DE1566585C - Einspritzgerat fur Rontgenkontrast mittel - Google Patents

Description

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Die Erfindung geht aus von einem Einspritzgerät für dabei nicht einfach ein überdimensionierter Motor

Röntgenkontrastmittel mit einer zu einer vorwählbaren entsprechend hoher Leistung vorgesehen werden, weil

Vorschubgeschwindigkeit ein- und ausschaltbaren ein solcher zu groß und zu schwer ist und wegen der

Spritzkolben-Antriebsvorrichtung. . hohen /Kräfte zu einer großen Getriebekonstruktion

■Es ist bekannt, daß zur röntgenologischen Dar- 5 zwingt, so daß die sich ergebende Gesamtkonstruktion

stellung und Untersuchung des Kreislaufes von Men- · nicht genügend handlich sein kann. .

sehen ein wasserlösliches. Kontrastmittel in die Ge- Bei einer anderen Art von bekannten Kontrast-

fäßbahn zu injizieren ist. Die Kontrastmittelmenge ist mittel-Einspritzgeräten werden die Spritzen von einem

aus Verträglichkeitsgründen bei Erwachsenen auf Druckluftbehälter aus über ein Schaltventil zur Spritz-1,5 ml/kg Körpergewicht und bei Kindern auf 2 bis i° bewegung ein- und ausgeschaltet. Abgesehen davon,

3 ml/kg Körpergewicht beschränkt. daß bei solchen Geräten die Druckluftschalter hur für

Da in den Gefäßen und im Herzen eine pulsierende wenige Betriebsstunden ausreichen, sind, die Aufbau-Strömung besteht, muß der Injektionsvorgang sehr zeiten für die volle, angestrebte Spritzkolbenbewegung rasch erfolgen, damit an gewünschter Stelle eine ge- noch größer als bei den elektromotorisch betriebenen nügende Kontrastmittelkonzentration, welche dia- 15 Geräten. Außerdem ist kein genauer Abschaltzeitgnostisch verwendbar ist, entsteht. An die Injektions- punkt definiert, da ein Einspritzen bis zur 'völligen apparatur werden demzufolge, besonders wenn es sich Entspannung der Druckluft erfolgt. ::
um Herzuntersuchungen mit entsprechend großen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Volumina handelt, hohe technische Anforderungen überaus kurze Ein- und Ausschaltzeit für die Spritzgestellt. Diese beziehen sich in erster Linie auf große 20 kolben-Antriebsvörrichtung zu erreichen und einen Injektionsgeschwindigkeit, raschen Druckanstieg, exakt intermittierenden, genau dosierbaren Einspritzvorgang steuerbaren Einsatz und Unterbrechung der Spritz- sicherzustellen.

funktion, genaue Bemessung der Einspritzmenge pro Zur Lösung wird bei einem Einspritzgerät der einZeiteinheit und der jederzeitigen Kontrolle der total leitend angeführten Ausbildung erfindungsgemäß die eingespritzten Kontrastmittelmenge. 25 vorgewählte Vorschubgeschwindigkeit des Spritz-

Neuere Untersuchungen haben gezeigt, daß es nicht kolbens und damit die Spritzleistung des Einspritzsinnvoll ist, während der Kontraktions- bzw. Ent- geräts unabhängig von der Geometrie der Spritzleerungsphase Kontrastmittel in das Herz oder in die leitung und von Viskosität sowie Strömungswiderstand Gefäße zu injizieren. Einerseits fließt das in der Kon- des ausgespritzen Mittels dadurch konstant gehalten, traktionsphase injizierte Kontrastmittel gleichzeitig ab 3° daß zwischen einer auf die vorgewählte Vorschubge- und ist diagnostisch wertlos, und durch Kontrast- schwindigkeit voreinstellbär und in diesem Zustand mittelüberlagerungen kommt es zu einer Verminderung kontinuierlich betriebenen Bewegungsenergiequelle und der Information. Andererseits besteht wegen der Ver- den eigentlichen Spriizkolben-Vorschubmechanismus kleinerung des Hohlraumes die Gefahr der Injektion ein einem elektrischen*Schaltsignal mit gegenüber der in die Herz- bzw. Gefäßwand. Es ist deshalb von Vor- 35 Injektionsimpulsdauer vernachlässigbarer Verzögerung teil, die Injektion intermittierend diastolisch (d. h. nur folgendes elektromechanisches Umschaltorgan für in der Füllungsphase des Herzens) und damit der die Ein- und Ausschaltung der Spritzkolben-Vorschubnormalen Haemodynamik eher entsprechend vorzu- bewegung eingebaut ist. -.·■ -■ '..■■
nehmen. - Bei einer besonders zweckmäßigen Ausbildung der

