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stisches Untersuchungs- und Bestrahlungsgerät Die Erfindung betrifft
ein Röntgendiagnostisches Untersuchungs- und Bestrahlungsgerät, dat aus einem hxb-und
senkber n und aus der Horizontallage in beiden Richtungen bis in die VertS kippbaren
Tisch bestcht Mit don Tisch zist in parallul zu de Auflageebene verfahrbarer Träger
dwrStrahlung*-,Bwtrtohtungt-undAufn<hm$g<rtt<vwrbunden, der ua in parallel
zur Auflageebene des Tisches l Achse geschwenkt und und angehoben und abgesenkt
werden kann.
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Es ist sine chausbildung diesor Art bekannt bei der der Tisch als
in U-Ksten ausgebildet, mit Fthrungerolln us Gleituhren geführt an den Kasteninnenwänden
mit zwei Zahnkransbogen versehen ist, mit deren Zähnen motorgetriebene Ritzel kännen,
Die Kippbewegungen dieses Tisches aus der Horizontalen in eine beliebig geneigte
und gegebenenfelle in die vertik Lage, werden dabei durch Abrolltn der Ritsel auf
don einen Zahnkrnshogenpr unter gleichzeitigem 8chwnkn des Tisches us die Rotationsachse
des enderen Rltzzlpare und gegebenenfalls durch eine KOmbination dieser beiden Bewegungen
hervorgerufen. Beim Betrieb dieser Tisch hot s sich als Nacnteil herausgestllet,
daß das die Kippbewegung in Richtung einer vertikalen Lags einleitende Zahnritzelpaar,
kurs bevor der Tisch die vertikale Lage erreicht hat, außer Eingriff mit den zugehörigen
Zahnkranzbogen gebrecht worden au8 und das bei Umkehrung der Kippbewegung der Zahneingriff
entsprechend wieder hergestellt werden mue. Dies Außereingriff und wieder Ineingriff
bringen l&t sich praktisch nicht stoßfrei bewerkstelligen Npd
wirkt
sich deshlb insbesondere bei Untersuchungen, die während der Kippbewegung kontinuierlich
durchgeführt werden, sehr nacht aus. DerQber hinaus wird auch der auf dem Tisch
liegende Patient durch den St*A tort. Welter gestattet die beschriebene tischausbildung
kein Anheben des Tisches unter Beibehaltung der orizontallage mit Hilfe der gleichen
Antriebeelemente.
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Mach der Erfindung besson sich diese Baht-ils und Schwierigkeiten
dedurch vermeiden, daß die Antriebsritzel mit ihren Motoren in einem, un eine ortfent
horisonez Achse schwenkbaron Getriebekasten lagern bzw. angeordnet sind und in s
der Ritsel nXt einem ortsfesten zu der Schwenkachse konzentrischen Zhnkrnzbogen
k&mt. Disse A nordnung erlaubt ee, den Tisch einual in der erläuterten an sich
bekannten Weise mit Hilfe de an don Kastenwänden des Tisches vorgesehenen Zehnkrenebogen
und den mit diesen kammenden Ritzel am Getriebekasten geführt durch die Führungsrollen
in ihren Leitkurven relativ zum Getriebekasten aus einer horizontalen Lage bis in
die Vert ikala su echwenken, während die Schwenkbewegung nach der anderen Seite
bei unveränderter Lage des Tisches zum Getreibekasten durch Schwenken des gesamten@etriebekastens
us die ortafsste horizontele Aches unter Abrollen do* anderen Rits an des ortefeeten
zur Schwenkaches konzentrischen Zehnkrenzbogen erfolgt. Durch eine Sonbination beider
Bewegungen, nämlich Schwenken des Getriebekeetene u die horizontal* Aches und entsprechendes
Ausschwenken do* Tisches gegenüber dem Getriebekasten ist es weiter möglich, den
Tisch unter Beibehaltung der Horizontallage oder auch irgendeiner gewünschten Neigung
anzuheben und abzusenken.
