用于医学成像设施的支架和医学成像设施制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于医学成像设施的以将成像部件定位在目标位置中的支架，包括：

【技术实现步骤摘要】
用于医学成像设施的支架和医学成像设施


[0001]本技术涉及一种用于医学成像设施的用于将成像部件定位在目标位置中的支架以及一种医学成像设施。

技术介绍

[0002]在医学成像中，尤其在经典射线照相中，检测感兴趣的检查区域、例如检查对象的胸部的医学图像数据。为此，检查区域设置在发出X射线辐射的X射线源与用于X射线辐射的典型平坦构成的探测器之间，并且被X射线辐射遍布。X射线辐射被检查区域的组织衰减并且由X射线探测器检测。得出的X射线衰减型廓对应于感兴趣的检查区域在发出的X射线辐射的方向上的二维X射线投影。不同的组织类型或解剖学结构的特征在于个体化的X射线衰减性能，从而以不同的亮度呈现，或者如在数字探测器中可行的那样以不同的颜色编码呈现。
[0003]检查对象在X射线源与X射线探测器之间的设置能够站立地、平躺地、坐姿地或以其他方式进行。已知不同类型构成的射线照相设备，其中X射线探测器例如设置在检查床中或下方，并且X射线辐射器设置在检查床上方，或者反之。其他射线照相设备具有悬挂至地板的和/或悬挂至天花板的支架，在所述支架的端部处分别设有固持件，以便承载成像部件、特别是X射线辐射器和X射线探测器。悬挂至天花板的支架能够经由天花板安装的轨道系统以在检查环境中可二维(x轴和y轴)调节的方式设置。因此，支架可以构成为固定安装的，但是也可以构成为移动式的，那么包括可自由调节的、例如可行进的平台。为了在第三维度(z轴)上调整部件位置，支架可以包括例如构成为伸缩式的、具有多个可相对于彼此调节的伸缩部段的支架单元。支架单元可以构成为在0cm至200cm的范围中调节成像部件。用于成像部件的定位的另外的自由度、如围绕z轴和/或x轴的旋转是可能的。借此可以特别灵活地设定成像部件的任意的例如与患者位置、检查对象的解剖学状况和/或所基于的医学问题相匹配的位置。
[0004]为了无伪影的图像生成以及在检查环境中的无干扰的和顺利的工作流程，所描述的伸缩式支架部分在变形/刚性、振动性能、结构空间和成本方面经受限定的要求。
[0005]典型地通过伸缩部段的横截面的增大或通过用于伸缩部段的由钢或铝构成的挤压型材的材料增强来实现更高的刚性。由此抵抗由运动引起的(长期)变形，从而抵抗在成像部件的实际位置与目标位置之间的位置偏差。
[0006]与此相对地，存在普遍的结构空间限制和成本压力。通过更刚性的设计会增加系统重量和材料成本。驱动单元的尺寸设计必须考虑到这一点。仍然应该保持确保舒适的手动调节运动。
[0007]典型使用的由铝或钢构成的结构通常表现出相当差的振动阻尼性能，即材料的特征是小的阻尼。支架在用于定位成像部件的运动中长时间振动，这减慢工作流程并促进长期变形。

技术实现思路

[0008]迄今的支架的设计试图在因素刚性、重量、振动性能、构造尺寸和成本之间找到尽可能好的折衷方案，而本技术的目的是提供一种替选的机构，所述机构允许实现针对所有提及的因素的最优效果。本技术的另一目的是，提供一种用于成像部件的支架，所述支架在成本优化下实现长期的定位精度、改进的振动阻尼以及减小的重量和减小的尺寸。
[0009]该目的通过根据本技术的用于医学成像设施的用于定位成像部件的支架以及一种对应的医学成像设施来实现。优选的和/或替选的、有利的设计变型方案是下面的描述的主题。
[0010]在第一方面中，本技术涉及一种用于医学成像设施的用于将成像部件定位在目标位置中的支架，所述支架包括：
[0011]‑
支架单元，
[0012]‑
紧固单元，以及
[0013]‑
保持单元，
[0014]其中，
[0015]‑
紧固单元构成为将支架单元附接在底座处，
[0016]‑
支架单元包括构成为空心型材的至少一个支架区段，
[0017]‑
保持单元构成为将成像部件保持在至少一个支架区段上，
[0018]其特征在于，
[0019]支架区段的空心型材由具有第一弹性模量的第一材料构成，并且空心型材的至少一个子面借助由具有第二弹性模量的第二材料构成的层覆盖，其中第二弹性模量大于第一弹性模量。
[0020]根据本技术的支架非常普遍地用于将成像部件定位在目标位置中。成像部件设置在支架上，并且可以借助于支架调节。目标位置可以在此对应于一个或多个静止位置，在所述静止位置中，成像部件不运行或不需要和/或设置在检查对象和/或操作人员的运动半径之外以避免碰撞。替选地，目标位置可以包括一个或多个如下位置，在所述位置中，应借助于成像部件进行成像。目标位置可以是用于成像部件的预先规定的、在根据本技术的医学成像设施投入使用之前或期间可编程或可手动预设的位置。所述位置在此与根据本技术的医学成像设施的检查环境相关或与其中定义的优选笛卡尔坐标系相关。
[0021]本技术的意义上的检查对象通常是人或患者。原则上，检查对象也可以是动物。
[0022]在本技术的实施方案中，医学成像部件构成为X束线源/x射线源或X束线探测器/x射线探测器如其本身已知的那样。在替选的实施方案中，医学成像部件可以构成为例如光学相机或热成像相机，其通常可以用于监控检查对象的生理学参数。医学成像部件的另外的构成方案同样是可设想的。医学成像部件构成为，使得其有助于对检查对象的感兴趣的检查区域的图像检测。
[0023]根据本技术的支架包括支架单元、紧固单元和保持单元。
[0024]保持单元构成为将成像部件保持在至少一个支架区段上。换言之，保持单元引起
医学成像部件附接在支架处、更准确地说附接在支架区段处。为了所述目的，保持单元不仅可以与支架区段固定地连接，而且也可以与成像部件固定地连接。例如，连接元件能够以可拆卸的或不可拆卸的旋拧装置、螺栓、插接或锁紧连接件的形式构成。保持单元本身可以在此例如构成为保持臂或承载件。在另外的实施方案中，保持单元可以与支架区段整体式或一件式构成。在另外的实施方案中，保持单元可以相对于支架区段可运动地紧固在其处，或者保持单元的部分构成为相对于彼此可调节。以这种方式，可以实现医学成像部件相对于支架区段、尤其相对地沿着其纵轴线的调节运动。
[0025]在根据本技术的最简单的实施方案中，支架单元包括恰好一个构成为空心型材的支架区段，另外的构件、例如壳体或挡板元件同样可以包括在支架单元中。在本技术的另外的实施方案中，可以设有多个，例如两个、三个或四个共同作用的支架区段。在此，支架单元通过多个支架区段构成。在此，另外的构件，例如壳体或挡板元件也可以包括在支架单元中。多个支架区段优选地构成为，使得它们可以沿着其纵轴线相对于彼此、尤其彼此交错地伸缩式地调节。与至少一个支架区段相关的所有实施方案也可以转用于多个/另外的支架区段。
[0026]至少一个支架区段在此具有沿着其纵轴线敞开的或封闭的空心型材。本技术在此不限于特定的型材形状。空心型材优选地沿着其纵轴线具有比在垂直于纵轴线的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于医学成像设施(1)以将成像部件(R、D2)定位在目标位置中的支架(10、20)，所述支架(10、20)包括：
‑
支架单元(SE)，
‑
紧固单元(16、26)，以及
‑
保持单元(13”、23)，其中，
‑
所述紧固单元构成为将所述支架单元附接在底座(U1、U2)处，
‑
所述支架单元包括构成为空心型材的至少一个支架区段(11、12、13、14、15、21)，
‑
所述保持单元构成为将所述成像部件保持在所述至少一个支架区段上，其特征在于，所述支架区段的空心型材由具有第一弹性模量的第一材料(M1)构成，并且所述空心型材的至少一个子面(TF)借助由具有第二弹性模量的第二材料(M2)构成的层(18、28)覆盖，其中所述第二弹性模量大于所述第一弹性模量。2.根据权利要求1所述的支架，其中所述第一材料具有在60GPa至220GPa的范围内的第一弹性模量，并且所述第二材料具有在300GPa至500GPa的范围内的第二弹性模量。3.根据权利要求2所述的支架，其中所述第一材料是铝或钢，并且所述第二材料是碳纤维增强的塑料。4.根据权利要求1至3中任一项所述的支架，其中所述第二材料的层具有对应于所述空心型材的子面的厚度的至少五分之一且至多三分之一的厚度。5.根据权利要求1至3中任一项所述的支架，其中所述第二材料的层借助于粘接层(19)...

【专利技术属性】
技术研发人员：亚历山大，
申请(专利权)人：西门子医疗有限公司，
类型：新型
国别省市：