本發(fā)明涉及一種具備照射x射線的x射線照射單元的x射線裝置。
背景技術:
以往的x射線裝置設置有產(chǎn)生x射線的x射線管、向該x射線管供給高電壓的高電壓產(chǎn)生裝置,并具有對這些構(gòu)成部件供給電源的電源單元。
但是,如果在不進行x射線攝影時也對上述構(gòu)成部件持續(xù)供給電力,則存在消耗例如由x射線管的燈絲電流等引起的待機電力這樣的問題。
關于這一點,在專利文獻1中公開了一種在待機模式時切斷電源與x射線管的連接以阻斷燈絲電流的發(fā)明。
專利文獻1:日本特開2012-34791號公報
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
為了切斷向x射線管、高電壓產(chǎn)生裝置的電力供給,一般使用大容量的接觸器。然而,大容量的接觸器由于其自身消耗大的待機電力而未能獲得足夠的節(jié)能效果。
本發(fā)明是鑒于這種情況而完成的,其目的在于提供一種能夠進一步減少待機電力的x射線裝置。
用于解決問題的方案
本發(fā)明為了實現(xiàn)這種目的而采用如下結(jié)構(gòu)。
即,本發(fā)明所涉及的x射線裝置具備照射x射線的x射線照射單元,其特征在于,還具備:電磁開關,其用于進行向所述x射線照射單元供給電力的電力供給線路的斷開和閉合;以及控制電路,其控制對該電磁開關的電力供給以及該電磁開關的斷開和閉合,并且還具備判斷單元,該判斷單元判斷是否應將所述x射線照射單元設為待機模式,其中,在所述判斷單元判斷為應設為待機模式的期間,所述控制電路減少或切斷向所述電磁開關的電力供給,并且斷開所述電磁開關。
根據(jù)本發(fā)明所涉及的x射線裝置,在上述無操作時間的期間,不僅減少或切斷向x射線照射單元的電力供給,甚至還減少或切斷向電磁開關的電力供給,因此能夠進一步減少待機模式下的待機電力。特別是在利用x射線管構(gòu)成x射線照射單元的情況下,能夠切斷高電壓產(chǎn)生裝置(x射線產(chǎn)生機構(gòu))等向x射線照射單元供給的電力的電磁開關雖然容量大且待機電力也大,但能夠適當?shù)匾种圃摯龣C電力。
特別是在利用x射線管構(gòu)成x射線照射單元的情況下,x射線管需要在攝影前進行預備加熱,因此當想要從停止電力的供給的狀態(tài)起再次開始進行攝影時,預備加熱需要時間。
關于這一點,如果使本發(fā)明所涉及的x射線裝置中的所述判斷單元在操作者沒有進行操作的無操作時間超過閾值的情況下判斷為應設為待機模式,則在攝影中不會降低操作性,且能夠適當?shù)販p少不使用時的待機電力。
另外,也可以是,所述電磁開關具有僅在被供給了規(guī)定的電力的期間閉合的構(gòu)造,所述控制電路通過減少或切斷向所述電磁開關的電力供給來切斷所述電磁開關。
或者,也可以是,所述電磁開關具有用于供給電力的電力供給端子和用于供給斷開和閉合的信號的開閉信號端子,所述控制電路通過減少向所述電力供給端子供給的電力來減少向所述電磁開關的電力供給,或者通過切斷向所述電力供給端子供給的電力來切斷向所述電磁開關的電力供給,并且通過控制向所述開閉信號端子傳遞的信號來控制所述電磁開關的斷開和閉合。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明所涉及的x射線裝置,在上述無操作時間的期間,不僅減少或切斷向x射線照射單元的電力供給,甚至還減少或切斷向電磁開關的電力供給,因此能夠進一步減少待機模式下的待機電力。特別是在利用x射線管構(gòu)成x射線照射單元的情況下,能夠切斷高電壓產(chǎn)生裝置(x射線產(chǎn)生機構(gòu))等向x射線照射單元供給的電力的電磁開關雖然容量大且待機電力也大,但能夠適當?shù)匾种圃摯龣C電力。
