JPH0132320Y2 - - Google Patents
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- JPH0132320Y2 JPH0132320Y2 JP11988184U JP11988184U JPH0132320Y2 JP H0132320 Y2 JPH0132320 Y2 JP H0132320Y2 JP 11988184 U JP11988184 U JP 11988184U JP 11988184 U JP11988184 U JP 11988184U JP H0132320 Y2 JPH0132320 Y2 JP H0132320Y2
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- current
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Description
【考案の詳細な説明】
(1) 産業上の利用分野
この考案はコンデンサ式Ｘ線撮影装置のＸ線発
生装置の改良に関する。
生装置の改良に関する。
(2) 従来技術
電源設備が貧弱でも大電流瞬間撮影ができ、撮
影条件の再現性がすぐれ、しかも装置の構成が簡
素で低廉なコンデンサ式Ｘ線撮影装置はその特長
を活かして病院などの回診用やレントゲン車に搭
載して地方への出張検診用として広く用いられて
いる。この装置のＸ線発生装置は上記使用目的に
対応するようＸ線源には大容量で小焦点で、かつ
格子電圧制御ができる回転陽極型３極Ｘ線管球を
用い、その管球を複数の使用条件すなわち直接撮
影、間接撮影および透視中のスポツト撮影などに
おいて常に最大限度に使用するように構成されて
いるのが通例である。第１図はその１例を示すグ
ラフであり、横軸は充電電圧（管電圧）（KVp）、
タテ軸は管電流（mA）であり、今例として容量
30KWの管球の60Hzでの３通りの使用条件におけ
る許容負荷特性、すなわち直接撮影定格Cd、間
接撮影定格Cf、スポツト撮影定格Csを示す。図に
おいてCdは管球の瞬間許容負荷特性で、通電時
間secは有効放電時間できまるが、Cf，Csにおい
ては管球容量によつてコンデンサの容量Ｃと管電
圧KVpとの積（Ｃ×KVp）の蓄積電荷量Ｑに対
応するmAsをたとえば20mAsに制限している。
これによつてCf，CS特性はそれぞれ設定管電圧
KVpに対応する管電流mAは図の右側に表す通電
時間secによつても制限される。このようにして
管球個有の管電流特性にもとづくCd特性に対し、
Cfは約80％、Csは約70％それぞれ逓減された特性
となる。さらに管球が回転陽極型であるので電源
周波数が50Hzに変ると、Cd特性は点線で示す
Cd′特性に逓減する必要があり、Cf，Cs特性も同
様に変化するが、図示を省く。元来管球をその許
容負荷最大限に使用するために行う管電流調整精
度の良否は管球個有の管電流特性にもとづく線条
加熱電流の設定にて決まり、この設定はつぎに述
べる如く可成り厄介なものであり、上記のように
多目的装置のばあい使用条件が変るごとに管電流
調整を行わねばならないが、現実にはあらかじめ
術式に対応する管電流調整がなされた個別管球を
用いるのが通例である。前述の管電流調整はKV
設定器と連動するロータリースイツチの複数の接
点によつて、線条加熱変圧器（以下フイラメント
トランスと記す）の１次側に設けた可変抵抗器の
抵抗値を増減せしめ、たとえば管電圧5KVpとか
10KVpごとに上記トランスの１次電圧を階段的
に調整する、いわゆるスタピライザ式電圧制御手
段によつて加熱電流を設定しているのが一般であ
る。しかしこの方法は上記接点および分割抵抗の
数を無限に増す以外には第１図で示すような管電
流特性は得られず、仮に1KVpごとに設けるとし
ても接点および分割抵抗が多く構造複雑で調整し
にくく、しかも振動などの影響をうけ易く、さら
に空間電荷制限の影響も受け、管電圧設定範囲全
範囲にわたり加熱電流をたとえば0.5％位の高精
度にて設定し、管電流を正確に調整することは困
難である。このため近年加熱電流設定にマイクロ
コンピユータを導入した装置が考案され、数件公
開または公告されているが、それらの多くは管球
の経年変化などによるエミツシヨン特性の変化を
補正するために試曝による管電流の実測やその実
測値による管電流設定値の補正を行つたり、Ｘ線
照射中の実管電流を検出してフイードバツク制御
する複雑な構成のものであり、いずれも回路が複
雑で高価となり、高級なＸ線装置を対象としたも
のである。したがつて構成簡素で低廉なコンデン
サ式装置の管電流調整装置に適用できる装置では
ない。
影条件の再現性がすぐれ、しかも装置の構成が簡
素で低廉なコンデンサ式Ｘ線撮影装置はその特長
を活かして病院などの回診用やレントゲン車に搭
載して地方への出張検診用として広く用いられて
いる。この装置のＸ線発生装置は上記使用目的に
対応するようＸ線源には大容量で小焦点で、かつ
格子電圧制御ができる回転陽極型３極Ｘ線管球を
用い、その管球を複数の使用条件すなわち直接撮
影、間接撮影および透視中のスポツト撮影などに
おいて常に最大限度に使用するように構成されて
いるのが通例である。第１図はその１例を示すグ
ラフであり、横軸は充電電圧（管電圧）（KVp）、
