JP2014078443A - X-ray diagnostic device, high-voltage device, and method of controlling high voltage device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、X線診断装置、高電圧装置および高電圧装置の制御方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to an X-ray diagnostic apparatus, a high voltage apparatus, and a method for controlling the high voltage apparatus.
X線診断装置は一般に、高圧用インバータから供給される高圧によりX線を発生するX線管と、被検体を挟んでX線管と対向配置されたX線検出器とを有し、被検体を透過したX線を検出器で検出するようになっている。最近では、X線管とX線検出器との組みを複数組み備え、撮像対象部位に応じて各組みのいずれかに切り替えてX線の検出を行うことができるX線診断装置が開発されている。また、この種のX線診断装置には、複数のX線管を、1つの高電圧用インバータによって駆動するものがある。 An X-ray diagnostic apparatus generally includes an X-ray tube that generates X-rays by a high voltage supplied from a high-voltage inverter, and an X-ray detector that is disposed opposite to the X-ray tube across the subject. The X-rays transmitted through are detected by a detector. Recently, an X-ray diagnostic apparatus has been developed that includes a plurality of sets of X-ray tubes and X-ray detectors, and can detect X-rays by switching to any of the sets depending on the region to be imaged. Yes. Further, in this type of X-ray diagnostic apparatus, there is one that drives a plurality of X-ray tubes by a single high voltage inverter.
複数のX線管を1つの高電圧用インバータによって駆動する場合、インバータ出力を昇圧する変圧器の2次側に、可動機構により接点の接離を制御する高圧切替器が設けられることが多い。この種の高圧切替器は、変圧器の2次側に設けられて高圧下で動作する必要があるため、絶縁油に浸漬されることにより高圧切替器の可動機構の沿面距離を確保し、また筐体および他の回路構成要素との絶縁を確保するようになっている。 When a plurality of X-ray tubes are driven by a single high-voltage inverter, a high-voltage switch that controls contact / separation of contacts by a movable mechanism is often provided on the secondary side of the transformer that boosts the inverter output. This type of high-voltage switch is provided on the secondary side of the transformer and needs to operate under high pressure, so that it can be immersed in insulating oil to ensure the creepage distance of the movable mechanism of the high-voltage switch. Insulation from the housing and other circuit components is ensured.
しかし、絶縁油に浸漬させることが必要な可動機構を有する高圧切替器を用いると、オイル漏れの問題が生じるほか、可動機構の空間距離や沿面距離を確保する必要があるために高電圧装置を小型化、軽量化することがむずかしい。 However, using a high-voltage switch with a movable mechanism that needs to be immersed in insulating oil causes problems of oil leakage, and it is necessary to secure the space distance and creepage distance of the movable mechanism. It is difficult to reduce the size and weight.
本発明の一実施形態に係るX線診断装置は、上述した課題を解決するために、複数のX線管球と、複数のX線管球に2次側が接続されるとともに、高電圧用給電部に1次側が接続された高電圧トランスと、複数のX線管球のそれぞれに対応して設けられ、それぞれ対応するX線管球のフィラメントに2次側が接続された複数のフィラメントトランスと、一端をフィラメント用給電部に接続され、他端を複数のフィラメントランスのいずれか1つの1次側と接続されることにより、フィラメント用給電部と複数のフィラメントトランスのいずれか1つの1次側との接続を実現する1次側切替部と、を備えたものである。 In order to solve the above-described problems, an X-ray diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention has a plurality of X-ray tubes and a secondary side connected to the plurality of X-ray tubes, and a high-voltage power supply. A plurality of filament transformers provided corresponding to each of a plurality of X-ray tubes, and each having a secondary side connected to a filament of the corresponding X-ray tube; One end is connected to the filament power supply unit, and the other end is connected to the primary side of any one of the plurality of filament lances, so that the filament power supply unit and any one primary side of the plurality of filament transformers The primary side switching part which implement | achieves connection of this is provided.
