DE2235252C3 - Röntgendiagnostikapparat mit einer Drehanodenröntgenröhre für Durchleuchtung und Aufnahme und mit Mitteln zum Einschalten der Aufnahme-Hochspannung erst nach Erreichen eines für die Aufnahme erforderlichen niedrigsten Wertes der Anodendrehzahl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Röntgendiagnostikapparat der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Es sind Röntgendiagnostikapparate zur Speisung einer Drehanodenröntgenröhre zur Durchleuchtung und Aufnahme mit Mitteln zur Einstellung der Aufnahmedaten und einem Speisegerät für den Drehanodenmotor bekannt, bei denen eine Aufnahme begonnen wird, wenn nach dem Einschalten des Drehanodenmotors die Drehanode ihre Höchstdrehzahl erreicht. Die Übergangszeit zwischen Durchleuchtung und Aufnahme kann bei Verwendung von Hochleistungsröntgenröhren mit hohen Anodendreh- '« zahlen verhältnismäßig lang sein und sich beim Übergang von einer Durchleuchtung /u einer Aufnahme daher störend auswirken.

In der Praxis ist es erwünscht, die Übergangszeit von einer Durchleuchtung zu einer Aufnahme so kurz wie <><· möglich zu halten. Da diese Übergangszeit im wesentlichen durch die Dimensionicrung des Drehanodenmotors bestimmt ist. ist einer Verringerung der Übergangszeit durch die Bemessung des Drehanodenmotors Grenzen gesetzt

Es sei noch erwähnt, daß eine Aufnahme selbstverständlich auch erst dann ausgelöst werden darf, wenn der gewünschte Heizstrom erreicht ist, so daß sich zu Beginn einer Aufnahme sofort der richtige Röntgenröhrenstrom einstellt.

In der DT-AS 12 39 783 ist ein Röntgendiagnostikapparat gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschrieben, bei dem eine feste Anodendrehzahl von etwa 1000 Umdrehungen pro Minute einprogrammiert ist, bei dem ein Istwertgeber für die Anodendrehzahl vorhanden ist, dem eine Schaltungsanordnung zur Steuerung der Anschaltung der Röntgenröhrenhochspannung an die Röntgenröhre nachgeschaltet ist und bei dem diese Anschaltung erst freigegeben wird, wenn die Anodendrehzahl den Grenzwert von etwa 1000 Umdrehungen pro Minute erreicht hat. Auch bei diesem bekannten Röntgendiagnostikapparat ist aber die Übergangszeit zwischen einer Durchleuchtung und einer Aufnahme in manchen Fällen größer, als sie sein könnte, z. B. dann, wenn eine verhältnismäßig kleine Röntgenröhrenbelastung für eine Aufnahme eingestellt ist, und es ist andererseits eine Überlastung der Röntgenröhre nicht ausgeschlossen, denn es ist denkbar, daß eine Röntgenröhrenbelastung eingestellt ist, die bei 1000 Umdrehungen pro Minute noch nicht zulässig ist. Ferner wird dabei der Heizstrom der Röntgenröhre, der ein Ma3 für den sich nach Anschaltung der Röntgenröhrenhochspannung ergebenden Röntgenröhrenstrom ist, vor Aufnahmebeginn nicht erfaßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Röntgendiagnostikapparat nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß während des Hochlaufs der Drehanode der Röntgenröhre die Röntgeniöhrenhochspannung angeschaltet wird, sobald einerseits die Drehzahl der Drehanode einen Wert erreicht, bei dem der erforderliche Aufnahmestrom zulässig ist, und sobald außerdem nach der Anschaltung der Röntgenröhrenhochspannung der richtige Röntgenröhrenstrom fließen kann.

Diese Werte sind variabel und hängen von den jeweils eingestellten Aufnahmedaten ab.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch die Ausbildung nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.

Beim Gegenstand der Erfindung wird eine Aufnahme nur dann bei der Höchstdrehzahl der Drehanode ausgelöst, wenn der maximal zulässige Aufnahmestrom eingestellt ist. In allen anderen Fällen erfolgt die Auslösung einer Aufnahme bereits bei einer unter der Höchstdrehzahl liegenden Anodendrehzahl, so daß die Übergangszeit zwischen einer Durchleuchtung und einer Aufnahme immer ihren kleinstmöglichen Wert hat.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung ergibt sich aus dem Anspruch 2. Diese Ausführungsform der Erfindung hat den Vorteil, daß die Einstellung der Aufnahmedaten auf die Einstellung der Röntgenröhrenspannung und der Aufnahmezeit, sowie gegebenenfalls auf die Wahl des Fokusses beschränkt ist, weil der Röntgenröhrenstrom automatisch bestimmt wird.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung ist eine Drehanodenröntgenröhre 1 dargestellt, welche einen Patienten 2 durchstrahlt 'ind mittels eines Mildverstärkers 3 Durchleuchtungsbilder

erzeugt. Dem Ausgangsleuchtschirm des Bildverstärkers 3 ist ein Istwertgeber 4 zugeordnet, der auf einer Leitung 5 ein dem Istwert der Dosisleistung entsprechendes Signal dem einen Eingang eines Vergleichsglieds 6 zuführt. Dem Eingang 7 des Vergleichsglieds 6 ϊ wird zur Konstanthaltung der Bildhelligkeit ein dem Sollwert der Dosisleistung entsprechendes Signal zugeführt und am Ausgang 8 des Vergleichsglieds 6 liegt ein Signal, welches der Differenz zwischen dem SoIl- und dem Istwert der Dosisleistung entspiicht. Dieses ι ο Signal wird einem Steller 9 zugeführt, und bewirkt eine Regelung der Dosisleistung zur Konstanthaltung der Helligkeit auf dem Ausgangsleuchtschirm des Bildverstärkers 3. Der Steller 9 wirkt hierzu in bekannter Weise über einen Ausgang 10 auf die Röntgenröhre 1 i-, speisende Glieder zur Verstellung der Röntgenröhrenspannung und des Röntgenröhrenstroms ein.

Der Steller 9 führt einem Rechner 11 ferner über eine Leitung 12 ein Signal zu, das den Durchleuchtungsdaten entspricht und daher ein Maß für die Transparenz des Patienten 2 ist. Der Rechner 11 erhält an seinen Eingängen 13,14 bzw. 15 Signale, welche der gewählten Aufnahmespannung, dem Fokus, bzw. der Aufnahmezeit entsprechen. Aus diesen Eingangssignalen bildet der Rechner 11 an einem Ausgang 16 ein Signal, das der 2s niedrigsten Anodendrehzahl entspricht, bei der der Aufnahmestrom zu,.issig ist. An einem zweiten \usgang 17 des Rechners 11 erscheint ein Signal, Jas dem Heizstrom der Röntgenröhre 1, der für den aus den Durchleuchtungs- und Aufnahmedaten sich ergebenden Röntgenröhrenstrom erforderlich ist, entspricht.

Zur Auslösung einer Aufnahme dient ein im Primärkreis eines Hochspannungsgenerators 18 liegendes Schütz 19 mit seinen Kontakten 20. Das Schütz 19 wird von einem Zeitschalter 21 gesteuert, der am 3s Ausgang eines UND-Gatters 22 angeschlossen ist und die Aufnahmezeit bestimmt. Das UND-Gatter 22 besitzt drei Eingänge 23 bis 25. Der Eingang 23 ist mit dem Ausgang 26 eines Vergleichsglieds 27 verbunden, welches zum Vergleich des Signals am Ausgang 16 des Rechners 11, also des der niedrigsten Anodendrehzahl, bei der der Aufnahmestrom zulässig ist, entsprechenden Signals, mit einem am Eingang 28 liegenden, dem Istwert der Anodendrehzahl entsprechenden Signals dient. Das dem Istwert der Anodendrehzahl entsprechende Signal wird von einem Geber 29 gebildet. Der Eingang 25 des UND-Gatters 22 ist an einem v/eiteren Vergleichsglied 30 angeschlossen, welches das Signal am Ausgang 17 des Rechners 11, also das dem Sollwert des Heizstroms während der Aufnahme entsprechende Signal, mit einem dem Istwert des Heizstroms entsprechenden Signal vergleicht. Der Eingang 24 des UND-Gatters 22 sowie die Vergleichsglieder 27 und 30 sind von einem Aufnahmeschalter 31 ansteuerbar.

Die Speisung eines Drehanodenmotors 32 der Drehanodenröntgenröhre 1 erfolgt durch ein Speisegerät 33, welches durch einen synchron mit dem Aufnahmeschalter 31 betätigbaren Schalter 34 steuerbar ist.

Zur Anfertigung einer Röntgenaufnahme, die z. B. in bekannter Weise mittels eines dem Bildverstärker 3 vorgeschalteten Zielgeräts erfolgen kann, werden die Schalter 31 und 34 geschlossen. Das Vergleichsglied 27 vergleicht nunmehr laufend das konstante Signal an seinem Eingang 16, das der niedrigsten Anodendrehzahl, bei der der vom Rechner 11 bestimmte Aufnahmeslrom zulässig ist, entspricht, mit dem veränderlichen Istwertsignal am Eingang 28. Sobald diese beiden Signale gleich sind, führt es dem Eingang 23 de.¹ UND-Gatters 22 ein die Auslösung einer Aufnahme ermöglichendes Signal zu. Der Eingang 24 erhält ein gleichartiges Signal vom geschlossenen Schalter 31. Wenn das Vergleichsglied 30 dem Eingang 25 ein Signal zuführt, das anzeigt, daß der erforderliche Heizstrom erreicht ist, wird die Aufnahme über den Zeitschalter 21 und das Schütz 19 ausgelöst, d. h. die Schützkontakte 20 werden geschlossen. Nach Ablauf der Aufnahmezeit bewirkt der Zeitschalter 21 die Beendigung der Aufnahme über das Schütz 19.

Im Rahmen der Erfindung kann anstelle des im Primärkreis des Hochspannungsgenerators 18 liegenden Schützes 19 auch eine im Sekundärkreis, d. h. hochspannungsseitig, angeordnete Schalteinrichtung zum Schalten einer Aufnahme vorhanden sein.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist es möglich, daß der Rechner 11 an seinem Ausgang 16 ein einer Solldrehzahl entsprechendes Signal liefert, welche über der zulässigen Höchstdrehzahl der Anode der Röntgenröhre 1 liegt. Es ist deshalb dem Rechner 11 eine Einrichtung 35 zugeordnet, durch die eine automatische Veränderung der eingestellten Aufnahmedaten entsprechend der Differenz zwischen der vom Rechner ermittelten und der höchsten Anodendrehzahl im Sinne der Auslösung einer Aufnahme bei der höchsten Anodendrehzahl erfolgt, wenn die vom Rechner ermittelte Anodendrehzahl, der das Signal am Ausgang 16 entspricht, größer als die höchste Anodendrehzahl ist. Dabei kann die Aufnahmespannung, aber auch die Aufnahmezeit oder der Fokus verändert werden. Die Einrichtung 35 bewirkt also, daß in jedem Fall eine Aufnahme vorgenommen wird. Im Rahmen der Erfindung kann es aber unter Verzicht auf diese Möglichkeit auch sinnvoll sein, eine Blockierungseinrichtung vorzusehen, die den Röntgendiagnostikapparat blockiert, w°nn die vom Rechner ermittelte Solldrehzahl größer als die höchste Anodendrehzahl ist. In diesem Fall müssen dann die Aufnahmedaten von Hand verändert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Röntgcndiagnostikapparat mit einer Drehanoden-Röntgenröhre für Durchleuchtung und Aufnah- > me, mit Speisegeräten für die Röntgenröhre und deren Drehanodenmotor, mit Mitteln zum Einstellen der Aufnahmedaten sowie mit einer Aufnahme-Auslösungseinrichtung, die Mittel zur Vorbereitung der Aufnahme, einen Anodendrehzahl-Istwertgeber und eine Drehzahl-Vergleichsschaltung aufweist, die Schaltmittel zum Einschalten der Aufnahme-Hochspannung für die Röntgenröhre erst nach Erreichen eines für die Aufnahme erforderlichen niedrigsten Wertes der Anodendrehzahl während des Hochlaufens der Drehanode ansteuert, dadurch gekennzeichnet, daß die Aumahme-Auslcsungseinnchtung einen Rechner (11), der aus den eingestellten Aufnahmedaten einen dem Aufnahmestrom entsprechenden Drehzahl-Sollwert für die niedrigste dabei zulässige Anodendrehzahl sowie einen Sollwert des Heizstromes der Röntgenröhre (1) ermittelt und den Drehzahl-Sollwert der Drehzahl-Vergleichsschaltung (27) zuführt, ferner eine Heizstrom-Vergleichsschaltung (30), der der -5 Sollwert und ein Istwert des Heizstromes der Röntgenröhre zugeführt wird und schließlich eine Auslöseschaltung (22) aufweist, die mit den Ausgängen der beiden Vergleichsschaltungen (27, 30) verbunden und so ausgebildet ist, daß sie die Schaltmittel (21, 19, 20) zum Einschalten der Aufnahme-Hochspannung erst dann betätigt, wenn sowohl die Drehzahl als auch der Heizstrom die vom Rechner (11) ermittelten Sollwerte erreicht haben.

2. Röntgendiagnostikapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner (11) mit den Mitteln (13, 14, 15) zum Einstellen der Aufnahmedaten und einer Schaltung (4, 6, 9) zum Ermitteln der Durchleuchtungsdaten verbunden und so ausgebildet ist, daß der den Aufnahmestrom und damit die Sollwerte der Anodendrehzahl und des Heizstroms der Röntgenröhre (1) aus den Durchleuchtungsdaten und der jeweils eingestellten Aufnahmezeit bestimmt.

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