JPS5841640B2 - Ｘ線装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は四極真空管を用い゛１″Ｘ線管７Ｚ電圧を制御
する事にｊ二り、高応答速度で且つ低電力で曝射Ｘ線量
の制５坪をふ・・′二々・う楽のできるＸｍ装置放二関
−１ｒる。

Ｘ線装置を用い゛℃被写体のＸ線透視あるいはＸ線シネ
撮影等をあ・ζ、なう場合にあって、被写体の透視・撮
影部位を移動させ、種々の角度からのＸ線像を得る事が
１〜はｊ〜ばＡ−、”−、なわれ又いる。

この場合被写体の各部位の厚みに伴゛つて曝射Ｘ線量を
制御じ、例えば透視用の表示装置で、ちるところのＸ線
螢１増倍管の出力輝度を一定にｌ−る冷が要求さ１１，
７ζ）。

このような制御動作は一毅にＡ Ｂ （： （出動輝度
調整）と称され、従来より幾つかの方法が実用化さ、ｔ
’ｔ ’ｔおり、その代表的春制御方−χ、とし′７二
下記に示す”２二２）がちる。

（１）高ｒｆ−発生）・ランスの１次電圧な単捲の摺動
変圧器とす・〜ボ七・−タとによって自ｓＭ御１．．．
Ｘ［線管々電圧ロー・制御する方法。

（２）Ｘ線管のフィラメント電流を自動制御し５、へ線
管々電流を制御する方式。

しかｌｙ ’ｒから上述し？、＝２ Ｔ二）の方法は伺
２］、屯応答速度が遅いハトう欠点がある。

ｊＮｆＪら上記（１）・／）方法ではザ・・−・−ホモ
・−・夕の応答速度が遅り５３、又（２）の方法−ｃは
ノイラノンＩ−電流を変え？［もフィラメント熱はこの
電流変化に追従せず時間遅ｊ′！２がある１、更に上記
２つの−ｈ法は、いずメ′）７もｆ−の制徊限大直力を
要−よるという欠点がある。

−そＩ’ｌ：、で本発明ｉ′ＬＬ記Ｌ７だ事情に鑑みな
されたもので７ｂす、従来中４Ｃスイッチング累子どＩ
〜′−（二のみ用いられく”−いｌ、−四極真空管（Ｔ
ＥＴＩｉｏｕ）Ｅ以下テトｌコ・−トド称ノる）を用い
、このテトロ−・−ドをＸ線曝射用のス４７チ及びＸ線
胃々鶏；序制御用素子としで用いる事により制御応答速
度を速めると共に、低電力制御を可能となＬｌ、有効な
るＡＢＣ動作４です・・１−なう事のできるＸ線装置を
提供する＄を目的どする。

以下図ｄｎｊを参照し、゛℃本発明ｆ／）一実施例を説
明する。

第１図は本発明装短の曝ｆＪ１打−１１．制御部の概要
ζ・；ｊｒ；ｅ ＋−ており、こごで１は高圧発生器で
あり１．′、の高圧発生器は図示し、ない例え（！、で
三ａｉ交流電源か−ｆ′−の１次捲線に与えられ、交流
電源電圧ろ−・賀斤慢する高圧発生トランス２、この１
！（圧発イ１トラン７ス２の出力を整流する高圧整流ｒ
１８．Ｉ 、Ｉ、ｊ之）３、詳ぶＩＩを後述−Ｊるテト
ロード制御ユニツＦ ４９ ｂから構成；）ｔ１゛串１
・ろ。

ここでテトロ・−ド制御、コ、−ツｌ” ’４９ ！１
’ｌ”、仝〈同一・構成のものであ゛つて夫々Ｘ線管
球臨の〃・ ゲット側、カソード側に直列に挿入、きわ
７、ブトｉｌｌ・−ド８゜９の電気的耐圧を持たせろよ
うで、τｉ、°−ｒ”い２．二）。

又７はＸ線曝射信号をゲ：げ゛′ｒ被写体の厚２六等に
応じて曝射時間を制御するタイ・１回路、ＩＨ′、前記
Ｘ線管球６の管電臣を制御す７り）為の前記ブト・コー
ド制御ユニツ）４，５のバイアス制御回路１．１、 、
１２は前記ブト「７・〜 ド制餡Ｉ Ｊ−ニット４，５
のフィラメント電源となる例ベアθ；１１文流ｉ−００
Ｖｉ源の入力端子である。

。一方テトロ・−ド制御ｊ−ニット４，５は第２図放〕
示すように構成さカフ゛てふ・す、荊述！−２，た如く
、このユニット４，５は同一 Ｋ構成さメ−１、’−（
いる事から、同一部分に（４゛同一符号をｆ’１士でそ
の詳細を説明する。

