JPWO2009001460A1 - Ｘ線制御装置 - Google Patents

Abstract

本発明のＸ線制御装置１に備えられるＣＰＵ７とバスライン２０を介して繋がるプログラムメモリ９には、撮影条件が設定されてから５秒経過したことを検知するとＸ線管駆動制御部１７および管電圧管電流制御部１９に対して撮影準備を開始させるプログラムが記憶される。ＣＰＵ７はプログラムに従って動作し、撮影条件が設定されてから５秒経過を検知すると、Ｘ線管駆動制御部１７に対してＸ線管３の陽極を回転させる信号を出力し、同時に管電圧管電流制御部１９に対してＸ線管３に高電圧を印加する信号とフィラメントを加熱させる信号を出力する。したがって、撮影条件が設定されて５秒経過後に撮影準備が開始され、Ｘ線管３の陽極回転や高電圧印加やフィラメント加熱が十分な量に達すると撮影準備を完了する。これにより、術者が撮影条件を設定するだけで撮影準備が完了するので、ハンドスイッチ２７を操作するだけで円滑に撮影検査を行える。

Description

本発明は、Ｘ線制御装置に係り、特に、速やかに撮影検査を行う技術に関する。

従来、この種の装置として、Ｘ線管の管電流や管電圧などの撮影条件を選択するプリセットキーを備えるＸ線制御装置がある（例えば、特許文献１参照）。この種の装置を使用してＸ線撮影する場合、術者は、まず検査室内の所定の位置に被検体を立たせて、次に操作室に戻って撮影条件を選択してプリセットキーを押す。すると、陽極回転やフィラメント加熱や高電圧印加などの撮影準備が始まる。撮影準備が終わったことが報知されると、術者はハンドスイッチを押す。これにより、Ｘ線照射されてＸ線撮影が開始される。

また、この種の装置として、撮影部位・撮影方法を検査項目に対応付けて設定し、検査項目ごとに複数の撮影条件を設定して記憶させておき、術者が検査項目を撮影操作の画面上で選択すると複数の撮影条件が画面に表示され、１つの撮影条件を指定して撮影を開始すると、一つの撮影が完了した後、引き続いて次の撮影条件を自動的に選択して、撮影準備が開始される機能を備えるＸ線制御装置もある（例えば、特許文献２参照）
特開平１１−２０６７４８号公報（第２頁、図８） 特開平１１−１２６６９７号公報（第５頁−第６頁、図２−図８）

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、暴れる子供を撮影する場合など急を要する場合であっても、まず被検体を撮影場所にセッティングし、次に管電圧や管電流などの撮影条件を設定してプリセットキーを押してからでないと陽極回転や高電圧印加やフィラメント加熱などの撮影準備が開始されないので、数秒間のロスが生じてしまう。この数秒間に被検体が動いてしまうと被検体のセッティングからやり直しになりスムーズな撮影検査が行えない。また、撮影条件を設定してプリセットキーを押してから被検体をセッティングしたとしても、撮影条件を設定した後プリセットキーを押すという作業を要するので、やはり数秒間のロスが生じる。したがって、スムーズな撮影検査が行えない。

特許文献２はプリセットを選ぶだけで自動的に撮影準備を開始するわけでもなく、特許文献２以外の装置も自動的に撮影準備を開始するわけではない。

この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、円滑な撮影検査を行うことができるＸ線制御装置を提供することを目的とする。

この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明は、Ｘ線撮影を制御するＸ線制御装置であって、前記Ｘ線撮影に必要な撮影条件をＸ線撮影ごとに操作設定する操作設定手段と、前記操作設定手段によって前記撮影条件が設定された後所定時間が経過するとＸ線撮影に必要な撮影準備を完了する制御手段を備えることを特徴とするものである。

［作用・効果］本発明によれば、操作設定手段は、前記Ｘ線撮影に必要な撮影条件をＸ線撮影ごとに操作設定する。制御手段は、前記操作設定手段によって前記撮影条件が設定された後所定時間が経過するとＸ線撮影に必要な撮影準備を完了する。その結果、Ｘ線撮影に必要な撮影条件が操作設定手段によってＸ線撮影ごとに操作設定されるＸ線制御装置においても、術者は撮影検査を円滑に行うことができる。

上述した本発明において、前記制御手段は、前記操作設定手段によって前記撮影条件が設定された後所定時間が経過すると前記撮影準備を開始するか、又は前記操作設定手段によって前記撮影条件が設定されると同時に撮影準備を開始して所定の時間が経過すると前記撮影準備を完了しても構わない。

