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Röntgentherapiegerät Für die Zwecke der Röntgentherapie sind Drehbestrahlungs-Röntgengeräte
bekannt, bei denen das die Röntgenröhre enthaltende Gehäuse zwecks Umlaufes auf
einer zu der zu bestrahlenden Stelle konzentrischen Kreisbahn innerhalb eines Rahmengestelles
an einem horizontal und vertikal verschiebbaren Schlitten um die eigene Längsachse
drehbar angeordnet ist, wobei das Röntgenstrahlenbündel während des Umlaufes auf
die zu bestrahlende Stelle ausgerichtet gehalten wird.
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Eine derartige bekannte Anordnung sieht vor, daß auf den Vertikalsäulen
eines ortsfest angeordneten Traggestelles in der Vertikalrichtung-verschiebbar ein
weiterer Rahmen angeordnet ist, der horizontale Querverbindungsschienen hat. Auf
den Querverbindungsschienen ist horizontal verschiebbar ein kreisförmiger Rahmen
angeordnet, der etwa den Durchmesser der Kreisbahn des die Röntgenröhre enthaltenden
Gehäuses hat, wobei in dem kreisförmigen Rahmen ein die Röntgenröhre tragender Ring
drehbar angeordnet ist. Die Achse der Röntgenröhre ist hierbei parallel zu der von
dem Röntgenröhrengehäuse beschriebenen Kreisbahn.
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Um eine vielseitigere Verwendungsmöglichkeit zu erreichen, hat man
bei einer ähnlichen Anordnung das die Röntgenröhre enthaltende Gehäuse mittels eines
sich senkrecht zur Ebene des Kreisringes erstreckenden Tragarmes an dem genannten
Kreisring angeordnet. Dabei war das die Röntgenröhre enthaltende Gehäuse um eine
in der Längsachse der Röntgenröhre und senkrecht zu dem Tragarm bzw. parallel dem
drehbaren Ring sich erstreckende Achse innerhalb eines gewissen Schwenkbereiches
schwenkbar.
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Diese bekannten Anordnungen gestatten zwar eine sich über 3600 erstreckende
Kreisbahn der Bewegung der Röntgenröhre: dadurch aber, daß das Röntgenröhrengehäuse
bzw. deren Tragarm auf einer drehbaren Ringscheibe angeordnet ist, deren Durchmesser
im wesentlichen dem Durchmesser der Kreisbahn entspricht, ergibt sich eine verhältnismäßig
nur geringe Verschiebungsmöglichkeit der Röntgenröhre in horizontaler und vertikaler
Richtung innerhalb der Tragrahmenanordnung.
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Eine weitere bekannte Konstruktion sieht vor, daß eine horizontal
sich erstreckende Schiene vertikal verschiebbar an zwei Tragsäulen angeordnet ist;
auf der Horizontalschiene ist dabei ein Schlitten horizontal verschiebbar, der an
einem sich senkrecht zu beiden Verschiebungsrichtungen erstreckenden Tragarm das
die Röntgenröhre enthaltende Gehäuse trägt. Das Röntgenröhrengehäuse selber ist
dabei auf dem Tragarm mittels eines Motors drehbar angeordnet. Die Kreisbewegung
der Röntgenröhre in bezug auf die Bestrahlungsstelle erfolgt dabei durch synchronisierten
Antrieb des das Röntgenröhrengehäuse drehenden Motors und des die horizontale Querschiene
vertikal verschiebenden Motors. Der ordnungsgemäße Antrieb bei dieser Anordnung
beruht somit auf dem synchronen Antrieb durch die drei genannten Motoren.
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Auch bei dieser Ausführungsform ist die Röntgenröhre mit ihrer Längsachse
parallel zu der Ebene der Kreisbewegungsbahn angeordnet, und es ist das Röntgenröhrengehäuse
samt der Austrittsblendenanordnung um die Längsachse der Röntgenröhre zusätzlich
schwenkbar, so daß für stationären Betrieb das aus dem Röntgenröhrengehäuse austretende
Strahlenbündel auch horizontal gerichtet werden kann.
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Im Gegensatz zu den zuvor erörterten Anordnungen handelt es sich
bei diesem Gerät um ein Pendelbestrahlungsgerät, bei dem der Rotationswinkel der
Röntgenröhre um die Bestrahlungsstelle auf einen Winkel von weniger als 3600 beschränkt
ist und auch im stationären Betrieb die Drehung des die Röntgenröhre enthaltenden
Gehäuses um die Röhrenachse auf einen weniger als 1800 betragenden Winkel beschränkt
ist.
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Ein weiteres bekanntes Pendelbestrahlungsgerät sieht vor, daß die
Strahlenquelle des Bestrahlungsgerätes auf einem nach Art eines Kreuzschlittens
längs geraden Führungsbahnen in zwei zueinander und zur Schwenkachse senkrechten
Richtungen verschiebbaren Trägers angeordnet ist, wobei der vorzugsweise in seiner
Drehrichtung umschaltbare An-
triebsmotor auf dem die senkrechte
Verschiebung ermöglichenden mittels eines um die Schwenkachse drehbaren Lenkhebels
an die Schwenkachse gefesselten Wagen des Kreuzschlittens angeordnet ist und ein
Drehmoment auf die die Strahlenquelle tragende Welle ausübt. Dabei kann die Drehachse
des Lenkhebels mittels eines Handantriebes in der Vertikalrichtung verschiebbar
sein, so daß die Höhe des Brennpunktes, welchen bei der Pendelung das Strahlenbündel
im Körper des Patienten erzeugt, höhenmäßig einstellbar ist.
