JP2009266688A - X-ray measurement system - Google Patents
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Abstract
【課題】複数のエージング条件の内から、不使用時間に応じて、自動的に最適なエージング条件を選択して、Ｘ線管球のエージング実行することが可能なＸ線測定システムを提供する。
【解決手段】Ｘ線管球２６への電源オフの時刻と電源オンの時刻からＸ線管球２６の不使用時間を計算する不使用時間計算手段２２を有する測定ユニット４ａと、複数のエージング条件の内からＸ線管球２６の最適なエージング条件を自動的に選択するエージング条件選択手段１２を有するコントローラ３ａとを備え、最適なエージング条件によりＸ線管球２６のエージングを行う。
【選択図】 図１An X-ray measurement system capable of automatically selecting an optimum aging condition from a plurality of aging conditions according to a non-use time and executing aging of an X-ray tube.
A measuring unit having a non-use time calculation means for calculating a non-use time of an X-ray tube from the time of power-off to the X-ray tube and the time of power-on, and a plurality of aging conditions And the controller 3a having the aging condition selection means 12 for automatically selecting the optimum aging condition of the X-ray tube 26 from the above, and aging the X-ray tube 26 under the optimum aging condition.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、Ｘ線を発生させるＸ線管球を備えたＸ線測定システムに係り、特にＸ線管球のエージングに関する。 The present invention relates to an X-ray measurement system including an X-ray tube that generates X-rays, and more particularly to aging of an X-ray tube.
Ｘ線測定システムは、Ｘ線管球とＸ線検出器とを互いに対峙するように配置させ、Ｘ線管球により発生されたＸ線をＸ線をＸ線検出器によって検出することにより、種々の測定をするシステムである。Ｘ線管球は、高電圧が印可されるフィラメント（陰極）とターゲット（陽極）とを備えており、フィラメントから放出された熱電子をターゲットに衝突させることによってＸ線を発生させる。このＸ線管球を初めて使用するときや、長い不使用期間の後に使用を再開するときには、高い管電圧を急に印可させずに管電圧を徐々に高くしていくことにより、焦点軌道面の突起等の異物を融解して焦点軌道面をならして耐高電圧特性を向上させる「Ｘ線管球のエージング」が必要である。 In the X-ray measurement system, the X-ray tube and the X-ray detector are arranged so as to face each other, and X-rays generated by the X-ray tube are detected by the X-ray detector. It is a system that measures. The X-ray tube includes a filament (cathode) to which a high voltage is applied and a target (anode), and generates X-rays by causing thermal electrons emitted from the filament to collide with the target. When this X-ray tube is used for the first time or when it is resumed after a long period of non-use, the tube voltage is gradually increased without suddenly applying a high tube voltage, thereby “Aging of the X-ray tube” is required to melt the foreign matter such as the protrusions and smooth the focal track surface to improve the high voltage resistance.
このため、表示部と、電源のオンとオフとを切り換えるための電源操作部と、この電源操作部が操作されたタイミングを記憶する電源操作記憶部と、電源操作部により電源がオンに切り換えられたときに、電源操作記憶部に記憶された前回の電源オフのタイミングと今回の電源オンのタイミングとに基づいて、前回の電源オフから今回の電源オンまでの経過時間を算出する不使用時間算出部と、この算出された経過時間が所定時間以上である場合に、Ｘ線管１のエージングを実施するか否かユーザに判断させるエージング実施判断情報を表示部に表示させる表示制御部とを備えるＸ線測定システムが提案されている（特許文献１参照）。
しかしながら、特許文献１に提案された従来のＸ線測定システムにおいては、Ｘ線管球のエージングを実施するか否かの判断は、表示部に表示させられたエージング実施判断情報を見て、人間（ユーザ）が判断しなくてはならないという不都合があった。 However, in the conventional X-ray measurement system proposed in Patent Document 1, whether or not to perform aging of the X-ray tube is determined by looking at the aging execution determination information displayed on the display unit. There was an inconvenience that the (user) had to judge.
更に、従来のＸ線測定システムにおいては、ある１つのエージング条件を行うか否かの判断を人間（ユーザ）がする方法である。しかし、Ｘ線管球のエージングは、Ｘ線管球の不使用時間に応じて異なるエージング条件で実施するのが好ましく、従来のＸ線測定システムにおいては、複数のＸ線管球のエージングの実施条件の選択を、不使用時間に応じてユーザが行うこともできないという問題もあった。 Furthermore, in the conventional X-ray measurement system, a human (user) determines whether or not to perform one aging condition. However, the aging of the X-ray tube is preferably performed under different aging conditions depending on the non-use time of the X-ray tube. In the conventional X-ray measurement system, the aging of a plurality of X-ray tubes is performed. There is also a problem that the user cannot select the condition according to the non-use time.
本発明は、上記した従来の技術の欠点を除くためになされたものであって、その目的とするところは、複数のＸ線管球のエージング条件の内から、Ｘ線管球の不使用時間に応じて、自動的に最適なエージング条件を選択して、Ｘ線管球のエージング実行することが可能なＸ線測定システムを提供することである。 The present invention has been made in order to eliminate the above-described drawbacks of the prior art, and an object of the present invention is to reduce the non-use time of the X-ray tube from the aging conditions of a plurality of X-ray tubes. Accordingly, it is an object to provide an X-ray measurement system that can automatically select an optimal aging condition and perform aging of an X-ray tube.
