DE956013C - Roentgengeraet mit einer ohne Unterbrechung hin- und herbewegten Streustrahlenblende - Google Patents

Description

• Röntgengerät mit einer ohne Unterbrechung hin- und herbewegten Streustrahlenblende Die Erfindung bezieht sich auf ein Röntgengerät mit einer durch einen umlaufenden Motor ohne Unterbrechung hin- und herbewegten Blende zum Abblenden von Röntgenstreustrahlen.
• Bei einer bekannten Blendenvorrichtung wird die Blende in den beiden entgegengesetzten Bewegungsrichtungen mit gleicher und gleichbleibender Geschwindigkeit bewegt. Hierbei ist ein nicht unerheblicher Aufwand an Regelmitteln erforderlich, durch die die Blendengeschwindigkeit derart einstellbar ist, daB - bei dem üblichen Wechselhochspannungsbetrieb der Röntgenröhre kritische Geschwindigkeiten, die einen sogenannten stroboskopischen Effekt durch Abbildung des Blendenrasters auf der Bildschicht zur Folge haben, vermieden werden. Bei einer anderen bekannten Blendenvorrichtung hat man den stroboskopischen Effekt dadurch zu vermeiden versucht, daB der Blende in den beiden entgegengesetzten Bewegungsrichtungen verschiedene Geschwindigkeiten erteilt werden, wobei indes jeweils die Geschwindigkeit in der betreffenden Bewegungsrichtung gleichförmig sein soll. Diese Forderung_ist ebenfalls nur mit Hilfe besonderer Regeleinrichtungen für die Einstellung der einzelnen Bewegungsgeschwindigkeiten durchführbar.
• Die Erfindung baut auf Erkenntnissen auf, die einem älteren, durch das Patent 884 148 geschützten Vorschlag für eine Blendenvorrichtung mit einsinnig bewegter Blende zugrunde liegen, nach welchem die Einstellung von den jeweiligen Aufnahmezeiten entsprechenden gleichbleibenden Geschwindigkeiten unter Vermeidung kritischer Geschwindigkeiten entbehrlich gemacht und damit auch der Aufwand an Regelvorrichtungen zur Einstellung dieser Geschwindigkeiten in Fortfall gebracht ist, indem die Blende während des Nutzablaufs mit sinkender Geschwindigkeit bewegt wird. Nachteilig bei dieser Blendenvorrichtung ist, daß sie nur beschränkt, nämlich nur innerhalb eines Bereiches von Belichtungszeiten, der durch die längste, für den Nutzablauf der Blende vorgesehene Zeit begrenzt ist, verwendbar ist. Die Erfindung löst -die Aufgabe, bei Röntgengeräten den Einsatz einer Streustrahlenblende unter Vermeidung besonderer, den stroboskopischen Effekt verhindernder Mittel und bei beliebig langen Belichtungszeiten zu ermöglichen. Dies geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß die Streustrahlenblende in der einen Bewegungsrichtung mit sinkender Geschwindigkeit bewegt wird und daß Mittel vorgesehen sind; die die Streustrahlenblende in der Bewegungsrichtung mit sinkender Geschwindigkeit zunächst mit großer, oberhalb der stroboskopischen Geschwindigkeit liegender und dann mit unterhalb der stroboskopischen Geschwindigkeit liegender, geringer werdender Geschwindigkeit bewegen.
• Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Fig. i bis 5 näher erläutert.
• Fig. i a zeigt einen Teil der Bewegungscharakteristik einer Blende, wobei die. Entfernung der Blende von ihrer Ausgangsstellung in Millimeter auf der Ordinate und die Zeit t in Sekunden auf der Abszisse aufgetragen sind, und zwar für eine Bewegung der Blende auf ihre Ruhestellung hin. Die Steigung der Kurve entspricht der Geschwindigkeit der Blendenbewegung. Ih Fig. i a sind zwei Tangenten T1 und T2 gezeichnet, deren Steigungen den Geschwindigkeiten vi und v2 der Blende entsprechen. Diese »Grenztangenten« bestimmen einen stroboskopischen Bereich, d. h., alle Steigungen ttnd damit Geschwindigkeiten v, die kleiner als v2 und größer als v1 sind, liegen (gestrichelter Bereich von Fig. i a) im Bereich der stroboskopischen Abbildung. Die Fig. i b stellt die entsprechende idealisierte Bewegungscharakteristik gemäß der Erfindung dar, bei der der stroboskopische Bereich gewissermaßen herausgeschnitten ist, d. h., der in Fig. i a gestrichelte Bereich. verschwindet, und das Zeitintervall (t2-tl), in dem die stroboskopische Abbildung stattfindet, schrumpft auf einen Punkt zusammen. In der Praxis wird natürlich ein solcher Knick der Bewegungskurve durch Trägheitseffekte ausgeglättet (d. h. der Knick entartet in eine scharfe Krümmung und damit Geschwindigkeitsänderung). Wie aus Fig. ic ersichtlich, ist in einem solchen Falle der Bereich (t2-t,) klein gegenüber dein entsprechenden Bereich in Fig. i a: Selbstverständlich ist diese Anwendung der Erfindung nicht auf Bewegungscharakteristiken mit zunächst rascher und dann langsamer werdender Geschwindigkeit beschränkt, sondern kann auch bei Bewegungscharakteristiken mit Vorteil angewendet werden, bei denen der Vorteil der Verkürzung des Zeitraumes, in dem eine stroboskopische Abbildung erfolgt, nicht so augenfällig ist, und ist z. B. auch noch für Blenden vorteilhaft, bei denen die Aufnahme in einen Umkehrbereich der Blendenbewegung fällt.
• Wie aus Fig. z a ersichtlich ist, durchquert dann die Blende zwei stroboskopische Bereiche mit den Zeitintervallen (t2-tl) und (ti -t2 ). Fig. 2b zeigt die gemäß der Erfindung ausgestaltete Bewegungscharakteristik. Die in den Punkten ki und k2 bewirkte Krümmung der Kurve erzeugt auch hier ein Zusammenschrumpfen der Zeitintervalle (t2-tl) und (t1 -t2 ), in denen eine stroboskopische Abbildung erfolgen kann. Natürlich können die Antriebsvorrichtungen auch so ausgestaltet sein, daß der Kurvenknick in einem Bereich vorgesehen wird, in dem ein stroboskopischer Effekt höherer oder niederer Ordnung auftritt oder, falls mehrere die Abbildungsqualität gefährdende stroboskopische Bereiche verschiedener oder gleicher Ordnung vorhanden sind, für jeden solchen Bereich einen Kurvenknick vorsehen.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 3 als Vorrichtung dargestellt, die eine das Erfindungsmerkmal enthaltende Bewegungscharakteristik erzeugt.
• Die Streustrahlenblende i ist über die Feder a mit der Scheibe 3 verbunden, auf der die Rolle 4 befestigt ist. Die über eine Übersetzung 5 vom Motor 6 angetriebene Kurvenschablone 7 drückt, falls sie in der Pfeilrichtung gedreht wird, gemäß einem ihrer Formgebung entsprechenden zeitlichen Verlauf die Scheibe 3 mit Streustrahlenblende i in Richtung des Doppelpfeiles, wobei die Feder 8 die Rolle 4 gegen die Kurvenschablone preßt. Die erfindungsgemäße starke Knickung der Bewegungscharakteristik dm stroboskopischen Bereich wird durch eine besondere Ausgestaltung der Kurvenschablone 7, nämlich durch eine Einbuchtung 8, erzeugt, die an der dem Kurvenknick entsprechenden Stelle der Kurvenschablone. liegt. Zur Veranschaulichung dieser Tatsache dienen die Fig.4 und 5, wobei die Schablonen 4. a und 5 a sowie ihre Bewegungscharakteristiken 4b und 5 b bis auf das Erfindungsmerkmal übereinstimmen. Die Bewegungscharakteristiken sind im Winkelmaß g9 (was zugleich wegen der gleichförmigen Drehgeschwindigkeit gemäß einer Periodendauer von 1,6 Sekunden als Zeitmaß dienen kann) gegen die Verschiebung (r-r") der Streustrahlenblenden aufgetragen, wobei r. der Ruhestellung der Blende entspricht und (r-r.) der Abstand der Blende von der Ruhestellung in Millimetern auf der Ordinate aufgetragen ist. Rig. ¢b gibt die Bewegungscharakteristik der Blende mit den beiden »Grenzgeschwindigkeiten« v2, v1 an, die den stroboskopischen Bereich eingrenzen, der während der Zeitdauer (t.-t,) durchlaufen wird.
• Fig. 5 zeigt die entsprechende Schablone gemäß der Erfindung, die am Punkt K eine Einbuchtung gegenüber der in 4a dargestellten Kurvenscheibe (in 5 a gestrichelt angedeutet) aufweist, der den Kurvenknick K der Charakteristik erzeugt und bewirkt, daß infolge der starken Krümmung der Bewegungscharakteristik in diesem Bereich der stroboskopische Bereich (t2-ti) fast vollkommen verschwindet. Eine gleichartige Charakteristik kann natürlich auch durch andere Mittel erzeugt werden, z. B. durch ein stufenförmiges Federwerk oder durch eine Öldruckbremse mit steuerbarer Bremsung.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Röntgengerät mit einer durch einen umlaufenden Motor ohne Unterbrechung hin- und herbewegten Streustrahlenblende, gekennzeichnet durch Mittel, die bewirken, daß die Streustrahlenblende iri der einen Bewegungsrichtung mit sinkender Geschwindigkeit bewegt wird, und durch Mittel, die die Streustrahlenblende in der Bewegungsrichtung mit sinkender Geschwindigkeit zunächst mit großer, oberhalb der stroboskopischen Geschwindigkeit liegender und dann mit unterhalb der stroboskopischen Geschwindigkeit liegender, geringer werdender Geschwindigkeit bewegen.
2. 2. Röntgengerät nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsbereich der Streustrahlenblende mit unterstroboskopischer Geschwindigkeit ein Mehrfaches des Bewegungsbereiches mit überstroboskopischer Geschwindigkeit beträgt.
3. 3. Röntgengerät nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die bewirken, daß der Übergang von der überstroboskopischen zur untierstroboskopischen Geschwindigkeit der Streustrahlenblende in so kurzer Zeit erfolgt, daß während dieses Überganges praktisch kein stroboskopischer Effekt bei der Röntgenaufnahme wirksam wird.
4. 4. Röntgengerät nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Beeinflussung des Bewegungsablaufes der Streustrahlenblende vorgesehenen Mdttel eine von dem umlaufenden Motor angetriebene Kurvenscheibe mit nockenförmigen Steuergliedern, die mit der S.treustrahlenblende in Antriebsverbindung stehen, enthalten.
5. 5. Röntgengerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe an demjenigen Teil ihrer Randkurve, der dem Durchgang der Blende durch den stroboskopischen Geschwindigkeitsbereich entspricht, eine Einbuchtung aufweist. In Betracht gezogene Druckschriften Deutsche Patentschrift Nr. 884 148; französische Patentschriften Nr. 691 167, 8oo 168; schweizerische Patentschrift Nr. 229 972.