WO2003041090A1 - Vorrichtung zum filtern eines röntgenstrahlenbündels - Google Patents

Vorrichtung zum filtern eines röntgenstrahlenbündels Download PDF

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WO2003041090A1
WO2003041090A1 PCT/DE2002/003945 DE0203945W WO03041090A1 WO 2003041090 A1 WO2003041090 A1 WO 2003041090A1 DE 0203945 W DE0203945 W DE 0203945W WO 03041090 A1 WO03041090 A1 WO 03041090A1
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filter
filters
ray
sensor
ray beam
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PCT/DE2002/003945
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English (en)
French (fr)
Inventor
Harald Graf
Gerhard Wurzer
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Siemens Aktiengesellschaft
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/10—Scattering devices; Absorbing devices; Ionising radiation filters
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21K—TECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • G21K1/04—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using variable diaphragms, shutters, choppers

Definitions

  • the invention relates to a device for filtering an X-ray beam, with a filter that can be adjusted from a parking position outside the X-ray beam to a filter position in the X-ray beam.
  • the invention also relates to a medical X-ray system.
  • the "quality" of the radiation i.e. the energy distribution of the X-ray quanta, in addition to the voltage at the X-ray tube, is largely determined by a subsequent filtering.
  • the filtering of the X-rays is primarily intended to eliminate low-energy quanta, which do not make a significant contribution to imaging and only lead to unnecessary radiation exposure. Filtering shifts the focus of the energy distribution to higher values - the radiation is "hardened". Frequently used filter materials are aluminum and copper for high-energy radiation.
  • copper prefilters with different filter levels i.e. with different absorption values, required.
  • a filter changer with different filter stages are disclosed in DE 198 32 973 AI and in DE 42 29 319 C2.
  • the invention is based on the object of specifying a filter device which increases the operational safety for the patient to be examined by the filtered X-rays. This object is achieved, based on the device mentioned at the outset, according to the invention by a first sensor device for detecting the filter in the filter position and a second sensor device for detecting the filter in the parking position.
  • the advantage of the filter device according to the invention is that incorrect positioning, e.g. as a result of component failure or malfunction, can be determined quickly and directly. Up to now, such incorrect positioning could only be determined indirectly, after corresponding signs in the image could be determined when evaluating or viewing the generated X-ray image (image diagnosis). This led to an unnecessary exposure of the patient to radiation, because a renewed image acquisition or its longer fluoroscopy was required.
  • a further first sensor device for detecting its filter position and a further second sensor device for detecting its parking position are provided for each additional filter.
  • the sensor devices are preferably designed as light barriers. Alternatively, designs as electrically inductive, electrically capacitive or electrically ohmic sensors are possible.
  • the sensor devices can also be implemented by a mechanical button or switch.
  • the sensor signals are fed to an evaluation device which generates a message if the filter or one of the filters is neither in its park position nor in its filter position.
  • an evaluation device which generates a message if the filter or one of the filters is neither in its park position nor in its filter position.
  • the device according to the invention is particularly advantageous if a drive means, e.g. a stepper motor is provided for moving the filter, because in this case the sensor devices can also monitor the correct functioning of the drive means and possibly also a control device assigned to it.
  • a drive means e.g. a stepper motor
  • the sensor devices can also monitor the correct functioning of the drive means and possibly also a control device assigned to it.
  • the filter device is preferably designed as an assembly together with a depth diaphragm arrangement, with which it is arranged in particular in a common housing.
  • an arm can be provided separately for each of the filters, the respective first end of which engages the filter in question and the respective second end of which can be acted upon by a force generated by the drive means.
  • the device is advantageously designed such that, depending on the movement of the common drive means, one of the filters can either be set in the radiation beam by applying an actuating force to the associated arm or can be retrieved from the radiation beam by applying a restoring force to the arm.
  • an arm is understood to mean any means of power transmission, for example also a slide, a lever, a linkage or a linkage.
  • each is to hold
  • a filter in particular a detent or a magnetic coupling.
  • the drive means generates a holding force for continuously holding the filter in the beam.
  • a means in particular a return spring, is preferably provided for holding and / or returning each of the filters to its (r) position outside the beam. Another position is thus reproducibly defined in a simple manner.
  • the means for holding the filters in their position in the beam are in particular dimensioned such that the restoring force of the restoring spring alone is not sufficient for a filter to leave the position and for a filter to leave the position and into its position. tion can return outside the beam if the restoring force generated by the drive means also acts.
  • the arms are mechanically coded differently, both for the adjustment movement and for the return movement.
  • they are mechanically coded differently in such a way that, depending on different, predefined movements of the drive means, both one and more of the filters can be adjusted in the beam path, and that, depending on different, predefined other movements of the drive means, both one and more the filter can be retrieved from the beam.
  • all filters can be gradually adjusted into the beam, and with increasing movement of the drive means in the opposite direction, all filters can gradually be retrieved from the beam.
  • the filters can be retrieved from the beam in the same order as they can be adjusted in the beam, the adjustment and retrieval taking place in particular according to a first-in-first-out rule.
  • the filter device according to the invention is advantageously designed in that there is a driver driven by the drive means, which can be brought into contact with two stops provided on each of the arms, an ON stop to act upon the arm with the actuating force and a OFF stop is provided to apply the restoring force to the arm.
  • the driver which can also be designed as an engagement, has the advantage that the arms do not have to be rigidly coupled to the drive means, so that the drive means can carry out a second movement independently of this after carrying out a first movement.
  • the positions of the stops on different arms are different from one another for mechanical coding of the arms.
  • control device for controlling the drive means
  • the control device comprising a memory device in which different codes of the arms and / or different, predefined movements of the drive means can be stored or stored. Movements are preferably stored which have to be carried out in order to implement different filter stages, ie for introducing one filter or a combination of several filters into the beam.
  • the stored movements can in particular be read out electronically and can be used by the control device to set a desired or selected filter stage.
  • the codes of the arms can be stored, which are used by software to make the required movements to calculate the drive means and to control the drive means accordingly.
  • the control device can also be designed such that it constantly logs which filters are currently in the beam and which are not.
  • This has the advantage that the necessary movements of the drive means for setting a desired filter level are not always necessarily from a defined starting position of all filters, e.g. all filters do not have to be carried out in the beam, but that under certain circumstances faster sequences of movements can be applied from one filter level to another filter level.
  • the required sequences of movements can e.g. be calculated by software.
  • the driving commands for the drive means result from this.
  • the filters are characterized in particular by copper and / or aluminum filters or pre-filters and / or by different transmission values.
  • the scope of the invention also includes a medical x-ray system, in particular for cardiology, with an x-ray source and with a filter device as described above for filtering the x-ray beam emitted by the x-ray source.
  • the x-ray system is preferably designed in such a way that its operation is interrupted if the evaluation device connected to the sensor devices generates the message that the filter or one of the filters is neither in its park position nor in its filter position.