入力端子Ａ、ＢＥは前記タイマ回路Ｔの出力が導入され
て」７・す、タイマ回路４の出力が高耐ｌｆ）ランスＩ
ＩＫより適宜調整される。

、二の高１針玉ｌ・ランス１１はＸ線曝射信号に対する
応答性をよくする為、フエライｌ−コアで構成されたト
ランスを用いるのが適当であ２）。

而して前記トランス１１の２次電圧か仝波整流回路１２
で整流さｊ１２１、抵抗１３５．二７ンデンザ１４より
成る平滑回路を介１． ’？’ニスイツチング用ト・−
〉ンジスタ１５のべ・−スにべ・−スバイアス電圧とし
て与えられる。

又入力端子Ｃ、Ｄ’ＫＩｔ工前述１．た虹１く常時一定
電圧、例えば交流１００Ｖが与えられ°１−゛むりこの
電圧が高耐圧トランス１６を介し、”で、低）］−・、
トランス１７の一次捲線υこ供給される。

どの低圧トランスＩＴの二次巻線は第１、グリッド・・
−１′アス供給捲線１８と、フィラメント電源用捲線１
９どを有し、前記捲線１８に発生１〜だ２次電ｊ王（ｊ
″全波整流回路２０で整流ざ４１′た後、抵抗４１．７
フンｆンサ２１より成る平滑回路で直流化され、径の正
側がテトロ・−ド８のカッ・−ドに、負側かに’ｉｐ
２２を介して前記テトロ・−ド８の第１グリッド針−接
続さコ１．る１、面前記平滑回路の正側（゛よ前記ｌ・
ランジスタ１５のゴ１／クタにも接続され、とのトラン
ジスタの電源電圧ともなっている。

又前記捲線１９は直接前記テトロ・−・ドロ０カソード
に接続され、そのフイラ、メント加熱電源となっている
。

更１．・７二前記入力端子Ｅ、ＦＫは前記バイアス制御
回路１０の出力電圧が−１えられ、この出力電圧が高耐
圧Ｉパニンンス２３で適宜調整された後、低圧トラン、
く２４で゛降圧さｌ′１．全波整流回路２５で整流さｔ
′１て抵抗４２、コンデンサ２Ｇより成る平滑回路で直
流化さ２′１２、ここで得られた直流電圧の正側が１１
ｊＪ記ケ訃Ｉ］・−ド８の第２グリツドへ負側かカソー
ドに接続さ力、る。

こ（ｉ３Ｊ、うητ１〜で制御フー、′；−ット４によ
りＸ線管球Ｇの夕・−ゲット側に直列に挿入されている
テトロ・−ドが制御ｉ′Ｓれ１、制御１ニツト５により
前記管球６０カソード側に直列に挿入されているテトロ
・−ド８が制御される。

而して白前記端子Ａ、Ｈにタイマ回路でユリの曝射信号
が無い場合トランジスタ１５のべ・−スｉｔτはバ・イ
アス′罵圧が−４えられ°Ｃ１４・Ｚ、い事からトラン
ジスタＩＦｙＡ＞：オン゛状態ＶＸあり２、従つ′（前
記コンデンサ２１の両端間ド生じ゛（、いる直流電圧が
抵抗２２を介し−（テトロ・−ド８゜９のカッ・−ド、
第１グリッド間に印加され“−Ｃ”９５、第１グリツド
がカソードηＬ苅Ｉ〜゛て負方向妃バ・イアスされる。

この第１グリツドＷ印加され２′）角、亀４圧をテ）Ｂ
・−ド８，９をノ７ツＩ−メフさせＺ）に充分な電圧に
あらかじめ設定しでかく事により、この状態に於てはブ
トロード８．９は非導通となり、Ｘ線管球６には前記高
圧整流回路３よシの高電圧は印加され−ない。

次にＸ線曝射信号が与えられで、前記タイマ回路Ｔより
所定時間だけ前記端子Ａ、ＢＫ交流電圧が印加さ′１す
ると、との交流電圧が整流されてトランジスタ１５のべ
・−スにベースバイアスが与えられ、トランジスタ１５
がオン状態となる。

従ってブトロード８，９のカソード、第１グリッド間電
圧が略ＯＶどなり、テトロ・−ド８，９が導通状態とな
る。

ところで前記端子Ｅ、ＦＫは前記バイアス制御回路１０
よりの交流電圧が与えられており、この交流電圧の整流
された直流電圧がカソード、第２グリッド間にバイアス
電圧として与えられ′（いる。

