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MÉMOIRE DESCRIPTIF
DÉPOSÉ A L"APPUI D'UNE DEMANDE
DE BREVET D'INVENTION
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la Société dite: fi-.V.PHILIP8-1 GLUElLA.uPENPABRIEK.EN Appareil à rayons X.
Demande de brevet hollandais en sa faveur du 17 novembre 1943.
Dans certains appareils à rayons X, les dispositifs de réglage de la tension et de la durée de la charge sont ac- couples à un dispositif de réglage de l'intensité de courant de manière que cette intensité soit ramenée à une valeur d'autant plus faible que la tension choisie est plus élevée, ou que la durée de la charge est olus longue.
A cet effet, le circuit du courant de chauffage peut comporter aeux résistances réglables montées en série, dont la première comporte un organe de réglage accouplé au sélecteur de tension et L'autre, un organe de réglage accouplé au sélecteur de teps. Les échelons de réglage ae la première résistance sont choisis de inanière que, pour une position déterminée au sélecteur de temps (donc le second organe de réglage), la puissance fournie au tube à rayons).. soit la même dans toutes les positions du sélec- teur de tension et égale à la charge que le tube à rayons X peut encore tout juste supporter pendant le temps réglé à l'aide du sélecteur de temps.
Donc, aussi longtemps que le réglage de temps ne varie pas, l'intensité de courant est inversement proportion- nelle à la tension réglée à l'aide du sélecteur de tension.
Les echelons de réglage de la seconde résistance sont choisis de manière que, pour une autre position arbitraire du sélecteur de temps, la puissance (qui diffère alors pour chaque position) atteigne la valeur que peut encore tout juste supporter le tube à rayons X pendant la durée réglée de la charge. Pour ob- tenir ce résultat, on utilise une résistance auxiliaire dont la valeur est réglée une fois pour toutes et qui reste invariable lors du réglage ae la tension et du temps pendant le fonctionnement nor- mal de l'appareil à rayons X. Par tâtonnement et réglage des trois résistances, le constructeur détermine une répartition, qui fournit une approximation suffisante des conditions imposées en pratique pour toutes les positions des sélecteurs.
Lors du remplacement du tube à rayons X, devenu dé- fectueux par exemple, il y a lieu de procéder a un nouveau contrôle des trois résistances, car le tube de remplacement peut-différer de l'ancien en ce qui concerne la relation entre l'intensité du courant anodique et l'intensité du courant de chauffage, de sorte qu'un nouveau réglage des résistances est nécessaire pour assurer dans chaque position des sélecteurs, la charge désirée. Parfois il suffit d'une petite modification de la résistance auxiliaire, mais il arrive aussi qu'il faut procéder à un nouveau réglage des
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résistances accouplées :WE:C les sélecteurs. Ceci constitue un inc'Jnvolient ue ces Oi81108i tifs, particulièrement dans le ces de régulateurs continus.
Cet inconvénient est plus .<iar.ue encore, lorsqu'il y a lieu ce monter dans .Le oléine appareil des tubes àe type dif-
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ferent. Dans ce cas, il faut utiliser pour chaque tube d'autres
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prises des résistances du circuit de chauffage, ce qui requiert un 'lÉ.canis.1E: cc commutation très compliqué. De plus, chaque scrie de
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prises 0-Dit être réglable pour tenir compte du remplacement éven-
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tuel 0 ''J.ll tube.
L'invention obvie à cet inconvénient, lllle pcrnet de se rapprocher avec une precision suffisante oc L'int8i1sité' de courant :aa.i.nu,n admissible pour chaque valeur oe la tension et ce la durée, :.e charge ct pour chaque tube à rayons x à l'aiue d'un nombre restreint de prises sur la résistance .
