DE2919725A1

DE2919725A1 - Einrichtung zum schutze einer roentgenroehre

Info

Publication number: DE2919725A1
Application number: DE19792919725
Authority: DE
Inventors: Dieter Mailand; Herbert Thiele
Original assignee: Transformatoren und Roentgenwerk GmbH
Current assignee: Transformatoren und Roentgenwerk GmbH
Priority date: 1978-07-12
Filing date: 1979-05-16
Publication date: 1980-01-24
Also published as: FR2431238A1; FR2431238B1; DD137649B1; DD137649A1; DE2919725C2

Description

Einrichtung zum Schütze einer Röntgenröhre

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Schütze einer Röntgenröhre eines Röntgendiagnostikapparates, bei der die Röntgenröhre entsprechend ihrer Belastbarkeit vor Überlastung bei aufeinanderfolgenden Röntgenaufnahmen durch Steuerung der Pausenzeit zwischen den Aufnahmen geschützt ist·

Bei Röntgenapparaten, die für Serienaufnahmetechnik eingesetzt oder im Screeningverfahren betrieben werden, wird eine große Zahl von Röntgenaufnahmen in einer festgelegten oder sich durch das angewendete Verfahren ergebenden Zeit angefertigt» Die Nichtbeachtung der Unterschiede zwischen Kurzzeitbelastungsfähigkeit und Dauerbelastbarkext der zu betreibenden Röntgenröhre kann zu Schäden an derselben führen, da die zulässige Belastung der Röntgenröhre bei der Herstellung von Aufnahmeserien außer von den Betriebswerten wie kV und mAs für eine Einzelaufnahme unter anderem auch von den Pausenzeiten und damit der Abkühlungszeit der Anode zwischen den Einzelaufnahmen abhängt·

Es ist bekannt, eine Röntgenröhre entsprechend ihrem Belastungsdiagramm vor Überlastung bei aufeinanderfolgenden Aufnahmen in der Weise zu schützen, daß die Pausenzeit von der elektrischen Arbeit der vorangegangenen und der folgenden Aufnahme bestimmt ist (DD-PS 21 OO9)· Zur Errechnung der elektrischen Arbeit aus den Einstellgrößen wie kV und mAs dienen hierbei Kurvenscheiben, Die Stellung eines mechanisch bewegten T_eiles, ζ·Β· eines Zeigers, ist dann ein Maß für die elektrische Arbeit und somit für die Pausenzelt, bis zu deren Ablauf die nachfolgende Aufnahme mit Hilfe einer sich bewegenden Kontaktbahn, auf welcher der Zeiger abläuft, blockiert ist·

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Die Ermittlung der Pausenzeit durch ein mechanisches Rechenwerk genügt jedoch den Anforderungen an einen modernen Röntgendiagnostikapparat vor allem hinsichtlich der Rechengeschwindigkeit und Zuverlässigkeit nicht« Es ist auch ein Röntgendiagnostikapparat zur Anfertigung röntgenologischer Serienaufnahmen (Kinoaufnahmen) bekannt} bei dem durch geeignete Rechenwerke unter Berücksichtigung der zurückliegenden Aufnahmebelastungen die jeweils mögliche Aufnahmebelastung} in diesem Falle die Szenenzeit bzw« die Anzahl der möglichen Einzelbilder ausgerechnet und angezeigt wird (DE-AS 2 I30 37¹O* Wenn die Zahl der noch zulässigen Einzelbildaufnahmen geringer ist als die Zahl der Einzelbildaufnahmen, die der Benutzer anzufertigen wünscht, muß dieser warten, bis sich die Röntgenröhre soweit abgekühlt hat, daß die Zahl der zulässigen Bilder die Anzahl der beabsichtigten Einzelbilder erreicht hat« Eine Berechnung und Schaltung der Pausenzeit zwischen den einzelnen Röntgenaufnahmen im Sinne eines Überlastungsschutzes ist hierbei nicht vorgesehen· Röntgenapparate mit einer automatischen Pausenzeitbestimmung zwischen den Röntgenaufnahmen einer Aufnahmeserie mit dem Ziel, eine optimale Ausnutzung der jeweils zulässigen Belastung der Röntgenröhre zu erreichen, haben sich bisher wegen der Vielzahl zu berücksichtigender Einflußgrößen und dem damit verbundenen großen elektrischen bzw» elektronischen Aufwand in der Praxis noch nicht durch-ββββίζΐφ Ein weiterer Grund für die Nichtanwendung von Pausenzeitautomat&ken ist darin zu sehen} daß die aus der vorangegangenen Aufnahme resultierende Pause bei speziellen Aufnahiaetecbniken. zu erheblichen Wartezeiten führen ϊεαηη, die dem Fortgang der Tftxtersuchung hinderlich sind. In solchen Fällen wird meist unter Außerachtlassung der erforderlichen Paueenzeit weitergearbeitet, was zu einem großen Röhr env®x sohle iß führt* Unter suchuntgs verfahr en, die als Screening bezeichnet werden oder solche, die diesem

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Verfahren nahe kommen, beinhalten die Gefahr einer Überlastung der Röntgenröhre durch Nichtbeachtung der Pausenzeit in erhöhtem Maße. Für eine derartige Betriebsweise wird deshalb eine zwangsweise Einhaltung der Pausenzeit zu einer Forderung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung anzugeben, die es gestattet, die erforderliche Pausenzeit zwischen den Röntgenaufnahmen einer Aufnahmeserie mit ökonomischen Mitteln automatisch zu bestimmen und zu schalten, so daß eine überlastung der Röntgenröhre ausgeschlossen ist·

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst^ daß zur Pausenzeitermittlung ein mAs-Relais dient, wobei ein dem Röntgenröhrenstrom entsprechender Strom über einen Umschalter einem Integrator zugeführt und dessen Ausgangsspannung mit einer Referenzspannung durch einen Komparator verglichen wird, der auf ein Relais arbeitet, welches die nachfolgende Röntgenaufnahme blockiert, gleichzeitig die Referenzspannung abschaltet sowie den Umschalter betätigt, so daß der Integrator nach Beendigung der Röntgenaufnahme mit einem von den Aufnahmedaten der vorangegangenen Aufnahme abhängigen, im Vergleich zum Röntgenröhrenstrom entgegengesetzt gepolten Hilfsstrom beaufschlagt ist, bis der im Integrator gespeicherte Wert gelöscht und damit die nächste Aufnahme mit Hilfe des Relais freigegeben ist« Es ist auch möglich, das Relais durch einen Beliehtungs— automaten oder andere Ausschaltbefehle zu schalten, bevor das Schaltsignal vom Komparator kommt· In vorteilhafter ¥_eise sind ein Speicher und eine Blockierstufe vorgesehen, welche die Daten der einer Pause vorangegangenen Aufnahme festhält, bis die Pausenzeit abgelaufen ist.

In den Speicher sind vorzugsweise auch die Daten der nach* folgenden Röntgenaufnahme eingebbar·

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Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles und einer zugehörigen Zeichnung näher erläutert werden· In der Zeichnung ist die Pausenzeitautomatik für einen Röntgendiagnostikgenerator für Mammografie schematisch dargestellt. Bestandteil der Pausenzeitautomatik ist ein mAs-Relais 1· Als Berechnungsgrundlage für die Pausenzeit dient das mAs-Produkt der jeweils der Pause vorangegangenen Aufnahme· Wird die Röntgenaufnahme von einem Belichtungsautomaten 2 und nicht direkt vom mAs-Relais 1 geschaltet, so läuft letzteres mit und übt eine Schutzfunktion für den maximalen mAs-Wert aus· Mit Erreichen des erforderlichen mAs-Wertes verbleibt in jedem Fall das geschaltete mAs-Produkt als Speicherwert im Integrator 3 und dient zur Pausenzeitermittlung· Die Schaltungsanordnung funktioniert im einzelnen wie folgt: Ein dem Röntgenröhrenstrom 3L·« entsprechender Strom wird über die Kontakte eines Umschalters k_t einen Verstärker 5 und einen mAs-Fahlschalter6 dem Integrator 3 zugeführt» Der mit Hilfe eines Kondensators integrierte Wert wird mit einer Referenzspannung U _ durch einen Komparator 8 verglichen· Mit Erreichen des durch die Referenzspannung U _f vorgegebenen Wertes erhält ein Relais 9 Spannung· Dieser Zustand bewirkt nachfolgend die Abschaltung der Röntgenröhrenspannung· Der Äbschaltbefehl kann aber auch durch den Belichtungsautomaten 2 gegeben werden« Mit Beendigung der Röntgenaufnahme betätigt das eine weitere Aufnahme zunächst blockierende Relais 9 den Umschalter k, so daß der Integrator 3 mit einem vom eingestellten Röntgenröhrenstrom I_x abhängigen jedoch entgegengesetzt gepolten Hilfsstrom _TO beaufschlagt ist.Gleichzeitig wird die Referenzspannung U ~ mit Hilfe eines Kontaktes 10 abgeschaltet« Durch Umschaltung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers und mit dem Abschalten der Referenzspannung U -. erfolgt eine Umladung des Kondensators 7 in einer Zeit, die der erforderlichen Pausenzeit entspricht, welche sich aus dem

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Verhältnis der Röhrenkurzzeitleistung zur Röhrendauerleistung ergibt· Mit einer Blockierstufe 11 und einem Speicher 12 werden die der vorangegangenen Aufnahme zugrunde liegenden Daten festgehalten bis die aus der Pausenzeitberechnung sich ergebende Zeit abgelaufen ist, das heißt bis der im Integrator 3 gespeicherte Wert durch den Hilfsstrom I„ gelöscht und damit die nächste Aufnahme mit Hilfe des Relais 9 freigegeben ist. Unabhängig davon können die Daten der nachfolgenden Aufnahme bereits durch eine Spannungsoptimierungseinrichtung 13, Handeinstellung 1*l· oder Fernsteuerung 15 in den Speicher 12 eingegeben werden· Im gewählten Ausführungsbeispiel ist die Schaltungsanordnung so dimensioniertι daß bei konstanter Röhrenleistung über den gesamten Aufnahmebereich der Hilfsstrom 1-, von einer stabilisierten Hilfsspannung JS über vom Röhrenstromwähler umschaltbare Widerstände 16 bestimmt wird· Es ist auch eine Schaltung denkbar, die durch zusätzliche Veränderung der Hilfsspannung TL, eine unterschiedliche Röhrenleistung bei der Pausenzeitberechnung gestattet· Durch Kombination unterschiedlicher Werte von Verstärkungsfaktor, Hilfsstrom IL. und Hilfs— spannung U„ können weitestgehende Anpassungen an die verschiedensten Pausenzeitbedingungen erreicht werden· Dabei sind durch Veränderung der Kapazität des Kondensators 7 und der Referenzspannung U _f weitere Möglichkeiten gegeben·

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Leerseite

Claims

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Patentansprüche

(1«) Einrichtung zum Schütze einer Röntgenröhre eines Röntgendiagnostikapparates, bei der die Röntgenröhre entsprechend ihrer Belastbarkeit vor Überlastung bei aufeinanderfolgenden Röntgenaufnahmen durch Steuerung der Pausenzeit zwischen den Aufnahmen geschützt ist, gekennzeichnet _?dadurch. daß zur Pausenzeiterraittlung ein mAs-Relais (1) dient, wobei ein dem Röntgenröhrenstrom entsprechender Strom über einen Umschalter (k) einem Integrator (3) zugeführt und dessen Ausgangsspannung mit einer Referenzspannung durch einen Komparator (8) verglichen wird, der auf ein Relais (9) arbeitet, welches die nachfolgende Röntgenaufnahme blockiert, gleichzeitig die Referenzspannung abschaltet sowie den Umschalter (k) betätigt, so daß der Integrator (3) nach Beendigung der Röntgenaufnahme mit einem von den Aufnahmedaten der vorangegangenen Aufnahme abhängigen, im Vergleich zum Röntgenröhrenstrom entgegengesetzt gepolten Hilfsstrom beaufschlagt ist, bis der im Integrator (3) gespeicherte ¥ert gelöscht und damit die nächste Aufnahme mit Hilfe des Relais (9) freigegeben ist,
2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Relais (9) auch durch einen Beliehtungsautomaten (2) oder andere Ausschaltbefehle schaltbar ist«

3· Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß ein Speicher (12) und eine Blockierstufe (11) vorgesehen sind, welche die Daten der einer Pause vorangegangenen Aufnahme festhält, bis die Pausenzeit abgelaufen ist«

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k, Einrichtung nach Anspruch 3» gekennzeichnet dadurch, daß in den Speicher (12) die Daten der nachfolgenden Aufnahme eingebbar sind·

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