Dadurch ist es zulässig, die zur Darstellung des 4° Erfindung soll "der Vorschübmechanismus "so ausgegewünschten -Gefäß- bzw. Herzabschnittes erforder- bildet sein, daß spätestens 100 msec nach Umsteuerung liehe Kontratsmittelmenge bei größerer Information, .· des 'Schaltsignals auf den Einschaltzustand die Vorgeringerer Gefahr und kleinerer Störung der Haemo- Schubgeschwindigkeit des belasteten Spritzkolbens dynamik wesentlich herabzusetzen. Bei Anwendung 90% ^mrer Endgeschwindigkeit erreicht hat.
dieser Untersuchungstechnik steht nun aber für die 45 Bei einem Einspritzgerät, welches eine Schraubeigentliche Injektion nur eine kürzere Zeit zu Ver- spindel zur Spritzkolbenverschiebung und einem vom fügung. Demzufolge ist der rasche Druckanstieg, die Antriebsmotor zur Umdrehung um die Spindelachse genaue zeitliche und volumetrische Definierung des angetriebene, in die Spindelgänge eingreifende Mutter Injektionsstoßes in Abhängigkeit vom Elektrokardio- aufweist, ist zur Realisierung der gestellten Forderung gramm sowie die Programmierbarkeit des Injektions- 50 vorzugsweise vorgesehen, daß zwischen der Mutter apparates von ausschlaggebender Bedeutung. . und einer Spindelhalterung eine vom Schaltsignal

Es hat sich gezeigt, daß bekannte Kontrastmittel- gesteuerte Magnetkupplung eingebaut ist, welche im

Einspritzgeräte, die mit einer ein- und ausschaltbaren, einen Zustand die Spindelhalterung zur Vorschubver-

motorisch betriebenen Spritzkolben-Antriebsvorrich- hinderung drehfest mit der Mutter verbindet und im

tung ausgerüstet sind, nicht geeignet sind, einem vor- 55 anderen Zustand zur Vorschuberzwingung ' gegen

zugsweise elektrischen Steuersignal zum Ein- und Aus- Drehung blockiert.

schalten mit der wünschbaren Schnelligkeit zu folgen. Es kann aber auch vorteilhafterweise bei einem Vielmehr haben die bekannten Geräte den Nachteil, erfindungsgemäßen Einspritzgerät ein hydraulischer daß vom Moment des Einschaltsignals an der Spritz- Vorschubmechanismus für den Spritzkolben vorgekolben erst in relativ langer Zeit, von z. B. 0,3 bis 60 sehen werden, umfassend eine motorisch betriebene 0,7 Sekunden, einigermaßen auf die volle, voreilige- Pumpe zur Förderung eines hydraulischen Arbeitsslcllte Fördergeschwindigkeit beschleunigt wird. Dies mediums gegen Druck, einen auf vorwühlbare Durchist vor allem darauf zurückzuführen, daß bei bekannten laßmenge einstellbaren Arbcitsmedium-Mengenregler, Geräten ein Elektromotor, der z. B. über ein Schraub- ein vom Schaltsignul gesteuertes hydraulisches Umgetriebe mit längsverstellbarer Schraubspindel auf den 65 steuerventil, das im einen Zustand das vom Mengen-Spritzkolben einwirkt, ein- und ausgeschaltet wird, so regier geförderte Arbeitsmedium über einen hydraudaß jeweils beim Schalten relativ große Massen be- lischen Widerstand zur Saugseite der Pumpe zurücksclileiinigt und abgebremst werden müssen. Es kann treibt und im anderen Zustand auf die großflächige

