JPH0475298A - バイプレーン式x線撮影装置 - Google Patents
バイプレーン式x線撮影装置Info
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- JPH0475298A JPH0475298A JP18712690A JP18712690A JPH0475298A JP H0475298 A JPH0475298 A JP H0475298A JP 18712690 A JP18712690 A JP 18712690A JP 18712690 A JP18712690 A JP 18712690A JP H0475298 A JPH0475298 A JP H0475298A
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- X-Ray Techniques (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、X線撮影装置に係り、特に被検体の同一診断
部位を2方向からX線撮影を行うバイプレーン式X線撮
影装置に関するものである。
部位を2方向からX線撮影を行うバイプレーン式X線撮
影装置に関するものである。
バイプレーン式X線撮影装置の従来のシステム構成を第
4図に示す。第4図において、1は被検体、5aは側面
撮影用のX線管、3a、7a及び6aは同じく側面撮影
用のX線高電圧発生装置、X線制御ユニット及びX線写
真撮影ユニットであり、5bは正面撮影用のX線管、:
3b、7b及び6bは同じく正面撮影用のX線高電圧発
生装置、X線制御ユニット及びX線写真撮影ユニットで
ある。なお1図示の例では、正面撮影の系にはX線透視
のためのX線蛍光増倍管ユニット(X線イメージ・イン
テンシファイア、以下1.Iと記す)。
4図に示す。第4図において、1は被検体、5aは側面
撮影用のX線管、3a、7a及び6aは同じく側面撮影
用のX線高電圧発生装置、X線制御ユニット及びX線写
真撮影ユニットであり、5bは正面撮影用のX線管、:
3b、7b及び6bは同じく正面撮影用のX線高電圧発
生装置、X線制御ユニット及びX線写真撮影ユニットで
ある。なお1図示の例では、正面撮影の系にはX線透視
のためのX線蛍光増倍管ユニット(X線イメージ・イン
テンシファイア、以下1.Iと記す)。
6c及びモニタTV6dが付加されていて、これらは撮
影部位の位置決めや造影剤の注入のlR察のために用い
られる。
影部位の位置決めや造影剤の注入のlR察のために用い
られる。
上記の如〈従来のバイプレーン式X線撮影装置は、例え
ば正側の2方向に対しX線管とX線写真撮影ユニットと
を対として各別に配置するとともに、これらの撮影系に
対応してX線高電圧発生装置及びx11A制御ユニット
も系毎に設けるという構成となっていて、1.I を
備えた撮影系で透視によって撮影部位の位置決めを行っ
た後に、2組の撮影系を交互に動作させて2方向から撮
影を行って診断情報を得るようになっていた。
ば正側の2方向に対しX線管とX線写真撮影ユニットと
を対として各別に配置するとともに、これらの撮影系に
対応してX線高電圧発生装置及びx11A制御ユニット
も系毎に設けるという構成となっていて、1.I を
備えた撮影系で透視によって撮影部位の位置決めを行っ
た後に、2組の撮影系を交互に動作させて2方向から撮
影を行って診断情報を得るようになっていた。
従来の装置は上記のように、2組の撮影系で各別にxg
高電圧発生装置及びXM制御装置を設けるため、装置が
大型になるという欠点を有していた。バイプレーン式X
線撮影装置は循環器系のX線診断を目的としているため
、大出力で短時間のX線放射を高速で繰り返して行える
ことが必要で、そのためX線高電圧発生装置が大型化す
るとともに、X線高電圧発生装置の2次側にテトロード
ユニット(高電圧制御及びスイッチング制御ユニット)
を設ける必要が生じ、更に大型化を招き高価なものとな
っていた。
高電圧発生装置及びXM制御装置を設けるため、装置が
大型になるという欠点を有していた。バイプレーン式X
線撮影装置は循環器系のX線診断を目的としているため
、大出力で短時間のX線放射を高速で繰り返して行える
ことが必要で、そのためX線高電圧発生装置が大型化す
るとともに、X線高電圧発生装置の2次側にテトロード
ユニット(高電圧制御及びスイッチング制御ユニット)
を設ける必要が生じ、更に大型化を招き高価なものとな
っていた。
本発明の目的は、上記従来装置の問題点を解決すること
にあり、より詳しくは小型で安価なバイプレーン式X線
撮影装置を提供することにある。
にあり、より詳しくは小型で安価なバイプレーン式X線
撮影装置を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明は、従来のバイプレー
ン式X線撮影装置における高電圧発生装置として、商用
交流電圧を直流電圧に変換する整流回路を2方向の撮影
系に対して少なくとも1組備え、この整流回路の出力電
圧を高周波交流に変換するインバータ回路と、このイン
バータ回路の出力電圧を昇圧する高電圧変圧器とをそれ
ぞれ上記2方向の撮影系に各一対配置し、これら2方向
の撮影系のX線の放射、停止を前記各インバータ回路の
スイッチング動作で行わせることによって高電圧発生装
置を小型化したことを特徴としている。本発明は更に、
上記2方向の撮影系のX線の放射、停止を、それぞれの
撮影系の放射、停止信号を用いて上記各インバータが同
時に動作しないようにインターロックをかける。これに
よって。
ン式X線撮影装置における高電圧発生装置として、商用
交流電圧を直流電圧に変換する整流回路を2方向の撮影
系に対して少なくとも1組備え、この整流回路の出力電
圧を高周波交流に変換するインバータ回路と、このイン
バータ回路の出力電圧を昇圧する高電圧変圧器とをそれ
ぞれ上記2方向の撮影系に各一対配置し、これら2方向
の撮影系のX線の放射、停止を前記各インバータ回路の
スイッチング動作で行わせることによって高電圧発生装
置を小型化したことを特徴としている。本発明は更に、
上記2方向の撮影系のX線の放射、停止を、それぞれの
撮影系の放射、停止信号を用いて上記各インバータが同
時に動作しないようにインターロックをかける。これに
よって。
システムの信頼性を高めたものである。
従来のインバータを用いないバイプレーン式X線装置が
大型化し価格が高くなる原因の1つに高電圧発生装置、
とりわけ高圧変圧器が大型であること、及びX線管へ印
加する電圧を制御する変圧器やテトロードユニット等が
必要で、かつこれらが2セツトずつ必要になることにあ
るが、本発明の請求項1においては、X線管に印加する
電圧は、交流電圧を一旦整流回路によって直流電圧に変
換した後に、この電圧をインバータ回路によって高周波
交流に変換して高圧変圧器の一次側に印加し二次側に所
定の高電圧を生ぜしめ、この交流の高電圧を整流、平滑
して生成される。つまり、高圧変圧器の一次側へ印加さ
れる電圧の周波数はインバータ回路によって商用電源周
波数よりも高い周波数とされているので、従来の開用電
源周波数の電圧が印加される場合よりも、印加電圧時間
積が小さくるので、変圧器鉄心の断面積が小さくても良
くなり、高圧変圧器の小型、軽量化が計れる。
大型化し価格が高くなる原因の1つに高電圧発生装置、
とりわけ高圧変圧器が大型であること、及びX線管へ印
加する電圧を制御する変圧器やテトロードユニット等が
必要で、かつこれらが2セツトずつ必要になることにあ
るが、本発明の請求項1においては、X線管に印加する
電圧は、交流電圧を一旦整流回路によって直流電圧に変
換した後に、この電圧をインバータ回路によって高周波
交流に変換して高圧変圧器の一次側に印加し二次側に所
定の高電圧を生ぜしめ、この交流の高電圧を整流、平滑
して生成される。つまり、高圧変圧器の一次側へ印加さ
れる電圧の周波数はインバータ回路によって商用電源周
波数よりも高い周波数とされているので、従来の開用電
源周波数の電圧が印加される場合よりも、印加電圧時間
積が小さくるので、変圧器鉄心の断面積が小さくても良
くなり、高圧変圧器の小型、軽量化が計れる。
したがって、バイプレーン式X線撮影装置の小型化が達
成できる。
成できる。
電力はX線制御ユニットによって1対のインバータ回路
の動作を切り替えることにより各X線管へ供給される。
の動作を切り替えることにより各X線管へ供給される。
すなわち、X線制御ユニットが1対のインバータ回路の
いずれかを、又はそれらを交互に動作させると、それに
接続された高圧変圧器の一次側に高周波交流電圧が印加
され二次側に高電圧が誘起され、整流、平滑されてX線
管に印加されてX線が放射される。この動作において、
インバータ回路は、商用電源電圧を単に高周波化する以
外にX線の放射のスイッチングの機能を果たしている。
いずれかを、又はそれらを交互に動作させると、それに
接続された高圧変圧器の一次側に高周波交流電圧が印加
され二次側に高電圧が誘起され、整流、平滑されてX線
管に印加されてX線が放射される。この動作において、
インバータ回路は、商用電源電圧を単に高周波化する以
外にX線の放射のスイッチングの機能を果たしている。
さらに、上記各インバータが同時に動作しないようにイ
ンターロックをかけることにより、信頼性の高いシステ
ムが構築できる。
ンターロックをかけることにより、信頼性の高いシステ
ムが構築できる。
以下、本発明の望ましい一実施例を第1図乃至第3図を
用いて説明する。
用いて説明する。
第1図は本発明のバイプレーン式X線撮影装置のブロッ
ク図である。図において、1oは商用電源で図では三相
交流電源で示しである。20a。
ク図である。図において、1oは商用電源で図では三相
交流電源で示しである。20a。
20bは商用電源10から供給された交流電圧を直流電
圧に変換するとともに平滑して出力する第一の整流回路
(AC/DC変換回路)、30a。
圧に変換するとともに平滑して出力する第一の整流回路
(AC/DC変換回路)、30a。
30bは、第一の整流回路20a、20bから供給され
た直流電圧を一旦、高周波交流に変換し、それを昇圧し
、次いで整流して出力する高電圧発生部で、これらは後
述するが、インバータ回路。
た直流電圧を一旦、高周波交流に変換し、それを昇圧し
、次いで整流して出力する高電圧発生部で、これらは後
述するが、インバータ回路。
高圧変圧器及び第二の整流回路を含んでいる。
50a、50bはX線発生装置でX線管及びコリメータ
