CN213309804U - X射线准直系统和x射线成像设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供X射线准直系统和X射线成像设备。X射线准直系统包括：第一和第二导轨；可滑动地支撑在第一和第二导轨上并限定用于限制X射线束的狭缝的第一和第二闸板；固定安装在第一和第二闸板上的第一和第二螺母；第一和第二螺母配合在上面的第一和第二丝杠；第一和第二螺母分别固定安装在第一和第二闸板的由第一和第二导轨中同一导轨支撑的端部上；第一螺母和第一丝杠是左旋丝杠和左旋螺母或右旋丝杠和右旋螺母，而第二螺母和第二丝杠是右旋丝杠和右旋螺母或左旋丝杠和左旋螺母；X射线准直系统还包括一个电动机和一个用于控制电动机转动的控制器，电动机同时驱动第一和第二丝杠转动。该X射线准直系统可降低成本、减小体积并提高精度。

Description

X射线准直系统和X射线成像设备

技术领域

本实用新型涉及X射线成像设备，尤其涉及用于X射线成像设备的X射线准直系统以及包括这种X射线准直系统的X射线成像设备。

背景技术

在医学诊断和治疗过程中，通常需要使用一些利用X射线对病人进行检查或帮助治疗的X射线成像设备，例如电子计算机断层扫描(CT)装置或诊断X射线系统(DXR)。在这些设备中从辐射源(X射线源)发出的X射线穿透病人的身体被对应的检测器所接收。为了避免过量的X射线辐射对于病人的身体造成的可能伤害，需要使用准直器(也被称作限束器或上切片)来将X射线束限制在所需要的范围内。一种现有的X射线准直系统利用具有多个不同宽度的狭缝的栅板作为准直器。运行时，电动机旋转通过丝杠和螺母带动栅板在直线导轨上运动，使栅板上不同宽度的狭缝的中心与X射线管的焦点所处光平面重合。由于受到空间的限制，栅板上只能设置少量几个狭缝，这种准直器只能对X射线束实现几种规格的限制，因而主要用于低端和部分中低端X射线成像设备中。

此外，还提出了一种利用两个可移动闸板来实现对X射线束的范围进行限制的X射线准直系统。如图1所示，这种X射线准直系统1包括箱体3、支撑在箱体3上并且相互平行的第一导轨5和第二导轨7、可滑动地支撑在第一导轨5和第二导轨7上的第一闸板9和第二闸板11、固定安装在第一闸板9上的第一螺母13、第一螺母13配合在上面的第一丝杠15、与第一丝杠 15连接并且驱动第一丝杠15旋转的第一电动机17、用于控制第一电动机17 的第一控制器19、固定安装在第二闸板11上的第二螺母21、第二螺母21 配合在上面的第二丝杠23、与第二丝杠23连接并且驱动第二丝杠23旋转的第二电动机25、以及用于控制第二电动机25的第二控制器27。运行时，第一闸板9由第一电动机17通过第一螺母13和第一丝杠15在第一导轨5上运动，第二闸板11由第二电动机25通过第二螺母21和第二丝杠23在第二导轨7上运动，使第一闸板9和第二闸板11形成的狭缝29的中心与X射线管的焦点所处光平面重合。这种X射线准直系统能够形成不同规格的狭缝，并且狭缝的数量几乎不受空间的限制。但是，由于相比采用珊板的X射线准直系统需要另外设置一个电动机和控制器，这不仅导致X射线准直系统的成本增加，而且还会导致X射线准直系统的体积增大，所需空间变大，狭缝调节精度可能也会受到影响。

因而，需要对现有的用于X射线成像设备的X射线准直系统进行改进。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是要克服上述现有技术中的至少一种缺陷，提供一种改进的用于X射线成像设备的X射线准直系统，这种X射线准直系统不仅能够几乎不受限制地提供多种规格的狭缝，而且能够显著地降低成本并且减小体积，同时能够提高调节精度。

根据本实用新型的一个方面，提供一种X射线准直系统，包括：

相互平行并且间隔开地设置的第一导轨和第二导轨；

在两端分别可滑动地支撑在所述第一导轨和所述第二导轨上的第一闸板和第二闸板，所述第一闸板和所述第二闸板限定用于将X射线束限制在所需要的范围内的狭缝；

固定安装在所述第一闸板上的第一螺母和固定安装在所述第二闸板上的第二螺母；以及

所述第一螺母配合在上面并且被可转动地支撑的第一丝杠和所述第二螺母配合在上面并且被可转动地支撑的第二丝杠；

其特征在于，所述第一螺母和所述第二螺母分别固定安装在所述第一闸板和所述第二闸板的由所述第一导轨和所述第二导轨中同一导轨支撑的端部上；

所述第一螺母和所述第一丝杠是左旋丝杠和左旋螺母，而所述第二螺母和所述第二丝杠是右旋丝杠和右旋螺母，或者所述第一螺母和所述第一丝杠是右旋丝杠和右旋螺母，而所述第二螺母和所述第二丝杠是左旋丝杠和左旋螺母；并且

所述X射线准直系统还包括一个电动机和一个用于控制所述电动机转动的控制器，所述电动机同时驱动所述第一丝杠和所述第二丝杠转动。

可选地，所述电动机通过联轴器与所述第一丝杠和所述第二丝杠中的一个的端部联接。

可选地，所述第一丝杠和所述第二丝杠单独地形成，它们被同轴地设置并且通过另一联轴器联接在一起。

可选地，所述第一丝杠和所述第二丝杠被一体地形成，使得一体形成的丝杠的一部分构成所述第一丝杠，另一部分构成所述第二丝杠。

可选地，所述第一丝杠和所述第二丝杠单独地形成，它们被偏置地设置并且通过传动机构相互连接。

可选地，所述X射线准直系统还包括位于所述第一闸板和所述第二闸板下方并且设置成使得经过所述狭缝的X射线束由其通过的形状过滤器。

可选地，所述形状过滤器从其中心向着与所述第一闸板和所述第二闸板对应的两侧方向厚度逐渐增大。

可选地，所述X射线准直系统还包括支架，所述第一导轨和所述第二导轨以及所述第一丝杠和所述第二丝杠由所述支架支撑。

可选地，所述支架呈盒形，并且在顶部和底部设置有供X射线束进入和射出的开口，所述第一导轨和所述第二导轨、所述第一丝杠和所述第二丝杠以及所述第一闸板和所述第二闸板位于盒形的所述支架中，所述支架构造成除了所述开口之外的其它部位X射线束不能透射。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种X射线成像设备，其特征在于，所述X射线成像设备包括如上所述的X射线准直系统。

根据本实用新型优选实施例的X射线准直系统，由于驱动第一闸板和第二闸板的两个丝杠或者丝杠的两个部分具有相反方向的螺纹并且分别与具有相对应螺纹的螺母配合，因此，可以采用一个电动机来同时驱动第一闸板和第二闸板沿着相反方向移动，从而使得在能够几乎不受限制地提供多种规格的狭缝的同时，还能够显著地降低成本并且减小体积。此外，由于第一闸板和第二闸板总是同步地运动，可以提高狭缝的调节精度。

附图说明

图1示意性地显示了现有的X射线准直系统；以及

图2示意性地显示了根据本实用新型优选实施例的X射线准直系统。

具体实施方式

下面结合示例详细描述本发明的优选实施例。本领域技术人员应理解的是，这些示例性实施例并不意味着对本发明形成任何限制。

图2示意性地显示了根据本实用新型优选实施例的X射线准直系统。如图2所示，根据本实用新型优选实施例的X射线准直系统31包括支架33、相互平行并且间隔开地设置在支架33上的第一导轨35和第二导轨37、在两端可滑动地支撑在第一导轨35和第二导轨37上的第一闸板39、以及在两端可滑动地支撑在第一导轨35和第二导轨37上的第二闸板41。第一闸板39 和第二闸板41之间的缝隙形成用于将X射线束限制在所需要的范围内的狭缝43。由于第一闸板39和第二闸板41可以沿着第一导轨35和第二导轨37 相对于彼此滑动，狭缝43的宽度可以变化以改变通过狭缝43的X射线束的辐射范围，从而可以提供满足不同需要的X射线束。

根据本实用新型优选实施例的X射线准直系统31还包括固定安装在第一闸板39上的第一螺母45、固定安装在第二闸板41上的第二螺母47、第一螺母45配合在上面的第一丝杠49、以及第二螺母47配合在上面的第二丝杠51。第一螺母45和第二螺母47分别固定安装在第一闸板39和第二闸板41的由第一导轨35和第二导轨37中同一导轨支撑的端部上，使得第一丝杠49和第二丝杠51大体同轴地布置。第一丝杠49和第二丝杠51分别通过轴承53可转动地支承在支架33上，并且通过联轴器57联接以便能够一起运动。第一丝杠49和与其配合的第一螺母45分别是左旋丝杠和左旋螺母或者是右旋丝杠和右旋螺母，而第二丝杠51和与其配合的第二螺母47则分别是右旋丝杠和右旋螺母或者是左旋丝杠和左旋螺母。

根据本实用新型优选实施例的X射线准直系统31还包括电动机59，电动机59通过另一联轴器61与第一丝杠49或者第二丝杠51的端部联接，以便驱动第一丝杠49和第二丝杠51转动。根据本实用新型优选实施例的X射线准直系统31还包括与电动机59电连接以控制电动机59的转动的控制器63。控制器63能够控制电动机59的转动方向和转动圈数，以便驱动第一闸板39 和第二闸板41移动到合适位置，从而限定所需的狭缝43。

根据本实用新型优选实施例的X射线准直系统31还可以包括位于第一闸板39和第二闸板41下方并且设置成使得经过狭缝43的X射线束由其通过的形状过滤器65。形状过滤器65从其中心向着与第一闸板39和第二闸板41 对应的两侧方向厚度逐渐增大，从而使得射向人体各部位的X射线束的衰减大体上相同，同时将不需要的杂散X射线束过滤掉。

在优选实施例中，支架31被显示为盒形，在盒形支架33的顶部和底部可以设置有开口67(图中只显示了底部上的开口)，以供X射线束进入和射出。盒形支架33可以由不透射X射线束的材料制成，或者由诸如钢板等的材料制成并且涂敷有不透射X射线束的材料涂层。这样，第一闸板39和第二闸板41以及形状过滤器65被设置在盒形支架33中，从而可以防止X射线束泄漏而造成对人体的伤害。

在优选实施例中，第一丝杠49和第二丝杠51是两个独立的丝杠并且通过联轴器联接在一起，应该理解的是，第一丝杠49和第二丝杠51可以一体地形成。这样，一体的形成的丝杠的一部分形成有左旋螺纹以便与左旋螺母配合，一体的形成的丝杠的另一部分形成有右旋螺纹以便与右旋螺母配合。此外，在优选实施例中，第一丝杠49和第二丝杠51是同轴地设置，应理解的是，第一丝杠49和第二丝杠51也可以偏置即非同轴地设置，并且通过诸如齿轮或皮带等的传动机构相互连接。

根据本实用新型优选实施例的X射线准直系统，由于驱动第一闸板和第二闸板的两个丝杠或者同一丝杠的两个部分具有相反方向的螺纹并且分别与具有相对应螺纹的螺母配合，因此，可以采用一个电动机来同时驱动第一闸板和第二闸板沿着相反方向移动。这样，不仅可以省略一个电动机和对应的控制器，降低成本并且节约空间，而且可以确保第一闸板和第二闸板总是同步地运动，提高狭缝的调节精度。

尽管已经结合本实用新型优选实施例对本实用新型进行了详细描述，但应当理解的是，这种详细描述仅是用于解释本实用新型而不构成对本实用新型的限制。本实用新型的范围由权利要求限定的技术方案来确定。

Claims (10)

1.一种X射线准直系统(31)，包括：

相互平行并且间隔开地设置的第一导轨(35)和第二导轨(37)；

在两端分别可滑动地支撑在所述第一导轨(35)和所述第二导轨(37)上的第一闸板(39)和第二闸板(41)，所述第一闸板(39)和所述第二闸板(41)限定用于将X射线束限制在所需要的范围内的狭缝(43)；

固定安装在所述第一闸板(39)上的第一螺母(45)和固定安装在所述第二闸板(41)上的第二螺母(47)；以及

所述第一螺母(45)配合在上面并且被可转动地支撑的第一丝杠(49)和所述第二螺母(47)配合在上面并且被可转动地支撑的第二丝杠(51)；

其特征在于，所述第一螺母(45)和所述第二螺母(47)分别固定安装在所述第一闸板(39)和所述第二闸板(41)的由所述第一导轨(35)和所述第二导轨(37)中同一导轨支撑的端部上；

所述第一螺母(45)和所述第一丝杠(49)是左旋丝杠和左旋螺母，而所述第二螺母(47)和所述第二丝杠(51)是右旋丝杠和右旋螺母，或者所述第一螺母(45)和所述第一丝杠(49)是右旋丝杠和右旋螺母，而所述第二螺母(47)和所述第二丝杠(51)是左旋丝杠和左旋螺母；并且

所述X射线准直系统(31)还包括一个电动机(59)和一个用于控制所述电动机转动的控制器(63)，所述电动机(59)同时驱动所述第一丝杠(49)和所述第二丝杠(51)转动。

2.如权利要求1所述的X射线准直系统(31)，其特征在于，所述电动机(59)通过联轴器与所述第一丝杠(49)和所述第二丝杠(51)中的一个的端部联接。

3.如权利要求2所述的X射线准直系统(31)，其特征在于，所述第一丝杠(49)和所述第二丝杠(51)单独地形成，它们被同轴地设置并且通过另一联轴器联接在一起。

4.如权利要求2所述的X射线准直系统(31)，其特征在于，所述第一丝杠(49)和所述第二丝杠(51)被一体地形成，使得一体形成的丝杠的一部分构成所述第一丝杠(49)，另一部分构成所述第二丝杠(51)。

5.如权利要求2所述的X射线准直系统(31)，其特征在于，所述第一丝杠(49)和所述第二丝杠(51)单独地形成，它们被偏置地设置并且通过传动机构相互连接。

6.如权利要求1所述的X射线准直系统(31)，其特征在于，所述X射线准直系统(31)还包括位于所述第一闸板(39)和所述第二闸板(41)下方并且设置成使得经过所述狭缝(43)的X射线束由其通过的形状过滤器(65)。

7.如权利要求6所述的X射线准直系统(31)，其特征在于，所述形状过滤器(65)从其中心向着与所述第一闸板(39)和所述第二闸板(41)对应的两侧方向厚度逐渐增大。

8.如权利要求1所述的X射线准直系统(31)，其特征在于，所述X射线准直系统(31)还包括支架(33)，所述第一导轨(35)和所述第二导轨(37)以及所述第一丝杠(49)和所述第二丝杠(51)由所述支架(33)支撑。

9.如权利要求8所述的X射线准直系统(31)，其特征在于，所述支架(33)呈盒形，并且在顶部和底部设置有供X射线束进入和射出的开口(67)，所述第一导轨(35)和所述第二导轨(37)、所述第一丝杠(49)和所述第二丝杠(51)以及所述第一闸板(39)和所述第二闸板(41)位于盒形的所述支架(33)中，所述支架(33)构造成除了所述开口之外的其它部位X射线束不能透射。

10.一种X射线成像设备，其特征在于，所述X射线成像设备包括如权利要求1-9任一所述的X射线准直系统(31)。

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