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Röntgenuntersuchungsgerät, z.B. Leuchtschirmbildaufnahmegerät Bei
der Einstellung der RegeLvorrichtungen eines Röntgenapparates zur Herstellung einer
Röntgenaufnahme muß bekanntlich die Stärke des aufzunehmenden oder zu durchleuchtenden
Objektes berücksichtigt werden. Zu diesem Zwecke sind bereits Vorrichtungen zur
Messung der Stärke der aufzunehmenden oder zu Idurchleuchtenden Objekte bckanntgeworden.
Diese Vorrichtungen bestehen im wesentlichen aus einem schublehrenartig ausgebildeten
Lineal, das an einem Stativ angebracht ist. Auch hat man Tasterzirkel zur Messung
der Patientenstärke verwendet. Diese bespannten Meilvorrichtungen sind zwar einfach
in ihrem Aufbau, aber ziemlich umständlich und zeitraubend in ihrer Bedienung. Erfindungsgemäß
werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß an dem Röntgenuntersuehungsgerät,
z. B. Leuchtschirmbildaufnahmegerät, eine.optische oder optisch-elektrische Dickerneßeillr,ichtung
derart angeordnet ist, daß das zur Dickemessung dienende Lichtstrahlenbündel, das
in Richtung der Röntgenstrahlen mindestens so breit wie die Differenz zwischen dem
stärksten und dem schwächsten aufzunehmenden oder zu durchleuchtenden Obekt ist,
senkrecht zur Röntgenstrahlenrichtung auf das Objekt gerichtet wird und der von
dem Objekt absorbierte oder reflektierte Teil des Lichtstrahlenbündels mittels einer
Anzeigevorrichtung erfaßt wird. Optische bzw.
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Optisch-elektrische Dickemeß einrichtungen sind an sich, z. B. zur
Prüfung und Sortierung der Kugeln für Kugellager, bereits bekannt. - Die Anwendung-der
optischen bzw. optisch-elektrischen Dickemessung gemäß der Erfindung bei Röntgenuntersuchungsgeräten
bringt den Vorteil mit sich; daß die Messung unabhängig von der Bedienung durch
eine Hilfsperson und ohne Beeinflussung der Röntgenstrahlenintensität genügend genaue
Meßergebnisse erzielen läßt. Die Anzeigevorrichtung kann in an sich bekannter Weise
eine Mattscheibe mit Skaleneinteilung für
die Obektstärke sein;
auf ihr können auch die für die verschiedenen Obj ektstärken geeigneten Aufnahmedaten,
gegebenenfalls für verschiedene Objektgruppen, eingetragen sein.
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Zur Erfassung des von dem aufzunehmenden oder zu durchleuchtenden
Objekt absorbierten oder reflektierten Teiles des Lichtstrahlenbündels werden zweckmäßig
in an sich bekannter Weise eine oder mehrere nebeneinanderliegende lichtelektrische
Zellen angeordnet, die beispielsweise die Anzeigevorrichtung fernsteuern oder auch
über Verstärker, die zur Einstellung der Aufnahmedaten dienenden Regelvorrichtungen
des Röntgengerätes entsprechend der Obj ektstärke einstellen können. Besonders in
diesem Fall empfiehlt sich die Verwendung unsichtbarer Strahlen zur Beeinflussung
der lichtelektrischen Zellen.
