おすすめのX線検査装置メーカーをご紹介します。

X線検査装置とは？

X線検査装置とは、対象となる物体にX線を照射して物体内部の画像を取得し、検査や分析を行うための装置です。外からでは見えない内部の欠けやすき間、異物などを非破壊で確認することができ、高精度な検査を実現してくれるのが大きな特徴です。

とくに電子部品や半導体のように小さく複雑な構造を持つ製品では、わずかな不良でも性能に大きく影響するため、X線検査によるチェックが非常に重要です。

なお、X線検査装置では金属やプラスチック、ゴム、ガラス、石、貝殻、骨といった非金属も異物として探知することができますが、ビニールや紙、毛髪といった比重の小さいものは検知することができません。

そんなX線検査装置の主な部品は「X線発生装置」「ラインセンサ」「コンピュータ」「操作部」の4つに分かれています。X線発生装置から検査物に対してライン状に照射し、ラインセンサにて透過したX線量を検知することで対象物の内部構造や異物を可視化するX線画像が作成されます。

そして生成された画像をコンピュータにて解析することで、異物が混入しているかどうかを判断し、操作部に表示するという仕組みです。この際に使用されるX線は電磁波の一部であり、中性子線やγ線などの放射線とは異なるため、人体への影響は比較的少ないとされています。

X線検査装置の用途

X線検査装置は、物体の内部を非破壊で確認できることから、製造業をはじめ、さまざまな分野で活用されています。ここでは、X線検査装置が使用されている業界ごとに、その使用用途をご紹介します。

製造業

製造業ではX線検査装置を用いた非破壊検査が幅広く行われており、品質管理や精度向上に欠かせない装置の一つとなっています。具体的には、電子部品や半導体の検査、溶接部や鋳物の内部欠陥検査、製品の内部構造確認などに対応しており、製品の欠陥や密度なども詳しく確認できるのです。

また、複雑な形状を持つ鋳造部品の内部欠陥なども発見できることから、精密性が求められる機器や部品の品質向上や安全確保などに役立ちます。

自動車産業

自動車産業においても、X線検査装置は品質管理や業務効率化、安全性確保といった幅広い役割を果たしています。具体的にはエンジン部品や車体構造の非破壊検査、バッテリーセルの内部検査などを行うことができます。

また、自動車産業を含めた工業分野においては、樹脂成型品や精密鋳造、高輝度放電灯などのガラス製品、ICやプリント基板といった検査にも用いられており、業界全体の品質向上を実現しているのです。

航空宇宙産業

航空宇宙分野では、機体構造や部品に対する非破壊検査手法としてX線検査装置が広く用いられています。部品の欠陥や劣化などの検査のほか、外部からは見えない内部の状態や機内のセキュリティ設備や機材の点検などにも活用されています。

さらに、空港や公共施設では、手荷物や貨物の中身を確認するためにX線検査装置が使用されています。不正物質や危険物の有無を非破壊で検出することにより、利用者や施設全体の安全を守る役割を果たしています。

建設業

建設業では、コンクリート構造物内部の欠陥検査にX線検査装置が用いられています。構造内部に発生する気泡やひび割れといった不具合を、構造物を壊すことなく確認できるため、品質管理や安全確保の面で大きく役立っています。

また、壁内に埋設された配管の正確な位置や種類、経路などを把握する目的でも活用されています。事前に位置を確認しておくことで、施工時に配管を切断するなどの事故を未然に防ぐことができるのです。

医薬品・化粧品業界

医薬品・化粧品業界においても、X線検査装置が広く活躍しています。具体的には、錠剤やカプセルの内部検査、包装不良（シール部への噛み込みなど）の確認、異物混入の検査などに使用されています。

また、ペースメーカーや人工関節といった人体に使用される機器の内部構造や、カテーテルの検査にも活用されており、医療機器の信頼性向上や医療の高度化に欠かせない存在となっています。

その他

X線検査装置は、ご紹介した分野に限らず、研究開発、捜査・鑑識、美術品の調査や真贋判定、リバースエンジニアリングなどにも活用されています。さらに、建築物やインフラの点検、農業（アグリカルチャー）、種子の確認、考古学や地質学の調査など、多方面で活躍している装置でもあるのです。

このようなことから、X線による非破壊検査技術は、もはや私たちの生活や社会活動において欠かせない存在となっています。

X線検査装置の原理

X線とは？その特徴と性質について

X線とは、電波や可視光と同じく「電磁波」に分類されるエネルギーの一種です。日常的に私たちが目にする可視光の波長はおよそ400〜800nm程度ですが、X線はそれよりもはるかに波長が短く、0.01〜1nmという非常に短波長であるという特徴があります。

