(57)【要約】【課題】小型でリップルが少なく、効率的にＸ線を発生できるようにする。【解決手段】Ｘ線発生器２０の電源部２２は、商用交流電源を、整流・平滑し、その平滑出力をスイッチングして交流化し、これを昇圧トランスで昇圧して、位相が異なる複数相の交流を出力する多相型インバータ２３と、コンデンサとダイオードの多段接続により構成され、多相型インバータ２３から出力される各交流をその段数に応じた高電圧までそれぞれ昇圧・整流する複数のコッククロフト回路３１１、３１２と、それらの複数のコッククロフト回路３１１、３１２の出力を並列に重畳してＸ線管２１に与える並列重畳回路３５とを有している。【選択図】図１
2012243730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される直流電圧に応じた強度のＸ線を出力するＸ線管（２１）と、
商用交流電源を昇圧、整流、平滑して高電圧直流を生成し前記Ｘ線管に供給する電源部（２２）とを備えたＸ線発生器において、
前記電源部は、
前記商用交流電源を、整流・平滑し、その平滑出力をスイッチングして交流化し、これを昇圧トランスで昇圧して、位相が異なる複数相の交流を出力する多相型インバータ（２３）と、
コンデンサとダイオードの多段接続により構成され、前記多相型インバータから出力される各交流をその段数に応じた高電圧までそれぞれ昇圧・整流する複数のコッククロフト回路（３１１〜３１Ｎ）と、
前記複数のコッククロフト回路の出力を並列に重畳して前記Ｘ線管に与える並列重畳回路（３５）とを有していることを特徴とするＸ線発生器。
【請求項２】
検査対象の物品を所定方向に搬送する物品搬送手段（５１）と、
Ｘ線管（２１）と、該Ｘ線管に高電圧直流を供給する電源部（２２）とを有し、前記物品搬送手段の搬送路にＸ線を照射するＸ線発生器（２０）と、
前記Ｘ線発生器から出力されて前記搬送路を通過したＸ線の強度を検出するＸ線検出器（５３）と、
前記物品搬送手段によって前記物品が搬送路を通過したときに前記Ｘ線検出器から出力された信号に基づいて、前記物品内に異物があるか否かの検査を行う処理部（５５）とを備えた異物検査装置において、
前記Ｘ線発生器の電源部は、
商用交流電源を、整流・平滑し、その平滑出力をスイッチングして交流化し、これを昇圧トランスで昇圧して、位相が異なる複数相の交流を出力する多相型インバータ（２３）と、
コンデンサとダイオードの多段接続により構成され、前記多相型インバータから出力される各交流をその段数に応じた高電圧までそれぞれ昇圧・整流する複数のコッククロフト回路（３１１〜３１Ｎ）と、
前記複数のコッククロフト回路の出力を並列に重畳して前記Ｘ線管に与える並列重畳回路（３５）とを有しており、
前記Ｘ線検出器は、前記搬送路の幅方向に一列に並んだ複数のＸ線センサ（５３ａ）からなり、
さらに、前記処理部は、
前記複数のＸ線センサの出力を、前記Ｘ線発生器の多相型インバータから出力される各交流に同期したタイミングでスキャンして前記物品の透過画像情報を取得し、該透過画像情報の濃淡比較から異物の有無を検出することを特徴とする異物検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧電源で駆動されるＸ線発生器を小型に且つ高電力化するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品の製造ラインでは、製品に混入した異物をＸ線により検出する異物検出装置が用いられている。
【０００３】
この種の異物検出装置に用いられる工業用のＸ線発生器では、Ｘ線を出力するＸ線管（真空管）に数１００ｋＶの高圧直流電源が使用されているが、このような高圧の直流電源を、一般的な商用交流電源から比較的小規模な回路構成で生成する方式として、インバータとコッククロフト回路を組合せた方式が知られている。
【０００４】
この方式は、インバータにより、商用交流電源（１００Ｖや２００Ｖ）を整流して直流に変換し、これを半導体素子によるスイッチング回路と昇圧コイルにより数ｋＶの交流に変換する。
