DE2120344A1 - Vorrichtung zur Anfertigung von Radiogrammen oder Röntgen-Schichtaufnahmen, insbesondere vom Schädel - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Anfertigung von Radiogrammen oder Röntgen-Schichtaufnahmen, insbesondere vom Schädel Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Vorrichtung für medizinische Röntgenuntersuchungen, insbesondere zur Anfertigung von Radiogrammen oder Röntgen-Schichtaufnahmen vom Schädel eines Patienten unter verschiedenen Blickrichtungen.
• In der modernen Röntgentechnik ist es wichtig, Radiogramme und Röntgen-Schichtaufnahmen von einzelnen Körperteilen, insbesondere vom Schädel, zu erstellen. Zur Anfertigung von Röntgen-Schichtaufnahmen verschiedener Schichten wird normalerweise das unter dem Namen "Grossmann-System" bekannte geometris System angewandt, wobei keine lageänderung des Patienten. vorgenommen wird, wenn von der Radiogramm-Technik auf die Röntgen-Schichtsufnahme-Technik ubergegangen wird. Schwierigkeiten bereitet die Anfertigung von größere Radiogrammen sowie von Radogrammen und Röntgen-Schichtaufnahmen anter verschiedenen Winkeln, die exakt gemessen werden können.
• Fiir diesen Zweck ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung bestimmt.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die in Fig. 1 und 2 der Zeichnung schemstisch dargestellt ist, umfaßt einen Stahl-Tragrahmen ì, der fest in der Gebäudewand verankert ist und ein stabiles Fundament anfweist, relativ zu dem ein Schlitten 2 an zwei senkrechten Ständern vertikal verschieblich geführt ist, wobei r Schlitten auf einer Leitspindel 3 abgestützt ist, die drehbLT einer Schraubenmutter 19 sitzt (siehe auch Fig. 3). Der Euhmechanischmus wird über ein zwischengeschaltetes Unter° setzungagetriebe von einem Elektromotor angetrieben, welcher C gesamten Einheit eine Vertikalbewegung erteilt. Der Hubr@schanismus ist mit einet Sicherheitssystem versehen, welches den Motor anhält, wenn irgendein zement des verschiebbaren Teils ein Hindernis berührt oder gegen dieses mit einer begrenzten Kraft von etwa 10 kg drückt.
• Das in Fig. 3 schematisch dargestellte Ausfubrungsbeispiel der erfindungsgeiäßen Vorrichtung ist mit einem Hebel 20 versehen, der mit einem Ende ah dem vertikal verschieblichen Element 2 angel ist, über ein Schwenkgelenk mit dem oberen Ende der Hubspindel 3 verbunden ist und an seinem anderen Ende ein Gegengewicht 18 trägt, derart, daß unter Berücksichtigung der Hebelarme das gesamte Gewicht des vertikal verschieblichen Schlittens sowie aller mit diesem verbundenen Elemente ausbalanciert wird. Der Hebel 20 wird aus seiner Gleichgewichtslage ausgelenkt, sobald eine durch irgendein Hindernis verursachte vertikale Kraft auf irgendeines der vertikal verschieblichen Teile wirkt, wodurch einer der beiden Kontakte 16 und 17 betätigt wird, die über einen entsprechenden Stromkreis die Stromzufuhr zu dem Motor unterbrechen und dadurch die sich in vertikaler Richtung bewegende Einheit anhalten.
• Nach Fig. 1 ist an dem vertikal verschieblichen Element eine horizontal liegende, drehbare Welle A befestigt, die über eine weiter unten beschriebene, besondere mechanische Einrichtung die Fil- und Rasteraufnahme (potter bucky) und die Stütiebene fur den aufzunehnenden Körperbereich des Patienten trägt.
• Auf der Welle ist eine Schleife drehbar angeordnet, auf welcher zwei gekuppelte Sektoren 5 mit Hilfe von Rädern gleiten, wobei die Sektoren an einem Ende die Röntgenröhre und an ihrem anderen Ende ein entsprechendes Gegengewicht 15 tragen (siehe Fig. 1 und 2). Diese kreisförmigen Sektoren können relativ zu der Schleife oder Muffe 4 gleiten, die ihrerseits um die Welle A drehbar gelagert ist, so daß der Punkt F (Brennpunkt der Röhre) auf einer Kugel bewegt werden kann, die ihren Nittelpunkt in C hat (Fig. 1).
