Brevet FR2022381A1 — publié le 19700731

L'invention concerne des appareils utilisés pour établir un diagnostic par rayons X, et en particulier une minuterie électronique commandant la durée de pose du système à rayons X. Les appareils, de puissance élevées géneralement disponibles pour établir le diagnostic par voie de rayons X, sont le plus souvent ali mentés par une ligne monophaste du réseau. Par l'intermédiaire d'un autotransformateur, la ligne d'alimentation est connectee a l'enroulement primaire du transformateur haute tension utilisé dans le systeme a rayons x. Pour faire varier la tension de sortie aux extrémités de l'enroulement secondaire, on peut varier la tension du côte primaire, ce qui permet également de faire varier le signal de sortie du tube à rayons X relie à cet enroulement secondaire.Le réglage de la durée régissant le fonctionnement du tube à rayons X a généralement lieu par des commutateurs appartenant au circuit de l'enroulement primaire du transformateur haute tension, commutateurs doht le fonctionnement est commandé de faqon précise par un circuit approprié. Polar obtenir des images radioscopiques caractérisées par un haut pouvoir de resolution, il importe d'utiliser des moyens permettant d'ajuster de manière précise la durée de pose. Ceci constitue un grand problème, surtout lorsqu'il s'agit d'appareils utilisés-pour le diagnostic par voie de rayons X, le tube à rayons X de ces appareils pouvant être rendu actif pendant des intervalles de temps très courts de l'ordre d'une fraction d'une seconde. Il importe également que l'appareil fonctionne de manière fiable et puisse être entretenu de faqon simple. Le but de l'invention est de fournir une minuterie perfectionnée permettant une commande précise de la durée d'un cycle de pose d'un système à rayons X. Un autre but de l'invention est de fournir une minuterie automatique, utilisée pour des appareils de diagnostic par voie de rayons X, constitues par un nombre d'éléments minimal et à l'aide de laquelle est obtenu un système de réglage de temps simple et facile à entretenir. Suivant l'invention un circuit de réglage de temps pour un tube a' rayons X comportant une source de tension, des moyens permettant de limiter l'intensité de courant, une premiers branche de réglage de temps reliée par l'intermédiaire de cette source et comportant une premiers résistance et un premier condensateur qui sont montés en série avec la source de tension et présentant une constante de temps déterminée RO, ainsi que des premiers moyens de commutation commandes par le premier condensateur et ayant une premiers et une deuxième position stable un transformateur a' enroulement primaire et a' enroulement secondaire reliés au tube a' rayons X, le circuit comportant aussi une deuxième branche de réglage de temps relise par I'in termédiaire de la source de tension et comportant une deuxième résistance et un deuxième condensateur qui sont montés en série avec la source de tension et présentent une constante de temps RC déterminant un intervalle de durée d'irradiation par rayons X, ainsi que des deuxièmes moyens de commutation commandes par le deuxième condensateur et ayant une première et une deuxième position stables, est caractérisé en ce que lesdits deux ièmes moyens de commutation comportent un premier contact monté en série avec l'organe limiteur de courant et l'enroulement primaire å travers la OR OV source de tension, et/que lesdits premiers moyens de commutation comportent un deuxième et un troisième contact shuntant le deuxième condensateur et l'organe limiteur de courant, de façon à commander le début d'un cycle dirradiatien. La deseription suivants en regard du dessin annexe, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut être resalisse. Sur cette figure unique qui montre un exemple de réalisation préféré d'un circuit de réglage de temps conforme à l'invention, deux bornes d'entrée (1) sont reliées a' une source fournissant une tension alternative, cette source étant par exemple le réseau électrique. Les extrémités de l'enroulement primaire d'un transformateur (2) sont connectées à ces bornes (1). Par l'intermédiaire de l'enroulement secondaire de ce transformateur (2), un redresseur (3) et un condensateur de filtrage (4) sont montes en série pour fournir une tension continue ou circuit de réglage de temps. Un bouton-poussoir (5) est connecté entretd'une part ,le noeud entre le redresseur (3) et le condensateur (4), et,d'aute part,labborne (6), et permet de commander la délivrance d'une tension continue au circuit de réglage de temps. Une première branche de réglage de temps comporte un certain nombre de résistanees (7) intervenant dans le réglage de temps qui sont interconnectées par une de leurs extrémités et reliées à la borne (6), les autres extrémités de ces résistances (7) étant reliées à des contacts fixes distincts (8) d'un selecteur de temps, equipé d'un bras de contact (9).Une résistance (10) et un condensateur de réglage de temps (11) sont montés en série entre la borne (6) et une borne (12) raccordée directement à l'autre extrémité de