DK142395B

DK142395B - X-ray apparatus with moving patient bed and movable radiation source and image amplifier.

Info

Publication number: DK142395B
Application number: DK259678A
Authority: DK
Inventors: Aksel Hjorth Jensen
Original assignee: N R T Nordisk Roentgen Teknik
Priority date: 1978-06-09
Filing date: 1978-06-09
Publication date: 1980-10-27
Also published as: DE2922960A1; SE7904646L; DK142395C; DK259678A

Description

XX

142395142395

Opfindelsen angår et røntgenundersøgelsesapparat med bevægeligt patientleje og bevægelig strålingskilde og billed-forstærker og bestående af en stander, der bærer en i lodret retning bevægelig U-formet ramme, som er svingelig mellem vand-; 5 ret og lodret stilling, og som mellem sine ender tjener til understøtning af patientlejet, og hvor strålingskilden og bil-ledforstærkeren er båret af en holder, der er forskydelig i patientlejets længderetning, samt tillader drejning af strålegangen mellem kilden og billedforstærkeren i omkredsretningen 10 omkring patientlejets længdeakse, samt endvidere tillader svinge ning af strålegangen omkring akser, der forløber vinkelret på patientlejets længdeakse.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention This invention relates to an X-ray apparatus with movable patient bed and movable radiation source and image amplifier and comprising a stand carrying a vertically movable U-shaped frame pivotable between water; 5 in a straight and vertical position, which between its ends serves to support the patient bed, and wherein the radiation source and the image guide amplifier are supported by a longitudinally displaceable holder, and allows rotation of the radiation path between the source and the image amplifier in the circumferential direction 10 about the longitudinal axis of the patient bed, as well as allowing oscillation of the beam passage about axes extending perpendicular to the longitudinal axis of the patient bed.

Fra beskrivelsen til OSA patent nr. 3500045 kendes der et røntgenundersøgelsesapparat af denne art. Ifølge denne kénd-15 te konstruktion er den holder, som bærer strålingskilden og billedforstærkeren, U-formet og er svingeligt ophængt i en vogn, som er forskydelig langs kroppen til en U-formet bøjle, hvis arme er svingeligt forbundet med armene til den U-formede ramme, således at den U-formede bøjle kan svinges omkring patientlejets 20 længdeakse.From the description of OSA Patent No. 3500045 an X-ray apparatus of this kind is known. According to this particular construction, the holder carrying the radiation source and the image amplifier is U-shaped and is pivotally suspended in a carriage slidable along the body to a U-shaped bracket, the arms of which are pivotally connected to the arms of the U -shaped frame so that the U-shaped hoop can be pivoted about the longitudinal axis of the patient bed 20.

Røntgenundersøgelsesapparatet ifølge den foreliggende opfin delse er kendetegnet ved, at holderen, der bærer strålingskilden og billedforstærkeren, udgøres af en cirkelbueformet arm, der er lejret forskydeligt i sin længderetning i et leje, som er for-25 bundet med en vogn, der er forskydeligt lejret på den U-formede rammes krop i denne krops længderetning, hvorhos forbindelsen mellem den cirkelbueformede * arms leje og vognen er udformet på en sådan måde, at lejet er svingeligt omkring en akse, der står vinkelret på længdeaksen for den U-formede rammes krop.The X-ray apparatus according to the present invention is characterized in that the holder carrying the radiation source and the image amplifier is constituted by a circular arcuate arm which is displaceable longitudinally in a bearing which is connected to a carriage which is displaceable on the body of the U-shaped frame in the longitudinal direction of this body, wherein the connection between the bearing of the circular-shaped * arm and the carriage is formed in such a way that the bearing is pivotal about an axis perpendicular to the longitudinal axis of the U-shaped frame's body.