上記目的を達成するために、本発明の態様は（イ）電源オフの時刻と電源オンの時刻からＸ線管球の不使用時間を計算する不使用時間計算手段を有する測定ユニットと、（ロ）複数のエージング条件の内からＸ線管球の最適なエージング条件を自動的に選択するエージング条件選択手段を有するコントローラとを備え、最適なエージング条件によりＸ線管球のエージングを行うＸ線測定システムであることを要旨とする。 In order to achieve the above object, an aspect of the present invention includes (a) a measurement unit having a non-use time calculation means for calculating a non-use time of an X-ray tube from a power-off time and a power-on time; And a controller having an aging condition selection means for automatically selecting an optimum aging condition for the X-ray tube from a plurality of aging conditions, and performing an aging of the X-ray tube under the optimum aging condition. The gist is that it is a system.
本発明によれば、複数のＸ線管球のエージング条件の内から、Ｘ線管球の不使用時間に応じて、自動的に最適なエージング条件を選択して、Ｘ線管球のエージング実行することが可能なＸ線測定システムを提供することができる。 According to the present invention, the optimum aging condition is automatically selected from the aging conditions of a plurality of X-ray tubes according to the non-use time of the X-ray tube, and the aging of the X-ray tube is executed. It is possible to provide an X-ray measurement system capable of doing so.
次に、図面を参照して、本発明の第１〜第２の実施の形態を説明する。以下の図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 Next, first to second embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals. However, it should be noted that the drawings are schematic, and the relationship between the thickness and the planar dimensions, the ratio of the thickness of each layer, and the like are different from the actual ones. Therefore, specific thicknesses and dimensions should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
又、以下に示す第１〜第２の実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の技術的思想は、構成物品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の技術的思想は、特許請求の範囲において種々の変更を加えることができる。 The first to second embodiments described below exemplify apparatuses and methods for embodying the technical idea of the present invention, and the technical idea of the present invention is a component article. The material, shape, structure, arrangement, etc. are not specified below. The technical idea of the present invention can be variously modified within the scope of the claims.
（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係るＸ線測定システムは、図１に示すようにコントローラ３ａと測定ユニット４ａとを備える。コントローラ３ａは、演算制御回路（ＣＰＵ）１ａと、「Ｘ線管球２６の複数のエージング条件」を記録しているエージング条件記録装置１４ａと、「Ｘ線管球２６の不使用時間に応じて設定されているエージング条件の表」を記録する対応表記録装置１５ａとを備える。一方、測定ユニット４ａは、Ｘ線発生部２ａと、Ｘ線発生部２ａの電源オフの時刻を記録するオフ時刻記録装置２７と、Ｘ線管球２６の不使用時間を記録する不使用時間記録装置２８とを備える。
(First embodiment)
The X-ray measurement system according to the first embodiment of the present invention includes a controller 3a and a measurement unit 4a as shown in FIG. The controller 3 a includes an arithmetic control circuit (CPU) 1 a, an aging
測定ユニット４ａを構成するＸ線発生部２ａは、測定用のＸ線を発生するＸ線管球２６と、このＸ線管球２６にＸ線を発生するための高電圧を供給する管球用高圧電源２４と、管球用高圧電源２４を制御する高圧電源制御回路２５と、Ｘ線管球２６の不使用時間を計算し、算出したＸ線管球２６の不使用時間を不使用時間記録装置２８に格納する不使用時間計算手段２２と、不使用時間記録装置２８から不使用時間計算手段２２が算出したＸ線管球２６の不使用時間を読み出し、読み出されたＸ線管球２６の不使用時間を演算制御回路（ＣＰＵ）１ａに送信する、不使用時間送信手段２３ａとを含んでいる。なお、図１は論理的な構成を示すブロック図であるので、オフ時刻記録装置２７及び不使用時間記録装置２８は、物理的にはＸ線発生部２ａの内部に内蔵されていても、Ｘ線発生部２ａの外部に接続されていても構わない。
The
