DE1118397B

DE1118397B - Einrichtung fuer die Herstellung von Roentgen-Schichtaufnahmen

Info

Publication number: DE1118397B
Application number: DES67612A
Authority: DE
Inventors: Hans Moertelmeier
Original assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Current assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Priority date: 1960-03-17
Filing date: 1960-03-17
Publication date: 1961-11-30

Description

Einrichtung für die Herstellung von Röntgen-Schichtaufnahmen Bei Röntgeneinrichtungen für die Herstellung von Longitudinal-Schichtaufnahmen, bei denen Röntgenröhre und Bildschicht in zur Längsachse des Patienten parallelen Ebenen bewegt werden, ist es bekannt, Röhren- und Bildschichtträger mechanisch, z. B. mittels Lenkvorrichtungen, miteinander so zu kuppeln, daß sie einander zugeordnete Bewegungen ausführen in der Weise, daß die Punkte der abzubildenden Schicht stets an der gleichen Stelle der Bildschicht abgebildet werden. Die Lenkvorrichtung weist in der Regel einen stangenförmigen Lenker auf, der in der Ebene der abzubildenden Schicht drehbeweglich und, zwecks Auswahl der abzubildenden Schicht, in zur Schichtebene senkrechten Richtung verstellbar angeordnet ist. Während bei geradliniger, gegenläufiger Bewegung von Röhre und Bildschicht sich ein verhältnismäßig einfacher Geräte aufb au ergibt, da nur einachsige Drehgelenke für die Lagerung des Lenkers und seine Verbindung mit Röhren- und Bildschichtträger erforderlich sind, ist bei kreisender Bewegung von Röhre und Bildschicht der konstruktive Aufwand erheblich größer, da an Stelle von einachsigen Drehgelenken mehrachsige Drehgelenke (Cardangelenke u. dgl.) erforderlich und zudem Verstell- und Führungsvortichtungen notwendig sind, durch die die Röhrenbewegung derart gesteuert wird, daß der Zentralstrahl den Mantel eines mit seiner Spitze in der abzubildenden Schicht liegenden Kegels be schreibt. Die Verwendung von Lenkvorrichtungen wird häufig als störend empfunden, da sie die Zugänglichkeit zum Patienten behindern. Dazu kommt als weiterer Nachteil, daß bei Änderung der Schichttiefe durch Änderung der Höhenlage der Drehgelenklagerung des Lenkers der Winkel zwischen dem Zentralstrahl und der Rotationsachse und damit die Dicke der abzubildenden Schicht geändert wird.
Die Erfindung bringt eine Lösung, bei der die genannten Nachteile dadurch vermieden sind, daß gemäß der Erfindung die in einem um die Rotationsachse drehbeweglich gelagerten Träger mit konstantem Schräglagenwinkel gehalterte Röntgenröhre bei gleichbleibendem Schräglagenwinkel in Richtung zur Rotationsachse hin bzw. gegenläufig dazu im Sinne der Einstellung einer gewünschten abzubildenden Schicht verstellbar ist.
Beim Gegenstand der Erfindung sind einerseits störende mechanische Verbindungen in dem Raum zwischen Patientenlagerplatte und Röntgenröhre vermieden, und andererseits ist in sehr einfacher Weise die Schichttiefe einstellbar, indem lediglich der jeweils in der Schnitt- bzw. Schichtebene liegende Schnittpunkt des Zentralstrahles mit der Rotationsachse durch Verstellung der Röhre in Richtung zur Rotationsachse hin bzw. gegenläufig dazu einzuregeln ist.
Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung in Fig. 1 bis 4 schematisch, teils in Ansicht, teils im Schnitt, veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
In Fig. 1 ist mit 1 die Patientenlagerfläche eines Tisches 2, mit 3 eine unterhalb der Lagerfläche 1 angeordnete Bildschicht und mit 4 das Gehäuse einer oberhalb der Lagerfläche angeordneten Röntgenröhre bezeichnet. Bildschicht und Röntgenröhre sind in zur Lagerfläche 1 und damit zur Längsachse des Patienten parallelen Ebenen um eine Rotationsachse 5 kreisförmig bewegbar angeordnet.
Das Gehäuse der Röntgenröhre ist in einem Horizontaltragarm 6 gehaltert, der in einem Ausleger 7 um die Rotationsachse 5 drehbeweglich gelagert ist.
Zur Halterung des Röhrengehäuses dient, wie in Fig. 2 im Schaubild dargestellt ist, ein in dem Tragarm 6 in dessen Längsrichtung längs Führungen 8, 9 verstellbarer Wagen 10, mit dem ein rohrförmiger Trag-und Führungsteil 11 fest verbunden ist, derart, daß die Achse des Teiles 11 unter einem festen Winkel a (Fig. 1) gegen die Rotationsachse 5 geneigt ist. In dem Rohrstück 11 ist das Gehäuse der Röntgenröhre um die Längsachse des Rohrstückes drehbeweglich derart gelagert, daß der Zentralstrahl in der Richtung der Rohrachse liegt und somit ebenfalls unter dem Winkel a gegen die Rotationsachse geneigt ist. Bei rotierendem Tragarm 6 beschreibt demzufolge der Zentralstrahl den Mantel eines Kegels, dessen Spitze S (Fig. 1) in der Mitte der abzubildenden Schicht liegt.