本発明に係るX線診断装置、高電圧装置および高電圧装置の制御方法の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。 Embodiments of an X-ray diagnostic apparatus, a high-voltage apparatus, and a control method for a high-voltage apparatus according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
本発明の一実施形態に係る高電圧装置は、複数のX線管球を有し、撮像条件に応じて使用するX線管球を適宜切り替えるX線診断装置に用いることができる。 The high voltage apparatus according to an embodiment of the present invention has a plurality of X-ray tubes, and can be used for an X-ray diagnostic apparatus that appropriately switches X-ray tubes to be used according to imaging conditions.
図1は、本発明の一実施形態に係る高電圧装置1を含むX線診断装置10の一例を示す概略的な全体構成図である。なお、以下の説明ではX線診断装置10が2つのX線管球を有する場合の例について示す。
FIG. 1 is a schematic overall configuration diagram showing an example of an X-ray
X線診断装置10は、図1に示すように、高電圧装置1のほか、第1撮像部11、第2撮像部12、シャッタ駆動部13、コントローラ14および画像処理装置15を有する。
As shown in FIG. 1, the X-ray
第1撮像部11は、第1のX線検出部(第1検出部)21と、第1のX線管球(第1管球)22および第1管球22用のシャッタ(第1シャッタ)23を有する第1のX線発生器24と、Cアーム25と、寝台26とを有する。
The
第1検出部21は、寝台26の天板27に支持された被検体Pを挟んで第1管球22と対向配置されるようCアーム25の一端に設けられる。第1検出部21は、イメージインテンシファイア、TVカメラなどを備え、第1検出部21に照射されたX線を検出し、この検出したX線にもとづき、X線透視画像やX線撮影画像(以下、X線透視画像およびX線撮影画像をX線診断画像と総称する)の画像データを出力する。この画像データはコントローラ14を介して画像処理装置15に与えられる。なお、第1検出部21は、平面検出器(FPD:flat panel detector)を含むものであってもよい。
The
第1のX線発生器24は、Cアーム25の他端に設けられ、第1管球22および第1シャッタ23を有する。
The
第1管球22は、高電圧装置1により電圧を印加されてX線を発生する。第1管球22が発生するX線は、被検体Pに向かって照射される。
The
第1シャッタ23は、たとえば複数枚の鉛羽で構成されるX線照射野絞りである。シャッタ駆動部13を介してコントローラ14により制御されて開状態および閉状態のいずれかの状態をとる。閉状態では、第1シャッタ23は第1管球22から照射されるX線を遮蔽する。一方、開状態では、第1シャッタ23は第1管球22から照射されるX線の照射範囲を調整する。
The
なお、本実施形態に係るシャッタ機能である開閉によりX線の透過および遮蔽を制御する機能を実現する部材として、X線照射野絞りとは別に、金属板等により構成された開閉シャッタを用いてもよい。この場合、第1シャッタ23および第2シャッタ33はそれぞれ、照射範囲を調整するためのX線照射野絞りと金属板により構成された開閉シャッタとを有する。また、この場合、画像処理装置15は、コントローラ14を介して金属板により構成された開閉シャッタの開閉を制御するとともに、開状態となる開閉シャッタに対応するX線照射野絞りを制御して照射視野を調整する一方、閉状態となる開閉シャッタに対応するX線照射野絞りを閉状態としてX線の遮蔽効果を高めるようにするとよい。
In addition, as a member that realizes a function of controlling transmission and shielding of X-rays by opening and closing, which is a shutter function according to the present embodiment, an opening and closing shutter made of a metal plate or the like is used separately from the X-ray irradiation field stop. Also good. In this case, the
Cアーム25は、第1のX線発生器24と第1検出部21とを一体として保持する。Cアーム25がコントローラ14に制御されて駆動されることにより、第1のX線発生器24および第1検出部21は一体として被検体Pの周りを移動する。なお、図1にはCアーム25が第1のX線発生器24を天板27の下方に位置するよう支持するアンダーチューブタイプの場合の一例について示したが、第1のX線発生器24を天板27の上方に位置するよう支持するオーバーチューブタイプであってもよい。
