JPS61238047A - Ｘ線速写装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はＸ線速写装置に係り、特にフィルム保持器の搬
送を目標変位と実際の変位とを比較し速写駆動装置を制
御し、前記フィルム保持器の停止位置決めを行うカセツ
テレス式Ｘ線速写装置に関するものである。

〔発明の背景〕

第３図に本発明に係るカセツテレス式Ｘ線透視撮影台（
以下、単に透視撮影台という）の概略構成を示す。透視
撮影台は支持台１によってテーブル支持枠２及びＸ線管
装置３が支持され、前記テーブル支持枠２には、天板４
がその縦横方向に移動可能に設けられている。そして、
前記天板４を挾んでＸ線管装置３と映像系装置が対向し
て設けられている。映像系装置はＸ線像をフィルム等の
画像蓄積媒体（以下、単にフィルムという）にて撮影す
るカセツテレス式Ｘ線速写装置（以下、単に速写装置と
いう）５と、Ｘ線像を透視するための光電子増倍管６と
該光電子増倍管６の蛍光像を撮影するＸ線ＴＶカメラ７
とから成っている。第４図は透視撮影台の天板が起倒動
作をし、第３図における天板４が水平位から立位になっ
次状態を示している。

速写装置６では、多枚数収納した未撮影フィルムを１枚
ずつ取り出しフィルム保持器１０に挿入し、操作者のス
イッチ操作によって適宜フィルム保持器１０を待機位置
Ｆから撮影位置Ｒまで搬送し、Ｘ線撮影終了後、フィル
ム保持器１０を再び待機位置Ｆへ戻し、撮影済フィルム
をフィルム保持器１０から取り出し収納する一連の動作
が行われる。これらの一連の動作のうちのフィルム保持
器１０を搬送する動作を行う機構部を速写駆動装置とい
い、その従来装置の概略構成及びその制御系のブロック
図を第５図及び第６図に示す。

速写駆動装置は駆動源としてＤＣサーボモータ１１が用
いられ、その出力軸にプーリ１３が取り付けられ、該プ
ーリ１３とそれに対向し、かつフィルム保持器１０の最
大搬送距離を超えｔ適当な位置に設けられたプーリ１４
とに前記フィルム保持器１０へ動力伝達のための伸びの
無視できる搬送ベルト１５が掛は回され、搬送ベルト１
５とフィルム保持器１０とは連結具１６にて接続されて
いる。そして、ＤＣサーボモータ１１の回転軸にはエン
コーダ１２が固定されている。エンコーダ１２はＤＣサ
ーボモータ１１の回転に応じてパルス信号を発生し、そ
の信号が図示外のカウンタにて計測され、その値を制御
系に負帰還して、フィルム保持器の搬送速度及び位置制
御が成される。

次に第６図の従来の制御系のブロック図によりフィルム
保持器１０の動作説明をする。図において、１１は第５
図と同様のＤＣサーボモータ、４１はモータ負荷（フィ
ルム保持器等）、４２゜４３は増巾器、４４，４５は比
較器、６４は速度検出器、６５は位置検出器である。ま
た、θし賀はフィルム保持器１０の目標変位（目標停止
位置までの移動距離）、θ０は実際にフィルム保持器１
０が動いた変位、Ｔｔは負荷４１に作用する摩擦トルク
や重力等（これを外乱トルクと称す）である。フィルム
保持器１０は駆動制御系に対し目標変位θｔ　−Ｌ二ｔ
　Ｅを比較器４４に入力する。このとき、エンコーダ１
２からの出力パルスが速度検出器６４及び位置検出器６
５に入力されてフィルム保持器１０の速度及び位置が検
出される。フィルム保持器１０の位置信号は前記目標変
位θ〆、・ｆ、と比較器４４にて比較演算され位置偏差
が得られ増巾器４２に入力され、増巾器４２は前記位置
偏差に応じた速度指令を発し、一方、速度検出器で得ら
れた信号は増巾器４３を経て比較器４５へ入力する。比
較器４５では増巾器４２からの速度指令と増巾器４３か
らのフィルム保持器の実際の速度とを比較演算し速度偏
差を得る。そして、この速度偏差に応じたパルス状信号
をモータ駆動回路に入力してＤＣモータを駆動制御しフ
ィルム保持器を搬送する。

以上の駆動制御系はフィルム保持器の実際の変位θ０を
負帰還し、目標変位θｊ’　＊：　ｆ　’と実際の変位
θ０との偏差を比較し、偏差がＯになるまで動かすもの
であり、一般的に行われているサーボ系である。

