JP6593533B2

JP6593533B2 - 移動型ｘ線撮影装置

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Publication number: JP6593533B2
Application number: JP2018520269A
Authority: JP
Inventors: 皓史奥村
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2016-06-01
Filing date: 2016-06-01
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Description

この発明は、バッテリに充電された電力でＸ線撮影を行う移動型Ｘ線撮影装置に関する。

移動型Ｘ線撮影装置には、病室間を移動するために車輪が配設された台車に、支持部材により支持されたＸ線管やフラットパネルディテクタ等のＸ線検出器などのＸ線撮影のための各種の処理を実行する要素が搭載されている。また、このような移動型Ｘ線撮影装置は、Ｘ線撮影を外部電源のない場合を含む不特定の場所で行うことを可能するために、バッテリを搭載している（特許文献１参照）。

このようなバッテリを電源とする移動型Ｘ線撮影装置では、バッテリへの１回の充電で長時間の使用ができるように、バッテリの消費電力を抑えることが求められる。このため、装置の電源スイッチがオン状態のときに一定時間、使用者からの操作入力を検出しなかった場合には、電力消費の小さいスリープモードにすることが提案されている。

特開２００６−２３９０７０号公報

図８は、従来の移動型Ｘ線撮影装置の主要な電気的構成を説明する回路図である。

バッテリ１は、Ｘ線撮影時に電力を消費する負荷１００や、負荷１００を制御する制御回路７に接続されている。そして、バッテリ１から負荷１００や制御回路７に電力を供給する主経路には、開閉器２が配設されている。開閉器２は、装置の電源オン／オフ時に使用者の操作により開閉する起動スイッチ４が閉状態のときにバッテリ１に接続する起動回路１０５により動作する。開閉器２が閉状態となり、制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６を介して変換された電圧（例えば１５Ｖ）の電力が制御回路７に供給されることにより、装置の電源がオン状態となる。

バッテリ１の電圧は大電圧（例えば２４０Ｖ）であるため、バッテリ１と負荷１００を接続する際には、使用者の感電防止の観点から、起動回路１０５を介して開閉器２を動作させる構成となっている。起動回路１０５は、使用者が起動スイッチ４を操作することで、バッテリ１からの電力が供給されるようになっている。起動回路１０５に供給される電力は、起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３により制御回路７や負荷１００に供給される電圧よりも低い電圧（例えば１２Ｖ）となっている。なお、起動スイッチ４は、使用者の操作により開閉することから、起動スイッチ４が配置されるバッテリ１から起動回路１０５への経路には、保護抵抗９が配置されている。

起動回路１０５には、自己保持可能な２巻線式のラッチングリレー５１、キャパシタ５２、ラッチングリレー５１により開閉するスイッチ５７、スイッチ５７が閉状態となることで開閉器２を動作させる開閉用リレー５３、スイッチ５８が配設されている。キャパシタ５２は、ラッチングリレー５１の図示を省略したセットコイルに対して直列接続されている。また、スイッチ５８は、ラッチングリレー５１の図示を省略したリセットコイルに対して直列接続されている。なお、スイッチ５８の開閉は、モード移行用リレー５４により実行され、モード移行用リレー５４は、制御回路７からの指令信号により作動する。

使用者の操作により起動スイッチ４が閉じ、起動回路１０５に電力が供給されると、キャパシタ５２に充電電流が流れ、これによりラッチングリレー５１のセットコイルが作動しスイッチ５７が閉状態となる。なお、このときスイッチ５８は開状態である。そうすると、開閉用リレー５３に電流が流れ、この開閉用リレー５３の作動により開閉器２が閉状態となる。

開閉器２が閉状態のときは、制御回路７や負荷１００にバッテリ１からの電力が供給される通常起動モードとなる。一方で、起動スイッチ４が閉状態のときに一定時間、使用者からの操作入力がなかった場合には、開閉器２が開状態とし、電力消費の小さいスリープモードへと移行する。スリープモードへの移行は、制御回路７に接続されている複数の操作スイッチからの信号が、一定時間、制御回路７に入力されなかったときに、制御回路７からモード移行用リレー５４に信号を送信することにより行われる。制御回路７からの指令信号により、モード移行用リレー５４は起動回路５のスイッチ５８を閉状態とする。これによりスイッチ５７が開状態となり、開閉用リレー５３の電力が失われ、開閉器２が開状態となる。開閉器２を開状態とすることにより、バッテリ１と制御回路７および負荷１００との接続を切断し、装置はスリープモードに入る。このとき、電力が供給されているのは起動回路１０５となり、電力消費が極めて少ない状態が実現される。