附圖說明
圖1是實施例所涉及的x射線裝置的概要立體圖。
圖2是實施例所涉及的x射線裝置的框圖。
圖3是與x射線裝置的電力供給的控制有關的時序圖。
圖4是具有電力供給端子和開閉信號端子的接觸器以及周邊的控制電路的框圖。
具體實施方式
下面,參照附圖來說明本發(fā)明的實施例。圖1是實施例所涉及的x射線裝置的概要立體圖,圖2是實施例所涉及的x射線裝置的框圖。
如圖1所示,本實施例所涉及的x射線裝置1具備:頂板10,其用于載置被檢體(省略圖示);x射線管裝置20,其具有朝向該被檢體照射x射線的x射線管21;以及x射線產(chǎn)生機構(gòu)30。除此以外,在圖1中還具備:支柱40,其用于支承x射線管裝置20;電源線纜50,其由沿支柱40設置的電力供給線路構(gòu)成;以及盒體60,其用于裝入x射線膠片(省略圖示)、平板型x射線檢測器(fpd:flatpaneldetector)(省略圖示)。x射線管21相當于本發(fā)明中的x射線照射單元,電源線纜50相當于本發(fā)明中的電力供給線路。
x射線管裝置20能夠沿支柱40在鉛垂方向上進行升降移動,支柱40能夠在水平方向上移動。通過將x射線管裝置20構(gòu)成為能夠沿支柱40在鉛垂方向上進行升降移動,能夠使x射線管裝置20升降移動到期望的位置,通過將支柱40構(gòu)成為能夠在水平方向上移動,能夠使被支柱40支承的x射線管裝置20在水平方向上移動到期望的位置。
利用電源線纜50將x射線管裝置20與x射線產(chǎn)生機構(gòu)30電連接。在本實施例中,如圖1所示,x射線裝置1還具備操作部70和通信線纜80。利用通信線纜80將x射線產(chǎn)生機構(gòu)30與操作部70電連接。
如圖2所示,x射線產(chǎn)生機構(gòu)30具備控制電路31、多個接觸器(在圖2中為兩個接觸器32、33)、多個構(gòu)成部件(在圖2中為兩個構(gòu)成部件34、35)、逆變器36以及高壓變壓器37。在x射線裝置1的外部設置有電源部s。電源部s與控制電路31通過電源線纜50電連接,電源部s與逆變器36經(jīng)由接觸器32而通過電源線纜50電連接,電源部s與兩個構(gòu)成部件34、35經(jīng)由接觸器33電連接??刂齐娐?1相當于本發(fā)明中的控制電路,接觸器32、33相當于本發(fā)明中的電磁開關。
另外,逆變器36與高壓變壓器37通過電源線纜50電連接,高壓變壓器37與x射線管裝置20通過電源線纜50電連接。通過以這種方式電連接,在接觸器32閉合為“啟動”時,從電源部s向逆變器36、高壓變壓器37、x射線管裝置20依次供給電力。同樣地,在接觸器33閉合為“啟動”時,從電源部s向構(gòu)成部件34、35分別供給電力。
x射線管裝置20如上所述那樣具有x射線管21(參照圖1)。除了具備x射線管21以外,x射線管裝置20還具備向x射線管21循環(huán)供給制冷劑(例如絕緣油)的循環(huán)路徑(省略圖示)、對制冷劑進行冷卻的冷卻器(省略圖示)等,以防止由于由x射線管21產(chǎn)生x射線所導致的發(fā)熱而成為高溫。
控制電路31具備用于監(jiān)視時間的計時器31a。在本實施例中,計時器31a監(jiān)視后述的無操作時間,在無操作時間超過閾值(預先設定的時間)的情況下判斷為應設為待機模式。如上所述,控制電路31與操作部70通過通信線纜80電連接,經(jīng)由通信線纜80將來自操作部70的信號輸入到控制電路31。除此以外,設置于x射線裝置1的外部的計算機(省略圖示)和圖像處理裝置(省略圖示)與控制電路31也通過通信線纜80電連接,以將來自這些計算機和圖像處理裝置的各信號分別輸入到控制電路31。此外,控制電路31與接觸器32、33也通過通信線纜80電連接。在圖1和圖2中,在x射線裝置1中具備操作部70,但也可以在x射線裝置1的外部設置操作部。計時器31a相當于本發(fā)明中的判斷單元。
