-
Röntgendiagnostikapparat mit Organ- bzw.
-
Organgruppenautomatik Die Erfindung betrifft einen Röntgenapparat
mit Organ- bzwO Organgruppenautomatik. Die Röntgenröhre wird bei diesem Apparat
von einem Hochspannungstransformator mit nachgeschalteten Gleichrichtern gespeist.
-
Röntgendiagnostikapparat mit Organ- bzw. Organgruppenautomatik sind
bekannt.
-
Dei einem Apparat mit Organautomatik werden mit einem vielstufigen
Schalter und bei einem anderen Apparat mit Drucktasten alle für das betreffende
Organ erforderlichen AuSnahmewerte eingestellt. Bei Benutzung eines Belichtungsautomaten
in Verbindung mit einer solchen Automatik werden zusätzlich mit der Wahl des Organs
noch die entsprechende Schwärzungsstufe sowie das Meßfeld eingeschaltet.
-
Nachteilig bei dieser Art der Organautomatik ist, daß es bei Patienten
etwa gleicher Stärke aber stark unterschiedlicher Absorption zu unzulässig langen
Belichtungszeiten kommen kann.
-
Dies ist besonders dann der Fall, wenn mit einem Belichtungsautomaten
und fallender Last gearbeitet wird. Bei dieser Belastungsart der Röntgenröhre gleitet
der Röhrenstrom von einem Höchstwert beim Einschalten auf einen wesentlich niedrigeren
Wert ab. Die Hochspannung wird durch im Apparat vorhandene Mittel annähernd konstant
gehalten. Der Belichtungsautomat schaltet nach Erreichen der gewünschten Filmschwärzung
den Röntgenapparat ab. Die in der Praxis auftretende Schwankungsbreite der Belichtungszeit
ist dabei unzulässig groß.
-
Diesem Mangel soll-nach DBP 1 126 526 dadurch abgeholfen werden, daß
bei Röntgenapparaten mit Hochspannungstransformator eine Regelvorrichtung im Primärkreis
des Eochspannungstransformators vorgesehen ist, die während der Dauer der Röntgenaufnahme
die Aufnahmespannung erhöht. Zur Anpassung an das aufzunehmende Organ ist die Kontaktbahn
der Regelvorrichtung mit zwei Anschlägen ausgerüstet, zwischen denen sich der Stromabnehmer
während der Aufnhame mit einer gegebenenfalls einstellbaren Geschwindigkeit vom
einen zum anderen bewegt und beide Anschläge längs der Kontaktbahn verst.ellbar
angeordnet sind, so daß die Anfangs stellung und die Endstellung des Stromabnehmers
frei wählbar sind. Diese Regelvorrichtung hat den Nachteil, daß über diese der relativ
hohe Primärstrom fließt. Sie ist damit ziemlich groß in den Abmessungen, so daß
eine hohe Regelgeschwindigkeit nicht erzielt werden kann, die aber bei der Herstellung
von Röntgenaufnahmen von organen mit großer Bewegungsgeschwindigkeit eine zwingende
Notwendigkeit ist.
-
Eine Einrichtung dieser Art wäre zu aufwendig und damit auch kostspielig.
-
Bei einer anderen Einrichtung nach DAS 1 075 229 wird mit dem Einschalten
der Hochspannung der Röhrenstrom durch plötzliches Fallen der Heizleistung der Kathode
so herabgesetzt, daß die Hochspannung verhältnismäßig schnell ansteigt0 Es wird
ein Hochspannungstransformator mit hohem inneren Widerstand verwendet, um die gaviünschte
Wirkung zu erreichen.
-
Röntgenapparate nach diesem Vorsckla.g sind nur zur Herstellung von
Kurzzeitaufnahmen - bevorzugt der Lunge - geeignet.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Röntgenapparat zu schaffen, mit
dem das ganze Gebiet der Röntgenroutinendiagnostik erfaßt wird. Er soll sehr einfach
in der Bedienung, robust, leicht herzustellen und preiswert sein.
-
Gemäß der Erfindung werden die aufgezeigten Nachteile bei einem Röntgendiagnostikapparat
mit einem Hochspannungstransformator zur Erzeug#ung der Röhrenspannung mit einem
Belichtungsautomaten, bei dem gleichzeitig mit dem Abfall des Röhrenstromes nach
dem Einschalten die Röhrenspannung von einem Anfangswert während der Dauer der Aufnahme
auf einen Endwert kontinuierlich ansteigt und die Aufnahme durch einen Belichtungsautomaten
beendet wird, dadurch vermieden, daß sowohl der Anfangswert und der Endwert der
Hochspannung als auch die Größe- der Absenkung des Röhrenstromes während der Dauer
der Aufnahme in Abhängigkeit von einem Organ- oder Organgruppenzähler vor Beginn
der Aufnahme einerseits durch Auswahl verschiedener Spannungswerte am Stelltransformator
und verschiedener Widerstände in der Zuleitung vom Stelltransformator zum Hochspannungstransformator
anderseits durch Auswahl verschiedener in den Heizstromkreis bei Beginn Per Aufnahme
einschaltbare Widerstände einstellbar sind.
-
Nach der weiteren Erfindung werden für Kurz zeit- und Langzeitaufnahmen
mindestens zwei Widerstände im Heizkreis vorgesehen, wobei der Widerstand (10) für
die Kurzzeitaufnahmen sofort bei Aufnahmebeginn wirksam wird, während der Widerstand
(9) für Langzeitaufnahmen in etwa 1 bis 2 sec von dem Synchronmotor (8) entsprechend
der Belastungsfähigkeit der Röntgenröhre unter Berücksichtigung der erforderlichen
Aufnahmewerte für das betreffende Organ bzw. die Organgruppe verstellt wird.
-
Es können auch mehr als zwei Widerstände vorgesehen werden, wenn z0B.
der Röntgenapparat mit mehreren Arbeitsplätzen ausgerüstet ist und Röntgenröhren
unterschiedlicher Charakteristik angeschlossen sind.
-
Damit die gewünschte Zunahme der Röhrenspannung während der Dauer
der Aufnahme bei Langzeitaufnahmen, z.BO der LWS, oder Kurzzeitaufnahmen wie der
Lunge, des Herzens und des Magens bei entsprechender Änderung der Röhrenheizung
sichergestellt ist, werden in die Verbindungsleitung zwischen Stelltransformator
und Hochspannungstransformator'ein oder mehrere Widerstände zum Zwecke der Anpassung
unter Berücksichtigung der Leistungsgrenze der Röntgenröhre mit der Wahl des Organs
bzw.
-
der Organgruppe eingeschaltet. Am Stelltransformator sind Anzapfungen
für den Anschluß der Widerstände vorgesehen0 Es kann aber auch ein Stelltransformator
mit einer motorischen Nachlaufsteuerung verwendet werden0 Bei extremen Abweichungen
der Aufnahmebedingungen von den üblichen Werten wird zur Anpassung auch der in der
Netzleitung liegende Widerstand (25) organabhängig geändert. Diese Maßnahme kann
auch durch die zur Anwendung kommenden Röntgenröhren bedingt sein, wenn diese in
ihren Belastungswerten sehr weit auseinanderliegen0 Damit die Röntgenröhre nicht
durch Überlastung erstört werden kann, wenn zOBO der Belichtungsautomat nicht die
Hochspannung abschalten sollte, sind zur Unterbrechung des Primärkreises des Transformators
die Sicherheitsschalter (32 , 33 , 34), die zu verschiedenen Zeiten wirksam werden,
vorgesehen.
-
Die Schalter' (32 bis 34) sind mit den im Heizkreis liegenden Widerständen
(9 , 10) auf-einer gemeinsamen Achse des Motors (8) angebracht. Dadurch ist ein
sicherer Überlastungsschutz für die Röntgenröhre gegeben.
-
Die Enorm des Spannungsanstiegs der an der Röntgenröhre liegenden
Spannung kann durch Auslegung des im Heizkreis befindlichen in diesem Falle motorisch
verstellten Widerstand beeinflußt werden. Es ist z.B. möglich, die Spannung entweder
anfang-s langsam, dann schneller oder auch in umgekehrtem Sinne ansteigen zu lassen.
Der Spannungsanstieg beginnt mit dem Anfangswert,
strebt dem Endwert
zu und bleibt auf dem Endwert solange stehen, bis einer der Sicherheitsschalter
(32 , 33, 34) wirksam wird, wenn nicht vorher der Belichtungsautomat die Aufnahme
unterbrochen tat0 Es ist auch möglich, die Regelung im Heizkreis durch in -ihrem
ert in Abhängigkeit vom Strom oder der angelegten Spannung sich ändernde Widerstände
vorzunehmen.
-
Es kann auch die Kombination, die im vorliegenden Falle aus einem
Motor und verstellbarem Ulderstand besteht, durch eine elektronisch arbeitende Einrichtung,
zOB. durch in den Heizkreis eingeschaltete antiparallel arbeitende Thyristoren mit
entsprechender Steuereinrichtung, ersetzt werden0 Ein Ausführungsbeispiel nach der
Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt. Es bedeuten dort (1) die Primärwicklung des
Hochspannungstransformators,(2) die Sekundärspule des Hochspannungstrabsformators,
(3) die Gleichrichter für die Hochspannung und (4) die Röntgenröhre, (5) die Sekundärwicklung
und (6) die Primärwicklung des Heiztransformators0 Mit (7) ist der Spannungskonstanthalter
für die Röhrenheizung bezeichnet. In dem Heizkreis sind der vom Motor (8) regelbare
Widerstand (9) sowie der beim Einschalten der Röntgenröhre wirksame Widerstand (10)
enthalten.
-
Gleichzeitig beim Sinschalten der Hochspannung durch das Schütz (11)
mit den Kontakten (12) wird der Schalter (13) geöffnet, so daß der Widerstand (10)
im Heizkreis sofort wirksam werden kann. Die Milliamperzahl fällt um einen bestimmten
Betrag abO Der Schalter,(13) ist entweder auf der Achse des Motors (8) angeordnet
oder ist im Schütz (11 , 12 , 12') als Hilfskontakt angebracht.
-
Mit den Schaltschützen (14, 15) wird die Grobanpassung an die Patienten
stark unterschiedlicher Konstitution vorgenommen.
-
Die Schütze (16 , 17 , 18) werden vom Organ- bzwO Organngruppenwähler
gesteuert
und verbinden die Anzapfungen (19 , 20 , 21) des Stelltransformators mit den Abgriffen
(22 , 23., 24) des Widerstandes zur Anpassung an das betreffende Organs Zur weiteren
Anpassung ist in der Netzleitung ein Widerstand (25) vorgesehen, der von dem Schalter
(26) ebenfalls organabhängig zumindest in einer Stufe verändert werden kann.
-
Bei der Herstellung von Aufnahmen des Bildverstärkerausgangsbildes
mit einer Kamera wird nur ein Zehntel der Strahlendosis benötigt, die bei Großaufnahmen
mit üblichem Röntgenfilm und Verstärkerfolien erforderlich ist. Damit die Aufnahmezeit
nicht so kurz wird, daß sie von dem betreffenden Steuerorgan nicht mehr geschaltet
werden kann und gleichzeitig der Kon trast derartiger Aufnahmen erhöht wird, ist.ein
weiterer Widerstand (27) in Serie mit dem Widerstand (28) geschaltet0 Der Widerstand
(27) wird von Schalter (29) eingeschaltet, wenn von der Großaufnahme- auf die 70
mm- oder 100 mm-Aufnahmetechnik umgeschaltet wird. Die Einschaltung des Widerstandes
erfolgt zwalngläufig mit der Umschaltung. In dem Stelltransformator (30) ist ein
Regler zur Anpassung an die Netzspannung (31) vorgesehen derart,-daß Abweichungen
der Netzspannung von der Nennspannung unwirksam werden. Die Schalter (32 , 33.
-
und 34) sind Sicherheitsschalter, die auf der gemeinsamen Achse des
Motors (8) mit den Widerständen (9 und 10) und dem Schalter (1,) angeordnet sind.
Sie dienen dazu, im Falle der Belichtungsautomat nicht abschaltet, daß die Röntgenröhre
nicht überlastet werden kann.
-
Der Belichtungsautomat (35) erhält einen Abschaltimpult, wenn der
-Film in der Kassette (37) die vorbestimmte Dosis zur Schwärzung des Films erhalten
hat.
-
Zwischen Röntgenröhre (4) und Meßkaninier (36) befindet sich der Patient
(38). Die Schalter (39 , 40) werden ebenfalls
bei der Wahl einer
Organgruppe betätigt und dienen zur Anpassung bei evtlO vorliegenden Extremfällen.
Die Schalter (41 , 42) werden ebenfalls von den Organgruppenschaltern gesteuert.
Der Schalter (41) gibt den Widerstand (10) frei für Kurzzeitaufnahmen und der Schalter
(42) den Widerstand (9) fpr Langzeitaufnahmen.