DE2920234A1

DE2920234A1 - Gewichtsausgleicheinrichtung fuer roentgenroehrenhauben

Info

Publication number: DE2920234A1
Application number: DE19792920234
Authority: DE
Inventors: Richard Andrew Gabel; Carl Gerhard Nilsen
Original assignee: Pennwalt Corp
Current assignee: Pennwalt Corp
Priority date: 1978-05-18
Filing date: 1979-05-18
Publication date: 1979-11-22
Also published as: CA1114527A; JPS5510794A; IT1116508B; US4166602A; GB2021065A; SE7904274L; NL7903806A; FR2426384A1; GB2021065B; BE876313A; FR2426384B3; IT7949072A0

Description

DR.-ING. WALTER ABITZ DR. DIETER F. MORF DIPL.-PHYS. M. GRITSCHNEDER

Patentanwälte

MüncLen,

18. Mai 1979

Postanschrift / Postal Address Postfach 860109, 8OOO München 86

FienzenauerstraSe 28

Telefon 98 32 23

Telegramme: Chemlndus München

Telex: (O) 523992

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PENNWALT CORPORATION Three Parkway, Philadelphia, Pa., V.St.A.

Gewichtsäusgleicheinrichtung für Röntgenröhrenhauben.

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Die Erfindung betrifft eine Röntgenanlage und insbesondere eine Gasfederung zum Gewichtsausgleich von Röntgenröhrenhauben .

Gewichtsausgleicheinrichtungen sind erforderlich, um das Gewicht der Röhrenhaube zu tragen sowie um die Röhrenhaube in einer gewünschten Stellung zu halten, nachdem sie in diese bewegt worden ist. Bei mehreren bekannten Einrichtungen . zum Röhrenhauben-Gewichtsausgleich werden Federungen verwendet, und ist eine Anordnung zur Erhöhung des Widerstandes der Federung in den unteren Stellungen vorgesehen, so daß eine zusätzliche Kraft erforderlich ist, um einen wirksamen Gewichtsausgleich zu erzielen.

Bei anderen Einrichtungen wird eine Anzahl von Federn verwendet. Eine der Federn wird jedoch nur in den unteren Stellungen der Röhrenhaube zur Wirkung gebracht, wodurch ein im wesentlichen gleichmässiger Gewichtsausgleich der Röhrenhaube in fast allen Stellungen erhalten wird.

Bei wieder anderen bekannten Einrichtungen werden Anordnungen mit Kurvenelementen und Ketten verwendet. Eine Kette bewegt sich gleitend über ein Kurvenelement oder eine Rollenfläche bei einer Bewegung der Röhrenhaube zur Veränderung der Spannung der Feder, um einen Ausgleich für die Veränderung im Moment der Parallelbewegungs-Gestängearme herbeizuführen, die der Gewichtsausgleicheinrichtung zugeordnet sind, wenn die Röhrenhaube aus einer Stellung in eine andere bewegt wird.

Jede der vorangehend erwähnten Einrichtungen ist etwas umständlich, kompliziert in der Bedienung und ziemlich teuer

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in der Herstellung. Ferner müssen, wenn Röhrenhauben von verschiedenen Gewichten wirksam gewichtsausgeglichen werden sollen, mindestens zwei gesonderte Einstellungen, wenn nicht drei, durch den Dentisten vor der eigentlichen Verwendung der Röhrenhaube vorgenommen werden.

Die erfindungsgemäße Gewichtsausgleicheinrichtung unterscheidet sich durch das Fehlen von Kurvenelementen, Ketten oder Federn und ermöglicht dennoch, daß Röhrenhauben von stark unterschiedlichem Gewicht und stark unterschiedlicher Trägheit einen genauen Gewichtsausgleich durch die einfache Maßnahme der Drehung einer einzigen Verstellschraube erfahren.

