DE767887C

DE767887C - Roentgengeraet mit einem schwenkbaren Gehaeuse, das die Roentgenroehre und den ihr zugeordneten Transformator umschliesst

Info

Publication number: DE767887C
Application number: DEP74334D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1937-03-06
Filing date: 1936-12-18
Publication date: 1954-08-02
Also published as: GB481002A

Description

Die Erfindung betrifft ein Röntgengerät mit einem schwenkbaren Gehäuse, das die Röntgenröhre und den ihr zugeordneten Transformator umschließt, und mit einer von Hand einstellbaren Regelvorrichtung, die zur wahl weisen Zuführung des Stromes zu Anzapfungen der Primärspule des Transformators dient.

Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß die Regelvorrichtung in das Gerätegehäuse eingebaut ist und eine Reihe von mit den Anzapfungen der primären Transformatorspule verbundenen Konitakten aufweist, die eine Isolierplatte durchsetzen, welche die ölgefüllte Transformatorkammer gegen einen den handverstellbaren Regelkontakt enthaltenden Raum des Gerätegehäuses abschließt. Mit Hilfe dieser Regelvorrichtung kann der Benutzer, ohne seinen Arbeitsplatz verlassen zu müssen, beim Betrieb des Röntgengerätes die Spannungsschwankungen ausgleichen, die im Leitungsnetz auftreten. Durch die Einrichtung nach der Erfindung ist jedoch noch ein weiterer Vorteil erzielt. Die Primärspule des dem Röntgengerät zugeordneten Transformators mit ihren zahlreichen Zapfstellen befindet sich in einem Ölbad, während der Spannungsregler von außen eingestellt wer-

den muß. Durch die Einrichtung nach der Erfindung ist nun die i\ufgabe der öldichten und gut isolierten Durchführung der Regelkontakte durch die Wandung des Ölgehäuses in vorteilhafter Weise gelöst.

Es ist bei Röntgenanlagen bekannt, die in der Netzleitung auftretenden Spannungsschwankungen während des Betriebes des Röntgengerätes mit Hilfe einer von Hand ίο einstellbaren Regelvorrichtung auszugleichen, die zur abwechselnden Zuführung des Stromes zu Anzapfungen der Primärspule des dem Röntgengerät zugeordneten Transformators dient. Diese Regelvorrichtung ist derartig ausgebildet, daß die Abweichung der Netzspannung sich selbsttätig von einem eingestellten Skalenwert abzieht oder hinzufügt und durch Nachstellen der Regelvorrichtung die gewünschte Spannung so weit nachgeregelt werden kann, daß der Sollwert der Spannung mit dem Zeiger eines Meßgerätes in Übereinstimmung kommt. Der Einbau einer solchen Regelvorrichtung in ein das Röntgengerät und den zugehörigen Transformator umschließendes, schwenkbares Gehäuse ist jedoch nicht bekannt.

In der Zeichnung ist ein Röntgengerät nach der Erfindung in einer Ausführungsform schematisch dargestellt. Fig. ι ist eine Seitenansicht des Röntgengerätes ;

Fig. 2 veranschaulicht einen Teil der Fig. ι in größerem Maßstab, wobei einige Teile im Schnitt dargestellt sind:

Fig. 3 ist ein waagerechter Schnitt durch das Röntgengerät nach der Linie A-B der Fig. 2:

Fig. 4 ist eine schaubildliche Darstellung

einer Einzelheit des Einstellgetriebes zur Regelung der Stromzufuhr zur Primärspule des Transformators in größerem Maßstab; Fig. 5 ist ein Schnitt nach der Linie C-D

der Fig. 4;

Fig. 6 ist eine schaubildliche Darstellung einer anderen Einzelheit des vorher erwähnten Einstellgetriebes;

Fig 7 ist ein Schaltungsbild des Röntgengerätes.

