WO2007059804A1 - Vorrichtung zum erzeugen von röntgenbildern - Google Patents

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WO2007059804A1
WO2007059804A1 PCT/EP2005/056190 EP2005056190W WO2007059804A1 WO 2007059804 A1 WO2007059804 A1 WO 2007059804A1 EP 2005056190 W EP2005056190 W EP 2005056190W WO 2007059804 A1 WO2007059804 A1 WO 2007059804A1
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shock absorber
housing
arrangement
ray
elements
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PCT/EP2005/056190
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English (en)
French (fr)
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Rudolf G. Laupper
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Swissray International Inc.
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Publication date
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Priority to JP2008541595A priority patent/JP2009517099A/ja
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/10—Safety means specially adapted therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4233—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using matrix detectors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units

Definitions

  • the invention relates to a device for generating X-ray images according to the preamble of claim 1.
  • Digital radiography is increasingly replacing conventional X-ray technology.
  • the digital X-ray technology is described for example in WO 96/22654.
  • Generically comparable devices for generating X-ray images are also known to the person skilled in the art as "Bucky.” They have a housing in which a digital X-ray image sensor is arranged , This arrangement has the consequence that the X-ray image sensor is insufficiently protected against impacts on the Bucky.
  • so-called Fiat Panel detectors for generating real-time X-ray images are very sensitive to bumps.
  • a floating and / or oscillatory suspension allows a compensation movement of the housing in all spatial directions.
  • impacts which act perpendicular to the image recording plane and which act on the housing in the direction of the image recording plane of the X-ray image sensor can be intercepted.
  • the housing can make compensatory movements, without the holding arrangement, which is to assume a fixed position, is moved.
  • the holding arrangement can be assigned to a fixed frame of an X-ray system. Of course, such racks need not be connected directly to the X-ray machine with the radiation source.
  • the X-ray image sensor is associated with the holding arrangement.
  • the X-ray image sensor is connected directly to the holding arrangement, wherein it may preferably be releasably attached to the holding arrangement.
  • This embodiment has the advantage that at least for bumps of lower intensity X-ray images of consistently high quality are possible.
  • the holding arrangement may be connected by a first shock absorber arrangement with a transmission unit.
  • the transmission unit may in turn be connected to the housing by a second shock absorber arrangement.
  • the first and the second shock absorber arrangement each have at least one shock-absorbing element.
  • the housing With the help of the transfer unit, the housing can be suspended in an ideal manner floating and / or vibratory to the support assembly.
  • These shock absorber arrangements can, for example, each have four shock absorber elements. Such an arrangement would be advantageous, for example, when using a rectangular x-ray image sensor (in a top view of the image acquisition plane).
  • metal springs or springs made of an elastomer may be considered as shock absorber elements.
  • the transmission unit may be rigid, in particular designed as a rigid component. It preferably consists of a metallic material.
  • the transmission unit can be designed as a rectangular carrier ring.
  • the rectangular ring shape is seen in a plan view of a main side of the transfer unit forth, wherein the main page extends at least in a rest position approximately plane-parallel to the image recording plane of the X-ray image sensor.
  • a carrier ring as a rigid component has several advantages. So he has advantageous mechanical properties. He also leaves enough space for the integration of cables and other electronic components. It would also be conceivable, however, to design the transmission unit as preferably approximately rectangular.
  • the shock absorber elements of the first shock absorber arrangement and the second shock absorber arrangement can be supported on one side on an upper side of the transmission unit facing the holding arrangement.
  • This arrangement has the advantage that the suspension is easily accessible and so mounted in a particularly simple manner and can be disassembled.
  • the transfer unit can be further connected to the shock absorber elements by means of quick-release fasteners.
  • the quick release can have a tool holder for an assembly tool.
  • the tool holder is advantageously designed accessible from the top of the transfer unit facing away from the holding assembly, whereby a fast mounting and dismounting is ensured.
  • a bearing surface can be provided. In this case, the bearing surface in a rest position may extend approximately plane-parallel to the image recording plane of the X-ray image sensor.
