DE4217874A1

DE4217874A1 - Mobile chirurgische Röntgendiagnostikeinrichtung

Info

Publication number: DE4217874A1
Application number: DE4217874A
Authority: DE
Inventors: Juergen Ziehm
Original assignee: Individual
Current assignee: Ziehm Imaging GmbH
Priority date: 1992-05-29
Filing date: 1992-05-29
Publication date: 1993-12-02

Description

Die Erfindung betrifft eine mobile chirurgische Röntgendiag nostikeinrichtung, wie sie bei Operationen zur röntgenologischen Kontrolle des Operationsfeldes verwendet wird. Derartige Röntgendiagnostikeinrichtungen sind aus der Patentliteratur hinlänglich bekannt (z. B. EP-A1 0236854, EP-A1 0367 836, EP-A1 0235 834, EP-A1 0323 327). In der Praxis haben sich derartige Diagnostikeinrichtungen durchge setzt, die einen Röntgenstrahler (4) und einen Röntgenbild verstärker (5) auf einem C-Bogen (3) tragen. Dieser C-Bogen ist an einer Halterung (9) entlang des Umfanges des C-Bogens beweglich gelagert.

Für den Betrieb der chirurgischen Röntgendiagnostikein richtung muß diese in Bezug auf das zu untersuchende Opera tionsfeld genau positioniert werden. Zu diesem Zweck besitzt die Röntgendiagnostikeinrichtung (1) feste und lenkbare Rollen (20, 21), in denen der Wagen positioniert wird. Die Feineinstellung der Position des C-Bogens im Raum erfolgt über teils motorisch und zum Teil von Hand bewegte Lenkungen und Führungen. Die Ausführung der gesamten Konstruktion ist von den zu bewegenden Massen bestimmt. Insbesondere ist die große Masse des Röntgengenerators (4) begrenzendes Element der Minimierung des Konstruktionsgewichtes.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein mobiles chirurgisches Röntgendiagnostikgerät zu schaffen, an dem die gesamte Anordnung des C-Bogens, des Röntgenstrahlers und des Röntgen bildverstärkers eine möglichst geringe Masse aufweist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die für den Betrieb des Röntgenstrahlers notwendige Kühlung durch des Röntgenstrahlers (4) entstehende Wärme in ein im Steuer gerät befindliches Kühlaggregat (2). Die Erfindung wird anhand der Abbildungen näher erläutert. Das Gehäuse des Rönt genstrahlers (4), das als tragendes Element einen Teil des C-Bogens darstellt, enthält eine Röntgenröhre (10) mit einer Kathode (11) und einer Anode (12), die als Festanode oder Drehanode ausgeführt sein kann. Die Röntgenröhre befindet sich in einem Kessel (12), der mit einem Dielektrikum (13) gefüllt ist. Dieses dient zur Sicherstellung der Isolation der Röntgenröhrenanschlüsse gegenüber dem auf Masse liegenden Gehäuse. In dem Dielektrikum (13) können sich bei Bedarf Transformatoren und Steuerelemente befinden (14), die dann über eine Durchführung (15) und ein Kabel (16) mit dem Steuergerät im Wagen verbunden sind.

Die Erfindung betrifft einen Röntgenstrahler, der im Innern des Tankes (12) eine Wärmetauscherfläche enthält (30), die mit einer Doppelschlauchleitung mit dem Kühlgerät (2) verbunden ist. Die Kühlflüssigkeit wird durch den C-Bogen hindurch in einer Vorlaufleitung (31) dem Wärmetauscher (30) zugeführt, verläßt den Tank (12) über eine Durchführung und wird über die Leitung (32) zurückgeleitet. Um die Verlegung von zwei Schlauchleitungen im C-Bogen und in dem Tragarm (9) zu vermeiden, kann für die Kühlmittelflüssigkeitsleitung auch eine Anordnung von konzentrischen Leitungen verwendet werden.

In Fig. 3 ist eine derartige Schlauchleitung mit einem innen angeordneten Rücklauf und einer außen angeordneten Vor laufleitung gezeigt. Im Tank (12) sind Dielektrikum und Temperatursensoren angeordnet, die die Spannungsversorgung der Röntgenröhre abschalten, sobald eine Überhitzung des Mediums entsteht.

In Fig. 2 sind zwei derartige Temperatursensoren eingezeich net. Der eine Sensor (33) schaltet die Spannungsversorgung des Röntgengerätes sofort ab, wenn ein bestimmter einstell barer Temperaturgrenzwert überschritten wurde. Der Tempera tursensor (34) wird zur Regelung der Temperatur des Dielek trikums über eine konische Schaltung (35) zur Steuerung des Kühlgerätes verwendet. Hiermit wird verhindert, daß in den Pausen, in denen keine Röntgenstrahlung erzeugt wird und dadurch auch keine Verlustwärme entsteht, Strahler und das Gehäuse zu stark abgekühlt werden.

Ziel der ganzen Einrichtung ist es, die Temperatur des Mediums (12) gleichmäßig zu halten und Temperaturspitzen sehr schnell abzubauen. Eine aus der Patentliteratur bekannte Anordnung (DE-GM 88 12 877) beschreibt ein Kühlverfahren für einen Röntgenstrahler, bei dem das Medium (13), das als Isolation der Röntgenröhre dient, direkt über eine Doppel leitung zu einem externen Wärmetauscher geführt wird. Bei dieser Anordnung führt ein Bruch des Kühlmittelschlauches unmittelbar zu einer Unterbrechung der Isolation und zu Überschlägen, die den Hochspannungsgenerator als auch die Röntgenröhre selbst gefährden können.

