CN112704508A - 用于流体冷却的可变尺寸桁架孔的方法和系统 - Google Patents

用于流体冷却的可变尺寸桁架孔的方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种成像系统，所述成像系统包括：适配器板，所述适配器板被配置成可移除地联接到所述成像系统的桁架结构；多个检测器，所述多个检测器被配置成可移除地联接到所述适配器板；以及一个或多个供流体流过的导管，其中所述流体用于冷却所述成像系统。

Description

用于流体冷却的可变尺寸桁架孔的方法和系统
技术领域
某些实施方案涉及桁架孔。更具体地讲，某些实施方案涉及用于提供流体冷却的可变尺寸桁架孔的方法和系统。
背景技术
作为诊断过程的一部分，医学成像机器有时可用于对患者的身体的至少一部分进行成像。成像机器可为例如正电子发射断层摄影(PET)扫描仪、单光子发射断层摄影扫描仪等、以及上述技术的混合成像机器。患者可被放置在床上，并且床可通过成像机器的桁架的孔移动到适当位置，使得成像机器可制作患者的适当图像。根据成像机器的需要，成像机器可设置有不同尺寸的桁架。例如，如果成像机器旨在用于儿科医院，则成像机器的孔可小于如果成像机器旨在用于护理所有患者(包括成人)的医院的孔。根据桁架孔的尺寸，用于PET扫描仪的检测器的数量可以改变。因此，对于较小孔的PET扫描仪，PET扫描仪的成本可能较低。
通过将此类系统与本申请的其余部分中参考附图阐述的本公开的一些方面进行比较，常规和传统方法的进一步限制和缺点对本领域的技术人员将变得显而易见。
发明内容
提供了一种用于提供流体冷却的可变尺寸桁架孔的系统和/或方法，该系统和/或方法基本上如结合至少一个附图所示和/或所述，如在权利要求书中更完整地阐述。
从以下描述和附图将更全面地理解本公开的这些和其他优点、方面和新颖特征、以及其例示的实施方案的细节。
附图说明
图1是根据各种实施方案的示例性PET扫描仪的示意图。
图2A是根据各种实施方案的具有检测器的示例性PET扫描仪桁架结构的图示。
图2B是根据各种实施方案的具有图2A的检测器的示例性PET扫描仪桁架结构的分解图。
图3A是根据各种实施方案的具有检测器的另一个示例性PET扫描仪桁架结构的示意图。
图3B是根据各种实施方案的具有图3A的检测器的示例性PET扫描仪桁架结构的分解图。
图4是根据各种实施方案的具有图3A的检测器的示例性PET扫描仪桁架结构的侧视图的横截面。
图5是根据各种实施方案的具有检测器的示例性空气冷却PET扫描仪桁架结构的第一视图。
图6是根据各种实施方案的具有图5的检测器的示例性空气冷却PET扫描仪桁架结构的剖视图。
图7A是根据各种实施方案的具有检测器的示例性液体冷却PET扫描仪桁架结构的侧视图的横截面。
图7B是根据各种实施方案的具有检测器的另一个示例性液体冷却PET扫描仪桁架结构的侧视图的横截面。
具体实施方式
某些实施方案可见于用于流体冷却的可变尺寸桁架孔的方法和系统中。
当结合附图阅读时，将更好地理解前述发明内容、以及以下对某些实施方案的详细描述。就附图示出各种实施方案的功能框的图的范围而言，该功能框不一定表示机械部件和/或硬件电路之间的划分。用于冷却的流体可为液体或气体。
应当理解，各种实施方案不限于附图中所示的布置和工具。还应当理解，可以组合实施方案，或者可以利用其他实施方案，并且可以在不脱离各种实施方案的范围的情况下做出结构的、逻辑的和电气的改变。因此，以下详述不应视为限制性意义，并且本公开的范围由所附权利要求书及其等同物限定。
如本文所用，以单数形式列举并且以单词“一个”或“一种”开头的元件或步骤应当被理解为不排除多个所述元件或步骤，除非明确说明此类排除。此外，对“示例性实施方案”、“各种实施方案”、“某些实施方案”、“代表性的实施方案”等的引用不旨在被解释为排除存在也结合了叙述的特征的附加实施方案。此外，除非明确地相反说明，否则“包含”、“包括”或“具有”具有特定性质的一个元件或多个元件的实施方案可以包括不具有该性质的附加元件。
