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Die Erfindung betrifft ein, insbesondere mobiles, Röntgengerät mit einem längs seines Umfangs in einer Orbitalbewegung verstellbaren C-Bogen gemäß dem Schutzanspruch 1.
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Im Interesse einer hohen Bildqualität der Röntgenbildgebung ist es notwendig, dass ein C-Bogen eines insbesondere mobilen Röntgengeräts besonders präzise, stabil und kontinuierlich verstellbar angeordnet ist. Für eine orbitale Gleitbewegung des C-Bogens längs seines Umfangs um ein Zentrum wird in bekannten Systemen eine Rollenführung mit in einer Laufschiene des C-Bogens abrollenden Führungsrollen verwendet, wobei die Führungsrollen von einem Schlitten gehaltert werden. Der Schlitten ist an einem Gerätewagen des Röntgengeräts angeordnet. Zusätzlich muss die Rollenführung das hohe Gewicht und die ausladende Größe des C-Bogens, an welchem zumindest eine Röntgenquelle und ein Röntgendetektor angeordnet sind, stützen. Wegen der erwünschten mehrfachen Verstellbarkeit des C-Bogens müssen die Führungsrollen das Gewicht in alle Richtungen stabilisieren.
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Aus dem Stand der Technik ist eine derartige Rollenführung bekannt, bei welcher für beide Seiten 9 des C-Bogens 10 je zwei Führungsrollen 12 mit konzentrisch montierten Lagerachsen 14 und zwei Führungsrollen 12 mit (z.B. durch Exzenterhülsen 15 mit Sicherungsblech 16) exzentrisch montierten Lagerachsen 14 verwendet werden - siehe 1, 2 und 3. Ein Montageloch 22 im Schlitten 11 für eine konzentrisch montierte Lagerachse 14 muss sehr präzise gefertigt sein, ein Montageloch 22 für eine exzentrisch montierte Lagerachse 14 kann hingegen Spiel aufweisen. Durch die exzentrische Montage jeder zweiten Führungsrolle 12 kann dann eine spielfreie Anpassung der Führungsrollen 12 an die Innenkanten 13.1; 13.2 der Laufschienen 13 des C-Bogens 10 erreicht werden.
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Um eine gleichmäßige und leichte Abrollbewegung der Führungsrollen 12 entlang der Innenkanten 13.1; 13.2 zu erzielen, ist eine sehr präzise Montage des Abstands zwischen den Laufschienen 13 und den Positionen der Lagerachsen 14 der Führungsrollen 12 auf dem Schlitten 11 notwendig. Die Position des C-Bogens 10 hängt von der Genauigkeitstoleranz der Führungsrollen 12 ab. Die Führungsrollen 12 müssen sowohl auf das Zentrum des C-Bogens 10 als auch auf die Position der jeweiligen Lagerachse 14 der Führungsrolle 12 ausgerichtet werden, um eine exakte Führung des C-Bogens 10 um dessen Zentrum zu gewährleisten. Durch den großen Abstand zwischen den Führungsrollen 12 und dem Zentrum des C-Bogens 10 müssen die Toleranzen größer sein. Der Prozess der Ausrichtung der Führungsrollen 12 ist zeitaufwändig und umständlich, insbesondere auch, da eine Herstellung der Laufschienen des aus Aluminium gefertigten C-Bogens in der ursprünglich benötigten Präzision nicht möglich ist. Aus diesem Grund muss jede zweite Führungsrolle mittels großer Exzenterhülsen ausgerichtet werden.
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Die Ausrichtung wird folgendermaßen durchgeführt: Nach Installation des C-Bogens muss die Lagerachse der exzentrisch zu montierenden Führungsrolle unter Verwendung der Exzenterhülse rotiert werden bis die Führungsrolle die jeweilige Kante der Laufschiene erreicht/berührt. Dies muss mit allen vorhandenen exzentrisch zu montierenden Führungsrollen durchgeführt werden. Nachdem alle Führungsrollen ausgerichtet sind, werden Sicherheitssperren angebracht, um Positionsänderungen zu verhindern.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein, insbesondere mobiles, Röntgengerät mit einem längs seines Umfangs in einer Orbitalbewegung verstellbaren C-Bogen bereitzustellen, welches bei einfacher Montage eine besonders gleichmäßige und präzise Verstellbewegung gewährleistet.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung gemäß dem Schutzanspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der zugehörigen Unteransprüche.
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Die Erfindung umfasst ein Röntgengerät mit einem längs seines Umfangs in einer Orbitalbewegung verstellbaren C-Bogen, wobei das Profil des C-Bogens auf zumindest einer Seite eine Laufschiene mit zwei Innenkanten aufweist, wobei der C-Bogen von einem Schlitten gehaltert ist und an dem Schlitten mindestens zwei Führungsrollen angeordnet sind, von denen mindestens eine erste Führungsrolle entlang einer ersten Innenkante und mindestens eine zweite Führungsrolle entlang einer zweiten Innenkante derselben Laufschiene des C-Bogens abrollbar sind, wodurch die Orbitalbewegung des C-Bogens bewirkbar ist, und wobei die erste und die zweite Führungsrolle mittels eines Rollenhalterelements verbunden sind. Insbesondere sind die erste und die zweite Führungsrolle durch eine Drehung des Rollenhalterelements um eine Achse durch den Mittelpunkt zwischen den zwei Führungsrollen die beiden Führungsrollen gemeinsam für eine spielfreie Abrollbewegung an den Innenkanten der Laufschiene ausrichtbar.
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Durch das rotierbare Rollenhalterelement werden zwei Führungsrollen gleichzeitig ausgerichtet, so dass eine Justierung und Montage der Führungsrollen sehr schnell durchgeführt werden kann. Die Ausrichtung wird dadurch bewirkt, dass beide Führungsrollen je eine Innenkante der Laufschiene berühren, so dass sie an ihnen abrollen können. Die Ausrichtung mittels des Rollenhalterelements ist durch die gemeinsame Ausrichtung von zwei Führungsrollen außerdem ganz besonders präzise. Das Rollenhalterelement wird nach der Justierung festgeschraubt, so dass die Führungsrollen in ihrer Position fixiert sind. Durch das Rollenhalterelement können auf einfache Weise Ungenauigkeiten bei der Fertigung der Laufschienen bzw. deren Innenkanten ausgeglichen werden. Auch die Montagelöcher auf dem Schlitten für die Lagerachsen der Führungsrollen können so mit größerem Spiel gefertigt werden, da die genau Ausrichtung durch das Rollenhalterelement erfolgt. Dadurch wird die Komplexität bei der Herstellung der Bauteile verringert und die Herstellung kann schneller und günstiger durchgeführt werden. Es fällt auch weniger Ausschuss an. Lediglich das Montageloch, durch welches das Rollenhalterelement mit dem Schlitten verbunden wird, um welches die Drehung des Rollenhalterelements erfolgt, und welches insbesondere auf dem Mittelpunkt der Verbindungslinie zwischen den beiden Führungsrollen liegt, muss sehr präzise gefertigt sein. Insgesamt kann die Bildqualität bei der Röntgenbildgebung mit einem derart gefertigten Röntgengerät verbessert und damit die Patientenbehandlung optimiert werden.
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Nach einer Ausgestaltung der Erfindung steht die Achse durch den Mittelpunkt zwischen den zwei Führungsrollen senkrecht auf der Verbindungslinie zwischen den Führungsrollen.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind auf einer Seite des C-Bogens vier Führungsrollen angeordnet, wobei die erste und die zweite Führungsrolle sowie die dritte und die vierte Führungsrolle mittels je eines Rollenhalterelements verbunden sind. Auf diese Weise ist eine besonders stabile Gleitbewegung des C-Bogens entlang des Schlittens gewährleistet.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der C-Bogen auf jeder seiner zwei Seiten je eine Laufschiene mit zwei Innenkanten auf und sind an dem Schlitten mindestens zwei Führungsrollen pro Seite angeordnet, von denen jeweils mindestens eine erste Führungsrolle entlang einer ersten Innenkante und mindestens eine zweite Führungsrolle entlang einer zweiten Innenkante der jeweiligen Laufschiene des C-Bogens abrollbar sind. Dadurch wird der C-Bogen auf seinen beiden Seiten gestützt und beide Seiten tragen zu der Gleitbewegung bei. Hierdurch kann die Gleitbewegung noch stärker präzisiert werden bei gleichzeitigem Lastenausgleich zwischen den beiden Seiten.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung wird das Röntgengerät von einem mobilen Röntgengerät gebildet und ist der Schlitten an einem Gerätewagen gehaltert. Ein mobiles Röntgengerät kann durch die Erfindung besonders kompakt hergestellt und schnell und einfach montiert werden. Ein geringeres Gewicht und eine höhere Flexibilität ist besonders bei mobilen Röntgengerät ein großer Vorteil.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das Röntgengerät von einem festinstallierten Röntgengerät gebildet. Auch hier können ein geringeres Gewicht und eine höhere Flexibilität sehr hilfreich sein, z.B. bei deckengehängten Systemen.
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Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gemäß Merkmalen der Unteransprüche werden im Folgenden anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele in der Zeichnung näher erläutert, ohne dass dadurch eine Beschränkung der Erfindung auf diese Ausführungsbeispiele erfolgt. Es zeigen:
- 1 eine Ansicht einer bekannten Rollenführung mit zwei zentrischen und zwei exzentrischen Führungsrollen entlang einer Laufschiene eines C-Bogens;
- 2 eine genauere Ansicht der Führungsrollen gemäß 1;
- 3 eine Explosionsansicht zweier Führungsrollen gemäß 1 und 2;
- 4 eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Rollenführung mit vier Führungsrollen entlang einer Laufschiene eines C-Bogens;
- 5 eine genauere Ansicht der Führungsrollen gemäß 4;
- 6 eine Explosionsansicht zweier Führungsrollen gemäß 4 und 5;
- 7 ein Querschnitt aus Rollenhalterelement, Schlitten und Führungsrollen; und
- 8 ein mobiles C-Bogen Röntgengerät.
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In den 1 bis 3 ist eine bekannte Rollenführung gezeigt, bei welcher für beide Seiten 9 eines C-Bogens 10 je zwei Führungsrollen 12 mit konzentrisch montierten Lagerachsen 14 und zwei Führungsrollen 12 mit - z.B. durch Exzenterhülsen 15 (in 1 und 2 nicht sichtbar) und Sicherungsblech 16 - exzentrisch montierten Lagerachsen 14 verwendet werden. Das Montageloch 22 im Schlitten 11 für die konzentrisch montierte Lagerachse 14 muss sehr präzise gefertigt sein, das Montageloch 22 für die exzentrisch montierte Lagerachse 14 weist Spiel auf. Durch die exzentrische Montage jeder zweiten Führungsrolle 12 kann dann eine spielfreie Anpassung der Führungsrollen 12 an die Innenkanten 13.1; 13.2 der Laufschienen 13 des C-Bogens 10 erreicht werden. Alle Führungsrollen 12 müssen sehr präzise montiert werden. In der Explosionsansicht in 3 ist gezeigt, dass die Exzenterhülse 15 mittels eines Sicherungsblechs 16 gesichert werden muss. Eine Mutter 17 sowie Scheiben 19 und Schrauben 18 sind beidseitig vorgesehen.
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Erfindungsgemäß ist für eine besonders glatte und präzise Abrollbewegung ein rotierbares Rollenhalterelement 20 vorgesehen, welches je zwei Führungsrollen 12 miteinander verbindet. Das Rollenhalterelement 20 ist um ein festes Rotationszentrum auf dem Schlitten 11 drehbar. In den 4 bis 7 ist die erfindungsgemäße Rollenführung gezeigt, in der 4 mit dem C-Bogen 10 und dem Schlitten 11, in der 5 als genauere Ansicht des Rollenhalterelements 20, in der 6 als Explosionszeichnung und in der 7 als Querschnitt.
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In der 4 ist die Rollenführung auf einer Seite 9 eines C-Bogens 10 angeordnet. Der C-Bogen 10 weist auf der Seite 9 eine Laufschiene 13 mit einer ersten Innenkante 13.1 und einer zweiten Innenkante 13.2 auf. Vier Führungsrollen 12 sind vorgesehen, von denen zwei auf der ersten Innenkante 13.1 und zwei auf der zweiten Innenkante 13.2 der Laufschiene 13 abrollen, um die Abrollbewegung zustande zu bekommen. Die Führungsrollen sind an einem Schlitten 11 befestigt, welcher wiederum mit einem Gerätewagen 4 zur Halterung des C-Bogens 10 verbunden ist - siehe 8. Je zwei der Führungsrollen 12 sind mittels eines Rollenhalterelements 20 miteinander verbunden. Von den beiden durch das Rollenhalterelement 20 verbundenen Führungsrollen ist eine erste Führungsrolle 12 so angeordnet, dass sie an der ersten Innenkante 13.1 abrollbar ist und eine zweite Führungsrolle 12 so angeordnet, dass sie an der zweiten Innenkante 13.2 abrollbar ist.
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Das Rollenhalterelement 20 ist dabei während der Installation des Röntgengeräts um eine Achse A durch einen Mittelpunkt 21 zwischen den zwei Führungsrollen 12 drehbar - siehe anhand des Pfeils 23 in 5. Auf diese Weise können die beiden Führungsrollen 12, welche das Rollenhalterelement 20 verbindet, gemeinsam ausgerichtet werden, um möglichst spielfrei an den Innenkanten 13.1; 13.2 der Laufschiene 13 abzurollen. Der Justierungsprozess sieht dabei folgendermaßen aus: Das rotierbare Rollenhalterelement 20 wird so lange um die Achse A im Mittelpunkt 21 rotiert, bis die beiden Führungsrollen 12 die jeweilige Innenkante 13.1; 13.2 der Laufschiene 13 treffen; in dieser Position wird die Schraube 18 im Montageloch 22 im Mittelpunkt 21 festgeschraubt, um Positionsänderungen zu verhindern. Auch die anderen Schrauben 18 und Muttern 17 können befestigt werden. Ist eine Nachjustierung notwendig, so müssen die Schrauben wieder gelockert werden. In der 6 ist erkennbar, dass das Montageloch 22 durch den Mittelpunkt 21 präzise gefertigt sein sollte, während die anderen Montagelöcher 22 für die Lagerachsen 14 Spiel haben. Insbesondere steht die Achse A durch den Mittelpunkt 21 zwischen den zwei Führungsrollen 12 senkrecht auf der Verbindungslinie zwischen den Führungsrollen 12.
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Die Justierung geht sehr schnell. Außerdem können durch das erfindungsgemäße Rollenhalterelement Ungenauigkeiten entfernt werden, welche bei der Fertigung des C-Bogens aufgrund des Abstands zwischen den Innenkanten der Laufschiene entstehen. Pro Führungsrollenpaar muss nur ein einziger Punkt (das zentrale Montageloch im Mittelpunkt 21) welcher weit vom Mittelpunkt des C-Bogens entfernt ist, präzise gefertigt werden. Die Montage ist präziser, da weniger Toleranz-Reihen verwendet werden. Das Röntgengerät ist mit geringeren Kosten fertigbar, da die Komplexität der Herstellung verringert wird und da es weniger Ausschuss bei der Herstellung gibt. Insgesamt kann eine Qualitätsverbesserung der Röntgenbildgebung erzielt werden.
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Die in den 4 und 5 gezeigte Rollenführung weist beispielhaft jeweils zwei Rollenhalterelemente und vier Führungsrollen 12 auf, es kann jedoch auch nur ein Rollenhalterelement 20 und zwei Führungsrollen 12, drei Rollenhalterelemente 30 und sechs Führungsrollen oder eine andere geradzahlige Anzahl an Führungsrollen verwendet werden. Eine erfindungsgemäße Rollenführung kann auf einer Seite 9 des C-Bogens oder auch auf beiden Seiten des C-Bogens angeordnet sein.
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Ein mobiles Röntgengerät 1, welches eine Rollenführung mit Rollenhalterelement 20 aufweist, ist mittels eines Gerätewagens 4 mit mehreren Rollen 5 bewegbar. Der C-Bogen 10 trägt eine Röntgenquelle 3 und einen Röntgendetektor 2. Das mobile Röntgengerät 1 kann durch die Erfindung besonders kompakt hergestellt und schnell und einfach montiert werden. Ein geringeres Gewicht und eine höhere Flexibilität ist besonders bei mobilen Röntgengerät ein großer Vorteil.
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Es kann auch ein festinstalliertes Röntgengerät, zum Beispiel deckengehängtes oder bodenmontiertes, Röntgengerät vorgesehen sein.
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Die Erfindung lässt sich in folgender Weise kurz zusammenfassen: Für eine besonders glatte und präzise Abrollbewegung des C-Bogens ist ein Röntgengerät mit einem längs seines Umfangs in einer Orbitalbewegung verstellbaren C-Bogen vorgesehen, wobei das Profil des C-Bogens auf zumindest einer Seite eine Laufschiene mit zwei Innenkanten aufweist, wobei der C-Bogen von einem Schlitten gehaltert ist und an dem Schlitten mindestens zwei Führungsrollen angeordnet sind, von denen mindestens eine erste Führungsrolle entlang einer ersten Innenkante und mindestens eine zweite Führungsrolle entlang einer zweiten Innenkante derselben Laufschiene des C-Bogens abrollbar sind, wodurch die Orbitalbewegung des C-Bogens bewirkbar ist, und wobei die erste und die zweite Führungsrolle mittels eines Rollenhalterelements verbunden sind und durch eine Drehung des Rollenhalterelements um eine Achse durch den Mittelpunkt zwischen den zwei Führungsrollen beide Führungsrollen gemeinsam für eine spielfreie Abrollbewegung an den Innenkanten der Laufschiene ausrichtbar sind.