l'enroulement secondaire du transformateur (2). La résistance (10) sert de protection; elle agit de sorte que la durée de pose caractérisant l'irradiation par rayons X soit limites à environ trois secondes dans le cas où un défaut se produit dans le sélecteur ou dans la résistance sélectionnée (7). Le bras (9) est raccorde au noeud entre la résistance (10) et le condensateur (11). Un contact normalement fermé (13a) appartenant à un relais (13) shunte ce condensateur (11). L'ajustage du temps ne peut debuter qu'après excitation du relais (13), le contact (13a) de celui-ci étant alors ouvert, et le condensateur (il) n'étant ainsi plus shunté par ce contact. Une résistance (14), un transistor npn (15), une résistance (16) et un potentiomètre (17), sont montes en serie entre les bornes dtalimenta- tion (6) et (12). Un relais (18), une resistance (19), un transistor (20) sont montes en série avec ladite résistance (16) et ledit potentiomètre (17) entre les mêmes bornes (6) et (12). Les émetteurs des transistors (15) et (20) sont interconnectés directement. La résistance (21) relie le collecteur du transistor (15) a la base du transistor (20). Une diode (22) shunte le montage en série forme par le relais (18) et la résistance (19). Le potentiomètre (17) détermine le niveau de fonctionnement en courant continu pour les transistors (15) et (20). Une deuxième branche de réglage de temps est raccordée aux bornes (6) et (12) et comporte une résistance (23), montée en série avec la combinaison parallèle formée par un condensateur (24) et une résistance (25). L'ensemble ainsi formé est shunté par le montage en série formé par une résistance (26), un transistor (27) et une résistance (28). La base de ce transistor (27) est raccordée au noeud entre la résistance (23) et le condensateur (24). Un transistor (29) est monté en série avec le relais (13) à travers les bornes d'alimentation. La base du transistor (29) est raccor dée directement à l'émetteur du transistor (27), fonctionnant comme transistor monté avec charge dans son circuit émetteur. Par l'intermédiaire des bornes d'entrée (1) recevant la tension alternative, un contact (18a) du relais (19) est monté en série avec une résistance limiteuse de courant (30) et une lampe témoin (31). Celle-ci donne une indication visible du réglage de temps. Une résistance limiteuse de courant (32) et l'enroulement primaire du transformateur de charge (33) équipant le système à rayons X sont montés en série avec le contact de relais (18a) par l'intermédiaire des bornes d'entrée (1). Un contact de relais normalement ouvert (13b), commandé par le relais (13), est connecté directement à ladite résistance (32). Par les bornes de sortie (34), l'enroulement secondaire du transformateur (33) est raccordé à un appareil usuel, non représenté, utilisé pour établir le diagnostic par rayons X. Le bouton-poussoir (5) est ouvert lorsque le système ne fonctionne pas. Les relais (13) et (18) ne sont alors pas excités, et lueurs contacts (13a), (13b) et (18a) occupent ainsi la position indiques sur la figure; et du fait que le contact (18a) est donc encore ouvert, la lampe témoin (31) et la charbe du système à rayons Xs reliée aux bornes (34), ne sont pas encore actives. Lorsqu'un cycle d'irradiation par rayons X doit être commencé, on ferme le bouton-poussoir (5). La tension continue a'alimentation du condensateur (4) parvient alors eux bornes (6) et (12). Un courant traverse immédiatement le transistor (20), étant donné que la base de celui-ci est connectée à la borne positive (6) à travers les résistances (14) et (21).Le courant ae collecteur dudit transistor (20) traverse le relais (18), ainsi excité. Le contact (18a) se ferme alors, et amène la tension alternative d'alimentation à la lampe témoin et à l'enroulement primaire au trarsformateur le charge (33). La résistance (32) limite la tension aux bornes ae sortie (34) à une valeur qui est suffisante pour porter l'appareil à rayons X à une certaine température, mais insuffisante pour engendrer des rayons X. La lampe témoin fonctionne pour indiquer que l'appareil fonctionne.Le transistor (15) est bloqué, du fait que sa base est raceordée directement à a borne (12) à travers le contact fermé (1 3a), tandis que on emetteur est à potentiel positif qui est déterminé par la chute de tension dans les résistances (16) et (17) causée par le passage d courant le collecteur du transistor (20). Au début @ @n cycle d'irradiation, le transistor (27) est bloqué égalem@@@ étant donné qu'au préalable, le condensateur (24) n'a pas été chargé. Le transistor (29) est bloqué également, étant donné que soh courant ae base est fourni par le transistor (27) Le relais (13) nSest pas encore excite, & de@s sorte que e contact (13a) reste fermé et que le contact (13b) reste ouvert.Après une période d'échauffement, déterminée par la constante de temps RC de l'ensemble formé par la résistance (23) et le condensateur (24), la tension aux armatures du condensateur (24) atteint un niveau qui est suffisamment élevé pour rendre conducteur le transistor (27). Â son tour, ce transistor (27) fournit un courant de base au transistor (29), qui devient alors conducteur. Le courant de collecteur traversant le transistor (29) excite le relais série (13), qui ouvre alors le contact (13a) et ferme le contact (13b).Le contact (13b) constitue un court-circuit pour la résistance limiteuse ne courant (32), de sorte que toute la tension est fournie au ture à rayons } que le cycle d'irradiation par rayons X peut débuter. La charge du condensateur (11) commence à travers une :résistance présélectionnée (7) déterminant la durée. La constante de temps RC de l'ensemble formé par le condensateur (11) et la résistance sélectionnée (7) détermine l'intervalle ce temps d'une irradiation par rayens X.Dès que les armatures du condensateur (11) se trouvent à une tension qui polarise dans le sens de conduction la jonction base-émetteur du transistor (15), celuici devient conducteur. La chute le tension se produisant dans la résistance (14) par suite du passage du coulant de collecteur in transistor (15), bloque le transistor (20). Le relais (18) monté en série avec ce transistor (20), est démagnétisé, de sorte que le contact (18a) s'ouvre de nouveau. La tension alternative d'alimentation est prélevée du transformateur (33), et la charge du système à rayons X termine ainsi le cycle d'irradiation. La lampe témoin (31) est éteinte simultanément pour indiquer cette fin. Le bouton-poussoir (5) est libéré et déclenche la tension continue des bornes (6) et (12). Le circuit de réglage de temps reprend alors sa position initiale, dans laquelle tous les transistors sont déclenchés, tandis que les deux relais sont démagnétisés. La charge du condensateur (11) est dissipée a travers le contact fermé (13a), tandis qu'une charge éventuelle subsistant dans le condensateur (24), est évacuée à travers la résistance (25) shuntant ce condensateur (24). Le circuit de réglage de temps et l'appareil à rayons X sont alors prêts pour un cycle d'irradiation suivant. Bien que l'invention soit décrite à l'aide d'une forme de realisa- tion et d'application déterminée, le technicien pourra en réaliser de non- breuses variantes sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS: 1. Circuit de réglage de temps pour un tube à rayons X Bompotatt une source de tension, des moyens permettant de limiter l'intensité de courant, une première branche de réglage de temps reliée par l'intermédiaire de cette source et comportant une première résistance et un premier condensateur qui sont montés en série avec la source de tension et présentent une constante de temps déterminée RC, ainsi que des premiers moyens de commutation commandés par le premier condensateur et ayant une première et une deuxième position stable , un transformateur à enroulement primaire et à enroulement secondaire reliés au tube à rayons X, le circuit comportant aussi une deuxième branche de réglage de temps reliée par l'intermédiaire de la source de tension et comportant une deuxième résistance et un deuxième condensateur qui sont montés en série avec la source de tension et présentet une constante de temps RC déterminant un intervalle de durée d'irradiation par rayons X, ainsi que des deuxiemes moyens de commutation commandés par le deuxième condensateur et ayant une première et une deuxième position stable , caractérisé en ce que lesdits deuxièmes moyens de commutation comportent un premier contact monté en série avec l'organe limiteur de courant et l'enroulement primaire à travers la source de tension, et en ce qse lesdits premiers moyens de commutation comportent un deuxième et un troisième contact shuntant le deuxième condensateur et l'organe limiteur de courant, de façon 8 cetander le début du cycle d'irradiation. 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que la deuxième résistance peut être réglée pour faire varier la durée d'irradiation. 3. Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce que les premiers et les deuxièmes moyens de commutation renferment un premier et.un deuxième relais, alors que le circuit comporte encore un commutateur monté entre la source de tension et la première et la deuxième branche de réglage de temps, alors que le premier et le troisième contact sont normalement ouverts et le deuxième contact normalement fermé, et que le deuxième relais est initialement excité par la fermeture dudit commutateur pour fermer le premier contact. 4. Circuit selon la revendication 3, caractérisé en ce que les premiers moyens de commutation changent d'état après un retard déterminé par la constante de temps de l'ensemble formé par la première résistance et le premier condensateur, ledit premier relais étant de ce fait excité et le deuxiè- me contact ouvert, tandis que le troisième contact est fermé pour commencer un cycle d'irradiation. 5. Circuit selon a revendication 1, caractérisé en ce que la source de tension est une source de tension alternative, reliée à un redresseur. 6. Circuit selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'une lampe témoin est branchée dans la combinaison série formée par la troisième résistance et l'enroulement primaire.