In dem Unterteil 1 (Fig. 1) des Gehäuses 2 des Röntgengerätes ist die Röntgenröhre 3 (Fig. 7) drehbar angeordnet, deren Tubus 4 aus dem Gehäuse 2 herausragt. In dem Oberteil 5 des Gehäuses 2 ist der Transformator 6 untergebracht, der mit der Primärspule 7 und der Sekundärspule 8 versehen ist. Der Transformator 6 ist von Öl umgeben, das in dem Innenraum des Gehäuseoberteils 5 vorgesehen ist. Von der Sekundärspule 8 führen in bekannter Weise die Leitungen 9 und 10 zum Kathodenende der Röntgenröhre 3, während die Leitung 11 von der Sekundärspule nach dem Anodenende der Röntgenröhre 3 führt.

Der Oberteil 5 des Gehäuses 2 ist am oberen Ende mit einem Rohransatz 12 versehen. Auf diesem Rohransatz ist der Flansch 13 eines mit einer mittleren Bohrung 14 versehenen Zapfens 15 mittels Schrauben 16 befestigt. Am unteren Teil des Hohlzapfens 15 ist ein Flansch 17 vorgesehen. Zwischen den beiden Flanschen 13 und 17 ist ein zylindrischer, als Lagerzapfen dienender Teil 18 vorgesehen. Mit Hilfe des Teils 18 des Hohlzapfens 15 ist das ganze Gehäuse 2 in gebräuchlicher Weise an einem nicht dargestellten Ständer drehbar gelagert, so daß das Gehäuse um die Achse des Hohlzapfens 15 geschwenkt werden kann.

In dem unteren Teil des Hohlraumes 19 des Rohransatzes 12 ist eine Isolierscheibe 20 befestigt, deren abgesetzter Teil 21 in einen nach innen gerichteten Flansch 22 des Rohransatzes 12 greift. Die Isolierscheibe 20 ist mit einer Höhlung 23 versehen, die nach oben offen und nach unten durch eine Bodenplatte

24 der Isolierscheibe 20 begrenzt ist. ^.littels der Isolierscheibe 20 ist der Hohlraum 19 gegen den mit Öl gefüllten Innenraum des Gehäuseoberteils 5 öldicht abgeschlossen. In der Bodenplatte 24 der Isolierscheibe 20 ist g₀ ein Kranz von beispielsweise neun Kontakten

25 angeordnet, die durch getrennte Leitungen 26 mit Hilfe gewöhnlicher Schraubenklemmen 67 mit neun Zapfstellen J^a bis 7' an dem in Fig. 7 linken Ende der Primärspule 7 des Transformators 6 verbunden sind. Die Zapfstellen "j^a bis 7' dienen in weiter unten beschriebener Weise beispielsweise zum Ausgleich von Spannungsschwankungen zwischen 240 und 200 Volt.

Auf dem Flansch 22 ist eine aus Blech bestehende Lagerplatte 27 (Fig. 4) mittels Schrauben befestigt, die durch Löcher 28 dieser Platte hindurchgeführt sind. An der Platte 27 ist gleichachsig zu dem oben beschriebenen Hohlzapfen 15 ein aus Isolierstoff, z. B. Hartgummi, bestehender Drehzapfen 29 gelagert. Oberhalb der Platte 27 ist auf dem Isolierzapfen 29 ein Zahnrad 30 befestigt. Der unterhalb der Platte 2-j befindliche Teil des Isolierzapfens 29 ist fest mit einem Metallzapfen 31 verbunden, der auf einem ortsfest in der Bodenplatte 24 angeordneten Kontaktzapfen 32 drehbar ist. Der Kontaktzapfen 32 ist durch eine Leitung 33 mit einem Metallzapfen 34 verbunden, der außerhalb des Kontaktkranzes 25 in der Isolierscheibe 20 angeordnet ist.

