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Röntgenvorrichtung zur Herstellung von Aufnahmen
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üblich ist, die auf andere Weise arbeiten. Bei dem Gerät nach der Erfindung sind somit Vorkehrungen ge- troffen, um dafür zu sorgen, dass der bei der Belastung der Röntgenröhre auftretende Spannungsverlust keine Änderungen erfährt.
EineAusführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht, in der
Fig. 1 das Schaltbild und Fig. 2 ein Bauschema zeigen.
Die Netzspannung der Leiter 1 und 2 wird dem Regeltransformator 3 zugeführt, wobei in einer Zu- fuhrleitung ein Widerstand 4 vorgesehen ist, der Anpassungswiderstand genannt wird. Dieser Widerstand ist regelbar, um den Gesamtwiderstand, d. h. einschliesslich des Netzwiderstandes auf den Wert einstellen zu können, der bei dem Entwurf der Vorrichtung berücksichtigt worden ist.
Weiter ist ein Stufenschalter 5 in die Zufuhrleitung zur Regelung der von dem Regeltransformator gelieferten Spannung eingefügt. Diese Spannung lässt sich an dem Instrument 6 ablesen.
Die Primärwicklung 7 des Hochspannungstransformators 8 ist an den Regeltransformator 3 unter Zwi- schenfügung eines Spannungsreglers 9 angeschlossen. Dieser Regler dient dazu, die Spannung für die Rönt- genröhre 10 einzustellen, die durch die Sekundärwicklung 11 des Hochspannungstransformators 8 geliefert wird.
Die Röntgenröhre 10 hat eine Anode 12 und eine Kathode 13. Der Heizstrom für die Kathode 13 wird von der Sekundärwicklung 14 des Heizstromtransformators 15 geliefert, dessen Primärwicklung 16 über einen Regelwiderstand 17 an eine Spannungsstabilisierungsvorrichtung 18 angeschlossen ist. Diese Vorrichtung liegt an der Netzspannung und bezweckt, den Heizstrom bei Netzspannungsschwankungen konstant zu halten.
Der Regelwiderstand 17 dient dazu, den Heizstrom der Röntgenröhre 10 einzustellen.
Es ist weiter ein elektrischer Zeitschalter 19 mit einem Einstellknopf 20 zum Wählen der Belastungsdauer vorgesehen. Der Zeitschalter 19 steuert den Stromdurchgang durch die Wicklung 21 eines elektromagnetischen Schalters 22, dessen Schaltelement in die Stromzufuhrleitung nach dem Hochspannungstransformator 8 eingefügt ist. Bei der Inbetriebnahme der Röntgenröhre 10 wird der Schalter 22 geschlossen und nach Beendigung der Belastungsdauer geöffnet.
Um den Spannungsverlust auszugleichen, sind mit dem Spannungsregler'9 und mit dem Regelwidfr- stand 17 für den Röhrenstrom Hilfsregler gekuppelt. Mittels des Spannungsreglers 9 wird der Regelarm 23 eines veränderlichen Widerstandes 24 bewegt, dessen Wert bei zunehmender Röhrenspannung verringert wird. Die Wahl der Widerstandswerte bei jeder Einstellung ist derart, dass die Änderung des Spannungsverlustes an der Röntgenröhre 10 infolge der Änderung der von dieser Röhre aufgenommenen Leistung bei einer andern Wahl der Einstellung des Reglers 9 durch eine Änderung der Spannung über dem Widerstand kompensiert wird.
Der infolge des Röhrenstromes auftretende Spannungsverlust wird durch eine Hilfsspannung verringert, die der Hilfswicklung 25 des Regeltransformators 3 entnommen wird, deren wirksamer Teil durch den Kontaktarm 26 einstellbar ist. Dieser Arm ist mit dem Regelglied 27 für den Heizstromwiderstand 17 gekuppelt.
