DE2440146A1

DE2440146A1 - Roentgenuntersuchungsgeraet mit einer schichtaufnahmeeinrichtung

Info

Publication number: DE2440146A1
Application number: DE2440146A
Authority: DE
Inventors: Helmut Berger; Guenther Holzermer; Harry Kirsch; Pieter Dr Med Vijlbrief
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-08-21
Filing date: 1974-08-21
Publication date: 1976-03-04
Also published as: FR2282253B1; DE2440146C3; US4049967A; DE2440146B2; FR2282253A1

Description

2UQH6

Siemens Aktiengesellschaft Erlangen-, 29. Juli 1974

Henkestraße 127

VPA 74/8506 Stk/Kal

Röntgenuntersuchungsgerät rnit einer Schicht

aufnahmeeinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Röntgenuntersuchungsgerät mit einer Schichtaufnahmeeinrichtung, mit einem Stelltrieb für die Schichthohenverstellung, sowie mit einer Einrichtung zur Kennzeichnung der jeweils eingestellten Schichthöhe auf den Röntgenschichtaufnahmen.

In den Röntgenblättern (XIIl. Jahrgang, Heft 4, April Seite 97 und folgende) ist ein Aufsatz erschienen., in dem von einer im Röntgenstrahlengang schräg zur Aufnahmeebene gestellten Leiter mit einem Sprossenabstand von 4 mm berichtet wird, mittels der die Schichthöhe auf den Röntgenschichtaufnahmen gekennzeichnet werden kann. Die jeweils gerade in der Höhe der eingestellten Schichtebene liegenden Sprossen werden bei der Röntgenschichtaufnahme auf dem Röntgenfilm scharf

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abgebildet. Sie lassen eine Aussage über die Höhenlage der abgebildeten Schicht im Körper des Patienten zu. Bei dieser recht einfachen Einrichtung wird es jedoch als nachteilig empfunden, daß auf den Filmblättern ein verhältnismäßig großer, die volle Länge der Leiter umfassender Randbereich für die Aufbelichtung der der jeweiligen Schichthöhe entsprechenden Sprosse frei gehalten werden muß. Dieser Randbereich geht für die eigentlichen Röntgenaufnahmen verloren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu entwickeln, die die Kennzeichnung der eingestellten Schichthöhe auf den Röntgenschichtaufnahmen erlaubt und dafür möglichst wenig Platz auf den Filmblättern beansprucht. Bei einem Röntgenuntersuchungsgerät der eingangs genannten Art ist daher erfindungsgemäß eine mit Schichthöhenbezeichnungen versehene und mit dem Stelltrieb für die Schichthöhe gekuppelte Skalenscheibe zur Abbildung des die jeweils eingestellte Schichthöhe kennzeichnenden Bereichs den zu belichtenden Röntgenfumblättern zugeordnet. Dadurch ist sichergestellt, daß zur Kennzeichnung der eingestellten Schichthöhe nur ein sehr kleiner Bereich an jeweils der gleichen Stelle auf dem Röntgenfilmblatt benötigt wird. Eine bessere Ausnutzung des Filmmaterials ist somit gegeben.

Eine Vereinfachung des Röntgenuntersuchungsgerätes kann in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung erreicht werden, wenn die Schichthöhenbezeichnungen der Skalenscheibe mittels Röntgenstrahlen abbildbar sind und die Skalenscheibe mit dem die jeweilige Schichthöhe kennzeichnenden Bereich in umittelbarer Nachbarschaft der filmnahen Ausblendung in den eingeblendeten Röntgenstrahlenkegel hineinragend gelagert ist. Infolge dieser Weiterbildung werden zusätzliche optische Bildübertragungsrnittel überflüssig und wird die Schichthöhe zudem syrchrcn mit der Röntgenschichtaufnähme auf dem Röntgenfilm aufbelichtet.

