DE19707996A1 - Warnvorrichtung für eine Röntgenstrahlungsquelle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Warnvorrichtung für eine Röntgen­ strahlungsquelle.

Derartige Röntgenstrahlungsquellen bestehen normalerweise aus einer Röntgenröhre, die von einem mit Kühlmittel, z. B. Öl - der Einfachheit wegen wird im folgenden nur von Öl gesprochen - gefüllten Gehäuse umschlossen ist, wobei das gehäuseseitig eingebrachte Öl als Kühlmedium dient. Bei Drehanodenstrahlern ergibt sich durch die in der heißen, nur durch Strahlung ge­ kühlten Drehanode gespeicherte Energie ein gewisses Gefahren­ potential. Denn es besteht die Gefahr, daß durch Bruch der Röhrenhülle, die in der Regel aus Glas ist, die über 1000 K heiße Anode mit dem Öl in Kontakt kommt, wobei das Öl dann explosionsartig auf der Anode verdampft. Die dabei entstehen­ den Gase können unter bestimmten Voraussetzungen wie zu hoher Öltemperatur das Gehäuse der Röntgenstrahlungsquelle zum Ber­ sten bringen. Dabei ist es möglich, daß der momentan unter­ suchte Patient und der Bediener durch heißes Öl und explosi­ onsbedingt herausgeschleuderte Teile zu Schaden kommen. Aus diesem Grund ist ein Röntgenstrahler in der Regel mit einem Sensor versehen, der ab einer bestimmten Öltemperatur bezie­ hungsweise ab einem bestimmten Öldruck innerhalb des Gehäuses den Betrieb des Strahlers sofort unterbricht und den Röntgen­ generator abschaltet. Dies führt aber nachteiliger Weise da­ zu, daß bei bestimmten Untersuchungsmethoden wie zum Beispiel einer Herzkatheter-Untersuchung durch den plötzlichen Verlust der Bildinformation eine neue Gefährdung des Patienten auf­ tritt.

Die durch den plötzlichen Bildinformationsverlust hervorgeru­ fene Gefahr kann aber durch ein rechtzeitig vor dem Abschal­ ten den Anlage einsetzendes Warnsignal verringert werden. Ein derartiges Signal kann auch dazu verwendet werden, um den Be­ trieb des Röntgengenerators auf ein geringeres, ungefährli­ ches Maß einzuschränken. Dieses Signal wird im Stand der Technik bei neuen Röntgeneinrichtungen zum Beispiel durch ei­ nen Zusatz im Lastrechner erzeugt. Bei dieser vorbekannten Ausführungsform berechnet der Lastrechner zusätzlich zum Wär­ meinhalt der Anode auch den Wärmeinhalt der Röntgenquelle, und gibt bei Erreichen eines kritischen Wärmeinhalts mit der Gefahr der Abschaltung ein Warnsignal an den Bediener aus. Ab diesem Zeitpunkt darf nur noch ein ordentlicher Abbruch der Untersuchung durchgeführt werden. Der Verlust an Bildinforma­ tion wird damit weitgehend unterbunden. Eine weitere Möglich­ keit zur Erzeugung eines Warnsignals ist die Messung von Strahlerdruck oder Strahlertemperatur und Übertragung des je­ weiligen Signals zur Anlage, wo dann ein Warnsignal ausgelöst wird. Nachteilig bei beiden Verfahren aber ist, daß sie sehr teuer sind und folglich nur in geringem Umfang eingesetzt werden. Ein weiteres Problem liegt ferner darin, daß diese Warneinrichtungen nur bei neuen Röntgeneinrichtungen vorgese­ hen sind, denen aber eine beachtliche Zahl von bereits in­ stallierten Röntgeneinrichtungen gegenübersteht, die ohne derartige Warnvorrichtung auskommen müssen.

Der Erfindung liegt somit das Problem zugrunde, eine Warnvor­ richtung anzugeben, die einerseits einfach im Aufbau und da­ mit in ihren Herstellungskosten gering ist, andererseits auch die Möglichkeit bietet, bereits installierte Röntgeneinrich­ tungen nachzurüsten und so den Sicherheitsstandard zu erhö­ hen.

Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Warnvorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß ein an der Röntgen­ strahlungsquelle außenseitig anbringbares Gehäuse mit einer integrierten und in Abhängigkeit des Erfassungsergebnisses wenigstens eines mit der Röntgenstrahlungsquelle kommunizie­ renden Temperatursensors betätigbaren Signaleinrichtung vor­ gesehen.