The
寝台26は、床面に設置され、天板27を支持する。寝台26は、コントローラ14により制御されて、天板27を水平方向、上下方向に移動させたり回転(ローリング)させたりする。
The
一方、第2撮像部12は、第2のX線検出部(第2検出部)31と、第2のX線管球(第2管球)32および第2管球32用のシャッタ(第2シャッタ)33を有する第2のX線発生器34と、を有する。第2検出部31、第2管球32および第2シャッタ33は、それぞれ第1検出部21、第1管球22および第1シャッタ23と同一の構成および作用を有するため説明を省略する。第2撮像部12は、たとえば第1撮像部11で腹部のX線診断画像を生成するための撮像を行った被検体Pについて、胸部のX線診断画像を生成するための撮像(胸部X線撮像)を行うために用いられる。
On the other hand, the
すなわち、第1撮像部11と第2撮像部12とは、X線検出部とX線管球の組みを有する点で共通し、撮像に適した部位が互いに異なる。
That is, the
シャッタ駆動部13は、コントローラ14を介して画像処理装置15により制御され、ユーザから被検体Pの撮像開始指示があると、この撮像において使用されるX線管球に対応するシャッタが開状態となるとともに他の全てのシャッタが閉状態となるよう、複数のシャッタを制御する。
The
本実施形態においては、シャッタ駆動部13は、コントローラ14を介して画像処理装置15により制御され、撮像において使用される管球に応じて第1シャッタ23および第2シャッタ33のいずれか一方を開状態とし、他方を閉状態とするよう制御する。
In the present embodiment, the
また、シャッタ駆動部13は、第1シャッタ23および第2シャッタ33の少なくとも一方の開閉状態に不良(異常)があると、コントローラ14を介してその旨の情報を画像処理装置15に与える。
Further, when there is a defect (abnormality) in at least one of the
コントローラ14は、画像処理装置15により制御されて、高電圧装置1、第1検出部21、第1管球22、Cアーム25、寝台26およびシャッタ駆動部13を制御することにより、被検体Pの第1撮像部11によるX線診断画像の撮像を実行する。また、コントローラ14は、画像処理装置15により制御されて、高電圧装置1、第2検出部31、第2管球32およびシャッタ駆動部13を制御することにより、被検体Pの第2撮像部12によるX線診断画像の撮像を実行する。
The
続いて、高電圧装置1の構成について説明する。
図2は、高電圧装置1の一例を示す回路構成図である。なお、図2には第1管球22および第2管球32のそれぞれが2焦点型の管球である場合の例について示した。また、図2は、第1管球22が使用される場合の一例について示した図である。
Next, the configuration of the
FIG. 2 is a circuit configuration diagram showing an example of the high-
高電圧装置1は、高電圧用給電部としての高電圧用インバータ回路(高電圧インバータ)71、フィラメント用給電部としてのフィラメント用インバータ回路(フィラメントインバータ)72、1次側切替部73、高電圧トランス74、第1管球22用のフィラメントトランス(第1フィラメントトランス)75、第2管球32用のフィラメントトランス(第2フィラメントトランス)76および整流回路77を有する。
The
この高電圧装置1は、低電圧回路部81と、高電圧回路部82とを有する。本実施形態に係るこの高電圧装置1の低電圧回路部81は、高電圧用インバータ回路(高電圧インバータ)71、フィラメント用インバータ回路(フィラメントインバータ)72、1次側切替部73、高電圧トランス74、第1フィラメントトランス75および第2フィラメントトランス76の1次側の回路を有する。また、高電圧回路部82は、これらのトランス74〜76の2次巻き線および整流回路77を有する。
The
高電圧回路部82は、図2に示すように、可動機構を有した切替回路を一切用いることなく、配線のみによって第1管球22および第2管球32と接続される。
As shown in FIG. 2, the high
本実施形態に係る第1管球22および第2管球32のそれぞれは、2焦点型の管球である。このため、第1管球22のフィラメントに対して電力を供給する第1フィラメントトランス75は、第1大焦点用トランス75aおよび第1小焦点用トランス75bにより構成される。これらのトランス75aおよび75bは共通配線Cを有し、第1大焦点用トランス75aの配線LおよびCは第1管球22の大焦点用フィラメントと接続され、第1小焦点用トランス75bの配線CおよびSは第1管球22の小焦点用フィラメントと接続される。
Each of the
同様に、第2管球32のフィラメントに対して電力を供給する第2フィラメントトランス76は、第2大焦点用トランス76aおよび第2小焦点用トランス76bにより構成される。これらのトランス76aおよび76bは共通配線Cを有する。この共通配線Cは、第1フィラメントトランス75の共通配線Cと接続されて等電位とされる。また、第2大焦点用トランス76aの配線LおよびCは第2管球32の大焦点用フィラメントと接続され、第2小焦点用トランス76bの配線CおよびSは第2管球32の小焦点用フィラメントと接続される。
