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Schaltvorrichtung für Röntgenröhren mit zwei oder mehreren Kathoden zur Erzeugung verschieden grosser Brennfleck.
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Um der die Anlage bedienenden Person erkenntlich zu machen, dass der für die Röntgenaufnahme dienende grössere Brennfleck selbsttätig eingeschaltet ist, wird zweckmässig eine Signallampe verwendet, die beim Um-oder Zuschalten aufleuchtet. Erfindungsgemäss liegt im Stromkreis der Signallampe, z. B. einer Glimmlampe, eine Wicklung, die von einer Wicklung des Relais aus induziert wird. Dies hat den besonderen Vorteil, dass das Heizstromamperemeter mit dem Relais und der Signallampe in einem strahlungssicheren Gehäuse untergebracht werden kann, das an Stelle des bisherigen Amperemeters in den Hochspannungskreis eingeschaltet ist.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausfuhrungsformen der Schaltvorrichtung nach der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt Schaulinien für die Belastung der Brennfleck. Fig. 2 zeigt schematisch eine Aus- fuhrungsform der Vorrichtung und Fig. 3 das Schaltungsschema einer andern Ausführungsform.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 kann auf der Anode 1 dureh die Glühkathode 2 ein kleinerer Brennfleck 3 und durch die Glühkathode 4 ein grösserer Brennfleck 5 erzeugt werden. Die Sekundärwicklung eines Hochspannungstransformators 6 liegt in der üblichen Weise an der Sekundärwicklung des Heiztransformators ? und steht durch eine Leitung 8 mit der gemeinsamen Zuleitung 9 der Glühkathoden 2 und 4 in Verbindung.
Das andere Ende der Sekundärspule des Heiztransformators 7 ist durch eine Leitung 10 an einen Bimetallstreifen 11 gelegt, der im kalten Zustand an einem Kontakt- stück 22 anliegt, das durch eine Leitung 13 an das andere Ende der Glühkathode 2 angeschlossen ist.
Gegenüber dem Bimetallstreifen 11 liegt im Abstand das KontaktstÜck 14, das durch eine Leitung 15 an das andere Ende der Glühkathode 4 gelegt ist. In den Stromkreis der Primärspule des Heiztrans- formators 7 ist ein von Hand bedienbarer Regelungswiderstand 16 gelegt.
Bei der Durchleuchtung liegt der Bimetallstreifen 11 an dem Kontaktstück 22 an und der Kontakt des Widerstandes 16 hat die mit voll ausgezogenen Linien gezeichnete Stellung. Es ist also die Glühkathode 2 eingeschaltet, welche den kleineren Brennfleck 5 auf der Anode 1 erzeugt.
Will nunmehr der Arzt von der Durchleuchtung zur Röntgenaufnahme übergehen, so braucht er lediglieh den Kontakt des Widerstandes 16 so zu bewegen, dass der Widerstand weiter ausgeschaltet wird, der Kontakt also z. B. in die mit gestrichelten Linien gezeichnete Stellung gelangt. Durch die Steigerung der Heizstromstärke wird der Bimetallstreifen 11 warm und biegt sich so durch, dass er sich von dem Kontaktstü, ek 12 abhebt und mit dem Kontaktstück 14 in Berührung kommt. Dadurch ist die Glühkathode 2, welche zur Durchleuchtung diente, ausgeschaltet und die Glühkathode 4 eingeschaltet, durch welche, der grössere Brennfleck 5 erzeugt wird.
Die Schaulinie 2 in Fig. 1 veranschaulicht die Röhrenstromstärke i als Funktion des Röhrenheizstromes J für die Durchleuchtungskathode 2 und die Schaulinie 4 für die Aufnahmekathode 4. Der kleinere Brennfleck 3 hat beispielsweise seine höchste Belastbarkeit im Punkte a der Schaulinie 2. Die Verhältnisse sind nun so eingestellt, dass, wenn die Heizstromstärke durch Ausschalten des Widerstandes 16 gesteigert wird, im Punkte a der Schaulinie 2 die selbsttätige Umschaltung mittels des Bimetallstreifens 11 erfolgt. Es fällt daher der Strom ab bis auf den Punkt b der Schaulinie 4 für den grösseren Brennfleck 5, worauf durch weitere Steigerung des Heizstromes der Röhrenstrom auf den zur Aufnahme erforderlichen Wert gebracht wird.
Hiemit ist eine Überbelastung des kleineren Brennflecks 3 und damit eine Beschädigung der Anode 1 vermieden, die Betriebssicherheit der Röntgenanlage also erhöht, da die Umschaltung nicht mehr von der besonderen Aufmerksamkeit der die Anlage bedienenden Person abhängig ist.
Zur Umschaltung beim Übergang von der Durchleuchtung auf die Röntgenaufnahme braucht lediglich der Widerstand 16 bedient zu werden, so dass auch der Übergang von der Durchleuchtung zur Aufnahme ohne jeden Zeitverlust vor sich geht. Da dieser Widerstand im Niederspannungskreis liegt, braucht ferner die Bedienung zum Zwecke der Umschaltung nicht mehr mit dem Hochspannungstei1 der Anlage in Berührung zu kommen.