Von dem Metallzapfen 34 führt durch die Bohrung 14 (Fig. 2) eine Leitung 35 nach einem Metallring 37, der zu einer Gruppe von drei Metallringen 36, 37. 38 gehört. Diese

Metallringe sind am oberen Teil des Hohlzapfens 15 vorgesehen und durch zwischengeschaltete Isolierringe 39 gegeneinander und gegen den Flansch 17 des Hohlzapfens 15 isoliert. Von dem Metallring 36 führt durch die Bohrung 14 eine Leitung 40 nach einem zweiten, außerhalb des Kontaktkranzes 25 in der Isolierscheibe 20 angeordneten Metallzapfen 41. Mit dem Metallzapf en 41 ist eine Leitung 42 verbunden, welche mittels der bereits erwähnten Schraubenklemmeni 67 an die eine oder andere von zwei Abzapfungen 7^ft, 7^m an dem in Fig. 7 rechten Ende der Primärspule 7 angeschlossen werden kann. Die Befestigung der Leitung 42 an der Abzapfung 7^ft oder J^m erfolgt je nach der am Aufstellungsort des Röntgengerätes zur Verfügung stehenden Netzspannung. Ist eine Netzspannung von 220 Volt vorhanden, so wird die Leitung an die Abzapfung y^k angeschlossen. Falls eine Netzspannung von 250 Volt zur Verfügung steht, wird die Leitung 42 an die Abzapfung 7^m angeschlossen. Es können am rechten Ende der Primärspule 7 erforderlichenfalls auch mehr als zwei Abzapfungen vorgesehen sein, um die Leitung 42 z. B. an eine Abzapfung der Primärspule anschließen zu können, welche einer Netzspannung von 110 Volt entspricht. Von dem obenerwähnten Metallring 38 führt durch die Bohrung 14 eine Leitung 43 zu einem dritten, außerhalb des Kontaktkranzes 25 in der Isolierscheibe 20 angeordneten Metallzapfen 44, der durch eine Leitung 45 mit der Mitte der Sekundärspule 8 verbunden ist. Der Zweck der drei Metallringe 36, 37, 38 ist weiter unten noch näher erläutert. Die Metallzapfen 34, 41, 44 sind ebenfalls nach Art von Schraubenklemmen ausgebildet, um die beschriebenen Leitungen mit diesen Zapfen leicht verbinden zu können. In dem Schaltungsbild nach Fig. 7 sind die Leitungen 35, 40, 43 der Übersichtlichkeit wegen von außen an die Metallringe 36, 37, 38 herangeführt.

An dem vorher beschriebenen Metallzapfen 31 (Fig. 5) ist ein Kontaktarm 46 vorgesehen, der mit einem federbeeinflußteii Schleifkontakt 47 versehen ist. Bei der Schwenkung des Armes 46 um die Achse der Zapfen 29, 31 kommt der Schleifkontakt 47 nacheinander mit den einzelnen Kontakten des Kranzes 25 in Berührung.

Auf der oben beschriebenen Lagerplatte 27 (Fig. 4) ist ein Lagerzapfen 48 befestigt, auf welcher ein Zahnrad 49 drehbar ist. Das Zahnrad 49 greift einerseits in das Zahnrad 30 und anderseits in die Innenverzahnung 50, die an einem Teil der inneren Mantelfläche eines von Hand bedienbaren Einstellringes 51 vorgesehen ist. Dieser Einstellring ist in einer Nut 52 drehbar, die am oberen Ende des Rohransatzes 12 vorgesehen ist. Um einen Eingriff des Zahnrades 49 in die Verzahnung 50 zu ermöglichen, ist am oberen Ende des Rohransatzes 12 ein Ausschnitt 53 (Fig. 3) vorgesehen. In einer Querbohrung 54 (Fig. 3) des Rohransatzes 12 ist eine Sicherungskugel 55 bewegbar. Eine Feder 56 sucht die Kugel 55 mit der einen oder anderen von mehreren Rasten 57 im Eingriff zu halten, die an der inneren Mantelfläche des Einstellringes 51 vorgesehen sind. An dem Rohransatz 12 ist ferner ein Hubbegrenzungsstift 58 befestigt, der in eine am Einstellring 51 vorgesehene Nut 59 greift, um die Drehung des Ringes 51 nach der einen oder anderen Richtung zu begrenzen.