しかしながら、従来の移動型Ｘ線撮影装置では、スリープモードに移行すると、制御回路７も電力を失う。このため、スリープモードに移行させるときには、制御回路７によりモード移行用リレー５４を作動させているが、スリープモードから通常起動モードに復帰させるには、制御回路７によりモード移行用リレー５４や起動回路１０５を作動させることができない。したがって、従来は、一旦スリープモードに移行した装置の状態を、通常起動モードに復帰させるときには、使用者が起動スイッチ４を開状態にし、再度、閉状態とする再起動操作が必要であった。なお、起動スイッチ４を開状態とした直後は、起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３に電力が残存しているため、起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３および起動回路５が完全に電力を失うまで、使用者は、起動スイッチ４を閉状態とする操作を数秒間待たなければならなかった。

使用者の操作による起動スイッチ４の開閉による装置の再起動を行わないようにするために、スリープモードにおいても制御回路７に電力を供給する回路とすることも考えられる。しかしなら、この場合には、バッテリ１からプロセッサを備える制御回路７に電力を供給し続けることになり、バッテリ１の電力消費を抑える効果が低くなる。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、スリープモード時のバッテリの消費電力を低減しつつ、装置のスリープモードから通常起動モードへの復帰が容易に行える移動型Ｘ線撮影装置を提供することを第１の目的とする。

また、制御回路７には、装置の状態を表示するステータスインジケータが接続されている。上述したように、従来の移動型Ｘ線撮影装置では、スリープモードに移行すると、制御回路７も電力を失うため、ステータスインジケータの表示も消灯する。このため、装置がスリープモードなのか、起動スイッチ４が開状態であるのか、あるいは装置が故障しているのか、使用者の判断が困難となる場合があった。

この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、少ない消費電力で、使用者に装置がスリープモードであることを知らせることが可能な移動型Ｘ線撮影装置を提供することを第２の目的とする。

請求項１に記載の発明は、Ｘ線を発生させるＸ線管を有するＸ線照射部と、Ｘ線を検出するＸ線検出器と、バッテリと、前記バッテリに蓄えられた電力を負荷に供給するための電力供給回路と、を移動台車に搭載した移動型Ｘ線撮影装置において、使用者の操作により前記バッテリからの電力の供給路を開閉する起動スイッチと、前記バッテリから前記負荷への電力供給の主経路に配設された開閉器と、前記開閉器の開閉用リレーを有し、前記起動スイッチが閉状態のときに前記バッテリからの電力の供給を受けて前記開閉器を閉状態にすることで装置を通常起動モードにする起動回路と、前記バッテリから供給される電力の電圧を、前記起動回路を動作させる電圧に交換する起動用ＤＣ−ＤＣコンバータと、前記開閉器が閉状態のときに前記バッテリから電力の供給を受け、装置の動作信号を演算するプロセッサを備えた制御回路と、前記バッテリから供給される電力の電圧を、前記制御回路を動作させる電圧に交換する制御用ＤＣ−ＤＣコンバータと、前記起動スイッチが閉状態となってから一定時間が経過した後に、前記制御回路の指令により、前記起動回路における前記開閉用リレーへの通電状態を変更することで前記開閉器を開状態とし、装置をスリープモードにするモード移行用リレーと、前記制御回路に接続され、装置への動作指示を入力するための操作スイッチと、装置がスリープモードのときに、前記起動用ＤＣ−ＤＣコンバータから前記起動回路を経由して電力の供給を受けることにより、前記操作スイッチからの入力を検知して作動する起動回路接続用リレーと、を備え、前記起動回路は、装置がスリープモードのときに前記起動回路接続用リレーが前記操作スイッチの入力を検知して作動した場合に、前記開閉用リレーへの通電状態を再度変更して前記開閉器を閉状態にし、装置をスリープモードから通常起動モードに復帰させることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記制御回路には、装置の状態を表示するためのステータスインジケータが接続され、前記制御回路は、装置がスリープモードのときに前記起動用ＤＣ−ＤＣコンバータを経由して電力の供給を受け、前記ステータスインジケータにスリープモードであることを示す表示をさせる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記制御回路は、タイマーＩＣを有し、通常起動モードでは、前記プロセッサにより前記ステータスインジケータの表示を制御し、スリープモードでは、前記タイマーＩＣにより前記ステータスインジケータの表示を制御する。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記起動回路は、２巻線式ラッチングリレーと、前記２巻線式ラッチングリレーにおけるセットコイルと直列に接続されたキャパシタと、を有する。

請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記起動スイッチは、鍵の操作によって接点が開閉するキー操作スイッチである。