Durch die Drehlagerung des Röhrengehäuses in dem Rohrstück 11 ist erreicht, daß bei der Kreisbewegung der Röhre um die Rotationsachse 5 die horizontale Längsachse der Röhre bzw. des Röhrengehäuses stets parallel zu sich gehalten werden kann. Zu diesem Zweck ist eine Lenkvorrichtung 12 vorgesehen, die einerseits bei 13 am Röhrengehäuse und andererseits bei 14 an einer Muffe 15 angelenkt ist, die sich längs einer horizontalen Führungsschiene 16 verschiebt, wenn die Röhre eine kreisende Bewegung ausführt.
Für den Antrieb des Tragarms 6 ist in dem Ausleger 7 ein Elektromotor 17 vorgesehen, der über ein Zwischengetriebe 18 mit einem Zahnrad 19 im Eingriff steht, das auf der in dem Ausleger 7 gelagerten und mit dem Tragarm 6 fest verbundenen Hohlwelle 20 befestigt ist.
Die Verstellbewegung des Röhrenwagens 10 erfolgt mit Hilfe einer Gewindespindel 21, auf der ein Kegelrad 22 befestigt ist, das mit einem weiteren Kegelrad 23 im Eingriff steht, das seinerseits mit einer in der Hohlwelle 20 drehbar gelagerten Achse 24 befestigt ist, die über ein Seil- oder Kettenrad 25, Seil (Kette) 26, Seil- (Ketten-) Rad 27, Welle 28, Getriebe 29 mittels eines Handrades 30 antreibbar ist. Das Handrad kann, was in der Zeichnung nicht veranschaulicht ist, mit einer Skala versehen sein, die beispielsweise in Schichtabständen geteilt ist. Es lassen sich auf diese Weise durch Verschieben des Röhrenwagens 10 gewünschte Schichttiefen bzw. Schnittebenen S', S" (Fig. 1) einstellen.
Das Handrad ist zweckmäßig ein- und ausrückbar angeordnet, so daß es beim Leergang der Triebkegelradachsen die ausgerückte Stellung einnehmen kann.
Die Bildschicht 3 ist in einem Bildschichtträger 31 angeordnet, der mittels eines Tragfußes 32 in einem Wagen 33 drehbeweglich gelagert ist. Der Wagen 33 ist in einem Horizontaltragarm 34 in Längsrichtung des Armes in ähnlicher Weise wie der Röhrenwagen 10 verschiebbar angeordnet. Die Längsverschiebung des Wagens 33 erfolgt über eine Gewindespindel 35, das Kegelradpaar 36, 37, die Triebachse 38, das Seil-(Ketten-) Rad 39, Seil (Kette) 40, Seil- (Ketten-) Rad 41 und Spindel 28 ebenfalls mittels des Handrades 30 simultan mit der Verstellung des Röhrenwagens 10 um einen dem Verstellweg des Röhrenwagens zugeordneten Betrag. Der Tragarm 34 ist mit der Hohlwelle 42 fest verbunden, die in dem unteren Ausleger 43 drehbar gelagert und mittels des Antriebsmotors 17 über einen Seil- bzw. Kettentrieb mit Rad 44, Seil (Kette) 45, Rad 46, Welle 47, Rad 48, Seil (Kette) 49, Rad 50 antreibbar ist.
Die Bildschicht bzw. der Bildschichtträger 31 führt eine kreisende Bewegung um die Rotationsachse 5 aus, wobei er stets parallel zu sich selbst bleibt. Für diesen Zweck ist eine Lenkvorrichtung 51 vorgesehen, die bei 52 an dem Fuß 32 des Bildschichtträgers und bei 53 an einer Muffe 54 angelenkt ist, die sich längs einer horizontalen Führungsschiene 55 in ähnlicher Weise, wie die Muffe 15 verschiebt, wenn der Bildschichtträger eine kreisende Bewegung ausführt. Mit dem Bildschichtträger bleibt auch die Bildschicht stets parallel zu sich selbst.
Die beiden Ausleger 7, 43 können mit einem Wandstativ 56 verbunden sein, in welchem die beiden Wellen 28, 47 mit den zugehörigen Triebgliedern gelagert sind.
An Stelle der Handverstellung der beiden Wagen 10 und 33 mittels Handrad 30 kann deren Verstellung mit Hilfe des Triebmotors 17 durchgeführt werden.
Zu diesem Zweck sind gemäß Fig. 3 und 4 Halteelektromagnete 57, 58 vorgesehen, die mit scheibenförmigen Teilen 59 bzw. 60 zusammenwirken, die auf den Triebkegelradachsen 24 bzw. 38 befestigt sind.
Bei durch die Magnete festgehaltenen Triebachsen 24, 38 erfolgt bei einer Verdrehung der Tragarme 6 bzw. 34 die gewünschte Längsverschiebung der beiden Wagen 10, 33.
An Stelle der mittels des gemeinsamen Triebmotors antreibbaren mechanischen Welle für den Antrieb des Bildschichttragarms kann eine an sich bekannte elektrische Welle vorgesehen sein. Der Synchronantrieb der beiden Tragarme für Röhren- und Bildschichtträger kann auch durch gesonderte Synchronmotoren erzielt werden.
In ähnlicher Weise können auch die Verstellantriebe für die beiden Wagen mit Hilfe gesonderter, gegebenenfalls gemeinsam steuerbarer elektrischer Antriebsmotoren betätigbar sein. Da hierbei lediglich elektrische Leitungen zu verlegen sind, kann gegebenenfalls der mit dem Stativ 56 verbundene untere Ausleger 43 in Fortfall kommen. Der Tragarm 34 kann dann zweckmäßig auf einem unterhalb der Tischplatte, zweckmäßig am Fußboden befestigten Podest, gelagert sein. In ähnlicher Weise kann an Stelle des Auslegers 7 eine Deckenaufhängung für den Röhrentragarm 6 vorgesehen sein. Zweckmäßig wird dann auch die Lenkvorrichtung 11, 12 an einem Deckenträger angelenkt.