• Das vertikal verschiebliche Element 2 (Fig. 1) ist mit einem motorgetriebenen Untersetzungsgetriebe 7 versehen (siehe auch Fig. 9), welches eine Kurbel 8 betätigt, die mit einem Gelenkblock 9 verbunden ist. Dieser weist einen fest mit diesem verbundenen Kragen 10 auf, welcher auf einer Scheibe befestigt ist, die an der Schleife 4 sitzt, welche ihrerseits die zur Aufnahme der Röntgenröhre dienenden Sektoren trägt.
• Wenn die Sektoren gesperrt sind, wobei der Hauptradius F C senkrecht zu der Welle A liegt, und der Kragen an der Schleife befestigt ist, ist es möglich, durch partielle Drehung des Hebels 8 die Röntgenröhre in einer vertikalen Ebene auf einem Bogen von etwa 700 zu verschwenken.
• Nach Fig. 1 und 2 der Zeichnung ermöglicht die Befestigung 11 der Röntgenröhre eine Drehbewegung um die Achse C.
• Es ist möglich, in einer mit dem träger der Röntgenröhre verbundenen Führung eine Stange 12 anzuordnen, welche die Röhre mit dem Tragelement für den radiographischen Yilm 32 verbindet, so daß eine Röntgen-Schichtaufnahme nach dem obengenannten Grossman-System hergestellt werden kann, wie in Fig. 4 schemm tisch veranschaulicht.
• Bekanntlich entspricht die Lage der optisch eingestellten Schicht der Ebene, die parallel zur Filmebene liegt und durch das Rotationszentrum des aus dem Röhrenträger und dem Filmkasattenhalter bestehenden Systems verläuft0 Dort entsteht der Bedarf an einem mechanischen Element (beispielsweise einem Revolverkopf), welcher folgende Funktionen auszuführen hat: a) Er muß den Filmkassettenhalter (potter bucky) mit einer Schwenkbewegung um die Achse Itdt verschieben, wobei seine Schicht in unveränderter Lage bleibt.
• b) Er muß die Achse d" in aufeinanderfolgende parallele Positionen in verschiedenen Höhen relativ zu der Ebene 14 bewegen, während der Filmkassettenhalter 32 keiner Bewegung unterworfen ist, wenn er sich in der mittleren Schwenkposition befindet, so daß die optisch eingestellte Schicht verändert wird, ohne daß eine Änderung des geometrischen Systems stattfindet.
• Nach Fig. 4 und 5 umfaßt eine Ausführungsform eines solchen Mechanismus ein mit einem Ende der Welle fan verbundenes Element 31, welches während der Röntgenaufnahme stationär bleibt und an dem gemäß Fig. 5 ein Rahmen befestigt ist, der eine fltrahlungsdurchlässige Fläche zur Aufnahme des Patienten trägt, wobei ein Schwenkelement 13, welches seinerseits einen Drehzapfen trägt, mit einer Baåonettverbindung 33 versehen ist, an der ein zur Aufnahme des Filmkassettenhalters 32 dienender Arm befestigt ist. Die beiden Elemente 31 und 13 sind kastenartig ausgebildet und über einen Schieber miteinander verbunden, der gemäß Fig. 7 aus zwei Teilen besteht, die über ein Scharnier 35 und 36 miteinander verbunden sind. Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch die Elemente 31 und 13 in einer horizontalen Bbene, wobei sie mit der Gleisachse d" im Register stehen. Der Schieber kann mit einer prismatischen Kupplung relativ zu dem Element 31 und zu dem Element 13 verschoben werden.
• Das Schieberelement 35 wird von einer Schraube 38 getragen, welche von einem motorgetriebenen Untersetzungsgetriebe betätigt wird, und mit Hilfe der vorgenannten prismatischen Kupplung ist es relativ zu dem Element 31 entlang von Fhrungen 34 verschiebbar. Wie bereits erwähnt, ist es gemäß der Achse d mit dem Element 36 verbunden.
• Das Gleitelement 36 ist relativ zu dem Kasten 13 in einer prismatischen Kupplung verschiebbar. Gemäß Fig. 8 und 9 ist eine Zahnætange und ein mit dieser im Eingriff befindliches Ritzel vorgesehen, wie weiter unten beschrieben.