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Arbeitsseite eines Differentialkolbens leitet, um diesen angeordnet sind. Am Gehäuse D ist ein Elektronik-Kolben in seinem Zylinder zur Betätigung des Spritz- gehäuse D₂ lösbar aufgesteckt, dessen Bedienüngskolbens zu verschieben, wobei die auf der anderen Seite organe an der Frontplatte D₂₀ angeordnet sind. Alle des DifFerentialkolbens verdrängte, kleinere Menge des mit dem Gehäuse D verbundenen Teile können als Arbeitsmediums an den Ausgang des Mengenreglers 5 Baueinheit um die Horizontalachse gemäß FigVl! zurückgeleitet wird. Γ ■ - '■'■·.■■ - · - , , - und um die Vertikalachse gemäß F i g. 2 verschwenkt

Es ist sehr nützlich, wenn es möglich ist, durch und in wählbarer Position festgestellt werden, beidauernde Überwachung der Spritzkolbenposition die spielsweise durch" eine Klemmschraube B₁. Die Auf-Menge der Jeweils noch vorrätigen Kontrastmittel- rechtstellung des Spritzenträgerarms D₁ bzw. der flüssigkeit dauernd zu ermitteln. So kann z. B. beim io ganzen Einheit gemäß Fig. 1 erfolgt zum Zwecke Absinken der Kontrastmittelmenge in der Spritze auf der Entlüftung der Spritze C, welche zu diesem Zweck einen voreingestellten unteren Grenzwert die Kolben- .mehrmals abwechslungsweise auf langsame Füll- und bewegung durch entsprechende Beeinflussung des Spritzbewegung des Kolbens umgesteuert wird. Es hat Schaltsignals sofort ausgeschaltet werden. Es ist auch sich gezeigt, daß dabei die rasche Austreibung aller in von Vorteil, wenn das Schaltsignal nur so lange zur »5 der Spritze noch enthaltener Luftbläschen dadurch Einschaltung der Spritztätigkeit vorgesteuert ist, wesentlich gefördert werden kann, wenn in dieser solange ein Tastschalter von der für die Untersuchung Phase ein kleiner Elektrovibrator Q, der z. B. gemäß verantwortlichen Person gegen die Rückstellkraft Fi g.-l am Spritzenträgerarm D₁ in der Nähe der einer Feder eingeschaltet wird, weil dann der über- Spritze C befestigt ist, eingeschaltet wird. Die Art der wachende Arzt das weitere Einspritzen von Kontrast- ao Anwendung und die prinzipielle Funktionsweise des mitteln durch Loslassen des Tastschalters sperren kann. Gerätes nach den Fi g. 1 und 2 sind in F j g. 3 dargerl.

Von sehr großer Bedeutung ist es, wenn Mittel zur stellt. " :

Beeinflussung des Schaltsignals in Abhängigkeit von Gemäß F ig. 3 dient die Kolbenspritze dazu, einem ·*■■■

den Herzströmeri am Ausgang eines Kardiographen im auf einem Röntgentisch £ einer Röntgenapparatur

Sinne einer zwangsläufigen Unterdrückung der Spritz- 25 mit der Röntgenlichtquelle F und dem Beobachtungs-,

bewegung vom Moment des Einsetzens einer R-Zacke und Aufnahmegeräte? liegenden PatientenH.Kon-, oder eines ähnlichen Signals bei einer Extrazystole, trastmittel in das Herz bzw. in die Gefäßbahnen einzü- ·

bis zum Ablauf einer voreinstellbaren Verzögerungs- spritzen. Die Herzfunktionen des Patienten H werden

zeit von diesem Moment an verbunden sind. Dabei dabei vom Kardiographen/ dauernd überwacht, so ·

können mit Vorteil sowohl die maximale Dauer jeder 3° daß ein Signal der Form / in Fig. 4 entsteht. Ein

Spritzphase als auch die Maximalzahl der Einspritz- bekannter Schmitt-Trigger J, dem die verstärkten

pulse voreinstellbar sein. Damit wird indirekt auch die Herzströme i gemäß Fi g. 4 zugeführt werden, ist

Maximalmenge des eingespritzten Kontrastmittels dazu bestimmt"und ausgebildet, ein Triggersignal7

begrenzt. Nach erfolgter Einspritzung einer voreinge- zu erzeugen, das jeweils so lange dauert, wie die

stellten Kontrastmittelmenge kann automatisch ein 35 R-Zacke des Kärdiosignals / oder ein ähnliches Signal,"

zur^: Auslösung einer Röntgenaufnahme nutzbares beispielsweise eine Extrazystole, einen yqreingesteUten

elektrisches ,Ausgangssignal erzeugt werden. positiven Spanhüngswert überschreitet. 'Je nach!'"der

Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Ein- Art und Weise des Anschlusses des Kardiographen/

Spritzgeräten für Röntgenkontrastmittel bzw. von an den Patientenkörper kann die. Könträktibnsphale

Teilen davon sind in der Zeichnung dargestellt. Es 4° des Flerzens auch durch ein etwas anderes Elektro-

zeigt ■■■■-■·-■■■.·■··■ -■■·.■.■...·■:.-.· ■■■;■-■·-'■"■■'"■■■ '■'■-' signal angezeigt werden, das in entsprechenderWeise

F i g. 1 die Seitenansicht bzw. den Aufriß eines vom Trigger J in ein kennzeichnendes "Signal'/ !ümzu-

ganzen Gerätes, ·. '■'■' ' ■'' formen ist. ''" "" ■■■'' ' '"*';'" .'.":^; "''-_:''/'_: "■"/.'.'. .'■."■■>

F i g. 2 den Grundriß des Gegenstandes von F i g. 1 Ein Tastschalter K mit zwei mechanisch gekoppelten

von oben gesehen, · ~ 45 SchaltkontaktenX₁, K_z ist dazu bestimmt, vom über-

F i g. 3 ein Gesamt-Anwendungs- und Wirkungs- . wachenden Arzt gegen die Rückstellkraft einer Feder

schema, \ gedrückt zu werden, um während dieser. Zeit die

Fi g. 4 ein Zeitdiagramm für die wichtigsten Spritzfunktion zuzulassen und in der übrigen Zeit zu

Funktionen der in Fig. 3 dargestellten Geräteteile; sperren. Das dadurch ausgelöste Signal ist in den

Fig. 5 eine halbschematische Schnittdarstellung 50 F i g. 3 und 4 mit K bezeichnet. Ein Multivibrator

eines dauernd von einem Elektromotor angetriebenen oder eine andersartige Zeitkontrollschaltung i., ah

Schraubgetriebes mit elektrischer Ein- und Ausschal- welchem eine Verzögerungszeit t_v einstellbar ist^ ist

tung der Vorschubbewegung für den Spritzkolben, dazu bestimmt, ein Binärsignal /jeweils beim Ansteigen

Fig. 6 ein Schema eines elektrisch ein- und aus- des Triggersignalsy einzuschalten und nach der eingeschaltbaren, hydraulischen Antriebsmechanismus für 55 stellten Verzögerungszeit /_IV wieder abzuschalten, -i den Spritzkolben. Das Signal / wird einer zweiten Zeitkontrollschal-

In den F i g. 1 und 2 ist in Seitenansicht bzw. tung M zugeführt, an welcher eine Maximalzeit t_m

Draufsicht ein Ausführungsbeispiel eines Einspritz- einstellbar ist, welche die Maximaldauer eines Signals/»

gerätes für Röntgenkontrastmittel dargestellt. Von bestimmt, das jeweils durch eine abfallende Flanke des

einem Fahrgestell A wird eine Tragsäule ΰ für das 60 Signals/ eingeschaltet und durch eine ansteigende

eigentliche Einspritzgerät und dessen Steuereinrich- Flanke desselben Signals/abgeschaltet wird, spätestens

tung getragen. Die Spritze ist mit C bezeichnet. Sie aber nach Ablauf der eingestellten Maximalzeit t_m.

wird von einem Antriebsmechanismus aus betätigt. Dadurch wird indirekt die pro Spritzimpuls maximal

der in einem Gehäuse D untergebracht ist und einen einspritzbare Kontrastmittelmenge begrenzt. Grund-

Trägerarm D₁ zur Aufnahme der darin auswechselbar 65 sätzlich kann vorgesehen sein, das Signal m direkt als

eingesetzten Spritze C umfaßt. Das Gehäuse D enthält Schaltsignal zur Auslösung der Vorschubbewegung

auch Steuer- und Schahmechanismen, deren Bedie- des Spritzkolbens C₁ zu verwenden. In F i g. 3 ist mings- bzw. Einstellorgane auf der Bedienungsplatte D₀ mit N schematise!! ein Spritzkolben-Antriebsmechanis-

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mus bezeichnet. Er umfaßt einen Elektromotor N₁, der über einen Hauptschalter N₁₁ an das Netz anschaltbar ist und dessen Drehzahl durch Verstellen des Potentiometers N₁₂ zwecks Voreinstellung. der Einspritzmenge pro Zeiteinheit stufenlos einstellbar ist. Schaltniittel zur Einschaltung einer besonderen, kleinen Drehzahl und zum Umschalten des Drehsinns auf dieser kleinen Drehzahl sind vorgesehen, aber, nicht eingezeichnet. Sie können zum Füllen und Entleeren der Spritze C, z. B. beim Entlüften, verwendet werden. Der mit vorgewählter Drehzahl laufende Motor N₁ treibt den eigentlichen Vorschubmechanismus N₂ für den Spritzkolben C₁ mit entsprechender Geschwindigkeit an, sofern die Magnetspule TV₂₀. welche als Ein- und Ausschaltorgan für die Spritzkolbenbewegung dient, durch ein zugeführtes Schaltsignal ο unter Strom gesetzt ist. Konkrete Ausführungsbeispiele solcher bei kontinuierlich laufendem Motor N₁ ein- und ausschaltbarer Vorschubmechanismen N₂ sind -in den Fig. 5 und 6 dargestellt. In F i g. 3 ist noch dargestellt, wie die Kolbenbewegung durch ein an einer Feder O₀ angehängtes Zugband O₁ auf eine Mengenanzeigescheibe O₂ und einen Mengenvorwähler O₃ übertragen werden kann. An der Skalenscheibe O₂ ist jederzeit die Stellung des Spritzkolbens C₁, d.h. also die Menge der in der Spritze vorrätigen Kontrastmittelflüssigkeit ablesbar. Am Mengenvorwähler O₃ ist ein Nocken O₃₀ angeordnet, der einen elektrischen Schalter O₃₁ unterbricht, sofern die in der Spritze enthaltene Flüssigkeitsmenge unter einen vorbestimmten Grenzwert V₉ sinkt (s. F i g. 4). Da der Schalter O₃₁ der Schaltspule N₂₀ seriegeschaltet ist, kann die Spritzbewegung nur eingeschaltet werden, solange der Spritzeninhalt nicht unter den vorbestimmten Grenzwert Vg gesunken ist. Im einfachsten Fall kann durch Umstecken der Strombrücke P aus der gezeichneten Läge eine Stromquelle + direkt über den einen handkontrollierten Schaltkontakt K₂, die genahnte BrückeP und den geschlossenen Schalter O₃₁ auf die Schaltspule TV₂₀ geschaltet werden, so daß also bis zum Erreichen der vorbestimmten minimalen Restmenge in der Soritze C diese durch Drücken und Loslassen des Schalters^ zum Spritzen ein- und ausgeschaltet werden kann.

Gemäß F i g. 3 ist die Kontaktbrücke P auf den Ausgang eines logischen UND-Tores β geschaltet, dem als Eingangssignal das Signal m vom Ausgang der Zeitkontrollschaltung M zugeführt wird. Das zweite Eingangssignal r des Tores Q wird aus dem Zählwerk/? gewonnen, an welchem eine maximale Zahl T₁₇, von beispielsweise fünf Spritzimpulsen, voreinstellbar ist. Es wird jedesmal einen Schritt zurückgeschaltet, wenn der Schaltspule TV₂₀ ein neuer Stromstoß ο zugeleitet wird. Sobald die vorgewählte Zahl r_g von Spritzstößen erreicht ist, d. h., wenn das Zählwerk Λ den Stand r = ο erreicht hat, wird das Signal r abgeschaltet, so daß eine weitere Auslösung von Spritzimpulsen nicht mehr möglich ist.

Aus der vorstehenden Beschreibung von Fi g. 3 ist gut erkennbar, daß die Schaltspule N₂₀ nur unter folgenden Voraussetzungen zur Einschaltung der Spritzbewegung des Spritzkolbens C₁ führende Schaltsignale ο erhalten kann:

a) Der Kontakt K muß vom Arzt gedruckt sein.

b) Es darf kein Signal / vorhanden sein, d. Iw vom Ansteigen der Λ-Zacke der Kardiospannung / an wird die Spritzbewegung für eine bestimmte vorwählbare Zeit Z₁. gesperrt.

c) Die Dauer eines Spritzstoßes kann den an der Zeitkontrollschaltung M voreingestellten Maxmalwert im nicht überschreiten. ; .

d) Die am Zähler R voreingestellte maximale Impulszahl r_g kann nicht überschritten werden.

e) Die am Restmengenzähler O₃₁ voreingestellte minimale Restmenge v_g kann nicht unterschritten werden. . .·:·. _: . · . .,-:·..- .·.