接觸器32、33由電磁接觸器構(gòu)成。如后述那樣,控制電路31分別控制接觸器32、33,使得在由計時器31a檢測到無操作時間經(jīng)過了預先設定的時間的情況下將接觸器32、33分別切斷為“關閉”。例如,接觸器32、33具有僅在被供給了規(guī)定的電力的期間閉合的構(gòu)造,控制電路31通過減少或切斷向接觸器32、33的電力供給來切斷接觸器32、33。或者也可以具有后述的圖4那樣的電力供給端子32a、33a、電力供給端子32b、33b。后文敘述圖4的構(gòu)造。在本實施例中,作為電磁開關,采用接觸器32、33作為例子來進行說明,但只要是具有電磁開關的功能的部件,就未必限定于接觸器(電磁接觸器)。例如,也可以將裝載有用于過負載保護的熱動繼電器(thermalrelay)的電磁開閉器(磁性開關)用作電磁開關。另外,在本實施例中,為了減少待機電力,作為多個接觸器而具備兩個接觸器32、33,但至少能夠減少x射線管裝置20的待機電力即可,因此為了減少待機電力,既可以僅具備連接于x射線管裝置20的接觸器,也可以具備三個以上的接觸器。
構(gòu)成部件34例如是中央運算處理裝置(cpu)。構(gòu)成部件35例如是x射線管裝置20、支柱40(參照圖1)、盒體60(參照圖1)的驅(qū)動機構(gòu)或制動機構(gòu)(制動器)等。在本實施例中,作為與x射線管21(參照圖1)相關聯(lián)的構(gòu)成部件(例如逆變器36、高壓變壓器37)以外的構(gòu)成部件,具備兩個構(gòu)成部件34、35,但根據(jù)各種x射線裝置的結(jié)構(gòu),構(gòu)成部件既可以僅為一個,也可以為3個以上。
接著,參照圖3對包括無操作時間的監(jiān)視、對待機模式的判斷、待機電力減少的功能、電力供給的恢復在內(nèi)的x射線裝置的電力供給的控制進行說明。圖3是與x射線裝置的電力供給的控制有關的時序圖。此外,在圖3中,將向控制電路31(參照圖2)輸入了上次的信號的狀態(tài)設為開始(在圖3中用“start”表示)時刻,從接觸器32、33(參照圖2)閉合而成為“啟動”的狀態(tài)轉(zhuǎn)移到步驟s1。
(步驟s1)存在信號的輸入?
控制電路31判斷在控制電路31中是否存在下一個要輸入的信號。如果下一個信號被輸入到控制電路31,則結(jié)束一系列的x射線裝置的電力供給的控制。如果下一個信號沒有被輸入到控制電路31,則進入下一個步驟s2。
作為被輸入到控制電路31的信號,例如存在來自外部的計算機和圖像處理裝置(在使用平板型x射線檢測器:fpd的情況下為數(shù)字射線照相裝置(數(shù)字x射線攝影裝置))的攝影條件(x射線管的管電壓、管電流、x射線的照射時間等)、來自操作部70(參照圖1和圖2)的操作信號等。除此以外,作為該信號,存在來自包括cpu的構(gòu)成部件34(參照圖2)的控制信號、來自包括驅(qū)動機構(gòu)、制動機構(gòu)等的構(gòu)成部件35(參照圖2)的操作信號等。
(步驟s2)無操作時間的監(jiān)視
將從被輸入到控制電路31的上次的信號直到下一個要輸入的信號為止的時間稱為“無操作時間”??刂齐娐?1的計時器31a(參照圖2)監(jiān)視(測量)該無操作時間。
(步驟s3)經(jīng)過了所設定的時間?
在待機電力減少的功能中,從操作部70預先設定用于減少待機電力的設定時間(閾值)。沒有特別地限定設定時間(閾值),例如可以以用戶能夠選擇為15分鐘、30分鐘、…的方式來設定設定時間(閾值)。控制電路31判斷在步驟s2中監(jiān)視(測量)到的無操作時間是否經(jīng)過了通過操作部70預先設定的時間。在沒有經(jīng)過所設定的時間的情況下,返回到步驟s1,在步驟s1中控制電路31判斷控制電路31中是否存在下一個要輸入的信號。在經(jīng)過了所設定的時間的情況下,判斷為應設為待機模式,并進入步驟s4。
(步驟s4)接觸器的切斷
控制電路31分別控制接觸器32、33,使得在步驟s3中計時器31a檢測到無操作時間經(jīng)過了預先設定的時間的情況下將接觸器32、33分別切斷為“關閉”。
此時,如圖4所示,接觸器32、33設置有用于供給電力的電力供給端子32a、33a和用于控制斷開和閉合的開閉信號端子32b、33b,控制電路31向接觸器32、33的開閉信號端子32b、33b傳遞控制信號,從而切斷接觸器32、33,并且切斷向電力供給端子32a、33a的電力供給。
由此,切斷向x射線產(chǎn)生機構(gòu)30(參照圖1和圖2)的各構(gòu)成部件(也包括逆變器、高壓變壓器)、x射線管裝置20(參照圖1和圖2)的電力供給。此外,不僅能夠通過切斷向電力供給端子32a、33a的電力供給來減少向接觸器32、33的電力供給,還能夠通過減少向電力供給端子32a、33a供給的電力來減少向接觸器32、33的電力供給,并且通過向開閉信號端子32b、33b傳遞控制信號來控制接觸器32、33的斷開和閉合。
(步驟s5)存在信號的輸入?
在步驟s4中接觸器32、33被切斷為“關閉”的狀態(tài)下,控制電路31判斷在控制電路31中是否存在下一個要輸入的信號。如果下一個信號沒有被輸入到控制電路31,則返回到步驟s4,持續(xù)接觸器32、33被切斷為“關閉”的狀態(tài),并且在下一個信號被輸入到控制電路31之前循環(huán)進行步驟s4、s5并待機。如果下一個信號被輸入到控制電路31,則進入下一個步驟s6。此外,也可以取代基于是否存在信號的輸入來進入下一個步驟s6,而與解除信號的輸入同步地進入下一個步驟s6。
如在步驟s1中也說過的那樣,作為被輸入到控制電路31的信號,例如存在來自數(shù)字射線照相裝置(數(shù)字x射線攝影裝置)的攝影條件、來自操作部70的操作信號等。除此以外,作為該信號,存在來自cpu的控制信號、來自驅(qū)動機構(gòu)、制動機構(gòu)的操作信號等。
(步驟s6)接觸器的閉合
當在步驟s5中向控制電路31輸入下一個信號時,向電力供給端子32a、33a供給電力,并且控制電路31進行控制,使得通過向接觸器32、33的開閉信號端子32b、33b傳遞控制信號來將接觸器32、33分別閉合為“啟動”。通過接觸器的閉合,使向x射線產(chǎn)生機構(gòu)30的各構(gòu)成部件、x射線管裝置20的電力供給恢復。
根據(jù)上述本實施例所涉及的x射線裝置1,在用戶沒有進行操作的(表示從被輸入到控制電路31的上一次的信號直到下一個要輸入的信號為止的時間)無操作時間的期間,不僅減少或切斷向x射線照射單元(在本實施例中為x射線管21)的電力供給,甚至還減少或切斷向電磁開關(在本實施例中為接觸器32、33)的電力供給,因此能夠進一步減少待機模式下的待機電力。特別是在如本實施例那樣的利用x射線管21來構(gòu)成x射線照射單元的情況下,能夠切斷高電壓產(chǎn)生裝置(x射線產(chǎn)生機構(gòu)30)等向x射線照射單元(x射線管21)供給的電力的電磁開關(接觸器32、33)雖然容量大且待機電力也大,但能夠適當?shù)匾种圃摯龣C電力。
特別是在如本實施例那樣的利用x射線管21來構(gòu)成x射線照射單元的情況下,x射線管21需要在攝影前進行預備加熱,因此當想要從停止電力供給的狀態(tài)起再次開始進行攝影時,預備加熱需要時間。關于這一點,如果使判斷單元(在本實施例中為計時器31a)在上述無操作時間超過閾值的情況下判斷為應設為待機模式,則在攝影中不會降低操作性,并且能夠適當?shù)販p少不使用時的待機電力。
也可以如本實施例那樣,電磁開關(接觸器32、33)具有僅在被供給了規(guī)定的電力的期間閉合的構(gòu)造,控制電路31通過減少或切斷向電磁開關(接觸器32、33)的電力供給來切斷電磁開關(接觸器32、33)。
或者,也可以如圖4所示,電磁開關(接觸器32、33)具有用于供給電力的電力供給端子32a、33a和用于供給斷開和閉合的信號的開閉信號端子32b、33b,控制電路31具有用于供給電力的電力供給端子32a、33a和用于供給斷開和閉合的信號的開閉信號端子32b、33b,控制電路31通過減少或切斷向電力供給端子32a、33a供給的電力來減少或切斷向電磁開關(接觸器32、33)的電力供給,并且通過控制向開閉信號端子32b、33b傳遞的信號來控制電磁開關(接觸器32、33)的斷開和閉合。
本發(fā)明并不限于上述實施方式,能夠如下述那樣變形并實施。
(1)在上述實施例中,x射線裝置應用于將被檢體設為人體的醫(yī)療用x射線裝置,但也可以應用于將安裝基板等設為對象的無損檢查裝置。另外,x射線裝置可以應用于使用了上述x射線膠片的模擬射線照相裝置(模擬x射線攝影裝置),也可以應用于使用了上述平板型x射線檢測器(fpd)的數(shù)字射線照相裝置(數(shù)字x射線攝影裝置)。此時,x射線裝置中也可以具備圖像處理裝置等。
(2)在上述實施例中,x射線裝置是具備如圖1所示那樣的構(gòu)成為能夠沿支柱40在鉛垂方向上進行升降移動的x射線管裝置20的構(gòu)造,但關于x射線裝置的構(gòu)造,并不限定于圖1所示的構(gòu)造。例如既可以應用于以水平姿勢或立位姿勢對被檢體進行攝影或透視的x射線裝置,也可以應用于獲取斷層圖像的x射線斷層攝影裝置、x射線ct裝置等x射線裝置。
(3)在上述實施例中,x射線照射單元是管狀的x射線管,但只要是照射x射線的構(gòu)造,就不限定于x射線管。例如,也可以設置包圍被檢體的周圍的呈環(huán)狀的x射線照射單元,來進行斷層攝影或從各個方向進行攝影、透視。
(4)在上述實施例中,如圖2所示,在控制電路31內(nèi)內(nèi)置有判斷單元(在實施例中為計時器31a),但也可以將控制電路與判斷單元彼此分開地設置。
(5)判斷單元也可以檢測來自用戶的待機模式指示。例如,能夠以如下方式構(gòu)成:在未圖示的控制臺的顯示器等中設置待機模式開關,在由用戶等操作者按下待機模式開關時判斷為待機模式,通過按下另外設置的解除開關來解除待機模式。
(6)如上所述,作為接觸器32、33,也可以設為使用在沒有向電力供給端子供給電力的狀態(tài)下為斷開狀態(tài)且在向電力供給端子供給電力時為閉合狀態(tài)的元件。在該情況下,通過僅對向接觸器32、33的電力供給進行控制,就能夠控制接觸器32、33的斷開和閉合。
附圖標記說明
1:x射線裝置;21:x射線管;31:控制電路;31a:計時器;32、33:接觸器;32a、33a:電力供給端子;32b、33b:開閉信號端子;50:電源線纜。