CN105559812A - 乳腺x射线系统及其准直器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种乳腺X射线系统及其准直器，准直器包括上下相对设置的滤片切换机构以及摄野调节机构；滤片切换机构包括开设有通孔的支撑板、对应通孔可转动设置在支撑板上的滤片切换转盘、以及间隔设置在滤片切换转盘上的镜片和至少两个滤片，滤片切换转盘位于支撑板朝向摄野调节机构的表面上；摄野调节机构包括开设有窗口的窗口板、以及数块摄野调节板，数块摄野调节板分别位于窗口的四周侧上；通孔、窗口相对连通，形成供X射线穿过的通路，滤片切换转盘通过转动将滤片转至通路上。本发明的准直器，可采用不同滤过范围的滤片使照射到患者乳房上的X射线能谱不同，达到不同的成像效果；可限定X射线的照射范围，避免患者其他部位受到辐射。

Description

乳腺X射线系统及其准直器

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种乳腺X射线系统及其准直器。

背景技术

目前乳腺癌的早期筛查主要通过乳腺X射线成像或者超声成像。

乳腺X射线系统原理与其他X射线成像系统的基本原理相同，主要是利用X射线的穿透性能以及X射线在穿透人体组织的过程中不同人体组织的对X射线的反应差异性，最后在图像载体上形成明暗不同的图像。

乳腺X射线系统中，使用准直器进行X射线过滤及摄野范围限定。常规准直器滤片都是平着安装，这样安装的缺陷是使X射线穿过滤片的厚度不一样，厚度不一致使对X射线的衰减不一致，从而使图像产生足跟效应，影响图像质量。并且，常规准直器的摄野范围固定，要更改摄野范围大小时非常困难，这样容易使患者接收到不必要的辐射。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种改进的乳腺X射线系统的准直器及该乳腺X射线系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种乳腺X射线系统的准直器，安装在乳腺X射线系统的机架上，该准直器包括上下相对设置的滤片切换机构以及摄野调节机构；

所述滤片切换机构包括开设有通孔供X射线穿过的支撑板、对应所述通孔可转动设置在所述支撑板上的滤片切换转盘、以及间隔设置在所述滤片切换转盘上的至少两个滤片，所述滤片切换转盘位于所述支撑板朝向所述摄野调节机构的表面上；

所述摄野调节机构包括开设有窗口供X射线穿过的窗口板、以及在所述窗口板可来回移动的数块摄野调节板，数块所述摄野调节板分别位于所述窗口的四周侧上；所述窗口板、支撑板相对所述机架水平设置，所述通孔、窗口相对连通，形成供X射线穿过的通路，所述滤片切换转盘通过转动将所述滤片转至所述通路上。

优选地，所述滤片切换机构还包括外周上设有刻度槽的读数盘、以及感测所述读数盘转动角度的第一光电传感器；所述读数盘设置在所述滤片切换转盘上，与所述滤片切换转盘相对固定；所述第一光电传感器对应所述刻度槽设置在所述支撑板上。

优选地，所述滤片切换机构还包括驱动所述滤片切换转盘相对所述支撑板转动的驱动单元；

所述驱动单元包括第一电机；所述滤片切换转盘与所述第一电机联动连接。

优选地，所述滤片切换转盘为壁面倾斜的罩体结构，以使所述滤片在所述滤片切换转盘上呈倾斜状态，且倾斜角度与射向所述滤片切换机构的X射线的倾斜角度一致。

优选地，所述摄野调节机构还包括感测所述摄野调节板移动距离的第二光电传感器；所述第二光电传感器对应所述摄野调节板的移动方向设置在所述窗口板上。

优选地，所述摄野调节机构还包括引导所述摄野调节板在所述窗口板上直线来回移动的导向组件，所述摄野调节板与所述导向组件滑动配合；和/或，

所述摄野调节机构还包括驱动所述摄野调节板来回移动的第二驱动单元。

优选地，所述第二驱动单元包括与所述摄野调节板联动连接的第二电机。

优选地，所述滤片切换机构还包括间隔所述滤片设置在所述滤片切换转盘上的反射镜片；

所述摄野调节机构还包括发出可见光的光源组件，所述光源组件对应所述反射镜片设置在所述窗口板上；

所述光源组件发出的可见光照射到所述反射镜片上，经所述反射镜片反射穿过所述窗口板的窗口。

优选地，所述摄野调节机构还包括调节座，所述光源组件相对所述窗口板可来回滑动配合在所述调节座上；

所述光源组件包括活动安装在所述调节座上的灯座、设置在所述灯座上的灯板、以及设置在所述灯板的出光方向上的凸透镜。

优选地，该准直器还包括护罩，所述护罩竖向设置在所述摄野调节机构的底部；和/或，

该准直器还包括与所述滤片切换机构和摄野调节机构通讯连接的控制板；所述控制板安装在所述支撑板和/或窗口板上。

本发明还提供一种乳腺X射线系统，包括机架、设置在所述机架上的承载台、球管组件、X射线接收器以及以上任一项所述的准直器；

其中，所述球管组件设置在承载台上方，所述X射线接收器相对所述球管组件设置在所述承载台上，所述准直器设置在所述承载台上方，并且位于所述球管组件和所述X射线接收器之间。

本发明的乳腺X射线系统的准直器，通过滤片切换机构的设置，使得可采用不同滤过范围的滤片使照射到患者乳房上的X射线能谱不同，达到不同的成像效果；通过摄野调节机构设置，可限定X射线的照射范围，避免患者其他部位受到X射线的辐射。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的乳腺X射线系统的结构示意图；

图2是本发明一实施例的准直器的剖面结构示意图；

图3是本发明一实施例的准直器中滤片切换机构的结构示意图；

图4是本发明一实施例的准直器中摄野调节机构的结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明的乳腺X射线系统，包括机架1、设置在机架1上的承载台2、球管组件3、X射线接收器4以及准直器5等。

其中，承载台2用于承载乳房，球管组件3设置在承载台2上方，产生X射线并照射承载台2上；X射线接收器4相对球管组件3设置在承载台2上，用于接收乳房的三维X射线以进行成像；准直器5设置在承载台2上方，并且位于球管组件3和X射线接收器4之间，用于对射向承载台2的X射线进行滤过以及调整摄野范围(X射线照射范围)。

如图2所示，本发明的准直器5，包括用于选择滤片对X射线进行滤过的滤片切换机构10以及用于调节X射线照射范围的摄野调节机构20，滤片切换机构10和摄野调节机构20上下相对设置。

结合图1、2，在机架1上，滤片切换机构10靠近球管组件3。球管组件33产生的X射线依次穿过滤片切换机构10和摄野调节机构20后并照射承载台2上；滤片切换机构10对X射线进行滤过，摄野调节机构20可调整X射线的照射范围，使其按照预设方向照射到承载台1上的乳房上，避免照射到患者的乳房外其他部位上，避免患者接收到不必要的辐射。

如图2、3所示，本发明一实施例的准直器5中，滤片切换机构10支撑板11、可转动设置在支撑板11上的滤片切换转盘12、以及间隔设置在滤片切换转盘12上的至少两个滤片13，滤片切换转盘12位于支撑板11朝向摄野调节机构20的表面上。

其中，支撑板11在乳腺X射线系统中相对机架1水平设置。支撑板11上开设有通孔110，供来自球管组件3的X射线穿过。

滤片切换转盘12对应通孔110安装在支撑板11上。滤片13以嵌入方式固定在滤片切换转盘12上，并且可通过滤片切换转盘12的转动位于X射线的光路上，穿过通孔110的X射线经过滤片13的滤过后至摄野调节机构20。

该滤片切换机构10中，至少两个滤片13的设置，使得可以采用滤过范围不同的滤片，使得滤过的X射线能谱不同，从而达到不同的成像效果。

优选地，滤片切换转盘12为壁面倾斜的罩体结构，以使滤片13在滤片切换转盘12上呈倾斜状态，且倾斜角度与射向滤片切换机构10的X射线的倾斜角度一致(即滤片13相对水平面的倾斜角度和X射线相对水平面的倾斜角度一致)，使得X射线可均匀地穿过滤片13，有效解决了X射线的足跟效应，提高了清晣度，减小图像失真。

