CN108125688A - X光成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种X光成像装置，包括：第一安装支架；第一非整环形臂，第一非整环形臂可转动地设在第一安装支架上；第二非整环形臂，第二非整环形臂可移动地设在第一安装支架上，第二非整环形臂适于与第一非整环形臂构成完整的环形；第二安装支架，第二安装支架可转动地设在第一非整环形臂上，第二安装支架上设有射源和探测器。根据本发明的X光成像装置，当第一非整环形臂和第二非整环形臂彼此分离时，患者可以从第一非整环形臂的侧面进入，从而可以满足实际临床应用。而且，第二安装支架可以相对于该环形旋转360°及以上，此时设置在第二安装支架上的射源和探测器可以绕患者旋转360°及以上，从而可以获得高品质成像质量。

Description

X光成像装置

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其是涉及一种X光成像装置。

背景技术

X光3D成像作为放射科诊断工具具有重要意义，可以用于骨科、普外、肿瘤、妇科等方面，具有二维成像所不可比拟的优势。相关技术中，3D成像设备往往体积庞大，移动性差，而且患者必须头或脚率先进入固定孔，影响实际临床应用。虽然有些C形臂X光机也能实现2D和3D成像，但受限于其形状，旋转角度有限，在有限视角下3D重建往往影响其成像品质。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种X光成像装置，可以满足实际临床应用。

根据本发明的X光成像装置，包括：第一安装支架；第一非整环形臂，所述第一非整环形臂可转动地设在所述第一安装支架上；第二非整环形臂，所述第二非整环形臂可移动地设在所述第一安装支架上，所述第二非整环形臂适于与所述第一非整环形臂构成完整的环形；第二安装支架，所述第二安装支架可转动地设在所述第一非整环形臂上，所述第二安装支架上设有射源和探测器。

根据本发明的X光成像装置，通过设置第一非整环形臂和第二非整环形臂，当第一非整环形臂和第二非整环形臂彼此分离时，患者可以从第一非整环形臂的侧面进入，从而可以满足实际临床应用。而且，当第一非整环形臂和第二非整环形臂构成完整的环形时，第二安装支架可以相对于该环形旋转360°及以上，此时设置在第二安装支架上的射源和探测器可以绕患者旋转360°及以上，从而可以获得高品质成像质量。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的其中一个上设有第一弧形导轨，所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的另一个上设有与所述第一弧形导轨配合且相对于所述第一弧形导轨可移动的至少一个第一滑块。

根据本发明的一些实施例，所述第一非整环形臂设在所述第一安装支架的一侧，所述第一弧形导轨设在所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的所述其中一个的邻近所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的所述另一个的一侧表面上，所述第一滑块设在所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的所述另一个的邻近所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的所述其中一个的一侧表面上。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装支架上设有第一驱动装置，所述第一非整环形臂上设有与所述第一驱动装置配合的第一从动装置，所述第一驱动装置驱动所述第一从动装置使所述第一滑块相对于所述第一弧形导轨移动以带动所述第一非整环形臂相对于所述第一安装支架转动。

根据本发明的一些实施例，所述第一驱动装置包括设在所述第一安装支架上的第一电机和与所述第一电机相连且由所述第一电机驱动的第一齿轮，所述第一从动装置为设在所述第一非整环形臂上且与所述第一齿轮啮合的第一非整环形齿圈。

根据本发明的一些实施例，所述第一非整环形臂和所述第二安装支架中的其中一个上设有第二弧形导轨，所述第一非整环形臂和所述第二安装支架中的另一个上设有与所述第二弧形导轨配合且相对于所述第二弧形导轨可移动的至少一个第二滑块。

根据本发明的一些实施例，所述第二安装支架设在所述第一非整环形臂的远离所述第一安装支架的一侧，所述第二弧形导轨设在所述第二安装支架和所述第一非整环形臂中的所述其中一个的邻近所述第二安装支架和所述第一非整环形臂中的所述另一个的一侧表面上，所述第二滑块设在所述第二安装支架和所述第一非整环形臂中的所述另一个的邻近所述第二安装支架和所述第一非整环形臂中的所述其中一个的一侧表面上。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装支架上设有第二驱动装置，所述第二安装支架上设有与所述第二驱动装置配合的第二从动装置，所述第二驱动装置驱动所述第二从动装置使所述第二滑块相对于所述第二弧形导轨移动以带动所述第二安装支架相对于所述第一非整环形臂转动。

根据本发明的一些实施例，所述第二驱动装置包括设在所述第一安装支架上的至少一个第二电机和与所述第二电机相连且由所述第二电机驱动的至少一个第二齿轮，所述第二从动装置为设在所述第二安装支架上且与所述第二齿轮啮合的第二非整环形齿圈。

根据本发明的一些实施例，所述第二电机和所述第二齿轮分别为多个，多个所述第二电机在所述第二从动装置的周向上间隔设置，多个所述第二齿轮和多个所述第二电机分别相连。

根据本发明的一些实施例，所述第一弧形导轨、所述第二弧形导轨、所述第一从动装置和所述第二从动装置同轴设置。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装支架上设有朝向远离所述第一非整环形臂的中心轴线方向延伸出的直线导轨，所述第二非整环形臂可移动地设在所述直线导轨上。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装支架上设有第三驱动装置，所述第二非整环形臂上设有与所述第三驱动装置配合的第三从动装置，所述第三驱动装置驱动所述第三从动装置使所述第二非整环形臂相对于所述直线导轨移动。

根据本发明的一些实施例，所述第三驱动装置包括设在所述第一安装支架上的第三电机、与所述第三电机相连且由所述第三电机驱动的第一主动轮、与所述第一主动轮啮合的第一从动轮、以及与所述第一从动轮相连的丝杠，所述第三从动装置为设在所述第二非整环形臂上的螺帽，所述螺帽套设在所述丝杠上且沿所述丝杠的轴向可移动以带动所述第二非整环形臂沿所述直线导轨移动。

根据本发明的一些实施例，所述第一非整环形臂的夹角大于180°。

根据本发明的一些实施例，所述第一非整环形臂形成为圆弧形。

根据本发明的一些实施例，所述第二安装支架适于绕所述第一非整环形臂和所述第二非整环形臂构成的完整环形旋转360°。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装支架上设有所述第一弧形导轨，所述第一非整环形臂上设有所述第一滑块，所述第二非整环形臂上设有第三弧形导轨，当所述第二非整环形臂与所述第一非整环形臂构成完整的环形时所述第一弧形导轨与所述第二弧形导轨构成完整的圆形导轨，所述第一滑块与所述圆形导轨配合且沿所述圆形导轨可移动。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装支架和所述第二安装支架分别大体为非整环形。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装支架设在机架上，所述第一安装支架通过移动机构可上下移动地设在机架上。

根据本发明的一些实施例，所述移动机构包括：升降丝杆，所述升降丝杆设在所述机架上，所述升降丝杆沿上下方向延伸；移动架，所述移动架设在所述机架上，所述移动架上设有滑块，所述滑块套设在所述升降丝杆上且沿所述升降丝杆的轴向可上下移动，所述第一安装支架与所述移动架相连。

根据本发明的一些实施例，所述机架上设有用于驱动所述升降丝杆旋转的第四电机。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装支架上设有转轴，所述第一安装支架通过所述转轴与所述移动架可转动地相连。

根据本发明的一些实施例，所述移动架上设有用于驱动所述转轴旋转的第五电机。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的X光成像装置的立体图；

图2是图1中所示的第一安装支架、第一非整环形臂、第二非整环形臂和第二安装支架的装配立体图；

图3是图1中所示的第一安装支架、第一非整环形臂、第二非整环形臂和第二安装支架的爆炸图；

图4是图1中所示的机架和移动机构的装配示意图；

图5是图1中所示的机架和移动机构的另一个角度的装配示意图；

图6是图1中所示的X光成像装置的另一个角度的立体图；

图7a是图1中所示的X光成像装置的主视图，其中射源和探测器处于第一拍摄位置；

图7b是图7a中所示的X光成像装置的侧视图；

图8a是图1中所示的X光成像装置的射源和探测器处于第二拍摄位置时的主视图；

图8b是图8a中所示的X光成像装置的侧视图；

图9a是图1中所示的X光成像装置的射源和探测器处于第三拍摄位置时的主视图；

图9b是图9a中所示的X光成像装置的侧视图；

图10a是图1中所示的X光成像装置的射源和探测器处于第四拍摄位置时的主视图；

图10b是图10a中所示的X光成像装置的侧视图。

附图标记：

100：X光成像装置；

1：第一安装支架；11：第一弧形导轨；

12：第一电机；13：第一齿轮；14：第二电机；15：第二齿轮；

16：直线导轨；171：第三电机；172：第一主动轮；173：第一从动轮；

18：丝杠；

2：第一非整环形臂；21：第一滑块；22：第一非整环形齿圈；

23：第二弧形导轨；

3：第二非整环形臂；31：第三弧形导轨；32：螺帽；

4：第二安装支架；41：射源；42：探测器；

43：第二滑块；44：第二非整环形齿圈；

5：机架；51：底座；

61：升降丝杆；62：移动架；621：滑块；622：轴承；63：第四电机；

7：第五电机；81：小齿轮；82：大齿轮。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考图1-图10b描述根据本发明实施例的X光成像装置100。

如图1-图10b所示，根据本发明实施例的X光成像装置100，包括第一安装支架1、第一非整环形臂2、第二非整环形臂3以及第二安装支架4。

第一非整环形臂2可转动地设在第一安装支架1上。第一非整环形臂2设在第一安装支架1上且相对于第一安装支架1可转动。此时第一非整环形臂2的形状不是完整的环形，第一非整环形臂2具有缺口。

第二非整环形臂3可移动地设在第一安装支架1上。第二非整环形臂3设在第一安装支架1上且相对于第一安装支架1可移动。此时第二非整环形臂3的形状不是完整的环形。第二非整环形臂3适于与第一非整环形臂2构成完整的环形。当第一非整环形臂2和第二非整环形臂3分别运动到合适的位置时，例如，如图9a所示，第二非整环形臂3可以正好封住第一非整环形臂2的缺口，使第一非整环形臂2和第二非整环形臂3可以构成一个完整的环形。

第二安装支架4可转动地设在第一非整环形臂2上，第二安装支架4上设有射源41和探测器42。第二安装支架4设在第一非整环形臂2上且相对于第一非整环形臂2可转动。射源41和探测器42可以在第二安装支架4上相对布置。

第一安装支架1用于安装第一非整环形臂2和第二非整环形臂3，第一非整环形臂2和第二非整环形臂3均相对于第一安装支架1可运动，以使第一非整环形臂2和第二非整环形臂3可以彼此分离(此时第一非整环形臂2露出缺口)或者彼此拼合(此时第二非整环形臂3封住第一非整环形臂2的缺口)。由此，当第一非整环形臂2和第二非整环形臂3彼此分离时，例如，如图1、图2和图7a所示，患者可以从侧面进出，具体地，患者可以从第一非整环形臂2的缺口进出，从而可以有效满足实际临床应用。

第二安装支架4用于安装射源41和探测器42，由于第二安装支架4相对于第一非整环形臂2可转动，从而当患者位于第一非整环形臂2和第二非整环形臂3构成的环形内时，射源41和探测器42可以绕患者旋转，从而对患者进行诊断，当第二安装支架4适于绕第一非整环形臂2和第二非整环形臂3构成的完整环形旋转360°及以上时，此时射源41和探测器42可以绕患者旋转360°及以上，从而可以获得高品质成像质量。当然，第二安装支架4绕第一非整环形臂2和第二非整环形臂3构成的完整环形旋转的角度也可以小于360°，以更好地满足实际应用。这里，需要说明的是，方向“内”可以理解为朝向第一非整环形臂2中心的方向，其相反方向被定义为“外”。

根据本发明实施例的X光成像装置100，通过设置第一非整环形臂2和第二非整环形臂3，当第一非整环形臂2和第二非整环形臂3彼此分离时，患者可以从第一非整环形臂2的侧面进出，从而可以满足实际临床应用。而且，当第一非整环形臂2和第二非整环形臂3构成完整的环形时，第二安装支架4可以相对于该环形旋转360°及以上，此时设置在第二安装支架4上的射源41和探测器42可以绕患者旋转360°及以上，从而可以获得高品质成像质量。

根据本发明的一些实施例，参照图2并结合图3和图7b，第一安装支架1和第一非整环形臂2中的其中一个上设有第一弧形导轨11，第一安装支架1和第一非整环形臂2中的另一个上设有与第一弧形导轨11配合且相对于第一弧形导轨11可移动的至少一个第一滑块21。也就是说，第一弧形导轨11可以设在第一安装支架1上，此时至少一个第一滑块21设在第一非整环形臂2上(如图1-图3所示)；或者，第一弧形导轨11设在第一非整环形臂2上，此时至少一个第一滑块21设在第一安装支架1上(图未示出)。由此，通过第一弧形导轨11和第一滑块21的配合，第一弧形导轨11对第一滑块21具有导向作用，使第一非整环形臂2可以沿预定轨迹相对于第一安装支架1转动。

进一步地，例如，如图3和图7b所示，第一非整环形臂2设在第一安装支架1的一侧，第一弧形导轨11设在第一安装支架1和第一非整环形臂2中的上述其中一个的邻近第一安装支架1和第一非整环形臂2中的上述另一个的一侧表面上，第一滑块21设在第一安装支架1和第一非整环形臂2中的上述另一个的邻近第一安装支架1和第一非整环形臂2中的上述其中一个的一侧表面上。此时第一弧形导轨11和第一滑块21分别设在第一安装支架1和第一非整环形臂2的彼此相对的表面上。由此，通过将第一非整环形臂2设在第一安装支架1的侧面，第一安装支架1在第一非整环形臂2的周向上不会对第一非整环形臂2和第二非整环形臂3的相对运动产生干涉，从而可以有效保证在第一非整环形臂2和第二非整环形臂3彼此分离时患者可以从第一非整环形臂2的缺口进出，并在第一非整环形臂2和第二非整环形臂3拼合成完整环形时射源41和探测器42可以绕患者旋转360°及以上，进而可以更好地满足实际临床应用，并获得更好的高品质成像质量。

例如在图2、图3和图7b的示例中，第一弧形导轨11大体为圆弧形，第一弧形导轨11设在第一安装支架1上，第一滑块21设在第一非整环形臂2上，且第一弧形导轨11和第一滑块21彼此相对，第一滑块21的周向长度小于第一弧形导轨11的周向长度，第一滑块21上形成有沿第一弧形导轨11的长度方向贯穿第一滑块21的两端的第一配合槽，第一配合槽的形状适于与第一弧形导轨11的形状相适配，第一弧形导轨11配合在该第一配合槽内，以带动第一非整环形臂2沿第一弧形导轨11相对于第一安装支架1转动。

可选地，第一滑块21可以为一个或多个。当第一滑块21为多个时，多个第一滑块21可以在第一非整环形臂2的周向上间隔设置，多个第一滑块21均与第一弧形导轨11配合，由此，通过设置多个第一滑块21，可以有效保证第一非整环形臂2运动的平稳性及精准性。

其中，第一安装支架1上设有第一驱动装置，第一非整环形臂2上设有与第一驱动装置配合的第一从动装置，第一驱动装置驱动第一从动装置使第一滑块21相对于第一弧形导轨11移动以带动第一非整环形臂2相对于第一安装支架1转动。由此，通过第一驱动装置和第一从动装置的配合带动第一非整环形臂2相对于第一安装支架1转动，可以实现自动控制，提高了X光成像装置100的自动性能。

具体而言，第一驱动装置可以包括设在第一安装支架1上的第一电机12和与第一电机12相连且由第一电机12驱动的第一齿轮13，第一从动装置为设在第一非整环形臂2上且与第一齿轮13啮合的第一非整环形齿圈22。例如，如图3所示，第一安装支架1上设有向外延伸出的第一安装板，第一电机12和第一齿轮13可以均设在该第一安装板上，此时第一电机12和第一齿轮13均位于第一安装支架1的外侧，具体地，第一电机12和第一齿轮13分别位于该第一安装板的两侧，第一齿轮13和第一非整环形臂2位于第一安装支架1的同一侧，第一电机12具有第一输出轴，第一输出轴可以穿过上述第一安装板与第一齿轮13相连，第一非整环形齿圈22设在第一非整环形臂2的外周面上，第一电机12和第一齿轮13位于第一非整环形齿圈22的外侧，且第一齿轮13与第一非整环形齿圈22外啮合，由此，在X光成像装置100实际拍摄时，使得第一驱动装置不占用第一非整环形臂2和第二非整环形臂3所构成的环形的内部空间，由于第一非整环形臂2为非完整的环形，从而第一非整环形齿圈22也为非完整环形的齿圈，以让出第一非整环形臂2的缺口，便于患者从该缺口进出。第一驱动装置安装在第一安装支架1上，第一从动装置安装在第一非整环形臂2上，当第一电机12工作时，第一电机12可以通过第一齿轮13带动第一非整环形臂2转动，以便于与第二非整环形臂3构成完整的环形，或与第二非整环形臂3彼此分离以便于患者从侧面进出。

根据本发明的一些实施例，第参照图2并结合图3和图7b，第一非整环形臂2和第二安装支架4中的其中一个上设有第二弧形导轨23，第一非整环形臂2和第二安装支架4中的另一个上设有与第二弧形导轨23配合且相对于第二弧形导轨23可移动的至少一个第二滑块43。换言之，第二弧形导轨23可以设在第一非整环形臂2上，此时至少一个第二滑块43设在第二安装支架4上(如图1-图3所示)；或者，第二弧形导轨23设在第二安装支架4上，此时至少一个第二滑块43设在第一非整环形臂2上(图未示出)。由此，通过第二弧形导轨23与第二滑块43的配合，第二弧形导轨23对第二滑块43具有导向作用，使第二安装支架4可以沿预定柜机相对于第一非整环形臂2转动。

进一步地，例如，如图3和图7b所示，第二安装支架4设在第一非整环形臂2的远离第一安装支架1的一侧，第二弧形导轨23设在第二安装支架4和第一非整环形臂2中的上述其中一个的邻近第二安装支架4和第一非整环形臂2中的另一个的一侧表面上，第二滑块43设在第二安装支架4和第一非整环形臂2中的上述另一个的邻近第二安装支架4和第一非整环形臂2中的上述其中一个的一侧表面上。此时第二弧形导轨23和第二滑块43可以分别设在第二安装支架4和第一非整环形臂2的彼此相对的表面上。由此，通过将第二安装支架4设在第一非整环形臂2的远离第一安装支架1的一侧，这样可以将射源41和探测器42分别布置在第二安装支架4的远离第一非整环形臂2的一侧表面上，从而便于对患者进行诊断，可以保证诊断结果的准确性，而且，通过将第二安装支架4设在第一非整环形臂2的侧面，第一非整环形臂2在周向上不会对第二安装支架4相对于第一非整环形臂2的运动产生干涉，从而可以有效保证射源41和探测器42可以绕患者旋转360°及以上，进而可以获得更好的高品质成像质量。此时第二安装支架4优选也为非整环形，当第一非整环形臂2上的缺口与第二安装支架4上的缺口对齐时，便于患者从侧面进出，从而可以更好地满足实际临床应用。

例如在图2、图3和图7b的示例中，第二弧形导轨23大体为圆弧形，第二弧形导轨23设在第一非整环形臂2上，第二滑块43设在第二安装支架4上，且第二弧形导轨23和第二滑块43彼此相对，第二滑块43的周向长度小于第二弧形导轨23的周向长度，第二滑块43上形成有沿第二弧形导轨23的长度方向贯穿第二滑块43的两端的第二配合槽，第二配合槽的形状适于与第二弧形导轨23的形状相适配，第二弧形导轨23配合在该第二配合槽内，以带动第二安装支架4沿第二弧形导轨23相对于第一非整环形臂2转动。

可选地，第二滑块43可以为一个或多个。当第二滑块43为多个时，多个第二滑块43可以在第二安装支架4的周向上间隔设置，多个第二滑块43均与第二弧形导轨23配合，由此，通过设置多个第二滑块43，可以有效保证第二安装支架4运动的平稳性及精准性。

其中，第一安装支架1上设有第二驱动装置，第二安装支架4上设有与第二驱动装置配合的第二从动装置，第二驱动装置驱动第二从动装置使第二滑块43相对于第二弧形导轨23移动以带动第二安装支架4相对于第一非整环形臂2转动。由此，通过第二驱动装置和第二从动装置的配合带动第二安装支架4相对于第一非整环形臂2转动，可以实现自动控制，提高了X光成像装置100的自动性能。

具体而言，第二驱动装置可以包括设在第一安装支架1上的至少一个第二电机14和与第二电机14相连且由第二电机14驱动的至少一个第二齿轮15，第二从动装置为设在第二安装支架4上且与第二齿轮15啮合的第二非整环形齿圈44。例如，如图3所示，第一安装支架1上设有向外延伸出的至少一个第二安装板，第二电机14和第二齿轮15可以均设在该第二安装板上，此时第二电机14和第二齿轮15均位于第一安装支架1和第二安装支架4的外侧，具体地，第二电机14和第二齿轮15分别位于该第二安装板的两侧，且第二齿轮15与第二安装支架4位于第一安装支架1的同一侧，第二电机14具有第二输出轴，第二输出轴可以穿过上述第二安装板与第二齿轮15相连，第二非整环形齿圈44设在第二安装支架4的外周面上，第二电机14和第二齿轮15位于第二非整环形齿圈44的外侧，且第二齿轮15与第二非整环形齿圈44外啮合，由此，在X光成像装置100实际拍摄时，使得第一驱动装置不占用第一非整环形臂2和第二非整环形臂3所构成的环形的内部空间，第二非整环形齿圈44为非完整环形的齿圈，第二安装支架4优选为非完整的环形，从而可以让出第一非整环形臂2的缺口，便于患者从该缺口进出。第二驱动装置安装在第一安装支架1上，第二从动装置安装在第二安装支架4上，当第二电机14工作时，第二电机14可以通过第二齿轮15带动第二安装支架4转动，以便于使射源41和探测器42绕患者旋转，从而获得更高的成像品质。

可选地，第二电机14和第二齿轮15分别为多个，多个第二电机14在第二从动装置的周向上间隔设置，多个第二齿轮15和多个第二电机14分别相连。由于第二安装支架4上的第二非整环形齿圈44为非完整的环形齿圈，为了使第二安装支架4上的射源41和探测器42能够绕患者旋转360°及以上，通过在第二非整环形齿圈44的周向上间隔设置可以与第二非整环形齿圈44啮合的多个第二齿轮15，且多个第二齿轮15可以分别由对应的第二电机14驱动，由此，当多个第二电机14分别工作时，多个第二齿轮15中可以仅有部分与第二非整环形齿圈44啮合以带动第二安装支架4旋转，当第二安装支架4转过一定角度后，多个第二齿轮15中的另一部分可以与第二非整环形齿圈44啮合以带动第二安装支架4旋转，从而可以实现第二安装支架4的360°及以上的旋转，进而射源41和探测器42可相对于患者旋转360°以上以获得高品质成像质量。图3中显示了两个第二电机14和两个第二齿轮15用于示例说明的目的，但是普通技术人员在阅读了下面的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到三个或者更多个第二电机14和第二齿轮15的技术方案中，这也落入本发明的保护范围之内。

根据本发明的一些优选实施例，第一弧形导轨11、第二弧形导轨23、第一从动装置例如第一非整环形齿圈22和第二从动装置例如第二非整环形齿圈44同轴设置。此时第一弧形导轨11、第二弧形导轨23、第一从动装置例如第一非整环形齿圈22和第二从动装置例如第二非整环形齿圈44的中心轴线重合，由此，使得在诊断时，患者可以在第一非整环形臂2和第二非整环形臂3构成的环形空间内，且射源41和探测器42可以绕患者旋转，保证了X光成像装置100的正常工作，而且，使得X光成像装置100的体积较小，可以减小X光成像装置100的占用空间。其中，第一非整环形齿圈22和第二非整环形齿圈44可以均为大于180°的不完全齿轮结构。

根据本发明的一些实施例，如图1-图3、图7a、图8a、图9a、图10a所示，第一安装支架1上设有朝向远离第一非整环形臂2的中心轴线方向延伸出的直线导轨16，第二非整环形臂3可移动地设在直线导轨16上。例如，如图1-图3所示，直线导轨16沿上下方向延伸，直线导轨16的一端(例如，图1-图3的下端)与第一安装支架1相连，且直线导轨16整体位于第一安装支架1的外侧，此时第二非整环形臂3沿直线导轨16可实现上下移动。当第二非整环形臂3未移动至直线导轨16的下端(如图7a和图8a中所示的位置)之前，第二非整环形臂3与第一非整环形臂2彼此间隔开一定距离，此时第二非整环形臂3与第一非整环形臂2尚未构成完整的环形，当第二非整环形臂3继续向下移动至直线导轨16的下端时，第一非整环形臂2也转动到对应的位置，使第二非整环形臂3可以与第一非整环形臂2构成一个完整的环形，如图9a和图10a所示。可选地，第二非整环形臂3上可以设有与直线导轨16配合的第三滑块621，以在直线导轨16的导向作用下带动第二非整环形臂3上下移动。

其中，第一安装支架1上可以设有第三驱动装置，第二非整环形臂3上设有与第三驱动装置配合的第三从动装置，第三驱动装置驱动第三从动装置使第二非整环形臂3相对于直线导轨16移动。由此，通过第三驱动装置和第三从动装置的配合带动第二非整环形臂3相对于直线导轨16移动，可以实现自动控制，提高了X光成像装置100的自动性能。

