ITMI20090318A1 - Apparecchiatura radiologica - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda una apparecchiatura radiologica. La presente invenzione se riferisce quindi ad una apparecchiatura idonea all’esecuzione di indagini diagnostiche su pazienti con l’ausilio di raggi-X.

Le apparecchiature radiologiche sono note da moltissimo tempo. Una apparecchiatura per esami radiografici comprende sempre un emettitore di raggi-X (in genere un tubo radiogeno) ed un recettore di raggi-X (in genere, in passato, un contenitore di cassette e, recentemente, sempre più di frequente un rivelatore digitale di immagini di tipo statico oppure dinamico).

Inoltre, vi à ̈ quasi sempre un piano paziente sul quale, all’occorrenza, il paziente si sdraia per essere radiografato.

Le apparecchiature disponibili sul mercato sono limitate a una o poche specifiche esigenze cliniche e diagnostiche.

Sarebbe quindi molto utile disporre di una apparecchiatura che si adatti facilmente a molte esigenze cliniche e diagnostiche diverse. Scopo generale della presente invenzione à ̈ di fornire una apparecchiatura radiologica molto più versatile di quelle esistenti. Tra gli scopi specifici della presente invenzione vi sono quelli di fornire una apparecchiatura radiologica che abbia una struttura semplice ed economica e che sia di messa in opera semplice, rapida ed economica.

Tali scopi sono raggiunti dalla apparecchiatura radiologica avente le caratteristiche esposte nelle rivendicazioni annesse alla presente descrizione e che ne costituiscono parte integrante.

La presente invenzione risulterà chiara dalla descrizione che segue da considerare congiuntamente ai disegni annessi, in cui:

Fig.1 à ̈ una vista prospettiva dal fronte di un esempio di realizzazione dell’apparecchiatura radiologica secondo la presente invenzione in una prima condizione operativa,

Fig.2 à ̈ una vista prospettiva dal retro di un esempio di realizzazione dell’apparecchiatura radiologica secondo la presente invenzione in una seconda condizione operativa,

Fig.3 à ̈ una vista prospettiva dal fronte di un esempio di realizzazione dell’apparecchiatura radiologica secondo la presente invenzione in una terza condizione operativa,

Fig.4 à ̈ un dettaglio di una vista prospettiva dal fronte di un esempio di realizzazione dell’apparecchiatura radiologica secondo la presente invenzione in una quarta condizione operativa, e

Fig.5 à ̈ una vista prospettiva dal fronte di un esempio di realizzazione dell’apparecchiatura radiologica secondo la presente invenzione in una quinta condizione operativa.

Sia tale descrizione sia tali disegni sono da considerare solo a titolo esemplificativo e quindi non limitativo.

Nelle figure qui annesse, che si riferiscono tutte al medesimo esempio di realizzazione dell’apparecchiatura radiologica secondo la presente invenzione, con 1 à ̈ indicata l’apparecchiatura nella sua globalità.

I componenti meccanici essenziali dell’apparecchiatura 1 sono: un basamento 2, un telaio 3, uno stativo 4, un piano paziente 5, un recettore di raggi-X 6, un carrello 7, un braccio 8, ed un emettitore di raggi-X 9.

Il basamento 2 Ã ̈ atto ad essere appoggiato su un pavimento,

Il telaio 3 ha forma di colonna ed à ̈ montato direttamente sul basamento 2 in modo girevole.

Lo stativo 4 ha forma di colonna ed à ̈ montato direttamente sul telaio 3 in modo traslabile; la traslazione avviene grazie ad un carrello 41 dello stativo 4 (che à ̈ situato in corrispondenza di un suo estremo). Il piano paziente 5 à ̈ montato indirettamente sul telaio 3 in modo traslabile.

Il recettore di raggi-X 6 Ã ̈ montato indirettamente sul telaio 3 in modo traslabile e girevole.

Il carrello 7 Ã ̈ montato direttamente sullo stativo 4 in modo traslabile.

Il braccio 8 à ̈ montato indirettamente sul carrello 7 in modo girevole. L’emettitore di raggi-X 9 à ̈ montato direttamente sul braccio 8 in modo traslabile.

Nell’esempio delle figure, l’asse della colonna del telaio 3 e l’asse della colonna dello stativo 4 sono perpendicolari tra loro.

L’apparecchiatura 1 comprende inoltre i seguent i component i meccanici importanti: un braccio 10 associato al piano paziente, nonché un braccio 11, un albero 12 ed un carrello 13 tutti associat i al recettore di raggi-X 6.

Per quanto riguarda il piano paziente 5, questo à ̈ montato direttamente sul braccio 10 (in modo girevole) il quale à ̈ montato direttamente sul telaio 3 (in modo girevole); queste due rotazioni sono fatte (coordinate) in modo tale che il piano paziente 5 à ̈ sempre parallelo a se stesso e quindi effettua solo traslazioni.

Per quanto riguarda il recettore di raggi-X 6, questo à ̈ montato direttamente sul carrello 13 (in modo girevole) il quale à ̈ montato direttamente sull’albero 12 (in modo traslabile) il quale à ̈ montato direttamente sul telaio 3 (in modo traslabile e girevole); queste due rotazioni possono essere fatte (coordinate) in modo tale che il recettore 6 rimanga parallelo durante un movimento e quindi effettui una semplice traslazione.

L’apparecchiatura 1 ha una struttura tale che il braccio 10 ed il braccio 11 ruotano in due piani (propriamente si tratta di due strisce verticali di spazio) perpendicolari tra loro; la rotazione del braccio 11 avviene in una striscia verticale di spazio che si trova a fianco del piano paziente 5 (in particolare tra il piano paziente 5 e il telaio 3) e senza rischi di interferenze tra queste due parti.

Come à ̈ particolarmente evidenziato in Fig.4, il carrello 7 comprende un corpo 70 a forma di cilindro avente un foro passante assiale; il carrello 7 viene infilato sullo stativo 4 grazie a tale foro e può traslare lungo lo stesso (corpo 70 e stativo 4 sono quindi coassiali); il carrello 7 comprende inoltre un elemento mobile che comprende un grosso anello 72 ed una appendice 71 che si estende dall’anello 72 in direzione parallela all’asse del corpo 70; l’elemento mobile à ̈ montato sul corpo 70 in modo tale da poter ruotare intorno allo stesso secondo una asse di rotazione che coincide con l’asse del corpo 70.

Come à ̈ particolarmente evidenziato in Fig.4, il braccio 8 comprende un corpo 80, a forma di parallelepipedo che si estende in direzione perpendicolare rispetto all’asse dello stativo 4, ed una appendice 81 che si estende dal corpo 80 in direzione perpendicolare allo stesso. Le appendici 71 e 81 sono imperniate tra loro agli estremi; in tal modo il braccio 8 può ruotare rispetto al carrello 7; inoltre, il braccio 8 mantiene sempre una direzione ortogonale all’asse del corpo 70 e quindi dello stativo 4.

L’emettitore di raggi-X 9 à ̈ montato direttamente sul corpo 80 del braccio 8 in modo da poter traslare secondo una direzione parallela alla direzione di estensione del corpo stesso.

I montaggi menzionati sopra (diretti e indiretti) sono tali da consentire movimenti reciproci tra questi componenti meccanici; infatti, l’apparecchiatura 1 comprende meccanismi atti a realizzare una pluralità di movimenti tra le sue parti.

I moviment i possibili sono dodici e sono elencati e spiegati nel seguito.

Il primo movimento à ̈ la rotazione del telaio 3 rispetto al basamento 2 secondo una asse di rotazione orizzontale trasversale all’asse della colonna del telaio 3; per comprendere questo primo movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.3; in Fig.1 il telaio 3 à ̈ orizzontale mentre in Fig.3 à ̈ verticale.