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Eine besonders vorteilhafte Konstruktion des Röht genuntersuehungsgerätes wird erreicht, wenn die Skalenscheibe in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung auf -einer Platine verstellbar gelagert ist, die ein Gleitstück aufweist, das an der jeweiligen Schnittstelle zweier Blendenplatten an beiden Blendenplatten zugleich längsverschiebbar geführt ist. Hierdurch erscheinen die Angaben der Schichthöhen unabhängig von der gewählten Ausblendung und vom gewählten Filmformat stets in der selben Ecke der Röntgenschichtaufnahmen. Damit ist der weitere Vorteil verbunden, daß sich die Angaben für die Schichthöhe in einem Bereich der Röntgenschichtaufnahmen befinden, der für die Diagnosestellung im allgemeinen ohne Bedeutung ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an einem Ausführungsbeispiel anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Seitenansicht des Röntgenuntersuchungsgerät es,

Fig. 2 eine Ansicht auf die unmittelbar über der Ebene der filmnahen Ausblendung aufgeschnittene Aufnahmeeinrichtung,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linien III -.III der Figur 2,

Fig. h einen senkrechten Schnitt durch den Drehwinkelgeber für die Schichthöhe,

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linien V-V der Figur 4,

Fig. 6 ein Diagramm, der im Verlaufe einer vollen Umdrehung der Spindel durch den Dretojinkelgeber gegebenen SchaJlsignale,

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Fig. 7 die Schaltungsanordnung des Schrittmotors für die Schichthöhenversteilung,

Fig. 8 die Schaltungsanordnung für die Steuerung des Schrittmotors mittels der Fotozellen, und

Fig. 9 eine andere Art der Anordnung der Skalenscheibe an der filmnahen Ausblendung.

Die Figur 1 zeigt ein Röntgenuntersuchungsgerät 1 mit einem horizontal gestellten Untersuchungstisch 2. Der Untersuchungs■ tisch ist an einem Fußgestell j5 um eine horizontale Achse 4 kippbar gelagert und mit einer längsverschiebbaren Patientenlagerungsplatte 5 versehen. Im Untersuchungstisch 2 ist unmittelbar unter der Patientenlagerungsplatte 5 eine in Tischlängsrichtung verstellbare Aufnahmeeinrichtung 6 eingebaut. Seitlich des Uritersuchungstisch.es ist am Untersuchungstisch ein Röhrenturm 7 mit einer um eine horizontale, quer zur Tischlängsachse orientierten Achse 8 drehbaren Röntgenröhre mit angeflanschter Tiefenblende 10 motorisch längsverschiebbar geführt. Das Fußgestell 3 trägt außerdem einen Schichtbock 11. Im Schichtbock befindet sich eine vertikale Spindel 12 mit einer Spindelmutter IJ. Die Spindelmutter trägt eine Pendelachse 14, die parallel zur Achse 8, um die die Röntgenröhre 9 am Röhrenturm 7.drehbar gelagert ist, orientiert ist. Auf der Pendelachse 14 ist eine mit der Röntgenröhre 9 gekuppelte Pendelstange 15 schwenkbar gelagert. Ober-"halb des Schichtbocks erkennt man in der Figur 1 eine Kurbel l6 mit der die Spindel 12 gedreht werden kann. Am Schichtbock ist ferner ein mit der Spindel gekuppelter Drehwinkelgeber 17 montiert.

In der Figur 2, die eine Aufsicht auf die parallel zur Ebene der Patientenlagerungsplatte 5 aufgeschnittene Aufnahmeeinrichtung 6 zeigt, sind die über Rollen, l8, 19. 20, 21, 22,

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23 geführten Seilzüge 24, 25, 26, 27 zur gegenläufigen Verstellung der filmnahen Blendenplatten 28, 29, 30, 31 zu sehen. Die teilweise durch die Blendenplatten verdeckte Röntgenfilmkassette 32 ist zur Erstellung von unterteilten Aufnahmen exzentrisch zum ausgeblendeten Röntgenstrahlenfeld gelagert. Auf der in der Darstellung der Figur 2 unteren Blendenplatte 29 liegt eine Platine 33, die mit einem in der Figur 3 sichtbaren, sich senkrecht zur Filmebene erstreckenden fingerförmigen Gleitstück 34 versehen ist, das von zwei in der Gehäusewandung der Aufnahmeeinrichtung verankerten Zugfedern 35i 36 in der in Figur 2 rechten unteren Ecke des ausgeblendeten Röntgenstrahlenfeldes an die sich dort im rechten Winkel überschneidenden Blendenplatten 29* 31 angepreßt wird. Die Figuren 2 und 3 zeigen die Anordnung einer Skalenscheibe 37 und eines der Skalenscheibe zugeordneten Schrittmotors 38 auf der Platine 33. In der Figur 2 ist auch ein Zahnriementrieb 39 zu erkennen, mit dem der Schrittmotor 38 die Skalenscheibe drehen kann. Ein zwsichen den Blendenplatten und der Röntgenfilmkassette befindliches Streustrahlenraster ist der Übersichtlichkeit halber mitsamt seinem Antrieb weggelassen worden.

Die Figuren 4 und 5 zeigen den auf den Schichtblock 11 befestigten und mit der Spindel 12 gekuppelten Drehwinke Ige-', ber 17 im Schnitt. Sie lassen im Gehäuse 40 des Drehwinkelgebers eine annähernd halbkreisförmig ausgeschnittene Scheibe ^-1 erkennen, die auf der Achse 42 der Spindel 12 montiert ist. Im Bereich des Umfangs dieser halbkreisförmig ausgeschnittenen Scheibe sind auf der einen Seite im Gehäuse des Drehwinkelgebers zwei Lichtquellen 43, 44 und auf der anderen Seite zv.'ei jeweils einer der beiden gegenüberliegenden Lichtquellen zugeordnete Fotozellen 45, 46 derart zugeordnet, daß der Lichtstrom durch den nicht ausgeschnittenen Abschnitt der halbkreisförmigen Scheibe 4l unterbrochen wird. Die beiden

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Lichtquellen 4j5j· 44 und mit ihnen die ihnen gegenüberliegenden Fotozellen 45* 46 sind, bezogen auf die Achse 42 der Spindel 12 und der halbkreisförmigen Scheibe 4l um 90° gegeneinander versetzt.

Vor der Einstellung einer Röntgenschichtaufnähme wird die gewünschte Schichthöhe durch Drehen der Spindel 12 mit der Handkurbel 16 eingestellt. Dabei wird aber nicht nur die Spindelmutter IJ> mit der Pendelachse 14 in der Höhe verstellt, sondern zugleich auch die auf der Spindelachse befestigte halbkreisförmig ausgeschnittene Scheibe 41 im Drehwinkelgeber 17 mitgedreht. Diese halbkreisförmig ausgeschnittene Seheibe unterbricht dabei im Verlaufe einer Umdrehung von 560 die beiden Lichtströme zu den beiden Fotozellen 45.» 46 in der in Figur 6 angegebenen Folge je einmal und gibt sie auch je einmal wieder frei. Die in der Figur 6 angegebene zeitliche Folge der Ansteuerung der Fotozellen ist in ihrer Aussage auch hinsichtlich der Drehrichtung eindeutig.

Die Figur 7 zeigt das Schaltbild für die vier Wicklungen 47 * 48.. 49, 50 des Schrittmotors 38. In der in Figur 8 angegebenen Schaltung erkennt man, daß jede der vier Wicklungen in Serie zur Kollektor-Emitterstrecke eines Transistors ^l, 52, 53* 5^ J^e einer Flipp-Flopp-Schaltung 55* 56 geschaltet ist, die beide durch den Emitter eines in Serie zu je einer Fotozelle 45, 46,geschalteten Transistor 57, 58 angesteuert werden. Infolge der digitalen Zuordnung der einzelnen Schaltimpulse zu einem Drehwinkel von jeweils 90° schleichen sich auch bei ständigem Verstellen keine Drehwinkelfehler zwischen der Spindel 12 und der Skalenscheibe 41 ein. Durch einen weiteren zum obengenannten Schrittmotor parallel geschalteten Schrittmotor kann auch eine zusätzliche Anzeigevorrichtung für die Schichthöhe am Bedienungspult des Röntgeriuntersuohungsgerätes angetrieben werden. Um eine Schichthöhenverstellung bei abgeschalteter Stromversorgung zu ver-

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hindern, ist eine Blockiervorrichtung für die Spindel vorzusehen., die die Spindel erst bei eingeschalteter Stromversorgung frei gibt. Eine solche zusätzliche Blockiervorrichtung kann entfallen, wenn die Spindel abweichend von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 nur elektronisch verstellbar ist, oder wenn anstelle der Scheibe H-I ein elektronischer Wandler verstellt wird, dem eine Nachlaufsteuerung für die Skalenscheibe zugeordnet wird.

Die Figur 9 schließlich zeigt eine andere Ausführungsform einer Skalenscheibe 59 mit Schichthöhenbezeichnung. Ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel der Figur 2 und 3 wird die Platine 60 von zwei Federn 6l, 62 mit ihrem Gleitstück 63 in eine Ecke des ausgeblendeten Strahlenfeldes an den beiden filmnahen Blendenplatten 29., 31 angepreßt gehalten. Die Skalenscheibe ist nach Art eines Lineals aufgebaut und auf der Platine 60 durch einen Schrittmotor 6h mittels eines Schnurtriebs 65 längsvers.chiebbar gelagert. Dabei ist die Längsachse der Skalenscheibe senkrecht zur Winkelhalbierenden zwischen den beiden an der -Platine anliegenden Blendenplatten 29j 31 ausgerichtet. Die Skalenscheibe ragt mit ihrer vorderen, die Schichthohenbezeichnungen tragenden Kante 66 über Eck in das ausgeblendete Strahlenfeld hinein, und zwar so, daß nur die der jeweils eingestellten Schichthöhe entsprechenden Schichthöhenbezeichnungen im Strahlenfeld erscheinen.

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Claims

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Patentansprüche

{ 1/ Röntgenuntersuchungsgerät mit einer Schichtaufnähmeeinrichtung, mit einem Stelltrieb für die Schichthöhenverstellung sowie mit -einer Einrichtung zur Kennzeichnung der jeweils eingestellten 'Schichthöhe auf den Röntgenschichtaufnahmen, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit Schichthöhenbezeichnungen versehene und mit dem Stelltrieb (12, 13, 16) für die Schichthöhe gekuppelte Skalenscheibe (37, 59) zur Abbildung des die jeweils eingestellte Schichthöhe kennzeichnenden Bereichs den zu belichtenden Röntgenfilmblättern zugeordnet ist.
2. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichthöhenbezeichnungen der Skalenscheibe (37, 59) mittels Röntgenstrahlen abbildbar sind und die Skalenscheibe mit dem die jeweilige Schichthöhe kennzeichnenden Bereich in unmittelbarer Nachbarschaft der filmnahen Ausblendung (28, 29, 30, 31) in den eingeblendeten Röntgenstrahlenkegel hineinragend gelagert ist.
3. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe (37, 59) auf einer Platine (3?, 60) verstellbar gelagert ist, die ein Gleitstück (34, 63) aufweist, das an der jeweiligen Schnittstelle zweier Blendenplatten an beiden Blendenplatten (29, 31) zugleich längsverschiebbar geführt ist.
4. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine lineare Skalenscheibe (59), din diagonal zu einer Ecke des ausgeblendeten Röntgenstrahlenkegels in diesen Strahlenkegel hineinragend in Skalenlängsrichtung verschiebbar gelagert ist.

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5. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine kreisförmige Skalenscheibe (37), die mit ihrer die Schriftzeichen tragenden Randzone über den den Röntgenstrahlenkegel begrenzenden Rand der Blendenplatten (29, 31) hinaus in den Strahlenkegel hineinragend drehbar gelagert ist.
6. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe (37, 59) mit einem Schrittmotor (38, 64) gekuppelt ist, der von einem mit dem Stelltrieb (12,13, 16) für die Schichthöhenverstellung gekuppelten digitalen Drehwinkelgeber (17) gesteuert ist.
7. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe über einen bowdenzugartigen Stellgeber mit dem Stelltrieb (12, 13, 16) für die Schichthöhenverstellung gekuppelt ist.
8. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe über eine elektromotorische Nachlaufsteuerung in Abhängigkeit vom Stelltrieb (12, 13, 16) für die Schichthöhenverstellung verstellbar ist.
9. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die jeweils eingestellte Schichthöhe kennzeichnende Bereich der Skalenscheibe (37, 59) auf optischem Wege nach Auslösung der Röntgenaufnahmen auf den Röntgenschichtaufnahmen abbildbar ist.

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