DE102013227060A1 - Shooting frame for the gantry of a computer tomograph, as well as gantry and computer tomograph with such a rotating frame - Google Patents
Shooting frame for the gantry of a computer tomograph, as well as gantry and computer tomograph with such a rotating frame Download PDFInfo
- Publication number
- DE102013227060A1 DE102013227060A1 DE102013227060.7A DE102013227060A DE102013227060A1 DE 102013227060 A1 DE102013227060 A1 DE 102013227060A1 DE 102013227060 A DE102013227060 A DE 102013227060A DE 102013227060 A1 DE102013227060 A1 DE 102013227060A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- frame
- rotating frame
- reinforcing elements
- reinforcing
- gantry
- 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
Links
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 115
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 8
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 3
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 3
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 3
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000002059 diagnostic imaging Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000011156 metal matrix composite Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 238000004154 testing of material Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computed tomography [CT]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computed tomography [CT]
- A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
- A61B6/035—Mechanical aspects of CT
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
- A61B6/03—Computed tomography [CT]
- A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/08—Auxiliary means for directing the radiation beam to a particular spot, e.g. using light beams
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/04—Positioning of patients; Tiltable beds or the like
- A61B6/0407—Supports, e.g. tables or beds, for the body or parts of the body
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/40—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4007—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a plurality of source units
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
- A61B6/4266—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a plurality of detector units
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/48—Diagnostic techniques
- A61B6/482—Diagnostic techniques involving multiple energy imaging
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)
- Pulmonology (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass ein Drehrahmen vor allem in Richtung der bei Rotation wirkenden Fliehkräfte stabil ausgebildet sein muss. Weiterhin haben die Erfinder erkannt, dass bei einem hinreichend festen und steifen ringförmigen oder zylindrischen Verstärkungsrahmen die Fliehkräfte eine Stabilisierung von Bauteilen bewirken können, welche auf der Innenseite des Verstärkungsrahmens angebracht sind. Daher schlagen die Erfinder gemäß einer ersten Variante vor den Drehrahmen für die Gantry eines Computertomographen auf einem zylindrischen Grundkörper (14) mit einer zentralen Rotationsachse aufzubauen. Die Stabilität dieses Grundkörpers wird durch einen Verstärkungsrahmen mit wenigstens zwei ringförmigen Verstärkungselementen (15) erhöht, wobei die Verstärkungselemente (15) außerhalb des Grundkörpers (14) sowie konzentrisch zu der zentralen Rotationsachse angeordnet sind. Dabei stehen die Verstärkungselemente (15) derart mit dem Grundkörper (14) in Verbindung, dass die Verstärkungselemente (15) zur Aufnahme von auf den Grundkörper (14) wirkenden Fliehkräften ausgelegt sind.The invention is based on the finding that a rotary frame must be designed to be stable, especially in the direction of the centrifugal forces acting upon rotation. Furthermore, the inventors have recognized that with a sufficiently rigid and stiff annular or cylindrical reinforcing frame, the centrifugal forces can cause stabilization of components mounted on the inside of the reinforcing frame. Therefore, according to a first variant, the inventors propose to build up the rotating frame for the gantry of a computer tomograph on a cylindrical basic body (14) with a central axis of rotation. The stability of this basic body is increased by a reinforcing frame with at least two annular reinforcing elements (15), wherein the reinforcing elements (15) are arranged outside the main body (14) and concentric with the central axis of rotation. In this case, the reinforcing elements (15) are connected to the base body (14) in such a way that the reinforcing elements (15) are designed to receive centrifugal forces acting on the base body (14).
Description
Die Erfindung betrifft einen Drehrahmen für die Gantry eines Computertomographen, eine Gantry für einen Computertomographen sowie einen Computertomographen. Ein Computertomograph ist zur röntgentechnischen Erzeugung von Bildern, insbesondere Schnittbildern ausgebildet. Computertomographen kommen vor allem in der medizinischen Bildgebung zum Einsatz, finden aber auch in der zerstörungsfreien Materialprüfung und weiteren technischen Bereichen Anwendung. Die Bilder werden aus Messdaten rekonstruiert, wobei die Messdaten Projektionen aus einer Vielzahl verschiedener Projektionsrichtungen umfassen. Zur Aufnahme der Projektionen aus verschiedenen Projektionsrichtungen rotieren eine Röntgenquelle sowie ein mit der Röntgenquelle zusammenwirkender Röntgendetektor um einen Aufnahmebereich. Beim Aufbau eines Computertomographen werden alle Komponenten, die rotierbar sein sollen, in einem sogenannten Drehrahmen eingesetzt, insbesondere die Röntgenquelle sowie der Röntgendetektor. Ein solcher Drehrahmen wird auch als „Drum“ oder drehbarer Teil der Gantry eines Computertomographen bezeichnet. Dieser Drehrahmen ist drehbar in einem Gantrygehäuse gelagert. Das Gantrygehäuse weist weiterhin einen festen Tragrahmen auf, an dem Verkleidungselemente oder Strömungsbleche befestigt sind. In diesem Tragrahmen wiederum ist der Drehrahmen drehbar gelagert, beispielsweise mittels eines Wälzlagers oder mittels eines Magnetlagers. The invention relates to a rotating frame for the gantry of a computer tomograph, a gantry for a computer tomograph and a computer tomograph. A computer tomograph is designed for X-ray-related generation of images, in particular sectional images. Computer tomographs are mainly used in medical imaging, but are also used in non-destructive material testing and other technical fields. The images are reconstructed from measurement data, the measurement data comprising projections from a multiplicity of different projection directions. To record the projections from different projection directions, an X-ray source and an X-ray detector cooperating with the X-ray source rotate about a receiving area. In the construction of a computer tomograph, all components that are to be rotatable are used in a so-called rotating frame, in particular the X-ray source and the X-ray detector. Such a rotating frame is also referred to as a "drum" or rotatable part of the gantry of a computer tomograph. This rotating frame is rotatably mounted in a gantry housing. The gantry housing further has a fixed support frame, are attached to the cladding elements or flow plates. In this support frame, in turn, the rotating frame is rotatably mounted, for example by means of a rolling bearing or by means of a magnetic bearing.
Zur Vermeidung von Bewegungsartefakten in dem rekonstruierten Bild, die aufgrund von Bewegungen in dem Aufnahmebereich entstehen können, ist man bestrebt, das Zeitfenster zur Erfassung der zur Rekonstruktion benötigten Projektionen durch hohe Rotationsgeschwindigkeiten so klein wie möglich zu wählen. Bei den aktuellen Computertomographiegeräten werden Drehzahlen von 240 U/min erreicht. In Zukunft sollen die Drehzahlen jedoch auf mindestens 300 U/min angehoben werden. Durch Kombination von hoher Drehzahl, großem Rotationsradius und hoher Rotationsmasse stellt der Drehrahmen ein mechanisch hochbelastetes Bauteil dar, das neben der Aufnahme der auftretenden Spannungen auch die Einhaltung der Positionen von Röntgenquelle und Röntgendetektor garantieren muss, da bereits Positionsverschiebungen der Komponenten im Submillimeterbereich zu einer signifikanten Beeinträchtigung der Bildqualität führen können. Wesentliche Anforderungen an den Drehrahmen sind demnach eine hohe Stabilität, insbesondere eine hohe Festigkeit und Steifigkeit, um Verformungen des Drehrahmens und somit die Positionsverschiebungen der Komponenten zur Aufnahme der Projektionen möglichst gering zu halten. In order to avoid motion artifacts in the reconstructed image which may arise due to movements in the recording area, the aim is to make the time window for recording the projections required for the reconstruction as small as possible by means of high rotational speeds. In the current computed tomography devices speeds of 240 U / min are achieved. In the future, however, the speeds should be raised to at least 300 rpm. By combination of high speed, large radius of rotation and high rotational mass of the rotating frame is a mechanically highly stressed component, which must guarantee not only recording the voltages occurring but also compliance with the positions of the X-ray source and X-ray detector, since already position shifts of the components in the submillimeter range to a significant impairment image quality. Essential requirements of the rotating frame are therefore a high stability, in particular a high strength and rigidity, in order to minimize deformation of the rotating frame and thus the positional displacements of the components for recording the projections.
Der Drehrahmen wird daher regelmäßig als Metallguss gefertigt, insbesondere als Aluminiumguss. Die Steigerung der Stabilität des Drehrahmens durch eine massivere Bauweise des Drehrahmens resultiert allerdings auch in einem höheren Materialaufwand sowie höherem Gewicht. Dann müssten auch Bauteile zum Antrieb des Rotors sowie das Gantrygehäuse den größeren Gewichtskräften und den daraus resultierenden größeren Fliehkräften angepasst werden. In
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung anzugeben, wie der Drehrahmen der Gantry eines Computertomographen auf technisch möglichst einfache Art und Weise ausgebildet werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Drehrahmen nach Anspruch 1 sowie nach Anspruch 2, durch eine Gantry nach Anspruch 8, sowie durch einen Computertomographen nach Anspruch 11. It is therefore an object of the present invention to specify how the rotating frame of the gantry of a computer tomograph can be formed in a technically simple manner as possible. This object is achieved by a rotating frame according to claim 1 and according to
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass ein Drehrahmen vor allem in Richtung der bei Rotation wirkenden Fliehkräfte stabil ausgebildet sein muss. Weiterhin haben die Erfinder erkannt, dass bei einem hinreichend festen und steifen ringförmigen oder zylindrischen Verstärkungsrahmen die Fliehkräfte eine Stabilisierung von Bauteilen bewirken können, welche auf der Innenseite des Verstärkungsrahmens angebracht sind. Daher schlagen die Erfinder gemäß einer ersten Variante vor den Drehrahmen für die Gantry eines Computertomographen auf einem zylindrischen Grundkörper mit einer zentralen Rotationsachse aufzubauen. Die Stabilität dieses Grundkörpers wird durch einen Verstärkungsrahmen mit wenigstens zwei ringförmigen Verstärkungselementen erhöht, wobei die Verstärkungselemente außerhalb des Grundkörpers sowie konzentrisch zu der zentralen Rotationsachse angeordnet sind. Dabei stehen die Verstärkungselemente derart mit dem Grundkörper in Verbindung, dass die Verstärkungselemente zur Aufnahme von auf den Grundkörper wirkenden Fliehkräften ausgelegt sind. Die erste Variante der erfindungsgemäßen Lösung ist technisch besonders einfach umzusetzen. The invention is based on the finding that a rotary frame must be designed to be stable, especially in the direction of the centrifugal forces acting upon rotation. Furthermore, the inventors have recognized that with a sufficiently rigid and stiff annular or cylindrical reinforcing frame, the centrifugal forces can cause stabilization of components mounted on the inside of the reinforcing frame. Therefore, according to a first variant, the inventors propose to build up the rotating frame for the gantry of a computer tomograph on a cylindrical basic body with a central axis of rotation. The stability of this base body is increased by a reinforcing frame with at least two annular reinforcing elements, wherein the reinforcing elements are arranged outside the base body and concentric with the central axis of rotation. In this case, the reinforcing elements are connected to the base body in such a way that the reinforcing elements are designed to receive centrifugal forces acting on the base body. The first variant of the solution according to the invention is technically particularly easy to implement.
Weiterhin erstrecken sich die ringförmigen Verstärkungselemente nicht über die ganze Ausdehnung des zylindrischen Grundkörpers entlang der Rotationsachse. Daher wird Material gegenüber einer herkömmlichen massiven Bauweise gespart, so dass der erfindungsgemäße Drehrahmen ein besonders geringes Gewicht aufweist. Ein erfindungsgemäßer Drehrahmen kann also so ausgelegt werden, dass er durch eine besonders hohe Stabilität bei vergleichsweise geringem Gewicht besonders hohe Drehzahlen realisieren kann. Furthermore, the annular reinforcing elements do not extend over the entire extent of the cylindrical base body along the axis of rotation. Therefore, material is saved over a conventional solid construction, so that the rotary frame according to the invention has a particularly low weight. An inventive rotary frame can thus be designed so that it can realize particularly high speeds by a particularly high stability with comparatively low weight.