Il secondo movimento à ̈ la traslazione dello stativo 4 rispetto al telaio 3 secondo una direzione parallela all’asse della colonna del telaio 3; nell’esempio delle figure ciò avviene grazie al carrello 41; per comprendere questo secondo movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.5; in Fig.1 lo stativo 4 à ̈ nel centro del telaio 3 mentre in Fig.5 à ̈ ad un estremo.

Il terzo movimento à ̈ la traslazione del piano paziente 5 rispetto al telaio 3 secondo una direzione perpendicolare all’asse della colonna del telaio 3; per comprendere questo terzo movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.5; in Fig. 1 il piano 5 à ̈ allo stesso livello del telaio 3 mentre in Fig.5 à ̈ assai più basso e vicino al pavimento. Questo movimento à ̈ realizzato grazie alla rotazione del braccio 10 (la traslazione si ottiene in effetti mediante due rotazioni inverse).

Il quarto movimento à ̈ la traslazione del recettore di raggi-X 6 rispetto al telaio 3 secondo una direzione parallela all’asse della colonna del telaio 3; per comprendere questo quarto movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.2; in Fig.1 il recettore 6 à ̈ al centro del telaio 3 (e del piano paziente 5) mentre in Fig.2 si à ̈ spostato longitudinalmente fino a superare un estremo del telaio 3 (e del piano paziente 5). Questo movimento à ̈ realizzato grazie alla traslazione del braccio 11.

Il quinto movimento à ̈ la traslazione del recettore di raggi-X 6 rispetto al telaio 3 secondo una prima direzione perpendicolare all’asse della colonna del telaio 3; per comprendere questo quinto movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.5; in Fig.1 il recettore à ̈ allo stesso livello del telaio 3 mentre in Fig.5 à ̈ assai più basso e vicino al pavimento. Questo movimento à ̈ realizzato grazie alla rotazione del braccio 11 (la traslazione si ottiene in effetti mediante due rotazioni inverse).

Il sesto movimento à ̈ la traslazione del recettore di raggi-X 6 rispetto al telaio 3 secondo una seconda direzione perpendicolare all’asse della colonna del telaio 3; per comprendere questo sesto movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.4; in Fig.1 il recettore 6 si trova vicino al telaio 3 (sotto al piano paziente 5) mentre in Fig.4 si à ̈ spostato lateralmente lontano dal telaio 3 (fino a superare il piano paziente 5) (inoltre à ̈ anche stato ruotato). Questo movimento à ̈ realizzato grazie alla traslazione del carrello 13.

Nell’esempio delle figure, le direzioni di traslazione del quinto e del sesto movimento sono perpendicolari tra loro.

Il settimo movimento à ̈ la rotazione del recettore di raggi-X 6 rispetto al telaio 3 secondo una asse di rotazione parallelo all’asse della colonna del telaio 3; per comprendere questo settimo movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.4; in Fig.1 il recettore 6 à ̈ orizzontale (sotto al piano paziente 5) mentre in Fig.4 à ̈ verticale (a fianco del piano paziente 5). Questo movimento à ̈ realizzato grazie alla rotazione fornita al recettore 6 dal carrello 13. L’ottavo movimento à ̈ la rotazione del recettore di raggi-X 6 rispetto al telaio 3 secondo una asse di rotazione perpendicolare all’asse della colonna del telaio 3; per comprendere questo ottavo movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.3; in Fig.1 il recettore 6 à ̈ orizzontale (sotto al piano paziente 5) mentre in Fig.3 à ̈ verticale (di fronte al piano paziente 5). Questo movimento à ̈ realizzato grazie alla rotazione dell’albero 12.