上述した本発明において、前記制御手段は、前記撮影準備を完了した後所定の時間内に撮影が行われない場合に前記撮影準備を解除することが好ましい。これにより、前記装置において術者は撮影検査を円滑に行うことができる。また、撮影準備を完了した状態が延々と続くことがなくなるので、消費電力を抑えるとともにＸ線管の耐用年数を延ばすことができる。

また、上述した本発明において、前記制御手段は、前記撮影準備を完了した後前記撮影条件が変更される場合に前記撮影準備を解除することが好ましい。これにより、撮影準備を完了した後撮影条件を変更する場合に撮影準備が解除されるので、さらに新しい撮影条件を設定すれば、所定の時間が経過すると撮影準備を完了する。したがって、撮影準備を完了した後撮影条件を変更する場合でも、前記装置において術者は撮影検査を円滑に行うことができる。

上述した本発明において、前記制御手段は、前記撮影準備を開始してから撮影準備を完了するまでの間に前記撮影条件が変更される場合に前記撮影準備を解除しても構わない。

この発明に係るＸ線制御装置によれば、操作設定手段は、前記Ｘ線撮影に必要な撮影条件をＸ線撮影ごとに操作設定する。制御手段は、前記操作設定手段によって前記撮影条件が設定された後所定時間が経過するとＸ線撮影に必要な撮影準備を完了する。したがって、術者は撮影条件を設定するだけで撮影準備が完了される。その結果、Ｘ線撮影に必要な撮影条件が操作設定手段によってＸ線撮影ごとに操作設定されるＸ線制御装置においても、術者は撮影検査を円滑に行うことができる。

実施例のＸ線制御装置を用いたＸ線撮影システムの全体構成を示すブロック図である。 実施例のＸ線制御装置の動作状態を示すフローチャートである。

符号の説明

１ …Ｘ線制御装置
３ …Ｘ線管
７ …ＣＰＵ
９ …プログラムメモリ
１７ …Ｘ線管駆動制御部
１９ …管電圧管電流制御部
２０ …バスライン
２７ …ハンドスイッチ

以下、図面を参照してこの発明の実施例を説明する。図１は、実施例のＸ線制御装置を用いたＸ線撮影システムの全体構成を示すブロック図である。図２は、実施例のＸ線制御装置の動作状態を示すフローチャートである。

図１に示すように、Ｘ線撮影システムは、操作室側に設置されるＸ線制御装置１と、撮影室側に待機する被検体Ｍに対してＸ線を照射するＸ線管３と、被検体を透過するＸ線を検出するフラットパネル型Ｘ線検出器５（以下、ＦＰＤ５という）とを備える。なお、ＦＰＤ５で検出されたＸ線検出信号を収集する信号収集部や画像処理部や画像出力部は図示の便宜により省略する。

図１に示すように、Ｘ線制御装置１は、制御実行に必要な演算処理や処理結果に基づく指令信号を送出する中央演算処理部７（以下、ＣＰＵ７という）と、ＣＰＵ７を動作させるためのプログラムを記憶するプログラムメモリ９と、管電圧や管電流などの撮影条件を記憶する撮影条件記憶メモリ１１と、撮影条件を表示して操作する操作パネル１３と、撮影条件に併せて撮影時間を設定するタイマ１５と、Ｘ線管３の駆動を制御するＸ線管駆動制御部１７と、高電圧発生部２１を制御する管電圧管電流制御部１９を備えていて、バスライン２０を通じて相互に接続されている。一方、Ｘ線制御装置１による制御の対象側には、高電圧発生部２１と、Ｘ線管駆動部２３と、Ｘ線照射制御部２５とを備える。なお、ＣＰＵ７はこの発明の制御手段に相当する。

プログラムメモリ９には、ＣＰＵ７を動作させるプログラムの１つとして、撮影条件が設定されてから５秒経過したことを検知するとＸ線管駆動制御部１７および管電圧管電流制御部１９に対して撮影準備を開始させて撮影準備が完了すると撮影準備を終了させるプログラムや、撮影準備が完了してから撮影が開始されない状態が５分間続いたことを検知するとＸ線管駆動制御部１７および管電圧管電流制御部１９に対して撮影準備を解除させるプログラムや、撮影準備が完了してから撮影条件が変更されるとＸ線管駆動制御部１７および管電圧管電流制御部１９に対して撮影準備を解除させるプログラムが記憶される。