を含んでいて、図では50aは被検体1に対して側面よ
りX線を放射する側面撮影用、50bは被検体1に対し
て正面(背面)よりX線を放射する正面撮影用である。
を含んでいて、図では50aは被検体1に対して側面よ
りX線を放射する側面撮影用、50bは被検体1に対し
て正面(背面)よりX線を放射する正面撮影用である。
60a及び60bは被検体1を透過したX線像をX線画
像記録媒体、例えばX線フィルムへ写し込むX線写真撮
影ユニットで、これらのうち60bは図では撮影位置か
ら退避した位置で示しである。65はX線管50bから
放射され被検体1を透過したX線像を可視光像に変換す
るX線蛍光増倍管ユニット(X線イメージ・インテンシ
ファイア、以下1.I と記す。)、67は1.I
65の二次蛍光面の光学像を撮像管(図示省略)を介
して表示するモニタTVで、透視像を観察して撮影部位
の位置決めや、被検体1へ注入された造影剤の状況観察
のために設けられている。70はX線制御ユニットで、
前記高電圧発生部30a及び30bを制御してX線撮影
を行うもので、内部にはモニタTV67に映し出される
透視像の輝度を一定に制御するための自動輝度調整装置
が設けられている。この自動輝度調整装置によって、被
検体1の撮影部位に応じて、透視管電圧、透視管電流が
設定されるようになっている。そしてまた、X線制御ユ
ニット70には、前記透視管電圧、透視管電流及びX線
フィルムの感度等に応じて撮影管電圧、撮影管電流及び
撮影時間(X線放射時間)を自動的に設定し、フィルム
の黒化度を一定に揃える自動露畠機構をも備えている。
像記録媒体、例えばX線フィルムへ写し込むX線写真撮
影ユニットで、これらのうち60bは図では撮影位置か
ら退避した位置で示しである。65はX線管50bから
放射され被検体1を透過したX線像を可視光像に変換す
るX線蛍光増倍管ユニット(X線イメージ・インテンシ
ファイア、以下1.I と記す。)、67は1.I
65の二次蛍光面の光学像を撮像管(図示省略)を介
して表示するモニタTVで、透視像を観察して撮影部位
の位置決めや、被検体1へ注入された造影剤の状況観察
のために設けられている。70はX線制御ユニットで、
前記高電圧発生部30a及び30bを制御してX線撮影
を行うもので、内部にはモニタTV67に映し出される
透視像の輝度を一定に制御するための自動輝度調整装置
が設けられている。この自動輝度調整装置によって、被
検体1の撮影部位に応じて、透視管電圧、透視管電流が
設定されるようになっている。そしてまた、X線制御ユ
ニット70には、前記透視管電圧、透視管電流及びX線
フィルムの感度等に応じて撮影管電圧、撮影管電流及び
撮影時間(X線放射時間)を自動的に設定し、フィルム
の黒化度を一定に揃える自動露畠機構をも備えている。
次に、第1図に示す構成の装置の動作を説明する。先ず
、1.I 65を図示の如く被検体1に対面させた位
置として、透視両式を選択し、X線管50bに連なった
高電圧発生部30bのインバータ回路へX線制御ユニッ
ト70より動作信号を送る。この動作信号により、商用
電源10.第一の整流回路20bより供給される直流電
圧を高圧変圧器で昇圧した場合に透視に適した電圧がX
線管に印加されるように設定される。X線管50bから
透視X線が被検体1へ放射され、その透過X線が1.I
135で光学像に変換され、モニタTV67に透視
像が表示される。1.I 65の二次蛍光面の出力信
号の一部が自動輝度調整装置へ入力され、この信号がモ
ニタTV67の輝度が所定値になるように予め設定され
た値となるようにX線制御ユニット70ヘフイードバツ
クされ、透視条件が決まる。次いで、透視像を見ながら
操作者が、テーブル2、映像系を移動して撮影部位の位
置決めを行い、位置決めが終了したところで、両式を撮
影に切り替える。1.I 65とX線写真撮影ユニッ
ト60bとの位置が入れ替えられ撮影準備が完了する。
、1.I 65を図示の如く被検体1に対面させた位
置として、透視両式を選択し、X線管50bに連なった
高電圧発生部30bのインバータ回路へX線制御ユニッ
ト70より動作信号を送る。この動作信号により、商用
電源10.第一の整流回路20bより供給される直流電
圧を高圧変圧器で昇圧した場合に透視に適した電圧がX
線管に印加されるように設定される。X線管50bから
透視X線が被検体1へ放射され、その透過X線が1.I
135で光学像に変換され、モニタTV67に透視
像が表示される。1.I 65の二次蛍光面の出力信
号の一部が自動輝度調整装置へ入力され、この信号がモ
ニタTV67の輝度が所定値になるように予め設定され
た値となるようにX線制御ユニット70ヘフイードバツ
クされ、透視条件が決まる。次いで、透視像を見ながら
操作者が、テーブル2、映像系を移動して撮影部位の位
置決めを行い、位置決めが終了したところで、両式を撮
影に切り替える。1.I 65とX線写真撮影ユニッ
ト60bとの位置が入れ替えられ撮影準備が完了する。
ここで、図示を省略した造影剤注入器によって被検体1
へ造影剤を注入する。造影剤が撮影部位へ到達するタイ
ミングでX線制御ユニット70は高電圧発生部30a及
び30bへ交互に撮影指令を送る。この撮影指令は、透
視条件より求められた前記撮影条件となるようにインバ
ータ回路を動作させるものとなっている。この指令によ
って一方のインバータ回路が動作すると、商用電源10
から供給された交流電圧は、第一の整流回路20a又は
20bによって直流電圧に変換され、平滑されて2つの
インバータ回路のそれぞれの入力端子へ印加されるが、
前記指令が入力していないインバータ回路はスイッチの
開状態にあるのと同じであるため、その高力端子へは電
圧が出力されない。動作指令が入力したインバータ回路
は。
へ造影剤を注入する。造影剤が撮影部位へ到達するタイ
ミングでX線制御ユニット70は高電圧発生部30a及
び30bへ交互に撮影指令を送る。この撮影指令は、透
視条件より求められた前記撮影条件となるようにインバ
ータ回路を動作させるものとなっている。この指令によ
って一方のインバータ回路が動作すると、商用電源10
から供給された交流電圧は、第一の整流回路20a又は
20bによって直流電圧に変換され、平滑されて2つの
インバータ回路のそれぞれの入力端子へ印加されるが、
前記指令が入力していないインバータ回路はスイッチの
開状態にあるのと同じであるため、その高力端子へは電
圧が出力されない。動作指令が入力したインバータ回路
は。
入力直流電圧を1対のスイッチング素子を交互にオン/
オフすることにより、商用電源周波数より高い周波数の
交流電圧であって、かつ高圧変圧器、第二の整流回路を
介して出力される電圧が撮影管電圧となるような交流電
圧に変換する。インバータ回路から出力された高周波交
流電圧は高圧変圧器で昇圧され、第二の整流回路で整流
され、高圧ケーブルの浮遊容量等で平滑されてX線管5
0a又は50bに印加され、X線管50a又は50bよ
り被検体1へX線が放射される。
オフすることにより、商用電源周波数より高い周波数の
交流電圧であって、かつ高圧変圧器、第二の整流回路を
介して出力される電圧が撮影管電圧となるような交流電
圧に変換する。インバータ回路から出力された高周波交
流電圧は高圧変圧器で昇圧され、第二の整流回路で整流
され、高圧ケーブルの浮遊容量等で平滑されてX線管5
0a又は50bに印加され、X線管50a又は50bよ
り被検体1へX線が放射される。
X線管50a及び50bからは交互にX線が放射され、
そのX線像はX線写真撮影ユニット60a及び60bに
写し込まれる。X線写真撮影ユニット60a、60bに
はX線検出器が設けられており、それからの出力信号が
フォトタイマによって時間積分され、1回毎の撮影に対
してその値が所定値になると、X線制御ユニット7oが
らインバータ回路への動作指令が停止し、X線の放射は
停止する。
そのX線像はX線写真撮影ユニット60a及び60bに
写し込まれる。X線写真撮影ユニット60a、60bに
はX線検出器が設けられており、それからの出力信号が
フォトタイマによって時間積分され、1回毎の撮影に対
してその値が所定値になると、X線制御ユニット7oが
らインバータ回路への動作指令が停止し、X線の放射は
停止する。
本実施例では、高電圧発生部の高圧変換器の一次側へ印
加される電圧が、インバータ回路によって商用電源周波
数よりも高周波化されているので、高圧変圧器が従来の
装置より著しく小型となり、特に循環器系診断を目的と
する大出力形のバイプレーン式X線装置ではその効果が
大きい。
加される電圧が、インバータ回路によって商用電源周波
数よりも高周波化されているので、高圧変圧器が従来の
装置より著しく小型となり、特に循環器系診断を目的と
する大出力形のバイプレーン式X線装置ではその効果が
大きい。
次に、第2図により本発明の望ましい第二の実施例を説
明する。第2図では第1図におけるX線受像系を省略し
てあり、また第1図と同じものについては同一符号を付
しであるので説明は省略する。21a、21bは商用電
源10より入力された三相交流電圧を整流する三相全波
整流回路、22a、23a、22b、23bは平滑用の
りアクドルとコンデンサで、前記三相余波整流回路21
a、21bとこれらで直流電源部200a。
明する。第2図では第1図におけるX線受像系を省略し
てあり、また第1図と同じものについては同一符号を付
しであるので説明は省略する。21a、21bは商用電
源10より入力された三相交流電圧を整流する三相全波
整流回路、22a、23a、22b、23bは平滑用の
りアクドルとコンデンサで、前記三相余波整流回路21
a、21bとこれらで直流電源部200a。
200bを構成している。
31a〜34a及び31b 〜34bはトランジスタ、
35 a 〜38 a及び35b 〜38bは前記各ト
ランジスタに逆並列接続されたダイオードで、これらの
トランジスタ31a〜34aとダイオード35a〜38
aとでフルブリッジ型の第一のインバータ300aを5
またトランジスタ31b〜34bとダイオード35b〜
38bとで同じくフルブリッジ型の第二のインバータ3
0C)bを構成している。そして、これらのインバータ
の入力端子はコンデンサ23a、23bの両極へ各々接
続されている。39a及び39bは高圧変圧器40a及
び40bの一次巻線に直列接続された共振用コンデンサ
、41a及び41bはそれぞれ高圧変圧器40a、40
bの出力電圧を整流する整流回路、42a及び42bは
X線管50a及び50bのアノードとカソード間に印加
された電圧、つまり管電圧を検出する抵抗、43a及び
43bは前記抵抗42a、42bによって検出された管
電圧検出値と管電圧設定値とを比較し、この両者が一致
するようにインバータ300a、300bを制御する信
号(インバータの動作周波数、又は動作位相差を制御す
る信号)を生成する電圧制御器、44a及び44bは電
圧制御器43a及び43bの出力信号を増幅し、それら
をインバータ300a及び300bの各トランジスタの
ベースへ供給するベースドライブ回路である。
35 a 〜38 a及び35b 〜38bは前記各ト
ランジスタに逆並列接続されたダイオードで、これらの
トランジスタ31a〜34aとダイオード35a〜38
aとでフルブリッジ型の第一のインバータ300aを5
またトランジスタ31b〜34bとダイオード35b〜
38bとで同じくフルブリッジ型の第二のインバータ3
0C)bを構成している。そして、これらのインバータ
の入力端子はコンデンサ23a、23bの両極へ各々接
続されている。39a及び39bは高圧変圧器40a及
び40bの一次巻線に直列接続された共振用コンデンサ
、41a及び41bはそれぞれ高圧変圧器40a、40
bの出力電圧を整流する整流回路、42a及び42bは
X線管50a及び50bのアノードとカソード間に印加
された電圧、つまり管電圧を検出する抵抗、43a及び
43bは前記抵抗42a、42bによって検出された管
電圧検出値と管電圧設定値とを比較し、この両者が一致
するようにインバータ300a、300bを制御する信
号(インバータの動作周波数、又は動作位相差を制御す
る信号)を生成する電圧制御器、44a及び44bは電
圧制御器43a及び43bの出力信号を増幅し、それら
をインバータ300a及び300bの各トランジスタの
ベースへ供給するベースドライブ回路である。
70は前記電圧制御器43a、43bへ透視管電圧及び
撮影管電圧を設定する信号S1a、 Sxb、並びにX
線放射信号S 2a、 Sob及び撮影の期間中オンし
ている信号S5を出力するX線制御ユニットであり、単
一のユニットで第一、第二のインバータ300a、30
0bの両者を制御するよう構成されている。なお、本発
明は主として高電圧発生回路系に関するものであるので
、管電流制御系は省略している。
撮影管電圧を設定する信号S1a、 Sxb、並びにX
線放射信号S 2a、 Sob及び撮影の期間中オンし
ている信号S5を出力するX線制御ユニットであり、単
一のユニットで第一、第二のインバータ300a、30
0bの両者を制御するよう構成されている。なお、本発
明は主として高電圧発生回路系に関するものであるので
、管電流制御系は省略している。
次に本実施例の動作を撮影時について説明する。
第1図に示す実施例と同様にして、透視条件から正面用
、側面用の撮影条件が設定されると、X線制御ユニット
70から撮影管電圧、撮影時間(撮影管電流は図示省略
)を設定する信号Sza、 Sxbを電圧制御器43a
、43bへ出力し、インバータ300a及び300bを
動作させる信号を生成する。ここで操作者の操作により
撮影指令(X線放射指令)がX線制御ユニット7oへ入
力すると、X線制御ユニット70は正面用、側面用のイ
ンバータ300a及び300bを駆動する信号S2a+
S2.、を出力し、これらの信号をもとにしてインバー
タ300a及び300bの動作信号を否定回路71.7
2と論理積回路73.74で作成し、これを電圧制御器
43a、43bへ各別に交互に出力する。
、側面用の撮影条件が設定されると、X線制御ユニット
70から撮影管電圧、撮影時間(撮影管電流は図示省略
)を設定する信号Sza、 Sxbを電圧制御器43a
、43bへ出力し、インバータ300a及び300bを
動作させる信号を生成する。ここで操作者の操作により
撮影指令(X線放射指令)がX線制御ユニット7oへ入
力すると、X線制御ユニット70は正面用、側面用のイ
ンバータ300a及び300bを駆動する信号S2a+
S2.、を出力し、これらの信号をもとにしてインバー
タ300a及び300bの動作信号を否定回路71.7
2と論理積回路73.74で作成し、これを電圧制御器
43a、43bへ各別に交互に出力する。
すなわち、電圧制御器43aの動作信号は撮影期間中オ
ンしている信号Ss と、正面用インバータの駆動信号
Szaと、側面用インバータの駆動信号S2.、を否定
回路71で作成された信号との論理積を73の論理積回
路で作成し、この信号で電気制御器43aを動作させる
。同様に、電圧制御器43bの動作信号は撮影期間中オ
ンしている信号Ss と、側面用インバータの駆動信号
Sxbと、正面用インバータの駆動信号Szaを否定回
路72で作成された信号との論理積を74の論理積回路
で作成し、この信号で電圧制御器43bを動作させる。
ンしている信号Ss と、正面用インバータの駆動信号
Szaと、側面用インバータの駆動信号S2.、を否定
回路71で作成された信号との論理積を73の論理積回
路で作成し、この信号で電気制御器43aを動作させる
。同様に、電圧制御器43bの動作信号は撮影期間中オ
ンしている信号Ss と、側面用インバータの駆動信号
Sxbと、正面用インバータの駆動信号Szaを否定回
路72で作成された信号との論理積を74の論理積回路
で作成し、この信号で電圧制御器43bを動作させる。
