CN102988110A

CN102988110A - 机架装置及包括机架装置的医学成像设备

Info

Publication number: CN102988110A
Application number: CN2012103370020A
Authority: CN
Inventors: B.马赛杰夫斯基
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2011-09-12
Filing date: 2012-09-12
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2032-09-12
Also published as: US8678216B2; KR20130028874A; CN102988110B; US20130066187A1

Abstract

本发明采用机架装置作为其出发点，具体用于医学成像设备，机架装置包括至少两个机架外壳装置（31,42,45）和用于安装该至少两个机架外壳装置（31,42,45）的支撑架装置（47），其中该至少两个机架外壳装置（31,42,45）在各种情况下包括至少一个搭接元件（32,33），其中借助于搭接元件（32,33），当该至少两个机架外壳装置（31,42,45）在支撑架装置（47）上处于组装位置时，在搭接元件（31,42,45）的区域内、在两个机架外壳装置（31,42,45）之间可实现搭接。

Description

机架装置及包括机架装置的医学成像设备

技术领域

本发明涉及机架装置，具体用于医学成像设备，机架装置包含至少两个机架外壳装置（housing shell unit）和用于安装至少两个机架外壳装置的支撑架装置。

背景技术

医学成像设备具有不同尺寸，其取决于检测装置的实施方式和/或取决于应用领域，其中检测装置被包含在医学成像设备中，因此不同地被实施的机架装置用于不同的医学成像设备。

例如，取决于应用领域，不同地被实施的磁体用于各磁共振设备。例如关于磁场强度和/或关于例如作为全身扫描仪或作为头部扫描仪等的使用，不同地被实施的磁体是不同的。不同地被实施的磁体也影响各磁共振设备的几何尺寸，因此这需要在各种情况下适合磁共振设备的并包括适合的壳盖的机架装置。就此而论，用于不同的磁共振设备的各机架装置或壳盖是不同的，尤其关于长度、和/或高度、和/或宽度。

发明内容

具体地，本发明提出了提供经济的机架装置的问题，该机架装置可用于不同地被实施的装置和/或设备。通过独立权利要求中的特征解决了这个问题。在从属权利要求中描述了有利实施方式。

本发明采用机架装置作为其出发点，具体用于医学成像设备，包括至少两个机架外壳装置和用于安装至少两个机架外壳装置的支撑架装置。

应当认为，至少两个机架外壳装置在各种情况下具有至少一个搭接元件，其中借助于搭接元件，当至少两个机架外壳装置在支撑架装置上处于组装位置时，在搭接元件的区域内可实现两个机架外壳装置之间的可变搭接。因此，凭借由于搭接元件得到的可变搭接区域，可以在组装过程中以结构上简单的方式使机架装置适应一装置的尺寸，例如长度、和/或高度、和/或宽度，该装置被机架装置围绕，例如磁共振设备的磁性装置。而且，机架装置可以特别划算地用作多个不同的装置，例如不同的磁共振设备，因为借助于搭接元件，机架装置可适应装置的尺寸，具体地是磁共振设备的磁性装置。第一机架外壳装置的搭接元件和第二机架外壳装置的搭接元件优选地设置在两个邻近机架外壳装置的相反端区域，使得对于不同地被实施的装置，可实现机架外壳装置相对彼此的结构简单的设置。在这种情况下，搭接元件应具体理解为表示机架外壳装置的元件，所述元件专门设计为相对于另外的机架外壳装置-具体地是另外机架外壳装置的另外搭接元件-实现搭接和/或叠置，其中搭接和/或叠置可发生在两个搭接元件之间，或至少一个搭接元件和例如磁共振设备的前盖之间。为此目的，搭接元件优选地具有比剩余机架外壳装置的厚度更小的厚度。

还应当认为，至少两个机架外壳装置在各种情况下包含两个搭接元件，其被设置在机架外壳装置的相反端区域。从而可以获得大的调整区域，以便使机架装置适应被机架装置围绕的装置-例如磁性装置-的尺寸，这归功于多个搭接区域和/或叠置区域，一个搭接区域和/或叠置区域在各种情况下被设置在两个机架外壳装置之间。由于机架装置关于被机架装置围绕的装置-例如磁性装置-的高度、和/或长度、和/或宽度的显著灵活性，可以有利地拓宽这样的机架装置的应用领域。