同样如本文所用，术语“成像机器”广义地指PET扫描仪、CAT扫描仪、MRI扫描仪、或能够扫描患者的至少一部分的任何其它医学成像机器。
图1是根据各种实施方案的示例性PET扫描仪的示意图。参见图1，示出了PET扫描仪100，其包括桁架102、桁架孔104、患者床106、床基部108。患者可躺在患者床106上，并且患者床106可通过桁架孔104移动到桁架102中，使得PET扫描仪100可拍摄患者的图像。附接到患者床106的床基部108可将患者床移入桁架102或移出桁架102。
如图2A-7B所示，桁架102内部的是桁架机构，该桁架机构可包括桁架结构、可移除地安装到桁架结构的适配器板以及可移除地安装到适配器板的PET检测器。
图2A是根据各种实施方案的具有检测器的示例性PET扫描仪桁架结构的图示。参见图2A，示出了桁架机构200，该桁架机构包括桁架结构202、适配器板204和PET检测器206。桁架机构200可与PET扫描仪100一起使用。
可存在多个适配器板204以供桁架机构200选择，其中每个适配器板204可具有不同的孔(开口)尺寸。适当的适配器板204可用于特定目的。例如，当PET扫描仪100用于儿童时，具有小孔尺寸的适配器板204可以是有序的。PET扫描仪100还可在成人患者的体型可能不同的世界的不同区域中使用不同的适配器板204。
当选择适配器板204时，可移除地联接到适配器板204的PET检测器206的数量可根据适配器板204的孔尺寸而改变。因此，当PET扫描仪100被排序时，与使用较大的适配器板204相比，使用较小的适配器板204可能需要更少的PET检测器206。使用较少的PET检测器206可导致成品PET扫描仪100的价格更便宜。
适配器板204可使用例如螺栓可移除地联接到桁架结构202。因此，适配器板204可具有孔，其中螺栓可被插入以拧入例如桁架结构202中的对应螺纹孔中。在一些实施方案中，适配器板204还可具有带螺纹的螺栓孔。PET检测器206中的每个可移除地联接到适配器板204。例如，PET检测器206中的每个可使用例如螺栓可移除地联接到适配器板204，其中适配器板204中的孔和/或PET检测器206中的对应孔可以是带螺纹的。
各种实施方案可在适配器板204上具有支撑件(未示出)以对准PET检测器206。其他实施方案可允许PET检测器206与任一侧上的PET检测器206对准。例如，每个PET检测器206可具有在第一侧上的凹口(未示出)和在第二侧上的对应突片(未示出)，使得第一PET检测器206的突片可装配到第二PET检测器206的凹口中等。
图2B是根据各种实施方案的具有图2A的检测器的示例性PET扫描仪桁架结构的分解图。参考图2B，示出了包括桁架结构202、适配器板204和PET检测器206的桁架机构200。桁架机构200可与PET扫描仪100一起使用。还示出了冷却液体歧管208。冷却液体歧管可用于例如具有检测器的液体冷却PET扫描仪桁架结构中。这将相对于图7A和图7B更详细地描述。
图3A是根据各种实施方案的具有检测器的另一个示例性PET扫描仪桁架结构的示意图。示例性桁架机构300可以类似于桁架机构200，但是桁架机构300可以包括除图2A和图2B所示的PET检测器206之外的PET检测器306B。因此，可存在可移除地联接到图3A中的适配器板304的两侧的PET检测器。另外，可存在第二冷却液体歧管208以冷却第二组PET检测器306B。
图3B是根据各种实施方案的具有图3A的检测器的示例性PET扫描仪桁架结构的分解图。参见图3B，示出了桁架机构300，该桁架机构包括桁架结构302、适配器板304、PET检测器306A和306B、以及冷却液体歧管308A和308B。桁架机构300可与PET扫描仪100一起使用。
适配器板304可以可移除地联接到桁架结构302，并且PET检测器306A和306B可以可移除地联接到桁架结构302，类似于相对于图2A和图2B所述。
