DE898196C

DE898196C - Anordnung zur selbsttaetigen Einschaltung eines Roentgenaufnahmeapparates

Info

Publication number: DE898196C
Application number: DES6266D
Authority: DE
Inventors: Herwarth Dipl-Ing Pohland
Original assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Current assignee: Siemens Reiniger Werke AG
Priority date: 1938-07-30
Filing date: 1938-07-30
Publication date: 1953-11-30

Description

.Anordnung zur selbsttätigen Einschaltung eines Röntgenaufnahmeapparates Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur selbsttätigen Einsclialtung eines Röntgenaufnahmeapparates, bei der die Einschaltung durch einen mit der Herztätigkeit des Patienten zusammenhängenden physiologischen Vorgang, z. B. durch seinen Puls, gesteuert wird und zwischen dem Steuerimpuls und der Einschaltung des Aufnahmeapparates eine Verzögerung vorgesehen ist.
Derartige Anordnungen haben Bedeutung für Röntgenaufnahmen des Herzens und der Lunge, weil es 'hierbei oftmals erwünscht ist, die Aufnahme in einer bestimmten Herzphase vorzunehmen. So ist es z. B. für die Herstellung stereoskopischer ,Aufnahmen unerläßlich, mehrere Aufnahmen bei ein und demselben Patienten stets in der gleichen Herzphase zu machen. Zwecks Feststellung organischer Veränderungen, z. B. des Herzens, können ebenfalls nur solche Herzaufnahmen des gleichen Patienten miteinander verglichen werden, die in der gleichen Herzphase gemacht wurden. Zur Vermeidung von Bewegungsunschärfen ist es zweckmäßig, die Aufnahmen zu einem Zeitpunkt vorzunehmen, in dem sich das aufzunehmende Organ in Ruhe befindet, beim Herz also z. B: in der Herzpause.
Die bekannten Anordnungen der oben angegebenen Art erfüllen diesen Zweck nur mangelhaft. Bei diesen Anordnungen muß vor der Einschaltung der ,Anordnung eine bestimmte Verzögerungszeit zwischen dem Steuerimpuls und der Einschaltung des Röntgenaufnahmeapparates gewählt und diese Verzögerungszeit von Hand eingestellt werden. Die Größe der Verzögerungszeit muß nun aber sowohl bei Aufnahmen der gleichen Organe verschiedener Patienten als auch bei Aufnahmen des gleichen Organs bei ein und demselben Patienten zu verschiedenen Zeiten verschieden sein, weil sowohl die Pulsfrequenz verschiedener Patienten als auch die Pulsfrequenz eines Patienten zu verschiedenen Zeiten verschieden sein kann. Es ist deshalb bisher notwendig, vor jedem Einschalten der Anordnung die Pulsfrequenz zu ermitteln und unter Berücksichtigung dieser Pulsfrequenz auf Grund von Erfahrungswerten eine bestimmte Verzögerungszeit zu wählen und diese einzustellen. Diese Methode der Wahl und Einstellung der Verzögerung ist außerordentlich umständlich und ungenau und berücksichtigt Änderungen der Pulsfrequenz unmittelbar vor dem Einschalten des Röntgenaufnahmeapparates nicht. Der letzte Umstand fällt deshalb besonders schwer ins Gewicht, weil sich erfahrungsgemäß gerade unmittelbar vor dem selbsttätigen Einschalten des Röntgenaufnahmeapparates die Pulsfrequenz durch veränderte Atmung bzw. Anhalten des Atems stark verändert.
Gegenstand der Erfindung ist eine Anordnung zur selbsttätigen Einschaltung eines Röntgenaufnahmeapparates der im vorstehenden beschriebenen Art, bei der die Nachteile der bekannten Anordnungen dieser Art vermieden sind durch Mittel 7-ur selbsttätigen Einstellung der Größe der Verzögerungszeit zwischen dem Steuerimpuls und der Einschaltung des Rö,ntgenaufnahmeapparates entsprechend der Dauer einer Periode eines mit der Herztätigkeit des Patienten zusammenhängenden physiologischen Vorganges. Die selbsttätige Einstellung der Größe der Verzögerungszeit kann z. B. entsprechend der Größe der zwischen zwei Pulsschlägen des Patienten liegenden Zeit erfolgen.
Die Mittel zur selbsttätigen Einstellung der Größe der Verzögerungszeit können beispielsweise darin (bestehen, daß ein Kondensator entsprechend der zwischen zwei Pulsschlägen des Patienten ,liegenden Zeit aufgeladen und die Größe der Verzögerungszeit durch die Höhe der Aufladung bzw. durch die Entladungszeit dieses Kondensators bestimmt wird. Ein konstanter Lade- und Entladestrom, also ein geradliniger Verlauf der Ladespannungs- und Entladespannungskurve kann hierbei dadurch erzielt werden, daß die Aufladung und Entladung des Kondensators über eine Sch'irmgitterröhre oder über eine Kombination von Widerständen und Drosselspulen erfolgt.
