DE1052585B - Roentgen-Diagnostikapparat mit einer UEberlastungsschutzvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Röntgen-Diagnostikapparat, bei dem die Aufnahmezeit wahlweise entweder voreinstellbar durch einen Zeitschalter (Zeitschalterbetrieb) oder selbsttätig durch einen Belichtungsautomaten (automatisierter Betrieb) steuerbar ist, und der für beide Betriebsarten gegen Überlastungen der Röntgenröhre gesichert ist.

Einen Überlastungsschutz für den Zeitschalterbetrieb erhält man in bekannter Weise dadurch, daß bei einer unzulässigen Wertekombination der voreinstellbaren Betriebsdaten Röhrenspannung, Röhrenstrom und Aufnahmezeit die Einschaltung der Röntgenröhre unmöglich gemacht ist. Wird ein derartiger Röntgenapparat mit einem Belichtungsautomaten betrieben, so ist es nötig, den Zeitschalter unwirksam zu machen, da die Aufnahme nun nicht mehr nach einer vorgegebenen Zeit unterbrochen wird, sondern dann, wenn die durch den integrierend arbeitenden Belichtungsmesser ermittelte optimale Filmschwärzung erreicht ist. Diese Methode gewährleistet aber nicht, daß der Belichtungsautomat die Aufnahme bei allen einstellbaren Röntgen röhr en spannungen und -strömungen unterbricht, bevor die Grenzbelastung der Röntgenröhre erreicht ist. In solchen Fällen und im Falle eines Versagens des Belichtungsautomaten wird daher eine Überlastungsschutzvorrichtung benötigt.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Überlastungsschutzvorrichtung für den Zeitschalterbetrieb auch für den automatisierten Aufnahmebetrieb zu benutzen. Da sich automatische Belichtungstechnik und Zeitschalterbetrieb in der Bedienungsweise der Spannungs- und Stromeinstellung für die Röntgenröhre nicht unterscheiden, sollten nach dem genannten Vorschlag die diesen Einstellorganen zugeordneten Elemente der Zeitschalter-Überlastungsschutzvorrichtung für den Überlastungsschutz bei automatischer Belichtungstechnik mitbenutzt werden. Als praktische Ausführung dieses Gedankens war dann angegeben worden, daß das von der Zeitschaltereinstellung beeinflußte Element der Überlastungsschutzvorrichtung bei Inbetriebnahme des Röntgen app a rates mit Be^ lichtungsautomaten ausgewechselt wird durch ein während der Aufnahmezeit selbsttätig betätigtes Element, das in die Überlastungsschutzvorrichtung eine zeitveränderliche Steuergröße einführt, welche der bisher abgelaufenen Einschaltdauer entspricht.

Diese Anordnung hat noch den Nachteil, daß die erforderlichen Einstellungen der Überlastungsschutzvorrichtung während der Röntgenaufnahme vorgenommen werden, wodurch es besonderer Maßnahmen bedarf, damit die Einstellung nicht infolge des Zusammenbruchs der Netzspannung während der Aufnahme verfälscht wird.

Röntgen-Diagnostikapparat
mit einer Überlastungsschutzvorrichtung

Anmelder:
Siemens - Reiniger - Werke

Aktienges ells chaft,
Erlangen, Luitpoldstr. 45-47

Herbert Schmitmann, Erlangen, ist als Erfinder genannt worden

Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, bei automatisiertem Betrieb den für den Zeitschalterbetrieb vorgesehenen Zeitschalter vor Aufnahmebeginn durch für die Bestimmung der Grenzbelastung vorgesehenen Schaltungselemente auf den der Grenzbelastung entsprechenden Einstellwert selbsttätig zu steuern und den so eingestellten Zeitschalter bei Erreichen der Grenzlast auch für die Abschaltung der Röntgenröhre bei automatisiertem Betrieb wirksam zu belassen.

An Hand der Zeichnung soll der Erfindungsgedanke nachfolgend erläutert werden.
In der Zeichnung stellt die die Schaltungselemente 1 bis 22 umfassende Anordnung eine vereinfacht dargestellte bekannte Schaltungsanordnung eines Röntgenapparates mit einer Überlastungsschutzvorrichtung dar.

Mit dem Einstellknopf 1 kann einer Röntgenröhre 2 mittels des verstellbaren Abgriffs 3 von einem Spartransformator 4 über einen Hochspannungstransformator 5 eine gewünschte Spannung zugeführt werden. Über einen Einstellknopf 6 wird an einem Widerstand 7 im Primärkreis des Röntgenröhrenheiztransformators 8 der gewünschte Röhrenstrom voreingestellt. Ein Einstellknopf 9 dient dazu, an einem Zeitschalter 10 die beabsichtigte Aufnahmedauer einzustellen.

