JPH0381280B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は２焦点を有するステレオ撮影用のＸ線
管を用いたＸ線装置の改良に関するものである。

（従来の技術） Ｘ線診断装置において、診断に供する写真の撮
影法の中に特殊な撮影法として、Ｘ線源と被写
体、撮影用フイルムの位置関係を所定の関係に
し、幾何学的に拡大して撮影する拡大撮影、２管
球を被写体に対し斜入角を持つて左右に配置し、
写真を観察する際２枚の写真を人間の目によつて
立体視するステレオ撮影、加えてこの両者の特徴
を包含した拡大ステレオ撮影というテクニツクが
ある。ここで拡大ステレオ撮影を実現するため
に、Ｘ線管の陽極上に微小Ｘ線焦点を必要な斜入
角に相当する間隔に２焦点を配置したＸ線管があ
り、このＸ線管２焦点から交互にＸ線曝射を行な
えば、ステレオ撮影が行なえる。Ｘ線管の２焦点
から交互にＸ線を曝射するには、そのフイラメン
ト部を三極管構造にし、フイラメントとグリツド
間の電位を制御することによりＸ線曝射に供する
焦点を切り換えることができる。

ところで、現在、実用化されている焦点切換回
路は常時、２つのフイラメントとグリツド間にカ
ツトオフに必要な電圧を印加しておく。また、各
フイラメントとグリツド間にそれぞれ電子管を置
き、曝射しようとする側のフイラメントに結ばれ
ている電子管を導通状態にする。すると、曝射側
フイラメントとグリツド間に印加されていたカツ
トオフ用バイアスはなくなり、同電位となるため
Ｘ線曝射可能すなわち管電流を流すことができる
ようになる。この時、曝射に供しない側のフイラ
メント、グリツド間にはカツトオフ用バイアスが
印加されたままで管電流を流すことはできない。
次に、導通状態にあつた電子管を非導通状態に
し、非導通側の電子管と導通状態にすると、曝射
に供するフイラメントを切り換えることができ
る。

このように、フイラメントとグリツド間に入れ
た２本の電子管を交互にスイツチングすることに
より曝射可能なフイラメントを切り換え、ひいて
は曝射焦点を切り換えることになる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、拡大ステレオ撮影を行なうためＸ線
焦点は微小焦点であることが望ましく、最大管電
流は低い値、つまり、抵抗大の状態に制限され
る。一方、高圧トランスの２次側からＸ線管まで
の高圧ケーブルは高電圧印加中極めて高い電位に
おかれるため疑似キヤパシタンスとして作用し、
高電圧が印加されなくなつた後においても電荷が
充電された状態となる。先に述べた通り、Ｘ線管
は見かけ上抵抗大の状態となつているためこの高
電圧系の残留電荷の放電には長い時間が必要にな
る。

高電圧残留中、つまり、残留電荷が十分に放電
されていない状態で焦点を切り換えることによつ
て両焦点ともに非導通となる過渡状態を生じる
と、焦点切り換りの過程で電子管の両端に高電圧
が印加される危険性が極めて高い。これは、Ｘ線
管、電子管共に抵抗が見かけ上無限大の状態とな
るので電子管の両端に印加される電圧が予測でき
ないからである。従つて、電子管を破壊すること
になり、使用する電子管の耐電圧が必要以上に高
いものが要求されることになる。

しかし、通常、焦点のカツトオフ用バイアスは
数千ボルト程度であり、高電圧系の残留の放電を
待つて焦点を切り換える過程に従えば、使用する
電子管の耐電圧を低くすることができる。この場
合、放電を待つため焦点切り換えの繰り返し速度
に制限を受けることになり、高速での撮影ができ
ないという欠点がある。