  • the support surface may for example be associated with a fastening corner element which is detachably connected to the housing.
  • each side of the shock absorber elements of the first and the second shock absorber arrangement are supported on support surfaces, each of which lies in the rest position on common planes.
  • This arrangement has the advantage that the same shock absorber elements can be used both for the first shock absorber arrangement and for the second shock absorber arrangement. As a result, the production costs and the costs per shock absorber element can be reduced.
  • one of the support surfaces or their associated plane would be predetermined by the transmission unit.
  • the bearing surface for supporting the shock absorber elements of the second shock absorber arrangement would be arranged on the housing such that it runs in the rest position in the plane of the top of the holding arrangement.
  • the shock absorber elements of the first shock absorber arrangement and / or the shock absorber elements of the second shock absorber arrangement may comprise spring elements, preferably coil springs and particularly preferably conical helical compression springs.
  • spring elements has the advantage that it can be easily and relatively inexpensively manufactured a shock absorber element. Experiments have shown that optimal suspension is created, especially when using conical helical compression springs. Another advantage of conical helical compression springs is that they are characterized by a small block length.
  • Each shock absorber element of the first shock absorber arrangement and / or each shock absorber element of the second shock absorber arrangement can each have a spring element. Depending on the application, but it would also be conceivable to provide several spring elements per shock absorber element.
  • the shock absorber elements of the first shock absorber arrangement and / or the shock absorber elements of the second shock absorber arrangement may comprise spring elements whose spring axes extend in the rest position perpendicular to the image recording plane of the x-ray image sensor.
  • the shock absorber elements can be provided with securing means. This leads in particular to a limitation of the movement of the housing and / or the transmission unit in the event of bumps. Thus, damage to the X-ray image sensor by mechanical action can be virtually eliminated.
  • the holding arrangement may be connected on at least one side by at least one additional spring element with the housing.
  • a respective additional spring element may have a spring axis which runs parallel to the corresponding side in the image recording plane of the x-ray image sensor.
  • Particularly preferred can be used as additional spring elements wire rope spring elements.
  • Such a third shock absorber arrangement further increases protection against bumps.
  • the third shock absorber arrangement can be used as a kind of second damping stage, which comes in particular only at bumps with a larger way to bear. The first damping stage would then be predetermined by the aforementioned first and second shock absorber arrangement.
  • At least one wire cable spring element is arranged in the region of the side opposite a holding arm and the transverse sides of the holding arrangement adjoining this side.
  • the housing may be composed of two housing shells. This embodiment is characterized by an advantageous handling. For example, by removing a removable housing shell maintenance can be carried out in a simple manner.
  • fastening means for releasably securing a anti-scatter grid for the production of special X-ray images can be provided in the region of an image pickup side.
  • fixing means for releasably securing the anti-scatter grid in a storage position can be provided on the housing.
  • At least one outwardly directed motion detector for monitoring movements in the environment of the housing can be provided on the housing.
  • laser light barriers can be used as motion detectors.
  • Motion detectors can be arranged for example in the corner regions of the housing. Preferably, two motion detectors may be provided, each arranged in the corner regions facing away from the holding arm could be. Thus, in particular the protection of persons can be significantly improved.
  • At least one sensor for monitoring shocks may be provided in the housing.
  • the sensor can be attached to the holding arrangement.
  • the sensor can accommodate movements of the transmission unit and / or the housing.
  • a sensor for example, a system operating with laser light can be used. Thus, poor quality X-ray images can be avoided.
  • other sensor systems for detecting shocks are also conceivable. Also conceivable is the use of acceleration sensors.
  • One aspect of the invention relates to an X-ray machine with a radiation source for emitting X-rays and with a device for generating real-time X-ray images.
  • Said device can with motion detectors for monitoring movements in the environment of the housing and / or sensors for monitoring shocks.
  • the motion detectors and / or sensors are connected to a control unit, via which an X-ray recording process can be automatically switched off upon notification of movements in the environment of the housing or in the event of critical impacts.
  • the process reliability of the X-ray machine can be further optimized.
