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Antriebssteuerung für elektromotorisch oder mittels Druckmittel bewegte
Teile von Röntgengeräten Ein Röntgenzielgerät besteht im wesentlichen aus einem
rahmenartigen Gehäuse, in welchem ein Leuchttschirm sowie Vorrichtungen zum schnellen
Einführen und NVechseln von Aufnahmekassetten verschiedenen Formates oder auch zur
getrennten Belichtung kleinerer Formatfelder in großformatigen Kassetten gehalten
sind.
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Im allgemeinen sind bei solchen Zielgeräten Einstellblenden, Anschläge
oder mechanische Einrichtungen vorgesehen, die es ermöglichen. bestimmte Aufnahmeformate
zu wählen und Serienaufuahmen in kürzester Zeit auszuführen. Ferner sind im Röntgenzielgerät
Einrichtungen vorgesehen, um Kompressionstuhen oder eine Rasterblende in den Strahlengang
einzuführen. Am Zielgerät außen befinden sich die für die Betätigung erforderlichen
Bedisenungsgriffe und Schalter.
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All diese Einrichtungen sind notwendig, um dem untersuchenden Arzt
die Älöglichkeit zu geben, Durchleuctungen und Aufnahmen großen und kleineren Formates
mit oder ohne Kompressionsdruck auf die zu untersuchenden Objekte den Erfordernissen
entsprechend, aber schnellstmöglich zu wechseln.
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Auch ist es oftmals notwendig, daß der Arzt mit einer Hand die zu
untersuchenden Organe palpiert, d. h. diese Organe oder ihre besonderen absorbierenden
Füllungen in eine für die Durchleuchtung oder Aufnahme günstigste Lage drückt. Ferner
ist es wichtig, den richtigen Augenblick für eine Aufnahme abzuwarten, wenn das
zu untersuchende Organ Bewegunggen oder Funktionen ausführt. Ein Röntgenzielgerät
ermöglicht also, gezielte Aufnahmen unter sehr vielen verschiedenen Bedingungen
herzustellen. Es muß also mit der Röntgenröhre so gekuppelt sein, daß der Zentral
strahl auf die Nil Mitte oder eine ausgezeichnete Stelle des Leuchtschirmes trifft.
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Aus obigen Darlegungen ergibt sich, daß der untersuchende Arzt den
weitaus überwiegenden Teil seiner Arbeit mit dem Ziclgerät oder unmittelbar am Zielgerät
ausführen muß. Dabei ist von ihm auch eine ganz erhebliche körperliche Arbeit zu
leiste. Dieser Umstand hat schon immer dazu geführt, die Zielgeräte so leichtgängig
wie möglich auszuführen. Die dazu benutzten Mittel, wie präzise Führungsbahnen.
rollreibung, Ausgleich der bewegten Äl assen durch Gegengewichte oder Federn, sind
bekannt, Die hiermit ereichbare scheinbare Leichtgängigkeit hei Bewegung eines Zielgerätes
in seinen Grundbewegungsrichtungen rechts/links, oben/unten, vor/zurück täuscht
insofern, als sie fast immer nach dem aufzubringenden Kraftmoment in der Bewegung
beurteilt wird. Die noch so gut ausgeglichenen und mit Rollreibung verschenen Massen
müssen aber dennoch beschleunigt und abgebremst werden, so daß. auf die Dauer eines
Arbeitstages gesehen, eine erhebliche Arbeitsleistung vollbracht werden muß, um
die Massen aus der Ruhe herauszubewegen, aus der Bewegung bis zur Ruhe abzubrensen
oder im krassesten Fall ihre Bewegungsrichtung zu ändern.
