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Die
Erfindung betrifft eine Detektorlade für einen Röntgendetektor, die einen Anschlag
aufweist, durch den die Beweglichkeit eines eingelegten Röntgendetektors
in mindestens einer Richtung eingeschränkt wird.
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Detektorladen
zum Einlegen von Röntgendetektoren
werden in Röntgen-Untersuchungsgeräten, kurz
Röntgengeräten, verwendet.
Röntgengeräte weisen
eine Röntgenstrahlquelle
zur Erzeugung von Röntgenstrahlen
auf, welche einen zu durchleuchtenden Körper durchlaufen und anschließend von
einem Röntgendetektor
detektiert werden. Der Röntgendetektor,
entweder ein herkömmliches Film-Folien-System
oder ein digitaler Detektor, muss dazu in dem von der Röntgenstrahlquelle
erzeugten Röntgenstrahlbündel positioniert
werden. Die Positionierung erfolgt mittels einer Detektorlade, in
die der Röntgendetektor
eingelegt wird, und die mit eingelegtem Detektor in einen Einschub
des Röntgengeräts eingeschoben
wird.
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Bei
sogenannten Bucky-Geräten
liegt der zu untersuchende Patient auf einem Patientenlagerungstisch
und wird von einer oberhalb des Tischs angeordneten Röntgenstrahlquelle
durchleuchtet. Der Einschub für
die Detektorlade befindet sich unterhalb der Tischplatte. Die Detektorlade
kann gleich einer Schublade herausgezogen werden, um den Röntgendetektor
einzulegen, und wird dann wieder hineingeschoben. Der Röntgendetektor
ist damit unterhalb des Patienten positioniert.
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Gegenwärtig verfügbare Bucky-Geräte sind meist
noch für
analoge Röntgendetektoren
auf Basis von Film-Folien-Systemen konzipiert, da digitale Röntgendetektoren
erst seit jüngerer
Zeit verfügbar sind.
Aus der WO 01/33921 A1 ist es bekannt, ein für analoge Detektoren konzipiertes
Bucky-Gerät
in ein digitales System zu konvertieren, indem anstelle der analogen Röntgenfilmkassette
ein digitaler Röntgendetektor
in den Einschub des Patientenlagerungstischs eingeschoben wird.
Zu diesem Zweck wird er in einer dafür angepassten Detektorlade
installiert. Sowohl die Detektorlade als auch der Röntgendetektor
sind in Abstimmung aufeinander jeweils speziell konzipiert. Um verschiedene
Aufnahmeformate wie Landscape und Portrait zu ermöglichen,
kann der Detektor in der Detektorlade gedreht werden.
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Es
wäre wünschenswert,
einen handelsüblichen
portablen digitalen Röntgendetektor
verwenden zu können,
der nicht erst speziell angepasst werden muss. Derartige Detektoren
weisen eine elektrische Kabelverbindung zur Energieversorgung und
zum Übermitteln
der Detektorsignale auf. Das elektrische Kabel muss beim Einlegen
des Detektors in die Detektorlade berücksichtigt werden; es darf
weder geknickt noch abgeschert werden. Daher kann es nur so geführt werden,
dass es aus der Einschuböffnung des
Patientenlagerungstischs heraus verläuft. Von dort verläuft es zur
Steuervorrichtung des Röntgensystems.
Ein so verlaufendes Kabel stellt eine nicht unerhebliche Stolpergefahr
dar und behindert medizinisches Personal beim Herantreten an den
Patientenlagerungstisch. Je nach Untersuchungszweck kann es jedoch
unvermeidbar sein, an den Patienten von allen Seite aus heranzutreten
zu können.
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Um
den Patienten situationsangepasst sowohl von der einen als auch
von der anderen Seite des Patientenlagerungstisches erreichen zu
können, ohne
dabei Handhabungsschwierigkeiten mit der Detektorlade zu haben,
ist ein Patientenlagerungstisch bekannt, bei dem ein beidseitig
geöffneter
Einschub für
die Lade vorgesehen ist. Ein Gerät
mit beidseitig geöffnetem
Einschub wird auch in der
DE
30 34 282 C2 offenbart. In den beidseitig geöffneten
Einschub kann eine Detektorlade von beiden Seiten her eingeschoben
werden. Der beidseitig geöffnete
Einschub könnte
bei Verwendung eines portablen digitalen Röntgendetektors so genutzt werden,
dass der Detektor jeweils von der Seite her einge schoben wird, von
der medizinisches Personal nicht an den Patienten heranzutreten
braucht. Dadurch kann sicher gestellt werden, dass das Kabel nicht
im Weg zu sein braucht.