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Die vorstehend erörterten Bestrablungsgeräte stellen in den Vordergrund
die Drehbestrahlung bzw. die Pendelbestrahlung; bei stationärem Betrieb der Röntgenröhre
besteht jedoch keine bzw. nur eine sehr beschränkte Einstellungsmöglichkeit der
Röntgenröhre in bezug auf die Abstrahlungsrichtung. Die Erfindung bezweckt im stationären
Betrieb, d. h. bei nicht auf einer Kreisbahn bewegter Röntgenröhre, beliebige Richtungen
des Röntgenstrahlenbündels zu erzielen.
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Ein Röntgentherapiegerät, bei dem das die Röntgenröhre enthaltende
Gehäuse zwecks Umlaufens auf einer zu der zu bestrahlenden Stelle konzentrischen
Kreisbahn innerhalb eines Rahmengestelles an einem horizontal und vertikal verschiebbaren
Schlitten um die eigene Längsachse drehbar angeordnet ist und das Röntgenstrahlenbündel
während des Umlaufens auf die zu bestrahlende Stelle ausgerichtet gehalten wird.
kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß der Schlitten aus einem Aufhängejoch
und einem gabelförmigen sich senkrecht zur Ebene des Rahmengestelles erstreckenden
Auslegerjoch besteht und an ausziehbaren Tragarmen des Auslegerjoches ein um eine
horizontale Kippachse kippbarer Ringbund vorgesehen ist, in welchem das die Röntgenröhre
enthaltende zylindrische Röhrengehäuse mit seiner Längsrichtung senkrecht zum Rahmengestell
drehbar gelagert ist, und daß der Schlitten von einer horizontalen, senkrecht zur
Kreisbahn stehenden Kupplungswelle durchsetzt ist, die einerseits lösbar mit einem
am Rahmengestell drehbar gelagerten umlaufenden Hebelarm und andererseits mit dem
Röhrengehäuse verbunden ist, wobei die letztgenannte Verbindung bei Ausziehen der
Tragarme lösbar ist.
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Die erfindungsgemäße Anordnung des die Röntgenröhre enthaltenden
Gehäuses bietet den Vorteil, daß ohne besondere Mühe das Röntgenröhrengehäuse aus
einer vertikal aufwärts gerichteten Stellung in eine vertikal abwärts gerichtete
Stellung gebracht werden kann und in jeder Zwischenstellung eine vollständige Drehung
des Röntgenröhrengehäuses um seine Längsachse möglich ist.
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Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten eines erfindungsgemäßen Röntgengerätes
ergeben sich aus der Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren. Von den Figuren
zeigen F i g. 1, 2 und 6 ein erfindungsgemäßes Röntgentherapiegerät in Seitenansicht,
Vorderansicht bzw. in perspektivischer Wiedergabe, F i g. 3 einen Schnitt durch
das Aufhängejoch und den Drehantrieb des Röhrengehäuses, F i g. 4 eine Rückansicht
des Röhrengehäuses, F i g. 5 eine der Linie 5-5 in F i g. 3 entsprechende Teilansicht
des der Befestigung des Röhrengehäuses dienenden Halteringes, F i g. 7 und 8 Schnittdarstellungen
entsprechend den Schnittlinien 7-7 in F i g. 6 bzw. 8-8 in F i g. 2,
Fig. 9 und 10
eine Darstellung des Hebelarmes und der zugehörigen Kupplungsmittel bzw. einen der
Schnittlinie 10-10 in F i g. 9 entsprechenden Schnitt, Fig. 11 und 12 Vorder- bzw.
Seitenansichten des Vorderendes des in F i g. 9 dargestellten Hebelarmes, F i g.
13 und 14 eine perspektivische Ansicht bzw. eine teilweise gebrochene Seitenansicht
der am Aufhängejoch befestigten und das Röhrengehäuse tragenden Tragarme, Fig. 15
und 16 eine Vorderansicht bzw. eine Seitenansicht des das Röhrengehäuse tragenden
Ringbundes, F i g. 17 und 18 teilweise geschnittene Teildarstellungen der Dreh-
und Kippanordnung des Röhrengehäuses entsprechend den Linien 17-17 in Fig. 1 bzw.
18-18 in Fig. 17, F i g. 19 ein die Drehung des Röhrengehäuses begrenzender Anschlag
in Teildarstellung, F i g. 20 ein Schaltschema des elektrischen Speisekreises für
den motorischen Antrieb und die magnetischen Kupplungen, F i g. 21 ein Schaltungsschema
der elektrischen Steuerkreise der magnetischen Sperren.
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Nunmehr werden insbesondere die F i g. 1 und 2 erläutert. Man sieht
dort ein Stativ in Form eines Überkopfrahmens mit getrennten, senkrechten Stützen
10 und 11, die durch einen Querbalken 12 verbunden sind. Der Überkopfrahmen kann
an seinem Platz in der gewünschten Stellung mittels einer Verbindungsstange 13,
die den oberen Teil des Rahmens mit einer Wand verknüpft, und durch geeignete Schrauben
14 festgelegt werden, die durch die Fußflansche an der Grundfläche der senkrechten
Stützen hindurchgehen.