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Di Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder; wim
t in Figur 1) das Untersuchungsgerät von der Seite gesehen, in Figur 2) einen Schnitt
nach der Linie II-II durch Figur 1 in Figue 3) winwn Schnitt nach der Linie III-III
durch Figur 1 in Figur 4) inm vergrößerten maßstab eine Einzelheit aus Figur 2 in
Figur 5) die Seitenansicht des Gerätes entsprechend Figur 1 in geneigert Lager und
in Figur 6) eine Seitenansicht des Gerätes entsprechend Figur 1 in angehobener horizontaler
Lagons Das Cérat, eln mit 10 bezeichnet, besteht aus dem Eisch 11 fUr den su untersuchenden
Pntienten und der Kipp-und Hebeeinriohtung, die allgemein mit 12 bezeichnet ist.
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Der Tisch 11 weist eine bootähnliche Form auf und besitzt einen Stützrahmen
14 sowie eine von diesem abgestUtzte obere Platte 13, auf die ein Patient direkt
zu liegen kommt, wobei die obere Platte aus einer Sperrholzplatte, einer Preßspanplatte,
einer Aluminiumplatte oder einer sonstigen Platte besteht, die strahlungsdurchlässig
ist. Innerhalb des Stützrahmens 14 ist eine geeignete Strahlungsquelle 15 angeordnet,
wie beispielsweise eine Röntgenröhre, ein Betatron CO 60 oder eine ähnliche Vorrichtung,
wobei ein geeigneter Detektor 16 wie beispielsweise eine fluoreszierende Röntgenstrahlenplatte,
ein fotografischer Film oder eine ähnliche Vorrichtung oberhalb des Tisches gegenüber
der genannten Strahlungsquelle 15 befestigt ist. Wie am besten in F'igur 2 dargestellt,
besteht der Stützrahmen 14 aus einem paar Seitenrahmen 17 und 18, aus Aluminium
oder Stahlrohr, der Oberplatte 13 und den Platten 19 aus Aluminium, die an den oberen,
vorderen und hinteren und Seitenflächen des Rahmens befestigt sind. Der ti8ch ist
vorzugsweise so zu konstruieren, daß sein Gewicht mUglichst niedrig liegt, um eine
leichte Manipulationsmöglichkeit zu gewährleisten. Die Kippvorrichtung 12 für den
Tisch umfasst ein Paar Bogenzahnräder 21 und 22 mit Zähnen 20, deren äußeren Fldohen
die jeweils an den entgegengesetzten inneren Wanden des Seitenrahmens 17 und 18
auf der rechten Seite des Tisches enteprechend der Darstellung in Figur i befestigt
sind sowie Antriebsräder 23 und 24, die in die Bogenzahnräder 21 bzw. 22 eingreifen.
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Ein Paar gegeniiberliegender längsverlaufender U-förmiger Führungselemente
25 und 26, die gleitbar die Strahlungsquelle 15 5 abstützen, sind am oberen eil
der Innenwände der Seitenrahmen 17 und 18, wie in Figur 2 dargestellt, befestigt.
In ähnlicher Weise ist ein Paar längsverlaufender U-förmiger Führungselemente 27
und 28 an dem oberen und unteren Teil der Innenwand des Seiteurahmens 17 befestigt,
um gleitbar
ein Ausbalanzierungsgewicht 29 für einen später zu besehreibenden
Zweck aufzunehmen. Wie ahematisch dargestellt, ist die Strahlungsquelle 15 einschliesslich
eines geeigneten Fensters 30 einer Blende 31 auf einem Stützarm 38 befestigt, der
gleitbar in einem Stützrahmen 32 liegt. Dieser Stützrahmen ist mit einem Paar senkreohter
Arme 33 und 34 versehen, welche zur Drehführung von Rollen 35 und 36 dienen, die
entlang den genannten FUhrungselementen 25 bzw. 26 rollen. Ein Rohr 37 ist mit der
Strahlungsquelle 15 verbunden, durch welches ein Hochspannungskabel verläuit, wenn
die Quelle aus einer Rffntgenrffhre oder einem Betatron besteht oder einem elastischen
Steuerkabel, wenn die Quelle aus Kobalt 60 besteht. In einigen Fällen ist Kobalt
60 separat vom Tisch angebracht, wobei dann das Rohr 37 zur Ubertragung der Strahlung
von Kobalt 60 zum Fenster 30 benutzt wird.
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Ein Arm 38, der durch den Seitenrahmen 18 des Tisches 11 verläuft,
ist mit dem Stützrahmen 32 verbunden. Der Detektor 16 wird abgestützt durch das
äußere Ende des Armes 38 mittels lebel 39 und 40. Der Kahmen 40 liegt so, daß der
genannte Detektor 16 und die Strahlungsquelle 15 sich gegenüberliegen und ist mit
Abschirmplatten 42 und 43 versehen, die im allgemeinen als Schutzplytten bezeichnet
werden und die den Bedienun {rsmann gegen die Strahlen scliiitzen. Wie später eingehender
beschrieben wird, ist ein Bedienungsgriff 44 fUr den Lahmen 40 zur Bewegung der
Strahlungsquelle 15 und des Detektor 16 entlang den Führungen 25 und 26 vorhanden,
sowie eine Anschlagplatte 45 an einem Ende des Tisches, um den Patienten abzustützen,
wenn der Tisch gekippt wird.
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Es soll nun die Kippvorrichtung 12 beschrieben werden. Diese Vorrichtung
ist auf einer festen Verankerung 50 durch eine Tischplatte 51 befestigt, die zwisonen
den Seitenrshmen 17 und 18
verläuit. Der Tisch 11 ist auf der Tischplatte
51 mittels eines Paares im Abstand. verlaufender Sockel 53 abgestützt, die mit dem
Unterteil des Tisches mittels Drehzapfen 52 an oder nahe dem unteren linken Ende
des Tisches entsprechend der Ansicht in Figur l verbunden sind.
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Die Antriebsvorrichtung der Kippvorrichtung 12 umfasst ebenfalls ein
Paar Anuriebsmotoren 54 und 55, die unterhalb des zentralen Teils des Tisches 11
liegen, sowie Antriebsräder 23, 24 und 25, die von den genannten Motoren angetrieben
werden.
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Die Räder 56 greifen in die ortsfesten Teilbogenzahnräder 57 ein,
die ihre KrUmmungszentren in der Achse der genannten Drehzapfen 52 haben und die
Zahnräder 23 und 24 greifen in die Zähne 20 der Uogenzahnräder 21 und 22, wie dies
bereits beschrieben wurde.
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Wie in Figur 3 dargestellt, sind die Ahtriebsmotoren 54 und 55 in
einem robusten behause 60 aus Stahlplatten untergebracht und treiben die Antriebszahnräder
23, 24 und 25 über Kupplungen 61 und 62 und der Setzungszahnräder 63 und 64, Innenzahnräder
65, 66, 69 und 70 und Antriebswellen 67 und 68.
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Beim Antrieb durch ; rotor 54 drehen die Zahnräder 56 entlang den
Bogenzahnrädern 57 um die Kippvorrichtung, um die Achsen der Drehzapfen 52 zu schwenken,
die quer zum verlaufen, während die Zahnräder 23 und 24 entlang der Bogenzahnräder
21 und 22 rotieren um den Tisch il um die Achse der Bahnräder 23 und 24 zu schwenken.
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Figur 4 zeigt Details einer Kupplungsvorrichtung zwischen dem Kippapparat
12 und dem Tisch 11, wobei die Nummer 60 einen Teil des Gehäuses darstellt, das
die Antriebsvorrichtung der Kippvorrichtung umgibt und die genannte Antriebswelle
68 durch dieses durchlaufend dargestellt ist. Am äußeren Ende dieser
Welle
ist das Zahnrad 23 mittels eines Zapfens 71 befestigt.
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Dieses Zähnrad 23 greift in die Zähne 20 des Bogenzahnrades 21, das
an der AuDenseite. einer Verstarkungsplatte T2 mittels einer Schraube 76 befestigt
ist, wobei die genannte Platte 72 an dem Seitenrahmen 17 des Tisches versohweißt
ist. Ein Stift 74, eine Führungsrolle 73 ist am Gehäuse 70 befestigt und führt die
Rolle entlang einem gekrümmten U-Profil 75, welches das gleiche Krümmungszentrum
besitzt wie das 3ogenzahnrad 21. Es sei darauf hingewiesen, daß eine identische
Kupplungsvorriehtung ebenfalls zwischen dem Antriebszahnrad 24 und dem Bogenzahnrad
22 vorhanden ist.
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Die Betriebsweise des dargestellten Gerätes ist wie folgt : Ein (nicht
gezeigter) Patient, von dem angenommen wird, daB er ein. Jagenleiden hat, wird auf
die horizontale obere Platte 13 des Tisches 11 gelegt und daran festgeschnallt,
wobei seine Fuße in Berulirung stehen mit der Anschlagplatte 45 und sein Kopf bei
etrachtung der Figur 1 nach links gerichtet ist.
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Normalerweise ist seine Brust auf den Detektor 16 gerichtet.
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Dem Patienten wird dann ein Kontrastmittel, wie e beispielsweise üariumlösung
gegeben.
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Nach Durchführung soleber Vorbereitungen erfolgt dann der Kippbetrieb
des Tisches und die Röntgenanfnahmen werden dann durchgeführt, wenn der @isch horizontal
liegt, wie in durchge'ienden Linien dargestellt in i'igur 1, sammelt sich das Kontrastmittel
an der Innenwand des agens des Patienten an der seinem @ücken zugewandten Seite.
Sodann wird der Patient, insbesondere sein agen, durch Strahlungen aus der Strahlungscruelle
15 durch Jie Jlende 31 und das Fenster 30 bestrahlt und der Schatten des @agens
wird auf einem @öntgenschirm oder einem im @etektor 16 enthaltenen @il@ produziert.
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Um den oberen Teil des mages des Patienten zu untersuchen, wird der
Tisch il in entgegengesetztem Uhrzeigersinne zu der in Figur 5 angezeigten Lage
gedreht oder gekippt. Dabei wird der Motor 54 eingeschaltet, der die Antriebszahnräder
56 im Uhrzeigersinne dreht, damit diese nach aufwärts entlang dem Bogenzahnrad 57
laufen, wodurch der Tisch um einen Winkel von etwa 30° in entgegengesetztem Uhrzeigersinn
zu der in Figur 5 angezeigten Lage gekippt wird. Während dieser Kippbewegung bleibt
die relative Lage zwischen den Antriebszahnrädern 23 und 24 und den Bogenzahnrädern
21 unverändert Solch ein Neigungszustand, bei dem der Kopf des Patienten unter seinen
Füßen gehalten wird, wird normalerweise als"umgekehrte Neigung" bezeichnet. Während
des Dureh'taufs bis zum Erreichen dieser umgekehrten Neigung werden eine Anzahl
Aufnahmen gemacht, um die verschiedenen Teile des Magens zu prüfen. Um den Winkel
der umgekehrten Neigung weiter zu vergrößern, wird der íotor 55 eingeschaltet, wodurch
der Tisch um die Achsen der Zahnräder 23 und 24 infolge des Zusammenspiels dieser
Zahnräder mit den Bogenzahnrädern 21 geschwenkt wird.
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Um den unteren Teil des Magens zu untersuchen, wird Blektromotor 55
eingeschaltet, wodurch der Tisch von der horizontalen Lage in die in Figur 1 gezeigte
vertikale Lage gedreht wird.
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In diesem Falle wird daa Gehäuse 60 stationär in seiner horizontalen
Lage gehalten und die Zahnräder 23 und 24 im Uhrzeigersinne so angetrieben, daß
die Rolle 73 in der bogenförmigen Fffhrung 74 gedreht wird, die fest mit dem Bogenzahnrad
21 verbunden ist. Hier wiederum kann eine Anzahl von Aufnahmen der versohiedenen
Teile und Lagen des Ilagens des Patienten wWhrend dieser Schwenkbewegung gemacht
werden.
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Durdh die oben beschriebenen Funktionen können etwa 75 % des izgen
des Patienten mit Ausnahme von dessen Vorderteil
durch das Röntgengerät
untersucht werden. Danaoh wird der Patient horizontal mit der Oberseite nach unten
auf den Tisch gelegt, um weitere Röntgenaufnahmen zu machen. Auf diese Weise ist
es möglich, die gesamte innere Oberfläche des lagens des Patienten zu untersuchen
und dadurch die genaue Lage und den Zustand des erkannten feils des agens zu bestimmen
und somit genaue Unterlagen zur ieilung zu erhalten.
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Bei der praktischen Verwendung des Röntgengerätes ist es notwendig,
kleinere Änderungen in der Lage der Strahlungsquelle 15 und des Detektors 16 vorzunehmen,
was von der Größe des Patienten abhängig ist, der Lage seines iilagens usw. Zu diesem
Zwecke betätigt der Bedienungsmann den Griff 44 in Figur 1, um die Strahlungsquelle
15 in Längsrichtung entlang der anäle 25 und 26 durch lebel 38, 39 und 40und Stützarme
33 und 24 zu bewegen.
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In diesem Palle bewirkt das Gesamtgewicht des Detektors 16, des @ebels
38, der Strahlungsquelle 15 usw., daß das Ausbalancierungsgewicht 29, das an der
linken Seite des Tisches (Figur 2) angeordnet ist, immer damit entlang den Führungen
27 und 28 zusat-nnenspielt. Einzelheiten über den Mechanismus zur Verstellung des
Ausbalancierungsgewichtes 29 sind in der Zeichnung nicht dargestellt, da dies fUr
die Erfindung unwesentlich ist.
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Es sei ebenfalls darauf hingewiesen, daß auch andere Teile des Körpers
eines Patienten wie Blugefäße, Luftröhren, Eingeweido, Rückenmark, tirbelsaule,
Knochen und andere Teile in der gloichen Weise wie oben beschrieben, durch das neuartige
Röntgengerät untersucht werden können Der Tisch des Höntgenerätes kann somit liber
einen weiten Winkelbereich einschließlich der in Figur 5 gezeigten umgekehrt gekippten
Lage und der in Figur 1 gezeigten vertikalen Lage in verschliedene Lagen geschwenkt
werden DaDarüber hinaus der Tisch und die Kippvorrichtung immer miteinander verkoppelt
sind, kann
der Tisch um jeden gewünschten Winkel gekippt werden,
ohne daß der Patient unerwünschten Erschütterungen unterliegt.
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Darüber hinaus kann man, wie oben erwähnt, den Tisch um mehr als 30°
umgekehrt kippen. Figur 5 zeigt, daB der Motor 55 so angetrieben ist, daß der Tisch
11 mittels der Kippvorrichtung 12 in eine horizontale Lage geschwenkt wird. Bei
dieser Antriebsweise kann der Motor 54 so angetrieben werden, daß der Tisch in Richtung
der umgekehrten Neigung gekippt wird. Dies kann erreicht werden durch Drehen der
Antriebsräder 56 im Uhrzeigersinn und Einstellung der darin eingreifenden Bogenzahnräder
57 auf Länge. Während es offenbar ist, daß der Winkel der umgekenrten Neigung durch
die Ausbildung des Tisches li oder der Strahlungsquelle 15 oder ähnlichem beeinflußt
wird, ist man in der Lage, den @isch um 75° oder sogar im wesentlichen 90° umgekehrt
zu kippen.
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Bei der Druchführung von Strahlungstherapien ist es oft wünschenswert,
die horizontale Lage des Tisches hoher einzustellen als dies in Figur 1 gezeigt
ist. Dies kann leicht und einfach dadurch erreicht werden, indem der Tisch zunächst
in die umgekehrt gekippte Lage, wie in Figur 5 dargestellt, gebracht wird und er
dann im Uhrzeigersinne um die Zahnräder 23 und 24 in die horizontale Lage gebracht
wird, die durch gestriehelte Linien in Figur 6 angegeben ist, und zwar unter Einschaltung
des An-triebsmotors 55.
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Somit ist man mit dem neuartigen Röntgen- und Bestrahlungsgerät entsprechend
dieser Erfindung in der Lage, den bei der Bestrahlungstherapie verwendeten i'isch
iiber einen weiten Bereich von -75° oder gar-90° bis +90° oder mehr zu schwenkem.
Driiber hinaus ist während des Kippbetriebes der Tisch in wirksamer Weise mit der
Kippvorrichtung so gekoppelt, dab er leicht und erschütterungsfrei für den Patienten
bewegt wird. Ferner kann
die horizontale Höhe des Tisches, auf
jede geeignete Höhe verstellt werden.
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Obwohl-eine bevorzugte AusfUhrungsform der Erfindung hierin beschrieben
wurde, sei darauf hingewiesen, daß andere Formen möglich sind, ohne daB damit von
der Idee und dem Umfang der Erfindung, wie diese in den anliegenden Ansprüchen definiert
ist, abgewichen wird.