DE954450C - Primary radiation diaphragm for X-rays - Google Patents

Description

Primärstrahlenblende für Röntgenstrahlen Die Erfindung bezieht sich auf eine Primärstrahlenblende für Röntgenstrahlen, bei der ein kegel- bzw. pyramidenförmiges Strahlenbündel schachtartig ausgeblendet wird. Die schachtartige Begrenzung des Strahlenbündels wird durch Blendenkörper bewirkt, bei denen in Strahlenrichtung hintereinanderliegende Kanten, z. B. von zu Blendenkörpern zusammengefaßten Blendenplatten, oder von der Strahlung tangential getroffene Schachtwandungen aus strahlenundurchlässigem Stoff vorgesehen sind. Da es praktisch nicht möglich ist, dem Blendenschacht die Form einer Pyramide oder eines Kegels mit im Brennfleck liegender Spitze zu geben, beschränkt man sich auf eine pyramiden-bzw. kegelstumpfartige Formgebung des Ausblendschachts. Um den Austrittsquerschnitt des Strahlenbündels aus dem Ausblendschacht der Ausdehnung des zu bestrahlenden bzw. zu durchstrahlenden Objekts anzupassen, müssen die Ausblendkörper derart verstellbar sein, daß die einzelnen Schachtquerschnitte senkrecht zum Zentralstrahl jeweils den gleichen Öffnungswinkel in bezug auf den Brennfleck aufweisen. Zu diesem Zweck müssen die Blendenkörper so bewegbar sein, daB die Schachtwände, d. h. die durch die strahlenbegrenzenden Kanten bL7-w.Schia)chtlwandungenbes'timmben Flächen, stets in durch den Brennfleck gehenden Ebenen bzw. Begrenzungsflächen liegen. Bei einer bekannten Blendenanordnung sind die Blendenkörper längs gekrümmter Führungsbahnen, deren Krümmungsmittelpunkte auf durch den Brennfleck gehenden gedachten Achsen liegen, verschiebbar angeordnet. Ein wesentlicher Nachteil dieser Anordnung liegt darin, daß für die Blendenkörper verhältnismäßig komplizierte Führungs- und Halterungsvorrichtungen notwendig sind, die einen erheblichen baulichen Aufwand erforderlich machen.Primary ray diaphragm for X-rays The invention relates onto a primary beam diaphragm for X-rays, in which a conical or pyramidal The bundle of rays is masked out like a shaft. The shaft-like limitation of the The beam of rays is caused by diaphragm bodies, in which in the direction of the rays edges lying one behind the other, e.g. B. of diaphragm plates combined to form diaphragm bodies, or shaft walls that are tangentially hit by the radiation from radiation-opaque Fabric are provided. Since it is practically impossible to use the aperture slot To give the shape of a pyramid or a cone with the tip in the focal point, one is limited to a pyramidal or. Truncated cone shape of the blanking shaft. Around the exit cross-section of the beam from the blanking shaft of the expansion to adapt to the object to be irradiated or irradiated, the masking bodies must be adjustable in such a way that the individual shaft cross-sections are perpendicular to the central beam each have the same opening angle with respect to the focal point. To this For this purpose, the diaphragm bodies must be movable in such a way that the shaft walls, i.e. H. the due to the radiation-limiting edges bL7-w.Schia) chtlwandungen specific surfaces, always lie in planes or boundary surfaces passing through the focal point. at of a known diaphragm arrangement, the diaphragm bodies are along curved guideways, whose centers of curvature lie on imaginary axes going through the focal point, arranged displaceably. A major disadvantage of this arrangement is that for the visor body relatively complicated guide and Mounting devices are necessary that require a considerable structural effort make necessary.

