DE19633355C2 - Medizinische Röntgeneinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine medizinische Röntgeneinrichtung umfassend eine Röntgenstrahlung emittierende Röntgenstrah­ lungsquelle und einen die Strahlung empfangenden Strahlungs­ empfänger, die einander gegenüberliegend anordbar und bezüg­ lich des Zentralstrahls der emittierten Strahlung zueinander ausrichtbar sind.

Insbesondere im Rahmen der Röntgendiagnostik ist es häufig erforderlich, bestimmte Organe unter einem vorbestimmten Win­ kel aufzunehmen, um auf diese Weise entsprechende Organpar­ tien sichtbar zu machen. Zu diesem Zweck ist es möglich, die Röntgenstrahlungsquelle und den Strahlungsempfänger zueinan­ der gewinkelt auszurichten, wobei jedoch der Zentralstrahl, welcher zur Ausrichtung der beiden Elemente zueinander dient und in der Regel zum Zentrum des Strahlungsempfängers fluch­ tend verläuft, in seiner Ausrichtung bezüglich des Empfängers unverändert verbleibt.

Bei einer in der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 88 14 203 U1 beschriebenen Röntgenuntersuchungseinrichtung ist die Rönt­ genröhre endseitig an einem C-förmigen Tragarm angebracht und mit diesem schwenkbar. Im Stand der Technik gemäß DE 27 47 583 C2 wird die Möglichkeit der winkeligen Verstel­ lung der Komponenten zueinander dadurch erreicht, daß die Strahlungsquelle mit einem Deckenstativ deckenseitig angeord­ net ist und dabei derart gelagert ist, daß sie in jeder Raum­ richtung bewegbar ist. Das heißt, durch Ortsveränderung der Strahlungsquelle ist es möglich, diese bezüglich des starren, unbeweglichen Strahlungsempfängers unter jedwedem Winkel ein­ zurichten, so daß das zu untersuchende Objekt aus jedem Win­ kel durchstrahlt werden kann. Die die vollumfängliche Hori­ zontalbewegbarkeit der Strahlungsquelle ermöglichende Decken­ konstruktion, die deckenseitige Schienen, die eine exakte Führung ermöglichen, und eine Präzisionslagerung und -führung der Strahlungsquelle selbst erfordert, ist jedoch äußerst aufwendig in konstruktiver Hinsicht, wie auch im Hinblick auf die damit verbundenen Kosten. Dies wirkt sich nachteilig auf die Komplexität der Anlage wie auch auf die Gesamtkosten der­ selben aus.

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine Röntgen­ einrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die in kon­ struktions- und kostentechnischer Hinsicht verbessert ist bei gleichzeitiger Ermöglichung einer entsprechende Schrägein­ strahlungsaufnahmen zulassenden Winkelverstellung der Elemen­ te zueinander.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Röntgeneinrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen erfindungsgemäß vorgese­ hen, daß die Strahlungsquelle im Einrichtungsverbund bezüg­ lich der Achse des Zentralstrahls horizontal unbeweglich an­ geordnet ist, und daß der Strahlungsempfänger um wenigstens eine senkrecht zum Zentralstrahl verlaufende Achse drehbar angeordnet ist, wobei die Drehachse des Strahlungsempfängers in der Bildebene des Strahlungsempfängers und durch das mit dem Zentralstrahl fluchtende Zentrum der Bildebene verläuft.

Bei der erfindungsgemäßen Röntgeneinrichtung ist also die Röntgenstrahlungsquelle selbst bezüglich ihrer Strahlrich­ tung, die durch den Zentralstrahl im wesentlichen definiert ist, völlig horizontal unbeweglich und starr angeordnet, das heißt, eine winklige Verschwenkung unter Änderung der Achse des Zentralstrahls bzw. ein Horizontalverschieben ist, im Ge­ gensatz zum Stand der Technik, der die äußerst aufwendige raumfreie Verschwenkbarkeit und Verschiebbarkeit erfordert, nicht nötig. Als einziges zum starren Zentralstrahl winklig verschwenkbares Element ist der Strahlungsempfänger vorgese­ hen, der um wenigstens eine, zum Zentralstrahl senkrecht ver­ laufende Achse drehbar angeordnet ist. Auf diese Weise ist es somit möglich, die Strahlungsquelle ortsfest beispielsweise deckenseitig oder an einem einfach ausgebildeten Stativ anzu­ ordnen, und den Strahlungsempfänger, der in der Regel ohnehin bodenseitig oder wandseitig angebracht wird, ebenfalls mit­ tels eines einfachen und günstigen Boden- oder Wandstativs zu haltern. Mit dieser erfindungsgemäßen Röntgeneinrichtung ist es somit möglich, bei Ermöglichung einer Winkelstellung der Komponenten zueinander die Gesamteinrichtung aus konstrukti­ onstechnischer Hinsicht einfach zu gestalten infolge der mög­ lichen Verwendung einfach aufgebauter Stative bei gleichzei­ tiger Kostensenkung bedingt durch die wesentlich günstigeren Stative, die gegenüber der Deckenkonstruktionen des Standes der Technik um rund einen Faktor drei günstiger ausfallen.

Mit besonderem Vorteil ist es ferner möglich, den Strahlungs­ empfänger, beispielsweise einen Detektor, eine Rasterlade und ähnliches, ohne Änderung der Ausrichtung seines Zentrums zum Zentralstrahl zu verschwenken, so daß eine Einstellung oder Nachjustierung nach dem Schwenken aus der zum Zentralstrahl senkrechten Ausrichtung nicht erforderlich ist.

Um bezüglich der Verschwenkbarkeit des Strahlungsempfängers einen weiteren Freiheitsgrad zu realisieren, kann erfindungs­ gemäß ferner vorgesehen sein, daß zwei im wesentlichen senk­ recht zueinanderstehende Drehachsen vorgesehen sind, die sich im Zentrum der Bildebene schneiden, so daß auf diese Weise eine Verschwenkbarkeit beispielsweise um eine Horizontal- und eine Vertikalachse, die beide parallel zur Bildebene verlau­ fen, realisiert ist. Um schließlich einen dritten Freiheits­ grad zu realisieren, der eine vollumfängliche Bewegbarkeit mit der Ermöglichung einer beliebigen Schrägstellung zum Zentralstrahl schafft, kann auf Basis der Erfindung ferner vorgesehen sein, daß der Strahlungsempfänger zusätzlich um eine im wesentlich zum Zentralstrahl parallele, sich mit der oder den weiteren Drehachsen im Zentrum schneidende Drehachse drehbar ist.

Aus konstruktionstechnischer Hinsicht hat es sich als beson­ ders zweckmäßig erwiesen, wenn der Strahlungsempfänger erfin­ dungsgemäß an einem C-Bogen drehbar gelagert ist, da dieser die Ausbildung jeder der drei Drehachsen ermöglicht. Um nun zusätzlich zur Möglichkeit der Winkelausrichtung der Kompo­ nenten zueinander auch die Möglichkeit zu geben, die Kompo­ nenten bezüglich des zu durchstrahlenden Objekts auszurich­ ten, beispielsweise in der Höhe oder in der Seitenlage, kann erfindungsgemäß ferner vorgesehen sein, daß die Strahlungs­ quelle und/oder der Strahlungsempfänger in wenigstens einer senkrecht zum Zentralstrahl verlaufenden Richtung längsbeweg­ lich insbesondere an einem Stativ oder ähnlichem geführt sind. Dies ermöglicht es mit besonderem Vorteil, die Kompo­ nenten beispielsweise zur Lungenaufnahme eines Kindes in ent­ sprechender Höhe zu plazieren, sofern diese Aufnahme stehend erfolgt und die Komponenten an jeweiligen Stativen gelagert sind. Gleichermaßen ist hiermit die Möglichkeit einer Seiten­ verschiebung gegeben, wenn die Strahlungsquelle deckenseitig und der Strahlungsempfänger bodenseitig angeordnet sind.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er­ geben sich aus dem im folgenden beschriebenen Beispiel sowie anhand der Zeichnung.

Diese zeigt in einer Prinzipskizze die Anordnung der Strah­ lungsquelle und des Strahlungsempfängers zueinander und die Lagerung des letzteren.