在本发明的一个替代实施方式中，应当认为，至少两个机架外壳装置在各种情况下包含前搭接元件和后搭接元件。在这方面，前搭接元件应具体理解为厚度小于机架外壳装置的中央元件的厚度的搭接元件，并且前搭接元件被设置为相对于中央元件的后侧偏置、并相对于中央元件的前侧持平。此处后搭接元件应具体理解为厚度小于机架外壳装置的中央元件的厚度的搭接元件，并且后搭接元件被设置为相对于中央元件的前侧偏置、并相对于中央元件的后侧持平。前搭接元件和后搭接元件优选地设置在机架外壳装置的相反端区域和/或边缘区域。借助于该实施方式，结构上易于相对于另外的机架外壳装置以叠置或搭接的方式来设置机架外壳装置、并易于避免机架外壳装置的任何不希望的翘曲或机架装置的不希望的增大。

还提议搭接元件具有基本相当于至少两个机架外壳装置的中央元件的厚度的50%的厚度。因此当存在至少两个机架外壳装置的搭接和/或叠置的时候，由于在叠置或搭接区域的额外材料厚度，可以避免各机架外壳装置的任何不希望的翘曲。

在一个特别有利的改进方案中，沿着至少两个机架外壳装置中的一个的全长方向，搭接元件在各种情况下具有全长的至少15%和至多35%的长度。从而可以获得关于装置（具体地是磁性装置）的尺寸（具体地是长度、和/或高度、和/或宽度）的机架装置的大的调整区域，并同时获得高的稳定度，其中凭借具有基本两倍搭接元件的材料厚度的大的中央区域，可以实现机架外壳装置的高的稳定度。沿着全长方向，搭接元件有利地具有全长的至少20%和至多35%的长度，并且优选地具有全长的至少25%和至多30%。

在本发明的一个有利的改进方案中提议至少两个机架外壳装置的至少一个具备分离装置的特征，沿着至少两个机架外壳装置中的一个的全长方向，分离装置形成在至少一个机架外壳装置上。这样，通过至少一个分离装置的帮助，机架外壳装置可被截断到预定的长度和/或高度，从而有利地增加机架装置例如关于被机架装置围绕的装置（诸如具体地是磁性装置）的尺寸的可变性和/或弹性。有利的是，借助于搭接元件，可以影响机架外壳装置沿着装置（具体地是磁性装置）的长度和/或宽度的适应；并且借助于至少一个分离装置，可以影响机架外壳装置的高度的适应。例如，机架外壳装置可被设计用于被机架装置围绕的装置（具体地是磁共振设备）的两个不同高度，其中机架外壳装置可以以其原来形状用作具有第一高度的磁共振设备的遮盖物，并且机架外壳装置可以以截断形状用作具有第二高度的磁共振设备的遮盖物，第二高度小于第一高度。优选地沿着分离装置实现机架外壳装置的截断。

在一个特别有利的改进方案中，分离装置由至少一个细长缺口和/或多个缺口构成。在这方面，分离装置可被设计成预定的折线，从而允许机架外壳装置的特别简单的截断。此外，分离装置可形成一种沿着缺口的导向槽，例如用于锯条工具，使得机架外壳装置的精确截断得以实现。可选地，分离装置还可以采用线或者类似物的形式，操作者可以沿着该分离装置断开机架外壳装置。分离装置可以设置在机架外壳装置的前侧，使得通过缺口可以获得切口的有利的边缘。可选地或另外地，分离装置还可以设置在机架外壳装置的后侧。

还建议，至少两个机架外壳装置的至少一个应被安装在支撑架装置上，使得它可以沿着一个机架外壳装置的全长的至少一个方向移动，以便组装或拆卸。机架外壳装置优选地安装在支撑架装置上，使得机架外壳装置可以朝向彼此移动，具体地沿着机架外壳装置的全长方向，使得两个机架外壳装置安装在支撑架装置上，以便至少部分地重合。通过本发明的该实施方式，有利的是，可以实现特别柔性的装配，并可以相对彼此特别容易地定位至少两个机架外壳装置。

而且还建议，至少两个机架外壳装置的至少一个应具备至少一个轴承元件的特征，允许机架外壳装置移动地安装在支撑架装置上。从而可以有利地避免和/或防止机架外壳装置组装和/或拆卸期间机架外壳装置的特别不希望的摩擦损伤和/或摩擦损失。机架外壳装置的组装和/或拆卸也可以易于使用地加以改进。例如，轴承元件可由滑动轴承元件和/或其他本领域技术人员认为合适的轴承元件构成。机架外壳装置在各种情况下优选地具备至少两个或更多轴承元件的特征。

在本发明的另一实施方式中建议支撑架装置应具备至少一个第一支撑元件和至少一个第二支撑元件的特征，其中该至少一个第二支撑元件安装在该至少一个第一支撑元件上，使得它可以在至少一个方向上移动，以便组装和/或拆卸。结果，支撑架装置可以有利地适应被机架装置围绕的装置（诸如具体地是磁性装置）的长度、和/或高度、和/或宽度，这样，支撑架装置可用于覆盖不同地被实施的装置（特别是磁性装置）。各支撑元件可以从例如铝制成的轮廓发展而来，和/或从本领域技术人员认为合适的支撑元件的其他实施方式发展而来。方向优选地沿着至少一个第一支撑元件的长度延伸。

还建议，至少一个第一支撑元件和至少一个第二支撑元件采用伸缩杆的形式，其可推入彼此内部，藉此可以实现特别节省空间和紧凑的支撑架装置。

还进一步建议，至少一个第一支撑元件应具备夹持器的特征，其中至少一个第二支撑元件的轴承元件可移动地安装在夹持器中，以便组装或拆卸，从而可以提供特别稳定和柔性的具体用于医学成像设备的支撑架装置。

此外，本发明采用医学成像设备作为其出发点，医学成像设备包括检测装置和机架装置，该机架装置围绕检测装置并依照权利要求1进行改进。机架装置从而可以关于长度、和/或宽度、和/或高度以结构上简单的方式适应多个不同的医学成像设备，这是特别有利的。

附图说明

从下文描述的示例性实施方式并参考附图，得到了本发明的另外的优点、特征和细节，在图中：

图1示出了医学成像设备的示意图；

图2示出了根据本发明的机架外壳装置的示意图；

图3示出了具有被显示的分离装置的两个机架外壳装置；

图4示出了具有沿分离装置的截断的两个机架外壳装置；

图5示出了用于第一磁性装置的第一机架装置；

图6示出了用于第二磁性装置的第二机架装置；

图7示出了被安装在支撑架结构上的机架外壳装置的视图；

图8示出了支撑架结构的第一实施方式；以及

图9示出了支撑架结构的第二实施方式。

具体实施方式

图1以磁共振设备10的形式示意性示出了医学成像设备的示例。可选地，医学成像设备也可以采用适合于本领域技术人员的CT（计算机断层扫描）设备或PET（正电子发射断层扫描）设备和/或另外的医学成像设备的形式。

磁共振设备10包括采用磁性装置11的形式的检测装置，检测装置具有主磁体12，用于产生强的和特别恒定的主磁场13。另外，磁共振设备10具备用于支持患者15的圆柱支持区域14的特征，所述支持区域14被磁性装置11周向围绕。借助于磁共振设备10的病床16，可将患者15推入支持区域14。为此目的，病床16可移动地设置在磁共振设备10内。此外，磁共振设备10的特征是具备围绕磁性装置11的机架装置30、60。

磁性装置11还具备用于产生磁场梯度的梯度线圈17的特征，在成像时，磁场梯度用于空间编码。通过梯度控制装置18控制梯度线圈17。此外，磁性装置11的特征是具备高频天线19和高频天线装置20，目的是刺激建立在主磁场13内的极化，主磁场13由主磁体12产生。高频天线19由高频天线装置20控制，并将高频磁共振序列放射到检查空间中，检查空间基本上由支持区域14形成。从而使磁化作用从其平衡位置偏离。此外，借助于高频天线19和高频天线装置20，接收磁共振信号。

为了控制主磁体12、梯度控制装置18和高频天线装置20，磁共振设备10具有控制装置21，控制装置21采用算术逻辑单元的形式。算术逻辑单元集中控制磁共振设备10，例如控制预定义成像梯度回波序列（predefinedimaging gradient-echo sequence）的执行。控制信息，诸如例如成像参数和重建的磁共振图像，可显示在供操作者用的磁共振设备10的显示装置22上，例如至少一个监示器。另外，磁共振设备10具有输入装置23，藉此在测量过程中，可由操作者输入信息和/或参数。

在此示出的磁共振设备10当然可包括另外的零部件，磁共振设备10通常的特征是具备该零部件。而且，磁共振设备10运行的通用方式为本领域技术人员所知，因此不需要详细描述通用零部件。

下面所描述的机架装置30、60被设计为与磁共振设备10一起使用。因此，机架装置30、60被设计为与磁共振兼容。原则上，当然也可以想到将下述的机架装置30、60用于其他的医学成像设备，诸如例如CT设备或PET设备等。而且，当然也可以想到将机架装置30、60用于设计与医学成像设备的机架装置不同的其他的装置和/或设备。

通过示例，然后图2示出了更详细的机架装置30、60的机架外壳装置31。机架外壳装置31的特征是具备两个搭接元件32、33和中央元件34。两个搭接元件32、33被设置为沿着机架外壳装置31的全长36的一个方向35、并位于机架外壳装置31的相反端区域。此外，两个搭接元件32、33具有对应于中央元件34的厚度38的基本一半的厚度37。沿着机架外壳装置31的全长36的方向35，搭接元件32、33在各种情况下具有长度39，长度39对应于机架外壳装置31的全长36的至少10%和机架外壳装置31的全长36的至多35%。然而，两个搭接元件32、33在各种情况下有利地具有全长36的至少20%和机架外壳装置31的全长36的至多35%的长度39，并且优选地是全长36的至少25%和机架外壳装置31的全长36的至多30%。

在本示例性实施方式中，机架外壳装置31具有大约1080cm的全长36，其中中央元件34具有大约480cm的长度，并且两个搭接元件32、33在各种情况下具有大约300cm的长度39。

两个搭接元件中的第一个32由前搭接元件32构成，并且两个搭接元件中的第二个33由后搭接元件33构成，从图2中这是特别明显的。在这种情况下，前搭接元件32被设置为相对于中央元件34的后侧和/或后壁40偏置，其中中央元件34的从后壁40到前壁41的方向上的台阶被设置为在中央元件34和前搭接元件32之间。前搭接元件32被设置为相对于机架外壳装置31的中央元件34的前壁41和/或前侧持平。在这种情况下，后搭接元件33被设置为相对于中央元件34的前侧和/或前壁41偏置，其中中央元件34的从前壁41到后壁40的方向上的台阶被设置为在中央元件34和后搭接元件33之间。后搭接元件33被设置为相对于机架外壳装置31的中央元件34的后壁40和/或后侧持平。

机架外壳装置31的特征是也具备分离装置44，具体地如图3和图4中虚线所指示的。分离装置44被设置为沿着机架外壳装置31的全长36、并且在机架外壳装置31的前侧。在本示例性实施方式中，分离装置44由细长缺口和/或多个缺口构成，其被纳入机架外壳装置31的前壁41。在这种情况下，缺口被设置为连续地沿着机架外壳装置31的全长36的方向35，或者细长缺口被设置为沿着机架外壳装置31的全长36的方向35、位于前壁41上。可选地，分离装置44还可被设置在机架外壳装置31的后壁40上。

凭借缺口，沿着这些缺口截断机架外壳装置31是特别容易的，因为例如这些缺口充当锯条工具的导向，具体地，或者这些缺口标记机架外壳装置31的预定断裂点，使得机架外壳装置31的特别简单的切断可沿着分离装置44实现。可选地，分离装置44还可仅仅由施加到机架外壳装置31的前壁41和/或后壁40的线组成，并且沿着该线可以向操作者指示机架外壳装置31的截断的交线。

