NL8901855A - Vermogensoverdrachtinrichting in het bijzonder voor een ct-scanner. - Google Patents

Vermogensoverdrachtinrichting in het bijzonder voor een ct-scanner. Download PDF

Info

Publication number
NL8901855A
NL8901855A NL8901855A NL8901855A NL8901855A NL 8901855 A NL8901855 A NL 8901855A NL 8901855 A NL8901855 A NL 8901855A NL 8901855 A NL8901855 A NL 8901855A NL 8901855 A NL8901855 A NL 8901855A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
rotatable member
ring
power
central axis
scanner according
Prior art date
Application number
NL8901855A
Other languages
English (en)
Other versions
NL193773C (nl
NL193773B (nl
Original Assignee
Elscint Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elscint Ltd filed Critical Elscint Ltd
Publication of NL8901855A publication Critical patent/NL8901855A/nl
Publication of NL193773B publication Critical patent/NL193773B/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL193773C publication Critical patent/NL193773C/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08Electrical details
    • H05G1/10Power supply arrangements for feeding the X-ray tube
    • H05G1/20Power supply arrangements for feeding the X-ray tube with high-frequency ac; with pulse trains
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • A61B6/032Transmission computed tomography [CT]
    • A61B6/035Mechanical aspects of CT
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/56Details of data transmission or power supply, e.g. use of slip rings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/18Rotary transformers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G1/00X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
    • H05G1/08Electrical details

Landscapes

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

Description

Vermogensoverdrachtinrichting ΐη het bijzonder voor een CT-scanner.
Beschrijving Technisch gebied
Deze uitvinding heeft betrekking op een vermogensoverdrachtinrich-ting, in het bijzonder voor een CT-scanner, voor het efficiënt en betrouwbaar overdragen van vermogen tussen een stationair orgaan en een roteerbaar orgaan.
Achtergrond en stand der techniek
De meeste van de tegenwoordig gebruikte gecomputeriseerde tomogra-fische (CT)-scanners zijn ontworpen om te werken, ofwel als "roteren-ro-teren" (of "derde generatie") scanners, of "uitsluitend roteren" (of "vierde generatie) scanners". Een "roteren-roteren*-scanner is een scanner in welke zowel de röntgenstralenbuis als de detectorinrichting gemonteerd zijn op een gemeenschappelijk orgaan dat roteerbaar is op een stationair orgaan rond een centrale as. Een "uitsluitend roteren"-scan-ner is een scanner in welke uitsluitend de röntgenstralenbuis roteerbaar is op een stationair orgaan rond een centrale as, waarbij de detectors gemonteerd zijn op het stationaire orgaan, zodanig dat ze coaxiaal en coplanair zijn (bij een grotere radius dan de radius van de buis) ten opzichte van het pad dat gevolgd wordt door de röntgenstralenbuis. In beide gevallen is het stationaire orgaan voorzien van een centrale axiale opening die concentrisch is met de rotatie-as van de röntgenstralenbuis. De opening heeft een axiale lengte die iets groter is dan de lengte van een normaal persoon, en heeft een diameter van ongeveer 2 m. zodat het moge!ijk is een te behandelen patiënt in en uit de scanner te bewegen langs de centrale as van de scanner. Als een gevolg van deze configuratie bevindt de röntgenstralenbuis zich bij de meeste scanners op een roteerbare ring welke gesteund wordt door lagers die gedragen worden door een stationaire ring.
Teneinde de röntgenstralenbuis in werking te stellen dient elec-trisch vermogen in de orde van grootte van 20-60 KW overgedragen te worden op de roteerbare ring; en een hoofdwerkspanning in de orde van 100-150 KV dient te worden toegevoerd aan de buis. Gebruikelijk is dat het vereiste vermogen wordt overgedragen op het roteerbare orgaan dat de röntgenstralenbuis draagt via flexibele hoogspannings (HV) kabels. In een dergelijk geval dient voorzien te worden in een kabelopwikkel- of haspel systeem dat in staat is het mogelijk te maken dat ten minste een volledige rotatie van de buis plaatsvindt.
Als alternatief kan een "sleepring"-ontwerp worden gebruikt waarbij vermogen wordt overgedragen van het stationaire orgaan op het roteerbare orgaan via een glijdend contact dat oneindige hoekrotatie toestaat. Een sleepring kan ontworpen worden voor bedrijf bij ofwel laagspanning (d.w.z., de spanning van het electriciteitsnet), of hoogspanning (d.w.z., in grootte vergelijkbaar met de werkspanning van de buis). Indien een sleepring voor lage spanning wordt gebruikt, dient op het roteerbare orgaan een spanningsverhogingsmiddel te worden ingericht teneinde te voorzien in de vereiste hoogspanning voor het bedrijf van de röntgenstralenbui s.
Hoewel men voor de vermogensoverdracht gewoonlijk de voorkeur geeft aan de sleepringbenadering in plaats van het gebruik van flexibele hoogspanningskabels, heeft een dergelijke benadering verscheidene nadelen.
De nadelen zijn onder andere de hoge kosten en de complexiteit van de fabricage als gevolg van de speciale materialen en de mechanische nauwkeurigheid die vereist is vanwege de gebruikte vermogensniveaus, en de operationele kosten vanwege de noodzaak van periodiek onderhoud en vervanging van onderdelen die onderhevig zijn aan slijtage.
Het is derhalve een doel van de onderhavige uitvinding te voorzien in een nieuwe en verbeterde vermogensoverdrachtsinrichting, in het bijzonder voor een CT-scanner, bij welke de problemen die verbonden zijn met conventionele sleepring/borstelconfiguraties volgens de stand der techniek overwonnen zijn.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING
De vermogensoverdrachtinrichting volgens de onderhavige uitvinding omvat een statisch orgaan en een roteerbaar orgaan bevestigd op het statische orgaan voor rotatie rond een centrale as. Een dergelijke inrichting omvat bovendien een ring van hoge permeabiliteit bevestigd op het statische orgaan, en een ring van hoge permeabiliteit bevestigd op het roteerbare orgaan. De as van iedere ring valt samen met de centrale as. Tenslotte is met iedere ring een inductief koppelingsmiddel verbonden voor het overdragen van electrisch vermogen tussen het statische orgaan en het roteerbare orgaan.
De ringen hebben tegenover elkaar gelegen ringvormige vlakken, die ieder ten minste een ringvormige groef bevatten, waarbij de groef in de ene ring zich recht tegenover de groef in de andere ring bevindt; en het inductieve koppelingsmiddel omvat een rondgaande geleidende wikkeling die zich bevindt in iedere ringvormige groef. Er is voorzien in een voe-dingseenheid voor het aanleggen van een hoogfrequente electrische wisselspanning op een van de windingen door welke een electrische wisselspanning wordt gefnduceerd in de andere wikkeling. Bij voorkeur defi- rn'ëren de tegenover elkaar gelegen ringvormige vlakken op de ring axiaal geplaatste vlakken met geringe tussenruimte die loodrecht staan ten opzichte van de centrale as. Optioneel kunnen de tegenover elkaar gelegen vlakken concentrische cilindrische oppervlakken met geringe tussenruimte zijn.
Ringen van hoge permeabiliteit met een afmeting overeenkomstig de vereisten voor een CT-scanner zijn verhoudingsgewijs weinig kostbaar en gemakkelijk te fabriceren en maken deel uit van een inductieve vermo-gensoverdrachtinrichting die mechanisch contact tussen de ringen overbo-1 dig maakt en daardoor zowel de prestaties als de onderhoudseigenschappen van de scanner verbetert.
KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN
Uitvoeringen van de uitvinding worden geopenbaard in de begeleidende tekeningen in welke: fig. 1 een schematische verticale doorsnede is van een vierde generatie CT-scanner die tot doel heeft de inductieve vermogensoverdrachtin-richting volgens de onderhavige uitvinding te illustreren; fig. 2 een electrisch schema is dat de wijze toont door welke vermogen inductief wordt overgedragen in de inrichting welke in fig. 1 wordt getoond; fig. 3 een modificatie is van het electrische schakelschema zoals getoond in fig. 2; fig. 4 een meer gedetailleerd aanzicht is van stationaire en beweegbare ringen die gemodificeerd zijn voor het aandrijven van de roteerbare ring ten opzichte van de stationaire ring; fig. 5a en 5b twee verschillende uitvoeringen tonen van de onderhavige uitvinding; fig. 6 een ander electrisch schema toont voor gebruik bij de onderhavige uitvinding; en fig. 7 een andere uitvoering is van de onderhavige uitvinding.
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING
Onder verwijzing naar de tekeningen duidt referentiecijfer 10 een CT-scanner volgens de onderhavige uitvinding aan. Scanner 10 omvat een statisch onderstelorgaan 12 dat stijf ondersteund wordt door voetstuk 14, en een roteerbaar orgaan 16 dat bevestigd is op het onderstel orgaan voor rotatie rond centrale as 18. Geëigende roller-lagers schematisch aangeduid door verwijzingscijfer 20 zijn aangebracht rond de omtrek van een inwendig loopvlak 22 dat bevestigd is aan het roteerbare orgaan en lopen over het buitenloopvlak 24 van het stationaire orgaan. Op deze wijze is roteerbaar orgaan 16 vrij roteerbaar rond as 18. De fysieke di- ameter van orgaan 16 is bij benadering 2 m., waarbij deze configuratie van de ring vrije ruimte biedt voor het stijve bevestigen van een pati-ënt-ondersteuningstafel 26 in essentie langs as 18.
Stijf bevestigd aan roteerbaar orgaan 16 bevindt zich röntgen-stralenbuis 28 die op conventionele wijze ontworpen is voor het produceren van een waaierbundel van straling 30 waarvan het hoogste punt zich bevindt ter hoogte van de röntgenstralenbuis, en die passeert door as 18. De waaierbundel valt op een stationaire cilindrische detectorrij 32, waarvan de as samenvalt met as 18. Voedingseenheid 34 behorend bij stationair orgaan 12 levert het vermogen voor het bedrijf van röntgenstralenbuis 28.
Teneinde electrisch vermogen over te dragen van de voedingseenheid op de röntgenstralenbuis 28, is voorzien in een inductief koppelings-middel 36 volgens de onderhavige uitvinding. Middel 36 is derhalve responsief op voedingseenheid 34 voor het overdragen van electrisch vermogen van het stationaire orgaan op het roteerbare orgaan. Röntgenstralenbuis 28 bevestigd op het roteerbare orgaan is in bedrijf te stellen in responsie op vermogen dat wordt overgedragen op het roteerbare orgaan voor het produceren van rÖntgenstralenbundels zoals aangeduid in het voorgaande.
Inductief koppelingsmiddel 36 volgens de onderhavige uitvinding omvat een ring van hoge permeabiliteit bevestigd op het stationaire orgaan, een ring van hoge permeabiliteit bevestigd op het roteerbare orgaan, ten minste een wikkeling op de ring bevestigd op het stationaire orgaan, en ten minste een wikkeling op de ring bevestigd op het roteerbare orgaan. Elk van deze wikkelingen heeft een as die samenvalt met de centrale as 18 en heeft de vorm van een azimutaal gewikkelde geleider.
Fig. 5a illustreert een uitvoering van het inductieve koppelingsmiddel 36. Zoals getoond in fig. 5a heeft roteerbare ring 40, die bevestigd is op roteerbaar orgaan 16, een ringvormig vlak 41 dat gelegen is tegenover ringvormig vlak 43 van ring 42 bevestigd op stationair orgaan 12. Oppervlakken 41 en 43 zijn axiaal uit elkaar geplaatst maar bevinden zich in feite zeer dicht bij elkaar zodat een smalle luchtspleet bestaat tussen de twee oppervlakken. Deze ringen bestaan uit materiaal van hoge permeabiliteit zoals ferriet; en elk van de ringvormige vlakken bevat ten minste een ringvormige groef, waarvan de as concentrisch is met as 18. In de uitvoering die in fig. 5a wordt getoond, is oppervlak 41 voorzien van groef 44, en is oppervlak 43 voorzien van groef 45 welke zich recht tegenover groef 44 bevindt. Elk van deze groeven bevat azimutaal gewikkelde geleiders 46. De geleiders die in groef 44 gewikkeld zijn de- finiëren spoel 47; en de geleiders die in groef 45 gewikkeld zijn definiëren wikkeling 48.
Een voedingseenheid, zoals voedingseenheid 34, legt een hoogfrequente wisselspanning aan op wikkeling 4$ die zich bevindt in groef 45 van stationaire ring 42. Wanneer de instantane richting van de stroom-doorgang in wikkeling 45 is zoals aangegeven in fig. 5a {a.h.w., gaande in het papieroppervlak), is de richting van de flux in ring 42 zoals aangegeven door de fluxpijlen 49 (d.w.z., rechtsomdraaiend) zoals getoond in fig. 5b. De relatief kleine axiale ruimte tussen de tegenover elkaar gelegen vlakken 41 en 43 doet de reluctantie van de fluxkring niet significant toenemen zodat de flux door roteerbare ring 40 stroomt zoals aangegeven. De fluxveranderingin ring 40 veroorzaakt dat een stroom wordt geïnduceerd in wikkeling 47 in de roteerbare ring, waarbij de geïnduceerde stroom een instantane rinchting heeft zoals aangegeven (a.h.w., komende uit het papieroppervlak).
Fig. 6 geeft aan op welke wijze een hoogfrequente wisselstroom aangelegd kan worden op de wikkelingen in het stationaire orgaan. In het bijzonder toont fig. 6 stationaire inverter 50 op welke een drie-fasen voedingslijn is aangesloten voor het aansturen van transformator/verme-nigvuldiger/gelijkrichter/filter 52 bevestigd op het roteerbare orgaan door middel van inductief koppelingsmiddel 36 dat de vorm kan hebben zoals getoond in fig. 5a.
Een alternatieve inrichtingswijze van het inductieve koppelingsmiddel dat getoond wordt in fig. 5a wordt getoond in fig. 5b alwaar roteerbare ring 40a voorzien is van radiaal uit elkaar geplaatste groeven 44a, 44b in oppervlak 41a; en stationaire ring 42a voorzien is van complementaire radiaal uit elkaar geplaatste groeven 45a, 45b in oppervlak 43a. Elk van de groeven in de twee ringen bevat azimutaal gewonden geleiders 46a die afzonderlijke wikkelingen 47a, 47b in de roteerbare ring, en 48a, 48b in de stationaire ring definiëren. De instantane richting van de stroom in iedere wikkeling is zoals getoond in fig. 5b. In de wikkelingen die zich bevinden in de stationaire ring 42a kunnen door een voedingseenheid stromen worden verwekt waarvan de instantane polariteiten zijn zoals getoond. Dergelijke stromen induceren stromen van complementaire polariteiten in de wikkelingen die zich bevinden in de roteerbare ring 40a.
Nog een andere uitvoering van het inductieve koppelingsmiddel volgens de onderhavige uitvinding wordt getoond in fig. 7. In deze uitvoering is cilindrisch vlak 50 van roteerbare ring 51 radiaal op afstand geplaatst, maar wel in de onmiddellijke nabijheid, van het tegenover liggende cilindrische vlak 50 van stationaire ring 53. De assen van cilindrische vlakken 50, 52 vallen samen met as 18 van de scanner. Ieder vlak bevat ten minste een groef die wikkeling 54 bevat in de vorm van een azimutaal gewikkelde geleider. Hoewel fig. 7 ringen toont die ieder een enkele groef bevatten, is het duidelijk dat iedere ring ook twee groeven zou kunnen bevatten zoals getoond in fig. 5b.
In een conventionele CT-scanner wordt rotatie van het roteerbare orgaan ten opzichte van het stationaire orgaan bereikt door verscheiden middelen, onder andere rechtstreekse mechanische koppeling tussen de e stationaire en roteerbare organen. Overeenkomstig de onderhavige uitvin ding wordt voorzien in middelen 60 (fig. 4) voor het roteren van roteerbaar orgaan 40 ten opzichte van stationair orgaan 42. Zoals getoond in -fig. 4 omvatten middelen 60 een aantal permanente magneetsegmenten 61 azimutaal bevestigd op de buitenste periferie van roteerbare ring 40. D polariteit van aangrenzende segmenten is samengesteld. D.w.z., indien de noordpool van een gegeven magneetsegment grenst aan eindvlak 41 van rine 40, worden de segmenten aan weerszijden van het gegeven segment zodanigg ingericht dat hun zuidpolen grenzen aan vlak 41.
Middelen 60 omvatten tevens een aantal individueel in werking te stellen electromagneetsegmenten 62 bevestigd op de buitenste periferie van stationaire ring 42. Elk van deze electromagneten kan bekrachtigd worden door motorbesturingssysteem 63 zodat een rotatie van ring 40 ten opzichte van ring 42 tot stand gebracht kan worden door de polariteit van de excitatie van electromagneetsegmenten 62 te alterneren. Op soort gelijke wijze kan bekrachtiging met omgekeerde polariteit van de elec- -tromagneetsegmenten gebruikt worden voor het remmen van de rotatie van de roteerbare ring. Zoals getoond in fig. 4 zijn beide segmenten 61 en 62 gescheiden van de respectieve ringen door laag 64 van Mu-metaal, dat een hoge magnetische permeabiliteit bezit en een gering hysteresis verlies.
Fig. 2 toont schematisch de wijze volgens welke vermogen kan worde toegevoerd aan röntgenstralenbuis 28 uit stationaire voedingseenheid n 34 van de scanner. In het bijzonder wordt 3-fasen stroom toegevoerd aan AC/DC-omzetter 70 waarvan de uitgangsstroom wordt toegevoerd aan inverter 71 waarvan de uitgangsstroom wikkeling 48 van de stationaire ring i de configuratie volgens fig. 4 aanstuurt. Tengevolge van de magnetischen koppeling tussen wikkelingen 47 en 48 in de stationaire en roteerbare ringen, wordt vermogen overgedragen op AC/DC-omzetter 72 die zich bevindt op roteerbaar orgaan 16. De uitgangsstroom van omzetter 72 wordt toegevoerd aan röntgenstralenbuis 28 teneinde laatstgenoemde rönt- genstralen te doen produceren. De configuratie van inductief koppelings middel 36 getoond in fig. 2 zou een groefconfiguratie bevatten zoals getoond in fig. 5a of in fig. 7.
Fig. 3 toont een schema van een inrichting die geschikt is voor he inductieve koppelingsmiddel dat in fig. 5b wordt getoond. D.w.z., drie-t fasen stroom wordt toegevoerd aan AC/DC-omzetter 73 die de ingangsstroo verdeelt in twee uitgangsstromen die worden toegevoerd aan inverter 74,m 75. Elk van deze inverters vormt een vermogenstransmissiekanaal 76, 77 dat stroom levert aan de twee wikkelingen die behoren bij stationaire ring 42 getoond in fig. 5b. De stromen die in de wikkelingen in de roteerbare ring 40 worden gefnduceerd, worden toegevoerd aan AC-DC-om-zetters 78, 79 teneinde over de anode- en katode-electroden van rönt-genstralenbuis 28b een voldoende spanning te produceren voor het doen plaatsvinden van de opwekking van röntgenstralen. De inrichtingswijze die in fig. 3 wordt getoond is voordeel gevend omdat ze voorziet in een natuurlijke manier om het vermogen dat aan de buis wordt geleverd te verdelen in twee componenten, waarvan de ene de anode van de buis voedt en de andere de katode voedt. Derhalve kan op de anode een spanning wor den aangelegd van +75KV en kan op de katode een spanning worden aange- -legd van -75KV.
Teneinde te voorzien in besturingsmogelijkheden voor het bedrijf van röntgenstralenbuis 28, en andere toebehoren 85, wordt in een CT-scanner gewoonlijk voorzien in een hulpkanaal aangeduid door referentie cijfer 80. D.w.z., besturingsinformatie opgewekt bij 81 voor het bedrij-van buis 28 wordt toegevoerd aan transmitter/ontvanger 82 die zich be- f vindt op dat stationaire orgaan. Een gangbare transmitter/ontvanger is van het type dat een laser- of een IR-bundel produceert welke wordt ont vangen op het roteerbare orgaan door complementaire transmitter/ontvan— ger 83. Informatie voor de besturing van de röntgenstralenbuis en toe behoren wordt op de laser- of IR-bundel gemoduleerd door besturingseenheid 81; en nadat deze gedemoduleerd is zorgt besturingseenheid 84 voor besturing van het bedrijf van de röntgenstralenbuis en toebehoren.
Een conventionele CT-scanner is eveneens voorzien van diverse toebehoren die in het algemeen worden aangeduid met referentiecijfer 85 op het roteerbare orgaan. Stroom voor deze toebehoren kan worden afgenomen van omzetter 79. Alternatief kan voorzien worden in een afzonderlijk in ductief gekoppeld kanaal voor de stroomvoorziening van de toebehoren. -
De uitvinding kan ook worden toegepast bij het "roteren-roteren" ontwerp, waarbij de detectoren bevestigd worden op het roterende orgaan. In dat geval behoren de "toebehoren" 85 de detectoren en de bij deze behorende schakelingen. De data die door de detectoren worden gemeten worden door de detectoren terug gezonden naar het stationaire orgaan vi hetzelfde of een afzonderlijk transmissie/ontvangstkanaal met a hoge band breedte, bij voorkeur digitaal.
De voordelen en de verbeterde resultaten die verkregen worden door middel van de werkwijze en inrichting volgens de onderhavige uitvinding blijken uit de voorgaande beschrijving van de voorkeursuitvoering van d uitvinding. Diverse veranderingen en modificaties kunnen worden gedaan e zonder dat wordt afgeweken van de geest en de reikwijdte van de uitvinding zoals beschreven in de conclusies die volgen.

Claims (28)

1. Vermogensoverdrachtinrichting, omvattend (a) een statisch orgaan; (b) een roteerbaar orgaan bevestigd op een statisch orgaan voor rotatie rond een centrale as; (c) een ring van hoge permeabiliteit bevestigd op een statisch orgaan en een ring van hoge permeabiliteit bevestigd op genoemd roteerbaar orgaan; (d) waarbij de as van iedere ring samenvalt met genoemde centrale as; en (e) een geleidend koppelingsmiddel behorend bij iedere ring voor het overdragen van electrisch vermogen tussen genoemd statisch orgaan en genoemd roteerbaar orgaan.
2. Vermogensoverdrachtinrichting volgens conclusie 1 in welke de ringen tegenover elkaar gelegen ringvormige vlakken hebben die ieder ten minste een ringvormige groef bevatten en genoemd geleidend middel een rondgaande geleidende wikkeling bevat die zich bevindt in iedere ringvormige groef, en een voedingseenheid voor het leveren van een hoogfrequente electrische wisselstroom aan een van genoemde wikkelingen waarbij een electrische wisselstroom wordt geïnduceerd in de andere wikkeling.
3. Vermogensoverdrachtinrichting volgens conclusie 2 waarbij genoemde tegenover elkaar gelegen ringvormige vlakken vlakken definiëren die loodrecht staan ten opzichte van genoemde centrale as.
4. Vermogensoverdrachtinrichting volgens conclusie 3 waarbij zich twee ringvormige groeven bevinden in ieder ringvormig vlak van de ringen, en genoemd inductief koppelingsmiddel een rondgaande geleidend wikkeling bevat die zich bevindt in iedere ringvormige groef, waarbij genoemd voedingseenheid zodanig geconstrueerd en ingericht wordt dat een hoogfrequente electrische wisselstroom wordt toegevoerd aan iedere wikkeling in een van genoemde ringen teneinde electrisch wisselstroom te induceren in de andere wikkeling van de andere van genoemde ringen.
5. Vermogensoverdrachtinrichting volgens conclusie 4 waarbij de richting van de stroomdoorgang in de ene van wikkelingen in genoemde ene ring tegengesteld is aan de richting van de stroomdoorgang in de andere van de wikkelingen in genoemde ene ring.
6. Vermogensoverdrachtinrichting volgens conclusie 3 waarbij genoemde ene ring zich bevindt op de stationaire ring en waarbij genoemde inrichting een hoogspannings-hulpinrichting omvat bevestigd op het ro teerbare orgaan, en aan welke de electrische wisselstroom die in genoemde andere wikkelingen wordt geïnduceerd wordt toegevoerd.
7. Een inrichting volgens conclusie 1 omvattend middelen voor het roteren van genoemd roteerbare orgaan, waarbij laatstgenoemde middelen een aantal permanente magneetsegmenten van alternerende polariteit bevatten die azimutaal bevestigd zijn op genoemd roteerbaar orgaan rond een as die samenval met genoemde centrale as, en een aantal electromag-neetsegmenten die azimutaal bevestigd zijn op genoemd statisch orgaan rond een as die samenvalt met genoemde centrale as, waarbij genoemde permanente segmenten werkzaam geplaatst zijn ten opzichte van genoemde electromagneetsegmenten voor het effectueren van rotatie of remwerking ten aanzien van genoemd roteerbaar orgaan ten opzichte van genoemd statisch orgaan in responsie op selectieve toevoer van electrische stroom aan genoemde electromagneetsegmenten.
8. Vermogensoverdrachtinrichting volgens conclusie 7 waarbij genoemde permanente magneetsegmenten bevestigd zijn op de ring die bevestigd is op het roteerbare orgaan, en de electromagneetsegmenten bevestigd zijn op de ring die bevestigd is op genoemd statisch orgaan.
9. Vermogensoverdrachtinrichting volgens conclusie 3 waarbij genoemde ringvormige vlakken cilindrische oppervlakken definiëren die concentrisch zijn met genoemde centrale as.
10. Een CT-scanner omvattend: (a) een statisch onderstel orgaan voorzien van een centrale axiale opening die een centrale as definieert; (b) een roteerbaar orgaan bevestigd op genoemd onderstel orgaan voor rotatie rond genoemde centrale as; (c) patiëntondersteuningsmiddel dat zich bevindt binnen genoemde opening op genoemde centrale as; (d) een bron voor invoer van vermogen behorend bij genoemd onderstel orgaan; (e) inductief koppelingsmiddel responsief op genoemde bron voor invoer van vermogen voor het transmitteren van electrisch vermogen van genoemd onderstel orgaan naar genoemd roteerbaar orgaan; (f) vermogensomzettingsmiddelen bevestigd op genoemd roteerbaar orgaan voor het omzetten van het electrisch vermogen naar gelijkstroom bij een hoogspanning geëigend voor het opwekken van röntgenstralen; en (g) een röntgenstralenbuis bevestigd op genoemd roteerbaar orgaan en in werking te stellen in responsie op vermogen dat op genoemd roteerbaar orgaan wordt overgedragen voor het produceren van röntgenstralenbundels die genoemde centrale as passeren.
11. Een CT-scanner volgens conclusie 10 waarbij genoemd inductief koppelingsmiddel een ring van hoge permeabiliteit omvat bevestigd op genoemd onderstelorgaan, een ring van hoge permeabiliteit bevestigd op genoemd roteerbaar orgaan, ten minste een wikkeling op de ring bevestigd op genoemd onderstelorgaan, en ten minste een wikkeling op de ring bevestigd op genoemd roteerbaar orgaan, waarbij elk van de wikkelingen een as heeft die samenvalt met genoemde centrale as en de vorm heeft van een azimutaal gewikkelde geleider.
12. Een CT-scanner volgens conclusie 11 waarbij de ringen tegenover elkaar gelegen ringvormige vlakken hebben die ieder ten minste een ringvormige groef bevatten, waarbij de wikkeling op iedere ring zich bevindt in de groef daarin.
13. Een CT-scanner volgens conclusie 12 waarbij elk van genoemde ringvormige vlakken een vlak definieert dat zich loodrecht bevindt ten opzichte van genoemde centrale as.
14. Een CT-scanner volgens conclusie 12 die een voedingseenheid bevat voor het toevoeren van een hoogfrequente electrische wisselstroom aan de wikkeling op de ring die bevestigd is op het onderstelorgaan door welke een electrische wisselstroom wordt geïnduceerd in de wikkeling op de ring bevestigd op het roteerbare orgaan, en schakelingsmiddelen op genoemd roteerbaar orgaan reagerend op de stroom die geïnduceerd wordt in de wikkeling op de ring bevestigd op het roteerbare orgaan voor het in werking doen stellen van genoemde röntgenstralenbuis.
15. Een CT-scanner volgens conclusie 14 in welke genoemd vermogen leverend middelen stationaire invertersectie voor hoge frequenties omvat, en genoemde scanner een sectie voor hoge spanningen omvat op het roteerbare orgaan voor het aansturen van genoemde röntgenstralenbuis, waarbij genoemd inductief koppelingsmiddel geconstrueerd en ingericht is voor het overdragen van vermogen van genoemde invertersectie naar genoemde hoogspanningssectie.
16. Een CT-scanner volgens conclusie 14 in welke de tegenover elkaar liggende vlakken van genoemde ringen ieder een paar ringvormige groeven bevatten die concentrisch zijn ten opzichte van genoemde centrale as, waarbij een rondgaande geleidende wikkeling aanwezig is die zich bevindt in iedere ringvormige groef.
17. Een CT-scanner volgens conclusie 16 in welke genoemd vermogen leverend middel geconstrueerd en ingericht is voor het toevoeren van een hoogfrequente electrische wisselspanning aan iedere wikkeling op de ring bevestigd op het onderstelorgaan voor het induceren van electrische wisselstroom in iedere wikkeling van de ring bevestigd op het roteerbare orgaan.
18. Een CT-scanner volgens conclusie 17 in welke de richting van stroomdoorgang in een van de wikkelingen op de ring bevestigd op genoemd onderstel orgaan tegengesteld is aan de richting van de stroomdoorgang in de andere van de wikkelingen op de laatstgenoemde ring.
19. Een CT-scanner volgens conclusie 18 in welke genoemd schake- 1ingsmiddel omzettingsmiddelen omvat reagerend op genoemde geïnduceerde electrische wisselspanning voor het produceren van een hoogspannings-aansturing voor genoemde röntgenstralenbuis.
20. Een CT-scanner volgens conclusie 19 in welke genoemd omzet-tingsmiddel een transformator en een gelijkrichter bevat.
21. Een CT-scanner volgens conclusie 20 in welke genoemd omzet-tingsmiddel een spanningsvermenigvuldiger bevat.
22. Een CT-scanner volgens conclusie 11 die middelen bevat voor het roteren van genoemd roteerbaar orgaan, waarbij genoemde laatstgenoemde middelen een aantal permanente magneetsegmenten omvatten van alternerende polariteit azimutaal bevestigd op genoemd roteerbaar orgaan rond een as die samenvalt met genoemde centrale as, en een aantal electromagneet-segmenten azimutaal bevestigd op genoemd onderstel orgaan rond een as die samenvalt met genoemde centrale as, waarbij genoemde permanente magneetsegmenten werkzaam geplaatst zijn ten opzichte van genoemde electromag-neetsegmenten voor het effectueren van rotatie of remwerking van genoemd roteerbaar orgaan ten opzichte van genoemd onderstel orgaan onder de selectieve toevoer van electrische stroom aan genoemde electromagneetseg-menten.
23. Een CT-scanner volgens conclusie 22 in welke genoemde permanente magneetsegmenten bevestigd zijn op de ring die bevestigd is op het roteerbare orgaan, en de electromagneetsegmenten bevestigd zijn op de ring die bevestigd is op het onderstel orgaan.
24. Een CT-scanner volgens conclusie 10 die electrisch aangedreven toebehoren omvat op genoemd roteerbaar orgaan, een inductief gekoppeld hulpkanaal voor het zenden van electrisch vermogen van genoemd onderstel orgaan naar genoemd roteerbaar orgaan, en schakelingsmiddelen voor het toevoeren van vermogen getransmitteerd door genoemd hulpkanaal naar genoemde toebehoren.
25. Een CT-scanner volgens conclusie 24 in welke genoemd hulpkanaal gescheiden is van genoemd inductief koppelingsmiddel.
26. Een CT-scanner volgens conclusie 25 in welke genoemd hulpkanaal een hoogfrequent-voedingseenheid bevat welke een invertertrap heeft, bevestigd op genoemd onderstelorgaan, en een uitgangstrap bevestigd op ge- noemd roteerbaar orgaan.
27. Een CT-scanner volgens conclusie 24 in welke genoemd inductief gekoppeld middel een DC- naar -AC/DC-voedingseenheid bevat op genoemd roteerbaar orgaan, waarbij de ingangsstroom van genoemde AC/DC-voedings-eenheid wordt afgenomen van de ingang van genoemde hoogspanningssectie, en de uitgangsstroom van genoemde AC/DC-voedingseenheid genoemde toebehoren aanstuurt.
28. Een CT-scanner volgens conclusie 13 in welke genoemde ringvormige oppervlakken cilindrische oppervlakken definiëren die concentrisch zijn ten opzichte van genoemde centrale as.
NL8901855A 1988-07-18 1989-07-18 CT-scanner voorzien van een vermogensoverdrachtinrichting. NL193773C (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/220,680 US4912735A (en) 1988-07-18 1988-07-18 Power transfer apparatus particularly for CT scanner
US22068088 1988-07-18

