DE102008003815A1 - Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen - Google Patents

Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen Download PDF

Info

Publication number
DE102008003815A1
DE102008003815A1 DE102008003815A DE102008003815A DE102008003815A1 DE 102008003815 A1 DE102008003815 A1 DE 102008003815A1 DE 102008003815 A DE102008003815 A DE 102008003815A DE 102008003815 A DE102008003815 A DE 102008003815A DE 102008003815 A1 DE102008003815 A1 DE 102008003815A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
arm
ray device
lifting device
ray
arc
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102008003815A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102008003815B4 (de
Inventor
Stefan Gross
Dieter Heinl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Healthineers Ag De
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE102008003815.6A priority Critical patent/DE102008003815B4/de
Priority to US12/348,479 priority patent/US7905658B2/en
Priority to CN2009100023873A priority patent/CN101483967B/zh
Publication of DE102008003815A1 publication Critical patent/DE102008003815A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102008003815B4 publication Critical patent/DE102008003815B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4435Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
    • A61B6/4441Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure the rigid structure being a C-arm or U-arm
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4458Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit or the detector unit being attached to robotic arms

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

Röntgeneinrichtung, umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen, an dem eine Strahlungsquelle und ein Strahlungsdetektor angeordnet sind, deren Abstand zueinander mittels einer Hubeinrichtung, mittels der die Strahlungsquelle relativ zum Strahlungsdetektor längsbewegbar ist, oder umgekehrt, veränderbar ist, wobei der C-Bogen (14) aus zwei mittels der Hubeinrichtung (27) relativ zueinander bewegbaren Bogenabschnitten (23, 24) besteht, wobei am einen Bogenabschnitt (24) die Strahlungsquelle (15) und am anderen Bogenabschnitt (23) der Strahlungsempfänger (16) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen, an dem eine Strahlungsquelle und ein Strahlungsdetektor angeordnet sind, deren Abstand zueinander mittels einer Hubeinrichtung, mittels der der Strahlungsempfänger relativ zur Strahlungsquelle längsbewegbar ist, oder umgekehrt, veränderbar ist.
  • Bei bekannten Röntgeneinrichtungen ist der C-Bogen über eine Drehführung um eine üblicherweise horizontal stehende Achse drehbar an einem zumeist bodenseitig aufstehenden Stativ angeordnet. In der Drehführung ist der C-Bogen längs seiner bogenförmigen Führungsbahn um ein Isozentrum drehbar. Vor allem bei Anwendungen, bei denen der C-Bogen mit beachtlicher Geschwindigkeit längs der Drehführung verschoben wird, muss ein besonders leichter C-Bogen verwendet werden, um eine möglichst gute Dynamik zu erreichen. Als Beispiel ist hier eine Angiographie-Röntgeneinrichtung zu nennen. Aus diesem Grund werden üblicherweise C-Bögen aus Strangpressprofilen verwendet, die ein querschnittlich im Wesentlichen rechteckiges Hohlprofil aufweisen.
  • Anstelle eines Bodenstativs und der Anbindung des C-Bogens über die Drehführung, über welche Elemente die erforderlichen Bewegungsfreiheitsgrade für die C-Bogenbewegung und -positionierung realisiert werden, ist es bekannt, den C-Bogen an einem Industrie-Roboter mit einem Roboterarm und einer entsprechenden Steuerungseinrichtung anzuordnen. Bei einer solchen Ausgestaltung werden die benötigten Freiheitsgrade durch die sechs Bewegungsachsen des Roboters gewährleistet. Der C-Bogen ist hier unmittelbar am Roboterarm drehgelagert.
  • Bei bekannten Röntgeneinrichtungen ist der Abstand zwischen der Strahlungsquelle und dem Strahlungsdetektor, also der Film-Fokus-Abstand, mittels einer Hubeinrichtung variierbar. Üblicherweise wird der Strahlungsempfänger längs des Zentralstrahls linear bewegt. Die Hubeinrichtung befindet sich dabei direkt benachbart zum Strahlungsempfänger am Ende des C-Bogens. Dies ist insoweit nachteilig, als hierdurch der C-Bogen weit ausladend ist, da sich die Hubeinrichtung zur Ermöglichung des gewünschten Hubs relativ weit radial gesehen nach außen erstreckt. Dies begrenzt mitunter die Bewegbarkeit des C-Bogens, da mache Positionen aufgrund einer möglichen Kollision der ausladenden Hubeinrichtung nicht angefahren werden können. Auch ist der sich letztendlich aus der dortigen Anordnung ergebende Schwerpunkt des C-Bogens nicht unbedingt ideal.
  • Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, eine Röntgeneinrichtung anzugeben, bei der ein C-Bogen zum Einsatz kommt, der trotz Anordnung einer Hubeinrichtung weniger weit ausladend aufgebaut ist.
  • Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Röntgeneinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass der C-Bogen aus zwei mittels der Hubeinrichtung relativ zueinander bewegbaren Bogenabschnitten besteht, wobei am einen Bogenabschnitt die Strahlungsquelle und am anderen Bogenabschnitt der Strahlungsempfänger angeordnet ist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Röntgeneinrichtung ist eine zweiteilige Ausführung des C-Bogens vorgesehen. Die beiden Bogenabschnitte des vorzugsweise seitlich zugänglichen, hohlen Bogens sind mittels der im Bogeninneren angeordneten Hubeinrichtung relativ zueinander bewegbar. Das heißt, der erfindungsgemäße Bogen ermöglicht die Anordnung der Hubeinrichtung im Bereich der Schnittstelle der beiden Bogenabschnitte, vorzugsweise im Bereich benachbart zur Drehachslagerung des C-Bogens vorzugsweise am Roboterarm, so dass sich der Schwerpunkt optimieren lässt, der dann möglichst nahe der Drehachse selbst liegt, was für eine noch bessere Bewegungsdynamik vorteilhaft ist. Das Gewicht an dem den Strahlungsempfänger tragenden Bogenende wird folglich nicht mehr zu einem beachtlichen Teil von der Hubeinrichtung bestimmt, sondern lediglich noch von dem dort befindlichen Strahlungsempfänger, nachdem die Hubeinrichtung, bei vorzugsweise verwendeten hohlen Bogenabschnitten vorzugsweise im Bogeninneren integriert, an der Drehanbindung des Bogens beispielsweise am Roboterarm angeordnet ist. Auch ist der C-Bogen im Bereich des Strahlungsdetektors nicht mehr seitlich ausladend, vielmehr wird seine Form im wesentlichen durch die Geometrie des Bogens selbst bestimmt.
  • Der C-Bogen selbst ist zweckmäßigerweise über einen Bogenabschnitt drehgelagert, während der andere Bogenabschnitt am oder in diesem geführt ist. Es kommen also keine zusätzlichen aufwändigen Lage- oder Befestigungsmechaniken zum Einsatz, vielmehr dient der eine C-Bogenabschnitt, der bezogen auf die Hubbewegung lagefest ist und bezüglich welchem der andere C-Bogen mittels der Hubeinrichtung verschoben wird, unmittelbar zur Befestigung am Roboterarm. Hierzu sind an diesem Bogenabschnitt entsprechende Befestigungsmöglichkeiten vorgesehen, beziehungsweise angeordnet. Der andere Bogenabschnitt ist an oder in diesem ersten Bogenabschnitt linear verschiebbar geführt, kann also über die Hubeinrichtung diesbezüglich linear bewegt werden, so dass sich eine lineare Bewegung der Strahlungsquelle relativ zum Strahlungsdetektor ergibt. Zur Linearführung sind zweckmäßigerweise Führungsschienen vorgesehen, vorzugsweise am lagefesten Bogenabschnitt, auf welchen Führungsschienen entsprechende Führungsabschnitte des jeweils anderen Bogenabschnitts laufen.
  • Die Hubeinrichtung umfasst zweckmäßigerweise einen Antriebsmotor und eine über diesen betätigbare Hubmechanik, wobei dem Antriebsmotor zweckmäßigerweise ein Über- oder Untersetzungsgetriebe nachgeschaltet ist, je nach dem, wie der Antriebsmotor beziehungsweise die Hubmechanik ausgelegt ist.
  • Letztere kann ein über den Antriebsmotor beziehungsweise das nachgeschaltete Getriebe antreibbares stationäres Zahnrad und eine an dem zu bewegenden Bogenabschnitt angeordnete Zahnstange, mit der das Zahnrad kämmt, umfassen. Alternativ kann die Hubmechanik auch eine über den Antriebsmotor antreibbare stationäre Gewindespindel aufweisen, auf der wenigstens eine mit dem zu bewegenden Bogenabschnitt verbundene Gewindemutter läuft. Diese Aufzählung verschiedener Mechanikausgestaltungen ist nicht abschließend, denkbar sind beliebige Mechanikausführungen, die einerseits kleinbauend sind, um vorzugsweise in den Bogen integriert werden zu können, und die andererseits einen hinreichenden Hub ermöglichen.
  • Alternativ zur Verwendung rein mechanischer Hubeinrichtungen ist es auch denkbar, eine solche unter Verwendung eines elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigbaren Stellzylinders auszuführen, der mit beiden Bogenabschnitten gekoppelt ist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Röntgeneinrichtung kann der verwendete hohle C-Bogen von wenigstens einer Zugangsseite her offen gestaltet sein. Das heißt, dass infolge dieser ein oder bevorzugt mehrseitig zumindest abschnittsweise offenen Bogenausgestaltung das Gesamtgewicht des C-Bogens zwangsläufig abnimmt, wobei der C-Bogen in seiner Gestaltung natürlich entsprechend den geforderten Festigkeits- und Schwingungskriterien etc. ausgelegt ist. Diese sind jedoch trotz offener Konstruktion ohne weiteres einhalt- beziehungsweise erreichbar. Diese offene Struktur bietet darüber hinaus neben dem Vorteil der Gewichtsersparnis auch den besonderen Vorteil, dass grundsätzlich die Möglichkeit besteht, bei Verwendung des C-Bogens in Verbindung mit einem Industrie-Roboter beziehungsweise einem Roboterarm zumindest einen Teil oder näherungsweise alle Elektronikkomponenten, die dem Betrieb der Strahlungsquelle und des Strahlungsempfängers dienen, im Inneren des C-Bogens integrieren zu können. Denn anders als bei bisher bekannten, hohlen C-Bögen, die seitlich jedoch vollständig geschlossen sind, können bei Verwendung des erfindungsge mäßen C-Bogens die Elektronikkomponenten, bei denen es sich üblicherweise um relativ klein dimensionierte Bauteile oder Kabel handelt, im Bogeninneren verlegt werden. Sie müssen also nicht mehr separat angeordnet und über entsprechende Kabel- oder Steuerleitungsverbindungen etc. mit den bogenseitigen Betriebskomponenten verbunden werden, sondern werden zusammen mit dem C-Bogen bewegt. Da es sich aufgrund der hohen Integrationsdichte der Elektronikkomponenten um relativ leichte Bauteile handelt, das heißt, dass das Gewicht sämtlicher zu integrierender Elektronikkomponenten nicht allzu groß ist, ergibt sich eine nur relativ geringe Gewichtszunahme des C-Bogens, so dass nach wie vor die Anforderungen an die hohe Dynamik etc. trotz Integration der Elektronikkomponenten erreicht werden können.
  • Insgesamt bietet also der C-Bogen mit der offenen Struktur eine vorteilhafte Einsatzmöglichkeit sowohl bei bisher üblichen Röntgeneinrichtungen mit bodenseitigem Stativ, bei welcher Röntgeneinrichtung die Elektronikkomponente dann nicht im C-Bogen integriert sind, dieser jedoch gegenüber bisherigen Anlagen leichter ist, sowie auch einen Einsatzmöglichkeit bei neuartigen Roboter-Röntgengeräten, bei denen dann im Bogeninneren zumindest ein Teil oder alle Elektronikkomponenten integriert sind.
  • Der C-Bogen ist zweckmäßigerweise im Wesentlichen über seine gesamte Länge hohl und seitlich zugänglich, so dass hinreichend zugänglicher Aufnahmeraum gegeben ist, in dem die Elektronikkomponenten angeordnet werden können.
  • Für eine einfache Montage und Zugänglichkeit ist das Innere des C-Bogens zweckmäßigerweise von zueinander gegenüberliegenden Zugangsseiten her zugänglich, bevorzugt den beiden Seitenflächen bei einem querschnittlich gesehen rechteckigem Bogenprofil. Dies ermöglicht es, zu Montage- oder Wartungszwecken an die betreffenden Positionen von beiden Seiten her zu gelangen, was das Arbeiten einfacher macht.
  • Der C-Bogen selbst ist vorteilhafterweise an einer Zugangsseite fachwerkartig ausgeführt, das heißt, dort sind fachwerkartig angeordnete Streben vorgesehen, wobei dies bei einer beidseitigen offenen Bogenstruktur für beide Seiten gilt. Das heißt, die Fachwerkkonstruktion ist beidseits realisiert, vorzugsweise in gleicher Ausführung. Die entsprechende Struktur kann ohne weiteres hergestellt werden, nachdem der C-Bogen zweckmäßigerweise als Gussteil ausgeführt ist. Die Ausgestaltung der fachwerkartigen Struktur beziehungsweise die Anordnung der Streben ist einerseits hinsichtlich der Gewichtsoptimierung ausgewählt, um also möglichst viel Material einzusparen, andererseits ist die Strebenanordnung zur Erzielung der gewünschten mechanischen Eigenschaften ausgelegt. Vornehmlich im Bereich niedriger mechanischer Spannungen beziehungsweise Belastungen kann Material eingespart werden, während in Bereichen höherer mechanischer Belastung entsprechende Streben in entsprechender winkliger Anordnung zueinander beziehungsweise zu den anderen Bogenabschnitten vorgesehen sind. Die Auslegung der Struktur richtet sich nach den gegebenen geometrischen und mechanischen Vorgaben.
  • Alternativ zur Verwendung einer fachwerkartigen Struktur an einer oder zwei einander gegenüberliegenden Seiten ist es auch denkbar, den C-Bogen in seinem Inneren über Trennwände kassettenartig zu unterteilen. Auch eine solche Struktur kann ohne weiteres mit einem Gussteil realisiert werden. Diese Kassettenform, die beispielsweise von einer Seite her zugänglich ist, ermöglicht ebenfalls eine Integration einer Vielzahl benötigter Elektronikkomponenten. Die Zwischenwände sind vorzugsweise zumindest abschnittsweise geöffnet, um Verbindungs- oder Versorgungsleitungen hindurchzulegen etc. Hier ist die Zugangsseite vorzugsweise vollständig offen, nachdem die Stabilität über die ausgebildeten Trennwände in Verbindung mit den anderen drei geschlossenen Seitenwänden realisiert wird.
  • Die oder jede Zugangsseite ist schließlich zweckmäßigerweise mit einer lösbaren Verkleidung geschlossen, die jedoch zu Montage- oder Wartungszwecken auf einfache und schnelle Weise entfernt werden kann.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
  • 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Röntgeneinrichtung umfassend einen C-Bogen, der an einem Industrie-Roboter angeordnet ist, und
  • 2 eine vergrößerte Prinzipdarstellung des C-Bogens, teilweise im Schnitt.
  • 1 zeigt eine erfindungsgemäße Röntgeneinrichtung 1 umfassend einen Industrie-Roboter 2, mit einem Roboterarm 3, der auf einer Basis 4, die hier bodenseitig angeordnet ist, aufgenommen ist. Der Roboterarm ist an der Basis um eine Vertikalachse 5 insgesamt drehbar. Er ist an der Basis 4 über einen ersten Roboterarm 6 an einem um die Vertikalachse drehbaren Basisteil 7 aufgenommen, an dem er ferner um eine horizontale Achse 8 schwenkbar ist. Am ersten Roboterarm 6 befindet sich ein zweiter Roboterarm 9, der an ihm um eine zweite horizontale Achse 10 schwenkbar ist. Der zweite Roboterarm 9 besteht aus dem ersten Armabschnitt 9a, der am ersten Roboterarm 6 angeordnet ist, sowie einem zweiten Armabschnitt 9b, der seinerseits um eine weitere Achse 11 relativ zum Armabschnitt 9a verdrehbar ist. Am Armabschnitt 9b befindet sich ferner eine C-Bogenaufnahme 12, die um die Achse 13 drehbar ist. Der C-Bogen 14, an dem eine Strahlungsquelle 15 sowie ein Strahlungsempfänger 16 angeordnet sind, ist seinerseits an der C-Bogenaufnahme 12 um eine weitere Drehachse 17 drehbar. Insgesamt ist hier also ein 6-Achsen-System angegeben, das eine freie Bewegung des C-Bogens 14 im Raum ermöglicht.
  • Der C-Bogen 14 ist in 2 im Detail dargestellt. Der C-Bogen 14 weist ersichtlich eine offene Struktur auf und ist in seinem Inneren hohl. Zwei gegenüberliegende Seiten (in der Seitenansicht in 2 ist naturgemäß nur die eine Seite sichtbar) sind offen, das heißt, es sind entsprechende Zugangsseiten 18 realisiert, über die Zugang in das Bogeninnere 19 gegeben ist. Die beiden einander gegenüberliegenden Zugangsseiten weisen eine fachwerkartige Struktur beziehungsweise fachwerkartig angeordnete Streben auf, deren Dimensionierung und Anordnung so gewählt ist, dass sich eine bestmögliche Steifigkeit bei geringstem Materialeinsatz realisieren lässt. Diese beiden Zugangsseiten 18, die üblicherweise mit entsprechenden Verkleidungen geschlossen sind, ermöglichen es nun, Elektronikkomponenten 21, von denen hier exemplarisch Verschiedene dargestellt sind, im Inneren des C-Bogens 14 integrieren zu können. Diese Elektronikkomponenten 21 dienen dem Betrieb der Strahlungsquelle 15 und des Strahlungsdetektors 16. Bei diesen Elektronikkomponenten kann es sich um beliebige Komponenten oder auch Kabel etc. handeln. Sie werden über geeignete Befestigungsmittel an den Streben 20 oder den verbleibenden Seitenwänden 22 des C-Bogens befestigt.
  • Der C-Bogen 14 selbst besteht aus zwei Bogenabschnitten 23, 24, die vorzugsweise jeweils als Metallgussteile ausgeführt sind, um die Fachwerkstruktur auf einfache Weise ausbilden zu können. Der Bogenabschnitt 24 weist einen Befestigungsabschnitt 25 auf, über den er mit einem geeigneten Befestigungsflansch 26 an der C-Bogenaufnahme 12 des Roboterarms 3 angeordnet werden kann. Dieser Befestigungsabschnitt 25 kann integraler Bestandteil des Bogenabschnitts 24 sein, er kann aber auch als separates Gussteil mit dem zweiten, die offene Zugangsseite 18 aufweisenden Bogenteil verbunden werden, um in der Gesamtheit dann den ersten Bogenabschnitt 24 zu bilden.
  • Der Bogenabschnitt 23 ist über eine Hubeinrichtung 27, die wiederum im Inneren des C-Bogens integriert ist, relativ zum lagefest an der C-Bogenaufnahme 12 angeordneten Bogenabschnitt 24 linear verschiebbar. Hierüber ist es möglich, den Abstand des Strahlungsdetektors 16 relativ zur Strahlungs quelle 15 durch Verschieben des Strahlungsdetektors 16 längs des Zentralstrahls Z zu variieren. Die Hubeinrichtung 27 umfasst hierzu einen Antriebsmotor 28, dem ein Getriebe 29 nachgeschaltet ist, über das ein Zahnrad 30 angetrieben wird. Diese Hubmechanik, bestehend aus dem Antriebsmotor 28, dem Getriebe 29 und dem Zahnrad 30, ist lagefest am Bogenabschnitt 24 angeordnet. Das Zahnrad 30 kämmt mit einer Zahnstange 31, die am Bogenabschnitt 23 angeordnet ist. Am Bogenabschnitt 24 beziehungsweise seinem Befestigungsabschnitt 25 sind einander gegenüberliegende Führungsschienen 32 ausgebildet, auf denen entsprechende Laufelemente 33 des beweglichen Bogenabschnitts 23 laufen. Hierüber wird eine exakte Linearführung der Bogenabschnitte 23 und 24 zueinander realisiert. Je nach Ansteuerung des Antriebsmotors 28 über die den gesamten Betrieb der Röntgeneinrichtung 1 steuernde Steuerungseinrichtung, die hier nicht näher dargestellt ist, jedoch selbstverständlicherweise vorhanden ist, kann die Bewegung des Zahnrads 30 sowohl hinsichtlich der Drehrichtung als auch der Drehgeschwindigkeit variiert werden, worüber die Bewegungsgeschwindigkeit und Bewegungsrichtung des den Strahlungsempfänger 16 tragenden Bogenabschnitt 23 variiert werden kann. Selbstverständlich ist eine geeignete, hier nicht näher gezeigte Positionssensorik gegeben, die die exakte Positionierung des Bogenabschnitts 23 und damit des Strahlungsempfängers 16 relativ zur Strahlungsquelle 15 erfasst, wobei die Ansteuerung der Hubeinrichtung 27 in Abhängigkeit einer solchen Positionserfassung erfolgen kann.
  • Wenngleich hier ein Zahnstangenantrieb dargestellt ist, wäre gleichermaßen auch die Integration eines Spindelantriebs denkbar. Über den Antriebsmotor würde dann eine Antriebsspindel gedreht werden, auf der eine oder mehrere geeignete Spindelmuttern, die mit dem Bogenabschnitt 23 verbunden wären, laufen. Der Bogenabschnitt 23 wäre wiederum über geeignete Linearführungen (Führungsschienen 32, Laufelemente 33) linear geführt. Auch wäre es denkbar, an Stelle einer fachwerkartigen Strebenstruktur das Bogeninnere mit Trennwänden kassettenartig zu unterteilen, also eine Art Einschubfächer, die von der Seite her offen sind, zu gestalten. In diese kassettenartigen Einschubfächer können dann die Elektronikkomponenten 21 integriert werden. Um Kommunikations- oder Versorgungsleitungen durch das Bogeninnere ziehen zu können, werden diese Trennwände lokal durchbrochen. Selbstverständlich käme auch hier eine entsprechende Seitenverkleidung zum Einsatz.
  • Insgesamt bietet der erfindungsgemäß verwendete C-Bogen die Möglichkeit, beachtlich Gewicht einzusparen, resultierend aus der offenen Bogenstruktur. Die Integration der Hubeinrichtung in das Bogeninnere im unmittelbaren Bereich zur Drehachse 17, um welche der C-Bogen 14 relativ zur Bogenaufnahme 12 drehbar ist, ist weiterhin hinsichtlich der Optimierung des Bogenschwerpunkts von Vorteil. Die Hubeinrichtung 27 befindet sich in unmittelbarer Umgebung der Befestigung des C-Bogens am Roboterarm, die Linearbewegungsachse, längs welcher der Bogenabschnitt 23 und damit der Strahlungsempfänger 16 relativ zum Bogenabschnitt 24 beziehungsweise der Strahlungsquelle 15 bewegbar ist, steht bei dieser Anordnung senkrecht auf der Drehachse 17. Ein weiterer Vorteil der Integration der Hubeinrichtung 27 in das Bogeninnere im Bereich der Drehanbindung zum Roboterarm liegt ferner darin, dass der C-Bogen an der Detektorseite nicht mehr so hoch aufbaut, wie bei bekannten Röntgeneinrichtungen. Denn üblicherweise bedurfte die bei bekannten Röntgeneinrichtungen am Bogenende angeordnete Hubeinrichtung eines beachtlichen Bauraums, das heißt, sie erstreckte sich radial gesehen vom Bogenäußeren weg. Dies war mitunter für eine Bogenbewegung ein begrenzender Faktor, das heißt, dass manche Bogenpositionen infolge des weiter ausladenden Bogens nicht angefahren werden konnten.
  • 1
    Röntgeneinrichtung
    2
    Industrie-Roboter
    3
    Roboterarm
    4
    Basis
    5
    Vertikalachse
    6
    Roboterarm
    7
    Basisteil
    8
    horizontale Achse
    9
    Roboterarm
    9a
    Armabschnitt
    9b
    zweiter Armabschnitt
    10
    zweite horizontale Achse
    11
    weitere Achse
    12
    C-Bogenaufnahme
    13
    Achse
    14
    C-Bogen
    15
    Strahlungsquelle
    16
    Strahlungsempfänger
    17
    Drehachse
    18
    Zugangsseiten
    19
    Bogeninnere
    20
    Streben
    21
    Elektronikkomponenten
    22
    Seitenwände
    23
    Bogenabschnitt
    24
    Bogenabschnitt
    25
    Befestigungsabschnitt
    26
    Befestigungsflansch
    27
    Hubeinrichtung
    28
    Antriebsmotor
    29
    Getriebe
    30
    Zahnrad
    31
    Zahnstange
    32
    Führungsschienen
    33
    Laufelemente

