(57)【要約】Ｘ線管制御装置３の格納部３２ａ〜ｅには、それぞれ異なる最大管電圧値に対応する動作プログラム２４０の最大管電圧値設定モジュール２４０ａ、ウォーミングアップ・モジュール２４０ｂ、リミット管電圧制御モジュール２４０ｃ、リミット管電流制御モジュール２４０ｄ及びフォーカスグリッド電極制御モジュール２４０ｅが格納されている。Ｘ線管１の最大管電圧値が変更されるとき、抽出部３４が、格納部３２ａ〜ｅから変更後の最大管電圧値に対応する動作プログラム２４０の各モジュールを抽出する。通信部３６が、抽出された各モジュールから構成される動作プログラム２４０をＸ線管コントローラ２に送信し、記憶部２４に上書きする。
2003086028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線管を遠隔制御するＸ線管制御装置であって、
前記Ｘ線管が作動を開始したときに前記Ｘ線管の管電圧及び管電流をそれぞれ前記Ｘ線管が作動していなかった休止時間に応じたプロセスで最大管電圧値及びこれに対応する最大管電流値まで上昇させるためのウォーミングアップ・プログラムを、最大管電圧値に応じて複数格納する第一格納手段と、
前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第一格納手段に格納された複数の前記ウォーミングアップ・プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するものを抽出する第一抽出手段と、
通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているウォーミングアップ・プログラムを、前記第一抽出手段により抽出された前記ウォーミングアップ・プログラムに書き換える第一書換手段と
を備えたことを特徴とするＸ線管制御装置。
【請求項２】
Ｘ線管を遠隔制御するＸ線管制御装置であって、
前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電圧制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する第二格納手段と、
前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第二格納手段に格納された複数の前記リミット管電圧制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値とする前記リミット管電圧制御プログラムを抽出する第二抽出手段と、
通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているリミット管電圧制御プログラムを、前記第二抽出手段により抽出された前記リミット管電圧制御プログラムに書き換える第二書換手段と
を備えたことを特徴とするＸ線管制御装置。
【請求項３】
Ｘ線管を遠隔制御するＸ線管制御装置であって、
前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電流制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する第三格納手段と、
前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第三格納手段に格納された複数の前記リミット管電流制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値とする前記リミット管電流制御プログラムを抽出する第三抽出手段と、
通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているリミット管電流制御プログラムを、前記第三抽出手段により抽出された前記リミット管電流制御プログラムに書き換える第三書換手段と
を備えたことを特徴とするＸ線管制御装置。
【請求項４】
Ｘ線管を遠隔制御するＸ線管制御装置であって、
前記Ｘ線管のターゲットに最大管電圧が印加された状態において電子ビームがターゲットに衝突するときの焦点の最小化を実現するように、集束レンズを制御するための集束レンズ制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する第四格納手段と、
前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第四格納手段に格納された複数の集束レンズ制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応する前記集束レンズ制御プログラムを抽出する第四抽出手段と、
通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されている集束レンズ制御プログラムを、前記第四抽出手段により抽出された前記集束レンズ制御プログラムに書き換える第四書換手段と
を備えたことを特徴とするＸ線管制御装置。
【請求項５】
Ｘ線管をＸ線管制御装置により遠隔制御するＸ線管制御方法であって、
前記Ｘ線管が作動を開始したときに前記Ｘ線管の管電圧及び管電流値をそれぞれ前記Ｘ線管が作動していなかった休止時間に応じたプロセスで最大管電圧値及びこれに対応する最大管電流値まで上昇させるためのウォーミングアップ・プログラムを、予め前記Ｘ線管制御装置の第一格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、
前記Ｘ線管制御装置の第一抽出手段が、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第一格納手段に格納された複数の前記ウォーミングアップ・プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するものを抽出する第一抽出ステップと、前記Ｘ線管制御装置の第一書換手段が、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているウォーミングアップ・プログラムを、前記第一抽出手段により抽出された前記ウォーミングアップ・プログラムに書き換える第一書換ステップと
を含むことを特徴とするＸ線管制御方法。
【請求項６】