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Es ist anscheinend naheliegend, die Bewegungen des Zielgerätes durch
Kraftantriebe auszuführen, und es sind auch schon Röntgenuntersuchungsgeräte bekannt,
bei denen entweder die Bewegungen zur Grobeinsteilung des Zielgerätes quer und längs
zur Patientenachse oder diejenigen des zu untersuchenden Ohjekts gegenüber dem fests@ehenden
Zielgerät quer zur Röntgenstrahlrichtung in zwei zueinander rechtwinkliegen Richtungen
durch Kraftantriebe ausgeführ; werden. Es sind auch schon Spezialgeräte bekanntgeworden,
bei denen eine solche Bewegung des Zielgerätes zur Grobeinstellung in Richtung des
Röntgenstrahles, also auf das zu untersuchende Objekt zu oder von diesem hinweg,
bzw. bei dlenen eine Objektbewegunt in gleichen Richtungen relativ zu dem feststehenden
Zielgerät durch Kraftantriebe erfolgt. Da mit der letztgenannten bekannten Ausführungsart
derartiger Kraftantriebe die Aufgabe gelöst wird, sehr große Massen zu bewegen,
die zweckmäßig nicht mehr von Hand bewegt werden können, muß also bei dieser Ausführungsart
darauf verzichtet werden, den zu untersuchenden Körperteil mit dem Zielgerät zu
rühren. Daraus ergibt sich, daß es ganz unmöglich ist, mit diesen Einrichtungen
einen feinstufig dosierten Kompressionsdruck, beispielsweise mittels Kompressionstubus,
anzuwenden. Auch die erstgenannte mechanische Bwegung des Zieglerätes relativ zum
Objekt in der Richtung des Röntgenstrahles mittels Kraftantrieb ist bisher nicht
in dem Sinne gelöst
worden, daß das Zielgerät seinen ureigentlichen
Zweck, nämlich seine universelle Anwendung und seine schnelle Aufnahmebereitschaft,
auch bei Anwendung der Kompressionstechnik erfüllt. en Bemühungen, dem untersuchenden
Arzt die körperliche Arbeit bei Bedienung eines Röntgendiagnostikgerätes weitgehend
abzunehmen, stellten sich in bezug auf die Bewegung eines Röntgenzielgerätes in
der Strahlenrichtung bis jetzt die im folgenden Abschnitt aufgeführten Schwierigkeiten
entgegen.
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Die zur Untersuchung kommenden Personen sind zum überwiegenden Teil
krank, d. h. im allgemeinen durch Krankheit geschwächt oder an erkrankten, speziell
zu untersuchenden organen besonders druckempfindlich. Es ist mit den bisher bekasnnten
Enrichtungen nicht möglich, in der Röntgenstrahlrichtung durch Maschinenkraft bewegte
Zielgeräte so zu steuern, daß bei dem zu untersuchdenden Kranken eine Gefährdung
oder eine Belästigung durch über mäßigen Druck nicht eintreten kann. Andererseits
würde bei Anwendung bekannter Kraftantriebe dem untersuchenden Arzt das Gefühl dafür
völlig verlorengehen, mit welchem Druck das Zielgerät aufliegt, insbesondere aber,
mit welchem Druck ein vorgeschalteter Kompressionstubus auf das zu untersuchende
Organ wirkt, wei der Bewegungsantrieb und auch die dafür vorgesehenen Steuerungsorgane
an sich ohne Gefühlsvermittlung arbeiten.
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Es sind bereits einige Antriebsarten für Röntgenzielgeräte bzw. Leuchtschirmrahmen
bekannt, bei welchen der Versuch gemacht wurde, dem Arzt die anstrengende körperliche
Arbeit der manuellen Verschiebung des Leuchtschirmrahmens bzw. Zielgerätes abzunehmen.
So ist z.B. für diesen Zweck bereits ein Schlittenantrieb vorgeschlagen wordne,
bei welchem über eine Seilscheibe bzw. Seiltrommel und über eine Rutschkupplung
ein Elektromotor zum Antrieb des Zielgerätes bzw. des Laichtschirmrahmen.s vorgesehen
ist. Dabei st die Wahl des Rutschkupplungsreibungswertes so getroffen, daß zur Schlittenbewegung
die motorische Kraft des Antriebs gerade noch oder gerade nicht mehr ausreicht und
hierfür die zusätzliche vom Arzt auszuübende manuelle Kraft in der Hauptsache dienen
soll. Diese Anordnung hat zur Folge, daß trotzdem durch die Zwischenschaltung eines
mechanischen Reibungsorgans der motorische Kraftmpuls in seiner vollen Stärke. lediglich
vermindert um den fest eingestellten Reibungswert, wirksam ist. Daraus ergibt sich
wiederum, daß entweder doch wesentliche Kraftleistungen vom untersuchenden Arzt
aufgebracht werden müssen oder andererseits die manuell vom Arzt zu erfühlenden
Wiederstandskräfte des Patientenkörpers nicht richtig erfaäht werdenb, so daß trotzdem
die obenerwähnten Belästigungen oder Gefährdungen eintreten können.
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Die für die Massenbewegung erforderlichen Kräfte könn, en vielleicht
nach der Geschwindigkeit der gewünschten Bewegung sehr stark variieren. Die Reibungskupplung
muß also auf einen mittleren Bewegungswert eingestellt werden, in welchem die gewünschte
Wirkung der gegenseitigen Addierung dermanuellen Kraft und der motorischen Kraft
erzielt werden kann.
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In der Praxis soll aber die gewünschte Bewegung nur sehr selten mlit
der eingestellten Geschwindigkeit und der eingestellten Stärke vorgenommen werden.
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Diese Voraussetzung wird mit dieser bekannten Anordnung nur unvollkommen
erreicht. Außerdem ist die bekannte Anordnung nur bei stationären Röntgengeräten
anwendbar, d. h. bei Geräten, bei welchen
der Patient stets in vertikaler Lage untersucht
wird und bei welchen eine Schwenkung der Patientenlagerstatt nich möglich ist. Es
ist mit der Rutschkupplungsanordnung infolge des fest eingestellten Reibungswertes
nicht möglich, die verschiedenen Größen der vom Arzt aufzuwendenden zusätzlichen
manuellen Kraft bei verschiedenen Neigungen motorisch auszugleichen, da diese Kräfte
von einem positiven Wert über den Nullwert selbst bis zu einem negativen Wert variieren
können.
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Weiterhin ist schon vorgeschlagen worden, zwischen Betätigungsorgan
und Leuchtschirmrahmen bzw.
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Zielgerät ein Federglied zu schalten, weleces den unmittelbaren Druck
der motorischen Antriebskraft auf den zu untersuchenden Patientenkörper aufnimmt,
wobei bei Überschreitung eines bestimmten Festwertes der motorische Auttieb abgeschaltet
wird. Auch diese Anordnung stellt also eine Lösung dar, bei welcher der Andrückwert
unveränderlich fest bemessen ist und bei welecher das gfühl des Arztes folglich
völlig ausgeschaltet ist. Eine derartige Anordnung kann also, wenn nicht schwerste
Gefährdungen des Patienten in Kauf genommen werden sollen, nicht ohne zusätzliche
Sicherheitseinrichtungen für alle drei möglichen Bewegungskomponenten ausgeführt
werden, wobei im allgeeinen Differentialrelais, Kohledruckregler usw. Anwendung
finden, was eine komplizierte Schaltung und eine wesentliche Verteuerung des Gerätes
bedingt, wobei noch nicht ein-. mal die Gewähr gegeben ist, daß diese zusätzlichen
5 cherheitsschaltungen hundertprozentig funktionieren und Gefährdungen des Patienten
völlig ausgeschaltet werden können.
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Im Gegensatz zu den soeben erwähnten Vorschlägen stellt der Erfindungsgegenstand
eine reine Nachlaufsteuerung dar. bei welcher die motorische Bewegung der zu bewegenden
Massen stets nur in dem Maße erfolgt, in welchem das von Hand zu betätigende Steuerungslied
vorbewegt wird.l Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebssteurrung für elektromotroisch
oder mittels Druckmittel bewegte Teile von Röntgengeräten, insbesondere für die
in Strahirichtung erfolgende Schlittenbewegung, wobei die Schlittenbewegung sinnrichtig
auf Grund der jeweiligen Einstellung eines von Hand betätigten Organs erfolgt und
Mittel vorgesehen sind, die hei Erreichung eines bestimmten, der jeweiligen Antriebskraft
entgegenwirkenden mechanischen Widerstandswertes die Wirkung der Antriebskraft im
Sinne einer Unterbrechung der Bewegung aufheben. Die Erfindung besteht darin, daß
die Steuerung als reine Nachlaufsteuerung derart ausgebildet ist, daß eine antriehsbedingte
Bewegung der zu verschiebenden Masse entgegen der Kraftwirkungsrichtung des zu erwartenden
oder tatsächlich vorhandenen mechanischen Widerstandes nur in dem Meße möglich ist,
in welchem das von Hand betätigte ôrgan - gegebenenfalls unter Überwindung des Widerstandes
- bewegt wird.
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Die Einstellung der Stärke eines auf den Körper des Patienten auszuübenden
Druckes ist also bei der erfindungsgemäßen Anordnung im Gegensatz zu bekannten Anordnungen
auschließlich von dem Gefühl des unterscuhenden Arztes abhängig. Es werden also
durch die erfindungsgemäße Lösung zwei grundlagende Vorteile erzielt, nämlich einerseits
der Vorteil, daß das Gefühl des untersuchenden Arztes ausschließlich unabhängig
von der Mechanik des Gerätes den Untersuchungsvorgang beherrscht und daß außerdem
Gefährdungen des Patienten auf Grund der Bewegungsmechanik ausgeschlossen sind,
da der Arzt in
jeden Augenblick der Untersuchung die mechanischen
Vorgänge beherrscht und in der Lage ist, sofort alle Bewegungsimpulse abzuschalten.
Bei Anwendung von selbsthemmenden Schneckentrieben können auch Trägheitskräfte restlos
ausgeschaltet werden.
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Dr Gegenstand der Erfindung stellt zusammen mit dem Leucht schirmrahmen
bzw. Zielgerät und unter Verwendung an sich bekannter Bauelemente eine Anordnung
dar, die die Steuerungsimpulse nach Richtung, Verstellgeschwindigkeit und Dauer
in zwei, mäßiger Weise an einen Nachstellmechanisus zu übertragen imstande ist,
ohne das aus der Erfahrung crworbene Gefühl des untersuchenden Arztes zu beeinträchtigen.
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Die Erfindung wird nunmehr beispielsweise an Hand der Zeichnungen
in einigen Ausführungsformen beschrieben.
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Fig. 1 bis 6 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit elektromotorischen,
Fig. 7 und 8 eine solches mit einem hydraulischen Verstelltrieb.
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Im einzelnen stellen dar: Fig. 1 eine Betriebslage der erstgenannten
Ausführungsform der Erfindung, wie sei nach Beendigung einer Untersuchung vorliegt,
Fig. 2 eine Betriebslage der Anordnung nach Fig. 1, wie sie bei Beginn einer Untersuchung
entsteht, Fig. 3 eine Betriebslage derselben Anordnung, wie sic im weiteren Verlauf
des Untersuchungsvorgangs eintrit.
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Fig. 4 eine Betriebslage ähnlich der in Fig. 3 dargestellten Betriebslage,
jedoch unter Verwendung eines Kompressionstubus, Fig. 5 eine Betriebslage ähnlich
der in Fig. 3 gezeigten Betriebslage, jedoch mit gedrehtem Patienten, Fig. 6 eine
übereinstimmende Bertriebslage, die dadurch entsteht, daß an Stelle einer Drehung
der Patientenliegestatt das Zielgerät mit der Rönntgenröhre und der übrigen Apparatur
verschwenkt wird, Fig. 7 eine Betriebslage des Erfindungsgegenstandes ähnlich der
in Fig. 1 gezeigten Betriebslage, wobei jedoch der Verstelltrieb hydraulisch betätigt
ist, und Fig. 8 eine Betriebslage der in Fig. 7 gezeigten Ausührungsform der Efindung.
ähnlich derjenigen, die in Fig. 2 gezeigt ist.
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In den Figuren sind einheitlich gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern
bezeichnet.
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Bei der in Fig. 1 gezeigten, eine Draufsicht auf eine bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung in Normallage darstellenden Anordnung bedeutet 1 bid
Röntgenröhre, 2 den Strahlenkegel, derselben. Führungsstangen ür die Längsbewegung
(Höhenverstellung) dor Röntgenröhre und des Leuchtshirmrahmens bzw. des Zielgerätes
sind mit 3 bezeichnet, wärend die Führungseinrichtung für die Querbewegung des Leuchtschirms
oder Zielgerätes der Übersichtlichkeit halber weggelasen ist. Die Stützwand bzw.
die Liegestatt für den Patienten ist mit 4 bezeichnet. Die Bezugsziffer 5 bezeichnet
einen Querschnitt durch die schematische Darstellung des zu untersuchenden Patienten,
und mit 6 ist der Leuchtschirmrahmen bzw. das Röntgenzielgerät bezcichnet.
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Der erfindungsgemäße Antrieb für die Bewegung des Leuchtschirmrahmens
bzw. des Röntgenzielgerätes 6 weist eine Steuervorrichtung 7 auf, die beispielsweise,
wie in der Figur gezeigt, als Rahmenteil ausgebildet sein kann. Zur Führung der
Steuervorrichtung 7 sind am Leuchtschirmrahmen bzw. am Röntgenzielgerät 6 Führungsrollen
8 angebracht, welche ein leichtes Verschieben der Steurvorrich-
tung 7 in Richtung
des Strahlenkegels 2 der Röntgenröhre 1 gestatten. Die Steuervorrichtung 7 ist mit
Rastvertiefungen 9 und 9a versehen, in welche eine Rastvorrichtung 10 eingreifen
kann, Zur Betätigung der Steuervorrichtung 7 ist ein Handgriff 11 vorgesehen.
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Die Rastvorrichtung 10 weist einen Steuerstift 12 mit Führungsgehäuse
und Schraubenfeder auf, der auf eine an der Steuereinrichtung 7 angebrachte Schaltwippe
13 einwirkt. Diese betätigt einen Schaltee 14, der in seinen einzelnen Schaltstellugen
über Kontakte A, B, C, D und E verschiedene Stromkreise zu schließen vermag, in
welchen zwei Vorschaltwiderstände 15 enthalten sind und die weiter unten im einzelnen
erläutert werden. Der Leuchtschirmrahmen bzw, das Röntgenzielgerät 6 ist an einer
Tragstange 16 befestigt, die eine Zahnstange 17 aufweist. Ein Gehäuse 18 weist Führungsrollen
19 auf, die gewährleisten, daß die Tragstange 16 in Richtung des Strahlenkegels
2 relativ zum Gehäuse 18 leicht verschiebbar ist, Die Bewegung der Tragstange 16
wird durch ein Stirnradritzel 20 bewirkt, das seinerseits in die Zahnstange 17 der
Tragstange 16 eingreift. Der Antrieb des Stirnradritzels 20 erfolgt von einem Schneckenrad
21 be, welches von einer Schnecke 22 angetrieben wird, über eine Achse 23. Die Schenecke
22 wiederum erhält ihren Autrieb von einem Elektromotor 24. Am Ende der Tragstange
16 ist ein Schaltnocken 25 angeordnet, der auf einen Endlagenschalter 26 einwirkt.
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Die Schaltwippe 13 ist so ausgebildet und angeerdniet, daß sie fünf
verschiedene Schaltstellungen einnehmen kann. In der in Fig. 3, 4 und 6 gezeigten
Mittelstellung der Schaltwippe 13 besteht keine Verbindung zwischen den einzelnen
Schaltkontakten A, B, C, D und E, d. h., der Stromkreis des Elektromotors 24 ist
geöffnet. Wird die Schaltwippe 13 infolge Verschiebung der Steuervorrichtung 7 in
Richtung des Strahlenkegels 2 entweder im oder entgegen dem Uhrzeigersinn (Zeichnung)
um einen gewissen Betrage gektippt. so gelangt sie in je eine Stellung, in welcher
der Kontakt B bzw. im anderen Fall der Kontakt D Verbindung mit Kontakt C hat.
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Dadurch wird der Elektromotor 24 entweder im einen oder im anderen
Drehsinn angelassen, d. h. über je einen der Vorschaltwiderstände 15 mit Strom aus
einer Stromquelle S beschickt. Wird die Schaltwippe 13 über diese Zwischenstellungen
hinaus im einen oder anderen Sinn weitergekippt, so kommt der Kontakt C mit dem
Kontakt A oder dem Kontakt E in Verbindung, wodurch der Vorschaltwiderstand 15 des
jeweils geschlossenen Stromkreises kurzgeschlossen und der Motor 24 auf volle Drehzahl
gesetzt wird.
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Die Wirkungsweise der Anordnung wird nunmhr im einzelnen beschrieben.
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In Fig. 1 ist eine Betriebslage dargestellt, wie sie nach Becndigung
einer Untersuchung entsteht, nachdem der Arzt die Steuerungsvorrichtung 7 am Handgriff
11 vom Patienten weg um einen geringen Betrag entfernt hat, bis der Raststift der
Rastvorrichtung 10 von der Rastvertiefung 9 a herkommend in die Rastvertifung 9
einraster. In diesem Augenblick kann der Arzt den Griff loslassen, weil die Gesamteinrichtung
automatisch in die weit auhen liegende,in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung läuft,
so lange, bis der Motorstrom durch den Schaltnocken 25 und den Endlagenschalter
26 unterbrochen wird. Diese Bewegung wird durch den Steuerstift 12 bewirkt, der,
gefedert in seinem Gehäuse geführt. die Schaltwippe 13 des Schalters 14 entlang
fährt und dabei die
Schaltwippe an der berührten Seite in das Gehäuse
des Schalters 14 hineindrückt. Schalter dieser Art, die einstufig oder mehrstufig
Stromwege umschalten, eine Mittelstellung haben, in der die Verbindung nach beiden
Seiten stromlos ist, und die in der Mittelstellung eine außerordentliche hohe Ansprechgeauigkeit
aufweisen, sind bekannt. Dargestellt ist ein zwelistufiger Schalter, der in der
Nähe der Mittelstellung beim Umlegen der Wippe zunächst einen Stromweg über einen
der Vorschaltwiderstände 15 einschaltet. Hierbei läuft der Motor mit verringerter
Spannung langsamer für die sogenannte Feinbewegung. Wenn der Steuerstift 12 weiter
aus der Mitte der Schaltwippe 12 verschoben ist, wird der Vorschaltwiderstand 15
überbrückt, d. h., der Motor läuft mit voller Drehzahl für die sogenannte Grobbewegung.
Der Motor 24 muß seine Drehrichtung umkehren können, z. B. als Reversiermotor mit
zwei getrennten Wicklungen für Rechts-und Linkslauf ausgebildet und durch die angelegte
Spannung in seiner Drehzahl regelbar sein. Das Zusammenwirken von Steuerstift 12,
Schaltwippe 13, Schalter 14 und Motor 24 hat immer zur Folge, daß nach Ausfahren
des Steuerstiftes 12 aus der Mitte der Schaltwippe 13 das Zielgerät bzw. der Leuchtschirmrahmen
6 mit Hilfe des selbsthemmenden Getriebes 17, 20, 21, 22, 23 so lange nachfährt,
bis der Steuerstift 12 wieder genau in der Mitte der Schaltwippe steht. Eine Stellungsgenauigkeit
von etwa 0,5 mm läßt sich bei geeigneter Ausführung ohne Schwierigkeit erreichen.
Das Einfahren in die Nullstellung der Mitte erfolgt aperiodisch einschwingend in
kürzester Zeit, da der Motor bei Überschreitung der Nullstellung infolge Schwungkraft
Gegenspannung bekommt.
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Tn Fig. 2 ist eine Betriebslage dargestellt, wie sie bei Beginn einer
Untersuchung entsteht. Durch Verschieben der Steuereinrichtung 7 mittels Handgriff
11 wird diese von dem Arzt mit einem ganz in seinem Belieben stehenden Druck auf
den Patienten aufgesetzt. Hierbei fährt die Mitte der Schaltwippe 13 nach links
von dem Steuerstift 12 weg. Dabei wird der Motor derartig geschaltet, daß der Leuchtschirmarahmen
bzw. das Zielgerät 6 ebenfalls nach links so lange nachführt, bis die Steuerstift-und
Schaltwippenmitten wieder übereinanderstehen.
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Diese Stellung ist in Fig. 3 dargestellt. Hierbei rastet zugleich
auch die Rastvorrichtung 10 in die Rastkerbe 9 a ein, was zur Folge hat, daß der
Arzt diese eingestellte Druckdosis nicht dauernd fixiert zu halten braucht. Er kann
den Griff 11 zur Vornahme anderer Verrichtungen loslassen. In der eingefahrenen
Nullstellung ist zwischen der linken äußeren Wand des Leuchtschirmrahmens oder Zielgerätes
6 und der inneren Wandfläche der Steuereinrichtung 7 ein kleiner Zwischenraum X
konsftuktiv erforderlich, um das System für rückläufige Bewegungen wieder lösen
zu können. Nach der erfindungsgemßäen Anordnung ist der Leuchtschirm bzw. die Filmebene
um diese Strecke X zusätzlich der Wandstärke Y vom Patienten weiter weg entfernt
als bei bisher üblichen Geräten.
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Fig. 4 zeigt den gleichen Zustand des Eingefahrensein,, in die Nullstellung
wie Fig. 3, jedoch ist hierbei zwischen der Steuereinrichtung 7 und dem zu untersuchenden
Patienten 5 ein Kompressionstubes 27 behannter Art in Halterungsleisten 28 der Steuelreinrichtung
7 eingeschoben, um zu zeigen, daß auch die gewohnte Kompressionstechnil@ ohne weiteres
ausgeführt werden kann.
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In Fig. 5 ist dargestellt, wie die Steuereinrichtung auch dann auf
vorteilhafte Weise benutzt wird, wenn die Stützwand bzw. die Liegestatt 44 mit dem
zu unte ! rsuchendlen Patieenten 5 aus der strichpunktierten Stellung in eine andere
Stellung4a und 5a gedreht wird. Hierbei ist die Drehachse in die Patientenachse
29 gelegt dargestellt worden. Es lassen sich grundsätzlich die gleiches Wirkungen
erzielen, wenn diese Drehachse an einen beliebigen and deren Punkt gelegt wird.
Die Steuerungseinrichung 7 wirkt sich bei Geräten mit Drehung der Patientenliegestatt
oder -wanne insofern als Schutz des Patienten aus, als bei der durch die Drehung
auftretenden Profilverschiebungen des untersuchten Körpers nicht mehr wie bisher
die große Masse des Leuchtschirmrahmens bzw. Zielgerätes vom Patienten verschoben
zu werden braucht, sondern nur die im Verhältnis dazu sehr kleine Masse der Steuereinrichtung.
Diese Verscliie bung der Steuereinrichtung 7 hat zur Folge, daß das Zielgerät 6
nachfolgt, d. h. ausweicht. Bei der Patientendrehung ist der Arzt also nur genötigt,
mit dem von ihm selbst bestimmten Druck gegenzuhalten.
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Er braucht seine Aufmerksamkeit nicht zu teilen, um darauf zu achten,
daß der Patient bei der Drehung beispeilsweise an den Armen oder Schultergelenken
nicht unzulässig gequetscht wird. Diese 5 icherungswirkung ist so lange vorhanden,
als die Ändergnsgeschwindigkeit für die Profilvergößerung mit der Bewegungsgeschwindigkeit
für das Zielgerät in extremen Fällen übereinstimmt. Im dargestellten Zustand nach
Fig. 5 wird das Zielgerät so lange ausweichen, bis die Steuerstiftmitte der 5 chaltwippenmitte
gegenübersteht und die Rastvorrichtung 10 in die Rastvertiefung 9a eingerastet ist.
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In Fig. 6 ist gezeigt, daß die für Fig. 5 beschreiebene Wirkung auch
dann eintritt, wenn die Patientenliegestatt raumfest stehenbleibt und statt dessen
das Zielgerät mit der Röntgenröhre und den gesamten dazugehörigen Einrichtungen
um die PatientenaOase oder eine andere beliebige Achse verschwenkt wird, Die Patientendrehung
und die Zielgerätverschwenkung können auch gleichzeitig vorgenommen werden.
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Es muß für diesen Fall nur eine größere PEländerungsgeschwindigkeit
für den Kraftantrieb berücksichtigt werden, um den vollen Schutz für den Patienten
zu gewährleisten. Die Darstellung der Fig. 6 zeigt eine Verschwenkung der ganzen
Einrichtung aus der strichpunktiert gezeichneten Grundstellung um die Patienten
achse 29 in diel mit ausgezogenen Linien gezeichnete Stellung. Hierbei ist das Zielgerät
6 in dic Nullage und die Rastvorrichtung 10 in die Rastvertiefung 9 « eingerastet.
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In Fig. 7 und 8 ist die erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung mit
den gleichen Wirkungen wie vorher beschrieben dargestellt, jedoch ist bei spielsweise
an Stelle eines elektromotorichen Folgetriebes eine an sich bekannte, hydraulisch
betriebene Einrichtung schema, tisch angegeben. Bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung
ist eine Steuereinrichttung 30 vorgesehen, mit welcher ein Stenerschiehergehäuse
30a fest verbunden ist. Die mit einem Handgrif 11 versehene Steuereinrichtung 30
ist @@f dem Leuchtschirmrahmen bzw. Röntgenzielgerät 31 wiederum durch Rollen so
geführt, daß sie leicht in Richtung des Strahlenkegels 2 verschoben werden kann.
Der Leuchtschirmrahmen 31 trägt ellen Steuerstift 32, der mit dem gegalielten Ende
eines Hebels 33 zusammenwirkt. Ein an der Steuereinrichtung 30 fest angebrachtes
Lager 34 hält die Schwenkachse 35 des Hebels 33, der an seinem anderen Ende beispielswelse
mit
einem Zahnsegment 36 ausgestattet ist, das mit einer Zahnstange 37 zusammenwirkt
die an ihrem anderen Ende als Steuerschieber 38 ausgebildet oder mit einem solchen
wirkungsmäßig verbunden ist.
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An dem Steuerschiebergehäuse 30 « sind in an sich bekannter Weise
Druchmittelzu- und -rücklaufleitungen 39, 40 angeschlossen, die unter Zwischenschaltung
eines Drud<ausglelchventils 41 mit einer Druckmittelpumpe 42 Verbindung haben,
die durch einen Elektromotor 43 angetrieben wird.
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Der Leuchtschirmrahmen bzw. das Röntgenzidelgerät 31 ist auch bei
dieser Ausführungsform an einer Tragstange 44 befestigt. Diese trägt an ihrem anderen
Ende einen über Druckleitungen 45 und 46 mit dem Druckmittel beaufschlagten Arbeitskolben47,
der in einer Zylinderbohrung eines Gehäuses 48 axial in Richtung des Strahlenkegels
2 verschiebbar angeordnet ist, dAs Gehäuse 48 ist seinerseits wieder höhenverstellbar
in Führungsstangen 3 geführt. Auch in Fig. 7 und 8 ist der besseren Übersicht halber
dei Vorrichtung zur seitliche Verschiebung des Leuchtschirmrahmens bzw. der Röntgenzielvorrichtung
31 weggelassen.
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In Fig. 7 ist eine Betriebslage analog derjenigen in Fig. 1 dargestellt.
Die Steuereinrichtung 30 ist gegenüber dem Zielgerät 31 nach rechts verschoben,
so daß die Rastvorrichtung in die Rastvertiefung 9 einrastet. In Dieser Schaltstellung
fährt die gesamte Einrichtung nach rechts in die Endlage, auch wenn der Arzt den
Griff 11 losläßt. Dies wird durch den Steuerstift 32 bewirkt, der dne im Lager 34
um die Achse 35 schwenkbar gelagerten Hebel 33 aus seiner senkrechten Lage in die
dargestellte Lage nach links verstellt. Das am Hebel 33 angeordnete Zahnsegment
36 verschiebt hierbei die Zahnstange 37 und. den Steuerschieber 38. Der von der
Pumpe 42 erzeugte Druck trelibt das Medium, beispielsweise Öl, über die Zuleitung
40 und die freigegebenen Öffnungen des Steuerzylinders und die leitung 45 auf die
in der Figur linke Seite des Arbeitskolbens 47. Die Bewegung des Kolbens wird durch
die Stange 44 auf das Zielgerät 31 übertragen,und dieses wird damit nach rechts
gefahren, bis die Endlage erreicht wird.
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Die von der rechten Seite des Kolbens velrdrängte Ölmenge fließt hierbei
über die Leitung 46 durch die freigegebenen Öffnungen des Steuerzylinders und die
Leitung 39 in den Kreislauf ab. Bei Erreichtung der Endlage wird durch den Druckanstieg
im Medium das Ausgleichventil 41 geöfnnet und damit der Ölkroishlauf kurzgeschlossen.
Die Leitungen 39, 40, 45, 46 können teilweise flexibel ausgeführt sein. Die im System
auftretende Ölbewegung ist in der Figur durch Pfeile angedeutet.
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Die Darstellung Fig. 8 ist mit Bezug auf die dargestellte Betriebslage
anlog derjenigen in Fig. 3. Die Steuereinrichtung 30 ist auf den zu untersuchenden
Patienten mit beliebigem Druck aufgesetzt worden unds das Zielgerät 31 in die Nullage
eingefahren.
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Jede Lageveränderung dieser beiden Einrichtungen zueinander führt
zu einer Auslenkungs der hebes 33 und damit zu einer Stellbewegung des Steuerschiebers
38 aus seinen Nullagen heraus, in welchen das System in Ruhe ist. Jede Stellbewegung
des Steuerschiebers führt wiederum zu einer Folgebewegung des Kolbens 47, die zwangläufig
dazu führt, daß der Hebel 33 in seine Nullage zurückbewegt wird. Der Einschwingvorgang
in die Nullage und die Stellgenauigkeit für ein kraftverstärkendes hydraulisches
Folgekolbensystem sind an sich bekannt. Die Darstellung Fig. 8 zeigt, wie in der
Nullstellung des
Hebels 33 infolge der Stellung des Steuerschiebers 38 der Öldruck
auf beiden Seiten des Kolbens 47 gleichmäßig wirkt und damit das System zur Ruhe
kommt.
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Die Steuereinrichtungen 7 und 30, die in den Darstellungen beispielsweise
als Rahmenteil ausgebildet sind, welches auf parallelen Führungsbahnen mittels Rollenführungen
leichtgängig bewegt wird, sind auf der den Patienten berührenden Seite aus röntgenstrahlendurchlässigem
Stoff und im übrigen aus Werkstoff von geringem Gewicht hergestellt. Diese Einrichtungen
können auch konstruktiv anders gestaltet werden, z. B. als um einen Drehpunkt schwingende,
an einer Seite offene Rahmen od. dgl. Das im Vergleich zu einem Ziel gerät außerordentlich
geringe Gewicht und der sehr kleine Reibungswiderstand der Steuereinrichtungen 7
bzw. 30 gewährleisten, daß der untersuchende Arzt auf vollkommene Weise das Gefühl
dafür behält, mit welchem Druck die Einrichtung aufgesetzt oder ein Kompressionstubus
eingesetzt wird. Von n den Beschleunigungs- und Verzögerungskräften, mit denen er
bisher an Zielgeräten üblicher Art körperlich arbeiten mußte, wird er vollständig
entlastet. Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung läßt sich gleicht gut bei Geräten
verwenden, bei dienen Stützwand oder Lagerungstisch mit Hinsicht auf ihre Längsachse
feststehen, wie auch beii solchen, die in einer Längsachse drehbar angeordnet sind.
Sie eignet sich in gleicher Weise auch für Geräte, deren Zielgerät und Röhrenhalterung
mit ihren Führungen um eine zur Patientenachse parallele Achse drehbar sind. In
letzteren Fällen übernimmt die erfindungsgemäße Steuereinrichtung bei DRehungen
zusätzlich den Schutz des untersuchten Patenten vor unbeabsichtigten Kompressionen.
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Weiterhin entsteht ein wesentlicher Vorteil bei Verwendung der Erfindung
dadurch, daß ein selbsthemmender Kraftantrieb für die Bewegung der Zielgeräte in
der Richtung der Röntgenstrahlachse verwendet werden kann, der die bisher verwendeten
Gegengewichte überflüssig macht. Es ist infolgedessen möglich, die bewegten Massen
hierdurch auf die Hälfte zu verklelinern und daniit den Aufbau des Gesamtgerätes
zu vereinfachen. In gleicher Weise werden die an Stelle von Gegengewichten häufig
verwendeten Federausgleiche überflüssig, die insbesondere in Form von sogenannten
Deckengewichtsausgleichen die Gesamtanlage nicht unwesentlich verteuern un die Bedienungsfreiheit
vor dem Leuchtschrim in extremen Stellungen einschränken.