Gezeigt ist eine Röntgenstrahlungsquelle 1, die an einem nicht näher dargestellten, insoweit bekannten Stativ derart gelagert ist, daß die Röntgenstrahlung im wesentlichen hori­ zontal emittiert wird. Diese Anordnung ist üblich zur Be­ strahlung auf ein Rasterwandgerät mit integriertem Detektor oder einer Rasterlade oder ähnlichem. Die Röntgenstrahlungs­ quelle 1 ist an dem Stativ vertikal beweglich gelagert, wie durch den Doppelpfeil A angegeben, um auf diese Weise eine höhenmäßige patientenspezifische Ausrichtung zu ermöglichen. Gegenüberliegend angeordnet ist ein Strahlungsempfänger 2, der hier lediglich in stilisierter Form angegeben ist. Bei diesem kann es sich um einen Röntgenstrahlungsdetektor, also einen Festkörperbildwandler handeln, gleichermaßen aber auch um eine eine Filmcassette aufnehmende Rasterlade und ähnli­ ches. Der Strahlungsempfänger 2 ist in der Regel mit seinem in der Bildebene liegenden Zentrum 3 bezüglich des Zentral­ strahls 4 der von der Strahlungsquelle 1 emittierten Röntgen­ strahlung ausgerichtet. Der Strahlungsempfänger 2 selbst ist zur Ermöglichung von Aufnahmen unter Schrägeinstrahlung im gezeigten Ausführungsbeispiel um insgesamt drei Achsen dreh­ bar, nämlich um eine x-Achse, eine y-Achse und eine z-Achse. Die x-Achse verläuft im gezeigten Beispiel horizontal und parallel zur Bildebene des Strahlungsempfängers 2. Die y- Achse, ebenfalls eine Horizontaldrehachse, verläuft parallel und fluchtend zum Zentralstrahl 4, das heißt, der Strahlungs­ empfänger 2 ist um den Zentralstrahl 4 drehbar. Die z-Achse schließlich verläuft in senkrechter Richtung zum Zentral­ strahl 4, ebenfalls parallel zur Bildebene des Strahlungsemp­ fängers. Wie der Figur zu entnehmen ist, schneiden sich sämt­ liche Achsen x, y, z im Zentrum 3 des Empfängers 2, der damit den Drehpunkt des gesamten Strahlungsempfängersystems dar­ stellt. Dieses Zentrum 3 bleibt bei jedweder Verschwenkung um eine oder mehrere der Achsen fest, das heißt, die Quellen- Empfängerkombination bleibt stets bezüglich des Zentrums 3 ausgerichtet. Um die 3-achsige Verschwenkbarkeit des Strah­ lungsempfängers 2 zu realisieren, ist dieser mittels eines C- Bogens 5 an einem Stativ 6, das nur ausschnittsweise gezeigt ist, gelagert. Die Verschwenkbarkeit um die x-Achse ist durch die direkte Schwenklagerung der C-Bogenarme am Strahlungsemp­ fänger 2 realisiert. Die jeweilige Drehbarkeit um die y- und die z-Achse erfolgt durch die Lagerung des C-Bogens 5 am Sta­ tiv 6. Dieser ist dort einerseits horizontal verschiebbar ge­ lagert, wie durch den Doppelpfeil B angegeben, was durch eine entsprechende Kugellagerführung oder ähnliches ohne weiteres möglich ist. Auf diese Weise ist eine Drehung um die z-Achse möglich. Gleichzeitig ist der C-Bogen 5 zur Ermöglichung ei­ ner Drehung um die y-Achse am Stativ 6 drehbar gelagert, wie durch den Doppelpfeil C angedeutet. Mit dieser Lagerung ist es also möglich, eine vollumfängliche Bewegbarkeit des Strah­ lungsempfängers 2 bei gleichzeitiger Zentrumsfixiertheit zu realisieren. Um gleichermaßen wie bezüglich der Röntgenstrah­ lungsquelle 1 eine Vertikalbewegbarkeit auch des Strahlungs­ empfängers zu ermöglichen, um auf diese Weise eine patienten­ spezifische Höheneinstellung zu ermöglichen, ist die gesamte Empfängereinheit am Stativ 6 auch höhenverstellbar gelagert, wie durch den Doppelpfeil D angegeben ist. Für spezielle Auf­ nahmen ist auch eine Drehung des Strahlers um die x'-Achse bzw. um die z'-Achse bei entsprechender Lagerung möglich.

Die Erfindung ist auf das in der Figur dargestellte, eine Ho­ rizontalaufnahme ermöglichende Ausführungsbeispiel nicht be­ schränkt. Die Strahlungsquellen-Strahlungsempfänger-Anordnung kann jedwede Form annehmen. So kann beispielsweise die Strah­ lungsquelle an der Decke vollkommen starr angeordnet sein, oder aber beispielsweise auf x-y-Schienen verschiebbar sein, stets unter Beibehaltung der Achse des Zentralstrahls. Der Strahlungsempfänger selbst kann dann bodenseitig mittels ei­ nes Stativs angeordnet sein.

Claims (5)

1. Medizinische Röntgeneinrichtung umfassend eine Röntgen­ strahlung emittierenden Röntgenstrahlungsquelle und einen die Strahlung empfangenden Strahlungsempfänger, die einander ge­ genüberliegend anordbar und bezüglich des Zentralstrahls der emittierten Strahlung zueinander ausrichtbar sind, da­ durch gekennzeichnet, daß die Strah­ lungsquelle (1) im Einrichtungsverbund bezüglich der Achse des Zentralstrahls (4) horizontal unbeweglich angeordnet ist, und daß der Strahlungsempfänger (2) um wenigstens eine im we­ sentlichen senkrecht zum Zentralstrahl (4) verlaufenden Achse drehbar angeordnet ist, wobei die Drehachse des Strahlungs­ empfängers (2) in der Bildebene des Strahlungsempfängers (2) und durch das mit dem Zentralstrahl (4) fluchtende Zentrum (3) der Bildebene verläuft.

2. Medizinische Röntgeneinrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß zwei im we­ sentlichen senkrecht zueinander stehenen Drehachsen (x, z) vorgesehen sind, die sich im Zentrum (3) der Bildebene schneiden.

3. Medizinische Röntgeneinrichtung nach einem der vorange­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß der Strahlungsempfänger (2) zusätzlich um eine im wesentlichen zum Zentralstrahl (4) parallele, sich mit der oder den weiteren Drehachsen (x, z) im Zentrum (3) schneiden­ de Drehachse (y) drehbar ist.

4. Medizinische Röntgeneinrichtung nach einem der vorange­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß der Strahlungsempfänger (2) an einem bezie­ hungsweise über einen C-Bogen (5) drehbar gelagert ist.

5. Medizinische Röntgeneinrichtung nach einem der vorange­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß die Strahlungsquelle (1) und/oder der Strah­ lungsempfänger (2) in wenigstens einer im wesentlichen senk­ recht zum Zentralstrahl (4) längsbeweglich (A, D) insbesonde­ re an einem Stativ (6) o. ä. geführt sind.