Im Fall der Erfindung wird als Kühlmedium in den Leitungen (31, 32) Wasser mit in der Kühltechnik üblichen Zusätzen verwendet. Bei einem Bruch der Leitungen wird somit nur die weitere Kühlung des Mediums (13) unterbunden, ohne daß jedoch die Hochspannungseigenschaften der Röntgenröhre oder des gesamten Generators in Mitleidenschaft gezogen werden würden. Zum Nachweis eines Lecks in der Kühlmittelleitung ist vor der Tauscherfläche (30) ein Drucksensor (36) über eine elektro nische Schaltung (37) angeschlossen. Beim Überschreiten eines bestimmten Betriebsdruckes wird sofort die Zufuhr zum Rönt genstrahler unterbrochen. Im ungünstigsten Fall, daß der Druck am Eingang des Plattenwärmetauschers nicht mehr auf recht erhalten werden kann, muß die in der Anode der Röntgen röhre gespeicherte Restwärme über das im Tank befindliche Medium (13) aufgenommen werden, ohne daß eine Überhitzung und zu starke Ausdehnung des Gefäßes stattfindet.

Das Verlegen der Kühlmittelleitungen im C-Bogen erfolgt auf die in Abb. 4 gezeigte Weise. Die Kühlmittelleitung für den Vorlauf wird an einer Einführung (39) in das C-Bogenprofil eingeleitet und dort in einem internen Kanal zum Röntgen strahler (4) geleitet. Der Abfluß des Kühlmittels erfolgt in einem anderen Kanal, der im C-Bogenprofil ausgebildet sein kann oder aber auch in Schlauch- oder Rohrleitung dort verlegt ist, im C-Bogen bis zu einer Durchführung (40) und als flexible Schlauchleitung den C-Bogen verläßt. Um das C-Bogenprofil als Kühlfläche verwenden zu können, und um auch einen besseren Masseausgleich des C-Bogens zu erreichen, wird vorteilhafterweise die Leitung in gutem Wärmekontakt mit dem C-Bogen bis kurz vor dem Röntgenbildverstärker (5) in einer Schlaufe (41) geführt. Von den Durchführungen (39, 40) aus werden die Kühlmittelleitungen in einem Schlauch (42), der gut sterilisierbar ist, in den Tragarm (9) eingeführt und von dort weiter über eine hohle Säule dem Kühlgerät (2) zuge leitet.

Abbildungen

Fig. 1: Röntgendiagnostikeinrichtung mit externem Aggregat zur Kühlung des Röntgenstrahlers

Fig. 2: Röntgenstrahler

Fig. 3: Schnitt durch Kühlmittelleitung

Fig. 4: Anordnung der Kühlmittelleitungen

Fig. 5: Querschnitt durch C-Bogen mit Kanälen für Kühlmittel.

Bezugszeichenliste:

1 Röntgendiagnostikeinrichtung
2 Kühlaggregat
3 C-Bogen
4 Röntgengenerator
5 Röntgenbildverstärker
9 Tragarm
10 Röntgenstrahler
11 Kathode der Röntgenröhre (10)
11′ Anode der Röntgenröhre
12 Gehäuse des Röntgenstrahlers
13 Dielektrikum
14 Steuerelement
15 Durchführungsöffnung
16 Kabel
20 feste Rollen
21 lenkbare Rollen
30 Wärmetauscherfläche
31 Leitung für Wärmetauscherzufuhr
32 Leitung für Wärmetauscherabfluß
33 Temperaturwächter
34 Sensor zur Temperaturregelung des Dielektrikums
35 elektronische Schaltung zur Temperatur- und Durchfluß regulierung
36 Drucksensor
37 Regelelektronik für Drucksensor
39 Öffnung im C-Bogen zur Einführung der Kühlmittelleitung
40 Öffnung im C-Bogen zur Ausführung der Kühlmittelleitung
41 Schlaufe der Wärmetauscherabflußleitung (32)
42 Schlauch für Kühlmittelleitung

Claims

1. Chirurgische Röntgendiagnostikeinrichtung mit einem C-Bogen (3), an dem ein Röntgengenerator (4) und ein Röntgenbildverstärker (5) angebracht sind und bei dem der C-Bogen in der Halterung (9) längs seines Umfanges beweglich aufgehängt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Röntgenstrahler (10) in einem mit einem Dielektrikum (13) gefüllten Gehäuse (12) eingebaut ist und daß dieses Gehäuse einen Wärmetauscher (30) enthält, der über zwei Kühlmittel leitungen (31, 32) mit einem außerhalb des Röntgengenerators und außerhalb des C-Bogens angeordneten Kühlaggregat (2) verbunden ist.

2. Röntgendiagnostikeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Profil des C-Bogens so ausgebildet ist, daß das Kühlmittel in zwei Kanälen bis zu zwei Aus laßstellen (39, 40) geleitet wird, an denen über eine Schlauchleitung (42) das Kühlmittel eingespeist bzw. entsorgt wird.

3. Röntgendiagnostikeinrichtung nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (34), der die Tempera tur des Dielektrikums (13) erfaßt, über eine elektronische Schaltung (35) die Temperatur und die Durchflußmenge des Kühlaggregates (2) steuert.

4. Röntgendiagnostikgerät nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangsdruck am Wärme tauscher in Gehäuse (12) durch den Sensor (36) überwacht wird und der Sensor über eine elektronische Schaltung (37) die Zufuhr des Kühlmittels zum Röntgenstrahler steuert.

5. Röntgendiagnostikgerät nach Anspruch 1-4, dadurch gekenn zeichnet, daß das Kühlaggregat im Steuerkasten des mobilen Röntgengeräts untergebracht ist.