CN106659458A - X射线台和包括该x射线台的x射线系统 - Google Patents

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Abstract

公开了一种X射线台和包括该X射线台的X射线系统。根据本发明的一方面，所述X射线台在所述X射线台的顶表面持续面对X射线成像装置的同时能够通过避开所述X射线成像装置而可逆地旋转。

Description

X射线台和包括该X射线台的X射线系统
技术领域
本发明涉及一种用于X射线成像的X射线台(table)和一种包括该X射线台的X射线系统。
背景技术
随着科学技术和医疗技术的最新进展，由于诊断设备和射线成像设备得到推广，辐射相关设备迅速发展。X射线系统通常被认为是作为辐射相关设备的普及的诊断设备。X射线系统用于使解剖结构可视化并检测病理现象、疾病或异常解剖结构。
根据图像获取方案，X射线系统可以大致分类为胶片系统、计算机射线成像(CR)系统和数字射线成像(DR)系统。
胶片系统是用于X射线成像的最通用的成像方法。这里，穿过实验对象(subject)的X射线在感光胶片上形成潜影，并且通过在暗室中进行化学处理使感光胶片显影以使图像可视化。
CR系统是使用由累积荧光物质(或光激励荧光物质)形成的图像板(IP)盒代替胶片系统中的感光胶片的方法。这里，穿过实验对象的X射线以变换的能量(tansformedenergy)的形式留在IP盒中并作为潜影存储。此后，当IP盒被插入图像读取器并且用激光束照射时，IP盒根据入射在IP盒上的X射线的量而发光，并且图像读取器将所发射的光的强度转换为电信号并将电信号转换为数字图像。
DR系统分为使用电荷耦合器件(CCD)等的摄影系统和面板系统。CCD系统使用CCD传感器，并且CCD传感器分割成被称为像素的非常小的单元。电场强度根据入射到每个像素上的X射线的量来确定，并且模数转换器使基于电场强度的电信号数字化。与CR系统不同，DR系统不需要图像读取器，并且可以立即获取数字图像。面板系统在平板中包括多个光检测像素，并且每个光检测像素感测X射线。每个光检测像素感测从X射线发生器产生并由实验对象透射的X射线，并输出电信号。电信号由读出集成电路(ROIC)读出。
DR型X射线系统比胶片型或CR型X射线系统更昂贵，因此主要用于大规模医院，而在小规模医院中使用相对便宜的CR型或胶片型X射线系统。
发明内容
技术问题
因此，本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种数字X射线台以及包括该X射线台的X射线系统，该X射线台可以降低安装成本和维护成本，并且可以被方便地使用。
从以下实施例本发明的其他目的将很明显。
技术方案
根据本发明的一个方面，提供了一种X射线台，所述X射线台在所述X射线台的顶表面面对X射线成像单元的同时是可逆地可旋转的而不干扰所述X射线成像单元。
根据本发明的X射线台可以包括以下特征中的一个或多个。例如，所述X射线台可以旋转为垂直姿态或水平姿态。
所述X射线台还可以包括顶板和可旋转地耦接至所述顶板的活动构件，并且所述活动构件的旋转轴可以位于所述顶板的中心处或者所述中心附近。
所述X射线台还可以包括可旋转地耦接至所述活动构件的固定构件，并且当所述顶板旋转到垂直姿态时，所述活动构件可以与所述固定构件重叠。
所述X射线台还可以包括允许所述活动构件旋转的驱动单元。
所述活动构件可以通过连杆(link)可旋转地耦接至所述顶板。
所述X射线台还可以包括可旋转地耦接至顶板的活动构件。
所述X射线接收器可以耦接为在所述X射线台的长度方向上可移动。
所述X射线台还可以包括顶板，并且所述顶板的前表面的一部分或整个(overall)部分可以开口以将所述X射线接收器暴露于外部。
所述X射线接收器可以相对于顶板可旋转。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括上述X射线台的X射线系统。有益效果
