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带有保持在支承臂上的拍摄设备的X光装置制造方法及图纸

技术编号:8455814 阅读:166 留言:0更新日期:2013-03-22 03:11
本发明专利技术涉及一种X光装置(1、1’),包括:至少一个X光辐射器(6),X光检测器(7)和沿中心射线(8)布置在X光辐射器(6)和X光检测器(7)之间的共同中心(9),其中X光辐射器(6)和X光检测器(7)布置在分开的支承臂(4)上,在每个支承臂(4)上提供至少一个旋转装置(12a、12b、12c),通过所述旋转装置(12a、12b、12c)使X光辐射器(6)相对于X光检测器(7)围绕与共同中心(9)相交而不相应于中心射线(8)的旋转轴线(13、14)可旋转,其中在不同的支承臂(4)上的相互对应的旋转装置(12a、12b、12c)的旋转轴线(13、14)一致。

【技术实现步骤摘要】
带有保持在支承臂上的拍摄设备的X光装置
本专利技术涉及X光装置,包括至少一个X光辐射器、X光检测器和在X光辐射器和X光检测器之间的沿中心射线布置的共同中心。
技术介绍
X光装置在现有技术中迄今为止很大程度上已知。X光装置的核心件在此主要为拍摄设备,所述拍摄设备包括X光辐射器和X光检测器。X光辐射器和X光检测器通常对置地保持。如果观察X光辐射器的中心射线,则此中心射线至少在正常位置中通常到达X光检测器的中心,因此它经常被称为中心射线且被考虑用于定义X光装置的另外的几何形状。中心射线在此在同心X光装置(特别是同心的C弓臂)的情况下横穿X光装置的共同中心,在所述共同中心中通常布置了待拍摄的物体。在此,共同中心通常处于中心射线的中心中。但也已知不具有共同中心的X光装置,而是所述X光装置的中心射线在旋转的情况下在例如围绕旋转中心点的椭圆上绕行。在现有技术中已经已知了在拍摄设备的定位方面提供了一定的灵活性的不同类型的X光装置。因此,建议使得X光辐射器和X光检测器布置在C弓臂的对置的臂上。C弓臂可具有多个运动自由度,以对于多个拍摄几何形状而被调节。C弓臂X光装置的优点是简单的可操作性,其低的重量及其可移动性以及其通用和灵活的可使用性。但带有C弓臂的X光装置不利地具有有限的可运动性且相对地在机械方面不稳定。也建议了机器人系统,其中例如C弓臂布置在机器臂上,使得在此也给出了带有更高的精度和宽的使用范围的更大的灵活性。但不利的是机器人系统是昂贵的、占地的且操作上非常复杂。
技术实现思路
本专利技术的任务在此在于给出在机械和动力学特征方面特别是在稳定性和灵活性方面改进的X光装置。为解决此任务,在前述类型的X光装置中根据本专利技术建议,使得X光辐射器和X光检测器布置在分开的支承臂上,其中在每个支承臂上提供至少一个旋转装置,在所述旋转装置上使X光辐射器相对于X光检测器围绕与共同中心相交的但不是中心射线的旋转轴线可旋转,其中在不同的支承臂上的相互对应的旋转装置的旋转轴线一致。因此,根据本专利技术建议提供机械上非相互固定地联接的而是分开的支承臂以用于X光辐射器和X光检测器,所述支承臂具有不在旋转轴线上相应于中心射线的至少一个自由度。这意味着,当旋转轴线不相应于中心射线时,X光检测器和X光辐射器通过旋转装置在空间中平动地运动。然后,现在旋转轴线另外地总是分别与共同中心相交且分别与不同的支承臂上的两个旋转装置相互对应,这意味着其旋转轴线相互一致,现在可以通过简单地旋转而在空间上改变X光辐射器和X光检测器的位置,但使得还是保持基本的几何形状,这意味着对置地布置的部件-X光辐射器和X光检测器-之间的中心射线此外横穿共同中心,且因此实现了X光拍摄。在此方面,可特别有利地建议,使得X光装置包括至少一个运动联接装置以用于至少一对相互对应的旋转装置,所述运动联接装置在旋转装置围绕一定的角度旋转时在相同的方向上围绕一定的角度形成,以旋转另一个旋转装置。因此,旋转装置可已基本上联接,使得保持了基本上可使用的拍摄几何形状。总之,因此根据本专利技术通过提供支承臂给出了用于灵活地可使用的X光装置的全新的设计和全新的机构,所述支承臂通过旋转运动允许了X光辐射器和X光检测器的空间位置的可改变性。