Die Stabilität des Drehrahmens, insbesondere gegenüber Kräften, welche eine Verwindung des Drehrahmens bewirken können, wird weiter erhöht, indem Querträger wenigstens teilweise zwischen dem Grundkörper und den Verstärkungselementen angeordnete werden, wobei die Querträger entlang der zentralen Rotationsachse orientiert sind. Die Querträger dienen zum einen der Verteilung von auf den Grundkörper wirkenden Fliehkräften auf die Verstärkungselemente, zum anderen aber auch der Aufnahme von Kräften, welche ohne die Querträger zu einer Verwindung des Drehrahmens führen könnten. The stability of the rotating frame, in particular against forces that can cause distortion of the rotating frame is further increased by cross members are at least partially disposed between the base body and the reinforcing elements, wherein the cross member along the central axis of rotation are oriented. The cross member serve on the one hand, the distribution of centrifugal forces acting on the body centrifugal forces on the reinforcing elements, on the other hand, the inclusion of forces, which could lead to a torsion of the rotating frame without the cross member.
In einer zweiten Variante der Erfindung kann auf den zylindrischen Grundkörper des Drehrahmens verzichtet werden. Dabei umfasst der Verstärkungsrahmen wenigstens zwei konzentrisch zu einer zentralen Rotationsachse angeordnete ringförmige Verstärkungselemente sowie entlang der zentralen Rotationsachse orientierte Querträger. Die Verstärkungselemente stehen derart mit den Querträgern in Verbindung, dass die Verstärkungselemente zur Aufnahme von auf die Querträger wirkenden Fliehkräften ausgelegt sind. Durch die gitterartige Struktur, welche durch die Verstärkungselemente und den Querträgern ausgebildet wird, verfügt der Verstärkungsrahmen auch ohne zylindrischen Grundkörper über eine ausreichende Stabilität. Auch diese zweite Variante der erfindungsgemäßen Lösung ist technisch einfach umzusetzen und erlaubt es einen Drehrahmen mit einem besonders geringen Gewicht herzustellen. In a second variant of the invention can be dispensed with the cylindrical base body of the rotary frame. In this case, the reinforcing frame comprises at least two concentric with a central axis of rotation arranged annular reinforcing elements and along the central axis of rotation oriented cross member. The reinforcing elements are in such a way with the cross beams in connection that the reinforcing elements are designed to receive centrifugal forces acting on the cross member. Due to the lattice-like structure which is formed by the reinforcing elements and the cross members, the reinforcing frame has sufficient stability even without a cylindrical base body. This second variant of the solution according to the invention is technically easy to implement and allows to produce a rotating frame with a particularly low weight.
Der Verstärkungsrahmen kann insbesondere so ausgebildet sein, dass die Verstärkungselemente formschlüssig mit den Querträgern verbunden sind. Dadurch weisen der Verstärkungsrahmen und damit auch der Drehrahmen eine besonders hohe Stabilität auf. The reinforcing frame can in particular be designed so that the reinforcing elements are positively connected to the cross members. As a result, the reinforcing frame and thus also the rotary frame on a particularly high stability.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung können die Querträger jeweils auf der den Verstärkungselementen zugewandten Seite erste Aussparungen aufweisen, wobei die Verstärkungselemente zweite Aussparungen an Verbindungspunkten zu den Querträgern aufweisen, so dass eine Steckverbindung zwischen den Verstärkungselementen und den Querträgern gebildet wird. Eine solche Steckverbindung ist technisch einfach zu realisieren und bietet insbesondere den Vorteil einer einfachen Montage des Drehrahmens bei gleichzeitig hoher Stabilität. In accordance with a further aspect of the invention, the cross members may each have first recesses on the side facing the reinforcing elements, wherein the reinforcing elements have second recesses at connection points to the cross members, so that a plug connection between the reinforcing elements and the cross members is formed. Such a connector is technically easy to implement and in particular has the advantage of easy installation of the rotating frame with high stability.
Es ist weiterhin vorgesehen, dass der Drehrahmen innerhalb des Verstärkungsrahmens wenigstens einen Adapter zur Integration elektronischer Komponenten aufweisen kann. Ein solcher Adapter erlaubt es eine für eine tomographische Aufnahme notwendige elektronische Komponente wie eine Röntgenquelle oder einen Röntgendetektor auf technisch einfache Art und Weise in den Drehrahmen zu integrieren. It is further provided that the rotating frame within the reinforcing frame can have at least one adapter for integrating electronic components. Such an adapter makes it possible to integrate a necessary for a tomographic image electronic component such as an X-ray source or an X-ray detector in a technically simple manner in the rotating frame.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist wenigstens ein Verstärkungselement als Rotor eines Elektromotors ausgebildet. Dadurch wird ein weiterer Gewichtsvorteil erzielt, da eine Antriebskomponente, nämlich der Rotor, gleichzeitig die Funktion erfüllt als Teil des Verstärkungsrahmens den Drehrahmen zu stabilisieren. According to a further aspect of the invention, at least one reinforcing element is designed as a rotor of an electric motor. Thereby, a further weight advantage is achieved because a drive component, namely the rotor, at the same time fulfills the function as part of the reinforcing frame to stabilize the rotating frame.
Weiterhin umfasst die Erfindung eine Gantry für einen Computertomographen mit einem erfindungsgemäßen Drehrahmen sowie einem Tragrahmen, wobei der Drehrahmen über ein Außenlager an dem Tragrahmen drehbar gelagert ist. Alternativ kann der Drehrahmen über ein Innenlager an dem Tragrahmen drehbar gelagert sein. Bei beiden Arten der Lagerung wirkt sich das geringe Gewicht des erfindungsgemäßen Drehrahmens vorteilhaft auf die Gestaltung der Gantry und insbesondere des Tragrahmens aus. Denn durch das geringe Gewicht des Drehrahmens sind die auf den Tragrahmen wirkenden Kräfte geringer, so dass auch der Tragrahmen einer erfindungsgemäßen Gantry mit geringerem Materialaufwand als ein herkömmlicher Tragrahmen gefertigt werden kann. Furthermore, the invention comprises a gantry for a computer tomograph with a rotary frame according to the invention and a support frame, wherein the rotary frame is rotatably mounted on the support frame via an outer bearing. Alternatively, the rotary frame may be rotatably supported via an inner bearing on the support frame. In both types of storage, the low weight of the rotary frame according to the invention has an advantageous effect on the design of the gantry and in particular of the support frame. Because of the low weight of the rotating frame, the forces acting on the support frame forces are lower, so that the support frame of a gantry invention can be made with less material than a conventional support frame.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Gantry mit Antriebselementen, wobei die Antriebselemente dazu ausgelegt sind, den Drehrahmen durch Riemenantrieb in eine Rotationsbewegung um die zentrale Rotationsachse zu versetzen. Ein solcher Riemenantrieb ist technisch besonders einfach zu realisieren. Damit stellt diese Ausführungsform einer Gantry eine technisch besonders einfache und gleichzeitig stabile und zuverlässige sowie kostengünstige Lösung dar. One aspect of the invention relates to a gantry with drive elements, wherein the drive elements are adapted to set the rotating frame by belt drive in a rotational movement about the central axis of rotation. Such a belt drive is technically particularly easy to implement. Thus, this embodiment of a gantry is a technically particularly simple and at the same time stable and reliable and cost-effective solution.
Ist der Drehrahmen so ausgelegt, dass er durch seine besonders hohe Stabilität bei vergleichsweise geringem Gewicht besonders hohe Drehzahlen erreicht, dann ermöglichst dies dem Computertomographen Bilder mit einer höheren Zeitauflösung aufzunehmen. If the rotating frame is designed so that it achieves particularly high rotational speeds due to its particularly high stability with comparatively low weight, then this makes it possible for the CT scanner to take pictures with a higher time resolution.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert. In the following the invention will be described and explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the figures.