本発明は上記従来技術の欠点を除去し、高速で
のステレオ撮影を可能にしたＸ線装置を供給する
ものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するため本願発明は、ステレオ
撮影用の２焦点を有するＸ線管を用いたＸ線装置
において、前記Ｘ線管の管電流値を検出する検出
回路と、この検出回路の検出値と許容Ｘ線管電流
値の1/2以下の設定値とを比較し、比較出力を発
生する比較回路と、この比較回路の出力に基づい
て互いに反転する２信号を発生するフリツプフロ
ツプ回路と、この回路の出力信号の立ち上がりの
みを遅延させて出力する遅延回路と、この遅延回
路の二出力が同一レベルの期間は前記Ｘ線管の２
焦点を導通状態とし、互いに異なる出力レベルの
期間はそれぞれ対応する焦点のみを非導通状態に
制御することによつて高電圧印加に起因する残留
電荷の放電に要する時間を短縮し得るようにした
焦点制御回路とを具備することを特徴とするもの
である。

（作 用） 本願発明は上記の構成とすることによつて、管
電流が所定値に達する毎に所定の時間遅れをもつ
てＸ線曝射に供した焦点カツトオフ制御を行うよ
うにしたので、焦点切換時に前記遅延時間の間は
二つの焦点がカツトオフ状態にならないから焦点
切換時の残留電荷は速やかに放電されるので高速
で焦点切換えができるようになる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例に係るＸ線装置につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

第１図は高圧発生回路と焦点を切換えるための
制御回路を示す図である。

同図中、Ｅ１は商用三相交流電源、１はこの三
相交流電源Ｅ１から供給される電力を遮断する電
磁継電器、２はこの電磁継電器１を介して与えら
れる三相交流電源Ｅ１の出力を受けてこれを昇圧
する高電圧変圧器、３はこの昇圧された出力を整
流する高耐圧全波整流ブリツジ、４はＸ線曝射信
号でこのＸ線曝射信号４により前記電磁継電器１
は閉成される。５は左右の２焦点を有するＸ線
管、７，６はＸ線管５の左右のフイラメントであ
る。８，９はこのフイラメント７，６に対応して
設けられ、それぞれ対応するフイラメントに二次
側より加熱電流を与える絶縁変圧器、１０，１１
はフイラメント加熱状態調整用の抵抗でこれら各
絶縁変圧器８，９の一次側にそれぞれ直列に接続
され、交流電源Ｅ２より供給される一次電圧の調
整を行なうものである。１２は単相交流電源Ｅ３
の出力を一次入力とする絶縁変圧器、１３はこの
絶縁変圧器の出力を整流する全波整流ブリツジ、
１４はこの整流出力平滑用のコンデンサ、１５，
１６は抵抗でこの平滑後の整流出力はＸ線管５の
フイラメント６，７にこの抵抗を介して与えられ
る。１７，１８は電子管、１９，２０はコンデン
サ、２１，２２は全波整流ブリツジ、２３，２４
は一次側中間タツプ付きのインバータ用絶縁変圧
器、２５，２６は抵抗である。尚、直流電源の正
電位側は抵抗１５，１６を介して両フイラメント
に結ばれ、負電位側はグリツドと同電位に結ばれ
る。２７は管電圧を供給する高圧発生系の陰極母
線と前記電子管１７，１８を介してＸ線管５のフ
イラメント６，７との間に接続され、Ｘ線管５の
管電流検出回路、２８はＸ線管５のフイラメント
の選択を行なう焦点切換信号発生回路、２９は初
期曝射焦点設定信号である。この初期曝射焦点設
定信号２９は、Ｘ線写真をステレオ撮影する際に
被写体に向かつて左焦点から曝射するよう決めら
れているため、焦点切換信号発生回路２８に入力
して初期焦点を設定するものである。