Claims (10)

  1. Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen, an dem eine Strahlungsquelle und ein Strahlungsdetektor angeordnet sind, deren Abstand zueinander mittels einer Hubeinrichtung, mittels der die Strahlungsquelle relativ zum Strahlungsdetektor längsbewegbar ist, oder umgekehrt, veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der C-Bogen (14) aus zwei mittels der Hubeinrichtung (27) relativ zueinander bewegbaren Bogenabschnitten (23, 24) besteht, wobei am einen Bogenabschnitt (24) die Strahlungsquelle (15) und am anderen Bogenabschnitt (23) der Strahlungsempfänger (16) angeordnet ist.
  2. Röntgeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinrichtung (27) benachbart zur Drehachslagerung (12, 17) des C-Bogens (14) angeordnet ist.
  3. Röntgeneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der C-Bogen (14) über einen Bogenabschnitt (24) drehgelagert ist, während der andere Bogenabschnitt (23) an oder in diesem geführt ist.
  4. Röntgeneinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Führung des Bogenabschnitts (23) Führungsschienen (32) vorgesehen sind.
  5. Röntgeneinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinrichtung (27) im Inneren eines oder beider zumindest abschnittsweise hohlen Bogenabschnitte (23, 24) angeordnet ist.
  6. Röntgeneinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinrichtung einen Antriebsmotor (28) und eine über diesen betätigbare Hubmechanik (29, 30, 31) aufweist.
  7. Röntgeneinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubmechanik ein über den Antriebsmotor (28) antreibbares stationäres Zahnrad (30) und eine an dem zu bewegenden Bogenabschnitt (23) angeordnete Zahnstange (31), mit der das Zahnrad (30) kämmt, umfasst.
  8. Röntgeneinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubmechanik eine über den Antriebsmotor (28) antreibbare stationäre Gewindespindel aufweist, auf der wenigstens eine mit dem zu bewegenden Bogenabschnitt verbundenen Gewindemutter läuft.
  9. Röntgeneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinrichtung einen elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigbaren Stellzylinder aufweist, der mit beiden Bogenabschnitten gekoppelt ist.
  10. Röntgeneinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bogenabschnitte (23, 24) Hohlkörper sind, und vorzugsweise an einer oder mehreren ansonsten offenen Seiten eine Versteifungsstreben (20) umfassende fachwerkartige Struktur aufweisen.
DE102008003815.6A 2008-01-10 2008-01-10 Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen Active DE102008003815B4 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008003815.6A DE102008003815B4 (de) 2008-01-10 2008-01-10 Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen
US12/348,479 US7905658B2 (en) 2008-01-10 2009-01-05 C-arm mounted on a robotic arm
CN2009100023873A CN101483967B (zh) 2008-01-10 2009-01-12 包括优选可旋转地安置在机器人臂上的c臂的x射线设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008003815.6A DE102008003815B4 (de) 2008-01-10 2008-01-10 Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102008003815A1 true DE102008003815A1 (de) 2009-07-23
DE102008003815B4 DE102008003815B4 (de) 2014-07-31