Bei der Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 3 wird ebenfalls eine Röhre 17 verwendet, welche zwei Glühkathoden 2, 4 für die Durchleuchtung und die Röntgenaufnahme hat, und bei der auf der Anode 1 der kleinere Brennfleck 3 und der grössere Brennfleck 5 durch Umschaltung erzeugt werden können. In den Primärstromkreis des Heiztransformators 7 ist ebenso wie bei der Ausführungsform nach Fig. 2 der Widerstand 16 gelegt.
Die Sekundärwicklung des Heiztransformators 7 steht durch eine Leitung 18 mit der gemeinsamen Zuleitung 9 der beiden Glühkathode in Verbindung, während die andern Enden der Glühkathoden durch Leitungen 13, 15 an die Kontaktstücke 12, 14 des Umschalters angeschlossen sind. Mit den Kontakts stücken 12, 14 wirkt ein Kontakthebel 22 zusammen,
Das andere Ende der Sekundärwicklung ist durch eine Leitung 19 aii-den Kontäkthebel 11 angeschlossen, u. zw. unter Einschaltung des Heizstromamperemeters 20. An dem Amperemeter ist ein Kontaktstück 21 in einem Kurvenschlitz 22 verstellbar und feststellbar angebracht.
Dieses Kontaktstück ist durch eine Leitung 23 ah das eine Ende eines Solenoids 24 angeschlossen, dessen anderes Ende : durch eine Leitung 25 zu der Leitung 18 geführt ist.'Durch den Eisenkern des Solenoids 24 wird der Schalthebel 11 beeinflusst. Der Zeiger 26 des Amperemeter 20 ist mit. einem Kontaktstück 27 versehen, in dessen Bahn das Kontaktstück 21 liegt.'
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Ferner wird durch das Solenoid 24 eine Wicklung 28 induziert, die in dem Stromkreis einer Glimmlampe 29 liegt.
Beim Übergang von der Durchleuchtung zur Bildaufnahme kommt das KontaktstÜck 27 im Punkte ader Schaulinie 2 (Fig. 1) mit dem Kontakt 21 in Berührung, wodurch das Solenoid 24 eingeschaltet wird, durch das der Schalthebel 11 vom Kontaktstück. 12 abgehoben und mit dem Kontaktstück 14 in Berührung gebracht wird. Dadurch ist der grössere Brennfleck 5 für die Bildaufnahme eingeschaltet. Im Augenblick der Umschaltung leuchtet auch die Glimmlampe 29 auf, da beim Durchgang des Stromes durch das Solenoid 24 in der Wicklung 28 eine Spannung induziert wird.
Es erfolgt also auch bei diesem Ausführungsbeispiel die Umschaltung selbsttätig und die die Anlage bedienende Person kann an dem Aufleuchten der Glimmlampe 29 erkennen, dass die Umschaltung auf den grösseren Brennfleck J erfolgt ist.
Den verschiedenen Spannungskurven kann diese Vorrichtung dadurch angepasst werden, dass man das Kontaktstück 21 am Amperemeter 20 in dem Kurvenschlitz 22 so einstellt, dass die Umschaltung erfolgt, wenn die dem kleineren Brennfleck 3 zugeführte Leistung den grössten Wert erreicht hat, also im Punkte a der Schaulinie 2 nach Fig. 1.
Das Amperemeter 20, das Solenoid 24 und die Glimmlampe 29 können in ein gemeinsames, auf der Zeichnung nicht dargestelltes Gehäuse eingebaut werden, das in bekannter Weise strahlungssicher ausgebildet sein kann, um Sprühverluste an den Hochspannungsleitungen nach Möglichkeit zu vermeiden.
Das Heizstromamperemeter 20 ist zweckmässig stark gedämpft.
EMI3.1
1. Schaltvorriehtung für Röntgenröhren mit zwei oder mehreren, an eine gemeinsame Heizstromquelle angeschlossenen Kathoden zur Erzeugung verschieden grosser Brennfleck, bei welcher in den Heizstromkreis der Kathoden ein Schalter gelegt ist, der zum Umschalten der Kathoden oder zum Zuschalten einer oder mehrerer Kathoden dient, dadurch gekennzeichnet, dass durch das in den Heizstromkreis gelegte Schaltglied (11) bei der zum Zweck des Überganges von der Durchleuchtung zur Röntgenaufnahme erfolgenden Bedienung der zur Regelung der Heizstromstärke bestimmten Vorrichtung (16)
die Kathode für den kleineren Brennfleck selbsttätig ausgeschaltet und die Kathode für den grösseren Brennfleck selbsttätig eingeschaltet wird oder zur Kathode für den kleineren Brennfleck eine oder mehrere Kathoden selbsttätig zugeschaltet werden.