次に第２図を参照して第１図の焦点切換信号発
生回路２８の構成について詳細に説明する。

同図において３１は単相交流電源Ｅ４の出力を
全波整流する全波整流ブリツジ、３２はその整流
出力を平滑するコンデンサ、３３はパルス信号を
発生するフリーラン形発振器、３４はこの発振信
器３３の出力するパルス信号に基づいて交互にセ
ツトリセツトされるフリツプフロツプ、３５はＸ
線管５の管電流を設定するための管電流設定器、
３６はこの管電流設定器３５の設定値を基準に前
記管電流検出回路２７の出力信号３０を比較し比
較値が基準値以下となつたとき出力を発生する比
較器、３７はこの比較器３６の出力に基づいて交
互にセツトリセツトされると共に初期曝射焦点設
定信号２９によりセツト状態にプリセツトされる
フリツプフロツプ、３８，３９はこのフリツプフ
ロツプ３７の出力側にそれぞれ設けられた遅延回
路である。４０〜４３は２入力アンドゲート、４
４〜４７はインバータ用トランジスタであり、ア
ンドゲート４０はフリツプフロツプ３４の肯定側
出力端子Ｑ出力のアンド論理をとり、またアンド
ゲート４１はフリツプフロツプ３４の否定側出力
端子出力と遅延回路３８を介して与えられるフ
リツプフロツプ３７の肯定側出力端子Ｑ出力のア
ンド論理をとり、またアンドゲート４２はフリツ
プフロツプ３４の肯定側出力端子Ｑ出力と遅延回
路３９を介して与えられるフリツプフロツプ３７
の否定側出力端子出力とのアンド論理をとり、
またアンドゲート４３はフリツプフロツプ３４の
否定側出力端子出力遅延回路３９を介して与え
られるフリツプフロツプ３７の否定側端子出力
とのアンド論理をとる。また、インバータ用トラ
ンジスタ４４，４５，４６，４７はそれぞれ対応
するアンドゲート４０，４１，４２，４３により
動作し、前記絶縁変圧器２３，２４の一次側の電
流方向を切り換えてインバータとして機能を果た
すものである。即ち、絶縁変圧器２３，２４はそ
の一次側中間タツプを前記全波整流ブリツジ３１
出力の陽極側に接続され、また各々のトランジス
タ４４，４５，４６，４７はエミツタを接地する
と共に絶縁変圧器一次側の端部にコレクタを接続
してあり、対となるトランジスタ４４，４５また
は４６，４７を交互に導通させることにより、一
次側の電流方向を切り換えるものである。

次に上記構成の本装置の動作について説明す
る。

商用三相交流電源Ｅ１は常時電磁継電器１に接
続されており、Ｘ線曝射信号４を受けるとこの電
磁継電器１は閉成され、商用三相交流電源Ｅ１出
力は高電圧変圧器２に入力されてここで高電圧に
昇圧される。この高電圧変圧器２はその高電圧側
すなわち二次側が２分割されており、各々に高耐
圧全波整流ブリツジ３が接続されているため、
各々全波整流されて直流化される。

２つの高耐圧全波整流ブリツジ３は各々その出
力側の片端が接地されているから接地電位に対し
正・負の高電圧を出力する中性点接地形の直流電
源となる。この直流電源はＸ線管５の管電圧とし
てＸ線管５の陽極とグリツドとの間に供給され
る。

一方、Ｘ線管５には２つのフイラメント６，７
があり、単相交流電源Ｅ１よりその出力が抵抗１
０，１１を介して絶縁変圧器８，９に供給され、
高電圧の電位に昇圧されて後、Ｘ線管５の両フイ
ラメント６，７に印加され、フイラメント６，７
を加熱させる。ここで、抵抗１０，１１はそれぞ
れＸ線管５のフイラメント６，７の加熱状態を調
整するためにあり、両フイラメント６，７の加熱
状態が同一になるように調整する。これによつて
同一条件のＸ線が曝射可能となる。また、単相交
流電源Ｅ３の出力は絶縁変圧器１２によつて高電
圧に昇圧され、全波整流ブリツジ１３によつて整
流され、コンデンサ１４に充電される。このコン
デンサ１４に充電された直流電源は両焦点を切り
換えるためのカツトオフ用バイアスとして使用さ
れる。直流電源の正電位側は抵抗１５，１６を介
してＸ線管５の両フイラメント６，７に結ばれ、
その負電位側はグリツドと同電位に結ばれてお
り、一方、フイラメントとグリツド間は高絶縁状
態にあるため、コンデンサ１４に充電された直流
電源は全電圧がＸ線管５のグリツドとフイラメン
ト間にグリツドが負電位の状態で印加される。従
つて、この状態では、Ｘ線管５の両極に高電圧が
管電圧として印加されてもグリツドのカツトオフ
効果にて管電流は流れずＸ線曝射はされない。