この短い波長によって、X線は物質を透過します。たとえば皮膚や筋肉といった柔らかい組織は通過しやすく、骨のような密度の高い組織には吸収されやすいため、X線撮影では骨が白く、その他の部分は黒く写る仕組みになっています。

また、X線は波長が短く高エネルギーであるため、金属やガラスなどの不透明な物質の内部も映し出すことができます。この性質を応用して、医療現場ではレントゲン撮影、産業分野では検査装置や非破壊検査に広く利用されています。

さらに、X線は「荷電粒子と相互作用する」という特性があります。物質に照射されたX線は、光電効果やコンプトン散乱などの形で物質内部の電子と相互作用し、エネルギーを失いながら進みます。この相互作用の仕方によって、透過するX線の強さに差が生まれ、画像としてのコントラストが形成されます。

X線と放射線・放射能の違い

X線検査装置を初めて導入する方の中には、X線と放射能を混同してしまい、健康への影響を不安に感じるケースも少なくありません。しかし、X線と放射能は本質的に異なるものであり、X線検査装置は正しく使用すれば高い安全性が確保されています。

まず、X線は「放射性物質」ではありません。X線は、真空管内で高速電子を金属ターゲットに衝突させた際に人工的に発生する電磁波です。一方、放射能とは、放射性物質が自然崩壊する過程で生じる現象のことを指し、そこから発せられるのがα線、β線、γ線などの放射線です。X線は放射性物質を一切使わず、必要なときだけ照射される仕組みのため、残留放射線の心配もありません。

また、X線は電磁波の一種で、人体への影響も限定的とされています。さらに、X線検査装置では検査の瞬間だけX線を照射し、使用後はすぐに停止されるため、装置の周辺に放射線が残ることはありません。

このように、X線は放射能とはまったく異なる性質を持つものであり、安全対策が講じられた装置の使用であれば、日常的な使用において健康被害のリスクは極めて低いとされています。

X線検査装置の構造

X線検査装置は、内部を「透過」させるX線の性質を活かし、対象物に非接触で検査を行う装置です。構造としては大きく分けて、X線発生装置・検出器・画像処理システムの3つで構成されています。

まず、X線発生装置では真空管の中で電子を加速させ、それを金属ターゲットに衝突させることでX線を人工的に生成します。このとき発生するのが「制動放射」や「特性X線」と呼ばれるもので、これを被検査物に照射します。

照射されたX線は、物体を通過する過程で素材の密度や厚みに応じて吸収や散乱が起こり、透過するX線量に差が生まれます。この強弱の差を受け取るのが、X線検出器です。検出器にはラインセンサ型やフラットパネルディテクタ型などがあり、用途に応じて選ばれます。

検出器で取得された信号は画像処理システムに送られ、グレースケールのX線画像としてモニターに表示されます。異物の有無や位置、形状などはこの画像を通じて判別されます。

また、装置の構造は安全面にも配慮されており、X線が外部に漏れないように鉛などで遮蔽された筐体に収められています。検査対象を自動搬送するベルトコンベアが内蔵されているタイプも多く、ライン検査への組み込みがしやすい設計となっています。

X線検査装置で検出できるもの

X線検査装置は、物体内部の密度差を可視化できるため、目視や金属検出器では発見が難しい異物や欠陥の検出に非常に優れています。とくに、内部の状態まで非破壊で確認できるという点から、医療・食品・工業など幅広い分野で活用されています。

たとえば、食品業界では、製品内部に混入した金属・ガラス・石・硬質プラスチック・骨片などの異物を検出可能です。とくに骨やガラス、ゴム片などは金属検出機では見落とされることも多く、X線ならではの強みとなっています。また、異物の検出に加え、充填量の過不足・製品の欠損・形状の乱れ・包装内の噛み込みなども同時に検査できます。

工業分野では、電子部品のはんだ不良、鋳造品の気泡・割れ・ボイド、組立製品の異常構造など、内部構造にかかわる欠陥を非破壊で検査できるため、品質保証に不可欠なツールとなっています。さらに、医療分野においても、骨折や結石の確認だけでなく、歯科での虫歯や神経の位置の確認など、人体内部の構造を可視化する手段として広く利用されています。

