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Verfahren und Einrichtung zur Betrachtung von stereoskopischen Röntgendurckleuchtungsbildern.
Es ist bekannt, durch zwei abwechselnd zur Wirkung kommende Strahlenquellen - Röntgenröhren
- erzeugte stereoskopische Röntgendurchleuchtungsbilder unter Vermittlung synchron
bewegter, den Augen des Beschauers vorgeschalteter Blenden zu betrachten. Diese
Blenden werden bisher vor oder hinter den Schaulöchern um eine Achse drehbar angeordnet
und auf mechanischem Wege durch Getriebe, biegsame Wellen u. dgl. angetrieben. Eine
solche Einrichtung erfordert einen festen Standort für die Blenden, was aber für
den behandelnden Arzt sowohl als auch für die zu behandelnde Person umständlich
und unbequem ist. Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Betrachtungseinrichtung
so zu gestalten, daß sie von dem behandelnden Arzt in derselben Weise wie ein anderes
Instrument, beispielsweise für die Untersuchung der Augen, des Rachens o. dgl.,
am Kopf befestigt bzw. getragen werden kann, so daß man die erzeugten Röntgenbilder
von einem beliebigen, in jedem einzelnen Fall als zweckmäßig erscheinenden Standort
aus betrachten kann. Zu diesem Zweck werden die Blenden nicht rotierend, vielmehr
pendelnd, und zwar zweckmäßig an einem federnden Bandpendel, angeordnet, welch letzteres
durch dieselben Impulse, durch welche die Strahlenquellen zur Wirkung kommen, in
Vibration bzw. schwingende Bewegung versetzt wird, und zwar kann dies unter Vermittlung
von Elektromagneten geschehen, die in denselben Wechselstromkreis eingeschaltet
werden, in welchen die Strahlenquellen eingeschaltet sind. Die Blenden können ein-
oder doppelpaarig gestaltet und angeordnet werden; in letzterem Fall bewegen sich
die beiden Blendenpaare in entgegengesetzter Richtung, so daß jede Blendenöffnung
zu gleicher Zeit durch zwei gegeneinander bewegliche Blendenteile geöffnet und geschlossen
wird.
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Die Vorrichtung soll Palmoskop genannt werden.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigen: Abb, i eine Ansicht des Palmoskops von vorn, Abb.
z die dazugehörige Seitenansicht gemäß Abb. i von links gesehen, Abb.3 den dazugehörigen
Grundriß, Abb. q. eine der Abb. i entsprechende Ansicht mit abgenommenem Gehäuse,
Abb.5 die von rechts gesehene Seitenansicht, ebenfalls mit abgenommenem Gehäuse
und teilweise geschnittener Kopfstütze, Abb.6 den zu Abb. ¢ und 5 gehörigen Grundriß,
Abb. 7, 8, g und io Einzelheiten der das Palmoskop tragenden Einzelheiten, Abb.
ii und 12 Seiten- und Vorderansicht der aus weichem Stahl bestehenden Ankerelemente
der Elektromagnete, Abb. 13 und i q. entsprechende Ansichten der Ankerelemente aus
gehärtetem Stahl, Abb. 15 die Vorderansicht des Palmoskops
bei
entferntem Gehäuse in etwas anderer Ausführung, Abb. 16 die dazugehörige Seitenansicht,
Abb. 17 den. zu Abb. 15 und 16 gehörigen Grundriß, Abb. 18 eine schematische Darstellung
der magnetischen Flußlinie der Magnete, Abb. i9 und 2o Einzelheiten der Haltevorrichtung
für die Blenden und Abb.21 ein Schaltungsschema. für das Palmoskop.
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Die gleichen Teile sind hierbei in allen Abbildungen mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
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Die einzelnen Teile des Palmoskops sind auf einer Grundplatte. i vereinigt
und nach der Seite hin. durch ein Gehäuse 2 abgeschlossen, während ein Deckel 3
zum Äbschluß nach vorn dient. Dieser letztere besitzt einen Ansatz 4, der sich über
den unteren Teil der Einrichtung hinaus erstreckt.