此外，机架外壳装置31的特征是具备多个如图7所示的轴承元件48。在本示例性实施方式中，机架外壳装置31具有2-4个轴承元件48。轴承元件48被设置在机架外壳装置31的后壁40上，其中借助于轴承元件48,机架外壳装置31被安装在机架装置30、60的支撑架装置47上，使得它可以沿着机架装置31的全长36的方向35移动。在本示例性实施方式中，在机架外壳装置31的组装过程中，轴承元件48被拧到机架外壳装置31的后壁40，并被悬挂到机架装置30的支撑架装置47上或接合支撑架装置47。机架外壳装置31从而被安装在支撑架装置47上，使得它可以无限可调地移动。可选地，可以设计机架外壳装置31的支撑架装置47和/或轴承元件48，使得机架外壳装置31可专门被安装在限定位置上，例如在预定的定位位置，以便组装和/或拆卸。

机架外壳装置31还具有弯曲部分，该弯曲部分被实施为使得机架外壳装置31可用于不同磁共振设备10的不同磁性装置11（如图2）。

两个机架外壳装置31、42、45在各自情况下被示出在图3和图4中。两个机架外壳装置31、42、45在各自情况下按相似的方式被设计在如图2所示的机架外壳装置31上，并沿着高度43被组装在一起。

在图3中，两个机架外壳装置31、42具有相同高度43。然而，图4中，两个机架外壳装置31、45具有不同高度43、46，其中两个机架外壳元件中的一个45在此呈现，采用了沿着分离装置44被截断的形式。

此外，还可以想到的是，对于用于机架装置30、60的、如图4所示的机架外壳装置31、45两者，可以采用沿分离装置44被截断的形式。

图5和图6示出了用于不同磁共振设备10的不同的机架装置30、60。磁共振设备10的各机架装置30、60在此关于高度和长度不同。

在图5中，机架装置30的所有的机架外壳装置31、42具有相同高度43和相同长度，这对于操作者是外部可见的。

然而，在图6中，机架装置60被示出，在机架装置60的第一排中的机架外壳装置31具有第一共同高度43，并且第二排中的所有的机架外壳装置45具有第二共同高度46，第二高度46小于第一高度43。在这种情况下，组装之前，第二排中的所有的机架外壳装置31、45沿着分离装置44被截断到第二高度46。

此外，机架装置30的特征是具备支撑架装置47，支撑架装置47连同机架外壳装置31更加详细地被示出在图7中。在这种情况下，借助于后侧或轴承元件48，机架外壳装置31被安装到支撑架装置47上。

为了组装各个机架外壳装置31，例如，第一机架外壳装置31可被组装在支撑架装置47上的第一位置。第二机架外壳装置31然后可被组装在支撑架装置47上，并且该机架外壳装置31、42、45推入支撑架装置47上的第二位置，目的是定位第二机架外壳装置31，直到两个机架外壳装置31与磁性装置11的尺寸达到最佳适应，并且还实现与第一机架外壳装置31的最优搭接。只有与磁性装置11的尺寸的最佳适应以及第一和第二机架外壳装置31之间的最优搭接实现的时候，第二机架外壳装置31才在该第二位置被紧固到支撑架装置47。

图8更加详细地示出了支撑架装置47的一段，支撑架装置的特征是具备多个支撑元件50、51，这些元件可移动地相对彼此安装，以允许支撑架装置47与磁性装置11的适应，尤其是与磁性装置11的尺寸的适应。在该背景中，第一支撑元件50的特征是具备支持元件52，支持元件52包含圆柱夹持器53，其中圆柱夹持器53被构造为管的形式。支撑架装置57的另外的支撑元件51的特征是具备圆柱轴承元件54，圆柱轴承元件54被安装在圆柱夹持器53内，如此它可沿着方向49移动，使得两个支撑元件50、51通过轴承元件54和夹持器53可相对彼此移动，目的是使支撑架装置47适应磁性装置11。

此外，第一支撑元件50的特征是具备锁紧元件，借助于锁紧元件，圆柱轴承元件54可被锁定在圆柱夹持器53内，以相对于第一支撑元件50定位第二支撑元件51。锁紧元件采用例如锁紧螺钉和/或其他被本领域技术人员认为合适的锁紧元件的形式。

可选地，如图9所示，支撑架装置47还可以采用伸缩杆55的形式，伸缩杆55可推入彼此之中。

可选地或另外地，机架装置30、60还可以被设计为使得机架外壳装置31、42、45具备沿着两个方向的搭接元件的特征，这些相对彼此垂直，使得机架装置30、60与磁性装置11沿着至少两个方向的适应通过搭接元件可行。为此目的，可预见的是搭接元件由至少部分柔性和/或弹性的材料制成。

Claims

1.一种机架装置，具体用于医学成像设备，所述机架装置包括支撑架装置（47）和至少两个机架外壳装置（31,42,45），所述支撑架装置（47）用于安装所述至少两个机架外壳装置（31,42,45），其特征在于：

所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）在各种情况下包括至少一个搭接元件（32,33），其中借助于所述搭接元件（32,33），当所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）在所述支撑架装置（47）上处于组装位置时，在所述搭接元件（32,33）的区域内、在所述两个机架外壳装置（31,42,45）之间可实现搭接。

2.如权利要求1所述的机架装置，其特征在于：

所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）在各种情况下包含两个搭接元件（32,33），所述两个搭接元件（32,33）被设置在所述机架外壳装置（31,42,45）的相反端区域。

3.如权利要求2所述的机架装置，其特征在于：

所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）在各种情况下包含前搭接元件（32）和后搭接元件（33）。

4.如权利要求1和/或2所述的机架装置，其特征在于：

所述搭接元件（32,33）具有厚度（37），所述厚度（37）基本相当于所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）的中央元件（34）的厚度（38）的50%。

5.如权利要求1和/或2所述的机架装置，其特征在于：

沿着所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）中的一个的全长（36）的方向（35），所述搭接元件（32,33）在各种情况下具有所述全长（36）的至少10%和至多35%的长度。

6.如前述权利要求中的一项所述的机架装置，其特征在于：

所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）中的至少一个包括分离装置（44），所述分离装置（44）形成在所述至少一个机架外壳装置（31,42,45）上，并且沿着所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）中的一个的全长（36）的一个方向（35）。

7.如权利要求6所述的机架装置，其特征在于：

所述分离装置（44）由至少一个细长缺口和/或多个缺口构成。

8.如前述权利要求中的一项所述的机架装置，其特征在于：

所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）中的至少一个被安装在所述支撑架装置（47）上，使得所述至少一个机架外壳装置（31,42,45）可以沿着所述机架外壳装置（31,42,45）中的一个的全长（36）的至少一个方向（35）移动，以便组装或拆卸。

9.如权利要求8所述的机架装置，其特征在于：

所述至少两个机架外壳装置（31,42,45）中的至少一个包括至少一个轴承元件（48），所述至少一个轴承元件（48）允许所述机架外壳装置（31,42,45）移动地安装在所述支撑架装置（47）上。

10.如前述权利要求中的一项所述的机架装置，其特征在于：

所述支撑架装置（47）包括至少一个第一支撑元件（50）和至少一个第二支撑元件（51），其中所述至少一个第二支撑元件（51）安装在所述至少一个第一支撑元件（50）上，使得所述至少一个第二支撑元件（51）可以沿着至少一个方向（49）移动，以便组装和/或拆卸。

11.如权利要求10所述的机架装置，其特征在于：

所述至少一个第一支撑元件（50）和所述至少一个第二支撑元件（51）采用伸缩杆的形式，所述伸缩杆可推入彼此内部。

12.如权利要求10或11所述的机架装置，其特征在于：

所述至少一个第一支撑元件（50）包括夹持器（50），所述至少一个第二支撑元件（51）的轴承元件（54）可移动地安装在所述夹持器（50）中，以便组装或拆卸。

13.一种医学成像设备，包括检测装置（11）和机架装置（30），所述机架装置（30）围绕所述检测装置（11），并且至少如权利要求1所述地设计所述机架装置（30）。