Similarly, the
また、高電圧トランス74の2次側は整流回路77と接続される。整流回路77の正極側は第1管球22および第2管球32の陽極と接続される一方、整流回路77の負極側は第1フィラメントトランス75および第2フィラメントトランス76と同様に共通配線Cと接続される。
The secondary side of the
すなわち、高電圧回路部82には、可動機構を有した切替回路が一切用いられない。このため、高電圧をあつかう高電圧回路部82は、絶縁油に浸漬することなく、固体モールド化することで容易に他の部材や高電圧装置1の筐体との絶縁をはかることができる。そこで、本実施形態に係る高電圧回路部82は、固体モールド化される。
That is, no switching circuit having a movable mechanism is used for the high
他方、高電圧トランス74の1次側は、図示しない直流電源から給電されて交流電力を供給する高電圧用給電部としての高電圧インバータ71と接続される。
On the other hand, the primary side of the high-
フィラメント用給電部としてのフィラメントインバータ72は、図示しない直流電源から供給された電力を交流電力に変換し、1次側切替部73を介して第1フィラメントトランス75および第2フィラメントトランス76に変換後の交流電力を供給する。
A filament inverter 72 serving as a filament power supply unit converts electric power supplied from a DC power source (not shown) into AC power, and converts the electric power into a
本実施形態においては、フィラメントインバータ72は、2焦点型の管球に対応するため、大焦点フィラメント用のインバータ(大焦点用インバータ)72aおよび小焦点フィラメント用のインバータ(小焦点用インバータ)72bを有する。また、1次側切替部73は、大焦点フィラメント用の切替部(大焦点用切替部)73aおよび小焦点フィラメント用の切替部(小焦点用切替部)73bを有する。
In the present embodiment, since the filament inverter 72 corresponds to a two-focus type tube, an inverter for large focus filament (inverter for large focus) 72a and an inverter for small focus filament (small focus inverter) 72b are provided. Have. The primary
大焦点用インバータ72aは、大焦点用切替部73aを介して第1大焦点用トランス75aおよび第2大焦点用トランス76aのいずれか一方と接続される。一方、小焦点用インバータ72bは、小焦点用切替部73bを介して第1小焦点用トランス75bおよび第2小焦点用トランス76bのいずれか一方と接続される。
The large
1次側切替部73は、コントローラ14を介して画像処理装置15により制御されて、撮像において使用されるX線管球に対応するフィラメントに2次側が接続されたフィラメントトランスとフィラメントインバータ72とを接続する。たとえば、第1管球22が使用される場合、第1管球22に対応するフィラメントに2次側が接続されたフィラメントトランスは第1フィラメントトランス75である。したがって、第1管球22が使用される場合、1次側切替部73は、フィラメントインバータ72と第1フィラメントトランス75とを接続する(図2参照)。また、第1管球22が使用される場合、シャッタ駆動部13は、コントローラ14を介して画像処理装置15により制御され、第1シャッタ23を開状態とするとともに第2シャッタ33を閉状態とする(図2参照)。
The primary
続いて、画像処理装置15の構成について説明する。
図3は、画像処理装置15の一例を示すブロック図である。図3に示すように、画像処理装置15は、入力部41、表示部42、スピーカ43、記憶部44および主制御部45を有する。
Next, the configuration of the
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of the
入力部41は、たとえばキーボード、タッチパネル、テンキーなどの一般的な入力装置により構成され、ユーザの操作に対応した操作入力信号を主制御部45に出力する。
The input unit 41 is configured by a general input device such as a keyboard, a touch panel, or a numeric keypad, and outputs an operation input signal corresponding to a user operation to the