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8901855A true NL8901855A (nl) 1990-02-16
NL193773B NL193773B (nl) 2000-06-05
NL193773C NL193773C (nl) 2000-10-06

Family

ID=22824526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8901855A NL193773C (nl) 1988-07-18 1989-07-18 CT-scanner voorzien van een vermogensoverdrachtinrichting.

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4912735A (nl)
DE (1) DE3923525C2 (nl)
IL (1) IL90754A0 (nl)
NL (1) NL193773C (nl)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62148651A (ja) * 1985-12-20 1987-07-02 横河メディカルシステム株式会社 X線断層撮影装置
IL90853A0 (en) * 1989-07-03 1990-02-09 Elscint Ltd Optical communication link
IL96230A0 (en) * 1990-11-02 1991-08-16 Elscint Ltd Gantry for nuclear medicine imaging systems
IL98421A (en) * 1991-06-09 1995-07-31 Elscint Ltd Optical communication link
US5434900A (en) * 1992-07-08 1995-07-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Computed tomography apparatus
DE4402114C2 (de) * 1994-01-25 1999-06-02 Sirona Dental Systems Gmbh Strahlendetektor mit einem Gehäuse zur Aufnahme eines Strahlungswandlers
DE4428228C2 (de) * 1994-08-10 1996-07-25 Eppendorf Geraetebau Netheler Handhabungssystem für Reaktionsgefäße
US5608771A (en) * 1995-10-23 1997-03-04 General Electric Company Contactless power transfer system for a rotational load
US5909100A (en) * 1996-08-09 1999-06-01 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Charging connector for electric vehicle
US8571179B2 (en) * 1999-11-10 2013-10-29 Robert Beland Computed tomography systems
US6674836B2 (en) 2000-01-17 2004-01-06 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray computer tomography apparatus
US8350655B2 (en) * 2003-02-26 2013-01-08 Analogic Corporation Shielded power coupling device
US9490063B2 (en) * 2003-02-26 2016-11-08 Analogic Corporation Shielded power coupling device
US7868723B2 (en) * 2003-02-26 2011-01-11 Analogic Corporation Power coupling device
US9368272B2 (en) 2003-02-26 2016-06-14 Analogic Corporation Shielded power coupling device
US6975698B2 (en) * 2003-06-30 2005-12-13 General Electric Company X-ray generator and slip ring for a CT system
DE10356109B4 (de) * 2003-11-27 2006-09-21 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Computertomographen mit berührungsloser Energieübertragung
US7634046B2 (en) * 2003-11-27 2009-12-15 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Computer tomograph with non-contacting energy transmission
US7054411B2 (en) * 2004-04-01 2006-05-30 General Electric Company Multichannel contactless power transfer system for a computed tomography system
JP2007534413A (ja) * 2004-04-27 2007-11-29 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 開放アクセス空気軸受ガントリ
DE102004035603A1 (de) * 2004-07-22 2006-03-16 Siemens Ag Gantry für eine Röntgeneinrichtung
DE102004051170B4 (de) * 2004-10-20 2015-03-05 Siemens Aktiengesellschaft Computertomographiegerät mit gleichzeitiger kontaktloser elektrischer Übertragung von Versorgungsspannung und Mess- und Steuerdaten
JP4676810B2 (ja) * 2005-04-25 2011-04-27 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ コンピュータ断層撮影システム用の多チャンネル無接触電力伝送システム
CN1853563B (zh) * 2005-04-29 2010-04-28 通用电气公司 用于计算机断层扫描系统的多通道无接触功率传递系统
US7957786B2 (en) * 2005-08-15 2011-06-07 General Electric Company Methods and apparatus for communicating signals between portions of an apparatus in relative movement to one another
DE102005047050B4 (de) * 2005-09-30 2007-09-20 Siemens Ag Anordnung zur elektrisch leitenden Verbindung
US7197113B1 (en) 2005-12-01 2007-03-27 General Electric Company Contactless power transfer system
DE102006009227A1 (de) * 2006-02-28 2007-09-06 Siemens Ag Computertomograph
US7593502B2 (en) * 2006-10-13 2009-09-22 General Electric Company Methods and apparatus for fast rotation speed scanners
EP2806437B1 (en) * 2006-12-20 2018-11-28 Analogic Corporation Non-contact rotary power transfer system
DE102008056359A1 (de) * 2007-11-07 2009-05-20 Kabushiki Kaisha Toshiba Röntgen-CT-Gerät und Verfahren zur Herstellung desselben
US7717619B2 (en) * 2008-01-18 2010-05-18 General Electric Company Contactless power and data transmission apparatus
WO2009147578A1 (en) * 2008-06-02 2009-12-10 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Transformer for a computer tomography gantry
JP2011521699A (ja) * 2008-06-02 2011-07-28 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 電気エネルギを非接触で伝送するためのコンピュータ断層撮影ガントリのための装置
US9011001B2 (en) * 2008-09-04 2015-04-21 Koninklijke Philips N.V. Rotating ring apparatus
CN101732059A (zh) * 2008-11-21 2010-06-16 Ge医疗系统环球技术有限公司 一种ct扫描设备
CH700533A1 (de) * 2009-03-11 2010-09-15 Alstom Technology Ltd Rotierender Transformator zur Versorgung der Feldwicklung in einer dynamoelektrischen Maschine.
US8379797B2 (en) 2010-07-29 2013-02-19 Analogic Corporation Power management of CT systems
DE102010041836A1 (de) * 2010-10-01 2012-04-05 Siemens Aktiengesellschaft Anordnung zur kontaktlosen Leistungsübertragung und kontaktloser Datenübertragung in einer Computertomographieanlage
CN103748642B (zh) 2011-06-01 2017-08-25 Analogic公司 带屏蔽的电力耦合设备
US9538963B2 (en) * 2013-03-15 2017-01-10 Aktiebolaget Skf Diagnostic scanning apparatus
GB2519605B (en) * 2013-10-28 2015-10-21 Elekta Ab Image guided radiation therapy apparatus
DE102016123434A1 (de) * 2016-12-05 2018-06-07 Voith Patent Gmbh Drahtloses Messsystem für ein rotierendes Bauteil
WO2020137939A1 (ja) 2018-12-26 2020-07-02 雫石 誠 撮像装置とその駆動方法
US10918345B2 (en) * 2019-07-10 2021-02-16 Analogic Corporation Assembly for a computer tomography (CT) system and related method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3924174A (en) * 1975-03-26 1975-12-02 Johnson Electric Coil Co Rotary power transformer
GB2006476A (en) * 1977-10-19 1979-05-02 Renault Power transfer circiut
FR2445087A1 (fr) * 1978-12-21 1980-07-18 Siemens Ag Appareil de radiodiagnostic pour realiser des tomographies d'un objet de prise de vue
US4321572A (en) * 1980-11-13 1982-03-23 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Non-contacting power transfer device
EP0286678A1 (en) * 1985-12-20 1988-10-19 Yokogawa Medical Systems, Ltd X-ray tomograph

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
YU36572B (en) * 1972-09-22 1984-02-29 Inst Rade Koncar Transformer with rotatable parts
JPS5982314U (ja) * 1982-11-25 1984-06-04 日本ビクター株式会社 ロ−タリ−トランス装置
JPS59155107A (ja) * 1983-02-24 1984-09-04 Nippon Ferrite Ltd ロ−タリ−トランス
US4723259A (en) * 1984-11-05 1988-02-02 Picker International Inc. Computed tomography motor
DE3538035A1 (de) * 1985-10-25 1987-04-30 Siemens Ag Rotierende datenuebertragungsvorrichtung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3924174A (en) * 1975-03-26 1975-12-02 Johnson Electric Coil Co Rotary power transformer
GB2006476A (en) * 1977-10-19 1979-05-02 Renault Power transfer circiut
FR2445087A1 (fr) * 1978-12-21 1980-07-18 Siemens Ag Appareil de radiodiagnostic pour realiser des tomographies d'un objet de prise de vue
US4321572A (en) * 1980-11-13 1982-03-23 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Non-contacting power transfer device
EP0286678A1 (en) * 1985-12-20 1988-10-19 Yokogawa Medical Systems, Ltd X-ray tomograph

Also Published As

Publication number Publication date
US4912735A (en) 1990-03-27
NL193773C (nl) 2000-10-06
DE3923525C2 (de) 2003-04-03
DE3923525A1 (de) 1990-03-22
NL193773B (nl) 2000-06-05
IL90754A0 (en) 1990-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL193773C (nl) CT-scanner voorzien van een vermogensoverdrachtinrichting.
US7868723B2 (en) Power coupling device
US7634046B2 (en) Computer tomograph with non-contacting energy transmission
US5691687A (en) Contactless magnetic slip ring
EP0564293B1 (en) Ring tube X-ray source
US7538524B2 (en) Generators and transformers with toroidally wound stator winding
US3889140A (en) Induction brake or clutch
US5864198A (en) Brushless generator
GB2039095A (en) Electric motors speed regulation
KR20020077339A (ko) 인덕턴스가 낮은 전기 기계
WO2005091874A2 (en) Apparatus and method for the production of power frequency alternating current directly from the output of a single-pole type generator
GB2144276A (en) Self-excited high current dc electrical pulse generator
JP3827335B2 (ja) X線ct装置
US5200659A (en) Axial and radial field electric rotating machines having relatively rotatable first and second stators
US5166567A (en) Engine welder
EP0456114B1 (en) X-ray tube for CT apparatus
US5525848A (en) Magnetic bearing system including a generator
JP5193799B2 (ja) X線ct装置およびx線ct装置の製造方法
GB2162729A (en) Roller with three-phase induction heating
ATE159839T1 (de) Elektrische maschine mit einem axialventilator
EP0507726A1 (en) Superconducting brushless homopolar motor with multiple winding rotor
JP4526107B2 (ja) X線ct装置
JPH0620845A (ja) 回転体への給電機構
JP2002065657A (ja) X線ct装置
US3521099A (en) Commutatorless rotary electric machine

Legal Events

Date Code Title Description
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: PICKER MEDICAL SYSTEMS LTD.

V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20050201