Zwischen dem zuletzt genannten Regelglied 27 und dem Einstellknopf 20 des Zeitschalters 19 ist eine Kupplung 28 vorgesehen, die ein- und ausschaltbar ist. Die Einstellwerte des Zeitschalters 19 und desHeizstromreglers 27 sind derart gewählt, dass das beim Einschalten der Kupplung 28 wirksame Produkt von Milliampère und Sekunden bei jeder Kombination von Einstellungen gleich bleibt.
Nach der Wahl der Röhrenspannung können für den Strom und die Belastungsdauer Werte gewählt werden, die gemeinsam das gewünschte mAs-Produkt liefern. Darauf wird die Kupplung 28 eingeschaltet und indem der Zeitregler 20 verschoben wird, kann eine Einstellung erzielt werden, bei der die Belastungsdauer möglichst kurz ist und die Röntgenröhre maximal belastet wird. Zu diesem Zweck muss im allgemeinen die Einstellung der Belastungsdauer erniedrigt oder erhöht werden, wobei gleichzeitig der eingestellte Strom grösser oder kleiner wird. Schliesslich ergibt sich die Einstellung, der die Maximalbelastung der Röntgenröhre zugehört. Das Erzielen dieser Einstellung wird durch eine Überlastungssicherung angezeigt, die beim Überschreiten der zulässigen Stromstärke den Benutzer warnt, die Belastungsdauer nicht weiter herabzusetzen.
Eine solche Vorrichtung ist in Fig. 2 dargestellt, die eine bauliche Ausführungsform veranschaulicht.
Durch die Wand 29, die den Deckel eines Schaltpultes bilden kann, stehen drei Achsen 30,31 und 32 vor, die mit je einem Knopf 33,34, 35 versehen sind. Durch den linken Knopf 33 wird der Röhrenstrom, durch den rechten Knopf 35 wird die Röhrenspannung und durch den mittleren Knopf 34 wird die Belastungsdauer geregelt. Zu diesem Zweck treiben die Achsen Schleifkontakte zur Einstellung des Regelwiderstandes 17, des die Zeit bestimmenden Elementes 19 und des Stufenschalters 9 an.
Durch die Achse 30 für den Strom-
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wähler wird ausserdem der Regler 26 für die Kompensation des dem Röhrenstrom proportionalen Spannungs- verlustes angetrieben, während weiter durch die Achse 32 des Spannungswählers der Regelwiderstand 24 zum Kompensieren des Spannungsverlustes eingestellt wird, der der von der Röhre aufgenommenen Lei- stung proportional ist.
Zwischen den Achsen 30 und 31 für dieStrom-undZeiteinstellungen befindet sich die Kupplungsvor- richtung 28, die aus einem Differentialgetriebe 36 besteht. Die Übersetzung der Drehbewegung der Ach- sen auf dieses Getriebe erfolgt durch konische Zahnräder 37,38, 39,40. Das Zahnraddifferential 36 be- findet sich in einer drehbaren Trommel 41, die am Umfang mit einer Skaleneinteilung 42 versehen ist,
An einem Ende ist die Trommel mit einer konischen Verzahnung 43 versehen, in die ein konisches Zahn- rad 44 eingreifen kann, das auf einer in der Längsrichtung verschiebbaren Achse 45 sitzt, indem der Knopf
46 eingedrückt wird, der auf dem ausserhalb der Wand 29 hervorragenden Teil dieser Achse 45 sitzt. In dem eingedrückten Zustand ist die Kupplung eingeschaltet, und dabei die Trommel gesperrt.