根据本发明，由于不需要提供用于垂直成像的独立设备，所以使用单个昂贵的X射线接收器来呈现基于使用两个X射线接收器的效果。因此，本发明可以提供一种数字X射线台以及包括该数字X射线台的X射线系统，该数字X射线台可以降低安装成本和维护成本，并且可以被方便地使用。
附图说明
图1是示意性地图示根据本发明的实施例的X射线台的操作的图。
图2是图示根据本发明的第一实施例的X射线台水平定位的状态的图。
图3是图示根据本发明的第一实施例的顶板在X射线台中顶板随着活动构件的旋转而旋转的状态的侧视图。
图4是图示根据本发明的第一实施例的X射线台垂直定位的状态的侧视图。
图5是图示根据本发明的第一实施例的X射线台的底面的透视图。
图6是图示根据本发明的第二实施例的X射线台的侧视图。
图7是图示根据本发明的第三实施例的X射线台的透视图。
图8至图10是图示根据本发明的第四实施例的X射线台的图。
具体实施方式
本发明可以以各种形式修改并且可以具有各种实施例。具体实施例将在附图中图示并详细描述。然而，这些实施例并非旨在限制本发明，而是应当被理解为本发明包括属于本发明的理念和技术范围的所有的修改、等同形式和替换。当确定本发明牵涉的公知技术的详细描述使本发明的要旨变得模糊时，就不作这些详细描述。
在以下描述中使用术语仅仅旨在描述具体实施例，而并非旨在限制本发明。单数的表达包括复数的表达，只要能被不同地清楚阅读。例如“包括”和“具有”的术语旨在表示以下描述中使用的特征、数量、步骤、操作、元件、组件或它们的组合存在，并且因此应当被理解为不排除存在或增加一个或多个其他不同的特征、数量、步骤、操作、元件、组件或它们的组合的可能性。
例如第一和第二等术语可以用于描述多个元件，但是这些元件不应当限于这些术语。这些术语仅仅用于使一个元件与另一个元件区分开。诸如水平和垂直的术语应当被理解为包括其中存在一些误差以及数学水平和垂直的情况的概念。
在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施例。在参照附图描述本发明时，相同的元件由相同的附图标记或符号标记，而不管附图编号，并且将不重复其描述。
图1是图示根据本发明实施例的X射线台t的操作的图。在图1中，没有图示在地板b上支撑X射线台t的支撑件。
参照图1，根据本发明的X射线台t位于X射线成像单元x下方并且可逆地旋转。X射线台在旋转过程中旋转而不干扰固定的X射线成像单元x。在旋转过程中，X射线台t的顶表面总是面对X射线成像单元x。
当X射线台t从图1(a)所示的水平姿态旋转时，X射线台t水平移动到壁w，并且位于图1(c)所示的垂直姿态。参照与X射线台t的旋转过程对应的图1(b)，可以看出，X射线台t不干扰位于X射线台t上方的X射线成像单元x。
因此，可以对在图1(a)所示的状态下躺下的实验对象(未示出)进行X射线成像，然后可以对在图1(c)所示的状态下站立的实验对象进行X射线成像。成像顺序可以颠倒。
下面将参照附图描述根据本发明实施例的X射线台t。
第一实施例
图2是图示根据本发明的第一实施例的X射线计算台110处于水平姿态的状态的图。图3是图示在图2所示的状态下顶板112随着活动构件114的旋转而旋转的状态的侧视图。图4是图示活动构件114在图3所示的状态下进一步旋转使得顶板112处于垂直姿态的状态的侧视图。图5是图示根据本发明的第一实施例的X射线台110的底面的透视图。在图3中未示出第一支撑件118和第二支撑件120。
参照图2至图5，根据本发明的第一实施例的X射线台110包括在X射线系统100中，并且在顶板112的一个表面上包括用于进行X射线成像的X射线接收器130。顶板112可以处于如图2所示的水平姿态或如图4所示的垂直姿态。当顶板112处于水平姿态时，实验对象150可以在上面躺下，并且可以使用X射线进行水平成像。当顶板112处于垂直姿态时，实验对象150可以在其前面站立，并且可以使用X射线进行垂直成像。由于X射线接收器130在顶板112的长度方向上可移动，所以可以根据水平成像和垂直成像来调整X射线接收器的位置。
由于根据本实施例的X射线台110可以允许对实验对象150进行水平成像和垂直成像，所以不需要包括常规技术中用于垂直成像的独立的成像架以及独立的X射线接收器。因此，由于根据本实施例的X射线系统100不需要包括用于垂直成像的独立的成像架和独立的X射线接收器，所以可以降低安装成本并且便于维护。
顶板112位于活动构件114和固定构件116上，并且对应于形成为一体的单个板。参照图2，当执行使用X射线的水平成像时，实验对象150可以位于顶板112的平坦顶表面上。参照图4，当执行使用X射线的垂直成像时，顶板112垂直定位并且用作成像架。
顶板112可以由能够透射X射线并且具有一定硬度的材料(例如，塑料树脂)形成。顶板112可以由单个构件形成，或者可以由可旋转地耦接彼此的两个构件形成。当顶板由可旋转地耦接彼此的两个构件形成时，可以使用特定的锁定单元(未示出)来固定构件。
顶板112形成为具有足以允许实验对象150躺在其上的尺寸。
顶板112可以配置为具有四通结构(four-way structure)的相对于活动构件114在前后方向和左右方向上可移动。四通结构是其中顶板包括滚子(roller)等，通过供电而锁定使得顶板112不移动，并通过按压开关(例如脚踏板)而移动的结构。通过这种四通结构，只有顶板112可以容易地移动，而不移动实验对象150，以用X射线对期望的区域进行准确成像。
除了四通结构之外的各种结构可以用作允许顶板112移动的结构。
活动构件114、固定构件116和X射线接收器130位于顶板112的一个表面(例如，底面)上。
活动构件114具有倒下的“U”形状，并且位于顶板112的一个表面上。活动构件114的端部可旋转地耦接至固定构件116。
固定构件116是倒下的“U”形，并且耦接至顶板112的一个表面以与活动构件114对称。活动构件114通过旋转铰链115可旋转地耦接至固定构件116的端部。旋转铰链115可以布置在顶板112的长度方向上的中心处或中心附近。
当顶板112如图2所示处于水平姿态时，活动构件114也处于水平姿态并与顶板112的一个表面接触。活动构件114可以从顶板112分离并旋转，使得顶板112位于如图4所示的垂直姿态。与顶板112分离的活动构件114在一个方向(图3中的逆时针方向)上旋转，并且如图4所示在垂直姿态下与固定构件116重叠。
以这种方式，通过使活动构件114相对于固定构件116旋转，顶板112可以处于如图2所示的水平姿态或如图4所示的垂直姿态。顶板112可以根据活动构件114的旋转程度处于倾斜姿态。
参照图3和图4，在旋转过程中，顶板112的顶表面总是面对X射线成像单元140。在旋转过程中，顶板112不干扰位于顶板上方的X射线成像单元140。当顶板112旋转到如图4所示的垂直姿态时，顶板112位于壁w的附近。
活动构件114的一端设置有第一支撑件118。第一支撑件118使得活动构件114距离地板具有恒定的高度。第一支撑件118通过旋转铰链119可旋转地耦接至活动构件114。
第二支撑件120耦接至固定构件116的端部。第二支撑件120使得固定构件116距离地板具有恒定的高度。
第一支撑件118和第二支撑件120包括脚轮117和121，并且因此相对于地板可移动。第一支撑件118可以可旋转地耦接至地板的一个点，并且第二支撑件120可以与地板自由地分离。第二支撑件120可以可旋转地耦接至顶板110，并且当顶板110处于垂直姿态时，第二支撑件120可以与顶板110紧密接触。
活动构件114和固定构件116具有相同的高度。活动构件114的宽度稍大于固定构件116的宽度。因此，当活动构件114旋转并且如图4所示顶板处于垂直姿态时，活动构件114和固定构件116彼此完全重叠，从而不增加作为顶板112和固定构件116的厚度的总和的总厚度。