表示部42は、たとえば液晶ディスプレイやOLED(Organic Light Emitting Diode)ディスプレイなどの一般的な表示出力装置により構成され、主制御部45の制御に従ってX線診断画像や第1シャッタ23や第2シャッタ33の開閉動作不良を示す警告情報などの各種情報を表示する。
The
スピーカ43は、主制御部45の制御に従って第1シャッタ23や第2シャッタ33の開閉動作不良を示す警告情報などの各種情報に対応した音を出力する。なお、以下の説明において、「音声」とは、聞き手に人の声として認識される音によりテキストデータを読み上げた音をいう。また、「音」は、「音声」を含むほか、「音楽」や「効果音(ビープ音など)」などを含むものとする。
The
記憶部44は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、CPUにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有し、これら記憶媒体内のプログラムおよびデータの一部または全部は電子ネットワークを介してダウンロードされるように構成してもよい。記憶部44は、主制御部45により制御されて、第1撮像部11や第2撮像部12により検出されたX線診断画像の画像データなどを記憶する。
The
主制御部45は、CPU、RAMおよびROMをはじめとする記憶媒体などにより構成され、この記憶媒体に記憶されたプログラムに従って画像処理装置15の処理動作を制御する。
The
主制御部45のCPUは、ROMをはじめとする記憶媒体に記憶された管球切替プログラムおよびこのプログラムの実行のために必要なデータをRAMへロードし、このプログラムに従って、変圧器の2次側に高圧切替器を用いることなく複数のX線管球の駆動を切り替える処理を実行する。
The CPU of the
主制御部45のRAMは、CPUが実行するプログラムおよびデータを一時的に格納するワークエリアを提供する。主制御部45のROMをはじめとする記憶媒体は、画像処理装置15の起動プログラム、管球切替プログラムや、これらのプログラムを実行するために必要な各種データを記憶する。
The RAM of the
なお、ROMをはじめとする記憶媒体は、磁気的もしくは光学的記録媒体または半導体メモリなどの、CPUにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有し、これら記憶媒体内のプログラムおよびデータの一部または全部は電子ネットワークを介してダウンロードされるように構成してもよい。 A storage medium such as a ROM has a configuration including a recording medium readable by a CPU, such as a magnetic or optical recording medium or a semiconductor memory, and a part of programs and data in the storage medium. Or you may comprise so that all may be downloaded via an electronic network.
図3に示すように、主制御部45のCPUは、管球切替プログラムによって少なくとも撮像制御部51および画像生成部52として機能する。この各部51および52は、RAMの所要のワークエリアをデータの一時的な格納場所として利用する。
As shown in FIG. 3, the CPU of the
撮像制御部51は、ユーザにより設定された撮像条件にもとづいてコントローラ14を介して高電圧装置1、第1撮像部11、第2撮像部12およびシャッタ駆動部13を制御し、X線診断画像の画像データを取得させ、この画像データを記憶部44に記憶させる。
The
画像生成部52は、記憶部44に記憶された画像データにもとづいてX線診断画像を生成し、表示部42に表示させる。
The
撮像制御部51は、図3に示すように、少なくとも撮像条件取得部61、シャッタ制御部62、切替制御部63、インバータ制御部64および警告部65を有する。
As shown in FIG. 3, the
撮像条件取得部61は、入力部41を介してユーザにより設定された撮像条件を取得し、撮像条件にもとづいて撮像で使用されるX線管球の情報を取得する。
The imaging
シャッタ制御部62は、撮像に使用されるX線管球に対応するシャッタを開状態とするとともに他のシャッタを閉状態とするよう、コントローラ14を介してシャッタ駆動部13を制御する。
The
また、シャッタ制御部62は、シャッタ駆動部13からコントローラ14を介して第1シャッタ23および第2シャッタ33の少なくとも一方の開閉状態に不良(異常)がある旨の情報(以下、シャッタ異常情報という)を受けると、その旨の情報を警告部65に与える。
The
切替制御部63は、撮像に使用されるX線管球に対応するフィラメントに2次側が接続されたフィラメントトランスとフィラメントインバータ72とを接続するよう、コントローラ14を介して1次側切替部73を制御する。
The switching
インバータ制御部64は、フィラメントインバータ72を駆動し、1次側切替部73によりフィラメントインバータ72と接続されたフィラメントランスを介して、撮像に使用されるX線管球を加熱する。また、インバータ制御部64は、高電圧インバータ71を駆動し、高電圧トランス74および整流回路77を介して撮像に使用されるX線管球からX線を放射させる。
The