Gleiclizeitig mit dem Abgriff 3 wird durch den Einstellknopf 1 ein Abgriff 11 betätigt, mit dem von einem Spannungsteilerwiderstand 12 eine Wechselspannung abgegriffen und einem zweiten Spannungsteilerwiderstand 13 zugeführt wird. Der Abgriff 14

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Claims (2)

des Widerstandes 13 wird bei Betätigung des Röhrenstromeinstellknopfes 6 derart verstellt, daß die abgegriffene Spannung der vorangestellten. Röntgenröhre«- leistung (kW-Zahl) entspricht. Diese Spannung wird wiederum einem dritten Spannungsteiler 15 zugeführt, an welchem zugleich mit dem Einstellknopf 9 für die Aufnahmedauer ein Abgriff 16 einstellbar ist. Die Spannungsverteilung an dem Widerstand 15 ist in Abhängigkeit von der über den Abgriff 14 zugeführten, von der voreingestellten kW-Zahl abhängigen Spannung derart getroffen, daß bei jeder kW-Zahl mit dem Abgriff 16 gerade dann, eine konstante Spannung u abgenommen wird, wenn der Zeitschalter 10 auf die für die voreingestellte kW-Zahl höchstzulässige Aufnahmedauer eingestellt ist. Diese Wechselspannung und eine von der Gleichspannungsquelle 17 erzeugte negative Gittervorspannung bilden zusammen mit einer weiteren Wechselspannung der Spannungsquelle 17 a, die gegenüber der am Potentiometer abgegriffenen Wechselspannung um 180° phasenverschoben ist, die Gitterspannung der Röhre 18, wobei die Spannungen derart aufeinander abgestimmt sind, daß mit der sinkenden Spannung am Abgriff 16 die Steuerspannung am Gitter der Röhre 18 positiver wird und bei Werten < η das Relais 19 anspricht. Der Arbeitskontakt 20 des Relais 19 ermöglicht in geschlossenem Zustand die Einschaltung einer Schaltschützspule 21 für einen im Primärkreis des Hochspannungstransformators 5 vorgesehenen Schaltkontakt 22. Dieser Schaltkontakt 22 kann somit nur dann über den Zeitschalter 10 für eine definierte Zeit geschlossen werden, wenn mit den Einstellknöpfen 1, 6 und 9 keine belastungsmäßig unzulässige Wertekombination eingestellt ist, was der Fall wäre, wenn die vom Widerstand 15 abgegriffene Spannung den Wert u übersteigt und damit der Arbeitskontakt 20 des Relais 19 geöffnet würde. Die vorstehenden Erläuterungen gelten für den Betrieb des Röntgenapparates mit einer am Zeitschalter 10 voreingestellten definierten Aufnahmedauer. In diesem Fall wird die Aufnahme dadurch ausgelöst, daß der Betriebswahlschalter 23 aus seiner Nullstellung in die Stellung Z gelegt wird, wodurch ein Schaltkommando an den Zeitschalter 10 gegeben wird. Für den automatischen Belichtungsbetrieb wird der Wählschalter 23 von der Stellung 0 in die Stellung A gebracht. Damit wird der Schalter 24 geschlossen und der Motor 25 an Spannung gelegt. Dieser Motor 25 kuppelt sich dann über die Magnetkupplung 26, 27 an die für die Einstellung des Zeit-Schalters 10 und des Potentiometerabgriffs 16 gemeinsame Achse 28. Der Umlaufsinn des Motors 25 bestimmt sich durch die Polung seiner Feldwicklung 29 über die Kontakte 19 a und 30 a, die dem bereits genannten Relais 19 bzw. einem weiteren Relais 30 im Anodenkreis einer weiteren Röhre 31 zugeordnet sind. Befindet sich der Zeitschalter 10 und damit auch der Potentiometerabgriff 16 bei Inbetriebnahme der Vorrichtung in einer Stellung, die einer angesichts der voreingestellten Röntgenröhrenleistung noch zulässigen Aufnahmezeit entspricht, so ist die vom Potentiometer 15 abgegriffene Spannung kleiner als u; und damit wird den beiden Röhren 18, 31 eine derartige Gitterspannung zugeführt, daß beide Relais 19, 30 nicht erregt werden. Die Kontakte 19 a, 30 a dieser Relais 19, 30 sind dann derart geschaltet (ausgezogen dargestellt), daß der mit der Erregung der Feldwicklung 29 anlaufende Motor 25 den Potentiometerabgriff 16 in diejenige Stellung bringt, welche der Spannung u und damit der Grenzbelastung entspricht. Die Wechselspannungsquelle 32 im Gitterkreis der Röhre 31 ist derart bemessen, daß bei steigender Spannung am Abgriff 16 zuerst das Relais 19 erregt wird und sein Kontakt 19 a die Feldwiddung 29 abschaltet, so daß der Motor 25 stehenbleibt, bevor noch das Relais 30 umschaltet. Auf diese Weise ist der Zeitschalter 10 auf die hochstzulässige Zeit eingestellt worden, und der Kontakt 20 ist geschlossen. Bei der nachfolgenden Aufnahme wird die Unterbrechung der Aufnahme in der Regel über den Kontakt 36 (bei Zeitschalterbetrieb ist der Kontalct 36 durch einen Kontakt 37 unwirksam gemacht) durch den Beliehtungsautomaten 38 verursacht, dessen zwischen Objekt39 und Filmkassette40 angeordnete Jonisationskammer 41 die von der Röntgenröhre 2 abgegebene Dosis mißt. Ist aber vor dem Ansprechen des Belichtungsautomaten. 38 eine Aufnahmezeit verstrichen, welche die belastungsmäßig maximal zulässige Zeit überschreitet, so wird die Röntgenröhre durch den auf die Grenzzeit eingestellten Zeitschalter 10 abgeschaltet. Sollte der Poitantiometerabgriff 16 sich bei Umschaltung auf den belichtungsautomatischen Betrieb in einer Stellung befinden, die im Hinblick auf die voreingestellte Röntgenröhrenleistung einer zu großen Aufnahmedauer entspricht, so sind beide Relais 19, 30 erregt, und die Kontakte 19 a und 30 a befinden sich in der in der Fig. gestrichelt dargestellten Stellung. Die Feldwicklung 29 des Motors 25 wird dadurch — gegenüber vorher entgegengesetzt gepolt — eingeschaltet und der Potentiometerabgriff 16 und damit auch der ZeitschalterlO in die der Grenzzeit entsprechende Stellung gebracht. Ist dies erreicht, so schaltet das Relais 30 die Feldwicklung 29 ab und schließt den Kontakt 42, der bei Zeitschalterbetrieb ebenfalls durch den Kontalct 37 überbrückt ist. Der gestoppte Motor 25 ist dann nicht mehr in der Lage, den Abgriff 16 so weit zu verstellen, daß auch das Relais 19 noch umschaltet. Über die geschlossenen Kontakte 20 und 42 kann daher die Spule 21 für die. Einschaltung der Röntgenröhrenspannung erregt werden. ---- - "" Patentansprüche:

1. Röntgen-Diagnostikapparat mit einer Überlastungsschutzvorrichtung, bei dem die Aufnahmedauer wahlweise entweder voreinstellbar durch einen Zeitschalter oder selbsttätig durch einen Belichtungsautomaten steuerbar ist und der für beide Betriebsarten Überlastungsschutzvorrichtungen für die Röntgenröhre aufweist, wobei die für die Bestimmung der Grenzbelastung vorhandenen Schaltungselemente für beide Überlastungsschutzvorrichtungen gemeinsam dienen, dadurch gekennzeichnet, daß bei automatisiertem Betrieb der für den Zeitschalterbetrieb vorgesehene Zeitschalter vor Aufnahmebeginn durch die für die Bestimmung der Grenzbelastung vorhandenen Schaltungselemente auf den der Grenzbelastung entsprechenden Einstellwert steuerbar ist und der so eingestellte Zeitschalter bei Erreichen der Grenzlast auch für die Abschaltung der Röntgenröhre bei automatisiertem Betrieb wirksam ist.

2. Röntgenapparat nach Anspruch 1 mit einer Überlastungsschutzvorrichtung, bei der die Grenzbelastung dadurch bestimmt ist, daß von einem Potentiometer über einen mit der Zeitschalterein-

stellung veränderbaren Abgriff ein außerdem durch die Röhrenspannungseinstellung und die Röhrenstromeinstellung bestimmter konstanter Spannungswert abgreifbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verstellmotor für den Zeitschalter

und den veränderbaren Abgriff durch die am Potentiometer abgegriffene Spannung derart steuerbar ist, daß der Potentiometerabgriff selbsttätig in die Stellung gelangt, die dem der Grenzbelastung entsprechenden Spannungswert entspricht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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