在根据本实施例的X射线台110中，活动构件114和固定构件116具有倒下的“U”形状并且彼此对称布设，但是该配置仅仅是示例，并且本发明不限于所述活动构件和所述固定构件的形状。活动构件和/或固定构件可以具有除了倒下的“U”形状之外的各种形状，例如板状或杆状。根据本发明的X射线台可以不包括固定构件。例如，可以通过将固定构件116可旋转地耦接至顶板112的底面或侧面而不提供独立的固定构件。
X射线接收器130接收从X射线成像单元140产生并穿过实验对象150的X射线，并将所接收的X射线转换成与X射线的强度成比例的电信号，以使得能够实时诊断。
单个X射线接收器130布置在顶板112的一个表面上。根据本实施例的X射线台110可以通过使顶板112旋转来执行垂直成像以及水平成像，并且因此不需要包括两个或更多个X射线接收器130。因此，可以降低X射线系统的初始安装成本并降低维护成本。
X射线接收器130耦接至顶板112的一个表面，以在顶板112的长度方向上可移动。为了使X射线接收器130线性往复运动，根据本实施例的X射线台110包括导轨122、载物台124、致动器126和连接杆128。
一对导轨122平行地布置在顶板112的一个表面上，并且用于引导载物台124进行线性往复运动。载物台124通过导轨122而被引导，并在顶板112的长度方向上线性往复运动。导轨122和载物台124是公知的，因此将不对其进行具体描述。
X射线接收器130固定在载物台124上，因此X射线接收器130可以与载物台124一起在顶板112的长度方向上线性地往复运动。因此，当执行水平成像(参见图2)和垂直成像(参见图4)时，X射线接收器130可以位于用于执行实验对象150的X射线成像的最佳位置。
致动器126提供用于使载物台124线性往复运动的驱动力，并且从致动器126输出的驱动力经由连接杆128传递到载物台124。致动器126可以是滚珠丝杠或线性电机，并且本发明不限于用于驱动载物台124的致动器126。
X射线接收器130可以不包括独立的载物台124，而是可以由致动器126直接驱动。根据另一实施例的X射线台可以不包括独立的致动器，而是用户可以直接驱动X射线接收器130。
下面将参照图2至图5描述根据第一实施例的X射线台110的使用。
图2图示了对实验对象150进行水平成像的示例。在水平成像中，可以用X射线对实验对象150的腰部、骨盆等进行成像。在水平成像的情况下，活动构件114不旋转并且与顶板112的一个表面紧密接触，因此顶板112被布置为水平或几乎水平。在水平成像的情况下，X射线接收器130位于实验对象150的成像区域(例如，腰部或骨盆)中。当完成X射线台110的设置时，成像单元(其在图4中由附图标记140表示)在成像区域的正上方移动，然后执行X射线成像。
当水平成像困难或垂直成像更有效时，如图4所示，使顶板112垂直或几乎垂直地竖立以执行垂直成像。对于垂直成像，顶板112应当如图4所示垂直地竖立。活动构件114沿一个方向(图3中的逆时针方向)旋转，以与固定构件116完全重叠，如图4所示。因此，活动构件114与顶板112的底面的另一部分紧密接触。
在使顶板112从水平姿态旋转至垂直姿态的过程中，顶板112的顶表面在总是面对X射线成像单元140的同时不干扰X射线成像单元140。
当如图4所示顶板112处于垂直姿态时，顶板112被布置为邻近壁w。当顶板112处于垂直姿态时，实验对象150站立在顶板112的前面用于X射线成像。顶板112可以通过包括在第一支撑件118中的锁定单元(未示出)保持在垂直姿态。
参照图4，根据本发明的X射线系统100包括X射线台110，X射线台110包括X射线接收器130和X射线成像单元140。由于X射线成像单元140可以调整其位置和X射线照射方向，因此可以容易地应对水平成像和垂直成像。除了X射线台110和X射线成像单元140之外，根据本发明的X射线系统100可以包括用于显示成像结果的监视器(未示出)。
第二实施例
在下文中，将参照图6描述根据本发明的第二实施例的X射线台210。X射线台210具有与根据第一实施例的X射线台110的配置类似的配置，因此将不重复相同配置的描述。
