DE2141461C3

DE2141461C3 - X-ray machine with a tripod

Info

Publication number: DE2141461C3
Application number: DE19712141461
Authority: DE
Inventors: Lars Olof Solna Holmstroem (Schweden)
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-08-18
Filing date: 1971-08-18
Publication date: 1980-02-14
Also published as: FR2149484B1; DE2141461A1; FR2149484A1; SE378983B; DE2141461B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Röntgengerät mit einem Stativ, einem Ausleger und einem Tragarm für eine Röntgenröhre, wobei der Ausleger am Stativ, der Tragarm am Ausleger und die Röntgenröhre am Tragarm um zueinander parallele und zum Ausleger und Tragarm senkrechte Achsen schwenkbar gelagert sind und Triebmittel vorgesehen sind, die den Zentralstrahl der Röntgenröhre parallel zum Ausleger und den Tragarm parallel zu sich selbst halben.The invention relates to an X-ray device with a stand, a boom and a support arm for an X-ray tube, with the boom on the stand, the support arm on the boom and the X-ray tube on the Support arm are pivotably mounted about axes that are parallel to each other and perpendicular to the boom and support arm and drive means are provided which the central beam of the X-ray tube parallel to the boom and the Support arm parallel to itself half.

In der Röntgendiagnostik ist es ebenso wie in der Röntgentherapie mitunter erforderlich, die Strahlen-In X-ray diagnostics, as in X-ray therapy, it is sometimes necessary to

jo quelle möglichst frei um den Patienten bewegen zu !können. In der Röntgendiagnostik und hier wiederum in der Chirurgie will man dem Arzt möglichst viel Freiheit in der Wahl der Durchleuchtungsrichtung lassen. In der Strahlentherapie ist es zur Verringerung der Hautbelastung anzustreben, die Strahlenquellen mit gleichbleibendem Abstand vom Krankheitsherd über möglichst große Bereiche der Patientenoberfläche zu bewegen. In beiden Fällen soll das Stativ so ausgebildet sein, daß der Patient nicht von Tragarmen oder Schwenklagern eingeengt wird oder gar mit ihnen kollidieren kann. Zugleich soll die Zugänglichkeit zum Patienten so wenig wie möglich behindert sein.jo source as freely as possible to move the patient !can. In X-ray diagnostics and here again in In surgery, one wants to give the doctor as much freedom as possible in the choice of the direction of fluoroscopy. In the Radiation therapy is to strive to reduce the stress on the skin, the radiation sources with constant To move the distance from the focus of the disease over the largest possible areas of the patient's surface. In In both cases, the tripod should be designed so that the The patient is not constrained by support arms or swivel bearings or can even collide with them. At the same time, access to the patient should be hindered as little as possible.

Durch die DE-PS 3 12 268 ist es bekannt, eine Röntgenröhre mittels eines an einem drehbaren Stativ gehaltenen Parallelogrammträgers auf einem Teil einer imaginären Kugeloberfläche zu bewegen und dabei deren Zentralstrahl ständig auf ein und denselben Raumpunkt ausgerichtet zu halten. Bei dieser Konstruktion wird es jedoch als nachteilig empfunden, daß die Schwenkbewegung der Röntgenröhre in der Ebene des Parallelogrammgestänges auf ca. 120° begrenzt ist.From DE-PS 3 12 268 it is known to use an X-ray tube on a rotatable stand held parallelogram to move on a part of an imaginary spherical surface and thereby to keep its central ray constantly aligned to one and the same point in space. With this construction However, it is felt to be disadvantageous that the pivoting movement of the X-ray tube in the plane of the Parallelogram linkage is limited to approx. 120 °.

Für die Verwendung in der Chirurgie ist durch die DE-AS 17 66 053 ein Röntgenuntersuchungsgerät bekannt, bei dem die Röntgenröhre und ein auf die Röntgenröhre zentrierter Röntgenbildverstärker an «inander gegenüberliegenden Enden eines halbkreisförmigen Tragarms zueinander justiert gehaltert sind. Dieser Tragarm ist an seinem Umfang geführt und um eine durch den Mittelpunkt des Kreisbogens gehendeFor use in surgery, an X-ray examination device is known from DE-AS 17 66 053, in which the X-ray tube and an X-ray image intensifier centered on the X-ray tube «Opposing ends of a semicircular support arm are held adjusted to one another. This support arm is guided on its circumference and around one passing through the center of the circular arc