Eine wesentliche Vereinfachung ist bei der den Gegenstand der Erfindung bildenden Ausblendvorr ichtung dadurch erzielt, daß gemäß der Erfindung die Blendenkörper jeweils um eine in einem Abstand vor dem Strahlenaustrittspunkt der Strahlenquelle liegende, zur Richtung des Zentralstrahles des Strahlenbündels senkrechte Achse schwenkbar und auf einer zur Schwenkachse parallelen Achse drehbar gelagert sind, derart, daß während des Schwenkvorgangs der Blendenkörper die strahlen-, begrenzenden Teile, z. B- Kanten oder Wände, stets in durch den Strahlenaustrittspunkt gehenden Füllflächen, z. B. Ebenen, liegen'.A substantial simplification is the subject of the invention forming Ausblendvorr ichtung achieved in that, according to the invention, the visor body in each case by one at a distance in front of the radiation exit point of the radiation source lying axis perpendicular to the direction of the central ray of the beam are pivotable and rotatably mounted on an axis parallel to the pivot axis, such that during the pivoting process of the visor body the radiating, limiting Parts, e.g. B-edges or walls, always going through the beam exit point Fill areas, e.g. B. planes 'lie'.

Gemäß weiterer Erfindung können Mittel vorgesehen sein, durch welche die Drehung des Blendenkörpers während des Schwenkvorgangs selbsttätig bewirkt wird.According to a further invention means can be provided by which the rotation of the visor body is effected automatically during the pivoting process.

Eine vorteilhafte Einrichtung für die Schwenk-und Drehlagerung des einzelnen Blendenkörpers ist gemäß weiterer Erfindung nach Art eines Umlaufgetriebes mit einem auf der Schwenkachse feststehend gelagerten Rad und einem mittels eines um die Schwenkachse drehbaren stegförmigen Distanzgliedes in der Drehachse drehbar gelagerten Umlaufrad, das mit dem feststehenden Rad über einen Seiltrieb od. dgl. gekuppelt ist, ausgebildet. Beim Schwenkvorgang rollt das Umlaufrad, mit dem der Blendenkörper fest verbunden ist, auf dem Seil ab und bewirkt dabei die Drehung des Blendenkörpers.An advantageous device for pivoting and pivoting the individual visor body is according to a further invention in the manner of an epicyclic gear with a fixedly mounted wheel on the pivot axis and one by means of a Bar-shaped spacer member rotatable about the pivot axis is rotatable in the axis of rotation mounted planetary wheel, which od with the stationary wheel via a cable drive. is coupled, formed. During the swiveling process, the planetary wheel with which the Visor body is firmly connected, on the rope and causes the rotation of the visor body.

Günstige Verhältnisse können bei dieser .Einrichtung gemäß einem Merkmal der Erfindung dadurch erzielt sein, daß der Abstand der Schwenkachse vom Brennfleck jeweils gleich ihrem Abstand von der Drehachse und der Durchmesser des Umlaufrades gleich dem doppelten Durchmesser des feststehenden Rades ist. In diesem Fall ist der Drehwinkel des Blendenkörpers gleich dem halben Schwenkwinkel.Favorable conditions can with this .Installation according to a feature the invention be achieved in that the distance between the pivot axis and the focal point each equal to their distance from the axis of rotation and the diameter of the planetary gear is equal to twice the diameter of the stationary wheel. In this case it is the angle of rotation of the visor body is equal to half the pivot angle.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung kann darin liegen, bei jeweils zwei gegenüberliegenden und gegensinnig um eine gemeinsame Schwenkachse be--,vegbaren Blendenkörpern die zur Schwenk- und Drehlagerung dienenden Einrichtungen an benachbarten Stirnseiten der Blendenkörper vorzusehen und derart miteinander zu kuppeln, daß sie mittels eines gemeinsamen Verstellorgans betätigt werden können. Bei Anordnung von zwei in an sich bekannter Weise um 9o° gegeneinander versetzten Paaren von Blendenkörpern können Mittel zum gleichzeitigen Verstellen aller Blendenkörper vorgesehen sein.Another feature of the invention may be at each two opposite and opposite directions can be moved around a common pivot axis Visor bodies serve for pivoting and pivoting devices on neighboring To provide end faces of the visor body and to be coupled to one another in such a way that they can be operated by means of a common adjusting element. When ordered of two pairs of diaphragm bodies offset from one another by 90 ° in a manner known per se Means can be provided for the simultaneous adjustment of all visor bodies.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind nachstehend an Hand des in den Fig. i und :2 teilweise im Schnitt schematisch veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert.Further details and features of the invention are set out below Hand in FIGS. 1 and 2, partially schematically illustrated in section Embodiment explained in more detail.

