DE29710724U1

DE29710724U1 - Aperture control for medical X-ray diagnostic device with rotatable control elements for changing the size of the aperture

Info

Publication number: DE29710724U1
Application number: DE29710724U
Authority: DE
Original assignee: RIEPRICH REINER
Current assignee: RIEPRICH REINER
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1997-09-25
Anticipated expiration: 2007-06-20

Description

BeschreibungDescription

Blendensteuerung für medizinisches Röntgendiagnostikgerät mit drehbaren Bedienelementen zur Veränderung der Größe der Blendenöffnung.Aperture control for medical X-ray diagnostic device with rotating controls for changing the size of the aperture opening.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Blendensteuerung für medizinische Röntgendiagnostikgeräte gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches.The invention relates to an aperture control for medical X-ray diagnostic devices according to the preamble of the protection claim.

Auf dem Gebiet der Röntgendiagnostik ist die Einstellung des angewandten Röntgenstrahlenbündels auf die Größe des zu untersuchenden Körperbereiches erforderlich. Die allgemein verwendeten Röntgendiagnostikgeräte lösen diese Aufgabe dadurch, daß der Röntenstrahlenquelle nachgeschaltet, senkrecht zueinander verstellbare Blendenplattenpaare mit hoher Strahlenschwächung vorzugsweise aus Blei als Strahlenblende in das Röntgenstrahlenbündel eingeblendet werden. Die Blendenplattenpaare erzeugen im allgemeinen ein Strahlenbündel mit quadratischem oder rechteckförmigem Querschnitt, wobei die Blendenöffnung in ihrer Breite und ihrer Tiefe unabhängig voneinander verstellt werden kann. In der DE 26 330 59 ist eine entsprechende Strahlenblende mit rechteckförmigem Blendenquerschnitt beschrieben.In the field of X-ray diagnostics, the X-ray beam used must be adjusted to the size of the body area to be examined. The X-ray diagnostic devices generally used solve this problem by inserting perpendicularly adjustable pairs of diaphragm plates with high radiation attenuation, preferably made of lead, into the X-ray beam as a radiation diaphragm downstream of the X-ray source. The pairs of diaphragm plates generally produce a beam with a square or rectangular cross-section, whereby the width and depth of the diaphragm opening can be adjusted independently of one another. A corresponding radiation diaphragm with a rectangular diaphragm cross-section is described in DE 26 330 59.

Eine weitere Aufgabe der Strahlenblende ist, dem Bediener die Einstellbarkeit der Größe des Strahlenbündels auf den zu untersuchenden Körperbereich zu ermöglichen. Dafür wird im Vorwege zur eigentlichen Untersuchung anstelle der Röntgenstrahlenquelle eine Lichtquelle aktiviert, die, ebenfalls durch die Strahlenblende begrenzt, ein Lichtfeld auf den zu untersuchenden Körperbereich projiziert, das dem Feld des auftreffenden Röntgenstrahlenbündels entspricht. Unter Beobachtung des Lichtfeldes kann der Bediener das Lichtfeld durch die Verstellung der Blendenöffnung auf das erforderliche Maß einstellen und somit den zu bestrahlenden Körperbereich festlegen.Another task of the beam diaphragm is to allow the operator to adjust the size of the beam to the area of the body to be examined. To do this, a light source is activated in place of the X-ray source before the actual examination, which, also limited by the beam diaphragm, projects a light field onto the area of the body to be examined that corresponds to the field of the incident X-ray beam. While observing the light field, the operator can adjust the light field to the required size by adjusting the aperture and thus determine the area of the body to be irradiated.