警告部65は、シャッタ制御部62からシャッタ異常情報を受けると、表示部42やスピーカ43を介してユーザに対してその旨の情報を提示することにより警告を行う。また、警告部65は、シャッタ制御部62からシャッタ異常情報を受けると、インバータ制御部64に対して高電圧インバータ71およびフィラメントインバータ72の駆動を禁止するよう指示する。
When the
次に、本実施形態に係る高電圧装置1を含むX線診断装置10の動作の一例について説明する。
Next, an example of the operation of the X-ray
図4は、図3に示す主制御部45のCPUにより、変圧器の2次側に高圧切替器を用いることなく複数のX線管球の駆動を切り替える際の手順を示すフローチャートである。図4において、Sに数字を付した符号は、フローチャートの各ステップを示す。
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure when the CPU of the
この手順は、入力部41を介してユーザにより撮像制御部51に対してX線診断画像の取得開始が指示された時点でスタートとなる。
This procedure starts when the user instructs the
まず、ステップS1において、撮像条件取得部61は、入力部41を介してユーザにより設定された撮像条件を取得し、撮像条件にもとづいて撮像で使用されるX線管球の情報を取得する。たとえば、撮像条件取得部61は、撮像条件にもとづいて第1管球22が撮像に用いられる旨の情報を取得する。
First, in step S1, the imaging
次に、ステップS2において、シャッタ制御部62は、撮像に使用されるX線管球に対応するシャッタを開状態とするとともに他のシャッタを閉状態とするよう、コントローラ14を介してシャッタ駆動部13を制御する。たとえば第1管球22が撮像に使用される場合、シャッタ制御部62は、コントローラ14を介してシャッタ駆動部13を制御し、第1シャッタ23を開状態とするとともに第2シャッタ33を閉状態とする(図2参照)。
Next, in step S2, the
次に、ステップS3において、シャッタ制御部62は、シャッタ駆動部13からコントローラ14を介してシャッタ異常情報を受けたか否かを判定する。シャッタ異常情報受けていない場合はステップS4に進む。一方、シャッタ異常情報を受けた場合はステップS7に進む。
Next, in step S <b> 3, the
次に、ステップS4において、切替制御部63は、撮像に使用されるX線管球に対応するフィラメントに2次側が接続されたフィラメントトランスとフィラメントインバータ72とを接続するよう、コントローラ14を介して1次側切替部73を制御する。たとえば第1管球22が撮像に使用される場合、切替制御部63は、大焦点用切替部73aが大焦点用インバータ72aと第1大焦点用トランス75aとを接続し、小焦点用切替部73bが小焦点用インバータ72bと第1小焦点用トランス75bとを接続するよう1次側切替部73を制御する。
Next, in step S4, the switching
次に、ステップS5において、インバータ制御部64は、フィラメントインバータ72を駆動し、1次側切替部73によりフィラメントインバータ72と接続されたフィラメントランスを介して、撮像に使用されるX線管球を加熱する。たとえば第1管球22が撮像に使用される場合、インバータ制御部64は、大焦点用切替部73aにより大焦点用インバータ72aと接続された第1大焦点用トランス75aを介して第1管球22の大焦点用フィラメントを加熱するとともに、小焦点用切替部73bにより小焦点用インバータ72bと接続された第1小焦点用トランス75bを介して第1管球22の小焦点用フィラメントを加熱する。
Next, in step S5, the
次に、ステップS6において、インバータ制御部64は、高電圧インバータ71を駆動し、高電圧トランス74および整流回路77を介して撮像に使用されるX線管球からX線を放射させる。たとえば第1管球22が撮像に使用される場合、インバータ制御部64は、高電圧トランス74および整流回路77を介してフィラメントが加熱された第1管球22に高電圧を印加することにより、第1管球22からX線を放射させて一連の手順は終了となる。
Next, in step S <b> 6, the
他方、ステップS3でシャッタ制御部62によりシャッタ異常情報を受けたと判定された場合、ステップS7において、警告部65は、表示部42やスピーカ43を介してユーザに対してシャッタ異常情報を提示することにより警告を行うとともに、インバータ制御部64に対して高電圧インバータ71およびフィラメントインバータ72の駆動を禁止するよう指示して、一連の手順は終了となる。
On the other hand, if it is determined in step S3 that the
以上の手順により、変圧器の2次側に高圧切替器を用いることなく複数のX線管球の駆動を切り替えることができる。 With the above procedure, the driving of a plurality of X-ray tubes can be switched without using a high voltage switch on the secondary side of the transformer.