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Grundplatte sowie Gehäuse sind durch Stützen 5 und Schrauben 6 miteinander
verbunden. Am unteren Ende der Platte i sitzt ein Schirm 7 aus Filz oder ähnlichem
biegsamen Material, dessen Form sich der Nase und den danebenliegenden Gesichtsteilen
des Benutzers anschmiegt, um dessen Augen gegen Seitenlicht zu schützen und das
Pahnoskop gleichzeitig gegen das Gesicht des Benutzers abzupolstern. An der Rückseite
der Grundplatte i sind Vorsprünge 8 angeordnet, an die vermittels eines Bolzens
12 die Arme i i einer Kopfstütze 9 scharnierartig angelenkt sind. Die Kopfstütze
9 besitzt ein nachgiebiges Polster io und Schlaufen 13, durch die die Enden von
Riemen 14 gehen, mit Hilfe welcher die Befestigung des Palmoskops am Kopfe des Beobachters
erfolgt, so daß das Instrument wahlweise nach oben oder unten verschoben werden
kann. Im ersteren Fall sieht der Beobachter unter dem Apparat hindurch, im letzteren
befinden sich die Schauöffnungen desselben vor seinen Augen.
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Die innere Einrichtung des Palmoskops besteht aus zwei Elektromagneten,
deren Anker aus mehreren Weichstahlplatten 15 und mehreren gehärteten Stahlplatten
16 zusammengesetzt sind. Die gehärteten Stahlelemente der Magnete sind mit ihren
Polen gegeneinander gerichtet, so daß bei Erregung durch Wechselstrom der eine Permanentmagnet
mit der einen, der andere mit der andern Phase übereinstimmt, mit anderen Worten,
wenn angenommen wird, daß der Nordpol des rechten Magneten in Abb.4 oben ist, dann
wird der Nordpol des linken Magneten unten sein; schickt man nun einen Wechselstrom
durch. die Magnetspulen, so wird der eine durch die eine, der andere durch die andere
Phase des Stromes erregt. Die Spulen 17 der Magnete liegen in einem Stromkreis,
der von derselben Stromquelle kommt, durch die auch die Röntgenröhren in Betrieb
gesetzt werden, so daß die Erregung der Spulen und der Röhren in bezug auf Periode
und Phasen gleich sind.
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In Abb. 21 ist dies schematisch veranschaulicht. 2o und 27 stellen
das Netz dar, an das durch die Leitungen 21 und 26 ein Transformator -22 und 23
angeschlossen ist. Die eine Phase .geht in Richtung 2o, 21, 22, 26, 27, die andere
in entgegengesetzter Richtung und entsprechend von der Sekundärspule 23 aus, die
eine durch die. Leitung 24, einen regelbaren Widerstand 18, die Magnetspulen 17
und die Leitung -,25 nach dem Transformator zurück, die andere in entgegengesetzter
Richtung. In entsprechender Weise geht von der Leitung 2o die eine Phase durch den
Transformator 30, 31, die' Leitung 32, Röhre 33, Leitung 34, Röhre 35, Leitung 36,
Transformator 31, 30 und Leitung 27 zur Stromquelle zurück, während die andere
Phase den. umgekehrten Weg einschlägt. Die Röhren arbeiten abwechselnd, und zwar
mit Wechselstrom, da es sich um rektifizierte Röhren handelt, und die eine sendet
Röntgenstrahlen unter dem Einfluß der einen Phase des Stromes, die andere unter
dem Einfluß der anderen Phase aus. Ist das Pahnoskop in Benutzung, so nehmen die
beiden Röhren 33, 35, so wie schematisch in Abb. 21 dargestellt, hinter dem Objekt
4o Aufstellung, während vor diesem der Schirm 41 sich befindet und hinter diesem
der Beobachter, dessen Augen bei 42 und 43 durch das Palmoskop hindurchsehen. Wird
nun die Röhre 33 erregt und wirft diese ihre Strahlen durch das Objekt 4o auf den
Schirm 41, so wird durch die besonderen Anordnungen der Einrichtung, wie sie später
beschrieben werden soll, das Bild nur für das rechte Auge des Beobachters bei 42
sichtbar, während das linke Auge bei 43 abgeblendet ist. Im entgegengesetzten Fall,
wenn die Röhre 3 5 erregt ist, wird das auf den Schirm 41 entworfene Bild nur dem
linken Auge bei 43 sichtbar, nicht aber dem rechten bei 42.
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Oben an der Platte i ist ein Führungsstück 46 befestigt, das bei 47
Bohrungen für die Befestigungsschrauben 59 aufweist und bei. 48 eine Bohrung für
die Stellschraube 49 besitzt. Das Ende dieser Stellschraube ragt in eine Bohrung
5o hinein, in der ein Stift 51 gelagert ist, der oben einen Kopf 52 trägt und mit
einer Ringnut 53 ausgerüstet ist, in welche die Spitze der Stellschraube 49 - den
Stift sichernd -, hineinragt (s. Abb. 2o ). Das untere Ende des Stiftes 51
ist mit Gewinde versehen und arbeitet mit einem zweiten Teil zusammen. Das Führungsstück
46
besitzt noch eine weitere Bohrung 5.4 für eine Stellschraube
55, die einen Schlitz 56 teilweise schließt, wenn sie hineingeschraubt wird. In
gleicher Weise besitzt der Kloben 57 einen quer hindurchgehenden Schlitz 58. Der
Kloben 57 ist mit dem Führungsstück .46 verbunden, mit dem er durch die Schrauben
59, die sowohl durch das Führungsstück 46 als auch durch den Kloben 57 hindurchgehen,
auf die Platte i aufgeschraubt ist. Der Querschlitz 58 im Kloben 57 ist so bemessen.,
daß ein Gleitstück 6o in ihn paßt, in welches der mit Gewinde versehene Stift 5
i eingeschraubt ist. Das Gleitstück 6o besitzt einen Schlitz 61, der mit dem Schlitz
56 im Führungsstück 46 übereinstimmt. Eindünnes Band 62 aus Stahl paßt in den Schlitz
56 des Führungsstückes 4.6 und wird durch eine Schraube 55 fest in ihm gehalten.
Gleichzeitig geht der Streifen dicht geführt durch den Schlitz 61 im Gleitstück
6o, so daß das freie Ende des Streifens durch das Gleitstück 6o verlängert oder
verkürzt werden kann, je nachdem, ob das Gleitstück 6o höher uder tiefer steht.
Die Bewegung des Gleitstückes 6o in seiner Führung 57 erfolgt mit Hilde des Stiftes
51. Das Stahlband 62 verläuft zwischen den Polen der Elektromagnete. Die unteren
Pole sind mit Puffern 63 ausgerüstet, die bei 64. mit Langlöchern versehen sind,
durch welche die die Magnetkerne mit der Grundplatte verbindenden Schrauben hindurchgehen.
Auf diese Weise kann die Entfernung der Puffer geregelt werden.
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Am unteren Ende des Stahlbandes 62 sind zwei Verschlußblenden 66,
67 befestigt, die normalerweise die Schaulöcher 68 und 69 der Plattei teilweise
bedecken, vorzugsweise aber einen. schmalen Streifen längs der äußeren Kante jedes
Schauloches offen lassen, wie in Abb. i und ,l angedeutet. Wird nun das Stahlband
62 nach der einen Seite, hin verschwenkt_, so bedeckt die an dieser Seite befindliche
Blende die entsprechende Schauöffnung, während die andere geöffnet wird, und umgekehrt.
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Hieraus folgt, daß, wenn die Elektromagnete im gleichen Stromkreis
mit den beiden . Röntgenröhren liegen und so eingerichtet sind, daß sie auf die
entgegengesetzten Phasen eines Wechselstromes ansprechen, die eine Röhre und der
eine Magnet gleichzeitig durch denselben elektrischen Impuls erregt wird. Wenn beispielsweise
der rechte Magnet des Palmoskops gleichzeitig mit dem Aufleuchten der der linken
Schauöffnung gegenüberliegenden Röhre erregt wird, so wird das Band 62 nach rechts
bewegt, schließt mit Hilfe der Blende 66 die Schauöffnung 68 für das rechte und
öffnet die Schauöffnung 69 für das linke Auge. Dieses Bewegungsspiel wird durch
den Einfluß des nächsten elektrischen Impulses umgekehrt. Das Stahlband 62 mit den
Blenden 66, 67 wird also synchron mit dem Aufleuchten der Röntgenröhren hin und
her schwingen, so daß der Beobachter das durchleuchtete Objekt s:ereoskopisch sieht.
Hierbei ist das Band genau einjustiert auf die notwendige Pendellänge dadurch, daß
das freie Ende durch Senken oder Heben des Gleitstückes 6o verkürzt oder verlängert
wird.
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In Abb. i8 ist schematisch der Kraftlinienfluß der Magnete dargestellt.
Dieses Diagramm entspricht einem Strom von 6o Phasen, und zwar in dem Augenblick,
in dem das Stahlband 62 nach links schwingt, während es beim nächsten Wechsel nach
rechts schwingt, da dann der Magnet zur rechten die stärkere magnetische Wirkung
aufweist. Diese Bedingungen finden aber nur statt, wenn der Wechselstrom ,im oder
unterhalb des kritischen Punktes sich befindet, in welchem seine magnetische Wirkung
gleich der zurückbleibenden magnetischen Wirkung der gekürzten Stahlele-rente des
Ankers ist. Es hat sich' herausgestellt, daß es am vorteilhaftesten ist, den Querschnitt
der Weichstahlelemente doppelt so groß zu nehmen als denjenigen aus gehärtetem Stahl.
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In den Abb. 15, 16 und 17 ist eine Abänderungsform
des Erfindungsgegenstandes dargestellt, bei welcher zwei hin und her schwingende
Pendel 70, 71 anstatt des einen 62 vorgesehen sind. Gleichzeitig sind die Elektromagnete
breiter, so daß ihr Feld genügend vergrößert wird, um beide hin und her schwingenden
Pendel zu beeinflussen. Jedes dieser Pendel besitzt ein Paar Verscblußblenden 72,
73 und 7¢, 75, die so angeordnet sind, daß ihre mittleren Kanten normalerweise sich
nicht ganz decken, sondern einen schmalen Schlitz über jeder Beobachtungsöffnung
frei lassen. Die Pendel 7 o und 71 sind durch Ausbildung als Permanentmagnete
oder in anderer Weise so eingerichtet, daß sie von den Elektromagneten in entgegengesetzter
Richtung angezogen werden. Unter dem Einfluß eines Wechselstromes werden sie immer
entsprechend den Phasen in entgegengesetzter Richtung bewegt und öffnen bziv. schließen
auf diese Weise abwechselnd das eine oder das andere Schauloch. Auf diese Weise
wird das Öffnen und Schließen der Schaulöcher mit größerer Geschwindigkeit herbeigeführt,
wodurch die Zeit der Lichteinwirkung eine Verlängerung erfährt.
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Bei der abgeänderten Ausführungsform nach den Abb. i 5 bis 17 sind
die Halte- und Reguliergleitstücke 8o, 81 und 82 breiter als: die entsprechenden
Teile 46, 47 und 6o der zuerst beschriebenen Einrichtung und so gestaltet, daß sie
die beiden freien Enden der
Pendel 70 und 71 zwar dicht hintereinander
halten, aber so, daß sie sich nicht berühren. Geeignete Zwischenstücke 83 sind zwischen
die beiden Pendel geschaltet, wodurch beide durch eine einzige Stellschraube 8¢
festgehalten werden.
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Die Erfindung löst die an ein derartiges Instrument gestellte Aufgabe
in einfacher und wirkungsvoller Weise, so daß die Einrichtung bequem von dem Beobachter
verwendet werden kann und ihm noch beide Hände frei läßt. Vor allen Dingen ist die
Einrichtung für den Arzt von außerordentlicher Wichtigkeit, da er mit Hilfe derselben
den durchleuchteten Körperteil des Patienten stereoskopisch sieht und danach seine
Diagnose stellen kann.
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Die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen sollen. nur
als Beispiel dafür gelten, wie der Erfindungsgedanke verwirklicht werden kann. Selbstverständlich
sind in konstruktiver Beziehung die verschiedensten Abänderungen möglich, ohne dadurch
außerhalb des Rahmens der Erfindung zu fallen.