請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記操作スイッチには、前記移動台車の進行方向を操作する操作ハンドルに併設されたブレーキレバー、前記Ｘ線照射部におけるＸ線照射野を規定するコリメータにおけるコリメータポジションの固定を解除する解除ボタン、前記コリメータにより規定されたＸ線照射野を確認するためのコリメータランプの点灯ボタン、および、前記移動台車の前面に配設されるバンパーが障害物に衝突したことを検知するバンパースイッチ、のいずれか１つが含まれる。

請求項７に記載の発明は、Ｘ線を発生させるＸ線管を有するＸ線照射部と、Ｘ線を検出するＸ線検出器と、バッテリと、前記バッテリに蓄えられた電力を負荷に供給するための電力供給回路と、を移動台車に搭載した移動型Ｘ線撮影装置において、使用者の操作により前記バッテリからの電力の供給路を開閉する起動スイッチと、前記バッテリから前記負荷への電力供給の主経路に配設された開閉器と、前記開閉器の開閉用リレーを有し、前記起動スイッチが閉状態のときに前記バッテリからの電力の供給を受けて前記開閉器を閉状態にすることで装置を通常起動モードにする起動回路と、前記バッテリから供給される電力の電圧を、前記起動回路を動作させる電圧に交換する起動用ＤＣ−ＤＣコンバータと、前記起動スイッチが閉状態となってから一定時間が経過した後に、前記起動回路における前記開閉用リレーへの通電を遮断することで前記開閉器を開状態とし、装置をスリープモードにするモード移行用リレーと、装置がスリープモードのときに、前記起動用ＤＣ−ＤＣコンバータから前記起動回路を経由して電力の供給を受けることにより作動する起動回路接続用リレーと、を備え、前記起動回路は、装置がスリープモードのときに前記起動回路接続用リレーが、前記移動台車の進行方向を操作する操作ハンドルに併設されたブレーキレバー、前記Ｘ線照射部におけるＸ線照射野を規定するコリメータにおけるコリメータポジションの固定を解除する解除ボタン、前記コリメータにより規定されたＸ線照射野を確認するためのコリメータランプの点灯ボタン、および、前記移動台車の前面に配設されるバンパーが障害物に衝突したことを検知するバンパースイッチ、のいずれか１つの操作スイッチからの入力を検知して作動した場合に、前記開閉用リレーへの通電を再開して前記開閉器を閉状態にし、装置をスリープモードから通常起動モードに復帰させることを特徴とする。

請求項１および請求項７に記載の発明によれば、スリープモードのときにバッテリの電力を起動用ＤＣ―ＤＣコンバータを経由して起動回路接続リレーに供給する経路を設け、操作スイッチからの入力を、通常起動モードのときだけでなく、スリープモードのときでも検知できる。このため、使用者は装置をスリープモードから通常起動モードへの復帰操作を、操作スイッチにより容易に行うことが可能となる。また、起動スイッチの操作端は装置の１箇所に限定されるが、操作スイッチの装置上の位置はいくつかの位置から選択可能であることから、使用者は装置をスリープモードから通常起動モードへの復帰操作を装置のポジションによらず操作スイッチから実行することが可能となる。これにより、装置の操作性を向上させることができる。

請求項１から請求項６に記載の発明によれば、スリープモードのときにバッテリの電力を起動用ＤＣ―ＤＣコンバータを経由して起動回路接続リレーに供給する経路を設け、起動スイッチが閉状態で開閉器が開状態であることで制御回路に電力が供給されていないときでも、操作スイッチからの入力を検知できる。このような構成としたことで、使用者は装置をスリープモードから通常起動モードへの復帰操作を、起動スイッチを操作する電源のオン／オフを行うことなく、操作スイッチにより容易に行うことが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、装置がスリープモードのときにバッテリの電力を起動用ＤＣ―ＤＣコンバータを経由して制御回路に供給する経路を設け、ステータスインジケータに装置がスリープモードであることを表示させる構成としたことで、使用者に装置がスリープモードであることを知らせることが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、制御回路にタイマーＩＣを配設し、装置がスリープモードのときには、プロセッサよりも電力消費量が少ないタイマーＩＣによりステータス陰気ケータの表示を制御することから、スリープモードのときのバッテリの消耗を増大させることなく、少ない消費電力で装置がステータスモードであることを使用者に知らせることができる。

請求項４に記載の発明によれば、起動回路は、自己保持可能な２巻線式ラッチングリレーのセットコイル側とリセットコイル側への電流の流れを切り替えることで、開閉器を開閉する開閉用リレーへの電力供給状態を容易に変更することができる。

請求項５に記載の発明によれば、起動スイッチは、鍵の操作によって接点が開閉するキー操作スイッチであることから、装置を使用しないときには、使用者は鍵を装置から取り外すことで、Ｘ線を発生させる装置の電源管理を行うことができる。

