EP4716949A1 - Strahlenschutzgehäuse - Google Patents

Abstract

Strahlenschutzgehäuse (10) mit folgenden Merkmalen: einem Grundrahmen (12v, 12h, 12d); mehreren Abschirmpaneelen (22, 24, 26), die mit lösbaren Befestigungsmitteln (32, 32k) auf dem Grundrahmen (12v, 12h, 12d) befestigt sind; wobei der Grundrahmen (12v, 12h, 12d), die Abschirmpaneele (22, 24, 26) und die lösbaren Befestigungsmittel (32, 32k) Teil eines modularen Baukastensystems sind.

Description

Strahlenschutzgehäuse

Beschreibung

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein Strahlenschutzgehäuse, insbesondere ein Strahlenschutzgehäuse basierend auf einem modularen Baukastenkonzept.

Strahlenschutzgehäuse für Röntgenanlagen stellen eine Marktzugangsbeschränkung für neue Anbieter von Röntgenprüftechnik dar. Die Auslegung der erforderlichen Abschirmung, die sachgerechte Konstruktion eines Gehäuses und seine Fertigung bedürfen einer Reihe von Kompetenzen mit einem hohen Spezialisierungsgrad. Selbst zusammenhängende Arbeitsschritte wie Auslegung der Bleidicke und fachgerechte Fertigung sind meist nicht aus einer Hand verfügbar. Entsprechend sind die Kosten für die Realisierung geeigneter Gehäuse sehr hoch und die Verfügbarkeit und Lieferzeit sehr eingeschränkt. Gleichzeitig ist die Zuverlässigkeit eines Strahlenschutzgehäuses von hoher Bedeutung, da die von einer unzureichenden Abschirmung ausgehende Gefahr für Leib und Leben hoch ist und die Eignung daher von einem unabhängigen Sachverständigen in einem 5-jährigen Turnus überprüft werden muss. Dies erfordert ein robustes Systemkonzept, das möglichst keine Schwachstellen in Punkto Abschirmung und Langlebigkeit aufweist, da sonst der Hersteller aufwendige Nachbesserungen vornehmen muss.

Das heißt also, dass aktuelle Strahlenschutzgehäuse im Wesentlichen Einzelanfertigungen sind, die durch Halbzeuge, wie z. B. Blei in Form von Profilen, Zuschnitten, Rolle, Baustein, Folie oder Bleiwolle, umfassen. Ein Anbieter von Bleiplatten ist die Firma Schneider. Auch gibt es Firmen, die Strahlenschutzkabinen kundenspezifisch entwickeln, wie z. B. die Ludwig Michl GmbH oder Roehr + Stolberg.

In der Patentliteratur gibt es auch einige Ansätze, wie ein Strahlenschutzschild aufgebaut sein soll. Ein Beispiel hierfür ist in der CN 108472005 B offenbart. Auch formt die US 5334847 A, die EP 0220937 A2, die WO 2009121907 A1 sowie die EP 2501293 B1 Stand der Technik. Alle aus der Patentliteratur bekannten Ansätze haben gemein, dass diese einen hohen Spezialisierungsgrad für entsprechende Anwendungen aufweisen. Ferner sei s noch auf die DIN 54113 verwiesen, die Grundsätzliches für den Aufbau von solchen Gehäusen definiert. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Kompromiss aus Strahlenschutzeigenschaften und Flexibilität zu schaffen.

Die Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen ein Strahlenschutzgehäuse basierend auf dem Baukastenprinzip. Das Strahlenschutzgehäuse umfasst einen Grundrahmen sowie mehrere Abschirmpaneele, die mittels lösbaren Befestigungsmitteln auf dem Grundrahmen befestigt sind. Grundrahmen, Abschirmpaneele und lösbare Befestigungsmittel sind Teil eines modularen Baukastensystems. Der Grundrahmen kann beispielsweise analog zu den bekannten Paneelenprofilen aufgebaut sein. Die Abschirmpaneele sind entsprechend Ausführungsbeispielen dazu ausgebildet, eine Strahlung, insbesondere eine Röntgenstrahlung und hierbei insbesondere eine Röntgenstrahlung mit beispielsweise 60 kV, 130 kV oder 160 kV, abzuschirmen oder zu absorbieren. Der Baukasten umfasst entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen mehrere Abschirmpaneele mit beispielsweise unterschiedlicher Dicke, so dass sich unterschiedliche Abschirmeigenschaften einstellen bzw. allgemein unterschiedliche Abschirmeigenschaften sowie unterschiedlichen lateralen Abmessungen. Beispielsweise kann ein dem Baukasten innenwohnendes vorgegebenes Raster existieren, so dass die unterschiedlichen Abschirmpaneele unterschiedlich groß sind. Entsprechend dem gleichen Raster kann der Grundrahmen auch unterschiedliche dimensioniert sein. Bevorzugterweise wird, wie bereits oben erwähnt, für den Grundrahmen ein Profil, wie z. B. ein Aluminiumprofil, verwendet, auf welchem die Abschirmpaneele aufgebracht sind. Entsprechend Ausführungsbeispielen kann ein Strahlenschutzprofil oder Profil mit Strahlenschutzelement, insbesondere ein entlang einer Seitenfläche des Profils und/oder einer Stirnfläche des Gehäuses angeordnetes Strahlenschutzelement vorgesehen sein. So kann vorteilhafterweise der Alu-Profilrahmen so auszulegt sein, dass die Ecken und Kanten auch ohne überlappende Paneele zu realisieren wären.