しかし、本装置のように装置の姿勢が水平位や立位など
のようにいろいろと変化するものにおいては、外乱トル
クＴｔの各姿勢における差が大きくなシ、上述のような
制御系では制御しきれなくなる。即ち、目標変位θｒ＠
ｆと実際の変位θ。との間に位置ずれΔθが生じてしま
うという結果となる。これはフィルム保持器の撮影位置
Ｒ又は待機位置Ｆにおける停止位置がばらつくというこ
とを意味し、この結果、フィルムに撮影されるべきＸ線
像がフィルム上で欠落し診断に支障をきたしたり、待機
位置でのフィルム保持器トフィルム取出部（図示路）間
のフィルム受渡し時にトラブルを生ずる場合があり、そ
の改善が望まれていた。

なお、天板の起倒角度とフィルム保持器の停止位置ずれ
Δθとの関係は第８図に示すごとく表わされ、起倒角度
と位置ずれΔθは略比例関係を示し、起倒角度は絶対値
が同一ならばほぼ同一の位置ずれ量であることを示して
いる。

〔発明の目的〕

本発明は前記の要望に鑑みて成されたもので、フィルム
保持器の停止位置決めが透視撮影台の天板の起倒角度に
影響されることなく高精度に行え、しかもそのための構
成も簡単なカセツテレス式Ｘ線速写装置を提供すること
を目的とする。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するための本発明の特徴は、速写駆動装
置を制御するにあ几り、透視撮影台の天板の起倒角度を
角度検出器により検出し、その起倒角度に対応したフィ
ルム保持器の重力による走行負荷変動を駆動制御系に補
正させる手段を設けたことにある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を第１因乃至第２図により説明す
る。

第１図は本発明による透視撮影台の速写装置の制御回路
の一例を示すブロック図である。第１図中において、各
々第６図と同一部分については同一符号を付す。６１は
透視撮影台本体、６２は透視撮影台の天板の起倒角度を
検出する角度検出器、６３は駆動制御系に対しフィルム
保持器の走行負荷変動を補正させるための補正手段であ
り、演算装置６３ａ及び記憶装置６３ｂなどを備え九マ
イクロコンピュータである。本実施例では、記憶装置６
３ｂに目標変位θ！９ノ、各制御定数、制御回路の補正
利得を得る演算式を記憶させておく。演算装置６３ａは
前記記憶装置６３ｂの演算式と角度検出器６２からの天
板の起倒角度信号により、天板の起倒動によって生ずる
フィルム保持器への重力成分の影響（走行負荷変動）を
駆動制御系で補正するための利得を演算する。

次に、この制御回路の動作を説明する。透視撮影台本体
６１に設けられた角度検出器６２は逐次天板の起倒角度
を検出し、天板の起倒角度信号θｘをマイクロコンピュ
ータ６３に入力する。

ここで、速写に際しフィルム保持器の搬送の九めの目標
変位θＦＪを設定し入力する。この目標変位θ１４の設
定・入力は操作盤（図示路）上の選択スイッチ、例えば
使用フィルムサイズの選択と撮影照射野選択（全面撮影
又は分割撮影）のためのスイッチが操作されることによ
り行われる。

そして、操作者が操作盤上の速写スイッチを押すと、透
視撮影台は天板の起倒動作を停止するとともに、フィル
ム保持器１０は搬送動作に入る。このときの天板の起倒
角度信号θＸに対し、マイクロコンピュータ６３は入力
された起倒角度信号θＸから第７図に示すフィルム保持
器１０の停止位置における位置ずれ量Δθを計算によっ
て求め、駆動制御系に付与すべき最適利得を得る次めの
補正利得を演算する。この補正利得と増巾器４２に与え
られｔ固有の利得を加減算して得られるものがこの天板
起倒角度における最適利得でおって、最適利得を得る几
めの計算式は（イ）式に示す。

Ｇ　＝　Ｇ　、ｒ、、＋　Ｇ□・θＸ　　　　　　・・
・・・・（イ）Ｇ：最適利得 ・Ｇａ　ｒｏｆ’増巾器４２の利得 Ｇ＃ｘ：補正利得係数 θ、：天板の起倒角度 ここに、Ｇ、ｘ・θＸは演算装置６３ａにおいて起倒角
度信号から演算し求めた補正利得であり、Ｇ　＃ｒｓｆ
は制御系の増巾器４２の固有利得である。

目標変位θｒｅｆは比較器４４に入力され、このときエ
ンコーダ１２からの出力パルスが速度検出器６４及び位
置検出器６５に入力されてフィルム保持器１０の速度及
び位置が検出され、位置信号は比較器４４にて目標変位
θｒａｔと比較演算され位置偏差が得られ増巾器４２に
入力される。増巾器４２は前記位置偏差に応じた速度指
令を発する。