本実施形態に係る高電圧装置1は、低電圧区域である低電圧回路部81で切り替え動作を行い、高電圧回路部82には可動機構を有した切替回路を利用しない。このため、高電圧をあつかう高電圧回路部82は、絶縁油に浸漬することなく、固体モールド化することで容易に他の部材や高電圧装置1の筐体との絶縁をはかることができる。したがって、本実施形態に係る高電圧装置1およびこの高電圧装置1を含むX線診断装置10は、絶縁油による絶縁が必要となる装置に比べ、小型化および軽量化を図ることができる。
The
また、本実施形態に係る高電圧装置1を含むX線診断装置10は、撮像に用いられないX線管球に対応するシャッタを閉状態とする。このため、撮像に用いられないX線管球に暗電流などの意図しない電流が流れることによりこのX線管球から意図しないX線が放射されても、シャッタによりこの意図しないX線を確実に遮蔽することができる。したがって、本実施形態に係る高電圧装置1を含むX線診断装置10によれば、ユーザや被検体Pの不要な被ばくを未然に防ぐことができる。
Further, the X-ray
また、本実施形態に係る高電圧装置1を含むX線診断装置10は、シャッタの開閉に異常がある場合には、その旨の情報をユーザに提示するとともにインバータ71および72の駆動を禁止することができる。このため、高強度のX線を意図せず閉状態とされたシャッタにより散乱させてしまうことがなく、ユーザや被検体Pの不要な被ばくを未然に防ぐことができる。
In addition, the X-ray
なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 In addition, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1 高電圧装置
10 X線診断装置
15 画像処理装置
22 第1管球
23 第1シャッタ
32 第2管球
33 第2シャッタ
51 撮像制御部
52 画像生成部
61 撮像条件取得部
62 シャッタ制御部
63 切替制御部
64 インバータ制御部
65 警告部
71 高電圧インバータ
72 フィラメントインバータ
72a 大焦点用インバータ
72b 小焦点用インバータ
73 1次側切替部
73a 大焦点用切替部
73b 小焦点用切替部
74 高電圧トランス
75 第1フィラメントトランス
75a 第1大焦点用トランス
75b 第1小焦点用トランス
76 第2フィラメントトランス
76a 第2大焦点用トランス
76b 第2小焦点用トランス
77 整流回路
81 低電圧回路部
82 高電圧回路部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記複数のX線管球に2次側が接続されるとともに、高電圧用給電部に1次側が接続された高電圧トランスと、
前記複数のX線管球のそれぞれに対応して設けられ、それぞれ対応するX線管球のフィラメントに2次側が接続された複数のフィラメントトランスと、
一端をフィラメント用給電部に接続され、他端を前記複数のフィラメントランスのいずれか1つの1次側と接続されることにより、前記フィラメント用給電部と前記複数のフィラメントトランスのいずれか1つの1次側との接続を実現する1次側切替部と、
を備えたX線診断装置。 A plurality of X-ray tubes;
A high-voltage transformer having a secondary side connected to the plurality of X-ray tubes and a primary side connected to a high-voltage power supply unit;
A plurality of filament transformers provided corresponding to each of the plurality of X-ray tubes, each having a secondary side connected to a filament of the corresponding X-ray tube;
One end of the filament power supply section and one of the plurality of filament transformers are connected by connecting one end to the filament power supply section and connecting the other end to the primary side of any one of the plurality of filament lances. A primary side switching unit for realizing a connection with the secondary side;
An X-ray diagnostic apparatus comprising:
請求項1記載のX線診断装置。 The secondary side circuit of the high voltage transformer and the secondary side circuit of the plurality of filament transformers are connected to the plurality of X-ray tubes by wiring without using a switching circuit having a movable mechanism.
The X-ray diagnostic apparatus according to claim 1.
