JP2015198840A - Radiation generating device - Google Patents
Radiation generating device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015198840A JP2015198840A JP2014080495A JP2014080495A JP2015198840A JP 2015198840 A JP2015198840 A JP 2015198840A JP 2014080495 A JP2014080495 A JP 2014080495A JP 2014080495 A JP2014080495 A JP 2014080495A JP 2015198840 A JP2015198840 A JP 2015198840A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- radiation
- battery
- booster circuit
- radiation generating
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 88
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000414 obstructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
本発明は、放射線を発生させる放射線発生部を有する放射線発生用装置の小型化・軽量化に関する。 The present invention relates to a reduction in size and weight of a radiation generation apparatus having a radiation generation unit that generates radiation.
医療分野において、放射線を利用して画像診断を行う放射線撮影システムが用いられている。放射線撮影は通常、病院内の放射線室で行われるが、近年、在宅診療のニーズに応えるために、患者の自宅で撮影が可能な放射線発生用装置がある。通常、放射線発生用装置を用いて撮影を行う際は、放射線発生部は、高い位置に設置されると共に、患者の撮影部位に合わせた位置に設置される。そのため、放射線発生部を支持するアームとアームを支持する支柱を有する放射線発生用装置が提案されている(特許文献1参照)。 In the medical field, a radiographic system that performs image diagnosis using radiation is used. In general, radiation imaging is performed in a radiation room in a hospital. Recently, in order to meet the needs of home medical care, there is a radiation generating apparatus that can perform imaging at a patient's home. Usually, when performing imaging using a radiation generating apparatus, the radiation generating unit is installed at a high position and at a position that matches the imaging region of the patient. Therefore, an apparatus for generating radiation has been proposed that includes an arm that supports the radiation generating unit and a support column that supports the arm (see Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1の放射線発生用装置では、放射線発生のための高圧発生器である放射線発生部用電源(以下、電源)が放射線発生部を搭載する構造体から分離して構成されている。そのため、放射線発生部と電源の配線や設置作業が煩雑であり、配線ケーブル等も邪魔になってしまう。 However, in the radiation generating apparatus of Patent Document 1, a power source for a radiation generating unit (hereinafter referred to as a power source), which is a high-pressure generator for generating radiation, is configured separately from a structure on which the radiation generating unit is mounted. Therefore, the wiring and installation work of the radiation generating unit and the power source are complicated, and the wiring cable and the like are also obstructive.
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、より使い勝手の良い放射線発生用装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a radiation generating apparatus that is more convenient to use.
上記の目的を達成するための本発明の一態様による放射線発生用装置は以下の構成を備える。すなわち、
放射線を発生させる放射線発生部と、
前記放射線発生部を支持するアームと、
前記アームを支持する支柱と、
直流電圧を出力するバッテリと、
前記バッテリから出力された直流電圧を昇圧して前記放射線発生部へ供給する電圧を生成する生成手段と、を備え、
前記生成手段が前記支柱の内部に配置されている。
In order to achieve the above object, an apparatus for generating radiation according to one aspect of the present invention comprises the following arrangement. That is,
A radiation generator for generating radiation;
An arm for supporting the radiation generating unit;
A column supporting the arm;
A battery that outputs a DC voltage;
Generating means for boosting a DC voltage output from the battery and generating a voltage to be supplied to the radiation generating unit;
The generating means is disposed inside the support column.
本発明によれば、電源に起因した作業の煩雑さが防止され、より使い勝手の良い放射線発生用装置が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the complexity of the operation | work resulting from a power supply is prevented, and the radiation generating apparatus which is easier to use is provided.