Claims

PATENTANSPRÜcHE: 1. Einrichtung für die Herstellung von Röntgen-Schichtaufnahmen mit kreisförmiger Bewegung von Röntgenröhre undBildschicht in zur Patientenlängs achse parallelen Ebenen derart, daß der Zentralstrahl der Röntgenröhre stets unter einem Winkel relativ zur Rotationsachse der Röhre auf die Schichtmitte hin gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die in einem um die Rotationsachse drehbeweglich gelagerten Träger mit konstantem Schräglagenwinkel gehalterte Röntgenröhre bei gleichbleibendem Schräglagenwinkel in Richtung zur Rotationsachse hin bzw. gegenläufig dazu im Sinne der Einstellung einer gewünschten abzubildenden Schicht verstellbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Halterung der Röntgenröhre ein in dem beispielsweise als Horizontaltragarm ausgebildeten Träger verschiebbarer Wagen (Schlitten od. dgl.) vorgesehen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Röhrenwagen mittels einer in dem Horizontaltragarm gelagerten Gewindespindel über ein Kegelradgetriebe od. dgl. verstellbar ist, indem die beispielsweise mittels eines Handrades vorzugsweise über flexible Triebmittel (Kette od. dgl.) antreibbare, mit der Gewindespindel im Eingriff stehende Kegelradachse in einer mit dem Horizontaltragarm verbundenen, insbesondere motorisch antreibbaren Hohlwelle gelagert ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Handrad für den Leergang der Trieb-Kegelradachse ausrückbar angeordnet ist.
5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Röntgenröhrengehäuse in dem Röhrenwagen um eine in der Achse des Zentralstrahles liegende Achse drehbar gelagert und mittel einer mit ihm verbundenen, parallel zur Bewegungsebene der Röhre geführten Lenkvorrichtung derart steuerbar ist, daß die Längsachse der Röhre bzw. des Gehäuses während der Kreisbewegung der Röhre um die Rotationsachse parallel zu sich bewegbar ist.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschichtträger in einem um die Rotationsachse der Röhre kreisenden Tragarm od. dgl. mittels eines parallel zum Röhrenwagen verstellbaren Bildschichtwagens (Schlitten od. dgl.) verstellbar angeordnet ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschichtwagen mittels einer Gewindespindel über ein Kegelradgetriebe verstellbar ist, wobei die mit der Gewindespindel im Eingriff stehende, zweckmäßig mittels des für die Röhrenverstellung vorgesehenen Handrades über flexible Glieder, z. B. Kette, antreibbare Kegelradachse in einer für den Antrieb des Bildschichttragarms vorgesehenen Hohlwelle gelagert ist.
8. Einrichtung nach Anspruch7, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragarm des Bildschicht- wagens mittels des für den Antrieb des Röhrentragarms vorgesehenen Motors über Zwischengetriebe antreibbar ist.
9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschichtträger in dem Bildschichtwagen um eine zur Rotationsachse parallele Achse drehbar gelagert und mittels einer mit dem Bildschichtträger verbundenen und parallel zur Bewegungsebene der Bildschicht geführten Lenkvorrichtung parallel zu sich verstellbar ist.
10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trieb-Kegefradachse für den Röhrenwagen und die Trieb-Kegefradachse für den Bildschichtwagen mittels des Handrades gemeinsam antreibbar sind.
11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter Fortfall der Handverstellvorrichtung für den Röhren-Bildschichtwagen die beiden Trieb-Kegel radachsen mit Hilfe von Haltemagneten feststellbar und die Verstellung von Röhre und Bildschichtwagen mittels des gemeinsamen Antriebsmotors bewirkt wird.