具体而言，第三驱动装置可以包括设在第一安装支架1上的第三电机171、与第三电机171相连且由第三电机171驱动的第一主动轮172、与第一主动轮172啮合的第一从动轮173、以及与第一从动轮173相连的丝杠18，第三从动装置为设在第二非整环形臂3上的螺帽32，螺帽32套设在丝杠18上且沿丝杠18的轴向可移动以带动第二非整环形臂3沿直线导轨16移动。第三驱动装置设在第一安装支架1上，第三从动装置设在第二非整环形臂3上。由此，通过采用第三电机171驱动第一主动轮172和第一从动轮173带动丝杠18旋转并通过螺帽32带动第二非整环形臂3移动，将丝杠18的旋转运动转化为螺帽32的直线运动，第三驱动装置和第三从动装置的结构简单，实现方便，且可以保证第二非整环形臂3运动的平稳性。

例如，如图3所示，第一安装支架1上可以设有向外延伸出的第三安装板，第三安装板可以大体倒L形，具体地，第三安装板包括第一安装部和第二安装部，第一安装部沿上下方向延伸，且第一安装部的下端与第一安装支架1相连，第二安装部的一端与第一安装部的上端相连，直线导轨16设在第一安装部的邻近第一非整环形臂2的一侧表面上，第三驱动装置均设在第二安装部上，具体地，第一主动轮172、第一从动轮173与第三电机171分别位于第二安装部的两侧，且第三电机171优选位于第二安装部的邻近第一安装支架1中心的一侧，以进一步减小整个X光成像装置100的占用空间，第一主动轮172和第一从动轮173可以为相互啮合的两个外齿轮，丝杠18沿上下方向延伸，且丝杠18的上端与第一从动轮173相连以随第一从动轮173的转动而旋转，螺帽32的外周面可以与第二非整环形臂3相连，且螺帽32套设在丝杠18上并与丝杠18螺纹连接，从而当丝杠18转动时，可以带动螺帽32沿丝杠18的轴向上下移动，进而带动第二非整环形臂3沿直线导轨16上下移动。

根据本发明的一些可选实施例，如图1-图3、图6-图10b所示，第一非整环形臂2的夹角大于180°。此时第二非整环形臂3的夹角小于180°。由于第一非整环形臂2仅相对于第一安装支架1转动，在转动过程中其中心轴线的位置保持不变，而第二非整环形臂3在移动过程中其中心轴线的位置是不断变化的，通过使第一非整环形臂2的夹角大于180°，则第一非整环形臂2的尺寸和重量相对于第二非整环形臂3来说均较大，从而可以有效保证整个X光成像装置100的结构稳定性及运动时的平稳性，进而可以进一步满足实际临床应用，进一步保证具有高成像品质。可以理解的是，第一非整环形臂2和第二非整环形臂3的具体夹角可以根据实际要求具体设置，以更好地满足实际要求。

根据本发明的一些实施例，第二安装支架4适于绕第一非整环形臂2和第二非整环形臂3构成的完整环形旋转360°。由此，第二安装支架4上的射源41和探测器42可以绕患者旋转360°及以上，从而可以获得高品质成像质量。例如，如图3所示，第一安装支架1上设有第一弧形导轨11，第一非整环形臂2上设有第一滑块21，第二非整环形臂3上设有第三弧形导轨31，当第二非整环形臂3与第一非整环形臂2构成完整的环形时第一弧形导轨11与第二弧形导轨23构成完整的圆形导轨，第一滑块21与圆形导轨配合且沿圆形导轨可移动。由此，当第二非整环形臂3与第一非整环形臂2构成完整的环形时，第一弧形导轨11与第二弧形导轨23位于同一平面内且可以构成完整的圆形导轨，从而第一滑块21可以沿该圆形导轨做圆周运动，从而可以带动第二安装支架4上的射源41和探测器42绕患者旋转360°及以上，进而获得高品质成像质量。

可选地，如图3所示，第一非整环形臂2形成为圆弧形。此时第二非整环形臂3为与第一非整环形臂2直径相同的圆弧形。由此，可以方便地在第一非整环形臂2上设置与其同心的第一弧形导轨11、并在第二非整环形臂3上设置与其同心的第三弧形导轨31，且加工简单，成本低。当然，第一非整环形臂2还可以形成为多边形等其他形状，以更好地满足实际要求。

如图3所示，第一安装支架1和第二安装支架4分别大体为非整环形。由此，第一安装支架1和第二安装支架4可以避让开第一非整环形臂2上的缺口，从而使用户可以从该缺口进入到第一非整环形臂2内，从而可以更好地满足实际临床应用。

根据本发明的一些实施例，参照图1并结合图4-图6，第一安装支架1设在机架5上，第一安装支架1通过移动机构可上下移动地设在机架5上。例如，如图1、图4和图5所示，机架5可以沿竖直方向延伸，机架5可以用于安装主要由第一安装支架1、第一非整环形臂2、第二非整环形臂3和安装有射源41和探测器42的第二安装支架4构成的拍摄执行机构，移动机构设在机架5上，以带动拍摄执行机构上下移动。由此，当拍摄执行机构在上下方向上的位置与患者的高度位置错开时，可以通过调节移动机构，使拍摄执行机构的中心与患者大致位于同一高度方向上。

具体而言，移动机构可以包括：升降丝杆61和移动架62，升降丝杆61设在机架5上，升降丝杆61沿上下方向延伸，移动架62设在机架5上，移动架62上设有滑块621，滑块621套设在升降丝杆61上且沿升降丝杆61的轴向可上下移动，第一安装支架1与移动架62相连。例如，如图4和图5所示，升降丝杆61竖直设置在机架5的侧面，移动架62大体位于机架5的中央，移动架62与升降丝杆61之间通过滑块621连接，滑块621套设在升降丝杆61上且与升降丝杆61螺纹连接，拍摄执行机构通过第一安装支架1与移动架62相连，从而当升降丝杆61转动时，可以通过滑块621带动移动架62沿升降丝杆61的轴向上下移动，进而通过第一安装支架1带动整个拍摄执行机构相对于机架5上下移动。由此，通过采用升降丝杆61和滑块621的方式带动拍摄执行机构上下移动，可以有效保证拍摄执行机构运动的平稳性。当然，可以理解的是，拍摄执行机构还可以采用其他机构(例如，将旋转运动转化为直线运动的机构等)带动其上下移动。其中，移动架62与机架5之间同样可以采用导轨与滑块621的方式实现相对上下移动。

如图4所示，机架5上可以设有用于驱动升降丝杆61旋转的第四电机63。当第四电机63工作时，第四电机63可以驱动升降丝杆61旋转，进而带动套设在其上的滑块621上下移动。

进一步地，第一安装支架1上设有转轴，第一安装支架1通过转轴与移动架62可转动地相连。移动架62上设有用于驱动转轴旋转的第五电机7。例如，如图3所示，转轴可以沿水平方向延伸，转轴可以通过轴承622连接在移动架62上，具体地，转轴的自由端可以穿过移动架62与第五电机7相连，此时拍摄执行机构和第五电机7分别位于移动架62的两侧。当第五电机7工作时，第五电机7可以驱动转轴旋转，从而通过第一安装支架1带动整个拍摄执行机构绕转轴的中心轴线旋转，进而可以实现对拍摄角度的调整。

更进一步地，第五电机7和转轴之间设有齿轮传动机构，如图5所示，齿轮传动机构可以包括彼此啮合的小齿轮81和大齿轮82，小齿轮81与第五电机7相连，大齿轮82与转轴相连。由此，通过设置齿轮传动机构，可以使拍摄执行机构的转动更加平稳。

根据本发明的一些实施例，机架5的底部设有至少一个脚轮，以方便机架5的移动。其中，机架5的底部可以设有水平延伸的底座51，如图1、图4-图10b所示，此时脚轮可以设在底座51的底部。

实际拍摄时，患者躺在病床上，第一非整环形臂2的缺口打开，此时第一非整环形臂2为C形臂，调节第四电机63将拍摄执行机构升至合适高度，调节第五电机7旋转拍摄执行机构至合适角度，这样病床可从侧面进入拍摄中心位置。图7a和图7b是拍摄的起始位置，启动拍摄时，第一电机12、第二电机14和第三电机171联动，第一电机12使第一非整环形臂2顺时针转动，第二电机14使第二安装支架4及其上的探测器42、射源41也顺时针转动，第一安装支架1上右侧的第二电机14驱动丝杠18使第二非整环形臂3沿直线导轨16向下移动，如图8a和图8b所示。随着第一非整环形臂2的继续旋转，以及第二非整环形臂3的下移，第一非整环形臂2的第一弧形导轨11和第二非整环形臂3的第三弧形导轨31正好配合成完整的圆形导轨，如图9a和图9b所示。第二安装支架4继续顺时针旋转，随后第一安装支架1上左侧的第二电机14驱动的第二齿轮15开始与第二安装支架4上的第二非整环形齿圈44啮合，此时，第一安装支架1上的两个第二电机14共同驱动第二非整环形齿圈44，经过一段相位角后，右侧的第二电机14的第二齿轮15与第二非整环形齿圈44脱开，这时由左侧的第二电机14单独驱动第二非整环形齿圈44旋转，如图10a和图10b所示，这时，第一弧形导轨11和第三弧形导轨31形成的完整圆形导轨使第二安装支架4上的射源41和探测器42回转360°以上，完成整个拍摄过程。

根据本发明实施例的X光成像装置100，通过设计的双层导轨方式，可实现O形臂缺口和整圆的切换，即方便了患者拍摄的进入也能使探测器42和射源41能相对患者旋转360°以上进行2D和3D图像重建，获得高品质的成像质量。

根据本发明实施例的X光成像装置100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (24)

1.一种X光成像装置，其特征在于，包括：

第一安装支架；

第一非整环形臂，所述第一非整环形臂可转动地设在所述第一安装支架上；

第二非整环形臂，所述第二非整环形臂可移动地设在所述第一安装支架上，所述第二非整环形臂适于与所述第一非整环形臂构成完整的环形；

第二安装支架，所述第二安装支架可转动地设在所述第一非整环形臂上，所述第二安装支架上设有射源和探测器。

2.根据权利要求1所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的其中一个上设有第一弧形导轨，所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的另一个上设有与所述第一弧形导轨配合且相对于所述第一弧形导轨可移动的至少一个第一滑块。

3.根据权利要求2所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一非整环形臂设在所述第一安装支架的一侧，

所述第一弧形导轨设在所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的所述其中一个的邻近所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的所述另一个的一侧表面上，所述第一滑块设在所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的所述另一个的邻近所述第一安装支架和所述第一非整环形臂中的所述其中一个的一侧表面上。

4.根据权利要求2所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一安装支架上设有第一驱动装置，所述第一非整环形臂上设有与所述第一驱动装置配合的第一从动装置，所述第一驱动装置驱动所述第一从动装置使所述第一滑块相对于所述第一弧形导轨移动以带动所述第一非整环形臂相对于所述第一安装支架转动。

5.根据权利要求4所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一驱动装置包括设在所述第一安装支架上的第一电机和与所述第一电机相连且由所述第一电机驱动的第一齿轮，所述第一从动装置为设在所述第一非整环形臂上且与所述第一齿轮啮合的第一非整环形齿圈。

6.根据权利要求5所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一非整环形臂和所述第二安装支架中的其中一个上设有第二弧形导轨，所述第一非整环形臂和所述第二安装支架中的另一个上设有与所述第二弧形导轨配合且相对于所述第二弧形导轨可移动的至少一个第二滑块。

7.根据权利要求6所述的X光成像装置，其特征在于，所述第二安装支架设在所述第一非整环形臂的远离所述第一安装支架的一侧，

所述第二弧形导轨设在所述第二安装支架和所述第一非整环形臂中的所述其中一个的邻近所述第二安装支架和所述第一非整环形臂中的所述另一个的一侧表面上，所述第二滑块设在所述第二安装支架和所述第一非整环形臂中的所述另一个的邻近所述第二安装支架和所述第一非整环形臂中的所述其中一个的一侧表面上。

8.根据权利要求6所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一安装支架上设有第二驱动装置，所述第二安装支架上设有与所述第二驱动装置配合的第二从动装置，所述第二驱动装置驱动所述第二从动装置使所述第二滑块相对于所述第二弧形导轨移动以带动所述第二安装支架相对于所述第一非整环形臂转动。

9.根据权利要求8所述的X光成像装置，其特征在于，所述第二驱动装置包括设在所述第一安装支架上的至少一个第二电机和与所述第二电机相连且由所述第二电机驱动的至少一个第二齿轮，所述第二从动装置为设在所述第二安装支架上且与所述第二齿轮啮合的第二非整环形齿圈。

10.根据权利要求9所述的X光成像装置，其特征在于，所述第二电机和所述第二齿轮分别为多个，多个所述第二电机在所述第二从动装置的周向上间隔设置，多个所述第二齿轮和多个所述第二电机分别相连。

11.根据权利要求9所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一弧形导轨、所述第二弧形导轨、所述第一从动装置和所述第二从动装置同轴设置。

12.根据权利要求1所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一安装支架上设有朝向远离所述第一非整环形臂的中心轴线方向延伸出的直线导轨，所述第二非整环形臂可移动地设在所述直线导轨上。

13.根据权利要求12所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一安装支架上设有第三驱动装置，所述第二非整环形臂上设有与所述第三驱动装置配合的第三从动装置，所述第三驱动装置驱动所述第三从动装置使所述第二非整环形臂相对于所述直线导轨移动。

14.根据权利要求13所述的X光成像装置，其特征在于，所述第三驱动装置包括设在所述第一安装支架上的第三电机、与所述第三电机相连且由所述第三电机驱动的第一主动轮、与所述第一主动轮啮合的第一从动轮、以及与所述第一从动轮相连的丝杠，所述第三从动装置为设在所述第二非整环形臂上的螺帽，所述螺帽套设在所述丝杠上且沿所述丝杠的轴向可移动以带动所述第二非整环形臂沿所述直线导轨移动。

15.根据权利要求1所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一非整环形臂的夹角大于180°。

16.根据权利要求1所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一非整环形臂形成为圆弧形。

17.根据权利要求2-16中任一项所述的X光成像装置，其特征在于，所述第二安装支架适于绕所述第一非整环形臂和所述第二非整环形臂构成的完整环形旋转360°。

18.根据权利要求17所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一安装支架上设有所述第一弧形导轨，所述第一非整环形臂上设有所述第一滑块，

所述第二非整环形臂上设有第三弧形导轨，当所述第二非整环形臂与所述第一非整环形臂构成完整的环形时所述第一弧形导轨与所述第二弧形导轨构成完整的圆形导轨，所述第一滑块与所述圆形导轨配合且沿所述圆形导轨可移动。

19.根据权利要求1所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一安装支架和所述第二安装支架分别大体为非整环形。

20.根据权利要求1所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一安装支架设在机架上，所述第一安装支架通过移动机构可上下移动地设在机架上。

21.根据权利要求20所述的X光成像装置，其特征在于，所述移动机构包括：

升降丝杆，所述升降丝杆设在所述机架上，所述升降丝杆沿上下方向延伸；

移动架，所述移动架设在所述机架上，所述移动架上设有滑块，所述滑块套设在所述升降丝杆上且沿所述升降丝杆的轴向可上下移动，所述第一安装支架与所述移动架相连。

22.根据权利要求21所述的X光成像装置，其特征在于，所述机架上设有用于驱动所述升降丝杆旋转的第四电机。

23.根据权利要求21所述的X光成像装置，其特征在于，所述第一安装支架上设有转轴，所述第一安装支架通过所述转轴与所述移动架可转动地相连。

24.根据权利要求23所述的X光成像装置，其特征在于，所述移动架上设有用于驱动所述转轴旋转的第五电机。