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Röntgenapparat Es sind Röntgenapparate bekannt, bei denen ein Milliamperesekundenrelais
nach Ablauf einer eingestellten Anzahl von Milliamperesekunden das Ausschalten des
Röntgenröhrenstromes mittels einer nicht trägheitslosen Schaltvorrichtung, beispielsweise
eines elektromagnetischen Schützes, bewirkt. Bei solchen Apparaten erfolgt infolge
der Trägheit des Schützes die Unterbrechung des Röntgenröhrenstromes nicht sofort
beim Ausschalten des Milliamperesekundenrelais, sondern die Hauptkontakte des Schützes
öffnen sich erst eine gewisse Zeit nach der Unterbrechung des Schützspulenstromes
durch das Milliamperesekundenrelais. Infolge dieser Schaltverzögerung fließen durch
die Röntgenröhre mehr Milliamperesekun-, den, als das Milliamperesekundenrelais
anzeigt.
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Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, diesen Fehler auszugleichen.
Sie geht von der Erkenntnis aus, daß die Zeit der Schaltverzögerung des Schützes
konstant ist und daß deshalb der Fehler, in Milliamperesekunderi ausgedrückt, gleich
dem Produkt der Röhrenstromstärke und der Zeit der Schaltverzögerung ist. Dementsprechend
wird gemäß der Erfindung die am Milliamperesekundenrelais eingestellte Anzahl von
Milliamperesekunden um eben diesen Betrag verkürzt, so daß der am Milliamperesekundenrelais
eingestellt:,- Wert mit der durch die Röntgenröhre tatsächlich fließenden Elektrizitätsmenge
übereinstimmt. Der genannte Fehler wird in besonders einfacher Weise dadurch berücksichtigt,
daß die Verkürzung der eingestellten Anzahl von Milliamperesekunden selbsttätig
mit der Regelung der Röhrenstromstärke erfolgt.
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Die Verkürzung der eingestellten Anzahl von Milliamperesekunden kann
in verschiedener Weise vorgenommen werden, beispielsweise dadurch, daß
der
Ablaufweg des beweglichen Systems des Milliamperesekurndenrelais entsprechend verkürzt
wird. Besonders zweckmäßig ist es; vor oder während der Einschaltung des Röntgenapparates
dem Milliamperesekundenrelai-s von einer besonderen Stromquelle aus ein zusätzliches
Milliamperesekundenprodukt zuzuführen, das gleich dem Produkt der Röhrenstromstärke
mit der Zeit der Schaltverzögerung ist. Der Vorgang ist dann gemäß der Abb. i folgender
Während der Zeitspanne tö ti, die gleich der Zeit tv der Schaltverzögerung ist,
fließt .durch das Milliamperesekundenrelais von einer besonderen Stromquelle aus
ein Strom, dessen Stärke dadurch der Röhrenstromstärke gleichgemacht ist, daß er
über eine Regelvorrichtung fließt, die mit der Regelvorrichtung für die Röhrenstromstärke
mechanisch oder elektrisch gekuppelt ist. Selbstverständlich kann dieses Milliamperesekundenprodukt
auch durch eine andere Wahl der einzelnen Faktoren Röhrenstromstärke und Zeit dargestellt
werden. Während der Zeitspanne tö ti fließt durch die Röntgenröhre noch kein Strom.
Ist das Schütz mit Vorkontakten ausgerüstet, so wird in an sich bekannter Weise
der bis zur Erreichung der vollen Röntgenröhrenspannung fließende Röhrenstrom durch
Hilfskontakte am Schütz am Milliamperesekundenrelais vorbeigeleitet. Im Zeitpunkt
tl wird die Röntgenröhre eingeschaltet und im Zeitpunkt t2 durch das Milliamperesekundenrelais
wieder ausgeschaltet. Während der Zeitspanne ti-t. fließt also sowohl durch die
Röntgenröhre als auch .durch das Milliamperesekundenrelais Strom. Während der Zeitspanne
t2 t3, die gleich der Zeit tv der Schaltverzögerung ist, fließt auch nach Abschalten
des Milliamperesekundenrelais durch die Röntgenröhre noch Strom. Während der Zeitspanne
t2-t. fließt somit durch die Röntgenröhre dasselbe Milliamperesekundenprodukt, wie
während,der Zeitspanne t.-ti durch das Milliamperesekundenrelais. Dementsprechend
ist auch die Zeit tM, während der Strom durch das Milliamperesekundenrelais bis
zu dessen Abschaltung fließt, gleich der Zeit tR, während der Strom durch die Röntgenröhre
fließt. Die Angabe des Milliamperesekundenrelais stimmt also völlig mit der durch
die Röntgenröhre fließenden Elektrizitätsmenge überein.
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In der Abb. li ist die Darstellung so getroffen, daß sieh an die Zeitspanne
t, )-t" während der das zusätzliche Milliamperesekundenprodukt durch das Milliamperesekundenrelais
fließt, unmittelbar zeitlich der Anfang der Röhrenbelastung anschließt. Selbstverständlich
kann ohne Nachteile ein gewisser Zeitunterschied zwischen dem Fließen des zusätzlichen
Stromes und des Röntgenröhrenstromes liegen. Sie können sich zeitlich überlappen,
oder der zusätzliche Strom kann auch ausschließlich zur selben Zeit wie der Röntgenröhrenstrom
durch das Milliamperesekundenrelais fließen. Die einzige notwendige Bedingung ist
die, daß der zusätzliche Strom nicht mehr fließt, wenn das Milliamperes s ekundenrelais
im Zeitpunkt t2 den Röntgenapparat abschaltet, Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist in der Abb. 2 der Schaltungsanordnung nach schematisch dargestellt.
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Die Röntgenröhre i wird von dem Hochspannungstransformator 2 .gespeist,
.der eine Primärwicklung 3 und eine Hochspannungswicklung 4. aufweist. Die Primärwicklung
3 des Hochspannungstransformators 2 ist über das Schütz 5 an das Netz 6 angeschlossen.
Die Heizung der Röntgenröhre i erfolgt über den Heiztransformator 7, und die Röhrenstromstärke
wird mittels der Regelvorrichtung 8 eingestellt. In die geerdete Mitte der Sekundärwicklung
q. des Hochspannun@gstransformators 2 ist die Spule 9 des Milliamperesekundenrelais
io eingeschaltet. Nach Durchfluß der eingestellten Anzahl von Milliamperesekunden
öffnet sich der Kontakt vi des: Milliamperesekundenrelais io, wodurch der durch
,die Spule i2 des Schützes 5 fließende Strom unterbrochen wird. Es ist dabei angenommen,
daß das
[email protected] ein elektromagnetisches System enthält, das
mit Dämpfung arbeitet.
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Das Milliamperesekundenrelais io besitzt eine weitere Spule 13, der
vom Netz 6 aus ein zusätzliches Milliampeiresekundenprodukt über die Regelvorrichtung
1d., das Zeitrelais 115 und die Ventilröhre 16 zugeführt wird. Das Zeitrelais
15 ist auf eine Zeit eingestellt, die gleich der Zeit der Schaltverzögerung
des Schützes 5 ist. Um zu erreichen, daß durch die Spule 13 des Milliamperesekundenrelais
io ein Strom gleicher Stärke wie die Röntgenröhrenstromstärke fließt, ist die Regelvorrichtung
14 mit derRegelvorrichtung8 für dieRöhrens.tromstärke über die Stange17 gekuppelt.
Die Anordnung ist so getroffen, daß durch den Betriebsschalter 18 zunächst das zusätzliche
Milliamperesekundenprodukt dem Milliamperesekundenrelais io zugeführt und dann der
Röntgenröhrenstrom eingeschaltet wird. Schaltet man nämlich den Betriebsschalter
18 von der Stellung »Aus« auf »Ein«, so berührt der Schaltarm lig zunächst das Kontaktsegment
2o und schaltet dadurch das Zeitrelais 15 ein, das. somit das gewünschte zusätzliche
Milliamperesekundenprodukt dem Milliamperesekundenrelais io zuführt und sich nach
einer der Schaltverzögerung des Schützes entsprechenden Zeit wieder selbsttätig
ausschaltet, Erst wenn der Schaltarm 21 des Betriebsschalters 18 den Kontakt 22
erreicht, wird der Röntgenröhrenstrom über das Schütz 5 eingeschaltet. Da dem Milliamperesed<undenrelais
io bereits vorher ein zusätzliches Milliamperesekundenprodu'kt zugeführt worden
ist, schaltet das Milliamperesekundenrelais io das Schütz 5 um die Zeit der Schaltverzögerung
des Schlitzes früher ab, als dem eingestellten Wert von Milliamperesekunden entspricht.
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Da die Einschaltdauer des Schützes 5 konstant und ung.fähr gleich
seiner Schaltverzögerung beim Abschalten ist, kann das Zeitrelais 15 dadurch entbehrlich
werden, daß man das Schütz 5 mit einem besonderen Kontakt ausrüstet, über den das
zusätzliche Milliamperesekundenprodukt während einer Zeitspanne geleitet wird, die
ungefähr gleich
der Zeit der Schaltverzögerung ist. Selbstverständlich
kann man die Einschaltung des zusätzlichen lXlilliamperesekundenproduktes mittels
des Betriebsschalters 18 auch durch andere Mittel als gerade mit Hilfe des Kontaktsegmentes
2o bewirken. Weiterhin können beispielsweise auch die Spulen 9 und 13 des Milliamperes°kundenrelais
io zu einer einzigen Spule vereinigt werden.
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Bei Halbwellenapparaten wird man zweckmäßigerweise nur eine einzige
Ventilröhre 16 verwenden (vgl. Abb. z), die in der gleichen Halbperiode arbeitet
wie die Röntgenröhre. Bei Vier-oder Sechsventilapparaten wird man in diesem Kreis
zweckmäßig ebenfalls vier oder sechs Ventilröhren verwenden, sofern man bei Sechsventilapparaten
nicht vorzieht, vier Ventilröhren mit Glättungszusatz einzubauen.
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Die Art des verwendeten Milliamperesekundenrelais ist für die Erfindung
gleichgültig. Beispielsweise macht auch die Verwendung eines Milliamperesekundenrelais,
das ohne Dämpfung mit Massenträgheit in Anlaufzustand arbeitet, keine Schwierigkeiten.
Bei .dem Milliamperesekundenrelais nach dem Kondensatorprinzip muß dem Meßkondensator
vor Erreichung der Abschaltspannung das. gewünschte zusätzliche Milliamperesekundenprodukt
zugeführt werden.
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Es ist bekannt, daß die Röntgenröhrenstromstärke bei konstanter Heizung
der Röntgenröhre auch noch von der Höhe der eingestellten Röntgenrö hrenspannung
abhängig ist.
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Um diesen Einfluß auch für das zugehörige Milliamperesekundenprodukt
zu berücksichtigen, kann man beispielsweise in dem Stromkreis für das zusätzliche
Milliamperesekundenprodukt noch eine besondere Regelvorrichtung vorsehen, die mit
der Regelvorrichtung für die Röntgenröhrenspannung mechanisch oder elektrisch gekuppelt
ist.