DE112007000399T5

DE112007000399T5 - CT-Scanner mit Selbstabschirmung

Info

Publication number: DE112007000399T5
Application number: DE112007000399T
Authority: DE
Inventors: Predrag Birmingham Sukovic; Neal Ann Arbor Clinthorne; Miodrag Redondo Beach Rakic; James A. Portage Bertolina; Joseph Webster Ann Arbor Stayman
Original assignee: XORAN TECHNOLOGIES Inc; Xoran Technologies Inc Ann Arbor
Current assignee: XORAN TECHNOLOGIES Inc; Xoran Technologies Inc Ann Arbor
Priority date: 2006-02-14
Filing date: 2007-02-14
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2027-02-15
Also published as: US20070189442A1; WO2007095281A2; WO2007095281A3; US7593503B2; US7905660B2; DE112007000399B4; US20100014632A1

Abstract

Computertomographie-Scanner mit:
einem Gestell;
einer am Gestell angebrachten Röntgenquelle;
einem Röntgendetektor, der gegenüber der Röntgenquelle am Gestell angebracht ist; und
zwei Schutzschirmen, die an gegenüberliegenden Seiten der Röntgenquelle angeordnet sind und sich von der Röntgenquelle zum Röntgendetektor erstrecken, wobei die beiden Schutzschirme den Durchtritt von Röntgenstrahlen verhindern.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Computertomographie-(CT-)Scanner und insbesondere einen kompakten CT-Scanner, der eine Abschirmung der Bedienperson gegen Röntgenstrahlen bietet.
CT-Scanner sind im Allgemeinen groß genug, um den gesamten Körper eines Patienten zu scannen. Eine Röntgenquelle ist an einem beweglichen Ring angebracht, der gegenüber der Röntgenquelle auch eine Reihe von Röntgendetektoren aufweist. Der Patient liegt auf einer Plattform, die sich durch den Ring hindurch bewegt. Der Ring wird gedreht, so dass sich die Röntgenquelle und die Röntgendetektoren um den Patienten drehen und eine Reihe von Röntgenaufnahmen machen, während der Patient auf der Plattform durch den Ring hindurch bewegt wird. Diese Scanner sind sehr groß, da sie einen kompletten Körper scannen können und eine Plattform haben müssen, die durch die Röntgenquelle und die Röntgendetektoren bewegt werden kann. Häufig ist ein ganzer Raum für einen derartigen Scanner und seine dazugehörige Ausstattung vorgesehen. Um die Bedienperson vor den Röntgenstrahlen zu schützen, werden die Räume häufig mit Bleimaterial verkleidet, wobei die Bedienperson die Maschine von einem Computer aus steuert, der sich außerhalb des Raums befindet.
In jüngster Zeit wurden kompaktere Ausführungen von CT-Scannern bereitgestellt, um einen gewünschten Teil des Körpers eines Patienten zu scannen, und nicht den gesamten Körper. Die das System bedienende Person muss leider weiterhin vor den Röntgenstrahlen geschützt werden, die vom CT-Scanner ausgestrahlt werden. Somit müssen die Räume weiterhin mit Bleimaterial verkleidet werden, was teuer ist.
Ein CT-Scanner ist wünschenswert, der eine Bedienperson vor den Röntgenstrahlen schützt und dabei eine kostengünstigere und kompaktere Abschirmung bereitstellt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein beispielhafter CT-Scanner gemäß dieser Erfindung weist zwei Schutzschirme auf, um eine Bedienperson vor Röntgenstrahlen des CT-Scanners zu schützen.
Der CT-Scanner weist ein Gestell auf, das den Aufbau trägt und ein Gehäuse für die Bauteile bietet, die eine Röntgenquelle und einen Detektor umfassen, welche einander gegenüberliegend am Gestell angeordnet sind. An gegenüberliegenden Seiten der Röntgenquelle sind Bleischutzschirme angeordnet, die sich zwischen der Röntgenquelle und dem Detektor erstrecken. Der CT-Scanner weist ferner einen Computer zur Steuerung des CT-Scanners auf. Der Computer ist auf einer zur Röntgenquelle und zum Detektor entgegengesetzten Seite des Gestells angeordnet und vom Gestell abgewandt, so dass die Bedienperson während der Benutzung des Computers dem Patienten zugewandt ist.
