Brevet FR2431239A1 — publié le 19800208

L'invention concerne un dispositif pour la surveillance de tubes Roentgen à anode tournante, dispositif comportant au moins un conducteur de lumière auquel est associé un récep- teur photoectrique, relié à des moyens d'affichage de l'état de fonctionnement du tube Roentgen, ou bien d'influencement du circuit de tension de chauffage et/ou de haute tension du génd- rateur Roentgen. Les gnérateurs Roentgen modernes sont équipés de dispositifs de protection contre les surcharges pour les tubes Roentgen, qui pour une possibilité de réglage libre des facteurs donnant l'image, empêchent le ddelenchement de la prise de vue en cas de surcharge du tube Roentgen. Dans le cas de la surveillance de tubes Roentgen à anode tournante, la surveillance de la température de la cuvette d'anode, se situe au premier plan conJoin.tement avec le contre de la vitesse de rotation de l'a node tournante.Ainsi, il est depuis longtemps connu de surveiller la tsapdrature du apot de l'anode du tube Roentgen par l'in termédiaire du rayonnement lumineux dmis par le spot, en appliquant ce rayonnement par l'intermédiaire d'un système optique à un élément sensible à la lumière, par exemple une cellule photoélectrique, qui, disposée dans un circuit de commande, influence par exemple le courant du tube Roentgen. Dans une autre forme de ce principe de mesure, la température moyenne de la cuvette de l'anode tournante est captée, gracie à un second dispositif, à c6té ou à la place de la température du spot.Il est en outre connu pour capter la température de l'anode tournante, de mettre en oeuvre un conducteur de lumière avec un élément photo-électrique raccordé à ce conducteur. Ces dispositifs peuvent toutefois s'avérer insuffisants dans la mesure où ils ne permettent, ni le fonctionnement des tubes Roentgen à anode tournante lorsque l'anode tournante est au repos, ni une surveillance directe du chauffage de la cathode. On connaît certes un dispositif de protection contre les surcharges pour des tubes Roentgen à anode tournante avec deux détecteurs sensibles à la lumière, dont l'un est installé sur l'anode tournante, et l'autre sur la cathode incandescente.Toutefois, le second détecteur installé sur la cathode sert uniquement ici à corriger l'erreur lors de la détermination de la température de l'anode tournante, en ce que grtce à lui, on détermine sur l'anode tournante, la fraction de lumière en provenance de l'électrode incandescente, qui fausse le rapport entre la température et le rayonnement lumineux de 1' anode tournante0 Pour éviter le fonctionnement des tubes Roentgen, alors que l'anode tournante est au repos ou bien pour déterminer la vitesse de rotation de l'anode tournante, il est connu entre autre, de produire une tension de commande pour d'autresvdispo- sitifs de surveillance, par induction dans l'enroulement du stator de l'entrainement de l'anode tournante, ou bien dans un enroulement auxiliaire prévu à cet effet. Exception faite de ce qu'ici la fixation des aimants permanents sur l'anode tournante soulève des difficultés, une surveillance du chauffage de la cathode n'est pas possible. Enfin, on connais déjà un dispositif de protection dans lequel la vitesse de rotation de l'anode tournante, qui comporte sur sa tige d'anode une surface réfléchissante, est surveillé en ce que le rayonnement lumieux en provenance d'une lampe est réfléchi et transfcrmé en impulsions électriques par une cellule photo-électrique, impulsions qui, amplifiées et acheminées par l'intermédiaire d'un organe résonnant dépendant de la vitesse de rotation, acinent les dispositifs de commutation du générateur Roentge Ce dispositif ne peut toutefois que difficilemenbtre 8 en oeuvre dans un bottier de protec- tion de tube Roentgen rempli d'huile et également on ne peut, grace à lui, enregfitrer qu'un seul des facteurs intervenant pourvAne surcharge possible du tube Roentgen0 L'invention a pour but de créer un dispositif de surveillance pour un tube Roentgen à anode tournante, grâce auquel, en évitant une source d'énergie supplémentaire, il est possible de saisir directement plusieurs des paramètres influen çant les conditions de fonctionnement d'un tube Roentgen.Conformément à l'invention, ce but est atteint en mettant en oeuvre au moins un conducteur de lumière, en ce qu'il est prévu une première liaison par conducteur de lumière entre le fil chauffant de la cathode et au moins une surface de réflexion rapportée sur l'anode tournante, tandis qu'une seconde liaison par conducteur de lumière est installée entre la surface de réflexion et le récepteur. Pour la réalisation de ces liaisons par conducteur de lumière, il est particulièrement favorable de mettre en oeuvre comme unité constitutive, un conducteur de lumière en forme d'T. Une solution avantageuse du point de vue de la construction est susceptible d'être obtenue en ce que l'ensemble du dispositif de surveillance, y compris le récepteur est disposé à l'intérieur du bottier de protection du tube Roentgen.Comme récepteur du dispositif de surveillance, il est avantageux de mettre en oeuvre un photo-transistor, à,la suite duquel est raccordé un branchement de comptage ainsi qu'un amplificateur de commutation influençant le circuit de tension de chauffage et/ou de haute tension du tube Roentgen, ou bien un appareil d'affichage. L'invention va être expliquée plus en détail à l'aide du dessin ci-joint, dont la figure unique représente schématiquement, un dispositif pour la surveillance de la vitesse de rotation de l'anode tournante et du chauffage de la cathode, d'un tube Roentgen à anode tournante. Le tube Roentgen à anode tournante est symbolisé par le fil de chauffage 1 de la cathode, ainsi que par 1' anode tournante 2. Cette dernière comporte, sur sa partie de support portant la cuvette d'anode, de préférence le rotor 3 du moteur d'entrarnement, non représenté, au moins une surface réfléchissante 4. La disposition de plusieurs surfaces réfléchissantes 4 à la périphérie du rotor 3, est avantageuse pour obtenir une fréquence d'impulsions élevée.Comme élément central du dispositif, on a un conducteur de lumière 5 en forme d'Y, qui, du c8té émission est orienté d'une part, sur le fil chauffant 1 de la cathode, et, d'autre part, sur la zone du rotor 3 munie des surfaces réfléchissantes 4, tandis que du coté réception, fonctionne un photo-transistor 6 avec des organes d'exploitation branchés à la suite. Le dispositif qui assure la mesure de la vitesse de rotation, notamment le contrôle du fonctionnement de l'anode tournante sur la vitesse de rotation nominale, en surveillant simultanément le fonctionnement du chauffage de la cathode, résout ces problèmes de façon simple, en ce que le conducteur de lumière 5 capte la lumière émise par le fil chauffant 1 de la cathode et l'amène aux surfaces réfléchissantes 4 sur le rotor 3. Les impulsions lumineuses prenant naissance lors de la rotation de l'anode tournante 2, sont alors acheminées par l'intermédiaire du cotdcteur de lumière 5 au phototransistor 6 associé à l'extrémité où sort la lumière. Dans un branchement de comptage 7connecté à- la suite, cette succession d'impulsions est exploitée et par l'intermédiaire d'un amplificateur de commutation 8 par exemple le circuit haute-tension ou bien également le circuit du courant moteur de l'entratnement de l'anode tour nante, est influencé. I1 est bien entendu également possible, d'afficher le fonctionnement du chauffage de la cathode ou bien la rotation de l'anode tournante 2 alternativement par un signal L/o. I1 importe de disposer le conducteur de lumière 5, ainsi que le phototransistor 6 à l'intérieur du bottier de protection, rempli d'huile, du tube Roentgen, pour éviter une traversée étanche à l'huile du conducteur de lumière 5 à travers le bottier de protection du tube Roentgen. I1 est bien entendu également possible de remplacer le conducteur de lumière divisée 5 par deux conducteurs de lumière indépendants, l'un de ces conducteurs de lumière réalisant la liaison optique entre la cathode et l'anode, et l'autre la liaison entre l'anode et le récepteur photo-électrique. I1 est en outre possible, par une autre subdivision du conducteur de lumière 5 ou bien la mise en oeuvre d'un conducteur de lumière supplémentaire orienté sur la cuvette de l'anode tournante avec un récepteur distinct de surveiller la température de la cuvette d'anode ou bien du spot, ou bien d'en dériver une détermination du temps de pause pour le tube Roentgen. L'invention permet la surveillance de plusieurs paramètres importants pour le fonctionnement d'un tube Roentgen à anode tournante, directement dans leurs effets sur le tube Roentgen. Elle est en conséquence, d'un fonctionnement particulibrement str et garantiten corrélation avec d'autres groupes constitutifs, une protection sre des tubes Roentgen à anode tournante contre la surcharge. REVEND I C AT IONS 1.- Dispositif pour la surveillance de tubes Roentgen à anode tournante, dispositif comportant au moins un conducteur de lumière auquel est associé un récepteur photoélectrique, relié à des moyens d'affichage de l'état de fonctionnement du tube Roentgen, ou bien d'influencement du circuit de tension de chauffage et/ou de haute tension du générateur Roentgen, dispositif caractérisé en ce qu'il est prévu une première liaison par conducteur de lumière entre le fil chauffant (1) de la cathode et au moins une surface de réflexion (4) rapportée sur l'anode tournante (2), tandis qu'une seconde liaison par conducteur de lumière est installée entre la surface de réflexion (4j et le récepteur. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un conducteur de lumière (5) en forme d.y. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le conducteur de lumière (5) ainsi que le récepteur sont disposés à l'intérieur d'un bottier de protection de tubes Roentgen. , Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un pbototransistor (6) est prévu comme récepteur, un branchement de comptage (7) ainsi qu'un amplificateur de commutation (8) étant disposés à la suite de ce phototransistor. ABREGE DESCRIPTIF "Dispositif pour la surveillance de tubes Roentgen à anode tournante". a) Dispositif pour la surveillance de tubes Roentgen à anode tournante, b) dispositif caractérisé en ce qu'il est prévu une première liaison par conducteur de lumière entre le fil chauffant de la cathode à au moins une surface de réflexion rapportée sur l'anode tournante, tandis qu'une seconde liaison par conducteur de lumière est installée entre la surface de réflexion et le récepteur. c) L'invention s'applique aux appareils de diagnostic à rayons X. - figure unique jointe