Wenn in diesem Zustand eine der beiden Einstellungen für den Strom 33 oder die Belastungsdauer 34 geändert wird, steht die Trommel 41 nach wie vor still, so dass demzufolge durch das Zahnradgetriebe 36 die andere die- ser beiden Einstellungen in entgegengesetztem Sinne gedreht wird. Durch passende Wahl der Übersetzun- gen und der Einstellwerte wird gesichert, dass in dem Zustand der Wirksamkeit der Kupplung 28 das Pro- dukt des Stromes und der Belastungsdauer gleich bleibt. Der Wert des mAs-Produktes kann von der Ska- leneinteilung auf der Trommel 41 abgelesen werden, die durch eine Öffnung 47 in der Wand 29 sichtbar ist. Wird die Kupplung durch Herausziehen des Knopfes 46 unterbrochen, so hat dies zur Folge, dass bei Änderungen der Stromeinstellung oder der Zeiteinstellung die andere dieser beiden Einstellungen unge- ändert bleibt, dass jedoch die Trommel 41 sich verdreht.
Die Änderungen der mAs-Einstellung, die da- bei eintritt, kann von der Trommelskala abgelesen werden. Auf diese Weise kann bei ausgeschalteter
Kupplung das gewünschte mAs-Produkt eingestellt, darauf durch Sperren der Trommel die Kupplung ein- geschaltet und darauf die geeignetste Kombination des Stromes und der Belastungsdauer gewählt werden.
Es kann auch bei eingeschalteter Kupplung durch Drehung des Knopfes 46 die Einstellung eines gewünsch- ten mAs-Produktes erzielt werden, worauf durch Drehung des Knopfes 34 der Zeiteinstellung die ge- wünschte Kombination des Stromes und der Belastungsdauer gefunden werden kann.
Die Kombination, bei der die Belastungsdauer möglichst kurz ist, entweder bei maximal zulässiger
Röhrenbelastung oder bei einem bestimmten Prozentsatz der maximalen Belastung, wird mittels der, Si- cherungsvorrichtung gefunden. Diese Vorrichtung hat eine bekannte Bauart.
Durch den Spannungswähler wird der Stromabgriff 48 eines Potentiometers 49, das an eine Spannungs- quelle 50 angeschlossen ist, bewegt, wobei dafür gesorgt wird, dass die Abgriffspannung proportional ist dem Logarithmus des Kilovoltwertes, der durch den Spannungswähler 35 eingestellt wird. Der Zeitein- stellknopf 34 treibt den Stromabnehmer 51 eines an die gleiche Spannungsquelle 50 angeschlossenen Potentiometers 52 an, wobei die Abgriffspannung proportional ist dem Logarithmus des maximal zulässigen kW-sec-Produktes. Beide Spannungen sind entgegengesetzt geschaltet, so dass die Differenzspannung proportional ist dem Logarithmus des maximal zulässigen mAs-Produktes.
Zwei in Reihe an eine Spannungsquelle 53 angeschlossene Potentiometer 54 und 55 haben Stromabnehmer 56 und 57, von denen einer 56 durch den Stromregler 33 angetrieben wird, wobei die Abgriffsspannung proportional ist dem Logarithmus der eingestellten Röhrenstromstärke, während der andere 57 durch den Zeiteinstellknopf 34 mittels einer Schnurübersetzung 58 verschoben wird, wobei dieser Anzapfung eine Spannung entnommen wird, die proportional ist dem Logarithmus der eingestellten Belastungsdauer. Die Summe beider Spannungen ist proportional dem Logarithmus des eingestellten mAs-Produktes.
Die auf diese Weise für das maximal zulässige und das eingestellte mAs-Produkt gefundenen Spannungen werden einer Vorrichtung 59 zugeführt, die Mittel zum Vergleichen der beiden Spannungen enthält und anzeigt, ob eine zu geringe, die maximale oder eine zu hohe Belastung eingestellt ist. Die zu diesem Zweck erforderlichen Vorkehrungen sind bekannt, und diese werden somit nicht weiter erläutert.
Es ist ersichtlich, dass das Signalisierungssystem aus einem Instrument 60 bestehen kann, das ausserdem in Prozentsätzen der maximal zulässigen Belastung geeicht sein kann, so dass angezeigt wird, in welchem Masse die zulässige Einstellung erreicht wird.
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