Es zeigen: Show it:
Bei Rotation des Drehrahmens
In dem hier gezeigten Beispiel umfasst der Computertomograph auch einen Computer
Der Grundkörper
Der Grundkörper
Die Verstärkungselemente
In einer typischen Ausgestaltung der zweiten Variante der Erfindung weisen die Verstärkungselemente
Die Querträger
Die Aussparungen können in weiteren Ausführungsformen des Verstärkungselements
Dem Fachmann ist verständlich, dass die verschiedenen hier beschriebenen Ausführungsbeispiele grundsätzlich miteinander kombinierbar sind, insofern es dem Fachmann technisch sinnvoll erscheint. It will be understood by those skilled in the art that the various embodiments described herein may in principle be combined with each other insofar as it appears technically meaningful to those skilled in the art.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102008036019 A1 [0003] DE 102008036019 A1 [0003]
Claims (11)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013227060.7A DE102013227060B4 (en) | 2013-12-23 | 2013-12-23 | Rotating frame for the gantry of a computer tomograph, as well as gantry and computer tomograph with such a rotating frame |
KR1020140184353A KR101665204B1 (en) | 2013-12-23 | 2014-12-19 | Rotating frame for the gantry of a computed tompgraphic machine, gantry and computed tompgraphic machine with such a rotating frame |
CN201410809117.4A CN104735891B (en) | 2013-12-23 | 2014-12-23 | Rotating frame and in relation to rack and computed tomograph |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102013227060.7A DE102013227060B4 (en) | 2013-12-23 | 2013-12-23 | Rotating frame for the gantry of a computer tomograph, as well as gantry and computer tomograph with such a rotating frame |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102013227060A1 true DE102013227060A1 (en) | 2015-06-25 |
DE102013227060B4 DE102013227060B4 (en) | 2021-05-20 |
Family
ID=53275272
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102013227060.7A Active DE102013227060B4 (en) | 2013-12-23 | 2013-12-23 | Rotating frame for the gantry of a computer tomograph, as well as gantry and computer tomograph with such a rotating frame |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101665204B1 (en) |
CN (1) | CN104735891B (en) |
DE (1) | DE102013227060B4 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3225168A1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-04 | Morpho Detection, LLC | Gantry system with support wheels |
DE102016211376A1 (en) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | Siemens Healthcare Gmbh | Stabilization frame for a supporting structure of a gantry |
US10383588B2 (en) * | 2016-05-16 | 2019-08-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Gantry of computed tomography (CT) apparatus |
EP4265188A1 (en) | 2022-09-23 | 2023-10-25 | Siemens Healthcare GmbH | Rotating structure for the gantry of a computer tomograph, gantry and computer tomograph |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107981880B (en) | 2016-10-26 | 2021-03-16 | 北京东软医疗设备有限公司 | CT machine and rotator thereof |
CN106492357B (en) * | 2016-12-13 | 2018-03-30 | 合肥中科离子医学技术装备有限公司 | A kind of cellular reinforcing plate structure suitable for inside proton therapeutic appts rotary frame |
DE102018211669B4 (en) * | 2018-07-12 | 2020-01-23 | Siemens Healthcare Gmbh | Omnidirectional chassis for a gantry of a computed tomography device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000140134A (en) * | 1998-09-11 | 2000-05-23 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Gantry device of corpuscular ray therapeutic equipment |
DE102008036019A1 (en) | 2008-08-01 | 2010-02-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Computed tomography device and rotor for a gantry of a computed tomography device |
US8101933B2 (en) * | 2007-02-16 | 2012-01-24 | Mitsubishi Heavy Industies, Ltd. | Medical device |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101500489A (en) * | 2006-08-09 | 2009-08-05 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | Gantry x-ray transmissive element |
JP2010151681A (en) * | 2008-12-25 | 2010-07-08 | Toshiba Corp | Pet device |
CN102395319B (en) * | 2009-04-16 | 2014-05-14 | 株式会社日立医疗器械 | X-ray ct device |
US9480440B2 (en) * | 2011-09-28 | 2016-11-01 | Qr Srl | System and method for cone beam computed tomography |
KR101254098B1 (en) * | 2011-12-08 | 2013-04-12 | 한국생산기술연구원 | Shoot module rotating apparatus and image obtaining apparatus of comprising the same |
CN103371845A (en) * | 2012-04-28 | 2013-10-30 | 株式会社东芝 | Computed tomography (CT) device |
-
2013