作为一种实施方式，滤片切换转盘12的中心处可通过轴承121及转轴122连接在支撑板11上，从而滤片切换转盘12相对支撑板11可圆周转动。其中，轴承121固定设置在滤片切换转盘12的中心处，转轴122穿设在轴承121和支撑板11上。

对应地，该滤片切换机构10还包括驱动滤片切换转盘12相对支撑板11转动的第一驱动单元。第一驱动单元可包括与滤片切换转盘12联动连接的第一电机16。滤片切换转盘12在第一电机16转动带动下相对支撑板11转动，可选择性地带动其上的一个滤片13对应在通孔110一侧。

进一步地，滤片切换机构20还包括外周上设有刻度槽的读数盘14、以及感测读数盘14转动角度的第一光电传感器15。读数盘14设置在滤片切换转盘12上，与滤片切换转盘12相对固定；第一光电传感器15对应刻度槽设置在支撑板11上。

第一光电传感器15通过读取读数盘14上不同位置的刻度槽，输出信号至控制板40，通过控制板40的分析处理，得出读数盘14的转动角度，从而得出滤片切换转盘12的转动角度，以此来判断对X射线进行过滤的滤片13为哪一个。

优选地，第一电机16可通过齿轮、读数盘14与滤片切换转盘12联动连接。具体地，齿轮固定在第一电机16的驱动轴上，并且齿轮与读数盘14外周上的刻度槽啮合。当第一电机16转动时，带动齿轮及读数盘14转动，从而带动滤片切换转盘12转动。滤片切换转盘12的转动，可使设置其上的滤片13与支撑板11上的通孔110相对，或离开通孔110。第一电机16与控制板40通讯连接，由控制板40控制其启停。

进一步地，滤片切换机构20还可包括将可见光反射到承载台2上的反射镜片17，通过可见光模拟X射线的照射，便于操作者观察X射线照射到承载台2上的成像范围。反射镜片17间隔滤片13设置在滤片切换转盘12上。

如图2、4所示，摄野调节机构20包括开设有窗口210供X射线穿过的窗口板21、以及在窗口板21上可来回移动的数块摄野调节板22；数块摄野调节板22分别位于窗口210的四周侧上，通过来回移动调节窗口210开放部分的大小，从而控制X射线的照射范围。

其中，窗口板21相对机架1水平设置，窗口板21的窗口210与滤片切换转盘12相对。通孔110、窗口210相对连通，形成供X射线穿过的通路，滤片切换转盘12通过转动将滤片13转至通路上。在乳腺X射线系统中，球管组件3产生的X射线沿着通路照射到承载台2上。

进一步地，摄野调节机构20还包括感测摄野调节板22移动距离的第二光电传感器23；第二光电传感器23对应摄野调节板22的移动方向设置在窗口板21上。第二光电传感器23通过感应获取摄野调节板22的移动距离信息，并输出信号至控制板40，通过控制板40的分析处理，得出摄野调节板22的移动距离。

在摄野调节板22的来回移动方向的一侧或两侧上，还可设有限位柱24，用于限定摄野调节板22的移动行程及复位行程。

摄野调节机构20还包括引导摄野调节板22在窗口板21上直线来回移动的导向组件，摄野调节板22与导向组件滑动配合。

作为一种选择性实施方式，导向组件可包括于窗口210侧平行设置在窗口板21上的导向杆251、以及设置在窗口板21上的导向固定块252，导向杆251的两端分别穿设在导向固定块252内。摄野调节板22的端部活动配合在导向杆251上，从而可沿导向杆251轴向来回移动，从而向靠近窗口210中心方向移动或远离窗口210中心方向移动。

对应摄野调节板22的导向杆251可设有两个，供摄野调节板22的两个端部配合其上；或者，如图4中所示，摄野调节板22的一个端部活动配合在一导向杆251上，另一端部可活动配合在导向块253上；该导向块253与导向杆251相对设置在窗口板21上。

进一步地，摄野调节机构20还包括驱动摄野调节板22来回移动的第二驱动单元。第二驱动单元可包括与摄野调节板22联动连接的第二电机26。

优选地，在本实施例中，第二电机26可通过齿轮等与摄野调节板22联动连接。具体地，第二电机26的驱动轴上设有齿轮261，摄野调节板22的端部上设有与齿轮261啮合的齿条262。当第二电机26转动时，带动齿轮261转动，齿条262在齿轮261转动带动下直线移动，从而带动摄野调节板22直线移动。摄野调节板22在窗口板21上的移动，可向窗口210中心方向移动，覆盖窗口210，调整窗口210的开放部分尺寸。