Weitere Merkmale des Gegenstandes der Erfindung werden im nachfolgenden an Hand der Abbildeng erläutert, die das Schaltbild eines Ausführungsbeispieles des Gegenstandes der Erfindung veranschaulicht.
Das Relais i wird von einem mit der Herztätigkeit des Patienten zusammenhängenden physiologischen Vorgang, z. B. von dem Druckverlauf seines Radialpulses, gesteuert. Diese Steuerung wird beispielsweise dadurch bewirkt, daß eine um den Oberarm des Patienten gelegte Blutdruckmanschette bei jedem Pulsschlag einen Kontakt betätigt, der den Stromkreis für das Relais i schließt. Die Kontaktanordnung .des Relais i, die aus den beiden .Arbeitskontakten a und b besteht, ist so ausgebildet, daß durch kurzzeitiges Ansprechen des Relais die Kontakte a und b wechselweise geschlossen und bis zum nächsten Ansprechen des Relais gehalten werden. Der Kontakt a liegt im Aufladekreis des Kondensators 2 und der Kontakt b in dessen Entladekreis. Der Ladestrom für den Kondensator :2 wird der Batterie 5 entnommen. Die Schirmgitterröhren 3 bzw. q. sind im Lade- bzw. Entlades:tromkreis zur Erzielung einer konstanten Ladestromstärke bzw. Entladestromstärke vorgesehen. Die Spannung des Kondensators 2 liegt an der Kathoden-Gitter-Strecke der gittergesteuerten Gasentladungsröhre i i, die mit ihrer Kathoden-Anoden-Strecke als Schaltorgan im Stromkreis des Schützes 6 liegt. Das Schütz .6 bewirkt die Einschaltung des Röntgenaufnahmeapparates, der wie üblich mit einem Zeitrelais ausgerüstet ist. Im Stromkreis des Schützes 6 liegt ferner die Spannungsquelle 7, z. B. ,die Sekundärwicklung eines von einem Wechselstromnetz gespeisten Transformators.
Der Stromverlauf in der Anordnung bei ihrer Einschaltung ist folgender: Das Relais i spricht, durch einen Pulsschlag gesteuert, kurzzeitig an, und sein Kontakt cs schließt den Ladestromkreis 2@, 5, 3, a des Kondensators 2. Der Kondensator wird aufgeladen. Die Ladespannung des Kondensators 2 liegt an der Kathoden-Gitter-Strecke der gittergesteuerten Gasentladungsröhre i i und sperrt diese. Bei dem nächsten Pulsschlag, bei dem das Relais i wieder kurzzeitig anspricht, wird der Kontakt a, der 'bis dahin geschlossen war, geöffnet und der Kontakt b und damit der Entlades.tromkreis 2, q., b für den Kondensator 2 geschlossen. Der Kondensator 2 wird auf diesem Weg so lange, entladen, `bis seine an der Kathoden-Gitter-Strecke der gittergesteuerten Gasentladungsröhre i i liegende Spannung die Sperrspannung dieser Röhre unterschritten hat. In diesem Augenblick zündet die Röhre und schließt den Stromkreis i i, 7, 6 für das Schütz 6, das eine Einschaltung des Röntgenaufnahmeapparates bewirkt. Ist die Spannungsquelle 7 eine Wechselspannungsquelle, so bleibt das Schütz 6 nur für einen Augenblick eingeschaltet.
Die Verzögerungszeit zwischen dem auf das Relais i wirkenden Steuerimpuls und der Einschaltung des Röntgenaufnahmeapparates durch das Schütz 6 hängt hierbei ab von der Entladungszeit des Kondensators 2, und diese wiederum wird bestimmt durch die Höhe der Aufladung des Kondensators, also durch die Dauer der Schließung des Kontaktes d, die ihrerseits wieder von der Größe der zwischen zwei Pulsschlägen des Patienten liegenden Zeit abhängt. Ist diese Zeit groß, so ist auch die Ladung des Kondensators 2, seine Entladungszeit und damit die Verzögerung, mit der das Schütz 6 eingeschaltet wird, groß. Ist die Zeit zwischen zwei Pulsschlägen klein, so ist auch die Aufladung des @iondensators, seine Entladungszeit und die Verzögerung, mit der das Schütz 6 eingeschaltet wird, klein.
Um die Einschaltung des Röntgenaufnahmeapparates in jeder gewünschten Herzphase vornehmen zu können, ist das Verhältnis zwischen Ladestromstärke und Entladestromstärke und damit das Verhältnis zwischen der Dauer eines Herzschlages und der sich entsprechend der Dauer eines Herzschlages selbsttätig einstellenden Verzögerungszeit durch Veränderung der Einstellung des Widerstandes 8 im Entladestromkreis veränderbar.
Für den Betrieb der Anordnung hat es sich als zweckmäßig herausgestellt, daß dem Kondensator :2 vor Beginn der Rufladung eine gewisse Vorspannung gegeben wird. Zu diesem Zweck sind die durch unterbrochene Linien dargestellten Schaltelemente und Verbindungsleitungen vorgesehen. Im ,Stromkreis für das Schütz 6 liegt die Wicklung fo eines Relais, das eine zweite Wicklung 9 und einen Arbeitskontakt c besitzt. Beim Zünden des Stromtors 5 wird die Wicklung io erregt, der Kontakt c geschlossen und das Relais mittels der Wicklung 9 über 5, 4, b, c, 9 so lange gehalten, bis sich der Kontakt b öffnet und der Kontakt a. schließt, also! der Kondensator 2 von neuem aufgeladen wird. Durch die Schließung des Kontaktes c wird der Hilfsladestromkreis 2, c, 9, 5 für .den Kondensator 2 geschlossen und dadurch der Kondensator auf eine bestimmte Vorspannung aufgeladen. Die Größe der Vorspannung wird so gewählt, daß sie die Steuerröhre i i gerade sperrt. Ein erneutes Zünden der Steuerröhre ist also erst wieder nach vorausgegangener Rufladung des Kondensators 2 entsprechend der Größe der zwischen zwei Pulsschlägen des Patienten liegenden Zeit und nach erneuter Schließung des Kontaktes b möglich. Hierdurch ist auch erreicht, daß der Kondensator 2 nur bis zu einem bestimmten Spannungswert entladen werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung zur selbsttätigen Einschaltung eines Röntgenaufnahmeapparates, bei der die Einschaltung durch einen mit der Herztätigkeit des Patienten zusammenhängenden physiologischen Vorgang gesteuert wird und zwischen dem Steuerimpuls und der Einschaltung des Röntgenaufnahmeapparates eine Verzögerung vorgesehen ist, gekennzeichnet durch Mittel zur selbsttätigen Einstellung der Größe der Verzögerungszeit entsprechend der Dauer einer Periode eines mit der Herztätigkeit des Patienten zusammenhängenden physiologischen Vorganges, z. B. entsprechend der Größe der zwischen zwei Pulsschlägen des Patienten liegenden Zeit.
2. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kondensator entsprechend der Dauer einer Periode eines mit der Herztätigkeit des Patienten zusammenhängenden physiologischen Vorganges aufgeladen und die Größe der Verzögerungszeit zwischen dein Steuerimpuls und der Einschaltung des Röntgenaufnahmeapparates durch die Höhe der Rufladung dieses Kondensators bestimmt wird.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erzielung einer konstanten Ladestromstärke die Rufladung des Kondensators in an sich bekannter Weise über eine Schirmgitterröhre oder über eine Kombination von Widerständen und Drosselspulen erfolgt.
4. Anordnung nach Anspruch 2, oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Verzögerungszeit zwischen dem Steuerimpuls und der Einschaltung des Röntgenaufnahmeapparates durch die Entladungszeit des Kondensators bestimmt wird.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erzielung eines konstanten Entladestromes die Entladung des Kondensators in an sich bekannter Weise über eine Schirmgitterröhre oder über eine Kombination von Widerständen und Drosselspulen erfolgt.
6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet i. durch ein z. B. durch den Druckverlauf des Radialpufses des Patienten gesteuerten Relais (i) mit zwei Arbeitskontakten (a, b), die sich beim Ansprechen des Relais wechselweise schließen und wechselweise bis zum nächsten Ansprechen gehalten werden und von denen der eine (a) im Ladestromkreis (2, 5, 3, a) eines Kondensators (2) und der andere (b) im Entladestromkreis (2, 4, b) des Kondensators (2) liegt, sowie 2. durch eine gittergesteuerte Gasentladungsröhre (i i), deren Kathoden-Gitter-Strecke parallel zum Kondensator (2) und .deren Kathoden-.Anoden-Strecke als Schaltorgan im Stromkreis eines den Röntgenaufnahmeapparat einschaltenden Schützes (6) liegt.
7. Anordnung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Mittel, die bewirken, daß der Kondensator unmittelbar nach jeder Entladung auf eine bestimmte Vorspannung aufgeladen wird. B. Anordnung nach .den Ansprüchen 6 und 7, gekennzeichnet durch ein im Stromkreis der gittergesteuerten Gasentladungsrö'hre (ff) liegendes Relais (fo) mit einer Haltewicklung (9), die erst beim Umschalten von Entladung auf Ladung stromlos wird, und einem Arbeitskontakt in einem Hilfsladestromkreis (2, 5, 9, c) für den Kondensator (2). g. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß .das Verhältnis zwischen Ladestromstärke und Entladestromstärke des Kondensators -durch Veränderung der Entladestromstärke des Kondensators veränderbar ist. Io. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Entladestromkreis des Kondensators (2) ein regelbarer Widerstands (8) vorgesehen ist. Angezogene Druckschriften: österreichische Patentschriften Nr. 83 475, 1396-37, 45740, 50422; »Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen«, Bd. 45, I932, S. 334 ff.