CN201868118U - X射线准直器 - Google Patents
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Abstract
一种X射线准直器,属于医疗诊断设备技术领域。本实用新型采用两套驱动装置可以驱动实现射线扇束宽度调整、射线扇束中心位置调整和过滤器切换三个功能。所述第一驱动装置驱动射线扇束宽度调整机构,第二驱动装置分别驱动线扇束中心位置调整机构和过滤器切换机构。本实用新型采用弯曲成圆弧面的弧形闸板,使得准直器各点距射线源焦点的距离相同,当准直器全长范围开缝宽度一定时,整个光野范围内射线扇角均相等,所控制的射线扇束宽度相等,有利于图像质量的改善。本实用新型中的过滤器为具有抛物线曲面的块状结构,射线在穿过该过滤器时由于穿过的距离不同,射线能量的衰减不同,以适应扫描不同受检对象的需要。
Description
技术领域
本实用新型属于医疗诊断设备技术领域,特别是涉及一种X射线准直器。
背景技术
传统的X射线准直器系统大多通过两个电机控制准直器闸板的开合运动,调整X射线的宽度;通过另外的电机实现过滤器的切换动作,或者只能进行过滤器的手动切换,实现X射线强度的调整;此结构在调整准直器中心位置时,准直器的宽度也发生了变化,影响射线扇束的宽度的一致性。且传统的射线准直器多是平板闸板,机构使整个射线扇束在z方向不等厚。美国专利US2008019484A1公开了一种X射线准直器,它是由两台电机各控制一个凸轮轴形成的准直器,可调整射线束的宽度和射线束的中心位置。其存在的缺陷是:1.采用两个钨凸轮轴对滚,凸轮轴难加工,原材料和加工费较高,成本高。2.凸轮轴对滚控制射线扇束,实际得到的射线宽度在整个光野内不等厚的缺点,影响CT成像的质量。3.每个凸轮轴都有单独的电机及驱动系统驱动,不能实现用两个电机及驱动系统驱动扇束调整和过滤器切换。
实用新型内容
针对上述存在的技术问题,本实用新型提供一种用于医疗诊断设备的X射线准直器结构,它可实现射线扇束宽度调整、射线扇束中心位置调整和过滤器切换。
为了实现上述目的,本实用新型的技术方案如下:
本实用新型包括箱体、射线扇束宽度调整机构和射线扇束中心位置调整机构,还包括过滤器切换机构,所述过滤器切换机构包括第二驱动装置、第二滚轮、驱动杆、弹簧、驱动槽、闸门底板、过滤器、第二直线导轨、第三直线导轨、 过滤器支撑板、过滤器检测装置;所述第二驱动装置安装在箱体上,并与通过第三直线导轨安装在箱体一侧的闸门底板相联接,过滤器支撑板通过第二直线导轨安装在箱体另一侧,驱动杆安装在闸门底板上,沿闸门底板上的导向孔上下运动,弹簧套装在端部带有斜面的驱动杆上,所述驱动杆的斜面端与固定在闸门底板上的第二滚轮相接触,过滤器和驱动槽均安装在过滤器支撑板上,驱动杆运动时压入驱动槽中,驱动过滤器运动,驱动杆离开驱动槽时,驱动杆不驱动过滤器运动,过滤器检测装置安装在箱体上,用于检测过滤器所处的位置。
所述的射线扇束宽度调整机构包括第一驱动装置、楔形滑块、滚轮、宽度检测装置、第一闸板、第二闸板、闸门底板、第一直线导轨及第四直线导轨,所述第一闸板通过第四直线导轨安装于闸门底板上,第二闸板与第一闸板平行固定在闸门底板上,其中第一驱动装置安装于闸门底板的一端,并与沿第一直线导轨滑动的楔形滑块连接,楔形滑块的斜面端与固定在第一闸板上的第一滚轮相接触,第一直线导轨和宽度检测装置分别安装在闸门底板上。
所述的第一、第二闸板结构相同,均为弯曲成圆弧形状的弧形闸板。所述的第一、第二闸板材料为铅、钨、钼、钽中的一种或其中一种的合金。
所述的射线扇束中心位置调整机构包括第二驱动装置、位置检测装置及第三直线导轨,所述第二驱动装置和位置检测装置分别安装在箱体上,第二驱动装置与通过第三直线导轨安装在箱体上的闸门底板相联接,闸门底板沿所述的第三直线导轨往复移动,位置检测装置用于检测射线中心的位置。
本实用新型中所述的驱动槽结构:是在板的一侧开有多个与驱动杆相配合的开口槽。所述的过滤器为1-3个,并排设置于过滤器支撑板上。所述的过滤器在射线穿过处具有曲面结构。该曲面的截面为抛物线结构。
本实用新型的有益效果为:
1.本实用新型采用两套驱动装置可以驱动实现射线扇束宽度调整、射线扇束中心位置调整和过滤器切换三个功能。