bo Achse schwenkbar gelagert. Bei diesem Röntgenuntersuchungsgerät werden sowohl die beschränkte Verschwenkbarkeit der Röntgenröhre um nicht einmal einen Halbkreis als auch die Behinderung des Zugangs zum Patienten durch den halbkreisförmigen Tragarm und dessen Halterung als nachteilig empfunden.bo axis pivoted. With this X-ray examination machine both the limited pivotability of the X-ray tube by not even a semicircle as well as the obstruction of access to the patient by the semicircular support arm and its holder perceived as disadvantageous.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Röntgenuntersuchungsgerät mit gleichermaßen für die Verwendung in der Strahlentherapie und -diagnostikThe invention is based on the object of providing an X-ray examination device with the same for Use in radiation therapy and diagnostics

geeigneten Stativ zu schaffen, das es ermöglicht, die Röntgenröhre und gegebenenfalls auch den Röntgenbildverstärker möglichst freizügig mit gleichem Abstand um einen möglichst großen Raumwinkelbereich um einen angenommenen Krankheitsherd herumzuschwenken, ohne daß dabei der Zugang zum Patienten allzusehr behindert wird und ohne daß dabei die gegenseitige Zentrierung von Röntgenröhre und Röntgenbildverstärker untereinander und auf den Krankheitsherd verlorengehen.to create a suitable tripod that enables the X-ray tube and possibly also the X-ray image intensifier as freely as possible with the same distance to pivot around an assumed focus of the disease as large as possible in solid angle, without the access to the patient being too much obstructed and without the mutual centering of X-ray tube and X-ray image intensifier get lost among each other and to the source of the disease.

Bei einem Röntgenuntersuchungsgerät der eingangs genannten Art sind daher erfindungsgemäß der Ausleger, der Tragarm und die Röntgenröhre in verschiedenen, zueinander parallelen Ebenen drehbar gelagert, ist im Ausleger ein für die Drehung des Tragarms um seine Achse am Ausleger um mehr als 180° ausgelegtes Getriebe eingebaut, das den Drehwinkcl dem Betrage nach exakt gleich, im Drehsinn jedoch entgegengesetzt zur Drehung des Auslegers zum Stativ hält und ist im Tragarm ein für die Drehung der Röntgenröhre um ihre Achse am Tragarm um mehr als 180" ausgelegtes Getriebe eingebaut, das den Drehwinkel dem Betrage nach exakt gleich, im Drehsinn jedoch entgegengesetzt zur Drehung des jeweiligen Tragarms zum Ausleger hält. Durch diese Konstruktion ist erstmals ein Röntgengerät geschaffen worden, bei dem sich die Röntgenröhre auf einer vollständigen Kugeloberfläche um einen Krankheitsherd herumschwenken läßt. Außerdem bleibt der Röntgenbildverstärker beim Schwenken ohne weiteres Zutun stets auf den Zentralstrahl der Röntgenröhre und den eingestellten Raumpunkt ausgerichtet Damit ist die denkbar freizügigste Wahl der Bestrahlungs- bzw. Durchleuchtungsrichtung ermöglicht. Infolge des Fehlens von Parallelogrammgestängen ist die Zugänglichkeit zum Patienten deutlich verbessert. Anders als bei C-Boqengeräten, bei denen der Durchmesser des C-Bogens wegen dessen Halterung in einer Muffe konstruktiv begrenzt ist, erlaubt diese Konstruktion die Erstellung von Geräten mit wesentlich größerem Abstand zwischen Röntgenröhre und Bildverstärker.In the case of an X-ray examination apparatus of the type mentioned at the outset, therefore, according to the invention, the The boom, the support arm and the X-ray tube can be rotated in different, mutually parallel planes stored, is in the boom a for the rotation of the support arm about its axis on the boom by more than 180 ° designed gear installed, which the Drehwinkelcl Exactly the same in terms of amount, but opposite in the direction of rotation to the rotation of the boom to the tripod holds and is in the support arm a for the rotation of the X-ray tube around its axis on the support arm by more than 180 "gearbox installed, which exactly equals the angle of rotation in terms of the amount, but in the direction of rotation holds opposite to the rotation of the respective support arm to the boom. Through this construction is For the first time an X-ray device was created in which the X-ray tube is on a complete spherical surface can swing around a focus of disease. In addition, the X-ray image intensifier remains with Pivot without further action always on the central beam of the X-ray tube and the set one Aligned point in space This is the most liberal choice of radiation or fluoroscopic direction imaginable enables. As a result of the lack of parallelogram linkage, access to the Patient significantly improved. Unlike with C-arm devices, where the diameter of the C-arm because of its mounting in a sleeve is structurally limited, this construction allows the creation of devices with a much larger distance between the X-ray tube and the image intensifier.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines in den beiden Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert Es zeigt Further details of the invention are explained using an exemplary embodiment shown in the two figures

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Röntgenuntersuchungsgerätes mit einem Stativ, und1 shows a front view of an X-ray examination apparatus with a stand, and

F i g. 2 eine aufgebrochene Teildarstellung des Stativs der F i g. 1 in Seitenansicht.F i g. 2 is a broken-away partial representation of the stand of FIG. 1 in side view.