Auf der Außenfläche des Einstellringes 51 sind Ziffern 1 bis 9 angegeben, um eine bestimmte Einstellung des Ringes 51 in bezug auf eine Marke 60 des Flansches 13 zu ermöglichen. Die Ziffern 1 bis 9 des Ringes entsprechen den neun Kontakten des Kranzes 25

(Fig· 7)· .

Die drei vorher erwähnten Metallringe 36, 37> 38 (Fig· 2).» die oberhalb des als Lagerzapfen ausgebildeten Teils 18 des Hohlzapfens 15 angeordnet sind, dienen als Schleifringe, mit denen Schleiffedern 61, 62, 63 zusammenwirken. Diese Schleiffedern sind in dem nicht dargestellten, das Röntgengerät tragenden Ständer angeordnet. Die Schleif federn 61 bzw. 62 sind durch Leitungen 64 bzw. 65 mit dem Plus- bzw. Minuspol des Wechselstromnetzes verbunden, während die Schleiffeder 63 durch eine Leitung 66 mit der Erde verbunden ist.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Röntgengerätes ist folgende: Es sei angenommen, daß an dem Aufstellungsort des Röntgengerätes eine normale Wechselstromspannung von 220 Volt zur Verfügung steht. Die Leitung 42 ist in diesem Fall an die Abzapfung 7^fe angeschlossen, und der beschriebene Regler ist mittels des Ringes 51 gewöhnlich derartig eingestellt, daß der Arm 46 des vorgenannten Reglers den fünften Kontakt 25 berührt. Diese Einstellung der Teile entspricht einem Betrieb des Röntgengerätes mit einer normalen Netzspannung von 220 Volt. Der Stromverlauf ist folgender: Minuspol, Leitung 65, Schleiffeder 62, Schleifring 37, Leitung 35, Zapfen 34, Leitung 33, Kontakt 32, Kontaktarm 46, fünfter Kontakt 25, zugehörige Leitung 26, Zapfstelle 7^e, Teil der Primärspule 7 zwischen der vorgenannten Zapfstelle y^e und der Zapfstelle 7^fe, Leitung 42, Zapfen 41, Leitung 40, Schleifring 36, Schleif feder 61, Leitung 64, Pluspol.

Ist nun die Netzspannung höher als normal, was gewöhnlich vor und nach der Tages-

Spitzenbelastung der Fall ist, so wird der Kontaktarm 46 mittels des Einstellringes 51 aus der fünften Stellung entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 7), d. h. in Richtung auf den ersten Kontakt 25 gedreht, so daß der Strom nacheinander den Abzapfungen j^d, J^c, J^b. j^a zugeführt wird. Der Kontaktarm 46 wird so lange gedreht, bis das nicht dargestellte Meßgerät des Röntgenapparates anzeigt, daß die to Erhöhung der Netzspannung ausgeglichen ist. Wenn dagegen die Netzspannung unter den normalen Wert sinkt, was gewöhnlich während der Spitzenbelastung des Tages der Fall ist, und zwar insbesondere bei überbelasteten Netzen, wird der Kontaktarm 46 aus der fünften Stellung im Uhrzeigersinn (Fig. 7), d. h. in Richtung auf den neunten Kontakt 25 gedreht, so daß der Strom nacheinander den Abzapfungen y^f, y^s, y^h, 7' zugeführt wird. Auf ao diese Weise können zehnprozentige Schwankungen der normalen Netzspannung nach oben und nach unten, d. h. im ganzen etwa eine Schwankung von 20⁰/o, ausgeglichen werden. Hierdurch ist sichergestellt, daß die Röntgenröhre jederzeit mit dergleichen Spannung, z. B. mit einer effektiven Spannung von 45 000 Volt, arbeitet. Eine zehnprozentige Schwankung der Primärspannung würde einen Unterschied von 4500 Volt in der Sekundärspannung bedeuten, wodurch die Leistung der Röhre und die Schärfe des Röntgenbildes beeinträchtigt würde. Wird jedoch bei Verwendung der vorher beschriebenen Regelungsvorrichtung mit einer ausgeglichenen Hochspannung gearbeitet, so ist auch ein Ausgleich der Aufnahmetechnik herbeigeführt, d. h. es werden gleichmäßig gute Bilder erzielt.