Un p8rfcctionn8Gnt conforje à l'invention apraet d'augmenter notablement la précision pré-
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citée,
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L'invention concerne us ,.Ïipereil à rayons >., muni d'un dispositif oe réglage ae l'intensité de courant accouple au sLlec- teur de tension, et d'un second dispositif de rf:..Let,e de l'intensité de courant accouple au sélecteur de ter.ps. buivant l'invention, l'in- tensite c,.e courant est réglée à l'aide c,e rE:
sist.rmccs qui sont in- serE,es dans le circuit ùe chauff age du tube a rt.yons >, à l'BiGe de transformateurs à rapport de trans1or,Jlé.tion variable, ue ce
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fait, une variation du rapport de transi'or.nation provoque une va-
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riation identique des divers échelons de la résistance, La Demande-
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resse a constaté. que ceci permet de remplacer le tube à rayons
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sans codifier le réglage précéde,-.:,ient réalisé. Il suffit, dans
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l'appareil conforme à l'invention, de chc,isir un autre rapport de transformation et d'utiliser éventuelle'.tent une autre résistance auxiliaire pour approprier simultanément tous les échelons de ré-
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sistance la charge du nouveau tube suivant le nonogramoe de celui-
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ci.
Il suffit donc que les transformateurs et la résistance auxiliai.
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re co::iportent des prises réglables. Dans une forme de construction
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avantageuse, les prises ces transformateurs se trouve;;! tant du
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côtÉ: }!ri flaire que au côté secondaire, cette réalisation requiert i'LL5 -(.0 bornes que lorsque le réglage ne s'effectue qu'à l'un des enix>ulc.,ients.
AU3::.1, lorsque l'appareil doit desservir successivement des tubos ii rayons X diflérents, La particularité spécifiée permet de rendre superflue la nooificatioo des prises des résistances de réglage et d'éviter ainsi des "lecanisl1'les de commutation compliqués. A cet alfet, les transformteurs sur lesquels sont
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raccordées les résistances réglables et la résistance auxiliaire comportent, pour chaque tube, une prise séparée qui, pour tenir
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conpte du remplacement éventuel des tubes, peut être réglable.
Des dispositifs pour la co nnutation de ces prises, donc pour la ,nodifi
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cation du rapport de transformation des transformateurs, peuvent
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être accouplées électriquement ou nécai-iique,aent avec le dispositif
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de sélection du tube, de sorte que, lorsqu'on utilise un tube, les prises correspondantes des transformateurs de réglage sont auto-
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matiquement mises en circuit.
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En pratique, on désire bien souvent que l'échelle du sélecteur de tension soit linéaire et celle du sélecteur de tenps, logarithmique. En général, cette condition ne pourra être satis- faite que par une répartition linéaire ces résistances régulatrices
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de l'intcnsite au courant. On peut rendre la répartition linéaire en aoill1t la résistance par unité de longueur du fil ou du
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ruban qui constitue la résistance. Ceci est particulièrement impor- tant dans le cas de régulateurs continus.
Lorsque, dans un appareil à plus d'un tube, il faut modifier la répartition de la résistance lors du passage d'un tube à l'autre, ce procédé ne convient pas. Dans l'appareil conforme à l'invention, elle est aussi utilisable lorsqu'on emploie deux ou un plus grand nombre ae tubes, car les échelons de résistance conser- vent toujours la même valeur, ce qui est un avantage de l'invention.
La resistance auxiliaire et les échelons de réglage des résistances accouplées aux sélecteurs peuvent être choisis de manière que dans aucune position des sélecteurs la puissance ne dépasse la charge maximum que le tube à rayons X peut supporter pendant le temps de charge choisi et que les écarts par rapport à la charge opti- mum restent toujours dans des limites admissibles; cependant, sans commuter les bornes, il est impossible d'adapter exactenent la puis- sance à toute combinaison arbitraire de la tension et au temps.
Même, si l'une des résistances ae reglage était remplacée par un régulateur de tension, de façon à supprimer l'influence o.e l'adoi- tion ces résistances, il subsisterait des écarts par rapport à l'état de charge idéal. D'une des causes de ce fait est, par exemple) la variation de la chute de tension dans l'appareil, variation qui est due à la variation de l'intensité de courant. De plus, le fait que, dans la gamme oe rEgLage l'intensité du courant anodique du tube à rayons X n'est pas proportionnelle à celle du courant de chauffage provoque aussi des réglages erronnes.
Lorsqu'on désire un réglage plus précis, il. y a lieu d'apporter certains;; corrections aux prises des résistances de ré- glage. Dans le dispositif conforme à l'invention, ces corrections peuvent être obtenues de faeon très simple. La Demanderesse a consta- té que lors a'une répartition favorable de la résistance totale du circuit se cnauffage sur la résistance auxiliaire et sur les deux résistances réglables, les corrections requises des variations de résistance pour obtenir les états de charge optimum, variations que la résistance de réglage couplée avec l'un des o.eux sélecteurs doit subir lorsque l'autre sélecteur balaie ses diverses positions, sont en première approximation constante pour toutes les positions du premier'sélecteur mentionné.
Donc, suivant l'invention, lorsqu'un sélecteur passe d'une de ses positions à une autre, on peut corriger simultanément tous les échelons de résistance au régulateur ae courant accouplé avec l'autre sélecteur en modifiant le rapport de transformation du transformateur sur lequel est branché ce régulateur.
A cet effet, lamanoeuvre ne requiert pas de précautions spéciales pour autant que le sélecteur de tension sait accouple non seulement avec son régu- lateur d'intensité propre, Mais aussi (électriquement ou mécanique- ment) avec un organe utilisé pour modifier le rapport de transfor- :nation du transformateur sur lequel est branche le régulateur u'in- tensité accouple avec le sélecteur de temps, et inverse;nent qu'avec le sélecteur de temps soit accouplé un organe pour codifier le rapport de transformation au transformateur sur lequel est branché le régulateur a'intensité accouple avec le selecteur de tension.
Dans cette forme de réalisation, le nombre total de prises à prévoir sur les transformateurs et sur les résistances pour assurer toujours la charge optimum ne dépasse pas le rouble de la somme du nombre de positions aes deux selecteurs, à savoir, une fois sur les résistances et une fois sur les transfornateurs.
Le nombre ue prises à prévoir sur les transformateurs paut être notablement réauit sans porter de préjudice notable à la précision.
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ua série ae r,-::;.i..:3tai1ceS cor.eN,oria:nt aux échelons o.e rE.gL,(;c de l'un 0FS SLiecteurs et nsce2 aire pour une position deter inso de L'autre sélecteur, ne aiflëre que legèrerfient ae celle nécessaire pour une position voisine cu vernier sélecteur mentionné. Aussi la ::::0,: luté,ti.'Jf1 aux trc{),si,)rilt0JJ',3 peut-elle être efiectuce chaque 1',:'i,:; '. ,..r03 .Le passage d'un certain nombre 0 '"c,1e10lls de tension ou ce t. ,;):3, ce qui simplifie notablement 1;, construction oe l'ap- pareil À rayons A. 1 suivit alors ce prevoir quelques prises àe
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correction.
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La, description ou dessin annexa donne a titr<: C!'exe!ipie non linitatif, fera bien comprendre cooment l'invention peut être réalisée, les particuLarit;.s qui ressortent tant eu te.: te que eu asssin faisant, bien entendu, partie de Laait< inven- ton.
A titre o'e;,c.;,tlc, le dessin contre un schéma de mon- tage c'un appareil rayons À conforme à. l'invention; cet appareil jeut êt.'?6 Ec;ui)é àe trois tubes à rayons À l, 2 et 1. Du côte pri- 1c1ire, le t!" ,1.SlJl'.,wtüur (,',..Li"1entation 4 est branche sur un tré'.f1;,;ior léÜ:)ul' oe réglage ,J, qui est t connects, par l'inter.Tiediaire a'un Jtr8 transjor-fiatsur e, à nombre de spirEs pri maires rf:gla- Lul:-s, #;L=;. l'Jl'né'3 portées a la tension du secteur.
Le courant Oc cnauïfage aes tubes à rayons )'. est fourni ,)é'1" 16 lré!i1c;i'ùr"lb.teur ûc cïmau2fd,F 7, auquel on applique une ten- sion .,tc.biiisc.e..e circuit ae courant pri.?aire de ce transforma- teur coitoorte QGUA ,-,i,s.)03i tifs de réglage c et et une résistance auxiliaire 10. chacun des oispositifs oe rS53e 8 et 8 comporte !.UE. résistance (11. et 12) et un trhi1sf)r.Jatf.;ur (1: et 14). Leux CCh11IUt.'i.l:-JlHS 2) et 4 corresponaent à aes crises réglables coes en- roule.nents ,3f;C,Jj1l,a.irt::3 des transformateurs, Le oeplace.'tent Ce ces co,n.rratïatears ou ues prises eliGS-mê.'ies :iloQifie le rapport due
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transformation ces transformateurs, dur les enroulements secondai-
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res sont. branchies les résistances 11 et 12, qui comportent un certain nombre ap prises bur 1e.sc,ueJ.les se déplacent les bras de contact h.b et 2.
