X射线控制装置的制作方法

文档序号:8192553阅读:271来源:国知局
专利名称:X 射线控制装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种控制照射X射线的X射线照射单元的X射线控制装置。
背景技术
X射线控制装置用于X射线非破坏检查等的X射线检查装置等。采用X射线检查装置,通过对于对象物从X射线管照射X射线,进行X射线检查(例如,参照专利文献I)。在近些年,采用单元化X射线管、中央运算处理装置(CPU)的X射线产生装置,用电缆电气连接X射线产生装置和控制该X射线产生装置的上位控制器。如图3所示,用作为输入输出专用的1/0(输入/输出)总线专用的开关量I/O的电缆Cl、为了防止误操作等而在不满足一定的条件时禁止动作的联锁控制用的电缆c2、向X射线产生装置供给电源用的电缆c3来电气连接X射线产生装置G和上位控制器C。采用RS-232C规格的电缆等作为这些电缆。而且,采用X射线检查装置,通过电源供给、联锁控 制、RS-232C通信、开关量I/O等,从上位控制器C对X射线产生装置G进行X射线照射的0N/0FF以及X射线管的管电压/管电流的控制,根据来自X射线产生装置G的RS-232C通信、开关量I/O等的响应在上位控制器C侧监测X射线产生装置C的状态。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利特开2007-114058号公报

发明内容
发明要解决的课题但是,在产生了 X射线产生装置的单一故障的情况下,存在RS-232C通信、开关量I/O的响应相对于实际的状态不一致,通过上位控制器无法正常地检测X射线照射的ON/OFF状态这样的问题。其结果是存在无法检测X射线产生装置的故障的情况。这里,“单一故障”是指单一部件产生故障的情况。实际上,由于多个部件同时产生故障的情况的几率是极其低的,因此只要能检测单一故障,就可以不延迟地进行对X射线产生装置(X射线照射单元)的控制。本发明正是鉴于这样的情况而作出的,其目的在于提供一种能够检测X射线照射单元侧的X射线照射的0N/0FF状态、或能够检测X射线照射单元侧的X射线照射的异常的X射线控制装置。解决问题的手段为了解决上述的问题,发明者们专心研究的结果是得到以下那样的见解。S卩,现有的X射线控制装置在向X射线管或X射线产生装置(X射线照射单元)控制时,从X射线控制装置侧对于X射线管或X射线产生装置指示X射线照射的0N/0FF,或设定X射线照射条件。因此,在X射线管或X射线产生装置等的X射线照射单元侧产生了单一故障的情况下,即使从X射线控制装置侧向X射线照射单元侧进行了设定或指示,控制也无法正常进行。另一方面,X射线管、X射线产生装置在X射线照射为ON状态的情况下,与在X射线照射为OFF状态(非照射状态)的情况下相比较,消耗电流更多地流动,消耗更多的电力。由此可得知利用监测X射线管或X射线产生装置等的X射线照射单元的消耗电流的技术的话,即使在X射线照射单元侧产生了单一故障,也能够基于消耗电流检测X射线照射的0N/0FF状态或X射线照射的异常。基于这样的公知,本发明如以下那样而构成。S卩,本发明所涉及的X射线控制装置(第一发明),其控制照射X射线的X射线照射单元,其特征在于,具有照射状态检测单元,所述照射状态检测单元基于所述X射线照射单元的消耗电流,检测X射线照射的0N/0FF状态。[作用 效果]根据本发明所涉及的X射线控制装置(第一发明),照射状态检测 单元基于X射线照射单元的消耗电流,检测X射线照射的0N/0FF状态,由此检查X射线照射单元的消耗电流就能够检测出X射线照射单元侧的X射线照射的0N/0FF状态。又,本发明所涉及的X射线控制装置(第二发明),其控制照射X射线的X射线照射单元,其特征在于,具有异常检测单元,所述异常检测单元基于X射线照射单元的消耗电流,检测X射线照射的异常。[作用 效果]根据本发明所涉及的X射线控制装置(第二发明),异常检测检测单元基于X射线照射单元的消耗电流,检测X射线照射的异常,由此检查X射线照射单元的消耗电流就能够检测出X射线照射单元侧的X射线照射的异常。也可以使上述的第一发明和第二发明组合,将基于消耗电流检测X射线照射的0N/0FF状态的(第一发明的)照射状态检测单元兼用为(第二发明的)异常检测单元。关于第二发明,通过异常检测单元检测X射线照射的异常的具体的一个实施例如下所述。即,异常检测单元基于消耗电流和X射线照射条件的比较来检测异常。在被设定的X射线照射条件中的电流和实际地被监测的消耗电流间产生不一致的情况下,可以视为X射线照射产生异常。发明的效果根据本发明所涉及的X射线检查装置,基于X射线照射单元的消耗电流,照射状态检测单元能够检测X射线照射的0N/0FF状态,异常检测单元能够检测X射线照射的异常。


图I是实施例所涉及的X射线检查装置的概要构成图以及框图。图2是实施例所涉及的X射线检查装置所采用的X射线控制装置(上位控制器)以及X射线产生装置的框图。图3是现有的X射线控制装置(上位控制器)以及X射线产生装置的框图。符号的说明IX射线检查装置6高电压产生部11上位控制器Ila电流检测电路
2IX射线管3IX射线产生装置。
具体实施例方式下面,参照

本发明的实施例。图I是实施例所涉及的X射线检查装置的概要构成图以及框图,图2是实施例所涉及的X射线检查装置所采用的X射线控制装置(上位控制器)以及X射线产生装置的框图。在本实施例中,X射线控制装置(上位控制器)以用于X射线非破坏检查等的X射线检查装置的情况为例子来进行说明。如图I所示,本实施例所涉及的X射线检查装置I具有对对象物O进行摄像的摄像部2、载置对象物O的载物台3、驱动该载物台3的载物台驱动部4、驱动摄像部2的摄像驱动部5、为了对摄像部2的X射线管21赋予管电流或管电压而产生高电压的高电压产生 部6、对通过摄像部2的X射线检测器22得到的X射线检测信号进行各种图像处理并输出X射线透视图像的图像处理部7。摄像部2具有对对象物O照射X射线的X射线管21、和对从X射线管21照射并透过对象物O的X射线进行检测的检测器22。关于X射线检测器22,如影象增强器(I. I)、平板型X射线检测器(FPD :Flat Panel Detector)等所例示的那样,并没有特别限定。在本实施例中,作为X射线检测器22,以平板型X射线检测器(FPD)为例来进行说明。由高电压产生部6以及X射线管21构成的(后述的)X射线产生装置31相当于本发明中的X射线照射单元。FPD由与像素对应地纵横排列的多个检测元件构成,检测元件检测出X射线,将被检测的X射线的数据(电荷信号)作为X射线检测信号输出。这样一来,从X射线管21向对象物O照射X射线,由FPD构成的X射线检测器22检验出X射线而输出X射线检测信号,由此由X射线管21以及X射线检测器22构成的摄像部2对对象物O进行摄像。载物台驱动部4由省略图示的电动机、驱动轴等构成,使得载物台3在图中的X、Y方向上水平移动、在Z方向上升降移动、或者围绕Z轴心在水平面内旋转。对象物O也通过载物台3的移动而移动,使对象物O移动到摄像位置为止,并通过摄像部2进行摄像,以进行X射线检查。摄像驱动部5与载物台驱动部4相同地,由省略图示的电动机、驱动轴等构成,使得摄像部2在图中的Χ、Υ方向上水平移动、在Z方向上升降移动、或者围绕Z轴心在水平面内旋转。以X射线管21与X射线检测器22相对的形态分别使得两者移动,之后进行X射线检查。又,使得X射线管21或者X射线检测器22在铅垂方向(Ζ方向)上升降移动,能够变更X射线检查的放大率、缩小率。又,也能够使得X射线管21或者X射线检测器22倾斜,从倾斜方向进行摄像(参照图中的二点划线)。高电压产生部6产生高电压并将管电流或管电压赋予X射线管21,由此X射线从X射线管21产生,从而照射X射线。图像处理部7通过对X射线检测信号施行增益校正、滞后校正、或灰度校正等的图像处理,输出与对象物O有关的X射线透视图像。这样一来,图像处理部7对被摄像部2摄像了的X射线检测信号(即,从X射线检测器22输出的X射线检测信号)进行图像处理并输出X射线透视图像,由此对对象物O进行X射线透视拍摄。而且,对对象物O进行X射线检查。除此之外,X射线检查装置I具有存储部8、输入部9、输出部10和上位控制器11。上位控制器11在本发明中相当于X射线控制装置。存储部8通过上位控制器11写入并储存由图像处理部7得到的X射线透视图像等的数据,适当地根据需要进行读取,并通过上位控制器11将X射线透视图像发送给输出部10进行输出。存储部8由 ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、硬盘等所代表的存储介质构成。输入部9将操作者所输入的数据、命令输送到上位控制器11中。输入部9由鼠标、键盘、操纵杆、跟踪球、接触面板等所代表的指示设备构成。输出部10由监视器等所代表的显示部、打印机等构成。在本实施例中,将在摄像部2的摄像结果显示在输出部10的监视器上。上位控制器11总括控制构成X射线检查装置I的各部分。通过上位控制器11将由图像处理部7得到的X射线透视图像等的数据写入存储部8中进行储存,或者将由图像处理部7得到的X射线透视像等的数据输送到输出部10进行输出。在输出部10为显示部的情况下进行输出显示,在输出部10为打印机的情况下进行输出印刷。关于上位控制器11的具体的构成在后面进行描述。在本实施例中,如图2所示,将高电压产生部6、X射线管21、中央运算处理装置(CPU) 23单元化以构成X射线产生装置31。在本实施例中,上位控制器11由控制基板而形成。也如图3所述的那样,在图2中,用作为输入输出专用的I/O (输入/输出)总线专用的开关量I/o的电缆Cl、为了防止误操作等而在不满足一定的条件时禁止动作的联锁控制用的电缆c2、向X射线产生装置供给电源用的电缆c3来电气连接X射线产生装置31和上位控制器11。采用RS-232C规格的电缆作为这些电缆。而且,在X射线检查装置I中,通过电源供给、联锁控制、RS-232C通信、开关量I/O等,从上位控制器11对X射线产生装置31进行X射线照射的0N/0FF以及X射线管21的管电压/管电流的控制,根据来自X射线产生装置31的RS-232C通信、开关量I/O等的响应利用上位控制器11检查X射线产生装置31的状态。具体地说,从上位控制器11通过电源供给用的电缆c3将电源电压(例如直流(DC) 24V)供给X射线产生装置31的高电压产生部6。通过该电源供给,使高电压产生部6产生高电压,赋予X射线管21管电流或管电压,以从X射线管21照射X射线。关于实际的X射线照射的0N,是通过从上位控制器11向X射线产生装置31的中央处理器23发出设为ON的指示来进行的,关于X射线照射的0FF,是通过从上位控制器11向中央处理器23发出设为OFF的指示而进行的。又,从上位控制器11,通过联锁控制用的电缆从c2对X射线产生装置31的中央处理器23进行联锁控制。通过进行该联锁控制,在不满足一定的条件时,禁止中央处理器23的动作,以防止误操作等。又,为了确认在X射线产生装置31和上位控制器11之间是否进行相互的通信,通过开关量I/O的电缆Cl进行RS-232C通信。进一步,在本实施例中,如图2所示,上位控制器11具有电流检测电路11a。电流检测电路Ila监测从上位控制器11向X射线产生装置31供给的电源供给用的电缆c3的消耗电流。如公知的那样,X射线管21、X射线产生装置31在X射线照射为ON状态的情况下,与X射线照射为OFF状态(非照射状态)的情况相比较,消耗电流更多地流动,消耗更多的电力。关于X射线管21,在电流检测电路Ila监测到X射线照射为OFF状态(非照射状态)以上的消耗电流时,检测出X射线照射为ON状态。在电流检测电路Ila监测到比X射线照射为最小的X射线照射条件时的消耗电流小的消耗电流时,则检测出X射线照射为OFF状态(非照射状态)。像这样,电流检测电路Ila根据X射线产生装置31(也包含X射线管21)的消耗电流,检测X射线照射的0N/0FF状态。电流检 测电路Ila相当于本发明中的照射状态检测单元。又,在本实施例中,相当于本发明中的照射状态检测单元的电流检测电路Ila兼用作本发明中的异常检测单元。即,电流检测电路Ila监测消耗电流,基于消耗电流和X射线照射条件的比较来检测异常。像这样,电流检测电路Ila基于X射线产生装置31 (也包含X射线管21)的消耗电流,检测X射线照射的异常。电流检测电路Ila相当于本发明中的异常检测单元。无论是否设定X射线照射条件时的电流,实际上,在利用电流检测电路I Ia监测出与被设定的电流不同值的消耗电流的情况下,被设定的X射线照射条件下的电流和实际地被监测到的消耗电流间产生不一致,则可以视为X射线照射产生异常。又,例如,如上所述,无论X射线照射是否被设定为ON (X射线照射条件为0N),在实际利用电流检测电路Ila监测到比X射线照射为最小的X射线照射条件时的消耗电流小的消耗电流的情况下,被设定的X射线照射条件下的电流和实际地被监测到的消耗电流间产生不一致,则可以视为X射线照射产生异常。相反地,无论X射线照射是否被设定为0FF,在实际利用电流检测电路IIa监测到X射线照射为OFF状态(非照射状态)以上的消耗电流的情况下,被设定的X射线照射条件与实际地被检监测到的消耗电流间产生不一致,则可以视为关于X射线照射异常产生。根据具备上述的构成的本实施例所涉及的X射线控制装置(上位控制器11),基于X射线产生装置31 (也包含X射线管21)的消耗电流,电流检测电路Ila检测出X射线照射的0N/0FF状态,由此只要监测消耗电流就能够检测出X射线产生装置31侧的X射线照射的0N/0FF状态。在本实施例中,基于X射线产生装置31(也包含X射线管21)的消耗电流,电流检测电路Ila检测X射线照射的异常,由此只要监测消耗电流就能够检测出X射线产生装置31侧的X射线照射的异常。在本实施例中,基于消耗电流检测X射线照射的0N/0FF状态的照射状态检测单元兼用为基于消耗电流检测X射线照射的异常的异常检测单元,其通过电流检测电路Ila来实现。在本实施例中,电流检测电路Ila基于消耗电流和X射线照射条件的比较来检验出异常。在被设定的X射线照射条件的电流和实际地被监测到的消耗电流间产生不一致的情况下,可以视为X射线照射产生异常。本发明并不限于上述实施形态,也可以如下文那样变形实施。(I)作为对象物只要能够成为X射线检查的对象即可,没有特别地限定。如上所述,如安装基板、多层基板的通孔/图案/钎焊接合部、被配置在垫板上的集成电路(IC)之类的安装前的电子部件、金属等的铸件、录像机之类的铸模品等所例示的那样,只要对对象物进行X射线检查就可以了。(2)在上述的实施例中,是通过对对象物进行透视拍摄来进行对于对象物的X射线检查,但是在通过对对象物进行CT拍摄来进行对于对象物的X射线检查的情况下也可以适用。又,在组合X射线透视拍摄以及CT拍摄进行X射线检查的情况下也可以适用。(3)在上述的实施例中,X射线控制装置(上位控制器)是采用用于X射线非破坏检查等的X射线检查装置的情况为例来进行说明,但是也能够适用于医用中的医用诊断装置(例如X射线透视摄影装置、X射线断层摄影装置、X射线CT装置)等。(4)在上述的实施例中,基于消耗电流检测X射线照射的0N/0FF状态的照射状态检测单元兼用为基于消耗电流检测X射线照射的异常的异常检测单元,其通过电流检测电路Ila来实现,但是电流检测电路Ila也可以仅具有检测X射线照射的0N/0FF状态的照射状态检测单元的功能。 (5)在上述的实施例中,基于消耗电流检测X射线照射的0N/0FF状态的照射状态检测单元兼用为基于消耗电流检测X射线照射的异常的异常检测单元,其通过电流检测电路Ila来实现,但是电流检测电路Ila也可以仅具有检测X射线照射的异常的异常检测单元的功能。(6)在上述的实施例中,如图2所示,将高电压产生部6、X射线管21、中央处理器23单元化而构成X射线产生装置31,但是作为照射X射线的X射线照射单元,中央处理器、高电压产生部不是必须具备的,也可以单独具有X射线管。又,也可以将CPU组合在X射线控制装置(实施例中的上位控制器)中以构成一个控制装置,也可以将高电压产生部组合在X射线控制装置中。(7)在上述的实施例中,X射线照射单元(实施例中的高电压产生部6、X射线管21)和X射线控制装置(实施例中的上位控制器)分别构成,但是也可以在X射线控制装置内组合X射线照射单元。
权利要求
1.一种X射线控制装置,其控制照射X射线的X射线照射单元,其特征在于,具有照射状态检测单元,所述照射状态检测单元基于所述X射线照射单元的消耗电流,检测X射线照射的ON/OFF状态。
2.一种X射线控制装置,其控制照射X射线的X射线照射单元,其特征在于,具有异常检测单元,所述异常检测单元基于所述X射线照射单元的消耗电流,检测X射线照射的异堂巾O
3.如权利要求2所述的X射线控制装置,其特征在于,将基于所述消耗电流来检测X射线照射的ΟΝ/OFF状态的照射状态检测单元兼用作所述异常检测单元。
4.如权利要求2或3所述的X射线控制装置,其特征在于,所述异常检测单元基于所述消耗电流和X射线照射条件的比较来检测所述异常。
全文摘要
本发明提供一种能够检测X射线照射单元侧的X射线照射的ON/OFF状态,或能够检测X射线照射单元侧的X射线照射的异常的X射线控制装置。电流检测电路(11a)基于X射线产生装置(31)(也包括X射线管(21))的消耗电流,检测X射线照射的ON/OFF状态,由此只要监测消耗电流就能够检测出X射线产生装置(31)侧的X射线照射的ON/OFF状态。又,基于该消耗电流和X射线照射条件的比较,在被设定的X射线照射条件的电流和实际地被监测到的消耗电流间产生不一致的情况下,电流检测电路11a检测X射线照射的异常,由此仅检查消耗电流就能够检测出X射线产生装置31侧的X射线照射的异常。
文档编号H05G1/26GK102781153SQ20121001626
公开日2012年11月14日 申请日期2012年1月18日 优先权日2011年5月10日
发明者岩尾快彦, 神户悟郎 申请人:株式会社岛津制作所
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