DE2621308C3

DE2621308C3 - Röntgenschichtgerät zur Herstellung von Transversal-Schichtbildern

Info

Publication number: DE2621308C3
Application number: DE2621308A
Authority: DE
Inventors: Walter 8520 Erlangen Distler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-05-13
Filing date: 1976-05-13
Publication date: 1982-03-04
Also published as: US4099061A; DE2621308B2; FR2351408A1; FR2351408B1; GB1552039A; DE2621308A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Röntgenschichtgerät zur Herstellung von Transversal-Schichtbildern eines Aufnahmeobjekts mit einer Röntgenstrahlenmeßanordnung, bestehend aus einer Röntgenstrahlenquelle, die ein das Aufnahmeobjekt durchdringendes Röntgenstrahlenbündel erzeugt, dessen Querschnittsausdehnung senkrecht zur Schichtebene gleich der Schichtstärke ist und einem Strahlungsempfänger, der die Strahlungsin* (ensität hinter dem Objekt ermittelt, mit einer Antriebsvorrichtung für die Meßanordnung mit einem Drehgestell zur Erzeugung von Drehbewegungen um eine senkrecht zur Schichtebene verlaufende Achse, mit einem Meßwertumformer für die Transformation der vom Strahlungsempfänger gelieferten Signale in ein Schichtbild, und mit Kabeln, die die Meßanordnung mit einem Röntgengenerator und dem Meßwertumformer verbinden.

Ein Röntgenschichtgerät dieser Art ist in der DE-OS 19 41 433 beschrieben. Zur Erfassung des Schichtbildes können dabei die Drehbewegungen um kleine äquidistante Winkelbeträge in wechselnder Folge mit je einer Verschiebung der Meßanordnung längs einer zum Zentralstrahl des Röntgenstrahlenbündels senkrechten Geraden erfolgen, wenn ein einziger Strahlendetektor als Strahlungsempfänger benutzt wird. Es ist aber auch bekannt, daß diese Verschiebungen nicht erforderlich sind, wenn der Strahlungsempfänger aus einer Vielzahl von Strahlendetektoren aufgebaut wird, deren Signale gleichzeitig vom Meßwertumformer verarbeitet werden, und wenn das Röntgenslrahlenbündel fächerförmig ist und alle Detektoren gleichzeitig trifft. In diesem Fall ist ein gutes Bild erzeugbar, wenn die Meßanordnung um einen Winkel von 360° um den Patienten zu seiner Abtastung gedreht wird. Dabei tritt jedoch das Problem auf, die Kabel für die Meßanordnung so zu führen, daß diese Drehung störungsfrei möglich ist.

In der DE-OS 24 39 847 ist ebenfalls ein Röntgenschichtgerät der eingangs genannten Art beschrieben, bei dem die Kabel für die Meßanordnung von einem ortsfesten Lagerkörper zu der drehbaren Meßanordnung über einen Spulenkörper geführt sind, der die Drehachse der Meßanordnung als Achse hat und auf dem die Kabel bei der Drehung der Meßanordnung aufgewickelt bzw. von dem sie abgewickelt werden. Diese Konstruktion hat den grundsätzlichen Nachteil.

daß die Kabel nicht immer straff zur Meßanordnung geführt sind. Sie weisen einen Durchhang auf, der sich bei der Drehung der Meßanordnung ändert. Dadurch können leicht Störungen auftreten. Außerdem ist aufgrund des Wickelvorgargs wil'irend der Drehung der Meßanordnung eine Beschädigung der Kabel möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Röntgenschichtgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem bei einem Drehwinkel in der Größenordnung von 360° eine straffe und störungsfreie Kabelführung für die Meßanordnung über den gesamten Drehwinkel sichergestelll ist. wobei Kabelbeschädigungen ausgeschlossen sind.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst.

daß die Kabel für die Meßanordnung als Schlaufe um ein Planetenrad geführt sind, das zwischen einem drehbar gelagerten Sonnenrad und einem ortsfesten, als Halter für die Kabel dienenden Hohlrad kreist, daß sie einerseits am Sonnenrad und andererseits am Hohlrad befestigt sind, und daß die Kabellänge zwischen den beiden Kabelbefestigungspunkten dem gewünschten Drehwinkel der Meßanordnung entspricht. Bei dem erfindungsgemäßen Röntgens'-hichtgerät stellt das Planetenrad bei der Drehung der Meßanordnung eine einwandfreie Kabelführung sicher.

Besonders zweckmäßig ist es, in der Kabelschlaufe in einem Abstand vom Planetenrad mindestens ein weiteres Planetenrad zur Kabelführung anzuordnen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausfühfungsbeispiels näher erläutert- Es zeigen

F i g. I Und 2 zwei verschiedene Ansichten der für die Erfindung wesentlichen Teile eines Röntgenschichtge-

räts, teilweise im Schnitt und

Fig.3 eine der Fig.2 entsprechende Ansicht eines Röntgenschichtgerätes nach der Erfindung in etner anderen Stellung.

In den F i g. 1 und 2 ist ein Sonnenrad 1 dargestelli, an dem mittels zweier Halter ?. und 3 eine Röntgenstrahlenmeßanordnung, bestehend aus einer Röntgenröhre 4 und einem Strahlendetektor 5 befestigt ist. iDas Sonnenrad 1 besitzt eine zentrische Öffnung 6, in die ein Patient zur Untersuchung durch die Meßanordnung 4,5 einschiebbar ist. Die Röntgenröhre 4 sendet ein fäche/förmiges Röntgenstrahlenbündel aus und der Detektor 5 besteht aus einer Reihe von Detektorelementen, welche das fächerförmige Röntgenstrahlenbündel gleichzeitig abtastet. Der öffnungswinkel des fächerförmigen Röntgensirahlßnbündels ist dabei so gewählt, daß eine Transversalschicht des Patienten von Röntgenstrahlung vollkommen durchsetzt wird. Die Dicke der untersuchten Körperschicht ist dabei gleich der Querschnittsausdehnung des Röntgenstrahlenbündels senkrecht zur Schichtebene. Für die Untersuchung des Patienten wird die Meßanordnung 4, 5 .nittels des Sonnenrades 1 um etwa 360° um die Achse A um den Patienten gedreht. Ein am Detektor 5 angeschlossener Meßwertumformer 7 berechnet dabei aus den Signalen des Detektors 5 das Bild der untersuchten Körperschicht und dieses Bild wird auf einem Sichtgerät 8 wiedergegeben. Die Röntgenröhre 4 wird durch einen Röntgengenerator 9 gespeist.

Die Kabel K für die Röntgenröhre 4 und den Detektor 5 sind an der Stelle 10 in ein konzentrisch zum Sonnenrad 1 angeordnetes, ortsfestes Hohlrad 11 eingeführt und dort an diesem befestigt. Das Hohlr&d 11 trägt im Abstand voneinander zwei Verzahnungen 12, 13, in die zwei Verzahnungen 14,15 eines Planetenrades 16 eingreifen. Die Verzahnungen 14, 15 greifen auch in zwei Verzahnungen 17, 18 des Sonnenrades 1 ein. Die Kabel K sind um das Planetenrad 16 als Schlaufe geführt und am Sonnenrad 1 an der Stelle 19 befestigt. Die Kabellänge zwischen den beiden Kabelbefestigungs-

to punkten 10 und 19 ist dem gewünschten Drehwirkel der Meßanordnung 4, 5 entsprechend gewählt. Die Kabel K liegen in einer Nut 20 des Planetenrades 16 zwischen den Verzahnungen 14 und 15 und in entsprechenden Nuten der Sonnenrades 1 und des Hohlrades 11 zwischen den Verzahnungen 17,18 bzw. 12,13.

Die F i g. 2 zeigt die Stellung der Meßanordnung 4, 5 in ihrer einen Endlage, in der die Kabel K fast vollständig um das Sonnenrad 1 gewickelt sind. Die F i g. 3 zeigt die Meßanordnung 4, 5 in ihrer anderen Endstellung, in der die Kabel K ^:n Vergleich zu der Fig.2 weitgehend vom Sonnenrad 1 abgewickelt sind. Ein Vergleich der Fig.2 und 3 zeigt deutlich, daß mit der beschriebenen Kabelführungsanordnung mit Hilfe des Planetenrades 16 ein Drehwinkel von mehr als 360° für die Meßanordnung 4,5 möglich ist.

Eine besonders gute Kabelführung wird erreicht, wenn — wie dies in den Fig.2 und 3 gestrichelt angedeutet ist — im Abstand vom Planetenrad 16 ein weiteres Planetenrad 21 angeordnet wird. Dabei können noch weitere Planetenräder hinzukommen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Röntgenschichtgerät zur Herstellung von Transversalschichtbildern eines Aufnahmeobjektes mit einer Röntgenstrahlenmeßanordnung, bestehend aus einer Röntgenstrahlenquelle, die ein das Aufnahmeobjekt durchdringendes Röntgenstrahlenbündel erzeugt, dessen Querschnittsausdehnung senkrecht zur Schichtebene gleich der Schichtstärke ist und einem Strahlungsempfänger, der die Strahlungsintensität hinter dem Objekt ermittelt, mit einer Antriebsvorrichtung für die Meßanordnung mit einem Drehgestell zur Erzeugung von Drehbewegungen um eine senkrecht zur Schichtebene verlaufende Achse mit einem Meßwertumformer für die Transformation der vom Strahlungsempfänger gelieferten Signale in ein Schichtbild, und mit Kabeln, die die Meßanordnung mit einem Röntgengenerator und dem Meßwertumformer verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabel (K) für die Meßanordnung (4, 5) als Schlaufe um ein Planetenrad (16) geführt sind, das zwischen einem drehbar gelagerten Sonnenrad (1) und einem ortsfesten, als Halter für die Kabel (K) dienenden Hohlrad (11) kreist, daß sic einerseits am Sonnenrad

(I) und andererseits am Hohlrad (11) befestigt sind, und daß die Kabellänge zwischen den beiden Kabelbefestigungspunkten (10, 19) dem gewünschten Drehwinke! der Meßanordnung (4,5) entspricht.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das P'anetenrad (16), das Hohlrad (11) und das Sonnenrad (1) je zwei gleich ausgebildete Verzahnungen (14, 15; 12, 13; 17, 18) besitzen, zwischen denen die Kabel .'/^liegen und daß jeweils eine Verzahnung (14, 15) daa Plan?tenrad (16) sowohl mit einer Verzahnung (12,13) des Hohlrades

(II) als auch mit einer Verzahnung (17, 18) des Sonnenrades (1) in Eingriff steht.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetenrad (16) und/oder das Sonnenrad (1) und/oder das Hohlrad (11) zwischen seinen beiden Verzahnungen (14, 15; 17, 18; 12, H) eine Nut (20) zur Aufnahme der Kabel (^besitzt.

4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sonnenrad (1) mit der Meßanordnung (4,5) fest verbunden ist und eine zentrische Öffnung (6) zur Aufnahme des Patienten besitzt.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß in der Kabelschla'ife in einem Abstand vom Planetenrad (16) mindestens ein weiteres Planetenrad (21) zur Kabelführung angeordnet ist.