請求項1または2に記載のX線診断装置。 A high voltage circuit unit having a secondary winding of the high voltage transformer and a secondary winding of the plurality of filament transformers is solid-molded.
The X-ray diagnostic apparatus according to claim 1 or 2.
被検体の撮像開始指示があると、前記複数のX線管球のうち撮像に用いられるX線管球に対応するフィラメントに2次側が接続されたフィラメントトランスと、前記フィラメント用給電部と、を接続する、
請求項1ないし3のいずれか1項に記載のX線診断装置。 The switching unit is
When there is an instruction to start imaging the subject, a filament transformer in which a secondary side is connected to a filament corresponding to the X-ray tube used for imaging among the plurality of X-ray tubes, and the filament power supply unit, Connecting,
The X-ray diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 3.
をさらに備え、
前記複数のシャッタは、
前記被検体の撮像開始指示があると、前記複数のX線管球のうち撮像に用いられるX線管球に対応するシャッタが前記開状態とされるとともに他のシャッタが前記閉状態とされる、
請求項4記載のX線診断装置。 A plurality of openable and closable shutters provided in each of the plurality of X-ray tubes and transmitting X-rays radiated from the X-ray tubes in the open state, and shielding in the closed state;
Further comprising
The plurality of shutters are
When there is an instruction to start imaging of the subject, the shutter corresponding to the X-ray tube used for imaging among the plurality of X-ray tubes is set to the open state and the other shutters are set to the closed state. ,
The X-ray diagnostic apparatus according to claim 4.
をさらに備えた請求項5記載のX線診断装置。 If the opening / closing operation of the plurality of shutters is defective, the opening / closing operation of the plurality of shutters is performed by at least one of an audio output and buzzer output via a speaker and a warning display on a display unit provided at a position visible to the user A warning section that presents information to the user that there is a defect,
The X-ray diagnostic apparatus according to claim 5, further comprising:
前記複数のシャッタの開閉状態に不良があると駆動を禁止される、
請求項6記載のX線診断装置。 The high voltage power supply unit and the filament power supply unit are:
Driving is prohibited when there is a defect in the open / closed state of the plurality of shutters,
The X-ray diagnostic apparatus according to claim 6.
前記複数のX線管球のそれぞれに対応し、対応するX線管球のフィラメントに2次側が接続された複数のフィラメントトランスと、
一端をフィラメント用給電部に接続され、他端を前記複数のフィラメントランスのいずれか1つの1次側と接続されることにより、前記フィラメント用給電部と前記複数のフィラメントトランスのいずれか1つの1次側との接続を実現する1次側切替部と、
を備えた高電圧装置。 A high voltage transformer in which a secondary side is connected to a plurality of X-ray tubes, and a primary side is connected to a high voltage power supply unit;
A plurality of filament transformers corresponding to each of the plurality of X-ray tubes and having secondary sides connected to the filaments of the corresponding X-ray tubes;
One end of the filament power supply section and one of the plurality of filament transformers are connected by connecting one end to the filament power supply section and connecting the other end to the primary side of any one of the plurality of filament lances. A primary side switching unit for realizing a connection with the secondary side;
High voltage device with
被検体の撮像開始指示を受け、この撮像において使用されるX線管球の情報を取得するステップと、
前記切替部を制御することにより、前記使用されるX線管球に対応するフィラメントに2次側が接続されたフィラメントトランスと、前記フィラメント用給電部と、を接続するステップと、
を有する高電圧装置の制御方法。 A corresponding X-ray tube corresponding to each of the plurality of X-ray tubes and a high-voltage transformer having a secondary side connected to the plurality of X-ray tubes and a primary side connected to a high-voltage power feeding unit A plurality of filament transformers each having a secondary side connected to the filament, and one end connected to the filament power supply unit and the other end connected to the primary side of any one of the plurality of filament lances. A control method for a high-voltage device, comprising: a primary power supply unit and a primary side switching unit that realizes a connection between any one of the plurality of filament transformers,
Receiving an imaging start instruction of a subject and acquiring information of an X-ray tube used in the imaging;
Controlling the switching unit to connect a filament transformer having a secondary side connected to the filament corresponding to the X-ray tube used, and the filament power supply unit;
A method for controlling a high voltage device.
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