DE2152339C3

DE2152339C3 - Röntgendiagnostikapparat mit direkt geheizter Röntgenröhre und mit einem durch das Ansteigen des Röntgenröhrenstroms auslösbaren Zeitschalter

Info

Publication number: DE2152339C3
Application number: DE19712152339
Authority: DE
Inventors: Hans-Jochen Dipl.-Ing. 8520 Erlangen Krumme
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-10-20
Filing date: 1971-10-20
Publication date: 1975-09-04
Also published as: DE2152339B2; DE2152339A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Röntgendiagnostikapparat gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein derarliger Apparat ist in der FR-PS 1 597 907 beschrieben.

Röntgendiagnostikapparate dieser Art enthalten im allgemeinen kleine Röntgenstrahlengeneratoren und dienen insbesondere zur Anfertigung von Zahnaufnahmen. Gleichzeitig mit dem Anlegen der Hochspannung setzt dabei auch die Hochheizung des Heizfadens der Röntgenröhre ein. Man bezeichnet deshalb die Röntgenröhre auch als »direkt geheizt«. Das Einsetzen der Kathodenheizung erst beim Einschalten der Hochspannung hat jedoch zur Folge, daß die bilderzeugende Röntgenstrahlung erst mit einer gewissen Verzögerung, näinlieh erst nach deni Erreichen einer bestimmten Kathodentemperatur und damit eines bestimmten Röntgenröhrenstroms, d. h. erst nach Ablauf einer Vorlaufzeit, einsetzt. Bei dem Röntgendiagnostikapparat so gemäß der FR-PS 1 597 907 läßt man daher die am Zeitschalter eingestellte Aufnahmezeit erst zu laufen beginnen, wenn der Röntgenröhrenstrom einen für das Auftreten von Röntgenstrahlung charakteristischen Wert erreicht hat Hierzu ist ein Serienwiderstand im Sektind«rkreis des Hochspannungstransformators und «in Blociuerungsrelais für den Zeitschalter vorgesehen. Dieses Fielais gibt den Zeitschalter erst frei, wenn das am Serienwiderstand abgegriffene Signal und damit der Röntgenröhrenstrom einen vorbestimmten Wert erreicht, der für das Auftreten von bildgebender Röntgenstrahlung charakteristisch ist.

Die Vorlaufzeit, die der Hochheizzeit des Heizfadens entspricht, wird dabei somit automatisch berücksichtigt.

Bei dam bekannten Röntgendiagnostikapparat besteht jedoch die Schwierigkeit, daß zu dem Serien-Widerstand hochspannungsführende Leitungen führen und daß diese Leitungen bei einem Einkesselgenerator, bei dem die Röntgenröhre und der Hochspannungstransformator in einem einzigen Kessel angeordnet sind, in diesen Kessel hineingeführt werden müssen. Es ist daher wünschenswert, das Signal für die Blockierungseinrichtung des Zeitschalters von einem Signalerzeuger abzugreifen, der im Primärkreis des Hochspannungstransformators liegt

Demgemäß Hegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Röntgendiagnostikapparat der im Oberbegriff des Anspruchs I angegebenen Art so auszubilden, daß zur Abnahme des die Blockierungsmittel steuernden Signals keine mit dem Hochspannungskreis verbundenen Leitungen erforderlich sind.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebene Ausbildung gelöst Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Röntgendiagnostikapparat erübrigt es sich, bei einem Einkesselgenerator hochspannungsführende Leitungen in den Kessel hineinzuführen. Da ein solcher Kessel im allgemeinen an einem beweglichen Gestänge gelagert ist erübrigt es sich somit auch, in diesem Gestänge Leitungen zu führen, die zur Erfassung des Röntgenröhrenstroms dienen.

Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung ei^es Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Der in der Zeichnune dargestellte Röntgendiagnostikapparat enthält einen Hochspannungstransformator 1 mit einer an das Netz anschaltbaren Primärwicklung 2 und einer Sekundärwicklung 3, an deren Teil 4 die Anoden-Kathoden-Spannung und an deren Teil 5 die Heizspannung einer Röntgenröhre 6 abgegriffen ist. Zur Anschaltung der Primärwicklung an das Netz dient ein Aufnahmeschütz 7, durch das ein Schalter 8 bstätigbar ist. Im Primärkreis liegt noch ein Serienwiderstand 9, an -iem ein dem Röntgenröhrenstrom entsprechendes Signal abgegriffen wird, das dem Eingang eines Filters 10 zugeführt ist. Der Serienwiderstand 9 kann Dei entsprechender Dimensionierung gleichzeitig zur Einschaltdämpfung herangezogen werden, wenn er nach der Vorheizzeit überbrückt wird. Am Ausgang des Filters 10 liegt ein Relais 11, durch das ein Schalter 12 zur Blockierung bzw. Freigabe eines Zeitschalters 13 betätigbar ist. Die Auslösung einer Aufnahme erfolgt durch einen Auslöseschalter 14.

Nachdem die Röntgenröhre durch Schließen des Auslöseschalters 14 an Spannung gelegt ist. vergeht eine vorgegebene Zeit, bis ein Röntgenröhrenstrom fließt, der eine bildgebende Strahlung zur Folge hat. Diese Vorlaufzeit hängt von der Aufheizzeit des Heizfadens der Röntgenröhre 6 ab. Zu Beginn einer Aufnahme, d. h. unmittelbar nach dem Schließen des Schalters 8, wird der Hochspannungstransformator 1 im Leerlauf betrieben, weil noch kein Röntgenröhrenstrom fließt. Die Folge <tavon ist, daß der Anteil der dritten Oberwelle des Primärstroms auf Grund des Magnetisierungsstromes des Hochspannungstransformators I verhältnismäßig groß ist, daß also das dem Filter 10 zugeführte Signal einen verhältnismäßig großen 150-Hz-Anteil aufweist. Das Filter 10 läßt diesen Anteil durch,-so daß das Relais 11 anzieht und den Zeitschalter 13 über den Schaller 12 blockiert. Wenn der Röntgenröhrenstrom einen vorbestimmten Wert erreicht hat, ist der 150- Hz-Anteil des Eingangssignals des Filters 10 so weit abgesunken, daß das Relais 11 abfällt, den Schalter 12 öffnet und den Zeitschalter 13 freigibt

Erst in diesem Moment beginnt die am Zeitschalter 13 eingestellte Aufnahmezeit zu laufen.

Der beschriebene Röntgendiagnostikapparat arbeitet somit in der Weise, daß nach der Auslösung der Aufnahme durch Schließen des Schalter» 14. d. h. nachdem das Aufnahmeschütz 7 ang^-zogen und seinen Schalter 8 geschlossen hat, erst eine Vorlaufzeit verstreicht, während der keine wesentliche bildgebende Röntgenstrahlung auftritt, ehe die am Zeitschi Her 13 eingestellte Aufnahmezeit beginnt Diese Vorlaufzeil ist variabel, d. h, Netzspannungsschwankungen werden automatisch ausgeglichen. Die Vorlauizeit ist dann zu Ende, wenn der Röntgenröhrenstrom einen vorbestimmten Wert erreicht Es werden also auch unterschiedliche Heizfadendicken und -formen automatisch berücksichtigt

Die Aufnahmezeit kann am Zeitschalter 13 so eingestellt werden, als ob sofort bei Aufnahmebeginn bildgebende Röntgenstrahlung vorhanden wä.e. Die Zeitskala am Zeitschalter 13 braucht nicht um die Vorlaufzeit verschoben zu sein. Die Vorlaufzeit wird mit großer Genauigkeit bestimmt, was vor allem bei kurzen Aufnahmezeiten wesentlich ist Es werden somit bei allen Aufnahmezeiten optimale Filmschwärzungen erreicht.

Der beschriebene Röntgendiagnostikapparat arbeitet somit in der Weise, daß nach dem Schließen des Auslöseschalters 14 zuerst die für das Fließen des Röntgenröhrenstroms maßgebende Vorlaufzeit verstreicht, daß dann der Zeitschalter 13 freigegeben wird, so daß sich die Aufnahmezeit an die VorJaufzeit anschließt, und daß nach Ablauf der Aufnahmezeit der Zeitschalter 13 die Aufnahme beendet, d. h. Aufnahmeschütz 7 in nicht dargestellter Weise von der Speisespannung abschaltet.

Die Schaltung kann auch noch so erweitert werden, daß ein weiteres Relais 15 mit einem Kontakt 16 den Serienwiderstand 9 überbrückt, wenn der Zeitschalter 13 freigegeben wird. Damit wird erreicht, daß der bei Röntgenapparaten notwendige Widerstand zur Dämpfung des Einschaltstromstoßes mit dem Serien widerstand 9 identisch sein kann und daß die am Serienwiderstand 9 abfallende Spannung während der eigentlichen Aufnahmezeit die Röntgenstrahlendosis nicht erniedrigt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

L Röntgendiagnostikapparat mit einer Röntgenröhre, deren Heizfaden an einer Anzapfung der Sekundärwicklung eines mit Netzfrequenz gespeisten Hochspannungstransformators angeschlossen ist. Und mit einem die Aufnahmezeit bestimmenden Zeitschalter, dem durch ein Relais lösbare Blockierungsmittel zugeordnet sind, die den Zeitschalter freigeben, wenn der Röntgenröhrenstrom nach dem Einschalten der Röntgenröhre einen vorbestimmten Wert überschreitet wobei das Relais durch ein an einem im Stromkreis des Hochspannungstransformators liegenden Serienwiderstand abgegriffenes Steuersignal gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet daß der Serienwiderstand (9) im Primäriixeis des Hochspannungstransformators (1) liegt und daß zwischen dem Serienwiderstand (9) und dem Relais (11, 12) ein Filter eingeschaltet ist, das nur für Frequenzen, die über der Netzfrequenz liegen, durchlässig ist.
2. Röntgendiagnostikapparat nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet daß das Filter (10) für die dritte Oberwelle der Netzspannung durchlässig ist
3. Röntgendiagnostikapparat nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter (15, 16) vorgesehen ist, der den Serienwiderstand (9) von der Freigabe des Zeitschalters (13) ab überbrückt.

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