このようにすることによって、インバータ300aと3
00bは互いの動作信号でインターロックされる。
00bは互いの動作信号でインターロックされる。
三相交流電源から供給される電圧を三相全波整流回路2
1a、21bで全波整流し、平滑用のりアクドル22a
、22b、コンデンサ23a、23bとで平滑された直
流電圧がインバータ300a。
1a、21bで全波整流し、平滑用のりアクドル22a
、22b、コンデンサ23a、23bとで平滑された直
流電圧がインバータ300a。
300bの入力端子に印加されている。X線制御ユニッ
ト70より電圧制御器43a、43bへX線放射信号S
za、 Szbが入力されるとインバータが動作を開始
する。以下、インバータ300aの動作を説明する。
ト70より電圧制御器43a、43bへX線放射信号S
za、 Szbが入力されるとインバータが動作を開始
する。以下、インバータ300aの動作を説明する。
X線放射信号32aが出力されると、電圧制御器43a
は撮影管電圧設定信号Szaに基づいて生成されたイン
バータ300aのトランジスタ31a〜34aをドライ
ブする制御信号をベースドライブ回路44aへ出力する
。この制御信号はトランジスタ31aと34a、並びに
32aと33aとを対としてそれらを交互にターンオン
/ターンオフするスイッチング動作をさせるとともに、
これらの動作周波数、又はトランジスタ31aと34a
並びに32aと33aの動作位相差を制御する信号で、
ベースドライブ回路44aで増幅されてトランジスタ3
1a〜34aへ入力される。
は撮影管電圧設定信号Szaに基づいて生成されたイン
バータ300aのトランジスタ31a〜34aをドライ
ブする制御信号をベースドライブ回路44aへ出力する
。この制御信号はトランジスタ31aと34a、並びに
32aと33aとを対としてそれらを交互にターンオン
/ターンオフするスイッチング動作をさせるとともに、
これらの動作周波数、又はトランジスタ31aと34a
並びに32aと33aの動作位相差を制御する信号で、
ベースドライブ回路44aで増幅されてトランジスタ3
1a〜34aへ入力される。
インバータ300aは、制御信号が入力すると、トラン
ジスタ31aと34a、32aと33aを交互にターン
オンする。先ず始めに、トランジスタ31aと34aが
対となってターンオンすると、コンデンサとインダクタ
ンスで定まる共振周期の電流(共振電流)が高圧変圧器
40aに流れる。
ジスタ31aと34a、32aと33aを交互にターン
オンする。先ず始めに、トランジスタ31aと34aが
対となってターンオンすると、コンデンサとインダクタ
ンスで定まる共振周期の電流(共振電流)が高圧変圧器
40aに流れる。
共振周期を定めるコンデンサとインダクタンスのうち、
コンデンサは高圧変圧器40aの一次巻線に直列接続さ
れた共振用コンデンサ39aと、高圧変圧器40aの二
次巻線の眉間に存在する浮遊容量と、高圧ケーブルの浮
遊容量(図示省略)とであり、インダクタンスは高圧変
圧器40aの漏洩インダクタンスと配線のインダクタン
スとである。
コンデンサは高圧変圧器40aの一次巻線に直列接続さ
れた共振用コンデンサ39aと、高圧変圧器40aの二
次巻線の眉間に存在する浮遊容量と、高圧ケーブルの浮
遊容量(図示省略)とであり、インダクタンスは高圧変
圧器40aの漏洩インダクタンスと配線のインダクタン
スとである。
トランジスタ31aと34aがターンオンされた前記周
波数の周期の半周期間内において、共振電流は先ず、ト
ランジスタ31a→共振コンデンサ39a→高圧変圧器
40aの一次巻線→トランジスタ34aの回路で共振周
波数の弧を描いて流れ、ある時間(共振周期の1/2)
経過後に共振電流が零となり、今度は逆方向に、ダイオ
ード38a→高圧変圧器40aの一次巻線→共振コンデ
ンサ39a→ダイオード35aの回路で流れる。
波数の周期の半周期間内において、共振電流は先ず、ト
ランジスタ31a→共振コンデンサ39a→高圧変圧器
40aの一次巻線→トランジスタ34aの回路で共振周
波数の弧を描いて流れ、ある時間(共振周期の1/2)
経過後に共振電流が零となり、今度は逆方向に、ダイオ
ード38a→高圧変圧器40aの一次巻線→共振コンデ
ンサ39a→ダイオード35aの回路で流れる。
そして、トランジスタ31a、34aがターンオフし、
次の半周期には、トランジスタ32a。
次の半周期には、トランジスタ32a。
33aがターンオンする。すると、上記に対しトランジ
スタ及びダイオードを入れ替えた回路で共振電流が流れ
る。
スタ及びダイオードを入れ替えた回路で共振電流が流れ
る。
この高圧変圧器40aの一次巻線を流れる一次電流から
高圧変圧器40aの励磁電流と二次巻線の浮遊容量に流
れる電流とを減じた交流電流が整流回路41aで整流さ
れ、高圧ケーブルの浮遊容量で平滑されてX線管50a
へ印加されX線が放射される。
高圧変圧器40aの励磁電流と二次巻線の浮遊容量に流
れる電流とを減じた交流電流が整流回路41aで整流さ
れ、高圧ケーブルの浮遊容量で平滑されてX線管50a
へ印加されX線が放射される。
管電圧検出用抵抗42aにより検出された実際の管電圧
に対応した信号は電圧制御器43aに入力され、設定管
電圧信号とそれとの差が零となるように、インバータの
動作周波数あるいは位相差を制御するための信号が作成
され、この信号はベースドライブ回路44aを介してト
ランジスタ31a〜34aのベースに与えられる。これ
により次の周期におけるインバータ300aの動作が補
正され、管電圧が設定値に対し正確に制御される。その
波形値は第3図のvklのようになる。
に対応した信号は電圧制御器43aに入力され、設定管
電圧信号とそれとの差が零となるように、インバータの
動作周波数あるいは位相差を制御するための信号が作成
され、この信号はベースドライブ回路44aを介してト
ランジスタ31a〜34aのベースに与えられる。これ
により次の周期におけるインバータ300aの動作が補
正され、管電圧が設定値に対し正確に制御される。その
波形値は第3図のvklのようになる。
X線管50aからのX線放射は、第1図の例で説明した
自動露出機構のフォトタイマの信号が所定となった時に
電圧制御器43aへの入力信号S1a又はSzaがオフ
することにより停止する。
自動露出機構のフォトタイマの信号が所定となった時に
電圧制御器43aへの入力信号S1a又はSzaがオフ
することにより停止する。
次に、インバータ300bが同様に動作して、X線管5
0bからX線が放射される。このときの管電圧波形は第
3図のvk2のようになる。
0bからX線が放射される。このときの管電圧波形は第
3図のvk2のようになる。
本実施例によれば、管電圧は設定値に対応してインバー
タの動作周波数又は位相を制御することにより任意に可
変でき、また撮影時間の制御も電圧制御器を制御するこ
とにより任意に可変でき、インバータ周波数を高くすれ
ば、最短1 m s程度まで制御可能である。また、管
電圧のフィードバック制御機構を設けであるので実際の
管電圧が設定値に対し正確に制御されるとともに、この
制御をトランジスタのスイッチングで行うので応答性が
良く行える。
タの動作周波数又は位相を制御することにより任意に可
変でき、また撮影時間の制御も電圧制御器を制御するこ
とにより任意に可変でき、インバータ周波数を高くすれ
ば、最短1 m s程度まで制御可能である。また、管
電圧のフィードバック制御機構を設けであるので実際の
管電圧が設定値に対し正確に制御されるとともに、この
制御をトランジスタのスイッチングで行うので応答性が
良く行える。
本発明の要旨はバイプレーン式X線撮影装置の正面用、
側面用の各X線管へ印加する電圧を、正。
側面用の各X線管へ印加する電圧を、正。
側2系統のインバータへ供給し高周波化した後に高圧変
圧器で昇圧して発生させるとともに、正。
圧器で昇圧して発生させるとともに、正。
側の切り替えをインバータのスイッチング動作で行うと
いう点と、上記正、側のインバータの動作信号でインタ
ーロックをかけるという点にあり、この要旨を逸脱しな
い範囲で、上記実施例を変形することが可能である。
いう点と、上記正、側のインバータの動作信号でインタ
ーロックをかけるという点にあり、この要旨を逸脱しな
い範囲で、上記実施例を変形することが可能である。
例えば、第5図に示すように正面用、側面用の各X線管
へ印加する電圧を、単一の直流電源回路200で生成し
、それを正、側2系−紐のインバータへ供給することも
可能である。
へ印加する電圧を、単一の直流電源回路200で生成し
、それを正、側2系−紐のインバータへ供給することも
可能である。
また、インバータに共振型インバータを用いた例につい
て説明したが、これは共振型インバータと変圧器の組合
せが出力電圧を最も単純な構成で可変制御できるために
示したためで、これ以外に管電圧の制御を他の手段、例
えばインバータの入力側に設けたチョッパ回路で行う構
成とするならば、インバータは共振型でなくとも良い。
て説明したが、これは共振型インバータと変圧器の組合
せが出力電圧を最も単純な構成で可変制御できるために
示したためで、これ以外に管電圧の制御を他の手段、例
えばインバータの入力側に設けたチョッパ回路で行う構
成とするならば、インバータは共振型でなくとも良い。
また、インバータとしてフリブリッジ型に替え、ハーフ
ブリッジ式やその他の方式を用いても良く、さらに、イ
ンバータのスイッチング素子はパワートランジスタの他
に、サイリスタ、GT’O,IGBTなどを用いてもよ
い。
ブリッジ式やその他の方式を用いても良く、さらに、イ
ンバータのスイッチング素子はパワートランジスタの他
に、サイリスタ、GT’O,IGBTなどを用いてもよ
い。
以上述べたように、本発明の請求項1によれば、バイプ
レーンX線撮影装置において、高電圧発生装置を、交流
電圧を整流回路で直流にしてそれをインバータで高周波
交流にして高圧変圧器で昇圧して高電圧を発生させ、2
方向へのX線の放射。
レーンX線撮影装置において、高電圧発生装置を、交流
電圧を整流回路で直流にしてそれをインバータで高周波
交流にして高圧変圧器で昇圧して高電圧を発生させ、2
方向へのX線の放射。
停止の制御を単一のX線制御ユニットで2つのインバー
タのスイッチング動作を制御することによって行うこと
ができるので、高圧変圧器が著しく小型、軽量のものと
なると同時に従来装置におけるテトロードチューブユニ
ットも不要となるので、−層の小型、軽量化と低価格化
が促進される。これは、循環器系診断を目的とする大出
力型の装置にとってメリットが大きいものがある。請求
項2によれば、互いのインバータ間でインターロックが
かかつているので、より信頼性の高いシステムが構築で
きる。
タのスイッチング動作を制御することによって行うこと
ができるので、高圧変圧器が著しく小型、軽量のものと
なると同時に従来装置におけるテトロードチューブユニ
ットも不要となるので、−層の小型、軽量化と低価格化
が促進される。これは、循環器系診断を目的とする大出
力型の装置にとってメリットが大きいものがある。請求
項2によれば、互いのインバータ間でインターロックが
かかつているので、より信頼性の高いシステムが構築で
きる。
第1図は本発明の一実施例によるバイプレーン式X線撮
影装置の主要部の構成を示すブロック図、第2図は本発
明のその他の実施例の主要部の回路図、第3図は第1図
及び第2図のX線放射信号とそれによって生ずる管電圧
の波形との関係を示す図、第4図は従来の装置の構成を
示すブロック図、第5図は本発明の′その他の実施例の
回路図である。 10・・・商用電源、20・・・整流回路、30 a’
、30b・・・高電圧発生部、31a−34a、31b
−34b・・・トランジスタ、35 a 〜38 a
、 35 b 〜38b・・・ダイオード、39a、3
9b・・・共振用コンデンサ、40a、4’Ob・−・
高圧変圧器、43a、43b・・・電圧制御器、44a
、44b・・・ベースドライブ回路、70・・・X線制
御ユニット、200・・・直流電源部、 300a。 300b・・・インバータ。 \−−ノ 第 困 芋 固 第 図 第5図
影装置の主要部の構成を示すブロック図、第2図は本発
明のその他の実施例の主要部の回路図、第3図は第1図
及び第2図のX線放射信号とそれによって生ずる管電圧
の波形との関係を示す図、第4図は従来の装置の構成を
示すブロック図、第5図は本発明の′その他の実施例の
回路図である。 10・・・商用電源、20・・・整流回路、30 a’
、30b・・・高電圧発生部、31a−34a、31b
−34b・・・トランジスタ、35 a 〜38 a
、 35 b 〜38b・・・ダイオード、39a、3
9b・・・共振用コンデンサ、40a、4’Ob・−・
高圧変圧器、43a、43b・・・電圧制御器、44a
、44b・・・ベースドライブ回路、70・・・X線制
御ユニット、200・・・直流電源部、 300a。 300b・・・インバータ。 \−−ノ 第 困 芋 固 第 図 第5図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、被検体を挿入する空間を有してX線管と映像装置と
より成る撮影系を2方向に各1対配置し、前記各X線管
へ商用電源電圧を高電圧発生装置を介して昇圧して供給
し、X線制御装置によつてX線の放射を制御し、前記被
検体を2方向よりX線撮影するバイプレーン式X線撮影
装置において、前記各X線管へ高電圧を供給する高電圧
発生装置として、商用交流電圧を直流電圧に変換する整
流回路を上記2方向の撮影系に対して少なくとも1組備
え、この整流回路の出力電圧を高周波交流に変換するイ
ンバータ回路と、このインバータ回路の出力電圧を昇圧
する高電圧変圧器とをそれぞれ上記2方向の撮影系に各
一対配置し、これら2方向の撮影系のX線の放射、停止
を前記各インバータ回路のスイッチング動作で行うこと
を特徴とするバイプレーン式X線撮影装置。 2、上記2方向の撮影系のX線の放射、停止は、それぞ
れの撮影系の放射、停止信号により上記各インバータ回
路にインターロック機能を具備して成る請求項1に記載
のバイプレーン式X線撮影装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18712690A JPH0475298A (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | バイプレーン式x線撮影装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18712690A JPH0475298A (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | バイプレーン式x線撮影装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0475298A true JPH0475298A (ja) | 1992-03-10 |
Family
ID=16200573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18712690A Pending JPH0475298A (ja) | 1990-07-17 | 1990-07-17 | バイプレーン式x線撮影装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0475298A (ja) |
-
1990
- 1990-07-17 JP JP18712690A patent/JPH0475298A/ja active Pending
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