30 Herved opnås der en væsentlig simplificering og dermed en billiggørelse i forhold til det i det foregående omtalte kendte røntgenundersøgelsesapparat, idet der ved apparatet ifølge den foreliggende opfindelse undgås anvendelsen af en U-formet bøjle, hvilket skyldes, at den cirkelbueformede arm i forbindelse med 35 dennes forskydning i armens længderetning erstatter den bevægelse af strålegangen i planer, som står vinkelret på patientlejets længdeakse, og som ved det kendte apparat er tilvejebragt i kraft af den U-formede bøjles svingelige ophængning i 142395 2 forhold til den U-formede rammes arme, og endvidere skyldes forenklingen ifølge den foreliggende opfindelse det forhold, at den U-formede ramme kommer til at tjene et dobbelt formål, idet den foruden at tjene som ophængning for patientlejet samtidig 5 tjener som føringsskinne for den cirkelbueformede arm og derigennem som føring for strålingskilden og billedforstærkeren i patientlejets længderetning. En yderligere fordel ved konstruktionen ifølge den foreliggende opfindelse består i, at da den U-formede rammes arme ikke skal anvendes til bæring af en U-for-10 met bøjle, som bærer holderen for strålingskilden og billedforstærkeren, kan disse arme ifølge opfindelsen udformes længde-indstillelige, således at patientlejets længdeakse kan forskydes på tværs af strålegangen i dennes lodrette stilling på simpel måde, nemlig ved længdeindstilling af den U-formede rammes 15 arme, hvilket giver en meget stabil understøtning af patientlejet i enhver sideindstilling af dette. Da enderne af den U-formede rammes arme endvidere ikke skal bære den tidligere omtalte U-formede bøjle, kan patientlejet ved apparatet ifølge den foreliggende opfindelse være båret af enderne af den U-formede ram-20 mes arme ved hjælp af konsoller, der er indstillelige i retning vinkelret på den U-formede rammes plan, hvorved det på simpel måde bliver muligt at indstille patientlejet således, at dettes plan kan anbringes i flugt.med den akse, der står vinkelret på længdeaksen for den U-formede rammes krop, og omkring hvilken 25 den cirkelbueformede arms leje er svingelig, hvilket giver en bekvem mulighed for indstilling af lejet ved de såkaldte snit-billedoptageiser, under hvilke strålegangen svinges i planer parallelt med patientlejets længderetning.30 There is thus obtained a considerable simplification and thus an inexpensive comparison with the prior art X-ray examination apparatus, since the apparatus of the present invention avoids the use of a U-shaped brace, which is due to the circular arc-shaped arm in connection with the its displacement in the longitudinal direction of the arm replaces the movement of the beam passage in planes perpendicular to the longitudinal axis of the patient bed, which is provided by the known apparatus by virtue of the pivotal suspension of the U-shaped brace in relation to the arms of the U-shaped frame, and furthermore, the simplification of the present invention is due to the fact that the U-shaped frame serves a dual purpose, in addition to serving as a suspension for the patient bed, at the same time serving as a guide rail for the circular arcuate arm and thereby as a guide for the radiation source and the image amplifier in the longitudinal direction of the patient bed. A further advantage of the construction of the present invention is that, since the arms of the U-shaped frame are not to be used for carrying a U-shaped bracket carrying the holder for the radiation source and the image amplifier, these arms according to the invention can be designed lengthwise. adjustable so that the longitudinal axis of the patient bed can be displaced across the beam passage in its vertical position in a simple manner, namely by the longitudinal adjustment of the arms of the U-shaped frame, which provides a very stable support of the patient bed in any lateral adjustment thereof. Furthermore, since the ends of the U-shaped frame's arms are not to carry the previously mentioned U-shaped brace, the patient bed of the apparatus of the present invention may be supported by the ends of the U-shaped frame's arms by means of brackets which are adjustable in a direction perpendicular to the plane of the U-shaped frame, thereby making it simple to adjust the patient bed so that its plane can be aligned with the axis perpendicular to the longitudinal axis of the U-shaped frame, and about which the bearing of the circular arcuate arm is pivotal, which provides a convenient opportunity for adjusting the bearing by the so-called sectional image recorders, under which the beam passage is pivoted in planes parallel to the longitudinal direction of the patient bed.

Det skal her indskydes, at der fra DE patentskrift nr.It should be added here that from DE patent specification no.

30 968.Ϊ28 og DE offentliggørelsesskrifter nr. 2.238.706 og 2.608.461 kendes røntgenundersøgelsesapparater, hvor den holder, der bærer strålingskilden og billedforstærkeren, udgøres af en cirkelbueformet arm, der er lejret forskydeligt i sin længderetning i et leje. Ifølge disse kendte konstruktioner 35 har røntgenundersøgelsesapparatet imidlertid to stativer, nemlig et til bæring af den cirkelbueformede arm og et andet, som bærer patientlejet. I alle tre tilfælde er det stativ, som bærer den cirkelbueformede arm, forskydeligt lejret i det rum, 3 142395 hvori apparatet er anbragt, enten ved hjælp af en lofts- og en gulvskinne eller alene ved hjælp af et loftsophæng. Ved disse eksempler på den kendte teknik er det følgeligt ikke muligt, således som tilfældet er ved den kategori af apparater, 5 som den foreliggende opfindelse angår, at løfte og sænke pa tientlejet samt at svinge dette mellem vandret og lodret stilling ved hjælp af en ved hjælp af en stander båret U-formet ramme. En på denne måde bevægelig U-formet ramme indebærer den fordel, at patienten let kan anbringes på patientlejet, nem-10 lig ved anbringelse af dette i lodret stilling og i en sådan højde, at lejets nederste ende befinder sig i nærheden af gulvet, hvorved patienten blot ved at læne sig mod lejet kan anbringes på dette, hvorefter lejet ved hjælp af den u-formede ramme kan bringes til den ønskede undersøgelsesstilling, 15 Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvis ning til tegningen, hvor fig. 1 viser et simplificeret billede af en udførelsesform for røntgenundersøgelsesapparatet ifølge opfindelsen, set forfra, 20 fig. 2 det i fig. 1 viste apparat set fraoven, og fig. 3 det i fig. 1 viste apparat set fra venstre i denne figur, På tegningen betegner 1 en stander i form af et hus, hvori der er anbragt en aksel 2, fig. 1, hvis ene ende rager ud gennem 25 huset l's forside, og som ved hjælp af organer, som er i og for sig kendte og derfor ikke er vist på tegningen, kan forskydes i huset 1 i lodret retning. Den udragende ende af akslen 2 er forbundet med kroppen 3 til en U-formet ramme, der som helhed er betegnet med 4. Den U-formede ramme 4's arme 5 30 er udformet teleskopiske, idet de hver består af et i tværsnit firkantet rør 6, som er direkte fastgjort til kroppen 3, og hvori der forskydeligt er optaget armdele 7, således at armenes længde er indstillelig. Enderne af hver af armdelene 7 bærer en konsol 8, og disse konsoller bærer på deres side et patient-35 leje 9. Konsollerne 8 er indstillelige i forhold til armdelene 7, nemlig i retning vinkelret på det plan, som er defineret af den U-formede ramme 4. Lejet 9 er vippeligt ophængt i konsollerne 8, nemlig således at patientlejet 9 kan vippes 40° til hver side for vandret stilling, således som det fremgår 4 142395 af fig. 3.30 968.Ϊ28 and DE Publication Nos. 2,238,706 and 2,608,461 are known X-ray examiners in which the holder carrying the radiation source and the image amplifier is constituted by a circular arcuate arm which is slidably longitudinally mounted in a bearing. However, according to these known constructions 35, the X-ray apparatus has two racks, one for carrying the circular arcuate arm and another for carrying the patient bed. In all three cases, the frame supporting the circular arc-shaped arm is slidably mounted in the space in which the apparatus is placed, either by means of a ceiling and a floor rail or by a ceiling suspension alone. Accordingly, with these examples of the prior art, it is not possible, as is the case with the category of apparatus to which the present invention relates, to lift and lower on the bed and to swing it between horizontal and vertical position by means of a using a stand carried U-shaped frame. A U-shaped frame thus movable has the advantage that the patient can be easily placed on the patient bed, simply by placing it in a vertical position and at such a height that the lower end of the bed is near the floor, whereby the patient merely by leaning against the bed can be placed on it, after which the bed can be brought to the desired examination position by means of the un-shaped frame. The invention will then be explained in more detail with reference to the drawing, in which fig. 1 is a front view of a simplified view of an embodiment of the X-ray examination apparatus according to the invention; FIG. 2 shows the embodiment of FIG. 1, and FIG. 3 shows the embodiment of FIG. 1, from the left of this figure. In the drawing, 1 represents a stand in the form of a housing in which a shaft 2 is arranged; FIG. 1, one end of which protrudes through the front of the housing 1, and which can be displaced in the housing 1 in a vertical direction by means which are known per se and therefore not shown in the drawing. The protruding end of the shaft 2 is connected to the body 3 to a U-shaped frame as a whole denoted by 4. The arms 5 30 of the U-shaped frame 4 are telescopic, each consisting of a cross-sectional square tube 6. which is directly attached to the body 3 and in which sliding arm portions 7 are slidably accommodated so that the length of the arms is adjustable. The ends of each of the arm portions 7 carry a bracket 8, and these brackets carry on their side a patient bearing 9. The brackets 8 are adjustable relative to the arm portions 7, namely in a direction perpendicular to the plane defined by the U shaped frame 4. The bearing 9 is tiltably suspended in the brackets 8, namely that the patient bed 9 can be tilted 40 ° to each side for a horizontal position, as shown in FIG. Third