Die erfindungsgemäße Warnvorrichtung ist, da sie in ihrem Aufbau und den verwendeten erforderlichen Elementen äußerst einfach gehalten ist, in ihrer Herstellung äußerst günstig, weshalb eine Verwendung der Warnvorrichtung ohne allzu hohe Zusatzkosten möglich ist. Ein weiterer beachtlicher Vorteil liegt darin, daß keine aufwendige Installation erforderlich ist, da die Warnvorrichtung außenseitig an der Röntgenstrah­ lungsquelle anbringbar ist, so daß auch "Altanlagen" äußerst einfach nachzurüsten und auf den erforderlichen Sicherheits­ standard bringbar sind. Die Funktionsfähigkeit der Warnvor­ richtung ist dadurch gewährleistet, daß der Temperatursensor direkt mit der Außenhaut der Röntgenstrahlungsquelle kommuni­ ziert, welche mit dem heißen Öl in Kontakt ist und folglich der Öltemperatur nahezu verzögerungsfrei folgt, so daß ent­ sprechende Temperaturänderungen eindeutig detektierbar und auswertbar sind.

Als verwendbare Signaleinrichtungen zeichnen sich optische oder akustische Einrichtungen aus, wobei hier insbesondere eine Warnblinkleuchte oder ein Summer oder dergleichen zu nennen sind. Bevorzugt kann eine Kombination jeweils einer optischen und einer akustischen Signaleinrichtung vorgesehen sein, um im Gefahrenfall mehrere Warnsignale geben zu können.

Gemäß einer vorteilhaften weiteren Erfindungsausgestaltung können elektronische Mittel zum Auswerten des Erfassungser­ gebnisses und Steuern der Signaleinrichtung vorgesehen sein, um auf diese Weise den unterschiedlichen Temperaturprofilen verschiedener Strahlertypen mit unterschiedlichen Leistungen gerecht zu werden. In diesem Fall kann eine Anpassung vor­ teilhaft allein über die elektronischen Mittel erfolgen, die die jeweils gemessene Temperatur typenabhängig auswerten und die Signaleinrichtung entsprechend steuern.

Als Temperatursensor hat sich ein Widerstandssensor als äu­ ßerst zweckmäßig erwiesen, wobei hierfür bevorzugt ein Pla­ tin-Sensor, insbesondere ein Pt 100-Sensor verwendet werden kann. Alternativ hierzu - als einfachste Ausführungsform - kann der Temperatursensor auch ein Bimetallstreifen sein, der dann quasi als Schaltelement dient und beispielsweise den Schaltkreis bei entsprechend hoher Temperatur, die zu einer hinreichenden Verformung des Bimetallstreifens führt, schließt, wodurch dann die Signaleinrichtung betätigt wird.

Eine weitere vorteilhafte Erfindungsausgestaltung sieht vor, daß Aufzeichnungsmittel zum Speichern des zeitlichen Verlaufs der Erfassungsergebnisse des Temperatursensors vorgesehen sind, wodurch es möglich ist, den Temperaturverlauf über eine längere Zeitspanne festzuhalten und im Rahmen von Wartungsar­ beiten auszulesen, um auf diese Weise mögliche Betriebsstö­ rungen oder dergleichen erkennen zu können. Zwar ist es mög­ lich, über eine externe Leistungsversorgung die jeweiligen Komponenten der erfindungsgemäßen Warnvorrichtung zu betrei­ ben, jedoch sieht eine zweckmäßige weitere Erfindungsalterna­ tive vor, daß eine integrierte Leistungsversorgung, insbeson­ dere eine Batterie, vorgesehen ist, so daß die Warnvorrich­ tung in sich kompakt und ohne zusätzliche externe Elemente auskommt.

Im Hinblick auf eine Nachrüstung bestehender Altanlagen kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß Befestigungsmittel zum lösbaren Befestigen des Gehäuses an der Röntgenstrahlungs­ quelle vorgesehen sind, die beispielsweise als Befestigungs­ klemmen oder -schellen oder dergleichen ausgebildet sein kön­ nen. Zweckmäßigerweise können die Befestigungsmittel aber auch als Klebemittel ausgebildet sein.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er­ geben sich aus dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbei­ spiel sowie anhand der Zeichnung.

Diese zeigt als Prinzipskizze eine erfindungsgemäße, aus Übersichtlichkeitsgründen geöffnet dargestellte Warnvorrich­ tung und - lediglich exemplarisch - deren Elemente.

Gezeigt ist eine Röntgenstrahlungsquelle 1 mit einer in einem Gehäuse 2 angeordneten Röntgenröhre 3. Die Röntgenstrahlungs­ quelle 1 ist nur als exemplarische Skizze dargestellt. Der Innenraum des Gehäuses 2 ist mit Öl, welches als Kühlmedium und zum Wärmetransport der von der Röntgenröhre 3 abgegebenen Wärme an das Gehäuse 2 dient, gefüllt.

Am Gehäuse 2 ist außenseitig die erfindungsgemäße Warnvor­ richtung 4 angeordnet. Diese besteht aus einem Gehäuse 5 aus temperaturbeständigem Material. Das Gehäuse 5 ist im gezeig­ ten Beispiel mittels Klebemitteln 6 an der Außenwand des Ge­ häuses 2 befestigt. Im Inneren des Gehäuses 5 integriert ist ein Temperatursensor 7 in Form eines Widerstandssensors 8, wozu bevorzugt ein Pt 100-Sensor verwendet wird. Im gezeigten Beispiel steht der Widerstandssensor 8 direkt mit der Gehäu­ sewand in Verbindung. Die mittels des Widerstandssensors 8 gemessene Temperatur wird in Form entsprechender Signale an elektronische Mittel 9 zum Auswerten des Erfassungsergebnis­ ses gegeben. Den Mitteln 9 ist im gezeigten Beispiel eine er­ ste Signaleinrichtung 10 in Form einer Warnblinklampe 11 und eine zweite Signaleinrichtung 12 in Form eines akustischen Summers 13 zugeordnet. Beide werden über die Mittel 9 dann entsprechend angesteuert, wenn die mittels des Widerstands­ sensors 8 gemessene Temperatur hinreichend hoch ist und auf eine mögliche Gefahr hinweist. In diesem Fall erhält die je­ weilige Bedienperson Kenntnis davon, daß eine mögliche Über­ hitzung bei weiterem, längerem Betrieb eintreten kann.

Wie die Figur ferner zeigt, ist eine Leistungsversorgung 14 in Form einer Batterie 15 vorgesehen, die die jeweiligen Kom­ ponenten der Warneinrichtung 4 versorgt. Anstelle der Batte­ rie 15 kann selbstverständlich auch ein Akkumulator oder der­ gleichen vorgesehen sein.

Claims (11)

1. Warnvorrichtung für eine Röntgenstrahlungsquelle, gekennzeichnet durch ein an der Röntgenstrah­ lungsquelle (1) außenseitig anbringbares Gehäuse (5) mit ei­ ner integrierten und in Abhängigkeit des Erfassungsergebnis­ ses wenigstens eines mit der Röntgenstrahlungsquelle (1) kom­ munizierenden Temperatursensors (7) betätigbaren Signalein­ richtung (10, 12).

2. Warnvorrichtung nach Anspruch 1, gekenn­ zeichnet durch eine optische (10, 11) oder akusti­ sche (12, 13) Signaleinrichtung.

3. Warnvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine optische und eine akusti­ sche Signaleinrichtung (10, 11, 12, 13) vorgesehen sind.

4. Warnvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch elektronische Mittel (9) zum Auswerten des Erfassungsergebnisses und Steuern der Si­ gnaleinrichtung (10, 11).

5. Warnvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Tempe­ ratursensor (7) ein Widerstandssensor (8) ist.

6. Warnvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Widerstandssensor (8) ein Platin-Sensor, insbesondere ein Pt 100-Sensor ist.

7. Warnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Tempe­ ratursensor ein Bimetallstreifen ist.

8. Warnvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Aufzeich­ nungsmittel zum Speichern des zeitlichen Verlaufs der Erfas­ sungsergebnisse des Temperatursensors vorgesehen sind.

9. Warnvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine inte­ grierte Leistungsversorgung (14), insbesondere eine Batterie (15), vorgesehen ist.

10. Warnvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Befesti­ gungsmittel zum lösbaren Befestigen des Gehäuses an der Rönt­ genstrahlungsquelle vorgesehen sind.

11. Warnvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befe­ stigungsmittel Klebemittel (6) sind.