従ってこの第２グリツドに与えられる電圧値に応１、：
でテトロ・−ド８，９のカン・−ド、プレート間電圧が
制御さ１１ろ事になる。

ここで第２４ｉｃ示す回路を等簡約７７１１書替えろと
第３図に示すようＶＸなる。

即ち第２図に示す高耐圧トランス１１９、整流回路１２
、抵抗１３、コンデンサ１４、トランジスタ１５よりな
るスイッチング回路がスイッチＳ１Ｖ：、、高耐圧トラ
ンス１６、低圧トランス１７及びその２次捲線１８，１
９、整流回路２０、抵抗４１、コンデンサ２１より成る
第１グリッドバイアス回路がＥｇＩＫ、更に高耐圧トラ
ンス２３、低圧トランス２４、整流回路２５、抵抗４２
、コンデンサ２６より成る第２グリッドバイアス回路が
Ｅｇ：ｉ［夫々相当する事になり、タイマ回路７よりの
Ｘ線曝射信号が与えられると前記スイッチＳ１が閉成さ
れテト）コ・＝−ド８゜９が導通してその内部電圧降下
ＥＰが前記電源Ｅｇ２の電圧値により決定される事にな
る。

従ってＸ線管球６の管電圧な■工とすれば、高圧整流回
路３の整流出力電圧をＥＨＴとして下式でＪｊ、えられ
る。

一方前記テトロード８，９のプレ・−ト電流Ｉｐがその
ｔｔＸ線管球６の管電流になる。

ところで１、Ｘ線ＷＫ於いて、その管電流Ｉｐとフィラ
メント電流Ｉｆとの関係は一般に第４図に示すようにな
っている。

即ちこの第４図に示すＸ線管のＩｐＩｆ特性から明らか
なように管電流Ｈｐはフィラメント電流ＩｆＫ大きく依
存しているものであり１、特に本発明装置が対象とｊ〜
ている透視撮影に於ては通常管電流の範囲は１．００ｍ
Ａ以下がほとんどである事から、この範囲に於ては管電
流Ｉ ｌ−）は管電圧ＶＸに依存せず、フィラメント電
流Ｉｆを一定としておけばＸ線管球６はテトロード８，
９に対して定電流負荷とみなせる事になる。

一方テトロードにあっては周知の如くその特性上プレー
ト電流■ｐ１第１グリッド電圧Ｅｇｌを一定とすればプ
レート電圧、即ち内部降下電圧Ｅｐは第２グリツド電圧
Ｅｇ２に依存する事とｈ：す、従って、前記第２グリツ
ド電圧Ｅｇ２を変化させる事によりテトロ・−ドの内部
降下電圧Ｅｐを制御でき、それによって上記（１）式よ
り明らかな如く一定管電流Ｉｐのもどに線管々電圧Ｖｘ
を制御してＸ線管球６よりの曝射Ｘ線量を制御できる事
になる。

即ちテトロード８，９の第１グリツドの作用に、ｊ：す
Ｘ線曝馴の、ン、・イッデ”ソゲ動作を鮫こなわせるど
共Ｖ（ミ、ぞ”の第２のグリッドの作用によりＸ線管管
電、＋ＥＥ’ｙ Ｘを制御ｔ、”−を−被写体の撮影部
位に対する必誠ニア’（ｉＸ線遺る−＜＄ｆ、ｌφ１１
できる事η７二なる。

尚前記タイマ゛回路７１ｔ３第３図に示すように構成さ
れマ二いる。

即ち入力端−了（÷に１曝躬信月が−ｈ、えられると、
ごの曝射信号をトリガ信号と１〜て単安定マルチバイフ
レ・−タ２７が１駆動され２）１、ところでこの単安定
マノトチバイノｉ／−□−夕２７は今苅象とし７ている
被写体の診断部位′に応した曝射時間が設定さ′Ｊする
曝射時１恨設定器２８により出力パルス巾が制御された
パルス信号が発生し１．−１のバダ・ス信号がゲート回
路２藁に一す、えらオ′１°こ、前記パルス信号が存在
する間が、［・回路２９が５ＦＩ Ｘ （、−・方前記
ゲ・−・ト回路２９には１Ｆ弦波発振ｊＥｊｌ ’ｙ、
ｆ５３崗、１、りの出力が与えられＴ−おわ、ゲートが
開い゛（、いる間前記発振回路３０の出力正弦波ｆ己号
が噌巾Ｌ’＃ ３１ Ｋ 、、％−えらＩ″Ｌ１適宜増
１″ＩＪさね゛て出］Ｊ ）ランス３２を分ｊ〜て前記
制御６１ニツｔ−４、５の入力端子Ａ、ＢＥ−ちえられ
る。

