DE722737C - Roentgenroehre mit einer durch elastischen Stoss translatorisch bewegten Anode - Google Patents

Description

• Röntgenröhre mit einer durch elastischen Stoß translatorisch bewegten Anode Die Erfindung betrifft eine Röntgenröhre mit einer translatarisch beweglichen Anode, die durch den Stoß einfies mit ihr nicht verbundenen festen Körpers in Bewegung gesetzt wird, wobei sich der stoßende feste Körper (Bolzen, Hammer o. dgl.) außerhalb der Röhre befindet und unter Vermittlung eines in die Röhrenwandung eingesetzten elastischen Wandungsteiles durch elastischen Stoß kinetische Energie auf die bewegliche Anode überträgt. Gemäß dem Hauptpatent wird der Stoß.durch den mit einem Schlagstift versehenen Anker eines in eine Einstülpung des Röhrengehäuses eingesetzten Topfmagneten ausgeführt.
• Bei einer Röntgenröhre dieser Art muß einerseits Vorsorge getroffen sein, daß das von der Kathode ausgehende Elektronenbündel nicht auf die stehende Anode fällt und dadurch die Anode zerstört. Andererseits kann firn Interesse seiner Vermeidung eines Verlustes an Belichtungszeit die Hochspannung nicht erst nach Inbewegungsetzen der Anode eingeschaltet "verdien. Das unbedingt gleichzeitige Ausführen des Stoßes und des Einschaltens der Hochspannung macht aber in der praktischen Durchführung Schwierigkeiten.
• Diese Schwierigkeiten sind beim Gegenstand der Erfindung dadurch überwunden, daß die Kathode derart ausgebildet ist und Kathode und Anode gegenseitig räumlich so angeordnet sind, daß auch nach dem Anlegen der Hochspannung an die Röntgenröhre erst nach erfolgtem Inbewegungsetzen der Anode Strom durch die Röhre fließt. Dies wird z. B. dadurch erreicht, daß die Kathode in einem topfförmigen Behälter mit zur Anodenbahn hin gerichteter öffnung untergebracht und gegenüber der in ihrer Ausgangs-Jage befindlichen Anode so angeordnet ist, daß kein Elektronenstrom aus der Kathode austreten kann.
• Durch den Gegenstand der Erfindung wird bei Röntgenröhren mit beweglicher Anode oder Kathode eine- besondere, den Röhrenstrom insbesondere trägheitslos :einschaltende Vorrichtung, wie z. B. eine Röhre mit Steuergitter im Hochspannungskreis, überflüssig. Das Einschalten des Röhrenstromes erfolgt durch die Röntgenröhre selbst.
• Es ist an sich eine Vorrichtung bekannt, bei der das Ein- und Ausschalten bildgebender Röntgenstrahlen in periodischer Wiederkehr :ohne ,äußere Schaltmittel dadurch:erfolgt, daß die Kathode bei :eingeschalteter Heizung und Hochspannung synchron mit den Phasen der Hochspannung relativ zur Anode so bewegt wird, daß nur in einem bestimmten, ständig wiederkehrenden Phasenabschnitt Elektronen auf einen Anodenteil fallen, der Röntgenstrahlen in der gewünschten Richtung aussendet. Von dieser bekannten Vorrichtung, die zur Erzielung :einer möglichst homogenen Röntgenstrahlung dient, unterscheidet sich der Gegenstand der Erfindung u. a. dadurch, daß bei ihm Beginn und Dauer einer Exposition durch die Relativbewegung der Anode festgelegt und außerdem nicht nur die bildgebende Röntgenstrahlung, sondern auch der Röhrenstrom ohne äußere Schaltmittel ein-und ausgeschaltet wird.
• Der Gegenstand der Erfindung ist in der Abbildung beispielsweise dargestellt. Die Abbildung zeigt im Schnitt das Ende der Röntgenröhre, an dem die Antriebsvorrichtung für die translatorische Bei :egung der Anode angeordnet ist: An die eingezogene Glaswand i der Röntgenröhre ist eine Metallkappe 2 mit der elastischen Wand 3, die in der Mitte verdickt ist, angesch:molzen. Auf die Kappe ist im Innern der Röhre ein Gestell q, mit Führungsringen 5 für den Anodenstab 6 aufgeschraubt. Von außen ist in die Einstülpung ein Topfmagnet 7 mit Erregerspule 8 und Anker 9 reingeführt und :ebenfalls mit der Kappe 2 verschraubt. An dem Anker des Magnets sitzt ein Stift io, der bei Erregung des Magnets kräftig gegen die verdickte Stelle der elastischen Wand 3 schlägt, welche den Schlag auf den .Anodenstab 6 überträgt, so daß dieser durch die Röhre geschleudert wird. Ein Herausfliegen des Stabes aus seiner Führung wird durch .eine .am Ende des Stabes angebrachte Wulst 13 verhindert. Bei vorteilhafteriveise senkrechter Anordnung der Röhre mit am unteren Ende befindlichem Schlagstift fällt der Anodenstab sofort in seine Ausgangsstellung zurück. Als Elektronenquelle sind oberhalb der in Ruhe befindlichen Anode längs der Anodenbahn zwei einander gegenüberliegende Kathoden 1q. vorhanden, von denen jede in einem topfförmigen Behälter 15 mit zur Anodenbahn hin gerichteter öffnung i6 untergebracht ist. Durch diese Ausbildung der Kathode und ihre Anordnung zur Anode wird erreicht, daß bei eingeschaltetem Heizstrom und an die Röhre gelegter Hochspannung zunächst kein Röhrenstrom fließt. Erst sobald die Spule 8 des Topfmagnets unter Strom und der Anodenstab 6durcheinen Schlag des Stiftes io gegen die elastische Wand 3 in Bewegung gesetzt ist und der Stab an den öffnungen 16 der Kathodenbehälter 15 vorbeifliegt, setzt schlagartig der Röhrenstrom und damit die Röntgenstrahlung ein, und beide verschwinden :ebenso schlagartig, wenn der Anodenstab auf dem Rückweg den Kathodenbereich verläßt. Auf diese Weise ist die Zeitdauer der Röntgenstrahlung genau bestimmt. Eine Regelung des Mil:liamperesekundenproduktes ist, abgesehen von einer Regelung des Heizstromes; durch Veränderung des durch den Topfmagnets geschickten Stromes und damit seiner Schlagkraft möglich. Auch Durchleuchtungen können mit der Röhre ausgeführt werden, wenn eine Vorrichtung vorgesehen wird, die den Anodenstab im Kathodenbereich festhält.
• Die Röntgenröhre gemäß der Erfindung wirkt als Hochspannungsschalter und kann in dieser Eigenschaft für die mannigfachsten Zwecke außerhalb der Röntgentechnik als einfacher betriebssicherer Ersatz für einen mehr oder weniger komplizierten Hochspannungsschalter mit im allgemeinen großen Abmessungen vorteilhaft Verwendung finden.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Röntgenröhre mit :einer durch elastischen Stoß translatorisch bewegten Anode nach Patent 694000, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode derart ausgebildet ist und Kathode und Anode gegenseitig räumlich so angeordnet sind, daß auch nach dem Anlegen der Hochspannung an die Röntgenröhre :erst nach erfolgtem Inbewegungsetzen der Anode Strom durch die Röhre fließt.
2. 2. Röntgenröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Kathode in einem topfförmigen Behälter mit zur Alnodenbahn hin gerichteter öffnung untergebracht und gegenüber der in ihrer Ausgangslage befindlichen Anode so angeordnet ist, daß kein Elektronenstrom aus der Kathode austreten kann.
3. 3. Röntgenröhre nach Anspruch 2, dadurch: gekennzeichnet, daß zwecks symmetrischer Belastung des Anodenstabes bzw. -Zylinders zwei einander gegenüberliegende Kathoden vorhanden sind. q,. Röntgenröhre nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Veränderung des Milliamperesiekundenproduktes der Aufnahme der Heizstrom der Kathode oderjund die Schlagkraft des Magnets regelbar sind.