請求項６および請求項７に記載の発明によれば、操作スイッチは、移動台車の進行方向を操作する操作ハンドルに併設されたブレーキレバー、Ｘ線照射部におけるＸ線照射野を規定するコリメータにおけるコリメータポジションの固定を解除する解除ボタン、コリメータにより規定されたＸ線照射野を確認するためのコリメータランプの点灯ボタン、および。移動台車の前面に配設されるバンパーが障害物に衝突したことを検知するバンパースイッチ、のいずれか１つが含まれることから、使用者は、スリープモードから通常起動モードへの復帰操作を、装置の様々な部位のスイッチにより行うことが可能となる。

この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の側面概要図である。この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の斜視図である。この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の斜視図である。この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の主要な電気的構成を説明する回路図である。ラッチングリレー５１の説明図である。第２実施形態に係る移動型Ｘ線撮影装置の主要な電気的構成を説明する回路図である。制御回路７０の内部構成を示す説明図である。従来の移動型Ｘ線撮影装置の主要な電気的構成を説明する回路図である。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の側面概要図である。また、図２および図３は、この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の斜視図である。

この移動型Ｘ線撮影装置には、装置の移動とＸ線撮影に必要な要素が搭載されている。この移動型Ｘ線撮影装置は、台車１５に配設された支柱１４と、この支柱１４に対して昇降可能な状態で配設されたアーム１３と、アーム１３の先端に配設されたＸ線管１１と、このＸ線管１１の下方に配設されたコリメータ１２と、Ｘ線管１１から照射され被検者を通過したＸ線を検出するためのＸ線検出器１６と、このＸ線検出器１６を収納するための収納部１７とを備える。台車１５は、方向変更用の車輪である左右一対の前輪２１と、駆動用の車輪である左右一対の後輪２２とが配設された移動台車であり、操作ハンドル１９により進行方向が操作される。また、台車１５の前方には、進行方向の障害物と衝突した際の衝撃を吸収させるためのバンパー２４が配置されている。また、操作ハンドル１９には、使用者が把持することにより後輪２２に対してブレーキによる固定と固定解除を行うブレーキレバー３７（図３参照）が併設されている。

アーム１３は、図１において実線で示す、台車１５を移動させるときにアーム１３を配置すべき位置である固定位置と、この固定位置から上昇した撮影位置との間を昇降可能となっている。アーム１３には、アーム１３を固定位置と撮影位置との間を昇降させるときに使用されるハンドル２７が付設されている。アーム１３が固定位置にある状態においては、アーム１３の下面はアームキャッチと呼称される固定部１８に当接する。この状態においては、アーム１３の下面に配設されたピン２３が固定部１８に形成された穴部（図示せず）内に収納される固定される。固定位置から撮影位置に上昇させるときには、使用者は固定部１８に付設された解除ボタン３６を操作してピン２３の固定を解除する。また、アーム１３は、支柱１４を回転させることで、図３に示すように、固定位置から上昇した状態で、θ３方向に旋回する。

コリメータ１２の前面には、Ｘ線照射野を規定するコリメータリーフを開閉するための一対のダイヤル３３と、Ｘ線照射野を確認するために使用されるコリメータランプを点灯させるための点灯ボタン３４とが配設されている。また、コリメータ１２には、Ｘ線管１１およびコリメータ１２を移動させるときに使用されるハンドル２６が付設されている。そして、このハンドル２６には、アーム１３の昇降および旋回を禁止する固定機構によるアーム１３の固定を解除するための一対の解除ボタン３２が付設されている。また、解除ボタン３２と同様の機能を有する解除ボタン３５が、アーム１３に付設されたハンドル２７にも配設されている。

Ｘ線を発生させるＸ線管１１と、このＸ線管１１に取り付けられたコリメータ１２とはＸ線照射部を構成し、図３に示すように、アーム１３の延設方向と直交する方向を向く軸を中心としたθ１方向と、アーム１３の延設方向を向く軸を中心としたθ２方向とに揺動可能となっている。また、Ｘ線管１１とコリメータ１２とは、図３に示すように、アーム１３がＡ方向に伸縮することにより、水平方向に移動可能となっている。さらに、Ｘ線管１１とコリメータ１２とは、図３に示すように、アーム１３が支柱１４に対してＺ方向に昇降することにより、鉛直方向に移動可能となっている。

さらに、この移動型Ｘ線撮影装置は、表示部および操作部として機能するＬＣＤタッチパネル２５を備える。ＬＣＤタッチパネル２５には、撮影条件等を選択する操作スイッチやＸ線撮影画像等が表示される。また、ＬＣＤタッチパネル２５の周辺には、例えば、使用頻度の高いＸ線撮影条件の設定をワンタッチで行うことを可能とする設定スイッチ３８、使用者が装置の電源のオン／オフを行うときにキー２９を差し込む鍵穴、装置の状態を示すステータスインジケータ４０が配置されている。なお、ステータスインジケータ４０は、ＬＥＤ素子により構成されており、Ｘ線照射時、Ｘ線照射準備の準備が完了したスタンバイ状態などの状態に対応した異なる色（黄、青、緑、赤等）の光で表示を実行する。

図４は、この発明に係る移動型Ｘ線撮影装置の主要な電気的構成を説明する回路図である。図５は、ラッチングリレー５１の説明図である。

台車１５の内部には、バッテリ１と、バッテリ１に負荷１００を接続する主経路に配設された開閉器２と、開閉器２によりバッテリ１との接続が切り換えられる主経路に負荷１００と並列に接続され、負荷１００を制御する制御回路７と、使用者のキー２９の操作により開閉するキー操作スイッチである起動スイッチ４と、起動スイッチ４が閉状態のときにバッテリ１に接続して開閉器２を動作させる起動回路５が設けられている。バッテリ１から起動回路５への経路には、保護抵抗９が配置される。バッテリ１から起動回路５に供給される電力は、起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３により起動回路５を動作させる電圧（例えば１２Ｖ）に変換される。また、バッテリ１から制御回路７に供給される電力は、制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６により制御回路７を動作させる電圧（例えば１５Ｖ）に変換される。

起動回路５は、開閉器２を開閉するための開閉用リレー５３と、ラッチングリレー５１を備える。ラッチングリレー５１は、２巻線式ラッチングリレーであり、セット信号により得られた状態を、セット信号を除いた後もリセット信号が与えられるまで続ける自己保持が可能なリレーである。ラッチングリレー５１のセットコイル６１側にはキャパシタ５２が直列に接続され、リセットコイル６２側にはスイッチ５８が接続されている。セットコイル６１側に電流が流れると、接点６３がセット側に動き、リセットコイル６２側に電流が流れると接点６３はリセット側に動く。起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３と開閉用リレー５３との間には、ラッチングリレー５１により開閉されるスイッチ５７が配設されている。なお、スイッチ５８の開閉は、モード移行用リレー５４により実行され、モード移行用リレー５４は、制御回路７からの指令信号により作動する。

制御回路７は、制御回路７に接続された要素の動作信号を演算するプロセッサを備えている。制御回路７には、ブレーキレバー３７、ハンドル２７に付設されたコリメータポジションの固定を解除する解除ボタン３５、固定部１８に付設された解除ボタン３６、コリメータランプの点灯ボタン３４、バンパー２４が障害物に衝突したことを検知するバンパースイッチなど、使用者が装置への動作指示を入力するための複数の操作スイッチ、および、使用者の操作に起因して生じた信号を入力する各種スイッチ類が接続されている。図４に示す操作スイッチ３０は、ブレーキレバー３７、解除ボタン３５、解除ボタン３６、点灯ボタン３４、バンパースイッチなどの複数の操作スイッチのうちの１つのスイッチのみを図示している。また、制御回路７にはステータスインジケータ４０が接続されている。

操作スイッチ３０と起動回路５との間には、操作スイッチ３０が閉状態となったときの信号を検知して、起動回路５のキャパシタ５２に並列に接続されたスイッチ５９を動作させる起動回路接続用リレー５５が配設されたスイッチ検出回路が構成されている。すなわち、ブレーキレバー３７、解除ボタン３５、解除ボタン３６、点灯ボタン３４などのいずれか１つのスイッチが閉状態となったときに、起動回路接続用リレー５５によりスイッチ５９が動作する。このスイッチ検出回路には、起動スイッチ４が閉状態で開閉器２が開状態のときに、起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３により電圧交換された電力が起動回路５を介して供給される。

このような構成の電力供給回路において、使用者の操作により起動スイッチ４が閉じられたときには、起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３を介して起動回路５に電力が供給される。これにより、キャパシタ５２に充電電流が流れ、ラッチングリレー５１のセットコイル６１に電流が流れることで、スイッチ５７が閉じ、開閉用リレー５３に電力が供給され、開閉器２が閉じる。開閉器２が閉じ、制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６を介して制御回路７に電力が供給されることで、装置は通常起動モードとなる。

起動スイッチ４が閉状態のときに一定時間、使用者からの操作入力がなかった場合には、開閉器２を開状態とし、電力消費の小さいスリープモードへと移行する。すなわち、起動スイッチ４が閉状態となってから一定時間が経過した後に、制御回路７の指令により起動回路５における開閉用リレー５３への通電状態を変更する。

スリープモードへの移行は、制御回路７に接続されているブレーキレバー３７、解除ボタン３５、解除ボタン３６、点灯ボタン３４などの複数の操作スイッチ３０のいずれの入力信号も、一定時間、制御回路７に入力されなかったときに、制御回路７がモード移行用リレー５４に信号を送信することにより行われる。制御回路７からの指令信号により、モード移行用リレー５４は起動回路５のスイッチ５８を閉状態とする。これによりラッチングリレー５１のリセットコイル６２に電流が流れ、接点６３がリセット側に切り替わり、スイッチ５７が開状態となる。これにより、開閉用リレー５３への通電が遮断される。そして、開閉用リレー５３の電力が失われると、開閉器２が開状態となる。開閉器２を開状態とすることにより、バッテリ１と制御回路７および負荷１００との接続を切断し、装置はスリープモードに入る。このとき、電力が供給されているのは起動回路５となる。このとき、制御回路７には電力は供給されないが、操作スイッチ３０の入力を検出するスイッチ検出回路には起動回路５を介して電力が供給される。

使用者が、ブレーキレバー３７、解除ボタン３５、解除ボタン３６、点灯ボタン３４などの複数の操作スイッチ３０のいずれかを操作したとき、スリープモードから通常起動モードに復帰する。操作スイッチ３０の入力が検知され、起動回路接続用リレー５５が作動すると、起動回路５からスイッチ検出回路に電力を供給する経路に配設されたスイッチ５９が閉状態となる。そうすると、起動回路５のキャパシタ５２が瞬間的に短絡し、ラッチングリレー５１のセットコイル６１に電流が流れ、接点６３がセット側に切り替わる。これにより、スイッチ５７が閉じ、開閉用リレー５３に電力が供給される。このように開閉用リレー５３への通電状態が再度変更されると、開閉器２が閉状態となる。開閉用リレー５３への通電の再開により開閉器２が閉状態となれば、装置は、制御回路７が制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６を介してバッテリ１から電力の供給を受ける通常起動モードに復帰する。

この実施形態では、使用者は装置をスリープモードから通常起動モードに復帰させるときに、起動回路５から電力の供給を受けて操作スイッチ３０からの入力信号を検知し、起動回路５における開閉用リレー５３を作動させる回路構成としている。このため、従来のようにキー２９を操作して起動スイッチ４を開閉する必要がない。また、この実施形態では、制御回路７の全体に、起動回路５を介して起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３で電圧変換された電力を供給するのではなく、操作スイッチ３０の入力を検出する回路にのみ、電力を供給している。したがって、スリープモードの消費電力を極めて少なくすることができ、バッテリ１の消費を抑えることができる。なお、操作スイッチ３０の入力信号は、バンパー２４が障害物に衝突したことを検知するバンパースイッチからの入力信号であってもよい。

図６は、第２実施形態に係る移動型Ｘ線撮影装置の主要な電気的構成を説明する回路図である。図７は、制御回路７０の内部構成を示す説明図である。

この図６に示す電力供給回路では、図４に示した第１実施形態とは異なり、スリープモードのときに起動回路５から制御回路７０全体に電力が供給される回路構成となっている。第１実施形態と同等の構成は同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。制御回路７０にはステータスインジケータ４０が接続されている。図７のＬＥＤ４１ａおよびＬＥＤ４１ｂは、ステータスインジケータ４０を構成する複数の光源のうちの２つを示すものである。

制御回路７０は、図７に示すように、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ−ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙ）７４を備える。この制御回路７０は、通常起動モードでは、コネクタ６６を介して制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６から電力（１５Ｖ）の供給を受ける。ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３およびＦＰＧＡ７４には、図示を省略したＤＣ−ＤＣコンバータにより、コネクタ６６を介して制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６から入力された電圧から変換された、各々の動作に適した電圧が供給される。また、この制御回路７０には、ステータスインジケータ４０を構成するＬＥＤ４１ａおよびＬＥＤ４１ｂが、コネクタ６７を介して接続される。制御回路７０は、装置がスリープモードのときに起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３を経由して電力の供給を受け、ステータスインジケータ４０にスリープモードであることを示す表示をさせるためのタイマーＩＣ８１を備えている。

通常起動モードでは、ＣＰＵ７１により、ＦＰＧＡ７４、トランジスタを使用したＮＯＴ回路７６ａおよびＮＯＴ回路７６ｂを介して、ステータスインジケータ４０におけるＬＥＤ４１ａおよびＬＥＤ４１ｂの点滅制御が実行される。通常起動モードにおいては、ステータスインジケータ４０にはＣＰＵ７１により制御指令を送ることができることから、表示色の変更、各ＬＥＤの点灯・点滅の切り替え、点滅周期の変更、照度の変更など、自由度の高い制御を行うことができる。