【０００５】
そして、この数ｋＶの交流を、コンデンサの充放電作用とダイオードの整流作用を用いて、入力する交流の昇圧・整流を多段に行うコッククロフト回路により数１０ｋＶ〜数１００ｋＶの直流に変換している。
【０００６】
なお、このようなインバータとコッククロフト回路を用いて商用交流電源からＸ線発生器の高圧電源を生成する技術は、例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−４５７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
コッククロフト回路を用いて交流電圧を昇圧整流する方式は、コッククロフト回路内の段数を多くすればより高い電圧が得られるが、出力のリップルも増加し、電力効率が低下する。また、大出力のＸ線を得るためには構成部品の耐圧、許容電流等を大きくしなければならず、個々の部品が大型化し、高コスト化する。
【０００９】
この問題を解決する技術として、前記特許文献１では、インバータとコッククロフト回路を１組とし、これを複数組（実施形態では３組）用意し、その各組のインバータに商用交流電源を供給し、１組目のコッククロフト回路の出力を、２組目のインバータの昇圧トランスの２次側（高圧側）の一端（コールド側）に接続して、１組目のコッククロフト回路の出力電圧で２組目のコッククロフト回路の出力電圧を底上げし、さらに、この底上げされた２組目のコッククロフト回路の出力電圧を、３組目のインバータの昇圧トランスの２次側の一端（コールド側）に接続して、２組目のコッククロフト回路の出力電圧で３組目のコッククロフト回路の出力電圧を底上げしてこれを最終の出力電圧とする構成が示されている。
【００１０】
この技術によれば、各組のインバータやコッククロフト回路の校正部品は同じで、それぞれ単独での出力電圧の３倍の電圧を出力させることができ、１組あたりのコッククロフト回路の段数を少なくすることで、リップル特性も向上するいう利点がある。
【００１１】
この特許文献１の技術は、低い耐圧の回路部品で高電圧を少ないリップルで得ることを目的としているが、実際には、各組の出力電圧がインバータの昇圧トランスのベース電位として印加されるので、１組目より２組目の昇圧トランスの絶縁耐圧は高い必要があり、２組目の昇圧トランスの絶縁耐圧はさらに高い必要があり、必要な絶縁耐圧を得るためには、巻線ギャップを拡げる必要が生じ、昇圧トランスの形状が大きくなり、高コスト化する。
【００１２】
また、負荷（Ｘ線管）に供給できる電流は一組分であるので、より大きな電流を供給しようとすれば、負荷が大きくなることによる各組のリップルが増加してしまい、コッククロフト回路の段数を減らしたことによる効果が望めなくなってしまう。
【００１３】
本発明は、これらの問題を解決し、小型でリップルが少なく、効率的にＸ線を発生できるＸ線発生器およびこれを用いた異物検出装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記目的を達成するために、本発明のＸ線発生器は、
供給される直流電圧に応じた強度のＸ線を出力するＸ線管（２１）と、
商用交流電源を昇圧、整流、平滑して高電圧直流を生成し前記Ｘ線管に供給する電源部（２２）とを備えたＸ線発生器において、
前記電源部は、
前記商用交流電源を、整流・平滑し、その平滑出力をスイッチングして交流化し、これを昇圧トランスで昇圧して、位相が異なる複数相の交流を出力する多相型インバータ（２３）と、
コンデンサとダイオードの多段接続により構成され、前記多相型インバータから出力される各交流をその段数に応じた高電圧までそれぞれ昇圧・整流する複数のコッククロフト回路（３１１〜３１Ｎ）と、
前記複数のコッククロフト回路の出力を並列に重畳して前記Ｘ線管に与える並列重畳回路（３５）とを有している。
【００１５】
また、本発明の異物検出装置は、
検査対象の物品を所定方向に搬送する物品搬送手段（５１）と、
Ｘ線管（２１）と、該Ｘ線管に高電圧直流を供給する電源部（２２）とを有し、前記物品搬送手段の搬送路にＸ線を照射するＸ線発生器（２０）と、
前記Ｘ線発生器から出力されて前記搬送路を通過したＸ線の強度を検出するＸ線検出器（５３）と、
前記物品搬送手段によって前記物品が搬送路を通過したときに前記Ｘ線検出器から出力された信号に基づいて、前記物品内に異物があるか否かの検査を行う処理部（５５）とを備えた異物検査装置において、
前記Ｘ線発生器の電源部は、
商用交流電源を、整流・平滑し、その平滑出力をスイッチングして交流化し、これを昇圧トランスで昇圧して、位相が異なる複数相の交流を出力する多相型インバータ（２３）と、
コンデンサとダイオードの多段接続により構成され、前記多相型インバータから出力される各交流をその段数に応じた高電圧までそれぞれ昇圧・整流する複数のコッククロフト回路（３１１〜３１Ｎ）と、
前記複数のコッククロフト回路の出力を並列に重畳して前記Ｘ線管に与える並列重畳回路（３５）とを有しており、
前記Ｘ線検出器は、前記搬送路の幅方向に一列に並んだ複数のＸ線センサ（５３ａ）からなり、
さらに、前記処理部は、
前記複数のＸ線センサの出力を、前記Ｘ線発生器の多相型インバータから出力される各交流に同期したタイミングでスキャンして前記物品の透過画像情報を取得し、該透過画像情報の濃淡比較から異物の有無を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
このように本発明のＸ線発生器は、その電源部が、多相型インバータから出力された位相の異なる交流を、それぞれコッククロフト回路によって昇圧・整流し、これらを並列に重畳してＸ線管に与えるようにしている。
【００１７】
このように、位相が異なる交流に対してそれぞれコッククロフト回路で昇圧・整流した直流が並列重畳されるため、各直流に含まれるリップル位相もずれた状態で重ね合わされるので、リップルを小さくすることができ、大電流に対して小さいリップルを維持できる。
【００１８】
また、インバータの出力側の昇圧トランスや、複数のコッククロフト回路の構成部品の耐圧は、Ｘ線管への供給電圧に対応したものでよく共通化でき、許容電流は、Ｘ線管への供給電流の複数分の１でよくなり、効率を悪化させる主要因の電流損失を極めて少なくすることができ、共通の回路部品で低コストに大電力のＸ線を効率的に出力させることができる。
【００１９】
また、このＸ線発生器を用いた異物検出装置で、複数のＸ線センサが搬送路の幅方向に一列に並んだＸ線検出器を用い、その各Ｘ線センサの出力を、多相型インバータが出力する交流に同期してスキャンして物品の画像情報を得るものでは、多相型インバータが出力する交流に位相差があることで、出力全体のリップル間隔が短くなり、その短周期のリップルに同期した短周期のスキャンを行うことができ、しかも、毎回Ｘ線出力がほぼ等しい状態での画像情報を取得できるので、解像度の高い画像情報をより安定に得ることができ、異物の検出を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施形態の構成図
【図２】実施形態の要部の構成例を示す図
【図３】実施形態の要部の他の構成例を示す図
【図４】実施形態の要部の他の構成例を示す図
【図５】実施形態の要部の他の構成例を示す図
【図６】実施形態の要部の回路例を示す図
【図７】実施形態の動作説明図
【図８】３以上のＮ位相方式に拡張した場合の構成図
【図９】異物検出装置の概略正面図
【図１０】異物検出装置の概略側面図
【図１１】Ｘ線に供給する高圧直流とスキャンタイミングとの関係を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明を適用したＸ線発生器２０の構成を示している。
【００２２】
このＸ線発生器２０は、印加される直流電圧に応じた強度のＸ線を出射するＸ線管２１と、商用交流電源（例えば電圧２００Ｖ）を昇圧、整流、平滑して高電圧の直流を生成し、Ｘ線管２１に供給する電源部２２とを備えている。なお、図示しない電源によりＸ線管２１のフィラメントに対する電源供給もなされているものとする。
【００２３】
電源部２２は、商用交流電源ＡＣＬを、整流・平滑し、その平滑出力を位相が異なる信号でスイッチングし、これを昇圧トランスで昇圧して、等電圧で位相が異なる複数相（ここでは２相とする）の交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２を出力する多相型インバータ２３と、コンデンサとダイオードの多段接続により構成され、多相型インバータ２３から出力される各交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２をその段数に応じた高電圧の直流ＤＣＨ１、ＤＣＨ２までそれぞれ昇圧・整流する複数のコッククロフト回路３１１、３１２と、その複数のコッククロフト回路３１１、３１２の出力を並列に重畳し、その重畳した直流ＤＣＨOUT をＸ線管２１に与える並列重畳回路３５と、出力電圧安定制御用の抵抗分割回路３６とを有している。
【００２４】
多相型インバータ２３は、例えば図２に示すように、商用交流電源ＡＣＬを整流・平滑回路２４により直流ＤＣＬに変換し、電圧可変回路２５に与える。
【００２５】
電圧可変回路２５は、Ｘ線管２１に供給する直流電圧を安定化するためのものであり、例えばバイポーラトランジスタのコレクタで直流ＤＣＬを受け、ベースに供給される制御電圧Ｖｃに対してベース・エミッタ間電圧降下Ｖｂｅ分低い電圧の直流ＤＣＬ′をエミッタから出力する。この制御電圧Ｖｃは後述する電圧制御回路２９から出力される。
【００２６】
電圧可変回路２５から出力された直流ＤＣＬ′は、２つのスイッチング回路２６１、２６２に供給される。スイッチング回路２６１、２６２は、ブリッジ型のものであり、直流ＤＣＬ′の入力ラインと昇圧トランス２７１、２７２の一次側巻線２７ａの両端との間を接続するための４つのスイッチ素子（ＦＥＴやバイポーラトランジスタ）ＳＷ１〜ＳＷ４が設けられており、スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２がオン状態になれば、昇圧トランス２７１、２７２の一次側巻線２７ａに図で下向きの電流が流れ、スイッチ素子ＳＷ３、ＳＷ４がオン状態になれば、昇圧トランス２７１、２７２の一次側巻線２７ａに図で上向きの電流が流れる。
【００２７】
スイッチ素子ＳＷ１、ＳＷ２は、後述のパルス発生器２８からの駆動パルスＰ１、Ｐ２のレベルのハイ、ローに応じてオンオフし、スイッチ素子ＳＷ３、ＳＷ４は、駆動パルスＰ１、Ｐ２をそれぞれ反転するインバータＩＮＶの出力のレベルのハイ、ローに応じてオンオフする。
【００２８】
パルス発生器２８は、同一周波数ｆで位相の異なる（この実施形態の場合、図２に示しているように、位相が反転した）駆動パルスＰ１、Ｐ２を出力する。ここでは２相式の例であるが、Ｎ（Ｎは３以上の複数）相式であれば、２π／Ｎの位相差のあるＮ相の駆動パルスＰ１〜ＰＮを出力する。
【００２９】
この駆動パルスＰ１、Ｐ２の供給により、昇圧トランス２７１、２７２の二次側巻線２７ｂの両端には、巻線比（１対ｎ）の２乗倍（１対ｎ２）だけ昇圧された互いに位相が反転した交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２が出力される。ここで、例えばｎが４で、入力の直流ＤＣＬ′の電圧が２５０Ｖであれば、２５０×１６＝４０００Ｖ（尖頭値）の交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２が出力される。
【００３０】
なお、ここでは、二つのスイッチング回路２６１、２６２に位相が反転した駆動パルスを与えているが、２相式に限定すれば、図３のように、二つのスイッチング回路２６１、２６２に供給する直流ＤＣＬ′の極性を反転し、それらにパルス発生器２８から同相の駆動パルスＰを与えることで、等電圧で位相が反転した交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２を出力することもできる。
【００３１】