In der Fig. 1 erkennt man eine Röntgenröhre 1 und einen Röntgenbildverstärker 2, die an einem Stativ 3 an der Decke 4 aufgehängt sind. Das Stativ besteht aus einer Stativsäule 5, einem um eine horizontale Lagerachse 6 an der Stativsäule schwenkbaren Ausleger 7, einem an einem Ende des Auslegers um eine parallel zur Lagerachse 6 angeordnete horizontale Achse 8 schwenkbaren Tragarm 9 für die Röntgenröhre 1 und einem an dem anderen Ende des Auslegers 7 um eine ebenfalls parallel zur Lagerachse 6 angeordnete horizontale Achse 10 schwenkbaren Tragarm 11 für den Röntgenbildverstärker Z Die Röntgenröhre und der Röntgenbildverstärker sind jeweils für sich an ihren Tragarmen um je eine parallele, zur Lagerachse 6 angeordnete horizontale Achse 12 bzw. 13 schwenkbar gelagert. Das Stativ 3 selbst ist an der Decke 4 um eine vertikale Achse 15 drehbar gehaltert.In Fig. 1 one recognizes an X-ray tube 1 and an X-ray image intensifier 2, which are suspended from a stand 3 on the ceiling 4. The tripod consists of a stand column 5, a boom pivotable about a horizontal bearing axis 6 on the stand column 7, one at one end of the boom about a horizontal axis 8 arranged parallel to the bearing axis 6 pivotable support arm 9 for the X-ray tube 1 and one at the other end of the boom 7 by one also arranged parallel to the bearing axis 6 horizontal axis 10 pivotable support arm 11 for the X-ray image intensifier Z The X-ray tube and the X-ray image intensifier are each separate Support arms can each be pivoted about a parallel, horizontal axis 12 or 13 arranged to the bearing axis 6 stored. The stand 3 itself is rotatably supported on the ceiling 4 about a vertical axis 15.

In der Fig.2 erkennt man den inneren Aufbau des Stativs 3. Auf der Lagerachs<* 6, um die der Ausleger 7 an der Stativsäule 5 schwenkbar gelagert ist, ist ein Kettenrad 16 angeordnet, das zur Stativsäule arretiert ist Dieses Kettenrad ist über einen endlosen Kettenzug 17 mit einem zweiten Kettenrad 18 verbunden, das seinerseits über eine Hohlwelle 19 mit dem um die Achse 8 am Ausleger 7 schwenkbar gelagerten Tragarm 9 für die Röntgenröhre 1 gekuppelt ist Im Inneren der Hohlwelle 19 befindet sich ein mit dem Ausleger 7 verschweißter Achszapfen 20, auf dem ein drittes Kettenrad 21 arretiert ist, das über einen weiterenIn Fig.2 you can see the internal structure of the Tripod 3. On the bearing axis <* 6 around which the boom 7 is pivotally mounted on the stand column 5, a chain wheel 16 is arranged, which locks to the stand column This chain wheel is connected to a second chain wheel 18 via an endless chain hoist 17, the in turn, via a hollow shaft 19 with the support arm which is pivotably mounted about the axis 8 on the boom 7 9 for the X-ray tube 1 is coupled. Inside the hollow shaft 19 there is a boom 7 welded journal 20 on which a third sprocket 21 is locked, which has another

ίο Kettenzug 22 mit einem vierten auf der horizontalen Achse 12 gelagerten und mit dem Röntgenröhrenflansch 24 gekuppelten Kettenrad 23 verbunden ist. Der Tragarm 11 (Fig. 1) für den Röntgenbildverstärker 2 und der Röntgenbildverstärker selbst sind in der gleichen Weise wie der Tragarm 9 für die Röntgenröhre 1 und die Röntgenröhre am Ausleger 7 gelagert und sind in gleicher Weise über Kettentriebe untereinander gekuppeltίο chain hoist 22 with a fourth on the horizontal Axis 12 mounted and coupled to the X-ray tube flange 24 sprocket 23 is connected. Of the Support arm 11 (Fig. 1) for the X-ray image intensifier 2 and the X-ray image intensifier itself are in the same way as the support arm 9 for the X-ray tube 1 and the X-ray tube mounted on the boom 7 and are in the same way with each other via chain drives coupled