以下に、添付の図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態の一つについて説明する。 Hereinafter, one preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1(a)〜(c)は実施形態に係る放射線発生用装置の外観を示す図である。本実施形態の放射線発生用装置は、放射線(たとえばX線)を発生させる放射線発生部1と、放射線発生部を支持するアーム2と、アーム2を支持する支柱3と、直流電圧を出力するバッテリ8とが台車5に搭載された可搬型の放射線発生用装置16である。放射線発生用装置16は、前輪6及び後輪4が設置された台車5により移動が容易に構成されている。台車5には、支柱3とバッテリ8が搭載、固定されている。支柱3は、台車5の移動面に対して鉛直方向に立置され、アーム2は支柱3に対して回動可能に設置され、放射線発生部1はアーム2に対して回動可能に設置されている。また、放射線発生部1には、放射線の照射条件設定を行うユーザーインターフェース部を提供し、放射線発生部1の各種制御を行う制御回路15が設置されている。
FIG. 1A to FIG. 1C are views showing an external appearance of a radiation generating apparatus according to the embodiment. The radiation generating apparatus of the present embodiment includes a radiation generating unit 1 that generates radiation (for example, X-rays), an arm 2 that supports the radiation generating unit, a
台車5に設置されている前輪6及び後輪4は、床面に対して回転する。前輪6及び後輪4は、複数のタイヤ、もしくはキャスタであり、常に床面に接触した状態である。前輪6及び後輪4を回転させることにより、放射線発生用装置16を移動させることができる。
The front wheel 6 and the rear wheel 4 installed on the carriage 5 rotate with respect to the floor surface. The front wheel 6 and the rear wheel 4 are a plurality of tires or casters and are always in contact with the floor surface. By rotating the front wheel 6 and the rear wheel 4, the
支柱3の上端には、放射線発生用装置16を運搬する際に操作者が握るためのハンドル7が設置されている。操作者はハンドル7を握るとともに、進行方向に押すことにより、放射線発生用装置16を移動することができる。支柱3の下端には、放射線発生部1及び制御回路15に電力を供給するためのバッテリ8が設置されている。バッテリ8は着脱可能に構成されており、操作者は自由にバッテリ8を交換することが可能である。バッテリ8の出力電圧は、操作者が交換可能である60V以下に設定されている。
At the upper end of the
支柱3の内部には、バッテリ8から出力された直流電圧を昇圧して放射線発生部1へ供給する電圧を生成する生成部が配置されている。生成部は、たとえば、バッテリ8から供給される直流電圧を昇圧するための昇圧回路9、および、昇圧回路9で昇圧した直流電圧を交流電圧に変換するインバータ11を有する。バッテリ8は、昇圧回路9に電気的に接続されており、昇圧回路9は、インバータ11に電気的に接続されている。
Inside the
さらに、支柱3の内部およびアーム2の内部を通して、インバータ11で変換された交流電圧を放射線発生部1に供給するためのケーブル13が配線されている。ケーブル13は、支柱3とアーム2との回動部にて一旦、支柱3の外部に出た後、アーム2の内部に配線される。また、ケーブル13は、アーム2と放射線発生部1との回動部にて再びアーム2の外部に出た後、放射線発生部1に配線される。
支柱3の内部に配置された昇圧回路9及びインバータ11には、放熱部(放熱用板金)10、12が設置されている。放熱部10,12に電源制御用IC等の、駆動時に発熱を伴う回路部品等が取り付けられている。放熱部10、12は、昇圧回路9及びインバータ11の一面に設置されている。放熱部10、12は、バッテリ8に熱の影響を与えないように、昇圧回路9及びインバータ11においてバッテリ8が設置された側面と異なる面に設置されている。具体的には、放熱部10、12は、昇圧回路9及びインバータ11においてバッテリ8が設置された側面と反対の側面に設置されている。また、昇圧回路9とバッテリ8との間には断熱部(断熱部材)14が設置されている。断熱部14により、昇圧回路9とバッテリ8の互いの熱を遮断することができる。
Further, a
In the
図2は、放射線発生用装置16を用いて患者を撮影するとのきの構成を示す図である。操作者は、放射線発生用装置16のアーム2を回転させ、放射線発生部1をベッドに寝た状態の患者23の上方に配置し、患者23の下にFPD24(Flat Panel Detector)を配置する。操作者は、放射線照射位置、FPD24及び患者23の撮影部位の位置を調整して、放射線曝射ボタン(不図示)を操作して放射線を照射、撮影を実施する。FPD24は患者23を透過した放射線画像を検出して放射線画像データを得る。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration for imaging a patient using the
図3は、放射線発生用装置16の内部の電気的構成を示すブロック図である。昇圧回路9は、バッテリ8から供給された直流電圧をさらに高い直流電圧に昇圧して出力する。具体的には、バッテリの出力する直流60V以下の電圧を、例えば直流250Vに昇圧して出力する。インバータ11は、昇圧回路9から入力された直流電圧を交流電圧に変換する。具体的には、昇圧回路9で昇圧した直流電圧を、例えば40kHzの周波数の交流電圧に変換して出力する。インバータ11の交流電圧出力は、放射線発生部1内部の高電圧発生部26に供給される。