每一块摄野调节板22可对应一个第二电机26，分别在对应的第二电机26驱动下来回移动。

进一步地，在本实施例中，窗口210为方形孔，摄野调节板22包括有四块，分别位于窗口210的四个侧边上，四块摄野调节板22可根据在窗口210不同侧上分为左摄野调节板、右摄野调节板、前摄野调节板和后摄野调节板。位于窗口210相对两个侧边的两块摄野调节板22通过相向移动或相背移动来调节窗口210的长度，位于窗口210另外相对两个侧边的两块摄野调节板22通过相向移动或相背移动来调节窗口210的宽度。

为了使摄野调节板22在窗口板21上的设置不相叠合，可将相对的两块摄野调节板22设置在窗口板21的一个表面上，另外相对的两块摄野调节板22设置在窗口板21的相对另一表面上，如图2、4中所示。

导向组件中，一个导向杆251可供相对的两块摄野调节板22活动配合其上。每相对的两块摄野调节板22设有一个限位柱24和一个第二光电传感器23，限位柱24和第二光电传感器23位于相对的两块摄野调节板22之间，且限位柱24和第二光电传感器23相对设置。

通过该摄野调节机构20限定X射线的照射范围时：第二电机26启动带动齿轮261转动，齿条262在齿轮261转动带动下直线移动，从而带动摄野调节板22沿导向杆251直线移动，向靠近或远离窗口210中心方向移动，调整窗口210的开放部分尺寸，进行光野调节。当乳腺X射线系统启动时，摄野调节板22自动移到向靠近窗口210中心方向移动，至第二光电传感器23相对位置进行复位,与第二光电传感器23相对设置的限位柱24限制摄野调节板22复位行程；第二光电传感器23感测后发出信号到控制板40开始，以计算摄野调节板22移动行程。

另外，对应滤片切换机构20的反射镜片17，该摄野调节机构20还包括发出可见光的光源组件27，光源组件27对应反射镜片17设置在窗口板21上。

光源组件27发出的可见光照射到反射镜片17上，经反射镜片17反射穿过窗口板21的窗口210，如图2中虚线所示。

根据随着滤片切换转盘12的转动，反射镜片17在窗口板21上方位置有所改变，因此，摄野调节机构20还包括调节座28，光源组件27活动配合在调节座28上，在调节座28上相对窗口板21可来回滑动。调节座28固定在窗口板21上，光源组件27通过在调节座28上来回滑动，使其发出的光对准射到反射镜片17上。

光源组件27可包括活动安装在调节座28上的灯座271、设置在灯座271上的灯板272、以及设置在灯板272的出光方向上的凸透镜273。灯板272可选用LED灯。

另外，该准直器5还包括护罩30，护罩30竖向设置在摄野调节机构20的底部，用于支撑患者的脸部。在乳腺X射线系统中，该护罩30位于摄野调节机构20底部靠近患者的一侧，以支撑患者的脸部，防止患者的头部伸进拍摄区域遮挡X射线。

该准直器5还包括与滤片切换机构10和摄野调节机构20通讯连接的控制板40；控制板40可安装在支撑板11和/或窗口板12上。在图2所示的实施例中，控制板40安装在支撑板11的一侧。第一光电传感器15、第二光电传感器23可分别通过转接板连接控制板40，将感测获取的信号发送至控制板40。控制板40进一步与机架1内的控制系统、或远程控制终端通讯连接。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种乳腺X射线系统的准直器，安装在乳腺X射线系统的机架（1）上，其特征在于，该准直器（5）包括上下相对设置的滤片切换机构（10）以及摄野调节机构（20）；

所述滤片切换机构（10）包括开设有通孔（110）供X射线穿过的支撑板（11）、对应所述通孔（110）可转动设置在所述支撑板（11）上的滤片切换转盘（12）、以及间隔设置在所述滤片切换转盘（12）上的至少两个滤片（13），所述滤片切换转盘（12）位于所述支撑板（11）朝向所述摄野调节机构（20）的表面上；

所述摄野调节机构（20）包括开设有窗口（210）供X射线穿过的窗口板（21）、以及在所述窗口板（21）上可来回移动的数块摄野调节板（22），数块所述摄野调节板（22）分别位于所述窗口（210）的四周侧上；所述窗口板（21）、支撑板（11）相对所述机架（1）水平设置，所述通孔（110）、窗口（210）相对连通，形成供X射线穿过的通路，所述滤片切换转盘（12）通过转动将所述滤片（13）转至所述通路上。

2.根据权利要求1所述的准直器，其特征在于，所述滤片切换机构（10）还包括外周上设有刻度槽的读数盘（14）、以及感测所述读数盘（14）转动角度的第一光电传感器（15）；所述读数盘（14）设置在所述滤片切换转盘（12）上，与所述滤片切换转盘（12）相对固定；所述第一光电传感器（15）对应所述刻度槽设置在所述支撑板（11）上。

3.根据权利要求1所述的准直器，其特征在于，所述滤片切换机构（10）还包括驱动所述滤片切换转盘（12）相对所述支撑板（11）转动的第一驱动单元；

所述第一驱动单元包括第一电机（16）；所述滤片切换转盘（12）与所述第一电机（16）联动连接。

4.根据权利要求1所述的准直器，其特征在于，所述滤片切换转盘（12）为壁面倾斜的罩体结构，以使所述滤片（13）在所述滤片切换转盘（12）上呈倾斜状态，且倾斜角度与射向所述滤片切换机构（10）的X射线的倾斜角度一致。

5.根据权利要求1所述的准直器，其特征在于，所述摄野调节机构（20）还包括感测所述摄野调节板（22）移动距离的第二光电传感器（23）；所述第二光电传感器（23）对应所述摄野调节板（22）的移动方向设置在所述窗口板（21）上。

6.根据权利要求1所述的准直器，其特征在于，所述摄野调节机构（20）还包括引导所述摄野调节板（22）在所述窗口板（21）上直线来回移动的导向组件，所述摄野调节板（22）与所述导向组件滑动配合；和/或，

所述摄野调节机构（20）还包括驱动所述摄野调节板（22）来回移动的第二驱动单元；

所述第二驱动单元包括与所述摄野调节板（22）联动连接的第二电机（26）。

7.根据权利要求1所述的准直器，其特征在于，所述滤片切换机构（10）还包括间隔所述滤片（13）设置在所述滤片切换转盘（12）上的反射镜片（17）；

所述摄野调节机构（20）还包括发出可见光的光源组件（27），所述光源组件（27）对应所述反射镜片（17）设置在所述窗口板（21）上；

所述光源组件（27）发出的可见光照射到所述反射镜片（17）上，经所述反射镜片（17）反射穿过所述窗口板（21）的窗口（210）。

8.根据权利要求7所述的准直器，其特征在于，所述摄野调节机构（20）还包括调节座（28），所述光源组件（27）相对所述窗口板（21）可来回滑动配合在所述调节座（28）上；

所述光源组件（27）包括活动安装在所述调节座（28）上的灯座（271）、设置在所述灯座（271）上的灯板（272）、以及设置在所述灯板（272）的出光方向上的凸透镜（273）。

9.根据权利要求1-8任一项所述的准直器，其特征在于，该准直器（5）还包括护罩（30），所述护罩（30）竖向设置在所述摄野调节机构（20）的底部；和/或，

该准直器（5）还包括与所述滤片切换机构（10）和摄野调节机构（20）通讯连接的控制板（40）；所述控制板（40）安装在所述支撑板（11）和/或窗口板（12）上。

10.一种乳腺X射线系统，其特征在于，包括机架（1）、设置在所述机架（1）上的承载台（2）、球管组件（3）、X射线接收器（4）以及权利要求1-9任一项所述的准直器（5）；

其中，所述球管组件（3）设置在承载台（2）上方，所述X射线接收器（4）相对所述球管组件（3）设置在所述承载台（2）上，所述准直器（5）设置在所述承载台（2）上方，并且位于所述球管组件（3）和所述X射线接收器（4）之间。