コントローラ３ａを構成する演算制御回路（ＣＰＵ）１ａは、測定ユニット４ａの不使用時間送信手段２３ａからＸ線管球２６の不使用時間を受信する不使用時間受信手段１１ａと、不使用時間受信手段１１ａからＸ線管球２６の不使用時間が伝達され、複数のエージング条件の内から最適なＸ線管球２６のエージング条件を選択するエージング条件選択手段１２と、エージング条件選択手段１２から最適なエージング条件が伝達され、Ｘ線管球２６のエージングを実行するコマンドを作成しＸ線発生部２ａの高圧電源制御回路２５に送信する、Ｘ線装置制御手段１３とを含んでいる。上述したように、図１は論理的な構成を示すブロック図であるので、エージング条件記録装置１４ａや対応表記録装置１５ａは、物理的には演算制御回路（ＣＰＵ）１ａの内部に内蔵されていても、演算制御回路（ＣＰＵ）１ａの外部に接続されていても構わない。
An arithmetic control circuit (CPU) 1a constituting the controller 3a includes a non-use
Ｘ線発生部２ａの高圧電源制御回路２５は、演算制御回路（ＣＰＵ）１ａのＸ線装置制御手段１３からＸ線管球２６の最適なエージング条件を実行する実行コマンドを受信し、管球用高圧電源２４を制御する。高圧電源制御回路２５から最適なエージング条件を実行する実行コマンドが伝達されると、管球用高圧電源２４は、エージング条件選択手段１２が複数のエージング条件の内から選択した最適なエージング条件により、Ｘ線管球２６に、電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を、階段波（ランプ波）状に徐々に高くしていくように印加し、Ｘ線管球２６のエージングを行う。エージングにより、Ｘ線管球２６の焦点軌道面の突起等の異物が融解し、焦点軌道面がならされ、Ｘ線管球２６の耐高電圧特性が向上する。
The high voltage power
本発明の第１の実施の形態に係るＸ線測定システムは、上記のように構成されており、エージング条件記録装置１４ａと、対応表記録装置１５ａと、エージング条件選択手段１２と、Ｘ線装置制御手段１３とを含むことにより、Ｘ線測定システムは、Ｘ線管球２６の不使用時間に応じて、複数のエージング条件の内から最適なエージング条件を自動的に選択して実行するように働くので、Ｘ線管球２６の最適なエージング条件による自動エージングが可能となる。
The X-ray measurement system according to the first embodiment of the present invention is configured as described above, and includes an aging
従来技術では、１種類のエージング条件を実施するか否かの判断を、ユーザにさせていたが、本発明の第１の実施の形態に係るＸ線測定システムによれば、ユーザの判断無しにエージング条件記録装置１４ａに記録された複数のエージング条件から最適な条件を自動的に選択して、Ｘ線管球のエージングを実施することが可能となる。又、本発明の第１の実施の形態に係るＸ線測定システムによれば、以下のＸ線管球のエージング方法に例示したように、Ｘ線測定システムのユーザは、Ｘ線管球２６の不使用時間を知らなくても、自動的に決定されたエージング条件により、最適なＸ線管球２６のエージングを実施し、Ｘ線管球２６の寿命を延ばすことができる。又、従来、Ｘ線管球２６のエージングはサービスマンが行っていたが、その必要はなくなり、ユーザが自動的に決められた条件でＸ線管球２６のエージングを行うことが可能になる。
In the prior art, the user is allowed to determine whether or not to execute one type of aging condition. However, according to the X-ray measurement system according to the first embodiment of the present invention, the user does not need to determine. It is possible to automatically select an optimum condition from a plurality of aging conditions recorded in the aging
更に、図１に示すように、不使用時間記録装置２８とエージング条件選択手段１２、エージング条件記録装置１４ａ、対応表記録装置１５ａとがハードウェア構成で分かれているため、本発明の第１の実施の形態に係るＸ線測定システムによれば、エージング条件の更新、装置本体だけの入れ替えなどにも柔軟に対応できる。特に、エージング条件記録装置１４ａ、対応表記録装置１５ａの記憶内容を書き換えることにより、最新のエージング条件に更新することも可能である。
Further, as shown in FIG. 1, the non-use
次に、図２のフローチャートを用いて、本発明の第１の実施の形態に係るＸ線管球のエージング方法の一例について説明する。 Next, an example of an X-ray tube aging method according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
（イ）まず、測定ユニット４ａでは、ステップＳ１０１において、前回の使用者がＸ線発生部２ａの高圧電源をオフすると、ステップＳ１０２において、高圧電源をオフした時刻がオフ時刻記録装置２７に記録される。次に、ステップＳ１０３において、今回の使用者が再びＸ線発生部２ａの高圧電源をオンすると、ステップＳ１０４において、高圧電源をオンした時刻が、レジスタ等のオン時刻記録装置（図示省略。）に記録される（「今回の使用者」と「前回の使用者」とが、同一のユーザであっても、異なるユーザであっても構わない。）。次に、ステップＳ１０５において、不使用時間計算手段２２が、オンした時刻とオフした時刻との差（Ｘ線管球２６の不使用時間）を算出する。算出されたＸ線管球２６の不使用時間は、不使用時間記録装置２８に記録される。ステップＳ１０７において、不使用時間送信手段２３ａは、不使用時間記録装置２８から不使用時間計算手段２２が算出したＸ線管球２６の不使用時間を読み出し、読み出されたＸ線管球２６の不使用時間をコントローラ３ａへと送信する。
(A) First, in the measurement unit 4a, when the previous user turns off the high voltage power supply of the
（ロ）コントローラ３ａでは、ステップＳ２０１において、Ｘ線管球２６の不使用時間が、不使用時間受信手段１１ａによって受信され、エージング条件選択手段１２に伝達される。次に、ステップＳ２０２において、エージング条件選択手段１２は、エージング条件記録装置１４ａに記録されている「Ｘ線管球２６の複数のエージング条件」及び対応表記録装置１５ａに記録されている「Ｘ線管球２６の不使用時間に応じて設定されているエージング条件」の表を参照して、受信した不使用時間に応じて最適な条件を選択する。次に、ステップＳ２０３において、選択された最適なエージング条件は、Ｘ線装置制御手段１３に送信される。ステップＳ２０４において、Ｘ線装置制御手段１３が、エージング条件を実行するコマンドを作成する。ステップＳ２０５において、作成されたコマンドは、測定ユニット４ａに送信される。
(B) In the controller 3a, the non-use time of the
（ハ）測定ユニット４ａでは、ステップＳ１０８において、高圧電源制御回路２５が、エージング条件を実行するコマンドを受信する。次に、ステップＳ１０９において、エージング条件を実行するコマンドが、管球用高圧電源２４に伝達され、自動的にＸ線管球２６のエージングが実施される。その後、ステップＳ１１０において、今回の使用者はＸ線測定を行うことができる。ステップＳ１１０のＸ線測定が終了すれば、ステップＳ１０１に戻り、Ｘ線発生部２ａの高圧電源をオフする。その後、再び、ステップＳ１０２からステップＳ１１０までの処理を繰り返す。ステップＳ１１０からステップＳ１０１に戻るループにより、Ｘ線管球２６の不使用時間を自動的に検出し、それに対応するＸ線管球２６のエージングの実行条件を自動的に決定して、自動的にＸ線管球２６のエージングを実施するという処理が繰り返される。
(C) In the measurement unit 4a, in step S108, the high voltage power
図３に、「Ｘ線管球２６の不使用時間とそれに対応するＸ線管球２６のエージングの実行条件の表」の一例を示す。Ｘ線管球２６の不使用時間が１００時間以下のとき、Ｘ線管球２６は調整不要である。又、Ｘ線管球２６の不使用時間が１００時間を超えるとき、Ｘ線管球２６のエージングはショート調整プログラムで実行される。
FIG. 3 shows an example of “a table of non-use times of the
図４は、図３において、Ｘ線管球２６の不使用時間が１００時間を超えるときの、管球用高圧電源２４がＸ線管球２６のエージングのための階段波（ランプ波）を出力して、ショート調整プログラムの内容を示す。図４において、縦軸が電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）、横軸が時間（ｔ）である。ショート調整プログラムでは、Ｘ線管球２６に電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を比較的短時間の１分間程度の一定の時間加え、その後、電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）をステップ的に１〜３ｋＶ又は数十μＡ程度の一定量を増加させ、その後、電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を一定の時間加えるという階段波状の操作を、段階的に繰り返す。高い電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を急に印可させずに、図４に示すように、電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を、階段波（ランプ波）状に徐々に高くしていくことにより、Ｘ線管球２６の焦点軌道面の突起等の異物を融解して焦点軌道面をならしてＸ線管球２６の耐高電圧特性を向上させることができる。図４に示すエージング条件は、エージング条件記録装置１４ａに記録しておけば良い。
4 shows that when the non-use time of the
上記のように、本発明の第１の実施の形態に係るＸ線管球のエージング方法によれば、Ｘ線測定システムのユーザは、Ｘ線管球２６の不使用時間を知らなくても、又、ユーザの判断無しに、エージング条件記録装置１４ａに記録された複数のエージング条件から最適な条件を自動的に選択して、最適なＸ線管球２６のエージングを実施し、Ｘ線管球２６の寿命を延ばすことができる。更に、本発明の第１の実施の形態に係るＸ線管球のエージング方法によれば、従来、Ｘ線管球２６のエージングはサービスマンが行っていたが、その必要はなくなり、ユーザが自動的に決められた条件でＸ線管球２６のエージングを行うことが可能になる。
As described above, according to the aging method of the X-ray tube according to the first embodiment of the present invention, even if the user of the X-ray measurement system does not know the non-use time of the
（第２の実施の形態）
Ｘ線管球２６のエージングの実行条件は、Ｘ線管球２６の不使用時間だけでなく、Ｘ線管球２６の取り外しの有無により異なる（図８参照。）。本発明の第２の実施の形態に係るＸ線測定システムは、Ｘ線管球２６の取り外しの有無を自動的に判定して、Ｘ線管球２６のエージング条件を自動的に決定するシステムである。即ち、本発明の第２の実施の形態に係るＸ線測定システムは、図５に示すようにコントローラ３ｂと測定ユニット４ｂとを備え、コントローラ３ｂは、演算制御回路（ＣＰＵ）１ｂと、Ｘ線管球２６の複数のエージング条件を記録しているエージング条件記録装置１４ｂと、Ｘ線管球２６の不使用時間と取り外しの有無との組み合わせにそれぞれ対応するエージング条件の表を記録する、対応表記録装置１５ｂとを備える点では、第１の実施の形態に係るＸ線測定システムとほぼ同様である。
(Second Embodiment)
The aging execution conditions of the
しかし、本発明の第２の実施の形態に係るＸ線測定システムは、図５に示すように、測定ユニット４ｂのＸ線発生部２ｂには、Ｘ線管球２６の取り外しの有無に関する情報を記録する取り外し情報記録装置２９が接続されている。そして、Ｘ線発生部２ｂは、Ｘ線管球２６の取り外しの有無を判定し、判定したＸ線管球２６の取り外しの有無に関する「取り外し情報」を、取り外し情報記録装置２９に格納する取り外し情報判定手段２１と、Ｘ線管球２６の不使用時間を算出し、算出されたＸ線管球２６の不使用時間を不使用時間記録装置２８に格納する不使用時間計算手段２２と、取り外し情報記録装置２９から「取り外しあり」又は「取り外し無し」の取り外し情報の情報を読み出し、不使用時間記録装置２８から不使用時間計算手段２２が算出したＸ線管球２６の不使用時間を読み出し、読み出したＸ線管球２６の取り外しの有無に関する情報と、Ｘ線管球２６の不使用時間に関する情報をコントローラ３ｂに送信する、不使用時間及び取り外し情報送信手段２３ｂとを含んでいる点で、第１の実施の形態に係るＸ線測定システムとは異なる。対応して、演算制御回路（ＣＰＵ）１ｂが、測定ユニット４ｂから送信されるＸ線管球２６の不使用時間及び取り外しの有無に関する情報を受信する、不使用時間及び取り外し情報受信手段１１ｂを含んでいる点で、第１の実施の形態に係るＸ線測定システムとは異なる。なお、第１の実施の形態に係るＸ線測定システムで説明したのと同様に、図５は論理的な構成を示すブロック図であるので、オフ時刻記録装置２７、不使用時間記録装置２８及び取り外し情報記録装置２９は、物理的にはＸ線発生部２ｂの内部に内蔵されていても、Ｘ線発生部２ｂの外部に接続されていても構わない。又、エージング条件記録装置１４ｂや対応表記録装置１５ｂも、物理的には演算制御回路（ＣＰＵ）１ｂの内部に内蔵されていても、演算制御回路（ＣＰＵ）１ｂの外部に接続されていても構わない。他は、第１の実施の形態と実質的に同様であるので、重複した記載を省略する。
However, in the X-ray measurement system according to the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, the X-ray generation unit 2b of the measurement unit 4b has information on whether or not the
本発明の第２の実施の形態に係るＸ線測定システムは、上記のように構成されており、取り外し情報記録装置２９と、取り外し情報判定手段２１と、不使用時間及び取り外し情報送信手段２３ｂと、エージング条件記録装置１４ｂと、対応表記録装置１５ｂと、不使用時間及び取り外し情報受信手段１１ｂと、エージング条件選択手段１２と、Ｘ線装置制御手段１３とを含むことにより、Ｘ線測定システムは、Ｘ線管球２６の不使用時間及び取り外しの有無の両方を考慮して、複数のエージング条件の内から最適なエージング条件を自動的に選択して実行するように働くので、Ｘ線管球２６のエージング条件を自動選択した自動エージングが可能となる。
The X-ray measurement system according to the second embodiment of the present invention is configured as described above. The removal
Ｘ線管球２６の取り外しは、測定ユニット４ｂのＸ線発生部２ｂの電源をオフにした状態でなされる。同様に、Ｘ線管球２６の取り付けも、測定ユニット４ｂのＸ線発生部２ｂの電源をオフにした状態でなされる。Ｘ線管球２６の取り外しの有無を自動的に判定するためには、マイクロスイッチなどのセンサーを用意し、内蔵電池等の補助電源によりに取り外しの有無を検出する方法もあるが、本発明の第２の実施の形態に係るＸ線測定システムにおいては、内蔵電池等の補助電源を用いないで、Ｘ線管球２６の取り外しの有無を自動的に判定する。図６には、内蔵電池等の補助電源を用いないで、Ｘ線発生部２ｂがＸ線管球２６の取り外しの有無を自動的に判定するための、Ｘ線管球２６の取り外し判定機構の一例を示す。
The
本発明の第２の実施の形態に係るＸ線管球２６の取り外し判定機構は、図６に示すように、Ｘ線管球２６のＸ線発生部２ｂへの取り付けの有無により、機械的に数値を変更する数字表示器付押しボタンスイッチ３３と、配線３４により、数字表示器付押しボタンスイッチ３３から電子的情報を得て、Ｘ線管球２６の取り外しの有無を電子的に判定する取り外し情報判定手段２１とが結びついた構造をとっている。
As shown in FIG. 6, the mechanism for determining the removal of the
図６（ａ）において、Ｘ線管球２６が台座３１から取り外される前に、数字表示器付押しボタンスイッチ３３が数値（００１）であったとする。測定ユニット４ｂのＸ線発生部２ｂの電源がオン状態であれば、配線３４により、数字表示器付押しボタンスイッチ３３の数値（００１）の情報は、取り外し情報判定手段２１に伝達され、数字表示器付押しボタンスイッチ３３に表示されている数値が、取り外し情報判定手段２１に記録される。この状態の後、測定ユニット４ｂのＸ線発生部２ｂの電源がオフ状態となり、図６（ａ）に示すように、Ｘ線管球２６が台座３１から取り外されると、接触棒３５がバネ３２の力により上方に移動し、数字表示器付押しボタンスイッチ３３の押しボタン３６の位置もフリーの位置に飛び出すが、数字表示器付押しボタンスイッチ３３は数値（００１）を維持する。
In FIG. 6A, it is assumed that the
測定ユニット４ｂのＸ線発生部２ｂの電源がオフ状態において、図６（ｂ）に示すように、Ｘ線管球２６が再び取り付けられるとする。即ち、Ｘ線管球２６は、ネジ３７ａとネジ３７ｂにより、ネジ溝３８ａとネジ溝３８ｂを通して台座３１に取り付けられる。Ｘ線管球２６が台座３１に取り付けられることによって、接触棒３５が下方に移動し、押しボタン３６が押し込まれて、数字表示器付押しボタンスイッチ３３の数値が（００２）になる。Ｘ線発生部２ｂの電源がオフ状態では、取り外し情報判定手段２１に記録されている数値は変化しない。
Assume that the
次に、Ｘ線発生部２ｂの電源がオン状態になると、記録数字表示器付押しボタンスイッチ３３の値と取り外し情報判定手段２１に記録されている値とが異なることから、Ｘ線管球２６の取り外しが行われたことを検知できる。Ｘ線管球２６の取り外しを検知した後、取り外し情報判定手段２１に記録されているメモリの値は、数字表示器付押しボタンスイッチ３３に表示されている数値に更新される。
Next, when the power of the X-ray generator 2b is turned on, the value of the
従来技術では、１種類のエージング条件を実施するか否かの判断を、ユーザにさせていた。更に、従来の技術ではＸ線管球の取り外し有無についての情報を人間の記憶によって確認するしか無く、Ｘ線管球の取り外し有無によって、エージング条件を変更することが困難であった。本発明の第２の実施の形態に係るＸ線測定システムによれば、ユーザの判断無しにエージング条件記録装置１４ａに記録された複数のエージング条件から最適な条件を自動的に選択して、Ｘ線管球のエージングを実施することが可能となる。特に、本発明の第２の実施の形態に係るＸ線測定システムによれば、以下のＸ線管球のエージング方法に例示したように、Ｘ線測定システムのユーザは、Ｘ線管球２６の不使用時間やＸ線管球２６の取り外しの有無を知らなくても、自動的に決定されたエージング条件により、最適なＸ線管球２６のエージングを実施し、Ｘ線管球２６の寿命を延ばすことができる。又、従来、Ｘ線管球２６のエージングはサービスマンが行っていたが、その必要はなくなり、ユーザが自動的に決められた条件でＸ線管球２６のエージングを行うことが可能になる。
In the prior art, the user is allowed to determine whether to execute one type of aging condition. Furthermore, in the prior art, information on whether or not the X-ray tube is removed can only be confirmed by human memory, and it is difficult to change the aging condition depending on whether or not the X-ray tube is removed. According to the X-ray measurement system according to the second embodiment of the present invention, an optimum condition is automatically selected from a plurality of aging conditions recorded in the aging