このようにX線検査装置は、目に見えないものを可視化することで、異物混入・欠陥・不良といった品質リスクの早期発見・対処に大きく貢献しています。

X線検査装置の使用における法規制や安全配慮

X線検査装置を使用する際に配慮すべき法規制や安全性について、解説します。

X線検査装置に関わる主な法規制

X線検査装置を業務で使用する場合には、周囲への放射線被ばくを防ぐため、法律に基づく管理と安全対策が義務付けられています。とくに対象となるのが、労働安全衛生法とそれに基づく「電離放射線障害防止規則（電離則）」です。

電離則では、X線装置の設置・使用・管理において、放射線業務従事者の安全を守るための規定が詳細に定められています。たとえば、装置の設置には労働基準監督署への届出が必要となるケースがあり、装置の種類や出力、使用環境に応じて適切な対応を行う必要があります。

また、業務でX線を取り扱う従業員については、被ばく線量の管理や定期健康診断の実施が求められる場合があります。作業区域を明確に区切り、線量計やインターロック装置（安全停止機能）の設置など、安全性を確保する措置が必須とされています。

管理区域の基準と管理方法（電離放射線障害防止規則）

X線検査装置を使用する現場では、電離放射線障害防止規則に基づき、一定の放射線量を超える可能性がある区域を「管理区域」として設定する必要があります。管理区域に指定されるのは、1週間あたりの実効線量が1.3ミリシーベルトを超えるおそれがある区域であり、立ち入り制限や明確な標識表示が義務付けられています。

管理区域では、X線照射時に装置から漏れる放射線が作業者の被ばくにつながらないよう、鉛製の遮蔽材を用いた構造やインターロック（自動停止）装置の設置が求められます。また、定期的な放射線漏洩の測定や、管理区域外への線量の影響がないことを確認する必要があります。

加えて、管理区域への立ち入り者には、線量計の携帯や健康診断の受診が義務付けられることもあります。これらの基準に基づく管理を徹底することで、X線装置の運用における安全性が確保されています。

食品検査におけるX線の安全性

食品へのX線照射に対して、「食べ物に放射線を当てて大丈夫なのか」と不安を感じる人も少なくありません。しかし、X線検査で使用される照射量は非常に少なく、人体や食品への影響はほとんどないとされています。

実際に、食品衛生法ではX線による検査に関して明確な基準が設けられており、食品の品質や安全性を損なわない範囲での使用が認められています。具体的には、検査中に食品へ照射される線量は、照射食品として扱われる0.1Gyを大きく下回っており、構造や成分に変化を与える心配はありません。

また、X線検査装置は検査時のみ一時的にX線を発生させ、検査が終了すればすぐに停止する構造のため、食品に残留放射線が蓄積されることもありません。このように、X線を用いた食品検査は法令と技術によって安全に運用されており、日々の品質管理に安心して活用できます。

X線検査装置の導入メリット

X線検査装置は、非破壊で内部の状態を可視化できる技術として、さまざまな分野における品質管理を支えています。ここでは、そんなX線検査装置を導入することで得られるメリットについて詳しく見ていきましょう。

品質の向上

X線検査装置を導入することで、人間の目視では発見しづらい微細な不良や異物混入、内部の気泡、亀裂などを高精度に検出することが可能になります。また、高解像度の画像による確認に加え、自動判定機能を備えた装置であれば、検査基準に従って均一な品質管理が実現できるのです。

これにより検査精度が高まり、判断のばらつきや見逃しを防ぐことができるため、検査結果の信頼性も向上します。もちろん不良品の流通を防ぐことにもつながるため、クレームの予防、ブランドイメージ棄損の防止にも役立つでしょう。

安全性の向上

X線検査装置を導入することにより、製品内部の異物混入や構造的欠陥を非破壊かつ高精度に検出することが可能です。外観検査では発見が困難な問題も確実に捉えることができ、品質管理体制が大きく強化されます。

これにより、製品の安全性が飛躍的に向上し、消費者に対する安心感と信頼性を高められるでしょう。さらに、不良品の流出防止によりクレームやリコールのリスクも最小限に抑えられ、企業の社会的信用やブランド価値の維持・向上にもつながります。

生産性の向上

X線検査装置を導入することのメリットとして、生産性の向上も挙げられます。自動化されたX線検査装置を導入することで、検査に要する時間が短縮され、検査速度が大幅に向上します。これにより、生産ライン全体のスループットが高まり、製品の市場投入までのリードタイムを効果的に短縮することが可能となります。

これらのことから結果的に生産効率の向上を叶え、限られたリソースの中でもより多くの製品を高精度に検査・処理することができるでしょう。さらに、人的ミスの発生を抑えることで品質が安定し、全体の業務効率化と生産品質の両立を実現できるのです。

コストの削減

X線検査装置を導入することで、これまで多数の人手を必要としていた検査工程を自動化することが可能になります。これにより、人件費の削減が図れることはもちろん、検査員の負担を軽減することもできるため、労務環境の改善にもつながるというメリットがあります。

また、装置による検査は一定の基準に従って一貫した精度で実施されるため、従業員のスキルの差や経験値などに左右されることなく安定した検査品質を保てるのです。さらに、製品の品質が向上することでクレームへの対応数も軽減され、それにかかるコストについても削減することができるでしょう。

X線検査装置導入のデメリットや注意点

X線検査装置は多くのメリットを持つ一方で、導入にあたっては注意すべき点や一定の制約も存在します。ここでは、X線検査装置を導入する前に把握しておくべきデメリットや注意事項についてご紹介します。

コストがかかる

X線検査装置は高精度かつ専用性の高い設備であるため、導入には多額のコストがかかるというデメリットがあります。価格帯は選定する装置の種類によって変わりますが、たとえば、据え置き型で実装基板やICなどの抜取検査に使われる汎用型装置は、約1,000万〜2,000万円です。

高解像度検査に対応した装置やインライン対応型で自動判定・全数検査を行える装置の場合、およそ3,000万〜5,000万円が目安となります。価格だけを見れば高額ではありますが、品質向上や生産性改善などの面で得られるメリットを考慮すれば、コストパフォーマンスは高いといえるでしょう。

届出が必要

工業用のX線検査装置を導入する際には、労働安全衛生法に基づく届出が必要であり、届出先は組織の種別によって異なります。中央省庁が設置者である場合は、設置から30日以内に人事院へ、公立機関の場合には、設置予定の30日前までに各都道府県の人事委員会へ、民間企業の場合は、設置予定の30日前までに所轄の労働基準監督署への届出が求められます。

また届出の際には次のような書類も必要です。

• (1)「機械等 設置・移転・変更届」（様式第20号）
• (2)「放射線装置摘要書」（様式第27号）
• (3)「管理区域の説明書」（管理区域を示す図面）

「特別の教育」が必要

X線検査装置を用いた業務に従事する労働者には、「電離放射線障害防止規則」に基づく「特別の教育」が義務付けられています。とくに、X線装置やガンマ線照射装置を用いた透過写真の撮影を行う業務においては、事業者が対象労働者に対して事前に教育を実施しなければなりません。

この教育では、下記の4科目が必修とされています

• (1)透過写真の撮影の作業の方法
• (2)X線装置又はガンマ線照射装置の構造及び取扱いの方法
• (3)電離放射線の生体に与える影響
• (4)関係法令

資格が必要な場合がある

X線検査装置を使用する業務では、装置の種類や設置条件によっては「エックス作業主任者」の資格が必要となる場合があります。この資格は国家資格であり、「X線の管理知識」「X線の測定知識」「X線の生体に与える影響」「関係法令」の4つの試験を受け、各科目で40％以上、かつ全体で60％以上取得する必要があります。またこの試験は、一度合格すれば資格の更新は不要で、永久に有効であるとされています。

ただし、照射ボックスの扉が閉まっていないとX線が照射されず、装置外の放射線量が一定基準を下回る構造の場合、管理区域が存在しないものとされ、資格者の有無を問われません。このようなことから、設置する機器によって対応を変える必要がある点には注意が必要です。

X線検査装置を選ぶ際はどのような点を重視する？WEBアンケートで調査しました

ここまで、X線検査装置の仕組みや用途、メリットやデメリットなどについて紹介してきました。X線検査装置の導入にあたっては注意すべき点もあるものの、多くのメリットがあり、あらゆる業界での品質管理などにおいて欠かせない存在であることが理解できたでしょう。

しかし実際にX線検査装置を選ぶ際、メーカーや製品の数も多く、どのように選べばよいか迷ってしまうという方も多いのではないでしょうか。そこで当サイトでは、X線検査装置を選ぶ際はどのような点を重視するかについてWEBアンケート調査を実施したので、ぜひ参考にしてみてください。結果は以下の通りです。

第1位は「精度や解像度の高さ」でした。X線検査装置にとって精度や解像度の高さは何よりも重要なポイントですが、製品やメーカーによってもそれぞれ異なります。各社の公式サイトでは実際の検査画像を掲載していることも多いので、まずはチェックしてみるとよいしょう。

第2位は「予算に合っているか、コスパがよいか」でした。X線検査装置の導入には、多額のコストがかかります。もちろん、品質向上や生産性向上などのメリットを鑑みればコストパフォーマンスは高いといえますが、X線検査装置の導入で失敗しないためにも、慎重に検討するようにしましょう。

第3位は「導入後のアフターフォローが充実しているか」でした。X線検査装置には定期的なメンテナンスが必要になるため、その点も踏まえたメーカー選びが重要です。また、万が一の故障やトラブルに備え、どのような保障やサポートが用意されているかについてもあらかじめ確認しておくようにしましょう。

第4位は「ショールームで実際の装置を試せるか」でした。X線検査装置メーカーの中には、ショールームで実際の装置を試すことができるメーカーもあります。ぜひショールームも積極的に活用して、導入する製品選びに役立ててください。

アンケートの結果は以上です。ここからは、X線検査装置メーカーを選ぶ際にチェックしたいポイントについて、より詳しく解説していきます。

X線検査装置メーカーの選び方

X線検査装置は、その種類によって用途や検査対象物が異なり、また予算も変わるため製品やメーカー選びは慎重に行う必要があります。ここでは、X線検査装置メーカーを選ぶ際にチェックしたいポイントをご紹介します。

用途

X線検査装置は、用途に応じて適切な仕様や機能を選ぶ必要があります。たとえば、製造分野で異物検査などを行う場合と、医療分野でX線透過などを行う場合では、選ぶべき装置が異なります。また、製品の材質と大きさに対して必要なX線の最大出力が決まるため、それに対応しており、かつサンプルの大きさに対応できる装置を選ぶ必要があります。

ニーズに合った装置を扱っているかどうか、実績があるかどうかはメーカーによって異なるため、各メーカーの公式サイトやお問い合わせにて確認してみてください。用途にあった製品を多く取り扱っているメーカーを選べば、より最適な装置を導入できるでしょう。

精度や解像度の高さ

X線検査装置メーカー選びや装置選びにおいて、検査精度や画像解像度は非常に重要なポイントの一つです。ただし、各メーカーの解像度には統一された基準がなく、同じ解像度が表記されていても確認できる画像の品質が異なる場合があるので注意が必要です。

そのため、必ず各社の公式サイトやカタログなどで、画像の精度を確認しておきましょう。メーカーのなかには独自の方式を採用しているケースもあり、たとえば表面と裏面を分けて検査できる方式の装置であれば、より精度の高い検査を可能にしてくれます。

予算

X線検査装置は導入費用が高額であるため、予算に合った装置を提供しているメーカーであるかどうかもチェックしたいポイントです。たとえば豊富な機種を取り扱っている場合、選択肢も豊富であるため、希望や予算に合わせた装置を選べる可能性が高くなります。

また、導入コストを抑えたい場合には、購入だけでなくレンタルの選択肢があるメーカーを利用するのもおすすめです。レンタルであれば初期費用を大幅に抑えつつ、必要な期間だけ柔軟に設置できます。検査需要の変動が大きい企業や、まずは装置の使用感を試したい場合には、レンタル対応のあるメーカーを検討してみてください。

アフターフォロー

X線検査装置は、万が一トラブルが発生した場合、部品の交換や修理に長期間を要することがあります。通常、修理までには数か月かかることもあり、その間検査業務が停止するリスクも否めません。こうした事態を防ぐためには、充実したアフターフォロー体制を整えたメーカーを選ぶことが大切です。

たとえば、保守契約のあるメーカーであれば、万が一の装置故障時に必要な部品を一時的にレンタル対応してくれる場合もあります。導入後も安定して運用するためには、価格や性能だけでなく、サポート体制の充実度も確認しておきましょう。

ショールームの有無

X線検査装置は専門性が高く、カタログやサイト上のスペック情報だけでは導入後の運用イメージを掴みにくい場合があります。そのため、実機を確認できるショールームを保有しているメーカーを選ぶのがおすすめです。

ショールームでは、実際の装置を操作して検査画像の表示や機能性を確認できるため、自社の業務に適した装置であるかどうかがわかります。とくに初めてX線装置を導入する企業や、高度な検査を要する製品を扱う場合には、実際に試しながら自社に適した装置を選択できるようにしましょう。

ニーズに合った最適なX線検査装置を導入しよう

X線検査装置は、自社製品の品質向上や検査の安全性確保、また人的コストの削減などのためにも重要な役割を果たします。さまざまなメーカーからX線検査装置は販売されていますが、まずは自社のニーズや予算などを明確にしたうえで、最適な装置を提供しているメーカーを見つけてください。