(57)【要約】【課題】計測中にＸ線管のアーキングが発生しても計測を中断することなく画像データを残すことができるようにしたＸ線ＣＴ装置を提供することにある。【解決手段】アーキング発生検出手段がＸ線管５でのアーキング発生を検出した場合、所定時間例えば３０ｍｓだけＸ線管５によるＸ線曝射を中断すると共に、管電圧フィードバック回路１１を初期設定管電圧に戻す初期設定管電圧リセット手段８を設け、この初期設定管電圧リセット手段８を作動させた所定時間後にＸ線曝射を再開するように、Ｘ線遮断制御手段７および復帰手段２６から成るアーキングリカバリー手段を作動させる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｘ線管のエラーをエラー検出手段で検出したとき、上記Ｘ線管による曝射を停止する異常停止手段と、上記Ｘ線管の管電圧を初期設定管電圧に保持するようフィードバックをかける管電圧フィードバック回路とを有するＸ線ＣＴ装置において、上記Ｘ線管のアーキングを検出するアーキング発生検出手段と、このアーキング発生検出手段によるアーキングを検出したとき所定時間のみ上記Ｘ線管によるＸ線曝射を中断すると共に、所定時間後にＸ線曝射を再開するアーキングリカバリー手段を設けたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【請求項２】
請求項１記載のものにおいて、上記管電圧フィードバック回路に、上記アーキング発生検出手段による検出があったとき上記管電圧フィードバック回路を初期設定の管電圧に戻す初期設定管電圧リセット手段を設けたことを特徴とするＸ線ＣＴ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、Ｘ線管の異常をエラー検出手段で検出したときＸ線管による曝射を停止する異常停止手段を備えたＸ線ＣＴ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＸ線ＣＴ装置では、Ｘ線管でアーキング（放電）が発生した場合、高圧側に設定した管電流よりもはるかに大きい過電流が流れ、過電流エラーや電圧アンバランスエラーなどを監視しているエラー検出手段が作動して、異常停止手段によりＸ線管による曝射を停止すると共に、システム側では速やかに計測を止めるように構成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のＸ線ＣＴ装置においては、安定した管電圧出力を得るために管電圧出力のフィードバックを掛けるフィードバック回路を構成しており、過電流検出時にこのフィードバックを掛けたままの状態では、管電圧がアーキングによって降下した直後に跳ね上がり過電圧が発生してＸ線管やその高電圧発生器などに悪影響を与えると同時に、ボリュームスキャンなどの撮影範囲を決めて連続してＸ線曝射する計測中にＸ線管のアーキングが発生した場合、エラー検出手段および異常停止手段により直ちにＸ線を切り計測も中断するため、画像データが得られなくなり、アーキング発生時に行なっていた撮影はやり直しとなる。従って、患者の無効被曝を増大させることとなり、またバリュウム等の造影剤注入による撮影の場合には、患者に再度来院してもらってもう一度造影剤の注入をしなければならないので、薬物の過剰注入となり患者への負担が非常に大きくなってしまう。
【０００４】
本発明の目的は、計測中にＸ線管のアーキングが発生しても計測を中断することなく画像データを残すことができるようにしたＸ線ＣＴ装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、Ｘ線管の異常をエラー検出手段で検出したとき、上記Ｘ線管による曝射を停止する異常停止手段と、上記Ｘ線管の管電圧を初期設定管電圧に保持する管電圧フィードバック回路とを有するＸ線ＣＴ装置において、上部Ｘ線管のアーキングを検出するアーキング発生検出手段と、このアーキング発生検出手段による検出があったとき所定時間のみ上記Ｘ線管によるＸ線曝射を中断すると共に、所定時間後にＸ線曝射を再開するアーキングリカバリー手段を設けたことを特徴とする。
【０００６】
本発明によるＸ線ＣＴ装置は、アーキング発生検出手段と、このアーキング発生検出手段による検出があったとき所定時間のみＸ線管によるＸ線曝射を中断すると共に、所定時間後にＸ線曝射を再開するアーキングリカバリー手段を設けたため、この所定時間後に管電圧フィードバック回路の初期設定管電圧に戻すことにより従来発生していたＸ線管での過電圧発生を防止することができ、また所定時間後にＸ線曝射を再開するので従来のように計測も中断した状態にする必要がなくなり、計測中にＸ線管のアーキングが発生しても計測を中断せずに画像データを残し、アーキング発生時の画像データだけを無視すればよく、結果として従来のようなやり直しによる患者の無効被曝を減少させることができる。またバリュウム等の造影剤注入による撮影の場合には、従来のように患者に再度来院してもらってもう一度造影剤の注入をする必要もないので、薬物の過剰注入を防止して患者への負担を軽減することができる。