Les organes 2Z et <.6 sont accoupltS par voir .i<.ca-2iqié ou clectrique avec le bras <ie contact lu régulateur de tension 5 Et les organes 24 et 5 sont accouples par voie clec- trique ou 1c.CQliue avec un régulateur 27, qui règne la durée ce Lô charge.
Le± enroule.'lents primaires des s tn,nsfo r(J2. teur;:: 1'/ et 19 PPI1Vé:"t ',uesi cojporter un certain nombre oe prises rf:6Lblc..3, cul ),:.r lclLé:.L1t ùe ao.iiier 1:: rap.ort ae trr.:I1'1r,,1ation. Uans l'exem- ple 0'eYcution figurent tr01 prises, qui coirespon'3nt avec le nombre ..:..= t.,ib<-s que l'appareil doit successivement r.li-rc-ntc-r.
LES brE3 contact lû et 16, qui assurent la liaison de l'un des concucteurs :.u courant svee les prises aes transfOr,11é.t.9urs, sont accouplas 05 =.:>iL par voie J1(canic..ue, soit par voie électrique, avec le sélecteur c.p tubes 17, qui lui aussi a trois positions. wB sElec- teur ce Laccj CO,ll'Clo.u8 en même te.ips les bras oe co,,iut;::ti,)!1 le, .la, c,0 et &1, Et réalise ainsi toutes les connexions nécessaires à
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la aise en service d'un tube détermine.
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lie plus, las L:ris ae commutation 15 et le sont accou- plés à l 'or:;:':;i1b .Je rcglJ:6E :.,i:; de la résistance auxiliaire 1-. bette résistance auxiliaire permet Je porter la résistance totale du circuit de chauflage ce cill....ju,,; tube à rayons X à la valeur la plus
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appropriée en ce qui concerne, les propriétés inGiviauelles du tube.
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Lya répartition La plus favoraole ce la résistance requise sur les trois bicfients lu, 11 Et 1;;; peut être déterninée par voie expérimen- tal G.
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J.,J'Jl'::';iue les prises ans tré:rlsfor.üi:lt,,;-urs la: et 14 sont
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judicieusement choisies, les positions aes régulateurs 25 et 26 conviennent quel que soit le tube mis en service. Les prises sont réglables, ce qui permet d'effectuer la correction éventuellement requise lors du remplacement du tube pour assurer un fonctionne- ment impeccable des dispositifs de réglage pour le nouveau tube.
Un déplacement du selecteur de tension 5, respectivement du sélecteur de temps 7, provoque une variation de la résistance de réglage d'intensité 12, respectivement il. Pour diverses causes, ceci requiert une certaine correction de l'autre résistance de ré- glage d'intensité 11, respectivement 12 et cette correction s'éta- blit automatiquement par une modification simultanée du rapport ae transformation du transformateur 13, respectivement 14,.à l'aide du commutateur 23, respectivement 24. Cependant, la correction re- quise est si petite qu'il suffit de répartir les étages de réglage en groupes et de modifier uniquement le rapport du transformateur lors du passage d'un groupe à un autre.
Dans l'exemple représenté sur le dessin, on a choisi deux groupes, donc deux prises de correc- tion réglables sur les enroulements secondaires du transf'or,nateur.
Les prises de correction peuvent aussi être prévues sur un transfor- mateur séparé, monté en cascade avec le transformateur 13, respec- tivement 14. En outre, au lieu de se trouver du côté secondaire, elles peuvent aussi être prévues du côte primaire.
Le régulateur 28 sert à régler la tension d'alimen- tion du transformateur à haute tension à une,valeur déterminée avant le fonctionnement c,e l'appareil à rayons X, donc avant la correc- tion de la tension du secteur.
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