次に１：述１−２Ｊ：二曝射制御部を用い−こ構成ｊ〜
たＡＢＣ方式乙・でよるＸ線装欝の全体構成の−例を第
Ｇ図りτ示す、３り・ｆマ回路７’ Ｋ［ｌＪ射倍信号
与えられ°（上述ｊ〜だよう（ｔ７１高圧発生器１が作
動しＸ線管球６よりＸ線が曝射さ］９．′て、このＸ線
が被写体３３を透過１−７てそ”の透過Ｘ線がＸ線螢光
増倍管３４に与え；）・れる１３ 而しノーＣｉＸ線螢９″ｆ、増倍賀３４の出）１面に前
記透過Ｘ線の一１ｉＪ’祝ソ己１象が生し、１゛この町
視界：像が光学分配藤３５η５（’、 ｊ−、リチア、
・ビーｉＪ％う３６及びシネカメラ３１に映像分配され
１．夫々透視８撮影がおこなわズ７．２）。

−・力前記光コ゛）！“分配鼎３５シアー、は例えは光
電子増倍管等２１、り成る輝度検出ａ３８が設けられて
むり、冒の輝度検出器３８ Ｋ 、） リＸ線螢光増倍
管３４の出力輝馬′ンうく検出；シｑ１．．る・・而「
て７−の輝度検出２；÷３８の検出信号が前記バイアス
制御回路１０に４’ｆｆ１ａさ力〜る。

３とごろで前記バイアス制御回路’１０？、τ（５、あ
らか１−め設定さ１また適正輝′ｆ５．ｌ？二相当−す
る基準電ＦＥＥｒが与えられ７でおり８．６（−の基準
電ｐｆ、民ｒに郊する前記輝度検出信号ｑｖａを補＋Ｅ
ｔへく、前記バイアス制御回路１０よりの出力信号が制
御ユ・−ツｌ−４、５の入力端子Ｅ。

Ｆに−ｔｊえられて、ブートロ・−ド８，９の第２グリ
ッド電圧が制御され′マ入イ［巾、）ｉ ｆｆ １．、
・、Ｘ線管球Ｇび〕管電圧が可変されて曝射Ｘ線量力噛
Ｉ］御されＴ二剤ｎｉ［輝度検出信号が基準電圧Ｅ ｒ
ＩＩＩ追従する。

、１．６Ｗ泪動制御系が構成される事になる。

従って被写体３３申診断部（ｓｒの厚みが変化Ｌ・、ｉ
−楊合五二あ”−二）“てもＸ線螢弄増［音管３４の出
力輝度は常に適止値に保）、これる。

以上述べたように本発明１ＬよれＬＪＸ線管と直列に接
続されたテ”トロ・−・ドの第１グリツドを制御する事
陀よって、Ｘ線管の曝射制御を才、・こ、なうと共に、
４橢「４テトロ・−ドの第２グリツドに与えるべ・イア
スミ圧を制御し５てＸ線青々電圧を制御し５、その曝射
Ｘ線量を制御するようにし、ているので、応名速庶が格
段に改着き、１ｌ−１Ｊ’ｉｐ低電力でＸ線量の制御を
おこなう事が一’ｒ”き、Ｘ線透視、撮影に於ｌ、パ了
］有効なるＡ Ｂ Ｃ’、動作をよ・・ξなわぜる事の
できるＸ線装置が提供′７″きる。

【図面の簡単な説明】

第１１ｆｆｌ＆’文本発明の一実施飼を示す構成図Ｊ第
２図、第５図は同実施例の要部詳細構成図、第３図は第
２図の等価回路図、第４図はＸ線管のＩｐ１ｆ特１土全
１土図、第６図は同実施例の適用例を示す全体ＦＩＪＭ
、図〒９ちる。 ４．５・・・・・・高に′ｙ″トロ・−ド制何］ユニッ
ト、８゜；〕 ・・・・・・“ラ−ｉ ｃ：＋ −
ド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ Ｘ線装置ＩＬ於’−ｒｌ、被検体の透過ｘａｆ象を
   可況光像に変換するＸ線螢光増倍管と、このＸ線螢光増
   倍管の出力輝度を検出ｊ−る輝１ｆ検出器ど、、Ｘ線管
   に印加すべき高′鍼０を発生ずる高）千発生器の出力端
   とＸ線管との間に直列ｊｃ接続さ、、１−１−．７．τ
   四極真空管と、Ｘ線曝射信号が与えられる２−前記四極
   真空管を導通させるべくその第１グリツドのバイアス電
   圧を制御する第１グリツドバ・イブス回路と、前記Ｘ線
   螢光増倍管の適圧輝度１置対応さ（（゛て−ｆ・め基準
   電圧か設定さカー、′二の基準電圧と前記輝度検出乙に
   よる検出信−じとを比較１−７これらの差が減小すく）
   方向に前記四極貞、空簀の内部電圧降Ｆを制御ｊ−べく
   その第２グリツドのバイアス電圧を制御する第２グリツ
   ドバイ°アス回路とを具備（〜たＣ１とを特徴とするＸ
   線装置。