Ｘ線管をＸ線管制御装置により遠隔制御するＸ線管制御方法であって、
前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電圧制御プログラムを、予め前記Ｘ線管制御装置の第二格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、
前記Ｘ線管制御装置の第二抽出手段が、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第二格納手段に格納された複数の前記リミット管電圧制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値とする前記リミット管電圧制御プログラムを抽出する第二抽出ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の第二書換手段が、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているリミット管電圧制御プログラムを、前記第二抽出手段により抽出された前記リミット管電圧制御プログラムに書き換える第二書換ステップと
を含むことを特徴とするＸ線管制御方法。
【請求項７】
Ｘ線管をＸ線管制御装置により遠隔制御するＸ線管制御方法であって、
前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電流制御プログラムを、予め前記Ｘ線管制御装置の第三格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、
前記Ｘ線管制御装置の第三抽出手段が、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第三格納手段に格納された複数の前記リミット管電流制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値とする前記リミット管電流制御プログラムを抽出する第三抽出ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の第三書換手段が、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているリミット管電流制御プログラムを、前記第三抽出手段により抽出された前記リミット管電流制御プログラムに書き換える第三書換ステップと
を含むことを特徴とするＸ線管制御方法。
【請求項８】
Ｘ線管をＸ線管制御装置により遠隔制御するＸ線管制御方法であって、
前記Ｘ線管のターゲットに最大管電圧が印加された状態において電子ビームがターゲットに衝突するときの焦点の最小化を実現するように、集束レンズを制御するための集束レンズ制御プログラムを、予め前記Ｘ線管制御装置の第四格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、
前記Ｘ線管制御装置の第四抽出手段が、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第四格納手段に格納された複数の集束レンズ制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応する前記集束レンズ制御プログラムを抽出する第四抽出ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の第四書換手段が、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されている集束レンズ制御プログラムを、前記第四抽出手段により抽出された前記集束レンズ制御プログラムに書き換える第四書換ステップと
を含むことを特徴とするＸ線管制御方法。
【請求項９】
Ｘ線管の最大管電圧値が入力される入力手段と、
前記Ｘ線管が作動を開始したときに前記Ｘ線管の管電圧及び管電流をそれぞれ前記Ｘ線管が作動していなかった休止時間に応じたプロセスで最大管電圧値及びこれに対応する最大管電流値まで上昇させるためのウォーミングアップ・プログラムを、最大管電圧値に応じて複数格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された複数の前記ウォーミングアップ・プログラムから、前記入力手段に入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記ウォーミングアップ・プログラムを出力する出力手段と
を備えたことを特徴とするＸ線管制御装置。
【請求項１０】
Ｘ線管の最大管電圧値が入力される入力手段と、
前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電圧制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された複数の前記リミット管電圧制御プログラムから、前記入力手段に入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記リミット管電圧制御プログラムを出力する出力手段と
を備えたことを特徴とするＸ線管制御装置。
【請求項１１】
Ｘ線管の最大管電圧値が入力される入力手段と、
前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電流制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された複数の前記リミット管電流制御プログラムから、前記入力手段に入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記リミット管電流制御プログラムを出力する出力手段と
を備えたことを特徴とするＸ線管制御装置。
【請求項１２】
Ｘ線管の最大管電圧値が入力される入力手段と、
前記Ｘ線管のターゲットに最大管電圧が印加された状態において電子ビームがターゲットに衝突するときの焦点の最小化を実現するように、集束レンズを制御するための管電流制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する格納手段と、