  • Such an arrangement with for monitoring movements in the vicinity of the housing and / or sensors for monitoring shocks could of course also be used in conventional buckies. Alternatively or additionally, the arrangement could be connected to a warning system for reporting critical bumps.
  • FIG. 1 shows a perspective view of an X-ray system with a device for generating real-time X-ray images (Bucky) and a radiation source,
  • FIG. 2 is a schematic representation of a bucky
  • FIG. 3 shows an embodiment of the bucky according to FIG. 2,
  • FIG. 4 is a perspective view of a Bucky with the housing shell removed;
  • FIG. 5 shows a plan view of the bucky according to FIG. 4,
  • FIG. 6 is a perspective view of the mechanical structure of a bucky
  • FIG. 7 shows a plan view of the bucky according to FIG. 6,
  • Figure 8 is a perspective simplified view of a
  • Shock absorber element for a first or second shock absorber arrangement
  • FIG. 9 shows a side view with a partial section through the shock absorber element according to FIG. 8, FIG.
  • Figure 10 is a side view of a shock absorber element for a third shock absorber arrangement
  • Figure 11 is an end view of the shock absorber element according to Figure 10
  • Figure 12 is a perspective view of a corner of a housing of the Bucky.
  • an X-ray system consists of a frame 15 on which an X-ray device with a radiation source 5 is movably mounted.
  • the X-ray machine with the radiation source 5 is connected via a cantilever arm 17 and a holding arm 16 to a device for generating real-time X-ray images, the so-called Bucky 1.
  • the radiation source on the one hand and the bucky could be integrated together with the frame on the other hand separately or in different facilities.
  • the boom 17 can be moved vertically on the frame 15.
  • the Bucky 1 is pivotally mounted on the boom 17.
  • a scattered radiation grid 27 can be seen from FIG. 1, which is attached to the image recording side of the housing 2 by means of releasable fastening means 33.
  • the anti-scatter grid 27 can thus be dismantled in a simple manner and mounted, for example, on the image-receiving side opposite back of the Bucky in a storage position.
  • motion detectors 32 for monitoring movements in the surroundings of the housing are provided on the housing 2. With the help of these motion detectors to prevent, for example, during an X-ray recording, a third party can interfere with the process. When reports of movements therefore the X-ray machine switches off, whereby the X-ray recording process is stopped.
  • two motion detectors 32 can be seen in Corner regions of the housing 2 are arranged (see Figure 12).
  • FIG. 2 shows the basic structure of a Bucky 1.
  • a digital X-ray image sensor 3 is arranged. This is fastened to a holding arrangement 4, which in turn is connected to the holding arm (FIG. 1).
  • the housing 2 is attached to the support structure 4 via a floating and / or oscillatory suspension.
  • the suspension has for this purpose a rigid transmission unit 6, which is connected by a first shock absorber arrangement with shock absorber elements 7 with the holding arrangement 4. Then the transmission unit 6 is connected to the housing 2 by a second shock absorber arrangement with shock absorber elements 8.
  • the shock absorber elements 7 and 8 are designed such that they permit a movement of the housing 2 perpendicular to the image recording plane (z direction) and in the x and y direction (i.e., in the image recording plane). This can be achieved for example by spring elements, in particular metal springs. Elastomer-based shock absorber elements are also suitable. Of course, other embodiments of shock absorber elements are conceivable.
  • the housing 2 consists essentially of a housing shell 14 and a removable housing shell 13.
  • a support surface 18 for supporting the shock absorber element 8 assigned on the housing shell 14 .
  • the bearing surface 18, the image recording plane of the x-ray sensor 3 and the transmission unit 6 in the rest position are plane-parallel to each other.
  • the shock absorber elements 7 and 8 are supported on one side on one of the holding arrangement 4 or the X-ray sensor 3 associated upper side of the transmission unit 6 from.
  • the schematic schematic diagram according to FIG. 2 allows for various structural configurations. For example, it is not necessary to form the shock absorber elements 7 and 8 differently. It may even be advantageous that the shock absorber element 7 and 8 are composed of the same or similar components.
  • the bucky 1 according to FIG. 3 differs from FIG. 2 in that an additional shock absorber arrangement is provided.