撮影条件記憶メモリ１１は、Ｘ線管３の管電圧、管電流、撮影時間、使用Ｘ線管などの撮影条件を予め組み合わせた撮影条件が撮影目的や撮影部位ごとに複数種類記憶する。

操作パネル１３は、Ｘ線管３に関する撮影条件などを指定するシートキーが配列されるものである。術者がシートキーを押すことにより、シートキーに対応する撮影条件が指定あるいは変更される。

タイマ１５は、設定された撮影時間を経過すると、Ｘ線照射制御部２５に対してＸ線照射を停止する信号を出力する。

Ｘ線管駆動制御部１７は、Ｘ線管３が陽極回転型のＸ線管の場合、陽極を回転させるものである。Ｘ線管駆動部２３は、Ｘ線管駆動制御部１７の制御を受けて、Ｘ線管３の陽極を回転させる。

管電圧管電流制御部１９は、高電圧発生部２１に対して高電圧の発生および停止を制御する。また、Ｘ線管３のフィラメントを加熱する電流の流れを制御する。高電圧発生部２１は、管電圧管電流制御部１９の制御を受けて、Ｘ線管３に備えられる陽極と陰極の間に高電圧を印加する。また、Ｘ線管３に備えられるフィラメントを加熱する。

Ｘ線照射制御部２５は、Ｘ線照射を指示するハンドスイッチ２７から出力されるＸ線照射信号を受けて、高電圧発生部２１およびＸ線管駆動部２３に対しＸ線照射に関する信号を出力する。タイマ１５が所定の撮影時間が経過したことを検知すると、Ｘ線照射制御部２５に対しＸ線照射停止を指示する信号を与える。Ｘ線照射停止を指示する信号を受けた線照射制御部２５は、高電圧発生部２１およびＸ線管駆動部２３に対しＸ線照射を停止させる信号を出力する。

次に、実施例のＸ線制御装置１を用いたＸ線撮影システムで被検体を撮影する場合を説明する。ここでは、検査が怖い子供に胸部撮影する場合を例に挙げて説明する。

実施例のＸ線制御装置１には、撮影条件を設定してから撮影条件の変更がない場合に撮影準備に入る時間を撮影条件設定から５秒間と設定され、撮影準備を完了しているにもかかわらず撮影されない場合に撮影準備を解除する時間を撮影準備完了から５分間と設定されたプログラムがプログラムメモリ９に記憶されている。

ステップＳ１（撮影条件の設定）
受付よりオーダーが入り、次に子供の胸部撮影の検査が行われる事を確認した術者は、操作パネル１３を操作して、子供の胸部撮影用の撮影条件を選択する。例えば、管電圧１００ｋＶ、管電流２００ｍＡ、撮影時間４０ｍＳの撮影条件がプリセットされている。この直後、被検体の体格情報から管電圧を４ｋＶ下げて、管電圧９６ｋＶ、管電流２００ｍＡ、撮影時間４０ｍＳとする。撮影条件を設定し終えると、術者は検査室へ行き、被検体にＸ線撮影に適した体勢を採らせるなどセッティングする。

ステップＳ２（撮影条件の設定変更？）
術者が撮影条件を設定してから５秒以内に撮影条件を変更した場合、例えば被検体の体格情報を考慮して管電圧をさらに４ｋＶ下げたて管電圧９２ｋＶ、管電流２００ｍＡ、撮影時間４０ｍＳと設定した場合、ＣＰＵ７は撮影準備を開始せずに撮影条件のみを管電圧９２ｋＶ、管電流２００ｍＡ、撮影時間４０ｍＳに変更する。設定された撮影条件が変更されずに５秒経過しした場合、撮影準備開始へ進む。

ステップＳ３（撮影準備開始）
設定された撮影条件が変更されずに５秒経過すると、ＣＰＵ７はバスライン２０を介してＸ線管駆動制御部１７に対してＸ線管３の陽極を回転させるための信号を出力すると同時に、管電圧管電流制御部１９に対して高電圧を印加さえるための信号とフィラメントを加熱させるための信号を出力する。

ステップＳ４（撮影条件の変更設定？）
撮影準備が開始されてから撮影準備が完了するまでの間に術者が撮影条件を変更した場合、例えば被検体の体格情報を考慮して管電圧をさらに４ｋＶ下げたて管電圧９２ｋＶ、管電流２００ｍＡ、撮影時間４０ｍＳと設定した場合、ＣＰＵ７は撮影準備を完了する前に撮影条件のみを管電圧９２ｋＶ、管電流２００ｍＡ、撮影時間４０ｍＳに変更する。変更後の５秒経過しても撮影条件の変更設定がなければ、撮影準備が開始される。