Rammen 3 er svingelig omkring akslen 2's akse, nemlig 90° til hver side for den i fig. 1 viste vandrette stilling, således at en patient, som er anbragt på lejet 9, kan anbringes vand-5 ret eller i opretstående stilling eller med hovedet vendt nedad eller i enhver mellemstilling.The frame 3 is pivotal about the axis of the shaft 2, namely 90 ° to each side for the one shown in FIG. 1, so that a patient placed on the bed 9 can be placed horizontally or in an upright position or with his head facing down or in any intermediate position.

På den U-formedé rammes krop 3 og i denne krops længderetning er der forskydeligt lejret en vogn 10, således at denne kan forskydes fra den ene ende af kroppen 3 til den anden og 10 altså langs hele patientlejet 9. I denne vogn 10 er der svinge-ligt omkring en vandret akse, som er markeret ved hjælp af en punkteret cirkel 11 i fig. 1, ophængt et leje 12 til en cirkelbueformet arm 13. I dette leje 12 kan armen 13 forskydes i sin længderetning i forhold til lejet 12. Den cirkelbueformede arm 15 13 bærer ved sin ene ende en strålingskilde 14, og ved sin anden ende en røntgenbilledforstærker 15. Ved en røntgenbiliedforstærker skal der her forstås et apparat, som er i stand til at opfange et røntgenbillede, fotografere eller filme dette, afgive et visuelt billede af røntgenbilledet eller transmittere 20 dette til et TV-kamera, altså således at man ved hjælp af denne billedforstærker er i stand til at opfatte et røntgenbillede. Strålingskilden 14 og billedforstærkeren 15 definerer en strålegang 16, der går igennem det af den cirkelbueformede arm 13 definerede centrum 17. Armens buemål er tilnærmelsesvis 25 180°, og i kraft af armens forskydelighed i forhold til lejet 12 kan armen altså indstilles således, at strålegangen 16 er lodret, således som vist i fig. 3, eller vandret, nemlig såfremt armen 13 forskydes således, at strålingskilden 14 befinder sig i nærheden af den U-formede rammes krop 3. Da armen 13 end-30 videre, således som det fremgår af fig. 3,i den dér viste stilling rager et stykke ned under lejet 12, kan armen yderligere drejes i tegneplanet i fig. 3 30° i urviserretningen omkring centret 17.On the U-shaped body, the body 3 is struck and in the longitudinal direction of this body a carriage 10 is slidably mounted, so that it can be displaced from one end of the body 3 to the other and thus along the entire patient bed 9. In this carriage 10 there is pivotally about a horizontal axis marked by a dotted circle 11 in FIG. 1, a bearing 12 is suspended for a circular-shaped arm 13. In this bearing 12, the arm 13 can be displaced longitudinally with respect to the bearing 12. The circular-shaped arm 15 13 carries at its one end a radiation source 14, and at its other end an X-ray amplifier. 15. An X-ray image amplifier is understood herein to mean an apparatus capable of capturing an X-ray image, photographing or filming it, transmitting a visual image of the X-ray image or transmitting it to a TV camera, thus using this image amplifier is capable of perceiving an x-ray. The radiation source 14 and the image amplifier 15 define a beam passage 16 passing through the center 17 defined by the arc-shaped arm 13, the arc's target distance is approximately 180 °, and, by virtue of the arm's displacement relative to the bearing 12, the arm can be adjusted so that the beam path 16 is vertical, as shown in FIG. 3, or horizontally, that is, if the arm 13 is displaced such that the radiation source 14 is in the vicinity of the body of the U-shaped frame 3. As the arm 13 further extends, as shown in FIG. 3, in the position shown there projects slightly below the bearing 12, the arm can be further rotated in the drawing plane of FIG. 3 30 ° clockwise around the center 17.