このとき、図７に示すリレー８２にも、制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６から電力（１５Ｖ）が供給されるため、コネクタ６５を介した起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３からの電力供給路は開放状態となり、Ｖｉｎに電力（１２Ｖ）は供給されない。したがって、タイマーＩＣ８１には電力の供給がなく、動作しない。また、図７に示すリレー８３にも、制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６から電力（１５Ｖ）が供給されるため、タイマーＩＣ８１からＬＥＤ４１ａおよびＬＥＤ４１ｂに至る経路も、開放状態となる。なお、このリレー８２およびリレー８３には、サージ電流を消費して回路を保護するためのダイオードがリレーコイルと並列に接続されている。

一方、スリープモードでは、開閉器２が開状態であるため、制御回路７０に制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６から電力の供給はなく、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２、ＲＡＭ７３およびＦＰＧＡ７４は動作しない。リレー８２にも、制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６からの電力の供給がないため、起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３からの電力供給路は短絡状態となり、Ｖｉｎに電力（１２Ｖ）が供給される。したがって、タイマーＩＣ８１は、起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ３からの電力（１２Ｖ）の供給を受けて動作する。また、リレー８３にも、制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ６からの電力の供給がないため、タイマーＩＣ８１からＬＥＤ４１ａおよびＬＥＤ４１ｂに至る経路（図７に一点鎖線で示す）は短絡状態となる。こうして、ステータスインジケータ４０がタイマーＩＣ８１により制御されることになる。

タイマーＩＣ８１によるステータスインジケータ４０の制御は、例えば、ＬＥＤ４１ａおよびＬＥＤ４１ｂに１秒間点灯と２秒間消灯を繰り返させる、固定周期での点滅となる。このような点滅周期でＬＥＤ４１ａおよびＬＥＤ４１ｂを駆動させることで、使用者にスリープモードであることを知らせることが可能となる。

タイマーＩＣ８１による制御では、ステータスインジケータ４０の表示の自由度はＣＰＵ７１による制御と比較すると低いが、タイマーＩＣ８１のデバイスとしての電力消費量はＣＰＵ７１に比べて非常に低い。この実施形態では、スリープモードのときには、制御回路７０においてでＣＰＵ７１は起動せず、タイマーＩＣ８１を起動させることで、装置がスリープモードであることの表示を低電力で実現できることから、バッテリ１の消費電力を抑えることが可能となる。

１バッテリ
２開閉器
３起動用ＤＣ−ＤＣコンバータ
４起動スイッチ
５起動回路
６制御用ＤＣ−ＤＣコンバータ
７制御回路
１１Ｘ線管
１２コリメータ
１３アーム
１４支柱
１５台車
１６フラットパネルディテクタ
１７収納部
１８固定部
１９ハンドル
２０負荷
２１前輪
２２後輪
２４バンパー
２５ＬＣＤタッチパネル
２６ハンドル
２７ハンドル
２９キー
３０操作スイッチ
３２解除ボタン
３３ダイヤル
３４点灯ボタン
３５解除ボタン
３６解除ボタン
３７ブレーキレバー
４０インジケータ
４１ＬＥＤ
５１ラッチングリレー
５２キャパシタ
５３開閉用リレー
５４モード移行用リレー
５５起動回路接続用リレー
６１セットコイル
６２リセットコイル
６３接点
６５コネクタ
６６コネクタ
６７コネクタ
７０制御回路
７１ＣＰＵ
７２ＲＯＭ
７３ＲＡＭ
７４ＦＰＧＡ
８１タイマーＩＣ
８２リレー
８３リレー
１００負荷
１０５起動回路