Mit dem Schutzgehäuse i der Röntgenröhre 2 ist in an sich bekannter Weise das die Ausblendvorrichtung enthaltende Gehäuse 3 verbunden, das aus strahlenundurchlässigem Stoff besteht und eine Strahlendurchtrittsöffnung q. besitzt.With the protective housing i of the X-ray tube 2 is known per se Way, the housing 3 containing the masking device connected, made of radiopaque There is substance and a radiation passage opening q. owns.

Die Ausblendvorrichtung weist zwei Paare von Blendenkörpern auf, von denen das eine Paar 5, 6 in Spreizstellung im Schnitt" und das andere Paar 7, 8 hintereinanderliegend in Ansicht dargestellt ist. Der einzelne Blendenkörper ist treppenförmig aus vier aus strahlenundurchlässigem Stoff bestehenden Lamellen aufgebaut, die an den Stirnseiten durch Seitenwände miteinander verbunden sind. Die Lamellen können in die Seitenwände fest eingefügt oder gegebenenfalls um ihre Längsachse drehbar mit den Seitenwänden verbunden sein. Die vier Lamellen jedes Blendenkörpers sind derart hintereinanderliegend angeordnet,. daß die strahlenbegrenzenden Lamellenkanten in durch den Brennfleck gehenden Ebenen liegen, wie bei dem Blendenkörperpaar 5, 6 durch die strichpunktierten Linien 9, 1o angedeutet ist, die sich im Punkt B, der gleichzeitig die Lage des Brennflecks symbolisiert, schneiden.The masking device has two pairs of diaphragm bodies, of which one pair 5, 6 in the spread position in section ″ and the other pair 7, 8 is shown one behind the other in view. The single visor body is built in a step-like manner from four slats made of radio-opaque fabric, which are connected to one another at the end by side walls. The slats can be permanently inserted into the side walls or, if necessary, around their longitudinal axis be rotatably connected to the side walls. The four blades of each visor body are arranged one behind the other in such a way. that the beam-limiting lamellar edges lie in planes passing through the focal point, as in the case of the visor body pair 5, 6 is indicated by the dash-dotted lines 9, 1o, which are at point B, which at the same time symbolizes the position of the focal point, cut.

Der Blendettkörper 5 ist stirnseitig auf dem Drehzapfen i i befestigt, der drehbeweglich in dem stegförmigen Distanzglied 12 gelagert ist. Auf dem gleichen Zapfen i i ist das Umlaufrad 13 befestigt, so daß sich Blendenkörper und Umlaufrad synchron um eine durch den Zapfen i i gehende Drehachse D-D drehen. Das Umlaufrad ist über einen Seiltrieb i¢ mit einem Rad 15 gekuppelt, das auf einem im Gehäuse 3 fest angeordneten Zapfen 16 relativ zum Gehäuse 3 feststehend gelagert ist. Auf dem Zapfen 16 ist das stegförmige Distanzglied 12, das über den Zapfen hinaus zu einem hebelförmigen Verstellorgan 17 verlängert ist, drehbar gelagert.The faceplate of the Blendett body 5 is attached to the pivot pin i i, which is rotatably mounted in the web-shaped spacer member 12. On the same Pin i i is attached to the planetary gear 13, so that the diaphragm body and the planetary gear Rotate synchronously about an axis of rotation D-D passing through the pin i i. The planetary wheel is coupled via a cable drive i ¢ with a wheel 15 which is on one in the housing 3 fixed pin 16 is fixedly mounted relative to the housing 3. on the pin 16 is the web-shaped spacer member 12, which extends beyond the pin a lever-shaped adjusting member 17 is extended, rotatably mounted.