图4是根据各种实施方案的具有图3A的检测器的示例性PET扫描仪桁架结构的侧视图的横截面。参见图4，示出了桁架机构400，该桁架机构包括桁架结构402、适配器板404、PET检测器406A和406B、以及冷却液体歧管408A和408B。
图5是根据各种实施方案的具有检测器的示例性空气冷却PET扫描仪桁架结构的图示。参见图5，示出了由鼓风机510进行空气冷却的桁架机构500，其中来自鼓风机510的空气可经由空气导管512提供给进气口歧管514。提供给入口歧管514的空气可吹过PET检测器506以冷却PET检测器506。
进气口歧管514可位于PET检测器506可移除地联接到适配器板504的第一端部处，或者位于PET检测器506不联接到适配器板504的第二端部处。适配器板504可具有孔(未示出)，以允许流动到PET检测器506上方的空气进入，或允许流动到PET检测器506上方的空气流出。
在各种实施方案中，鼓风机510可以是例如在向进气口歧管514提供冷却空气之前冷却空气的空调。
图6是根据各种实施方案的具有图5的检测器的示例性空气冷却PET扫描仪桁架结构的剖视图。参见图6，示出了桁架机构600，其中来自进气口歧管614的空气经由导管616在PET检测器606上方流动以冷却PET检测器606。然后空气可经由出气口歧管620中的出气口622离开。应当指出的是，导管616可以是PET检测器606上方的开放区域。然而，一些实施方案可包括闭合导管，该闭合导管可为延伸从进气口歧管614到出气口歧管620的距离的至少一部分的管道的形式。
图7A是根据各种实施方案的具有检测器的示例性液体冷却PET扫描仪桁架结构的侧视图的横截面。参考图7A，示出了桁架机构700，该桁架机构包括桁架结构702、PET检测器706A和706B、具有冷却液体线圈713的适配器板704以及保持结构711A和711B。
保持结构711A和711B可联接到PET检测器706A和706B并且联接到适配器板704。联接件可以是使用例如机械装置诸如螺栓和/或螺母的可移除的联接件。联接件也可以是使用例如导热粘合剂的可移除联接件。在一些实施方案中，可使用化学品使粘合剂松动。
保持结构711A和711B可充当散热器以将热量从PET检测器706A和706B传递到适配器板704。因此，保持结构706A和706B可环绕PET检测器706A和706B。保持结构706A和706B可为固体结构，或者可包括翅片以用于进一步耗散来自PET检测器706A和706B的热量。适配器板704可具有用于从适配器板704去除热量的冷却液体线圈713。冷却液体线圈713中的液体可由泵(未示出)泵送。
在一些实施方案中，液体可被泵送到冷却液体线圈713中，并且离开冷却液体线圈713的排出的液体可不被重复使用。在其他实施方案中，排出的液体可例如保持在容纳罐(未示出)中，以在液体冷却后的稍后时间重复使用。在其它实施方案中，液体可被冷却，例如，因为制冷剂可被冷却用于冷藏机，然后被泵回到适配器板704。因此，液体可以是可用于冷却的许多不同类型的液体中的任一种。例如，液体可为水或一些水溶液，或适宜的制冷剂。
虽然适配器板704的剖视图示出了四个导管，但是本公开的各种示例可具有以横截面示出的更多或更少的导管。另外，虽然冷却液体线圈713被示出为在适配器板704中居中，但是各种实施方案可具有偏移到一侧或另一侧的冷却液体线圈713。例如，第一线圈可偏移以更靠近保持结构711A，并且第二线圈可偏移以更靠近保持结构711b等等。
图7B是根据各种实施方案的具有检测器的另一个示例性液体冷却PET扫描仪桁架结构的侧视图的横截面。参见图7B，示出了与图7A类似的配置，不同的是图7A的冷却液体线圈713被示出为处于外部冷却结构715A和715B中，其中分别放置冷却液体线圈713A和713B。
应当指出的是，对于图7A和图7B，当仅存在一组PET检测器706A时，可仅存在一个保持结构711A，并且在图7B的情况下，可仅存在一个外部冷却结构715A。
因此，可以看出，本公开提供了成像系统100，该成像系统具有适配器板304，该适配器板被配置成可移除地联接到成像系统的桁架结构302，被配置成可移除地联接到适配器板304的多个检测器306A和306B，以及供流体流过的一个或多个导管713或616，其中流体用于冷却成像系统。流体可为空气(气体)或液体。
适配器板304可以是若干不同尺寸的适配器板中的一个，其中适配器板的具体尺寸基于所需的桁架孔尺寸来选择。不同尺寸的适配器板中的至少两个适配器板可被配置成可移除地附接到不同的相应数量的检测器。因此，具有较小桁架孔尺寸的适配器板可使用较少的检测器，从而降低成像系统的成本。
检测器可以可移除地附接到适配器板的两侧。在一个实施方案中，成像系统可被配置成允许空气流过一个或多个导管616，并且一个或多个导管616可被配置成在多个检测器606上方携带空气以帮助冷却检测器。在一些实施方案中，可在将空气提供给一个或多个导管之前对其进行冷却。
可以存在至少一个进气口歧管614，其中空气经由至少一个进气口歧管614提供给一个或多个导管616。还可存在至少一个出气口歧管620，其中至少一个出气口歧管620可从一个或多个导管616中的至少一个导管接收空气。
在一个实施方案中，成像系统100可被配置成允许液体流过一个或多个导管，其中导管713可位于适配器板704中。导管可在适配器板704中形成至少一个线圈713。在另一个实施方案中，一个或多个导管可包括位于适配器板704外部的至少一个线圈713A/713B。例如，在适配器板704的每一侧上可存在至少一个线圈713A/713B。液体可在被提供给一个或多个导管之前被冷却。
还可以看出，本公开提供了图5和图6的空气冷却成像系统，其包括：适配器板504，所述适配器板可为多个不同尺寸的适配器板中的一个，其被配置成可移除地联接到所述成像系统100的桁架结构502；多个检测器506，所述多个检测器被配置成可移除地联接到所述适配器板504；以及一个或多个供空气流过的导管616，其中所述空气用于冷却所述成像系统100。一个或多个导管616被配置成在多个检测器606上方携带空气。不同尺寸的适配器板中的至少两个适配器板被配置成可移除地附接到不同的相应数量的检测器606。
此外，本公开还提供了图7A和图7B的液体冷却成像系统，其包括：适配器板704，所述适配器板可为多个不同尺寸的适配器板中的一个，其被配置成可移除地联接到成像系统100的桁架结构702；多个检测器706A/706B，所述多个检测器被配置成可移除地联接到适配器板704；以及一个或多个供液体流过的导管713/713A/713B，其中所述液体用于冷却所述成像系统。一个或多个导管包括以下中的一者或两者：位于适配器板704外部的至少一个线圈713A/713B，以及位于适配器板704中的至少一个线圈713。不同尺寸的适配器板中的至少两个适配器板被配置成可移除地附接到不同的相应数量的检测器706A/706B。
如本文所用，术语“电路”是指物理电子部件(即，硬件)以及可配置硬件、可由硬件执行和/或可以其他方式与硬件相关联的任何软件和/或固件(“代码”)。例如，如本文所用，当执行一条或多条第一代码时，特定处理器和存储器可包括第一“电路”，并且在执行一条或多条第二代码时，特定处理器和存储器可包括第二“电路”。如本文所用，“和/或”表示列表中的由“和/或”连结的项中的任一个或多个项。作为一个示例，“x和/或y”表示三元素集{(x),(y),(x,y)}中的任何元素。作为另一个示例，“x、y和/或z”表示七元素集{(x),(y),(z),(x,y),(x,z),(y,z),(x,y,z)}中的任何元素。如本文所用，术语“示例性”表示用作非限制性示例、实例或例证。如本文所用，术语“例如(e.g.)”和“例如(for example)”引出一个或多个非限制性示例、实例或例证的列表。如本文所用，电路“可操作为”和/或“被配置为”每当该电路包括执行功能的必需硬件和代码(如果需要的话)时就执行该功能，不管是否通过某些用户可配置的设置禁用或不启用该功能的执行。
虽然已经参考某些实施方案来描述了本公开，但是本领域的技术人员应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行各种改变并可以替换等同物。另外，在不脱离本公开的范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应于本公开的教导。因此，本公开不旨在限于所公开的特定实施方案，而是本公开将包括落入所附权利要求书的范围内的所有实施方案。

Claims (20)

1.一种成像系统，包括：
适配器板，所述适配器板被配置成可移除地联接到所述成像系统的桁架结构；
多个检测器，所述多个检测器被配置成可移除地联接到所述适配器板；以及
一个或多个供流体流过的导管，其中所述流体用于冷却所述成像系统。
2.根据权利要求1所述的成像系统，其中所述适配器板是若干不同尺寸的适配器板中的一个。
3.根据权利要求2所述的成像系统，其中所述不同尺寸的适配器板中的至少两个被配置成可移除地附接到不同的相应数量的检测器。
4.根据权利要求1所述的成像系统，其中所述多个检测器可移除地附接到所述适配器板的两侧。
5.根据权利要求1所述的成像系统，其中空气流过所述一个或多个导管，并且所述一个或多个导管被配置成在所述多个检测器上方携带所述空气。
6.根据权利要求5所述的成像系统，其中所述空气在被提供给所述一个或多个导管之前被冷却。
7.根据权利要求5所述的成像系统，其包括至少一个进气口歧管，其中所述空气通过所述至少一个进气口歧管被提供给所述一个或多个导管。
8.根据权利要求5所述的成像系统，其包括至少一个出气口歧管，其中所述至少一个出气口歧管从所述一个或多个导管中的至少一个导管接收空气。
9.根据权利要求1所述的成像系统，其中液体流过所述一个或多个导管。
10.根据权利要求9所述的成像系统，其中所述一个或多个导管位于所述适配器板中。
11.根据权利要求10所述的成像系统，其中所述一个或多个导管在所述适配器板中形成至少一个线圈。
12.根据权利要求9所述的成像系统，其中所述一个或多个导管包括位于所述适配器板外部的至少一个线圈。
13.根据权利要求12所述的成像系统，其中在所述适配器板的每一侧上存在至少一个线圈。
14.根据权利要求9所述的成像系统，其中所述液体在被提供给所述一个或多个导管之前被冷却。
15.一种空气冷却成像系统，包括：
适配器板，所述适配器板是多个不同尺寸的适配器板中的一个，其被配置成可移除地联接到所述成像系统的桁架结构；
多个检测器，所述多个检测器被配置成可移除地联接到所述适配器板；以及
一个或多个供空气流过的导管，其中所述空气用于冷却所述成像系统。
16.根据权利要求15所述的空气冷却成像系统，其中所述一个或多个导管被配置成在所述多个检测器上方携带所述空气。
17.根据权利要求15所述的空气冷却成像系统，其中所述不同尺寸的适配器板中的至少两个被配置成可移除地附接到不同的相应数量的检测器。
18.一种液体冷却成像系统，包括：
适配器板，所述适配器板是多个不同尺寸的适配器板中的一个，其被配置成可移除地联接到所述成像系统的桁架结构；
多个检测器，所述多个检测器被配置成可移除地联接到所述适配器板；以及
一个或多个供液体流过的导管，其中所述液体用于冷却所述成像系统。
19.根据权利要求18所述的液体冷却成像系统，其中所述一个或多个导管包括以下中的一者或两者：
位于所述适配器板外部的至少一个线圈，和
位于所述适配器板中的至少一个线圈。
20.根据权利要求18所述的液体冷却成像系统，其中所述不同尺寸的适配器板中的至少两个被配置成可移除地附接到不同的相应数量的检测器。
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