图6是图示根据第二实施例的X射线台210的侧视图。
根据第二实施例的X射线台210包括使X射线台210的活动构件214旋转并使顶板212垂直竖立的驱动单元220。驱动单元220通过线222连接到与顶板212的另一端对应的固定构件216上。活动构件214的一端通过第一支撑件218可旋转地耦接至地板，并且固定构件216的另一端被配置为通过第二支撑件220相对于地板可移动。
当驱动单元220被启动以拉动线222时，与顶板212的一个表面紧密接触的活动构件214在一个方向(图6中的逆时针方向)上旋转，以与固定构件216重叠。因此，顶部台212被布置为垂直或几乎垂直。
根据第二实施例的X射线台210使用线222使得活动构件214旋转，但是本发明不限于用于使活动构件214旋转的单元。因此，根据第二实施例的X射线计算台210可以使用液压缸、气缸或电机来使活动构件214旋转。
第三实施例
在下文中，将参照图7描述根据本发明的第三实施例的X射线台310。
图7是图示根据本发明的第三实施例的X射线台310的透视图。
参照图7，根据本实施例的X射线台310具有与根据第一实施例的X射线台110的配置类似的配置，除了顶板312的前表面的一部分开口(opened)以暴露X射线接收器330之外。X射线接收器330被配置为相对于顶板312可旋转预定角度。
窗口314可旋转地布置在顶板312的前表面上。当窗口314打开时，容纳槽316以及容纳在容纳槽316中的X射线接收器330暴露于外部。X射线接收器330可旋转地耦接至容纳槽316。
根据本实施例的X射线台310通过窗口314的旋转而打开，但是窗口可以使用滑动门结构打开容纳槽316。
当窗口314打开时，X射线接收器330暴露于外部，由此可以使实验对象与用于成像的X射线接收器330紧密接触，并且便于X射线接收器330的维护。X射线接收器330可旋转，由此可以使实验对象的特定区域(例如，头部或胸部)与用于X射线成像的X射线接收器紧密接触。
活动构件320可旋转地耦接至顶板312的一个表面，并且与第一实施例中的活动构件114相同，因此将不重复其具体描述。基座322布置在活动构件320的一端。基座322可以选择性地固定在地板上以在需要时可移动。
根据本实施例的X射线台310的顶板312的前表面的一部分是开口的，但是顶板312的整个前表面可以是开口的。
第四实施例
在下文中，将参照图8至图10描述根据本发明的第四实施例的X射线台410。
图8至图10是图示根据本发明的第四实施例的X射线台410的侧视图，并且顺序地图示使得X射线台410随着活动构件414的旋转一起从水平姿态向垂直姿态而旋转的过程。
根据本实施例的X射线台410具有与根据第一实施例的X射线台110相似的配置，除了顶板412和固定构件(参见图3中的附图标记116)形成为一体或者没有设置独立的固定构件，以及活动构件414和顶板412的旋转方向相同之外。也就是说，当活动构件414在水平姿态下于一个方向(图8至图10中的顺时针方向)上旋转时，顶板412也在相同方向上旋转，因此顶板412具有期望的角度(水平状态、垂直状态或倾斜状态)。
根据该实施例的X射线台410包括：顶板412；活动构件414，通过第一连杆(link)422和第二连杆424可旋转地耦接至顶板412；以及X射线接收器430，耦接至顶板412以线性移动。第二支撑件420可旋转地耦接至顶板412，并且第一支撑件418可旋转地耦接至活动构件414。
顶板412与根据第一实施例的顶板112类似，因此将不重复其具体描述。根据本实施例的顶板412不包括固定构件(参见图3中的附图标记116)，并且通过第一连杆422和第二连杆424在保持与活动构件414恒定的位置关系的同时在相同方向上旋转。
第一连杆422和第二连杆424的端部可旋转地耦接至顶板412和活动构件414的右侧面和左侧面。第一连杆422和第二连杆424具有恒定的刚度，因此不具有长度上的变化。因此，顶板412和活动构件414通过第一连杆422和第二连杆424以恒定间隙在相同方向上旋转。
