DE60033027T2

DE60033027T2 - Zahnärztliches röntgengerät

Info

Publication number: DE60033027T2
Application number: DE60033027T
Authority: DE
Inventors: Arkady Buffalo Grove KANTOR; Roberto Arlington Heights MOLTENI; P. Daniel Lake in the Hill MURPHY; R. Todd Glenview CARLSON
Original assignee: Gendex Corp
Current assignee: Gendex Corp
Priority date: 1999-05-25
Filing date: 2000-05-24
Publication date: 2007-05-16
Anticipated expiration: 2020-05-25
Also published as: DE60033027D1; JP3983982B2; US20030048876A1; US7175345B2; US6945694B2; EP1180265B1; WO2000072354A1; JP2003500820A; EP1180265A1; US20040032930A1; US20060078090A1; CA2371788A1

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein zahnärztliches Röntgengerät. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Röntgengerät, das eine Röhrenhaube aus einem Gusszinkmaterial aufweist. Die Erfindung stellt außerdem Röhrenhaubenkomponenten bereit, die aus einem Material mit hohem Molekulargewicht hergestellt sind, wie z.B. Bariumsulfit. Insbesondere sind die Röhrenhaubenkomponenten aus einem mit Bariumsulfit beladenen Kunststoffmaterial hergestellt. Die Erfindung betrifft außerdem ein mit einer Gleichstrom(DC)quelle versorgtes zahnärztliches Röntgengerät.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Röntgenstrahlengeneratoren mit geringer oder mäßiger Leistung für eine medizinische radiologische Anwendung verwenden normalerweise eine Röntgenstrahlenröhre mit einer stationären Anode (gegenüber einer Röntgenstrahlenröhre mit einer rotierenden Anode, wie sie verwendet wird, wenn eine hohe Leistung erforderlich ist). In diesem Fall ist die Röntgenröhre normalerweise in dem gleichen mit Öl gefüllten Gehäuse wie der Hochspannungstransformator und andere Komponenten für den Hochspannungskreislauf enthalten, und eine solche Anordnung wird als Röhrenhaube (mit Hochspannungsgenerator) bezeichnet. Während der letzten Jahre wurden im Handel erhältliche Röntgenstrahlengeneratoren für zahnärztliche Anwendungen (entweder interoral, für Panorama- oder andere Anwendungen) fast universell mit dieser allgemeinen Ausstattung versehen.
Innerhalb der Röhrenhaube wird die Röntgenröhre durch einen als Röhrenhalterung bekannten mechanischen Teil gehalten, der aus einem hochisolierenden und elektrisch hochfesten Material gefertigt ist, und der im wesentlichen zwei Funktionen erfüllt:

1) die Röntgenröhre sicher und präzise in Relation zur umgebenden Konstruktion und insbesondere zu den Austrittsfenstern und der externen Strahlenbegrenzungsvorrichtung (Beam-Limiting-Device) zu halten; sie sichert die genaue geometrische Position der Röntgenstrahlenquelle;
2) um eine Hochspannungsisolation zwischen der Röntgenröhre (eine oder mehrere von deren Elektroden befinden sich auf einem extrem hohen elektrischen Potential) und den umgebenden konstruktiven Metallteilen (insbesondere dem Gehäuse), die geerdet sind, zu schaffen.

Um eine fokusnahe Abschirmung gegen Strahlung aus der Röntgenröhre (primär und extrafokal) in allen Richtungen mit Ausnahme der durch geeignete Austrittsfenster (wodurch die für das Gehäuse als Ganzes erforderliche zusätzliche Strahlungsabschirmung stark reduziert wird), ist die Röhrenhalterung üblicherweise mit einem Bleimantel umgeben, zumindest auf der Seite der Anode, und mit Ausnahme einer kleinen Öffnung, die dem gewünschten Röntgenstrahlenweg entspricht.
Die Gestaltung und Konstruktion dieses Bleimantels kann kritisch sein, weil jedes scharfe oder spitze Detail (z.B. das Gewinde einer Schraube) vermieden werden sollte, weil sie im elektrischen Feld singuläre Stellen darstellen, und deshalb Hochspannungsentladungen verursachen können.
Andere strukturelle Komponenten der Röhrenhaube, wie z.B. das Gehäuse oder andere solche Komponenten, wurden typischerweise aus Stahlblech oder Aluminiumgusslegierung hergestellt. Die Herstellung mit geschweißtem Stahlblech ist relativ teuer, und es kann schwierig sein, die Qualität zu regeln, weil sie von der Genauigkeit des individuellen Herstellungsverfahrens abhängt. Aluminiumgusslegierungen erfordern spezielle Vorsichtsmaßnahmen, um eine Ölleckage aufgrund der Tatsache, dass das Material oft porös ist, zu vermeiden.
In beiden Fällen, aber insbesondere bei Verwendung von Aluminium, ist eine zusätzliche Röntgenstrahlenabschirmung erforderlich. Diese Abschirmung stellen üblicherweise Bleiplatten oder -folien bereit. Blei ist ein Material, mit dem man aufgrund der Umwelt- und Gesundheitsbedenken nicht gerne arbeitet. Zusätzlich kann eine Bleiabschirmung entweder innerhalb des Gehäuses oder außerhalb des Gehäuses angebracht werden. Im Falle einer inneren Abschirmung kann die Effizienz der Abschirmung während der Zeit nicht visuell überprüft werden, um z.B. die Positionierung der Bleiplatten zu prüfen. Das Blei und seine damit verbundenen Komponenten, wie z.B. Bleischutzfarben, sind außerdem potentielle Verunreinigungen für das dielektrische Öl, und können die Isolierleistung des Öls verschlechtern. Wenn sie außerhalb des Gehäuses platziert ist, kann die Abschirmung durch eine ungeeignete Behandlung während der Herstellung, der Installation oder des Service beschädigt werden (Blei ist ein weiches Material). Außerdem wird das schädliche Blei exponiert. Es besteht deshalb die Notwendigkeit für ein zahnärztliches Röntgengerät, das eine verbesserte Abschirmung und strukturelle Komponenten aufweist.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Bereitstellung eines zahnärztlichen Röntgengeräts.
Eine weitere Aufgabenstellung der Erfindung ist die Bereitstellung eines zahnärztlichen Röntgengeräts, das verbesserte Struktur- und Abschirmkomponenten aufweist.
Eine weitere Aufgabenstellung der Erfindung ist die Bereitstellung eines zahnärztlichen Röntgengeräts, das eine aus Gusszinkmaterial ausgebildete Röhrenhaube aufweist.
Eine weitere Aufgabenstellung der Erfindung ist die Bereitstellung eines zahnärztlichen Röntgengeräts, das eine Röhrenhaube mit Struktur- und Abschirmungskomponenten aufweist, die aus einem mit einem Material mit hohem Molekulargewicht imprägnierten Kunststoff ausgebildet sind.
Eine weitere Aufgabenstellung der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines zahnärztlichen Röntgengeräts, in dem die Strukturkomponenten aus einem mit Bariumsulfit imprägnierten Kunststoff ausgebildet sind.
Diese Probleme werden gemäß den Ansprüchen gelöst.
Im allgemeinen umfasst ein zahnärztliches Röntgengerät ein Gehäuse, eine Röntgenröhre und Strukturkomponenten zum Halten dieser Röntgenröhre. Das Gehäuse ist aus Gusszinkmaterial hergestellt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Strukturkomponenten, wie z.B. das Röhrenhalteelement, aus einem Kunststoff oder Harzmaterial ausgebildet, das mit einem Strahlenabsorptionsmittel mit hohem Molekulargewicht imprägniert ist. Das Strahlenabsorptionsmittel ist vorzugsweise Bariumsulfit. Diese und andere Aufgabenstellungen der vorliegenden Erfindung, die aus der nachstehenden Beschreibung klar werden, werden durch die nachstehend beschriebene Erfindung erzielt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Darstellung einer zahnärztlichen Röntgenröhrenhaube mit entferntem Oberteil des Hauptgehäuses.
2 ist eine perspektivische Darstellung eines Teils der Röhrenhaube der 1.
3 ist eine perspektivische Vorderansicht eines Röntgengeräts, das die Konzepte der vorliegenden Erfindung aufweist.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Ein zahnärztliches Röntgengerät der erfindungsgemäßen Konzeption wird in den anliegenden Zeichnungen beispielhaft durch die Ziff. 10 dargestellt. Das zahnärztliche Röntgengerät 10 umfasst eine durch einen Bügel 12 gehaltene Röhrenhaube 11. Der Bügel 12 wird seinerseits durch die Tragevorrichtung 13 gehalten. Eine Bedieneinrichtung 14 ist vorgesehen und kann auch durch Bügel 12 gehalten werden. Ein unikaler Aspekt der vorliegenden Erfindung ist es, dass die Steuerungsvorgänge auch durch die auf dem Bügel 12 befindliche Bedientafel 15 durchgeführt werden können. Es ist verständlich, dass die Bedientafel 15 irgendwo in der Nachbarschaft der Röhrenhaube 11 platziert sein kann und sogar auf der Röhrenhaube 11 selbst. Irgendeine Position für die Bedientafel 15 in Nachbarschaft zur Röhrenhaube 11 liegt innerhalb der vorliegenden Erfindung. Wie dies üblich ist, ist die Röhrenhaube 11 mit einem Kollimator 16 versehen. Der Betrieb des Röntgengeräts erfolgt, wenn hier nicht anders angegeben, auf übliche Weise. Eine konventionelle zahnärztliche Röhrenhaube wird z.B. im US-Patent 4 157 476 gezeigt.
Röhrenhaube 11 kann in irgendeiner Form oder Ausgestaltung hergestellt sein. Ein Beispiel für eine solche Röhrenhaube wird beispielhaft in den anliegenden Zeichnungen gezeigt. Röhrenhaube 11 ist vorzugsweise aus Gusszinkmaterial hergestellt. Zink hat eine ausreichend hohe Atomnummer, und damit Röntgenstrahlen-abschwächungskoeffizient, um eine ausreichende Abschirmung gegenüber sekundären Röntgenstrahlen bereitzustellen, d.h., gegenüber Strahlungsleckage, ohne dass eine zusätzliche Abschirmung, wie z.B. eine solche aus Blei, erforderlich ist. Zink selbst ist außerdem gut zu gießen, und ist somit für solche Teile, wie ein Gehäuse für die Röhrenhaube 11 mit relativ dünnen und großen Wänden, geeignet. Wie sonst üblich, kann die Röhrenhaube 11 verwendet werden, um ein dielektrisches Öl zu enthalten. Außerdem hat Zink ausreichende mechanische Eigenschaften, um es für Strukturkomponenten der Röhrenhaube geeignet zu machen. Zink ist auch nicht sehr teuer, ist kompakt und weist keine inhärente Porosität auf. Ein zusätzlicher Vorteil von Zink ist es, dass es ein relativ geringes Gewicht aufweist.
Wie in den 1 und 2 dargestellt, sind andere Komponenten der Röhrenhaube 11, wie z.B. die Halterung 20, die zum Halten einer Röntgenröhre 21 verwendet wird, vorzugsweise aus einem mit einem Strahlenabsorptionsmittel imprägnierten Kunststoffmaterial hergestellt. Ein bevorzugtes Strahlenabsorptionsmittel ist Bariumsulfit. Bariumsulfit ist zur Verwendung als Kontrastmedium bekannt, das von ei nem Patienten während einer gastrointestinalen Radiographie geschluckt wird, und als Additiv für Beton zur Erhöhung der strahlenabschirmenden Eigenschaften von Mauerwerk. Es wird im allgemeinen als nicht gesundheitsschädlich angesehen. Bariumsulfit wird auch als Zusatz zu bestimmten Produktarten verwendet, um ihre mechanischen Eigenschaften zu erhöhen oder zu ändern. In der vorliegenden Erfindung wird Bariumsulfit als Additiv für die Kunststoffe für die Konstruktionsteile innerhalb der Röhrenhaube verwendet, wie z.B. die Röhrenhalterung oder den Träger 20, um den sonst strahlendurchlässigen Kunststoffen strahlenabschirmende Eigenschaften zu verleihen. Indem man die Röntgenröhrenhalterung aus einem mit Bariumsulfit versetzten Kunststoff herstellt, weist die Halterung 20, die normalerweise einen Bleimantel aufweist, keine solche zusätzliche Abschirmung auf. Es ist schätzenswert, dass Blei, ein im allgemeinen schädliches und verunreinigendes Material, nicht verwendet werden muss. Die Halterung 20 ist ferner eine einteilige Komponente, womit die Notwendigkeit für einen Bleimantel wegfällt. Außerdem wird die Möglichkeit einer dielektrischen Hochspannungsentladung aufgrund der Abwesenheit eines metallisch leitfähigen Teils (potentiell mit scharfen Kanten) in unmittelbarer Nachbarschaft der Hochspannungsröhre 21 verringert.
Obwohl dieses andererseits üblich ist, ist es bevorzugt, dass das Röntgengerät der vorliegenden Erfindung durch eine Gleichstrom(DC)quelle versorgt wird.
Es ist erkennbar, dass die vorliegende Erfindung ein zahnärztliches Röntgengerät bereitstellt, dass die erfindungsgemäßen Aufgabenstellungen, wie vorstehend angegeben, erzielt. Die Erfindung wurde im Hinblick auf die anliegenden Zeichnungen beispielhaft erläutert, ohne zu versuchen, alle Variationen aufzuzeigen, die für einen Fachmann auf diesem Gebiet leicht erkennbar sind. Der Rahmen der Erfindung soll nur durch die anliegenden Ansprüche festgelegt werden.

Claims

Zahnärztliches Röntgengerät (10), das eine innerhalb einer Röhrenhaube (11) enthaltene Röntgenröhre (21) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Röhrenhaube (11) aus Gusszink oder einer Zinklegierung ausgebildet ist.
Zahnärztliches Röntgengerät (10) nach Anspruch 1, das außerdem innerhalb der Röhrenhaube Röhrenhaubenkomponenten (20) aufweist, die die Röntgenröhre (21) halten, wobei mindestens eine dieser Röhrenhaubenkomponenten aus einem mit einem Strahlungsabsorptionsmittel imprägnierten Kunststoffmaterial ausgebildet ist.
Zahnärztliches Röntgengerät (10) nach Anspruch 2, worin das Strahlungsabsorptionsmittel eine Bariumverbindung ist.
Zahnärztliches Röntgengerät (10) nach Anspruch 3, worin die Bariumverbindung Bariumsulfit ist.
Zahnärztliches Röntgengerät (10) nach Anspruch 2, worin die Röhrenhaubenkomponente eine Röntgenröhrenhalterung (20) ist.
Zahnärztliches Röntgengerät (10) nach Anspruch 2, worin das Kunststoffmaterial gegenüber Röntgenstrahlen im wesentlichen transparent ist.
Zahnärztliches Röntgengerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, versorgt durch eine Gleichstromquelle.
Zahnärztliches Röntgengerät (10) nach Anspruch 1 oder 2, worin die Röhrenhaube (11) durch einen Bügel (12) gehalten wird, und der Bügel (12) eine Bedientafel (15) zur Durchführung von Steuerungsvorgängen aufweist.