この速度指令は比較器４６において前記補正利得Ｇ□・
θＸが加算され新たな速度指令が発せられる。一方、蓮
度検出器で得られた信号は増巾器４３を経て比較器４５
へ入力される。比較器４５では比較器４６からの速度指
令と増巾器４３からのフィルム保持器１０の実際の速度
を比較演算し速度偏差を得る。そして、この速度偏差に
応じたパルス状信号をモータ駆動回路に入力してＤＣサ
ーボモータ１１を駆動制御し、フィルム保持器１０を搬
送し、実際に動いた変位θ０を負帰還しながら、目標変
位θｒｓｆと００とを比較し、目標変位θｒｅｆ　にて
フィルム保持器を停止させる。

第９図は天板の起倒角度θＸと補正利得係数Ｇ、ｚの関
係を示す。これによれば天板の起倒角度θＸが０°（水
平位）〜＋９０°　（立位）の間では重力の影響により
フィルム保持器は目標位置に到達しないので前記補正利
得を加算し、また、０°　（立位）〜−９０°　（逆傾
斜位）の間では目標位置を超過するので補正利得を減算
すれば良いことがわかる。

以上述べたように本実施例では、透視撮影台の天板の起
倒角度を検出する角度検出器と、この角度検出器で検出
され友前記起倒角度に応じて重力成分補正用の利得を計
算する演算装置と起倒角度データ等を記憶する記憶装置
を具備し、前記目標位置を制御系に入力してフィルム保
持器の位置決めを行なうようにしたので、フィルム保持
器の停止位置決めが天板の起倒角度の影響を受けず、高
精度に行うことができる。以上が第一の実施例である。

次に、第２図により本発明の第二の実施例を説明する。

本実施例は予め増巾器４２の利得と補正利得を加減算し
て、天板の起倒角度θＸとそれに対応する最適利得Ｇｘ
とをテーブルとして記憶装置に記憶させておくもので、
速写を行う際に天板の起倒角度データをマイクロコンピ
ュータ６３に入力し、起倒角度に対応した利得を記憶装
置６３ｂから読み出し、目標変位θｒａｔと実際の変位
との比較演算による位置偏差に応じた速度指令を演算装
置６３ａかも出力してフィルム保持器の搬送位置制御を
行うものである。本実施例によればマイクロコンピュー
タ６３が第一の実施例における増巾器４２を兼用するた
め、制御系の構成が簡単になるという効果がある。

なお、以上本発明の詳細な説明は、フィルム保持器の搬
送方向が透視撮影台の天板の長手方向に設定されている
場合を例にして行つ友ものであるが、本発明はフィルム
保持器を天板に直交する方向に搬送する場合にも適用す
ることが可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、透視撮影台の天板の
起倒角度の変化によって速写装置内のフィルム保持器に
走行負荷変動が生じても、それに影響されることがない
駆動制御系を簡単に構成することができ、その結果フィ
ルム保持器の停止位置決めを高精度に行うことができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカセツテレス式Ｘ線速写装置の速写駆
動制御回路の第一の実施例のブロック図、第２図は第二
の実施例のブロック図、第３図及び第４図は透視撮影台
の概略構成を天板の起倒角度とともに示す図、第５図は
速写駆動装置の構成図、第６図は従来装置の制御系のブ
ロック図、第７図は第５図の速写方向が重力方向を向い
た図、第８図は天板の起倒角度とフィルム保持器の停止
位置ずれ量との関係図、第９図は天板の起倒角度と補正
利得係数との関係図である。 １０・・・フィルム保持器、１１・・・ＤＣサーボモー
タ、１２・・・エンコーダ、４１・・・モータ負荷、４
２゜４３・・・増巾器、４４〜４６・・・比較器、６２
・・・角度検出器、６３・・・マイクロコンピュータ、
６３ａ・・・演算装置、６３ｂ・・・記憶装置、６４・
・・速度検出器、第１２ 第　２　図 第３　図 第　４　圓 第３図 第６　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、天板を起倒動し被検体のＸ線検査を行うＸ線透視撮
   影台に載置され、目標変位と実際の変位を比較してフイ
   ルム保持器の搬送位置決めを行う駆動制御系を具備した
   Ｘ線速写装置において、前記透視撮影台の天板起倒角度
   を検出する角度検出器と、該角度検出器にて検出された
   天板起倒角度に対応して前記フイルム保持器の重力によ
   る走行負荷変動を前記駆動制御系に補正させる手段を設
   けたことを特徴とするＸ線速写装置。 ２、前記補正手段は前記駆動制御系へ付与する重力成分
   補正用利得を演算するための演算装置と、前記目標変位
   や演算指令データを記憶する記憶装置とより成ることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載のＸ線速写装置。 ３、上記補正手段は天板起倒角度に対応した駆動制御系
   への最適利得を記憶した記憶装置と、前記最適利得を読
   み出す装置とより成ることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のＸ線速写装置。