Billedforstærkeren er forbundet med den nederste ende af 35 den cirkelbueformede arm 13 ved hjælp af en tap 17 på denne, hvorpå der forskydeligt er lejret en konsol 18, der bærer billedforstærkeren 15, således at denne kan indstilles, hvad angår sin afstand fra strålingskilden 14, og således at afstanden 5 142395 mellem billedforstærkeren 15 og lejet 19 kan indstilles optimalt efter hvilken form for undersøgelse, der skal finde sted. Bevægeligheden af billedforstærkeren 15 i strålegangen 16's retning kan f.eks. være 320 millimeter.The image amplifier is connected to the lower end of the circular arc-shaped arm 13 by means of a pin 17 thereon, on which is slidably mounted a bracket 18 carrying the image amplifier 15 so that it can be adjusted for its distance from the radiation source 14. and so that the distance 5 between the image amplifier 15 and the bearing 19 can be optimally adjusted according to what kind of examination is to take place. The movement of the image amplifier 15 in the direction of the beam passage 16 can e.g. be 320 millimeters.

5 I kraft af ophængningen af patientlejet 9 i armene 5 ved hjælp af konsollerne 8 kan patientlejet 9's højdestilling også indstilles, og f.eks. 240 millimeter fra den i fig. 3 viste topstilling af lejet 9, hvori dettes overflade befinder sig i flugt med aksen 11, altså den akse, omkring hvilken armen 13 10 kan svinge i forhold til vognen 10 (longitudinalt i forhold til patientlejet 9). Denne longitudinalsvingning er, således som vist i fig. 1, 30° til hver side for lodret retning, således at der kan foretages snitbilledundersøgelser i planer af patienten parallelt med patientlejet 9's overflade og i enhver 15 afstand derfra, som tillades i kraft af konsollerne 8's bevægelighed på tværs af armene 5, der, således som vist i fig. 3, andrager 240 millimeter.5 By virtue of the suspension of the patient bed 9 in the arms 5 by means of the brackets 8, the height position of the patient bed 9 can also be adjusted, and e.g. 240 millimeters from the one shown in FIG. 3 shows the top position of the bed 9, in which its surface is aligned with the axis 11, that is, the axis around which the arm 13 10 can pivot with respect to the carriage 10 (longitudinally with respect to the patient bed 9). This longitudinal oscillation, as shown in FIG. 1, 30 ° to each side for vertical direction, so that cross-sectional examinations can be made in planes of the patient parallel to the surface of the patient bed 9 and at any distance therefrom, which is allowed by the movement of the brackets 8 across the arms 5 which, thus as shown in FIG. 3, amounts to 240 millimeters.

Til optagelse af sådanne snitbilledoptagelser findes der en på tegningen ikke vist kassette, som er bevægeligt anbragt 20 under patientlejet 9 i dettes længderetning, således at denne kassette på harmonisk måde kan følge strålegangen under dennes longitudinalsvingning.For recording such sectional image recordings, there is a cassette not shown in the drawing, which is movably disposed 20 under the patient bed 9 in its longitudinal direction, so that this cassette can harmoniously follow the beam path during its longitudinal oscillation.

Ved den på tegningen viste udførelsesform tillader teleskopudformningen af armene 5, at patientlejet 9's langsgående midter-25 akse kan forskydes i vandret retning 125 millimeter til hver side for centeret 17, således at det viste apparat altså indebærer overordentligt rige muligheder for enhver form for røntgenundersøgelse til trods for sin simple opbygning.In the embodiment shown in the drawing, the telescopic design of the arms 5 allows the longitudinal center 25 axis of the patient bed 9 to be displaced in a horizontal direction 125 millimeters to each side of the center 17, so that the apparatus shown thus offers extremely rich possibilities for any kind of x-ray examination. despite its simple structure.

Akslen 2, som bærer den U-formede ramme 4, er som nævnt 30 bevægelig i højderetningen i huset 1, hvilket bevirker, at patientlejet 9 i vandret stilling af den U-formede ramme 4 kan anbringes i en bekvem højde over gulvet, således at en patient let kan lægge sig på lejet. I denne stilling kan patientlejet ikke vippes til lodret stilling, hvilket imidlertid tillades 35 efter en passende forskydning i lodret retning af akslen 2 i huset 1.As mentioned, the shaft 2 carrying the U-shaped frame 4 is movable in the height direction of the housing 1, which means that the patient bed 9 in the horizontal position of the U-shaped frame 4 can be placed at a comfortable height above the floor, so that a patient can easily lie down on the bed. In this position, the patient bed cannot be tilted to the vertical position, however, which is allowed 35 after an appropriate vertical displacement of the shaft 2 in the housing 1.

Det viste apparat kan endvidere forsynes med en i og for sig kendt og derfor ikke nærmere vist mekanisme, som tillader,at 6 142395 en kassette under lejet 9 forskydes i forhold til dette under optagelse af snitbilleder (longitudinalsvingning af strålegangen), hvilken mekanisme kan styres af svingningen af armen 13. For at tillade anbringelse af en sådan bevægemekanisme griber lejet 12.The apparatus shown can furthermore be provided with a mechanism known per se and therefore not shown, which allows a cassette under the bearing 9 to be displaced relative thereto during recording of sections (longitudinal oscillation of the beam passage), which mechanism can be controlled of the oscillation of the arm 13. To allow placement of such a movement mechanism, the bearing 12 engages.

5 kun omkring de tre sider af armene 13, således at eventuelle mekanismer, som er anbragt på indersiden af denne arm, kan passere lejet 12. Ved den på tegningen viste udførelsesform er der ikke markeret nogen akse, hvad angår svingningsaksen 11, omkring hvilken longitudinalsvingningen af armen 13 foretages, hvilket 10 skyldes, at lejet 12 er ophængt i vognen 10 ved hjælp af en pendullejeplade, som samtidig bevirker, at lejet 12 kan anbringes så tilpas lavt i forhold til vognen 10, at strålingskilden 14 kan få plads over den U-formede ramme 5 i vandret stilling af strålegangen 16'.5 only around the three sides of the arms 13 so that any mechanisms placed on the inside of this arm can pass the bearing 12. In the embodiment shown in the drawing, no axis is marked with respect to the axis of oscillation 11 around which the longitudinal oscillation by the arm 13, which 10 is due to the bearing 12 being suspended in the carriage 10 by means of a pendulum bearing plate, which at the same time causes the bearing 12 to be placed so low in relation to the carriage 10 that the radiation source 14 can fit above the U -shaped frame 5 in the horizontal position of the beam passage 16 '.

15 Som nævnt i det foregående viser tegningen udførelsesformen for røntgenundersøgelsesapparatet i simplificeret form, idet der for overskuelighedens skyld er udeladt organer til højdeindstilling af den U-formede ramme 4, svingning af denne, forskydning af konsollerne 8 i forhold til armene 5, forskydning 20 af armdelene 7 i forhold til rørene 6, forskydning af vognen 10 i forhold til den U-formede rammes krop 3, forskydning af den cirkelbueformede arm 13 i forhold til dennes leje 12, forskydning af billedforstærkeren 15 i forhold til tappen 17 samt vipning af patientlejet 9, men det vil af fagfolk indenfor 25 dette område let forstås, hvorledes sådanne bevægeorganer kan udføres, således at de ønskede bevægelser fremkommer, og således at bevægelserne kan tilvejebringes ad mekanisk vej, og hvis det måtte ønskes fjernstyret fra et passende betjeningspanel.15 As mentioned above, the drawing shows the embodiment of the X-ray apparatus in simplified form, for the sake of clarity, means for height adjustment of the U-shaped frame 4, pivoting thereof, displacement of the brackets 8 relative to the arms 5, displacement 20 of the arm portions 7 relative to the tubes 6, displacement of the carriage 10 relative to the body of the U-shaped frame 3, displacement of the circular arcuate arm 13 relative to its bearing 12, displacement of the image amplifier 15 relative to the pin 17, and tilting of the patient bed 9 However, it will be readily appreciated by those skilled in the art how such moving means can be performed so that the desired movements appear and so that the motions can be provided by mechanical means and if desired remote controlled from a suitable control panel.