FIG. 3 is a block diagram showing an internal electrical configuration of the
高電圧発生部26では、インバータ11が出力した交流電圧を、高圧トランスを用いてさらに高い電圧に昇圧した後、整流回路にて直流電圧(管電圧)に変換する。整流回路の出力する直流電圧値は、制御回路15にフィードバックされ、高電圧発生部26から出力される直流電圧が制御回路15に設定された管電圧になる様に制御される。また、高電圧発生部26は、放射線管25(例えば、X線管)内部のフィラメント等の熱電子を発生させる回路も制御し、管電流値は制御回路15にフィードバックされ、放射線照射時に制御回路15に設定された管電流になる様に制御される。
In the
撮影条件として、例えば、管電圧125kV、管電流32mAに設定した場合、放射線出力は4kWとなる。電力損失を20%とし、バッテリの電圧を50Vとすると、ケーブル13に流れる電流は100Aとなる。バッテリの出力電圧を操作者が交換可能な60V以下にすると、上述のように、非常に大きな電流を放射線発生部1に供給しなくてはならない。大きな電流を供給するためには、電圧降下や発熱を低減するために太いケーブルを使用しなくてはならず、配線場所の確保が困難である、可動部の動きの妨げになる、等の問題が発生する。そのため、本実施形態では、昇圧回路9をバッテリ8の近くに配置してバッテリ8の出力を昇圧回路9により昇圧することにより、ケーブルに流れる電流値を抑える構成としている。例えば、昇圧回路9の出力を250Vとした場合は、ケーブル13に流れる電流値は20Aまで低減できる。
For example, if the imaging conditions are set to a tube voltage of 125 kV and a tube current of 32 mA, the radiation output is 4 kW. If the power loss is 20% and the battery voltage is 50V, the current flowing through the
以上のような構成とすることにより、長い距離を伝送するケーブル13を細くすることができるため、支柱やアーム内部への配線が容易になると共に、可動部の動きの妨げも低減することができる。また、支柱3の内部に昇圧回路9及びインバータ11を配置することにより、配線が外部に出ないため、放射線発生用装置16の移動や設置作業が容易になる。さらに、支柱3の内部の下端に重量物である昇圧回路9及びインバータ11が配置されるため、重量バランスが改善し、支柱3を安定化するための機構を簡素化することできる。
With the configuration as described above, the
次に本実施形態の放射線発生用装置16の支柱3内部への昇圧回路9及びインバータ11の配置についてさらに詳しく説明する。
Next, the arrangement of the
図4は、支柱3の下端内部の昇圧回路9、インバータ11及び、バッテリ8の配置状態を説明する図である。バッテリ8は、支柱3の外部であって、昇圧回路9と隣接した位置に配置される。また、昇圧回路9とインバータ11は、それらの駆動時に発生する熱が支柱3へ放熱されるように、支柱3の内部に配置されている。たとえば、昇圧回路9内には、電圧出力時に発熱する電源制御用IC18及びその放熱部(放熱用板金)10がバッテリ8の反対の面に配置されている。同様にインバータ11内には、電圧出力時に発熱を伴う電源制御用IC20及びその放熱部(放熱用板金)12がバッテリ8の反対の面に配置されている。
FIG. 4 is a diagram for explaining the arrangement state of the
放熱部10及び12は、熱伝導率が高くなるように、それぞれ熱伝導シート等を介して支柱3の内部の面に接触させる構造となっている。支柱3には熱伝導率の高い材料を使用することにより、昇圧回路9及びインバータ11で発生する熱を効率よく放熱することができる。
The
ケーブル22は、バッテリ8と昇圧回路9とを接続するケーブルである。ケーブル22には、大きな電流が流れることから、損失を低減すために配線長を短くする必要がある。そのため、バッテリ8と昇圧回路9は隣接した位置に配置され、ケーブル長が極力短くなるようにしている。また、昇圧回路9とバッテリ8との間には、断熱部14が配置されている。断熱部14を配置することにより、昇圧回路9から発生する熱がバッテリ8に伝導することを阻止または低減することができる。また、昇圧回路9及びインバータ11の駆動時の発熱を放熱する部分として機能する放熱部(放熱用板金)10、12がバッテリ8の反対側の支柱面に接するように配置されているため、さらに回路部品から発生する熱がバッテリ8に伝わりにくい構造となっている。
The
以上が本実施形態における放射線発生用装置16の昇圧回路9、インバータ11及び、バッテリ8の配置に関する説明である。
The above is the description regarding the arrangement of the
以上のような構成とすることにより、放射線発生用装置16の構成をより簡素化できると共に、放射線発生部用電源である昇圧回路9及びインバータ11に関して専用の冷却機構を設ける必要がなくなるため、放射線発生部用電源の小型・軽量化が可能となる。さらに、隣接配置したバッテリ8に電源制御用ICで発生する熱が伝わることによるバッテリ8の劣化を防止することができる。
With the above configuration, the configuration of the
なお、上述した実施形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。即ち、本発明はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。 Note that the above-described embodiment is merely an example of the implementation of the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner. That is, the present invention can be implemented in various forms without departing from the technical idea or the main features thereof.
1:放射線発生部、2:アーム、3:支柱、8:バッテリ、9:昇圧回路、11:インバータ、13:ケーブル、14:断熱材、25:放射線管、26:高電圧発生回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Radiation generation part, 2: Arm, 3: Support | pillar, 8: Battery, 9: Booster circuit, 11: Inverter, 13: Cable, 14: Heat insulating material, 25: Radiation tube, 26: High voltage generation circuit
Claims (10)
前記放射線発生部を支持するアームと、
前記アームを支持する支柱と、
直流電圧を出力するバッテリと、
前記バッテリから出力された直流電圧を昇圧して前記放射線発生部へ供給する電圧を生成する生成手段と、を備え、
前記生成手段が前記支柱の内部に配置されていることを特徴とする放射線発生用装置。 A radiation generator for generating radiation;
An arm for supporting the radiation generating unit;
A column supporting the arm;
A battery that outputs a DC voltage;
Generating means for boosting a DC voltage output from the battery and generating a voltage to be supplied to the radiation generating unit;
An apparatus for generating radiation, wherein the generating means is disposed inside the support column.
前記バッテリから出力された直流電圧を昇圧する昇圧回路と、
前記昇圧回路で昇圧した直流電圧を交流電圧に変換するインバータと、を含み、
前記インバータで生成された交流電圧を前記放射線発生部へ供給することを特徴とする請求項1に記載の放射線発生用装置。 The generating means includes
A booster circuit for boosting a DC voltage output from the battery;
An inverter that converts the DC voltage boosted by the booster circuit into an AC voltage;
The apparatus for generating radiation according to claim 1, wherein an alternating voltage generated by the inverter is supplied to the radiation generating unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014080495A JP2015198840A (en) | 2014-04-09 | 2014-04-09 | Radiation generating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014080495A JP2015198840A (en) | 2014-04-09 | 2014-04-09 | Radiation generating device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015198840A true JP2015198840A (en) | 2015-11-12 |
Family
ID=54550730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014080495A Pending JP2015198840A (en) | 2014-04-09 | 2014-04-09 | Radiation generating device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015198840A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107550504A (en) * | 2016-07-01 | 2018-01-09 | 富士胶片株式会社 | Radiation device |
JP2018006013A (en) * | 2016-06-28 | 2018-01-11 | 富士フイルム株式会社 | Radiation irradiation apparatus |
JP2020171867A (en) * | 2016-07-01 | 2020-10-22 | 富士フイルム株式会社 | Radiation irradiation apparatus |
-
2014
- 2014-04-09 JP JP2014080495A patent/JP2015198840A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018006013A (en) * | 2016-06-28 | 2018-01-11 | 富士フイルム株式会社 | Radiation irradiation apparatus |
CN107550504A (en) * | 2016-07-01 | 2018-01-09 | 富士胶片株式会社 | Radiation device |
JP2018000539A (en) * | 2016-07-01 | 2018-01-11 | 富士フイルム株式会社 | Radiation irradiation apparatus |
US10478146B2 (en) | 2016-07-01 | 2019-11-19 | Fujifilm Corporation | Radiation irradiation device |
JP2020171867A (en) * | 2016-07-01 | 2020-10-22 | 富士フイルム株式会社 | Radiation irradiation apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5460270B2 (en) | X-ray diagnostic equipment | |
JP5442307B2 (en) | Mobile X-ray device | |
JP5481521B2 (en) | X-ray computed tomography apparatus and control method thereof | |
JP6545126B2 (en) | Radiation equipment | |
JP2015198840A (en) | Radiation generating device | |
JP2014083108A (en) | Mobile x-ray image capturing apparatus | |
JP5150171B2 (en) | X-ray CT apparatus and control method thereof | |
JP2006289066A (en) | X-ray computerized tomography device and its controlling method | |
JP2007165081A (en) | X-ray generator and x-ray diagnostic equipment equipped with the same | |
JP6150580B2 (en) | X-ray equipment | |
JP2014200436A (en) | X-ray image diagnostic apparatus | |
JP6573026B2 (en) | X-ray equipment | |
JP2018126506A (en) | X-ray computed tomography apparatus | |
JP2013128593A (en) | X-ray imaging apparatus | |
US20150305699A1 (en) | Radiation generation apparatus | |
JP6139262B2 (en) | X-ray high voltage device | |
JP6095281B2 (en) | X-ray generator and mobile X-ray imaging apparatus | |
JP6222378B2 (en) | X-ray equipment | |
CN110575190A (en) | A therapeutic device for external application to the body of a mammal | |
WO2020035927A1 (en) | Mobile x-ray device | |
JP5463147B2 (en) | X-ray equipment | |
JP2014049394A (en) | X-ray high voltage device and x-ray diagnostic apparatus | |
JP2011083649A (en) | Portable x-ray equipment | |
JP5820162B2 (en) | X-ray CT system | |
WO2013172320A1 (en) | Power conversion device and x-ray imaging device |