Family

ID=40785699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008003815.6A Active DE102008003815B4 (de) 2008-01-10 2008-01-10 Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7905658B2 (de)
CN (1) CN101483967B (de)
DE (1) DE102008003815B4 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012201857A1 (de) 2012-02-08 2013-08-08 Siemens Aktiengesellschaft C-Bogen Röntgenanlage und Verfahren mit Kompensation von C-Bogen Deformationen und Schwingungen

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008030839B4 (de) * 2008-06-30 2011-06-16 Siemens Aktiengesellschaft Verschiebvorrichtung für einen Röntgen-C-Bogen
SE537421C2 (sv) * 2012-09-05 2015-04-21 Scanflex Healthcare AB Röntgenanordning med platta detektorer
EP3097856B1 (de) * 2014-01-23 2020-03-11 Vatech Co., Ltd. Röntgenfotografievorrichtung mit variablem arm
KR101485291B1 (ko) * 2014-04-07 2015-01-21 재단법인대구경북과학기술원 로봇
KR101403787B1 (ko) * 2014-04-07 2014-06-03 재단법인대구경북과학기술원 의료용 로봇
KR101485292B1 (ko) * 2014-04-07 2015-01-28 재단법인대구경북과학기술원 로봇
US10151710B2 (en) * 2014-07-18 2018-12-11 Peltec Services, Inc. Portable industrial radiography apparatus
CN108697396A (zh) * 2015-10-21 2018-10-23 微-X有限公司 用于悬挂x射线头部的铰接式臂
DE102016013315A1 (de) * 2016-11-08 2018-05-09 RayScan Technologies GmbH Messsystem und Verfahren zum Betreiben eines Messsystems
DE102017208530A1 (de) * 2017-05-19 2018-11-22 Siemens Healthcare Gmbh Medizinische Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung, umfassend einen C-Bogen
CN109925605A (zh) * 2017-12-15 2019-06-25 瑞地玛医学科技有限公司 一种c臂影像装置
US11311257B2 (en) 2018-08-14 2022-04-26 General Electric Company Systems and methods for a mobile x-ray imaging system
EP3646789A1 (de) * 2018-10-30 2020-05-06 Koninklijke Philips N.V. Röntgenbildgebungsanordnung
US10820871B1 (en) * 2019-08-09 2020-11-03 GE Precision Healthcare LLC Mobile X-ray imaging system including a parallel robotic structure
CN110833426A (zh) * 2019-11-21 2020-02-25 上海联影医疗科技有限公司 一种c型臂及x射线机
CN110811655B (zh) * 2019-11-21 2021-08-10 上海联影医疗科技股份有限公司 一种c型臂及x射线机
WO2021228056A1 (zh) * 2020-05-09 2021-11-18 上海联影医疗科技股份有限公司 一种扫描装置、方法及系统
CN111528882A (zh) * 2020-05-09 2020-08-14 上海联影医疗科技有限公司 一种用于x射线设备的升降组件以及c臂装置
WO2022033522A1 (zh) * 2020-08-11 2022-02-17 上海联影医疗科技股份有限公司 X射线机
CN111991014A (zh) * 2020-08-11 2020-11-27 上海联影医疗科技股份有限公司 一种c型臂及x射线机

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005012700A1 (de) * 2005-03-18 2006-09-28 Siemens Ag Röntgenvorrichtung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5048069A (en) * 1990-03-14 1991-09-10 Fischer Imaging Corporation Dual-slide support mechanism for X-ray system components
CN1643371B (zh) * 2002-03-19 2011-07-06 麦德特尼克航空公司 带有跟随数轴x射线源移动的探测器的计算机x光断层摄影装置
DE102008003088B4 (de) * 2008-01-03 2013-05-16 Siemens Aktiengesellschaft Röntgeneinrichtung umfassend einen C-Bogen, an dem eine Strahlungsquelle nebst Wärmepumpe angeordnet ist
DE102008003816B4 (de) * 2008-01-10 2013-08-01 Siemens Aktiengesellschaft Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm drehgelagerten C-Bogen

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005012700A1 (de) * 2005-03-18 2006-09-28 Siemens Ag Röntgenvorrichtung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012201857A1 (de) 2012-02-08 2013-08-08 Siemens Aktiengesellschaft C-Bogen Röntgenanlage und Verfahren mit Kompensation von C-Bogen Deformationen und Schwingungen
US8961010B2 (en) 2012-02-08 2015-02-24 Siemens Aktiengesellschaft C-arm x-ray system and method of compensation for C-arm deformations and oscillations

Also Published As

Publication number Publication date
US20090185662A1 (en) 2009-07-23
US7905658B2 (en) 2011-03-15
CN101483967B (zh) 2013-11-27
DE102008003815B4 (de) 2014-07-31
CN101483967A (zh) 2009-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102008003815B4 (de) Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm um eine Drehachse drehbar gelagerten C-Bogen
DE102008003816A1 (de) Röntgeneinrichtung umfassend einen vorzugsweise an einem Roboterarm drehgelagerten C-Bogen
DE102010005586B4 (de) Hexapod
DE102007007101B4 (de) Hebevorrichtung
EP0812652B1 (de) Vorrichtung zur Bearbeitung und/oder Montage von Werkstücken
EP2318178A2 (de) Werkzeugwechsler für werkzeugmaschinen
EP2792448A1 (de) Bearbeitungsstation für Flugzeugstrukturbauteile
DE102010036036B4 (de) Verstellantrieb
DE102019201511A1 (de) Umsetzanordnung für eine Aufzugsanlage
EP2436357B1 (de) Operationstisch mit verstellbaren Fussauslegern
EP1447201B1 (de) Einspritzaggregat für eine Spritzgiessmaschine
DE102015118031A1 (de) Einhausung für eine Werkzeugmaschine
DE3819278A1 (de) Linearfuehrung
DE3314836A1 (de) Handhabungssystem, insbesondere fuer kleine lasten und/oder begrenzte zugriffswege
EP2746640B1 (de) Teleskopsäule und Arbeitsplatzsystem
EP1452265A1 (de) Grundgestell für eine Handhabungsvorrichtung und Handhabungsvorrichtung
DE202014105344U1 (de) Universeller Manipulator
DE102019201797A1 (de) Wendestand
DE102021124508B3 (de) Aus- und einfahrbare Anzeigevorrichtung für ein Fahrzeug
EP0788767B1 (de) Röntgendiagnostikgerät
DE19920672B4 (de) Lineare Stellvorrichtung
DE102006022648A1 (de) Roboterhand-Antriebsvorrichtung
DE102012025432B3 (de) Roboteranordnung nach Art eines parallelen Seilroboters sowie Verfahren zum Antreiben der Roboteranordnung
DE202011103051U1 (de) Hub-Drehvorrichtung, insbesondere zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie
DE102009031830B3 (de) CNC-Bearbeitungsmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SIEMENS HEALTHCARE GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SIEMENS HEALTHINEERS AG, DE

Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS HEALTHCARE GMBH, MUENCHEN, DE