JPS6035299A - フイルタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発　明　の　背　景 この発明は比較的狭いスペクトル帯内にある平均光子エ
ネルギを持つ発生ビームを得る為に、多重エネルギのＸ
線ビームをｖ波する装置に関覆る。

この発明のフィルタ装置は、ディジタル形減算血管造影
撮影法を実施するのに適したＸ線装置に特に役立つ。

沃素化化合物の様なＸ線造影剤を入れＩＣＣ液液持つ血
管を作像する為に、現在ディジタル形減の血管造影撮影
法（ＤＳＡ＞が用いられている。１つのＤＳＡ方法では
、低い平均光子エネルギ及び比較的高い平均光子エネル
ギを持つＸ線ビームが、造影剤が関心のある血管に到達
していない造影前期間にわたり、交Ｈにたて続けに患者
に投射される。このＩＩＩＪ間はこの後の造影後期間に
続き、この期間中、造影剤が血管に入り、不透明度を最
大にし、血管から出て行く。１つの方法では、例えば最
初の低エネルギの露出を用いて得られた像を表わリディ
ジタル画素データがマスク像として取扱われ、この後の
造影前及び造影後の全ての低エネルギ像を低エネルギの
マスク像から減算し、その結果を貯蔵する。同様に最初
の高エネルギ露出がマスク像のデータを作り、これに続
く造影前及び造影後の全ての高エネルギの像に対するデ
ータを高エネルギのマスクのデータから減算して、その
結果を貯蔵する。これは普通時間減算法と呼ばれる。こ
の後、貯蔵された低エネルギ及び高エネルギの像を所謂
エネルギ減算法によって互いに減算し、造影剤の境界が
その内部の輪郭となっている血管だりを表わす画素デー
タを持つ筈の差像フレームのデータを発生ずる。減算の
前、この像データに重みをかけて、骨及び軟らかい組織
が減算されてなくなり、造影剤で充填された血管を表ね
Ｊデータが残る様にＪる。上に簡単に述べた手順は、時
間減樟〒稈及びエネルギ減算］二程を用いるので、普通
混成ディジタル形減算血管造影踊影法と呼ばれる。

平均光子エネルギが低及び高であるＸ線ビームは、Ｘ線
管の陽極に低及び高のキロボルト数を夫々印加づること
によって得られる。この結果、低及び高４：ロボルト数
に対し、Ｘ線光子の尖頭エネルギはＨいに実質的に異な
っているが、各々のビームはＸ線光子エネルギの成る分
布を持っている。

Ｘ線ビームの途中に適当なフィルタ要素を配置して、高
及び低キロボルト数のビームの所望の１ネルギより低い
エネルギを持つ光子をろ波りれば、軟らかい組織及び骨
の様な像の望ましくない部分の減算を改良することが出
来る。

Ｘ線像は普通は、Ｘ線像を光像に変換づるＸ線イメージ
・インテンシフアイＶを用いて収集される。光像をテレ
ビジョン・カメラで観る。好ましい動作様式は、テレビ
・カメラを消しでいる間、低エネルギの露出を行い、こ
の後、Ｘ線ビームを遮断した３３ｍ５の次のフレーム時
間の間、カメラのターゲットを読出すことである。この
直ぐ後に、テレビ・カメラを消しでおいて高エネルギＸ
線ビームを用いた露出を行ない、その後Ｘ線ビームを遮
断し！ζ次のフレーム時間の間にカメラのターゲラ１−
を読出す。この為、最良の結果を得る為には、−ｙノの
エネルギの露出を開始する前に、１つのＸ線フィルタを
Ｘ線ビーム内に挿入すると共に、典型的には３３ｍ５の
テレビ・カメラの読出フレーム時間の間、このフィルタ
を取除いて別のフィルタを挿入して、他方のＸ線エネル
ギの露出が開始される時まぐに、このフィルタが不動に
なる様にすることが望ましいことが理解されよう。この
為、最も厳格な条件としては、一方の種類のフィルタを
Ｘ線ビームの通路に挿入し、それを停止し、一方のエネ
ルギの露出の持続時間の間、それを保持し、カメラの読
出フレーム時間の間、それを取出し、別のフィルタを挿
入し、このフィルタを停止し、他りのエネルギの露出の
間、このフィルタを不動状態に保持することが出来るこ
とである。成る方法では、例として云うと、約２５秒の
期間内に、高エネルギ及び低エネルギの露出の５０個程
度の対を行うことが要求される。何れにＩ！　Ｊ：、実
質的な時間だけ露出が互いに離れていることによる不随
意筋の動きの悪影響を最小限に抑える為に、１対の内の
高エネルギ及び低エネルギの露出を出来る１＝（）互い
に近づけて行うことが出来ることが望ましい。

Ｘ線ビームに異なるフィルタを挿入する為の最も普通の
やり方は、一方の向ぎに回転駆動される円板又はドラム
にフィルタを取（＝ｉ　Ｇ）、正しいフィルタがＸ線ビ
ーム内に到着するのと同期して、Ｘ線露出を行うことで
ある。こういうフィルタ装置室は大ぎな半径で回転する
フィルタ要素を設りなければならないが、これはフィル
タ車輪が大きな半径を持っていなければならないことを
意味する。

この為、慣性が大きくなり、急な加速、一時停止、その
後の加速、次の露出を開始する前に別のフィルタ要素を
ビームに入れる為の再びの−「、＋ｉ停止をすることが
出来なくなる。この解決策として、長い円弧として形成
されたフィルタ要素を使い、それらを実質的な半径を持
つフィルタ車輪に取付けて、円弧状のフィルタ要素が、
少なくとも限られた持続時間の間、相異なるエネルギの
露出が出来る位に長い間、Ｘ線ビーム内にとどまる様に
することである。こういう種類のフィルタ装置は、許容
し難い程大きくしなければならないし、Ｘ線管の焦点ス
ポットの近くに配置するのが困難である。

発　明　の　概　要 この発明は上に述べた欠点を解決し、他の有利な特徴を
も提供する。この発明では、相異なるエネルギのＸ線露
出用のフィルタ要素が、回転移動するのではなく、Ｘ線
ビームに対して直線的に出たり入ったり並進させられる
。フィルタ要素は、Ｘ線管の焦点スポットのごく近くに
位置きめすることが出来る様に設計されている。これは
、フィルタ要素を小さくすることが出来ることを意味し
ているが、発散がごく僅がである所でＸ線ビームを横切
る様にする。フィルタ要素の質量が小さいことは、小電
力駆動装置を用い−Ｃ、テレビジョンのフレーム時間内
に、Ｘ線じ一ム内のフィルタ要素の交換を達成すること
に役立つ。図示の実施例の別の特徴は、Ｘ線ビーム内に
異なる種類のフィルタ要素を使うことが出来ると共に、
２種類の異なるろ波特性を持つフィルタ要素をＸ線ビー
ム内に同時に挿入づ゛ることが出来ることである。

図示の実施例では、平面状の第１のノイルタ要素及び平
面状の第２のフィルタ要素が、種々の様式で、ビームに
出たり入ったりする様に、略同一平面内の一体の部材と
して形成される。一体の部材が反対向きに並進Ｊる様に
基部に取付けられる。

第３の平面状のフィルタ要素が、一体の部材の移動平面
に対して平行な平面内を並進づる様に取（＝ｊｔプられ
る。一体の部材及び第３のフィルタ要素に設けｄシれた
手段が協働して、この部材がその行程の一方の限界に向
って駆動される時、一体の部材によって第３のフィルタ
要素をビーム内に引張り込むと共に、一体の部材がその
行程の他りの限界に向って駆動され且つ該限界まで駆動
される時、第３の要素をビームの外へ押出す様にする。

可逆ザーボ・七−夕が、第１及び第２のフィルタ要素を
Ｕいに隣接して配置した一体の部材に作動的に結合され
る。１つの動作様式では、一体の部材が一方の限界位置
へ駆動され、この場合、この部材が第３のフィルタ要素
をＸ線ビームの通路内に引張り込む。典型的には、第３
のフィルタ要素はアルミニウムであり、これは大部分が
患者の皮膚によって吸収され、Ｘ線像には殆んど寄与の
ない、Ｘ線スペクトルの一番エネルギの低い部分を）Ｐ
波する為に使われる。普通、この第３のフィルタは減算
像ではなく、１回の螢光透視露出を行う為に装置が使わ
れる時、ビーム内に保持される。

別の様式では、一体の部材が他方の限界位置へ駆動され
て、第３の要素をビームの通路内に押出Ｊと同時に、第
１の要素をビームの通路内に配置し、一体の部材に段（
プられた第２の要素をビームの通路に隣接させる。この
様式では、第３及び第１のフィルタ要素が最初はビーム
の通路に隣接しており、一体の部材に設けられた第２の
要素がビーム通路内にある。従って、第３のフィルタ要
素をビーム内に移動させずに、一体の部材を揺動させて
、一体の部材に設けられた第１及び第２の要素を交互に
ビーム内に配置することが出来る。

更に別の様式Ｃは、最初に一体の部材を−ｈの限界位置
へ移動させ、第３のフィルタ要素をビームの通路内に引
張り込む。この後一体の部材を移動通路上の中間位置へ
並進させる。この時、第１のフィルタ要素が最初は、即
ち、露出順序が開始される前の時点では、第３のフィル
タ要素と整合している。この後一体の部材を揺動さ゛け
、第１のフィルタ要素が成るエネルギの露出を行う為に
、第３の要素の下から滑り出し、別のＸ線エネルギの次
の露出を行う為に、第３の要素と整合り−る状態に復帰
する様にすることが出来る。

上に述べた目的並びに有利な特徴がどの様に達成される
かは、以下図面について好ましい実施例のフィルタ装置
を詳しく説明する所から明らかになろう。

欠里上１υ旧１ 第１図は種々のディジタル形減算血管造影撮影法（ＤＳ
Ａ）及び普通のディジタル形螢光透視法の手順を実施す
る為に使うことの出来るＸ線装置のブロック図である。

Ｘ線管及びそれを収容したケーシングをブロック１０で
示す。Ｘ線管はＸ線電源１１によって何勢される。この
電源は、普通の高圧逓ｙ？変圧器、整流器、Ｘ線露出の
間にＸ線管に供給ゴるキロボルト数及び電流の選択器、
及びＸ線管をＡン及びオフに転するスイッチング素子を
含む点では、普通と同じである。スイッチング・サイク
ルを制御する電子回路をブロック１２で示したＸ線制御
装置で表わす。Ｘ線電源及び制御装置は、混成りＳＡを
実施する為に、平均光子エネルギが低及び高のＸ線ビー
ム・パルスを交互に且つ高速で投射することが出来ると
共に、普通のディジタル形螢光透視法又はＸ線撮影法を
実施する為に、持続時間が一層長いビームを投影するこ
とが出来る装置である。適当な多重電圧、即ち多重Ｘ線
エネルギのビーム発生装置が、米国特許第４．３６１，
９０１号に記載されている。