【０００７】
請求項２に記載した本発明は上記目的を達成するために、請求項１記載のものにおいて、上記管電圧フィードバック回路に、上記アーキング発生検出手段による検出があったとき上記管電圧フィードバック回路を初期設定の管電圧に戻す初期設定管電圧リセット手段を設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載した本発明のＸ線ＣＴ装置は、管電圧フィードバック回路に、アーキング発生検出手段による検出があったとき管電圧フィードバック回路を初期設定の管電圧に戻す初期設定管電圧リセット手段を設けたため、Ｘ線の遮断を管電圧フィードバック回路のリセットに必要な時間だけ行なうことになり、跳ね上がり過電圧が発生してＸ線管やその高電圧発生器に悪影響を与えるのを防止できると共に、所定時間後にＸ線曝射を再開するので従来のように計測シーケンスも中断した状態にする必要がなくなり、計測中にＸ線管のアーキングが発生しても計測を中断せずに画像データを残し、アーキング発生時の画像データだけを無視すればよく、結果として従来のようなやり直しによる患者の無効被曝を減少させることができる。またパリュウム等の造影剤注入による撮影の場合には、従来のように患者に再度来院してもらってもう一度造影剤の注入をする必要もないので、薬物の過剰注入を防止して患者への負担を軽減することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施の形態によるＸ線ＣＴ装置の要部を示すブロック構成図である。
エラー検出手段１はＸ線管の異常を監視しており、操作卓からの要求管電圧である初期設定管電圧に対する所定の閾値を超えたり正負アンバランスが発生するなどの管電圧異常や、管電流異常を検出する。これらの異常を検出した場合、エラー検出手段１は電源制御回路２の異常停止手段２ａに指令を与え、これを受けた異常停止手段２ａは例えばインバータ式の電源３をＯＦＦにしＸ線管５を停止させる。通常、エラー検出手段１からのエラー信号を受けた異常停止手段２ａは、上述したＸ線管５の停止状態を保持し、操作卓からの復帰操作をしない限り復帰しない。
【００１０】
電源制御回路２には復帰手段２ｂが付加され、この復帰手段２ｂは、詳細を後述するようにエラー検出手段１と管電圧出力監視手段６とから成るアーキング発生検出手段がＸ線管５でのアーキング発生を検出したことを検出した場合、後述するアーキングリカバリー手段によって電源３をＯＦＦにしＸ線管５による曝射を停止すると共に、所定時間後に作動して電源３をＯＮにし高電圧発生器４を介してＸ線管５による曝射を再開させるように構成している。
【００１１】
ここでアーキング発生検出手段は、エラー検出手段１による検出と、管電圧出力監視手段６による検出が同時にあったときアーキング発生と判定している。これはＸ線管５でアーキングが発生した場合、高圧側に設定した管電流よりもはるかに大きい過電流が流れてエラー検出手段１で検出され、また、この過電流が流れた瞬間に管電圧の出力信号が低下して７６ＫＶ以下（定格電圧が７５ＫＶの場合）になるのを管電圧出力監視手段６が検出するため、他の異常と区別して検出できるからである。管電圧出力監視手段６は、所定の時期に管電圧が７６ＫＶ以下になるのを検出する既設のエラー検出手段の一部を構成するものであり、これを流用してアーキング発生検出手段を構成しているが、他の手段で構成することもできる。例えば、アーキング発生時、管電圧は他の場合とは異なって急激な電圧低下が生じるので、電圧変化率から判定するアーキング発生検出手段を構成することもできる。
【００１２】
いずれにしても、アーキング発生検出手段がＸ線管５でのアーキング発生を検出した場合、所定時間のみＸ線管によるＸ線曝射を中断すると共に、所定時間後にＸ線曝射を再開するアーキングリカバリー手段を作動させる。このアーキングリカバリー手段は、Ｘ線遮断制御手段７および復帰手段２６から成り、先ず、Ｘ線遮断制御手段７から停止信号を復帰手段２ｂに与えてインバータ式の電源３をＯＦＦにしてＸ線管５を停止させ、所定時間、例えば３０ｍｓ後にＸ線遮断制御手段７からリカバリー信号を復帰手段２ｂに与え、異常停止手段２ａの出力に優先させてインバータ式の電源３をＯＮにし高電圧発生器４を介してＸ線管５の曝射を再開させる。
【００１３】
ここでＸ線遮断制御手段７によるリカバリー信号は、所定時間例えば３０ｍｓ後に与えているが、これは次の理由による。Ｘ線管５の管電圧は、詳細な図示を省略した周知の管電圧フィードバック回路１１によって操作卓から設定した初期設定管電圧に対して所定の閾値内に保持するように制御している。この管電圧フィードバック回路でフィードバックをかけたままＸ線管５の曝射を直ちに再開すると、管電圧に過電圧が発生してしまい、これをエラー検出手段１が管電圧異常として検出してしまう。
【００１４】
そこで、Ｘ線管５の曝射を停止した時点で管電圧フィードバック回路１１を初期設定管電圧に戻す初期設定管電圧リセット手段８を設け、この初期設定管電圧リセット手段８を作動させた後、Ｘ線管５の曝射を再開するようにしており、この初期設定管電圧リセット手段８により初期設定管電圧に戻すのに要する時間が約３０ｍｓである。ただし、電源制御回路２を駆動してＸ線管５の管電圧を所定の初期設定管電圧にするには、回路の時定数によって決まる時間ｔ１を要するので、所定時間を（３０−ｔ１）ｍｓとしてもよい。
【００１５】
このようにアーキング発生検出手段とアーキングリカバリー手段を設け、アーキング発生検出手段によってＸ線管５でのアーキングを検出した場合、アーキングリカバリー手段によってＸ線管５を停止させ、所定時間後にＸ線管５の曝射を再開させるようにしたため、所定時間後に再び正常な画像データが得られるようになるから、従来のように計測シーケンスも中断した状態にする必要がなくなり、計測シーケンスを中断させずに画像データを継続して得ることができ、結果として従来のようなやり直しによる患者の無効被曝を減少させることができる。またバリュウム等の造影剤注入による撮影の場合には、従来のように患者に再度来院してもらってもう一度造影剤の注入をする必要もないので、薬物の過剰注入を防止して患者への負担を軽減することができる。
【００１６】
また、Ｘ線遮断制御回路７のリカバリー信号を受けたカウンター回路１２は、Ｘ線遮断制御回路７のリカバリー信号をカウントし、予め設定した設定回数を超えたことを検出すると、直ちに電源制御回路２にリカバリーオーバー信号を出力するようにしている。このリカバリーオーバー信号によって電源制御回路２は、計測シーケンス中に何度もアーキングが発生する場合にはＸ線管５の球切れと判断することができ、この状態では復帰手段２ｂから出力を断ってアーキングリカバリー手段の出力を与えないようにし、Ｘ線管５による曝射を停止すると共に、計測を停止して管球交換を行なう。
【００１７】
ステータス情報の保持を行なうステータス情報保持回路９は、リカバリー動作履歴とリカバリー回数が予め設定した設定回数を超えたかどうかを比較し、その結果をＣＰＵ１０に送る。ステータスを受け取ったＣＰＵ１０は、これを操作卓側に送信し、モニターにそのステータスを表示する。このとき、リカバリー動作があったことを示す履歴は誤診を防ぐため、今の撮影画像の中にアーキングによるアーチファクトなどの異常画像が含まれる恐れがあることをメッセージする。また、上述したリカバリオーバーはアーキングリカパリオーバーエラー発生の表示をする。
【００１８】
このようなＸ線ＣＴ装置によれば、アーキング発生検出手段と、このアーキング発生検出手段による検出があったときＸ線管５を停止させ、所定時間後にＸ線管５の曝射を再開させるアーキングリカバリー手段を設けたため、造影剤注入時のボリュームスキャンなどの計測途中にＸ線管５のアーキングが発生しても、所定時間後にＸ線管５での曝射を再開させるので、計測シーケンスを継続させることができ、従来のように計測の中断による撮影のやり直しを防止し、無効被曝を軽減することが可能となる。また、計測途中にアーキングが発生した場合、取得した画像において、管電圧の供給を一時的に遮断した間（２４ビュー分に相当）はＸ線が切れるためにＲＡＷ　ＤＡＴＡ上ではその間だけＣＴ値が上がるが、その後は元の正常なＣＴ値に復帰する。これをボリュームスキャンの画像上に置き換えると、アーキングの起こるタイミングにより１〜２枚の画像だけはシャワー状アーチファクトが入るが、それ以外は正常な画像が得られることが確認できた。
【００１９】
尚、上述した実施の形態においては、電源制御回路２内に異常停止手段２ａと復帰手段２ｂを独立して構成し、アーキング発生検出時に復帰手段２ｂを異常停止手段２ａに優先するようにしたが、この部分は種々の構成を採ることができる。例えば、通常のエラー検出手段１の出力側に感度を鈍らせるＣＲ回路を設け、アーキングリカバリー手段による復帰手段２ｂの動作を優先させるようにすることもできる。
【００２０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のＸ線ＣＴ装置によれば、従来のように計測シーケンスも中断した状態にする必要がなくなり、計測シーケンスを中断させずに継続して画像データを残すことが可能となり、また結果として患者の無効被曝を減少させることができる。またバリュウム等の造影剤注入による撮影の場合には、従来のように患者に再度来院してもらってもう一度造影剤の注入をする必要もないので、薬物の過剰注入を防止して患者への負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるＸ線ＣＴ装置の要部を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
１　エラー検出手段
２　電源制御回路
２ａ　異常停止手段
２ｂ　復帰手段
５　Ｘ線管
６　管電圧出力監視手段
７　Ｘ線遮断制御手段
１１　フィードバック回路
１２　初期設定管電圧リセット手段
【図１】
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