CN108364707A - 射线准直器和射线辐射装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射线准直器和射线辐射装置。所述射线准直器包括：安装支架；驱动装置，所述驱动装置安装于所述安装支架；螺杆，所述螺杆与所述驱动装置传动连接且由所述驱动装置驱动旋转；限束板，所述限束板与所述螺杆传动连接以在所述螺杆的带动下旋转，所述限束板具有沿所述螺杆的轴向贯通且沿所述螺杆的周向布置的多个限束孔；升降调节组件，所述升降调节组件分别与所述螺杆和所述限束板传动连接，所述升降调节组件被构造成将所述螺杆的旋转运动转化成所述限束板沿所述螺杆的轴向的直线移动。根据本发明的射线准直器，模式选择多样化、限束精确度高、结构简单、成本低、占用空间小。

Description

射线准直器和射线辐射装置

技术领域

本发明涉及射线辐射装置技术领域，具体而言，涉及一种射线准直器和具有所述射线准直器的射线辐射装置。

背景技术

相关技术中的X射线辐射装置，通常使用准直器来限制X射线的辐射范围，使得X射线只能从准直器限定出的孔洞中通过，而不能从孔洞之外的空间通过。准直器可以由一个或多个板件构成，一个板件上可以设置形状和尺寸不同的多个开孔。这样，当使用不同成像模式曝光时，可以通过不同形状或尺寸的开孔来相应地限制X射线。

然而，成像装置的空间大小限制了准直器能够布置的开孔的数量，而多板式准直器往往需要多个驱动装置分别沿水平方向和竖直方向去限制X射线，导致成本增加，结构复杂化以及要求更大的布置空间。

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，本发明提出一种射线准直器，所述射线准直器具有模式选择多样化、限束精确度高、结构简单、成本低、占用空间小等优点。

本发明还提出一种具有所述射线准直器的射线辐射装置。

根据本发明第一方面实施例的射线准直器，包括：安装支架；驱动装置，所述驱动装置安装于所述安装支架；螺杆，所述螺杆与所述驱动装置传动连接且由所述驱动装置驱动旋转；限束板，所述限束板与所述螺杆传动连接以在所述螺杆的带动下旋转，所述限束板具有沿所述螺杆的轴向贯通且沿所述螺杆的周向布置的多个限束孔；升降调节组件，所述升降调节组件分别与所述螺杆和所述限束板传动连接，所述升降调节组件被构造成将所述螺杆的旋转运动转化成所述限束板沿所述螺杆的轴向的直线移动。

根据本发明实施例的射线准直器，利用驱动装置驱动螺杆转动，且螺杆带动限束板同步转动，可以对不同形状和尺寸的限束孔进行选择；使限束板沿螺杆的轴向移动，可以调整限束孔与射源焦点之间的距离，以改变成像视野的大小，因此，模式选择多样化、限束精确度高、结构简单、成本低、占用空间小。

另外，根据本发明实施例的射线准直器还具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述升降调节组件包括：导向件，所述导向件安装于所述安装支架；传动件，所述传动件分别与所述螺杆和所述限束板相连；升降件，所述升降件与所述传动件相连，所述升降件的一端与所述螺杆可转动地配合且另一端与所述导向件沿所述螺杆的轴向可滑动地配合。

可选地，所述传动件为套筒，所述套筒套设在所述螺杆上且所述限束板套设在所述套筒上。

有利地，所述螺杆设有第一螺纹且所述升降件的所述一端设有螺纹孔。

可选地，所述导向件为杆件且所述升降件的所述另一端设有通孔。

在本发明的一些实施例中，所述升降件在所述螺杆的轴向上位于所述驱动装置和所述传动件之间。

在本发明的一些具体实施例中，所述升降调节组件还包括：弹性件，所述弹性件分别与所述螺杆和所述传动件相连且将所述传动件压向所述升降件。

有利地，所述弹性件为弹簧，所述升降调节组件还包括调节螺母，所述调节螺母与所述螺杆上的第二螺纹配合，所述弹簧套设在所述螺杆上且两端分别与所述调节螺母和所述传动件相抵。

根据本发明的一些实施例，所述驱动装置为电机，所述电机的电机轴与所述螺杆相连。

根据本发明第二方面实施例的射线辐射装置，包括根据本发明第一方面实施例所述的射线准直器。

根据本发明实施例的射线辐射装置，通过利用如上所述的射线准直器，模式选择多样化、限束精确度高、结构简单、成本低、占用空间小。

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

图1是根据本发明实施例的射线准直器的爆炸图；

图2是根据本发明实施例的射线准直器的立体图；

图3是根据本发明实施例的射线准直器的立体图；

图4是根据本发明实施例的射线准直器的螺杆的立体图；

图5是根据本发明实施例的射线准直器的工作原理示意图。

附图标记：

射线准直器10，传感器20，

安装支架100，垫圈101，驱动装置200，电机轴201，

螺杆300，第一螺纹301，第二螺纹302，

限束板400，限束孔401，基板410，防透板420，

升降调节组件500，导向件510，传动件520，升降件530，螺纹孔531，通孔532，弹性件540，调节螺母550。

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。

下面参考附图描述根据本发明第一方面实施例的射线准直器10。

如图1-图5所示，根据本发明实施例的射线准直器10，包括：安装支架100、驱动装置200、螺杆300、限束板400和升降调节组件500。

具体而言，驱动装置200安装于安装支架100。螺杆300与驱动装置200传动连接，且螺杆300由驱动装置200驱动旋转。例如，驱动装置200为电机，电机的电机轴201与螺杆300相连，螺杆300通过顶丝紧固在电机轴201上。

限束板400与螺杆300传动连接以在螺杆300的带动下旋转，限束板400具有多个限束孔401，多个限束孔401沿螺杆300的周向布置，每个限束孔401沿螺杆300的轴向贯通限束板400，例如，限束板400可以为圆形。这里，多个限束孔401的形状和尺寸可以彼此不同，以满足不同的成像模式需求。

可以理解，限束板400可以包括基板410和防透板420，防透板420设在基板410的背向驱动装置200的一侧表面。例如，基板410为金属板，防透板420为铅板。

升降调节组件500分别与螺杆300和限束板400传动连接，升降调节组件500被构造成将螺杆300的旋转运动转化成限束板400的沿螺杆300的轴向的直线移动。其中，以螺杆300的轴向作为Z轴方向。

如图5所示，射源焦点Q1与射线准直器10之间的距离为S1，射源焦点Q1与旋转中心Q2之间的距离为S2，限束孔401沿螺杆300的径向的宽度为H1，成像视野沿螺杆300的径向的宽度为H2，射源焦点Q1在传感器20上沿螺杆300的径向的投射宽度为H3。其中，S1/S2＝H1/H2,在H3不超过传感器20的工作面宽度尺寸的情况下，H2的大小由S1、S2、H1决定。因此，对于射线准直器10而言，改变S1和H1均能调节成像视野的大小。H1的改变可以通过调整限束孔401在限束板400的径向上的宽度来实现；S1的改变可以通过改变限束板400相对于射源焦点Q1的距离来实现。

由此，根据本发明实施例的射线准直器10，驱动装置200驱动螺杆300转动，且螺杆300带动限束板400同步转动时，可以对不同形状和尺寸的限束孔401进行选择；同时，限束板400可以沿螺杆300的轴向移动，以此调整限束孔401与射源焦点Q1之间的距离，从而改变成像视野的大小。

简言之，根据本发明实施例的射线准直器10，利用螺杆300带动限束板400转动，且利用垂直于射源平面的Z轴空间，节约了XY轴所在平面的大小，从而模式选择多样化、限束精确度高、结构简单、成本低、占用空间小。

在本发明的一些实施例中，螺杆300的中心轴线与限束板400的中心轴线重合，在垂直于螺杆300的轴向的投影面内，多个限束孔401的投影的中心位于以螺杆300的投影的中心为圆心的同一圆周上，即，多个限束孔401的中心轴线分布在以螺杆300的中心轴线为中心轴的圆柱面上，以保证限束准确性。

根据本发明的一些实施例，如图1-图3所示，升降调节组件500包括：导向件510、传动件520和升降件530。

具体地，导向件510通过垫圈101和例如为螺钉的紧固件安装于安装支架100。传动件520分别与螺杆300和限束板400相连。升降件530与传动件520相连，升降件530的一端与螺杆300可转动地配合，升降件530的另一端与导向件510沿螺杆300的轴向可滑动地配合。如此，螺杆300转动时通过传动件520带动限束板400转动，同时，升降件530在导向件510的约束下只能沿螺杆300的轴向移动，并在移动时通过传动件520带动限束板400沿螺杆300的轴向移动。

可选地，如图1-图3所示，传动件520为套筒，套筒套设在螺杆300上且限束板400套设在套筒上。例如，螺杆300的外周面可以设置扁位结构，以保证套筒与螺杆300的可靠传动。