Il nono movimento à ̈ la traslazione del carrello 7 rispetto allo stativo 4 secondo una direzione parallela all’asse della colonna dello stativo 4; per comprendere questo nono movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.4; in Fig.1 il carrello 7 à ̈ a metà dello stativo 4 mentre in Fig.4 à ̈ ad un suo estremo in basso.

Il decimo movimento à ̈ la rotazione del braccio 8 rispetto al carrello 7 secondo un asse di rotazione parallela all’asse della colonna dello stativo 4; per comprendere questo decimo movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.4; in Fig.1 il braccio 8 à ̈ perpendicolare al telaio 3 mentre in Fig.4 à ̈ parallelo al telaio 3. Questo movimento à ̈ realizzato grazie alla rotazione dell’anello 72 attorno al corpo 70.

L’undicesimo movimento à ̈ la rotazione del braccio 8 rispetto al carrello 7 secondo un asse di rotazione perpendicolare all’asse della colonna dello stativo 4; per comprendere questo undicesimo movimento si può fare riferimento ad esempio a Fig.1 e Fig.4; in Fig.1 l’appendice 81 del braccio 8 e l’appendice 71 del carrello 7 sono parallele mentre in Fig.4 sono ortogonali. Questo movimento à ̈ realizzato grazie alla rotazione della appendice 81 del braccio 8 rispetto alla appendice 71 del carrello 7.

Il dodicesimo movimento à ̈ la traslazione del emettitore di raggi-X 9 rispetto al braccio 8 secondo la direzione del braccio 8; per comprendere questo undicesimo movimento si può fare riferimento ad esempio Fig.4; in questa figura à ̈ particolarmente evidente la notevole distanza tra l’appendice 81 del braccio 8 e l’emettitore 9 – tale distanza può essere ridotta grazie a tale traslazione.

In effetti, vi à ̈ un tredicesimo movimento, che à ̈ la traslazione del telaio 3 rispetto al basamento 2. Tuttavia, nel presente esempio di realizzazione, tale movimento à ̈ collegato alla rotazione del telaio 3 rispetto al basamento 2 e serve solo ad evitare che il telaio 3 venga in contatto con il pavimento quanto ruota portandosi, ad esempio, da una posizione orizzontale (Fig.1) ad una verticale (Fig.3).

L’apparecchiatura radiologica secondo la presente invenzione consente una molteplicità di posizionament i e movimenti; tali posizionamenti e moviment i sono utili prima, durante e dopo gli esami. Per dirla in breve: à ̈ l’apparecchiatura che si muove attorno al paziente e non il paziente attorno alla apparecchiatura.

Il posizionamento e movimento del recettore di raggi-X à ̈ estremamente vario. Il recettore può essere posto dietro al piano paziente (come si vede in Fig.1) oppure davant i al piano paziente (come si vede in Fig.3); in tal modo, si può anche mettere direttamente a contatto il recettore con il paziente. Il recettore può essere posto dietro al paziente (come si vede in Fig.1) oppure a fianco del paziente (come si vede in Fig.4), ma anche inclinato in qualsiasi direzione spaziale.

Il posizionamento davanti e dietro al piano paziente si riesce ad ottenere, nell’esempio di realizzazione delle figure, grazie al fatto che il recettore 6 si può spostare longitudinalmente fino a superare completamente un estremo longitudinale del piano paziente 5 (come si vede in Fig.2); in tale posizione estrema, la rotazione del braccio 11 permette poi di posizionare superiormente o inferiormente al piano paziente 5 il recettore 6 senza interferenze tra le parti della apparecchiatura, in particolare tra piano paziente e recettore.

Il posizionamento a fianco del paziente si riesce ad ottenere, nell’esempio di realizzazione delle figure, grazie al fatto che il recettore 6 si può spostare lateralmente fino a superare completamente un estremo laterale del piano paziente 5 (come si vede in Fig.4) per effetto dello scorrimento del carrello 13 sul quale il recettore 6 à ̈ montato; in tale posizione estrema, il meccanismo di rotazione del carrello 13 (posto sul suo estremo destro) può fare ruotare il recettore 6 senza interferenze tra le parti della apparecchiatura, in particolare tra piano paziente e recettore.

L’apparecchiatura radiologica 1 mostrata nelle figure ed appena illustrata costituisce il migliore esempio di realizzazione della presente invenzione ed à ̈ dotata di dodici movimenti indipendenti. Secondo realizzazioni alternative, uno o più dei moviment i appena descritti potrebbe non essere presente e/o non essere indipendente. Nell’apparecchiatura 1, tutti e dodici i movimenti sono motorizzati. Secondo realizzazioni alternative, uno o più dei movimenti potrebbe anche essere manuale.

Nell’apparecchiatura 1, si può montare sia un recettore di raggi-X statico che un dinamico; l’uso di un recettore dinamico in una apparecchiatura così flessibile ne aumenta enormemente le possibilità diagnostiche. E’ preferibilmente usare recettori di tipo “flat-panel†di grande formato.

Nell’apparecchiatura radiologica secondo la presente invenzione à ̈ prevista tipicamente una unità elettronica di controllo (di tipo computerizzato e opportunamente programmata) atta, in generale, a governare l’intera apparecchiatura e, in particolare, a controllare i vari movimenti delle sua parti sulla base dei comandi d’utente e/o degli esami da effettuare.

I movimenti vengono controllati dal programma di controllo generale dell’apparecchiatura in modo tale da evitare che si verifichino collisioni o interferenze tra le varie parti mobili dell’apparecchiatura. Per garantire un sicurezza ancora maggiore, soprattutto alla luce dell’elevato numero di movimenti indipendenti che l’apparecchiatura secondo la presente invenzione à ̈ in grado di realizzare, à ̈ stato previsto un programma indipendente ed autonomo che ha solo il compito di verificare istante per istante i movimenti in corso e di evitare collisioni e interferenze.

L’unità elettronica di controllo à ̈ dotata di una interfaccia d’utente che prevede, oltre alla operatività standard di una normale apparecchiatura radiologica, anche la possibilità di eseguire delle preimpostazioni funzionali; tale possibilità risulta particolarmente utile vista la grande flessibilità della apparecchiatura. Le preimpostazioni permettono di eseguire in modo corretto ed in modo veloce gli esami (sia quelli statici che quelli dinamici) e sono realizzate grazie ad un apposito software.

Come à ̈ evidente per una persona esperta del settore sulla base di quanto descritto ed illustrato, l’apparecchiatura radiologica secondo la presente invenzione à ̈ dotata di una funzionalità molto flessibile e tale da soddisfare le più svariate esigenze cliniche e diagnostiche.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura radiologica (1) comprendente: · un basamento (2) atto ad essere appoggiato su un pavimento, · un telaio (3) in forma di colonna montato sul basamento (2), · uno stativo (4) in forma di colonna montato sul telaio (3), · un piano paziente (5) montato sul telaio (3), · un recettore di raggi-X (6) montato sul telaio (3), · un carrello (7) montato sullo stativo (4), · un braccio (8) montato sul carrello (7), · un emettitore di raggi-X (9) montato sul braccio (8), in cui l’asse della colonna del telaio (3) e l’asse della colonna dello stativo (4) sono perpendicolari tra loro, e comprendente ulteriormente meccanismi atti a realizzare una pluralità di movimenti tra dette sue parti (2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9).
2. 2. Apparecchiatura radiologica (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detti meccanismi sono atti a realizzare almeno una pluralità dei seguent i movimenti : · primo movimento : rotazione del telaio (3) rispetto al basamento (2) secondo una asse di rotazione orizzontale trasversale all’asse della colonna del telaio (3), · secondo movimento : traslazione dello stativo (4) rispetto al telaio (3) secondo una direzione parallela all’asse della colonna del telaio (3), · terzo movimento : traslazione del piano paziente (5) rispetto al telaio (3) secondo una direzione perpendicolare all’asse della colonna del telaio (3), · quarto movimento : traslazione del recettore di raggi-X (6) rispetto al telaio (3) secondo una direzione parallela all’asse della colonna del telaio (3), · quinto movimento : traslazione del recettore di raggi-X (6) rispetto al telaio (3) secondo una prima direzione perpendicolare all’asse della colonna del telaio (3), · sesto movimento : traslazione del recettore di raggi-X (6) rispetto al telaio (3) secondo una seconda direzione perpendicolare all’asse della colonna del telaio (3), · settimo movimento : rotazione del recettore di raggi-X (6) rispetto al telaio (3) secondo una asse di rotazione parallelo all’asse della colonna del telaio (3), · ottavo movimento : rotazione del recettore di raggi-X (6) rispetto al telaio (3) secondo una asse di rotazione perpendicolare all’asse della colonna del telaio (3), · nono movimento : traslazione del carrello (7) rispetto allo stativo (4) secondo una direzione parallela all’asse della colonna dello stativo (4), · decimo movimento : rotazione del braccio (8) rispetto al carrello (7) secondo un asse di rotazione parallela all’asse della colonna dello stativo 4, · undicesimo movimento : rotazione del braccio (8) rispetto al carrello (7) secondo un asse di rotazione perpendicolare all’asse della colonna dello stativo (4), · dodicesimo movimento : traslazione del emettitore di raggi-X (9) rispetto al braccio (8) secondo la direzione del braccio (8).
3. 3. Apparecchiatura radiologica (1) secondo la rivendicazione 2, in cui detti meccanismi sono atti a realizzare tutti detti movimenti.
4. 4. Apparecchiatura radiologica (1) secondo la rivendicazione 2 oppure 3, in cui una pluralità oppure la totalità di detti moviment i à ̈ motorizzata.
5. 5. Apparecchiatura radiologica (1) secondo la rivendicazione 2 oppure 3 oppure 4, in cui una pluralità oppure la totalità di detti moviment i à ̈ indipendente.
6. 6. Apparecchiatura radiologica (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedent i da 2 a 5, comprendente ulteriormente un braccio (10) associato al piano paziente (5), in cui il piano paziente (5) à ̈ montato in modo girevole sul braccio (10), ed in cui il braccio (10) à ̈ montato in modo girevole sul telaio (3) ed à ̈ atto a realizzare detto terzo movimento.
7. 7. Apparecchiatura radiologica (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedent i da 2 a 6, comprendente ulteriormente un braccio (11) associato al recettore di raggi-X (6), in cui il recettore di raggi-X (6) à ̈ montato in modo girevole sul braccio (11), ed in cui il braccio (11) à ̈ montato in modo traslabile e girevole sul telaio (3) ed à ̈ atto a realizzare detto quarto movimento e detto quinto movimento.
8. 8. Apparecchiatura radiologica (1) secondo la rivendicazione 7, comprendente ulteriormente un albero (12) montato sul braccio (11) associato al recettore di raggi-X (6), in cui il recettore di raggi-X (6) à ̈ montato in modo traslabile e girevole sull’albero (12) in modo tale da realizzare detto settimo movimento e detto ottavo movimento.
9. 9. Apparecchiatura radiologica (1) secondo la rivendicazione 8, comprendente ulteriormente un carrello (13) associato al recettore di raggi-X (6), in cui il carrello (13) à ̈ montato in modo traslabile sull’albero (12), in cui il recettore di raggi-X (6) à ̈ montato in modo girevole sul carrello (13) in modo tale da realizzare detto sesto movimento e detto settimo movimento.
10. 10. Apparecchiatura radiologica (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedent i, comprendente una unità elettronica di controllo atta a controllare detti movimenti sulla base di comandi d’utente e/o di esami da effettuare.