Wird der Steg 12 mittels des Verstellorgans 17 beispielsweise entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn um die durch den Zapfen 16 gehende, die Schwenkachse S-S bildende Achse gedreht, so wird das Umlaufrad, das sich auf dem am Rad 15 schlupffrei angeordneten Seil 14. abwälzt, im Uhrzeigersinn gedreht. Beim Ausführungsbeispiel sind die geometrischen Verhältnisse so gewählt, daß der Abstand der Schwenkachse vom Brennfleck B gleich ihrer Entfernung von der Drehachse D-D und der Durchmesser des Umlaufrades 13 gleich dem doppelten Durchmesser des feststehenden Rades 15 ist. Aus dieser Anordnung ergeben sich verhältnismäßig einfache Beziehungen zwischen den Winkelbewegungen des Steges 12 und des Blendenkörpers 5. Es ist nämlich der Schwenkwinkel zwischen dem Steg 12 und der Lotrechten stets doppelt so groß @vie der Drehwinkel zwischen der Lamellenkantenebene 9 und' dem Steg 12. Infolgedessen bleibt bei der Schwenkbewegung des Blendenkörpers um dieSchwenkachseS-S die Lamellenkantenebene 9 stets durch den Brennfleck B gerichtet. Der Blendenkörper 5 is.t an seiner anderen Stirnseite, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, mittels eines Zapfens i8 mit einem Trag- und Führungsarm i9 verbunden, der auf einem in der Schwenkachse S-S im Gehäuse 3 befestigten Zapfen 2o drehbar gelagert ist.If the web 12 is opposed by means of the adjusting member 17, for example clockwise around the pivot axis S-S going through the pin 16 Axis is rotated, so the planetary wheel, which is arranged on the wheel 15 non-slip Rope 14. rolls off, turned clockwise. In the exemplary embodiment, the geometric Ratios chosen so that the distance between the pivot axis and the focal point B is the same their distance from the axis of rotation D-D and the diameter of the planetary gear 13 equal is twice the diameter of the fixed wheel 15. Result from this arrangement relatively simple relationships between the angular movements of the web 12 and the visor body 5. It is namely the pivot angle between the web 12 and the vertical always twice as large as the angle of rotation between the lamellar edge plane 9 and 'the web 12. As a result, remains in the pivoting movement of the visor body The blade edge plane 9 is always directed through the focal point B about the pivot axis S-S. The visor body 5 is on its other end face, as can be seen from FIG is connected to a support and guide arm i9 by means of a pin i8, the rotatably mounted on a pin 2o fastened in the pivot axis S-S in the housing 3 is.

Die Halterungsvorrichtung für den Blendenkörper 6 ist in analoger Weise wie die vorbeschriebene Halterungsvorrichtung für den Blendenkörper 5 ausgebildet und umfaßt den Zapfen 21, den Steg 22, das Umlaufrad 23, den Seiltrieb 24 und das feststehende Rad 25,, das ebenfalls auf dem gehäusefesten Zapfen 16 relativ zum Gehäuse feststehend gelagert ist. Der Blendenkörper 6 ist an seiner anderen Stirnseite mit Hilfe eines Zapfens 26 mit einem Trag- und Führungsarm 27 verbunden, der auf dem gehäusefesten Zapfen 2o drehbar gelagert ist.The mounting device for the visor body 6 is analogous Way like the one described above Mounting device for the visor body 5 and comprises the pin 21, the web 22, the planetary gear 23, the cable drive 24 and the fixed wheel 25 ,, which is also on the housing-fixed pin 16 relative is fixedly mounted to the housing. The visor body 6 is on its other Front side connected to a support and guide arm 27 by means of a pin 26, which is rotatably mounted on the housing-fixed pin 2o.

Die beiden zur Schwenk- und Drehlagerung dienenden Einrichtungen sind an den benachbarten Stirnseiten der Blendenkörper 5, 6 angeordnet und miteinander über ein Hebelgetriebe gekuppelt, das den mit dem Steg 12, gelenkig verbundenen Hebel 28 und den mit dem Steg 22 gelenkig verbundenen Hebel 29 aufweist. Die beiden Hebel 28, 29 sind miteinander mittels eines Zapfens 30 verbunden, der in einer im Gehäuse 3 angeordneten Schlitzführung 31 beweglich ist. Die beiden Blendenkörper 5, 6 können somit mittels des Verstellorgans 17 gemeinsam betätigt werden.The two devices used for pivoting and pivoting are arranged on the adjacent end faces of the visor bodies 5, 6 and coupled to one another via a lever mechanism which has the lever 28 articulated to the web 12 and the lever 29 articulated to the web 22. The two levers 28, 29 are connected to one another by means of a pin 30 which is movable in a slot guide 31 arranged in the housing 3. The two visor bodies 5, 6 can thus be operated jointly by means of the adjusting member 17.

Für die beiden Blendenkörper 7, 8, die in Fig. 2 bei anderer Stellung aller Blendenkörper im Schnitt schematisch veranschaulicht sind, sind in analoger Weise ausgebildete .und miteinander gekuppelte Einrichtungen zur Schwenk- und Drehlagerung vorgesehen, die durch ein gemeinsames Verstellorgan 32 betätigt werden können. Die Schwenk-und Drehachsen aller Blendenkörper liegen jeweils in einer gemeinsamen Ebene. Zur gemeinsamen Betätigung aller Blendenkörper kann für die beiden Verstellorgane r7 und 32 ein in der Zeichnung nicht dargestellter gemeinsamer Antrieb, beispielsweise ein Seilzug, vorgesehen sein.For the two visor bodies 7, 8 shown in Fig. 2 in a different position all diaphragm bodies are illustrated schematically in section, are in analog Way trained .und coupled devices for pivoting and pivoting which can be actuated by a common adjusting element 32. the The pivot and rotation axes of all the visor bodies each lie in a common plane. For the common actuation of all visor bodies can for the two adjusting elements r7 and 32 a common drive, not shown in the drawing, for example a cable pull, may be provided.

Die Blendenkörper können aus in an sich bekannter Weise kugelförmig gekrümmten Lamellen mit im Brennfleck der Röhre liegendem Krümmungsmittelpunkt aufgebaut sein. Bei tubusförmigen Blenden kann der Schacht aus in bekannter Weise in Richtung zum Brennfleck sich erstreckenden verstellbaren Wänden bestehen, die das Strahlenbündel tangential eingrenzen. Die Wände können durch Ebenem., die durch den Brennfleck gehen, oder durch beispielsweise kegelförmig gekrümmte Hüllflächen, die in ihrer Verlängerung durch den Brennfleck gehen,. gebildet sein.The visor body can be spherical in a manner known per se curved lamellas with the center of curvature in the focal point of the tube be. In the case of tubular diaphragms, the shaft can in a known manner in the direction to the focal spot extending adjustable walls exist that the beam delimit tangentially. The walls can be cut through a plane, that through the focal point go, or through, for example, conically curved envelope surfaces in their Extension to go through the focal point. be educated.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE: i. Primärstrahlenblende für Röntgenstrahlen mit das von einer im wesentlichen punktförmigen Strahlenquelle, ,insbesondere Röntgenröhre, ausgehende Strahlenbündel schachtartig eingrenzenden, verstellbaren Blendenkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenkörper jeweils um eine in einem Abstand vor dem Strahlenaustrittspunkt der Strahlenquelle liegende, zur Richtung des Zentralstrahles des Strahlenbündels senkrechte Achse derart schwenkbar und auf einer zur Schwenkachse parallelen Achse drehbar gelagert sind, daß während des Schwenkvorgangs der Blendenkörper die strahlenbegrenzenden Teile, z. B. Kanten oder Wände, stets in durch den Strahlenaustrittspunkt gehenden Hüllflächen; . z. B. Ebenen, liegen. PATENT CLAIMS: i. Primary beam diaphragm for X-rays with the adjustable diaphragm body delimiting shaft-like delimiting the beam from an essentially punctiform radiation source, in particular an X-ray tube, characterized in that the diaphragm body is in each case a distance in front of the radiation exit point of the radiation source and perpendicular to the direction of the central beam of the beam Axis so pivotable and rotatably mounted on an axis parallel to the pivot axis that during the pivoting process of the visor body, the beam-limiting parts, for. B. edges or walls, always in enveloping surfaces passing through the beam exit point; . z. B. levels, lie. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die die selbsttätige Drehung des Blendenkörpers während des Schwenkvorgangs bewirken. 2. Apparatus according to claim i, characterized characterized in that means are provided which the automatic rotation of the visor body effect during the panning process. 3. Vorrichtung nach Anspruch .2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Schwenk- und Drehlagerung der Blendenkörper jeweils eine nach Art eines Umlaufgetriebes ausgebildete Vorrichtung mit einem in der Schwenkachse feststehend gelagerten Rad und einem in der Drehachse mittels eines um die Schwenkachse drehbaren stegförrüigen Distanzgliedes drehbar gelagerten Umlaufrad, das mit dem feststehenden Rad über einen zum Abrollen des Umlaufrades dienenden Seilzug od. dgl. gekuppelt ist, vorgesehen ist. q.. 3. Apparatus according to claim .2, characterized in that that for pivoting and pivoting the visor body each one of the type Epicyclic gear trained device with a stationary in the pivot axis mounted wheel and one in the axis of rotation by means of a rotatable about the pivot axis Stegförrüigen spacer rotatably mounted planetary gear, which with the stationary The wheel is coupled via a cable pull or the like which is used to roll the planetary wheel is provided. q .. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Schwenkachse vom Brennfleck -jeweils gleich ihrem Abstand von der Drehachse und der Durchmesser des Umlaufrades jeweils gleich dem doppelten Durchmesser des feststehenden-Rades ist. Device according to claim 2 or 3, characterized in that that the distance of the pivot axis from the focal point - each equal to their distance from the axis of rotation and the diameter of the planetary gear each equal to twice the diameter of the stationary wheel. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachsen aller Blendenkörper in einer gemeinsamen Ebene angeqrdnet sind. 5. Device according to one of claims 2 to q., Characterized characterized in that the pivot axes of all visor bodies in a common plane are appropriate. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5 mit aus Lamellen treppenartig aufgebauten Blendenkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß' die zur Schwenk- und Drehlagerung dienenden Vorrichtungen jeweils an . den benachbarten Stirnseiten zweier gegenüberliegender und gegensinnig um eine gemeinsame Schwenkachse bewegbarer Blendenkörper angeordnet und derart miteinander gekuppelt sind, daß sie mittels. eines gemeinsamen Bedienungsorgans verstellbar sind. 6. Device according to one of claims 2 to 5 with lamellae visor bodies constructed like a staircase, characterized in that 'the and rotary bearing serving devices respectively. the adjacent end faces two opposite and in opposite directions movable about a common pivot axis Visor body are arranged and coupled together so that they by means of. a common control element are adjustable. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung von zwei Paaren zweier gegenüberliegender und gegensinnig verstellbarer Blendenkörper Mittel zur gleichzeitigen Betätigung aller Blendenkörper vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 750 q.22.7. Apparatus according to claim 6, characterized in that means are provided for the simultaneous actuation of all diaphragm bodies using two pairs of two opposite and oppositely adjustable visor body. Considered publications: German Patent No. 750 q.22.