タテ軸は管電流（mA）であり、今例として容量
30KWの管球の60Hzでの３通りの使用条件におけ
る許容負荷特性、すなわち直接撮影定格Cd、間
接撮影定格Cf、スポツト撮影定格Csを示す。図に
おいてCdは管球の瞬間許容負荷特性で、通電時
間secは有効放電時間できまるが、Cf，Csにおい
ては管球容量によつてコンデンサの容量Ｃと管電
圧KVpとの積（Ｃ×KVp）の蓄積電荷量Ｑに対
応するmAsをたとえば20mAsに制限している。
これによつてCf，CS特性はそれぞれ設定管電圧
KVpに対応する管電流mAは図の右側に表す通電
時間secによつても制限される。このようにして
管球個有の管電流特性にもとづくCd特性に対し、
Cfは約80％、Csは約70％それぞれ逓減された特性
となる。さらに管球が回転陽極型であるので電源
周波数が50Hzに変ると、Cd特性は点線で示す
Cd′特性に逓減する必要があり、Cf，Cs特性も同
様に変化するが、図示を省く。元来管球をその許
容負荷最大限に使用するために行う管電流調整精
度の良否は管球個有の管電流特性にもとづく線条
加熱電流の設定にて決まり、この設定はつぎに述
べる如く可成り厄介なものであり、上記のように
多目的装置のばあい使用条件が変るごとに管電流
調整を行わねばならないが、現実にはあらかじめ
術式に対応する管電流調整がなされた個別管球を
用いるのが通例である。前述の管電流調整はKV
設定器と連動するロータリースイツチの複数の接
点によつて、線条加熱変圧器（以下フイラメント
トランスと記す）の１次側に設けた可変抵抗器の
抵抗値を増減せしめ、たとえば管電圧5KVpとか
10KVpごとに上記トランスの１次電圧を階段的
に調整する、いわゆるスタピライザ式電圧制御手
段によつて加熱電流を設定しているのが一般であ
る。しかしこの方法は上記接点および分割抵抗の
数を無限に増す以外には第１図で示すような管電
流特性は得られず、仮に1KVpごとに設けるとし
ても接点および分割抵抗が多く構造複雑で調整し
にくく、しかも振動などの影響をうけ易く、さら
に空間電荷制限の影響も受け、管電圧設定範囲全
範囲にわたり加熱電流をたとえば0.5％位の高精
度にて設定し、管電流を正確に調整することは困
難である。このため近年加熱電流設定にマイクロ
コンピユータを導入した装置が考案され、数件公
開または公告されているが、それらの多くは管球
の経年変化などによるエミツシヨン特性の変化を
補正するために試曝による管電流の実測やその実
測値による管電流設定値の補正を行つたり、Ｘ線
照射中の実管電流を検出してフイードバツク制御
する複雑な構成のものであり、いずれも回路が複
雑で高価となり、高級なＸ線装置を対象としたも
のである。したがつて構成簡素で低廉なコンデン
サ式装置の管電流調整装置に適用できる装置では
ない。
(3) 目的
この考案の目的は、上記従来装置の欠点や近年
開発されたマイクロコンピユータ応用装置の問題
点を解消するためなされたものである。すなわち
Ｘ線管球の老化は主として線条の消耗によるもの
であるが、この消耗を供給電力で自動的に補正
し、管球のエミツシヨン特性に影響を与えないの
が定電流線条加熱方式であり、この考案はこの加
熱方式を採用することによつて、試曝による管電
流の実測やその実測値による管電流設定値の補正
などを行う必要がなく、したがつて複雑な回路構
成が全く不要で、単にあらかじめ記憶せしめた個
有管電流特性のメモリから設定管電圧に対応する
データを読み出すだけの簡素な構成によつて管電
流を高精度で自動的に設定しうるようにし、それ
ぞれ使用目的に適合したＸ線を効率よく安定して
発生する構造簡単、操作容易で低廉な装置を提供
することである。
開発されたマイクロコンピユータ応用装置の問題
点を解消するためなされたものである。すなわち
Ｘ線管球の老化は主として線条の消耗によるもの
であるが、この消耗を供給電力で自動的に補正
し、管球のエミツシヨン特性に影響を与えないの
が定電流線条加熱方式であり、この考案はこの加
熱方式を採用することによつて、試曝による管電
流の実測やその実測値による管電流設定値の補正
などを行う必要がなく、したがつて複雑な回路構
成が全く不要で、単にあらかじめ記憶せしめた個
有管電流特性のメモリから設定管電圧に対応する
データを読み出すだけの簡素な構成によつて管電
流を高精度で自動的に設定しうるようにし、それ
ぞれ使用目的に適合したＸ線を効率よく安定して
発生する構造簡単、操作容易で低廉な装置を提供
することである。
(4) 構成
この考案の構成の概要を第２図で説明する。
１は交流電源で、この装置が車搭載式のばあ
い、その周波数に対応して切換えて使用できる。
Ｘ線管球２は回転陽極型３極管であり、これに印
加する管電圧KVpを内蔵コンデンサに充電する
コンデンサ高圧発生装置３および管球のグリツド
Ｇに制御電圧EGを印加して管電流mAをON・
OFFするグリツド電圧制御器４、術者が操作す
るＸ線曝射スイツチ５、さらに管球の線条Ｆの加
熱電流Ifを発生させるフイラメントトランス６な
どの構成においては従来装置とほぼ同じである。
大きく異なるのはＸ線管２の管電流mA設定にか
かる構成である。すなわちフイラメントトランス
６の１次電流Ifpを介して加熱電流Ifを線条を経年
変化による消耗の如何にかかわらずたとえば±