Unabhängig von der Einstellung des Ringes 51 ist die Mitte der Sekundärspule 8 stets über die Leitung 45, Zapfen 44, Leitung 43, Schleifring 38, Schleiffeder 63 und Leitung 66 mit der Erde verbunden.

Die vorher beschriebene Einrichtung, bei welcher der Strom mittels einer von Hand einstellbaren Regelvorrichtung verschiedenen Abzapfungen der Primärspule eines Röntgenröhrentransformators abwechselnd zugeführt werden kann, kann bei Röntgengeräten mannigfacher Art verwendet werden. Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist die genannte Einrichtung in ein Röntgengerät eingebaut, bei welchem nur der Transformator von Öl umgeben ist. Die genannte Einrichtung kann jedoch auch beispielsweise in ein Röntgengerät eingebaut sein, bei welchem sowohl der Transformator als auch die Röntgenröhre vollständig von Öl umgeben ist. An Stelle der oben beschriebenen Regelvorrichtung, bei welcher ein Kontaktarm mittels eines Einstellringes über einen Kranz von Kontakten bewegbar ist, können auch Regelvorrichtungen anderer Art \'erwendet werden. Beispielsweise kann der Strom den einzelnen Abzapfungen der Primärspule des Transformators mit Hilfe eines Knopfreglers zugeführt werden, der nach Art der bei zahnärztlichen Geräteständern, nämlich bei sogenannten Dental-Units verwendeten Knopfregler ausgebildet und an dem den Transformator und die Röntgenröhre umschließenden Gehäuse angeordnet ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Röntgengerät mit einem schwenkbaren Gehäuse, das die Röntgenröhre und den ihr zugeordneten Transformator umschließt, und mit einer von Hand einstellbaren Regelvorrichtung, die zur wahlweisen Zuführung des Stromes zu Anzapfungen der Primärspule des Transformators dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung (25, 46; in das Gerätegehäuse (5, 12) eingebaut ist und eine Reihe von mit den Anzapfungen der primären Transformatorspule (7) verbundenen Kontakten (25) aufweist, die eine Isolierplatte (20) durchsetzen, welche die ölgefüllte Transformatorkammer gegen einen den handverstellbaren Regelkontakt go (46J enthaltenden Raum des Gerätegehätises abschließt.

2. Röntgengerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Rohrstutzen (12) des Gehäuses (5) oberhalb der Isolierplatte (20) ein Zahnrädergetriebe (30, 49) angeordnet ist, durch welches der Regelkontakt (46) von einem in einer Nut (52) des Rohrstutzens (12) drehbaren, innenverzahnten Einstellring (51) aus verstellbar ist.

3. Röntgengerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der als schwenkbarer Arm (46) ausgebildete Regelkontakt auf einem ortsfest an der Isolierscheibe (20J angeordneten Kontaktzapfen (32) drehbar ist, der an den einen Pol des Stromnetzes angeschlossen ist.

4. Röntgengerät nach den Ansprüchen 1

bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit no dem Rohrstutzen (12) des Gehäuses (2, 5) ein Hohlzapfen (15) verbunden ist, der außer einem Drehlager (17, 18) für das Röntgengerät an die Pole des Wechselstromnetzes angeschlossene Schleifringe (36· 37) aufweist und im Innern zu Klemmen (34, 41) der Isolierplatte (201 führende Leitungen (35, 40) aufnimmt.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungs-