DE1210958B - Roentgendiagnostikapparat mit einer Steuervorrichtung zum Absenken der Roehrenleistung waehrend eines vorgegebenen konstanten Zeitablaufs und mit einer Anzeigevorrichtung fuer die Aufnahmezeit - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES JfflTWt PATENTAMT Int. CL:

H05g

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl.: 21g-20/04

Nummer: 1210 958

Aktenzeichen: S 80964 VIII c/21 g

Anmeldetag: 17. August 1962

Auslegetag: 17. Februar 1966

Die Erfindung betrifft einen Röntgendiagnostikapparat, der für die Absenkung der Röhrenleistung während eines vorgegebenen konstanten Zeitablaufs bei wenigstens annähernd konstanter Röhrenbelastung eine Steuervorrichtung besitzt, bei der ein Antriebselement mit konstantem Zeitablauf im Heizkreis und im Anodenstromkreis der Röntgenröhre angeordnete Mittel steuert, die ein Absenken des Röhrenstroms bei gleichbleibender Röhrenspannung bewirken, und der wahlweise einschaltbare Mittel in Form eines mAs-Relais und eines Belichtungsautomaten für die Bestimmung der Aufnahmedauer besitzt.

Die bei Röntgendiagnostikapparaten gebräuchlichen Anzeigevorrichtungen für die Aufnahmezeit sind meist mit dem zeitbestimmenden Glied des Apparates, also dem Zeitschalter oder dem mAs-Relais gekuppelt. Sie dienen der Voranzeige derjenigen Zeit, die am zeitbestimmenden Glied eingestellt ist. Solche Anzeigevorrichtungen versagen beim Betrieb mit Belichtungsautomat, da sich die von ihm geschaltete Aufnahmezeit nach den von Fall zu Fall unterschiedlichen äußeren Bedingungen in Verbindung mit den eingestellten Werten von Röhrenspannung und Röhrenstrom richtet und erst während des Aufnahmeablaufs ermittelt wird.

An Stelle der direkten Zeitanzeige hat man auch bereits Röntgendiagnostikapparate mit mAs-Metern ausgerüstet, die das geschaltete mAs-Produkt anzeigen. Bei bekanntem Stromwert ist aus diesem mAs-Produkt die geschaltete Aufnahmezeit zu errechnen. Diese indirekte Zeitanzeige funktioniert jedoch nur bei Röntgendiagnostikapparaten mit während des Aufnahmeablaufs konstantem Röhrenstrom. Bei Apparaten mit Initiallastbetrieb, bei denen der Röhrenstrom während des Aufnahmeablaufs stetig absinkt, ist mit einfachen Rechenoperationen die geschaltete Aufnahmezeit aus dem mAs-Produkt nicht zu ermitteln.

Ferner sind bereits Belichtungsautomaten mit einer elektronischen Zeitanzeigevorrichtung ausgerüstet worden. Als fester Bestandteil eines Belichtungsautomaten ist eine solche Zeitanzeigevorrichtung jedoch nicht ohne weiteres in der Lage, auch die Aufnahmezeit beim Betrieb ohne Belichtungsautomat anzuzeigen. Außerdem erfordert eine solche Zeitanzeigevorrichtung ein eigenes zeitbestimmendes Glied. Damit wird der technische Aufwand, was insbesondere bei kleineren Röntgendiagnostikapparaten ins Gewicht fällt, nicht unbeträchtlich erhöht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mögliehst einfache und wenig störanfällige Vorrichtung für die Anzeige der tatsächlich geschalteten Aufnahme-Röntgendiagnostikapparat mit einer
Steuervorrichtung zum Absenken der
Röhrenleistung während eines vorgegebenen
konstanten Zeitablaufs und mit einer
Anzeigevorrichtung für die Aufnahmezeit

Anmelder:

Siemens-Reiniger-Werke Aktiengesellschaft,

Erlangen, Henkestr. 127

Als Erfinder benannt:
Karl Boden, Erlangen

zeit in Verbindung mit einem Röntgendiagnostikapparat der beschriebenen Art anzugeben, die sowohl beim Betrieb mit Belichtungsautomat als auch beim Betrieb mit mAs-Relais und voreinstellbarem mAs-Produkt gleichermaßen brauchbar ist, wobei weitgehend von bereits vorhandenen Bauelementen Gebrauch gemacht werden soll. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das zum Absenken der Röhrenleistung vorhandene Antriebselement der Steuervorrichtung während der Dauer der Aufnahme gleichzeitig zum Fortbewegen eines Zeitanzeigemittels benutzt ist, das nach Beendigung der Aufnahme die tatsächlich geschaltete Aufnahmezeit anzeigt.

• In einer vorteilhaften vereinfachten Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, bei einer Absenkung der Röhrenleistung in mehreren Stufen bestimmter Dauer, die Zeitanzeigevorrichtung in ebensoviele Zeitbereiche wie vorhandene Leistungsstufen zu unterteilen, denen je ein Mittel zur Kennzeichnung eines Zeitbereichs zugeordnet ist, wobei zum Fortbewegen der Kennzeichnung diese Mittel vom Antriebselement der Steuervorrichtung nacheinander eingeschaltet werden, so daß jeweils derjenige Zeitbereich gekennzeichnet wird, der zu der gerade durchlaufenen Leistungsstufe gehört. Eine solche mit einfachsten Mitteln zu. verwirklichende Zeitbereichsanzeigevorrichtung reicht für viele Zwecke aus, bei denen es lediglich um eine Orientierung hinsichtlich evtl. Einstellfehler geht. Insbesondere beim Betrieb mit Belichtungsautomat besteht nämlich die Möglich-' keit, daß die eingestellte Röhrenspannung versehentlich für das betreffende Aufnahmeobjekt zu hoch oder zu niedrig gewählt worden ist. Dadurch kann es zu einer unzulässigen Verkürzung oder Verlängerung

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der Belichtungszeit -und damit zu Fehlaufnahmen kommen. Beim Fehlen einer orientierenden Anzeige der Aufnahmezeit wird ein solcher Einstellfehler erst nach Abschluß des Entwicklungsprozesses des Röntgenfilms festgestellt. Die damit verbundene Zeitverzögerung ist in vielen Fällen, insbesondere bei kontrastgefüllten Objekten, zu lang, um bei einer notwendigen Wiederholung der Aufnahme noch die richtige Füllungsphase zu treffen.

Einzelheiten der Erfindung seien an Hand von Ausführungsbeispielen im folgenden näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Röntgendiagnostikapparat der beschriebenen Art mit drei Leistungsstufen (Programmen) bei wenigstens angenähert konstanter Röhrenspannung und einer kontinuierlich arbeitenden Anzeigevorrichtung für die Aufnahmezeit, während in

F i g. 2 ein Ausschnitt aus dem Schaltschema des Röntgendiagnostikapparates nach Fig. 1 mit einer vereinfachten Anzeigevorrichtung für die Aufnahmezeit dargestellt ist.

Ein an das Netz RS angeschlossener Regeltransformator 1 besitzt für die Speisung des Hochspannungstransformators 2 eine Anzapfung 3, an der die feste Spannung für die beiden ersten Programme abgenommen wird, einen regelbaren Abgriff 4 für die Spannungseinstellung des dritten Programms sowie einen weiteren festen Abgriff 5 für die Speisung des Heiztransformators 6 der Röntgenröhre 7. Als Bezugspunkt für die genannten Anzapfungen dient die Netzphase 5, an der die Anschlußpunkte 8 des Hochspannungstransformators und 9 des Heiztransformators angeschlossen sind. Vor Beginn einer Aufnahme wird als einzige Einstellgröße die Röhrenspannung vorgewählt. Dies geschieht auf indirekte, an sich bekannte Weise mit Hilfe des Röhrenstroms, und zwar für die ersten beiden Programme über einstellbare Widerstände 10,11 im Heizkreis der Röntgenröhre, deren einstellbare Abgriffe 12, 13 miteinander gekuppelt sind.

Die Spannungseinstellung für das dritte Programm wird durch den ebenfalls mit den einstellbaren Abgriffen gekuppelten regelbaren Abgriff 4 des Regeltransformators vorgenommen, während die Einstellung der Stromstufen für das dritte Programm automatisch mit Hilfe des Stufenreglers 14 erfolgt, dessen Einstellglied ebenfalls mit den einstellbaren Abgriff en 12, 13 mechanisch verbunden ist. Dadurch wird je nach gewünschter Spannungshöhe einer der fest eingestellten Widerstände 15,16,17, die den Strom für das dritte Programm in Abhängigkeit vom jeweils gewählten Spannungsbereich bestimmen, im Heizkreis der Röntgenröhre wirksam.

Die Aufnahme wird durch Schließen des ScEalters 18 von Hand ausgelöst. Dabei wird der Röntgenröhre 7 über die Hochspannungsgleichrichteranordnung 19 Hochspannung zugeführt und gleichzeitig der von einem Synchronmotor 20 gesteuerte Motorzeitschalter 21 eingeschaltet, der über ein Getriebe 22 mit den Stufenschaltern 23, 24 im Primärkreis des Hochspannungstransformators und 25 im Primärkreis des Heiztransformators der Röntgenröhre verbunden ist. Vom Beginn der Aufnahme bis zu einer Aufnahmezeit von beispielsweise 0,2 see wird der Widerstand 26 im Primärkreis des Hochspannungstransformators durch die Schaltstufe I des Stufenschalters 24 überbrückt. Im Heizkreis ist der Widerstand 10 wirksam. Nach Ablauf dieses ersten Programms, also nach 0,2 see, schaltet der Motorzeitschalter die Stufenschalter von Stufe I auf Stufe II weiter, so daß nunmehr im Heizkreis auf „den; höheren Widerstandll umgeschaltet und in den Primärkreis des Hochspan-.nungstransformators der Widerstand 26-eingeschaltet wird, der ein Ansteigen 4er Röhrenspannung durch den nunmehr geringeren Emissionsstrom der Röntgenröhre verhindert. Nach Beendigung des zweiten Programms, also nach beispielsweise 1,0 see, schaltet der Motorzeitschalter die Stufenschalter auf Stufe III weiter, so daß nunmehr je nach Höhe der eingestellten Röhrenspannung einer der Festwiderstände 15,16,17 den Heizstrom und damit den Emissionsstrom der Röntgenröhre bestimmt. Gleichzeitig wird im Primärkreis des Hochspannungstransformators auf den regelbaren Abgriff 4 des Regeltransformators umgeschaltet, dessen Einstellung automatisch im Hinblick auf das nochmalige Absinken des Emissionsstroms zu Beginn des dritten Programms gewählt ist. Nach Ablauf der oberen Grenzzeit, die beispielsweise bei 3 see liegen kann, ist das dritte Programm beendet, und der Motorzeitschalter bewegt die miteinander gekuppelten Stufenschalter auf Stufe IV weiter, so daß der Primärkreis des Hochspannungstransformators unterbrochen ist.

In jeder Zeitphase des geschilderten Aufnahmeablaufs kann die Aufnahme mit Hilfe einer Steuergröße, die der Steuerteil 27 des Belichtungsautomaten von seinem strahlenempfindlichen Empfänger 27' bei Erreichen der für die Wiedergabe des Objekts 28 auf dem Röntgenfilm 29 erforderlichen Dosis erhält, durch den vom Steuerteil betätigten Schalter 30 unterbrochen werden. In diesem Fall wird der Motorzeitschalter gestoppt und in an sich bekannter und nicht dargestellter Weise in seine Ausgangsposition zurückgeführt.

Um den als Bestandteil des Motorzeitschalters 21 vorhandenen Synchronmotor 20 von Beginn der Aufnahme bis zu ihrer Beendigung durch den vom Belichtungsautomaten gegebenen Ausschaltimpuls als Antriebselement für eine Zeitschaltvorrichtung ausnutzen zu können, besitzt das mit dem Synchronmotor gekuppelte Getriebe 22 zusätzlich zu dem Antrieb 31 der Stufenschalter für den Ablauf des beschriebenen Programms einen weiteren Antrieb 32 in Form einer Gewindespindel, auf der eine gegen Verdrehung gesicherte Mutter 33 gleitet, die mit einem Skalenzeiger 34 verbunden ist, der sich entlang einer mit Zeitmarkierungen versehenen Skala 35 bewegt. Bei Erreichen der gewünschten Dosis empfängt der Steuerteil 27 des Belichtungsautomaten von seinem strahlenempfindlichen Empfänger 27' einen Steuerimpuls, durch den der mit dem Steuerteil verbundene Schalter 30 geöffnet und der Synchronmotor des Motorzeitschalters gestoppt wird, so daß die Aufnahmezeit an der Skala ablesbar ist. In an sich bekannter und nicht dargestellter Weise wird der Synchronmotor nach einer gewissen Verzögerungszeit in seine Ausgangsposition zurückgeführt. Damit ist der Röntgendiagnostikapparat für die nächstfolgende Aufnahme vorbereitet, wobei sich der Vorgang in der beschriebenen Weise wiederholt.

In F i g. 2 ist eine noch einfachere Lösung als in dem Beispiel nach F i g. 1 angegeben, die in der Praxis vielfach ausreicht. Mit dieser Vorrichtung ist zwar keine kontinuierliche Zeitanzeige möglich, jedoch fällt dieser Nachteil bei einfacheren Anlagen kaum ins Gewicht. In den meisten Fällen ist eine gewisse Orientierung darüber, innerhalb welcher Leistungsstufe

bzw. Leistungsstufen die Aufnahme erfolgt ist, ausreichend. Um eine solche Anzeige zu ermöglichen, ist ein weiterer mit dem Motorzeitschalter 21 gekuppelter Stufenschalter 36 vorhanden. An die einzelnen Kontakte I, II, III dieses Schalters, deren Anordnung derjenigen der Stufenschalter für die Programmsteuerung entspricht, ist je eine Skalenlampe 37, 38, 39 angeschlossen. Diese Skalenlampen leuchten während des vom Motorzeitschalter gesteuerten Programmablaufs entsprechend dem jeweils geschlossenen Kontakt des Schalters 36 nacheinander auf und beleuchten denjenigen Teil einer Skala 40, der mit der zugehörigen Zeitmarkierung versehen ist. Dabei entspricht dem Programm I der Zeitbereich von 0 bis 0,2 see, dem Programm II der Bereich von 0,2 bis 1,0 see und dem Programm III der Bereich von 1,0 bis 3,0 see. Nach Beendigung der Aufnahme durch den Belichtungsautomaten wird der Synchronmotor in der bereits beschriebenen Weise gestoppt, so daß mit Hilfe des jeweils beleuchteten Bereichs der Zeitskala abgelesen werden kann, innerhalb welcher Programmstufe die Aufnahme unterbrochen worden ist. Nach Ablauf der Verzögerungszeit wird der Synchronmotor mit nicht dargestellten Mitteln in seine Ausgangsstellung zurückgeführt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Röntgendiagnostikapparat, der für die Absenkung der Röhrenleistung während ernes vorgegebenen konstanten Zeitablaufs bei wenigstens annähernd konstanter Röhrenbelastung eine Steuervorrichtung besitzt, bei der ein Antriebselement mit konstantem Zeitablauf im Heizkreis und im Anodenstromkreis der Röntgenröhre angeordnete Mittel steuert, die ein Absenken des Röhrenstroms bei gleichbleibender Röhrenspannung bewirken, und der wahlweise einschaltbare Mittel in Form eines mAs-Relais und eines Belichtungsautomaten für die Bestimmung der Aufnahmedauer besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Absenken der Röhrenleistung vorhandene Antriebselement der Steuervorrichtung während der Dauer der Aufnahme gleichzeitig zum Fortbewegen eines Zeitanzeigemittels benutzt ist, das nach Beendigung der Aufnahme die tatsächlich geschaltete Aufnahmezeit anzeigt.

2. Röntgendiagnostikapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement (19) über Getriebemittel (22) mit dem verschiebbaren Teil der Zeitanzeigevorrichtung, bestehend aus einer mit Zeitmarkierungen versehenen Skala und einem Zeiger, gekuppelt ist (Fig.l).

3. Röntgendiagnostikapparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Absenkung der Röhrenleistung in mehreren Stufen bestimmter Dauer die Zeitanzeigevorrichtung (40) in ebensoviele Zeitbereiche wie vorhandene Leistungsstufen unterteilt ist, denen je ein Mittel (37, 38, 39) zur Kennzeichnung eines Zeitbereichs zugeordnet ist, wobei zum Fortbewegen der Kennzeichnung diese Mittel (37,38,39) vom Antriebselement (19) der Steuervorrichtung nacheinander eingeschaltet werden, so daß jeweils derjenige Zeitbereich gekennzeichnet wird, der zu der gerade durchlaufenen Leistungsstufe gehört (Fig. 2).

In Betracht gezogene Druckschriften:
»Fortschritte auf dem Gebiet der Röntgenstrahlen«, Bd. 71, 1949, Nr. 6, S. 999 und 1000;

Werbeschrift »Triomat« der Fa. Siemens-Reiniger Werke AG, Druckzeichen R 50 /1302 d.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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