本装置においてはこのカツトオフ用直流電源の
両端に電子管１７，１８が接続されており、この
電子管が導通状態になるとカツトオフ用バイアス
電圧は１５または１６の抵抗に印加されることに
なりグリツドとフイラメントの間が同電位とな
る。そのため、グリツドとフイラメントが同電位
になつた状態でＸ線管の両極に高電圧が印加され
るとカツトオフ用バイアスが無くなつているた
め、Ｘ線管５には管電流が流れるのでＸ線管５よ
りＸ線曝射がなされる。電子管１７，１８の導
通、非導通の状態制御、すなわち、スイツチング
制御は各々の電子管のグリツドカソード間に印加
される電圧によつてなされる。すなわち、この制
御系の絶縁変圧器２３，２４には焦点切換信号発
生回路２８により高周波の方形波交流信号が入力
され、これがこの絶縁変圧器２３，２４により高
電圧の電位に昇圧され、全波整流ブリツジ２１，
２２によつて全波整流されてコンデンサ１９，２
０にて平滑される。そして、この直流信号の正電
位側は電子管のカソード側に与えられ、負電位側
はグリツドに与えられることになる。絶縁変圧器
２３，２４に信号が入力されていない状態では、
電子管１７，１８のグリツドとカソード間は同電
位となり電子管１７，１８は導通状態になつてい
る。ここで、絶縁変圧器２３に方形波交流信号が
入力されている場合、絶縁変圧器２３の昇圧出力
はコンデンサ１９に充電され、電子管１７のグリ
ツドには負電位が印加され電子管１７は非導通状
態になり、Ｘ線管５のフイラメント７とグリツド
間にはカツトオフ用バイアス電圧が印加され、フ
イラメント７によるＸ線曝射は不可状態となり、
この状態でＸ線管５フイラメント６より電子ビー
ムが放出されてＸ線曝射が成される。方形波交流
信号が止まればコンデンサ１９に充電された直流
バイアスは抵抗２５にて放電されるので電子管１
７は導通状態に回復する。逆に絶縁変圧器２４に
方形波交流信号が入力された場合、その昇圧出力
はコンデンサ２０に充電され電子管１８のグリツ
ドには負電位が入力されることになり、この電子
管１８は非導通状態になり、その結果、Ｘ線管５
のフイラメント６とグリツド間にはカツトオフ用
バイアス電圧が印加されることになつてフイラメ
ント６によるＸ線曝射は不可状態となる。従つて
この状態でＸ線管の両極に高電圧が印加されれば
フイラメント７によりＸ線曝射が成される。この
ように、絶縁変圧器２３，２４に方形波交流信号
を入力するか否かによつてＸ線曝射可能なフイラ
メントを切り換えることができる。