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Aus
der
EP 0 218 594 B1 ist
eine Detektorlade bekannt, bei der ein einfacher Wechsel der Filmkassette
durch einen Zentriermechanismus ermöglicht wird. Der Zentriermechanismus
zentriert und fixiert die Filmkassette unabhängig vom Kassettenformat beim
Schließen
der Detektorlade automatisch.
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Aus
der
DE 29 11 911 A1 ist
eine Röntgeneinrichtung
bekannt, bei der die Lage einer Filmkassette in einer Detektorlade
bzw. einem Kassettenhalter durch eine Positionserfassung erfasst
wird. Durch Vergleich der Positionsdaten mit Referenzdaten für bekannte
Filmkassetten-Formate wird ermittelt, ob die Filmkassette korrekt
zentriert und ausgerichtet ist.
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Aus
der
DD 285 846 A5 ist
eine Röntgeneinrichtung
bekannt, die eine Format- und Lageabtastung für eine in einen Kassettenhalter
bzw. Detektorlade eingelegte Filmkassette aufweist. Die Abtastung erfolgt
anhand von Optokopplern, denen der Kassettenboden bzw. die Kassettenseite
als Reflexionsmedium dient.
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Aufgrund
des asymmetrischen Grundrisses portabler Röntgendetektoren, in denen das
eigentliche Detektionsfeld nicht zentriert angeordnet ist, wäre jedoch
eine exakte Positionierung des Detektors im Röntgenstrahlbündel nicht
gewährleistet.
Vielmehr würde
sich die Positionierung je nach Einschubrichtung bzw. damit verbundener
Orientierung des Detektors ändern.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Detektorlade zu schaffen,
in die ein im Grundriss asymmetrischer Röntgendetektor, z.B. ein portabler Röntgendetektor,
mit unterschiedlichen Orientierungen einlegbar ist, ohne dass sich
da bei unterschiedliche Positionierungen des Detektionsfeldes im
Röntgenstrahlbündel ergeben.
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Die
Erfindung löst
diese Aufgabe durch eine Detektorlade mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs.
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Ein
Grundgedanke der Erfindung besteht darin, eine Detektorlade für einen
Röntgendetektor
zu schaffen, die einen Anschlag aufweist, durch den die Beweglichkeit
eines eingelegten Röntgendetektors
in mindestens einer Richtung eingeschränkt wird, wobei die Beweglichkeit
des eingelegten Röntgendetektors
durch den Anschlag an zwei bezüglich
dieser Richtung unterschiedlichen Anschlagpositionen beschränkbar ist,
und wobei die jeweilige Anschlagposition in Abhängigkeit von der Bewegung des
Röntgendetektors
beim Einlegen desselben wirksam wird.
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Da
Röntgendetektoren
normalerweise von der Frontseite der Detektorlade her eingelegt
werden, stellen sich beim Einlegen von alleine unterschiedliche
Bewegungen des Röntgendetektors beim
Annähern
an einen Anschlag an der Frontseite und an ei nen Anschlag an der
Rückseite
der Detektorlade ein. Während
ein Röntgendetektor
nämlich zur
Rückseite
hin, also in Einschubrichtung, normalerweise gegen den Anschlag
geschoben wird, wird er nach dem Erreichen der rückseitigen Anschläge an seiner
Vorderseite auf die frontseitigen Anschläge abgesenkt. Durch die unterschiedlichen
Bewegungsrichtungen ergeben sich ebenfalls von alleine unterschiedliche
Anschlagpositionen für
die rückseitigen und
die frontseitigen Anschläge.
Durch die unterschiedlichen sich ergebenden Anschlagpositionen kann
der nicht symmetrische Grundriss eines digitalen Detektors, z.B.
eines Flachdetektors (FD), automatisch so kompensiert werden, dass
sich eine Positionierung des Detektionsfeldes zentral im Röntgenstrahlbündel von
alleine einstellt. Die automatisch veränderlichen Anschläge ermöglichen
dabei eine besonders einfache Handhabung, da auf manuell umsteckbare
oder einzustellende Anschläge
und Führungen
verzichtet werden kann. Stattdessen kann ein und dieselbe Detektorlade
automatisch für einen
mit beliebigen Orientierungen einzulegenden Röntgendetektor genutzt werden.
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In
einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die jeweilige
Anschlagposition in Abhängigkeit
davon wirksam, ob der Röntgendetektor
in besagter Richtung oder in einer Richtung senkrecht dazu gegen
den Anschlag bewegt wird. Dadurch werden die unterschiedlichen Anschlagpositionen
in Abhängigkeit
von unterschiedlichen Bewegungsrichtungen des Röntgendetektors wirksam, was
eine hohe Fehlersicherheit der Funktionsweise der automatisch variablen
Anschläge
gewährleistet.
Außerdem
treten senkrecht zueinander orientierte Bewegungen beim Einlegen
des Detektors in eine Detektorlade bei dem oben beschriebenen Bewegungsablauf,
bei dem der Detektor zunächst
gegen die entfernt angeordneten Anschläge geschoben und dann auf die
näher angeordneten
Anschläge
abgesenkt wird, auch in der praktischen Nutzung auf. Es werden also
die beim typischen Bewegungsablauf ohnehin auftretenden Bewegungsrichtungen
zur automatischen Einstellung der Anschlagposition genutzt, was
die Bedienung einfacher macht.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der
Anschlag der Detektorlade einen Schwenkhebel auf, der um eine zu
der Detektorlade parallele Achse schwenkbar ist. Ein solcher Schwenkhebel
stellt eine besonders einfache konstruktive Umsetzung eines Anschlags
dar, der bei einer Bewegungen gegen den Schwenkhebel parallel zur
Detektorlade eine erste Anschlagposition vorgibt, und bei Bewegungen
in einer Richtung senkrecht dazu z.B, nach unten wegklappt und dadurch
eine zweite Anschlagposition vorgibt.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
abhängigen
Patentansprüchen.
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Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand von Figuren näher
erläutert.
Es zeigen dabei:
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1 eine
Detektorlade mit variablen Anschlägen in Draufsicht,
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2 einen
Schwenkhebel-Anschlag in Seitenansicht,
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3 eine
Detektorlade mit variablen Anschlägen und eingelegtem Röntgendetektor
in Draufsicht,
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4 eine
Detektorlade mit in anderer Orientierung eingelegtem Röntgendetektor
in Draufsicht,
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5 eine
Röntgeneinrichtung.
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In 1 ist
eine Detektorlade 1 in Draufsicht schematisch dargestellt.
Die Detektorlade 1 weist in Einschubrichtung zwei zueinander
parallele, geradlinige Kanten auf. An den zwei anderen einander
gegenüberliegenden
Kanten können
z.B. Griffe zum Hinein- und Herausschieben vorgesehen sein, die
in der Abbildung jedoch nicht dargestellt sind.
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Die
Detektorlade 1 weist Führungen 3 auf, die
dazu dienen, einen Röntgendetektor
beim Einlegen in die Detektorlade 1 zu führen. Zum
Beispiel könnte
ein im Wesentlichen rechteckiger Röntgendetektor zwischen zwei
einander gegenüberliegenden Führungen 3 so
geführt
werden, dass eine seitliche Bewegung durch die Führungen 3 verhindert
und eine Längsbewegung
ermöglicht
wird.
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Weiter
sind einzelne Anschläge 5 in
allen vier Ecken der Detektorlade 1 vorgesehen. Die Anschläge 5 sind
in Bezug auf die Quer- und die Längs-Erstreckung
der Detektorlade jeweils paarweise einander gegenüberliegend
symmetrisch angeordnet und dienen dazu, die Bewegung eines einzulegenden Röntgendetektors
zu begrenzen, indem er an einen oder mehrere der Anschläge 5 anstößt. Die
Anschläge 5 sind
fest an der Detektorlade 1 angebracht, weisen jedoch in
jeder der jeweils 2 möglichen
Anschlagrichtungen jeweils zwei unterschiedliche Anschlagpositionen
auf, die sich automatisch in Abhängigkeit von
der Bewegung eines Röntgendetektors
beim Anschlagen an den jeweiligen Anschlag 5 ergeben.
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In 2 ist
eine besonders einfach zu realisierende Ausführungsform der variablen Anschläge 5 dargestellt. 2 zeigt
einen Abschnitt der Detektorlade 1 in Seitenansicht. Auf
der Detektorlade 1 sind – wie in der vorangehenden
Figur beschrieben – Führungen 3 und
ein Anschlag 5 dargestellt.
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Der
Anschlag 5 weist zwei unterschiedliche Anschlagpositionen
auf, die in Abhängigkeit
von der Bewegung beim Annähern
an den Anschlag wirksam werden. Diese unterschiedlichen Anschlagpositionen werden
realisiert durch einen Schwenkhebel 7, der um eine Achse
parallel zur Detektorlade 1 schwenkbar gelagert ist. Der
Schwenkhebel 7 nimmt als Ausgangsposition eine Orientierung
parallel zur Detektorlade 1 ein, die in der Abbildung durch
eine durchgezogene Linie dargestellt ist. In dieser Orientierung wird
er elastisch festgehalten, z.B. durch Federkraft. Er kann jedoch
eine weitere, zur Detektor lade 1 senkrecht orientierte
Position einnehmen, die in der Abbildung gestrichelt angedeutet
ist. Um diese Orientierung anzunehmen, schwenkt der Schwenkhebel 7 aus
seiner Ausgangsposition in eine entsprechende Öffnung oder Vertiefung der
Detektorlade 1 nach unten weg.
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Durch
die Form des Schwenkhebels 7 und seine schwenkbare Lagerung
ermöglicht
er es, zwei unterschiedliche, automatisch wirksam werdende Anschlagpositionen
zu realisieren. Wird nämlich
ein Röntgendetektor
parallel zur Detektorlade 1 gegen den Schwenkhebel 7 geschoben,
in der Abbildung also von rechts kommend, so klappt dieser nicht
nach unten weg. Der Schwenkhebel 7 gibt also eine erste Anschlagposition
vor. Nähert
sich der selbe Röntgendetektor
jedoch in einer Richtung senkrecht zur Detektorlade 1 dem
Schwenkhebel 7, in der Abbildung also von oben kommend,
so schwenkt dieser nach unten weg. In diesem Fall wird der Anschlag 5 selbst als
Anschlag wirksam und gibt eine zweite Anschlagposition vor. Diese
zweite Anschlagposition liegt in der Abbildung links von der ersten,
durch den Schwenkhebel 7 gebildeten Anschlagposition.
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In 3 ist
die gleiche Detektorlade 1 wie in den vorangehenden Figuren
in Draufsicht abgebildet, jedoch mit eingelegtem Röntgendetektor 9.
Die Detektorlade 1 weist – wie vorangehend beschrieben – Führungen 3 und
variable Anschläge 5 mit
Schwenkhebeln 7 auf. Der Röntgendetektor weist einen im Wesentlichen
rechteckigen Grundriss auf.
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Der
in die Detektorlade 1 eingelegte Röntgendetektor 9 ist
ein portabler, digitaler Röntgendetektor.
Als portabler Detektor weist er einen Griff 11 auf, an
dem er ergriffen und transportiert werden kann. Er weist weiter
ein elektrisches Kabel 13 auf, durch das Leitungen zur
Energieversorgung sowie zur Signalübertragung verlaufen. Innerhalb
des Detektors 9 finden sich nicht näher dargestellte sowie eine
zugehörige
Detektorelektronik. Letztere führt dazu,
dass das Detektionsfeld 14 innerhalb des Röntgendetektors 9 nicht
vollständig symmetrisch
und daher nicht vollständig
zentriert angeordnet sind. Der Grundriss des Detektionsfeldes 14 ist
gestrichelt angedeutet und zeigt einen rechteckigen Grundriss, so dass
durch Drehen des Röntgendetektors 9 um
90° zwischen
zwei Aufnahmeformaten, nämlich
hoch (Portrait) und quer (Landscape) gewechselt werden kann. Das
Detektionsfeld 14 ist um den mit d bezeichneten Wert beabstandet
von dem Griff 11 angeordnet und auf der Seite des Griffs 11 befinden
sich anstelle von Detektorelementen Teile der Elektronik sowie der
Anschluss für
das Kabel 13.
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In
der Abbildung ist erkennbar, dass der Röntgendetektor 9 nicht
zentriert auf der Detektorlade 1 liegt. Stattdessen. ist
er in Richtung seines Griffs 11 verschoben positioniert.
Die Verschiebung ist so bemessen, dass der asymmetrische innere
Aufbau des Röntgendetektors 9 kompensiert
wird und das nicht zentriert im Detektor angeordnete Detektionsfeld 14 bezüglich der
Detektorlade 1 zentral angeordnet ist. Sie ist in der Abbildung
mit d bezeichnet und entspricht der Verschiebung des Detektionsfeldes 14 innerhalb
des Röntgendetektors 9.
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Die
nicht-zentrale Positionierung des Röntgendetektors 9 wird
durch die unterschiedlichen Anschlagpositionen der variablen Anschläge 5 ermöglicht.
Von seinem Griff 11 aus betrachtet wird der Detektor seitlich
durch die Führungen 3 geführt. Die dem
Griff 11 gegenüberliegende
Kante des Detektors stößt an die
Schwenkhebel 7 der Anschläge 5 in ihren jeweiligen
Ausgangspositionen an. Damit schwenken die beiden zugehörigen Anschläge 5 die Bewegung
dieser Detektorkante jeweils auf der ersten von zwei möglichen
Anschlagpositionen ein.
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Dagegen
sind die Schwenkhebel 7 der beiden griffseitig angeordneten
Anschläge 5 weggeklappt,
so dass hier die Anschlagflächen
der Anschläge 5 selbst
die Anschlagposition bestimmen. Damit ist die Bewegung des Röntgendetektors 9 in
dieser Richtung jeweils auf die zweite Anschlagposition der variablen
Anschläge 5 eingeschränkt.
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Die
unterschiedlichen Anschlagpositionen unterscheiden sich um denselben
Abstand d, um den das Detektionsfeld 14 innerhalb des Röntgendetektors 9 verschoben
ist. Die Schwenkhebel 7 weisen also ebenfalls die in der
Abbildung bezeichnete Abmessung d auf.
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Die
unterschiedlichen Anschlagpositionen werden durch die Bewegung des
Röntgendetektors 9 beim
Einlegen in die Detektorlade 1 automatisch wirksam. Zum
Einlegen wird der Röntgendetektor 9 durch
eine Bedienperson am Griff 11 ergriffen und mit der gegenüberliegenden
Kante zwischen den Führungen 3 auf
die Detektorlade 1 aufgelegt. Derart geführt wird
er vom Griff weg gegen die entfernt angeordneten Anschläge 5 geschoben.
Dadurch stößt er in
einer Bewegung parallel zur Detektorlade 1 gegen die Schwenkhebel 7,
die bei dieser Bewegung, wie oben beschrieben, nicht wegklappen.
Auf diese Weise wird die Anschlagposition automatisch durch die Schwenkhebel 7 vorgegeben.
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Nachdem
der Röntgendetektor 9 anhand des
Griffs 11 gegen die entfernt angeordneten Anschläge 5 geschoben
wurde, wird er griffseitig auf die entsprechenden Anschläge 5 abgesenkt.
Dabei stößt er von
oben kommend, also senkrecht zur Detektorlade 1, gegen
die Schwenkhebel 7, die dabei nach unten wegklappen. Die
Anschlagposition wird daher nicht durch die Schwenkhebel 7,
sondern durch die Anschlagflächen
der Anschläge 5 gebildet,
weswegen automatisch die zweite der zwei möglichen Anschlagpositionen
wirksam wird.
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In 4 ist
die gleiche Detektorlade 1 wie in der vorangehend beschriebenen
Figur ebenfalls mit eingelegtem Röntgendetektor 9 dargestellt.
