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Einrichtung zum Betriebe von Röntgenröhren .Das Patent 74q.300 bezieht
sich auf eine Einrichtung zum Betriebe von Röntgenröhren, bei der alle oder wenigstens
der größere Teil aller für die Herstellung einer Aufnahme erforderlichen Einstellungen,
wie z. B. der Röhrenspannung, des Röhrenstromes, der Belichtungszeit usw., durch
einen einzigen Regler, der zweckmäßigerweise in Organen geeicht ist, erfolgt. Dabei
ist z. B. für die Einstellung der Röhrenspannung im allgemeinen ein Regeltransformator
vorhanden, an dem entsprechend den für die einzelnen Körperteile erforderlichen
verschiedenen Spannungswerten verschiedene Primärspannungen für den Hochspannungstransformator
abgegriffen werden. Die Steuerung dieser Regelvorrichtung geschieht gemäß dem Hauptpatent
durch eine Einrichtung, bei der eine Reihe von durch Organbezeichnungen, z. B. Herz,
Magen, Lunge usw., kenntlich gemachter, insbesondere durch Druckknöpfe zu bedienender
Schalter vorhanden ist, bei deren Betätigung zwangsläufig durch ein Relais, z. B.
einen Motor, gegebenenfalls unter Vermittlung von Kupplungen, eine z. B. an einer
Scheibe angebrachte, durch ein Zwischenstück zweigeteilte Kontaktschiene gegenüber
den Organschaltern zugeordneten Schleifkontakten bis zur Einstellung des dem jeweils
betätigten Organschalter entsprechenden Schleifkontaktes auf das Zwischenstück verschoben
wird. Dabei kann bei dauernd laufendem Motor durch die Betätigung der Organschalter
jeweils eine Kupplung oder Entkupplung der Motorachse mit der Steuerscheibe erfolgen.
Eine gleiche Steuervorrichtung
kann für die Einstellung eines Widerstandes
im Heizkreis der Röntgenröhre zur Regelung der Röhrenstromstärke, für die Einstellung
eines Milliamperesekundenrelais usw. vorgesehen sein. Die Einstellung aller Steuerscheiben
erfolgt unter Antrieb durch den gleichen Motor durch nur einen einzigen Schalter
für jedes Organ.
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Erfindungsgemäß wird eine derartige Einrichtung zum Betriebe von Röntgenröhren
in vorteilhafter Weise durch eine Schaltanordnung vervollkommnet, welche bei Betätigung
eines Organschalters die Steuerscheiben der einzustellenden Größen nacheinander
in Tätigkeit setzt und die vollzogene Einstellung aller Steuerscheiben durch ein
optisches und/oder akuatisches Signal anzeigt. Auch kann eine Blockierung vorgesehen
sein, die erst nach richtiger Einstellung aller Regler den Hauptstromkreis zum Einschalten
der Hochspannung freigibt. Ferner ist es, insbesondere wenn die Organschalter und
die .Steuerscheiben mit Motor und .den zu regelnden Schaltungsteilen in räumlich
getrennten Gehäusen untergebracht sind, zweckmäßig, eine Hauptsteuerscheibe im Gehäuse
der gesamten Steuerorgane einzuführen, die durch der Zahl der Organschalter entsprechend
nur wenige Fernleitungen mit den Organschaltern verbunden ist und von sich aus die
den einzelnen zu regelnden Vorrichtungen zugehörigen Scheiben steuert. Zur Anpassung
der für die einzelnen Organe vorgesehenen Aufnahmedaten an verschieden starke Personen
können die den Steuerscheiben zugeordneten Kontaktscheiben den Steuerscheiben gegenüber
verstellbar, insbesondere drehbar angeordnet sein, und die Drehung kann unter entsprechender
Kupplungssteuerung durch den für die Einstellung der Steuerscheiben vorgesehenen
Motor z.B. unter Verwendung von Zahngetrieben erfolgen.
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Zur besseren Erläuterung ist eine Einrichtung zum Betriebe von Röntgenröhren
gemäß der Erfindung in der Abbildung schematisch dargestellt. Es erfolgt zwangsläufig
eine Steuerung des Reglers für die Röhrenstromstärke, des Milliamperesekundenrelais
und :des Reglers für die Röhrenspannung unter Verwendung einer Hauptsteuerscheibe.
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Die für jede Regelvorrichtung vorgesehenen gleichnarbigen Steuerungsmittel
sollen an Hand der Hauptsteuerscheibe beschrieben werden. An einer Scheibe i ist
eine Kontaktschiene 2 angebracht, die durch ein Zwischenstück 3, das als Kontakt
für einen besonderen Stromkreis dient, in zwei voneinander isolierte Teile aufgeteilt
ist. Die leiden Teilstücke der Kontaktschiene 2 sind über je eine Spule 4 eines
Elektromagneten 5 mit dem einen Pol einer erdschlußfreien Kleinspannungsduelle 6
verbunden. Der andere Pol dieser Kleinspannungsduelle ist über die mit Organbezeichnunl;en
versehenen Druckknopfschalter 7 an je einen der Kontaktschiene 2 anliegenden Schleifkontakt
8 lierangefiihrt. Wird nun durch Herunterdrücken einer der Druckknopfschalter 7
je nach Einstellung des zugehörigen Schleifkontaktes an der Kontaktschiene über
eine der leiden Magnetspulen 4 der Stromkreis geschlossen, so wird entsprechend
der Anker 9 angezogen, die Muffe io mit den Kegelrädern ii auf der Achse 12 des
dauernd laufenden Motors 13 in Längsrichtung verschoben, so daß eins der Kegelräder
in das zugehörige Kegelrad 14 eingreift und über die Achse 15 die Steuerscheibe
i nach der einen oder anderen Richtung hin an den Kontakten 8 vorbei in Umdrehung
versetzt. Sobald hei dieser Drehbewegung das Zwischenstück 3 mit dem dem gedrückten
Druckknopf zugehörigen Schleifkontakt in Berührung kommt, wird der Stromkreis der
betreffenden Magnetspule 4 unterbrochen, die Kegelräder treten außer Kupplung, die
Steuerscheibe i bleibt stehen, die Einstellung auf den durch die Wahl des Druckknopfes
bestimmten Wert ist erfolgt.
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Wie schon oben erwähnt, sind gleichartige Steuerungsvorrichtungen
in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel für die Einstellung der Röhrenstromstärke,
des Milliamperesekundenrelais und der Röhrenspannung vorgesehen, wobei zunächst
durch die Druckknöpfe die Hauptsteuerscheibe eingestellt wird und dann von dieser
aus die Einstellung der drei Steuerscheiben der Regelvorrichtungen erfolgt, und
zwar erfindungsgemäß nacheinander, wobei durch die zuletzt eingestellte Steuerscheibe
die vollzogene Einstellung aller Steuerscheiben durch ein optisches oder akustisches
Signal angezeigt wird. Es ist bei der beschriebenen Einrichtung vorgesehen, daß
sich die Regelorgane mit den zugehörigen Steuerscheiben, die Kupplungsmittel, der
Motor und die Hauptsteuerscheibe entfernt von einem die die Steuerung auslösenden
Druckknopfschalter enthaltenden Schaltpult befinden. Es sind daher die von den Druckknopfschaltern
zu der Hauptsteuerscheihe i führenden Leitungen in einem Kabelschlauch 16 zusammengefaßt.
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In der Abbildung ist der Fall dargestellt, daß von vorn der dritte
Druckknopfschalter 7 heruntergedrückt und dementsprechend die Einstellung der Steuerscheiben
mit ihren Regelvorrichtungen erfolgt ist. Der damit eingetretene ,Stromschluß im
Signalstromkreis ergibt sich aus folgenden Überlegungen: Durch Herunterdrücken des
dritten Druckknopfschalters 7 hat sich die Hauptsteuerscheibe i nach der einen oder
anderen Richtung so lange gedreht, bis das Zwischenstück 3 mit dem dem dritten Druckknopf
zugehörigen .Schleifkontakt 8 in Kontakt gekommen ist. Mit der Drehung der Hauptsteuerscheibe
i ist gleichzeitig die Einstellung der Hebel 17, IS, i9 der Kontaktscheiben 2o,
21, 22 auf einen entsprechenden Kontakt eingetreten. Da der Zwischenkontakt 3 mit
dem Hebel 17 elektrisch leitend verbunden ist, gelangt über die Leitung 23 Spannung
an den Schleifkontakt 24 der Steuerscheibe 25 für die Regelung der Rölirenstronlstärke.
Der andere Pol der Kleinspannungsduelle 6 liegt über die Spulen des Schaltmagneten
26 an der durch den Zwischenkontakt 27 zweigeteilten Kontaktschiene 28 der Steuerscheibe.
Entsprechend der jeweiligen Einstellung des Schleifkontaktes 24 an dem einen oder
anderen Teil der Kontaktschiene 28 wird also der Stromkreis
der
einen oder anderen Magnetspule geschlossen und die Scheibe 25 unter Kupplung der
zugehörigen Kegelräder 29, 3o so lange links- oder rechtsherum .gedreht, bis die
in der Abbildung dargestellte Einstellung des Schleifkontaktes 24 auf den Zwischenkontakt
27 eingetreten ist. Der Zwischenkontakt 27 ist über die Leitung 31 mit dem Schalthebel
18 elektrisch verbunden, so daß nunmehr über die Leitung 32 Spannung am Kontakt
33 der Steuerscheibe 34 für die Einstellung des Milliamperesekundenrelais liegt
und auch hier die ,Drehung der Scheibe bis zur Einstellung des Schleifkontaktes
33 auf den Zwischenkontakt 35 vor sich geht. Damit ist aber eine weitere elektrische
Verbindung über die Leitung 36 zum Schalthebel ig und von dort über die Leitung
37 zum Schleifkontakt 38 der Steuerscheibe 39 für die Einstellung der Röhrenspannung
hergestellt. Sobald nach Drehung der Scheibe 39 der Schleifkontakt 38 auf den Zwischenkontakt
4o eingestellt ist, ist die Einstellung der Aufnahmedaten entsprechend den dem dritten
Druckknopfschalter 7 zugeordneten vorbestimmten Werten beendet, was durch das Signal
41 angezeigt wird.
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Eine gleiche Steuervorrichtung ist auch für die Anpassung der für
normale Untersuchungspersonen festgelegten Aufnahmedaten an besonders starke oder
schwache Patienten vorgesehen. Wird durch einen der Druckknöpfe 42 im Stromkreis
der einen oder anderen Spule des Schaltmagneten 43 Stromschluß hergestellt, so tritt
unter Längsverschiebung der Muffe 44 auf der Achse 12 des Motors 13 eine Kupplung
zwischen einem der Kegelräder 45 und dem Kegelrad 46 ein, so daß über die Achse
47 das Zahnrad 48 links- oder rechtsherum so lange gedreht wird, bis der Druckknopf
42 losgelassen wird. Das Zahnrad 48 steht im Eingriff mit der die Kontakte tragenden-
Scheibe 49 der Steuervorrichtung für die Röhrenspannung und verdreht diese Scheibe
gegenüber der Steuerscheibe 39 rechts-oder linksherum. Dabei gelangt der Schleifkontakt
38 wieder auf einen der beiden Teile der Kontaktschiene 5o, so daß eine der beiden
Spulen des Schaltmagneten 51 wieder Strom erhält und die Steuerscheibe 39 immer
der Kontaktscheibe 49 nachfolgt. Mit dem Drehen der Steuerscheibe tritt aber eine
Verschiebung des Regelorgans am Stufentransformator und; damit die gewünschte Spannungsänderung
ein. Angezeigt wird die Anpassung der Aufnahmedaten an die Patientenstärke durch
ein mit dem Zahnrad 48 gekuppeltes Schauzeichen, bei dem in einem Fenster 52 die
Kennzeichen »schwach«, »normal« oder »stark« erscheinen. An dem drehbaren Teil des
Schauzeichens ist ein Hebel 53 angebracht, der die Änderungsmöglichkeit der Aufnahmedaten
in Anpassung an die Patienten dadurch begrenzt, daß er einen der Kontakte 54 zwangsläufig
öffnet und dadurch den Schaltmagneten 43 stromlos macht.
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Im Ausführungsbeispiel ist der Fall vorgesehen, daß mit einer Anpassung
der Röhrenspannung an den Patienten im gleichen Sinn auch eine Veränderung des Strom-Zeit-Produktes
erfolgen soll. Es ist zu diesem Zweck ein weiteres Zahnrad 55 vorhanden, das mit
der Kontaktscheibe 49 der Röhrenspannungssteuerung und der Kontaktscheibe 56 der
Mill.iamperesekundensteuerung im Eingriff steht. Durch Drehung der Kontaktscheibe
56 und die nachfolgende ,Drehung der Steuerscheibe 34 tritt in gleicher Weise wie
beim Röhrenspannungsregler zwangsläufig eine Anpassung des Milliamperesekundenproduktes
an den betreffenden Patienten ein. Um bei allen Einstellungen der Milliamperesekundensteuerscheibe
immer die gleiche prozentuale Änderung der Milliamperesekunden zu erhalten, wird
zweckmäßig die Kupplung zwischen dem Steuerorgan und dem Milliamperesekundenrelais
logarithmisch ausgebildet. In diesem Zusammenhange sei darauf hingewiesen, d@aß
eine prozentuale Anpassung .des Milliamperesekundenproduktes an den Patienten an
sich auch ohne Verschiebung der Steuer- und Kontaktscheibe dadurch erfolgen kann,
daß dem Anker des Milliamperesekundenrelais verschieden große Widerstände parallel
geschaltet werden und dadurch die Empfindlichkeit .des Milliamperesekundenrelais
geändert wird.
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Das Ausführungsbeispiel bringt weiter eine Kupplung zwischen der Kontaktscheibe
56 der Milliamperesekundenrelaissteuerung und der Kontaktscheibe 57 der Steuereinrichtung
für die Röhrenstromstärke durch das Zahnrad 58 in dem Sinn, daß mit Kleinerwerden
des Milliamperesekundenproduktes die Röhrenstromstärke zunimmt, um auf diese Weise
bei allen Einstellungen möglichst -die Belastbarkeit der Röntgenröhre im Sinn einer
Verkürzung der Belichtungszeit auszunutzen.
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Die Einrichtung zur Änderung der Aufnahmedaten in Anpassung an die
Stärke der Patienten wird zweckmäßigerweise so ausgebildet, @d@aß sie nach jeder
Aufnahme .automatisch in die Normalstellung zurückgeht. Es können aber auch drei
Einstellknöpfe »schwach«, »normal« und »stark« vorgesehen sein, von denen vor jeder
Aufnahme einer betätigt werden muß, um überhaupt Hochspannung an die Röntgenröhre
bringen zu können. Der hineingedrückte Knopf springt nach Beendigung der Aufnahme
selbsttätig wieder heraus und unterbricht dadurch den Hauptsteuerkreis, so daß Hochspannung
nur wieder eingeschaltet werden kann, wenn einer der drei Knöpfe von neuem heruntergedrückt
wird. Auf diese Weise ist Sicherheit geschaffen, daß jede Aufnahme wirklich mit
den gewünschten Aufnahmedaten gemacht wird.
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Bei Apparaten, bei denen Aufnahmen außer mit den zwangsläufig für
jedes Organ festgelegten Aufnahmewerten auch in freier Einstellung gemacht werden
können, wird zweckmäßigerweise die beschriebene .Steuereinrichtung auch für die
freie Einstellung .der einzelnen Regelorgane benutzt.