- 2013-12-23 DE DE102013227060.7A patent/DE102013227060B4/en active Active
-
2014
- 2014-12-19 KR KR1020140184353A patent/KR101665204B1/en active IP Right Grant
- 2014-12-23 CN CN201410809117.4A patent/CN104735891B/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000140134A (en) * | 1998-09-11 | 2000-05-23 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Gantry device of corpuscular ray therapeutic equipment |
US8101933B2 (en) * | 2007-02-16 | 2012-01-24 | Mitsubishi Heavy Industies, Ltd. | Medical device |
DE102008036019A1 (en) | 2008-08-01 | 2010-02-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Computed tomography device and rotor for a gantry of a computed tomography device |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3225168A1 (en) * | 2016-03-30 | 2017-10-04 | Morpho Detection, LLC | Gantry system with support wheels |
US10076294B2 (en) | 2016-03-30 | 2018-09-18 | Morpho Detection, Llc | Gantry system with support wheels |
US10383588B2 (en) * | 2016-05-16 | 2019-08-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Gantry of computed tomography (CT) apparatus |
DE102016211376A1 (en) * | 2016-06-24 | 2017-12-28 | Siemens Healthcare Gmbh | Stabilization frame for a supporting structure of a gantry |
EP4265188A1 (en) | 2022-09-23 | 2023-10-25 | Siemens Healthcare GmbH | Rotating structure for the gantry of a computer tomograph, gantry and computer tomograph |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20150073858A (en) | 2015-07-01 |
CN104735891A (en) | 2015-06-24 |
DE102013227060B4 (en) | 2021-05-20 |
KR101665204B1 (en) | 2016-10-11 |
CN104735891B (en) | 2018-05-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102013227060B4 (en) | Rotating frame for the gantry of a computer tomograph, as well as gantry and computer tomograph with such a rotating frame | |
DE102010015062B4 (en) | Device for storing and driving a tiltable part of a gantry of a computed tomography device and computed tomography device | |
DE102006037543B4 (en) | Device with a directly driven rotary body and aerostatic bearing | |
DE102012208305A1 (en) | X-ray detector and X-ray system | |
EP2528508B1 (en) | Device for mounting and driving a rotatable part of a gantry of a computer tomography unit and computer tomography unit | |
DE112010003816T5 (en) | Flexible shaft arrangement | |
DE112007003398T5 (en) | Ball screw device with a spherical race and a method of manufacturing the same | |
DE102017003005A1 (en) | Sample manipulator for rotating tensile or compressive stress | |
DE102007030097A1 (en) | X-ray computer tomography device, has multiline x-ray detector lying opposite to x-ray beam producing device rotating around pivot axis arranged between x-ray beam producing device and x-ray detector | |
DE102012105220A1 (en) | Collimation method and apparatus for detectors | |
DE102011086090A1 (en) | C-arm system | |
DE102007021023A1 (en) | Imaging method for the variable-pitch spiral CT and CT apparatus for performing the method | |
DE202014009997U1 (en) | Double helical spline vibration mechanism and compacting machine having vibratory mechanism | |
DE10244181A1 (en) | Image forming method in computer tomography, by filtering data output from detector array and back-projecting, with rays weighted based on position in beam | |
DE102006027221B4 (en) | Medical imaging device with two detector systems | |
DE102014217275A1 (en) | Rotor for a gantry of a computed tomography device | |
DE102013221726B4 (en) | High-strength frame for the rotatable bearing ring of a computed tomography device as well as a bearing ring and computed tomography device with such a frame | |
DE10356601B4 (en) | Apparatus for X-ray tomography with an electronically deflected electron beam | |
DE102015222480A1 (en) | X-ray system, rotation unit and method | |
DE102004012243B4 (en) | Computed tomography device with movable detector aperture | |
DE102007012362A1 (en) | X-ray machine | |
DE102008036014A1 (en) | Rotor for a gantry for a computed tomography device and manufacturing method for such a rotor | |
DE102012217888A1 (en) | Tomographic imaging with asymmetric detection | |
DE102016121393A1 (en) | Ball bearing and method for its manufacture, fixed bearing, steering gear and steering system | |
DE102008064431B4 (en) | Method for generating an X-ray image and X-ray apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SIEMENS HEALTHCARE GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE |
|
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: SIEMENS HEALTHINEERS AG, DE Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS HEALTHCARE GMBH, MUENCHEN, DE |