DE2440146C3

DE2440146C3 - Röntgenuntersuchungsgerät mit einer Schichtaufnahmeeinrichtung

Info

Publication number: DE2440146C3
Application number: DE2440146A
Authority: DE
Inventors: Helmut Berger; Harry 8520 Erlangen Kirsch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-08-21
Filing date: 1974-08-21
Publication date: 1981-05-14
Also published as: US4049967A; FR2282253B1; DE2440146B2; DE2440146A1; FR2282253A1

Description

die Diagnosestellung im allgemeinen ohne Bedeutung ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an einem Ausführungsbeispie! anhand der Figuren erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schaubildliche Seitenansicht des Röntgenuntersuchungsgerätes,

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

Fig.3 einen Schnitt längs der Linien I1I-III der Fig. 2,

F i g. 4 einen senkrechten Schnitt durch den Drehwinkelgeber für die Schichthöhe,

F i g. 5 einen Schnitt längs der Linien V-V der F i g. 4, Fig.6 ein Diagramm, der im Verlaufe einer vollen Umdrehung der Spindel durch den Drehwinkelgeber gegebenen Schaltsignale,

Fig.7 die Schaltungsanordnung des Schrittmotors für die Schichthöhenverstellung,

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

F i g. 9 eine andere Art der Anordnung der Skalenscheibe an der filmnahen Ausblendung.

Die F i g. 1 zeigt ein Röntgenuntersuchungsgerät 1 mit einem horizontal gestellten Untersuchungstisch 2. Der Untersuchungstisch ist an einem Fußgestell 3 um eine horizontale Achse 4 kipphar 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 Untersuchungstisches ist am Untersuchungstisch ein Röhrenturm 7 mit einer um eine horizontale, quer zur Tischlängsachse orientierten Achse 8 drehbaren Röntgenröhre 9 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 13. 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. Oberhalb des Schichtbocks erkennt man in der F i g. 1 eine Kurbel 16 mit der die Spindel 12 gedreht werden kann. Am Schichtbock ist ferner ein mit der Spindel gekoppelter Drehwinkelgeber 17 montiert.

In der Fig.2, die eine Ansicht auf die parallel zur Ebene der Patientenlagerungsplatte 5 aufgeschnittene Aufnahmeeinrichtung 6 zeigt, sind die über Rollen, 18, 19, 20, 21, 22, 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 F i g. 2 unteren Blendenplatte 29 liegt eine Platine 33, die mit einem in der Fig. 3 sichtbaren, sich senkrecht zur Filmebene erstreckenden *>o fingerförmigen Gleitstück 3*. versehen ist, das von zwei in der Gehäusewandung der Aufnahmeeinrichtung verankerten Zugfedern 35, 36 in der in F i g. 2 rechten unteren Ecke des ausgeblendeten Röntgenstrahlenfeldes an die sich dort im rechten Winkel überschneidenden Blendenplatten 29, 31 angepreßt wird. Die Fig. 2 und 3 zeigen die Anordnung e^;ner Skalenscheibe 37 und eines der Skalenscheibe zugeordneten Schrittmotors 38 auf der Platine 33. In der Fig.2 isl auch ein Zahnriementrieb 39 zu erkennen, mit dem der Schrittmotor 38 die Skalenscheibe drehen kann. Ein zwischen den Blendenplatten und der Röntgenfilmkassette befindliches Streustrahlenraster ist der Übersichtlichkeit halber mitsamt seinem Antrieb weggelassen worden.

Die Fig.4 und 5 zeigen den auf den Schichtblock 11 befestigten und mit der Spindel 12 gekuppelten Drehwinkelgeber 17 im Schnitt Sie lassen im Gehäuse 40 des Drehwinkelgebers eine annähernd halbkreisförmig ausgeschnittene Scheibe 41 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 Drehwinkelgeber zwei Lichtquellen 43,44 und auf der anderen Seite zwei jeweils einer der beiden gegenüberliegenden Lichtquellen zugeordnete Fotozellen 45, 46 derart angeordnet, daß der Lichtstrom durch den nicht ausgeschnittenen Abschnitt der halbkreisförmigen Scheibe 41 unterbrochen wird. Die beiden Lichtquellen 43, 44 und mit ihnen die ihnen gegenüberliegenden Fotozellen 45, 46 sind, bezogen auf die Achse 42 der Spindel 12 und der halbkreisförmigen Scheibe 41 um 90° gegeneinander versetzt.

Vor der Einstellung einer Röntgenschichtaufnahme wird die gewünschte Schichthöhe durch Drehen der Spindel 12 mit der Handkurbel 6 eingestellt Dabei wird aber nicht nur die Spindelmutter 13 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 Scheibe unterbricht dabei im Verlaufe einer Umdrehung von 360° die beiden Lichtströme zu den beiden Fotozellen 45,46 in der in F i g. 6 angegebenen Folge je einmal und gibt sie auch je einmal wieder frei. Die in der Fig.6 angegebene zeitliche Folge der Ansteuerung der Fotozellen ist in ihrer Aussage auch hinsichtlich der Drehrichtung eindeutig.

Die F i g. 7 zeigt das Schaltbild für die vier Wicklungen 47,48,49,50 des Schrittmotors 38. In der in F i g, 8 angegebenen Schaltung erkennt man, daß jede der vier Wicklungen in Serie zur Kollektor-Emitterstrecke eines Transistors 51, 52, 53, 54 je 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 Röntgenuntersuchungsgerätes angetrieben werden. Um eine Schichthöhenverstellung bei abgeschalteter Stromversorgung zu verhindern, 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 F i g. 1 nur elektronisch verstellbar ist, oder wenn anstelle der Scheibe 41 ein elektronischer Wandler verstellt wird, dem eine Nachlaufsteuerung für die Skalenscheibe zugeordnet wird.
Die F i g. 9 schließlich zeigt eine andere Ausführungs-

form einer Skalenscheibe 59 mit Schichthöhenbezeichnung. Ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel der F i g. 2 und 3 wird die Platine 60 von zwei Federn 61, 62 mit ihrem Gleitstück 63 in einer Ecke des ausgeblendeten Strahlenfeldes an den beiden filmnahen Blendenplatten 29, 31 angepreßt gehalten. Die Skalenscheibe ist nach Art eines Linea aufgebaut und auf der Platine 60 durch einen Schrittmotor 64 mittels eines Schnurtriebs 65 längsverschiebbar gelagert. Dabei ist die Längsachse der Skalenscheibe senkrecht zur Winkelhalbierenden zwischen den beiden an der Platine anliegenden Blendenplatten 29, 31 ausgerichtet. Die Skalenscheibe ragt mit ihrer vorderen, die Schichthöhenbezeichnungen 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.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Röntgenuntersuchungsgerät mit einer Schichtaufnahmeeinrichtung, 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 gekuppeltes 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 Schichthöhenbezeichnung 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 Röntgenstrahlkegel hineinragend gelagert ist.

3. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, 2¹» dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe (37, 59) auf einer Platine (32 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), die diagonal zu einer Ecke des ausgeblendeten Röntgenstrahlenkegels in diesen Strahlenkegel hineinragend in Skalenlängsrichtung verschiebbar gelagert ist.

5. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine kreisförmige Skalenscheibe (37), die mit ihrer die Schriftzeichen ^4<) 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. ⁵ⁿ

7. Röntgenuntersuchungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenscheibe über einen bowdenzugartigen Stellgeber mit dem Stelltrieb (12, 13, 16) für die Schichthöhenverstellung gekoppelt 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.

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

In den Röntgenblättern (XIH. Jahrgang, Heft 4, April 1960, 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 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 emfpunden, daß auf den Filmblättern ein verhältnismäßig großer, die volle Länge der Leiter umfassenden 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 Schichthöhenbezeichnung versehene und mit dem Stelltrieb für die Schichthöhe gekuppelte Skalenscheibe zur Abbildung des die jeweils eingestellte Schichthöhe kennzeichnenden Bereichs den zu belichtenden Röntgenfilmblättern 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 Schichthöhenbezeichnung der Skalenscheibe mittels Röntgenstrahlen abbildbar sind und die Skalenscheibe mit dem die jeweilige Schichthöhe kennzeichnenden Bereich in unmittelbarer Nachbarschaft der filmnahen Ausblendung in den eingeblendeten Röntgenstrahlenkegel hineinragend gelagert ist. Infolge dieser Weiterbildung werden zusätzliche optische Bildübertragungsmittel überflüssig und wird die Schichthöhe zudem synchron mit der Röntgenschichtaufnahme auf dem Röntgenfilm aufbelichtet.

Eine besonders vorteilhafte Konstruktion des Röntgenuntersuchungsgerätes wird erreicht, wenn die Skalenscheibe in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung auf eine 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 Röntgenschichtlufnahmen. Damit ist der weitere Vorteil verbunden, daß sich die Angaben für die Schichthöhe in einem Bereich der Röntgenschichtaufnahmen befinden, der für