. Da mit der voreingestellten Motordrehzahl auch die Fördergeschwindigkeit der Spritze C voreingestellt ist, wird durch die Begrenzung der Dauer t_m eines Spritzstromes auch die in einem Spritzstoß gespritzte Fldssigkeitsmenge begrenzt. .■'■'. ..·..■..'..-.■;■

Aus einem ähnlichen zusätzlichen, auf eine etwas geringere Menge voreingestellten Mengenzähler, wie dem Restmengenzähler O, könnte ein Signal ö gewonnen werden, welches bei Erreichung einer voreingestellten Totalmenge der eingespritzten Kontrastmittelmenge ein externes Organ, z. B. die Röntgenapparatur G oder Teile davon einschaltet.

Gemäß F i g. 5 treibt die Abtriebswelle 10 eines elektrisch auf wählbare Drehzahl schaltbaren Elektromotors 1 über eine Kupplung 11 das Antriebsritzel eines Zahnradgetriebes 12 an. Das Abtriebsrad des Getriebes 12 kämmt mit dem Umfangszahnkranz einer Planetentrommel 13, in welcher mehrere Planetenspindeln 14 frei drehbar gelagert sind, derart, daß sie mit der angetriebenen Planetentrommel um deren Zentralachse umlaufen. Die Umfangsrippen der Planetenspindeln 14 greifen in die Gewindegänge einer koaxial zur Planetentrommel gelagerten und in deren Achsrichtung verschiebbaren Hauptgewindespindel 15 ein. Die Planetentrommel und die damit umlaufenden Planetenspindeln wirken in bezug auf die Hauptgewindespindel 15 wie eine Gewindemutterhülse mit geringeren Reibungsverlusten. Sofern die Hauptspindel mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie die Planetentrommel um die gemeinsame Achse umläuft, ergibt sich keine Axialverschiebung für die Hauptgewindespindel. Im Fall einer Abbremsung der Umdrehung der Hauptgewindespindel wird eine Axialverschiebung der Spindel 15 in Richtung des Pfeiles P₁₅ erzwungen. Diese Axialverschiebung ist für vollständige Blockierung der Drehbewegung der Hauptspindel 15 für eine vorgegebene Drehzahl der Planetentrommel 13 am schnellsten. ·■, ■ .

Die Hauptspindel 15 ist über Keile 16, die in Keilbahnen einer Spindelträgerhülse 17 eingreifen, drehfest und axial verschiebbar mit dieser Spindel trägerhülse verbunden. Die Spindelträgerhülse ist wie die Planetentrommel 13 in Teilen 18α, 18ό eines feststehenden Getriebegehäuses koaxial zur Hauptspindel 15 drehbar gelagert. .

Eine durch eine Tellerfeder 19 symbolisierte Rutschkupplung verbindet die Planetentrommel 13 drehfest mit dem Flanschteil 170 der Spindelträgerhülse 17. Mit der Nabe 171 der Spindelträgerhülse 17 ist über Keilverbindungen der Scheibenanker 20 einer magnetisch betätigbaren Kupplung, welche die Magnetspule 200 umfaßt, drehstarr, aber axial verschiebbar, verbunden. Im gezeichneten, stromlosen Zustand der Spule 200 läuft der Scheibenanker 20 mit der Hülse 17 um, die ihrerseits von der Planetentrommcl 13 angetrieben wird. Wenn die Spule 200 unter Strom ge-, setzt wird, wird der Scheibenanker 20 an die Spule 200 bzw. an den feststehenden Gehäuseteil IHn mgizogcn und dadurch gegen Drehung blockiert. Von diesem Moment an stellt die Spindclhalterhiil.se 17-170-171