Erfindungsgemäß wird eine im Handel erhältliche Gasfeder in Verbindung mit einer Parallelbewegungs-Gestängeanordnung verwendet, welche die Röhrenhaube trägt und eine im wesentlichen gieichmässige Kraft erzeugt, die dem Gewicht der Röhrenhaube über den ganzen erwarteten Bereich der Röhrenhaubenbewegung entgegenwirkt.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schaubildliche Ansicht einer Röhrenhaltearm- und -Röhrenhaubenanordnung mit einer bekannten Gewichtsausgleicheinrichtung;

Fig. 2 eine Längsansicht, teilweise im Schnitt, der in Fig. 1 gezeigten Gewichtsausgleicheinrichtung;

Fig. 3 eine Ansicht teilweise im Schnitt, wobei Teile der übersichtlicheren Darstellung halber weggelassen sind, der Gewichtsausgleicheinrichtung nach Fig. 2, und wobei der Schnitt im wesentlichen nach der Linie

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III-III derselben geführt ist;

Fig. 4 eine schaubildliche Ansicht der erfindungsgemäßen Gewichtsausgleicheinrichtung mit weggeschnittenen Teilen;

Fig. 5 eine Teilansicht im Schnitt des Verstellorgans der Gewichtsausgleicheinrichtung nach Fig. 4, wobei der Schnitt im wesentlichen nach der Linie 5-5 geführt ist und das Verstellorgan in einer Zwischenstellung gezeigt ist;

Fig. 6 eine Schnittansicht des Verstellorgans in Fig. 5 im Schnitt nach der Linie 6-6;

Fig. 7 und 8 Ansichten des Verstellorgans, ähnlich der Fig. 5, wobei jedoch das Verstellorgan in einer unteren bzw. in einer oberen Einstellung gezeigt ist;

Fig. 9 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform mit angegebenen Abmessungen und Beschränkungen.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird eine bekannte Röntgenröhrenhaube-Ausgleicheinrichtung beschrieben, welche Einrichtung in der erfindungsgemäßen Weise abgeändert worden ist.

In Fig. 1, 2 und 3 wird eine Röhrenhaube T von einer Röhrenhai tearmanordnung getragen, die drei Armpaare 10, 12; 14, und 18, 20 aufweist, welche parallele Bewegungsgestänge von bekannter Arbeitsweise bilden. Die Arme 10 und 12 sind

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zwischen einer Kniehebelanordnung 22 und einem Gestängekreuz 24 schwenkbar gelagert. Die anderen Armpaare sind in ähnlicher Weise zwischen dem Gestängekreuz 24 und einem Kurvenelementgehäuse 26 bzw. zwischen dem Kurvenelementgehäuse 26 und einer Zapfenlagerung28 gelagert. Die Arme IO und 12 bewegen sich g&neinsam mit den Armen 14 und 16 über verbindende Getriebesegmente, die innerhalb des Gestängekreuzes 24 enthalten sind.

Eine Wandplattenhalterung M trägt eine Schalttafel P und ein Glied S, welches die Röhrenhaltearmanordnung trägt und deren seitliche Drehung ermöglicht.

In der Zapfenlagerung 28 ist ein Gegengewicht 30 schwenkbar gelagert, das dazu dient, die Anordnung der Röhrenhaube T zu erleichtern und die Röhrenhaube in einer gewünschten Stellung zu stabilisieren.

Die Gegengewichtanordnung 30 (Fig. 2 und 3) weist zwei identische Federaufnahmerohre 32 auf, von denen jedes an einer entgegengesetzten Seite des Arms 20 parallel zu diesem angeordnet ist. Jedes Federaufnahmerohr 32 enthält eine Zugfeder 34. Eine Zugstange 36 ist an dem inneren Ende jeder Feder 34 befestigt. Jede Zugstange 36 wirkt mit einer Verstellschraube 38 zusammen, die in jeder Richtung mit Hilfe eines Verstellknopfes 40 gedreht werden kann. Zur Erleichterung des Verständnisses sind als innere Enden der Feder diejenigen Enden bezeichnet, die dem Kurvenelementgehäuse naheliegen und der Zapfenlagerung 28 abgelegen sind.

Die Federaufnahmerohre 32 sind durch eine Stange 42 starr miteinander verbunden, die einen Pegel 44 trägt, an welchem das eine Ende einer Kette 46 angelenkt ist, deren anderes Ende an einem Gelenkzapfen 48 befestigt ist, der im Kurven-

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elemeiitgehäuse 26 angeordnet ist. Die Kette 46 liegt auf einem Kurvenelement 50 auf, das im Kurvenelementgehäuse 26 durch einen Gelenkzapfen 52 schwenkbar gelagert ist. Das Zusammenwirken zwischen dem Kurvenelement 50 und der Kette 46 wird nachfolgend beschrieben.

Mit jedem äusseren Ende der Federn 34 ist ein Zapfenblock 54 durch Stangen 56 gelenkig verbunden. Die Zapfenblöcke 54 sind mit dem Arm 20 durch eine Gelenkachse 58 und Abstandsstücke 60 gelenkig verbunden. Die Federaufnahmerohre 32 können daher eine Schwenkbewegung um das äussere Ende des Armes 20 ausführen.

Durch Drehen der Verstellschrauben 38 in der einen Richtung mit Hilfe der Verstellknöpfe 40 wird die Länge der Federn vergrössert, wodurch ihre Spannung erhöht wird, so daß eine schwerere Röhrenhaube gewichtsausgeglichen werden kann, umgekehrt ermöglicht eine Drehung der Knöpfe 40 in der anderen Richtung den Gewichtsausgleich einer leichteren Röhrenhaube.

Das Kurvenelement 50 kann mit Hilfe einer Verstellschraube 62 verstellt werden, die durch eine Unterseite des Kurvenelementgehäuses 26 geführt ist. Durch Drehen der Verstellschraube 62 wird das Kurvenelement 50 um den Gelenkzapfen 52 verschwenkt, wodurch die Spannung der Federn 34 verändert wird. Daher hat eine Bewegung der Röhrenhaube T zu einer anderen Stellung zur Folge, daß ein oder mehrere Glieder der Kette 46 Kontakt mit dem Kurvenelement 50 erhalten oder über dieses gleiten, wodurch eine zunehmende oder abnehmende Kraft auf die Stange 42 ausgeübt wird, welche Kraftveränderung dann auf den Arm 20 und das Zapfenlager durch die Gelenkblöcke 54 übertragen wird, welche über die Stangen 56 auf die Federn 34 wirken. Entsprechend dem Voran-

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gehenden werden die Federn 34 gedehnt, wenn die Röhrenhaube T gesenkt wird.

Aus dem Vorangehenden ergibt sich, daß ein Kurvenelement, eine Kette und Federn zum Gewichtsausgleich von Röhrenhauben erforderlich sind, die Gewichtsveränderungen haben, welche die Gegengewichtsabstützung der Ausgleicheinrichtung überschreiten. Ferner sind drei gesonderte Verstellungen notwendig, um eine solche Anordnung einzustellen, nämlich zwei Verstellknöpfe 40 und eine Kurvenelementverstellschraube 62.

Bei der in Fig. 4, 5 und 6 gezeigten Ausführungsform ist ein hohles Gußstück 70, zweckmässig aus Aluminium, am Kurvenelementgehäuse 26 und in der Zapfenlagerung 28 durch Gelenkzapfen 72 und 74 schwenkbar gelagert.

Innerhalb des Gußstücks 70 ist eine Stabilisierstange 76 angeordnet, jedoch nicht in direktem Kontakt mit diesem. Die Stabilisier stange 76 ist am Kurvenelementgehäuse 26 und in der Zapfenlagerung 28 mittels Gelenkzapfen 78 und 80 schwenkbar gelagert. Um jede Relativbewegung zwischen der Stabilisier stange 76 und dem einen oder der anderen der Gelenkzapfen 78 oder 80 zu verhindern, ist eine Klemmschraube 82 an jedem Ende der Stabilisierstange 76 vorgesehen. Durch dieses Festspannen trägt die Stabilisierstange 76 dazu bei, die vertikale Stellung der Röhrenhaube zu stabilisieren.

Eine im Handel erhältliche Gasfeder besitzt einen Zylinder 86 und eine zusammenwirkende Kolbenstange 88, die je mit einem geeigneten Endstück 90 bzw. 92 versehen sind. Die Gasfeder ist innerhalb des Gußstückes 70 unterhalb der Stabilisierstange 76 angeordnet. Der Zylinder 86 ist über

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das Endstück 90 gelenkig an einem Joch 94 mittels eines Gelenkzapfens 96 befestigt. Das Joch 94 kann in herkömmlicher Weise an dem Gußstück 70 angeformt werden. Das Endstück 92 ist innerhalb einer öse 100 durch einen Gelenkzapfen 102 schwenkbar. Die öse 100 ist zur Aufnahme einer Verstellschraube 104 mit einem Innengewinde versehen, welche in der einen oder anderen Richtung durch das Ansetzen eines geeigneten Werkzeugs an einem Schlitz 106 gedreht werden kann. Die Verstellschrauben-Halteplatte 108, ein Gehäuse 110 und eine Buchse 112 halten die Verstellschraube 104 senkrecht zur Basis 113 des Gußstücks 70. Die Halteplatte und das Gehäuse 110 sind aneinander durch Schrauben 114 befestigt. Das Gehäuse 110 kann als Teil des Gußstücks 70 geformt werden.

Fig. 7 und 8 zeigen die Kolbenstange 88 in eine untere bzw. in eine obere Stellung eingestellt. Wenn die Mittelpunkte der Zapfen 102 und 72 (Fig. 4) mit den Punkten A und B bezeichnet werden, läßt sich erkennen, daß, wenn der Abstand A,B verkürzt wird, dadurch, daß die öse 100 aufwärts bewegt wird, Gegenstände von geringerem Gewicht durch die erfindungsgemäße Gewichtsausgleicheinrichtung getragen werden. Mit anderen Worten, es wird, wenn der Punkt A nach oben oder nach unten verstellt wird, um die Länge des Widerstandsmomentarms A, B zu verändern, wobei die Fähigkeit der Gewichtsausgleicheinrichtung zum Tragen verschiedener Röhrenhaubengewichte entsprechend verstellt wird.

Im Besonderen wird nachfolgend bezug auf Fig. 9 genommen, in welcher besondere Werte für ein gegebenes System angegeben sind und in welcher der Arm bzw. das Gußstück 70 einen Winkel mit der Horizontalen zwischen + 35° und - 35° bildet. Wenn der Abstand A, B von 84 mm (3 5/16 ") auf* 106 mm (4 3/16") erhöht wird, werden Röhrenhaubengewichte im Bereich von etwa

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19 kg bis 23 kg (42 lbs bis 51 lbs) wirksam gewichtsausgeglichen. Aus dem Vorangehenden ist erkennbar, daß mit der erfindungsgemäßen Gewichtsausgleicheinrichtung ein genauer Ausgleich über den vollen vorerwähnten Bereich dadurch erzielt werden kann, daß lediglich die Verstellschraube 104 sorgfältig in der gewünschten Richtung gedreht wird. Kräftediagrammdarstellungen für Gasfedern sind vom Hersteller erhältlich.

Die Erfindung ist nicht auf die in Fig. 9 angegebenen besonderen Werte beschränkt, da Abmessungen mit anderen Werten sowie Gasfedern mit anderen Eigenschaften im Rahmen der Erfindung vorteilhaft verwendet werden können, wobei ein geschickter Mathematiker die notwendigen Parameter berechnen kann, welche einen wirksamen Gewichtsausgleich von Gegenständen verschiedener Gewichte ermöglichen.

Ende der Beschreibung.

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Claims

Patentansprüche :

. Gewichtsausgleicheinrichtung für Röntgenröhrenhauben mit einer ausfahrbaren verstellbaren Röhrenhaltearmanordnung, ;: die an ihrem äusseren Ende die Röntgenröhrenhaube trägt, welche Röhrenhaltearmanordnung ein Gestänge besitzt,. welche£ aufeinanderfolgend eine Kniehebelanordnung/ ein Gestängekreuz, ein Kurvenelementgehäuse und eine Zapfenlagerung gelenkig miteinander verbindet, welche Röhrenhaube mit der Zapfenlagerung in Verbindung steht und starken Gewichts- und Trägheitsveränderungen unterliegt, wobei zur Verbesserung des genauen Gewichtsausgleichs der Röhrenhaube ein einziges Verstellorgan vorgesehen ist, ί welcher Gewichtsausgleich durch eine Gewichtsausgleicheinrichtung ohne Kurvenelemente, Ketten und Federn erzielt wird und gekennzeichnet ist durch einen hohlen Bauteil (70), der an seinen oberen Endteilen mit dem Kurvenelementgehäuse (26) sowie mit dem Gehäuse und der Zapfenlagerung (28) gelenkig verbunden ist,

eine Gasfeder, die in einem unteren Teil des hohlen Bauteils (70) angeordnet ist und einen Zylinder (86) sowie eine Kolbenstange (88) aufweist,

Mittel (90, 94) innerhalb des hohlen Bauteils zur gelenkigen Lagerung des Zylinders (86) in der Nähe der

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Gelenkverbindung des hohlen Bauteils mit der Zapfen— anordnung, und

weitere Mittel (100, 104) in dem hohlen Bauteil zum Bewegen des äusseren Endes der Kolbenstange (88) in einer Richtung, die zur Achse der Gasfeder im wesentlichen senkrecht ist, um den Widerstandsmomentarm zum Gewichtsausgleich der Röhrenhaube zu verändern.
2. Gewichtsausgleicheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnten weiteren Mittel gebildet werden durch
eine Verstellschraube (104)

Mittel (108, 110, 112), welche dazu dienen, die Verstellschraube im wesentlichen senkrecht zur Achse der Gasfeder zu halten, und

zusätzliche Mittel, die am äusseren Ende der Kolbenstange (88) befestigt sind und auf die Drehung der Verstellschraube (104) ansprechen.
3. Gewichtsausgleicheinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellschraube (104) in einer Richtung drehbar ist, welche den Abstand zwischen den erwähnten zusätzlichen Mitteln und der Gelenkverbindung des hohlen Bauteils mit der Kurvenelementgehäuseanordnung verkürzen, um es der Gewichtsausgleicheinrichtung zu ermöglichen, einen Gewichtsausgleich für eine Röhrenhaube von geringerem Gewicht herzustellen.
4. Gewichtsausgleicheinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellschraube (104) in einer Richtung gedreht werden kann, welche den Abstand zwischen

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den erwähnten zusätzlichen Mitteln und der Gelenkverbindung des hohlen Bauelements mit der Kurvenelementgehäuseanordnung vergrössert, um es der Gewichtsausgleicheinrichtung zu ermöglichen, eine Röhrenhaube von grösserem Gewicht auszugleichen.
5. Gewichtsausgleicheinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnten zusätzlichen Mittel gebildet werden durch

eine mit einem Innengewinde versehene öse (100), die auf die Drehung der Verstellschraube (104) reagiert, ein Endstück (92), das am äusseren Ende der Kolbenstange (88) angeordnet ist, und

Mittel zum Verdrehen des Endstücks (92) innerhalb der öse (100).

6« Gewichtsausgleicheinrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Stabilisierstange (76)V die innerhalb des hohlen Bauteils oberhalb äer Gasfeder (86, 88) angeordnet ist, welche Stabilisierstange (76) mit der Kurvenelemeirtgehäuseanordnung (26) und mit der Zapfenlagerung (28) gelenkig verbunden ist, um die vertikale Stellung der Röhrenhaube zu stabilisieren»

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