DE2608243A1

DE2608243A1 - Roentgenapparat

Info

Publication number: DE2608243A1
Application number: DE19762608243
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Betz
Original assignee: Koch and Sterzel AG
Current assignee: Koch and Sterzel AG
Priority date: 1976-02-28
Filing date: 1976-02-28
Publication date: 1977-09-01

Description

Röntgenapparat
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Röntgenapparat für die Anfertigung kinematografischer Aufnahmen mit im Primärkreis des Hochspannungstransformators vorhandenen elektronischen Schaltmitteln mit Zündcharakteristik zur Ein- und Ausschaltung der bildgebenden Strahlung, wobei die Ausschaltung über die Schaltmittel im Sinne einer Löschung beeinflussende elektrischer Bauelemente erfolgt und wobei mit der Einschaltung über ein Schaltmittel eine sogenannte, vom eingestellten Röntgenröhrenstrom abhängige Vordämpfung zur Vermeidung der jedem Hochspannungstransformator bei Einschaltung eigentümlichen Effekte kurzfristig wirksam wird.
In der Röntgentechnik ist es allgemein üblich, kinematografische Aufnahmen dadurch herzustellen, daß die Röntgenröhre entsprechend der Bildfrequenz entweder hoch-oder niederspannungsseitig ein- und ausgeschaltet wird.
Die hochspannungsseitige Beeinflussung von Röntgenröhren bedingt aber sehr kostspielige Bauelemente, so daß diese Methode nur in einem geringen Umfang sich in der Praxis durchgesetzt hat.
Bei der nisderspannungsseitigen Beeinflussung von Röntgenröhren ist man bislang bei Drehstrom-Röntgenapparaten nicht über die Anfertigung von 25 Röntgenaufnahmen pro Sekunde hinaus gekommen.
Für die Untersuchung schneller Bewegungsabläufe ist jedoch eine höhere Bildfrequenz erwünscht.
Der vorlieganden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen Röntgenapparat zu schaffen, bei dem netzsynchron in jeder Periode eine Röntgenaufnahme mit einstellbarer Zeit angefertigt werden kann, d.h. bezogen auf 50 Hz Netzfrequenz sind 50 Aufnahmen möglich.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Röntgenapparat der eingangs erwrhnten Art dadurch gelöst, daß in dem Primärkreis des Hochspannungstransformators zusätzlich eine sogenannte, während der gesamten Einschaltzeit desselben, wirksame vom eingestellten Röntgenröhrenstrom und/oder von der Röntgenröhrenspannung abhängige Grunddämpfung zur Erzielung eines konstanten stationären Verlaufs der Hochspannung einschaltbar ist, und daß zwecks Löschung der im Primärkreis vorhandenen Schaltmittel zwei mit jeweils gleichen Bauelementen bestückte, alternierend arbeitende elektrische Einrichtungen vorgesehen sind.
Zwecks Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, die Grunddämpfung aus drei einen Sternpunkt bildenden, an die Ausgänge der primärseitigen Wicklungen des Hochspannungstransformators angeschlossenen, einstellbaren Widerstände herzustellen, mit denen im Röntgenröhrenstromkreis eine Spannung erzeugt wird, die etwa 5% der normalerweise sich ergebenden Dosis hervorruft.
In Fortführung der Erfindung wird vorgeschlagen, als Löscheinrichtung alternierend aufladbare Kondensatorbatterien vorzusehen, die alternierend eine Gegenspannung an die Schaltmittel abgeben.
Anhand eines in der Zeichnung mehr oder minder schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert: wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, ist an den Netzspannungsklemmen RST über ein Ein-Ausschaltmittel 1 ein Stelltransformator 2 angeschlossen, der mit den Eingängen der Primärwicklungen 3a eines Hochspannungstransformators 3 verbunden ist. Die Sekundärwicklungen 3b des Hochspannungstransformators 3 sind einerseits in Stern geschaltet und andererseits über eine Vollweg-Gleichrichtungsanordnung 4 mit einer Röntgenröhre 5 verbunden. Die Ausgänge der Primärwicklungen 3a sind einerseits über ein zweites Ein-Ausschaltmittel 6 den Eingängen einer als Grunddämpfung arbeitenden Widerstandsanordnung 7 zugeführt, deren Ausgänge wiederum in Stern geschaltet sind Andererseits liegen die Ausgänge der Primärwicklungen 3a an den Eingängen einer zweiten Vollweg-Gleichrichtungsanordnung 8, in deren Ausgang über einen Thyristor 9 ein als sogenannte Vordämpfung dienender Widerstand 10 kurzfristig einschaltbar ist. Desweiteren ist der Ausgang über einen weiteren Thyristor 11 kurzschließbar, so daß die Röntgenröhre in diesem Fall an der vollen Spannung liegt. Zur Löschung dieses Hauptthyrastors 11 ist nachfolgend beschriebene Schaltung vorgesehen.
An den Netzspannungsklemmen RST ist zusätzlich ein Hilfstransformator 12 angeschlosaen, dessen sekundärseitige Ausgänge mit den Eingängen einer dritten Vollweg-Gleichrichtungsanordnung 13 verbunden sind.
Die Ausgänge der Gleichrichtungsanordnung 13 sind zwei Einrichtungen I, II zugeführt, wobei über je einen Thyristor 14/15 alternierend eine von zwei Kondensatorbatterien 16, 17 mit dieser verbunden wird und diese mit einer Spannung auflädt, die eine umgekehrte Polarität zu der am Ausgang der zweiten Gleichrichtungsanordnung 8 anstehenden Spannung aufweist.
Diese Kondensatorbatterien 16, 17 sind über je einen weiteren alternierend einschaltbaren Thyristor 18, 19 parallel zum Hauptthyristor 11 schaltbar und beaufschla" gen dabei denselben mit einer Gegenspannung.
Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Gegenstandes ist folgende: wird das Hauptein-Ausschaltmittel 1 betätigt, so schließt gleichzeitig das Ein-Ausschaltmittel 6 und über die in Abhängigkeit vom Röntgenröhrenstrom einstellbare Grunddämpfung 7 ergibt sich an der Röntgenröhre bereits eine gewisse Spannung, die sich jedoch nicht bildgebend auswirkt, und zwar, weil die sich daraus ergebende Strahlendosisleistùng gering ist. Die Grunddämpfung bewirkt aber bei der nachfolgend beschriebenen vollen Einschaltung der Röntgenröhre, daß ein konstanter stationärer Verlauf der Hochspannung vorhanden ist, d.h. es werden hierbei Aufnahmen erzielt, die ohneweiteres miteinander zu vergleichen sind.
Zur vollen Einschaltung der Röntgenröhre wird nun folgender Ablauf eingeleitet. Während jeder Periode der Betriebsspannung wird im Anfang über den Thyristor 9 die Vordämpfung kurzfristig in den Kreis eingeschaltet, d.h. die Röntgenröhre erhä}t eine Spannung, die höher liegt als die durch die Grunddämpfung bewirkte Spannung, jedoch noch nicht die volle Spannungshöhe erreicht.
Dadurch ist gewährleistet, daß die jedem Hochspannungstransformator bei Einschaltung eigentümlichen Effekte (Überspannung, Rusheffekt) sich nicht negativ auswirken können. Anschließend wird über den Thyristor 11 die Röntgenröhre 5 für eine bestimmte einstellbare Zeit der Periode an die volle (eingestellte) Spannung gelegt. Während der restlichen Zeit dieser Periode erfolgt dann der Transport des Films in der Kamera.
Bei der nächsten Periode beginnt dann der Ablauf wieder wie vorerwähnt mit der kurzfristigen Einschaltung der Grunddämpfung.
Zur Löschung des Hauptthyristros 11 sind die zwei alternierend arbeitenden Kondensatorbatterien 16, 17 vorgesehen, und zwar, weil eine Kondensatorbatterie nicht schnell genug wieder geladen werden kann. Durch die Anordnung von zwei Kondensatorbatterien steht also während jeder Periode immer eine geladene Batterie zur Verfügung, die dem Thyristor 11 eine Spannung zuführt, die der anstehenden Spannung entgegen geruch tet ist und damit den Thyristor 11 löscht.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Röntgenapparates sind insbesondere darin zu sehen, daß gegenüber den bekannten Ausführungsformen mit primärseitiger Beeinflussung der Röntgenröhre eine doppelte Bilderzahl erzielbar ist, und daß der erfindungsgemäße Röntgenapparat mit einer gegenüber den vorerwähnten Ausführungsformen wesentlich höheren Leistung betrieben werden kann.
- Patentansprüche -

Claims

Patentansprüche Röntgenapparat für die Anfertigung kinematografischer Aufnahmen mit im Primärkreis des Hochspannungstransformators vorliandenen elektronischen Schaltmitteln mit Zündcharakteristik zur Ein- und Ausschaltung der bildgebenden Strahlung wobei die Ausschaltung über die Schaltmittel im Sinne einer Löschung beeinflussende elektrische Bauelemente erfolgt und wobei mit der Einschaltung über ein Schaltmittel eine sogenannte vom eingestellten Röntgenröhrenstrom abhängige Vordämpfung zur Vermeidung der jedem Hochspannungstransformator bei Einschaltung eigentümlichen Effekte kurzfristig wirksam wird, dadurch gekennzeichnet, daß in den Primärkreis des Hochspannungstransformators (3) zusätzlich eine sogenannte, während der gesamten Einschaltzeit wirksame, vom eingestellten Röntgenröhrenstrom und/oder von der Röntgenröhrenspannung abhängige Grunddämpfung (7) zur Erzielung eines konstanten stationären Verlaufs der Hochspannung einschaltbar ist, und daß zwecks Löschung der im Primärkreis vorhandenen Schaltmittel (11) zwei mit jeweils gleichen Bauelementen (14,16,18/15,17,19) bestückte alternierend arbeitende Einrichtungen (I,II) vorgesehen sind.
2.) Röntgenapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grunddämpfung aus drei einen Sternpunkt bildenden an die Ausgänge der primärseitigen Wicklungen des Hochspannungstransformators (3) angeschlossenen, einstellbaren Widerständen (7) besteht, die im Röntgenröhrenstromkreis eine Spannung hervorrufen, die etwa 5% der zu erwartenden Dosis bewirkt.
3.) Röntgenapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Löschung der Schaltmittel (11) zwei alternierend aufladbare Kondensatorbatterien (16,17) vorgesehen sind, die alternierend eine Gegenspannung an die Schaltmittel (11) abgeben.