また、図４のように、スイッチング回路２６１、２６２に供給する直流ＤＣＬ′の極性を同一にし、それらにパルス発生器２８から同相の駆動パルスＰを与え、昇圧トランス２７１、２７２の極性を互いに反転させて、等電圧で位相が反転した交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２を出力することもできる。
【００３２】
さらに、図５の（ａ）のように、スイッチング回路２６を一組とし、その出力を、二次側に同巻数の２つの巻線２７ｂ、２７ｃを有する昇圧トランス２７′の一次側２７ａに供給して、二つの二次巻線２７ｂ、２７ｃから等電圧で互いに位相反転した交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２を出力させる構成や、図５の（ｂ）のように、スイッチング回路２６の出力を、二つの独立した昇圧トランス２７１、２７２に与えて、その二つの昇圧トランス２７１、２７２から等電圧で互いに位相反転した交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２を出力させる構成も採用できる。
【００３３】
このようにして得られた等電圧の２相の交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２は、同一構成のコッククロフト回路３１１、３１２に入力される。
【００３４】
コッククロフト回路３１１、３１２は、図６のように、初段のアノードがアースラインに接続され、最終段のカソードが出力端に接続され、順方向に複数（この例では９個）直列接続されたダイオードＤ１〜Ｄ９と、入力端および奇数番目のダイオードＤ１、Ｄ３、Ｄ５、Ｄ７、Ｄ９のカソードの各間を入力側から順番に接続するコンデンサＣ１〜Ｃ５と、アースラインおよび偶数番目のダイオードＤ２、Ｄ４、Ｄ６、Ｄ８のカソードおよび出力端までの各間を順番に接続するコンデンサＣ１′〜Ｃ５′とで構成され、ダイオードＤ１、Ｄ２とコンデンサＣ１、Ｃ１′で構成される一般的に知られる半波倍電圧回路の段数を拡張したものであり、ここでは入力端に供給される交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２のほぼ９倍の電圧の直流ＤＣＨ１、ＤＣＨ２を出力する。
【００３５】
これらの高圧（例えば３６ＫＶ）の直流ＤＣＨ１、ＤＣＨ２は、並列重畳回路３５の抵抗Ｒ１、Ｒ２（Ｒ１＝Ｒ２）をそれぞれ介して並列に接続され、その並列重畳された直流ＤＣＨOUTがＸ線管２１のプレート（図示せず）に与えられ、その電圧に応じた強度のＸ線が出力されることになる。なお、並列重畳回路３５の抵抗Ｒ１、Ｒ２の値は、Ｘ線管２１の内部抵抗に比べて十分低く、抵抗Ｒ１、Ｒ２による電圧降下は無視できるものとする。
【００３６】
また、並列重畳された直流ＤＣＨOUTは抵抗分割回路３６に入力される。抵抗分割回路３６は、並列重畳回路３５の出力とアースとの間に直列接続された抵抗Ｒａ、Ｒｂと、抵抗Ｒｂに並列接続された平滑用のコンデンサＣからなり、高圧の直流ＤＣＨOUTを、１／Ｑ＝Ｒｂ／（Ｒａ＋Ｒｂ）に降圧して、多相型インバータ２３の電圧制御回路２９に出力する。ここでＱは例えば３６００である。なお、抵抗ＲａとコンデンサＣとで形成されるローパスフィルタの遮断周波数は、リップル周波数より十分低いものとする。
【００３７】
電圧制御回路２９は、例えば差動増幅器とドライバからなり、抵抗分割回路３６の出力電圧Ｖｘと基準電圧Ｖｒ（例えば１０Ｖ）とを比較し、出力電圧Ｖｘが基準電圧Ｖｒより大きくなると電圧可変回路２５への制御電圧Ｖｃを低く変化させ、出力電圧Ｖｘが基準電圧Ｖｒより小さくなると電圧可変回路２５への制御電圧Ｖｃを高く変化させて、出力電圧Ｖｘが基準電圧Ｖｒと等しくなるようにフィードバック制御している。この制御により、Ｘ線管２１に供給される直流の電圧ＤＣＨOUTの平均値は、電圧Ｖｒ×Ｑ（＝３６ｋＶ）に安定化される。
【００３８】
このように構成されたＸ線発生器２０では、位相が１８０°異なる交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２を二つのコッククロフト回路３１１、３１２に供給し、その出力を並列重畳してＸ線管２１に供給している。
【００３９】
このため、例えば図７の（ａ）、（ｂ）のように、各コッククロフト回路３１１、３１２の出力ＤＣＨ１、ＤＣＨ２に、リップルＲＰ１、ＲＰ２があっても、その位相が互いに半周期分ずれており、これを並列重畳した場合、電圧が高い方が優先的に出力されるため、図７の（ｃ）に示すように、出力ＤＣＨOUTのリップルＲＰOUTは、ＲＰ１、ＲＰ２より小さくなり、平均電圧も上昇する。
【００４０】
つまり、通常の２倍の電流を供給しても、コッククロフト回路一組分のリップルより小さいリップルに抑えることができ、その結果、電力効率が高くなり、Ｘ線出力を増大することができる。
【００４１】
また、多相型インバータ２３の昇圧トランスや二つのコッククロフト回路３１１、３１２の構成部品の耐圧は、Ｘ線管２１への供給電圧に対応したものでよく、また、許容電流も、Ｘ線管２１への供給電流の複数分の１（この場合１／２）でよくなり、効率を悪化させる主要因の電流損失を極めて少なくすることができ、共通の回路部品で低コストに大電力のＸ線を効率的に出力させることができる。
【００４２】
なお、上記実施形態は２相式であったが、図８に示すように、多相型インバータ２３のが位相が異なるＮ相（Ｎは３以上）の交流を出力し、その交流をＮ個のコッククロフト回路３１１〜３１Ｎによって昇圧、整流し、その出力ＤＣＨ１〜ＤＣＨＮを、抵抗Ｒ１〜ＲＮからなる並列重畳回路３５で並列に重畳して、その重畳した直流ＤＣＨOUTをＸ線管２１に与える構成であってもよい。この場合、多相インバータ２３の内部のスイッチング回路２６、昇圧トランス２７もＮ組用意し、パルス発生器２８から位相が異なるＮ相パルスを各スイッチング回路に与えればよい。
【００４３】
上記構成のＸ線発生器２０は、電源部２２の出力のリップルが小さく、その間隔が短いので、短い間隔に強いＸ線を照射が可能であるから、Ｘ線を用いた搬送中の物品の異物を検出する異物検出装置に好適である。
【００４４】
以下、その点について説明する。図９、図１０は、Ｘ線を用いた異物検出装置５０の構成を示している。
【００４５】
この異物検出装置５０は、例えばコンベアからなり、検査対象の物品Ｗを所定方向に搬送する物品搬送手段５１と、前記Ｘ線管２１、電源部２２により構成され、コンベア５１の搬送路に、例えば上方から下方へ向けてＸ線を照射するＸ線発生器２０とを有している。
【００４６】
ここで、Ｘ線発生器２０は、搬送路の上方からその幅方向に広がったＸ線を照射し、これを搬送路の下側に配置されたＸ線検出器５３が検出する。
【００４７】
Ｘ線検出器５３は、物品に混入している異物によるＸ線の透過量の変化からその混入一を特定できるようにそれぞれの個々のＸ線感受面が小さい複数ＭのＸ線センサ５３ａを搬送路の幅方向に隙間無く一列に並べて一体化されたものである。
【００４８】
処理部５５は、複数のＸ線センサ５３ａの出力を、Ｘ線発生器２０の多相型インバータ２３から出力される各交流に同期したタイミングでスキャンして、物品Ｗの透過画像情報を取得し、その透過画像情報の濃淡比較から異物の有無を検出する。
【００４９】
これを実現するための構成として、処理部５５は、Ｍ対１のスイッチ回路５６、Ａ／Ｄ変換器５７、画像メモリ５８、記憶制御部５９、判定部６０を有している。
【００５０】
スイッチ回路５６は記憶制御部５９からの選択信号にしたがって入力信号を順次切替えてＡ／Ｄ変換器５７に出力し、デジタルの透過データ値に変換させて、画素メモリ５８に与える。
【００５１】
また、記憶制御部５９は、スイッチ回路５６への選択信号とともに順次切り替わるアドレス信号を画像メモリに５８に与え、各透過画像データをアドレス順に記憶させる。ここで、選択信号はＭ個のＸ線センサ５３ａの出力を取り出すためにＭ通りに変化して、これを１スキャンとして物品の搬送速度に対して無視できる程度の短時間に終了させて、物品をその搬送方向に一定厚さで切断した断片毎の幅方向の透過量データを時分割に収集し、このスキャンを物品がＸ線の照射領域を搬送している間に所定間隔で繰り返して、物品全体の透過量データを収集する。
【００５２】
この記憶制御部５９が、Ｘ線センサ５３ａの個数Ｍ分の一連の選択信号およびアドレス信号を出力するタイミング（つまりスキャンタイミング）は、多相型インバータ２３が出力する異位相の交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２に同期している。
【００５３】
ここで、上記した半波型で正出力のコッククロフト回路３１１、３１２では、入力する交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２の正の半サイクルで充電が行われるので、その半サイクルの期間にピークが現れ、これが直流ＤＣＨOUTのリップルの主成分となるので、交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２に同期しているということは、直流ＤＣＨOUTのリップルにも同期していることになる。
【００５４】
このように、スキャンタイミングがリップルに同期していれば、リップルにより変動する直流電圧のうち、毎回ある特定の電圧のタイミングでスキャンが行われるので、１スキャンに要する時間がリップル周期に比べて十分短いとすれば、Ｘ線の出力強度がほぼ同じタイミングでセンサスキャンが行われることになり、リップルによる出力強度の変化の影響を受けない正確な透過画像データを得ることができる。
【００５５】
また、リップルは互いに位相が異なる交流にそれぞれ生じるリップルを重畳させたものであるから、単独のコッククロフト回路の出力に生じるリップルよりその発生間隔が１／Ｎに短縮される。このため、スキャン間隔も１／Ｎに短縮することができ、これによって従来と同じ解像度を維持しつつ、搬送速度をＮ倍にできたり、逆に、従来と同じ搬送速度を維持しつつ、より微細なスキャンをすることができる。
【００５６】
また、図１１のように、１度のスキャンの期間を、リップルにより変動する直流ＤＣＨOUTの電圧がほぼピークとなるタイミングに合わせれば、最も高いＸ線出力での透過データを収集することができる。このリップルのピークは、コッククロフト回路の動作原理から、交流ＡＣＭ１、ＡＣＭ２の１サイクル中の特定タイミング（例えば正の半サイクルのピークタイミング）に現れるので、基準のタイミング（例えば交流のゼロクロスタイミング）から特定タイミングまでの時間を予め調べておき、基準タイミングからその時間が経過したときにスキャンを行うことで、最も高いＸ線出力での透過画像データを収集することができる。
【００５７】
このようにして、画像メモリ５８には物品Ｗ一つ分の透過画像データ（Ｘ線センサ５３ａの数にスキャン回数を乗じた画素数のデータ）が集められ、判定部６０により、その各透過データに対する濃淡比較（必要であればパターン認識処理も含む）、即ち、予め設定したしきい値と画像データとの比較処理を行い、その比較結果から物品Ｗに異物があるか否かを判定し、その判定結果を図示しない選別部等に出力し、異物のある物品を排除させる。
【００５８】
なお、この異物検出装置５０において用いるＸ線発生器２０の構成についても、前記したように、２相型以外のより多相のものが使用できることは勿論である。
【符号の説明】
【００５９】
２０……Ｘ線発生器、２１……Ｘ線管、２２……電源部、２３……多相型インバータ、２４……整流・平滑回路、２５……電圧可変回路、２６……スイッチング回路、２７……昇圧トランス、２８……パルス発生器、２９……電圧制御回路、３１……コッククロフト回路、３５……並列重畳回路、３６……抵抗分割回路、５０……異物検出装置、５１……物品搬送手段、５３……Ｘ線検出器、５５……処理部、５６……スイッチ回路、５７……Ａ／Ｄ変換器、５８……画像メモリ、５９……記憶制御部、６０……判定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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