Entsprechend Ausführungsbeispielen erfolgt das Aufbringen mittels Befestigungsmitteln. Diese weisen entsprechend Ausführungsbeispielen eine Abschirmmanschette auf. Das heißt von der anderen Seite betrachtet, dass das modulare Baukastensystem eine Abschirmmanschette für die Befestigungsmittel umfasst. Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass durch den modularen Aufbau von Grundrahmen (unterschiedlicher Größe) sowie Abschirmpaneele (unterschiedlicher Abschirmklasse und/oder Größe) in Verbindung mit lösbaren Befestigungsmitteln ein modulares Baukastensystem geschaffen werden kann, mittels welchem Strahlenschutzgehäuse in einfacher Weise hergestellt werden können. Hieraus ergeben sich folgende Vorteile:

Ausführungsbeispiele vereinfachen den Marktzugang für neue Marktteilnehmer im Röntgenmarkt stark. Ausführungsbeispiele bieten ein hohes Einsparpotential, da die Aus- legungs- und Fertigungsaufwände minimiert werden, indem auf einfach herzustellende Massenkomponenten zurückgegriffen wird. Ferner schließen Ausführungsbeispiele eine wichtige Lücke zwischen einem sich stark diversifizierenden Röntgenkomponentenmarkt und der wachsenden Nachfrage nach integrierten Röntgensystemen.

Alle Komponenten, wie die Abschirmpaneele, Befestigungsmittel und der Grundrahmen, sind gemäß Ausführungsbeispielen so ausgebildet, dass an den Übergangsstellen eine ausreichende Abschirmung entsprechend der gewünschten Abschirmklasse entsteht. Hierzu kann entsprechend Ausführungsbeispielen das Befestigungsmittel mit einer Abschirmmanschette, die beispielsweise die Form einer Unterlegscheibe oder die Form eines Deckels für einen Schraubenkopf aufweist, kombiniert sein. Die Abschirmmanschette weist ebenso wie die Abschirmpaneele ein abschirmendes Material auf, so dass hier keine Strahlung ausdringen kann. Entsprechend Ausführungsbeispielen ist die Geometrie der Abschirmpaneele auch angepasst, so dass diese an den Übergangsstellen, z. B. den Kanten, ebenso einen Strahlenaustritt vermeiden. Ein derartiges modulares Baukastensystem schafft vorteilhafterweise ein skalierbares Strahlenschutzgehäuse, das je nach Wahl der Komponenten aus dem Baukasten für unterschiedliche Abschirmklassen geeignet ist. Hierdurch ist das Strahlenschutzgehäuse flexibler einsetzbar, variierbar und gleichzeitig kosteneffizient, da nicht eine extra Auslegung des jeweiligen Gehäuses notwendig ist, sondern die Bauteile des Baukastensystems an sich dimensioniert und spezifiziert sind.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass nicht nur wie oben erwähnt die Abschirmpaneele, sondern auch alle anderen weiteren Teile des modularen Baukastensystems, wie z. B. die Abschirmmanschetten, entsprechende Abschirmeigenschaften aufweisen können. Entsprechend Ausführungsbeispielen können die Abschirmpaneele, Abschirmmanschetten und weiteren Teile entsprechend einer bestimmten Abschirmklasse spezifiziert sein. Unterschiede können sich beispielsweise durch die Materialwahl oder die Materialdicke ergeben, so dass die Bauteile des gleichen Typs also unterschiedliche Abschirmcharakteristiken aufweisen, z. B. entsprechend der Strahlenschutzklasse 60 kV, 130 kV oder 160 kV. Natürlich sind auch noch andere Strahlenschutzklassen denkbar. Hierbei kann eine feste Kategorisierung vorgenommen werden. Um die Anwendung zu erleichtern, kann eine farbliche Kennzeichnung der entsprechenden Elemente entsprechend der Kategorisierung vorgenommen sein/werden.

Bezüglich den Abschirmpaneelen sei angemerkt, dass diese entsprechend Ausführungsbeispielen eine Sandwichbauweise aufweisen können, das heißt also ein zentrales Element, wie z. B. ein Bleielement mit umhüllenden Metallblechen vorgesehen ist. Entsprechend Ausführungsbeispielen können die Abschirmpaneele eine unterschiedliche Geometrie aufweisen. Die Geometrie kann sich beispielsweise durch die Anzahl der umgefalzten Kanten unterscheiden, so dass beispielsweise eine erste Geometrie vier umgefalzte Kanten aufweist, eine zweite Geometrie zwei umgefalzte Kanten und eine dritte Geometrie keine umgefalzte Kante. Hierdurch kann im Kantenbereich ein Überlapp geschaffen werden, so dass vorteilhafterweise ein Strahlenaustritt im Kantenbereich ausgeschlossen wird. Der Überlapp ist allerdings auf eine Lage begrenzt, um hier die Aufbauhöhe genau zu definieren. Dadurch, dass ein Blech mit vier umgefalzten Kanten, ein Blech mit zwei umgefalzten Kanten und ein Blech ohne umgefalzte Kante im Baukastensystem vorgesehen ist, wird der einlagige Überlapp nicht nur im Randbereich, sondern auch an den Ecken sichergestellt.