有利地，如图1和图4所示，螺杆300设有第一螺纹301且升降件530的所述一端设有螺纹孔531。这样，螺杆300每转一圈，升降件530沿螺杆300的轴向移动一个螺距，限束板400也沿螺杆300的轴向移动一个螺距。即，对于同一个限束孔401来说，它与射源焦点Q1之间的距离增加或减小了一个螺距。这样，对于每一个限束孔401而言，调整不同的螺距倍数就可以得到相应大小的成像视野，可以成比例地放大或缩小成像视野窗口的尺寸。

可选地，如图1所示，导向件510为杆件且升降件530的所述另一端设有通孔532，导向件510穿过通孔532，从而引导升降件530顺畅地沿螺杆300的轴向滑动。

在本发明的一些实施例中，如图1-图3所示，升降件530在螺杆300的轴向上位于驱动装置200和传动件520之间，如此，可以简化射线准直器10的结构，提高结构紧凑性，减小体积。

在本发明的一些具体实施例中，如图1-图3所示，升降调节组件500还包括弹性件540，弹性件540分别与螺杆300和传动件520相连，且弹性件540将传动件520压向升降件530，从而将限束板400紧紧压在升降件530上方，以允许限束板400随着升降件530移动。

有利地，如图1-图4所示，弹性件540为弹簧(例如为压簧)，升降调节组件500还包括调节螺母550，调节螺母550与螺杆300上的第二螺纹302配合，弹簧套设在螺杆300上，且弹簧的两端分别与调节螺母550和套筒相抵，调节螺母550可以对弹簧进行预紧。这样，限束板400被弹簧隔着套筒压在升降件530上。

相较于现有技术中的只利用一个方向上的空间的准直器，本发明的射线准直器10充分利用了三维空间，仅一个电机便可以实现限束孔401的变换以及限束孔401与射源焦点Q1之间的距离的变化，可以使成像视野成倍增大或减小，从而模式选择更加多样化，限束也更加精确，并且结构更加简单、可靠。

根据本发明第二方面实施例的射线辐射装置，包括根据本发明第一方面实施例所述的射线准直器10。

根据本发明实施例的射线辐射装置，通过利用如上所述的射线准直器10，模式选择多样化、限束精确度高、结构简单、成本低、占用空间小。

根据本发明实施例的射线辐射装置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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“宽度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“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，还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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”、“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 (10)

1.一种射线准直器，其特征在于，包括：

安装支架；

驱动装置，所述驱动装置安装于所述安装支架；

螺杆，所述螺杆与所述驱动装置传动连接且由所述驱动装置驱动旋转；

限束板，所述限束板与所述螺杆传动连接以在所述螺杆的带动下旋转，所述限束板具有沿所述螺杆的轴向贯通且沿所述螺杆的周向布置的多个限束孔；

升降调节组件，所述升降调节组件分别与所述螺杆和所述限束板传动连接，所述升降调节组件被构造成将所述螺杆的旋转运动转化成所述限束板沿所述螺杆的轴向的直线移动。

2.根据权利要求1所述的射线准直器，其特征在于，所述升降调节组件包括：

导向件，所述导向件安装于所述安装支架；

传动件，所述传动件分别与所述螺杆和所述限束板相连；

升降件，所述升降件与所述传动件相连，所述升降件的一端与所述螺杆可转动地配合且另一端与所述导向件沿所述螺杆的轴向可滑动地配合。

3.根据权利要求2所述的射线准直器，其特征在于，所述传动件为套筒，所述套筒套设在所述螺杆上且所述限束板套设在所述套筒上。

4.根据权利要求2所述的射线准直器，其特征在于，所述螺杆设有第一螺纹且所述升降件的所述一端设有螺纹孔。

5.根据权利要求2所述的射线准直器，其特征在于，所述导向件为杆件且所述升降件的所述另一端设有通孔。

6.根据权利要求2所述的射线准直器，其特征在于，所述升降件在所述螺杆的轴向上位于所述驱动装置和所述传动件之间。

7.根据权利要求2所述的射线准直器，其特征在于，所述升降调节组件还包括：

弹性件，所述弹性件分别与所述螺杆和所述传动件相连且将所述传动件压向所述升降件。

8.根据权利要求7所述的射线准直器，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述升降调节组件还包括调节螺母，所述调节螺母与所述螺杆上的第二螺纹配合，所述弹簧套设在所述螺杆上且两端分别与所述调节螺母和所述传动件相抵。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的射线准直器，其特征在于，所述驱动装置为电机，所述电机的电机轴与所述螺杆相连。

10.一种射线辐射装置，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的射线准直器。