更に、図５に示すように、不使用時間記録装置２８、取り外し情報記録装置２９と、エージング条件選択手段１２、エージング条件記録装置１４ｂ、対応表記録装置１５ｂとがハードウェア構成で分かれているため、本発明の第２の実施の形態に係るＸ線測定システムによれば、エージング条件の更新、装置本体だけの入れ替えなどにも柔軟に対応できる。特に、エージング条件記録装置１４ｂ、対応表記録装置１５ｂの記憶内容を書き換えることにより、最新のエージング条件に更新することも可能である。
Further, as shown in FIG. 5, the non-use
次に、図７のフローチャートを用いて、本発明の第２の実施の形態に係るＸ線管球のエージング方法の一例について説明する。 Next, an example of an X-ray tube aging method according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
（イ）まず、測定ユニット４ｂでは、ステップＳ１０１において、前回の使用者がＸ線発生部２ｂの高圧電源をオフすると、ステップＳ１０２において、高圧電源をオフした時刻はオフ時刻記録装置２７に記録される。次に、ステップＳ１０３において、今回の使用者が再びＸ線発生部２ｂの高圧電源をオンすると、ステップＳ１０４において、高圧電源をオンした時刻が、レジスタ等のオン時刻記録装置（図示省略。）に記録される。次に、ステップＳ１０５において、不使用時間計算手段２２が、オンした時刻とオフした時刻との差（不使用時間）を算出する。算出されたＸ線管球２６の不使用時間を不使用時間記録装置２８に記録した後、ステップＳ１０６に進む。
(A) First, in the measurement unit 4b, when the previous user turns off the high voltage power supply of the X-ray generator 2b in step S101, the time when the high voltage power supply was turned off is recorded in the off
（ロ）ステップＳ１０６において、Ｘ線発生部２ｂの高圧電源がオフ状態において、Ｘ線管球２６を取り外したか否かが、取り外し情報判定手段２１によって判断される。取り外し情報判定手段２１が判断したＸ線管球２６の取り外しの有無に関する「取り外し情報」は、取り外し情報記録装置２９に格納される。Ｘ線発生部２ｂの高圧電源がオフ状態において、Ｘ線管球２６の取り外しが無かった場合、ステップＳ１０７ａに進む。ステップＳ１０７ａにおいて、不使用時間及び取り外し情報送信手段２３ｂは取り外し情報記録装置２９から「取り外し無し」の情報を読み出し、不使用時間記録装置２８から不使用時間計算手段２２が算出したＸ線管球２６の不使用時間を読み出す。不使用時間及び取り外し情報送信手段２３ｂは、更に、読み出した「取り外し無し」の情報と不使用時間をコントローラ３ｂの取り外し情報受信手段１１ｂに送信する。
(B) In step S106, the removal information determination means 21 determines whether or not the
（ハ）一方、ステップＳ１０６において、Ｘ線発生部２ｂの高圧電源がオフ状態において、Ｘ線管球２６の取り外しがあったと判定された場合、ステップＳ１０７ｂに進む。ステップＳ１０７ｂにおいて、不使用時間及び取り外し情報送信手段２３ｂは取り外し情報記録装置２９から「取り外しあり」の情報を読み出し、不使用時間記録装置２８から不使用時間計算手段２２が算出したＸ線管球２６の不使用時間を読み出す。不使用時間及び取り外し情報送信手段２３ｂは、更に、読み出した「取り外しあり」の情報と不使用時間をコントローラ３ｂの取り外し情報受信手段１１ｂに送信する。
(C) On the other hand, when it is determined in step S106 that the
（ニ）ステップＳ１０６で「取り外し無し」と判断されたときは、コントローラ３ｂにおいて、ステップＳ２０１ａで、「取り外し無し」の情報と不使用時間が、不使用時間及び取り外し情報受信手段１１ｂによって受信される。ステップＳ２０１ａで、「取り外し無し」の情報と不使用時間が受信された場合は、ステップＳ２０２ａに進み、「取り外し無し」の場合の不使用時間に応じて複数あるエージング条件から最適な条件が、エージング条件選択手段１２によって自動的に選択され、ステップＳ２０３に進む。
(D) When it is determined in step S106 that “no removal”, in the controller 3b, the information “no removal” and the non-use time are received by the non-use time and removal
（ホ）一方、ステップＳ１０６で「取り外しあり」と判断されたときは、ステップＳ２０１ｂに進み、「取り外しあり」の情報と不使用時間が、不使用時間及び取り外し情報受信手段１１ｂによって受信される。ステップＳ２０１ｂで「取り外しあり」の情報と不使用時間が受信された場合は、ステップＳ２０２ｂに進み、「取り外しあり」の場合の不使用時間に応じて複数あるエージング条件から最適な条件が、エージング条件選択手段１２によって自動的に選択され、ステップＳ２０３に進む。
(E) On the other hand, if it is determined in step S106 that “removed”, the process proceeds to step S201b, where “removed” information and non-use time are received by the non-use time and removal
（ヘ）ステップＳ２０３において、ステップＳ２０２ａ又はステップ２０２ｂで選択された最適なエージング条件が、Ｘ線装置制御手段１３に送信される。次に、ステップＳ２０４において、Ｘ線装置制御手段１３がエージング条件を実行するコマンドを作成する。ステップＳ２０５において、作成されたコマンドは、測定ユニット４ｂに送信される。 (F) In step S203, the optimum aging condition selected in step S202a or step 202b is transmitted to the X-ray apparatus control means 13. Next, in step S204, the X-ray apparatus control means 13 creates a command for executing the aging condition. In step S205, the created command is transmitted to the measurement unit 4b.
