FI110822B - Menetelmä ja järjestely röntgenlaitteiden, erityisesti panoraamaröntgenkuvauslaitteiden toimilaitteiden liikkeiden toteuttamiseksi - Google Patents

Description

110822

MENETELMÄ JA JÄRJESTELY RÖNTGENLAITTEIDEN, ERITYISESTI PANORAA-MARÖNTGENKUVAUSLAITTEIDEN TOIMILAITTEIDEN LIIKKEIDEN TOTEUTTAMISEKSI

5 Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa esitetty menetelmä ja patenttivaatimuksen 6 johdanto-osassa esitetty järjestely röntgenlaitteiden, erityisesti panoraamaröntgenkuvaus-laitteiden toimilaitteiden liikkeiden toteuttamiseksi.

10 Panoraamaröntgenkuvauksessa on ennestään tunnettua käyttää mm. askelmoottoreita toimilaitteiden, kuten eri kannatinvarsien ja röntgenlähteen sekä filmikasetin tai kuvadetektoriyksikön liikuttamiseen. Tämäntapaisessa kuvauksessa kaikkien toimilaitteiden liikkeiden tulee olla täsmällisiä, tarkkoja ja tasaisia. Erittäin 15 kriittinen on kevyen filmikasetin tai kuvadetektoriyksikön liike, jossa ei saa esiintyä värinöitä, jotka heikentävät kuvaustulosta. Suurena ongelmana askelmoottorikäytöissä on ollut se, että riittävän tasaisen ja värinättömän liikkeen aikaansaanti on vaatinut erittäin tarkan ja välyksettömän vaihderatkaisun käyttöä. Tässä 20 yhteydessä usein käytetty ns. zero-backlash-tyyppinen vaihde on rakenteensa takia hyvin kallis ja vaatii säätöä sekä aika ajoin huoltoa tai kulumisen seurauksena vaihdon uuteen vaihteistoon.

Yhtä ennestään tunnettua panoraamaröntgenkuvauslaitteistoa esit-25 tää US-patentin nro 4,683,581 (FI-patentti nro 88671) mukainen ratkaisu. Tämän julkaisun mukainen keksintö kohdistuu lähinnä ’ toimilaitteiden liikkeiden geometriaan, joiden liikkeiden aikaan- ;·' saamiseksi on esitetty voitavan käyttää askelmoottoreita. Julkai- • sussa ei ole esitetty mitään yksityiskohtia siitä, miten askel- ” 30 moottorikäyttö on ajateltu toteuttaa. Tätä patenttia vastaavassa '"· kaupallisessa laitteessa askelmoottoreita on käytetty vaihteen välityksellä.

.1·. Toista ennestään tunnettua panoraamaröntgenkuvauslaitteistoa, 35 jossa moottoreina käytetään askelmoottoreita, esittää US-patentin 1 nro 5,903,126 (FI-patentti nro 98011) mukainen ratkaisu. Tässä *...· julkaisussa on käsitelty lähinnä askelmoottorien ohjausta ja moottorin pyörimisnopeuden muutoksien aiheuttamia ongelmia. As-: kelmoottorin pyörimisnopeutta muutettaessa sen ohjaustaajuus 2 110822 muuttuu hyppäyksittäin ja ko. hetkelliset taajuusmuutokset ovat erittäin suuria askelmoottoreiden suurilla pyörimisnopeuksilla. Tämän patentin mukaisessa ratkaisussa on esitetty analoginen menetelmä ja piirijärjestely, jonka ansiosta nopeuden muutokset 5 saadaan portaattomaksi. Epäkohtana tässä ratkaisussa on kuitenkin se, että askelmoottorin käydessä askelittain ja verrattain suurilla kierroksilla täytyy moottorin yhteydessä käyttää alennus-vaihdetta, joka on kallis ja huoltoa vaativa komponentti. Lisäksi epäkohtana on keksinnön mukaisen piiriratkaisun monimutkaisuus ja 10 suuri komponenttien määrä, joka vielä moninkertaistuu ohjattaessa useita panoraamaröntgenkuvauslaitteen askelmoottoreita.

Vielä yhtenä yleisenä ongelmana askelmoottoreiden käytössä on ollut ääniongelma. Askelmoottorien ohjaus- ja käyttöratkaisuista 15 johtuen tunnetun tekniikan mukaisissa askelmoottorisovellutuksis-sa on usein kuultavissa korkea, vinkuva ääni, joka ei sovellu luontevasti lääketieteelliseen kuvaustilanteeseen ja -ympäristöön.

20 Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainittuja epäkohtia ja aikaansaada edullinen ja hyvän kuvantamistuloksen mahdollistava menetelmä ja järjestely röntgenlaitteiden, kuten pano-raamaröntgenkuvauslaitteiden toimilaitteiden liikkeiden toteutta- , *·· miseksi. Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, 25 mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa ja » t , .·. keksinnön mukaiselle järjestelylle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 6 tunnusmerkkiosassa. Joitakin muita • » keksinnölle tunnusomaisia suoritusmuotoja on esitetty muissa patenttivaatimuksissa.

* · 30

Keksinnön mukaisen ratkaisun etuna on se, että sillä saavutetaan värinätön, tasainen, tarkka ja äänetön toimilaitteiden liike, jolloin myös värinöille kriittisen kevyen toimilaitteen, kuten filmikasetin tai kuvadetektoriyksikön liike saadaan koko liike- ,···. 35 matkaltaan tasaiseksi ja siten myös kuvaustulos hyväksi. Lisäetu- na on se, että ratkaisun mukaisessa järjestelyssä on vähän kompo-nentteja, jolloin saadaan käytössä luotettava, mahdollisimman 110822 3 huoltovapaa ja hinnaltaan edullinen ratkaisu panoraamarönt-genkuvauslaitteen toimilaitteiden liikkeiden toteuttamiseksi. Lisäksi keksinnön mukaisella ratkaisulla voidaan tehdä helposti erittäin tarkkoja ja lyhyitä liikkeitä.

5

Keksinnön mukaista ratkaisua voidaan käyttää useissa erilaisissa sovellutuksissa, joissa tarvitaan sopivaa voimaelintä, kuten as-kelmoottoria aikaansaamaan tarkka, tasainen ja värinätön sekä oikean suuntainen ja nopeudeltaan halutun suuruinen liike. Erityi-10 sesti keksintö soveltuu käytettäväksi hammaslääketieteellisessä panoraamaröntgenlaitteessa, joissa sen tarjoamat edut tulevat tehokkaasti hyödynnetyiksi.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin yhden so-15 vellutusesimerkin avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää tunnetun tekniikan mukaista ratkaisua yksinkertaistettuna, 20 kuvio 2 esittää keksinnössä käytettäväksi soveltuvaa ratkaisua kuvion 1 tapaan kuvattuna, kuvio 3 esittää yhden keksinnön mukaisen ratkaisun yksityiskohtaa askelmoottorin akselin ja sen liikuttaman voiman , ··· vastaanottoelimen kosketuskohdassa, 25 kuvio 4 esittää tyypillistä panoraamaröntgenkuvauslaitetta yk- . .·. sinkertaistettuna ja vinosti ylhäältä katsottuna, joka ,·>·. laite voidaan varustaa keksinnön mukaisella ratkaisulla kuvio 5 esittää yhdellä keksinnön mukaisella ratkaisulla varus- ' *··’ 3 0 tettua panoraamaröntgenkuvauslaitteen filmikasetin lii- kutusmekanismia yksinkertaistettuna ja päältä katsot-*'”· tuna.

• · ·

Kuvio 1 edustaa tunnetun tekniikan tason mukaista ratkaisua pano-,··^ 35 raamaröntgenkuvauslaitteen toimilaitteiden ohjaamiseksi kaksivai- heisen askelmoottorin 1 avulla. Kuviossa on esitetty ratkaisu :,V vain yhden moottorin käytölle. Tässä tunnetussa ratkaisussa kak- I I ♦ * »I • » 4 110822 sivaiheista askelmoottoria ohjataan virtamuodossa käyttäen ta-kaisinkytkentään virranmittausta. Askelmoottoria voidaan ajaa täysin askelluksin ja mikroaskelin sekä myös näiden välillä olevilla askellusmuodoilla. Ohjausjärjestelmään 21 kuuluu prosesso-5 riyksikkö 4, ja mm. muuttumattomia fyysisiä vakioita ja algoritmeja sisältävä firmwareksi kutsuttu kiinteä ohjelmisto 6. Lisäksi ohjausjärjestelmään 21 kuuluu perinteinen kaksivaiheisen askel-moottorin ohjauspiiri 17, jossa on askelmoottorin tilalaskuri 18 ja kaksi virtahakkuria käsittävä hakkuriyksikkö 19. Tilalasku-10 rissa 18 on laskurit täydelle, puolikkaalle, neljäosa- ja mikro-askellukselle sekä kaksi D/A-muunninta mikroaskellusta varten. Askelmoottorin 1 ja ohjausjärjestelmän 21 välissä on pääteaste 11 ja virranmittausvastukset 20 kaksikanavaista virranmittausta varten. Pääteasteessa 11 on ainakin kaksi täyttä H-siltaa, jotka 15 käsittävät 8 transistoria, sekä ylikuumenemissuojaus. Askelmoot-tori 1 saa ohjauksen pääteasteelta 11 neljänä ohjausjännitteenä. Tällaisessa ratkaisussa tarvitaan askelmoottorin akselin 2 ja toimilaitteen väliin riittävän vääntömomentin sekä tasaisen ja värinättömän käynnin takaava, erittäin tarkka vaihde 23, jonka 20 toisioakseli 22 välittää liike-energian toimilaitteen välityseli-menä toimivalle voiman vastaanottoelimelle 3. Mikäli laitteessa on useampia kuin yksi moottori lisääntyy tarvittavien osien lukumäärä firmwarea lukuun ottamatta vastaavasti. Erityisesti myös . ·· kalliita vaihteita tarvitaan yksi jokaista moottoria kohti.

: ·'. 25 . .·. Kuviossa 4 on esitetty yksi tyypillinen panoraamaröntgenkuvaus- laite. Laitteessa on alusta 27 ja siihen alapäästään kiinnitetty pylväsmäinen runko-osa 12, jonka yläpäähän on runko-osan 12 suhteen pyörivästi laakeroitu kuvauslaitteistoa kannattava ulokemai-'*··’ 30 nen kannatinelin 13. Kannatinelimen 13 ulkopäähän on vastaavasti pyörivästi laakeroitu ulokemainen välikannatuselin 14, jonka ul-' ’· kopäähän on edelleen pyörivästi laakeroitu filmikasettia 16 ja röntgenlähdettä 24 kannattava kuvausvarsi 15, jota muotonsa puo-Iestä nimitetään usein ns. C-varreksi. Edellä kuvattuja elimiä 13 35 - 16 kutsutaan yhteisellä nimellä panoraamaröntgenkuvaus laitteen toimilaitteiksi. Lisäksi pylväsmäiseen runko-osaan 12 on kiinni-v.’ tetty kuvattavan henkilön asemointituki 25. Pylväsmäisen runko- 5 110822 osan sijasta yläpään ulokemainen kannatinelin 13 voi olla laakeroitu myös seinärakenteisiin ja muidenkin tässä mainittujen toimilaitteiden rakenne ja toiminta voi olla toinen. Kuvion 4 mukaista rakennetta on yksinkertaistettu poistamalla siitä keksin-5 non kannalta epäolennaisia osia. Lisäksi kuvioon ei ole piirretty selvyyden vuoksi toimilaitteiden 13 - 16 välityseliminä toimivia voiman vastaanottoelimiä 3 ja 3a. Samoin itse askelmoottorit 1 on piirretty yksinkertaistettuina, vain niiden sijainnit osoittaen.

10 Keksinnön mukaisesti röntgenlaitteen toimilaitteiden liike toteutetaan edullisesti ohjausjärjestelmän 21 ja siinä käytetyn, jän-niteohjatun tehoasteen 11 sekä mikroaskellukselle erikoisesti suunnitellun ja normaalikokoaan esimerkiksi yhtä kokoa suuremman askelmoottorin avulla, jolloin askelmoottorin askellus saadaan 15 niin hienojakoiseksi, tarkaksi, tasaiseksi ja värinättömäksi, että kutakin toimilaitetta varten voidaan voimaelimeksi järjestää edellä mainittu askelmoottori 1 suoraan ilman että toimilaitteen voiman vastaanottoelimen 3, 3a ja askelmoottorin väliin tarvitaan erillistä vaihdetta 23. Askelmoottorin roottorin akselille on jo-20 ko suoraan muodostettu uritus, hammastus tai vastaava, tai sitten akselille on integroitu akselin pyörimisliikkeen välittävä elin, kuten kitka- tai hammaspyörä tai vastaava, joka pyörii aina olennaisesti samaa nopeutta akselin kanssa. Tätä roottorin akselia . **· kutsutaan tässä yhteydessä askelmoottorin voiman ulostuloak-jV. 25 seliksi 2 riippumatta siitä, onko kyseessä pelkkä akseli, vai on-, ko sille integroitu jokin em. pyörimisliikkeen välittävä elin.

,*··. Askelmoottorin ulostuloakselia 2 voidaan nyt pyörittää niin hi taasti, että värinöitä vaimentavaa kierroslukua alentavaa väli- • · · · · tyssuhdetta ei tarvita.

'···' 30

Kuviossa 2 on esitetty yksi keksinnössä käytettäväksi soveltuva * * ratkaisu askelmoottorin 1 ohjaamiseksi ja kytkemiseksi toimilait- teeseen. Ohjausjärjestelmään 21 kuuluu prosessoriyksikkö 4, jossa on muuttumattomia fyysisiä vakioita ja algoritmeja, kuten mm. .···. 35 moottorin tyyppi-, resonanssi- ja induktanssitiedot sisältävä firmware 6. Lisäksi ohjausjärjestelmään 21 kuuluu prosessoriyksi-költä 4 tietoja saava logiikkayksikkö 5, joka voi olla esimer- 110822 6 kiksi ohjelmoitava logiikkapiiri (fpga) tai asic-piiri. Logiikka-yksikössä 5 on erittäin pieniaskelinen mikroaskellusyksikkö 7, jonka sisääntulona on perusaaltomuoto-, taajuus- ja jännitetieto W, F ja V sekä aaltomuodon syntetisoija 8, joka laskee askelmoot-5 torille 1 menevän uuden aaltomuodon mikroaskellusyksiköltä 7 sisään tulevien aaltomuoto-, taajuus- ja jänniteparametrien avulla. Edelleen logiikkayksikössä on aaltomuodon syntetisoijalta 8 signaalin vastaanottava kolmivaiheinen PWM-generaattori 9, jolta digitaalinen signaali lähtee tehoasteelle 11. Kuviossa 2 on vielä 10 esitetty takaisinkytketty moottorin suojapiiri 10, joka ei kuitenkaan varsinaisesti osallistu toiminnallisesti moottorin ohjaukseen. Suojapiiri on tarkoitettu suojaamaan moottoria ylijännit-teeltä ja ylikuumenemiselta. Tehoasteessa 11 on puolisillat ulos-tulojännitteelle ja yhteys edellä mainittuun suojapiiriin 10. Te-15 hoasteelta 11 johdetaan kolme syntetisoitua, digitaalista, kiin-teätaajuista ja pulssileveysmoduloitua suorakaideaaltosignaalia kolmivaiheiselle askelmoottorille 1, joka on suunniteltu erikoisesti mikroaskellusta varten. Yksi sopiva kiinteä taajuus on esimerkiksi 40 kHz.

20

Kun mm. panoraamaröntgenlaitteessa tarvitaan tyypillisesti useampia askelmoottoreita, voidaan kaikki muut edellä kuvatut resurssit jakaa kaikkien moottorien kesken paitsi tehoaste 11 ja PWM- , :· generointi 9, joita tarvitaan yksi kutakin moottoria kohti. Kun • 25 ohjausjärjestelmän kaikki toiminnalliset signaalit ovat digitaa- • > . ,\ lisiä ja kun siihen on tallennettu moottorin tyyppi, resistanssi,

I I

, ·*. induktanssi ja muut tarvittavat ominaisuudet, voidaan moottorille ajaa jännitettä ilman takaisinkytkentää. Kun ohjausjärjestelmä 21 tuntee moottorin ominaisuudet, saadaan aaltomuodon syntetisoijal- i t 30 ta 8 aina oikein syntetisoidut jännitesignaalit, joiden avulla moottorille saadaan oikea virta ilman takaisinkytkentää ja siihen II··» ' · liittyviä ongelmia, mahdollisen ainoan takaisinkytkennän 10 oi-

> t I

'...· lessa järjestetty moottorin suojausta varten.

• il

• I

,···, 3 5 Kuviossa 5 on esitetty yksi keksinnön mukainen ratkaisu panoraa- • · '" maröntgenkuvauslaitteen filmikasetin 16 liikutusmekanismiksi.

v.: Kuviota on yksinkertaistettu piirtämällä ainoastaan ratkaisun « » · 1iOS22 7 periaatekuva filmikasettiyksikön päältä katsottuna ja kaikki ylimääräiset komponentit poistettuna. Filmikasetti 16 on kiinnitetty välityselimenä toimivaan voiman vastaanottoelimeen 3a, joka on esimerkiksi suljettu hammashihna, ketju tai vastaava.

5 Välityselin 3a kiertää askelmoottorin akselin 2 ympäri siten, että lähellä akselia olevat kiristyselimet 26 painavat välitys-elintä niin, että välityselin puristuu halutulla voimalla silmukaksi akselin 2 päälle muokkautuen olennaisesti akselin ympyrämäiseen poikkileikkausmuotoon. Suljetun lenkin muodostava vä-10 lityselin liikkuu näin akselin pyörimisliikkeen mukana joko myötäpäivään tai vastapäivään. Filmikasetti 16 on kiinnitetty välityselimen 3a suoraan osaan ja se liikkuu esimerkiksi joh-teidensa ohjaamana lineaarisesti joko vasemmalle tai oikealle välityselimen 3a liikkeen mukana.

15

Panoraamaröntgenkuvauslaitteen toimilaitteiden 13-16 liikkeitä voidaan ohjata esimerkiksi voimaelimenä toimivien, erittäin hitaasti pyörivien kolmivaiheisten askelmoottorien 1 avulla syöttämällä kullekin moottorille kolme syntetisoitua digitaalista, 20 kiinteätaajuista ja pulssileveysmoduloitua suorakaideaaltosignaa-lia ilman virran takaisinkytkentää. Menetelmän mukaisesti toimilaitteiden käyttömoottorien ohjausjärjestelmään 21 syötetään valmiiksi käytettävien moottoreiden tarvittavat tekniset tiedot, ku-, :· ten tyyppi, induktanssi ja resistanssi, joiden perusteella moot- j 25 toreille ajetaan syntetisoitua sini jännitettä siten, että saadaan , aikaiseksi haluttu virta. Ohjausjärjestelmän firmwarelta 6 johde- » * * *t taan tekniset ja muut tarvittavat tiedot sisältävät digitaaliset * » signaalit logiikkayksikköön 5, jossa muodostetaan askelmoottorien erittäin hienojakoinen mikroaskellus, joka perustuu logiikkayk-’ ·’ 30 sikköön sisäänsyötettäviin signaaleihin, joihin kuuluu mm. perus- aaltomuoto-, taajuus- ja jännitetieto W, F ja V. Mikroaskel-’ lusyksiköltä 7 signaalitieto johdetaan aaltomuoto-, taajuus- ja jänniteparametreina aaltomuodon syntetisoi jaan 8, jossa lasketaan askelmoottoreille syötettävä lopullinen aaltomuoto, ja jolta ,*··, 35 edelleen digitaalinen signaali johdetaan kolmivaiheiseen pulssi- leveysmodulaatiogeneraattoriin 9, jossa signaalille tehdään puls-·,*,· sileveysmodulaatio. PWM-generaattorilta 9 digitaalinen pulssile- 8 110822 veysmoduloitu signaali johdetaan kolmivaiheiselle tehoasteelle 11, jolta syötetään edelleen kolme syntetisoitua, digitaalista, kiinteätaajuista ja pulssileveysmoduloitua suorakaideaaltosignaa-lia kolmivaiheiselle askelmoottorille 1, jolloin askelmoottori 5 saatetaan pyörimään halutulla kierrosluvulla. Askelmoottorin roottorinakseli kytketään edelleen käytettävän toimilaitteen voiman vastaanottoelimeen 3, 3a suoraan ilman kierroslukua alentavaa ja momenttia parantavaa vaihdetta ja toimilaitetta liikutetaan kuvaustilanteessa halutulla nopeudella haluttuun suuntaan 10 pyörittämällä moottoria kierrosluvulla, joka on suurempi kuin 0, mutta pienempi kuin 20, erityisesti pienempi kuin 10 tai pienempi kuin 5 , edullisesti välillä 0,5-3 kierrosta sekunnissa. Tällöin askelmoottorin 1 roottorin ja sen liikuttaman toimilaitteen 13-16 liikenopeudet voivat olla hyvin lähellä toisiaan.

15

Alhaisesta pyörimisnopeudesta seuraa pienen välityssuhteen käytön mahdollisuus, jolloin alennusvaihdetta ei tarvita. Askelmoottorin ja sen liikuttaman toimilaitteen välinen liikenopeuksien suhde on tällöin erittäin pieni, eli yhtä suuri tai suurempi 1, mutta pie-20 nempi kuin 20, erityisesti pienempi kuin 10 tai pienempi kuin 5, edullisesti pienempi kuin 3.

