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Röntgenuntersuchungsgerät
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Röntgenuntersuchungsgerät mit einer
um eine horizontale Achse aus einer senkrechten Stellung in eine Stellung mit Kopftieflage
kippbaren Patientenlagerstatt, mit einem längs der Patientenlagerstatt verfahrbaren
Röhre-B#dschichtträger, mit einem senkrecht zur Ebene der Patientenlagerstatt am
Röhre-Bildschichtträger verschiebbaren Zielgerät und einer auf das Zielgerät ausgerichtet
gehaltenen Röntgenröhre, und mit Je einem Gegengewichtsausgleich für die Verschiebung
des Zielgerätes am Röhre-Bildschichtträger und des Röhre-Bildschichtträgers längs
der Patientenlagerstatt.
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Es ist bei Röntgenuntersuchungsgerätan allgemein bekannt, die verschiedenen,
gegeneinander verschiebbaren Bauteile zu deren leichteren Verstellbarkeit in den
verschiedenen Kipplagen des Röntgenuntersuchungsgerätes mit einem Gegengewichtsausgleich
zu versehen. Solche Gegengewichtsausgleiche bestehen im wesentlichen aus einem mit
dem zu verstellenden Bauteil gekuppelten, gegenhäufig verschiebbaren Gegengewicht.
Letzteres gleicht daher das Gewicht des jeweiligen Bauteiles in allen Kipplagen
des Röntgenuntersuchungsgerätes aus. Bei solchen bekannten Röntgenuntersuchungsgeräten
wird es jedoch als nachteilig empfunden, daß die Kippung des Röntgenuntersuchungsgerätes,
d.h. die Kippung der Patientenlagerstatt mit dem daraufliegenden Patienten und dem
längs der Patientenlagerstatt verschiebbaren Röhre-Bildschichtträger, außerordentlich
kraftaufwendig ist. Darüber hinaus ist die für die Kippbewegung erforderliche Kraft,
je nach Kippwinkel und Belastung durch einen Patienten, recht unterschiedlich.
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Bei aufwendigeren Röntgenuntersuchungsgeräten ist es bekannt, einen
besonderen Motor mit einem Getriebe für die Kippbewegung zu verwenden. Dadurch wird
das Röntgenuntersuchungsgerät aber nicht nur verteuert, sondern auch in seiner Wartung
aufwendiger. Beides sind Eigenschaften, die für den Vertrieb in Entwicklungsländer
gleichermaßen unerwünscht sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Drehmoment bei der Kippbewegung
der Patientenlagerstatt in möglichst einfacher Weise, ohne Zuhilfenahme eines motorischen
Antriebes, auszugleichen.
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Bei einem Röntgenuntersuchungsgerät der eingangs genannten Art ist
daher erfindungsgemäß für den Ausgleich des Drehmomentes der Patientenlagerstatt
um die horizontale Achse ein Federzug vorgesehen, dessen Zugvektor an seinem der
Patientenlagerstatt zugeordneten Anlenkpunkt die horizontale Achse bei einer Kippung
der Patientenlagerstatt um etwa 20° aus der Senkrechten heraus schneidet. Dieser
Lösung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß das Drehmoment bei Röntgenuntersuchungsgeräten,
bei einer Kippung um etwa 200 aus der Senkrechten heraus, einen Nullwert durchläuft
und sich dabei in seinem Vorzeichen umkehrt. Diese Drehmomentumkehrung ist bei gegengewichtsausgeglichenen
Röntgenuntersuchungsgeräten unabhängig von der Stellung der an der Patientenlagerstatt
verschiebbar angeordneten Bauteile, wie Röhre-Bildschichtträger, Zielgerät usw.,
und interessanterweise auch unabhängig von der Belastung der Patientenlagerstatt
durch einen Patienten.
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Die Handhabung des Röntgenuntersuchungsgerätes kann noch weiter erleichtert
werden, wenn in Weiterbildung der Erfindung zur zusätzlichen Kompensation des durch
die Aufnahme eines Patienten erzeugten Drehmomentes eine Umlenkwalze an dem Zugseil
des Federzuges, vor dessen Anlenkpunkt an der Patientenlagerstatt in dessen Lage
bei einer um etwa 200 aus der Senkrechten heraus gekippten Patientenlagerstatt,
auf der Seite der Auslenkung desselben bei der Schwenkung in die Senkrechte, zur
Anlage bringbar ist. Dadurch wird das zusätzlich aufrichtende Moment, das durch
den Patienten bei Schwenklagen bis zu 200 aus der Senkrechten
heraus
wirksam wird, in höchst einfacher Weise kompensiert. Dagegen bleibt das Moment bei
Kipplagen um mehr als 200 aus der Senkrechten heraus unverändert, weil sich das
Zugseil in diesen Schwenklagen von der Umlenkrolle abhebt. Auch der auf der Patientenlagerstatt
ruhende Patient bringt in diesen Schwenklagen kein nennenswertes zusätzliches Moment
mehr mit sich.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand eines in der Figur
dargestellten Ausfuhrungsbeispiels näher erläutert.
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Die Figur zeigt ein manuell kippbares, momentausgeglichenes Röntgenuntersuchungsgerät
in schematisch vereinfachter Darstellung.
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Die in der Figur in senkrechter Stellung abgebildete Patientenlagerstatt
1 ist an einem Fußgestell 2 um eine horizontale Achse 3 kippbar gelagert. Sie ist
mit einer Fußbank 4 versehen, auf der ein Patient 5 stehend untersucht werden kann.
An der Patientenlagerstatt 1 ist ein Röhre-Bildschichtträger 6 längsverschiebbar
geführt. An dem Röhre-Bildschichtträger 6 ist ein Röntgenzielgerät 7 senkrecht zur
Ebene der Patientenlagerstatt 1 verschiebbar gelagert. Auf der vom Patienten 5 abgewandten,
rückwärtigen Seite der Patientenlagerstatt ist am Röhre-Bildschichtträger 6 eine
auf das Röntgenzielgerät 7 ausgerichtete Röntgenröhre 8 befestigt. In einem Durchbruch
9 des Röhre-Bildschichtträgers 6 erkennt man ein Gegengewicht 10. Dieses Gegengewicht
ist längs des Röhre-Bildschichtträgers 6 verschiebbar und über einen Seilzug 11
mit dem Zielgerät 7 verbunden Im Fußgestell 2 ist ein Teil eines weiteren in Längsrichtung
der Patientenlagerstatt 1 verschiebbaren Gegengewichts 12 für den Röhre-Bildschichtträger
6 zu erkennen.
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Die Patientenlagerstatt 1 ist mit einer halbkreisförmigen Scheibe
13 verschweißt. Der Mittelpunkt des Radius der halbkreisförmigen Scheibe fällt mit
der horizontalen Achse 3, um die die Patientenlagerstatt 1 kippbar ist, zusammen.
Im Fußgestell 2 des Röntgenuntersuchungsgerätes ist ein Federzug 14 untergebracht.
Die Zugfeder 15 dieses Federzuges ist an ihrem einen Ende an einer im Fußgestell
2 verankerten Spannschraube 16 befestigt.
An ihrem anderen, freien
Ende ist die Zugfeder 15 mit einem Zugseil 17 verbunden, das um eine Seilrolle 18
geführt und an einem Anlenkpunkt 19 auf dem äußeren Umfang der halbkreisförmigen
Scheibe 13 befestigt ist. Diese Seilrolle 18 und der Anlenkpunkt 19 des Zugseiles
sind so angeordnet, daß eine geradlinige Verlängerung des Zugseiles zwischen der
Seilrolle und seinem Anlenkpunkt 19 an der halbkreisförmigen Scheibe über diesen
hinaus, die horizontale Achse 3,um die die Patientenlagerstatt kippbar ist, bei
einer Kippung der Patientenlagerstatt um 20° aus der Senkrechten heraus, schneiden
würde. Am Fußgestell 2 ist außerdem eine Umlenkrolle 20 vorgesehen, die im Bedarfsfall
zwischen dem Anlenkpunkt 19 des Zugseiles an der halbkreisförmigen Scheibe 13 und
der Seilrolle 18 auf der Seite des Zugseiles 17 zur Anlage gebracht werden kann,
nach der sich das Zugseil bei der Aufrichtung der Patientenlagerstatt 1 bewegt.
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Die Umlenkrolle 20 kann im Ausführungsbeispiel über einen Hebel 21
mit dem Fuß in ihre Arbeitsstellung gebracht werden. Dabei halbiert in etwa der
Anlenkpunkt 19 des Zugseiles 17 an der halbkreisförmigen Scheibe 13 den Abstand
zwischen der am Zugseil anliegenden Umlenkrolle 20 und der horizontalen Achse 3.
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Der halbkreisförmigen Scheibe 13 ist außerdem eine Feststellbremse
22 zugeordnet, die über einen am Zielgerät 7 angebrachten Stellgriff 23 betätigbar
ist. In der Figur sind die verschiedenen Positionen des Anlenkpunktes 19 und des
Zugseiles 17 bei den Schwenklagen der Patientenlagerstatt um 200, 900 und 1100 aus
der Senkrechten heraus gestrichelt angedeutet.
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Wenn die Patientenlagerstatt 1 in einer um etwa 200 aus der Senkrechten
heraus gekippten Stellung kein Drehmoment um die horizontale Achse 3 ausübt, so
übt auch der Federzug 15 infolge des Ortes des Anlenkpunktes des Zugseiles an der
halbkreisförmigen Scheibe 13 kein Drehmoment auf die Patientenlagerstatt 1 aus.
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In dieser Stellung schneidet der Zugvektor des Zugseiles am Anlenkpunkt
19 die horizontale Achse 3. Anders ausgedrückt, ist der Anlenkpunkt 19 des Zugseiles
an der halbkreisförmigen Scheibe 13 so gewählt, daß die geradlinige Verlängerung
des Zugseiles 17 über den Anlenkpunkt 19 hinaus die horizontale Achse 3 bei diesem
Kippwinkel schneidet. Dabei erzeugt der Federzug 14 bei Schwenklagen bis zu 200
aus der Senkrechten heraus ein, mit
zunehmender Kippung abnehmendes,
die Kippung aus der Senkrechten heraus unterstützendes Drehmoment. Bei Schwenklagen
der Patientenlagerstatt 1 um mehr als 20° aus der Senkrechten heraus wird ein mit
zunehmender Kippung anwachsendes, der Kippung entgegenwirkendes Drehmoment ausgeübt.
Dabei kommt es dieser Anordnung zugute, daß die Zugspannung der Zugfeder 15 mit
wachsender Dehnung linear ansteigt, und daß der effektiv wirksame Hebelarm zusätzlich,
infolge der Anlenkung des Zugseiles am Umfang der Scheibe 13, von der 20°-Kipplage
aus gesehen nach beiden Seiten hin sinusförmig anwächst. Hierdurch und durch die
Tatsache, daß die gegengewichtsausgeglichenen Bauteile 6, 7, 8 in ihrem Drehmoment,
bezogen auf die horizontale Kippachse 3, neutral sind, gelingt es, das Drehmoment
mit einem so einfachen Federzug in allen möglichen Kipplagen der Patientenlagerstatt
weitgehend auszugleichen.
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Soll die Patientenlagerstatt 1 mit einem Patienten 3 gekippt werden,
so ergibt sich bei der üblichen Anordnung der horizontalen Achse 3, etwa 80 cm vom
Fußende der Patientenlagerstatt entfernt, der glückliche Umstand, daß in allen Kipplagen,
mit Ausnahme jenes Bereiches, bei der die Patientenlagerstatt um weniger als 200
von der senkrechten Stellung abweicht, kein nennenswertes zusätzliches Drehmoment
durch den Patienten erzeugt wird. Soll die Patientenlagerstatt mit dem Patienten
aber in Bereiche geschwenkt werden, bei der sie sich der Senkrechten um mehr als
200 annähert, so genügt es, die zusätzliche Umlenkrolle 20 in ihre Arbeitsstellung
zu schwenken, um auch in diesem Bereich durch Vergrößerung des effektiven Hebelarms
einen nahezu vollständigen Ausgleich des Drehmomentes zu bekommen.
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Durch die vom Zielgerät 7 mit dem Stellgriff 23 aus betätigbare Feststellbremse
22 läßt sich die Patientenlagerstatt 1 in allen Kipplagen arretieren.
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Die Umlenkrolle 20 läßt sich nicht nur, wie in der Figur dargestellt
ist, in die Ebene des Stellweges des Zugseiles 17 hineinschwenken, sondern auch
ohne jede Schwenkung von schräg unten nach schräg oben gegen das Zugseil verschieben.
Diese Verschiebung kann vom Zielgerät aus auch über einen Bowdenzug vorgenommen
werden.
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L e e r s e i t e