Das modulare Baukastensystem weist entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen Anschraubplatten für die Außenseite auf, so dass an der Außenseite des Strahlenschutzgehäuses Elemente befestigt werden können bzw. das Strahlenschutzgehäuse mit Elementen verbunden werden kann. Auch kann für die Innenseite ein Montagepunkt vorgesehen sein. Dieser ist bevorzugterweise im Grundrahmen angeordnet. Hierbei ist es auch denkbar, dass Elemente im Inneren, wie z. B. ein Röntgendetektor in der Röntgenröhre, mit dem Gehäuse verbunden werden können. Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen kann auch eine Anschraubplatte zur Montage eines Elements im Strahlenschutzgehäuse bzw. das Strahlenschutzgehäuse an einem Element auf der Außenseite vorgesehen sein, je nachdem, wie die Anschraubplatte montiert wird. Die Anschraubplatte ersetzt entsprechend Ausführungsbeispielen beispielsweise ein Abschirmpaneel und weist deshalb auch entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen ein abschirmendes Material auf.

Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen können auch weitere Anbauteile, wie z. B. eine Kabeldurchführung, eine Tür und eine Klappe vorgesehen sein. Bevorzugterweise sind diese Teile als Durchdringung des Strahlenschutzgehäuses ausgelegt und können beispielsweise an einer Öffnung eines Abschirmpaneels vorgesehen sein. Entsprechend Ausführungsbeispielen werden die Anbauteile von der Innenseite des Strahlenschutzgehäuses in das Abschirmpaneel montiert, wobei die Anbauteile eine derartige Geometrie aufweisen, dass auch hier ein Überlapp mit dem Abschirmpaneel existiert, um so einen Strahlenaustritt zu verhindern.

Entsprechend Ausführungsbeispielen ist das Strahlenschutzgehäuse als kubische Form ausgelegt, so dass beispielsweise die Abschirmpaneele eine rechteckige Form aufweisen. Das Strahlenschutzgehäuse weist entsprechend Ausführungsbeispielen eine Größe von 0,5 bis 5 m³ oder zwischen 0,8 und 1 ,5 m³ auf. Eine typische Größe ist beispielsweise 1 x 1 x 1 m³.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Grundaufbaus eines Profilsystems zur Verwendung als Grundrahmen gemäß Ausführungsbeispielen;

Fig. 2a, b schematische Darstellungen einer Abschirmmanschette in einer Seitenschnittdarstellung und eine Aussicht gemäß Ausführungsbeispielen;

Fig. 3 eine schematische Darstellung von Abschirmpaneelen gemäß Ausführungsbeispielen;

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Anschraubsituation für ein Anbauteil gemäß Ausführungsbeispielen;

Fig. 5a, b schematische Darstellungen von einer Anschraubplatte für ein Strahlenschutzgehäuse in einer Schnittdarstellung und einer Draufsicht gemäß Ausführungsbeispielen;

Fig. 6a, b schematische Darstellungen der Anschraubplatte in einem montierten Zustand gemäß Ausführungsbeispielen; Fig. 7 eine schematische Darstellung eines fertig montierten Strahlenschutzgehäuses inklusive optionaler Komponenten gemäß Ausführungsbeispielen; und

Fig. 8 eine schematische Darstellung eines Profils für den Rahmen mit Strahlenschutzelement gemäß Ausführungsbeispielen.

Bevor nachfolgend Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert werden, sei darauf hingewiesen, dass gleichwirkende Elemente und Strukturen mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind, so dass die Beschreibung derer aufeinander anwendbar bzw. austauschbar ist.

Fig. 1 , 2, 3 stellen die Basiskomponenten eines Strahlenschutzgehäuses, das auf einem modularen Baukastenkonzept basiert, dar. Die Idee des modularen Baukastens zur Herstellung eines Strahlenschutzgehäuses liegt darin, dass Einzelkomponenten, wie z. B. Abschirmpaneele, Rahmen bzw. Rahmenbauelemente und Befestigungsmittel, so aufeinander abgestimmt sind, dass zwischen diesen die Kompatibilität sichergestellt ist und unabhängig von der Zusammenstellung der Komponenten eine klar definierte Strahlenschutzeigenschaft und Dimensionierung erreicht wird. Alle nachfolgend dargestellten Elemente, insbesondere der in Fig. 1 dargestellte Grundrahmen sowie die in Fig. 3 dargestellten Abschirmpaneele, können unterschiedlich groß dimensioniert sein. Eine typische Größe ist 1 x 1 x 1 m, so dass sich eine Kubatur von 1 m³ einstellt. Insgesamt kann die Kubatur natürlich auch kleiner, wie z. B. 0,25 m³ oder auch größer, wie z. B. 5 m³, sein. Der eingeschlossene Raum liegt also beispielsweise zwischen 0,25 und 5 m³, bevorzugt in dem Bereich zwischen 0,8 und 1 ,5 m³. Das eingeschlossene Volumen muss auch nicht immer durch einen Würfel eingeschlossen sein, sondern kann auch durch einen Quader eingeschlossen sein. Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen kann eine abweichende Form von einem Quader ebenso entstehen.

Fig. 1 zeigt einen Grundrahmen 10 mit beispielsweise den oben erläuterten Abmessungen. Der Grundrahmen 10 weist eine kubische Form auf und bildet also sechs Außenflächen. Die sechs Außenflächen werden durch 12 sich die Kanten des Kubusses entlang erstreckende Profile gebildet. Die 12 Profile teilen sich in vier vertikale Profile 12v, vier horizontale Profile 12h und vier in Tiefenrichtung orientierte Profile 12d auf. Beispielsweise kann es sich bei den Profilen um Aluminiumprofile handeln, die an den jeweiligen Ecken des Kubusses miteinander verschraubt sind (Aluminiumgestell auf Profilbasis). Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel werden immer 90°-Ecken ausgebildet, so dass die vertikalen Profile 12v, die horizontalen Profile 12h sowie die sich in Tiefenrichtung erstreckenden Profile 12d jeweils immer eine identische Länge aufweisen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es so, dass nur die vertikalen Profile 12v sich in Bezug auf ihre Länge von den anderen Profilen 12h und 12d, die ungefähr gleich lang sind, unterscheiden. Ungefähr gleich lang, da aufgrund der Verknüpfungsgeometrie an den Ecken eine Profillängendifferenz vorherrscht, um eine rechteckige Seitenwand ausbilden zu können.

In Fig. 3 sind dann die auf die Profile aufschraubbaren Abschirmpaneele 22, 24 und 26 dargestellt. Die Elemente 22 sind beispielsweise quadratisch und für die quadratischen Seitenwände bestimmt, während die Elemente 24 und 26 jeweils rechteckig sind und für die Vorderseite bzw. Ober- und Unterseite bestimmt sind. Alle Abschirmbleche 22, 24 und 26 können sich entsprechend Ausführungsbeispielen voneinander unterscheiden, z. B. durch ihre Geometrie bzw. Abkantgeometrie. Die Abkantung ist mit dem Bezugszeichen 22k bzw. 24k versehen. Eines der Elemente, hier das Element 22, hat beispielsweise vier abgekantete Seiten 22k (alle in eine Richtung abgekantet), während ein weiteres Element, hier das Element 24, zwei abgekantete Seiten 24k (in einer Richtung und zwar der gegenüberliegenden) aufweist, wobei das Element 26 keine abgekantete Seite hat. Es sind also auf alle sechs Elemente 22, 24 und 26 gesehen 12 Abkantungen für die 12 Kanten des Kubusses vorgesehen. Natürlich können diese Abkantungen auch anders ausgeführt sein. Beispielsweise könnten die Elemente 24 und 26 identisch mit jeweils einer Abkantung ausgeführt sein. Die Abkantung hat den Sinn und Zweck, eine Überlappung sicherzustellen, so dass ein Stoß der Abschirmbleche verhindert wird und dieser durch Überlappe ersetzt wird, um ein Passieren der Strahlung durch den Stoßbereich zu verhindern.

Entsprechend Ausführungsbeispielen kann genau im Bereich der Abkantung 22k, 24k bzw. 26k eine Verschraubung der Abschirmpaneele 22, 24 und 26 mit dem Rahmen erfolgen. Hierzu sind Durchgangsbohrungen in diesem Bereich vorgesehen. Die Durchgangsbohrungen sind mit dem Bezugszeichen 29 markiert. Wie hier gut zu erkennen ist, erstreckt sich die Durchgangsbohrung einmal um den abgekanteten Bereich 22k bzw. 24k und auch durch den ebenen Bereich des jeweiligen angrenzenden Abschirmblechs 24 bzw. 26 bzw. 22. In diesem Bereich können Schrauben zur Befestigung der Abschirmbleche 22, 24, 26 an dem Grundrahmen vorgesehen sein. Die Schrauben bzw. allgemein Verbindungselemente werden exemplarisch in den Fig. 2a und 2b erläutert. An dieser Stelle sei vorneweg angemerkt, dass auch andere Schraubverbindungen für das Baukastensystem bzw. andere Befestigungselemente, wie z. B. Stecknieten, vorgesehen sein können. Entsprechend bevorzugten Ausführungsbeispielen weisen die Schrauben bzw. die Schraubverbindungen bzw. allgemein die Verbindungselemente abschirmende Eigenschaften auf.

Fig. 2a zeigt eine Schnittdarstellung durch das Profil 12x, das Abschirmblech 22x sowie die Schraube 32 samt Abschirmmanschette 34. Fig. 2b zeigt eine Draufsicht, insbesondere auf die Schraube 32 bzw. die Abschirmmanschette 34.

Fig. 2a zeigt eine Schraube 32, die in eine Mutter 34 eingeschraubt ist. Die Mutter 34 ist eine in die Profilrinne eingelegte Mutter des Profils 12x (vgl. mit den vormals genannten Profilen 12v, 12h und 12d). Die Mutter 34 ist in eine Nut des Profils 12x eingelegt, so dass mittels der Schraube 32 etwas an das Profil befestigt werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Abschirmblech 22x (vgl. mit den Abschirmblechen 22, 24 und 26) angeschraubt. Um zu verhindern, dass Strahlung, die hier mittels den Pfeilen dargestellt ist, durch die Durchgangsbohrung entweicht, ist im Bereich des Schraubenkopfes 32k eine Abschirmmanschette 34 vorgesehen. Diese Abschirmmanschette 34 ist auch in Fig. 2b dargestellt, nämlich in der Draufsicht. Die Abschirmmanschette 34 kann beispielsweise auf den Schraubenkopf 32k aufgesteckt sein. Alternativ wäre es auch denkbar, dass die Abschirmmanschette 34 aufgeschraubt ist. Diese Situation ist hier dargestellt. Die Abschirmmanschette 34 ist von oben auf den Schraubenkopf 32k aufgesetzt und mittels Schrauben 34s an eine Unterlegscheibe 34u, die unter dem Schraubenkopf 32k eingelegt ist, befestigt. Alternativ kann die Abschirmmanschette 34 natürlich auch als eine Art Unterlegscheibe realisiert sein. Nachdem nun die Funktionsweise erläutert wurde, wird nachfolgend auf die Wirkung und Herstellungsweise der Abschirmmanschette 34 eingegangen. Die Abschirmmanschette wird über den herausstehenden Schraubenkopf einer durch das Gehäuse geführten Schraube angebracht, indem sie an eine als Unterlegscheibe oder am Schraubenkopf der Durchgangsschraube aufgebrachte Anschraubvorrichtung über der Durchgangsschraube arretiert wird. Hierzu werden Sicherheitsschrauben verwendet, die ein einfaches Abschrauben verhindern und somit den Sicherheitsbestimmungen genügen. Die Abschirmmanschette ist in ihrer Abschirmungsdicke auf die jeweilige Schutzkategorie (A, B, C) ausgelegt und farblich gekennzeichnet. Die Abschirmmanschette kann aus Blei, im Abgussverfahren oder aus speziellem Kunststoff im Spritzgussverfahren hergestellt werden. Die Unterlegscheibe stellt also eine Ergänzung zur eigentlichen Verbindungsschraube dar, die über Anschraubflächen verfügt, welche wiederrum zum Anschrauben der Strahlenschutz- abdeckung dienen. Zusätzlich zur Abschirmung an sich wird dadurch auch ein Festschrauben mit Sicherheitsschrauben ermöglicht, dass wiederrum ist eine wichtige Eigenschaft für solche Gehäuse ist.

Nachfolgend werden optionale Aspekte bezüglich des Strahlenschutzgehäuses und insbesondere bezüglich der Abschirmpaneele 22, 24 und 26 erläutert. Die Gehäuse 10 verfügen z. B. über einen rechtwinkligen Aufbau bestehend aus 6 Stirnflächen. Die Paneele 22, 24, 26 werden im festen Größenraster angeboten und haben drei Arten der Ausführung, die zusammengenommen die für die Strahlenabschirmung Überlappbereiche erzeugen. Das Grundmaterial für die Flächenabschirmung stellt ein beidseitig mit Metall blech kaschiertes Bleielement der entsprechenden Dicke (A, B, C) dar. Dieses wird für die drei unterschiedlichen Paneelkategorien unterschiedlich geformt i. Typ 1 : Stirnflächen - Die Stirnflächen des Panels 22 werden durch ein an vier Seiten gepresstes Blech-Blei-Blech Paneel abgedeckt. Durch das Pressverfahren werden die Ecken des Gehäuses ausreichend überdeckt, ohne dass es zu einem Strahlungsleck kommt. ii. Typ 2: Seitenflächen 1 : Die Seitenflächen des Paneels 24 werden einerseits glatt, ohne Kante ausgeführt. iii. Typ 3: Seitenfläche 2: Zwei weitere Seitenflächen des Paneels 26 werden mit jeweils einer Kante an den kurzen Seiten ausgeführt.

Nachfolgend wird Bezug nehmend auf Fig. 8 eine Alternative zu dem Überlapp erläutert.

Fig. 8 zeigt ein Profil / Vierkantprofil / Aluprofil für den Grundrahmen in der Schnittdarstellung. Wie zu erkennen ist, kann das Profil 12 eine Mehrzahl von Vertiefungen 63, hier vier Vertiefungen 63 an den jeweiligen Seitenflächen aufweisen. Die Vertiefungen 63 dienen zur Aufnahmen eine Mutter / Nutmutter, in welche die oben erläuterten Verbindungsmittel/Ver- bindungsschrauben 32 eingeschraubt werden können. Darüber hinaus können auch noch zusätzliche Vertiefungen 65, Z. B. an den Kanten des Profils 12 vorgesehen sein. Entsprechend einem Ausführungsbeispiel wäre es denkbar, dass optionale Strahlenschutzelemente 67 in eines der Profile 63 oder 65, hier in das Profil 65 oder auch in mehrere Profile eingelegt sind. Z.B kann es sich bei dem Element 67 um einen Einsatz aus Blei entlang einer Stirnfläche des Profils 12 handeln. Die Element bzw. die Lamelle 67 können auch eine Profilform haben. Durch die Lamelle 67 kann ein Strahlenaustritt über den Kantenstoß der Paneele 22, 24 und 26 auch ohne Umkantung verhindert werde. Entsprechend Ausführungsbeispielen weisen die Paneele 22, 24 und 26 einen Überlapp 22ü im Bereich der Kante auf. Dieser dient zum zusätzlichen Strahlenschutz.

Entsprechend Ausführungsbeispielen können Anbauteile im Baukasten vorgesehen sein. Hierbei handelt es sich beispielsweise um Kabeldurchführungen, Türen der Klappen. Kabeldurchführungen, Türen und Klappen werden als Standardbaugruppen mitangeboten die direkt an die Abschirmplatten geschraubt werden. Hierbei werden die dazu nötigen Öffnungen und Anschraubpunkte an den Paneelen 22x beispielsweise im Vorhinein geschnitten. Die Anbauteile werden z. B. von innen nach außen durchgeschraubt (vgl. Schraube 32) und dabei mittels der Abschirmmanschetten 34 abgedichtet.

Fig. 4 zeigt die Befestigung einer Klappe 40 an ein Abschirmelement 22x unter Verwendung einer Schraube 32. Die Schraube 32 ist von der Innenseite durch das Abschirmprofil 22x hindurchgeschraubt und greift hierbei in ein Gewinde einer Komponente der Klappe 40 ein. Auch in diesem Ausführungsbeispiel weist die Schraube 32 eine Abschirmmanschette 34 auf. Beispielsweise befindet sich der Deckel 40 auf der Innenseite, während der Deckel von innen mittels der Schraube 32 festgeschraubt ist. Entsprechend weiteren Ausführungsbeispielen kann das genauso umgekehrt sein, beispielsweise wenn der Deckel 40 nach außen aufgehen soll. Entsprechend Ausführungsbeispielen weist der Deckel 40 selbst ein abschirmendes Material auf, insbesondere dann, wenn selbiger einen Durchgang, wie z. B. eine Kabeldurchführung bzw. eine Öffnung, bedecken soll.

Ein weiteres Anbauteil ist in Fig. 5a und 5b gezeigt, nämlich ein Montagepunkt 50. Fig. 5a zeigt eine Schnittdarstellung des Montagepunkts 50, während Fig. 5b eine Draufsicht auf den Montagepunkt zeigt. Der Montagepunkt dient zur Montage von internen Bestandteilen, wie z. B. Röntgenkomponenten und Positionseinrichtungen, oder auch zur Verbindung des Strahlenschutzgehäuses an oder mit einer externen Komponente.

Das Element kann beispielsweise mit dem Profil 12x gekoppelt werden, wie in Fig. 6a und 6b dargestellt ist. Der Montagepunkt 50 umfasst beispielsweise vier Befestigungsschrauben zur Befestigung des Montagepunkts 50 auf dem Profil 10x. Hierzu können beispielsweise die in Fig. 6 dargestellten Schrauben 58 verwendet werden. Des Weiteren umfasst der Montagepunkt 50 eine Vertiefung 52 für die Schraube 32 mit oder ohne Abschirmmanschette 34. Die Schraube 32 ragt von einer ersten Seite durch den Montagepunkt 50 hindurch, während die Schrauben 58 von einer zweiten (gegenüberliegenden) Seite durch den Montagepunkt 50 hindurchragen. Darüber hinaus kann der Montagepunkt auch noch Vertiefungen 54 für Abschirmelemente 54a aufweisen, die für die Verwendung in inneren des Strahlenschutzgehäuses (Fig. 6a) weniger relevant, auf der Außenseite (Fig. 6b) relevanter sind.

Wie in Fig. 6a dargestellt, kann mittels des Montagepunkts 50 ein Element 55, z. B. auf der Innenseite, an den Rahmen 12x montiert werden. Bei dem Element 55 handelt es sich z.B. um eine Komponente des Röntgensystem, wie z.B. einen Strahlungsempfänger mit der Schraube 32 verbunden wird. Statt der Schraube kann in der Vertiefung 52 auch eine Mutter eingelegt sein, sodass die zu Befestigende Komponente auch direkt mit einer Schraube befestigt werden kann. Die Vertiefung 52 kann auch die Form einer Mutter (Sechskant) bzw. eines Schraubenkopf haben, um den Einschraubvorgang durch Drehmomentabstützung zu erleichtern. Auch kann Element 50 stattdessen ein Gewinde aufweisen.

Fig. 7 illustriert die Befestigung der Montagepunkte 57 mittels der Schrauben 58 an den Elementen 12v, 12h und 12d. Insofern kann die Anschraubplatte 50 einen Montagepunkt 57 auf der Innenseite formen.

Neben den Montagepunkten für größere Elemente können kleinere Elemente, wie z. B. Sicherheitselemente, wie Türkontaktschalter und Lichtanlagen, über vorkonfigurierte Adapter als weitere Anbauteile befestigt werden.

Entsprechend Ausführungsbeispielen dient der Montagepunkt 50 nicht nur der Montage von Elementen auf der Innenseite des Gehäuses 10, sondern auch auf der Außenseite. Dieses Beispiel wird nachfolgend ausgehend von Fig. 6b erläutert.

Fig. 6b illustriert den Einsatz des Elements 50 auf der Außenseite. Fig. 6b zeigt ein Profil 12x, auf welches ein Abschirmblech 22x mittels den Verbindungsmitteln 32 und 32k montiert ist. Die Verbindungsmittel 32 befestigen nicht nur das Abschirmblech 22x auf dem Profil 12x, sondern auch die Anschraubplatte 50.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Element 50 nicht von der Innenseite mittels der Schrauben 58 montiert, sondern befestigt das Gesamtsystem über die Außenseite an einem weiteren Element, wie z. B. einem weiteren Profil 13. Hierüber kann dann das Strahlenschutzgehäuse an ein externes Element (weiteres Profil 13) angeschraubt sein oder ein externes Element an das Strahlenschutzgehäuse angeschraubt sein. Um einen Strahlenaustritt zu vermeiden, sind weitere weiteren Strahlungsabsorber 54a in den Vertiefungen 54 vorgesehen. Diese Elemente 54a könnten auch als Strahlenschutzleibung bezeichnet werden. Strahlungsabsorber 54a und Vertiefungen 54 können z.B. konzentrisch um die Schraube 32 angeordnet sein. In der Vertiefung 52 ist von der anderen Seite die Schraube 32 mit Schraubenkopf 32k sowie Abschirmmanschette 34 angeordnet.

Zusammenfassend ist also festzustellen, dass sowohl auf der Innenseite ein Montagepunkt zur Befestigung von Komponenten als auch auf der Außenseite Anbauteile in dem modularen Baukastensystem vorhanden sein können.

Der modulare Baukasten zur Bildung eines Strahlenschutzgehäuses formt also in der Grundform das Strahlenschutzgehäuse an sich basierend auf einem Profilrahmen in Kombination mit Abschirmblechen, die mittels lösbaren Befestigungselementen, wie z. B. Schrauben, mit dem Grundgehäuse verbunden sind. Darüber hinaus kann der modulare Baukasten auch noch weitere Anbauteile, wie z. B. Deckel, Kabeldurchführungen oder Klappen, aufweisen. Additiv oder alternativ kann der modulare Strahlenschutzbaukasten auch Montagepunkte zur Befestigung von Röntgenkomponenten im Inneren oder weiteren Komponenten im äußeren Bauteil aufweisen. Bevorzugterweise sind alle Befestigungskomponenten mit dem Grundrahmen verbunden. Anbaukomponenten können entsprechend Ausführungsbeispielen auch mit den Abschirmpaneelen verbunden sein.

Alle Durchdringungen der Abschirmpaneele, wie z. B. bei Schraubenlöchern, können entsprechend Ausführungsbeispielen mit zusätzlichen Strahlenschutzmitteln, wie z. B. Abschirmmanschetten, ausgestattet sein. Auch können extra Strahlenschutzleibungen vorgesehen sein.

Alle abschirmenden Elemente, wie z. B. die Abschirmpaneele, können zu unterschiedlichen Abschirmklassen in einem Baukasten vorhanden sein. Das heißt also, dass für eine Größe mehrere unterschiedliche Abschirmpaneele vorgesehen sind, die sich beispielsweise in Bezug auf ihre Abschirmcharakteristik, insbesondere ihre Dicke, unterscheiden. Auch können die Abschirmmanschetten unterschiedlich dimensioniert sein. Bevorzugterweise wird ein abschirmendes Material oder auch ein abschirmender Sandwichaufbau verwendet, um Beschädigungen von dem abschirmenden Material zu vermeiden. An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Abschirmpaneele auch anderweitig variieren können, nämlich in Bezug auf ihre geometrischen Abmessungen (Länge, Breite), so dass mit dem gleichen Baukasten unterschiedlich große Strahlenschutzvorrichtungen geschaffen werden können. Entsprechend der Größe der Abschirmpaneele variiert auch die Größe der Profile (vgl. 12v, 12h und 12d). Somit ist es also vorteilhafterweise möglich, unterschiedlich große (kubische) Strahlenschutzgehäuse zu schaffen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel schafft ein Strahlenschutzgehäuse, insbesondere ein kubisches Strahlenschutzgehäuse, z.B. für Sicherheitskontrolle, industriellen Röntgenanlagen oder Röntgenanlagen in der Medizintechnik mit einer in dem Strahlenschutzgehäuse angeordneten Strahlenquelle und/oder Röntgendetektor. Das Strahlenschutzgehäuse bzw. das Strahlenschutzgehäuse kann auf Röntgenstrahlung oder auch andere Strahlungen ausgelegt sein.

Auch wenn bei obigen Ausführungsbeispielen immer von einem kubischen Strahlenschutzgehäuse die Rede war, so wäre es auch denkbar, dass statt dem kubischen Gehäuse mit sechs Seitenflächen ein Strahlenschutzgehäuse mit mehr als sechs, wie z. B. acht oder zehn Seitenflächen geschaffen werden kann.

Obige Ausführungsbeispiele sind nur illustrativ, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die nachfolgenden Patentansprüche definiert wird.

Bezugszeichen

Strahlenschutzgehäuse (10)

Grundrahmen (12v, 12h, 12d) Abschirmpaneele (22, 24, 26)

Befestigungsmittel (32, 32k)

Abschirmmanschette (34)

Anschraubplatte (50)

Umgefalzte Kante (22k, 24k, 26k) Anbauteil (40)

Claims

Patentansprüche

1. Strahlenschutzgehäuse (10) mit folgenden Merkmalen: einem Grundrahmen (12v, 12h, 12d); mehreren Abschirmpaneelen (22, 24, 26), die mit lösbaren Befestigungsmitteln (32, 32k) oder mit lösbaren Befestigungsmitteln (32, 32k) mit Strahlenschutzfunktion auf dem Grundrahmen (12v, 12h, 12d) befestigt sind; wobei der Grundrahmen (12v, 12h, 12d), die Abschirmpaneele (22, 24, 26) und die lösbaren Befestigungsmittel (32, 32k) Teil eines modularen Baukastensystems sind.

2. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß Anspruch 1 , wobei die lösbaren Befestigungsmittel (32, 32k) oder die lösbaren Befestigungsmitteln (32, 32k) mit Strahlenschutzfunktion eine Abschirmmanschette (34) aufweisen oder wobei das modulare Baukastensystem eine Abschirmmanschette (34) für die lösbaren Befestigungsmittel (32, 32k) oder die lösbaren Befestigungsmitteln (32, 32k) mit Strahlenschutzfunktion umfasst.

3. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß Anspruch 2, wobei die Abschirmmanschette (34) die Form einer Unterlegscheibe oder die Form eines Deckels für einen Schraubenkopf der lösbaren Befestigungsmittel (32, 32k) oder der lösbaren Befestigungsmittel (32, 32k) mit Strahlenschutzfunktion aufweist; und/oder wobei die Abschirmmanschette (34) die Form einer Unterlegscheibe für die lösbaren Befestigungsmittel (32, 32k) oder die lösbaren Befestigungsmittel (32, 32k) mit Strahlenschutzfunktion in Form einer Verbindungsschraube aufweist, die über Anschraubflächen verfügt, welche zum Anschrauben der Strahlenschutzabdeckung dienen; und/oder wobei die Abschirmmanschette (34) ein abschirmendes Material aufweist.

4. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die mehreren Abschirmpaneele (22, 24, 26) und/oder Abschirmmanschetten (34) und/oder weitere Teile des modularen Baukastensystems ausgebildet sind, Röntgenstrahlung, insbesondere Röntgenstrahlung mit 60 kV, 130 kV oder 160 kV abzuschirmen und/oder zu absorbieren.

5. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Abschirmpaneele (22, 24, 26) einen Sandwichaufbau mit einem zentralen Bleielement und das zentrale Bleielement umhüllende Metall bleche aufweist.

6. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die mehreren Abschirmpaneele (22, 24, 26) des modularen Baukastensystems unterschiedliche Größen gemäß einem vorgegebenen Größenraster aufweisen.

7. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die mehreren Abschirmpaneele (22, 24, 26) Abschirmpaneele (22, 24, 26) unterschiedlicher Geometrie sind, wobei die Geometrien sich durch die Anzahl der umgefalzten Kanten (22k, 24k, 26k) unterscheiden oder wobei die erste Geometrie 4 umgefalzte Kanten (22k, 24k, 26k) aufweist, die zweite Geometrie 2 umgefalzte Kanten (22k, 24k, 26k) und die dritte Geometrie keine umgefalzte Kante (22k, 24k, 26k) aufweist.

8. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Strahlenschutzgehäuse (10) eine Anschraubplatte (50) als Teil des modularen Baukastensystems auf der Außenseite aufweist.

9. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Strahlenschutzgehäuse (10) als Teil des modularen Baukastensystems ein oder mehrere Anbauteile (40), insbesondere in Form von Kabeldurchführungen, Türen oder Klappen, aufweist.

10. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß Anspruch 9, wobei eines der mehreren Abschirmpaneele (22, 24, 26) eine Öffnung für eines der Anbauteile (40) umfasst; oder wobei eines der mehreren Abschirmpaneele (22, 24, 26) eine Öffnung für eines der Anbauteile (40) umfasst, so dass das Anbauteil (40) von der Innenseite des Strahlenschutzgehäuses (10) in das Abschirmpaneel montierbar ist.

11. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Grundrahmen (12v, 12h, 12d) ein oder mehrere Montagepunkte zur Montage aufweist; und/oder wobei das Strahlenschutzgehäuse (10) eine Anschraubplatte (50) zur Montage eines Elements im Strahlenschutzgehäuse (10) aufweist.

12. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das modulare Baukastensystem unterschiedliche Abschirmpaneele (22, 24, 26) und/oder unterschiedliche Abschirmmanschetten (34) und/oder unterschiedliche weitere Teile des modularen Baukastensystems umfasst, die alternativ einsetzbar sind und sich hinsichtlich ihrer Abschirmeigenschaften (z. B. Dicke) und/oder Absorptionscharakteristik unterscheiden.

13. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß Anspruch 10, wobei das modulare Baukastensystem Abschirmpaneele (22, 24, 26) und/oder Abschirmmanschetten (34) und/oder weitere Teile des modularen Baukastensystems mit einer festen Kategorisierung zu einer Strahlenschutzklasse (60 kV oder 130 kV oder 160 kV) aufweist; oder wobei das modulare Baukastensystem Abschirmpaneele (22, 24, 26) und/oder Abschirmmanschetten (34) und/oder weitere Teile des modularen Baukastensystems mit einer festen Kategorisierung zu einer Strahlenschutzklasse (60 kV oder 130 kV oder 160 kV) aufweist, wobei die Abschirmpaneele (22, 24, 26) und/oder die Abschirmmanschetten (34) und/oder die weiteren Teile eine farbliche Kennzeichnung zugeordnet zu der festen Kategorisierung aufweisen.

14. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Grundrahmen (12v, 12h, 12d) ein Profil oder Vierkantprofil oder Aluminiumprofil umfasst.

15. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß Anspruch 14, wobei ein Strahlenschutzelement (67), insbesondere ein entlang einer Seitenfläche des Profils (12) angeordnetes Strahlenschutzelement vorgesehen ist.

16. Strahlenschutzgehäuse (10) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Strahlenschutzgehäuse eine kubische Form aufweist und/oder die Abschirmpaneele (22, 24, 26) rechteckige Elemente sind; und/oder wobei das Volumen des Strahlenschutzgehäuses im Bereich zwischen 0,5 bis 5 m³ oder im Bereich von 0,8 bis 1,5 m³, insbesondere im Bereich von 1 x 1 x 1 m³, dimensioniert ist.