前記格納手段に格納された複数の集束レンズ制御プログラムから、前記入力手段に入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出手段と、
前記抽出手段により抽出された前記集束レンズ制御プログラムを出力する出力手段と
を備えたことを特徴とするＸ線管制御装置。
【請求項１３】
前記入力手段に入力された最大管電圧値と一致するウォーミングアップ・プログラム上の最大管電圧値がない場合に、ウォーミングアップ・プログラム上の最大管電圧値が前記入力手段に入力された最大管電圧値よりも大きくかつウォーミングアップ・プログラム上の最大管電圧値と前記入力手段に入力された最大管電圧値との差が最も小さくなるように、前記入力手段に入力された最大管電圧値と前記格納手段に格納されたウォーミングアップ・プログラムとを対応させることを特徴とする請求項９項に記載のＸ線管制御装置。
【請求項１４】
Ｘ線管が作動を開始したときに前記Ｘ線管の管電圧及び管電流をそれぞれ前記Ｘ線管が作動していなかった休止時間に応じたプロセスで最大管電圧値及びこれに対応する最大管電流値まで上昇させるためのウォーミングアップ・プログラムを、予めＸ線管制御装置の格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、
前記Ｘ線管の最大管電圧値を前記Ｘ線管制御装置の入力手段に入力する入力ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の抽出手段が、前記格納手段に格納された複数の前記ウォーミングアップ・プログラムから、前記入力ステップで入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の出力手段が、前記抽出手段により抽出された前記ウォーミングアップ・プログラムを出力する出力ステップと
を含むことを特徴とするＸ線管制御方法。
【請求項１５】
Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電圧制御プログラムを、予めＸ線管制御装置の格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、
前記Ｘ線管の最大管電圧値を前記Ｘ線管制御装置の入力手段に入力する入力ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の抽出手段が、前記格納手段に格納された複数の前記リミット管電圧制御プログラムから、前記入力ステップで入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の出力手段が、前記抽出手段により抽出された前記リミット管電圧制御プログラムを出力する出力ステップと
を含むことを特徴とするＸ線管制御方法。
【請求項１６】
Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電流制御プログラムを、予めＸ線管制御装置の格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、
前記Ｘ線管の最大管電圧値を前記Ｘ線管制御装置の入力手段に入力する入力ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の抽出手段が、前記格納手段に格納された複数の前記リミット管電流制御プログラムから、前記入力ステップで入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の出力手段が、前記抽出手段により抽出された前記リミット管電流制御プログラムを出力する出力ステップと
を含むことを特徴とするＸ線管制御方法。
【請求項１７】
Ｘ線管のターゲットに最大管電圧が印加された状態において電子ビームがターゲットに衝突するときの焦点の最小化を実現するように、集束レンズを制御するための集束レンズ制御プログラムを、予めＸ線管制御装置の格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、
前記Ｘ線管の最大管電圧値を前記Ｘ線管制御装置の入力手段に入力する入力ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の抽出手段が、前記格納手段に格納された複数の集束レンズ制御プログラムから、前記入力ステップで入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出ステップと、
前記Ｘ線管制御装置の出力手段が、前記抽出手段により抽出された前記集束レンズ制御プログラムを出力する出力ステップと
を含むことを特徴とするＸ線管制御方法。
【請求項１８】
前記入力ステップで入力された最大管電圧値と一致するウォーミングアップ・プログラム上の最大管電圧値がない場合に、ウォーミングアップ・プログラム上の最大管電圧値が前記入力ステップで入力された最大管電圧値よりも大きくかつウォーミングアップ・プログラム上の最大管電圧値と前記入力ステップで入力された最大管電圧値との差が最も小さくなるように、前記入力ステップで入力された最大管電圧値と前記格納手段に格納されたウォーミングアップ・プログラムとを対応させることを特徴とする請求項１４に記載のＸ線管制御方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、Ｘ線管制御装置及びＸ線管制御方法に関するものである。
背景技術
Ｘ線管ユニットは、出荷される際に、設定された最大管電圧値の下でＸ線管を最適にウォームアップさせるウォーミングアップ・プログラム等がインストールされている。従来は、Ｘ線管の最大管電圧値が変更されたときでも、当初インストールされたウォーミングアップ・プログラム等を書き換えることなくＸ線管を動作させていた。
発明の開示
しかしながら、上記の従来の方法には、Ｘ線管の最大管電圧値が変更されたときにＸ線管が最適に動作しなくなるという問題点があった。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、Ｘ線管の最大管電圧値が変更されたときでもＸ線管を最適に動作させるＸ線管制御方法等を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明のＸ線管制御装置は、Ｘ線管を遠隔制御するＸ線管制御装置であって、前記Ｘ線管が作動を開始したときに前記Ｘ線管の管電圧及び管電流をそれぞれ前記Ｘ線管が作動していなかった休止時間に応じたプロセスで最大管電圧値及びこれに対応する最大管電流値まで上昇させるためのウォーミングアップ・プログラムを、最大管電圧値に応じて複数格納する第一格納手段と、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第一格納手段に格納された複数の前記ウォーミングアップ・プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するものを抽出する第一抽出手段と、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているウォーミングアップ・プログラムを、前記第一抽出手段により抽出された前記ウォーミングアップ・プログラムに書き換える第一書換手段とを備えたことを特徴とする。また、本発明のＸ線管制御装置の別の側面は、Ｘ線管の最大管電圧値が入力される入力手段と、前記Ｘ線管が作動を開始したときに前記Ｘ線管の管電圧及び管電流をそれぞれ前記Ｘ線管が作動していなかった休止時間に応じたプロセスで最大管電圧値及びこれに対応する最大管電流値まで上昇させるためのウォーミングアップ・プログラムを、最大管電圧値に応じて複数格納する格納手段と、前記格納手段に格納された複数の前記ウォーミングアップ・プログラムから、前記入力手段に入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出された前記ウォーミングアップ・プログラムを出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。
本発明のＸ線管制御方法は、Ｘ線管をＸ線管制御装置により遠隔制御するＸ線管制御方法であって、前記Ｘ線管が作動を開始したときに前記Ｘ線管の管電圧及び管電流値をそれぞれ前記Ｘ線管が作動していなかった休止時間に応じたプロセスで最大管電圧値及びこれに対応する最大管電流値まで上昇させるためのウォーミングアップ・プログラムを、予め前記Ｘ線管制御装置の第一格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、前記Ｘ線管制御装置の第一抽出手段が、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第一格納手段に格納された複数の前記ウォーミングアップ・プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するものを抽出する第一抽出ステップと、前記Ｘ線管制御装置の第一書換手段が、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているウォーミングアップ・プログラムを、前記第一抽出手段により抽出された前記ウォーミングアップ・プログラムに書き換える第一書換ステップとを含むことを特徴とする。また、本発明のＸ線管制御方法の別の側面は、Ｘ線管が作動を開始したときに前記Ｘ線管の管電圧及び管電流をそれぞれ前記Ｘ線管が作動していなかった休止時間に応じたプロセスで最大管電圧値及びこれに対応する最大管電流値まで上昇させるためのウォーミングアップ・プログラムを、予めＸ線管制御装置の格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、前記Ｘ線管の最大管電圧値を前記Ｘ線管制御装置の入力手段に入力する入力ステップと、前記Ｘ線管制御装置の抽出手段が、前記格納手段に格納された複数の前記ウォーミングアップ・プログラムから、前記入力ステップで入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出ステップと、前記Ｘ線管制御装置の出力手段が、前記抽出手段により抽出された前記ウォーミングアップ・プログラムを出力する出力ステップとを含むことを特徴とする。
これらにより、Ｘ線管の最大管電圧値が変更されたときにＸ線管を最適にウォーミングアップさせることができる。
上記目的を達成するために、本発明のＸ線管制御装置の別の側面は、Ｘ線管を遠隔制御するＸ線管制御装置であって、前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電圧制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する第二格納手段と、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第二格納手段に格納された複数の前記リミット管電圧制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値とする前記リミット管電圧制御プログラムを抽出する第二抽出手段と、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているリミット管電圧制御プログラムを、前記第二抽出手段により抽出された前記リミット管電圧制御プログラムに書き換える第二書換手段とを備えたことを特徴とする。また、本発明のＸ線管制御装置の別の側面は、Ｘ線管の最大管電圧値が入力される入力手段と、前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電圧制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する格納手段と、前記格納手段に格納された複数の前記リミット管電圧制御プログラムから、前記入力手段に入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出された前記リミット管電圧制御プログラムを出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。
本発明のＸ線管制御方法の別の側面は、Ｘ線管をＸ線管制御装置により遠隔制御するＸ線管制御方法であって、前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電圧制御プログラムを、予め前記Ｘ線管制御装置の第二格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、前記Ｘ線管制御装置の第二抽出手段が、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第二格納手段に格納された複数の前記リミット管電圧制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値とする前記リミット管電圧制御プログラムを抽出する第二抽出ステップと、前記Ｘ線管制御装置の第二書換手段が、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているリミット管電圧制御プログラムを、前記第二抽出手段により抽出された前記リミット管電圧制御プログラムに書き換える第二書換ステップとを含むことを特徴とする。また、本発明のＸ線管制御方法の別の側面は、Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電圧制御プログラムを、予めＸ線管制御装置の格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、前記Ｘ線管の最大管電圧値を前記Ｘ線管制御装置の入力手段に入力する入力ステップと、前記Ｘ線管制御装置の抽出手段が、前記格納手段に格納された複数の前記リミット管電圧制御プログラムから、前記入力ステップで入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出ステップと、前記Ｘ線管制御装置の出力手段が、前記抽出手段により抽出された前記リミット管電圧制御プログラムを出力する出力ステップとを含むことを特徴とする。
これらにより、Ｘ線管の最大管電圧値が変更されたときにＸ線管のリミット管電圧を最適な値に調整することができる。
上記目的を達成するために、本発明のＸ線管制御装置の別の側面は、Ｘ線管を遠隔制御するＸ線管制御装置であって、前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電流制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する第三格納手段と、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第三格納手段に格納された複数の前記リミット管電流制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値とする前記リミット管電流制御プログラムを抽出する第三抽出手段と、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているリミット管電流制御プログラムを、前記第三抽出手段により抽出された前記リミット管電流制御プログラムに書き換える第三書換手段とを備えたことを特徴とする。また、本発明のＸ線管制御装置の別の側面は、Ｘ線管の最大管電圧値が入力される入力手段と、前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電流制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する格納手段と、前記格納手段に格納された複数の前記リミット管電流制御プログラムから、前記入力手段に入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出された前記リミット管電流制御プログラムを出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。
本発明のＸ線管制御方法の別の側面は、Ｘ線管をＸ線管制御装置により遠隔制御するＸ線管制御方法であって、前記Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電流制御プログラムを、予め前記Ｘ線管制御装置の第三格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、前記Ｘ線管制御装置の第三抽出手段が、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第三格納手段に格納された複数の前記リミット管電流制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値とする前記リミット管電流制御プログラムを抽出する第三抽出ステップと、前記Ｘ線管制御装置の第三書換手段が、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されているリミット管電流制御プログラムを、前記第三抽出手段により抽出された前記リミット管電流制御プログラムに書き換える第三書換ステップとを含むことを特徴とする。また、本発明のＸ線管制御方法の別の側面は、Ｘ線管の最大管電圧値に対応するリミット管電流値を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電流制御プログラムを、予めＸ線管制御装置の格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、前記Ｘ線管の最大管電圧値を前記Ｘ線管制御装置の入力手段に入力する入力ステップと、前記Ｘ線管制御装置の抽出手段が、前記格納手段に格納された複数の前記リミット管電流制御プログラムから、前記入力ステップで入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出ステップと、前記Ｘ線管制御装置の出力手段が、前記抽出手段により抽出された前記リミット管電流制御プログラムを出力する出力ステップとを含むことを特徴とする。
これらにより、Ｘ線管の最大管電圧値が変更されたときにＸ線管のリミット管電流を最適な値に調整することができる。
上記目的を達成するために、本発明のＸ線管制御装置の別の側面は、Ｘ線管を遠隔制御するＸ線管制御装置であって、前記Ｘ線管のターゲットに最大管電圧が印加された状態において電子ビームがターゲットに衝突するときの焦点の最小化を実現するように、集束レンズを制御するための集束レンズ制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する第四格納手段と、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第四格納手段に格納された複数の集束レンズ制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応する前記集束レンズ制御プログラムを抽出する第四抽出手段と、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されている集束レンズ制御プログラムを、前記第四抽出手段により抽出された前記集束レンズ制御プログラムに書き換える第四書換手段とを備えたことを特徴とする。また、本発明のＸ線管制御装置の別の側面は、Ｘ線管の最大管電圧値が入力される入力手段と、前記Ｘ線管のターゲットに最大管電圧が印加された状態において電子ビームがターゲットに衝突するときの焦点の最小化を実現するように、集束レンズを制御するための管電流制御プログラムを最大管電圧値に応じて複数格納する格納手段と、前記格納手段に格納された複数の集束レンズ制御プログラムから、前記入力手段に入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出手段と、前記抽出手段により抽出された前記集束レンズ制御プログラムを出力する出力手段とを備えたことを特徴とする。
本発明のＸ線管制御方法の別の側面は、Ｘ線管をＸ線管制御装置により遠隔制御するＸ線管制御方法であって、前記Ｘ線管のターゲットに最大管電圧が印加された状態において電子ビームがターゲットに衝突するときの焦点の最小化を実現するように、集束レンズを制御するための集束レンズ制御プログラムを、予め前記Ｘ線管制御装置の第四格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、前記Ｘ線管制御装置の第四抽出手段が、前記Ｘ線管の最大管電圧値が変更された際に、前記第四格納手段に格納された複数の集束レンズ制御プログラムから、変更後の最大管電圧値に対応する前記集束レンズ制御プログラムを抽出する第四抽出ステップと、前記Ｘ線管制御装置の第四書換手段が、通信回線を介して、前記Ｘ線管の動作を制御する制御装置の記憶部に格納されている集束レンズ制御プログラムを、前記第四抽出手段により抽出された前記集束レンズ制御プログラムに書き換える第四書換ステップとを含むことを特徴とする。また、本発明のＸ線管制御方法の別の側面は、Ｘ線管のターゲットに最大管電圧が印加された状態において電子ビームがターゲットに衝突するときの焦点の最小化を実現するように、集束レンズを制御するための集束レンズ制御プログラムを、予めＸ線管制御装置の格納手段に最大管電圧値に応じて複数格納し、前記Ｘ線管の最大管電圧値を前記Ｘ線管制御装置の入力手段に入力する入力ステップと、前記Ｘ線管制御装置の抽出手段が、前記格納手段に格納された複数の集束レンズ制御プログラムから、前記入力ステップで入力された最大管電圧値に対応するものを抽出する抽出ステップと、前記Ｘ線管制御装置の出力手段が、前記抽出手段により抽出された前記集束レンズ制御プログラムを出力する出力ステップとを含むことを特徴とする。
これらにより、Ｘ線管の最大管電圧値が変更されたときでも焦点径の最小化が維持される。
発明を実施するための最良の形態
以下、添付図面を参照して、本発明のＸ線管制御装置及びＸ線管制御方法の好適な実施形態について詳細に説明する。
（第１実施形態）
まず、本実施形態のＸ線管制御装置３により管理されるＸ線管１の構造及び動作を説明する。図１は、Ｘ線管１の構造を示す模式図（断面図）である。図１に示すように、Ｘ線管１は、グランド電位に維持されている金属製外囲器１１、絶縁体のステム１２及びＸ線を透過させるベリリウム窓１３で構成される外郭により真空に封止されている。
Ｘ線管１は、外郭の内部に、ヒータで加熱されることにより熱電子を放出するカソード１１０、熱電子を加速・集束させる第１フォーカスグリッド電極１２０及び第２フォーカスグリッド電極１３０、金属製外囲器１１と同電位（グランド電位）に維持されている第三フォーカスグリッド電極１４０及び熱電子が衝突することによりＸ線を発生させるタングステン製のターゲット１５０を備える。第１フォーカスグリッド電極１２０は、負の電圧が印加されることにより、熱電子をフィラメント側に押し戻す機能を有する。第２フォーカスグリッド電極１３０は、正の電圧が印加されることにより、熱電子をターゲット側に引っ張る機能を有する。また、第１フォーカスグリッド電極１２０及び第２フォーカスグリッド電極１３０は、第３フォーカスグリッド電極１４０と共に、電子ビームを集束させる電界レンズ（集束レンズ）としての機能も有する。カソード１１０からターゲット１５０に向かって、第１フォーカスグリッド電極１２０、第２フォーカスグリッド電極１３０、第３フォーカスグリッド電極１４０の順に配置にされ、第１フォーカスグリッド電極１２０、第２フォーカスグリッド電極１３０及び第３フォーカスグリッド電極１４０は、それぞれ、中心に熱電子を通過させるための開口部１２０ａ、開口部１３０ａ及び開口部１４０ａを備える。
Ｘ線管１は、ターゲット１５０に正の高電圧を印加するための高電圧発生回路を含む、電源１５を備える。
Ｘ線管１は、Ｘ線管１とコントロールケーブル１６で接続されたＸ線管コントローラ２により制御される。
Ｘ線管１の主電源がオンになると、カソード１１０は、ヒータで加熱されることにより熱電子を放出する。また、Ｘ線管１は、ウォーミングアップを開始し、管電圧を最大管電圧値にまで段階的に上昇させていくと共に、管電流値を最大管電流値（最大管電圧値の下で焦点径を最小化させる管電流値）にまで段階的に上昇させていく。ウォーミングアップが終了すると、第１フォーカスグリッド電極１２０に負のカットオフ電圧が印加され、管電流が停止する。
Ｘ線管１のＸ線照射スイッチがオンになると、第１フォーカスグリッド電極１２０に印加される電圧がカットオフ電圧から動作電圧に上がり、カソード１１０から放出された熱電子は、カソード１１０よりも高電位の第２フォーカスグリッド電極１３０に引っ張られることにより、第１フォーカスグリッド電極１２０の開口部１２０ａを通過する。さらに、熱電子は、ターゲット１５０に印加された管電圧により加速されながら第２フォーカスグリッド電極１３０の開口部１３０ａ及び第３フォーカスグリッド電極１４０の開口部１４０ａを通過し、正の高電圧が印加されたターゲット１５０へ向かう電子ビームとなる。電子ビームは、開口部１２０ａ、開口部１３０ａ及び開口部１４０ａを通過する際、第１ないし３のフォーカスグリッド電極、カソード１１０及びターゲット１５０によって形成される電界によってビーム径が収縮される。かかる電界により集束された電子ビームがターゲット１５０に当たると、ターゲット１５０はＸ線を発生させる。Ｘ線は、ベリリウム窓１３を通過して、Ｘ線管１の外部に出射する。
電子ビームがターゲット１５０に当たるときの焦点径は、電界レンズの強度、すなわち管電圧並びに第１フォーカスグリッド電極１２０に印加される電圧及び第２フォーカスグリッド電極１３０に印加される電圧により変化する。第１フォーカスグリッド電極１２０及び第２フォーカスグリッド電極１３０に印加される電圧は、最大管電圧の下で焦点径が最小化されるように制御される。また、最大管電流値は、このように制御された第１フォーカスグリッド電極１２０及び第２フォーカスグリッド電極１３０の電圧値によって決定される。
次に、Ｘ線管制御装置３が適用されるＸ線管管理システムの機能的構成を説明する。図２は、Ｘ線管制御装置３が適用されるＸ線管管理システムを説明する図である。図２に示すようにＸ線管管理システムは、Ｘ線管１、Ｘ線管コントローラ２及びＸ線管制御装置３を備える。Ｘ線管１及びＸ線管コントローラ２はユーザの元に、Ｘ線管制御装置３はＸ線管の保守管理業者の元に設置され、両者はインターネットなどの通信回線を介して接続されている。
Ｘ線管コントローラ２は、コントロール部２２、記憶部２４及び書換部として機能する通信部２６を備える。コントロール部２２は、記憶部２４に格納されている動作プログラム２４０を読み込んで動作プログラム２４０に従って、Ｘ線管１の各部を動作させる機能を有する。
記憶部２４には、Ｘ線管１の動作プログラム２４０が格納されている。図３は、記憶部２４に格納されている動作プログラム２４０の構成図である。動作プログラム２４０は、Ｘ線管１の最大管電圧値（Ｘ線管１の出荷時には１３０ｋＶに設定されている。）を設定する最大管電圧値設定モジュール２４０ａ、Ｘ線管１を最大管電圧値にウォーミングアップするためのウォーミングアップ・モジュール２４０ｂ、Ｘ線管１の最大管電圧値に対応するリミット管電圧値（リミット管電圧値は、最大管電圧値よりも約３０ｋＶ高い電圧値に設定される。）を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電圧制御モジュール２４０ｃ、Ｘ線管１の最大管電圧値に対応するリミット管電流値（リミット管電流値は、最大管電流値（最大管電圧値の下で焦点径を最小化させる管電流値）よりも約５０μＡ強い電流値に設定される。）を閾値として管電圧の印加を停止するためのリミット管電流制御モジュール２４０ｄ及びターゲット１５０に最大管電圧が印加された状態において焦点径の最小化を実現するように、第１フォーカスグリッド電極１２０及び第２フォーカスグリッド電極１３０に印加される電圧を制御するためのフォーカスグリッド電極制御モジュール２４０ｅを含んで構成される。
Ｘ線管制御装置３は、格納部３２ａ〜ｅ、抽出部３４及び通信（入力、送信）部３６を備える。図４は、格納部３２ａ〜ｅに格納されている動作プログラム２４０のモジュールを示す図である。格納部３２ａには、１３０ｋＶから１０ｋＶ刻みで低くなる最大管電圧値に対応する最大管電圧値設定モジュール２４０ａ（最大管電圧値：１３０ｋＶ、１２０ｋＶ、１１０ｋＶ、１００ｋＶ…）が格納されている。格納部３２ｂには、１３０ｋＶから１０ｋＶ刻みで低くなる最大管電圧値に対応するウォーミングアップ・モジュール２４０ｂ（最大管電圧値：１３０ｋＶ、１２０ｋＶ、１１０ｋＶ、１００ｋＶ…）が格納されている。格納部３２ｃには、１３０ｋＶから１０ｋＶ刻みで低くなる最大管電圧値に対応するリミット管電圧制御モジュール２４０ｃ（リミット管電圧値：１５０ｋＶ、１４０ｋＶ、１３５ｋＶ、１３０ｋＶ…）が格納されている。格納部３２ｄには、１３０ｋＶから１０ｋＶ刻みで低くなる最大管電圧値に対応するリミット管電流制御モジュール２４０ｄ（リミット管電流値：３６０μＡ、３００μＡ、２７０μＡ、２４０μＡ…）が格納されている。格納部３２ｅには、１３０ｋＶから１０ｋＶ刻みで低くなる最大管電圧値に対応するフォーカスグリッド電極制御モジュール２４０ｅ（最大管電圧値：１３０ｋＶ、１２０ｋＶ、１１０ｋＶ、１００ｋＶ…）が格納されている。
抽出部３４は、Ｘ線管１の最大管電圧値が変更されたときに、格納部３２ａ〜ｅに格納されている動作プログラム２４０のモジュールから変更された最大管電圧値に対応するものを抽出する機能を有する。
通信部３６は、抽出部３４により抽出された各モジュールにより構成される動作プログラム２４０をＸ線管コントローラ２に送信し、記憶部２４に上書きする機能を有する。
次に、Ｘ線管１の最大管電圧値が変更される際にＸ線管制御装置３が動作プログラム２４０を書き換える動作を説明する。
保守管理業者が、Ｘ線管１のユーザからの要請に応じて、Ｘ線管制御装置３を使ってＸ線管１の最大管電圧値を変更する。Ｘ線管制御装置３の抽出部３４は、格納部３２ａから変更される最大管電圧値に対応する最大管電圧値設定モジュール２４０ａを抽出する。同時に、抽出部３４は、格納部３２ｂ〜ｅから、それぞれ変更される最大管電圧値に対応するウォーミングアップ・モジュール２４０ｂ、リミット管電圧制御モジュール２４０ｃ、リミット管電流制御モジュール２４０ｄ及びフォーカスグリッド電極制御モジュール２４０ｅを抽出する。
通信部３６が、抽出部３４により抽出された最大管電圧値設定モジュール２４０ａ、ウォーミングアップ・モジュール２４０ｂ、リミット管電圧制御モジュール２４０ｃ、リミット管電流制御モジュール２４０ｄ及びフォーカスグリッド電極制御モジュール２４０ｅにより構成される動作プログラム２４０を通信回線を介してＸ線管コントローラ２に送信し、記憶部２４に格納されている動作プログラム２４０に上書きする。
図５は、最大管電圧が１３０ｋＶであるときの動作プログラム２４０を示す。図６は、最大管電圧が１００ｋＶであるときの動作プログラム２４０を示す。図７は、最大管電圧が１１０ｋＶであるときの動作プログラム２４０を示す。例えば、当初最大管電圧値が１３０ｋＶに設定されていたのを１００ｋＶに変更するとき、Ｘ線管コントローラ２の動作プログラム２４０は、図６に示すものに書き換えられる。
変更後の動作プログラム２４０の下では、Ｘ線管１の主電源がオンになったとき、図６に示すステップ１〜６に従い管電圧及び管電流がそれぞれ段階的に１００ｋＶ、２００μＡまで上昇していく。Ｘ線管コントローラ２のタイマーが、前回Ｘ線管１の主電源がオフになってからの時間（休止時間）を計測している。この休止時間に応じて管電圧及び管電流が上昇するプロセスが決定される。例えば、休止時間が２ヶ月間であったとき、管電圧２０ｋＶ、管電流０μＡの状態が４分間続き（ステップ１）、管電圧４０ｋＶ、管電流２０μＡの状態が４分間続き（ステップ２）、管電圧６２ｋＶ、管電流６０μＡの状態が５分間続き（ステップ３）、管電圧８３ｋＶ、管電流１００μＡの状態が５分間続き（ステップ４）、管電圧９３ｋＶ、管電流１５０μＡの状態が６分間続き（ステップ５）、管電圧１００ｋＶ、管電流２００μＡの状態が８分間続く（ステップ６）というプロセスを経て、管電圧及び管電流がそれぞれ１００ｋＶ、２００μＡに上昇する。このようにウォーミングアップ・プロセスが変更されることにより、ウォーミングアップに要する時間を必要最低限の３２分間に短縮することができる。
また、リミット管電圧値が１５０ｋＶから１３０ｋＶに、リミット管電流値が３６０μＡから２４０μＡに、フォーカスグリッド電圧値（フォーカスグリッド電極に印加する電圧値）はＶ１３０［Ｖ］（管電圧が１３０ｋＶのときに焦点径を最小化させるグリッド電圧値）からＶ１００［Ｖ］（管電圧が１００ｋＶのときに焦点径を最小化させるグリッド電圧値）に変更される。これらの変更がなされることにより、Ｘ線管１がより安全に動作するようになり、また焦点径の最小化が維持される。
例えば、最大管電圧値が１０５ｋＶに変更される場合など、変更後の最大管電圧値と一致するプログラム上の最大管電圧値がない場合には、プログラム上の最大管電圧値が変更後の最大管電圧値よりも大きくかつプログラム上の最大管電圧値と変更後の最大管電圧値との差が最も小さくなるようにウォーミングアップ・プログラムが抽出される。すなわち、最大管電圧値が１０５ｋＶに変更される場合には、最大管電圧値１１０ｋＶに対応するウォーミングアップ・プログラム（図７参照）が抽出され、Ｘ線管コントローラ２にインストールされる。かかる抽出がなされることにより十分なウォーミングアップが確保される。
また、変更後の最大管電圧値と一致するプログラム上の最大管電圧値がない場合にＸ線管制御装置３が適当なウォーミングアップ・プロセスを算出した上ウォーミングアップ・モジュール２４０ｂを書き換えてもよい。例えば、最大管電圧値が１０５ｋＶに変更される場合に、ステップ１における管電圧値を２０ｋＶに、ステップ２における管電圧値を４０ｋＶに、ステップ３における管電圧値を６３．５ｋＶに、ステップ４における管電圧値を８６．５ｋＶに、ステップ５における管電圧値を９６．５ｋＶに、ステップ６における管電圧値を１０５ｋＶにすることが考えられる。
リミット管電圧値、リミット管電流値及びフォーカスグリッド電圧値についても、変更後の最大管電圧値と一致するプログラム上の最大管電圧値がない場合には、プログラム上の最大管電圧値が変更後の最大管電圧値よりも大きくかつプログラム上の最大管電圧値と変更後の最大管電圧値との差が最も小さくなるようにリミット管電圧制御モジュール２４０ｃ、リミット管電流制御モジュール２４０ｄ及びフォーカスグリッド電極制御モジュール２４０ｅを抽出する、あるいは適当な値のリミット管電圧値、リミット管電流値及びフォーカスグリッド電圧値を算出した上リミット管電圧制御モジュール２４０ｃ、リミット管電流制御モジュール２４０ｄ及びフォーカスグリッド電極制御モジュール２４０ｅを書き換えることができる。
（第２実施形態）
図８は、第２実施形態のＸ線管管理システムを説明する図である。第２実施形態においては通信部３６は、変更後の最大管電圧値が入力される入力手段及び変更後の最大管電圧値に対応する動作プログラム２４０をノートパソコン４に送信する送信部として機能する。その他の点では、Ｘ線管制御装置３は第１実施形態におけると同様に機能する。
第２実施形態においては、ノートパソコン４を携帯する保守員がＸ線管１のユーザの元に赴いて動作プログラム２４０を書き換える。図９は、第２実施形態のＸ線管管理システムの動作の手順を示すフローチャートである。図９を参照して、第２実施形態において動作プログラム２４０を書き換える手順を説明する。
保守管理業者がユーザから最大管電圧値を変更する旨の依頼を受けると、保守員がノートパソコン４を携帯してユーザの元に赴く。保守員は、ユーザの元で、ノートパソコン４を通信回線を介してＸ線管制御装置３に接続した上、通信部３６に変更後の最大管電圧値を入力する（Ｓ９２）。
第１実施形態におけると同様に入力された最大管電圧値に対応する動作プログラム２４０が抽出される（Ｓ９４）。
通信部３６は、Ｓ９４で抽出された動作プログラム２４０をノートパソコン４に送信する（Ｓ９６）。
保守員は、ノートパソコン４をＸ線管コントローラ２に接続した上、Ｓ９６で送信された動作プログラム２４０をＸ線管コントローラ２の記憶部２４に上書きする（Ｓ９８）。
産業上の利用可能性
本発明のＸ線管制御装置及びＸ線管制御方法は、例えば医療用Ｘ線発生装置の制御に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
図１は、Ｘ線管１の構造を示す模式図（断面図）である。
図２は、第１実施形態のＸ線管管理システムを説明する図である。
図３は、記憶部２４に格納されている動作プログラム２４０の構成図である。
図４は、格納部３２ａ〜ｅに格納されている動作プログラム２４０のモジュールを示す図である。
図５は、最大管電圧が１３０ｋＶであるときの動作プログラム２４０を示す図である。
図６は、最大管電圧が１００ｋＶであるときの動作プログラム２４０を示す図である。
図７は、最大管電圧が１１０ｋＶであるときの動作プログラム２４０を示す図である。
図８は、第２実施形態のＸ線管管理システムを説明する図である。
図９は、第２実施形態のＸ線管管理システムの動作の手順を示すフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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