Im Betrieb liegt der zu scannende Teil des Körpers zwischen der Röntgenquelle und dem Röntgendetektor. Ein Tisch zum Tragen des zu scannenden Teils des Körpers ist klein genug, so dass er zwischen die Röntgenquelle und den Röntgendetektor passt. Die Bleischutzschirme drehen sich mit dem Gestell und verhindern, dass die Röntgenstrahlen während des Betriebs des CT-Scanners die Bedienperson erreichen. Durch die Begrenzung des Bereichs, in den die Röntgenstrahlen reichen, wird die Einwirkung der Röntgenstrahlen auf die Bedienperson auf einen akzeptablen Betrag begrenzt, so dass sich die Bedienperson während der Benutzung des Computers gefahrlos im gleichen Raum befinden kann wie der CT-Scanner.
Dementsprechend stellen die erfindungsgemäßen Bleischutzschirme eine ausreichende Abschirmung bereit, um die Bedienperson zu schützen, und es ist nicht erforderlich, den Raum mit Blei zu verkleiden.
Diese und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich am besten aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, die im Folgenden kurz beschrieben sind.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Hinteransicht eines erfindungsgemäßen CT-Scanners mit Selbstabschirmung;
2 ist eine perspektivische Vorderansicht eines erfindungsgemäßen CT-Scanners mit Selbstabschirmung;
3 ist eine perspektivische Vorderansicht eines erfindungsgemäßen CT-Scanners mit Selbstabschirmung;
4 ist eine Hinteransicht eines erfindungsgemäßen CT-Scanners mit Selbstabschirmung;
5 ist eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen CT-Scanners mit Selbstabschirmung;
6 ist eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen CT-Scanners mit Selbstabschirmung;
7 ist eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen CT-Scanners mit Selbstabschirmung; und
8 ist eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen CT-Scanners mit Selbstabschirmung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Die 1 bis 8 veranschaulichen einen erfindungsgemäßen CT-Scanner 10, wobei alle Bauteile in einem Gestell 12 enthalten sind. Das Gestell 12 trägt den Aufbau und stellt das Gehäuse für die Bauteile bereit. Das Gestell 12 weist einen Querträgerabschnitt 14 auf, von dem sich ein erster Arm 16 und ein zweiter Arm 18 senkrecht von jedem Ende erstrecken, wodurch eine C-förmige Baugruppe gebildet ist.
Der erste Arm 16 beherbergt die Röntgenquelle 20, die in dieser Ausführungsform eine Röntgenquelle 20 mit kegelförmigem Strahlenbündel ist. Der zweite Arm 18 beherbergt einen komplementären Detektor 22. Der Querträgerabschnitt 14 des Gestells 12 beherbergt einen Motor zum Drehen des Gestells 12 relativ zu einer Montageplatte 26. An gegenüberliegenden Seiten der Röntgenquelle 20 sind Bleischutzschirme 28 angeordnet. Die Schutzschirme 28 erstrecken sich zwischen der Röntgenquelle 20 und dem Detektor 22. Die Schutzschirme 28 sind vorzugsweise Bleiglas, um zu verhindern, dass sich der Patient während der Benutzung eingeschlossen fühlt. Die Schutzschirme 28 können auch verbleites Plexiglas oder ein anderes Polymer oder ein anderes Material sein, das Röntgenstrahlen nicht durchlässt, jedoch den Durchtritt von Licht gestattet. Die Schutzschirme 28 haben eine insgesamt rechteckige Form und umschließen die Seiten der C-förmigen Baugruppe, welche aus der Röntgenquelle 20, dem Detektor 22 und dem Gestell 12 gebildet ist.
Der CT-Scanner 10 weist ferner einen eingebauten Computer 30 mit einem Mikroprozessor oder einer CPU 32, einem Speicher 34, einem Monitor 36 und weiterer Hardware und Software auf, um die hier beschriebenen Funktionen auszuführen. Der Computer 30 steuert die Drehung des CT-Scanners 10, die Position und den Betrieb der Röntgenquelle 20 und des Röntgendetektors 22, sammelt die Daten aus dem Detektor 22 und speichert sie für eine spätere Abrufung beispielsweise im Speicher 34. Der Computer 30 ist auf einer zur Röntgenquelle 20 und zum Detektor 22 entgegengesetzten Seite des Gestells 12 angeordnet. Der Monitor 36 ist vom Gestell 12 abgewandt, so dass die Bedienperson während der Benutzung des Computers 30 dem Patienten zugewandt ist.
Im Betrieb liegt der zu scannende Teil des Körpers zwischen dem ersten Arm 16 und dem zweiten Arm 18 des Gestells 12. Ein Tisch oder Träger 38 (in 8 gezeigt) zum Tragen des zu scannenden Teils des Körpers ist klein genug, so dass er auch zwischen den ersten Arm 16 und den zweiten Arm 18 passt. Der Tisch 38 trägt den zu scannenden Körperteil, um die Bewegung des Patienten beim Scannen zu minimieren, und stört dabei die Drehung des Gestells 12 nicht.
Der Computer 30 schaltet die Röntgenquelle 20 ein. Die Röntgenquelle 20 erzeugt einen kegelförmigen Röntgenstrahlenbündel 40, der zum Detektor 22 gerichtet ist. Die CPU 32 steuert dann den Motor, um eine komplette Drehung des Gestells 12 zu bewirken, während der der Computer 30 viele Bilder des Detektors 22 sammelt. Die vom Detektor 22 gemachten Bilder werden im Speicher 34 abgelegt. Da lediglich ein Teil des Körpers gescannt wird und der CT-Scanner 10 mit der Röntgenquelle 20 mit kegelförmigem Strahlenbündel mit jedem Bild mehr Informationen zusammenträgt, ist gewöhnlich lediglich eine einzige Drehung oder weniger erforderlich. Die Schutzschirme 28 verhindern, dass die Röntgenstrahlen 40 während des Betriebs des CT-Scanners 10 die Bedienperson erreichen. Die Bleischutzschirme 28 drehen sich mit dem Gestell 12. Wie gezeigt, wird verhindert, dass sich die Röntgenstrahlen 40 seitlich der C-förmigen Baugruppe vorbei erstrecken. Durch die Begrenzung des Bereichs der Röntgenstrahlen 40 wird die Einwirkung der Röntgenstrahlen auf die Bedienperson auf einen akzeptablen Betrag begrenzt, so dass sich die Bedienperson während der Benutzung des Computers 30 gefahrlos im gleichen Raum befinden kann wie der CT-Scanner 10. Da die Schutzschirme 28 eine ausreichende Abschirmung bieten, um die Bedienperson zu schützen, ist es nicht erforderlich, den Raum mit Blei zu verkleiden. Wie oben gezeigt, ist der erfindungsgemäße CT-Scanner 10 kompakt, hat eine Selbstabschirmung und ist kostengünstiger als bekannte CT-Scanner.
Es ist zwar eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung offenbart worden, doch der Fachmann auf diesem Gebiet wird erkennen, dass bestimmte Änderungen im Umfang dieser Erfindung liegen. Aus diesem Grund sollten die nachfolgenden Ansprüche eingehend betrachtet werden, um den tatsächlichen Umfang und Inhalt dieser Erfindung zu bestimmen.
Zusammenfassung
Ein CT-Scanner weist zwei Schutzschirme auf, um eine Bedienperson gegen Röntgenstrahlen des CT-Scanners zu schützen. Der CT-Scanner hat ein Gestell, das den Aufbau trägt und ein Gehäuse für die Bauteile bietet, die eine Röntgenquelle und einen Detektor umfassen, welche einander gegenüberliegend am Gestell angeordnet sind. An gegenüberliegenden Seiten der Röntgenquelle sind Bleischutzschirme angeordnet, die sich zwischen der Röntgenquelle und dem Detektor erstrecken. Der CT-Scanner weist ferner einen Computer auf, der auf einer zur Röntgenquelle und zum Detektor entgegengesetzten Seite des Gestells angeordnet ist. Die Bleischutzschirme drehen sich mit dem Gestell und verhindern, dass die Röntgenstrahlen während des Betriebs des CT-Scanners die Bedienperson erreichen.

Claims

Computertomographie-Scanner mit: einem Gestell; einer am Gestell angebrachten Röntgenquelle; einem Röntgendetektor, der gegenüber der Röntgenquelle am Gestell angebracht ist; und zwei Schutzschirmen, die an gegenüberliegenden Seiten der Röntgenquelle angeordnet sind und sich von der Röntgenquelle zum Röntgendetektor erstrecken, wobei die beiden Schutzschirme den Durchtritt von Röntgenstrahlen verhindern.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 1, bei dem die beiden Schutzschirme Bleiglas aufweisen.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 1, der ferner einen am Gestell angebrachten Computer aufweist.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 3, bei dem ein Monitor für den Computer auf einer zur Röntgenquelle und zum Röntgendetektor entgegengesetzten Seite des Gestells angeordnet ist.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 1, bei dem die Röntgenstrahlen aus der Röntgenquelle durch die beiden Schutzschirme vom Computer weg geleitet werden.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 1, bei dem die Röntgenquelle und der Röntgendetektor relativ zum Gestell bewegt werden können.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 6, bei dem die beiden Schutzschirme mit der Röntgenquelle und dem Röntgendetektor bewegt werden können.
Computertomographie-Scanner mit: einem Gestell; einer am Gestell angebrachten Röntgenquelle; einem Röntgendetektor, der gegenüber der Röntgenquelle am Gestell angebracht ist, wobei die Röntgenquelle, der Röntgendetektor und das Gestell eine C-förmige Baugruppe bilden; und zwei Bleischutzschirmen, die an gegenüberliegenden Seiten der Röntgenquelle angeordnet sind und sich von der Röntgenquelle zum Röntgendetektor erstrecken.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 8, bei dem die beiden Bleischutzschirme Bleiglas aufweisen.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 8, der ferner einen am Gestell angebrachten Computer aufweist.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 10, bei dem ein Monitor für den Computer auf einer zur Röntgenquelle und zum Röntgendetektor entgegengesetzten Seite des Gestells angeordnet ist.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 8, bei dem die Röntgenstrahlen aus der Röntgenquelle durch die beiden Bleischutzschirme vom Computer weg geleitet werden.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 8, bei dem die Röntgenquelle und der Röntgendetektor relativ zum Gestell bewegt werden können.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 13, bei dem die beiden Bleischutzschirme mit der Röntgenquelle und dem Röntgendetektor bewegt werden können.
Computertomographie-Scanner nach Anspruch 8, bei dem die beiden Bleischutzschirme eine vorwiegend rechteckige Form haben, die den offenen Seiten der C-förmigen Baugruppe entspricht, welche aus der Röntgenquelle, dem Röntgendetektor und dem Gestell gebildet ist.
Verfahren zum Leiten von Röntgenstrahlen eines Computertomographie-Scanners, das Folgendes umfasst: a) das Bereitstellen einer Röntgenquelle und eines Röntgendetektors, die an gegenüberliegenden Seiten eines Gestells angebracht sind; b) das Aussenden von Röntgenstrahlen von der Röntgenquelle in Richtung Röntgendetektor; und c) das Leiten von Röntgenstrahlen von der Röntgenquelle weg von einer gegenüberliegenden Seite des Gestells durch das Vorsehen von zwei Bleischutzschirmen, die an gegenüberliegenden Seiten der Röntgenquelle angeordnet sind und sich von der Röntgenquelle zum Röntgendetektor erstrecken.
Verfahren nach Anspruch 16, bei dem der Schritt b) ferner das Aussenden eines kegelförmigen Röntgenstrahlenbündels von der Röntgenquelle umfasst.
Verfahren nach Anspruch 16, bei dem der Schritt c) ferner das Leiten der Röntgenstrahlen weg von einem Computer umfasst, der auf einer zur Röntgenquelle und zum Röntgendetektor entgegengesetzten Seite des Gestells angeordnet ist.
Verfahren nach Anspruch 16, das ferner Folgendes umfasst: d) das Einstellen der Position der Röntgenquelle und des Röntgendetektors relativ zum Gestell mit dem Computer; und e) das Bewegen der beiden Bleischutzschirme zusammen mit der Röntgenquelle und dem Röntgendetektor.
Verfahren nach Anspruch 19, bei dem der Schritt d) ferner das Abschirmen einer Bedienperson gegen die Röntgenstrahlen mit den beiden Bleischutzschirmen umfasst, wenn die Bedienperson den Computer benutzt.