Der Röntgendetektor 9 ist
jedoch mit einer um 90° im
Uhrzeigersinn rotierten Orientierung eingelegt. Entsprechend dieser
Rotation ändert
sich auch die Positionierung des innerhalb des Detektors befindlichen
Detektionsfeldes 14. Das Detektionsfeld 14 ist
in der Abbildung strichliert angedeutet und um den Abstand d nach
rechts verschoben, in der vorangehenden Abbildung der 4 hingegen
war es um den Abstand d nach oben verschoben. Damit es trotz der
geänderten
Orientierung im Zentrum der Detektorlade 1 positioniert
ist, werden die Anschläge 5 in
anderen Anschlagpositionen wirksam als in der vorangehend beschriebenen
Figur. Während
in 4 die in der dortigen Abbildung oben dargestellten
Anschläge 5 jeweils
in der ersten Anschlagposition und die unten dargestellten Anschläge 5 jeweils
in der zweiten Anschlagposition wirksam werden, werden in 5 die rechts
dargestellten Anschläge 5 in
der ersten und die links dargestellten in der zweiten Anschlagposition
wirksam.
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Die Änderung
der wirksamen Anschlagpositionen ergibt sich von alleine durch das
Rotieren des Röntgendetektors 9,
falls dieser – wie
in der vorangehenden Figur beschrieben – eingelegt wird, nämlich durch
Auflegen der griffabgewandten Kante und Schieben dieser Kante bis
zu den jeweiligen Anschlägen 5 und
anschließendes
Absenken der griffzugewandten Kante des Detektors. Ein Vergleich
der vorangehenden 3 mit 4 macht
deutlich, auf welche Weise durch die variablen Anschläge 5 eine
zentrale Orientierung der Detektorelemente des portablen Röntgendetektors 9 unabhängig von
dessen Orientierung automatisch gewährleistet ist, ohne dass dazu
manuell Änderungen
an den Anschlägen 5 oder der
Detektorlade 1 oder dem Röntgendetektor 9 vorgenommen
werden müssen.
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In 5 ist
eine Röntgeneinrichtung 39,
ein sogenanntes Bucky-Gerät,
schematisch dargestellt. An einem Deckenstativ 33 ist eine
Röntgenstrahlquelle 35 befestigt.
Die Röntgenstrahlquelle 35 dient der
Erzeugung eines Röntgenstrahlbündels, das
in der Abbildung nach unten gerichtet verläuft. Unterhalb der Röntgenstrahlquelle 35 befindet
sich ein Patientenlagerungstisch 29, auf dem z.B. ein zu
untersuchender Patient liegen könnte.
Der Patientenlagerungstisch 29 weist einen Einschub 31 auf,
in den eine Detektorlade eingeschoben werden kann. Befindet sich
in der Detektorlade ein Röntgende tektor,
so kann ein über
dem Einschub 31 befindlicher Patient durch die von der
Röntgenstrahlquelle 35 kommende Röntgenstrahlung
durchlaufen werden, und die Röntgenstrahlung
kann anschließend
durch den im Einschub befindlichen Röntgendetektor detektiert werden.
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Der
Einschub 31 ist, in der Abbildung nicht erkennbar, beidseitig
geöffnet,
so dass eine Detektorlade von beiden einander gegenüberliegenden
Seiten des Patientenlagerungstisches (29) eingeschoben
werden kann. Detektorlade und Einschub 31 können einen
Durchschiebeanschlag aufweisen, der ein Durchschieben der Detektorlade
durch den Einschub 31 unterbindet, falls ein Röntgendetektor
eingelegt ist. Durch den Durchschiebeanschlag kann die vorangehend
beschriebene Detektorlade mit portablem digitalem Röntgendetektor
so verwendet werden, dass der Röntgendetektor
von beiden Seiten eingelegt werden kann und unabhängig von
der Seite immer bis zu dem zentralen Anschlag im Einschub 31 eingeschoben
werden kann, und ohne dass die Detektorlade durch den Einschub 31 hindurchgeschoben
und das Detektor-Kabel dabei abgeschert oder abgerissen werden könnte.