2.本实用新型采用一端带有弧形面的弧形闸板,使得准直器各点距射线源焦点的距离相同,当准直器全长范围开缝宽度一定时,整个光野范围内射线扇角均相等,所控制的射线扇束宽度相等,有利于图像质量的改善。且闸板材料采用X射线衰减系数较大、密度较高的材料制作,图像质量更理想。
3.本实用新型中的所述的过滤器为1-3个,其过滤器为具有抛物线曲面的块状结构,射线在穿过该过滤器时由于穿过的距离不同,衰减不同,以适应扫描不同受检体的需要。
附图说明
图1为本实用新型的结构剖视示意图。
图2为图1的A-A剖视示意图。
图3为本实用新型弧形闸板与现有的直板闸板的区别示意图。
图中:1.第一驱动装置,2.楔形滑块,3.宽度检测装置,4.第一直线导轨,5.第一滚轮,6.第一闸板,7.第二闸板,8.过滤器,9.闸门底板,10.支撑板,11.驱动槽,12.箱体,13.驱动杆,14.弹簧,15.第二滚轮,16.位置检测装置,17.第二驱动装置,18.第二直线导轨,19.第三直线导轨,20.第四直线导轨,21.过滤器检测装置。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
实施例:如图1、图2所示,本实用新型是由两套驱动装置驱动实现射线扇束宽度调整、射线扇束中心位置调整和过滤器切换三个功能。具体结构包括箱体12、射线扇束宽度调整机构、射线扇束中心位置调整机构及过滤器切换机构;
本例所述的射线扇束宽度调整机构包括第一驱动装置1、楔形滑块2、宽度检测装置3、第一直线导轨4、滚轮5、第一闸板6、第二闸板7、闸门底板9及第四直线导轨20,所述第一闸板6通过第四直线导轨20安装于闸门底板9上,第二闸板7与第一闸板6对称固定在闸门底板9上,第一驱动装置安装于闸门底板9的一端,并与沿第一直线导轨4滑动的楔形滑块2连接,楔形滑块2的斜面端与固定在第一闸板6上的第一滚轮5相接触,第一直线导轨4和宽度检测装置3分别安装在闸门底板6上。其中所述的第一驱动装置1包括电机、联轴器、滚珠丝杠、丝母,电机通过联轴器连接滚珠丝杠,与其配合连接的丝母安装在楔形滑块2上。
如图1所示,第一驱动装置1驱动楔形滑块2沿安装在闸门底板9上的第一直线导轨4做直线运动时,推动安装在第一闸板6上的第一滚轮5沿楔形滑块2的斜面运动,从而推动第一闸板6与第二闸板7产生开合运动,实现射线扇束宽度的调整,宽度值通过宽度检测装置3检测;如图2所示,第一闸板6可沿安装在闸门底板9上的第四直线导轨20做往复移动。
如图3所示,为本实用新型弧形闸板和现有的平板闸板比较:
现有产品平板准直器全长范围开缝宽度均为W时,由于准直器边缘部分点与射线源焦点距离R’与准直器中间部分与射线源焦点的距离R不同,边缘射线扇角β’与中间的扇角β不相等,所以控制的射线扇束宽度不等。
本实用新型中的第一、第二闸板6、7均采用弯曲成圆弧形状的弧形闸板。由于准直器各点距射线源焦点的距离均为R,当准直器全长范围开缝宽度为W时,整个光野范围内射线扇角均为β,所以控制的射线扇束宽度相等,有利于图像质量的改善。
第一、第二闸板需要用X射线衰减系数较大的材料制作,如铅、钨、钼、钽中的一种或其中一种的合金,这些材料通常的密度较高。
所述过滤器切换机构包括第二驱动装置17、第二滚轮15、驱动杆13、弹簧14、驱动槽11、闸门底板9、过滤器8、第二直线导轨18、第三直线导轨19、过滤器支撑板10、过滤器检测装置21;所述第二驱动装置17安装在箱体12上,并与通过第三直线导轨19安装在箱体12一侧的闸门底板9相联接,过滤器支撑板10通过第二直线导轨18安装在箱体12的另一侧,驱动杆安装在闸门底板9上,可沿闸门底板9上的导向孔上下运动;弹簧14套装在端部带有斜面的驱动杆13上,所述驱动杆13的斜面端与固定在闸门底板9上的第二滚轮15相接触,过滤器8和驱动槽11均安装在过滤器支撑板10上,驱动杆13运动时压入驱动槽11中,驱动过滤器8运动,驱动杆13离开驱动槽11时,驱动杆13不驱动过滤器8运动,过滤器检测装置21安装在箱体上,用于检测过滤器8所处的位置。所述的过滤器可以是1-3个,为多个时,并排安装在支撑板10上。过滤器8所处的位置通过过滤器检测装置21来检测。过滤器8在射线穿过处具有曲面结构,该曲面的截面为抛物线结构,射线在穿过过滤器8时由于穿过的距离不同,射线能量的衰减也不同,以适应扫描不同受检体的需要。
如图1所示,当第一驱动装置1驱动第一闸板6至与第二闸板7闭合位置时,第二驱动装置17驱动闸门底板9运动,可以使固定在闸门底板9上的第二滚轮15前移,使驱动杆13压入安装在支撑板10上的驱动槽11中,为过滤器8的切换做好了准备。如图2所示,第二驱动装置17驱动闸门底板9平移,通过驱动杆13带动支撑板10沿安装在箱体12上的第二直线导轨18平移,从而带动安装在支撑板10上的过滤器8移动,使其进入射线区域或离开射线区域。当第一驱动装置1驱动第一闸板6至与第二闸板7间最大宽度位置时,可以使固定在闸门底板9上的滚轮15后退,驱动杆13在弹簧14作用下弹出驱动槽11,此时第二驱动装置17与支撑板10脱开,不会使过滤器8发生移动。此功能可实现射线扇束中心位置调整动作与过滤器8切换的隔离,两个动作互不干扰。
射线扇束中心位置调整机构包括第二驱动装置17、位置检测装置16及第三直线导轨19,所述第二驱动装置17和位置检测装置16分别安装在箱体12上,第二驱动装置17与通过第三直线导轨19安装在箱体12上的闸门底板9相联接,闸门底板9沿所述的第三直线导轨19往复移动,位置检测装置16用于检测射线中心的位置。所述第二驱动装置17与第一驱动装置1结构相同,通过电机驱动滚珠丝杠丝母结构,所述丝母安装在闸门底板9上。
如图2所示,第二驱动装置17驱动闸门底板9沿第三直线导轨19做往复移动,带动第一闸板6和第二闸板7共同运动,从而实现射线扇束中心位置的调整,并通过位置检测装置16检测射线中心位置。
位置检测装置16用于检测射线中心位置,通常为位置检测板、光栅尺、磁栅尺或者编码器。宽度检测装置3用于检测射线扇束宽度。
Claims (9)
1.一种X射线准直器,包括箱体、射线扇束宽度调整机构和射线扇束中心位置调整机构,其特征在于:还包括过滤器切换机构,所述过滤器切换机构包括第二驱动装置、第二滚轮、驱动杆、弹簧、驱动槽、闸门底板、过滤器、第二直线导轨、第三直线导轨、 过滤器支撑板、过滤器检测装置;所述第二驱动装置安装在箱体上,并与通过第三直线导轨安装在箱体一侧的闸门底板相联接,过滤器支撑板通过第二直线导轨安装在箱体另一侧,驱动杆安装在闸门底板上,沿闸门底板上的导向孔上下运动,弹簧套装在端部带有斜面的驱动杆上,所述驱动杆的斜面端与固定在闸门底板上的第二滚轮相接触,过滤器和驱动槽均安装在过滤器支撑板上,驱动杆运动时压入驱动槽中,驱动过滤器运动,驱动杆离开驱动槽时,驱动杆不驱动过滤器运动,过滤器检测装置安装在箱体上,用于检测过滤器所处的位置。
2.根据权利要求1所述的X射线准直器,其特征在于:所述的射线扇束宽度调整机构包括第一驱动装置、楔形滑块、滚轮、宽度检测装置、第一闸板、第二闸板、闸门底板、第一直线导轨及第四直线导轨,所述第一闸板通过第四直线导轨安装于闸门底板上,第二闸板与第一闸板平行固定在闸门底板上,其中第一驱动装置安装于闸门底板的一端,并与沿第一直线导轨滑动的楔形滑块连接,楔形滑块的斜面端与固定在第一闸板上的第一滚轮相接触,第一直线导轨和宽度检测装置分别安装在闸门底板上。
3.根据权利要求2所述的X射线准直器,其特征在于:所述的第一、第二闸板结构相同,均为弯曲成圆弧形状的弧形闸板。
4.根据权利要求2或3所述的X射线准直器,其特征在于:所述的第一、第二闸板材料为铅、钨、钼、钽中的一种或其中一种的合金。
5.根据权利要求1所述的X射线准直器,其特征在于:所述的射线扇束中心位置调整机构包括第二驱动装置、位置检测装置及第三直线导轨,所述第二驱动装置和位置检测装置分别安装在箱体上,第二驱动装置与通过第三直线导轨安装在箱体上的闸门底板相联接,闸门底板沿所述的第三直线导轨往复移动,位置检测装置用于检测射线中心的位置。
6.根据权利要求1所述的X射线准直器,其特征在于:所述的驱动槽结构:是在板的一侧开有多个与驱动杆相配合的开口槽。
7.根据权利要求1所述的X射线准直器,其特征在于:所述的过滤器为1-3个,并排设置于过滤器支撑板上。
8.根据权利要求1或7所述的X射线准直器,其特征在于:所述的过滤器在射线穿过处具有曲面结构。
9.根据权利要求8所述的X射线准直器,其特征在于:所述过滤器的曲面截面为抛物线结构。
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