普通のＸ線ビーム・コリメータをブロック１３で示す。

コリメータは、Ｘ線ビームの場の境界を限定する普通の
目的の為に使われる。コリメータの協働する１対の羽根
を破線１４で示しである。この１対の羽根に対して直交
方向に動く別の１対は図に示してない。何れにゼよ、羽
根は、１５に示づ様なり−ボ・モータにより、Ｘ線ビー
ムの適正な場を限定りる様な位置に駆動される。各対の
羽根に対づるサーボ・モータはコリメータのハウジング
に装着するのが普通である。使うことが出来るイメージ
・インターフェイス又はその他の像受容体の面積程度の
ビームの場を限定覆る為の、コリメータの羽根の間口の
自動調節を行う制御装置は、普通のものであるから、図
面に示してないし、説明もしない。

露出順序の間に使われる相異なるエネルギのビームに対
して、Ｘ線管に対するキロボルト数及び電流をオペレー
タが選択１−ることが出来る様にりるオペレータ・イン
ターフェイスをブ【コック１８で示してあり、これは「
選択器ｊども呼ぶ。

コリメータ１３によって限定されたＸ線ビームの境界を
破線２１．２２で示す。このビームがＸ線管の焦点スボ
ッ１〜から、楕円２３で表わした患者を介して投射され
る。ＤＳＡ検査の被検体である血管を２４に示づ。

第１図で、この発明のフィルタ装置がブロック２５で示
されている。このブロックの内部に示づ破線は、Ｘ線ビ
ームが患者を透過する前に、１つ又は更に多（のフィル
タ要素を通過することを示ず為に記入しｌ’ｙ　にの発
明では、後で説明する様に、実際にはフィルタ・ハウジ
ングに装着されたサーボ・モータ２６を使うことにより
、フィルタ要素をＸ線ビームの通路に出入りする様に移
動させる。

サーボ増幅器及びその他の電子回路を３角の記号２７で
示１゜制御器１８が、混成りＳＡ、即ち時間減算及びエ
ネルギ減算のＤＳＡと、普通のＤＳＡを実施するのに適
切な種々のフィルタ移動様式を達成する為に、サーボ装
置に対する制御信号を供給する様にプログラムされてい
る。様式の選択は端末装置１９によって行われる。

第１図で、身体によって差別的に減衰を受けで、Ｘ線像
を持つ、出て来るＸ線ビームが、普通の電子式イメージ
・インテンシフアイ１７２９の光電陰極２８に人ｆ）Ｉ
　Ｊる。公知の様に、イメージ・インテンシフアイＡ７
はＸ線像を、破線３０で表わした出力発光体上に形成さ
れる明るい縮小した光像に変換りる。テレビ・カメラが
、例えば高及び低１ネルギのＸ線ビームを用いて得られ
た相次ぐ光像を踊影し、この像をアナログ・ヒデ７Ｉ信
号に変換りる。

このビデオ信号がケーブル３３を介してビデオ信号処理
装置３２に送られる。前に述べた様に、ディジタル形減
算血管造影撮影法では、低エネルギの露出に対しては成
る種類のフィルタがＸ線ビームの中にあり、高Ｘ線１ネ
ルギの露出には別の種類のフィルタがＸ線ビーム内にな
【プればならない。何れの場合も、ビデオ信号処理装置
３２がフレーム毎に、アナログ・ビデオ信号をディジタ
ル信号に変換し、その周囲の略全部の軟らかい組織及び
骨を除外した、例えば血管２４の像を表ゎリデータを光
生する為の全ての加重、加算及び減算１稈を実施する。

最終的な像データＩ、クアナログ・ビデオ信号に変換さ
れ、テレビ・モニタ３４を駆動Ｊる。このモニタがその
スクリーン３５に、造影剤を含む血管の像２４′　を表
示Ｊ−る。

第１図では、フィルタ要素の位置きめ、テレビ・カメラ
のターゲラ１−の読出し及びＸ線露出の正しい時間関係
を調節するカメラ制御装置をブロック３Ｇで示しである
。カメラ制御装置に対する制御信号は母線３７を介して
制御器１８から供給される。

次に第２図乃至第１１図についてこの発明のフィルタ装
置を詳しく説明する。第８図について説明すると、コリ
メータ・ハウジングの底４０はＸ線管クーシングに取イ
」けることが出来る。Ｘ線管の焦点スポットを点４１で
示してあり、ここからＸ線ビーム２１．２２が発散する
。焦点スポットと全体を数字２５で示したフィルタ装置
に対する位置を示ず為に１対の羽根１４を示す他は、コ
リメータ１３の細部は示してない。コリメータの頂部が
フィルタ装置の基板４２になる。この基板に開口４３が
あり、Ｘ線ビームはこの間口を介して患者に向って投射
される。

次に第２図について、フィルタ要素を簡単に説明する。

１つの要素を数字１で示しＣあり、これは、制約するつ
もりはないが、例として云えば、銅又は鉄の様なフィル
タ材料から成る金属条片で構成され、高エネルギのＸ線
露出を行なう時のＸ線ビーム内にある。例として、銅を
使うと仮定する。この銅の条片１の形は、第１１図の分
解図にも示しであるが、この条片は孔５０を持ち、それ
に重ねて平面状の別のフィルタ要素２がある。フィルタ
要素２は、低Ｘ線エネルギの露出を行う時にビーム内に
ある。フィルタ要素２は実例ではガドリニウムで構成さ
れるが、特定のＸ線手順で減衰又は透過させたい光子エ
ネルギの範囲に応じて、他の材料を用いてもよい。例え
ば、原子番号で５８乃至７１の範囲内の元素を使うこと
が出来る。何れにせよ、２つの相異なる平面状のフィル
タ要素１．２が互いに隣接して配置されていて、略同じ
平面内にあり、一体の部材４を形成する様に結合されて
いる。