0.5％位の高精度で電流制御するこの考案の要部
の一つである定電流回路７と、あらかじめ使用管
球２の個有管電流特性にもとづき、管電圧、飽和
管電流および線条加熱電流の相対関係を記憶せし
める特性記憶手段たとえば制御プログラムならび
にデータ読み出しし専用のROMメモリ８と、術
者が任意の管電圧KVpを設定する管電圧設定手
段たとえばアツプ・ダウンスイツチとデイジタル
表示器などの９と、コンデンサの充電電圧をたと
えば並列抵抗などの検出手段１０を介して検出
し、前記設定管電圧と充電電圧とを比較し、この
比較による偏差の極性を判別し、その極性に応じ
て、高圧発生装置に信号S1を入力してコンデンサ
を充電するか、または曝射スイツチ５をONする
信号S2を入力してコンデンサを放電させ、前記偏
差がほぼ零たとえば±1KV以内に達したとき合
致信号S3を出力する管電圧判定手段１１と、前記
合致信号S3の入力によつて前記ROMメモリ８の
管電圧アドレスを指定するアドレス指定手段１２
と、前記アドレス指定によつてROMメモリ８か
ら読み出された加熱電流データS4が前記定電流回
路７に入力され、同回路の定値制御基準値として
設定され管電流mAを設定管電圧KVpに対応する
値に設定する管電流設定手段１３とで構成され
る。
い、その周波数に対応して切換えて使用できる。
Ｘ線管球２は回転陽極型３極管であり、これに印
加する管電圧KVpを内蔵コンデンサに充電する
コンデンサ高圧発生装置３および管球のグリツド
Ｇに制御電圧EGを印加して管電流mAをON・
OFFするグリツド電圧制御器４、術者が操作す
るＸ線曝射スイツチ５、さらに管球の線条Ｆの加
熱電流Ifを発生させるフイラメントトランス６な
どの構成においては従来装置とほぼ同じである。
大きく異なるのはＸ線管２の管電流mA設定にか
かる構成である。すなわちフイラメントトランス
６の１次電流Ifpを介して加熱電流Ifを線条を経年
変化による消耗の如何にかかわらずたとえば±
0.5％位の高精度で電流制御するこの考案の要部
の一つである定電流回路７と、あらかじめ使用管
球２の個有管電流特性にもとづき、管電圧、飽和
管電流および線条加熱電流の相対関係を記憶せし
める特性記憶手段たとえば制御プログラムならび
にデータ読み出しし専用のROMメモリ８と、術
者が任意の管電圧KVpを設定する管電圧設定手
段たとえばアツプ・ダウンスイツチとデイジタル
表示器などの９と、コンデンサの充電電圧をたと
えば並列抵抗などの検出手段１０を介して検出
し、前記設定管電圧と充電電圧とを比較し、この
比較による偏差の極性を判別し、その極性に応じ
て、高圧発生装置に信号S1を入力してコンデンサ
を充電するか、または曝射スイツチ５をONする
信号S2を入力してコンデンサを放電させ、前記偏
差がほぼ零たとえば±1KV以内に達したとき合
致信号S3を出力する管電圧判定手段１１と、前記
合致信号S3の入力によつて前記ROMメモリ８の
管電圧アドレスを指定するアドレス指定手段１２
と、前記アドレス指定によつてROMメモリ８か
ら読み出された加熱電流データS4が前記定電流回
路７に入力され、同回路の定値制御基準値として
設定され管電流mAを設定管電圧KVpに対応する
値に設定する管電流設定手段１３とで構成され
る。
(5) 実施例
以下図面を用いてこの考案の実施例を説明す
る。第３図はこの考案の実施例コンデンサ式Ｘ線
発生装置の回路ブロツク図である。図において第
２図と同記号のものは詳細な説明を省く。第２図
にて示したコンデンサ式高圧発生装置３はたとえ
ばタツプ式電圧調整単巻変圧器１５と、高圧変圧
器１６と、整流器１７，１７′と、容量がたとえ
ば1μFの高圧コンデンサ１８，１８′とを主体と
して構成され高圧変圧器１６の１次回路は後述す
る充電スイツチ２０の操作によつて作動するリレ
ーR1の接点R1aに連動する電磁開閉器Ｍ・Ｓを設
けるとともに、２次回路には充電電圧検出のため
の抵抗２２，２３と放電電流検出抵抗２１とを設
けている。さらに上記単巻変圧器１５の１部に線
条加熱装置の電源部２５を設けている。第２図で
示したグリツド電圧制御器４はたとえば約−
2000Vの電源部ならびにその負電位をＸ線管２の
グリツドＧに印加して管電流を遮断するたとえば
電子的開閉手段とを備えたグリツド制御回路４Ａ
と、これに信号を送るmAs制御器４Ｂとで構成
されている。mAs制御器４ＢにはＸ線曝射スイ
ツチ５のONの信号S5によつて始動し、上記制御
回路４Ａに放電指令信号S7を出力するとともに、
上記放電電流検出抵抗２１の信号S6があらかじめ
設定されたmAsに達したとき上記S7信号の出力
を停止させるmAsタイマを備えている。以上の
構成は従来のコンデンサ式Ｘ線発生装置とほぼ同
じであり、この考案の要部の一つは管球２の線条
Ｆを加熱する電流Ifを電流制御する構成である。
すなわちフイラメントトランス６の１次回路に１
点鎖線７で囲んだ直流定電流回路を設け、１次電
流Ifpを管球個有の管電流特性によつて決まる電
流値にたとえば0.5％位の精度にて安定させるの
である。この回路７は前述した加熱装置電源部２
５からの交流電圧を全波整流器２７を介して直流
化し、この直流回路のインピーダンスをたとえば
NPN形トランジスタ２８と、誤差増幅器（以下
OPアンプと記す）２９とで可変制御し、基準、
直流電流Ifdが抵抗Rfに発生させる電圧efをＤ／Ａ
変換器３０から入力される基準電圧信号esに合致
せしめる。ポテンシヨメータ回路３２は管球２お
よびフイラメントトランス６の特性補償電圧ecを
出力し、上記esとecとをOPアンプ３３によつて
加算し、加熱電流Ifに対応した基準電圧信号efを
スイツチ３４を介して上記OPアンプ２９に入力
する。上記スイツチ３４はREADYスイツチで、
透視の際に所定の管電流を流すに足る電圧enを発
生させるポテンシヨメータ３５への切換えを兼ね
ている。３６は平滑コンデンサ、３７は過電流保
護要素でたとえば過電流継電器である。以上が直
流定電流回路７の構成と作動であり、つぎにこの
回路７に設定管電圧KVpに対応し、かつ撮影術
式などにて決まる管電流mAを生ぜしめる加熱電
流Ifデータを出力せしめるこの考案の上記外の要
部すなわち第２図で示したブロツク８，９，１
１，１２を説明する。
る。第３図はこの考案の実施例コンデンサ式Ｘ線
発生装置の回路ブロツク図である。図において第
２図と同記号のものは詳細な説明を省く。第２図
にて示したコンデンサ式高圧発生装置３はたとえ
ばタツプ式電圧調整単巻変圧器１５と、高圧変圧
器１６と、整流器１７，１７′と、容量がたとえ
ば1μFの高圧コンデンサ１８，１８′とを主体と
して構成され高圧変圧器１６の１次回路は後述す
る充電スイツチ２０の操作によつて作動するリレ
ーR1の接点R1aに連動する電磁開閉器Ｍ・Ｓを設
けるとともに、２次回路には充電電圧検出のため
の抵抗２２，２３と放電電流検出抵抗２１とを設
けている。さらに上記単巻変圧器１５の１部に線
条加熱装置の電源部２５を設けている。第２図で
示したグリツド電圧制御器４はたとえば約−
2000Vの電源部ならびにその負電位をＸ線管２の
グリツドＧに印加して管電流を遮断するたとえば
電子的開閉手段とを備えたグリツド制御回路４Ａ
と、これに信号を送るmAs制御器４Ｂとで構成
されている。mAs制御器４ＢにはＸ線曝射スイ
ツチ５のONの信号S5によつて始動し、上記制御
回路４Ａに放電指令信号S7を出力するとともに、
上記放電電流検出抵抗２１の信号S6があらかじめ
設定されたmAsに達したとき上記S7信号の出力
を停止させるmAsタイマを備えている。以上の
構成は従来のコンデンサ式Ｘ線発生装置とほぼ同
じであり、この考案の要部の一つは管球２の線条
Ｆを加熱する電流Ifを電流制御する構成である。
すなわちフイラメントトランス６の１次回路に１
点鎖線７で囲んだ直流定電流回路を設け、１次電
流Ifpを管球個有の管電流特性によつて決まる電
流値にたとえば0.5％位の精度にて安定させるの
である。この回路７は前述した加熱装置電源部２
５からの交流電圧を全波整流器２７を介して直流
化し、この直流回路のインピーダンスをたとえば
NPN形トランジスタ２８と、誤差増幅器（以下
OPアンプと記す）２９とで可変制御し、基準、
直流電流Ifdが抵抗Rfに発生させる電圧efをＤ／Ａ
変換器３０から入力される基準電圧信号esに合致
せしめる。ポテンシヨメータ回路３２は管球２お
よびフイラメントトランス６の特性補償電圧ecを
出力し、上記esとecとをOPアンプ３３によつて
加算し、加熱電流Ifに対応した基準電圧信号efを
スイツチ３４を介して上記OPアンプ２９に入力
する。上記スイツチ３４はREADYスイツチで、
透視の際に所定の管電流を流すに足る電圧enを発
生させるポテンシヨメータ３５への切換えを兼ね
ている。３６は平滑コンデンサ、３７は過電流保
護要素でたとえば過電流継電器である。以上が直
流定電流回路７の構成と作動であり、つぎにこの
回路７に設定管電圧KVpに対応し、かつ撮影術
式などにて決まる管電流mAを生ぜしめる加熱電
流Ifデータを出力せしめるこの考案の上記外の要
部すなわち第２図で示したブロツク８，９，１
１，１２を説明する。
マイクロコンピユータおよびその周辺機器にて
成る上記各ブロツクのうちまず管電圧設定器９か
ら述べる。設定器９はインプツトポート３９に接
続されるたとえば手動操作自動復帰接点４０，４
１にてなるアツプダウンスイツチ４２と、前述し
た充電スイツチ２０と、前述した充電電圧検出抵
抗２２，２３からのアナログ信号をデイジタル信
号に変換するＡ／Ｄ変換器４３と、アウトプツト
ポート４４に接続されるたとえばデイジタル表示
の設定管電圧表示器４５、ミス表示灯４６および
上記充電スイツチ２０の操作ならびにマイクロコ
ンピユータにて自動的に操作される充電リレー
R1とで構成される。上記接点４０は管電圧上昇
時ONするアツプスイツチ、接点４１はその逓減
時ONするダウンスイツチであり、術者が目的に
応じ管球の定格範囲内たとえば第１図の40〜
125KVp範囲において任意に設定する。充電スイ
ツチ２０は通常上記設定后にONする。ミス表示
灯４６は管電圧設定操作において上記定格範囲の
管電圧を誤つて設定したとき点灯し、術者に警告
する。撮影術式選択スイツチ４７は撮影が直接か
間接か、または透視中のスポツト撮影かによつて
択一的に選択する複数のスイツチ群であり、この
何れかのスイツチの投入によつて第１図で示した
各定格特性の管電流mAが設定される。点線で示
す電源選択スイツチ４８はたとえば検診車に搭載
される装置だけに必要なものであり、使用電源１
の周波数が60Hzか50Hzによつて投入する。これに
よつて第１図のCd，Cd′のように特性の異なつた
管電流mAがそれぞれ設定できる。さらにインプ
ツトポート３９にはコンデンサ１８，１８′に充
電される電圧すなわち設定管電圧KVpの実測値
KVが上記検出抵抗２２，２３によつて常に検出
され入力するようにされている。マイクロコンピ
ユータ４９は上記両ポート３９，４４と中央演算
処理回路Cpuと、プログラムメモリおよびデータ
メモリROM８とで基本的に構成されているが、
個々の説明は省略し、第２図で示した８，１１，
１２の機能実現手段について述べる。上記メモリ
８にあらかじめ記憶させてある管球個有の管電流
特性はたとえば第１図の各定格特性すなわちCd，
Cf，Csさらに車搭載型にはこれにCd′，Cf′，Cs′の
加わつた複数の特性の管電圧40KVpから1KVpご
とに125KVpまでをアドレスとし、それに対応す
る管電流mAを供給する加熱電流Ifのデータであ
る。第１図において１点鎖線で示す６本の線がそ
の１例を示すもので簡単のためIfを4.2A〜5.0Aま
で0.2Aごとに示しているが、このIf特性を上記設
定管電圧KVpの1KVpごとに対応してたとえば86
本描き、そのそれぞれのIf特性曲線と上記Cd，
Cf，Cs特性曲線との交点を求める。たとえば
100KVpの設定に対しCd特性のばあい管電流は
280mAであり、この管電流を発生させる加熱電
流Ifは上記86本のIf特性のなかからIf＝4530Aが求
まる。このように横軸にKVp、タテ軸にmAと
し、１点鎖線のIf特性を描いたものが管球個有の
管電流特性であり、これと実線で示す定格特性と
を重ね合わし、上記のように1KVpごとに、かつ
各撮影術式ごとに所要の加熱電流値Ifのデータを
たとえば12ビツトのデイジタルデータとして記憶
させているのがメモリ８の特性記憶手段である。
つぎにブロツク１１の管電圧判定手段について述
べる。第３図にもどつて充電電圧の検出値KVと
上記設定管電圧KVpとをCpuが比較し、KVが
KVpより低いとき上記充電リレーR1に通電し、
R1aをONすることにより（Ｍ・Ｓ）を閉ぢ充電
を続け、KVがKVpとの偏差△Ｖが零またはKV
が若干高くなるとR1の通電を停止し、充電を終
了する。つぎに撮影術式の変更などを充電電圧検
出値KVをより低い設定値KVpに下げるとき、す
なわち低い管電圧KVpを上記設定器９にて設定
すると、放電リレーR2に通電され、上記放電用
接点R2aがONして、管球２は管電流mAを流して
充電電圧KVを逓減させる。この（KV＞KVp）
の偏差＋（△Ｖ）が1KV以内に達するまで放電が
行われ、達するとR2の通電を停止する。上記管
電圧判定手段１１は偏差（△Ｖ）がたとえば±
1KV以内に達したときR1またはR2を停止せしめ
ると同時にアドレス指定手段１２に合致信号S3を
出力する。この信号S3によつてCpuはメモリ
ROMの管電圧アドレスを指定し、上記加熱電流
IfのデータDfを読出してアウトプツトポート４４
を介して前述したＤ／Ａ変換器３０に出力する。
Ｄ／Ａ変換器３０は上記12ビツトのデイジタル信
号Dfをアナログ化し、前述した直流定電流回路
７の基準電流Ifdに対応する前述した基準電圧信
号esとして出力するのである。
成る上記各ブロツクのうちまず管電圧設定器９か
ら述べる。設定器９はインプツトポート３９に接
続されるたとえば手動操作自動復帰接点４０，４
１にてなるアツプダウンスイツチ４２と、前述し
た充電スイツチ２０と、前述した充電電圧検出抵
抗２２，２３からのアナログ信号をデイジタル信
号に変換するＡ／Ｄ変換器４３と、アウトプツト
ポート４４に接続されるたとえばデイジタル表示
の設定管電圧表示器４５、ミス表示灯４６および
上記充電スイツチ２０の操作ならびにマイクロコ
ンピユータにて自動的に操作される充電リレー
R1とで構成される。上記接点４０は管電圧上昇
時ONするアツプスイツチ、接点４１はその逓減
時ONするダウンスイツチであり、術者が目的に
応じ管球の定格範囲内たとえば第１図の40〜
125KVp範囲において任意に設定する。充電スイ
ツチ２０は通常上記設定后にONする。ミス表示
灯４６は管電圧設定操作において上記定格範囲の
管電圧を誤つて設定したとき点灯し、術者に警告
する。撮影術式選択スイツチ４７は撮影が直接か
間接か、または透視中のスポツト撮影かによつて
択一的に選択する複数のスイツチ群であり、この
何れかのスイツチの投入によつて第１図で示した
各定格特性の管電流mAが設定される。点線で示
す電源選択スイツチ４８はたとえば検診車に搭載
される装置だけに必要なものであり、使用電源１
の周波数が60Hzか50Hzによつて投入する。これに
よつて第１図のCd，Cd′のように特性の異なつた
管電流mAがそれぞれ設定できる。さらにインプ
ツトポート３９にはコンデンサ１８，１８′に充
電される電圧すなわち設定管電圧KVpの実測値
KVが上記検出抵抗２２，２３によつて常に検出
され入力するようにされている。マイクロコンピ
ユータ４９は上記両ポート３９，４４と中央演算
処理回路Cpuと、プログラムメモリおよびデータ
メモリROM８とで基本的に構成されているが、
個々の説明は省略し、第２図で示した８，１１，
１２の機能実現手段について述べる。上記メモリ
８にあらかじめ記憶させてある管球個有の管電流
特性はたとえば第１図の各定格特性すなわちCd，
Cf，Csさらに車搭載型にはこれにCd′，Cf′，Cs′の
加わつた複数の特性の管電圧40KVpから1KVpご
とに125KVpまでをアドレスとし、それに対応す
る管電流mAを供給する加熱電流Ifのデータであ
る。第１図において１点鎖線で示す６本の線がそ
の１例を示すもので簡単のためIfを4.2A〜5.0Aま
で0.2Aごとに示しているが、このIf特性を上記設
定管電圧KVpの1KVpごとに対応してたとえば86
本描き、そのそれぞれのIf特性曲線と上記Cd，
Cf，Cs特性曲線との交点を求める。たとえば
100KVpの設定に対しCd特性のばあい管電流は
280mAであり、この管電流を発生させる加熱電
流Ifは上記86本のIf特性のなかからIf＝4530Aが求
まる。このように横軸にKVp、タテ軸にmAと
し、１点鎖線のIf特性を描いたものが管球個有の
管電流特性であり、これと実線で示す定格特性と
を重ね合わし、上記のように1KVpごとに、かつ
各撮影術式ごとに所要の加熱電流値Ifのデータを
たとえば12ビツトのデイジタルデータとして記憶
させているのがメモリ８の特性記憶手段である。
つぎにブロツク１１の管電圧判定手段について述
べる。第３図にもどつて充電電圧の検出値KVと
上記設定管電圧KVpとをCpuが比較し、KVが
KVpより低いとき上記充電リレーR1に通電し、
R1aをONすることにより（Ｍ・Ｓ）を閉ぢ充電
を続け、KVがKVpとの偏差△Ｖが零またはKV
が若干高くなるとR1の通電を停止し、充電を終
了する。つぎに撮影術式の変更などを充電電圧検
出値KVをより低い設定値KVpに下げるとき、す
なわち低い管電圧KVpを上記設定器９にて設定
すると、放電リレーR2に通電され、上記放電用
接点R2aがONして、管球２は管電流mAを流して
充電電圧KVを逓減させる。この（KV＞KVp）
の偏差＋（△Ｖ）が1KV以内に達するまで放電が
行われ、達するとR2の通電を停止する。上記管
電圧判定手段１１は偏差（△Ｖ）がたとえば±
1KV以内に達したときR1またはR2を停止せしめ
ると同時にアドレス指定手段１２に合致信号S3を
出力する。この信号S3によつてCpuはメモリ
ROMの管電圧アドレスを指定し、上記加熱電流
IfのデータDfを読出してアウトプツトポート４４
を介して前述したＤ／Ａ変換器３０に出力する。
Ｄ／Ａ変換器３０は上記12ビツトのデイジタル信
号Dfをアナログ化し、前述した直流定電流回路
７の基準電流Ifdに対応する前述した基準電圧信
号esとして出力するのである。
つぎに示す第４、第５図は上記マイクロコンピ
ユータ４９のROM８に記憶されているプログラ
ムを示すフローチヤートである。サブステツプ５
１は管電圧設定に対応し、これを第５図にて説明
する。第３図で示したアツプスイツチ４０を押し
て表示器４５の設定値がたとえば0.5secごとに
1KVpづつ上昇するのがステツプ５２，５３，５
４であり、逆にダウンスイツチ４１にて設定値を
下げるのがステツプ５５，５６および５４であ
る。つぎにステツプ５７は上記設定値KVpとコ
ンデンサ充電電圧KVとを比較し、その偏差の極
性を判別し、未充電のばあいは勿論充電スイツチ
２０をONし、偏差がたとえば1KV以内に達する
まで充電するステツプ５８〜６３の作動となる。
しかし撮影途中において撮影術式変更のばあいな
ど充電電圧に比し低い管電圧を設定するときは上
記ステツプ５７のYESの判定によつてステツプ
６４〜６８の作動が行われ、管電圧KVpが設定
される。再び第４図にもどつてステツプ７０にて
上記管電圧設定値KVpがCpuに読込まれる。前述
したようにたとえば125KVpから40KVpまで
1KVpごとにデータを記憶させてあるので、ステ
ツプ７１は７１−１〜７１−８６まで86個設けて
あるが、今代表的な３つを示し、125KVpのばあ
いについて述べる。125KVpのアドレスが指定さ
れるとステツプ７２において第３図の４７，４８
の選択スイツチによる術者の選択を読込み、ステ
ツプ７３，７４，７５のいずれかを選択する。術
式の選択がたとえば間接撮影のばあいを例として
説明すればステツプ７４がYESと判定する。こ
のとき据付型装置のばあいには、加熱データ読出
アドレス群７５のいずれか１つを指定し、ステツ
プ７６を経てアウトプツトポート４３からＤ／Ａ
変換器３０に出力される。車搭載型装置のばあい
は図のようにステツプ７４とステツプ群７５との
間にステツプ７７か７８かの判定が入り、ステツ
プ７８がYESと判定すれば、ステツプ７５−４
のアドレスが指定される。上記管電圧KVp、撮
影術式および電源のそれぞれの選択においていず
れにもNOの判定が出れば、ミス表示灯４６が点
灯し、術者に入力ミスを警告する。また上記加熱
データアドレス群７５は125KVpだけで図示した
ように車搭載型でステツプ６個、据付型でステツ
プ３個要し、したがつて設定範囲全部に対して
516個または258個のステツプを有するが図示を簡
略化し、したがつて点線矢印８０，８１は上記ス
テツプ７３からのフローのくり返しを示してい
る。
ユータ４９のROM８に記憶されているプログラ
ムを示すフローチヤートである。サブステツプ５
１は管電圧設定に対応し、これを第５図にて説明
する。第３図で示したアツプスイツチ４０を押し
て表示器４５の設定値がたとえば0.5secごとに
1KVpづつ上昇するのがステツプ５２，５３，５
４であり、逆にダウンスイツチ４１にて設定値を
下げるのがステツプ５５，５６および５４であ
る。つぎにステツプ５７は上記設定値KVpとコ
ンデンサ充電電圧KVとを比較し、その偏差の極
性を判別し、未充電のばあいは勿論充電スイツチ
２０をONし、偏差がたとえば1KV以内に達する
まで充電するステツプ５８〜６３の作動となる。
しかし撮影途中において撮影術式変更のばあいな
ど充電電圧に比し低い管電圧を設定するときは上
記ステツプ５７のYESの判定によつてステツプ
６４〜６８の作動が行われ、管電圧KVpが設定
される。再び第４図にもどつてステツプ７０にて
上記管電圧設定値KVpがCpuに読込まれる。前述
したようにたとえば125KVpから40KVpまで
1KVpごとにデータを記憶させてあるので、ステ
ツプ７１は７１−１〜７１−８６まで86個設けて
あるが、今代表的な３つを示し、125KVpのばあ
いについて述べる。125KVpのアドレスが指定さ
れるとステツプ７２において第３図の４７，４８
の選択スイツチによる術者の選択を読込み、ステ
ツプ７３，７４，７５のいずれかを選択する。術
式の選択がたとえば間接撮影のばあいを例として
説明すればステツプ７４がYESと判定する。こ
のとき据付型装置のばあいには、加熱データ読出
アドレス群７５のいずれか１つを指定し、ステツ
プ７６を経てアウトプツトポート４３からＤ／Ａ
変換器３０に出力される。車搭載型装置のばあい
は図のようにステツプ７４とステツプ群７５との
間にステツプ７７か７８かの判定が入り、ステツ
プ７８がYESと判定すれば、ステツプ７５−４
のアドレスが指定される。上記管電圧KVp、撮
影術式および電源のそれぞれの選択においていず
れにもNOの判定が出れば、ミス表示灯４６が点
灯し、術者に入力ミスを警告する。また上記加熱
データアドレス群７５は125KVpだけで図示した
ように車搭載型でステツプ６個、据付型でステツ
プ３個要し、したがつて設定範囲全部に対して
516個または258個のステツプを有するが図示を簡
略化し、したがつて点線矢印８０，８１は上記ス
テツプ７３からのフローのくり返しを示してい
る。
以上がこの考案の実施例であるが、この考案は
図示や説明に限定されるものでないことはいうま
でもない。たとえばＸ線管球は回転陽極型に限ら
ないし、またＸ線発生装置としても多目的でな
く、たとえば間接撮影専用装置でもよい。また加
熱電流値制御の定電流回路７のトランジスタ２８
をジヤンクシヨン型FETに置換えるとさらに安
定度が増すし、また発光ダイオードとホトトラン
ジスタとの組合せにてなるホトカプラを用いる定
電流回路でもよい。
図示や説明に限定されるものでないことはいうま
でもない。たとえばＸ線管球は回転陽極型に限ら
ないし、またＸ線発生装置としても多目的でな
く、たとえば間接撮影専用装置でもよい。また加
熱電流値制御の定電流回路７のトランジスタ２８
をジヤンクシヨン型FETに置換えるとさらに安
定度が増すし、また発光ダイオードとホトトラン
ジスタとの組合せにてなるホトカプラを用いる定
電流回路でもよい。
(6) 効果
この考案は以上のように構成されているので、
コンデンサ式Ｘ線発生装置において、Ｘ線管球の
線条加熱を電流制御によつて行うことにより、管
球の経年変化による線条の消耗が管球個有のエミ
ツシヨン特性におよぼす影響を除去するととも
に、マイクロコンピユータに管球の定格範囲内の
任意の設定管電圧値を入力するだけの簡単な操作
と、この操作によつて設定管電圧に対応する所定
の管電流を正確に流すに要する上記加熱電流をあ
らかじめ管球個有の特性を記憶せしめたメモリか
ら読出し、自動的に設定するという簡素な構成と
によつてコンデンサ式装置の複数の使用条件に応
じたＸ線を効率よく安定して発生する構造簡単、
操作容易にしてかつ低廉な便宜な装置を提供しえ
たものである。
コンデンサ式Ｘ線発生装置において、Ｘ線管球の
線条加熱を電流制御によつて行うことにより、管
球の経年変化による線条の消耗が管球個有のエミ
ツシヨン特性におよぼす影響を除去するととも
に、マイクロコンピユータに管球の定格範囲内の
任意の設定管電圧値を入力するだけの簡単な操作
と、この操作によつて設定管電圧に対応する所定
の管電流を正確に流すに要する上記加熱電流をあ
らかじめ管球個有の特性を記憶せしめたメモリか
ら読出し、自動的に設定するという簡素な構成と
によつてコンデンサ式装置の複数の使用条件に応
じたＸ線を効率よく安定して発生する構造簡単、
操作容易にしてかつ低廉な便宜な装置を提供しえ
たものである。
第１図は一般のコンデンサ式Ｘ線発生装置の管
球の使用条件による定格特性と、管電流特性との
関係を説明する図、第２図はこの考案の構成を示
すブロツク図、第３図はこの考案の実施例コンデ
ンサ式Ｘ線発生装置の回路図、第４図は上記装置
のマイクロコンピユータのプログラムの１例を示
すフローチヤート、第５図は、第４図の管電圧設
定ステツプのフローチヤートである。 ２……３極Ｘ線管球、Ｇ……管球のグリツド、
Ｆ……管球の線条、EG……グリツド電圧、KVp
……設定管電圧、KV……充電電圧、mA……管
電流、If……線条加熱電流、４，４Ａ，４Ｂ……
グリツド電圧制御器、５……Ｘ線曝射スイツチ、
６……線条加熱変圧器（フイラメントトランス）、
７……定電流加熱手段の定電流回路、８，ROM
……特性記憶手段、９……管電圧設定手段、１
０，２２，２３……充電電圧検出手段としての抵
抗、１１……管電圧判定手段、S1……上記判定手
段の充電信号、S2……上記判定手段の放電信号、
S3……上記判定手段の合致信号、１２……アドレ
ス指定手段、S4……上記記憶手段の出力情報（加
熱電流）、４６……撮影術式選択手段、４７……
電源選択手段、２８……インピーダンス制御素
子、２９，３０……誤差増幅器。
球の使用条件による定格特性と、管電流特性との
関係を説明する図、第２図はこの考案の構成を示
すブロツク図、第３図はこの考案の実施例コンデ
ンサ式Ｘ線発生装置の回路図、第４図は上記装置
のマイクロコンピユータのプログラムの１例を示
すフローチヤート、第５図は、第４図の管電圧設
定ステツプのフローチヤートである。 ２……３極Ｘ線管球、Ｇ……管球のグリツド、
Ｆ……管球の線条、EG……グリツド電圧、KVp
……設定管電圧、KV……充電電圧、mA……管
電流、If……線条加熱電流、４，４Ａ，４Ｂ……
グリツド電圧制御器、５……Ｘ線曝射スイツチ、
６……線条加熱変圧器（フイラメントトランス）、
７……定電流加熱手段の定電流回路、８，ROM
……特性記憶手段、９……管電圧設定手段、１
０，２２，２３……充電電圧検出手段としての抵
抗、１１……管電圧判定手段、S1……上記判定手
段の充電信号、S2……上記判定手段の放電信号、
S3……上記判定手段の合致信号、１２……アドレ
ス指定手段、S4……上記記憶手段の出力情報（加
熱電流）、４６……撮影術式選択手段、４７……
電源選択手段、２８……インピーダンス制御素
子、２９，３０……誤差増幅器。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 １ グリツド電圧を制御するようにした３極Ｘ線
管球にコンデンサの放電電流を流してＸ線を発
生せしめる装置において、つぎの構成要件を設
けたことを特徴とするコンデンサ式Ｘ線発生装
置。 (ア) Ｘ線管の線条加熱電流を電流制御する定電
流加熱手段。 (イ) 管球個有の管電流特性にもとづき管電圧に
対応する管電流および線条加熱電流の相対関
係をあらかじめ記憶せしめる特性記憶手段。 (ウ) 任意の管電圧を設定する管電圧設定手段。 (エ) コンデンサ充電電圧を検出するとともに、
この検出値を前記設定値と比較し、それによ
る偏差を判別し、コンデンサを充電または放
電して、前記偏差がほぼ零に達したとき合致
信号を出力する管電圧判定手段。 (オ) 前記合致信号によつて前記記憶手段の管電
圧アドレスを指定するアドレス指定手段。 (カ) 前記記憶手段の出力情報によつて、前記定
電流加熱手段を定値制御し、設定管電圧に対
応する管電流を設定する管電流設定手段。 ２ 直接・間接撮影などの撮影術式を択一的に選
択する術式選択手段を設けてなる実用新案登録
請求の範囲第１項記載のコンデンサ式Ｘ線発生
装置。 ３ ３極Ｘ線管球が回転陽極型であり、60サイク
ルまたは50サイクルの電源によつて異なる２つ
の管電流特性のいずれかを選択する電源選択手
段を設けてなる実用新案登録請求の範囲第１項
または第２項記載のコンデンサ式Ｘ線発生装
置。 ４ 定電流加熱手段が線条加熱変圧器の１次回路
に設けたインピーダンス制御素子ならびに誤差
増幅器にてなる定電流回路である実用新案登録
請求の範囲第１項ないし、第３項のいずれかに
記載のコンデンサ式Ｘ線発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11988184U JPS6135399U (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | コンデンサ式ｘ線発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11988184U JPS6135399U (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | コンデンサ式ｘ線発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6135399U JPS6135399U (ja) | 1986-03-04 |
| JPH0132320Y2 true JPH0132320Y2 (ja) | 1989-10-03 |
Family
ID=30678736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11988184U Granted JPS6135399U (ja) | 1984-08-02 | 1984-08-02 | コンデンサ式ｘ線発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6135399U (ja) |
-
1984
- 1984-08-02 JP JP11988184U patent/JPS6135399U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6135399U (ja) | 1986-03-04 |
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