（ト）測定ユニット４ｂでは、ステップＳ１０８において、高圧電源制御回路２５が、エージング条件を実行するコマンドを受信する。次に、ステップＳ１０９において、エージング条件を実行するコマンドが、管球用高圧電源２４に伝達され、自動的なエージングが実施される。その後、ステップＳ１１０において、今回の使用者はＸ線測定を行うことができる。ステップＳ１１０のＸ線測定が終了すれば、ステップＳ１０１に戻り、Ｘ線発生部２ｂの高圧電源をオフする。その後、再び、ステップＳ１０２からステップＳ１１０までの処理を繰り返す。ステップＳ１１０からステップＳ１０１に戻るループにより、Ｘ線管球２６の不使用時間及びＸ線管球２６の取り外しの有無を自動的に検出し、それに対応するＸ線管球２６のエージングの実行条件を自動的に決定して、自動的にＸ線管球２６のエージングを実施するという処理が繰り返される。
(G) In the measurement unit 4b, in step S108, the high voltage power
図８には、Ｘ線管球２６の取り外しの有無によって異なる「不使用時間とそれに対応するＸ線管球２６のエージングの実行条件の表」の一例が示されている。図８に示す例では、Ｘ線管球２６の取り外し無しの場合、不使用時間が１００時間以下であれば、Ｘ線管球２６は調整不要であるが、不使用時間が１００時間を超えると、Ｘ線管球２６のエージングがショート調整プログラムで実行される。
FIG. 8 shows an example of a “table of non-use time and aging execution conditions of the
一方、Ｘ線管球２６の取り外しありの場合、不使用時間が１００時間以下のときは、Ｘ線管球２６のエージングはショート調整プログラムで実行され、不使用時間が１００時間を超えると、ロング調整プログラムで実行される。
On the other hand, when the
図９に、図８に示した「ショート調整プログラム」と「ロング調整プログラム」の例をそれぞれ示す。図９においては、縦軸が電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）、横軸が時間（ｔ）である。ショート調整プログラムでは、Ｘ線管球２６に電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を比較的短時間の１分間程度の一定の時間加え、その後、電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）をステップ的に１〜３ｋＶ又は数十μＡ程度の一定量を増加させ、その後、電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を一定の時間加えるという階段波状の操作を、段階的に繰り返す。
FIG. 9 shows examples of the “short adjustment program” and the “long adjustment program” shown in FIG. In FIG. 9, the vertical axis represents voltage (V) or current (I), and the horizontal axis represents time (t). In the short adjustment program, the voltage (V) or current (I) is applied to the
一方、ロング調整プログラムでは、Ｘ線管球２６に電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）をショート調整プログラムよりも長い、１０分間程度の一定の時間加え、その後、電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を、ショート調整プログラムよりも大きな値である５ｋＶ又は１００〜３００μＡ程度の一定量をステップ的に増加させ、その後、電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を一定の時間加えるという階段波状の操作を、段階的に繰り返す。高い電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を急に印可させずに、図９に示すように、電圧（Ｖ）又は電流（Ｉ）を、階段波（ランプ波）状に徐々に高くしていくことにより、Ｘ線管球２６の焦点軌道面の突起等の異物を融解して焦点軌道面をならしてＸ線管球２６の耐高電圧特性を向上させることができる。図９に示すエージング条件は、エージング条件記録装置１４ｂに記録しておけば良い。
On the other hand, in the long adjustment program, the voltage (V) or current (I) is applied to the
以上のように、本発明の第２の実施の形態に係るＸ線管球のエージング方法によれば、Ｘ線測定システムのユーザは、Ｘ線管球２６の不使用時間やＸ線管球２６の取り外しの有無を知らなくても、ユーザの判断無しに、エージング条件記録装置１４ｂに記録された複数のエージング条件から最適な条件を自動的に選択して、最適なＸ線管球２６のエージングを実施し、Ｘ線管球２６の寿命を延ばすことができる。又、従来、Ｘ線管球２６のエージングはサービスマンが行っていたが、その必要はなくなり、ユーザが自動的に決められた条件でＸ線管球２６のエージングを行うことが可能になる。
As described above, according to the aging method of the X-ray tube according to the second embodiment of the present invention, the user of the X-ray measurement system can use the non-use time of the
（その他の実施の形態）
上記のように、本発明は第１〜第２の実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施お形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
(Other embodiments)
As described above, the present invention has been described according to the first to second embodiments. However, it should not be understood that the description and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
例えば、既に述べた第２の実施の形態に係るＸ線管球のエージング方法では、Ｘ線管球２６の取り外しありの場合、不使用時間が１００時間以下のときは、Ｘ線管球２６のエージングはショート調整プログラムで実行され、不使用時間が１００時間を超えると、ロング調整プログラムで実行される例を述べたが、ショート調整プログラムとロング調整プログラムの中間的なミドル調整プログラムを含めて、エージングの実行条件を選択するようにしても構わない。更に、エージング中等において、放電が発生した場合のエージング条件を加えるようにしても良い。
For example, in the X-ray tube aging method according to the second embodiment already described, when the
本発明の第２の実施の形態において、図６に示すような、Ｘ線管球２６のＸ線発生部２ｂへの取り付けの有無により、機械的に数値を変更する数字表示器付押しボタンスイッチ３３を用いたＸ線管球２６の取り外し判定機構を例示的に説明したが、Ｘ線管球２６を外した後はＸ線発生部２ｂの本体電源を入れないとＸ線管球２６が取り付けられない機構を用意することによっても、Ｘ線管球２６取り付けを電気的に記録する等、他の手段によっても、同様に、Ｘ線管球２６のＸ線発生部２ｂへの取り付けの有無の判断が可能である。
In the second embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, a pushbutton switch with a numeric indicator that mechanically changes a numerical value depending on whether or not the
本発明のＸ線測定システムとしては、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、Ｘ線透視検査装置等種々のＸ線管球を用いる測定システムに適用可能である。 The X-ray measurement system of the present invention can be applied to a measurement system using various X-ray tubes such as an X-ray diagnostic apparatus, an X-ray CT apparatus, and an X-ray fluoroscopy apparatus.
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められるものである。 As described above, the present invention naturally includes various embodiments not described herein. Therefore, the technical scope of the present invention is defined only by the invention specifying matters according to the scope of claims reasonable from the above description.
１ａ，１ｂ…演算制御回路（ＣＰＵ）
２ａ，２ｂ…Ｘ線発生部
２ｂ…Ｘ線発生部
３ａ，３ｂ…コントローラ
４ａ、４ｂ…測定ユニット
４ｂ…測定ユニット
１１ａ…不使用時間受信手段
１１ｂ…不使用時間及び取り外し情報受信手段
１２…エージング条件選択手段
１３…Ｘ線測定システム制御手段
１４ａ，１４ｂ…エージング条件記録装置
１５ａ，１５ｂ…対応表記録装置
２１…取り外し情報判定手段
２２…不使用時間計算手段
２３ａ…不使用時間送信手段
２３ｂ…不使用時間及び取り外し情報送信手段
２４…管球用高圧電源
２５…高圧電源制御回路
２６…Ｘ線管球
２７…オフ時刻記録装置
２８…不使用時間記録装置
２９…取り外し情報記録装置
３１…台座
３２…バネ
３３…数字表示器付押しボタンスイッチ
３４…配線
３５…接触棒
３６…押しボタン
３７ａ，３７ｂ…ネジ
３８ａ，３８ｂ…ネジ溝
1a, 1b ... arithmetic control circuit (CPU)
2a, 2b ... X-ray generator 2b ... X-ray generator 3a, 3b ... Controller 4a, 4b ... Measurement unit 4b ...
Claims (5)
複数のエージング条件の内から前記Ｘ線管球の最適なエージング条件を自動的に選択するエージング条件選択手段を有するコントローラ
とを備え、前記最適なエージング条件により前記Ｘ線管球のエージングを行うことを特徴とするＸ線測定システム。 A measurement unit having a non-use time calculation means for calculating a non-use time of the X-ray tube from a power-off time and a power-on time;
A controller having aging condition selection means for automatically selecting an optimum aging condition for the X-ray tube from a plurality of aging conditions, and aging the X-ray tube according to the optimum aging condition X-ray measurement system characterized by
前記不使用時間計算手段は、前記オフ時刻記録装置に記録された電源オフの時刻と前記Ｘ線管球への電源オンの時刻から前記Ｘ線管球の不使用時間を計算することを特徴とする請求項１に記載のＸ線測定システム。 The measurement unit further comprises an off time recording device for recording a power off time to the X-ray tube,
The non-use time calculating means calculates the non-use time of the X-ray tube from the power-off time recorded in the off-time recording device and the power-on time to the X-ray tube. The X-ray measurement system according to claim 1.
前記エージング条件選択手段は、前記不使用時間計算手段が計算した不使用時間から、前記エージング条件の表を参照して、前記複数のエージング条件の内から前記最適なエージング条件を選択することを特徴とする請求項１又は２に記載のＸ線測定システム。 An aging condition recording device in which the controller records a plurality of aging conditions for the X-ray tube, and a correspondence table recording device for recording a table of aging conditions set according to the non-use time of the X-ray tube And further comprising
The aging condition selection means selects the optimum aging condition from the plurality of aging conditions by referring to the table of aging conditions from the non-use time calculated by the non-use time calculation means. The X-ray measurement system according to claim 1 or 2.
前記エージング条件選択手段は、前記不使用時間計算手段が計算した不使用時間と前記取り外し情報判定手段が判定した前記Ｘ線管球の取り外しの有無の情報から、前記エージング条件の表を参照して、前記複数のエージング条件の内から前記最適なエージング条件を選択することを特徴とする請求項４に記載のＸ線測定システム。 An aging condition recording device in which the controller records a plurality of aging conditions for the X-ray tube, and an aging corresponding to a combination of a non-use time of the X-ray tube and whether or not the X-ray tube is removed. A correspondence table recording device for recording a table of conditions;
The aging condition selection means refers to the table of aging conditions based on the non-use time calculated by the non-use time calculation means and the information on whether or not the X-ray tube is removed determined by the removal information determination means. The X-ray measurement system according to claim 4, wherein the optimum aging condition is selected from the plurality of aging conditions.
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