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Zwei rohrförmige Führungen 15 und 16 sind waagerecht zwischen den
senkrechten Stützen in festem senkrechten Abstand zueinander gelegen, wobei ihre
gegenüberliegenden Enden zur senkrechten Bewegung längs der angrenzenden Rahmenstütze
bestimmt sind.
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Die Röntgenröhre ist in einem zylindrischen Gehäuse 20 in solcher
Weise untergebracht, daß die Zylinderachse des Gehäuses und die Längsachse der Röntgenröhre
miteinander fluchten, so daß bei geeignetem Einbau ein gebündeltes Röntgenstrahlbüschel
rechtwinklig zur Achse des Gehäuses in der Nähe der vorderen Stirnseite austritt.
Das Gehäuse 20 ist drehbar um seine Zylinderachse in einem Ringbund eingebaut, um
ein Röhrenkopfaggregat zu bilden, das in weiteren Einzelheiten in den Fig. 15 bis
19 gezeigt wird und dazu bestimmt ist, an dem Oberkopfrahmen durch eine Jochkombination
angebaut zu werden, die sich aus einem Auslegerjoch und einem Aufhängejoch zusammensetzt.
Das Auslegerjoch 21 sorgt für eine Zapfenhalterung des Röhrengehäuses 20, die ein
unabhängiges Kippen des Gehäuses relativ zum Joch gestattet, wie weiter unten ausführlicher
beschrieben wird, und das Aufhängejoch 22 dient als beweglicher Wagenanbau für das
Auslegerjoch 21 und das Röhrengehäuse an den waagerecht gelegenen, rohrförmigen
Führungen 15 und 16 des Rahmens.
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Bei Betrachtung der Fig.3 sieht man nun, daß das Aufhängejoch 22
nach unten einhakende Außenenden 23 an seiner oberen Seite hat, die sich eignen,
über die obere, röhrenförmige Führung 15 hinüberzugreifen. Das untere Außenende
hängt frei von dort herab und reicht bis in eine Lage in der Nachbarschaft der unteren,
rohrförmigen Führung 16. Die gesamte Jochkombination läßt sich leicht in einer waagerechten
Richtung längs der rohrförmigen Führungen
durch Einrichtung geeigneter
Rollen 17 innerhalb der hakenförmigen und der unteren Außenenden des Joches bewegen,
von denen jede längs der entsprechenden Führung rollt, so daß das Aufhängejoch zusammen
mit dem Auslegerjoch 21 und dem Röntgenröhrengehäuse 20 waagerecht längs der Führungen
in jede Lage zwischen den senkrechten Rahmenstützen hingelangen kann.
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Das gesamte Röhrenkopf aggregat läßt sich schnell an das Aufhängejoch
22 mittels einer Kupplungswelle 25 ankuppeln, die an dem rückwärtigen Ende des Röhrengehäuses
20 in solcher Weise angebracht sein kann, daß die Achse der Welle 25 mit der Zylinderachse
des Gehäuses 20 und der Röntgenröhre fluchtet.
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Die Welle 25 geht durch entsprechende fluchtende Lager 26 und 27 in
dem Auslegerjoch 21 und durch eine fluchtende Lagerhülse 28 in demAufhängerjoch
22, so daß bei Ankupplung die Mittellinie der Welle und des Röhrengehäuses als ein
unterbrochenes, waagerechtes Glied mit dem Brennpunkt des Röntgenbüschels an seinem
äußeren Ende betrachtet werden kann.
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Das rückwärtige Ende des Röhrengehäuses 20 wird an die Welle 25 durch
ein Ringsegment 29 gekuppelt. das auf der Welle verkeilt ist. Ein Segment von annähernd
1000 ist aus dem Ring herausgeschnitten, um lichten Abstand für elektrische Kabel
und Wasserleitungen zu ermöglichen, die aus dem Röhrengehäuse herauskommen. Man
sieht in F i g. 4, daß das rückwärtige Ende des Röhrengehäuses 20 am Umfang getrennte
Gewindelöcher 30 hat, die mit geeigneten, vom Ringsegment 29 geführten Befestigungsschrauben
31 ausgerichtet werden können. Die Welle 25 und ihr Ringsegment 29 können so von
dem Röhrenkopfaggregat und auch von dem Drehantrieb in einer Weise losgelöst werden,
die weiter unten ausführlicher beschrieben wird.
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Das gesamte Röhrenkopfaggregat wird, wenn es an den rohrförmigen
Führungen 15 und 16 angebaut ist, gegen freie senkrechte Bewegung im Gleichgewicht
gehalten, wie man am besten in den F i g. 6 und 7 der Zeichnungen sieht. Das Gewichtsausgleichsystem
kann nach Herkommen gewählt werden, verwendet jedoch in der dargestellten bevorzugten
Form Schraubenfedern 33, von denen je zwei gezeigt sind, wie sie am Fuß der senkrechten
Rahmenstützen verankert und oben mit Drahtseilen 34 verknüpft sind, die über geeignete,
frei drehbar an dem Querbalken 12 angebaute Trommeln 35 laufen. Die anderen Drahtseilenden
sind mit Wagen verknüpft, wie einer bei 36 gezeigt ist, die fest mit den entsprechenden
Enden der rohrförmigen Führungen 15 und 16 zusammensitzen. Getrennte Rollen 37 sind
zur Führung des Wagens 36 längs einer magnetisierbaren, senkrechten Schiene 38 innerhalb
der entsprechenden Rahmenstütze vorgesehen.
