EP0646848A1 - Röntgenaufnahmegerät mit einem Photoleiter und mit einer Korona-Aufladeeinrichtung - Google Patents

Röntgenaufnahmegerät mit einem Photoleiter und mit einer Korona-Aufladeeinrichtung Download PDF

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EP0646848A1
EP0646848A1 EP94202805A EP94202805A EP0646848A1 EP 0646848 A1 EP0646848 A1 EP 0646848A1 EP 94202805 A EP94202805 A EP 94202805A EP 94202805 A EP94202805 A EP 94202805A EP 0646848 A1 EP0646848 A1 EP 0646848A1
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voltage
corona charging
photoconductor
voltage source
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Waldemar Lumma
Heinz Haarmann
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Koninklijke Philips NV
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Philips Patentverwaltung GmbH
Koninklijke Philips Electronics NV
Philips Electronics NV
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    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
    • G03G15/0258—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices provided with means for the maintenance of the charging apparatus, e.g. cleaning devices, ozone removing devices G03G15/0225, G03G15/0291 takes precedence
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03G—ELECTROGRAPHY; ELECTROPHOTOGRAPHY; MAGNETOGRAPHY
    • G03G15/00—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern
    • G03G15/02—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices
    • G03G15/0291—Apparatus for electrographic processes using a charge pattern for laying down a uniform charge, e.g. for sensitising; Corona discharge devices corona discharge devices, e.g. wires, pointed electrodes, means for cleaning the corona discharge device

Definitions

  • the invention relates to an X-ray recording device with a photoconductor for converting X-radiation into a charge pattern and with a corona charging device for charging the surface of the photoconductor before an X-ray recording to a defined potential.
  • a corona charging device for charging the surface of the photoconductor before an X-ray recording to a defined potential.
  • Such an X-ray recording device is known from DE-OS 40 15 113.
  • this object is achieved in that a control unit for operating the corona charging device in a first mode and in a second mode, a first voltage in the first mode and a second voltage in the second mode with - at least temporarily - the polarity of the first voltage opposite polarity is applied to the corona charger.
  • the inventors have found that these artifacts are caused by dust that is deposited on the parts of the corona charger where the highest electric field strength results in operation.
  • the dust deposit in this area reduces the number of charge carriers emitted, so that the photoconductor surface is no longer charged homogeneously.
  • This uneven charging of the photoconductor surface is the cause of the artifacts in the X-ray image.
  • a second mode is provided in addition to the first mode, the photoconductor is uniformly on defined potential is charged, a second mode is provided. In the second mode, the corona charger is supplied with a voltage which has the opposite polarity to the direct voltage which is supplied to it in the first mode.
  • the dust particles which are deposited on the corona charging device in the first mode, are electrostatically repelled by the voltage applied in the second mode, thus eliminating the causes of the artifacts in the X-ray image.
  • the second operating mode is also referred to below as the cleaning mode
  • the first mode is also referred to below as the charging mode.
  • a preferred further development provides that a first DC voltage source is provided, which is connected to the corona charging device in the first mode and that a second voltage source is provided, which is connected to the corona charging device in the second mode, and that of the second voltage source
  • the voltage supplied has the opposite polarity and is less than the voltage supplied by the first voltage source.
  • the voltage supplied by the second voltage source should preferably be so small that there is no gas discharge in the corona charging device in the cleaning mode.
  • the photoconductor comprises a photoconductor layer on an electrically conductive carrier and that this carrier is connected to the second DC voltage source. In this case, a DC voltage source which is required anyway for the operation of the photoconductor arrangement and which supplies a DC voltage with the required polarity is used for the cleaning mode.
  • control unit comprises a switching device connected between a DC voltage source and the corona charging device, which switches the corona charging device to the voltage supplied by the DC voltage source in the first mode with a first polarity and in the second mode with a polarity opposite to the first polarity.
  • the control unit comprises a switching device connected between a DC voltage source and the corona charging device, which switches the corona charging device to the voltage supplied by the DC voltage source in the first mode with a first polarity and in the second mode with a polarity opposite to the first polarity.
  • Another development of the invention finally provides that a DC voltage source is provided which is connected to the corona charging device in the first mode and that an AC voltage source is provided which is connected to the corona charging device in the second mode.
  • This option is particularly useful if an AC voltage source is present anyway.
  • the cleaning effect that can be achieved with this is not as complete as in the preferred embodiment.
  • the operation in the second mode has approximately the same duration as the operation in the first mode. If the duration of the cleaning mode were significantly shorter than that of the charging mode, dust deposits could possibly only be removed incompletely; however, if the cleaning mode lasts significantly longer than the charging mode, then dust particles that are charged in opposite directions, like the dust particles that are deposited on the corona charging device in charging mode, can get to the corona charging device in the cleaning phase and impair their function.
  • At least one conductive surface is provided in the vicinity of the photoconductor outside the corona charging device, which is connected to a DC voltage source.
  • Fig. 1 denotes a photoconductor arrangement which a cylinder jacket or. drum-shaped carrier body 1a made of aluminum, on the outer surface of which a photoconductor layer is applied, for example a 0.5 mm thick selenium layer.
  • the photoconductor arrangement 1 is located in a housing 2, which closes the photoconductor 1 in a light-tight manner, but which at least on one side, e.g. its upper one is translucent to x-rays.
  • the carrier body 1 is connected to a DC voltage source 5, which has a negative DC voltage U2 of e.g. - 1.5 kV supplies.
  • the surface of the photoconductive layer 1b is uniformly brought to a defined potential, e.g. Charged to zero volts, the photoconductor 1 rotating about its cylinder axis 1c.
  • the electrical conductivity of the layer 1b is influenced by an x-ray image as a function of the intensity of the x-ray radiation, so that a charge pattern results thereon which corresponds to the respective x-ray image.
  • the charge pattern generated in this way is converted into electrical signals with a read-out unit 4, which are further processed for the purpose of generating a digital X-ray image.
  • the X-ray device shown in FIG. 1 is known from DE-OS 40 15 113.
  • the corona charging device 3 extends perpendicular to the plane of FIG. 1 parallel to the surface of the photoconductor 1. It comprises a grounded housing 3a with a U-shaped cross section, the open side of which is directed towards the photoconductor. In the housing 3a there is a wire 3b A grating is expediently provided between this wire and the photoconductor, which is also grounded. In relation to the photoconductor 1, the corona charging device 3 is not shown to scale. The distance between the side walls of the housing 3a can be, for example, 13 mm, while the diameter of the wire 3b is only 70 ⁇ m.
  • Fig. 2 shows the current through the wire 3b as a function of the voltage between the wire 3b and the housing 3a. It can be seen that a current flow only begins at a certain voltage U k .
  • the voltage U k depends on the design of the corona charging device 3 and is, for example, 3 kV.
  • a voltage U1 which is supplied by a direct voltage source 7, is present on the wire 3b, which is greater than the voltage U k .
  • this voltage is 4 kV; it has the opposite polarity as the voltage U2. This results in a gas discharge in the area around the wire 3b, by means of which the air molecules present there are ionized.
  • the discharge processes also electrically charge the dust particles present within the housing 2.
  • the negatively charged dust particles settle on the wire 3b.
  • This dust deposition reduces the number of charge carriers generated per unit of time, so that the photoconductor surface is only incompletely and unevenly charged within a certain period of time. This results in streak-like artifacts in the X-ray image.
  • the wire 3b of the corona charging device 3 can be connected to one of the two DC voltage sources 5 and 7 via a control unit 6.
  • the control unit 6 contains a changeover switch 61 and a switch 63, which are controlled by a control circuit 62.
  • the control circuit 62 is in turn controlled by other parts of the X-ray imaging device.
  • a first operating mode the charging mode
  • the switch 63 is closed and the changeover switch 61 connects the wire 3b to the voltage source 7.
  • the surface of the photoconductor 1 is then charged. Charging ends at the start of the x-ray.
  • the circuit is then operated in a second mode, the cleaning mode, with the changeover switch 61 being switched over so that it connects the voltage source 5 to the wire 3b. Dust particles that have deposited on the wire are repelled as a result, or the wire cannot even be reached by such dust particles.
  • the advantage here is that the negative direct voltage U2 (-1.5 kV) supplied by the direct voltage source 5 is smaller in magnitude than the voltage U k of the corona charging device, and can no longer generate charge carriers in the cleaning mode.
  • the duration of the cleaning mode corresponds approximately to the duration of the charging mode. If the cleaning mode is significantly shorter, not all dust particles removed. If, on the other hand, the cleaning mode is significantly longer, dust particles with a positive charge can settle on the wire. If the duration of the charging mode is constant, the cleaning mode must also be switched on for this constant time; on the other hand, if the duration of the charging mode is variable, the control circuit 62 must contain a device for measuring the duration of the charging mode, and the cleaning mode must then be ended after this measured time. The cleaning mode is ended by opening the switch 63.
  • two sheets 71 and 51 are arranged in the housing, respectively the DC voltage sources 5 and 7 are connected, and to which a part of the dust particles straying in the housing 2 is deposited. This further reduces the likelihood that such a dust particle can reach the corona charger.
  • an AC voltage source can also be used instead.
  • an AC voltage source generally has a less good cleaning effect because an AC voltage only has the required polarity for half a period.
  • FIG. 4 shows a control unit which allows the charging mode and the cleaning mode to be carried out with only a single DC voltage source 7.
  • the DC voltage source 7 is connected to the corona charging device via a switching device 64, which allows the DC voltage U1 to be supplied to parts 3a and 3b of the corona charging device with reversed polarity.
  • the disadvantage here is that a gas discharge takes place even during the cleaning mode. In addition, arcing can occur between the housing 3a and the photoconductor.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Röntgenaufnahmegerät mit einem Photoleiter (1) zum Umsetzen von Röntgenstrahlung in ein Ladungsmuster und mit einer Korona-Aufladeeinrichtung (3) zum Aufladen der Oberfläche des Photoleiters vor einer Röntgenaufnahme auf ein definiertes Potential. Staubablagerungen auf der Korona-Aufladeeinrichtung und die damit einhergehenden Artefakte in der Röntgenaufnahme werden dabei dadurch vermieden daß eine Steuereinheit (6) zum Betrieb der Korona-Aufladeeinrichtung in einem Auflade-Modus und in einem Reinigungs-Modus, wobei im Auflade-Modus eine erste Spannung (U1) und im Reinigungs-Modus eine zweite Spannung (U2) mit - zumindest zeitweise - zur Polarität der ersten Spannung entgegengesetzter Polarität an der Korona-Aufladeeinrichtung anliegt. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Röntgenaufnahmegerät mit einem Photoleiter zum Umsetzen von Röntgenstrahlung in ein Ladungsmuster und mit einer Korona-Aufladeeinrichtung zum Aufladen der Oberfläche des Photoleiters vor einer Röntgenaufnahme auf ein definiertes Potential. Ein solches Röntgenaufnahmegerät ist aus der DE-OS 40 15 113 bekannt.
  • Es hat sich herausgestellt, daß im Laufe der Zeit die mit einem solchen Röntgenaufnahmegerät hergestellten Röntgenaufnahmen Artefakte aufweisen, die mit zunehmendem Alter immer ausgeprägter werden. Bei dem bekannten Röntgenaufnahmegerät, bei dem der Photoleiter auf eine Trommel aufgebracht ist und die Korona-Aufladeeinrichtung sich in axialer Richtung entlang der Oberfläche des Photoleiters erstreckt, wobei die Aufladung bei rotierender Trommel erfolgt, haben diese Artefakte Streifenform.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese Artefakte zu beseitigen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Steuereinheit zum Betrieb der Korona-Aufladeeinrichtung in einem ersten Modus und in einem zweiten Modus, wobei im ersten Modus eine erste Spannung und im zweiten Modus eine zweite Spannung mit - zumindest zeitweise - zur Polarität der ersten Spannung entgegengesetzter Polarität an der Korona-Aufladeeinrichtung anliegt.
  • Die Erfinder haben festgestellt, daß diese Artefakte durch Staub verursacht werden, der sich auf den Teilen der Korona-Aufladeeinrichtung niederschlägt, an denen sich im Betrieb die höchste elektrische Feldstärke ergibt. Durch die Staubablagerung wird in diesem Bereich die Zahl der emittierten Ladungsträger verringert, so daß die Photoleiteroberfläche nicht mehr homogen aufgeladen wird. Diese ungleichmäßige Aufladung der Photoleiteroberfläche ist die Ursache der Artefakte in der Röntgenaufnahme. Erfindungsgemäß ist nun neben dem ersten Modus, durch den der Photoleiter gleichmäßig auf ein definiertes Potential aufgeladen wird, ein zweiter Modus vorgesehen. Im zweiten Modus wird der Korona-Aufladeeinrichtung eine Spannung zugeführt, die die entgegengesetzte Polarität aufweist, wie die Gleichspannung, die ihr im ersten Modus zugeführt wird. Die Staubpartikel, die sich auf der Korona-Aufladeeinrichtung im ersten Modus niederschlagen, werden durch die im zweiten Modus anliegende Spannung elektrostatisch abgestoßen, womit die Ursachen für die Artefakte in der Röntgenaufnahme beseitigt sind. Wegen dieser Funktion wird der zweite Betriebsmodus im folgenden auch als Reinigungs-Modus bezeichnet, während der erste Modus nachfolgend auch als Auflade-Modus bezeichnet wird.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung sieht vor, daß eine erste Gleichspannungsquelle vorgesehen ist, die im ersten Modus mit der Korona-Aufladeeinrichtung verbunden ist und daß eine zweite Spannungsquelle vorgesehen ist, die im zweiten Modus mit der Korona-Aufladeeinrichtung verbunden ist und daß die von der zweiten Spannungsquelle gelieferte Spannung die entgegengesetzte Polarität hat und Kleiner ist als die von der ersten Spannungsquelle gelieferte Spannung. Dabei sollte die von der zweiten Spannungsquelle gelieferte Spannung vorzugsweise so klein sein, daß sich im Reinigungs-Modus keine Gasentladung in der Korona-Aufladeeinrichtung ergibt. In weiterer Ausgestaltung ist dabei vorgesehen, daß der Photoleiter eine Photoleiterschicht auf einem elektrisch leitenden Träger umfaßt, und daß dieser Träger an die zweite Gleichspannungsquelle angeschlossen ist. In diesem Fall wird also für den Reinigungs-Modus eine für den Betrieb der Photoleiteranordnung ohnehin erforderliche Gleichspannungsquelle benutzt, die eine Gleichspannung mit der erforderlichen Polarität liefert.
  • Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht demgegenüber vor, daß die Steuereinheit eine zwischen eine Gleichspannungsquelle und die Korona-Aufladeeinrichtung geschaltete Umschalteinrichtung umfaßt, die der Korona-Aufladeeinrichtung die von der Gleichspannungsquelle gelieferte Spannung im ersten Modus mit einer ersten Polarität zuführt und im zweiten Modus mit einer zur ersten Polarität entgegengesetzten Polarität. Auch hier ist keine zusätzliche Gleichspannungsquelle erforderlich, jedoch ist die im Reinigungs-Modus an der Korona-Aufladeeinrichtung anliegende Spannung so hoch, daß sich auch in diesem Modus eine Gasentladung ergibt, was unerwünscht ist.
  • Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht schließlich vor, daß eine Gleichspannungsquelle vorgesehen ist, die im ersten Modus mit der Korona-Aufladeeinrichtung verbunden ist und daß eine Wechselspannungsquelle vorgesehen ist, die im zweiten Modus an die Korona-Aufladeeinrichtung angeschlossen ist. Diese Möglichkeit ist insbesondere dann sinnvoll, wenn eine Wechselspannungsquelle ohnehin vorhanden ist. Allerdings ist die hiermit erzielbare Reinigungswirkung nicht so vollständig wie bei der bevorzugten Ausführungsform.
  • Grundsätzlich würde sich schon eine Verbesserung ergeben, wenn die Anordnung nur von Zeit zu Zeit im Reinigungs-Modus betrieben wird. Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht jedoch vor, daß nach jedem Betrieb im ersten Modus ein Betrieb im zweiten Modus folgt. Dadurch kann sich erst gar kein Staub an der Korona-Aufladeeinrichtung absetzen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Betrieb im zweiten Modus etwa die gleiche Dauer hat wie der Betrieb im ersten Modus. Wenn die Dauer des Reinigungs-Modus wesentlich kürzer wäre als die des Auflade-Modus, könnten Staubablagerungen unter Umständen nur unvollständig entfernt werden; dauert der Reinigungs-Modus hingegen wesentlich länger als der Auflade-Modus, dann können in der Reinigungsphase Staubpartikel, die entgegengesetzt aufgeladen sind, wie die Staubpartikel, die sich im Auflade-Modus auf der Korona-Aufladeeinrichtung ablagern, auf die Korona-Aufladeeinrichtung gelangen und deren Funktion beeinträchtigen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß in der Umgebung des Photoleiters außerhalb der Korona-Aufladeeinrichtung wenigstens eine leitende Fläche vorgesehen ist, die mit einer Gleichspannungsquelle verbunden ist. Hierdurch werden die in der Umgebung des Photoleiters schwebenden Staubpartikel zumindest teilweise an die leitenden Flächen gebunden, so daß sie die Korona-Aufladeeinrichtung erst gar nicht verschmutzen können.
  • Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
    • Fig. 1
    einen Teil eines erfindungsgemäßen Röntgenaufnahmegeräts in schematischer Darstellung,
    Fig. 2
    die Strom-Spannungs-Kennlinie der darin enthaltenen Korona-Aufladeeinrichtung,
    Fig. 3
    ein Blockschaltbild der dabei benutzten Steuereinheit,
    Fig. 4
    ein Schaltbild eines Teils einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
  • In Fig. 1 ist mit 1 eine Photoleiteranordnung bezeichnet, die einen Zylindermantel-bzw. trommelförmigen Trägerkörper 1a aus Aluminium umfaßt, auf dessen Außenfläche eine Photoleiterschicht aufgebracht ist, beispielsweise eine 0,5 mm dicke Selenschicht. Die Photoleiteranordnung 1 befindet sich in einem Gehäuse 2, das den Photoleiter 1 zwar lichtdicht abschließt, das aber zumindest auf einer Seite, z.B. seiner oberen, für Röntgenstrahlen durchlässig ist. Der Trägerkörper 1 ist an eine Gleichspannungsquelle 5 angeschlossen, die eine negative Gleichspannung U2 von z.B. - 1,5 kV liefert.
  • Vor einer Röntgenaufnahme wird die Oberfläche der photoleitenden Schicht 1b durch eine Korona-Aufladeeinrichtung 3 gleichmäßig auf ein definiertes Potential, z.B. Null Volt aufgeladen, wobei der Photoleiter 1 um seine Zylinderachse 1c rotiert. Durch ein Röntgenbild wird die elektrische Leitfähigkeit der Schicht 1b in Abhängigkeit von der Intensität der Röntgenstrahlung beeinflußt, so daß sich darauf ein Ladungsmuster ergibt, das dem jeweiligen Röntgenbild entspricht. Nach der Röntgenbelichtung wird das so erzeugte Ladungsmuster mit einer Ausleseeinheit 4 in elektrische Signale umgesetzt, die zwecks Erzeugung eines digitalen Röntgenbildes weiterverarbeitet werden. Insoweit als bisher beschrieben, ist die in Fig. 1 dargestellte Röntgeneinrichtung aus der DE-OS 40 15 113 bekannt.
  • Die Korona-Aufladeeinrichtung 3 erstreckt sich senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1 parallel zur Oberfläche des Photoleiters 1. Sie umfaßt ein geerdetes Gehäuse 3a mit U-förmigem Querschnitt, dessen offene Seite zum Photoleiter hin gerichtet ist. In dem Gehäuse 3a befindet sieh ein Draht 3b, wobei zwischen diesem Draht und dem Photoleiter zweckmäßigerweise ein Gitter vorgesehen ist, das ebenfalls geerdet ist. Im Verhältnis zu dem Photoleiter 1 ist die Korona-Aufladeeinrichtung 3 nicht maßstabsgerecht dargestellt. Der Abstand der Seitenwände des Gehäuses 3a kann z.B. 13 mm betragen, während der Durchmesser des Drahtes 3b nur 70 µm beträgt.
  • Während der Aufladung des Photoleiters 1 liegt am Draht 3b der Korona-Aufladeeinrichtung eine positive Spannung von z.B. 4 kV. Dadurch ergibt sich um den Draht 3b herum ein stark inhomogenes elektrisches Feld, das zu einer Gasentladung führt.
  • Fig. 2 zeigt den Strom durch den Draht 3b als Funktion der Spannung zwischen dem Draht 3b und dem Gehäuse 3a. Man erkennt, daß erst ab einer gewissen Spannung Uk ein Stromfluß einsetzt. Die Spannung Uk hängt von der Bauform der Korona-Aufladeeinrichtung 3 ab und beträgt z.B. 3 kV. Während der Aufladung liegt am Draht 3b von einer Gleichspannungsquelle 7 gelieferte eine Spannung U1 an, die größer ist als die Spannung Uk. Wie schon erwähnt, beträgt diese Spannung 4 kV; sie hat die entgegengesetzte Polarität wie die Spannung U2. Dadurch ergibt sich in dem Bereich um den Draht 3b herum eine Gasentladung, durch die die dort vorhandenen Luftmoleküle ionisiert werden. Die dabei erzeugten positiven Ladungsträger gelangen durch die Maschen des erwähnten Gitters hindurch auf die Oberfläche des Photoleiters 1 und laden diesen auf. Wenn dieser das Potential des geerdeten Gehäuses 3a erreicht hat, gelangen praktisch keine weiteren Ladungsträger mehr zum Photoleiter, sondern nur noch zum Gehäuse 3a bzw. zu dem erwähnten Gitter.
  • Durch die Entladungsvorgänge werden auch die innerhalb des Gehäuses 2 vorhandenen Staubpartikel elektrisch aufgeladen. Die negativ geladenen Staubpartikel setzen sich auf dem Draht 3b fest. Diese Staubablagerung reduziert die Zahl der pro Zeiteinheit erzeugten Ladungsträger, so daß die Photoleiteroberfläche innerhalb eines bestimmten Zeitraums nur noch unvollständig und ungleichmäßig aufgeladen wird. Dies hat streifenförmige Artefakte in der Röntgenaufnahme zur Folge.
  • Zur Verhinderung der Staubablagerungen und der Artefakte in den Röntgenaufnahmen ist der Draht 3b der Korona-Aufladeeinrichtung 3 über eine Steuereinheit 6 an eine der beiden Gleichspannungsquellen 5 und 7 anschließbar. Wie Fig. 3 zeigt, enthält die Steuereinheit 6 einen Umschalter 61 und einen Schalter 63, die von einer Steuerschaltung 62 gesteuert werden. Die Steuerschaltung 62 wird ihrerseits durch andere Teile des Röntgenaufnahmegeräts gesteuert.
  • In einem erster Betriebs-Modus, dem Auflade-Modus, ist der Schalter 63 geschlossen und der Umschalter 61 verbindet den Draht 3b mit der Spannungsquelle 7. Die Oberfläche des Photoleiters 1 wird dann aufgeladen. Die Aufladung endet bei Beginn der Röntgenaufnahme. Danach wird die Schaltung in einem zweiten Modus, dem Reinigungs-Modus, betrieben, wobei der Umschalter 61 umgeschaltet wird, so daß er die Spannungsquelle 5 mit dem Draht 3b verbindet. Staubpartikel, die sich auf dem Draht abgelagert haben, werden dadurch abgestoßen, bzw. der Draht kann von derartigen Staubpartikeln gar nicht erst erreicht werden. Von Vorteil ist dabei, daß die von der Gleichspannungsquelle 5 gelieferte negative Gleichspannung U2 (- 1,5 kV) dem Betrage nach kleiner ist als die Spannung Uk der Korona-Aufladeeinrichtung, und im Reinigungsmodus keine Ladungsträger mehr erzeugen kann.
  • Es wurde gefunden, daß sich eine besonders günstige Wirkung ergibt, wenn die Dauer des Reinigungs-Modus etwa der Dauer des Auflade-Modus entspricht. Ist der Reinigungs-Modus wesentlich kürzer, werden u.U. nicht alle Staubpartikel entfernt. Ist der Reinigungsmodus hingegen wesentlich länger, können sich an dem Draht positiv geladene Staubpartikel absetzen. Wenn die Dauer des Auflade-Modus konstant ist, muß der Reinigungs-Modus ebenfalls für diese konstante Zeit eingeschaltet werden; ist hingegen die Dauer des Auflade-Modus variabel, dann muß die Steuerschaltung 62 eine Einrichtung zur Messung der Dauer des Auflade-Modus enthalten, und der Reinigungs-Modus muß dann nach dieser gemessenen Zeit beendet werden. Der Reinigungsmodus wird durch Öffnen des Schalters 63 beendet.
  • Zusätzlich sind in dem Gehäuse zwei Bleche 71 bzw. 51 angeordnet, die an die Gleichspannungsquelle 5 bzw. 7 angeschlossen sind, und an denen sich ein Teil der in dem Gehäuse 2 vagabundierenden Staubpartikel ablagert. Dadurch wird die Wahrscheinlichkeit, daß ein solches Staubpartikel die Korona-Aufladeeinheit erreichen kann, noch weiter verringert.
  • Wenn eine zweite Gleichspannungsquelle zur Erzeugung einer Gleichspannung mit entgegengesetzter Polarität - wie die Gleichspannungsquelle 5 - nicht zur Verfügung steht, kann stattdessen auch eine Wechselspannungsquelle verwendet werden. Eine Wechselspannungsquelle hat im allgemeinen aber eine weniger gute Reinigungswirkung, weil eine Wechselspannung jeweils nur während einer halben Periode die erforderliche Polarität hat.
  • Fig. 4 zeigt eine Steuereinheit, die es gestattet, den Auflade-Modus und den Reinigungs-Modus mit nur einer einzigen Gleichspannungsquelle 7 durchzuführen. Die Gleichspannungsquelle 7 ist in diesem Fall über eine Umschalteinrichtung 64 mit der Korona-Aufladeeinrichtung verbunden, die es gestattet, die Gleichspannung U1 den Teilen 3a und 3b der Korona-Aufladeeinrichtung mit umgekehrter Polarität zuzuführen. Nachteilig dabei ist, daß auch während des Reinigungs-Modus eine Gasentladung stattfindet. Außerdem können sich dabei Überschläge zwischen dem Gehäuse 3a und dem Photoleiter einstellen.

Claims (8)

  1. Röntgenaufnahmegerät mit einem Photoleiter (1) zum Umsetzen von Röntgenstrahlung in ein Ladungsmuster und mit einer Korona-Aufladeeinrichtung (3) zum Aufladen der Oberfläche des Photoleiters vor einer Röntgenaufnahme auf ein definiertes Potential,
    gekennzeichnet durch eine Steuereinheit (6) zum Betrieb der Korona-Aufladeeinrichtung (3) in einem ersten Modus und in einem zweiten Modus, wobei im ersten Modus eine erste Spannung (U1) und im zweiten Modus eine zweite Spannung (U2) mit - zumindest zeitweise - zur Polarität der ersten Spannung entgegengesetzter Polarität an der Korona-Aufladeeinrichtung (3) anliegt.
  2. Röntgenaufnahmegerät nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Gleichspannungsquelle (7) vorgesehen ist, die im ersten Modus mit der Korona-Aufladeeinrichtung (3) verbunden ist, und daß eine zweite Gleichspannungsquelle (5) vorgesehen ist, die im zweiten Modus mit der Korona-Aufladeeinrichtung (3) verbunden ist und daß die von der zweiten Gleichspannungsquelle gelieferte Spannung die entgegengesetzte Polarität hat und kleiner ist als die von der ersten Spannungsquelle gelieferte Spannung.
  3. Röntgenaufnahmegerät nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Photoleiter (1) eine Photoleiterschicht (1b) auf einem elektrisch leitenden Träger (1a) umfaßt, und daß dieser Träger (1a) an die zweite Gleichspannungsquelle (5) angeschlossen ist.
  4. Röntgenaufnahmeeinrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (6) eine zwischen eine Gleichspannungsquelle (7) und die Korona-Aufladeeinrichtung geschaltete Umschalteinrichtung (64) umfaßt, die der Korona-Aufladeeinrichtung (3) die von der Gleichspannungsquelle gelieferte Spannung im ersten Modus mit einer ersten Polarität zuführt und im zweiten Modus mit einer zur ersten Polarität entgegengesetzten Polarität.
  5. Röntgenaufnahmegerät nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleichspannungsquelle vorgesehen ist, die im ersten Modus mit der Korona-Aufladeeinrichtung verbunden ist und daß eine Wechselspannungsquelle vorgesehen ist, die im zweiten Modus an die Korona-Aufladeeinrichtung angeschlossen ist.
  6. Röntgenaufnahmegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß nach jedem Betrieb im ersten Modus ein Betrieb im zweiten Modus folgt.
  7. Röntgenaufnahmegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Betrieb im zweiten Modus etwa die gleiche Dauer hat wie der Betrieb im ersten Modus.
  8. Röntgenaufnahmegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß in der Umgebung des Photoleiters (1) außerhalb der Korona-Aufladeeinrichtung wenigstens eine leitende Fläche (51, 71) vorgesehen ist, die mit einer Gleichspannungsquelle verbunden ist.
EP94202805A 1993-09-30 1994-09-28 Röntgenaufnahmegerät mit einem Photoleiter und mit einer Korona-Aufladeeinrichtung Expired - Lifetime EP0646848B1 (de)

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EP0646848B1 EP0646848B1 (de) 1997-12-03

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