still, und es wird eine entsprechende Axialverschiebung der Hauptspindel 15 in Richtung des Pfeiles P₁₅ erzwungen. Sobald der Strom durch die Spule 200 unterbrochen wird, dreht wieder die Planetentrommel 13 über die Rutschkupplung 19 die Hülse 17 und damit die Hauptspindel 15 mit der Drehzahl der Planetentrommel und unterbricht dabei die Axialverschiebung P₁₅ der Spindel 15. Diese Umschaltung der Bewegung der Spindel 15 vom Drehen auf Axialverschiebung und umgekehrt folgt dem Strom durch die Spule 200 prak- io. tisch verzögerungsfrei. Auf alle Fälle läßt sich mit der dargestellten und beschriebenen Bauweise eines -Schraubgetriebes eine saubere Ja-Nein-Umschaltung der Spindelvorschubbewegung erzielen,. bei welcher jeweils nach spätestens 100 msec (0,1 Sekunde) nach Umspringen des Spulenstromes auf den neuen Wert mindestens 90 °/o der angestrebten neuen Bewegungsgeschwindigkeit erreicht wird. . .

Das hydraulische Ausführungsbeispiel einer elektrisch ein- und ausschaltbaren Antriebsvorrichtung für eine Kontrastmittelspritze gemäß F i g. 6 umfaßt einen Elektromotor 30, der über einen Schalter 31 an ein Stromnetz 32 einschaltbar sein kann. Der Motor 30 treibt über eine Kupplung 34 eine hydraulische Pumqe35 an, die ein hydraulisches Arbeitsmedium aus einem Vorratsbehälter 36 ansaugt und in die Druckleitung 37 förert. Ein auf einen vorgewählten Maximal-Druckwert einstellbares Überdruckventil 38 läßt bei Überschreitung des vorgewählten Druckes in der Leitung 37 Arbeitsmedium in die Rückflußleitung 39 zurückfließen. Ein Dreiwege-Mengenregler 40 läßt pro Zeiteinheit eine gewisse Voreinstellbare Flüssigkeitsmenge in die Leitung 41 fließen, während der · ■ Überschuß in die Rückflußleitung 39 abgezweigt wird. Ein von der Schaltspule 42 elektrisch gesteuertes Umschaltventil 420 verbindet im gezeichneten, stromlosen Ruhezustand der Schaltspule 42 die Leitung 41 mit einer Leitung 43, die über eine Blende 44 mit vorbestimmter Drosselwirkung an die Rückflußleitung 39 angeschaltet ist. Sofern die Schaltspule 42 unter Strom gesetzt wird, beispielsweise durch Betätigung des Schaltkontaktes Jt, wird die Leitung 41 von der Leitung 43 zur Blende 44 getrennt und mit der Leitung 45 verbunden, welche zur größeren Arbeitsfläche eines 'Differentialkolbens 46 in einem Zylinder 47 führt. Auf der kleineren, linken Stirnfläche des Kolbens 46 herrscht zwar derselbe Druck, weil an diese Kolbenseite die Leitung 41 α geführt wird. Die Kraft ist aber von rechts größer, so daß der Kolben 46 nach links getrieben wird und den Spritzkolben C₁ der Spritze C mitbewegt, so daß Kontrastmittel dem Patienten H eingespritzt wird.

Die Verschiebebewegungsgeschwindigkeit der Kolben 46 und C₁ ist genau proportional der am Mengenregler 40 eingestellten Flüssigkeitsförderung in der Leitung 41. Sofern in diesem Zustand das Rücklaufventil 48 zwischen der Leitung 45 und der Rücklaufleitung 39 von Hand geöffnet wird, wird der Kolben 46 über die Leitungen 41-41 α nach rechts zum Füllen der Spritze C zurückgetrieben. . ·-■.-.

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Einspritzgerät für Röntgenkontrastmittel mit einer zu einer vorwählbaren Vorschubgeschwindigkeit ein- und ausschaltbaren Spritzkolben-, Antriebsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgewählte Vorschubgeschwindigkeit des Spritzkolbens und damit die Spritzleistung des Einspritzgeräts unabhängig von der Geometrie der Spritzleistung und von Vis-* kosität sowie Strömungswiderstand des ausgespritzten Mittels dadurch konstant bleibt, daß zwischen einer auf. die vorgewählte Vorschubgeschwindigkeit .voreinstellbar und in .diesem Zustand kontinuierlich betriebenen Bewegungs-Ener-. giequelle (1, 40) und den eigentlichen Spritzkolben-Vorschubmechanismus. (N₂) ein einem elektrischen Schältsignai mit gegenüber der Injektionsimpulsdauer .vernachlässigbarer (Verzögerung folgendes elektromechanisches Umschal.torgan (JV₂₀, 20, 200; 42, 420) für die Ein- und Ausschaltung der SpritzkolbenrVorschubbewegung eingebaut ist.

2. Einspritzgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorschubmechanismus derart ausgebildet ist, daß spätestens 100 msec nach Umsteuerung des Schaltsignals für das Umschaltorgan (TV₂₀, 20, 42) auf den Einschaltzustand, die Vorschubgeschwindigkeit des belasteten Spritzkolbens 90% ihrer Endgeschwindigkeit erreicht hat.

3." Einspritzgerät nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Schraubspindel zur Spritzkolbenverschiebung, umfassend eine kontinuierlich mit voreingestellter Drehzahl laufende, vom Antriebsmotor zur Umdrehung um die Spindelachse angetriebene, in die Spindelgänge eingreifende Mutter, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Mutter (13,14) und einer Spindelhalterung (16, 17) eine vom Schaltsignal gesteuerten Magnetkupplung (20, 200) eingebaut ist, weiche im einen Zustand die Spindelhalterung (16,17) zur Vorschubverhinderung drehfest mit der Mutter (13, 14) verbindet und im anderen Zustand zur Vorschuberzwingung gegen Drehung blockiert.

' 4. Einspritzgerät nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen hydraulischen Spritzkolben-Vorschubmechanismus (46, 47), umfassend eine motorisch betriebene Pumpe (35) zur Förderung eines hydraulischen Arbeitsmediums gegen Druck, einen zur Voreinstellung der Fördergeschwindigkeit auf vorwählbare Durchlaßmenge einstellbaren Arbeitsmedium-Mengenregler (40), ein vom Schaltsignal gesteuertes hydraulisches Umsteuerventil (420), das im einen Zustand das vom Mengenregler (40) geförderte Arbeitsmedium über einen hydraulischen Widerstand (44) zur Saugseite der Pumpe zurücktreibt und im anderen Zustand auf die großflächige. Arbeitsseite eines Differentialkolbens (46) leitet, um diesen Kolben in seinem Zylinder (47) zur Betätigung des Spritzkolbens (Cj) zu verschieben, wobei die auf der anderen Seite des Differentialkolbens verdrängte, kleinere Menge des Arbeitsmediums an den Ausgang des Mengenreglers (40) zurückgeleitct wird.

5. Einspritzgeräl nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß, die Menge des in der Spritze (C) vorrätigen Kontrastmittels durch dauernde Überwachung der Spritzkolbenlage mit Hilfe einer Mengenanzeigevorrichtung (O₂) dauernd meßbar ist.

6. Einspritzgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe eines Mengenvorwählers (O₃) beim Absinken der Kontrastmittelmenge (V) in der Spritze(C) auf einen voreingestellten

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unteren Grenzwert (F₃) die Kolbenbewegung selbsttätig durch entsprechende Beeinflussung des Schaltsignals (o) ausschaltbar ist.

7. Einspritzgerät nach einem der Ansprüche 1 ■ bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltsignal nur zur Einschaltung der Spritzverschiebung des Spritzkolbens vorgesteuert ist, solange ein Tastschalter (K) gegen die Rückstellkraft einer Feder eingeschaltet ist. '

8. Einspritzgerät nach Anspruch 7, dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß Mittel zur Beeinflussung des Schaltsignals in Abhängigkeit von den Herzströmen am Ausgang eines Kardiographen (/) im Sinne einer zwangläufigen Unterdrückung der Spritzbewegung vom Moment des Einsetzens der

Herzkontraktion oder eines ähnliches Signals wie bei einer Extrazystole bis zum Ablauf einer voreinstellbaren Verzögerungszeit (r_w) von diesem Moment an vorhanden sind.

9. Einspritzgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Dauer (t_m) jeder Spritzphase voreinstellbar ist.

10. Einspritzgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Maximalzahl (r_g) der Spritzimpulse voreinstellbar ist.

11. Einspritzgerät nach Anspruch.10, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgter Einspritzung einer voreingestellten Kontrastmittelmenge ein zur Auslösung einer Röntgenaufnahme nutzbares elektrisches Ausgangssignal (ö) erzeugt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen