JPH0443209Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、Ｘ線管と、幅が可変でＸ線を通すス
リツトを釈放する少なくとも部分的に半透過性の
絞りと、Ｘ線像増幅器と、このＸ線像増幅器に接
続されているビデオ信号発生用のテレビジヨンカ
メラとを備え、このテレビジヨンカメラがビデオ
信号再生のためにモニタに接続されているような
Ｘ線診断装置に関する。

〔従来の技術〕

西独特許出願公告第1800879号公報から、２つ
の絞り板からなる半透過性絞りがＸ線束における
側方ビームを弱めるようになつているＸ線診断装
置用の一次Ｘ線絞りは公知である。かかる側方ビ
ームは、もしそうしなければ、特に極端の場合に
は弱められないでＸ線像増幅器の出力発光スクリ
ーン上に現れ、それにより本来の観察範囲におけ
る細部識別を阻害する明るい範囲を生じさせる。

半透過性の絞りとは、その個々の絞り部分片が
ほぼ完全な吸収を有する領域と可変の吸収を有す
る領域とから成り、その際完全な吸収を有する領
域は画像域縁部の外側に存在し、可変の吸収を有
する領域においては吸収値は外側から内側に向か
つて減少するようになつた絞りを意味する。

半透過性の絞り板の使用によつて、これらの過
度に光る側方範囲は弱められるので、診断の対象
となる範囲における識別度が高まるが、その場合
側方から案内される例えば手術器械の如きコント
ラストの強い対象はなおも明白に識別される。Ｘ
線診断装置に対して診断対象の向きを合わせるた
めに絞り板は絞り円板上に回転可能に配置されて
いる。弱められないビーム路の幅の手動調整のた
めに２つの絞り板を互いに、例えば光る範囲全部
が消えるまで動かすことができる。通常出現する
直線でない輪郭の場合には、これらの絞り板の直
線状の端面によつては輪郭への適応性は得られな
い。診断対象な大部分が弱められるか、またはテ
レビジヨンの像のなおも大きい部分が光るかであ
るので、さらに細部の識別性が低下する。

さらに、西独特許出願公開第2905202号公報か
ら、透明な矩形像の観察のために像台が多数の平
行な覆い帯片によつて僅かな範囲で暗くすること
ができるようにした光観察箱が知られている。光
観察箱の縁部に像を置くことによつて像の大きさ
が自動的に検出される。続いて像を覆う帯片のみ
がモータによつて、フイルムがその下縁において
も露出されるまで動かされる。同時に多数のフイ
ルムは、それらが垂直に測つて同じ大きさである
ときのみ露出することができる。しかし、これは
不規則な輪郭への適合がこの光観察箱の部分片に
よつてはできないことを意味する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

この考案の目的は、冒頭に述べた如きＸ線診断
装置において、診断対象のどの範囲も覆われない
か、または診断対象の小さな範囲しか覆われない
か、あるいは診断対象の近くにおける小さな範囲
のみが覆われないように、半透過性の絞りが正確
に診断対象の輪郭に適合することを可能にするこ
とにある。

〔問題点解決のための手段〕

上記の目的は、本考案によれば、絞りは多数の
個別の部分片からなり、これらの部分片はスリツ
トの両側に互いに平行に配列されていて且つ観察
すべき対象の大きさに応じて独立に長手方向に移
動可能であり、テレビジヨンカメラには、ビデオ
信号から得られる制御信号を絞りの個々の部分片
の操作機構に導く評価回路が接続されていること
によつて達成される。

〔考案の効果〕

それによつて、個々の部分片がそれぞれ診断対
象の外側輪郭に接触するまで、自動的に絞りの部
分片を互いに動かすことができる。

〔実施態様〕

評価回路の簡単な構成は部分片の長手方向がス
リツトの中心線に対して直角であるときに得られ
る。診断対象の輪郭への部分片の改善された適合
性は部分片の長手方向とスリツトの中心線との間
の角度が20°〜90°であるときに得られる。部分片
の長手方向とスリツトの中心線との間の角度は
45°であると有利である。個々の部分片をそれぞ
れ１つのモータによつてすべらすならば、部分片
を簡単に制御することができる。絞りの各側に対
してローラを駆動するモータと評価回路によつて
制御される少なくとも１つのカツプリング磁石と
を設け、部分片をカツプリング磁石にによつてロ
ーラと結合可能とするならば、機械的な構造が簡
単になる。部分片を少なくとも部分的にラツクと
して形成し、ローラをギヤローラとして形成する
ならば、部分片を確実に操作することができる。
機械的にずらすことができるカツプリング磁石を
設け、部分片を個々にモータのローラに結合する
ならば、機械費用を更に低減することができる。
各部分片にカツプリング磁石を設け、これらのカ
ツプリング磁石を評価回路によつて制御するなら
ば、部分片の並列制御を行うことができる。カツ
プリング磁石が個別に順次制御されるならば、評
価回路を更に簡単にすることができる。部分片の
高速操作は、カツプリング磁石を交番的に多重運
転で評価回路で制御するならば得られる。絞りが
回転可能な絞りリング状に配置されているような
Ｘ線診断装置において、テレビジヨンカメラと絞
りがそれらの回転において部分片の長手方向が常
にテレビジヨン系のライン方向にあるように結合
されているならば、電子的な構成を簡単化するこ
とができる。

評価回路の有利な構成は次のようにすれば得ら
れる。即ち、評価回路がビデオ像内における部分
片の位置を求めるための回路を持ち、この回路に
はテレビジヨンカメラのクロツクパルスとその都
度制御される部分片を指定する制御信号が導かれ
るようにし、整合回路および上記位置求め回路を
ゲート回路に接続し、このゲート回路にピーク値
検出器を接続し、その検出器の出力信号は比較回
路に導かれて調整可能な閾値と比較されるように
し、この比較回路がカツプリング磁石を制御する
ようにすることである。その閾値が器官に応じて
選択可能であるならば、部分片の最適制御が行わ
れる。

〔実施例〕

以下、図示の実施例を参照しながら本考案を更
に詳細に説明する。

第１図に車輪２，３を備えた運搬可能なＸ線診
断装置１が示されている。このＸ線診断装置は主
として外科医術に使用される。これは、スリーブ
５を備えた高さの調整可能な垂直支持体４を有
し、そのスリーブ５内に水平支持体６が移動可能
に支持されている。水平支持体６の端部にはＣ字
形をなした弓状部材７が移動し得るように配設さ
れていて、この弓状部材の一端にはＸ線像増幅器
およびテレビジヨンカメラのための容器８が取り
付けられており、他端にはＸ線管容器９が取り付
けられている。Ｘ線管容器９には一次Ｘ線絞り１
０が設けられ、これに管１１が固定されている。

第２図には１次Ｘ線絞り１０内に配置されてい
る半透過性絞り１２の概略構成が示されている。
この絞り１２は多数の平行に並べて配置されてい
る帯状の部分片１３からなり、これらの部分片１
３は相互に向かい合わせられる範囲１４において
0.4mm〜3.5mmの厚みの鉄板に相当する吸収値を有
する。それらの背後の範囲では部分片１３はラツ
ク１５として形成されていて、そこにおいて、両
側でモータ１７（１つのみ示されている）によつ
て駆動されるギヤローラ１６と噛み合う。部分片
１３の各ラツク１５にはカツプリング磁石１８が
設けられていて、カツプリング磁石１８は操作時
にラツク１５をモータ駆動されるギヤローラ１６
に向けて押圧し、摩擦結合を生じさせる。

この装置は絞りリング１９と接続されていて、
絞りリング１９は外側の縁に歯部分２０を有し、
モータ２１によつて駆動されるウオーム２２と噛
み合つているので、絞り１２はその中心点の周り
を回転することができる。ビデオ信号BASを導
かれる評価回路２３はモータ１７，２１およびカ
ツプリング磁石１８を制御する。評価回路２３に
はさらに２つの押釦スイツチ２４，２５が接続さ
れていて、これらのスイツチは絞り１２の自動開
閉を行わせるものである。

円形フイールド２６はＸ線が通過する範囲であ
り、Ｘ線・テレビジヨン系の図示されていないモ
ニタで再生されるＸ線像に対応する。診断対象２
７として患者の膝関節が例示されている。

初期位置では絞り位置２は最大に開かれてい
る。即ち、すべての部分片１３がフイールド２６
の外にある。Ｘ線照射開始時に押釦スイツチ２４
の操作後カツプリング磁石１８が評価回路２３に
よつてラツク１５がギヤローラ１６と噛み合うよ
うに制御される。同時に、部分片１３が互いに動
かされて絞り１２を閉じるようにモータ１７が制
御される。ビデオ信号BASに応じて評価回路２
３は、既に述べたように、個々のカツプリング磁
石１８を次のように制御する。即ち、対応する部
分片１３に属するビデオ信号BASにおいて一定
の予め選択された輝度レベルを下回つたとき、カ
ツプリング磁石が順次消勢し、それにより個々の
部分片１３のラツク１５がもはや更に回転するギ
ヤローラ１６と噛み合わないように制御する。評
価回路２３によるモータ２１の制御は、絞り１２
のスリツトが診断対象２７に対してまつすぐにな
るように絞りリング１９の回転を生じさせる。Ｘ
線照射後、押釦スイツチ２５の操作によつて評価
回路２３を介してモータ１７およびカツプリング
磁石１８は絞り１２が再び全開されるように制御
される。

第３図には、ビデオ像内における部分片１３の
位置を求めるための回路２８を有する評価回路２
３が示されている。この回路２８は実際のビデオ
信号BASと個々の部分片１３との対応を生じさ
せる。回路２８は、個々の部分片１３に属しかつ
この部分片１３を完全に覆い得る範囲を確定する
ための回路２９を有する。これは例えばメモリで
あり、このメモリ内にそれらの範囲が含まれてい
る。この回路２９には、丁度選択されている部分
片１３を識別させる制御信号Ｔが導かれる。さら
に回路２８に含まれている検出器３０にはテレビ
ジヨン系の水平パルスＨ、垂直パルスＶおよび像
点クロツクＢが導かれ、この検出器３０は操作さ
れるビデオ信号BASの瞬間位置を求めるのに役
立つ。回路２９および検出器３０の出力信号は第
１の比較器３１に導かれる。この第１の比較器３
１はビデオ信号が今制御されている部分片１３の
範囲内にあるとき出力信号を発生する。

テレビジヨンカメラから到来するビデオ信号
BASはアナログ／デイジタル変換器（Ａ／Ｄ変
換器）３２に導かれ、このＡ／Ｄ変換器は整合回
路として作用し、これには像点クロツクがデイジ
タル化のため導かれる。Ａ／Ｄ変換器３２のデイ
ジタル出力信号はゲート回路として作用する
AND回路３３に導かれる。Ａ／Ｄ変換器３２の
デイジタル出力信号は、AND回路３３によつて、
到来したビデオ信号BASが今丁度制御されてい
る部分片１３に属することを回路２８が定めたと
きのみ通過させられる。AND回路３３の出力端
はメモリ３４に接続され、メモリ３４の出力端は
第２の比較回路３５の第１の入力端に導かれてい
る。この比較回路３５の第２の入力端にはＡ／Ｄ
変換器３２の実際のビデオ信号が導かれる。第２
の比較回路３５は、ビデオ信号BASの新しい像
点がメモリ３４によつて与えられる古い像点より
も大きいときに出力信号を発生し、したがつて走
査の終了時には常に制御された部分片１３に対応
したビデオ信号範囲に含まれる最大振幅値がメモ
リ３４に存在する。それによつて、メモリ３４、
第２の比較回路３５およびAND回路３３はピー
ク値検出器として動作する。垂直パルスＶによつ
てメモリ３４は各テレビジヨン像後に消去される
ので、新たに最大値を検出することができる。

メモリ３４の出力端は第３の比較回路３６の第
１の入力端に導かれており、この比較回路３６の
第２の入力端には調整可能な閾値Ｓが入力され
る。第３の比較回路３６の出力信号は、メモリ３
４に記憶されている値が閾値Ｓを上回るとき選択
されているカツプリング磁石１８を制御する。

次に評価回路２３の動作を一例にて詳細に説明
する。ここでは簡単化のために部分片１３の一つ
のみを考慮する。Ｘ線照射開始時には、Ａ／Ｄ変
換器３２から供給される像点が、制御される部分
片１３に属するテレビジヨン像範囲内にある間、
回路２８から「Ｈ」信号が供給される。開始時に
はメモリ３４にまだ何の値も含まれていなかつた
ために、第２の比較回路３５は「Ｈ」信号を供給
し、したがつて１番目の像点がメモリ３４に読み
込まれる。これは、制御される部分片１３に属す
る範囲内で、像点の最大値がメモリ３４内に含ま
れるようになるまで行われ、そのようになつたと
きには、後続の像点が記憶された像点に等しいか
又はそれよりも小さいので、第２の比較回路３５
が「Ｌ」信号をAND回路３３に供給し、AND回
路３３を阻止する。

記憶された像点が設定された閾値Ｓよりも大き
い場合には、第３の比較器３６が出力信号を発生
し、それによつて、制御される部分片１３に属す
るカツプリング磁石１８が操作されて絞り１２が
この範囲で閉るように部分片１３がモータ１７に
よつて移動される。垂直パルスＶによつてメモリ
３４が消去され、これによつて次のテレビジヨン
像のために再び最大値がメモリに読み込むことが
できるようになる。これは部分片１３が診断対象
２７に近接して部分片１３の範囲内における像点
の最大値が小さくなるまでの間行われる。最大値
が比較器３６に導かれる閾値Ｓを下回ると、制御
される部分片１３のカツプリング磁石１８がもは
や励磁されなくなるので、このカツプリング磁石
は消勢され、部分片１３はこの閉鎖された位置に
留まる。そして、残りの部分片１３も同様にし
て、例えば第２図に示されているような位置をと
るように制御される。

カツプリング磁石１８および部分片１３の順次
制御の代わりに、これらは、部分片１３のそれぞ
れのために少なくとも１つのメモリ３４および１
つの比較回路３６が設けられるならば、交番的に
多重運転で制御することができる。その際に必要
な多重化回路によつてAND回路３３の出力信号
は対応するメモリ３４に導かれ、このメモリ３４
の出力信号は第２の比較器３５およびその都度の
第３の比較器３６に導かれる。それによつて、殆
んど同時に部分片１３の位置操作が行われるの
で、絞り１２は全幅にわたつて非常に短い時間で
必要なところまで閉じられる。

第３の比較器３６に導かれる閾値Ｓは、例えば
診断者によつて連続的に調整することができる。
しかし、閾値Ｓが例えば器官に応じて表示されて
いて押釦スイツチを介して器官に応じて選択可能
であるようにするのもよい。

ラツク１５およびギヤローラ１６の代わりにゴ
ムローラおよび摩擦面が部分片１３の移動操作を
起こさせるようにしてもよい。カツプリング磁石
１８は絞り１２の各側に対して、機械的にずらす
ことができ各部分片１３を個別に順次ギヤローラ
１６に結合させる１つのカツプリング磁石でもつ
て置き換えることもできる。

絞りリング１９の回転およびそれにともなう絞
り１２のスリツトの向き調整は、部分片の長手方
向が常にテレビジヨン系のライン方向にあるよう
にテレビジヨンカメラと共に結合されているのが
よい。しかし、それはビデオ信号BASからテレ
ビジヨン像の同様の評価によつて行つてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は一次Ｘ線絞りを備えたＸ線診断装置を
示す斜視図、第２図は本考案による絞りの実施例
を示す概略構成図、第３図は第２図に示されてい
る評価回路の要部の実施例を示すブロツク図であ
る。 １……Ｘ線診断装置、１２……絞り、１３……
部分片、１５……ラツク、１６……ギヤローラ、
１７……モータ、１８……カツプリング磁石、１
９……絞りリング、２０……歯部分、２１……モ
ータ、２２……ウオーム、２３……評価回路、２
７……診断対象。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ Ｘ線管と、幅が可変でＸ線を通すスリツトを
   釈放する少なくとも部分的に半透過性の絞り１
   ２と、Ｘ線像増幅器と、このＸ線像増幅器に接
   続されているビデオ信号発生用テレビジヨンカ
   メラとを備え、このテレビジヨンカメラがビデ
   オ信号再生のためにモニタに接続されているよ
   うなＸ線診断装置１において、前記絞り１２は
   多数の個別の部分片１３からなり、これらの部
   分片は前記スリツトの両側に互いに平行に配列
   されていて且つ観察すべき対象２７の大きさに
   応じて独立に長手方向に移動可能であり、テレ
   ビジヨンカメラには、ビデオ信号から得られる
   制御信号を絞りの個々の部分片１３の操作機構
   １５〜１８に導く評価回路２３が接続されてお
   り、該評価回路は、ビデオ信号の最大振幅値を
   認識し相続く値を比較し値が等しい際診断対象
   の外側輪郭の接触に基づき最大振幅値の変化が
   生ずるまでの間絞りの部分片１３を絞りが閉じ
   る方向に動かすように構成されていることを特
   徴とするＸ線診断装置。 ２ 前記部分片１３の長手方向は前記スリツトの
   中心線に対して直角方向にあることを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載のＸ線診
   断装置。 ３ 前記部分片１３の長手方向は前記スリツトの
   中心線に対して20°〜90°の角度をなしているこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   記載のＸ線診断装置。 ４ 前記絞り１２の各側方には、ローラ１６を駆
   動するモータ１７と、前記評価装置２３によつ
   て制御されるカツプリング磁石１８とが設けら
   れていて、前記部分片１３はカツプリング磁石
   １８によつてローラ１６とカツプリング可能で
   あることを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   第１項記載のＸ線診断装置。 ５ 機械的に移動させられて前記部分片１３を個
   別に前記モータ１７のローラ１６に結合させる
   カツプリング磁石１８が設けられていることを
   特徴とする実用新案登録請求の範囲第４項記載
   のＸ線診断装置。 ６ 絞り１２は回転可能な絞りリング１９上に配
   設され、テレビジヨンカメラおよび絞りはその
   回転方向において前記部分片１３の長手方向が
   常にテレビジヨン系のライン方向にあるように
   カツプリングされていることを特徴とする実用
   新案登録請求の範囲第１項記載のＸ線診断装
   置。 ７ 前記評価回路はビデオ像内における前記部分
   片１３の位置を求めるための回路２８を有し、
   該回路はテレビジヨンカメラのクロツクパルス
   Ｂ，Ｈ，Ｖおよびその都度制御される部分片を
   指示する制御信号Ｔを供給され、ビデオ信号
   BASは整合回路３２に導かれ、前記位置求め
   回路２８はピーク値検出器３４，３５が接続さ
   れているゲート回路３３に接続され、前記ピー
   ク値検出器３４，３５の出力信号は比較回路３
   ６に導かれ、この比較回路は当該出力信号を設
   定された目標値と比較し、その比較回路３６は
   カツプリング磁石１８を制御することを特徴と
   する実用新案登録請求の範囲第１項記載のＸ線
   診断装置。