• Die Welle 29, die in der geometrischen Achse de liegt und auf der fest angeordnete Zahnräder 30 und 21 sitzen, ist hohl ausgebildet und kann auf der von dem Element 35 aufgenommenen Muffe rotieren, welche die beiden Teile 35 und 36 miteinander verbindet. Das Zahnrad 22 kann auf der Welle 29 lose rotieren.
• Die Zahnstange 33, die fest auf dem Element 31 angeordnet ist, steht mit einem Zahnrad 30 im Eingriff, während die Zahnstange 24, die ebenfalls auf dem kastenähnlichen Element 31 fest angeordnet ist, mit einer Seite des Zahnrades 22 im Eingriff steht.
• Die Zahnstangen 25 und 26 sind verschieblich in Nuten geführt, welche in dem Element 13 ausgebildet sind. Die Zahnstange 25 steht mit dem Zahnrad 22 im Eingriff und die Zahnstange 26 mit dem Zahnrad 21.
• Die zwei zuletzt genannten Zahnstangen stehen darüber hinaus mit einem Zahnrad 27 im Eingriff, welches auf einer Welle 18 sitzt, die in einer an dem Element 13 befestigten Lager sitzt.
• Das Verbindungselement 33 zur Befestigung des Filmtragkastens 32 ist mit der Welle 28 verbunden.
• Alle vorgenannten Zahnräder weisen den gleichen Modul und gleiche Zähne zahl auf. Unter statischen Bedingungen blockieren die stationären Zahnstangen 23 und 24 die Zahnräder 30, 21 und 22 gegen Drehung. Wenn daher der Kasten 13 relativ zu dem Kasten 31 nicht gedreht wird, können die Zahnstangen 25 und 26 keine Bewegung übertragen.
• Wenn der Kasten 13 durch die Verbindungsstange 12 (Fig. 2) in Oszillation versetzt wird, muß die Drehung notwendigerweise um die Achse Itdl erfolgen (Scharnier zwischen den beiden Schieberelementen). Ferner halten die Zahnstangen 25 und 26, die in ihren Führungen relativ zu dem Element 13 gleiten, durch Einwirkung auf das Zahnrad 27, welches fest auf der mit dem Tragelement für den Filmtransportkasten versehenen Welle 28 sitzt , das Tragelement immer parallel zu seiner Ausgangslage.
• Durch dies@ Maßnahme wird die unter Punkt 8'a8' aufgeführte Bedingung erfüllt.
• Wenn das Untersetzungsgetriebe die Schraube 38 antreibt, gleitet der Scharnierschieber 35-36 auf den Führungen 34 des Blements 31 und auf den Führungen 37 des Elements 13. Die Steliung des Elements 31 relativ zu dem Element 13 bleibt während dieser Bewegung unverändert, wenn das Zahnrad 22 auf den Zahnstangen 24 und 25 abrollt und die fest miteinander verbundenen Zahnräder 30 und 21 auf den Zahnstangen 23 und 26 abrollen.
• Dadurch wird die Lage der Zahnstangen 25 und 26 (da die Zahnstangen 24 und 23 befestigt sind) in Bezug auf ihre Höhe nicht verändert (Gleitrichtang der Zahnstangen). Da die Zahnstangen wiederum mit dem Zahnrad 27 im Eingriff stehen und dieses auf der Welle 28 befestigt ist, welche in einem fest mit dem Element 13 verbundenen Lager sitzt, tritt keine Höhenänderung ein, ungeachtet der Bewegung der Achse t'd (Stützpunkt für die omographiebewegung) relativ zu der Ebene 14. Dadurch ist auch die in "b" genannte Forderung erfüllt.
• In der schematischen Darstellung in Fig. 8 sind die Proportionen in Richtung des axialen Abstandes der Zahnräder vergrößert gezeigt, während die Einheit in Wirklichkeit sehr kompakt ausgebildet ist, wie in der in Fig. 5 und 7 dargestellten Ausführungsform gezeigt.
• Aufgrund der Tatsache, daß das Element 14 (Fig. 5) von dem Element 31 (Fig. 5) gelöst werden kann, und der Filmtragkasten 32 von dem Element 13 entnommen werden kann, ist es möglich} zwischen den beiden halbkreisförmigen Sektoren 5 einen Bildverstärker anzubringen (Fig. 1).