在此,X光辐射器和X光检测器特别地总是在球面上运行。以此方式可以使得运动主要地特别是唯一地或几乎唯一地-例如直至在支承臂的(共同的)高度可调节性上-通过旋转装置的旋转来实现,从而实现了高的稳定性、可重复性和灵活性。在合适的布置中,特别是在更多的旋转装置对的情况中通过使用合适的旋转轴线,可完成将在下文中进一步详细论述的其中可经过任意位置且实现了用于X光辐射器和X光检测器的任意路径的构造。如果例如应进行伴随介入的成像,则高的灵活性和稳定性在手术环境方面被认为是有利的。可以的是控制支承臂使得可进行图像拍摄,而在向患者等的接近中不出现明显的阻碍。在例如三维成像(“C臂CT”)且在此所存在的复杂的应驶过的拍摄几何形状方面也被证明是有利的。此外,本专利技术允许实现在任意可预先给定的轨迹上的3D成像,直至几乎包括360°的旋转,这将在下文中进一步详细论述。在本专利技术的特别有利的构造中可建议,使得至少两对联接的旋转装置提供有指向不同方向的旋转轴线。如已提及,基本上可构思的是在合适地选择旋转轴线时,允许了X光检测器和X光辐射器在空间中的几乎或完全任意的定位。例如可建议,使得存在两个相互倾斜45度的旋转轴线对。如已提及,旋转装置的旋转轴线对总是指向共同中心,因此保证了X光辐射器和X光检测器之间的中心射线总是通过共同中心延伸而与旋转装置的位置无关。在此,如所提及,仅需保证两个支承臂的相互对应的(相等的)旋转装置总是反相地旋转过此角度。在带有两对旋转装置的示例中,例如可建议使得在从X光辐射器到X光检测器的中心射线在垂直方向上延伸的基本位置中,对应的旋转装置的至少一对旋转轴线在水平方向上延伸,且对应的旋转装置的至少一对旋转轴线在从垂向倾斜45度的方向上延伸。合适的是,相互对应的旋转装置通过开关装置选择地可联接且可分离。因而可特别有利地建议,使得用于将支承臂置于停驻位置的旋转装置可分离。如果X光装置布置在手术环境中,则这是有利的,在所述手术环境中为接近患者应将支承臂驶入到尽可能少干扰的停驻位置。为此目的,相互对应的旋转装置的分离是可构思的且有利的。联接和分离,如此外也包括运动,可自动和/或手动实现,对此将在下文中详细论述。在本专利技术的特别优选的构造中,可建议使得每个支承臂具有至少两个半圆形的段,所述部分相互通过旋转装置可旋转。因此,可使得支承臂最后形成为部分圆形的,其中支承臂由分别覆盖了一定的角度范围的不同的段组成,特别地对于一个段,角度范围为1度至179度。以此方式产生了特别简单的、稳定的且节约位置的构造,因为在本来就为半圆形的段中可非常简单地在机械上保证段相互间的尽可能完全的可运动性。最后,在本专利技术中因此出现如下情况,即其中优选地联接的X光辐射器和X光检测器在球面上可运动。在此,在此情况中应注意的是当附加的旋转轴线直接提供在X光辐射器和X光检测器上时,也可构思向椭球面的扩展。在此,特别有利的是所有的段覆盖相同的角度。特别地,因此可在包括两个段的支承臂中建议使得每个段覆盖支承臂所覆盖的总角度的一半。对于总角度特别有利的是支承臂覆盖90度或更大的角度,特别是120度至130度的角度。如果支承臂例如在机架上围绕第一对旋转轴线通过相应的旋转装置可旋转地支承且此外段覆盖了相同的角度,在90的角度时分别为45度,在120度时分别为60度,则在90度的总角度时实现了X光辐射器和X光检测器围绕待拍摄的物体以180度围绕每个任意的轴线的共同旋转,在覆盖大于90度的角度的支承臂的情况下也绕过超过180度旋转,这在三维成像方面是特别有利的。如已提及,合适地可构思使得支承臂布置在每个特别的垂直走向的机架上,特别地可围绕旋转装置相对于机架旋转。这特别地在包括部分圆形的段的支承臂中是有意义的,其中机架的高度在此选择为使得支承臂有利地围绕相应的旋转装置可完全转过而不触及底部。分别将支承臂与机架联接的、相互对应的旋转装置对的相应的旋转轴线在此合适地在水平方向上延伸,使得机架的其上联接了支承臂的位置基本上也等于共同中心的高度。在此方面,有利的是本文档来自技高网...
带有保持在支承臂上的拍摄设备的X光装置

【技术保护点】
一种X光装置(1、1’),包括:?至少一个X光辐射器(6),X光检测器(7)和沿中心射线(8)布置在X光辐射器(6)和X光检测器(7)之间的共同中心(9),?其中X光辐射器(6)和X光检测器(7)布置在分开的支承臂(4)上,?在每个支承臂(4)上提供至少一个旋转装置(12a、12b、12c),通过所述旋转装置(12a、12b、12c)使X光辐射器(6)能够相对于X光检测器(7)围绕与共同中心(9)相交而不相应于中心射线(8)的旋转轴线(13、14)旋转,其中在不同的支承臂(4)上的相互对应的旋转装置(12a、12b、12c)的旋转轴线(13、14)一致。

【技术特征摘要】
2011.09.02 DE 102011082075.21.一种X光装置(1、1’),包括:-至少一个X光辐射器(6),X光检测器(7)和沿中心射线(8)布置在X光辐射器(6)和X光检测器(7)之间的共同中心(9),-其中X光辐射器(6)和X光检测器(7)布置在分开的支承臂(4)上,-在每个支承臂(4)上提供至少一个旋转装置(12a、12b、12c),通过所述旋转装置(12a、12b、12c)使X光辐射器(6)能够相对于X光检测器(7)围绕与共同中心(9)相交而不相应于中心射线(8)的旋转轴线(13、14)旋转,其中在不同的支承臂(4)上的相互对应的旋转装置(12a、12b、12c)的旋转轴线(13、14)一致,-其中,每个支承臂(4)具有至少两个部分圆形的段(5),所述段(5)通过旋转装置(12b)相互能够旋转,-其中,支承臂由分别覆盖了一定的角度范围的不同的段组成,对于一个段,角度范围为1度至179度。2.根据权利要求1所述的X光装置,其特征在于,所述的X光装置包括用于至少一对相互对应的旋转装置(12a、12b、12c)的至少一个运动联接装置(17),所述运动联接装置(17)形成为在一个旋转装置(12a、12b、12c)转过一定的角度时使另一个旋转装置(12a、12b、12c)在相同的方向上转过该一定的角度。3.根据权利要求2所述的X光装置,其特征在于,提供了带有指向不同的方向的旋转轴线(13、14)的至少两对联接的旋转装置(12a、12b、12c)。4.根据权利要求2或3所述的X光装置,其特征在于,相互对应的旋转装置(12a、12b、12c)通过开关装置选择地能够联接和分离。5.根据权利要求4所述的X光装置,其特征在于,所述分离用于将支承臂(4)置于停驻位置。6.根据权利要求1所述的X光装置,其特征在于,所有的段(5)覆盖相同的角度。7.根据权利要求1或6所述的X光装置,其特征在于,支承...

【专利技术属性】
技术研发人员:R格劳曼
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:

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