Wird der Ausleger 7 um den horizontalen Lagerzapfen 6 der Stativsäule geschwenkt, so wird der Tragarm 9 für die Röntgenröhre 1 über die Kettenräder 16,18 und den Kettenzug 17 in der Weise zum Ausleger verschwenkt, daß er seine Orientierung im Raum beibehält. Im Ausführungsbeispiel der Figuren ist das die vertikale, nach unten gerichtete Lage. Dasselbe gilt in entsprechender Weise für den Tragarm 11 des Röntgenbildverstärkers 2. Zugleich wird die Röntgenröhre über den Achszapfen 20, die Kettenräder 21, 23 und den Kettenzug 22 vom Ausleger 7 so mitgenommen,If the boom 7 is pivoted about the horizontal bearing journal 6 of the stand column, the support arm 9 becomes for the X-ray tube 1 via the chain wheels 16, 18 and the chain hoist 17 in the manner of the boom pivoted so that it maintains its orientation in space. In the exemplary embodiment of the figures, this is the vertical, downward-facing position. The same applies in a corresponding manner to the support arm 11 of the X-ray image intensifier 2. At the same time, the X-ray tube is via the journal 20, the chain wheels 21, 23 and the chain hoist 22 taken from the boom 7 so that

jo daß ihr Zentralstrahl stets parallel zur Längsachse des Auslegers 7 verläuft. Da dasselbe in entsprechender Weise auch für den Röntgenbildverstärker 2 gilt, bleiben unter der Voraussetzung gleich langer Tragarme auch beim Verschwenken des Auslegers 7 der Zentralstrahljo that its central ray is always parallel to the longitudinal axis of the Boom 7 runs. Since the same applies in a corresponding manner to the X-ray image intensifier 2, remain provided that the support arms are of the same length, the central beam also occurs when the boom 7 is pivoted

j5 25 der Röntgenröhre 1 und die optische Achse 26 des Röntgenbildverstärkers 2 stets aufeinander ausgerichtet. Der Zentralstrahl der Röntgenröhre und die optische Achse des Röntgenbildverstärkers gehen in allen Schwenklagen des Auslegers 7 durch ein und denselben Raumpunkt 27. Ist die vertikale Achse 15, um die das Stativ 3 an der Decke 4 drehbar aufgehängt ist, so angeordnet, daß auch sie durch diesen Raumpunkt 27 verläuft, so können Röntgenröhre und Röntgenbildverstärker wie auf einer Kugeloberfläche um diesen Raumpunkt 27 herumgeführt werden. Sie bleiben stets untereinander und auf diesen Raumpunkt justiert. An der Stelle dieses Raumpunktes kann das Untersuchungsobjekt gelagert werden. Ein weiterer Vorzug dieser Konstruktion ist es, daß die Zugänglichkeit zum Patienten weder durch den Ausleger 7, noch dessen Lagerachse 6, noch durch die Stativsäule 5 behindert ist und daß man es in der Hand hat, durch Verlängern des Auslegers den Abstand zwischen Patient, Röntgenbildverstärker und Röntgenröhre noch weiter zu vergrö-Bern. j5 25 of the X-ray tube 1 and the optical axis 26 of the X-ray image intensifier 2 always aligned with one another. The central ray of the X-ray tube and the The optical axis of the X-ray image intensifier goes through a and in all pivot positions of the boom 7 the same point in space 27. Is the vertical axis 15 around which the stand 3 is rotatably suspended from the ceiling 4, arranged so that it also runs through this spatial point 27, so the X-ray tube and X-ray image intensifier as on a spherical surface around this point 27 in space. You always stay adjusted to each other and to this point in space. At the point of this point in space, the object to be examined be stored. Another advantage of this design is that the accessibility to The patient is not hindered either by the boom 7 or its bearing axis 6 or by the stand column 5 and that you have it in your hand, by extending the boom, the distance between the patient and the X-ray image intensifier and X-ray tube to be enlarged even further.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, den Ausleger 7 um eine vertikale Lagerachse drehbar zu haltern und die Achsen der beiden Tragarme 9, 10 sowie der Röntgenröhre und des Röntgenbildver-In the context of the invention, it is also possible for the boom 7 to be rotatable about a vertical bearing axis holders and the axes of the two support arms 9, 10 as well as the X-ray tube and the X-ray imaging

bo stärkers parallel zu dieser vertikalen Lagerachse zu orientieren. Bei dieser Ausbildung der Erfindung ist es besonders zweckmäßig, den Ausleger am Ende einer Stativsäule um zwei zueinander senkrechte Achsen drehbar zu haltern, und die horizontale Achse durchbo stronger parallel to this vertical bearing axis orientate. In this embodiment of the invention, it is particularly useful, the boom at the end of a The stand column can be rotated around two mutually perpendicular axes, and the horizontal axis through

b5 den Schnittpunkt der Zentralstrahlen der Röntgenröhre in allen Schwenklagen des Auslegers gehen zu lassen. Anstelle von Kettentrieben können auch Zahnriementriebe, SeilzüEe und elektrische Stellmittel verwen-b5 the intersection of the central rays of the X-ray tube to let go in all swivel positions of the boom. Instead of chain drives, toothed belt drives, Use cables and electrical actuators.

det werden. Statt eines Röntgenbildverstärkers 2 kann auch ein beliebiger anderer Bildschichtträger, der für die Aufnahme von Kassetten, Rollfilmen oder/und eines Leuchtschirmes ausgelegt ist, am Tragarm 11 befestigt sein.be det. Instead of an X-ray image intensifier 2, any other desired image layer support that is used for the Acceptance of cassettes, roll films and / or a fluorescent screen is designed, attached to the support arm 11 be.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. X-ray machine with a stand, an arm and a support arm for an X-ray tube, wherein the boom on the Staiiv, the support arm on the boom and the X-ray tube on the support arm around each other parallel and perpendicular axes to the boom and support arm are pivotably mounted and drive means are provided that the central beam of the X-ray tube parallel to the boom and the support arm hold parallel to yourself, characterized by that the boom (7), the support arm (9) and the X-ray tube (1) in different, to each other parallel planes are rotatably mounted, in the boom one for the rotation of the support arm around his Axis (8) is installed on the boom by more than 180 ° designed gear (16, 17, 18) that the ürehwinkel is exactly the same in terms of the amount, but opposite in the direction of rotation to the rotation of the The boom to the stand (5) holds and in the support arm one for the rotation of the X-ray tube around its axis (12) gear (21, 22, 23) designed by more than 180 ° is installed on the support arm, which sets the angle of rotation to the They are exactly the same, but in the direction of rotation opposite to the rotation of the respective support arm holds to the boom.

2. X-ray device according to claim 1, characterized in that the boom (7) has two arms is formed and at its second, equally wide protruding free end a second, parallel to first support arm (9) aligned and just as long designed support arm (11) for one with the optical axis (26) to the central beam (25) of the X-ray tube (1) aligned X-ray image intensifier (2) carries, the two support arms on the one hand as well as the X-ray tube and the X-ray image intensifier on the other hand, they can be pivoted in the same planes and parallel to one another via gears (16, 17, 18, 20, 21, 22) of similar design are led.

3. X-ray device according to claim 1 or 2, characterized in that the stand (5) about an axis (6), in which the boom is rotatably mounted on the stand (7), cutting, aligned parallel to the support arm (9) Axis (15) is rotatable.

4. X-ray device according to claim 3, characterized in that the axis (15) is the central beam (27) of the X-ray tube (1) cuts.

5. X-ray device according to claim 1, characterized in that the built-in boom (7) Gearbox one with the stand column (5) and one with the support arm (9) for the X-ray tube (1) coupled chain wheel (16,18), both of which are wrapped by a common chain hoist (17) are.

6. X-ray device according to claim 1, characterized in that that the gear built into the support arm (9) each with the boom (7) and one with the X-ray tube (1) coupled chain wheel (21, 23) comprises, both of a common chain hoist (22) are entwined.

7. X-ray device according to claim 2, characterized in that another, in the boom (7) built-in gear, one with the stand column (5) and one with the support arm (10) for the X-ray image intensifier (2) includes a coupled sprocket, both of which are wrapped by a common chain hoist.

8. X-ray device according to claim 2, characterized in that that the gearbox built into the support arm (11) is one with the boom (7) and one with the X-ray image intensifier (2) includes a coupled chain wheel, both of which are shared by one Chain hoist are entwined.

9. X-ray device according to claim 1, characterized in that the bearing axis (6) of the boom (7) is aligned horizontally and the support arm (9) for the X-ray tube (1) through gears (16,17,18) is always guided vertically