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Mit der Erläuterung der Beschreibung und Zeichnungen wird schnell
klar, daß das gesamte Röhrenkopfaggregat und die Jochkombination waagerecht und
senkrecht innerhalb des Stützrahmens eingestellt werden können. Das Aufhängejoch
kann waagerecht längs der rohrförmigen Führungen bewegt werden, die ihrerseits einer
senkrechten Bewegung längs der senkrechten Stützen fähig sind. Eine solche Anordnung
zusammen mit unabhängigen Bewegungen des Röhrenkopfes relativ zu seinem Auslegerjoch
gestattet dem Bedienungspersonal, ein Röntgenstrahlbüschel auf ein Prüfobjekt aus
irgendeiner Richtung oder einem Winkel innerhalb des durch den Stütz-
rahmen begrenzten
Bereiches zu richten. Wenn das Röhrenkopfaggregat und der Jochanbau an einen Dreharm
40 gekuppelt werden, der einer Drehung um einen festen Punkt innerhalb der Grenzen
des Überkopfrahmens fähig ist, so läßt sich das gesamte Aggregat so führen, daß
der Brennpunkt des Röntgenstrahlbüschels in einer senkrechten Ebene längs eines
Kreisweges innerhalb der Rahmengrenzen wandert.
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Dies ist am besten in F i g. 2 veranschaulicht, wo das Röhrenkopfaggregat
in der Mitte der senkrechten Stützen und an seinem oberen Bewegungspunkt gezeigt
ist, wie es sich auf einem durch die Pfeile definierten Kreisweg bewegen und eine
solche in gestrichelten Linien gezeigte Umlaufstellung erreichen kann.
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Der Dreharm 40 zum Bewegen des Röhrenkopfaggregates und der waagerechten
Führungswagen wird durch ein motorbetriebenes Schnecken- und Schneckenradgetriebe
angetrieben, das wahlweise mittels geeigneter magnetischer Kupplungen zwischen dem
Getriebe und dem Dreharm ausgekuppelt werden kann. Wie man am besten in den F i
g. 2 und 8 der Zeichnungen sieht, treibt eine Ausgangswelle eines Motors 41 mit
veränderlicher Geschwindigkeit eine Schnecke 42 und ein Schneckenrad 43 an. Der
Schneckenradtrieb ist innerhalb eines Gehäuses 44 auf der Rückseite des Überkopfrahmens
angebracht, um auf einer festen Achse umzulaufen, die ungefähr mit der Mitte des
kreisförmigen Wanderweges übereinstimmt. An der Vorderseite des Schneckenrades 43
ist eine magnetisierbare Kupplungsplatte 45 aus Stahl od. dgl. befestigt, die aus
der Außenseite des Getriebegehäuses herausreicht, um mit den Magnetpolstücken 46
von entsprechenden magnetischen Kupplungen zusammenzuarbeiten, die an dem benachbarten
Teil des Dreharmes 40 getragen werden.
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Jede magnetische Kupplung hat eine in einer Nut 48 auf der einen Fläche
des Dreharmes angeordnete Spule47, und der Magnetkreis jeder Spule ist auf das entsprechende
Magnetpolstück beschränkt, in welchem die Spule sitzt. Der Dreharm 40 ist drehbar
auf einem Drehzapfen 49 aufgesetzt, der aus der Mitte des Schneckenrades 43 heraussteht,
und kann frei um diesen Zapfen schwenken, es sei denn, daß die magnetischen Kupplungen
gespeist sind, um den Dreharm 40 an die Kupplungsplatte 45 und den Schneckenradtrieb
zu kuppeln. Die magnetischen Kupplungen werden durch Speisen der Spulen 47 in Betrieb
gesetzt, um die entsprechenden Polstückenden zu magnetisieren, die an die Kupplungsplatte
45 herangezogen werden, um den Dreharm 40 wirksam zu einer einheitlichen Bewegung
an den Schnekkenradtrieb anzuschließen.
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Fig.9 ist eine Rückansicht des Dreharmes und veranschaulicht die
Anordnung von drei elektromagnetischen Kupplungen rund um die Drehachse und ein
Ausgleichsgewicht 39 an seinem Unterende.
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Die magnetischen Kupplungen können ferngesteuert werden, um Ein- und
Ausgriff des Motorantriebes für die freie Einstellung des Röntgenröhrenaggregates
an einem beliebigen Anfangspunkt auf dem Kreisweg zu ermöglichen, wie weiter unten
ausführlicher beschrieben wird.
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In den F i g. 8 und 9 wird eine Drehsperre in Form eines Hebelarmes
50 gezeigt, der am einen Ende am Dreharm 40 in radialem Abstand von dessen Drehachse
angelenkt ist und an seinem freien Ende in der Schwenkbewegung durch ein Paar von
am Umfang
getrennten, aus dem Arm herausstehenden Anschlägen 51
und 52 begrenzt wird. Wenn also der Arm 40 von irgendeinem Anfangspunkt in eine
Lage gedreht wird, in der sein Außenende nach unten hängt, so wird er an der weiteren
Drehung gehindert, wenn der gelenkige Hebelarm 50 einen Vorsprung 53 am Boden des
Schneckentriebgehäuses 44 ergreift. Diese stillsetzende Wirkung tritt ein, einerlei,
in welcher Richtung der Dreharm 40 in die herabhängende Lage gerät. Die am Umfang
stehenden Anschläge 51 und 52 lassen genügend Spiel für den Hebelarm 50, wenn er
den Vorsprung 53 am Gehäuse ergreift, um die bauliche Dicke der Anschläge und des
Hebels auszuschalten und dem Dreharm 40 zu gestatten, einen vollen Umlauf von 3600
auf seinem Kreisweg zu durchlaufen.
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In den F i g. 9 und 10 ist auch eine Schutzvorrichtung gezeigt, um
die Röntgenstrahlung und den Motorantrieb abzuschalten, wenn die magnetische Kupplung
schlüpfen sollte, z. B. wenn das wandernde Röhrenaggregat auf ein Hindernis in seinem
Wanderweg stößt. Die Schutzvorrichtung enthält einen kleinen Magneten56, der schwenkbar
am Dreharm 40 in der Nähe der Kupplungsmagnete angebaut ist, um magnetisch gegenüber
der Kupplungsplatte 45 in solcher Weise zu wirken, daß er nach Pendelart gegen einen
von zwei Schutzgrenzschaltern 57 oder 58 schwenkt, um den ferngesteuerten magnetischen
Kupplungskreis zu öffnen, wenn der Dreharm 40 auf ein Hindernis stößt, um den Dreharm
vom Motorantrieb zu befreien. Die Speisung und elektrische Wirkung im Antriebs-
und Kupplungskreis wird weiter unten im Zusammenhang mit Fig.20 ausführlicher beschrieben.
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Der Dreharm 40 ist treibend an die Kupplungswelle 25 durch einen
Vierkant am Ende der Welle gekuppelt, der durch das Auslegerjoch und Aufhängejoch
hindurchgeht. Wie man am besten in den Fig. 11 und 12 sieht, ist das äußere Ende
des Dreharmes 40 auch mit einem gespaltenen Vierkantloch 60 versehen, das geöffnet
werden kann, um das Vierkantende der Welle 25 zu umfassen. Die Welle 25 wird dann
mit dem Dreharm 40 durch eine geeignete Verriegelung 61 verknüpft, die das gespaltene
Vierkantloch 60 des Dreharmes 40 um das Vierkantende der Welle 25 herum schließt.
Um das Gerät in den Zustand für Rotationstherapie mit Antrieb zu bringen, ist es
also nur notwendig, das Vierkantende der Welle 25 an den Dreharm 40 zu kuppeln und
das Ringsegment 29 am anderen Ende der Welle mit dem rückwärtigen Ende des Röhrengehäuses
20 zu verbinden.
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Wie zuvor bemerkt, ist das Röhrengehäuse 20 auch für eine unabhängige
Bewegung des Auslegerjoches 21 angebaut, das für die meisten Zwecke fest am Aufhängejoch
22 sitzt, um an den rohrförmigen Führungen 15 und 16 entlangzulaufen. In Wirklichkeit
ist Vorkehrung getroffen, um das Auslegerjoch 21 um die Achse der Welle 25 in einem
begrenzten Winkelbereich von etwa 300 in einer senkrechten Ebene zu drehen, um die
Anwendung des Gerätes innerhalb eines engeren Raumes zu ermöglichen. Das Auslegerjoch
21 ruht also in Lagern 64 und 65, die ihrerseits auf der durch das Aufhängejoch
22 reichenden und die Welle 25 umgebenden Hülse 28 sitzen (F i g. 3). Eine Riegelplatte
67 hängt von dem Auslegerjoch herab, um nach Wahl einen Riegelschluß mit einer einstellbaren
Sperrschraube 68 zu bilden,
die in einem vom Unterende des Aufhängejoches 22 getragenen
Bock 69 eingeschraubt ist. Die Platte 67 ist mit einem Einstelloch versehen, um
die Einstellsperre aufzunehmen, wenn das Auslegerjoch 21 für den normalen Gebrauch
waagerecht gestellt wird.
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Geeignete, nicht gezeigte Anschläge können für die Zusammenwirkung
mit der Sperre 68 vorgesehen sein, um den Kippwinkel für das Auslegerjoch 21 zu
begrenzen.
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In seiner bevorzugten Form ist das gesamte Röhrengehäuseaggregat
an dem Auslegerjoch 21 in einer Weise angekuppelt, die es gestattet, das Gehäuse
20 in einer senkrechten Ebene zu kippen und es um seine Zylinderachse zu drehen.
Die Kupplung zwischen dem Röhrengehäuse 20 und dem Auslegerjoch 21 wird mittels
der Tragarme 70 und 71 bewerkstelligt, die in einer zur Achse der Welle 25 parallelen
Richtung beweglich in den Enden des Auslegerjoches eingesteckt sind. Die bewegliche
Abstützung für das Röhrengehäuse 20 gestattet, das Röhrenaggregat von dem Ringsegment
29 zu lösen und axial so wegzubewegen, daß die Welle 25 und ihr Ringsegment 29 aus
dem Auslegerjoch und dem Aufhängejoch herausgezogen werden können, um das Gerät
in den Zustand für unabhängige Handeinstellung durch einen Bediener zu versetzen.
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Das letztgenannte Kennzeichen sieht man am besten in Fi g. 13, wo
die Tragarme 70 und 71 aus den hohlen Enden 72 und 73 des Auslegerjoches 21 herausragen.
Jeder Arm wird beweglich auf Rollen 74 in dem entsprechenden hohlen Ende des Auslegerjoches
gestützt, um ein Herausziehen der Tragarme als axiale Verlängerung der Zapfenjochstütze
zu ermöglichen. Wie man am besten in dem Teilschnitt der F i g. 14 sieht, ist ein
Vorsprung 75 am rückwärtigen Ende jedes Tragarmes vorgesehen, um mit getrennten
Anschlägen 76 und 77 zusammenzuarbeiten, die nach innen in die hohlen Jochenden
hineinragen und so den Bereich der Aus- und Einwärtsbewegung des entsprechenden
Tragarmes begrenzen.
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Jeder Tragarm trägt auch eine magnetisierbare Platte, von denen eine
bei 80 in F i g. 14 gezeigt ist, um als Anker mit einem bei 81 gezeigten Sperrmagnet
zusammenzuarbeiten, der in der Nähe des Weges dieses Ankers innerhalb des hohlen
Endes 72 des Auslegerjoches angebaut ist. Ein anderer Anker 80A und Sperrrnagnet
81 A arbeitet zwischen dem Arm 71 und dem anderen hohlen Ende 73 des Joches. Die
so gebildeten magnetischen Sperren können ferngesteuert werden, so daß sie bei ihrer
Speisung zwangläufig die Tragarme 70 und 71 in jeder festen Lage relativ zu den
entsprechenden Enden des Auslegerjoches in einer Weise verriegeln, die in Verbindung
mit dem Schaltschema der Fig. 21 ausführlicher beschrieben wird.
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Wie zuvor bemerkt, ist das Röhrengehäuse 20 unabhängig für eine Drehung
in einem Ringbund90 (Fig. 15 und 16) abgestützt, der das Gehäuse umgibt und Rollen
91 und 92 trägt, um in eine Führungsbahn einzugreifen, die durch geeignete, um das
Gehäuse 20 zwischen dessen Enden herumlaufende Führungen 93 und 94 gebildet werden,
wie es am besten in dem Teilschnitt der Fig. 17 zu sehen ist.
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Das Röhrengehäuse 20 ist schwenkbar an den Enden der Arme 70 und 71
durch am Umfang getrennte, von dem Bund 90 getragene Böcke95 und 96 angekuppelt.
F i g. 17 veranschaulicht die Zapfenkupw lung an der einen Seite des Röhrengehäuses
unter
Einschluß eines Schwenkzapfens 97, der drehbar um eine Querachse
durch das Armende 70 gelagert ist und durch eine Öffnung 98 im entsprechenden Bock
95 hindurchgeht. Ein Blick auf die Fig. 16 zeigt, daß die Öffnungen durch den Bock
ein wenig aus der Mittellinie des Bundes versetzt sind, um den Schwerpunkt des Röhrengehäuses
relativ zur Kippachse zu senken und dadurch eine wiegenartige Abstützung zu erzielen.
Diese Zapfenankupplung wiederholt sich an der anderen Seite des Gehäuses 20 und
gestattet dem Gehäuse und dem Bund 90, in einer senkrechten Ebene um eine Achse
gekippt zu werden, die quer zur Zylinderachse des Gehäuses verläuft.
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Die weitere Betrachtung der Fig. 17 im Zusammenhang mit den Fig.
13 und 14 veranschaulicht die Mechanik zum Sperren und Verriegeln des Gehäuses 20
gegen Drehung und Kippung relativ zum Auslegerjoch 21. Diese Mechanik enthält magnetisierbare
Scheiben 100 und 101, die um die entsprechende Kippachse frei beweglich am Ende
jedes Tragearmes 70 und 71 gelagert sind. Jede Scheibe ist mit radial vorstehenden
und am Umfang getrennten Fingern 102 und 103 versehen, die, wie die F i g. 17 mit
Bezug auf die eine Seite des Gehäuses 20 zeigt, an den beiden Seiten eines durch
einen Sperrhebelzusammenbau 110 getragenen Gleitkopfes 105 hervorstehen und ihn
nach Art eines Kugelgelenkes umfassen. Der Sperrhebelzusammenbau setzt sich aus
zwei Gliedern 111 und 112 zusammen, die zum Zwecke der Schwenkbewegung um eine am
entsprechenden Bundblock getragene Achse 113 angelenkt sind. Das Glied 111 hat einen
verlängerten Hebelteil 114, der den Gleitkopf 105 im Abstand von der Schwenkachse
trägt, und das Glied 112 trägt einen Bremsbelag 115 in der Nähe der einen der Gehäuseführungen93,
um sie zu erfassen, wenn der Sperrhebelzusammenbau zu dieser Führung hingeschwenkt
wird. Die Glieder 111 und 112 haben Teile 116 und 117, die in einer dem verlängerten
Hebelteil 114 entgegengesetzten Richtung vorstehen und nach dem Zusammenbau überlappen
und durch eine Spannfeder 118 zusammenwirken. Die Schwenkbewegung wird durch Einbau
einer Spule 120 in einem Magnetpolstück 121 bewerkstelligt, das durch das entsprechende
Tragarmende in der Nähe seiner magnetisierbaren Scheibe 100 so getragen wird, daß
die Spule 120 bei Speisung die Scheibe 100 anzieht und die vorstehenden Finger 102
und 103 veranlaßt, den Hebelteil 114 durch den Kugelgelenkgleitkopf 105 zu schwenken.
Das Kippen des Hebelteiles 114 schwenkt den Sperrhebelzusammenbau 110 um die Achse
113 und veranlaßt den Bremsbelag 115, die Gehäuseführung 93 zu berühren und die
Drehung des Gehäuses 20 zu verhindern. Gleichzeitig verhindert das Anlegen der Scheibe
100 gegen das magnetisierte Polstück 121 ein weiteres Kippen des Gehäuses 20 in
einer senkrechten Ebene.
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Es versteht sich, daß das Kupplungs- und Sperrwerk sich auf der anderen
Seite des Gehäuses wiederholt, um durch eine Spule 120 A und ein Polstück 121 A
mit der Scheibe 101 zusammenzuwirken. Wenn also die Spulen 120 und 120A stromlos
sind, kann das Röhrengehäuse 20 näch Belieben in jede gewünschte Lage im Auslegerjoch
21 gedreht und gekippt und dann in einer ausgewählten Lage durch Speisen der Spulen
festgelegt werden. Wenn das Röhrengehäuseaggregat an den Dreharm 40 zur Rotationstherapie
mittels Antrieb angekuppelt wer-
den soll, werden die Spulen 120 und 120A stromlos
gemacht, das Röhrengehäuse 20 wird gekippt und in Fluchtung mit der verlängerten
Achse der Welle 25 und mit den Schrauben 31 am Ringsegment 29 gedreht und damit
verbunden. Die Spulen bleiben dann stromlos, um dem Röhrengehäuse 20 die freie Drehung
innerhalb des Auslegerjoches 21 zu gestatten, wenn der Dreharm 40 das ganze Aggregat
auf seinem Kreisweg herum treibt.
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Der Sperrhebelzusammenbau 110 und der Ringbund 90 werden vorzugsweise
durch ein geeignetes Abdeckgehäuse 125 umgeben, das sich rings um das Röhrengehäuse
20 zieht; Winkelskalen 126 und 127 sind vorgesehen, um den Betrag der Drehung bzw.
der senkrechten Kippung des Röhrengehäuses anzuzeigen. Die Drehwinkelskala 126 ist
rings um das Röhrengehäuse 20 und die Kippwinkelskala ist in der Nähe der Kippwellenachse
an der äußeren Fläche des Außenendes des Tragarmes 70 befestigt, wie man am besten
in den Fig. 17 und 18 sieht.
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Obwohl verlangt wird, daß das Röhrengehäuse 20 in der Lage ist, eine
volle Drehung um 3600 zu machen, ist es nicht nötig, solche Drehungen in dauernder
Wiederholung in gleicher Richtung durchzuführen. Dementsprechend sind geeignete
Grenzanschläge für die Drehung vorgesehen, um diese auf 3600 in jeder Richtung zu
beschränken. In dem bevorzugten Muster haben diese Anschläge die Form von zwei Nockenschwenkarmen
130 und 131, die auf einem aus der einen Seite des Ringbundes 90 herausstehenden
Stift 132 lagern, wie die Teilansicht der Fig. 19 es zeigt. Diese Nockenschwenkarme
sind durch eine Feder 133 nach unten vorgespannt, um wahlweise mit entsprechenden
Schultern 134 bzw.
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135 in Eingriff zu kommen, die durch einen eingenuteten Ausschnitt
136 in der Röhrengehäuseführung 94 gebildet werden. Die Anordnung des Nockenschwenkarmes
relativ zu dem Ausschnitt 136 ist auch in Fig. 17 gezeigt, um das Verständnis für
ihre Sperrwirkung zu erleichtern. Wenn also das Röhrengehäuse in jeder Richtung
durch 3600 herumgedreht worden ist, greift der entsprechende Nockenschwenkarm 130
oder 131 in die entsprechende Schulter 134 oder 135 ein, um weitere Drehung zu unterbinden.
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Die am Umfang gemessene Länge des Ausschnittes 136 ist so gewählt,
daß sie sich der Umfangsdicke der Nockensehwenkarme anpaßt und eine volle 3600-Drehung
in jeder Richtung zuläßt.
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In der F i g. 20 ist nun schematisch ein Schaltbild von der Speisung
für die Kreise sowohl zum Motorantrieb und zur Drehaimkupplung als auch für den
synchronen Betrieb der Röntgenröhrenexposition gezeigt. Der Antriebsmotor 41 kann
von beliebiger Art sein, die einen Antrieb mit veränderlicher Geschwindigkeit bietet,
und ist in unmittelbarer Verbindung mit einer Leitung L1, L2 gezeigt, die ihrerseits
an eine geeignete NVéchselstromquelle angeschlossen sein kann. Die Kupplungsspulen
47 sind ebenfalls an dieser Leitung durch einen Druckknopfschalter 140, der an der
Vorderseite des Röhrengehäuses 20 angebracht ist, und über einen Doppelweggleichrichter
141 angeschlossen. Der Parallelkreis der magnetischen Kupplungsspulen enthält die
Spule für den Schutzmagneten 56,' der am Dreharm 40 zum Schwenkeingriff mit dem
einen oder anderen der normalerweise geschlossenen Grenzschalter 57 oder 58 angebaut
ist, um die Kupplungsspulen stromlos zu machen und den Eingriff des Dreharmes mit
dem
Antrieb für den Fall zu lösen, daß die Kupplung schlüpft. Dieselben
Grenzschalter machen einen elektromagnetisch gesteuerten Schalter 142 stromlos,
um den Röntgenexpositionskreis L3, L4 zu öffnen.
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Zusätzlich zu den Magnetsperren 81 und 81 A, von denen je eine durch
jeden Tragarm 70 und 71 wie in den F i g. 13 und 14 getragen wird, und zu den magnetischen
Sperren, die durch die Spulen 120 und 120A und die entsprechenden magnetisierbaren
Scheiben 100 und 101 an jedem Tragarmende gebildet werden, sind andere magnetische
Sperren für wahlweises Stillsetzen der Bewegung von anderen Betriebselementen des
Gerätes vorgesehen. So trägt jeder Wagen 36 für die rohrförmige Führung eine elektromagnetisch
gespeiste Sperre 150 in Form einer Spule und eines Polstückes, die unter Strom fähig
ist, sich in Sperreingriff gegen die magnetisierbare Schiene 38 innerhalb der entsprechenden
senkrechten Rahmenstütze zu verschieben, wie es für die eine Seite in dem Schnitt
der Fig. 7 gezeigt ist. Es ist klar, daß, obwohl nicht gezeigt, ein anderer Wagen
36A und eine Schiene 38A mit einer magnetischen Sperre 150 A in der anderen senkrechten
Rahmenstütze zusammenwirken. Auch das Aufhängejoch 22 trägt ein Paar solcher magnetischer
Sperren für die Sperrtätigkeit gegenüber einer längs der rohrförmigen Führung 15
gelegenen, magnetisierbaren Schiene 152; eine Sperre ist bei 153 in F i g. 3 gezeigt.
Es ist leicht einzusehen, daß beliebige oder sämtliche Relativbewegungen von Betriebselementen
des Gerätes angehalten werden können, indem man wahlweise die entsprechenden magnetischen
Sperren erregt.
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Dementsprechend veranschaulicht die F i g. 21 schematisch einen Steuerkreis
für die wahlweise Erregung der magnetischen Sperren in einer bevorzugten Weise,
durch die Bewegung des Röhrengehäuses 20 relativ zum Auslegerjoch 21 unabhängig
von der Bewegung des Aufhängejochs 22 und der rohrförmigen Führungen 15 und 16 gesteuert
wird. In diesem Kreis liegen die magnetischen Sperren 81 und 81A zum Sperren der
Tragarme 70 und 71 und die magnetischen Sperren, die durch die Spulen 120 und 120
A und die Scheiben 100 und 101 zur Sperre des Röhrengehäuses 20 gegen Drehung und
Kippen gebildet werden, parallel über einen Doppelweggleichrichter 155 und einen
normalerweise geschlossenen Handschalter 156 an einer Wechselstromzufuhr L5,L6.
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Ein unabhängiger Abzweig verbindet die Sperren 150 und 150A der Wagen
für die rohrförmige Führung und die Aufhängejochsperren 153 und 153 A parallel über
einen anderen Gleichrichter 157 und normalerweise geschlossenen Handschalter 158
mit der gleichen Zufuhr. Für jeden Abzweig sind entsprechende Signallampen 159 und
160 vorgesehen, um anzuzeigen, daß die entsprechenden Sperren erregt sind. Jeder
Sperrenzweigkreis kann also unabhängig gespeist werden, beispielsweise wenn das
Röhrengehäuse 20 von Hand durch den Bediener in eine feste Lage am Tragrahmen relativ
zu einem Prüf-oder Behandlungsobjekt eingestellt werden soll. In ähnlicher Weise
können die beiden Sperrenzweigkreise gleichzeitig stromlos zur Rotationstherapie
mittels Antriebs gemacht werden, indem man beide Schalter 156 und 158 nach Erreichen
der verlangten Ausgangslage öffnet oder indem man den Netzschalter 161 öffnet.
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Es ist also ein Verfahren und Gerät für Rotationstherapie geschaffen
worden, das die Röntgenstrahl-
behandlung von Tumoren u. dgl. vereinfacht, indem
es die Notwendigkeit zum Prüfen und Einstellen des Gerätes während der Behandlung
ausschaltet. Das Verfahren und Gerät gestattet einen hohen Grad von Genauigkeit
und Sicherheit bei dieser Behandlung, indem es die Röntgenstrahlabsorption des umgebenden
gesunden Gewebes bis auf eine vorbestimmte Toleranzdosis unterbindet, ohne etwas
von der am Tumor erforderlichen abtötenden Dosis zu opfern.
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Das Gerät ist auch für die übliche Röntgenstrahlbehandlung und Aufnahme
geeignet und enthält Sicherheitsmerkmale zum Schutz sowohl des Gerätes als auch
des Prüf- oder Behandlungssubjektes.