Claims (3)
PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS
1. Röntgengenerator mit einem in einem ersten Gehäuse (8) angeordneten Hochspannungserzeuger (6, 7) und wenigstens einer in einem zweiten Gehäuse (2) angeordneten Röntgenröhre (3), die über Hochspannungskabel an den Hochspannungserzeuger (6,7) angeschlossen ist und deren Heizfaden an einen Heiztransformator angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Heiztransformator (9) im Gehäuse (2) der Röntgenröhre (3) angeordnet ist und über eine Niederspannungsleitung (10) an eine externe Niederspannungsquelle anschliessbar ist.1. X-ray generator with a high-voltage generator (6, 7) arranged in a first housing (8) and at least one X-ray tube (3) arranged in a second housing (2), which is connected to the high-voltage generator (6, 7) via a high-voltage cable and whose filament is connected to a filament transformer, characterized in that the filament transformer (9) is arranged in the housing (2) of the X-ray tube (3) and can be connected to an external low-voltage source via a low-voltage line (10).
2. Röntgengenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Gehäuse (2) mehrere parallel oder in Reihe betriebenen Röntgenröhren (3) angeordnet sind, die an einen oder mehrere Heiztransformatoren (9) angeschlossen sind.2. X-ray generator according to claim 1, characterized in that in the second housing (2) a plurality of parallel or series-operated X-ray tubes (3) are arranged, which are connected to one or more filament transformers (9).
3. Verfahren zum Betrieb des Röntgengenerators nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz der Speisespannung für den Heiztransformator höher als die Netzfrequenz gewählt wird.3. A method for operating the X-ray generator according to claim 1 or 2, characterized in that the frequency of the supply voltage for the filament transformer is selected to be higher than the mains frequency.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Röntgengenerator mit einem in einem ersten Gehäuse angeordneten Hochspannungserzeuger und wenigstens einer in einem zweiten Gehäuse angeordneten Röntgenröhre, die über Hochspannungskabel an den Hochspannungserzeuger angeschlossen ist und deren Heizfaden an einen Heiztransformator angeschlossen ist.The invention relates to an X-ray generator with a high-voltage generator arranged in a first housing and at least one X-ray tube arranged in a second housing, which is connected to the high-voltage generator via a high-voltage cable and whose filament is connected to a filament transformer.
Derartige Röntgengeneratoren sind bekannt und werden in der medizinischen Röntgendiagnostik überwiegend verwendet. Das kathodenseitige Hochspannungskabel muss dabei mehradrig sein, weil darüber gleichzeitig auch der Heizstrom für den Heizfaden der Röntgenröhre zugeführt wird, der von einem im Gehäuse des Hochspannungserzeugers angeordneten Heiztransformator geliefert wird. Obwohl dies technisch nicht erforderlich ist, ist auch das Hochspannungskabel, über das der Anode positive Hochspannung zugeführt wird, mehradrig ausgebildet, um zu vermeiden,X-ray generators of this type are known and are predominantly used in medical X-ray diagnostics. The high-voltage cable on the cathode side must be multi-core, because the heating current for the filament of the X-ray tube is also supplied via it at the same time, which is supplied by a heating transformer arranged in the housing of the high-voltage generator. Although this is not technically necessary, the high-voltage cable that is used to supply positive high voltage to the anode is also multi-core in order to avoid
dass zweierlei Arten von Hochspannungskabeln auf Lager gehalten werden müssen.that two types of high-voltage cables must be kept in stock.
Ein Nachteil solcher Röntgengeneratoren besteht darin, dass die Heizleistung durch die verwendeten Hochspannungskabel begrenzt wird.A disadvantage of such x-ray generators is that the heating power is limited by the high-voltage cables used.
Ein weiterer Nachteil solcher Röntgengeneratoren besteht darin, dass derartige Hochspannungskabel eine geringe Flexibilität aufweisen, so dass das Gehäuse der Röntgenröhre bzw. der Röntgenstrahler nur in begrenztem Masse bewegbar ist. Ausserdem sind solche Kabel verhältnismässig teuer.Another disadvantage of such x-ray generators is that high-voltage cables of this type have little flexibility, so that the housing of the x-ray tube or the x-ray emitter can only be moved to a limited extent. In addition, such cables are relatively expensive.
Es sind bereits sogenannte Röntgen-Eintankgeneratoren bekannt, bei denen Hochspannungserzeuger und Röntgenröhre in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, so dass solche Hochspannungskabel entfallen können. Solche Röntgen-Eintankgeneratoren sind aber nur für vergleichsweise niedrige Leistungen ausgelegt.So-called single-tank X-ray generators are already known, in which the high-voltage generator and X-ray tube are arranged in a common housing, so that such high-voltage cables can be omitted. However, such single-tank X-ray generators are only designed for comparatively low power.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen au.ch für höhere Leistungen ausgelegten Röntgengenerator der eingangs genannten Art mit geringem Aufwand so auszubilden,' dass die Beweglichkeit des Röntgenstrahlers, d.h. des die Röntgenröhre enthaltenden zweiten Gehäuses, verbessert wird.It is the object of the present invention to construct an x-ray generator of the type mentioned at the outset, which is also designed for higher powers, with little effort, so that the mobility of the x-ray emitter, i.e. the second housing containing the x-ray tube, is improved.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Heiztransformator im Gehäuse der Röntgenröhre angeordnet ist und über eine Niederspannungsleitung an eine externe Niederspannungsquelle anschliessbar ist. Da der Heiztransformator hierbei im Gehäuse der Röntgenröhre angeordnet ist, muss der Heizstrom nicht über das kathodenseitige Hochspannungskabel zugeführt werden. Deshalb können einadrige bzw. einpolige Hochspannungskabel verwendet werden, die billiger in der Herstellung und flexibler sind.According to the invention, this object is achieved in that the heating transformer is arranged in the housing of the X-ray tube and can be connected to an external low-voltage source via a low-voltage line. Since the heating transformer is arranged in the housing of the X-ray tube, the heating current does not have to be supplied via the high-voltage cable on the cathode side. Therefore single core or single pole high voltage cables can be used, which are cheaper to manufacture and more flexible.
Eine Ausführungsart der Erfindung sieht vor, dass im zweiten Gehäuse mehrere parallel oder in Reihe betriebene Röntgenröhren angeordnet sind, die an einen oder mehrere Heiztransformatoren angeschlossen sind. Solche Röntgenstrahler mit mehreren Röntgenröhren in einem gemeinsamen Gehäuse sind aus der DE-OS 2605497 bekannt. Es wäre zwar möglich, hierbei die Heizfäden der einzelnen Röntgenröhren in Serie zu schalten, so dass der Heizstrom nicht grösser wäre als bei Verwendung einer einzelnen Röntgenröhre, doch hätte dies den Nachteil, dass die Ströme der einzelnen Röntgenröhre nicht unabhängig voneinander einstellbar wären und beim Defekt des Heizfadens einer Röntgenröhre alle anderen Röntgenröhren nicht eingeschaltet werden können. Eine Parallelschaltung der Heizstromkreise der einzelnen Röntgenröhren ist aber bei den Röntgengeneratorkonzepten der eingangs genannten Art nicht möglich, weil dann über das gemeinsame Hochspannungskabel für alle Röntgenröhren ein zu hoher Heizstrom (der der Summe der Heizströme aller Röntgenröhren entspricht) übertragen werden müsste. Erst durch die erfindungsgemässe Anordnung des Heiztransformators ist es möglich, mehrere Röntgenstrahler in einem Gehäuse parallel zu betreiben.One embodiment of the invention provides that a plurality of X-ray tubes operated in parallel or in series are arranged in the second housing and are connected to one or more filament transformers. Such X-ray radiators with several X-ray tubes in a common housing are known from DE-OS 2605497. Although it would be possible to connect the heating filaments of the individual X-ray tubes in series so that the heating current would not be greater than when using a single X-ray tube, this would have the disadvantage that the currents of the individual X-ray tubes could not be adjusted independently of one another and in the event of a defect of the filament of an X-ray tube all other X-ray tubes cannot be switched on. A parallel connection of the heating circuits of the individual X-ray tubes is not possible with the X-ray generator concepts of the type mentioned at the beginning, because then an excessively high heating current (which corresponds to the sum of the heating currents of all X-ray tubes) would have to be transmitted via the common high-voltage cable for all X-ray tubes. Only by arranging the filament transformer according to the invention is it possible to operate several X-ray radiators in parallel in one housing.
Das Verfahren zum Betrieb des erfindungsgemässen Röntgengenerators sieht vor, dass die Frequenz der Speisespannung für den Heiztransformator höher gewählt wird als die Netzfrequenz. Dies erlaubt es, kleinere Heiztransformatoren zu verwenden.The method for operating the X-ray generator according to the invention provides that the frequency of the supply voltage for the filament transformer is selected to be higher than the mains frequency. This allows smaller filament transformers to be used.
Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.An embodiment of the invention will be described with reference to the drawing.
Die Zeichnung zeigt eine Mehrfachstrahlenquelle 1, die in einem Gehäuse 2 mehrere parallel betreibbare RöntgenröhrenThe drawing shows a multiple radiation source 1, which contains several X-ray tubes that can be operated in parallel in a housing 2
3 enthält. Anode und Kathode dieser Röntgenröhren sind über Hochspannungskabel 4 und 5 mit einem aus Hochspannungstransformator 6 und Gleichrichterbrücke 7 bestehenden Hochspannungserzeuger verbunden, der in einem getrennten Gehäuse 8 angeordnet ist. Der Heizstrom für die Heizfäden der Röntgenröhren 3 wird von einem Heizstromtransformator 9 geliefert, der über eine Niederspannungsleitung 10 an eine nicht näher dargestellte Niederspannungsquelle anschliessbar ist. Er kann durch nicht näher dargestellte veränderbare Widerstände in den Heizkreisen gegebenenfalls individuell für jede Röhre eingestellt werden. Die Hochspannungskabel3 contains. The anode and cathode of these X-ray tubes are connected via high-voltage cables 4 and 5 to a high-voltage generator, which consists of a high-voltage transformer 6 and a rectifier bridge 7 and is arranged in a separate housing 8 . The heating current for the heating filaments of the X-ray tubes 3 is supplied by a heating current transformer 9, which can be connected via a low-voltage line 10 to a low-voltage source, not shown in detail. It can be set individually for each tube, if necessary, by means of variable resistors in the heating circuits that are not shown in detail. The high voltage cables
4 und 5 können als einadrige Kabel ausgeführt sein, so dass sich eine flexible Verbindung zwischen den beiden Gehäusen 2 und 8 ergibt und diese relativ zueinander leicht bewegbar sind. Die Anordnung des Heiztransformators 9 im Gehäuse 2, in dem auch die Röntgenröhren angeordnet sind, gestattet die Heizstromversorgung einer Vielzahl von Röntgenröhren 3 durch einen einzigen Heizstromtransformator; gegebenenfalls können jedoch auch mehrere davon vorgesehen sein. Für den Fall, dass gittergesteuerte Röntgenröhren verwendet werden, muss der Gitterspannungserzeuger ebenfalls im Gehäuse 2 angeordnet sein. Er kann dann ebenfalls über ein Leitung ähnlich Leitung 10 gespeist werden. Vorzugsweise wird der Heiztransformator 9 an eine Wechselspannungsquelle angeschlossen, deren Frequenz höher ist als die Netzfrequenz. Dadurch kann der Heizstromformator 9 klein gehalten werden.4 and 5 can be designed as single-core cables, so that there is a flexible connection between the two housings 2 and 8 and these can be easily moved relative to one another. The arrangement of the filament transformer 9 in the housing 2, in which the X-ray tubes are also arranged, allows the supply of filament current to a large number of X-ray tubes 3 by a single filament current transformer; if necessary, however, several of them can also be provided. In the event that grid-controlled X-ray tubes are used, the grid voltage generator must also be arranged in the housing 2. It can then also be fed via a line similar to line 10. The heating transformer 9 is preferably connected to an AC voltage source whose frequency is higher than the mains frequency. As a result, the Heizstromformator 9 can be kept small.
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1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings