CN116392152A - 医学成像系统的图像记录装置、升降柱和成套系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于医学成像系统的图像记录装置,包括:用于发射辐射的辐射源(2);检查床(4),其具有用于在图像记录期间支承患者的台板(5);设置在台板(5)中或下的用于探测辐射的辐射探测器(6),图像记录装置具有承载辐射源和检查床的承载设备,其特征在于,至少一个承载设备是升降柱,其具有升降台,辐射源或检查床紧固在所述升降台上,升降台在柱状的承载结构中或处以及借助于柱线性引导部沿着柱纵向方向运动,设有升降柱的一方面紧固在底侧的紧固部位上而另一方面紧固在升降台上的牵引机构,其将辐射源或检查床的重力传递至紧固部位并且围绕偏转辊引导,其可以借助于执行器和偏转辊线性引导部沿着柱纵向方向运动。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于医学成像系统的图像记录装置,所述图像记录装置包括:用于发射辐射、尤其X射线辐射的辐射源;检查床,所述检查床具有用于在图像记录期间支承患者的台板;设置在台板中或台板下的辐射探测器,所述辐射探测器用于探测辐射,其中图像记录装置具有各一个承载辐射源的承载设备和各一个承载检查床的承载设备。
背景技术
为了在医学领域中、尤其在X射线照相术或荧光透视术中执行图像记录,通常将患者经常以躺着的方式支承或放置在检查床上。然后用由辐射源生成的对应的辐射对待透视的身体部位进行透视。穿过患者的身体的辐射射到经常设置在检查床下方的所谓的探测器柜中的辐射探测器或图像接收器上。例如从DE 10 2016 202 847 A1中已知这种X射线装置。
用于借助于X射线照相术或荧光透视术进行医学成像的另一系统从DE 10 2018207 375A1中已知。在所述系统中,患者支承装置在立柱处可旋转地和高度可调节地移动。X射线发射器可枢转地支承在天花板支架处。
结合对应的图像记录装置的一个重要的方面是,对于成功的成像需要的是,辐射源、患者的待借助于图像记录装置检测的身体部位和辐射探测器根据针对记录给定的要求相对于彼此正确地定位。因此,辐射源、身体部位和辐射探测器必须彼此共线地设置,更确切地说沿着借助于辐射源发射的辐射的辐射方向设置。所述情况需要辐射源、检查床和/或辐射探测器的对应的可运动性。
发明内容
本发明的目的是,结合图像记录装置提供一种与此相关地改进的构思。
根据本发明,在开始提及的类型的图像记录装置的情况下,所述目的在第一实施方式的范围内通过如下方式来实现:承载设备中的至少一个承载设备是升降柱,所述升降柱具有升降台,辐射源或检查床紧固在所述升降台上,并且所述升降台可以在柱状的承载结构中或柱状的承载结构处以及借助于柱线性引导部沿着柱纵向方向运动,其中设有升降柱的一方面紧固在底侧的紧固部位上而另一方面紧固在升降台上的牵引机构,所述牵引机构将辐射源或检查床的重力传递至紧固部位,并且所述牵引机构围绕偏转辊引导,所述偏转辊可以借助于执行器和借助偏转辊线性引导部沿着柱纵向方向运动。
也可以称为底部支架的升降柱是柱状的或直立状的承载设备,辐射源或检查床紧固在所述承载设备上。具体地,辐射源或检查床紧固在升降台上,所述升降台又以可沿着升降柱的纵向轴线纵向运动的方式设置在承载结构处。只要升降柱竖直立式地紧固在基底或底面上,则升降台可以沿着竖直方向、即沿着柱纵向方向运动,由此实现升降台和从而辐射源或检查床的高度可调节性。借助于牵引机构、偏转辊和执行器可以实现升降台的运动。为此,牵引机构在其一个端部处紧固在升降台上。在其与紧固在升降台上的端部相对置的另一端部处,牵引机构紧固在关于承载结构位置固定的以及下侧的或底侧的紧固部位上。底侧的紧固部位可以设置在升降柱的底板的区域中或设置在基底或底面处。
对于牵引机构端部的紧固可设想不同的紧固变型方案。因此,为此可设想螺栓连接或焊接连接。原则上也可以考虑仅一个钩,所述钩设置在升降台处和/或设置在底侧的紧固部位处,设置为链条的牵引机构的末端链节悬挂在所述钩中。
在下文中对于其中升降柱在空间中竖直站立的情况阐述牵引机构的具体布置,但不限于此。牵引机构尤其以180°围绕偏转辊引导,所述偏转辊以可沿着柱纵向方向和从而竖直方向纵向运动的方式设置。这意味着,牵引机构从底侧的紧固部位开始基本上竖直向上延伸,在上侧绕过偏转辊引导并且随后基本上竖直向下延伸,更确切地说延伸直至牵引机构端部,所述牵引机构端部紧固在升降台上。由于由升降台和辐射源或检查床、可能包括患者在内的重力组成的总重力以及由于升降台在竖直方向或柱纵向方向上的运动自由度,牵引机构处于张紧的状态中。最终,由于通过牵引机构和偏转辊形成的滑轮,重力作用到底侧的紧固部位上作为向上定向的牵引力。
偏转辊可以借助于执行器沿着柱纵向方向、即在竖直的升降柱中竖直向上和向下运动。可看出,偏转辊的向上运动引起升降台的向上运动。类似地,偏转辊的向下运动引起升降台的向下运动。
通过所述运动学上的耦联引起由升降台经过的升降路径等于由线性驱动装置或线性驱动装置的活塞经过的升降路径的两倍。作用到偏转辊上的和因此借助于执行器要克服的力为总重力的两倍。
牵引机构可以涉及链条、传动带或绳索。优选地,偏转辊可旋转地支承,使得实现牵引机构沿着偏转辊的尽可能无摩擦的引导。尤其当牵引机构是滚子链时,可设想,偏转辊关于旋转运动固定地支承在升降柱中。在牵引机构处还可以设置或紧固有锚链,通过所述锚链,用于可运动的升降台的线缆引导是可行的。
执行器可以是与偏转辊连接的机电螺杆驱动装置或液压缸驱动装置。执行器的耦联到偏转辊上的可移出的活塞可以对应地沿着柱纵向方向从执行器的位置固定的部段移出或移入。同样如底侧的紧固部位那样,位置固定的部段可以设置和紧固在升降柱的底部部段处或直接设置和紧固在底部或基底处。
根据本发明,在开始提及的类型的图像记录装置的情况下,上述目的在第二实施方式的范围内通过如下方式来实现:承载设备中的至少一个承载设备是升降柱,所述升降柱具有升降台,辐射源或检查床紧固在所述升降台上,并且所述升降台可以在柱状的承载结构中或柱状的承载结构处以及借助于柱线性引导部沿着柱纵向方向运动,其中设有升降柱的一方面紧固在底侧的紧固部位上而另一方面紧固在顶侧的紧固部位上的牵引机构,其中牵引机构围绕升降台的第一偏转轮和第二偏转轮引导,其中第一偏转轮和/或第二偏转轮可以借助于紧固在升降台上的执行器被旋转地驱动,以用于使升降台沿着柱纵向方向运动。
关于第一实施方式描述的方面和特征同样适用于第二实施方式,只要所述方面和特征未明确不同。这尤其适用于辐射源、检查床、辐射探测器和升降台。
关于牵引机构,在第二实施方式中提出,所述牵引机构紧固在顶侧的紧固部位上和底侧的紧固部位上。与第一实施方式相反,在图像记录装置的第二实施方式中提出,不仅仅牵引机构的紧固在底侧的紧固部位上的端部,而是两个端部都关于承载结构是位置固定的。
在下文中对于其中升降柱在空间中竖直站立的情况阐述牵引机构的具体布置,但不限于此。从牵引机构的可以设置在升降柱的底板处的底侧的紧固部位开始,牵引机构基本上竖直向上延伸并且在上侧经由偏转轮中的一个偏转轮、例如经由第一偏转轮引导、尤其以180°引导。随后,牵引机构基本上竖直向下延伸,更确切地说沿着升降台延伸并且延伸直至另一偏转轮、例如第二偏转轮。牵引机构随后也围绕所述第二偏转轮尤其以180°引导,并且然后基本上竖直向上延伸直至顶侧的紧固部位,所述顶侧的紧固部位可以设置在向上封闭升降柱的盖板处。关于牵引机构端部在底侧的和顶侧的紧固部位上的紧固同样适用在第一实施方式的范围内的描述。
偏转轮中的至少一个偏转轮或两个偏转轮可以借助于执行器来驱动。假设在一个偏转轮或多个偏转轮与牵引机构之间存在足够大的静摩擦或在齿部的范围内存在的形状配合,则避免在所述部件之间的滑移。因此,一个偏转轮或多个偏转轮的借助于执行器引起的旋转运动引起,升降台根据旋转方向沿着柱纵向方向或竖直向上或向下运动。优选地,借助于执行器可以驱动偏转轮中的仅一个偏转轮,其中另一偏转轮可自由旋转地支承。
牵引机构可以是链条,所述链条接合到第一偏转轮和/或第二偏转轮、尤其两个偏转轮的齿部中。偏转轮可以具有不同的或相同的直径。
执行器紧固在升降台上并且与所述升降台一起沿着柱纵向方向或竖直方向运动。执行器可以借助于螺栓或焊接紧固在升降台上。执行器优选地是与第一偏转轮和/或第二偏转轮连接的电动机。所述连接可以使得借助于电动机产生的旋转运动1:1传递到相应的偏转轮上。此外可设想,在电动机与偏转轮之间连接有传动装置,所述传动装置在对应的运动传递中实现与1:1不同的传动比。
关于电动机和/或用于升降台的线缆引导的电流供给,可以提出一方面紧固在电动机或升降台上而另一方面紧固在升降柱的位置固定的部段上的锚链。
下面阐述的可选的特征、方面和优点不仅适用于第一实施方式而且适用于第二实施方式。
可设想,升降台的一部分设置在壳体状的承载结构内,并且升降台的另一部分通过承载结构的狭槽状的和沿着柱纵向方向延伸的开口向外突出。尽管承载结构也可以是框架状的或支架状的,但是优选壳体状的承载结构。壳体状意味着,承载结构具有尤其沿着柱纵向方向延伸的侧壁,所述侧壁例如出于重量减小的原因可以具有留空部。尤其地,承载结构从横截面看是矩形的、尤其正方形的,优选地具有倒圆的角部。承载结构可以由连续型材、尤其挤出型材制造。
狭槽状的开口可以设置在侧壁中,侧壁在柱纵向方向上延伸,升降台穿过所述开口从内向外延伸。换言之,升降台的一部分可以设置在升降柱的由承载结构形成的内部空间中,其中升降台的另一部分设置在承载结构外。此外,执行器、牵引机构和偏转辊或偏转轮也可以设置在内部空间中,其中检查床或辐射源紧固在升降台的设置在承载结构外的部段上。
柱线性引导部可以是轨道状的、即至少构成为轨道或包括至少一个这种轨道。柱线性引导部尤其可以包括两个彼此平行延伸的并且沿着柱纵向方向延伸的轨道或具有所述轨道。一个或两个轨道与升降台的引导部段一起形成可以实现升降台的线性运动的形状配合。轨道状的柱线性引导部可以紧固在承载结构上或构成为承载结构的一部分。
关于根据本发明的图像记录装置的第一实施方式,在上文中结合柱线性引导部给出的阐述同样适用于偏转辊线性引导部。
在根据本发明的图像记录装置中可以提出,辐射源或检查床经由构成翻转铰接件的连接件紧固在升降台上,其中辐射源或检查床可以借助于翻转铰接件围绕垂直于柱纵向方向伸展的翻转轴线翻转。在其有利的改进方案中可以提出,辐射源或检查床经由形成枢转铰接件的连接件紧固在升降台上,其中辐射源或检查床可以借助于枢转铰接件围绕垂直于柱纵向方向以及垂直于翻转轴线伸展的枢转轴线枢转。关于可枢转性和可翻转性可以分别提出连接件的可以实现对应的运动的机电执行器。通过可翻转性和可选地可枢转性可以实现,辐射源可以关于辐射的放射方向定向到期望的方向上,或者检查床可以向前和向后或侧向地翻转或枢转。
辐射源或检查床可以经由所述连接件或构成线性引导部的连接件紧固在升降台上,其中辐射源或检查床可以借助于线性引导部水平地远离承载结构和朝向所述承载结构运动。通过所述水平可移动性实现关于检查床或辐射源的运动或定位的另一自由度。为此,连接件可以包括线性引导部或可伸缩的部段,辐射源或检查床紧固在所述线性引导部或可伸缩的部段上。
尤其当不仅检查床而且辐射源由各一个如这里描述的升降柱承载时可设想,关于移动,台板不能沿着其台平面运动,并且辐射探测器可以沿着台平面纵向运动和横向运动,其中辐射源可以关于至少一个水平方向运动和/或围绕至少一个水平轴线枢转。因此,在台板中或台板处可以设有机电执行器,借助于所述机电执行器实现辐射探测器沿着台平面的纵向运动或横向运动。尤其相对于辐射探测器固定地设置在台板中或台板处的情况,在所述实施方式中有利地引起,不必移动检查床或台板连同患者以用于定位辐射探测器,而是为此,辐射探测器仅在除此之外位置固定的和可能仅可枢转和/或可翻转的台板中或所述台板处必须运动。
为了能够设定用于记录图像所需的在辐射源、患者与辐射探测器之间的相对位置,除了上文中描述的辐射探测器的可运动性之外可以提出辐射源的可运动性,所述辐射源可以对应地在至少一个水平方向上、即除了高低可运动性之外运动和/或可以围绕至少一个水平轴线枢转。辐射源的所述可运动性例如借助于上面已经阐述的连接件来实现。
在根据本发明的图像记录装置中,另一运动自由度可以通过如下方式来实现:升降柱在底侧经由柱铰接件紧固在底部固定的部段上,其中升降柱可以借助于柱铰接件围绕水平轴线枢转。因此,本发明也包括升降柱不垂直地或竖直地在空间中站立的情况,而是也包括所述升降柱围绕水平轴线翻转或枢转的情况。
根据本发明,上述目的还借助于升降柱来实现,所述升降柱具有升降台,辐射源或检查床紧固或可以紧固在所述升降台上,并且所述升降台可以在柱状的承载结构中或柱状的承载结构处以及借助于柱线性引导部沿着柱纵向方向运动,其中设有一方面紧固在底侧的紧固部位上而另一方面紧固在升降台上的牵引机构,所述牵引机构将辐射源或检查床的重力传递至紧固部位,并且所述牵引机构围绕偏转辊引导,所述偏转辊可以借助于执行器和偏转辊线性引导部沿着柱纵向方向运动。所述升降柱尤其适合于使用在根据第一实施方式的图像记录装置中。
根据本发明,上述目的还借助于升降柱来实现,所述升降柱具有升降台,辐射源或检查床紧固或可以紧固在所述升降台上,并且所述升降台可以在柱状的承载结构中或柱状的承载结构处以及借助于柱线性引导部沿着柱纵向方向运动,其中设有一方面紧固在底侧的紧固部位上而另一方面紧固在顶侧的紧固部位上的牵引机构,其中牵引机构围绕升降台的第一偏转轮和第二偏转轮引导,其中第一偏转轮和/或第二偏转轮可以借助于执行器被旋转地驱动,以用于使升降台沿着柱纵向方向运动。升降柱尤其适合于使用在根据第二实施方式的图像记录装置中。
结合根据本发明的图像记录装置阐述的所有特征、方面和优点可以应用到根据本发明的升降柱的实施方式上,并且反之亦然。
因此,在根据本发明的图像记录装置或根据本发明的升降柱中特别优选地提出,升降台具有升降台接口,辐射源或检查床可以经由所述升降台接口直接紧固在升降台上,或者经由所述升降台接口,辐射源或检查床可以经由连接件紧固在升降台上,辐射源或检查床紧固在所述连接件上。只要辐射源或检查床可以经由升降台接口直接紧固在升降台上,则不能实现辐射源或检查床的上述可翻转性、可枢转性以及纵向可移动性。替代于此,辐射源或检查床可以仅借助于升降台向上和向下运动,并且除此之外不具有运动自由度。如果典型地重的检查床紧固在升降台上,则这是尤其有用的,因为在所述情况下不必存在对应地功率强地设计的电磁执行器。
只要辐射源或检查床经由连接件紧固在升降台上,则连接件可以对应于上面的描述构成用于实现可翻转性和/或可枢转移动性和/或水平的或设置在台平面内的纵向可移动性。连接件可以具有连接件接口,所述连接件可以经由所述连接件接口与升降台连接或紧固在所述升降台上。
此外,本发明涉及一种用于制造根据上文中的描述的升降柱的多个结构变体的成套系统。根据本发明,在所述成套系统中提出,所述成套系统具有多个承载结构、多个执行器、多个牵引机构和带有相同类型的升降台接口的多个升降台。辐射源或检查床可以经由升降台接口直接紧固在升降台上。也可设想,辐射源或检查床经由升降台接口不能直接紧固,而是可以经由连接件紧固。优选地,成套系统也包括多个连接件。在根据本发明的成套系统中提出,执行器中的至少两个执行器和/或牵引机构中的至少两个牵引机构和/或连接件中的至少两个连接件彼此不同。
根据本发明的成套系统允许在多个不同的应用目的的范围内尽可能简单地和成本有利地实现根据本发明的升降柱。因此可以根据应用目的特定的要求选择专门为此设置的执行器或为此设置的牵引机构或为此设置的连接件,其中升降柱的其余部件不必强制地特定适配于此,而是可以是标准化的部分。结合可维护性也得出优点,因为在部件中的一个部件失效或有故障的情况下仅必须更换该部件。
具体地可以提出,在根据本发明的成套系统中,执行器中的至少两个执行器具有不同的运行功率。根据检查床或辐射源是否应借助于升降柱保持或运动,得出关于功率的不同的要求,所述功率可以借助于相应的执行器来提供。只要典型地具有10kg的数量级的重量的辐射源要借助于升降柱保持或运动,则与检查床必须借助于升降柱保持或运动的情况相比,功率更弱的执行器是足够的,所述检查床连同患者可以具有多个100kg的重量。
附加地或替选地,在成套系统中可以提出,牵引机构中的至少两个牵引机构具有关于其机械强度的不同的参数。不同的参数的实现可以经由牵引机构的不同的尺寸、尤其经由不同的材料厚度和/或经由所使用的不同的材料来实现。此外可设想,牵引机构中的至少两个牵引机构具有不同的长度。
也可设想,成套系统的升降台中的至少两个升降台具有关于其机械强度的不同的参数。升降台在其几何外部尺寸方面是相同的,使得承载结构可以在其横截面方面同样是相同的,升降台设置在所述承载结构中或所述承载结构处。升降台的不同的机械强度尤其可以经由不同的材料厚度和/或不同的材料来实现。
附加地或替选地,在根据本发明的成套系统中可以提出,连接件中的至少两个连接件在借助于相应的连接件实现的可翻转性和/或可枢转性和/或可移动性方面是不同的。因此,经由合适地选择成套系统中的连接件之一可以实现如下系统:在所述系统中,检查床或辐射源仅可以翻转、仅可以枢转或仅可以移动或是由其构成的组合。如已经阐述的那样,升降台接口相同地构成,这同样适用于连接件接口,连接件可以经由所述连接件接口与升降台连接。
在根据本发明的成套系统中还可设想,承载结构中的两个承载结构具有不同的长度。如已经提及的那样,承载结构优选地由连续型材制造,使得制造对应地不同长的承载结构简单地可行。因此,与当检查床应借助于升降柱保持时相比,当辐射源应借助于升降柱保持时,典型地需要更大的或更高的升降柱,其中升降柱的所述不同的尺寸可以通过不同长的承载结构来实现。如已经提到的那样,与此适配地可以设有成套系统的不同长的牵引机构。
附图说明
本发明的其他优点、细节和特征根据下面阐述的实施例以及根据附图得出。在此示意性地示出:
图1示出根据本发明的图像记录装置的一个实施例,
图2示出根据本发明的升降柱的第一实施例的纵截面,
图3示出根据本发明的升降柱的第二实施例的纵截面,
图4示出图3的升降柱沿着线IV–IV的横截面,以及
图5示出根据图3和图4的升降柱的三个实施变型方案,以用于阐述根据本发明的成套系统。
具体实施方式
图1示出根据本发明的用于医学成像系统的图像记录装置1的一个实施例。图像记录装置1包括辐射源2,所述辐射源2具有用于发射辐射的准直器3。具体地,辐射源2是X射线源,使得可以借助于医学成像系统记录对应的X射线记录。图像记录装置1还包括具有台板5的检查床4,所述台板5用于在借助于成像系统进行图像记录期间支承或定位在图中未详细示出的患者。图像记录装置1还包括设置在台板5处或台板5下的用于探测X射线辐射的辐射探测器6。借助于辐射探测器6检测X射线辐射,并且提供X射线辐射以用于借助于成像系统进一步处理。
为了更好地理解下面的阐述,在图1以及在其他图中示出坐标系10,其中X轴在检查床4的纵向方向上沿着水平的底面11伸展,y方向在检查床4的横向方向上沿着水平的底面11伸展,并且z轴在竖直方向上向上伸展。
台板5不能沿着其台平面7移动。替代于此,辐射探测器6可以沿着台平面7纵向运动和横向运动,这通过图1中的辐射探测器6的两个位置和通过两个箭头8标明。为了所述目的,设有可以实现辐射探测器6的运动且在图中未详细示出的执行器。
检查床4可以在高低方向上、即在z方向上移动,这通过箭头9标明。检查床4或台板5还可以围绕枢转轴线枢转,所述枢转轴线在台平面7的横向方向上并且尤其平行于y轴伸展。所述可枢转性通过箭头12标明。通过可移动性和可枢转性使患者登上台板5变得容易。关于具体实现所述运动的细节随后阐述。
关于辐射源2提出,所述辐射源2可以在多个方向上移动、枢转和翻转。因此,辐射源2可以围绕平行于y轴伸展的枢转轴线枢转,这通过箭头13标明。此外,辐射源2可以围绕沿着x轴伸展的翻转轴线翻转,这通过箭头14标明。此外,辐射源2可以在水平方向上沿着y轴运动,这通过箭头15标明。辐射源2的所述运动自由度借助于随后还详细阐述的连接件17来实现,辐射源2紧固在所述连接件17上。最后,辐射源2可以在高低方向上或沿着z轴运动,这通过箭头16标明。
在图像记录装置1中提出,不仅辐射源2而且检查床4分别借助于升降柱18来承载,所述升降柱18在图1中仅示意性地标明。关于承载辐射源2的升降柱18提出,构成柱形的承载结构21在底侧经由柱铰接件紧固在升降柱18的未详细示出的底部固定的部段上,使得升降柱18连同连接件17和探测器2可以围绕水平轴线、即围绕y轴枢转。这在图1中通过箭头19和辐射源2的两个所示出的枢转位置标明。
为了正确地成像,在图像记录装置1中需要的是,借助于辐射源2产生的X射线辐射射到辐射探测器6上,其中患者或患者的待成像的身体部位必须设置在X射线辐射的辐射路径中,即必须设置在辐射源2与辐射探测器6之间。因此,辐射探测器6的纵向移动和/或横向移动引起辐射源2关于放射位置和/或放射方向的对应的跟踪。
因此,辐射探测器6沿着x轴或检查床4的纵向方向的移动使得需要对辐射源2的对应的跟踪。所述跟踪通过如下方式进行:辐射源2连同升降柱18根据通过箭头19标明的枢转运动枢转。在此产生的辐射源2的倾斜位置借助于围绕通过箭头13标明的轴线的枢转运动来补偿。从辐射源2到患者或辐射探测器6的所需的间距经由通过箭头16标明的跟踪来设定。虽然这在所示出的实施例中未提出,但是替代通过箭头12标明的翻转,升降柱18也可以沿着x轴水平地移动。
辐射探测器6沿着y轴或检查床4的横向方向的移动使得需要对辐射源2的跟踪,使得所述辐射源2在通过箭头15标明的方向上纵向移动。替代或附加于所述线性移动可以提出,在辐射源2方面,X射线辐射发射到与竖直方向偏离的方向上或不对称地渐显到准直器3中。此外或替选地,对辐射源2的对应的跟踪或设定可以经由借助于箭头14标明的翻转运动进行。
下面根据图2至图4阐述升降柱18的可行的具体的实施例,所述实施例可以关于通过箭头12至箭头15和箭头17以及箭头19标明的运动自由度的实现任意彼此组合。
图2示出升降柱18的第一实施例,所述第一实施例可以在根据图1阐述的图像记录装置1的情况下提出。虽然检查床4在图2中紧固在升降柱18上,但是辐射源2可以替选地紧固在所述升降柱18上。
升降柱18包括升降台20,检查床4紧固在所述升降台20上,即经由连接件17紧固在所述升降台20上。升降柱18还包括壳体状的、柱状的承载结构21,其中升降台20的一部分设置在承载结构21内并且另一部分设置承载结构21外。为此,升降柱18或承载结构21具有狭槽状的并且沿着柱纵向方向延伸的开口22,升降台20延伸穿过所述开口22。
关于升降台20提出,所述升降台20可以借助于柱线性引导部23沿着柱纵向方向、即沿着z轴运动。关于柱线性引导部23的细节随后阐述。升降柱18还包括牵引机构24,所述牵引机构24一方面紧固在底侧的紧固部位25上而另一方面紧固在升降台20上。底侧的紧固部位25设置在升降柱18的底板26的区域中,其中所述升降柱18经由底板26紧固、尤其拧紧在底面11上。关于底板26也可以提出,所述底板26是预安装板、即不是制成的柱18的组成部分。关于图1,底板26最终可以对应于底部部段11。
牵引机构24在此是绳索,即由钢构成,其中牵引机构24替选地也可以是链条、尤其滚子链或传动带。牵引机构24围绕偏转辊27引导,所述偏转辊27又可以借助于偏转辊线性引导部28沿着柱纵向方向或z轴运动。偏转辊27可旋转地紧固在承载结构21内。此外,偏转辊27与执行器29耦联,所述执行器29一方面紧固在底板26或底部部段11上而另一方面与偏转辊连接。偏转辊27借助于执行器29或执行器29的可移出的活塞30沿着柱纵向方向移动,更确切地说沿着由偏转辊线性引导部28预设的柱纵向方向移动。通过偏转辊27的所述移动引起升降台20连同检查床4的竖直运动。在所示出的实施例中,执行器29是机电螺杆驱动装置,然而替选地也可以是液压缸驱动装置。
此外,沿着牵引机构21设有在图2中未详细示出的锚链,所述锚链用于实现用于升降台20的线缆引导并且尤其用于供给可以实现检查床4的可翻转性的执行器。
下面参照图3和图4,其中根据所述图阐述根据本发明的升降柱18的第二实施例,所述第二实施例同样可以与在图1中示出的图像记录装置1结合地提出。图3示出沿着柱纵向方向的剖视图,以及图4示出升降柱18的沿着在图3中示出的剖面线IV–IV的横截面。结合根据图2阐述的升降柱18所描述的方面同样适用于在图3和图4中示出的升降柱18,除非所述方面明显不同。
根据图3和图4的升降柱18包括牵引机构31,所述牵引机构31当前示例性地是链条。牵引机构31一方面紧固在底侧的紧固部位32上而另一方面紧固在顶侧的紧固部位33上。底侧的紧固部位32设置在底板26的区域或底部部段11中,并且顶侧的紧固部位33设置在升降柱18的顶板34处。示例性地,紧固部位32、33分别借助于设置在底板26和顶板34处的钩形成,构成为链条的牵引机构31的末端链节分别悬挂到所述钩中。
同样如在根据图2阐述的实施例中那样,在所述实施例中也提出升降台20,所述升降台20可以借助于柱线性引导部23沿着柱纵向方向运动。牵引机构31围绕第一偏转轮35和第二偏转轮36引导,所述第一偏转轮35和所述第二偏转轮36分别设置在升降台20处。牵引机构31是链条,所述链条的链节接合到偏转轮35、36的齿部中。此外设有紧固在升降台20上的执行器37,借助于所述执行器可以旋转地驱动第二偏转轮36,其中第二偏转轮36的对应的旋转引起升降台20的竖直运动。执行器37是经由传动装置38与第二偏转轮36连接的电动机,所述电动机的通电经由锚链48来进行,所述锚链48在图3中关于升降台20的最上部的以及最下部的位置示出。
下面阐述的方面不仅适用于根据本发明的升降台18的第一实施方式(参见图2)而且适用于根据本发明的升降台18的第二实施方式(参见图3和图4)。因此,关于第一实施方式,柱线性引导部23和偏转辊线性引导部28分别实施为紧固在承载结构21上的轨道引导部。与此相关的细节尤其从4中可看出。因此,柱线性引导部23包括沿着柱纵向方向平行地伸展的两个轨道39,所述轨道39与升降台20的构成为引导滑座的引导部段40形成对应的形状配合。
关于升降台20提出,所述升降台20具有升降台接口41,辐射源2或检查床4可以经由所述升降台接口41紧固在升降台20上。在图1中示出在检查床4紧固在升降台20上的状态中的升降柱18,而图3和图4示出辐射源2既不紧固在升降台20上检查床4也不紧固在升降台20上的状态。
原则上可以提出,辐射源2或检查床4直接紧固在升降台20上。在所述情况下,辐射源2或检查床4具有对应的辐射源接口或检查床接口,所述辐射源接口或所述检查床接口可以与升降台接口41连接。在所述情况下,辐射源2或检查床4固定地紧固在升降台20上,使得辐射源2或检查床4仅可以沿着柱纵向方向移动。
如尤其根据图2可看出,辐射源2或检查床4可以经由连接件17紧固在升降台20上,辐射源2或检查床4尤其可脱开地紧固在所述连接件17上。借助于连接件17尤其可以实现辐射源2或检查床4的在图1中经由箭头13至箭头15标明的运动自由度。具体地,在图2中示出的连接件17的情况下提出,所述连接件17构成翻转铰接件42。
下面参照图5,根据所述图5阐述根据本发明的成套系统的一个实施例。成套系统设置用于制造根据在图3和图4中示出的实施例的升降柱18的多个不同的结构变体。
在图5中左边示出的升降柱18在连接件17没有紧固在升降台20上的状态中。在图5中居中示出的升降柱18对应于左边示出的升降柱,其中设有连接件17的第一部件、即连接件接口43,在所述连接件接口43上紧固有升降台20或其接口41。在图5中的右边,在整个连接件17紧固在升降台接口41上的状态中示出升降柱18,其中辐射源2或检查床4可以紧固在连接件17上。在图5中的右边示出的实施例中,连接件17包括旋转传动装置,使得所述连接件17最终构成枢转铰接件44。
关于成套系统提出,所述成套系统具有多个连接件17。连接件17中的每个连接件具有可与升降台接口41连接的连接件接口43、例如在图5中具体地示出的接口。不同的连接件17实现在根据图1阐述的自由度方面、即关于可翻转性、可枢转性以及纵向可移动性的不同的实施变型方案。
尽管这未根据图5明确地示出,但是对于所描述的成套系统还提出,所述成套系统具有多个承载结构21、多个执行器29、37、多个牵引机构24、31和分别带有相同类型的升降台接口41的多个升降台20。
关于执行器29、37提出,所述执行器29、37具有不同的运行功率。不同的牵引机构24、31具有关于其机械强度的不同的参数。这通过不同的材料厚度或材料选择来实现。成套系统的不同的升降台20同样如不同的牵引机构24、31那样在其机械强度方面不同。成套系统的承载结构21具有不同的长度。
尽管成套系统的部件不同,但是可行的是,所述部件彼此组合或安装在彼此上以用于安装对应的升降柱18。因此,成套系统可以实现,待制造的柱18特定地适配于其使用相关的要求。这例如涉及机械要求、例如待借助于升降台20运动的不同的重量或质量,这可以通过对应地选择合适的执行器29、37、牵引机构24、31以及升降台20来考虑。此外,可以实现具有不同的高度的升降柱18,即经由对应地选择具有期望长度的承载结构21来实现。与此适配地可以选择具有合适的长度的牵引机构24、31。
补充地,根据图5阐述关于升降柱18的所示出的实施例的另一方面。因此,关于开口22提出,所述开口22经由卷帘45封闭或可封闭。卷帘45具有柔性的带状材料46,所述卷帘45的宽度对应于开口22,并且所述材料46可以在辊47上卷收和展开,尤其借助于弹性的弹簧元件卷收和展开。在此,在升降台20顺着弹簧元件的弹性的弹簧力或逆着弹簧元件的弹性的弹簧力沿着柱纵向方向对应地运动的情况下进行卷收和展开。
尽管已经通过优选的实施例详细说明和描述了本发明的细节,但是本发明并不受所公开的示例限制,并且可以由本领域技术人员从中推导出其他变型方案,而不脱离本发明的保护范围。
Claims (18)
1.一种用于医学成像系统的图像记录装置,所述图像记录装置包括:用于发射辐射、尤其X射线辐射的辐射源(2);检查床(4),所述检查床(4)具有用于在图像记录期间支承患者的台板(5);设置在所述台板(5)中或所述台板(5)下的辐射探测器(6),所述辐射探测器(6)用于探测辐射,其中所述图像记录装置具有各一个承载所述辐射源(2)的承载设备和各一个承载所述检查床(4)的承载设备,其特征在于,所述承载设备中的至少一个承载设备是升降柱(18),所述升降柱(18)具有升降台(20),所述辐射源(2)或所述检查床(4)紧固在所述升降台(20)上,并且所述升降台(20)能够在柱状的承载结构(21)中或所述柱状的承载结构(21)处以及借助于柱线性引导部(23)沿着柱纵向方向运动,其中设有所述升降柱(18)的一方面紧固在底侧的紧固部位(25)上而另一方面紧固在所述升降台(20)上的牵引机构(24),所述牵引机构(24)将所述辐射源(2)或所述检查床(4)的重力传递至所述紧固部位(25),并且所述牵引机构(24)围绕偏转辊(27)引导,所述偏转辊(27)能够借助于执行器(29)和借助偏转辊线性引导部(28)沿着所述柱纵向方向运动。
2.根据权利要求1所述的图像记录装置,其特征在于,所述牵引机构(24)是链条、尤其滚子链或传动带或绳索。
3.根据权利要求1或2所述的图像记录装置,其特征在于,所述执行器(29)是与所述偏转辊(27)连接的机电螺杆驱动装置或液压缸驱动装置。
4.一种用于医学成像系统的图像记录装置,所述图像记录装置包括:用于发射辐射、尤其X射线辐射的辐射源(2);检查床(4),所述检查床(4)具有用于在图像记录期间支承患者的台板(5);设置在所述台板(5)中或所述台板(5)下的辐射探测器(6),所述辐射探测器(6)用于探测辐射,其中所述图像记录装置具有各一个承载所述辐射源(2)的承载设备和各一个承载所述检查床(4)的承载设备,其特征在于,所述承载设备中的至少一个承载设备是升降柱(18),所述升降柱(18)具有升降台(20),所述辐射源(2)或所述检查床(4)紧固在所述升降台(20)上,并且所述升降台(20)能够在柱状的承载结构(21)中或所述柱状的承载结构(21)处以及借助于柱线性引导部(23)沿着柱纵向方向运动,其中设有所述升降柱(18)的一方面紧固在底侧的紧固部位(32)上而另一方面紧固在顶侧的紧固部位(33)上的牵引机构(31),其中所述牵引机构(31)围绕所述升降台(20)的第一偏转轮(35)和第二偏转轮(36)引导,其中所述第一偏转轮(35)和/或所述第二偏转轮(36)能够借助于紧固在所述升降台(20)上的执行器(37)被旋转地驱动,以用于使所述升降台(20)沿着所述柱纵向方向运动。
5.根据权利要求4所述的图像记录装置,其特征在于,所述牵引机构(31)是链条,所述链条接合到所述第一偏转轮(35)和/或所述第二偏转轮(36)的齿部中。
6.根据权利要求4或5所述的图像记录装置,其特征在于,所述执行器(37)是电动机,所述电动机与所述第一偏转轮(35)和/或所述第二偏转轮(36)连接,尤其经由传动装置(38)与所述第一偏转轮(35)和/或所述第二偏转轮(36)连接。
7.根据上述权利要求中任一项所述的图像记录装置,其特征在于,所述升降台(20)的一部分设置在壳体状的所述承载结构(21)内,并且所述升降台(20)的另一部分通过所述承载结构(21)的狭槽状的和沿着所述柱纵向方向延伸的开口(22)向外突出。
8.根据上述权利要求中任一项所述的图像记录装置,其特征在于,轨道状的所述柱线性引导部(23)紧固在所述承载结构(21)上或构成为所述承载结构(21)的一部分。
9.根据上述权利要求中任一项所述的图像记录装置,其特征在于,所述辐射源(2)或所述检查床(4)经由构成翻转铰接件(42)的连接件(17)紧固在所述升降台(20)上,其中所述辐射源(2)或所述检查床(4)能够借助于所述翻转铰接件(42)围绕垂直于所述柱纵向方向延伸的翻转轴线翻转。
10.根据权利要求9所述的图像记录装置,其特征在于,所述辐射源(2)或所述检查床(4)经由构成枢转铰接件(44)的所述连接件(17)紧固在所述升降台(20)上,其中所述辐射源(2)或所述检查床(4)能够借助于所述枢转铰接件(44)围绕垂直于所述柱纵向方向并且垂直于所述翻转轴线延伸的枢转轴线枢转。
11.根据上述权利要求中任一项所述的图像记录装置,其特征在于,所述辐射源(2)或所述检查床(4)经由所述连接件(17)或构成线性引导部的连接件(17)紧固在所述升降台(20)上,其中所述辐射源(2)或所述检查床(4)能够借助于所述线性引导部水平地远离所述承载结构(21)和朝向所述承载结构(21)运动。
12.根据上述权利要求中任一项所述的图像记录装置,其特征在于,关于移动,所述台板(5)沿着其台平面(7)不可运动,并且所述辐射探测器(6)能够沿着所述台平面(7)纵向运动以及横向运动,其中所述辐射源(2)能够关于至少一个水平方向运动和/或能够围绕至少一个水平轴线枢转。
13.根据上述权利要求中任一项所述的图像记录装置,其特征在于,所述升降柱(18)在底侧经由柱铰接件紧固在底部固定的部段上,其中所述升降柱(18)能够借助于所述柱铰接件围绕水平轴线枢转。
14.一种升降柱,所述升降柱具有升降台(20),在所述升降台(20)上紧固有或能够紧固有辐射源(2)或检查床(4),并且所述升降台(20)能够在柱状的承载结构(21)中或所述柱状的承载结构(21)处以及借助于柱线性引导部(23)沿着柱纵向方向运动,其中设有一方面紧固在底侧的紧固部位(25)上而另一方面紧固在所述升降台(20)上的牵引机构(24),所述牵引机构(24)将所述辐射源(2)或所述检查床(4)的重力传递至所述紧固部位(25),并且所述牵引机构(24)围绕偏转辊(27)引导,所述偏转辊(27)能够借助于执行器(29)和借助偏转辊线性引导部(28)沿着所述柱纵向方向运动,其中所述升降柱(18)尤其适合于在根据权利要求1至3中任一项或根据权利要求1至3和权利要求7至13中任一项所述的图像记录装置中使用。
15.一种升降柱,所述升降柱具有升降台(20),在所述升降台(20)上紧固有或能够紧固有辐射源(2)或检查床(4),并且所述升降台(20)能够在柱状的承载结构(21)中或所述柱状的承载结构(21)处以及借助于柱线性引导部(23)沿着柱纵向方向运动,其中设有一方面紧固在底侧的紧固部位(32)上而另一方面紧固在顶侧的紧固部位(33)上的牵引机构(31),其中所述牵引机构(31)围绕所述升降台(20)的第一偏转轮(35)和第二偏转轮(36)引导,其中所述第一偏转轮(35)和/或所述第二偏转轮(36)能够借助于执行器(37)被旋转地驱动,以用于使所述升降台(20)沿着所述柱纵向方向运动,其中所述升降柱(18)尤其适合于在根据权利要求4至6中任一项或根据权利要求4至6和权利要求7至13中任一项所述的图像记录装置中使用。
16.根据权利要求14或15所述的升降柱,其特征在于,所述升降台(20)具有升降台接口(41),所述辐射源(2)或所述检查床(4)能够经由所述升降台接口(41)直接紧固在所述升降台(20)上,或者经由所述升降台接口(41),所述辐射源(2)或所述检查床(4)能够经由连接件(17)紧固在所述升降台(20)上,所述辐射源(2)或所述检查床(4)紧固在所述连接件(17)上。
17.一种用于制造根据权利要求14至16中任一项所述的升降柱(18)的多个结构变体的成套系统,其特征在于,所述成套系统具有:多个承载结构(21);多个执行器(29,37);多个牵引机构(24,31);以及带有相同类型的升降台接口(41)的多个升降台(20),所述辐射源(2)或所述检查床(4)能够经由所述升降台接口(41)直接紧固在所述升降台(20)上,或者经由所述升降台接口(41),所述辐射源(2)或所述检查床(4)能够经由所述成套系统的多个连接件(17)中的一个连接件(17)紧固在所述升降台(20)上,其中所述执行器(29,37)中的至少两个执行器和/或所述牵引机构(24,31)中的至少两个牵引机构和/或所述连接件(17)中的至少两个连接件彼此不同。
18.根据权利要求17所述的成套系统,其特征在于,所述执行器(29,37)中的至少两个执行器具有不同的运行功率,和/或所述牵引机构(24,31)中的至少两个牵引机构具有关于所述牵引机构的机械强度不同的参数,和/或所述连接件(17)中的至少两个连接件关于可借助于相应的所述连接件(17)实现的可翻转性和/或可枢转性和/或可移动性不同。
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