JPH1022093A - Ｘ線発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｘ線管のアノード蓄積熱量に影響されずにつ
ねに設定したＸ線条件通りのＸ線曝射を行なう。 【解決手段】 制御器１６において管電圧と管電流とが
設定されると、それに応じたフィラメント加熱電流値が
フィラメント加熱電流制御回路１７から出力されるが、
制御器１６ではその時点までのＸ線管１３の負荷の印加
状態からアノード蓄積熱量を計算しており、それに応じ
て定まる補正量が補正回路１８において上記フィラメン
ト加熱電流値に加えられ、その補正後の値に応じてフィ
ラメント加熱電流供給回路１４がフィラメント加熱電流
をＸ線管１３のフィラメントに供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、Ｘ線発生装置に
関し、とくにＸ線管のフィラメントを加熱するための電
流供給系の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】Ｘ線発生装置では、通常、Ｘ線曝射に先
だって一定のフィラメント加熱電流を流してフィラメン
トを加熱しておく。このフィラメント加熱電流は、個々
のＸ線管ごとに、設定管電圧・設定管電流が正しく得ら
れるように、あらかじめ測定された値とされる。そし
て、この所定の値のフィラメント加熱電流が流れるよ
う、実際に流れるフィラメント加熱電流を検出してフィ
ラメント加熱電流供給系をフィードバック制御すること
もある。

【０００３】また、Ｘ線曝射中の実際のＸ線管電流値を
検出し、この検出値と設定管電流値との差を取り出し、
その差に応じてフィラメント加熱電流をフィードバック
制御し、管電流値が設定管電流値となるようなフィラメ
ント加熱電流を流すようにする制御回路が採用される場
合もある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
Ｘ線発生装置のフィラメント加熱電流供給系では、Ｘ線
管に負荷を長時間印加したときなどに、出力管電流値が
設定値にならないという問題がある。すなわち、Ｘ線管
に負荷を長時間印加すると、Ｘ線管の陽極蓄積熱量が増
大し、陽極温度が上昇し、１０００°Ｃを超えることも
ある。そのため、これらの影響により、個々のＸ線管ご
とに正しく調整されたフィラメント加熱電流を流してい
ても、出力管電流が増加する傾向が見られる。その結
果、実際に出力される管電流値が設定値通りにならず、
所望の画質のＸ線画像が得られないなどの問題が出る。
そればかりでなく、管電流値が設定値をオーバーした過
大な電流となり、Ｘ線管に過負荷が加わることになっ
て、Ｘ線管の寿命が短くなる。

【０００５】この問題については、Ｘ線曝射時に実際の
Ｘ線管電流を検出してフィラメント加熱電流をフィード
バック制御すれば回避可能であるようにも思われるが、
シネ撮影などのＸ線をパルス状に曝射するときは、その
パルス幅が数ｍｓｅｃの場合もあるので、フィードバッ
ク制御によって管電流が安定するまでの時間がとれず、
設定値通りの管電流を得ることはできない。

【０００６】この発明は、上記に鑑み、アノード蓄積熱
量が増大しても設定値通りの出力管電流が得られるよう
に改善したフィラメント加熱電流供給系を備えるＸ線発
生装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明によるＸ線発生装置においては、Ｘ線管
と、該Ｘ線管のＸ線条件を設定する制御器と、該制御器
からの指令により上記Ｘ線管のアノード・カソード間に
加える管電圧を出力する高電圧供給回路と、上記制御器
からの指令に基づき設定Ｘ線条件に応じたフィラメント
加熱電流値を出力するフィラメント加熱電流制御回路
と、アノード蓄積熱量を求める装置と、該アノード蓄積
熱量に応じて上記のフィラメント加熱電流値を補正する
補正回路と、該補正後のフィラメント加熱電流値に応じ
た電流を上記Ｘ線管のフィラメントに供給するフィラメ
ント加熱電流供給回路とが備えられることが特徴となっ
ている。

【０００８】アノード蓄積熱量は、Ｘ線条件、印加時間
等から算出され、これに応じてフィラメント加熱電流値
が補正されるため、アノード蓄積熱量が増大してきて出
力管電流が増加してくることを相殺するよう、フィラメ
ント加熱電流を少なくすることができる。そのため、ア
ノード蓄積熱量が増大してきたときでも、設定したＸ線
条件通りにＸ線曝射を行なうことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】つぎに、この発明の実施の形態に
ついて図面を参照しながら詳細に説明する。図１におい
て、商用交流電源１１に高電圧供給回路１２とフィラメ
ント加熱電流供給回路１４が接続されている。高電圧供
給回路１２からの直流高電圧はＸ線管１３のアノード・
カソード間に印加される。このＸ線管１３のフィラメン
トには、フィラメント加熱電流供給回路１４からトラン
ス１５を経てフィラメント加熱電流が供給される。

【００１０】制御器１６により、Ｘ線管電圧・管電流な
どのＸ線条件を設定する。そのＸ線条件にしたがって高
電圧供給回路１２が制御される。フィラメント加熱電流
制御回路１７は、Ｘ線条件（管電圧・管電流）ごとに必
要なフィラメント加熱電流の値を出力する。このＸ線条
件ごとのフィラメント加熱電流値は、個々のＸ線管１３
によって異なるため、個々のＸ線管１３ごとに実測さ
れ、そのＸ線条件ごとのフィラメント加熱電流値がメモ
リなどに保持され、Ｘ線条件が設定されると、その値が
読み出され、あるいは該当するＸ線条件に対応する値が
ない場合は補間計算などにより求められて、出力され
る。

【００１１】この出力されるフィラメント加熱電流値が
そのままフィラメント加熱電流供給回路１４に送られる
と、アノード蓄積熱量が増大してきたとき不都合が生じ
る。アノード蓄積熱量が増大したとき、上記のように実
測された一定のフィラメント加熱電流を流すだけでは、
管電流が増えることになる。

【００１２】そのため、ここでは、フィラメント加熱電
流制御回路１７から出力されるフィラメント加熱電流値
を、補正回路１８で補正する。アノード蓄積熱量が増大
すると管電流が増えるため、図２に示すようにアノード
蓄積熱量に応じて増えるマイナスの補正量を、フィラメ
ント加熱電流制御回路１７から出力されるフィラメント
加熱電流値に加える。

【００１３】アノード蓄積熱量は、温度計等を使って実
測することも可能であるが、ここでは、制御器１６が、
過去に行われたＸ線曝射時のＸ線条件とその印加時間お
よび現時点からどれだけ時間的に先だってその条件のＸ
線曝射がなされたかのデータに基づき、推定されるアノ
ード蓄積熱量を計算によって求めている。すなわち、一
般にＸ線管の熱特性はその機種や設置条件などによりあ
らかじめ定まっているため、この熱特性からアノード蓄
積熱量を計算することができる。

【００１４】このように設定されたＸ線条件に対応する
ものとしてフィラメント加熱電流制御回路１７から出力
されたフィラメント加熱電流値がアノード蓄積熱量に応
じて補正されるため、アノード蓄積熱量の大小にかかわ
らずつねに設定したＸ線条件通りにＸ線曝射することが
できるとともに、Ｘ線管１３に過大な負荷がかかること
がないためその寿命が短くなるなどの悪影響を避けるこ
とができる。

【００１５】なお、上記では、フィラメント加熱電流の
フィードバック制御や管電流のフィードバック制御につ
いては触れなかったが、このような制御を行なうことは
好ましいことである。その他、この発明の趣旨を逸脱し
ない範囲で種々に変更することは可能である。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、この発明のＸ線発
生装置によれば、Ｘ線管のアノード蓄積熱量いかんにか
かわらずつねに設定したＸ線条件通りのＸ線曝射を行な
うことができるとともに、Ｘ線管の過負荷を防止して寿
命を伸ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を示すブロック図。

【図２】アノード蓄積熱量と補正量との関係を示すグラ
フ。

【符号の説明】

１１ 商用交流電源 １２ 高電圧供給回路 １３ Ｘ線管 １４ フィラメント加熱電流供給回路 １５ トランス １６ 制御器 １７ フィラメント加熱電流制御回路 １８ 補正回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ線管と、該Ｘ線管のＸ線条件を設定す
   る制御器と、該制御器からの指令により上記Ｘ線管のア
   ノード・カソード間に加える管電圧を出力する高電圧供
   給回路と、上記制御器からの指令に基づき設定Ｘ線条件
   に応じたフィラメント加熱電流値を出力するフィラメン
   ト加熱電流制御回路と、アノード蓄積熱量を求める装置
   と、該アノード蓄積熱量に応じて上記のフィラメント加
   熱電流値を補正する補正回路と、該補正後のフィラメン
   ト加熱電流値に応じた電流を上記Ｘ線管のフィラメント
   に供給するフィラメント加熱電流供給回路とを有するこ
   とを特徴とするＸ線発生装置。