Claims

Ｘ線を発生させるＸ線管を有するＸ線照射部と、Ｘ線を検出するＸ線検出器と、バッテリと、前記バッテリに蓄えられた電力を負荷に供給するための電力供給回路と、を移動台車に搭載した移動型Ｘ線撮影装置において、
使用者の操作により前記バッテリからの電力の供給路を開閉する起動スイッチと、
前記バッテリから前記負荷への電力供給の主経路に配設された開閉器と、
前記開閉器の開閉用リレーを有し、前記起動スイッチが閉状態のときに前記バッテリからの電力の供給を受けて前記開閉器を閉状態にすることで装置を通常起動モードにする起動回路と、
前記バッテリから供給される電力の電圧を、前記起動回路を動作させる電圧に交換する起動用ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記開閉器が閉状態のときに前記バッテリから電力の供給を受け、装置の動作信号を演算するプロセッサを備えた制御回路と、
前記バッテリから供給される電力の電圧を、前記制御回路を動作させる電圧に交換する制御用ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記起動スイッチが閉状態となってから一定時間が経過した後に、前記制御回路の指令により、前記起動回路における前記開閉用リレーへの通電状態を変更することで前記開閉器を開状態とし、装置をスリープモードにするモード移行用リレーと、
前記制御回路に接続され、装置への動作指示を入力するための操作スイッチと、
装置がスリープモードのときに、前記起動用ＤＣ−ＤＣコンバータから前記起動回路を経由して電力の供給を受けることにより、前記操作スイッチからの入力を検知して作動する起動回路接続用リレーと、
を備え、
前記起動回路は、装置がスリープモードのときに前記起動回路接続用リレーが前記操作スイッチの入力を検知して作動した場合に、前記開閉用リレーへの通電状態を再度変更して前記開閉器を閉状態にし、装置をスリープモードから通常起動モードに復帰させることを特徴とする移動型Ｘ線撮影装置。
請求項１に記載の移動型Ｘ線撮影装置において、
前記制御回路には、装置の状態を表示するためのステータスインジケータが接続され、
前記制御回路は、装置がスリープモードのときに前記起動用ＤＣ−ＤＣコンバータを経由して電力の供給を受け、前記ステータスインジケータにスリープモードであることを示す表示をさせる移動型Ｘ線撮影装置。
請求項２に記載の移動型Ｘ線撮影装置において、
前記制御回路は、タイマーＩＣを有し、通常起動モードでは、前記プロセッサにより前記ステータスインジケータの表示を制御し、スリープモードでは、前記タイマーＩＣにより前記ステータスインジケータの表示を制御する移動型Ｘ線撮影装置。
請求項１に記載の移動型Ｘ線撮影装置において、
前記起動回路は、２巻線式ラッチングリレーと、前記２巻線式ラッチングリレーにおけるセットコイルと直列に接続されたキャパシタと、を有する移動型Ｘ線撮影装置。
請求項１に記載の移動型Ｘ線撮影装置において、
前記起動スイッチは、鍵の操作によって接点が開閉するキー操作スイッチである移動型Ｘ線撮影装置。
請求項１に記載の移動型Ｘ線撮影装置において、
前記操作スイッチには、前記移動台車の進行方向を操作する操作ハンドルに併設されたブレーキレバー、前記Ｘ線照射部におけるＸ線照射野を規定するコリメータにおけるコリメータポジションの固定を解除する解除ボタン、前記コリメータにより規定されたＸ線照射野を確認するためのコリメータランプの点灯ボタン、および、前記移動台車の前面に配設されるバンパーが障害物に衝突したことを検知するバンパースイッチ、のいずれか１つが含まれる移動型Ｘ線撮影装置。
Ｘ線を発生させるＸ線管を有するＸ線照射部と、Ｘ線を検出するＸ線検出器と、バッテリと、前記バッテリに蓄えられた電力を負荷に供給するための電力供給回路と、を移動台車に搭載した移動型Ｘ線撮影装置において、
使用者の操作により前記バッテリからの電力の供給路を開閉する起動スイッチと、
前記バッテリから前記負荷への電力供給の主経路に配設された開閉器と、
前記開閉器の開閉用リレーを有し、前記起動スイッチが閉状態のときに前記バッテリからの電力の供給を受けて前記開閉器を閉状態にすることで装置を通常起動モードにする起動回路と、
前記バッテリから供給される電力の電圧を、前記起動回路を動作させる電圧に交換する起動用ＤＣ−ＤＣコンバータと、
前記起動スイッチが閉状態となってから一定時間が経過した後に、前記起動回路における前記開閉用リレーへの通電を遮断することで前記開閉器を開状態とし、装置をスリープモードにするモード移行用リレーと、
装置がスリープモードのときに、前記起動用ＤＣ−ＤＣコンバータから前記起動回路を経由して電力の供給を受けることにより作動する起動回路接続用リレーと、
を備え、
前記起動回路は、装置がスリープモードのときに前記起動回路接続用リレーが、前記移動台車の進行方向を操作する操作ハンドルに併設されたブレーキレバー、前記Ｘ線照射部におけるＸ線照射野を規定するコリメータにおけるコリメータポジションの固定を解除する解除ボタン、前記コリメータにより規定されたＸ線照射野を確認するためのコリメータランプの点灯ボタン、および、前記移動台車の前面に配設されるバンパーが障害物に衝突したことを検知するバンパースイッチ、のいずれか１つの操作スイッチからからの入力を検知して作動した場合に、前記開閉用リレーへの通電を再開して前記開閉器を閉状態にし、装置をスリープモードから通常起動モードに復帰させることを特徴とする移動型Ｘ線撮影装置。