CN102551745A - 带有可旋转的x射线检测器的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有由旋转装置驱动的X射线检测器(4)的装置。该装置在此包括第一和第二旋转度值传感器(13，17)，所述旋转度值传感器确定所述X射线检测器(4)的旋转。所述两个旋转度值传感器(13，17)通过连接器件(24)耦连，该连接器件包括预紧的扭转弹簧(9)。通过扭转弹簧的预紧以有利的方式建立两个旋转度值传感器(13，17)与旋转装置之间的直接无间隙的连接。

Description

带有可旋转的X射线检测器的装置
技术领域
本发明涉及一种带有可旋转的X射线检测器的装置，该X射线检测器由旋转装置驱动。 
背景技术
在X射线领域使用的X射线系统，如C形臂X射线系统经常配有用于图像旋转(Bilddrehung)的装置。在C形臂X射线系统中，辐射源和辐射接收器设置在C形臂上并且可以一同运动。C形臂借助于机器人控制装置在患者上导引。为了即便在C形臂旋转时也能在一系列地拍摄中连续地获得希望的图片格式，例如人像(Portrait)或风景(Landscape)，要求X射线检测器是可旋转的。因此，可以在C形臂旋转时借助于可旋转的X射线检测器调整图像位置并且保持所选的图片格式。图1示出了带有可旋转的X射线检测器4的已知C形臂X射线系统1。C形臂2在一端支承可旋转的X射线辐射器3，而在相对的端部支承可绕垂直的旋转轴线5转动的X射线检测器4。 
为了精确地调整图像位置，必须精确地确定X射线检测器的相应位置。为此，在已知的实施形式中使用旋转度值传感器，通过该旋转度值传感器对转过的旋转角进行测量，以便由此测量反馈地对旋转装置的驱动进行控制。出于该目的，不断地将通过旋转度值传感器测得的实际位置与预定的额定位置进行对比，并且对旋转位置进行调整。精确测量旋转位置的实际值是最优地调节旋转位置的基础。 
出于对X射线装置的操纵者和要用X射线装置检查的患者的安全的原因，通常使用两个旋转度值传感器来测量X射线检测器的旋转位置。在装置运动时的碰撞模型随着X射线检测器的相应位置而改变。为了避免与桌子或地板碰撞，必须可靠地确定旋转位置。借助于第二旋转度值传感器对第一旋转度值传感器的值进行持续的合理性控制。 
由医院公知的系统中，X射线检测器被固定在通过驱动轮驱动的带轮上，该驱动轮通过齿带与带轮连接。驱动轮的驱动通过马达实现。驱动轮额 外地通过另一带轮与轴连接，在轴上固定有两个旋转度值传感器，通过所述传感器可确定齿带的旋转位置。如果由于带轮的旋转轴的机械过载而出现驱动齿带的跳动 
Figure BDA0000096944730000021
则这种跳动不能被两个旋转度值传感器中的任何一个发现，因为所述传感器仅间接地通过马达轴与带轮的旋转轴连接。因此，X射线检测器的误判得不到校正，因为没有对带轮的旋转轴进行调整。另一问题在于，两个旋转度值传感器不直接布置在带轮待调节的轴上，而是通过弹性的带与所述轴连接。带轮中的间隙也使基于测得的旋转位置精确调节驱动变得困难。 
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于确定X射线检测器的旋转位置的改进装置。 
本发明要求保护一种带有X射线检测器的装置，该X射线检测器由旋转装置驱动。在此，该装置包括用于确定X射线检测器旋转的第一和第二旋转度值传感器。两个旋转度值传感器通过连接器件与预紧的扭转弹簧耦连。通过扭转弹簧的预紧以有利的方式建立了两个旋转度值传感器与旋转装置之间直接无间隙的连接。 
在一种特别的实施形式中可以这样预紧扭转弹簧，使得两个旋转度值传感器具有方向相反的恒定扭矩。所述扭矩是两个旋转度值传感器与旋转装置无间隙地连接的原因。 
连接器件可以有利地包括第一和第二齿轮，所述齿轮通过扭转弹簧耦连。 
在本发明的一种扩展设计中，第一旋转度值传感器可以包括第三和第四齿轮。在此，第三齿轮与第一齿轮耦连，因此以有利的方式建立两个齿轮之间无间隙的连接。 
此外，第二旋转度值传感器可以包括第五和第六齿轮，其中，第五齿轮与第二齿轮耦连。在此有利地建立两个齿轮之间无间隙的连接。 
在本发明的一种有利的设计构造中，第四和第六齿轮可以通过带轮耦连，在所述带轮上固定有X射线检测器。 
在另一种实施形式中，带轮包括第七齿轮，该第七齿轮这样地与第四和第六齿轮耦连，使得第四和第六齿轮的齿由于预紧的扭转弹簧持久地靠在第 七齿轮的齿上。借助于齿轮的这种布置，两个旋转度值传感器直接并且无间隙地与X射线检测器固定在其上的带轮耦连。由此保证，将驱动轮与带轮连接的传动带的强迫性的跳动能够被两个旋转度值传感器检测到并因此以有利的方式对旋转位置进行调节。因此不会在X射线图像中出现偏差。 
在一种特别的实施形式中，第一旋度传感器可以设计为绝对值传感器。绝对值传感器是已知的长度或角度测量装置，其在机床上、在操纵和自动化技术中以及在测量和检测装置上用作行程测量装置。 
此外，第二旋转度值传感器可以设计为电位计传感器。电位计传感器是按电位计结构类型的已知位置传感器并且用于测量角度。 
附图说明
本发明其它的优点、特征和细节由以下对实施例的说明以及参照附图得出。 
在附图中示出： 
图1是带有可旋转的X射线检测器的已知C形臂X射线系统的原理图； 
图2是第一和第二旋转度值传感器的按本发明布置的原理图，所述第一和第二旋转度值传感器通过连接器件耦连，以及 
图3是带有通过旋转装置驱动的带轮的按本发明的装置的原理图。 
具体实施方式
图2示出了第一和第二旋转度值传感器的按本发明布置的原理图，所述第一和第二旋转度值传感器通过连接器件耦连。第一齿轮6和第二齿轮7设置在第一轴8上。第一齿轮6和第二齿轮7通过预紧的扭转弹簧9耦连。在第二轴10上设置第三齿轮11和第四齿轮12。第一旋转度值传感器13位于第二轴10上并且与该第二轴固定连接。第三齿轮11与第一齿轮6耦连，因此建立了两个齿轮之间没有间隙的连接。在第三轴14上设置有第五齿轮15和第六齿轮16。第二旋转度值传感器17位于第三轴14上并且与该第三轴固定连接。第五齿轮15与第二齿轮7耦连，因此建立了两个齿轮之间没有间隙的连接。在没有示出的带轮上固定有同样没有示出的X射线检测器。带轮包括没有示出的第七齿轮，该第七齿轮这样地与第四齿轮12和第六齿轮16耦连，使得第四齿轮12和第六齿轮16的齿由于预紧的扭转弹簧9而持久地 靠在第七齿轮的齿上。线18示出了第四齿轮12、第六齿轮16和第七齿轮进行耦连处的高度。通过扭转弹簧9的预紧，第一旋转度值传感器13和第二旋转度值传感器17在通过线18示出的高度具有方向相反的恒定扭矩。借助于齿轮的这种布置，两个旋转度值传感器13，17直接并且无间隙地与X射线检测器固定在其上的带轮耦连。由此保证，将驱动轮与带轮连接的传动带的强迫的跳动可以通过两个旋转度值传感器13，17检测到并因此能够对旋转位置进行调节。 
图3示出了按本发明的装置的原理图，该装置带有由旋转装置驱动的带轮。带轮19具有旋转方向20并且在该带轮上固定有X射线检测器，其中，该带轮借助于皮带22由驱动轮21驱动。驱动轮21又由未示出的马达驱动。带轮19包括第七齿轮23，其齿在带22的导引面下方布置在带轮19的外侧上。第七齿轮23与围绕第二轴10布置的第四齿轮12耦连，以及与围绕第三轴14布置的第六齿轮16耦连。同样围绕第二轴10布置的第三齿轮11以及围绕第三轴14布置的第五齿轮15通过连接器件24耦连，该连接器件包括未示出的预紧的扭转弹簧，未示出的第一和未示出的第二齿轮。在此，第三齿轮15与未示出的第一齿轮连接，而第五齿轮15与未示出的第二齿轮连接。未示出的第一旋转度值传感器位于第二轴10上，而未示出的第二旋转度值传感器位于第三轴14上。 
第七齿轮23这样地与第四齿轮12和第六齿轮16耦连，使得第四齿轮12和第六齿轮16的齿由于未示出的、预紧的扭转弹簧而持久地靠在第七齿轮23的齿上。由于扭转弹簧的预紧，第一和第二旋转度值传感器具有方向相反的恒定扭矩。借助于齿轮的这种布置，第一和第二旋转度值传感器直接并且无间隙地与带轮19耦连，在所述带轮上固定有X射线检测器4。 
附图标记列表 
1C形臂X射线系统 
2C形臂 
3X射线辐射器 
4X射线检测器 
5垂直的旋转轴 
6第一齿轮 
7第二齿轮 
8第一轴 
9预紧的扭转弹簧 
10第二轴 
11第三齿轮 
12第四齿轮 
13第一旋转度值传感器 
14第三轴 
15第五齿轮 
16第六齿轮 
17第二旋转度值传感器 
18线 
19带轮 
20旋转方向 
21驱动轮 
22带 
23第七齿轮 
24连接器件。 

Claims (9)

1.一种带有由旋转装置驱动的X射线检测器(4)的装置，其特征在于，该装置包括第一和第二旋转度值传感器(13，17)，所述旋转度值传感器确定所述X射线检测器(4)的旋转，其中，所述两个旋转度值传感器(13，17)通过带有预紧的扭转弹簧(9)的连接器件(24)耦连。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，这样地预紧所述扭转弹簧(9)，使得所述两个旋转度值传感器(13，17)具有方向相反的恒定扭矩。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述连接器件(24)包括第一和第二齿轮(6，7)，所述第一和第二齿轮通过所述扭转弹簧(9)耦连。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一旋转度值传感器(13)包括第三和第四齿轮(11，12)，其中，所述第三齿轮(11)与所述第一齿轮(6)耦连。
5.如权利要求3或4所述的装置，其特征在于，第二旋转度值传感器(17)包括第五和第六齿轮(15，16)，其中，所述第五齿轮(15)与所述第二齿轮(7)耦连。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第四和第六齿轮(12，16)与带轮(19)耦连，在所述带轮上固定有所述X射线检测器(4)。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述带轮(19)包括第七齿轮(23)，该第七齿轮这样地与第四和第六齿轮(12，16)耦连，使得所述第四和第六齿轮(12，16)的齿由于所述预紧的扭转弹簧(9)而持久地靠在第七齿轮(23)的齿上。
8.如权利要求1至7之一所述的装置，其特征在于，所述第一旋转度值传感器(13)设计为绝对值传感器。
9.如权利要求1至8之一所述的装置，其特征在于，所述第二旋转度值传感器(17)设计为电位计传感器。
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