Es ist bekannt, die Blendenöffnung über ein Getriebe oder Hebelgestänge von Hand oder durch einen Elektromotor zu verstellen. Eine wichtige Voraussetzung für das schnelle und genaue Positionieren der Blendenöffnung ist die direkte Umsetzung der manuellen Betätigung der Bedienelemente auf das Vergrößern oder Verkleinern der Blendenöffnung. Durch ein Getriebe oder Hebelgestänge mit Handbedienung kann diese Anforderung erreicht werden. Die Blendenverstellung mittels Getriebe oder Hebelgestänge hat aber den Nachteil, daß sie mit einem relativ hohem Kraftaufwand verbunden und somit verhältnismäßig schwergängig ist. Es sind außerdem Röntgendiagnostikgeräte bekannt bei denen die Blendenöffnung mittels Elektromotoren verstellt wird, die durch Bedienelemente mit Schaltfunktion gesteuert werden, wobei die Blendenöffnung je nach Schalterstellung mit konstanter Geschwindigkeit vergrößert oder verkleinert werden kann. Aus dem Philips-Prospekt "bucky DIAGNOST" Bestell-Nr.: 95024.4 - 4512 158 07363/704 * 1995.02 ist eine entsprechende Röntgendiagnostikanlage mit elektrischer Blendensteuerung durch Drehknöpfe mit Schaltfunktion bekannt. Bei der elektromotorischen Blendensteuerung durch Betätigung von Bedienelementen mit Schaltfunktion ist der Kraftaufwand für die Blendenverstellung zwar gering, aber der direkte Zusammenhang zwischen der Winkelveränderung des Bedienelementes und der Veränderung der Größe der Blendenöffnung ist nicht gegeben und der Bediener kann aus der Stellung der Bedienelemente mit Schaltfunktion nicht auf den Öffnungsquerschnitt der Strahlenblende schließen. Außerdem ist die Öffnungsgeschwindigkeit der Strahlenblende durch den Bediener nicht beeinflußbar, da die Bedienelemente mit Schaltfunktion nur zwei aktive Zustände fur das Öffnen und das Schließen der Blendenöffnung erlauben. Das schnelle Einstellen und das genaue Positionieren der Blendenöffnung ist nur unzureichend möglich.It is known to adjust the aperture opening by hand or by an electric motor using a gear or lever rod. An important prerequisite for the quick and precise positioning of the aperture opening is the direct implementation of the manual operation of the control elements to enlarge or reduce the aperture opening. This requirement can be met by a gear or lever rod with manual operation. However, adjusting the aperture using a gear or lever rod has the disadvantage that it requires a relatively high level of force and is therefore relatively stiff. There are also X-ray diagnostic devices in which the aperture opening is adjusted using electric motors that are controlled by control elements with a switching function, whereby the aperture opening can be increased or reduced at a constant speed depending on the switch position. A corresponding X-ray diagnostic system with electrical aperture control by rotary knobs with a switching function is known from the Philips brochure "bucky DIAGNOST" Order No.: 95024.4 - 4512 158 07363/704 * 1995.02. With electromotoric aperture control by operating control elements with a switching function, the force required to adjust the aperture is low, but there is no direct connection between the angle change of the control element and the change in the size of the aperture opening and the operator cannot determine the opening cross-section of the beam aperture from the position of the control elements with a switching function. In addition, the operator cannot influence the opening speed of the beam aperture, since the control elements with a switching function only allow two active states for opening and closing the aperture opening. Quick adjustment and precise positioning of the aperture opening is only possible to a limited extent.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektromotorische Blendensteuerung gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches so auszubilden, daß ein direkter ZusammenhangThe invention is based on the object of designing an electromotive diaphragm control according to the generic term of the protection claim in such a way that a direct connection

zwischen der Winkelveränderung des Bedienelementes und der Veränderung der Größe der Strahlenblende gewährleistet, sowie die Öffnungsgeschwindigkeit der Strahlenblende durch den Bediener beeinflußbar ist.between the angle change of the control element and the change in the size of the beam aperture, and the opening speed of the beam aperture can be influenced by the operator.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch den Einsatz von elektrischen Drehgebern als Bedienelemente für die Blendensteuerung.This object is achieved according to the invention by using electrical rotary encoders as control elements for the aperture control.

Vorteil der Blendensteuerung gemäß der Erfindung ist, daß der Bediener durch die Betätigung der Bedienelemente, die als elektrische Drehgeber ausgeführt sind, einen direkten Einfluß auf die Stellung der Blendenöffnung hat und außerdem die Geschwindigkeit, in der sich die Blendenöffnung vergrößern oder verkleinern soll, durch die Drehgeschwindigkeit des Bedienelementes bestimmen kann. Damit wird dem Bediener ein direktes Gefühl von dem Zusammenhang zwischen der Betätigung des Bedienelementes und der Verstellung der Blendenöffnung vermittelt und das schnelle und exakte Positionieren der Blendenöffnung erleichtert.The advantage of the aperture control according to the invention is that the operator has a direct influence on the position of the aperture opening by operating the control elements, which are designed as electrical rotary encoders, and can also determine the speed at which the aperture opening should increase or decrease by the speed of rotation of the control element. This gives the operator a direct feeling of the connection between the operation of the control element and the adjustment of the aperture opening and makes it easier to position the aperture opening quickly and precisely.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an embodiment shown schematically in the drawing.

In der Zeichnung ist die Blendensteuerung einer Röntgendiagnostikanlage dargestellt, wobei innerhalb eines Gehäuses 1 eine Strahlenquelle 16 angeordnet ist von der ein Strahlenbündel 2, wahlweise aus Röntgenstrahlen oder Lichtstrahlen ausgeht, das durch eine Strahlenblende aus den Blendenplatten 3, 4, 5, 6 eingeblendet wird. Das in der schematischen Zeichnung einteilig dargestellte Gehäuse 1 kann auch mehrteilig ausgeführt sein, wobei die Strahlenquelle und die Strahlenblende dann in jeweils getrennten aber miteinander verbundenen Teilgehäusen untergebracht sind. Für die Einblendung des Strahlenbündels 2 in die eine Richtung weist die Strahlenblende zwei Blendenplatten 3, 4 und für die Einblendung in die andere, dazu senkrecht stehende Richtung zwei weitere Blendenplatten 5, 6 aus strahlungsabschwächendem Material auf. Die Blendenplatten 3, 4 sind in den Richtungen desThe drawing shows the aperture control of an X-ray diagnostic system, with a radiation source 16 arranged within a housing 1, from which a beam 2, optionally consisting of X-rays or light rays, emanates, which is faded in by a beam aperture made up of the aperture plates 3, 4, 5, 6. The housing 1 shown in one piece in the schematic drawing can also be made up of several parts, with the radiation source and the beam aperture then being housed in separate but interconnected sub-housings. For the fade-in of the beam 2 in one direction, the beam aperture has two aperture plates 3, 4 and for the fade-in in the other, perpendicular direction, two further aperture plates 5, 6 made of radiation-attenuating material. The aperture plates 3, 4 are arranged in the directions of the

Pfeils 7 mittels des Elektromotors 9 zueinander hin oder voneinander weg verstellbar. Die zu den Blendenplatten 3, 4 senkrecht stehenden Blendenplatten 5, 6 sind in den Richtungen des Pfeils 8 mittels des Elektromotors 10 zueinander hin oder voneinander weg verstellbar. Durch die Verstellung der Blendenplatten 3 bis 6 wird die Blendenöffnung 14 quadratisch oder rechteckförmig vergrößert oder verkleinert wodurch die Größe des Strahlungsfeldes 13 dem Untersuchungsobjekt angepaßt wird. Die Betätigung der Drehgeber 11, 12 durch den Bediener, die in Richtung der Pfeile 17,18 erfolgen kann, wirkt auf eine Steuereinheit 15 und kann zur Ansteuerung der Elektromotore 9, 10 und somit zur Vergrößerung oder Verkleinerung der Blendenöffnung 14 führen, wobei die Betätigung des Drehgebers 11 die Verstellung des zugeordneten Blendenplattenpaares 3, 4 und die Betätigung des Drehgebers 12 die Verstellung des zugeordneten Blendenplattenpaares 5, 6 bewirkt. Die Steuereinheit 15, die beispielsweise mit elektronischem Mikroprozessor ausgeführt sein kann, kann neben den Bedienelementen auch durch weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte signalgebende Elemente angesteuert werden, um eine automatische Einstellung der Strahlungsblende zu realisieren. Eine automatische Blendeneinstellung kann beispielsweise durch die Verwendung eines in seiner Größe vorgegebenen Röntgenfilmes sinnvoll sein, wobei durch die Größe des Röntgenfilmes eine entsprechende Größe der Blendenöffnung unabhängig von der Betätigung der Bedienelemente vorgegeben wird. In einem solchen Fall der automatischen Blendensteuerung kann die Blendenöffnung durch das Betätigen der Bedienelemente nur innerhalb der durch die Steuereinheit vorgegebene Filmgröße erfolgen.The aperture plates 5, 6, which are perpendicular to the aperture plates 3, 4, can be adjusted towards or away from each other in the direction of the arrow 7 using the electric motor 9. The aperture plates 5, 6, which are perpendicular to the aperture plates 3, 4, can be adjusted towards or away from each other in the direction of the arrow 8 using the electric motor 10. By adjusting the aperture plates 3 to 6, the aperture opening 14 is enlarged or reduced in a square or rectangular shape, whereby the size of the radiation field 13 is adapted to the object under examination. The operation of the rotary encoders 11, 12 by the operator, which can be done in the direction of the arrows 17, 18, acts on a control unit 15 and can lead to the control of the electric motors 9, 10 and thus to the enlargement or reduction of the aperture opening 14, whereby the operation of the rotary encoder 11 causes the adjustment of the associated aperture plate pair 3, 4 and the operation of the rotary encoder 12 causes the adjustment of the associated aperture plate pair 5, 6. The control unit 15, which can be designed with an electronic microprocessor, for example, can be controlled not only by the control elements but also by other signal-emitting elements not shown in the drawing in order to implement an automatic adjustment of the radiation aperture. An automatic aperture adjustment can be useful, for example, by using an X-ray film with a predetermined size, whereby the size of the X-ray film specifies a corresponding size of the aperture opening regardless of the operation of the control elements. In such a case of automatic aperture control, the aperture can only be opened by operating the controls within the film size specified by the control unit.

Claims

Protection claims

1. Aperture control for a medical X-ray diagnostic device with one or more operating elements (11, 12) which act on a control unit (15) for controlling the electromotor-operated aperture (14), characterized in that the operating elements (11, 12) are designed in the form of electrical rotary encoders.

2. Aperture control according to claim 1, characterized in that the aperture (14) can be adjusted by means of pairs of aperture plates that can be adjusted perpendicularly to one another.

3. Aperture control according to claim 1 or 2, characterized in that the operating elements (11, 12) are optionally attached outside or directly to the housing (1) of the beam diaphragm.

4. Aperture control according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that, in addition to the operating elements (11, 12), other signal-emitting elements also act on the control (15) and can lead to an adjustment of the aperture opening (14).