• Bei eingesetztem Verstärker ist es mögïfen die ? de Röhre, dem Verstärker und den Armen längs eines Bagens um die Achae "a" zu drehen und um eine Achse durch den Funkt 0 und senk-+) bestehende Eimelt Die Starkstromkabel werden von einem Arm getragen, der um eine vertikale Achse drehbar und fest mit dem vertikal verschieblichen Teil verbunden lStw so daß verhindert wird, daß die Kabel während der Bewegung unter die Arme der Vorrichtung gelangen.

Claims (5)

1. Patentansprüche

   Vorrichtung zur Herstellung von Radiogrammen und Röntgen-Schichtaufnahmen, insbesondere vom Schädel, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h eine Einrichtung zur wahlweisen Verschiebung des tomographischen Drehpunktes senkrecht zur Ebene des Films ohne Änderung der Lage dieser Ebene und durch eine Einrichtung zur kinematischen Steuerung der Verschiebung des Filmkassettenhalters, wobei dieser entlang eines Bogens, dessen Mittelpunkt im tomographischen Zentrum liegt, bewegbar ist und die aufeinanderfolgenden Lagen immer parallel zueinander sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, g e k e n n z e i c h -n e t d u r c h einen orientierbaren Träger, auf welchem die Röntgenröhre oszillierbar befestigt ist, ein kinematisches Kupplungselement zwischen der Röntgenröhre und einer Vorrichtung, welche ein erstes stationäres Teil und ein zweites oszillierbares Teil Mit einem wechselseitigen Schwenkpunkt aufweist, der beweglich ist und mit dem tomographischen Zentrum zusammesfällt, und eine mit dieser Vorrichtung verbundene Binrichtung zur Wiederholung der Oszillation mit entgegengesetztes Phase auf einer Welle, die fest mit der Filmträgereinheit verbunden ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß das erste stationäre Teil der aus den beiden Teilen bestehenden Einrichtung mit einem einstellbaren Gleitelement versehen ist, auf welchem ein erstes Zahnrad lose gelagert ist, daß das erste Zahnrad mit einer ersten Zahnstange im Eingriff steht, die fest mit dem ersten Teil der Einrichtung verbunden ist, daß eine zweite Zahnstange fest mit dem ersten Teil verbunden ist und mit einem zweiten Zahnrad im Eingriff steht, welches lose gelagert und koaxial zu dem ersten Zahnrad angeordnet ist, daß das zweite oszillierbare Teil der Einrichtung ein zweites Gleitelement trägt, welches schwenkbar mit dem ersten Element verbunden ist, daß eine dritte Zahnstange und eine vierte Zahnstange verschieblich auf dem zweiten oszillierbaren Teil angeordnet sind, daß die dritte Zahnstange und die vierte Zahnstange mit dem ersten Zahn.

   rad und dem zweiten Zahnrad im Eingriff stehen, daß eine Welle vorgesehen ist, die in dem zweiten Teil gelagert ist und auf der ein Zahnrad angeordnet ist, welches mit der verschieblich gelagerten dritten und vierten Zahnstange im Eingriff steht, und daß die Welle fest mit dem Filmkassettenhalter verbunden ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die die beiden Teile umfassende Einrichtung einen Mutter-Schrauben-Mechanismus umfaßt, derart, daß das erste Element in Führungen verschieblich ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Einrichtung zum elektrisch gesteuerten Heben und Senken des wirksamen Teils vorgesehen ist, die mit einer Sicherheitseinrichtung gegen die Entstehung von auf den wirksamen Teil wirkenden Kräften größer als ein vorgegebener Wert verbunden ist, daß eine dreifach gelagerte Hebeleinrichtung vorgesehen ist, dessen Drehpunkt sich an dem wirksamen Teil befindet, während der Punkt zur Aufbringung der Kraft mit dem Element und der Punkt zur Aufbringung eines Widerstandes mit einem einstellbaren ausgleichenden Gegengewicht zusammenfällt, und daß der Hebel derart angeordnet ist, daß mit ihm bei einem auftretenden Ungleichgewicht ein Kontakt zum Anhalten der Hubeinrichtung betätigbar ist.