更に第２図で、第３のフィルタ要素３が、フィルタ要素
１．２で構成された一体の部材４の平面と平行な平面内
に配置されていることが判る。フィルタ要素３は、身体
だけにしか吸収されない程低いエネルギを持つＸ線光子
を）Ｐ波するフィルタ材料で４ｉ４成される。１つの実
例では、要素３にアルミニウムを使っている。第２図で
、フィルタ要素１．２で構成された一体の部材２は、駆
動片又は突片５１となる様に上向きに折曲げた縁を持つ
ことに注意されたい。これに対して、上側のフィルタ要
素３は２対の下向きに突出するピンを持っている。１対
のピンはピン５２（第２図に示す）及びピン５３（第１
１図に示す）で構成され、もう１対のピンはピン５４（
第２図に示す）及びピン５５（第１１図に示す）で構成
される。第２図に示す様に、一体のフィルタ材料４を図
示の一番右側の限界位置へキｌｋ進させると、突片５１
がピン５２．５３と係合して、フィルタ要素３を第２図
へ示す位置へ引張ることは明らかであろう。この為、こ
の時、要素３の中心はＸ線ビームの中心線５６と一致す
る。第５図で、一体のフィルタ部材４を、突片５１が正
にピン５４に接触Ｕんとするまで、左へ移動さＵるど、
フィルタ３．１の中心がＸ線ビームの中心線５６の通路
と一致することが認められよう。第５図ぐは、組合せの
フィルタ部材は、行程の左側及び右側の限界の間の中間
位置にある。

組合せの又は一体のフィルタ部材４を第５図の位置から
第３図の左側の限界位置まで更に左へ移動させると、突
片５１がピン５４．５５に５４を押込み、フィルタ要素
３．１が互いに揃ってＸ線ビームの通路の外に来ること
が認められよう。第３図では、低エネルギ用のフィルタ
要素２の中心がビームの中心線５６と略一致する。第３
図では、上側のフィルタ要素３は定置又は不作動位置に
ある。ここＣ、フィルタ要素１．２で構成されＩζ一体
の部材４を第３図に示した左側の限界位置から、第４図
に示す中間位置まで右へ移動さけると、第３図でビーム
内にあったフィルタ要素２が、第４図の場合と同じく、
ビームの外に移動することが認められよう。第４図では
、高エネルギの露出を行う為に使われるフィルタ要素１
がビーム内にある。この発明Ｃは、質量が小ざく、従っ
て慣性の小さい組合せのフィルタ材料をテレビジョンの
フレーム速度で揺動させて、一方のフィルタ要素２を第
３図に示Ｊ様にビーム内にａ３き、その後、テレビジョ
ンのフレーム時間程度の遅延をもって、他方のフィルタ
要素１をＸ線ビーム内におくことが出来る。

前に説明した第５図は、組合せのフィルタ部材４を一番
右の限界まで並進させて、この部材に設【ノた突片５１
がピン５２．５３にあたり、こうして初期状態を設定す
る別の１つの工程として、上側のフィルタ要素３を第５
図に示り゛中間位置へ引張ることにより、初期状態が設
定される様な動作様式を示している。次に組合せのフィ
ルタ部材４を、突片５１がピン５２．５３に殆んど接触
するばかりになるまで右へ移動させると、フィルタ要素
１がＸ線ビームから取出され、要素３がビームにとどま
る。

組合せの部材を第５図に示す位置へ復元すると、フィル
タ要素３及び１の組合ぜがＸ線ビーム内にまとめて云え
ば、第２図は、役に立たない軟らかいＸ線を除去する原
子番号の小さいフィルタ材料３が、任意の持続時間を持
つ露出の間、ビーム内に固定される螢光透視法に用いら
れる１つの動作様式を示す。

混成りＳＡに用いられる第２のフィルタ動作様式が、第
３図及び第４図を一緒にしたものによって示される。組
合せのフィルタ部材４を急速に揺動させて、一時的にフ
ィルタ要素１を第３図に示す様にビーム内に位置きめす
ると共に、要素１を第４図に示す様に取出した同じテレ
ビ・フレーム時間内に、フィルタ要素２をビーム内に位
置ぎめし、何れの場合も、フィルタ要素３はビー・ムの
外に定着したま）になっている。これは混成りＳＡに使
われる１つのろ彼方法である。

第３のろ波様式がＤＳＡにも使われ、これを第５図に示
す。この時、組合せフィルタ部材４をＪＩＥ動さゼて、
高Ｘ線エネルギの露出では、フィルタ要素３及び１を一
緒にビーム内におき、低エネルギの霞口１の間は、フィ
ルタ要素３だＣプをビーム内にとどめる。

上に述べた何れの様式でも、身体によって吸収され、像
を形成づることに寄与ぜずに、患者の線量を増加−リ−
る一番軟らかい又は最低エネルギの光子がか波される様
に保証する為に、少なくとも１つのフィルタ要素１．２
又は３が常にＸ線ビーム内にあることに注意されたい。

然し、成るＸａ装置では、フィルタ３を省略し、一体の
フィルタ部材４たけを使うことが出来ることを承知され
たい。

この場合、Ｘ線管の外被、その周囲の冷却油及び普通は
アルミニウムで作られたフィルタ板に頼って、軟らかい
又は低エネルギのＸ線光子を除去するのに十分なろ波作
用を行う。

第１１図及び第７図を参照ずれば、一体のフィルタ集成
体４のフィルタ要素１を構成する金属基板の薄板が横方
向に伸びる舌片６０．６１及び６２．６３を持つことが
判る。これらの舌片は、Ｘ線ビームの横方向に直線的に
並進する様に一体のフィルタ要素を制御する案内として
役立つ１対のトラック部材６６．６７に設けた一番下側
の溝６４、’６５にはまる。

全体的に平面状の一体のフィルタ部材は、６８に示ず様
な上向きに曲げた側縁をも持ち、これが導管又は案内部
材６６．６７に沿って摺動し、こうし−Ｃ一体のフィル
タ部材が斜めになったり、引っかかったりしない様にす
る。

更に第１１図で、上側のフィルタ要素３は平面状であっ
て、その縁７０．７１が、一体のフィルタ部材４と平行
な、不動のトラック又は案内部Ｕ６Ｂ、６７の上側の溝
７２．７３に夫々式る。

次にフィルタ駆動機構を説明づる。第１１図及び第１図
で、一体のフィルタ部材の要素１のＩＪ　ｌ’１で構成
された基板から、突片又はフランジ８４が伸びている。

無端又は閉ループのケーブル７４をポル１〜７５により
、フランジ８４に取付ける。このポル１〜は、両端をケ
ーブルに結合する為に使われるはと目７６を通抜【ノる
。ケーブルが不動の遊動滑車７７．７８．７９の周りを
通る。遊動滑車７７は固定ブラケット８０に回転出来る
様に装着され、遊動滑車７８は固定ブラケット８１に取
ｆｊけられている。これに対し−’Ｃ，％動滑車１９は
可動ブラケット８２に取付【ノられる。可動ブラケット
８２が親ねじ８３と係合する。親ねじは刷動ブラケット
８２を前進又は後退させて、必要に応じてケーブルの張
力を増減する様に回転自在である。

第７図及び第８図に一番よく示されている様に、ケーブ
ル７４は、第１図と同じく、第７図及び第８図にも数字
２６で示したサーボ・モータの軸に設けられた滑車８５
に、何回か巻付けられている。サーボ・モータが基部４
０がら伸びるブラケット８Ｇに固着されている。第８図
に示す様に、サーボ・モータの軸の上端にピニオン８７
が周定されてＪラリ、このビニオンがポテンショメータ
８９の軸に設りられた歯車８８と噛合う。図面に示して
ないが、ポテンショメータのワイパアがサーボ・モータ
の軸と共に回転し、モータの回転位置、従ってフィルタ
要素の位置を表わす変化する信号を発生Ｊる。装置の制
御器１８がこういう信号を解釈して前に述べたフィルタ
の３つの動作様式の内の１つを達成る為の適切な制御信
号を送出１゜ 心Ｘ線の通路５Ｇと一致している。一体のフィルタ部材
に段、りられた突Ｊ１５１が、第７図及び第９図にも示
した様に、ピン５２．５３に当る。フィルタ要素１はフ
ィルタ要素２と同じく、Ｘ線ビームの通路の通路外にあ
り、この為、第７図のフィルタ要素の状態は第２図に示
した状態に対応する。実際のＸ線装置では、コリメータ
及びフィルタ装置は垂直及び水平の姿勢の間でいろいろ
な向きに配置Ｊる。現在のフィルタの設訓では、一体の
フィルタ部材４がケーブル７４によってモータに接続さ
れ、この為、フィルタ集成体を配置した姿勢に関係なく
、モータが一体の部材が移動しない様に−りる。

然し、上側のフィルタ要素３は、特定の手順で固定リー
ベぎ位置から、その１〜ラツク内で摺動する１１１れが
ある。従って、上側のフィルタ要素３が、それを強制的
に並進さゼた任意の位置にとどまる様に保証する手段を
設【ノる。この目的の為、２つの係止部材を設ける。１
つの係止部材９５は、トラック６６の頂部に固定したピ
ン９６上で旋回づる様に装着されている。他方の係止部
材９７は同じ様にトラック６６に取イ」【ノたピン９８
上で旋回し得る。上側のフィルタ要素３から固定ピン９
９が伸びている。このピンは係止部材の溝孔１００．１
０１に係合し得る。

平坦なばねの端１０２が図示位置では、第７図の係止部
材９７の真直ぐな縁に圧接して、係止部材が回転しない
様にし、こうしてフィルタ要素３を図示の位置に固定す
る。次にフィルタ要素３が第７図で左に駆動された場合
、溝孔１００内にあるピン９９が係止部材９７を時計周
りに９０°回転さゼ、端を上に向り、この係止部材の真
直ぐな縁１０３に平坦なばねの喘１０２が圧接し“’Ｃ
，ｆｉｌｊ孔１００を正しい角度に保ち、フィルタ要素
３を図示の位置に復元した時に起る様に、ピン９９が戻
る時、このピンが溝孔１００に入り、係止部４１Ｉ９７
を回転さぽてリセットすることが出来る様にする。第７
図のフィルタ要素３が一番左の位置へ移動すると、勿論
その直立ピン９９が係止部材９５の溝孔１０１に係合し
、平坦なばねの他端１０４がこの時下向きに伸びる第７
図の係止部材９５の縁に圧接゛するまで、係止部材９５
を回転させる。この為、利用者が選択しｌ〔フィルタ装
置の動作様式に応じて、上側のフィルタ要素３は常に自
動的にＸ線ビーム内に係止されるか又は定置位置に係止
され、要素３は水平以外の姿勢であっても、移動しない
。

フィルタ要素３をその行程の両方の限界で保持覆る為に
、図面に示してないが、この他の係止手段を用いること
が出来る。例えば、１つの１〜ラツクのソケッ］〜に取
付けたばねで偏圧した圭（図に示してない）を要素３の
面に設けた異なる凹み又は凹所に圧入づることが出来る
。この代りに、図面に示してないが、ゴム又はビニール
の様なｓｔｉ材料の斜め切りした切片を要素３の面に接
着しＣ、トラックに沿って取イ」けた突片（図に示しＣ
ない）の下を摺動りる様にして、切片がその下を通っ−
で摩擦によって捕捉される様にすることが出来る。

前にも触れたが、第３のフィルタ要素３は用途によって
除くことが出来、この場合、略同一平面内にあって隣接
りる２つのフィルタ月利を持つ一体のフィルタ部材４だ
番ノが取付ｃノられる。この描成は、これまで説明し且
つ図示した３つのフィルタ要素を持つ組合せの場合でも
、慣性は小さいが、それよりしフィルタ装置の慣性を更
に小さくする。

一体のフィルタ部材４は面積が小さく、薄くて、重量が
小ざく、慣性も小さいので、動力の小さい駆動装置で極
めて高速に移動させることが出来る。

勿論、部材４は面積が小さく、薄いと共に、重量及び慣
性も小さい。フィルタ集成体が、Ｘ線ビームが最も細く
なるＸ線管の焦点スポットのごく近くに配置することが
出来る程こじんまりしている為、面積の小さいフィルタ
を使うことが出来る。

この為、小さい動力で、雑音を小さくして、且つ目立つ
程の振動なしに、フィルタ要素をテレビジョンのフレー
ム速度で揺動させることが出来るという目的が達成され
る。

実例（・は、前にガドリニウムで構成されると述べたフ
ィルタ要素２は約２吋平方で厚さが５ミルであり、この
為質口及び慣性はごく小さい。前に銅で構成されると述
べたフィルタ要素１は、大体同じ寸法であって厚さが約
２０ミルである。前にアルミニウムで構成されると述べ
たフィルタ要素３は、全体の長さが２吋程度であり、厚
さは約６４ミルである。どこで述べたフィルタ要素の厚
さは、Ｘ線管の陽極に印加されるキロポル］〜数が約６
０キロボルト乃至１３５キロボルトの範囲内である様な
２重エネルギＸ線方式に適切である。当業省であれば、
ここに例どし−Ｃ述べたものの代りに、種々のフィルタ
材料を使うことが出来ることは云うまでもない。

第６図はこの発明のフィルタ装置の場合に使われる時間
線図を示す。この線図は、混成りＳＡ露出順序の１サイ
クルを示づ。第１の期間Ａは準備に使われ、典型的には
約３３ｍ５、即ち、テレビ・ノｊメラの１フレ一ム時間
である。期間Ｂは、例えば低エネルギの露出を行う期間
である。これは曲型・的には１フレーム即ち３３＋１１
３乃至５００ｍ５　、即ち約１５テレビジヨン・フレー
ム時間である。期間Ｃは実例では３３ＩＩｌｓ１即ち１
テレビ・フレーム時間であり、フィルタの位置はこの期
間内に入゛れ替えなければならない。フィルタの入れ替
えと同時に、その前の低エネルギの露出に対するテレビ
・カメラのターゲットを読出す。実例では、フィルタの
取替えを行うのに３０ｍ５を割当て、この期間の内の最
初の３ミリ秒はｃｐｕ　ｉ８が必要な位置の計算を行う
為に使われる。典型的には期間りは、接近して相次ぐ１
対の内の高Ｘ線エネルギの露出を行う為、３３ｍ５、即
ら１テレビ・フレーム時間の長さであってもにいし、或
いは５００ｍ５まで長くしてもよい。

その（殺の期間Ｅはフィルタの交換並びに高エネルギの
露出の後のテレビ・カメラのターゲットの読出しが出来
る様にする為に、３３ｍ５、即ち１テレビ・フレーム時
間の最低持続時間を持っていてよいが、期間Ｅは、次の
低エネルギの露出に対して期間Ａに戻る前に、任意の所
望の遅延時間を持たせる為に延ばすことが出来る。

この発明の多重様式並進形フィルタ装置の実施例を詳し
く説明したが、この発明は種々の形式で実／／ｌづるこ
とが出来、特許請求の範囲だ（プによって限定されるも
のであるから、以上の説明はこの発明を制約するもので
はなく、例示するものと承知されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のフィルタ装置を使うことが出来るデ
ィジタル形減算血管造影撮影装置のブロック図、第２図
は１つの動作様式の為に配置された、フィルタ装置のフ
ィルタ要素を示づ図、第３図及び第４図は別の動作様式
の為に配置されたフィルタ要素を示す図、第５図は更に
別の動作様式の為に配置されたフィルタ要素を示り図、
第６図はフィルタ装置の種々の動作様式を説明する為の
時間線図、第７図はフィルタ装置の平面図、第Ｅ３図は
第７図に示したフィルタ装置の正面図で、一部分を破断
しである。第９図は第７図の線９−９Ｃ切った断面図、
第１０図は第７図の線１０−１０で切つ７重断面図、第
１１図はフィルタ要素と案内１ヘラツク及び駆動ケーブ
ルどの関係を示す分解図である。 主な符号の説明 １．２．３：フィルタ要素、 ４ニ一体の部材、 ２６：サーボ・モータ、 ４２：基板、 ５１：突片、 ５２、５３．５４．５５：ビン、 ７４：クープル。 特許出願人 ピネラル・エレクトリック・ノｊンｌ＜ニイ代理人　（
７６３０）　生　沼　徳　二重１ｍの浄１ｉｌｌ）（内
容に変更ない←乙−−ａ−１−ａ−４−−ｔｙ→ｊ−−
−手続ン市正書（方式） 昭和　年　月　日 特許庁（（官　志　賀　学　殿 １、事イ４１の表示 昭和５９年特許願第０９Ｇ７５２号 ２、発明の名称 フィルタ装置 ３．１市■をする者 ！１１１′１どの関係　出願人 任　）す［アメリカ合衆国、１２３０５、ニューヨーク
州、スケネクタデイ、リバーロード、１番 名　４８１　ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ代
表、凸　サムソン・ヘルツボッ１〜 ４、代理人 住　所　１０７東京都港区赤坂１丁目１４番１４号第３
５興和ビル　４階 日本ゼネラル・エレクトリック株式会社・極東特許部内
電話（５８８）５２００−５２０７ 昭和５９年７月１１日（発送日：昭和５９年７月３１日
）６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 図面の浄書（内容に変更なし） ８、添付書類の目録 図面　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）Ｘ線源から役割されたＸ線ビーム内に介在配置され
   るフィルタ装置に於て、基部部材と、全体的に平面状の
   第１のフィルタ要素及び該第１のフィルタ要素に隣接す
   る全体的に平面状の第２のフィルタ要素とを有し、前記
   第１及び第２の要素は、前記Ｘ線ビームの中心線の通路
   に対して横方向の１平面内で、基部部材に対して限界位
   置の間で移動する様に取付けられた一体の部材を形成Ｊ
   る様に結合され、更に、可逆モータ手段と、該モータ手
   段を前記第１及び＠２のフィルタ要素で構成さ４′シｌ
   こ前記一体のフィルタ部材に作動的に結合する手段とを
   有し、こうして前記モータ手段が前記部材を選択的に且
   つ反対向きに直線的に駆動して、前記フィルタを交互に
   Ｘ線ビームの通路内に配置する様にしたフィルタ装置。 ２、特許請求の範囲１）に記載したフィルタ装置に於て
   、前記第１のフィルタ要素が銅ひあり、前記第２のフィ
   ルタ要素がガドリニウムであるフィルタ装置。 ３）特許請求の範囲１）に記載したフィルタ装置に於て
   、前記Ｘ線ビームの通路を横切る様に可動の羽根を持っ
   ていてＸ線ビームの場のＮ法を限定するＸ線ビーム・コ
   リメータと一緒に用いられ、該コリメータの羽根が前記
   Ｘ線澱及びフィルタ要素の間に配置されて、前記要素が
   前記Ｘ線源から略最知距離の所に来る様にしｌ〔フィル
   タ装置。 ４）特許請求の範囲１）乃至３）のいずれか−項に記載
   したフィルタ装置に於Ｔ　、前記一体の部材が、その一
   部分が前記第１のフィルタ要素を描成ツる様な１つのフ
   ィルタ材料の条片′ｒ：構成され、該条片は前記部分に
   隣接して門口を持ち、前記第２のフィルタ要素が該間口
   と整合して結合されているフィルタ装置。 ５）特許請求の範［ｌ１１４）に記載したフィルタ装置
   に於て、前記条片が銅で構成されているフィルタ装置。 ６）１ζｆ許請求の範囲４）に記載したフィルタ装置に
   於て、前記条片が鉄で構成され′℃いるフィルタ装置。 ７　）　Ｑ６１ｉｆｆ請求の範１ｆＩ１４）に記載した
   フィルタ装置に於て、前記第２のフィルタ要素がガドリ
   ニウムで構成されているフィルタ装置。 ８）特許請求の範囲１）に記載したフィルタ装置に於て
   、前記第１のフィルタ要素が銅及び鉄から成る群から選
   ばれ、前記第２のフィルタ要素が原子番号で５８乃至７
   １の範囲内の元素で構成された群から選ばれるフィルタ
   装置。 ９）Ｘ線源から投射されるＸ線ビーム内に介在配置され
   るフィルタ装置に於て、基部部材と、全体的に平面状の
   第１のフィルタ要素及び該第１の要素に隣接していてそ
   れと略同一平面内にある全体的に平面状の第２のフィル
   タ要素とを有し、該第１及び第２の要素は、前記Ｘ線ビ
   ームの中心線の通路に対して横方向の１平面内で、前記
   基部部材に対して限界位置の間で移動する様に装着され
   た一体の部材を形成する様に結合され、更に、前記１平
   面と平行な第２の平面内で前記基部部材に対して移動Ｊ
   ゛る様に装着された平面状の第３のフィルタ要素と、前
   記一体の部材及び前記第３のフィルタ要素に設りられて
   いて、その協働によって、前記部材がその行程の一方の
   限界に向って駆動され且つ該限界まで駆動される時、前
   記部材が前記第３のフィルタ要素をビーム内に引張り込
   み、且つ前記部材がその行程の他方の限界に向って駆動
   され且つ限界まで駆動される時、前記部材が前記第３の
   要素をビームの外へ押出す様にづる手段と、可逆モータ
   手段ど、該モータ手段を前記第１及び第２のフィルタ要
   素で構成された前記部材に作動的に結合しく、該モータ
   手段が前記部材を反対向きに選択的に駆動して複数個の
   フィルタ様式が１７られる様に゛リ−る手段とを有し、
   １つの様式では、前記一体の部材を前記一方の限界位置
   へ駆動りると、前記第３の要素がビーム内に引張り込ま
   れ、別の様式では、前記一体の部材を前記他方の限界位
   置へ駆動すると、前記第３の要素がビームの通路外に押
   出されて、前記部材がモータ手段の作用によって揺動し
   て、前記第１及び第２のフィルタ要素を交互にビームの
   通路内に位置ぎめする様にし、史に別の様式では、前記
   部材が前記一方の限界まで初めに移動して、前記第３の
   フィルタ要素をビームの通路内に引張り込んだ後、前記
   部材が揺動して、前記第１のフィルタ要素を前記第３の
   要素と共にビームの通路内に位置ぎめし且つ交代的に前
   記第３のフィルタ要素だけをビーム通路内に残１様にし
   たフィルタ装置。 １０）特許請求の範囲９〉に記載したフィルタ装置に於
   て、前記第１のフィルタ要素が銅であり、前記第２のフ
   ィルタ要素がガドリニウムであり、前記第３のフィルタ
   要素がアルミニウムであるフィルタ装置。 １１）特ｆｆＦｔｆｉ求の範１ＩＩ１９）に記載したフ
   ィルタ装置に於て、Ｘ線ビームの場の寸法を限定する為
   に、Ｘ線ビームの通路を横切って可動の羽根を持つＸ線
   ビーム・コリメータと共に使われ、該コリメータの羽根
   が前記Ｘ線源及び前記フィルタ要素の間に配置されて、
   前記要素が前記Ｘ線源力１ら略最短距離の所に来る様に
   したフィルタ装置。 １２）Ｘ線源から投射されるＸ線ビームに使われるフィ
   ルタ装置に於て、第１及び第２のＸ線フィルタ月料で構
   成されていて、略同一平面内にあって互いに隣接し且つ
   一体の部材を形成りる様に結合された略平面状の第１及
   び第２のフィルタ要素と、前記Ｘ線ビームの中心線の通
   路に対して横方向の第１の平面内を移動する様に前記一
   体の部材を案内する案内手段と、略平面状の第３のフィ
   ルタ要素と、前記第１の平面に対して平行な第２の平面
   内を移動する様に前記第３の闘素を案内する案内手段と
   、可逆モータ手段と、該モータ手段を前記一体のフィル
   タ部材に作動的に結合しで、前記部材を駆動し、こうし
   て前記モータ手段を制御することによって、前記部材が
   その両方の末端位置の一方並びに他方及び該末端位置の
   中間の位置へ移動することが出来る様にする手段と、前
   記第３のフィルタ要素上でその移動方向に相隔たって設
   けられた第１及び第２の突片手段と、前記一体のフィル
   タ部材に設【プられていＣ１前記第３の要素に設けられ
   た第１及び第２の突片手段の移動通路上でその間に突出
   する第３の突片手段とを有し、この為、前記一体の部材
   が一方の前記末端位置に駆動される時、前記第１の突片
   手段が第３の突片手段と係合して第３のフィルタ要素を
   Ｘ線ビームの通路内に位置きめし、前記部材が反対の末
   端位置へ駆動される時、前記第３及び第２の突片手段の
   係合によって前記第３の要素がビームの外に押出され、
   前記一体の部材が前記反対の末端位置及び中間位置の間
   で揺動して、前記第１及び第２のフィルタ要素を交互に
   ビーム内に配置することが出来るようにし、且つ前記部
   材が前記一方の末端位置ｌ＼駆動された時、前記突片手
   段の協働作用にＪ：す、前記第３の要素がビーム内に配
   置され且つ中間位置に駆動された時、前記突片手段の協
   働作用により、前記第１のフィルタ要素が前記第３のフ
   ィルタ要素と共にビーム内に位置ぎめされる様にしたフ
   ィルタ装置。 １３）特許請求の範囲１２）に記載したフィルタ装置に
   於て、前記一体の部材が、その一部分が前記第１のフィ
   ルタ要素を構成する１種類のフィルタ材料の条片で構成
   され、該条片が前記部分の近くに間・口を持ち、前記第
   ２のフィルタ要素が該間口と整合して結合されているフ
   ィルタ装置。 １４）特許請求の範囲１３）に記載したフィルタ装置に
   於て、前記条片が銅で構成されるフィルタ装置。 １５）特許請求の範囲１３）に記載したフィルタ装置に
   於て、前記条片が鉄で構成されるフィルタ装置。 １６）特許請求の範囲１２）乃至１５）に記載したフィ
   ルタ装置に於て、前記第３のフィルタ要素がアルミニウ
   ムで構成されるフィルタ装置。 １７）特許請求の範囲１２）乃至１５）のいずれか−項
   に記載したフィルタ装置に於て、前記第２のフィルタ要
   素がガドリニウムで構成されるフィルタ装置。 １８）特許請求の範囲１２〉に記載し１ｃフイルタ装置
   に於て、前記第３のフィルタ要素の移動通路に沿って互
   いに隔たる係合手段を有し、一方の係合手段は、前記Ｘ
   線ビームの通路内に位置ぎめされた時の前記第３のフィ
   ルタ要素と着脱自在に係合し、他方の係合手段はビーム
   の通路の外へ位置ぎめされた時の第３のフィルタ要素と
   着脱自在に係合Ｊることにより、前記第３の要素が重力
   の影響によって移動するのを防止し、前記一体のフィル
   タ部材の移動によって前記第３のフィルタ要素に加えら
   れる力は、前記係合手段及び第３のフィルタ要素の係合
   並びに離脱を行わせるのに十分である様にしたフィルタ
   装置。 １９）特許請求の範囲１２）に記載したフィルタ装置に
   於て、前記第３のフィルタ要素の移動通路に沿って互い
   に隔たると共に、前記第３の要素が移動づる平面に対し
   て垂直な軸線の周りに旋回自在の係止要素を有し、該係
   止要素は何れも前記軸線から略半径方向に遠ざかる向き
   に伸びる溝孔を持ち、更に、前記第３のフィルタ要素か
   ら前記係止要素の平面内へ垂直に突出して、前記第３の
   要素がその最終位置の一方又は他方に接近づる時に、一
   方又は他方の溝孔に入って、前記係止要素を回転さゼる
   ビン手段と、前記係止要素に作用するばね手段とを有し
   、前記フィルタ要素を駆動Ｊ−ることによって前記ばね
   手段の力に打ち勝つ−（前記係止要素を回転させ、この
   後前記ばね手段が前記係止要素を回転しない様に保持づ
   る力を加えＣ１前記第３のフィルタ要素を重力の作用で
   移動しない様に固定り“るフィルタ装置。