ステップＳ５（撮影準備完了）
信号を入力したＸ線管駆動部２３と高電圧発生部２１とはそれぞれ陽極回転と高電圧印加とフィラメント加熱を開始する。約３秒後に管電圧９２ｋＶ、管電流２００ｍＡに達すると、ＣＰＵ７は撮影準備を完了する。

ステップＳ６（撮影条件の変更設定？）
撮影準備が完了したあと術者が被検体の体格情報を考慮して管電圧をさらに４ｋＶ下げた場合、陽極回転、フィラメント加熱および高電圧印加は停止される。そして、術者が改めて管電圧９２ｋＶ、管電流２００ｍＡ、撮影時間４０ｍＳと設定してから５秒経過後に陽極回転、フィラメント加熱および高電圧印加が開始される。

ステップＳ７（ハンドスイッチ押下？）
撮影準備が完了しているので、術者はハンドスイッチ２７を押すだけで速やかに撮影に進む。撮影準備が完了してから５分以内にハンドスイッチ２７を押下しない場合、ＣＰＵ７は撮影準備を解除する。この場合、術者は撮影条件の設定からやり直す。

ステップＳ８（撮影）
術者がハンドスイッチ２７を押下すると、撮影が実行される。

実施例に係るＸ線制御装置１によれば、ＣＰＵ７とバスライン２０を介して繋がるプログラムメモリ９には、撮影条件が設定されてから５秒経過したことを検知するとＸ線管駆動制御部１７および管電圧管電流制御部１９に対して撮影準備を開始させて撮影準備が完了すると撮影準備を終了させるプログラムが備えられる。ＣＰＵ７はプログラムに従って動作し、撮影条件が設定されてから５秒経過したことを検知すると、Ｘ線管駆動制御部１７に対してＸ線管３の陽極を回転させる信号を出力して、同時に管電圧管電流制御部１９に対してＸ線管３に高電圧を印加する信号とフィラメントを加熱させる信号を出力する。したがって、撮影条件が設定されてから５秒経過後に撮影準備が開始されて、所定の時間が経過して、Ｘ線管３の陽極回転や高電圧印加やフィラメント加熱が十分な量に達すると撮影準備を完了する。これにより、術者が撮影条件を設定した後被検体のセッティングをしている間に撮影準備が完了するので、被検体のセッティングを終えて操作室に戻ってきたときハンドスイッチ２７を操作するだけで円滑な撮影検査を行うことができる。

実施例に係るＸ線制御装置１は、撮影条件が設定されてから５秒経過したことを検知するとＸ線管駆動制御部１７および管電圧管電流制御部１９に対して撮影準備を開始させるとともに、撮影準備を開始してから約３秒経過後に撮影準備を完了させるプログラムをプログラムメモリ９に備えても構わない。また、撮影条件の設定と同時に撮影準備を開始し、撮影準備を開始してから約３秒経過後に撮影準備を完了させるプログラムをプログラムメモリ９に備えても構わない。

実施例に係るＸ線制御装置１によれば、ＣＰＵ７とバスライン２０を介して繋がるプログラムメモリ９には、撮影準備が完了してから撮影が開始されない状態が５分間続いたことを検知するとＸ線管駆動制御部１７および管電圧管電流制御部１９に対して撮影準備を解除させるプログラムが備えられる。ＣＰＵ７はプログラムに従って動作し、撮影準備が完了してから撮影が開始されない状態が５分間続いたことを検知すると、Ｘ線管駆動制御部１７にＸ線管３の陽極回転を停止させる信号を出力して、同時に管電圧管電流制御部１９に対して高電圧印加を停止させる信号とフィラメント加熱を停止させる信号を出力する。したがって、撮影準備が完了してから５分間撮影が開始されない状態が続いくと、Ｘ線管３の陽極回転や高電圧印加やフィラメント加熱が停止する。これにより、Ｘ線管３の陽極回転や高電圧印加やフィラメント加熱などの撮影準備が完了した状態が延々と続くことがなくなるので、Ｘ線管３の消費電力を抑えるとともにＸ線管３の陽極やフィラメントの耐用年数を延ばすことができる。