この方形波交流信号の切換えを行うための焦点
切換制御信号はステレオ写真の撮影開始時は必ず
決められた焦点にて曝射するよう制御される。ま
た、Ｘ線管５に流入する管電流の検出信号３０に
基づいて、２焦点に同時に関電流が流れてもＸ線
管陽極の許容熱容量を越えることがない状態にな
つた時、カツトオフされていた焦点を導通状態に
し、一定時間の経過した時点で最初に導通状態に
あつた焦点をカツトオフ状態に切り換えるよう制
御される。この動作を第３図に示すタイミングチ
ヤートを参照しながら説明すると、第３図ｂに示
す如く管電流信号３０が出力されこれが比較器３
６に入力されると管電流設定器３５に設定されて
いる許容管電流の半分の値と比較され、許容管電
流の半分以下になつた場合、比較器３６は信号を
出力する。この信号が出力された状態は、管電流
値が半分になつており２焦点が導通状態になり２
倍の管電流が流れても許容値を越えない。尚、こ
の場合、残留放電による画質の劣化が懸念される
ところではあるが、２焦点共に導通状態にするの
は残留電荷による管電流が許容Ｘ線管電流の1/2
以下になつた後であるため、残留電圧もまた十分
低い状態となつており、その後の残留放電による
画質への影響は微細なものであるといえる。更
に、比較器３６の出力信号はフリツプフロツプ３
７に入力され、第３図ｃ，ｄの如くＱ端子、端
子の出力を反転させる。このＱ端子、端子は焦
点切換信号として用いられており、比較器３６の
信号がフリツプフロツプ３７に入力されることに
より焦点が切換つたことになる。即ち、フリツプ
フロツプ３７のＱ端子出力を受けたときはアンド
ゲート４０，４１が動作してインバータを構成す
る絶縁変圧器２３より第３図ｅの如く、また端
子出力を受けたときはアンドゲート４２，４３が
動作してインバータを構成する絶縁変圧器２４よ
り第３図ｆの如く出力がなされる。つまり、フリ
ツプフロツプ３７の出力はそれぞれ遅延回路３
８，３９出力信号が“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベ
ルに反転した時だけ遅延時間を持ち“Ｈ”レベル
から“Ｌ”レベルに反転した場合は遅延時間が生
じないように設けられた遅延回路３８，３９を介
して前記２入力アンドゲート４０〜４３に与え
る。従つて、各々の変圧器２３，２４の出力に基
づいて得られるカツトオフバイアスは第３図ｇ，
ｈの如くとなり、Ｑ端子又は端子が“Ｈ”レベ
ルを出力した方のＸ線管５のフイラメントにカツ
トオフ用バイアスが印加される。従つて、フイラ
メントが導通状態になる過程では遅延時間は生せ
ず逆に、フイラメントにカツトオフ用バアススが
印加される過程において遅延時間が生じる。この
結果、第３図ａの如くＸ線曝射信号４を受ける毎
に一部期間２つの焦点よりＸ線曝射される形で交
互に焦点切換が行われることになる。

以上の制御により焦点切換時、両焦点ともカツ
トオフになるような過渡状態を生じることなく、
又２焦点が同時に導通状態になつても焦点の許容
入力を越えることなく、しかも２焦点共に導通状
態にすることによつて残留電荷の放電を促進させ
ることになるので高速に焦点を切り換えることが
可能になる。

本願発明は上記実施例に限定されるものではな
く、要旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能なこ
とは言うまでもない。

［発明の効果］ 以上詳細に説明した通り、本願発明は上記構成
とすることにより、管電流が所定値に達する毎に
所定の時間遅れをもつてＸ線曝射に供した焦点カ
ツトオフ制御を行うようにしたので、焦点切換時
に前記遅延時間の間は二つの焦点がカツトオフ状
態にならないから焦点切換時の残留電荷は速やか
に放電されるので高速で焦点切り換えが可能なＸ
線装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るＸ線装置の全
体的な構成を示す回路図、第２図は同実施例の要
部構成を示す回路図、第３図はその動作を説明す
るタイムチヤートである。 ２…高電圧変圧器、３…高耐圧全波整流ブリツ
ジ、５…Ｘ線管、６，７…フイラメント、１７，
１８…電子管、２１，２２…全波整流ブリツジ、
２３，２４…絶縁変圧器、２７…管電流検出回
路、２８…焦点切換信号発生回路、３１…全波整
流ブリツジ、３３…フリーラン形発振器、３４，
３７…フリツプフロツプ、３５…管電流設定器、
３６…比較器、３８，３９…遅延回路、４０〜４
３…２入力アンドゲート、４４〜４７…インバー
タ用トランジスタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ステレオ撮影用の２焦点を有するＸ線管を用
   いたＸ線装置において、 前記Ｘ線管の管電流値を検出する検出回路と、 この検出回路の検出値と許容Ｘ線管電流値の1/
   ２以下の設定値とを比較し、比較出力を発生する
   比較回路と、 この比較回路の出力に基づいて互いに反転する
   ２信号を発生するフリツプフロツプ回路と、 この回路の出力信号の立ち上がりのみを遅延さ
   せて出力する遅延回路と、 この遅延回路の二出力が同一レベルの期間は前
   記Ｘ線管の２焦点を導通状態とし、互いに異なる
   出力レベルの期間はそれぞれ対応する焦点のみを
   非導通状態に制御することによつて高電圧印加に
   起因する残留電荷の放電に要する時間を短縮し得
   るようにした焦点制御回路とを具備することを特
   徴とするＸ線装置。