根据本实施例的X射线台410包括两个刚性连杆422和424，但是该配置是示例性的，并且本发明不限于连杆的数量、位置和特性。例如，可以设置一个或三个或更多个连杆，并且连杆可以具有柔性。
活动构件414由用户手动旋转或由驱动单元(未示出，例如电机)自动旋转，并且可旋转地耦接至顶板412。除了基于第一连杆422和第二连杆424的旋转方向之外，根据本实施例的活动构件414与根据第一实施例的X射线台110的活动构件114相同。
参照图8，当顶板412处于水平姿态时，活动构件414也处于水平姿态并且与顶板412的底面紧密接触。顶板412位于X射线成像单元440下方，两者之间具有预定间隙。
参照图9，当活动构件414通过用户的手动操作或者通过诸如电机的驱动单元(未示出)在一个方向(图9中的顺时针方向)上旋转时，顶板412与活动构件414间隔开恒定间隙，并且通过第一连杆422和第二连杆424(参见图9)在相同方向上旋转。此时，可旋转地耦接至顶板412的第二支撑件420可旋转以与顶板412接触。顶板412旋转而不干扰X射线成像单元440。在顶板412的旋转过程中，顶板412的顶表面总是面对X射线成像单元440。
参照图10，当活动构件414旋转至垂直姿态时，顶板412也通过第一连杆422和第二连杆424处于垂直姿态，并且活动构件414可以与顶板412的底面紧密接触。此时，顶板412与壁相邻。
活动构件414可以具有板状或者可以具有除了与根据第一实施例的活动构件114相似的板状之外的各种形状。第一支撑件418通过旋转铰链419可旋转地耦接至活动构件414。第一支撑件418的下端可固定到地板或相对于地板可移动。
第二支撑件420可旋转地耦接至顶板412并且具有与第一支撑件418相同的高度。当顶板412处于如图10所示的垂直姿态时，第二支撑件420可以保持在折叠状态或可以折叠并位于顶板412中(在图10中由虚线420表示)。
X射线接收器430(由虚线表示)耦接至顶板412，以在顶板412的长度方向上移动。
虽然上面已经描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以理解，在不脱离所附权利要求中描述的本发明的理念和范围的情况下，可以以各种形式修改并改变本发明。

Claims (11)

1.一种X射线台，所述X射线台在其顶表面面对X射线成像单元的同时是可逆地可旋转的而不干扰所述X射线成像单元，所述X射线台包括：
一起旋转的X射线接收器。
2.根据权利要求1所述的X射线台，其中，所述X射线台旋转至垂直姿态或水平姿态。
3.根据权利要求1所述的X射线台，还包括：
顶板；以及
活动构件，所述活动构件可旋转地耦接至所述顶板，
其中，所述活动构件的旋转轴位于所述顶板的中心处或所述中心的附近。
4.根据权利要求3所述的X射线台，还包括可旋转地耦接至所述活动构件的固定构件，
其中，当所述顶板旋转至所述垂直姿态时，所述活动构件与所述固定构件重叠。
5.根据权利要求3所述的X射线台，还包括允许所述活动构件旋转的驱动单元。
6.根据权利要求3所述的X射线台，其中，所述活动构件通过连杆可旋转地耦接至所述顶板。
7.根据权利要求1所述的X射线台，还包括可旋转地耦接至顶板的活动构件。
8.根据权利要求1所述的X射线台，其中，所述X射线接收器耦接为在所述X射线台的长度方向上可移动。
9.根据权利要求1所述的X射线台，还包括顶板，
其中，所述顶板的前表面的一部分或整个部分开口以将所述X射线接收器暴露于外部。
10.根据权利要求9所述的X射线台，其中，所述X射线接收器相对于所述顶板可旋转。
11.一种X射线系统，所述X射线系统包括根据权利要求1至10中任一项所述的X射线台。
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