  • a signal that is perceptible to the operating personnel is output with particular advantage, in particular an optical or acoustic signal if the evaluation device generates the message.
  • FIG. 1 shows a schematic overview of a medical x-ray system according to the invention
  • FIG. 2 shows a filter device according to the invention in detail, shown in perspective
  • FIG. 3 different mechanically coded arms of the filter device of Figure 2
  • FIG. 4 sensor devices of the filter device of Figure 2 in a schematic detailed view.
  • FIG. 1 shows a medical x-ray system 1 with an x-ray tube 3, a depth diaphragm arrangement 5 and a detector means 7 for taking an x-ray image.
  • the X-ray tube 3 emits an X-ray beam 9 for irradiating a patient (not shown).
  • a device 13 for filtering the X-ray beam 9 is arranged between the X-ray tube 3 and the depth diaphragm arrangement 5 together with the depth diaphragm arrangement 5 in a common housing 11.
  • the filter device 13 shown in detail in FIG. 2 comprises, as three filters 15, 16, 17, three copper plates of different thicknesses with thicknesses of 0.1 mm, 0.2 mm and 0.6 mm, in FIG. 2 only the one in the top one Level adjustable filter 17 is visible with its entire area.
  • the two filters 15, 16 which are linearly displaceable in the levels below are only partially visible.
  • Each of the filters 15, 16, 17 can be positioned both in a park or OFF position, in which all three filters 15, 16, 17 are located in FIG. 2, and in an ON or active position, in which the filters 15 , 16, 17 are passed by the X-ray beam 9.
  • a slider can be moved along the guide rod 22, 23, 24, to which the associated filter 15, 16, 17 is fastened or clamped by means of screws.
  • a return spring or return spring 35, 36, 37 engages at a third end 25C, 26C, 27C of the arm 25, 26, 27, against whose spring-based return force the filters 15, 16, 17 can be moved into the respective ON or active position .
  • a drive means 33 is provided, which is designed as an electric motor that can be rotated in both directions. With an actuating force generated by the drive means 33, the filters 15, 16, 17 are counter to the Spring force of its return spring 35, 36, 37 in the ON or active position, ie in the X-ray beam 9, adjustable.
  • detent 45, 46, 47 At the end of the guide rods 22, 23, 24 for each filter 15, 16, 17 there is a detent spring as detent 45, 46, 47, in which the slider of the filter 15, 16, 17 in question can be snapped when it is ON or Active position in the X-ray beam 9 has reached.
  • the catch 45, 46, 47 is dimensioned such that the spring-based restoring force of the restoring springs 35, 36, 37 alone is not sufficient to leave the catch 45, 46, 47.
  • a filter 15, 16, 17 can leave its catch 45, 46, 47 if - at least until it leaves the effective range of the return spring 35, 36, 37 - a restoring force generated by the drive means 33 on the filter 15, 16, 17 acts, the formation of which is explained in more detail below.
  • the filter 15, 16, 17 After leaving the effective range of the return spring 35, 36, 37 ("disengaging"), the filter 15, 16, 17 is moved into the OFF position solely by the spring-based restoring force of the return springs 35, 36, 37 ("ejecting" ). In this case, it is advantageous if damping means are present in the OFF position, by means of which the accelerated arm 25, 26, 27 is braked.
  • the drive means 33 drives, via a belt 49, a turntable 51 which is rotatable about the axis 29 and which is arranged below the second ends 25B, 26B, 27B of the arms 25, 26, 27.
  • a cylindrical pin-like driver 53 projecting upwards through recesses in the arms 15, 16, 17 is fastened off-center to the turntable 51.
  • FIG. 3 in which the arms 25, 26, 27 are next to one another in the removed state. are shown differently and viewed from above.
  • the recesses form stops 55, 56, 57, 65, 66, 67 for the rotatable driver 53 on their inner edges.
  • Each arm 25, 26, 27 has an ON stop 55, 56, 57 as a defined ON code for loading the arm 25, 26, 27 with the actuating force, for which purpose the driver 53 rotates clockwise with the relevant arm 25, 26, 27, and an OFF stop 65, 66, 67 as a defined OFF coding to act upon the Arms 25, 26, 27 with the restoring force, for which purpose the driver 53 rotates counterclockwise while driving the relevant arm 25, 26, 27.
  • the arms 25, 26, 27 are essentially identical with regard to their outer contour, i.e. congruent. They differ in the shape of the respective recess, in which the positions of the stops 55, 65 or 56, 66 or 57, 67 on each of the arms 25, 26, 27 are different.
  • Relative to an imaginary common axis 69, which runs parallel to the arms 25, 26, 27 and in the example defines the OFF position of the filters 15, 16, 17, the angular position of the ON stops 55, 56, 57 starts from the thinnest Filter 15 (arm 25) towards the thickest filter 17 (arm 27) in the same steps and the angular position of the OFF stops 65, 66, 67 in the same steps.
  • the free angular opening i.e. the difference between the respective angular position of the OFF stop and the angular position of the ON stop is greatest with the thinnest filter. It decreases steadily towards the thickest filter.
  • the angles are:
  • the driver 53 moves in a clockwise direction, it comes into contact with the ON stops 55, 56, 57 one after the other, ie at different times, and initially with the ON stop 57 of the arm 27 for the thickest filter 17. With further rotation of the The driver 53 also comes into contact with the ON stop 56 of the arm 26 for the middle filter 16 and also pivots it by an angle of 3.6 °. The same also applies to the arm 25 (ON stop 55) for the thinnest filter 15. The arms 25, 26, 27 fanned out in this way are then moved further synchronously against the forces of the return springs 35, 36, 37 as the driver 53 rotates further.
  • the thickest filter 17 is set in the X-ray beam 9. If no further filter should be set, the driver 53 could now be moved back in the opposite direction. For the sake of explanation, however, it is assumed here that the other filters 15, 16 should also be set. For this purpose, the driver 53 is moved in the same direction, taking all the arms 25, 26, 27 with it, until, with the middle arm 26, its filter 16 is also moved over the shape or threshold in the associated detent 46, that is to say it snaps into place.
  • each of the filters 15, 16, 17 can be moved beyond its shape or threshold, ie overflow is possible.
  • the thickest filter 17 that has already been engaged can therefore be driven by the driver 53 to a certain path length (overflow length) that is matched to the maximum angle difference between the ON stops 55, 56, 57. ge) can also be moved beyond its shape or threshold in order to also engage the middle filter 16.
  • the thinnest filter 15 in its catch 45 is also used with the lowest arm 25, with all arms 25, 26, 27 moving synchronously and possibly using corresponding overflow lengths fixed. After this last filter 15 has been moved away via its shape or threshold, the driver 53 can be moved in the opposite direction.
  • the thickest filter 17 and the middle filter 16 also move back in the opposite direction by their respective current overflow distance until they remain at the respective shape or threshold of their catch 45, 46, 47 (active position).
  • the arms 25, 26, 27 are in this state again - overlapping one another - one above the other. From this moment, the driver 53 moves back without being in contact with the ON stops 55, 56, 57.
  • the latter two filter stages can be generated by first moving the drive means in one direction and then in the other direction.
  • Further filter stages can be generated by a change in the direction of movement of the drive means already being carried out at a point in time when not all filters are set in the X-ray beam 9 (for example for filter stage 0.2 mm), and / or by a change several times in the Direction of movement of the drive means takes place (eg for filter stage 0.7 mm).
  • the movement sequence required in each case is calculated by software which runs in a control device 82 (see FIG. 1) connected to an input device 80 (see FIG. 1) for controlling the drive means 33.
  • the electronic-digital control device 82 acts on the drive means 33 via a line 84.
  • the control device 82 comprises a memory device 86 (see FIG. 1) in which the different codes of the arms 25, 26, 27, ie the angular positions of the Stops 55, 56, 57 and the angular positions of the OFF stops 65, 66, 67 are stored or can be stored.
  • the software also saves the current position of all filters 15, 16, 17 based on a reset position (all filters not in the beam path). Depending on a desired input direction 80 selected filter level and depending on the current position of the filters 15, 16, 17, the software determines the necessary sequence of movements for the drive means 33rd
  • a sensor module 91 is provided, which has a light barrier board attached to the side of the filters 15, 16, 17 is visible in Figure 1.
  • the function of the sensor module 91 is explained in more detail with reference to FIG. 4, in which the filters 15, 16, 17 with their guides 18, 19, 20 and guide rods 22, 23, 24 are shown in the disassembled state of the device 13.
  • the three filter levels of the device 13 are shown in FIG. 4 lying side by side, each viewed from above.
  • a first sensor device 95, 96, 97 for detecting the relevant filter 15, 16, 17 in its filter position F and a second sensor device 105, 106, 107 for detecting this filter 15, 16, 17 in its parking position P are present in each filter level.
  • the positions of the sensor devices 95, 96, 97, 105, 106, 107, which are each attached as electronic components on the filter-facing side of the light barrier circuit board of FIG. 1, are shown in dashed lines in FIG.
  • Each of the sensor devices 95, 96, 97, 105, 106, 107 comprises a light source and a light detection goal.
  • the reflector 109, 110, 111 in front of or next to one of the sensor devices 95, 96, 97, 105, 106, 107 comes to rest, the light from the light source is reflected and converted by the light detector in question into a sensor signal which indicates the presence of the filter 15, 16, 17 belonging to the respective reflector 109, 110, 111.
  • the filters 15, 16 are in filter position F, so that their first sensor devices 95, 96 emit a sensor signal that is present when they are present and their second sensor devices 105, 106 emit a sensor signal that is said to be absent.
  • the filter 17 is in the parking position P, so that its second sensor device 107 emits a sensor signal that is present and its first sensor device 97 a sensor signal that is absent.
  • a first sensor device 95, 96, 97 and a second sensor device 105, 106, 107 are spaced apart in the direction of the displacement path of the filters 15, 16, 17 essentially by the possible displacement path, in particular by the distance of the parking position P from the Filter position F.
  • the sensor devices 95, 96, 97, 105, 106, 107 are positioned such that each of the filters 15, 16, 17 is only in the correct filter position F and in the correct parking position P in its first sensor device 95, 96, 97 or generates a presence signal in its second sensor device 105, 106, 107. In other positions or intermediate positions, none of the sensor devices 95, 96, 97, 105, 106, 107 generates a presence signal.
  • the sensor signals are fed to an evaluation device 121 (see FIG. 1) which generates a message if one of the filters 15, 16, 17 is neither in its park position P nor in its filter position F.
  • This message which is generated as an electronic signal, is optionally displayed on a display device 123 connected to the evaluation device 121 (see he figure 1) converted into a warning message perceptible to the operating personnel.
  • an acoustic warning signal is output from a loudspeaker 125 (see FIG. 1).

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (13) zum Filtern eines Röntgenstrahlenbündels (9), mit einem Filter (15, 16, 17), der aus einer Parkstellung (P) außerhalb des Röntgenstrahlenbündels (9) in eine Filterstellung (F) im Röntgenstrahlenbündel (9) einstellbar ist. Die Vorrichtung (13) weist sowohl eine erste Sensoreinrichtung (95, 96, 97) zum Erfassen des Filters (17) in der Filterstellung (F) und eine zweite Sensoreinrichtung (105, 106, 107) zum Erfassen des Filters (17) in der Parkstellung (P) auf. Bei der Vorrichtung (13) sind unter Strahlenbelastungsgesichtspunkten ungünstige Falschstellungen des Filters (15, 16, 17) sicher detektierbar. Beispielsweise wird ein für das Bedienpersonal wahrnehmbares Signal erzeugt, falls der Filter (15, 16, 17) weder in seiner Parkstellung (P) noch in seiner Filterstellung (F) ist.

Description

Beschreibung
Vorrichtung zum. Filtern eines Röntgenstrahlenbündels
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Filtern eines Röntgenstrahlenbündels, mit einem Filter, der aus einer Parkstellung außerhalb des Röntgenstrahlenbündels in eine Filterstellung im Röntgenstrahlenbündel einstellbar ist.
Die Erfindung bezieht sich auch auf eine medizinische Rönt- genanlage .
In einem medizinischen Röntgengerät wird die "Qualität" der Strahlung, d.h. die Energieverteilung der Röntgenquanten, ne- ben der Spannung an der Röntgenröhre wesentlich durch eine nachgeschaltete Filterung mitbestimmt. Durch die Filterung der Röntgenstrahlung sollen vor allem niederenergetische Quanten beseitigt werden, die zur Bildgebung nicht wesentlich beitragen und nur zu unnötiger Strahlenexposition führen. Durch die Filterung verschiebt sich der Schwerpunkt der Energieverteilung zu höheren Werten - die Strahlung wird "aufgehärtet". Häufig verwendete Filtermaterialien sind Aluminium und bei energiereicherer Strahlung Kupfer.
Insbesondere für kardiologische Untersuchungen sind Kupfervorfilter mit unterschiedlichen Filterstufen, d.h. mit unterschiedlichen Absorptionswerten, erforderlich.
Ein Filterwechsler mit unterschiedlichen Filterstufen sind in DE 198 32 973 AI und in DE 42 29 319 C2 offenbart.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Filtervorrichtung anzugeben, welche die Betriebssicherheit für den von den gefilterten Röntgenstrahlen zu untersuchenden Patienten er- höht. Diese Aufgabe wird, bezogen auf die eingangs genannte Vorrichtung, gemäß der Erfindung gelöst durch eine erste Sensoreinrichtung zum Erfassen des Filters in der Filterstellung und eine zweite Sensoreinrichtung zum Erfassen des Filters in der Parkstellung.
Mit der Filtervorrichtung nach der Erfindung wird der Vorteil erzielt, dass eine Falschpositionierung, z.B. infolge eines Bauteilversagens oder einer Fehlfunktion, schnell und direkt feststellbar ist. Bislang war eine solche Falschpositionierung nur indirekt feststellbar, nachdem bei einer Auswertung oder Betrachtung des erzeugten Röntgenbilds (Bildbefundung) entsprechende Anzeichen im Bild feststellbar waren. Dies führte zu einer unnötigen Strahlenbelastung des Patienten, weil eine erneute Bildaufnahme oder seine längere Durchleuchtung erforderlich waren.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist für jeden weiteren Filter jeweils eine weitere erste Sensoreinrichtung zum Er- fassen seiner Filterstellung und eine weitere zweite Sensoreinrichtung zum Erfassen seiner Parkstellung vorhanden. Damit sind in vorteilhafter Weise Filtervorrichtungen mit mehreren Filterstufen, bei denen die Wahrscheinlichkeit für eine Falschpositionierung einzelner Filter ohne weitere Vorkehrun- gen unausweichlich erhöht ist, besonders sicher betreibbar.
Vorzugsweise sind die Sensoreinrichtungen als Lichtschranken ausgebildet. Alternativ sind Ausbildungen als elektrischinduktive, elektrisch-kapazitive oder elektrisch-ohmsche Sen- soren möglich sind. Die Sensoreinrichtungen können auch durch einen mechanischen Taster oder Schalter realisiert sein.
Nach einer anderen bevorzugten Ausgestaltung sind die Sensorsignale einer Auswerteeinrichtung zugeführt, welche eine Mel- düng erzeugt, falls der Filter bzw. einer der Filter weder in seiner Parkstellung noch in seiner Filterstellung ist. Mit einer solchen, vorzugsweise elektronischen und/ oder soft- ware-gesteuerten, Auswerteeinrichtung ist die Positionsüberwachung im Hinblick auf eine weitere Erhöhung der Sicherheit automatisierbar .
Besonders vorteilhaft ist die Vorrichtung nach der Erfindung, falls ein Antriebsmittel, z.B. ein Schrittmotor, zum Bewegen des Filters vorhanden ist, weil in diesem Fall von den Sen- soreinrichtungen auch die korrekte Funktion des Antriebsmittels und ggf. auch noch einer ihr zugeordneten Steuereinrich- tung überwachbar ist.
Die Filtervorrichtung ist bevorzugt als Baugruppe zusammen mit einer Tiefenblendenanordnung ausgebildet, mit der sie insbesondere in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet ist.
Zur Bewegung der zur Realisierung unterschiedlicher Filterstufen vorzugsweise in einer Mehrzahl vorhandenen Filter kann für jeden der Filter gesondert ein Arm vorhanden sein, dessen jeweiliges erstes Ende an dem betreffenden Filter angreift und dessen jeweiliges zweites Ende mit einer von dem Antriebsmittel erzeugten Kraft beaufschlagbar ist. Hierzu ist die Vorrichtung mit Vorteil derart ausgeführt, dass in Abhängigkeit von der Bewegung des gemeinsamen Antriebs ittels einer der Filter entweder unter Beaufschlagung des zugehörigen Arms mit einer Stellkraft in das Strahlenbündel einstellbar oder unter Beaufschlagung des Arms mit einer Rückstellkraft aus dem Strahlenbündel zurückholbar ist.
Unter einem Arm wird in diesem Zusammenhang jegliches Mittel zur Kraftübertragung verstanden, beispielsweise auch ein Schieber, ein Hebel, ein Gestänge oder eine Anlenkung.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung ist zum Halten jedes der
Filter in seiner Position im Strahlenbündel ein Mittel, ins- besondere eine Rastung oder eine Magnetkupplung, vorhanden.
Dadurch ist es in vorteilhafter Weise nicht notwendig, dass das Antriebsmittel eine Haltekraft zum fortwährenden Halten des Filters im Strahlenbündel erzeugt.
Vorzugsweise ist zum Halten und/ oder Rückführen jedes der Filter in seine (r) Position außerhalb des Strahlenbündels ein Mittel, insbesondere eine Rückstellfeder, vorhanden. Damit ist in einfacher Weise eine weitere Position reproduzierbar festgelegt .
Die Mittel zum Halten der Filter in ihrer Position im Strahlenbündel, insbesondere die Rastungen, sind insbesondere so bemessen, dass die Rückstellkraft der Rückstellfeder allein nicht genügt, damit ein Filter die Position verlassen kann, und dass ein Filter die Position verlassen und in seine Posi- tion außerhalb des Strahlenbündels zurückkehren kann, wenn zusätzlich die von dem Antriebsmittel erzeugte Rückstellkraft einwirkt.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung sind die Arme unter- schiedlich mechanisch codiert, und zwar sowohl für die Einstellbewegung als auch für die Rückholbewegung. Sie sind insbesondere derart unterschiedlich mechanisch codiert, dass in Abhängigkeit von voneinander verschiedenen, vordefinierten Bewegungen des Antriebsmittels sowohl einer als auch mehrere der Filter in den Strahlengang einstellbar sind, und dass in Abhängigkeit von voneinander verschiedenen, vordefinierten anderen Bewegungen des Antriebsmittels sowohl einer als auch mehrere der Filter aus dem Strahlenbündel zurückholbar sind.
Vorzugsweise sind mit zunehmender Bewegung des Antriebsmittels in eine Richtung nach und nach alle Filter in das Strahlenbündel einstellbar, und mit zunehmender Bewegung des Antriebsmittels in die entgegengerichtete Richtung nach und nach alle Filter aus dem Strahlenbündel zurückholbar.
Nach einer anderen bevorzugten Ausgestaltung sind die Filter in gleicher Reihenfolge aus dem Strahlenbündel zurückholbar wie sie in das Strahlenbündel einstellbar sind, wobei das Einstellen und Zurückholen insbesondere nach einer First-in- First-out-Regel geschieht.
Weiterhin ist die Filtervorrichtung nach der Erfindung vorteilhaft dadurch ausgestaltet, dass ein von dem Antriebsmittel angetriebener Mitnehmer vorhanden ist, der mit jeweils zwei an jedem der Arme vorhandenen Anschlägen in Kontakt bringbar ist, wobei ein EIN-Anschlag zur Beaufschlagung des Arms mit der Stellkraft und ein AUS-Anschlag zur Beaufschlagung des Arms mit der Rückstellkraft vorgesehen ist. Durch den Mitnehmer, der auch als Eingriff ausgestaltet sein kann, ergibt sich der Vorteil, das die Arme nicht starr mit dem Antriebsmittel verkoppelt sein müssen, so dass das Antriebsm.it- tel nach Durchführung einer ersten Bewegung unabhängig hiervon eine zweite Bewegung ausführen kann.
Nach einer anderen speziellen Ausgestaltung sind zur mechanischen Codierung der Arme die Positionen der Anschläge an un- terschiedlichen Armen voneinander unterschiedlich.
Eine weitere ganz besonders bevorzugte Ausgestaltung sieht eine Steuereinrichtung zur Ansteuerung des Antriebsmittels vor, wobei die Steuereinrichtung eine Speichereinrichtung um- fasst, in der voneinander verschiedene Codierungen der Arme und/ oder voneinander verschiedene, vordefinierte Bewegungen des Antriebsmittels abgespeichert oder abspeicherbar sind. Vorzugsweise sind Bewegungen abgespeichert, die zur Realisierung unterschiedlicher Filterstufen, d.h. zur Einbringung ei- nes Filters oder einer Kombination mehrerer Filter in das Strahlenbündel, durchgeführt werden müssen. Die abgespeicherten Bewegungen sind insbesondere elektronisch auslesbar und von der Steuereinrichtung zur Einstellung einer gewünschten oder ausgewählten Filterstufe verwendbar. Alternativ können die Codierungen der Arme hinterlegt sein, die von einer Software benutzt werden, um die jeweils erforderlichen Bewegungen des Antriebsmittels zu berechnen und das Antriebsmittel entsprechend anzusteuern.
Die Steuereinrichtung kann auch derart ausgebildet sein, dass sie ständig mitprotokolliert, welche Filter sich gerade im Strahlenbündel befinden und welche nicht. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass die notwendigen Bewegungen des Antriebsmittels zur Einstellung einer gewünschten Filterstufe nicht immer notwendigerweise von einer definierten Ausgangsstellung aller Filter, z.B. alle Filter nicht im Strahlenbündel, ausgehend durchgeführt werden müssen, sondern dass u.U. schnellere Bewegungsfolgen von einer Filterstufe zu einer anderen Filterstufe angewendet werden können. Die jeweils erforderlichen Bewegungsfolgen können z.B. von einer Software berechnet werden. Daraus ergeben sich die Fahrbefehle für das Antriebsmittel .
Die Filter sind insbesondere Kupfer- und/oder Aluminiumfilter oder -vorfilter und/ oder durch unterschiedliche Transmissi- onswerte charakterisiert.
Im Rahmen der Erfindung liegt auch eine medizinische Röntgen- anlage, insbesondere für die Kardiologie, mit einer Röntgenquelle und mit einer vorstehend beschriebenen Filtervorrich- tung zur Filterung des von der Röntgenquelle abgestrahlten Röntgenstrahlenbündels .
Die Röntgenanlage ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass ihr Betrieb unterbrochen wird, falls die mit den Sensorein- richtungen in Verbindung stehende Auswerteeinrichtung die Meldung erzeugt, dass der Filter bzw. einer der Filter weder in seiner Parkstellung noch in seiner Filterstellung ist.
Mit besonderem Vorteil wird ein für das Bedienpersonal wahr- nehmbares Signal ausgegeben, insbesondere ein optisches oder akustisches Signal, falls die Auswerteeinrichtung die Meldung erzeugt. Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung und einer medizinischen Röntgenanlage nach der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren 1 bis 4 näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine medizinische Röntgenanlage nach der Erfindung im schematischen Überblick,
Figur 2 eine Filtervorrichtung nach der Erfindung im De- tail, dargestellt in perspektivischer Darstellung,
Figur 3 verschieden mechanisch codierte Arme der Filtervorrichtung der Figur 2, und
Figur 4 Sensoreinrichtungen der Filtervorrichtung der Figur 2 in einer schematischen Detailansicht.
Figur 1 zeigt eine medizinische Röntgenanlage 1 mit einer Röntgenröhre 3, einer Tiefenblendenanordnung 5 und einem De- tektormittel 7 zur Aufnahme eines Röntgenbildes. Die Röntgenröhre 3 emittiert zur Durchstrahlung eines nicht dargestellten Patienten ein Röntgenstrahlenbündel 9.
Zwischen der Röntgenröhre 3 und der Tiefenblendenanordnung 5 ist zusammen mit der Tiefenblendenanordnung 5 in einem gemeinsamen Gehäuse 11 eine Vorrichtung 13 zum Filtern des Röntgenstrahlenbündels 9 angeordnet.
Die im Detail in Figur 2 dargestellte Filtervorrichtung 13 umfasst als drei Filter 15, 16, 17 drei unterschiedlich dicke Kupferplatten mit Dicken von 0,1 mm, 0,2 mm bzw. 0,6 mm, wobei in Figur 2 nur der in der obersten Ebene verstellbare Filter 17 mit seiner gesamten Fläche sichtbar ist. Die beiden in darunter liegenden Ebenen linear verschiebbaren Filter 15, 16 sind nur teilweise sichtbar. Jeder der Filter 15, 16, 17 ist sowohl in einer Park- oder AUS-Position positionierbar, in der sich in Figur 2 alle drei Filter 15, 16, 17 befinden, als auch in einer EIN- oder Aktivposition, in welcher die Filter 15, 16, 17 vom Röntgen- Strahlenbündel 9 passiert werden. Zur Führung der vorzugsweise rechteckförmig oder quadratisch ausgebildeten Filter 15, 16, 17 ist auf der einen Seite jedes der Filter 15, 16, 17 eine als schlitzförmige Nut ausgeprägte Führung 18, 19, 20 und auf der anderen Seite eine Führungsschiene oder Führungs- stange 22, 23, 24 runden Querschnitts vorhanden. Entlang der Führungsstange 22, 23, 24 ist jeweils ein Gleiter verfahrbar, an welchem der zugehörige Filter 15, 16, 17 mittels Schrauben befestigt oder eingeklemmt ist.
Zur Bewegung jedes der Filter 15, 16, 17 ist ein gesonderter Schieber, Anlenker oder Arm 25, 26, 27 vorhanden, dessen jeweiliges erstes Ende 25A, 26A, 27A an den zugehörigen Filter
15, 16, 17 angreift und dessen jeweiliges gegenüberliegendes zweites Ende 25B, 26B, 27B an einer Achse 29 drehbar gelagert ist. Am ersten Ende 25A, 26A, 27A sind die Arme 25, 26, 27 mittels jeweils zweier Scharniere, die über ein Gelenkstück miteinander verbunden sind, mit dem zugehörigen Filter 15,
16, 17 fest verbunden. Die Gelenkstücke, wovon in Figur 2 nur das oberste Gelenkstück 31 für den dicksten Filter 17 sicht- bar ist, gleichen eine bei Verschwenken der Arme 25, 26, 27 bedingte Relativbewegung zwischen dem jeweiligen achsenfernen Ende 25A, 26A, 27A des Arms 25, 26, 27 und dem Filter 15, 16, 17 aus.
An jeweils einem dritten Ende 25C, 26C, 27C des Arms 25, 26, 27 greift jeweils eine Rückholfeder oder Rückstellfeder 35, 36, 37 an, entgegen deren federbasierter Rückstellkraft die Filter 15, 16, 17 in die jeweilige EIN- oder Aktivposition bewegbar sind. Zur Bewegung der Filter ist ein Antriebsmittel 33 vorhanden, das als in beide Richtungen drehbarer Elektromotor ausgebildet ist. Mit einer von dem Antriebsmittel 33 erzeugten Stellkraft sind die Filter 15, 16, 17 entgegen der Federkraft ihrer Rückstellfeder 35, 36, 37 in die EIN- oder Aktivposition, d.h. in das Röntgenstrahlenbündel 9, einstellbar.
Am Ende der Führungsstangen 22, 23, 24 ist für jeden Filter 15, 16, 17 eine Rastfeder als Rastung 45, 46, 47 vorhanden, in welche der Gleiter des betreffenden Filters 15, 16, 17 einrastbar ist, wenn dieser seine EIN- oder Aktivposition im Röntgenstrahlenbündel 9 erreicht hat. Das bedeutet, dass das Antriebsmittel 33 keine Haltekraft erzeugen muss, um den Filter 15, 16, 17 im Röntgenstrahlenbündel 9 zu halten. Die Rastung 45, 46, 47 ist derart bemessen, dass die federbasierte Rückstellkraft der Rückstellfedern 35, 36, 37 allein nicht ausreicht, die Rastung 45, 46, 47 zu verlassen.
Dagegen kann ein Filter 15, 16, 17 seine Rastung 45, 46, 47 verlassen, wenn - zumindest bis zum Verlassen des Wirkbereichs der Rückstellfeder 35, 36, 37 - zusätzlich eine von dem Antriebsmittel 33 erzeugte Rückstellkraft auf den Filter 15, 16, 17 einwirkt, deren Zustandekommen weiter unten näher erläutert wird. Nach dem Verlassen des Wirkbereichs der Rückstellfeder 35, 36, 37 („Ausrasten") wird der Filters 15, 16, 17 allein von der federbasierte Rückstellkraft der Rückstellfedern 35, 36, 37 bis in die AUS-Stellung bewegt („Auswer- fe " ) . Hierbei ist es vorteilhaft, wenn in der AUS-Stellung Dämpfungsmittel vorhanden sind, durch die der jeweils beschleunigte Arm 25, 26, 27 abgebremst wird.
Das Antriebsmittel 33 treibt über einen Riemen 49 einen um die Achse 29 rotierbaren Drehteller 51 an, der unterhalb der zweiten Enden 25B, 26B, 27B der Arme 25, 26, 27 angeordnet ist. An dem Drehteller 51 ist außermittig ein nach oben durch Ausnehmungen in den Armen 15, 16, 17 ragender Zylinderstift- artiger Mitnehmer 53 befestigt.
Für die weitere Beschreibung wird auf Figur 3 verwiesen, in welcher die Arme 25, 26, 27 in ausgebautem Zustand nebenein- anderliegend und von oben betrachtet dargestellt sind. Die Ausnehmungen bilden an ihren Innenkanten Anschläge 55, 56, 57, 65, 66, 67 für den rotierbaren Mitnehmer 53. Jeder Arm 25, 26, 27 weist als definierte EIN-Codierung einen EIN- Anschlag 55, 56, 57 zur Beaufschlagung des Arms 25, 26, 27 mit der Stellkraft auf, wobei sich hierzu der Mitnehmer 53 unter Mitnahme des betreffenden Arm 25, 26, 27 im Uhrzeigersinn dreht, sowie als definierte AUS-Codierung einen AUS-An- schlag 65, 66, 67 zur Beaufschlagung des Arms 25, 26, 27 mit der Rückstellkraft, wobei sich hierzu der Mitnehmer 53 unter Mitnahme des betreffenden Arm 25, 26, 27 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht.
Die Arme 25, 26, 27 sind bezüglich ihrer Außenkontur im we- sentlichen identisch, d.h. deckungsgleich. Sie unterscheiden sich in der Form der jeweiligen Ausnehmung, in dem die Positionen der Anschläge 55, 65 bzw. 56, 66 bzw. 57, 67 bei jedem der Arme 25, 26, 27 andere sind. Bezogen auf eine gedachte gemeinsame Achse 69, die parallel zu den Armen 25, 26, 27 verläuft und im Beispiel die AUS-Stellung der Filter 15, 16, 17 definiert, nimmt die Winkellage der EIN-Anschläge 55, 56, 57 ausgehend vom dünnsten Filter 15 (Arm 25) hin zum dicksten Filter 17 (Arm 27) in gleichen Schritten zu und die Winkellage der AUS-Anschläge 65, 66, 67 in gleichen Schritten ab. Die freie Winkelöffnung, d.h. die Differenz der jeweiligen Winkellage des AUS-Anschlags und der Winkellage des EIN- Anschlags, ist beim dünnsten Filter am größten. Sie nimmt zum dicksten Filter hin stetig ab.
Die Winkel betragen im einzelnen:
Figure imgf000012_0001
Es wird nun die Funktion der Vorrichtung 13 für eine beispielhafte Bewegungsfolge erläutert. Hierzu wird von einem Zustand ausgegangen, in dem sich alle Arme 25, 26, 27 - in gleicher Winkelstellung, also von oben betrachtet überdeckend - in Parkposition befinden. Dieser Zustand ist der in Figur 3 dargestellte Zustand.
Bei Bewegung des Mitnehmers 53 im Uhrzeigersinn kommt dieser nacheinander, d.h. zeitlich versetzt, mit den EIN-Anschlägen 55, 56, 57 in Kontakt, und zwar zunächst mit dem EIN-Anschlag 57 des Arms 27 für den dicksten Filter 17. Bei weiterer Rotation des Mitnehmers 53 kommt dieser auch mit dem EIN-Anschlag 56 des Arms 26 für den mittleren Filter 16 in Kontakt und schwenkt diesen um 3.6 ° winkelversetzt mit. Gleiches gilt danach auch für den Arm 25 (EIN-Anschlag 55) für den dünnsten Filter 15. Die derart aufgefächerten Arme 25, 26, 27 werden bei weiterer Rotation des Mitnehmers 53 dann synchron entgegen der Kräfte der Rückstellfedern 35, 36, 37 weiterbewegt, bis der vorderste Arm 27 so weit geschwenkt ist, dass der dickste Filter 17 über eine vorstehende Ausformung oder Schwelle an der Rastfeder der Rastung 47 hinweg bewegt ist ("Einrasten"). In diesem Zustand ist der dickste Filter 17 in das Röntgenstrahlenbündel 9 eingestellt. Falls kein weiterer Filter eingestellt werden sollte, könnte der Mitnehmer 53 nun in entgegengesetzter Richtung zurück bewegt werden. Zur Erläuterung wird hier aber davon ausgegangen, dass auch die anderen Filter 15, 16 eingestellt werden sollen. Hierzu wird der Mitnehmer 53 unter Mitnahme aller Arme 25, 26, 27 in gleicher Richtung weiterbewegt, bis mit dem mittleren Arm 26 auch dessen Filter 16 über die Ausformung oder Schwelle in der zugehörigen Rastung 46 hinwegbewegt ist, also zum Einrasten kommt. Diese Bewegung ist möglich, weil jeder der Filter 15, 16, 17 über seine Ausformung oder Schwelle noch hinaus bewegbar ist, also ein Überlaufen möglich ist. Der bereits eingerastete dickste Filter 17 kann daher vom Mitnehmer 53 eine bestimmte, auf die maximale Winkeldifferenz zwischen den EIN-Anschlägen 55, 56, 57 abgestimmte Weglänge (Überlauflän- ge) über seine Ausformung oder Schwelle hinaus noch mitbewegt werden, um auch ein Einrasten des mittleren Filters 16 zu erreichen. Bei über das Einrasten des mittleren Filters 16 hinausgehender weiterer Rotation des Mitnehmers 53 wird von diesem - unter synchroner Weiterbewegung aller Arme 25, 26, 27 und ggf. Ausnutzung entsprechender Überlauflängen - mit dem untersten Arm 25 auch noch der dünnste Filter 15 in seiner Rastung 45 fixiert. Nach dem Hinwegbewegen dieses letzten Filters 15 über seine Ausformung oder Schwelle kann der Mit- nehmer 53 in entgegengesetzter Richtung bewegt werden. Dabei bewegen sich insbesondere der dickste Filter 17 und der mittlere Filter 16 um ihre jeweilige aktuelle Überlaufwegstrecke ebenfalls in entgegengesetzter Richtung zurück, bis sie an der jeweiligen Ausformung oder Schwelle ihrer Rastung 45, 46, 47 verbleiben (Aktivposition) . Die Arme 25, 26, 27 liegen in diesem Zustand wieder - sich gegenseitig überdeckend - übereinander. Ab diesem Moment bewegt sich der Mitnehmer 53 zurück, ohne mit den EIN-Anschlägen 55, 56, 57 in Kontakt zu sein.
Das Rückholen der Filter 15, 16, 17 aus diesem Zustand, in dem sich alle Filter 15, 16, 17 in der Aktivposition befinden und sich die Arme 25, 26, 27 überdecken, geschieht in gleicher Reihenfolge durch Rotation des Mitnehmers 53 entgegen dem Uhrzeigersinn. Nachdem der Mitnehmer 53 den Kontakt mit den EIN-Anschlägen 55, 56, 57 verloren hat, bewegt er sich zunächst einige Zeit frei. Dann kommt er zuerst mit dem AUS- Anschlag 67 des Arms 27 für den dicksten Filter 17 in Kontakt, wodurch der dickste Filter 17 über seine Ausformung o- der Schwelle hinwegbewegt wird (*Ausrasten" ) und von da an allein unter dem Einfluss seiner Rückstellfeder 37 in die Parkposition gelangt ("Auswerfen"). Bei weiterer Rotation des Mitnehmers 53 kommt dieser dann mit dem AUS-Anschlag 66 des Arms 26 für den mittleren Filter 16 und zuletzt mit dem AUS- Anschlag 65 des Arms 25 für den dünnsten Filter 15 in Kontakt. Der Filter 17, der als erster in das Röntgenstrahlen- bündel 9 eingefahren wird, wird somit auch als erstes wieder λ ausgeworfen" .
Mit den beschriebenen Bewegungen allein wären nur die Filter- stufen 0,6 mm, 0, 8 mm (= 0,6mm + 0,2mm), 0, 9 mm (= 0, 6 mm + 0,2 mm + 0,1 mm) beim sukzessive Einstellen und die Filterstufen 0,3 mm (= 0,9 mm - 0,6 mm = 0,2 mm + 0,1 mm), 0,1 mm (= 0,9 mm - 0,6 mm - 0,2 mm) beim sukzessive Auswerfen möglich, also 5 Filterstufen (ohne Zählung der ungefilterten Stufe = 0,0 mm). Die letztgenannten zwei Filterstufen sind erzeugbar, indem zunächst das Antriebsmittel in die eine und anschließend in die andere Richtung bewegt wird.
Weitere Filterstufen sind erzeugbar, indem ein Wechsel in der Bewegungsrichtung des Antriebsmittels bereits zu einem Zeitpunkt durchgeführt wird, in dem nicht alle Filter in das Röntgenstrahlenbündel 9 eingestellt sind (z.B. für Filterstufe 0,2 mm), oder/ und indem mehrmals ein Wechsel in der Bewegungsrichtung des Antriebsmittels erfolgt (z.B. für Filter- stufe 0,7 mm) .
Insgesamt sind folgende Filterstufen, die sich jeweils aus der Addition der Filterdicken ergeben, mit den folgend angegebenen Bewegungsabläufen möglich:
Figure imgf000016_0001
Bei den angegebenen Bewegungsfolgen wurde davon ausgegangen, dass die jeweilige Filterstufe ausgehend von der Filterstufe 0 mm erreicht werden soll. Ausgehend von einer anderen Filterstufe können sich andere Bewegungsfolgen ergeben.
Die jeweils notwendige Bewegungsfolge wird von einer Software errechnet, die in einer mit einer Eingabeeinrichtung 80 (siehe Figur 1) in Verbindung stehenden Steuereinrichtung 82 (siehe Figur 1) zur Ansteuerung des Antriebsmittels 33 abläuft. Die elektronisch-digitale Steuereinrichtung 82 wirkt über eine Leitung 84 auf das Antriebsmittel 33. Die Steuer- einrichtung 82 umfasst eine Speichereinrichtung 86 (siehe Figur 1), in der die verschiedenen Codierungen der Arme 25, 26, 27, d.h. die Winkellagen der EIN-Anschläge 55, 56, 57 und die Winkellagen der AUS-Anschläge 65, 66, 67, abgespeichert oder abspeicherbar sind. Die Software speichert außerdem die je- weils aktuelle Position aller Filter 15, 16, 17 ausgehend von einer Reset-Position (alle Filter nicht im Strahlengang) ab. In Abhängigkeit von einer gewünschten, über die Eingabeein- richtung 80 ausgewählten Filterstufe und in Abhängigkeit von der momentanen Position der Filter 15, 16, 17 bestimmt die Software die notwendige Bewegungsfolge für das Antriebsmittel 33.
Durch die mechanische Codierung der einzelnen Filterebenen sind mit nur drei unterschiedlichen Filtern 15, 16, 17 alle prinzipiell möglichen, das sind insgesamt 8, unterschiedlichen Filterstufen realisierbar. Die Filtervorrichtung 13 be- nötigt nur geringen Bauraum und erlaubt außerdem sehr kurze Filterwechselzeiten. Die maximal nötige Zeit zum Wechseln von einer Filterstufe zu einer anderen Filterstufe beträgt ca. 0, 6 sec.
Zum Erfassen sowohl der Filterstellung (Aktiv- oder EIN- Position) als auch der Parkstellung (AUS-Position) jedes der Filter 15, 16, 17 ist ein Sensormodul 91 vorhanden, das mit einer seitlich neben den Filtern 15, 16, 17 angebrachten Lichtschrankenplatine in Figur 1 sichtbar ist.
Die Funktion des Sensormoduls 91 wird anhand von Figur 4 näher erläutert, in welcher die Filter 15, 16, 17 mit ihren Führungen 18, 19, 20 und Führungsstangen 22, 23, 24 in zerlegtem Zustand der Vorrichtung 13 dargestellt sind. Die drei Filterebenen der Vorrichtung 13 sind in Figur 4 - nebeneinanderliegend - jeweils von oben betrachtet gezeichnet.
In jeder Filterebene ist eine erste Sensoreinrichtung 95, 96, 97 zum Erfassen des betreffenden Filters 15, 16, 17 in seiner Filterstellung F und eine zweite Sensoreinrichtung 105, 106, 107 zum Erfassen dieses Filters 15, 16, 17 in seiner Parkstellung P vorhanden. Die Positionen der Sensoreinrichtungen 95, 96, 97, 105, 106, 107, die jeweils als elektronische Bauelemente auf der filterzugewandten Seite der Lichtschranken- platine der Figur 1 angebracht sind, sind in Figur 1 gestrichelt eingezeichnet. Jede der Sensoreinrichtungen 95, 96, 97, 105, 106, 107 umfasst eine Lichtquelle und einen Lichtdetek- tor. Die Gleiter 112, 113, 114, an denen die Filter 15, 16, 17 befestigt sind, tragen jeweils einen Reflektor 109, 110, 111. Falls der Reflektor 109, 110, 111 vor oder neben einer der Sensoreinrichtungen 95, 96, 97, 105, 106, 107 zu liegen kommt, wird das Licht der Lichtquelle reflektiert und von dem betreffenden Lichtdetektor in ein Sensorsignal umgewandelt, welches das Vorhandensein des zu dem jeweiligen Reflektor 109, 110, 111 gehörigen Filters 15, 16, 17 anzeigt. In Figur 4 sind die Filter 15, 16 in Filterposition F, so dass ihre ersten Sensoreinrichtungen 95, 96 ein auf 7Λnwesendheit lautendes Sensorsignal abgeben und ihre zweiten Sensoreinrichtungen 105, 106 ein auf Abwesendheit lautendes Sensorsignal . Umgekehrt befindet sich der Filter 17 in Parkposition P, so dass seine zweite Sensoreinrichtung 107 ein auf Anwesendheit lautendes Sensorsignal abgibt und seine erste Sensoreinrichtung 97 ein auf Abwesendheit lautendes Sensorsignal.
Je eine erste Sensoreinrichtung 95, 96, 97 und eine zweite Sensoreinrichtung 105, 106, 107 sind in Richtung des Ver- schiebewegs der Filter 15, 16, 17 im wesentlichen um den möglichen Verschiebeweg voneinander beabstandet, insbesondere um den Abstand der Parkstellung P von der Filterstellung F. Die Sensoreinrichtungen 95, 96, 97, 105, 106, 107 sind derart positioniert, dass jeder der Filter 15, 16, 17 nur in korrekter Filterstellung F und in korrekter Parkstellung P in seiner ersten Sensoreinrichtung 95, 96, 97 bzw. in seiner zweiten Sensoreinrichtung 105, 106, 107 ein Anwesenheitssignal erzeugt. In anderen Positionen oder Zwischenstellungen erzeugt keine der Sensoreinrichtungen 95, 96, 97, 105, 106, 107 ein Anwesenheitssignal.
Die Sensorsignale sind einer Auswerteeinrichtung 121 (siehe Figur 1) zugeführt, welche eine Meldung erzeugt, falls einer der Filter 15, 16, 17 weder in seiner Parkstellung P noch in seiner Filterstellung F ist. Diese als elektronisches Signal erzeugte Meldung wird ggf. auf einer mit der Auswerteeinrichtung 121 in Verbindung stehenden Anzeigeeinrichtung 123 (sie- he Figur 1) in eine für das Bedienpersonal wahrnehmbare Warnmeldung umgewandelt. Außerdem wird von einem Lautsprecher 125 (siehe Figur 1) ein akustisches Warnsignal ausgegeben.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (13) zum Filtern eines Röntgenstrahlenbündels (9), mit einem Filter (17), der aus einer Parkstellung (P) außerhalb des Röntgenstrahlenbündels (9) in eine Filterstellung (F) im Röntgenstrahlenbündel (9) einstellbar ist, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine erste Sensoreinrichtung (97) zum Erfassen des Filters (17) in der Filterstellung (F) und eine zweite Sensoreinrich- tung (107) zum Erfassen des Filters (17) in der Parkstellung (P) •
2. Vorrichtung (13) nach 7Λnspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s für jeden weiteren Filter (15, 16) jeweils eine weitere erste Sensoreinrichtung (95, 96) zum Erfassen seiner Filterstellung (F) und eine weitere zweite Sensoreinrichtung (105, 106) zum Erfassen seiner Parkstellung (P) vorhanden ist.
3. Vorrichtung (13) nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Sensoreinrichtungen (95, 96, 97, 105, 106, 107) als Lichtschranken ausgebildet sind.
4. Vorrichtung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s Sensorsignale einer Auswerteeinrichtung (121) zugeführt sind, welche eine Meldung erzeugt, falls der Filter (17) bzw. einer der Filter (15, 16, 17) weder in seiner Parkstellung (P) noch in seiner Filterstellung (F) ist.
5. Vorrichtung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s die Filter (15, 16, 17) Kupferfilter sind.
6. Vorrichtung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h ein Antriebsmittel (33) zum Bewegen des Filters (15, 16, 17)
7. Vorrichtung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s sie als Baugruppe zusammen mit einer Tiefenblendenanordnung (5) ausgebildet ist, mit der sie insbesondere in einem gemeinsamen Gehäuse (11) angeordnet ist.
8. Medizinische Röntgenanlage (1), insbesondere für die Kar- diologie, mit einer Röntgenquelle (3) und mit einer Vorrichtung (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Filterung des von der Röntgenquelle (3) abgestrahlten Röntgenstra lenbün- dels (9) .
9. Röntgenanlage (1) nach Anspruch 4 und 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s der Betrieb der Röntgenanlage (1) unterbrochen wird, falls die Auswerteeinrichtung (121) die Meldung erzeugt.
10. Röntgenanlage (1) nach Anspruch 4 und Anspruch 8 oder 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s ein für das Bedienpersonal wahrnehmbares Signal, insbesondere ein optisches oder akustisches Signal, ausgegeben wird, falls die Auswerteeinrichtung (121) die Meldung erzeugt.
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