Kuvioista 3 ja 5 selviää askelmoottorin ulostuloakselin 2 ja toi-. ·;· milaitteiden voiman vastaanottoelimien 3, 3a keskinäiset liike- 25 ja välityssuhteet. Nämä voidaan selvittää esimerkiksi askelmoot-, torin ulostuloakselin 2 toimilaitteen 13-16 voiman vastaanotto- elimeen 3, 3a kosketuksessa olevalle kehälle, eli ns. kosketuske- • c hälle kuviteltujen liikepisteiden a, a' sekä vastaavasti voiman mtt ,,, vastaanottoelimessä 3, 3a olevalle vastaavalle kosketuskehälle ’···* 30 kuviteltujen liikepisteiden b, b' avulla. Filmikasetin voiman vastaanottoelimen 3a yhteydessä on käytetty vielä apuna kuvitel-tuja lisäliikepisteitä c, c'. Voiman ulostuloakselin 2 kosketus-‘111 kehällä tarkoitetaan tässä askelmoottorin roottorin akselin sitä kehää, joka on kosketuksessa voiman vastaanottoelimeen 3, 3a.

i * *·.!_ 35 Mikäli roottorin akselin päälle on integroitu jokin voimaa välit-'!* tävä elin, kuten hammaspyörä, on kosketuskehänä tämän elimen vastaava kehä. Vastaanottoelimen 3, 3a kosketuskehä määritellään * · 110822 9 vastaavalla tavalla. Kosketuskehä voi olla myös sisä- tai ulkopuolinen kosketuspinta.

Keksinnön mukaisessa ratkaisussa ulostuloakselin 2 pyörähtäessä 5 siten, että sen kosketuskehällä oleva liikepiste a liikkuu matkan a-a' , pyörähtää myös toimilaitteen voiman vastaanottoelin 3 siten, että sen kosketuskehällä oleva liikepiste b liikkuu matkan b-b' , joka matka on olennaisesti yhtä suuri kuin liikepisteen a kulkema matka a-a'. Sama liikematkojen yhtäsuuruus pätee myös 10 ulostuloakselin 2 ja filmikasetin 16 voiman vastaanottoelimen 3a liikematkojen suhteen. Filmikasetin 16 tehdessä itse lineaarilii-kettä näkyy liikematkojen yhtäsuuruus siinä, että kuvitellun lisäliikepisteen c liikkuma matka c-c' on olennaisesti yhtä pitkä kuin matkat a-a' ja b-b'. Yhtäsuurien liikematkojen sijasta voi-15 daan myös puhua yhtäsuurista kosketuskehän kaarista a-a' ja b-b'.

Kuviossa 3 on sama asia esitetty vielä yhdeltä kannalta. Siinä askelmoottorin 1 voiman ulostuloakselin 2 ja voiman vastaanotto-elimen 3 keskinäistä kosketuskohtaa on merkitty pisteellä K. 20 Ulostuloakselin pyörähdyskeskipisteen p etäisyys kosketuskohdasta K on r. Vastaavasti voiman vastaanottoelimen pyörähdyskeskipisteen P etäisyys kosketuskohdasta K on R. Keksinnön tällaisessa * · · h.: suoritusmuodossa askelmoottorin ulostuloakselin 2 pyörimisliike * < i ί .· välitetään toimilaitteen 13-15 voiman vastaanottoelimelle 3 suo- 25 raan siten, että ulostuloakselin 2 pyörimisnopeuden suhde vas-

: : taanottoelimen 3 pyörimisnopeuteen on sama kuin etäisyyden R

*:··: suhde etäisyyteen r. Sama pätee myös liikutettaessa filmikasettia 16. Kuvion 5 mukaisessa tapauksessa yhtä ainoaa kosketuskohtaa ei voi määrittää, mutta siinä näkyy, että etäisyydet r ja R ovat 3 0 olennaisesti yhtä suuria, jolloin myös pyörimisnopeudet ovat yhtä ♦ a ... suuret välityssuhteen ollessa yksi.

110822 10 reita. Samoin välityselimien rakenne voi poiketa edellä esitetystä, ne voivat olla mm. hammashihnoja, ketjuja tai vastaavia. Edelleen välityselimen 3 ja akselin 2 keskinäinen kosketus voi olla joko ulkopuolinen tai sisäpuolinen. Myös filmikasetin liike 5 voi olla toteutettu toisin kuin edellä esitetyn silmukalle painetun hihnan tai ketjun avulla. Silmukkaa ei välttämättä tarvita luotettavan ja välyksettömän liikkeen aikaansaamiseksi, vaan esimerkiksi käytettäessä suljettua ketjua, riittää olennaisesti suora ketju, jolla on sopiva paininvoima akselilla 2 olevaa ketju-10 pyörää vasten.

* i · • · ♦ · » * » • · » · • » » · ·

Claims (16)

1. Menetelmä röntgenlaitteen, erityisesti panoraamaröntgenku-vauslaitteen toimilaitteiden (13-16) liikkeiden toteuttamisek- 5 si, jossa menetelmässä ohjataan yhtä tai useampaa ohjausjärjestelmällä (21), tehoasteella (11) ja pyörivällä voiman ulostulo-akselilla (2) varustettua voimaelintä (1) mainittujen liikkeiden aikaansaamiseksi, tunnettu siitä, että voimaelimen voiman ulostuloakselin (2) liike siirretään ulostuloakseliin (2) yh-10 teydessä olevalle, toimilaitteessa sijaitsevalle voiman vas-taanottoelimelle (3, 3a) siten, että ulostuloakselin (2) kosketuspinnalla olevaa kohtaa (a) liikutettaessa matkan (a-a') liikkuu voiman vastaanottoelimessä (3, 3a) oleva kosketuskohta (b) olennaisesti yhtä pitkän matkan (b-b'). 15

2. Menetelmä röntgenlaitteen, erityisesti panoraamaröntgenku-vauslaitteen toimilaitteiden (13-16) liikkeiden toteuttamiseksi, jossa menetelmässä ohjataan yhtä tai useampaa ohjausjärjestelmällä (21) , tehoasteella (11) ja pyörivällä voiman ulostulo- 20 akselilla (2) varustettua voimaelintä (1) mainittujen liikkeiden aikaansaamiseksi, tunnettu siitä, että toimilaitetta (13-16) käyttävän voimaelimen (1) virta aikaansaadaan digitaalisel- 4 · · la signaalilla, erityisesti pulssileveysmodulaatiolla. * f ' '·/· 25

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, : : että pulssileveysmodulaatio aikaansaadaan ohjausjärjestelmään ·· (21) tallennettujen voimaelimen (1) parametrien avulla. < · t ·

4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu 30 siitä, että voimaelimen (1) voiman ulostuloakseli (2) saatetaan pyörimään ohjausjärjestelmän (21) ja tehoasteen (11) avulla si-ten, että ulostuloakselin (2) pyörimisnopeuden suhde sen lii-• V kuttaman, pyörähdysliikettä tekevän toimilaitteen (13-15) pyö- : : rimisnopeuteen ja/tai lineaarista liikettä tekevän toimilait- 35 teen (16) liikenopeuteen on pienempi kuin 20. 110822

5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että voimaelimen (1) voiman ulostuloakseli (2) saatetaan pyörimään ohjausjärjestelmän (21) ja tehoasteen (11) avulla siten, että ulostuloakselin (2) pyörimisnopeus on pie- 5 nempi kuin 20 kierrosta sekunnissa.

6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ohjausjärjestelmä (21) saatetaan tietämään tarvittavat voimaelimen (1) tekniset arvot ja näiden arvojen 10 perusteella käsittelemään ohjaussignaaleja digitaalisina, joilla signaaleilla voiman ulostuloakseli (2) ohjataan pyörimään hienojakoisin askelin.

7. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, 15 tunnettu siitä, että ohjausjärjestelmän (21) tietovarastoon (6) tallennettujen voimaelimen (1) ominaisuuksien perusteella ohjausjärjestelmä (21) saatetaan tuottamaan digitaalisia ohjaus-pulsseja, joilla ohjataan tehoastetta (11) virran aikaansaamiseksi voimaelimen (1) ohjausta varten. 20

8. Järjestely röntgenkuvauslaitteen, erityisesti panoraamarönt-genkuvauslaitteen toimilaitteiden liikkeiden toteuttamiseksi, : ·· johon järjestelyyn kuuluu ainakin pyörivällä voiman ulostuloak- : selillä (2) varustettu voimaelin (1) , voimaelintä (1) ohjaamaan 25 järjestetty ohjausjärjestelmä (21) ja tehoaste (11) sekä ai-: nakin yksi voiman vastaanottoelimellä (3, 3a) varustettu toimi- ’:·· laite (13-16) , jota liikuttamaan voimaelin (1) on sovitettu, tunnettu siitä, että voimaelimen (1) voiman ulostuloakselin (2) on järjestetty kohtaamaan voiman vastaanottoelin (3, 3a) siten, 30 että ulostuloakselin (2) kosketuspinnalla olevaa kohtaa (a) liikutettaessa matkan (a-a') liikkuu voiman vastaanottoelimessä (3, 3a) oleva kosketuskohta (b) olennaisesti yhtä pitkän matkan : (b-b') . - 35

9. Järjestely röntgenkuvauslaitteen, erityisesti panoraamarönt- \ genkuvauslaitteen toimilaitteiden liikkeiden toteuttamiseksi, 1. johon järjestelyyn kuuluu ainakin pyörivällä voiman ulostuloak- I·'; f- 'iti i ϋ o Z / selillä (2) varustettu voimaelin (1), voimaelintä (1) ohjaamaan järjestetty ohjausjärjestelmä (21) ja tehoaste (11) sekä ainakin yksi voiman vastaanottoelimellä (3, 3a) varustettu toimi laite (13-16), jota liikuttamaan voimaelin (1) on sovitettu, 5 tunnettu siitä, että järjestelyyn kuuluu elimet toimilaitetta (13-16) käyttävän voimaelimen (1) virran aikaansaamiseksi digitaalisella signaalilla, erityisesti pulssileveysmodulaatiolla.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen järjestely, tunnettu siitä, 10 että järjestelyyn kuuluviin elimiin on tallennettu voimaelimen (1) parametrejä pulssileveysmodulaation aikaansaamiseksi.

11. Patenttivaatimuksen 8, 9 tai 10 mukainen järjestely, tun nettu siitä, että ohjausjärjestelmä (21) on järjestetty ohjaa-15 maan voimaelimen (1) voiman ulostuloakselin (2) pyörimisnopeutta siten, että pyörimisnopeus on pienempi kuin 20 kierrosta sekunnissa .

12. Jonkin edellä olevan järjestelyvaatimuksen mukainen järjes-20 tely, tunnettu siitä, että voiman ulostuloakseli (2) on järjestetty toimilaitteen (13-16) yhteyteen suoraan kosketukseen toimilaitteessa olevan voiman vastaanottoelimen (3, 3a) kanssa. « i

· : .· 13. Jonkin edellä olevan järjestelyvaatimuksen mukainen järjes- 25 tely, tunnettu siitä, että voimaelimen ohjausjärjestelmään (21) : t>: kuuluu prosessoriyksikkö (4), jossa on tietovarasto (6), jolle • ··· on syötetty tarvittavat voimaelimen (1) tekniset arvot, proses- : soriyksikköön kytketty logiikkayksikkö (5), joka on järjestetty tuottamaan digitaalisia ohjaussignaaleja voimaelimen voiman ____; 30 ulostuloakselin (2) pyörittämiseksi askelittain, ja tehoaste * · (11) , joka on järjestetty tuottamaan tarvittava jännite halutun virran aikaansaamiseksi voimaelimen pyörimisliikkeen ohjaami-• V seksi askelittain. » t » • ·

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen järjestely, tunnettu siitä, * * » ! \ että jännite on järjestetty tuotettavaksi digitaalisesti pulssi- ‘ ‘ leveysmodulaatiolla. 14 11 ϋ G 2 2

15. Jonkin edellä olevan järjestelyvaatimuksen mukainen järjestely, tunnettu siitä, että voimaelin (1) on askelmoottori, jonka voiman ulostuloakseli (2) on järjestetty pyörimään ohjausjärjestelmän avulla mikroaskelin. 5

16. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen järjestely, tunnettu siitä, että voimaelin (1) on askelmoottori, jonka voiman ulostuloakseli (2) on järjestetty suoraan kosketukseen voi-maelimen liikuttaman toimilaitteen (13-15) voiman vastaanotto- 10 elimen (3) kanssa siten, että voiman ulostuloakselin (2) ja voiman vastaanottoelimen (3) pyörimisnopeuksien suhde on olennaisesti sama kuin voiman ulostuloakselin (2) ja voiman vastaanottoelimen (3) keskinäisen kosketuskohdan (K) ja toimilaitteen voiman vastaanottoelimen (3) keskipisteen (P) välisen 15 etäisyyden (R) suhde voiman ulostuloakselin keskiön (p) ja kosketuskohdan (K) väliseen etäisyyteen (r). * » « - 1 * » * • · I I • · · • 1 · • I · » I » • 1 t • t 15 1ίϋί22