また、実施例に係るＸ線制御装置１によれば、ＣＰＵ７とバスライン２０を介して繋がるプログラムメモリ９には、撮影準備が完了してから撮影条件が変更されるとＸ線管駆動制御部１７および管電圧管電流制御部１９に対して撮影準備を解除させるプログラムが備えられる。ＣＰＵ７はプログラムに従って動作し、撮影準備が完了してから撮影条件が変更されると、Ｘ線管駆動制御部１７にＸ線管３の陽極回転を停止させる信号を出力して、同時に管電圧管電流制御部１９に対して高電圧印加を停止させる信号とフィラメント加熱を停止させる信号を出力する。したがって、撮影準備が完了してから術者が操作パネル１３を操作して撮影条件を変更すると、Ｘ線管３の陽極回転や高電圧印加やフィラメント加熱が停止する。これにより、新たに撮影条件が設定されてから５秒経過すると撮影準備が開始されて所定時間経過後に撮影準備が完了するので、撮影準備が完了した後で撮影条件を変更した場合でも速やかに次の撮影準備を完了することができる。

さらに、実施例に係るＸ線制御装置１は、撮影準備を開始してから撮影準備を完了するまでの約３秒間に撮影条件が変更される場合に、撮影準備を解除するプログラムをプログラムメモリ９に備えても構わない。これにより、撮影準備を開始してから撮影準備を完了するまでの間に撮影条件が変更された場合でも、速やかに変更された撮影条件に従って撮影準備が完了される。

この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。

（１）上述した実施例では、この発明のＸ線撮影に必要な撮影条件としてＸ線管３の管電圧および管電流を挙げて説明したが、Ｘ線撮影に必要な撮影条件はこれに限らず、撮影時間、使用Ｘ線管、使用焦点、自動露出制御装置使用モード、自動露出制御装置濃度タップ又はコメントその他のＸ線撮影に必要な全ての撮影条件を含む。

（２）上述した実施例では、この発明のＸ線撮影に必要な撮影準備としてＸ線管３に備えられる陽極回転、高電圧印加およびフィラメント加熱を挙げて説明したが、上述のようにこれに限らずその他のＸ線撮影に必要な全ての撮影準備を含む。

（３）上述した実施例では、この発明の所定の時間として、撮影条件設定から５秒経過後に撮影準備を開始し、撮影準備開始から約３秒経過後に撮影準備を完了し、撮影準備完了から５分経過後に撮影準備を解除するという時間設定を挙げて説明した。この時間設定は一例であるので、設定時間はこれに限定されず、設定時間を操作パネル１３で自由に変更できるようにしても構わない。例えば、要介護の被検体を術者が１人でセッティングする場合、撮影準備完了から５分経過後してもセッティングを終えてない可能性が高い。このような場合、撮影準備を解除する設定時間を延長することができるので、術者がセッティングの途中で撮影準備が解除されることを防止できる。

Claims (6)

1. Ｘ線撮影を制御するＸ線制御装置であって、前記Ｘ線撮影に必要な撮影条件をＸ線撮影ごとに操作設定する操作設定手段と、前記操作設定手段によって前記撮影条件が設定された後所定時間が経過するとＸ線撮影に必要な撮影準備を完了する制御手段を備えることを特徴とするＸ線制御装置。
2. 請求項１記載のＸ線制御装置において、前記制御手段は、前記操作設定手段によって前記撮影条件が設定された後所定時間が経過すると前記撮影準備を開始して所定の時間が経過すると前記撮影準備を完了することを特徴とするＸ線制御装置。
3. 請求項１記載のＸ線制御装置において、前記制御手段は、前記操作設定手段によって前記撮影条件が設定されると同時に撮影準備を開始して所定の時間が経過すると前記撮影準備を完了することを特徴とするＸ線制御装置。
4. 請求項１ないし３記載のＸ線制御装置において、前記制御手段は、前記撮影準備を完了した後所定時間内に撮影が行われない場合に前記撮影準備を解除することを特徴とするＸ線制御装置。
5. 請求項１ないし４記載のＸ線制御装置において、前記制御手段は、前記撮影準備を完了した後前記撮影条件が変更される場合に前記撮影準備を解除することを特徴とするＸ線制御装置。
6. 請求項１ないし５記載のＸ線制御装置において、前記制御手段は、前記撮影準備を開始してから撮影準備を完了するまでの間に前記撮影条件が変更される場合に前記撮影準備を解除することを特徴とするＸ線制御装置。

Images