検出領域と、
前記第２被検体の前記第２コーナー部を通過する放射線を検出する第２検出領域と、
前記第３被検体の前記第３コーナー部を通過する放射線を検出する第３検出領域と、
前記第４被検体の前記第４コーナー部を通過する放射線を検出する第４検出領域と、
を含む、
放射線検査装置。
【請求項８】
光軸方向に放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源によって照射される前記放射線の検出領域を有する検出器と、
前記放射線源と前記検出器との間に位置し、被検体を支持する支持部と、を有し、
前記支持部を、前記光軸方向に対して交差する回転軸を中心として、前記放射線源及び前記検出器に対して回転駆動させるとともに、前記被検体に放射線を照射することによって得られる投影データに基づいて断層画像を生成する放射線検査装置による断層画像生成方法において、
複数の前記被検体のうちの第１被検体及び第２被検体を前記光軸方向に対して交差する第１方向に並んだ状態で、前記支持部によって支持する支持ステップと、
前記第１被検体が前記回転軸に対して前記第１方向の一方に位置し且つ前記第２被検体が前記回転軸に対して前記第１方向の他方に位置し、前記光軸方向が前記第１方向及び前記回転軸の両方に交差した状態で、前記放射線が前記第１被検体の少なくとも一部及び前記第２被検体の少なくとも一部の両方を通過するように、前記放射線源及び前記検出器と前記支持部とを、前記回転軸を中心として相対的に回転させつつ、前記放射線源から前記放射線を照射することによって、前記検出器により投影データを取得する投影データ取得ステップと、
前記投影データに基づいて、前記第１被検体及び前記第２被検体のそれぞれの少なくとも一部の断層画像を再構成する再構成ステップと、
を有する、
断層画像生成方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線照射によって被検体の断層画像を得る放射線検査装置及び断層画像生成方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
放射線を放射線源から被検体に照射しながら前記被検体を回転テーブルによって回転させて、多数の方向から得られた放射線投影データに基づいて、被検体の断層画像を得る放射線検査装置が知られている。このような放射線検査装置において、特に、放射線としてＸ線を用いる手法は、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography）と呼ばれる。
【０００３】
放射線検査装置によって得られる断層画像は、例えば、非破壊検査に用いられる。例えば、特許文献１には、複数の四角形の電極板の積層体を有する電池の電極板の位置ずれを検査する電池検査装置が開示されている。特許文献１の電池検査装置は、以下の通り前記電池の前記電極板の位置ずれを検査する。まず、特許文献１の電池検査装置は、前記電極板の４つの角部分のうち、第一の角部分を、前記電極板の面に沿って且つ辺に対し傾斜した方向に放射線ビームを放射して第一の透過像を取得するとともに、前記電極板の第二の角部分を、前記電極板の面に沿って且つ辺に対し傾斜した方向に放射線ビームを放射して第二の透過像を取得する。また、特許文献１の電池検査装置は、前記第一の透過像と前記第二の透過像とのそれぞれにおいて、各層の負極板の正極板に対する突出長さを求める。さらに、前記第一の透過像と前記第二の透過像とのそれぞれにおいて各層における前記突出長さが許容範囲内か否かを判定する。前記第一の透過像と前記第二の透過像とのそれぞれの全層において前記突出長さが許容範囲内である場合、電池は良品と判定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１１－０３９０１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、量産ラインでは、電池等の被検体を効率的且つ精度良く検査することが求められる。これに対して、特許文献１の電池検査装置では、被検体としての電池を１つずつ検査している。そのため、すべての被検体を検査するにはその数の分の時間がかかる。また、複数の電池検査装置によって並列して検査を行うことは、導入のための設備投資及び電池検査装置を操作するオペレータの人員配置等の観点から、実現が難しい場合もある。
【０００６】
本発明の目的は、複数の被検体を効率的に且つ精度良く検査可能な放射線検査装置及び断層画像生成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
態様１に係る放射線検査装置は、被検体に放射線を照射することによって得られる投影データに基づいて断層画像を生成する装置である。放射線検査装置は、光軸方向に放射線を照射する放射線源と、前記放射線源によって照射される前記放射線の検出領域を有する検出器と、前記放射線源と前記検出器との間に位置するとともに、複数の前記被検体のうちの第１被検体及び第２被検体が前記光軸方向に対して交差する第１方向に並んだ状態で支持する支持部と、前記支持部を、前記第１方向に交差する回転軸を中心として、前記放射線源及び前記検出器に対して回転駆動させる回転駆動機構と、前記第１被検体が前記回転軸に対して前記第１方向の一方に位置し且つ前記第２被検体が前記回転軸に対して前記第１方向の他方に位置し、前記光軸方向が前記第１方向及び前記回転軸の両方に交差した状態で、前記放射線が前記第１被検体の少なくとも一部及び前記第２被検体の少なくとも一部の両方を通過するように、前記回転駆動機構によって前記放射線源及び前記検出器と前記支持部とを前記回転軸を中心として相対的に回転させつつ、前記放射線源から前記放射線を照射することによって、前記検出器により投影データを取得する撮影制御部と、前記投影データに基づいて、前記第１被検体及び前記第２被検体のそれぞれの少なくとも一部の断層画像を再構成する再構成部と、を有する。
【０００８】
上述の構成では、放射線源及び検出器は、前記放射線源の光軸が回転駆動機構の回転軸に交差するような位置に位置する。支持部は、複数の前記被検体のうちの第１被検体及び第２被検体を前記回転軸及び前記光軸方向の両方に対して交差する第１方向に並んだ状態で支持する。このため、前記放射線源は、前記回転軸に対して、前記第１方向の一方に位置する第１被検体、及び、前記回転軸に対して、前記第１方向の他方に位置する第２被検体の両方を前記回転軸が延びる軸線方向に対して斜めに通過するように、前記放射線を照射することができる。
【０００９】
前記再構成部は、前記第１被検体及び前記第２被検体のそれぞれの少なくとも一部を通過するように照射された放射線を前記検出器によって検出することにより得られた投影データに基づいて、前記第１被検体及び前記第２被検体のそれぞれの少なくとも一部の断層画像を再構成する。
【００１０】
このため、前記第１被検体の少なくとも一部の断層画像と、前記第２被検体の少なくとも一部の断層画像とを含む２つの断層画像を、１回の撮影によって取得された投影画像に基づいて再構成することができる。また、前記第１被検体と前記第２被検体とを、前記回転軸が延びる軸線方向に斜めに通過するような前記放射線を検出して投影データを取得するので、前記第１被検体と前記第２被検体との前記軸線方向の情報に基づいて三次元的に断層画像を再構成できる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許