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Röntgenapparat Um bei Röntgenapparaten tunlichst Schutz gegen elektrische
Schläge zu schaffen, ist bereits vorgeschlagen worden, die ganze Röntgenröhre in
einen mit Isolieröl gefüllten Behälter einzukapseln. Dies macht aber die Röhre relativ
unzugänglich für Betrieb und Auswechselung und verlangt wegen der Einbettung der
ganzen Röhre in das Öl eine Röhre von viel kleineren Abmessungen als handelsüblich,
damit der ganze Apparat nicht zu groß und ungefüge wird. Bei so kleinen Röhren ist
es aber bekanntlich schwierig, das Vakuum aufrechtzuerhalten, so däß die Röhre oft
ausgewechselt werden muß. Das ist aber wieder, -wenn die Röhre ganz in das Öl taucht,
schwierig und erfordert in der Regel das Einsenden de,9 ganzen Apparates an die
Fabrik, um so mehr als auch der Ölbehälter vorzugsweise regelmäßig unter Vakuum
gehalten wird. - .
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Andererseits ist auch ein Röntgenapparat mit einem eine kühlende Isolierflüssigkeit
enthaltenden Behälter und einem darin eingetauchten Transformator bekannt, dessen
Hochspannungsklemme ebenso wie eine damit verbundene Klemme der von außen her abnehmbaren
Röntgenröhre in diese Flüssigkeit eingetaucht ist, während der Strahlungsteil der
Röhre aus dem Behälter herausragt. Bei dieser bekannten Einrichtung ragt die Röntgenröhre
unmittelbar durch eine Öffnung der Behälterwand, so daß beim Auswechseln der Röhre
die Isolierflüssigkeit herausfließen muß, wenn man nicht vorher den Behälter entleert.
- Auch nötigen die Schwierigkeiten hinsichtlich Abdichtens der Durchtrittsöffnung
der Röhre durch die Behälterwand zu einer ungewöhnlichen Herstellung der Röhre aus
Metall. Endlich ist die der Kühlung bedürftige Anode mit einer besonderen zusätzlichen
Wasserkühlung versehen.
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Alle diese Schwierigkeiten sind beim Erfindungsgegenstand dadurch
vermieden, daß die Röntgenröhre in ein unabhängig von ihr abgedichtetes, von der
Behälterwand in die Flüssigkeitsmasse des Behälters ragendes und darin mit einem
Wärmeaustauscher versehenes büchsenartiges Gehäuse mit ihrem die Anodenstange enthaltenden
Teil eingesetzt ist, derart, daß sie ohne Gefahr des Herausdringens der Flüssigkeit
auswechselbar ist.
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Es sind Röntgenapparate bekannt, deren Anodenteil durch eine Seitenwand
eines Behälters ragt und in dem Behälter einen Wärmeaustauscher trägt. Dabei ist
aber dieser Anodenteil nicht von einem Sondergehäuse umgeben, und der Behälter ist
nur mit Luft gefüllt, so daß Dichtungsschwierigkeiten
nicht auftreten
und nicht berücksichtigt sind. Schließlich kennt man auch schon Röntgenröhren, deren
Anodenteil von einem büchsenartigen -Gehäuse umgeben und mit .einem Wärmeaustauscher
verbunden ist. Diese Röhren werden aber frei in Luft verwendet, Dichtungsschwierigkeiten
sind daher wiederum nicht vorhanden, und die Ausführung ist so, daß im Falle des
Einsetzens in ein flüssigkeitsgefülltes Gehäuse durch eine Seitenöffnung desselben
beim Auswechseln der Röhre ein Arbeiten mit Werkzeugen in der Flüssigkeit nötig
wäre und diese herausdringen würde.
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Beim Erfindungsgegenstand sind -diese Nachteile beseitigt. . Mit besonderem
Vorteil besitzt der Erfindungsgegenstand Isolierhülsen, die, vom Ende des Isoliergehäuses
vorragend, die Röntgenröhre und den Wärmeaustauscher in Abstand umhüllen. Dadurch
wird einerseits die Gefahr eines Überschlagens der elektrischen -Hochspannung nach
dem Prinzip der bekannten Doppelglockenisolatoren verringert, ariderer= seits der
Wärmeaustauscher ` gegen Stöße durch Werkzeuge bei Ausbesserungen und Einbauarbeiten
geschützt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.
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Abb. i ist eine Gesamtseitenansicht, Abb. leine rechte Teilansicht,
Abb. 3 ein Schnitt durch die Röhreneinheit in größerem Maßstabe, Abb. 4 ein Schnitt
nach Linie 4a-49 .der Abb. 3, Abb. 5 ein Schaltschema, Abb.6 ein Aufriß einer anderen
Ausführung der göhreneinheit.
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Bei dem' neuen Apparat sind die Röntgenröhre; ihr Hochspannungstransformator
und ihre Zwischenverbindungen in Öl in einem Behälter eingetaucht, der damit eine
Röhreneinheit bildet, welche nachgiebig und allseitig einstellbar am Außenende eines
überhängenden Röhrenständers angebracht ist, der in einem Tragekasten für die elektrische
Einrichtung senkrecht verschiebbar ist und neben oder hinter einem Untersuchungsstuhl
z. B. ohne Störung des Arbeitsbereichs des Arztes aufstellbar ist, - so daß die
Röhre rasch - in irgendeine Lage um den Kopf des Patienten herum einstellbar ' ist,
während alle Hochspannungsteile wirksam in der Röhreneinheit isoliert sind, so daß
Arzt und Patient nicht gefährdet sind.
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Die Röntgenröhre von üblicher Form (Abb. 3) hat einen Strahlungsteil
mit Antikathode und Glühkathode dicht an dem einen Ende io der Röhre. Die Anodenstange
zi ragt vom gegenüberliegenden Ende der Röhre zur Hochspannungsklemme des Transformators
vor, während die Glühkathode an das Niederspannungsanschlußstück i--"angeschlossen
ist. Diese Art. von Röhre und Anordnung hat sich als besonders vorteilhaft gezeigt,
insofern; als dabei die Hochspannungs- oder Anodenklemme bequem im Ölbehälter anbringbar
ist, aus dem der Strahlungsteil nach außen ragt, wie dies aus verschiedenen Gründen
erwünscht ist, z. B. zwecks genauen Einstelleis auf eine bestimmte Lage.
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Der Ölbehälter hat vorzugsweise einen Hauptteil 13 (Abb. 3) aus Blech,
der vorteilhaft bis auf ein Ende geschlossen ist, das bei 14 einen Außenflansch
hat. An diesen ist ein Isolierdeckel 15 angebolzt, der die Röhre und den
Transformator trägt. Statt Öl können auch andere Isolierflüssigkeiten benutzt werden.
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Die Röhre- kann von der Wand 15 mit ihrem Hochspannungsende mehr oder
weniger weit in den Behälter ragen. Vorzugsweise aber ragt sie reichlich in den
Behälter hinein (Abb. 3), um eine gedrängtere Anordnung zu erzielen und die Hochspannungsteile
in die Mitte der Ölmasse zu bringen. Hierzu hat der Deckel 15 einen einwärts ragenden
Gehäuseteil 16 für die Röhre, der in einer Öffnung 17 des Deckels ruht. Dieser Gehäuseteil
besteht aus Isoliermasse, ist zylindrisch und hat ein offenes Außenende, das mit
einem Außenflansch 18 durch Schrauben 19 an der Wand 15 befestigt
ist. Das hinten geschlossene innere Gehäuseende 2ö nimmt mit Gewinde ein hinten
geschlossenes Metallgehäuse 2x auf, in das das vorragende Ende- der Anodenstange
ir einsetzbar ist. Diese hat enge -Passung im .Gehäuse 2i, das ' außen eng von einer
Hiilse 22 mit Wärmestrahlrippen ?3 umgeben wird. Die Anodenstange ii ist in elektrischem
Kontakt mit der Metallhülse 22, von deren Ende 'ein Leiter 24 zur Hochspännungskleinme
des Transformators führt. Zwecks fernerer Isolierung dieser Teile und zwecks mechanischen
Schutzes des Wärmeaustauschers 23 trägt- das innere- Ende des Gehäuses 16 damit
einstückige Isolierhülsen 25, 26, die in Abstand das Nachbarende der Röhre und das
Metallgehäuse 2i umgeben. Hülse 25 ist zweit genug, um einen wirksamen Umlauf des
Öls um die Wärmeverteilungsvorrichtüng zu ermöglichen.
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Das Strahlungsende der Röhre ragt aus dem Gehäuse 16 heraus und wird
vorzugsweise von 'einem zweiteiligen Schutz= und Isoliergehäuse 27 umgeben. Dessen
innere Hälfte hat einen Ansatz 28; der mit seinem Ende im äußeren Ende des Gehäuses
16 sitzt und. daran z. B. mit Schrauben 29 (Abb. 4) befestigt ist, die durch Ansätze
3o in das Gehäuse 16 greifen. Ein Fortsatz 31 (Abb. 3 und 5) des Gehäuses 27 umgibt
den Seitenansatz
der Röhre, und ein Fortsatz 32 liegt in Richtung
des zu benutzenden Strahlenkegels und ist durch den üblichen abnehmbaren Kegel 33
abgeschlossen. Ein Gehäuse ,5a deckt die Außenseite des Behälterendes 15.
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Die Röhre ist bei dieser neuen Anordnung frei zugänglich und kann
bequem abgenominen und aus dem Behälter entfernt werden, ohne daß die Gefahr des
Ausströmens von Öl besteht.
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Der Transformator hat Hochspannungsspulen 34 (Abb: 3 und 4) und Niederspannungsspulen
35 auf einem lamellierten Eisenkern 36, der zwischen Rahmengliedern 37 festgeklemmt
ist, deren Ansätze 38 durch Bolzen 39 an der Behälterwand r5 befestigt sind. Eine
Klemme der Hochspannungsspulen ist durch Leiter 24 mit der Röhre verbunden, während
die andere Klemme über die Leiter 40 miitels des Behälterteils 13 und des
Ständers geerdet ist. Abb.5 zeigt das Schaltschema. Ersichtlich sind die Hochspannungsteile
der Röhre und des Transformators und ihre Verbindungen ganz in die Ölmasse im Behälter
eingetaucht und dadurch wirksam isoliert, so daß also äußere Hochspannungsanschlüsse
für die Röhreneinheit vermieden werden, die sonst bei solchen Apparaten vom Ständer
getragen und in anderer Art angeordnet werden, dabei ist aber erfindungsgemäß das
Auswechseln der Röhre ebenso bequem und sauber wie bei Röhren, die allseitig nur
von Luft umgeben sind.
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Bei der Ausführung nach Abb. 6 befindet sich ein größerer Teil der
Röhre außerhalb des Behälters. Hier ist das Isoliergehäuse 16 außerhalb des Behälters
angebracht, dessen Wand 15 eine engere Öffnung für die Aufnahme der Gehäusehülse
25 hat, die mit ihrem Gewinde 41 eine Mutter 42 zum Festklemmen des Gehäuses 16
an der Wand 15
aufnimmt.
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Eine solche Röhreneinheit sitzt nachgiebig am Außenende eines einstellbaren
Armes, der einen beweglich verbundenen Teil aufweist und von einem einstellbaren
Ständer zum Tragen der Röhreneinheit vorragt, so daß letztere um das zu untersuchende
Objekt herum in jede Lage beliebig einstellbar ist. Hier ist der Behälter 13 zwischen
in Abstand befindlichen Endarmen 43 (Abb. i) eines bei 44 'gelenkig angeschlossenen
Organes gehalten, das dort mit einem Hängearm 45 ver: Bunden ist, der seinerseits
bei 46 mit einem von zwei teleskopisch ausziehbaren Teilen 47 verbunden ist. Diese
sind gelenkig am Oberende eines Ständers 48 gelagert, der senkrecht in einem Kasten
49 teleskopisch verschiebbar ist. Letzterer enthält den Rheostatschalter und das
sonstige elektrische Zubehör. Von diesem führen die Niederspannungsleitungen 5o
zur Glühkathode und zum Transformator.