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In den Abbildungen sind verschiedene Ausführungsbeispiele für eine
Vorrichtung ,gemäl3 der Erfindung schematisch dargestelk. In Abb. 1 ist mit II ein
licht- und röntgenstrahlendiehter Tubus bezeichnet, der an sei nem einen Ende eine
photographische Aufnahmekamera 12 und an seinem anderen Ende einen Leuchtschirm
13 trägt. Dieses zurHerstellung von Röntgenleuchtschirmbildatfnahmen dienende Gerät
ist beispielsweise in der einen Wand einer Strahlenschutzkabine I-4 angeordnet,
an deren gegenüberliegenden Wand die in einer hochspannungs- und strahlensicheren
Haube 15 untergebrachte Röntgenröhre befestigt ist. An der einen Seitenwand der
Kabine 14 ist eine Lichtquelle in Gestalt einer Soffittenlampe I6 angeordnet, vor
die eine Blende 17 gesetzt ist, die dafür sorgt. daß das senkrecht zur Röntgenstralilenrichtung
auf den in der Kabine befindlichen Patienten Is gerichtete Lichtstrahlenbündel 19
aus parallelen Lichtstrahlen besteht. Die der Licht quelle I6 gegenüberliegende
Seite der Kabine 14 ist durch eine Tür 20 für den Durchtritt der Patienten abgeschlossen,
in welcher sich eine Mattglasscheibe 21 befindet, auf die das von der Lichtquelle
I6 ausgehende Licht fällt, soweit es nicht von dem in der Kabine am Leuchtschirm
13 stehenden Patienten absorbiert wird. Der von dem Patienten absorbierte Teil des
Lichtstrahlenbündels 19 zeigt die Stärke des Patienten an. Man kann daher, wæe die
Alb. 2 zeigt, auf der Mlattglasscheibe 21 eine in Zentimeter geeichte Skala 22 anbringen;
der bei eingeschalteter Lichtquelle I6 dunkle Teil der Skala 22 gibt dann die Patientenstärlçe
in Zentimeter an. Es empfiehlt sich, auf der Mattglasscheibe 21 außerdem die für
die verschiedenen Patientenstärken geeigneten Aufnahmedaten in Gestalt von Zahlen
einzutragen, deren Bedeutung an Hand einer beizufügenden Tabelle leicht abgelesen
werden kann oder die den einzelnen Einstellstufen eines Regelorganes des Röntgenapparates
eritsprechen, das mit denselben Zahlen versehen ist und zur Einstellung der Aufnahmebedingungen
dient. Zweckmäßig werden, wie dies in Abb. 2 dargestellt ist, die Aufnahmedaten
für verschiedene, beispielsweise drei, Objektgruppen I, II, III, hagerer bzw. fetter
bzw. rnùskulöser Körperbau, eingetragen, so daß die Regelvorrichtungen des Röntgenapparates
zur Herstellung einer Leuchtschirmbildaufnahme bequem auf Grund der Angaben auf
der Mattglasscbeibe 21 eingestellt werden können.
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Das Lichtstrahlenbündel 19 braucht nicht so breit zu sein, wie die
Skala lang ist; es genügt, wenn das Lichtstrahlenbündel so breit wie die Differenz
zwischen dem stärksten und schwächsten aufzunehmenden oder zu durchleuchtenden Objekt
ist. Die Einschaltung der Lichtquelle r6 erfolgt zweckmäßig in Abhängigkeit von
der Schließung der Tür 20 und davon, daß sich ein Patient in der Kabine in Aufnahmestellung
befindet; zu diesem Zweck kann ein von der Tür 20 gesteuerter Schalter und ein unterhalb
des Kabinenfußbodens angeordneter, durch das Gewicht des Patienten gesteuerter Schalter
im Stromkreis der Lichtquelle 16 angeordnet werden. Weiter kann man dafür sorgen,
daß die Lichtquelle 16 ausgeschaltet wird, sobald die Röntgenröhre eingeschaltet
wird.
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An Stelle der Mattglasscheibe 21 icann man auf der Innenseite der
Tür 20 eine Photozelle anordnen, die je nach der Stärke des Patienten r'S mehr oder
weniger durch das Lichtstrahlenbündel 19 getroffen wird. Von dieser Photozelle aus
kann man dann eine an geeigneter Stelle angebrachte Anzeigevorrichtung fernsteuern
lassen. - Die Anzeigevorrichtung kann ähnlich wie die in Abb. 2 dargestellte Maftglasscheibe
21 ausgebildet und mit einem Lichtzeiger ausgerüstet sein, der gegebenenfalls über
einen -Verstärker von derPhotozelle gesteuert wird. Man kann aber noch weitergehen
und von der Photozelle gleich die Regelvorrichtungen des Röntgenapparates entsprechend
- einstellen lassen.
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Durch geeignete Beeinflussungsglieder, die in die Steuerung eingefügt
werden, kann dabei die Größe des Patienten undloder sein Gewicht berücksichtigt
werden. Abb. 3 zeigt schematisch, wie eine solche Steuerung im Prinzip aufgebaut
sein kann. Die Photozelle 23 steuert über ein Zwischenglied 24 und einen vom Netz
25 gespeisten Verstärker 26 einen Elektromotor 27 (oder ein elektrisch angetriebenes
Stufenschaltwerk), der für eine entsprechende Einstellung der verschiedenen Regelvorrichtungen
(z. B. für die Röhrenspannung, Röhrenstromstärke und Beliehtungszeit
)
des Röntgenapparates 28 sorgt.
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Das Zwischenglied 24 wird von einer Vorrichtung zum Messen der Patientengröße
oder/und de's. Patientengewichtes gesteuert und bewirkt eine entsprechende Korrektur
derEdurch die Photozelle 23 entsprechend der Patientenstärlte veranlaßten Einstellung
der Regelvorrichtungen des Röntgenapparates 28.
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Die Vorrichtung zum Messen der. Größe des Patienten kann in derselben
Weise wie die Vorrichtung zum Messen der Patientenstärke gemäß der Erfindung ausgebildet
sein. Nur muß hierbei das Lichtstrahlenbündel mindestens so lang wie die Differenz
zwischen dem größten und dem kleinsten aufzunehmenden oder zu durchleuchtenden Patienten
sein.
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Gegebenenfalls kann man das in Abb; T mit 19 bezeichnete L'.iehtstrahlenbündel
gleichzeitig zur Messung der Patientengröße mitbenutzen, -wenn man es in der auf
der Zeichenebene senkrechten Richtung - genügend lang macht.
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Auf der Mattglasseheibe2I, die- dann entsprechend -größer ausgebildet
sein müßte, kann - man nun eine senkrecht zur Skala 22 liegende Skala für die Patientengröße
anbringen. Bei Benutzung einer solchen Größen meßvorrichtung zur Steuerung des Beeinflussungsgliedes
24 in Abb. 3 würde man von dem Liehtstrahienh:indel eine Photozelle beeinflus--sen
und von dieser das Glied 24 entsprechend steuern lassen.
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Das Beeinflussungsglied24 kann gegebenenfalls auch zwischen Verstärker
26 und Antriebsmotor 27 liegen. oder gemeinsam mit (neben) dem Verstärker 26 lauf
den Antriebsmotor 27 einwirken. Das Glied 24 kann im Bedarfsfalle auch noch vorn
einem Wahlschalter aus entsprechend gesteuert werden, der je nach dem aufzunehmenden
Patiententyp (muskulöser, hagerer. oder fetter IC:örperbau) oder nach der Aufnahmegruppe
(Lungen, Magen oder Körperstamm) eingestellt wird. Dieser Wahlschalter kann entweder
von Hand oder selbsttätig beim Umschalten von einem Arbeitsplatz auf einen anderen
bedient werden.
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Statt einer großen Photozelle kann man von dem Lichtstrahlenbündel
auch eine Mehrzahl kleinerer Photozellen beeinflussen lassen, so daß z. B. in Abb
I und 2 die Anzeige auf der Mattglasscheiibe von der Zahl der jeweils von dem Lichtstrahlenbündel
getroffenen Photozellen abhängt. Ebenso kann man aneb mit einer Mehrzahl Photozellen
arbeiten, wenn die Regelvorrichtungen des Röntgenapparates selbsttätig in Abhängigkeit
von der Patientenstärke eingestellt werden sollen. In Abb. .4 ist hierfür ein einfaches
Ausführungsbeispiel schaltungsmäßig dargestellt. Mit 16 ist hier wieder eine Soffittenlampe,
- -mit. 7 eine Blende Ibezeichnet, die das von der Lichtquelle kommende Licht in
eirt aus parallelen Strahlen bestehendes Lichtstrahlenbündel umwandelt. .Dieses
fällt auf eine Reihe von beispielsweise fünf nebeneinanderliegenden Photozellen
.29 bis 33, von denen unmittelbar oder über Verstärkereinrichtungen eine entsprechende
Anzahl Relais 34 bis 38 gesteuert werden. Jedes Relais hat einen Ruhekontakt a und
einen Arbeitskontakt-«b. Je nach der Stärke des Patienten werden mehr oder weniger
-Photozellen beleuchtet und dementsprechend mehr oder - weniger Relais er regt.
In- dem gezeichneten Beispiel werden entsprechend der Stärke des Patienten nur zwei
Photozellen, nämlich 32 und 33, beleuchtet, so -daß nur die Relais 37 und 38 erregt
werden und ihre Anker anziehen. Die Kontakte a dieser beiden Relais werden daher
geöffnet und ihre Kontakte b geschlossen. Die Ruhekontakte a und die Arbeits'kontakte
b der Relais34 bis 38 s-ind nun so untereinander verbunden und in den Primarkreis
des primärseitig mit Anzapfungen versehe-nen Hochspannungstransformators 39 geschaltet,
daß dann, wenn sämtliehe.Relais nicht erregt sind, die Anzapfung 40, wenn nur das
Relais 38 erregt ist, die Anzapfung 4I, wenn die beiden Relais 37 und 38 erregt
sind, die Anzapfung 42, wenn die Relais .36,37 und 38 erregt sind, die Anzapfung
43 ausgewählt wird usw. Sind sämtliche Relais erregt, so ist der Anfang 45 der Primärwicklung
mit dem einen Netzpol verbunden. In der gezeichneten Stellung ist also, da nur die
Relais 37 und 38 erregt sind, die Anzapfung 42 ausgewählt. Beim Niederdrücken des
Schalters 46 wird aber der Kontakt der - Beliehtungsuhr 47 des Aufnahme schütz 4,8
erregt-und - und damit die Röntgenröhre eingeschaltet, so daß die Röntgenröhrenspannung
selbsttätig dm der Patientenstärke entsprechenden Wert aufweist. Von den Relais
34 bis 38 können im Bedarfsfall auch die übrigen Regelvorrichtungen entsprechend
eingestellt werden., indem man entweder diese Relais mit einer entsprechenden Zahl
von Kontakten ausrüstet, welche den anderen Regelvorrichtungen so zugeordnet sind,
wie die Kontakte a und b den Transformatoranzäpfungen, oder von den Relais 34 bis.
38 mit ihren Kontakten a und b in der gezeichneten Schaltung weitere fünf Relais
steuern läßt, von denen dann immer nur eines anspricht; welches jeweils anspricht,
richtet sich nach der Zahl der gleichzeitig erregten Relais 34 bis 38. Jedes von
den fünf zusätzlichen Relais wälhlt dann eine bestimmte Röhrenspannüng, eine bestimmte
Röhrenstromstärke und eine bestimmte Belichtungszeit aus. Damit diese AUswahl und
die entsprechende Einstellung der Regelvorrichtungen so lange aufrechterhalten.
bleibt, bis die Aufnahme beendet
ist, kann man die zusätzlichen
Relais mit Selbsthaltekreisen ausrüsten, die erst nach Beendigung der Aufnahme geöffnet
werden.
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Dann kann nämlich die Lichtquelle I6. gleichzeitig mit der Einschaltung
der Röntgenröhre ausgeschaltet werden. Dies ist bei der in Abb. 4 gezeichneten Schaltung
nicht zulässig.
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In manchen Fällen kann es vorteilhaft sein wenn die Lichtquelle dauernd
eingeschaltet -bleibt, damit stets die Anzeige der Patientenstärke vorhanden ist.
Dann kann aber 11. U. das Licht den Arzt oder den Patienten stören.
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Es empfiehlt sich In diesem Falle, eine Lichtquelle unsichtbarer,
aber die Photozellen beeinflussender Lichtstrahlen zu verwenden.
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Gegebenenfalls kann die Anzeige der Patientenstärke bei der Aufnahme
des Patienten registriert werden, z. B. indem sie gleichzeitig mit dem Leuchtschirm;bild
photographiert wird. Zu diesem Zweck kann man die von der oder den Photozellen gesteuerte
Anzeigevorrichtung in den optischen Strahlenkegel der Aufnahmekamera oder in den
Röntgenstrahlenkegel selbst einsetzen. In der chen Weise ,kann man auch die übrigen
oben erwähnten Anzeilgen, z. B. der Größe und des Gewichtes des- Patienten, registrieren.
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Für die kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche, die als weitere
Ausbildung zum Gegenstande des Anspruches I hinzutreten, wird selbständiger Schutz
nicht be-- ansprucht.