  • This may include spring elements 26, each connecting one side of the holding arrangement with the housing 1.
  • the spring element 26 has a spring axis A which runs along one side of the holding arrangement and in a plane-parallel plane to the image recording plane of the x-ray image sensor 3 (see FIG.
  • the transfer unit 6 is designed as a rectangular carrier ring or frame 9.
  • fastener elements 7 and 8 are fastened for example by quick-release fasteners.
  • These shock absorber elements each contain a conically shaped spring element.
  • the carrier ring 9 may consist of a metallic material, for example steel or aluminum.
  • three wire rope spring elements 26 can be seen as spring elements whose spring axes extend along one side of the holding arrangement 4 and in a plane-parallel plane to the image recording plane of the x-ray image sensor 3.
  • Figure 5 shows that in each case a wire rope spring element 26 is arranged in the region of the holding arm 16 opposite side and the adjoining this side transverse sides of the holding arrangement.
  • This wire spring elements form a third shock absorber arrangement, which acts as a second damping stage, which comes especially in shocks with a larger way to bear.
  • Figures 6 and 7 show again the Bucky 1, but without shuttering and without electronics. In this way, the basic mechanical structure of the bucky is recognizable.
  • 9 shock absorber elements 8 are arranged in the region of the corners of the carrier ring.
  • the support ring has on its along the transverse sides of the support member extending frame portions each two designated 31 recesses 31 for fastening by means of quick release of corresponding shock absorber elements.
  • the shock absorber elements 8 are obviously connected with a similar quick release with the support ring 9.
  • the shock absorber elements 7 and 8 essentially consist of a conical helical compression spring 10, which are arranged to be supported between a first support element 19 and a second support element 22.
  • the first support member 19 is disc-shaped and has a circular outer contour. It can be connected by means of fastening screws (FIG. 3 *) either to the retaining arrangement or to the fastening corner element.
  • FIG. 9 shows a corresponding receptacle 21 for the fastening screw 20.
  • the conical helical compression spring 10 is shown.
  • the spring element 10 is fixed by a shoulder 25 on the first support element 19.
  • a centering portion 23 is provided for positioning on the second support member 22.
  • the shock absorber element is secured by securing means 11. These can be designed, for example, as chain (see preceding FIGS. 4 and 5) or steel cables.
  • the motion detector 32 may be formed as a laser light barrier.
  • the laser light barrier generates an outwardly directed (indicated by an arrow) laser beam, with which movements in the environment of the housing can be detected in an advantageous manner.
  • the motion detector 32 is connected to a control unit (not shown) for controlling in particular the X-ray recording process.

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Erzeugen von Echtzeit-Röntgenbildern weist ein Gehäuse (2), in welchem ein digitaler Röntgenbildsensor (3) angeordnet ist, und eine Halteanordnung (4), die mit einem Röntgengerät mit einer Strahlenquelle (5) verbindbar ist, auf. Das Gehäuse (2) ist über eine schwimmende und/oder schwingungsfähige Aufhängung an der Halteanordnung (4) befestigt. Dabei weist die Aufhängung einen Trägerring (9) auf, der einerseits mit Hilfe von Stossdämpferelementen (7) mit der Halteanordnung (4) und der andererseits mit Hilfe von Stossdämpferelementen (8) mit dem Gehäuse (1) verbunden ist.

Description

Vorrichtung zum Erzeugen von Röntgenbildern
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen von Röntgenbildern gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die digitale Radiographie löst in zunehmendem Masse die konventionelle Röntgentechnik ab. Die digitale Röntgentechnik ist beispielsweise in der WO 96/22654 beschrieben. Gattungsmässig vergleichbare Vorrichtungen zum Erzeugen von Röntgenbildern sind dem Fachmann auch unter der Bezeichnung „Bucky" bekannt. Sie weisen ein Gehäuse auf, in welchem ein digitaler Röntgenbildsen- sor angeordnet ist. Bei bekannten „Buckys" ist das Gehäuse unmittelbar mit einem Gestell einer Röntgenanlage verbunden. Diese Anordnung hat zur Folge, dass der Röntgenbildsensor ungenügend gegen Stösse auf die Bucky geschützt ist. Insbesondere sogenannte Fiat Panel Detektoren zum Erzeugen von Echtzeit- Röntgenbildern sind sehr sensibel auf Stösse.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere eine Vorrichtung der Eingangs genannten Art zu schaffen, die einen guten Schutz gegenüber Einwirkungen von aussen wie beispielsweise Stösse schützt. Zugleich soll die Vorrichtung einfach in der Handhabung sein und insbesondere einfach montier- und demontierbar sein. Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss mit einer Vorrichtung gelöst, die die Merkmale in Anspruch 1 aufweist.
Eine schwimmende und/oder schwingungsfähige Aufhängung ermöglicht eine Ausgleichsbewegung des Gehäuses in alle Raumrichtungen. Insbesondere können Stösse, die senkrecht zur Bildaufnahmeebene und die in Richtung der Bildaufnahmeebene des Röntgenbild- sensors auf das Gehäuse einwirken, abgefangen werden. Somit kann zur Stossdämpfung das Gehäuse Ausgleichsbewegungen mitmachen, ohne dass die Halteanordnung, die eine fixe Position einnehmen soll, bewegt wird. Damit ist der empfindliche Röntgenbildsensor optimal gegen äussere mechanische Einwirkungen geschützt. Die Halteanordnung kann einem feststehenden Gestell einer Röntgenan- lage zugeordnet sein. Derartige Gestelle müssen selbstverständlich nicht direkt mit dem Röntgengerät mit der Strahlenquelle verbunden sein.
In einer ersten Ausführungsform ist der Röntgenbildsensor der Halteanordnung zugeordnet. Dabei ist der Röntgenbildsensor direkt mit der Halteanordnung verbunden, wobei er vorzugsweise lösbar an die Halteanordnung befestigt sein kann. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass wenigstens bei Stössen geringerer Intensität Röntgenaufnahmen konstant hoher Qualität möglich sind.
Die Halteanordnung kann durch eine erste Stossdämpferanordnung mit einer Übertragungseinheit verbunden sein. Die Übertragungseinheit kann ihrerseits durch eine zweite Stossdämpferanordnung mit dem Gehäuse verbunden sein. Die erste und die zweite Stossdämpferanordnung weisen dabei jeweils wenigstens ein Stossdämp- ferelement auf. Mit Hilfe der Übertragungseinheit kann das Gehäuse auf ideale Art und Weise schwimmend und/oder schwingungsfähig an die Halteanordnung aufgehängt werden. Diese Stossdämp- feranordnungen können beispielsweise jeweils vier Stossdämpfer- elemente aufweisen. Eine solche Anordnung wäre zum Beispiel bei einer Verwendung eines (in einer Draufsicht auf die Bildaufnahmeebene) rechteckigen Röntgenbildsensors vorteilhaft. Als Stoss- dämpferelemente kommen beispielsweise unter anderem Metallfedern oder Federn aus einem Elastomer (so genannte „Gummifedern") in Frage . Die Übertragungseinheit kann starr, insbesondere als starres Bauteil ausgebildet sein. Sie besteht vorzugsweise aus einem metallischen Material.
Die Übertragungseinheit kann als rechteckiger Trägerring ausgebildet sein. Die rechteckige Ringform ist dabei in einer Draufsicht auf eine Hauptseite der Übertragungseinheit her gesehen, wobei die Hauptseite wenigstens in einer Ruhestellung etwa planparallel zur Bildaufnahmeebene des Röntgenbildsensors verläuft. Ein Trägerring als starres Bauteil hat verschiedene Vorteile. So weist er vorteilhafte mechanische Eigenschaften auf. Weiter lässt er auch genügend Raum für die Integration von Kabeln und anderen Elektronik-Bauteilen. Denkbar wäre aber auch, die Übertragungseinheit als vorzugsweise etwa rechteckige Platte auszubilden .
Die Stossdämpferelemente der ersten Stossdämpferanordnung und der zweiten Stossdämpferanordnung können sich auf einer Seite auf einer der Halteanordnung zugewandten Oberseite der Übertragungseinheit abstützen. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Aufhängung leicht zugänglich und so auf besonders einfache Art und Weise montier- und demontierbar ist.
Für eine einfache Montierbarkeit kann die Übertragungseinheit weiter mit Hilfe von Schnellverschlüssen mit den Stossdämpfer- elementen verbunden werden. Der Schnellverschluss kann eine Werkzeugaufnahme für ein Montagewerkzeug aufweisen. Die Werkzeugaufnahme ist dabei vorteilhaft von der der Halteanordnung abgewandten Oberseite der Übertragungseinheit zugänglich ausgestaltet, wodurch ein schnelles Montieren und Demontieren gewährleistet ist. Zur Abstützung der Stossdämpferelemente der zweiten Stossdämp- feranordnung am Gehäuse kann eine Auflagefläche vorgesehen sein. Dabei kann die Auflagefläche in einer Ruhestellung etwa planparallel zur Bildaufnahmeebene des Röntgenbildsensors verlaufen. Die Auflagefläche kann beispielsweise einem Befestigungseckelement zugeordnet sein, das lösbar mit dem Gehäuse verbunden ist.
Vorteilhaft kann es sein, wenn sich jede Seite der Stossdämpferelemente der ersten und der zweiten Stossdämpferanordnung sich auf Stützflächen abstützen, die jeweils in der Ruhelage auf gemeinsamen Ebenen liegen. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass sowohl für die erste Stossdämpferanordnung als auch für die zweite Stossdämpferanordnung die gleichen Stossdämpferelemente verwendet werden können. Dadurch kann der Herstellaufwand und die Kosten pro Stossdämpferelement gesenkt werden. Dabei wäre eine der Stützflächen bzw. deren zugehörige Ebene durch die Übertragungseinheit vorgegeben. Auf der anderen Seite wäre die Auflagefläche zur Abstützung der Stossdämpferelemente der zweiten Stossdämpferanordnung derart am Gehäuse anzuordnen, dass sie in Ruhestellung in der Ebene der Oberseite der Halteanordnung verläuft .
Die Stossdämpferelemente der ersten Stossdämpferanordnung und/oder die Stossdämpferelemente der zweiten Stossdämpferanordnung können Federelemente, bevorzugt Schraubenfedern und besonders bevorzugt konisch ausgebildete Schraubendruckfedern enthalten. Die Verwendung von Federelementen hat den Vorteil, dass sie ein Stossdämpferelement einfach und verhältnismässig kostengünstig hergestellt werden kann. Versuche haben gezeigt, dass insbesondere bei der Verwendung konischer Schraubendruckfedern eine optimale Aufhängung geschaffen wird. Ein weiterer Vorteil von konischen Schraubendruckfedern ist, dass sie sich durch eine geringe Blocklänge auszeichnen. Jedes Stossdämpferelement der ersten Stossdämpferanordnung und/oder jedes Stossdämpferelement der zweiten Stossdämpferanordnung kann jeweils ein Federelement aufweisen. Je nach Anwendungszweck wäre es aber auch vorstellbar, mehrere Federelemente je Stossdämpferelement vorzusehen.
Die Stossdämpferelemente der ersten Stossdämpferanordnung und/oder die Stossdämpferelemente der zweiten Stossdämpferanordnung können Federelemente enthalten, deren Federachsen in Ruhestellung senkrecht zur Bildaufnahmeebene des Röntgenbildsensors verlaufen.
Die Stossdämpferelemente können mit Sicherungsmitteln versehen sein. Dies führt insbesondere auch zu einer Begrenzung der Bewegung des Gehäuses und/oder der Übertragungseinheit bei Stössen. Somit kann eine Beschädigung des Röntgenbildsensors durch mechanische Einwirkung praktisch ausgeschlossen werden.
Die Halteanordnung kann auf wenigstens einer Seite durch wenigstens ein Zusatzfederelement mit dem Gehäuse verbunden sein. Ein jeweiliges Zusatzfederelement kann eine Federachse aufweisen, die parallel zur entsprechenden Seite in der Bildaufnahmeebene des Röntgenbildsensors verläuft. Besonders bevorzugt können als Zusatzfederelemente Drahtseilfederelemente eingesetzt werden. Eine solche dritte Stossdämpferanordnung erhöht weiter den Schutz gegen Stösse. Die dritte Stossdämpfer-anordnung kann als eine Art zweite Dämpfungsstufe eingesetzt werden, die insbesondere erst bei Stössen mit einem grosseren Weg zum Tragen kommt. Die erste Dämpfungsstufe wäre dann durch die vorgenannte erste und zweite Stossdämpferanordnung vorgegeben. Allerdings wäre es alternativ auch vorstellbar, konventionelle Bucky - ohne erste und zweite Stossdämpferanordnung - jedoch mit Drahtseilfederelementen auszurüsten.
Besonders vorteilhaft kann es sein, wenn im Bereich der einem Haltearm gegenüberliegenden Seite und den diese Seite anschlies- senden Querseiten der Halteanordnung jeweils wenigstens ein Drahtseilfederelement angeordnet ist.
Das Gehäuse kann aus zwei Gehäuseschalen zusammengesetzt sein. Diese Ausführungsform zeichnet sich durch eine vorteilhafte Handhabung aus. So können beispielsweise durch Entfernen einer abnehmbaren Gehäuseschale auf einfache Weise Wartungsarbeiten durchgeführt werden.
Am Gehäuse können im Bereich einer Bildaufnahmeseite Befestigungsmittel zum lösbaren Befestigen eines Streustrahlenrasters für die Herstellung spezieller Röntgenaufnahmen vorgesehen sein. Auf der der Bildaufnahmeseite gegenüberliegenden Rückseite können am Gehäuse Befestigungsmittel zum lösbaren Befestigen des Streustrahlenrasters in einer Vorratsstellung vorgesehen sein. Eine solche Anordnung für eine Bucky weist Vorteile hinsichtlich Handhabung auf. Insbesondere wäre so gewährleistet, dass bei Bedarf ein Streustrahlenraster schnell montierbar wäre. Diese Anordnung könnte selbstverständlich auch bei konventionellen Bucky vorteilhaft sein.
Am Gehäuse kann wenigstens ein nach aussen gerichteter Bewegungsmelder zur Überwachung von Bewegungen im Umfeld des Gehäuses vorgesehen sein. Als Bewegungsmelder können beispielsweise Laserlichtschranken eingesetzt werden. Bewegungsmelder können beispielsweise in den Eckbereichen des Gehäuses angeordnet sein. Vorzugsweise können zwei Bewegungsmelder vorgesehen sein, die jeweils in den dem Haltearm abgewandten Eckbereichen angeordnet sein können. Damit kann insbesondere der Personenschutz erheblich verbessert werden.
Zusätzlich oder alternativ kann im Gehäuse wenigstens ein Sensor zur Überwachung von Stössen vorgesehen sein. Der Sensor kann dabei an der Halteanordnung befestigt sein. Zur Überwachung von Stössen kann der Sensor Bewegungen der Übertragungseinheit und/oder des Gehäuses aufnehmen. Als Sensor kann beispielsweise ein mit Laserlicht operierendes System eingesetzt werden. Somit können qualitativ ungenügende Röntgenbilder vermieden werden. Selbstverständlich sind aber auch andere Sensorsysteme zum Erfassen von Stössen denkbar. Vorstellbar ist auch der Einsatz von Beschleunigungssensoren .
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Röntgengerät mit einer Strahlenquelle zum Aussenden von Röntgenstrahlen und mit einer Vorrichtung zum Erzeugen von Echtzeit-Röntgenbildern. Die genannte Vorrichtung kann mit Bewegungsmeldern zur Überwachung von Bewegungen im Umfeld des Gehäuses und/oder Sensoren zur Überwachung von Stössen. Die Bewegungsmelder und/oder Sensoren sind mit einer Steuereinheit verbunden, über welche ein Röntgenaufnahmevorgang bei Meldung von Bewegungen im Umfeld des Gehäuses bzw. bei kritischen Stössen automatisch abschaltbar ist. Damit kann die Prozesssicherheit des Röntgengerätes weiter optimiert werden. Eine solche Anordnung mit zur Überwachung von Bewegungen im Umfeld des Gehäuses und/oder Sensoren zur Überwachung von Stössen könnte selbstverständlich auch bei herkömmlichen Buckys eingesetzt werden. Alternativ oder zusätzlich könnte die Anordnung mit einem Warnsystem zur Meldung bei kritischen Stössen verbunden sein. Weitere Vorteile und Einzelmerkmale der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen und aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Röntgenanlage mit einer Vorrichtung zum Erzeugen von Echtzeit- Röntgenbildern (Bucky) und einer Strahlenquelle,
Figur 2 eine schematische Darstellung eines Bucky,
Figur 3 eine Ausführungsform des Bucky gemäss Figur 2,
Figur 4 eine perspektivische Darstellung einer Bucky mit abgenommener Gehäuseschale,
Figur 5 eine Draufsicht auf die Bucky gemäss Figur 4,
Figur 6 eine perspektivische Darstellung des mechanischen Aufbaus einer Bucky,
Figur 7 eine Draufsicht auf die Bucky gemäss Figur 6,
Figur 8 eine perspektivische vereinfachte Darstellung eines
Stossdämpferelements für eine erste bzw. zweite Stoss- dämferanordnung,
Figur 9 eine Seitenansicht mit Teilschnitt durch das Stossdämp- ferelement gemäss Figur 8,
Figur 10 eine Seitenansicht auf ein Stossdämpferelement für eine dritte Stossdämpferanordnungs Figur 11 eine Stirnansicht auf das Stossdämpferelement gemäss Figur 10, und
Figur 12 eine perspektivische Darstellung auf einen Eckbereich eines Gehäuses der Bucky.
Gemäss Figur 1 besteht eine Röntgenanlage aus einem Gestell 15, an welchem ein Röntgengerät mit einer Strahlenquelle 5 beweglich gelagert ist. Das Röntgengerät mit der Strahlenquelle 5 ist über einen Auslegerarm 17 und einem Haltearm 16 mit einer Vorrichtung zum Erzeugen von Echtzeit-Röntgenbildern, der so genannten Bucky 1 verbunden. Selbstverständlich könnte die Strahlenquelle einerseits und die Bucky zusammen mit dem Gestell anderseits getrennt voneinander bzw. in unterschiedlichen Einrichtungen integriert sein. Der Auslegerarm 17 kann vertikal am Gestell 15 verschoben werden. Die Bucky 1 ist schwenkbar am Auslegerarm 17 gelagert.
Weiter ist aus Figur 1 ein Streustrahlenraster 27 erkennbar, das mittels lösbaren Befestigungsmitteln 33 an der Bildaufnahmeseite des Gehäuses 2 befestigt ist. Der Streustrahlenraster 27 kann so auf einfache Art und Weise demontiert und beispielsweise auf der der Bildaufnahmeseite gegenüberliegenden Rückseite des Bucky in einer Vorratsstellung angebracht werden.
Aus Figur 1 ist weiter ersichtlich, dass am Gehäuse 2 Bewegungsmelder 32 zur Überwachung von Bewegungen im Umfeld des Gehäuses vorgesehen sind. Mit Hilfe dieser Bewegungsmelder soll verhindert werden, dass beispielsweise während eines Röntgenaufnahmevorgangs eine Drittperson den Vorgang stören kann. Bei Meldung von Bewegungen schaltet deshalb das Röntgengerät ab, wodurch der Röntgenaufnahmevorgang gestoppt wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind zwei Bewegungsmelder 32 erkennbar, die in Eckbereichen des Gehäuses 2 angeordnet sind (vgl. Figur 12) .
Figur 2 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer Bucky 1. In einem Gehäuse 2 ist ein digitaler Röntgenbildsensor 3 angeordnet. Dieser ist an einer Halteanordnung 4 befestigt, die ihrerseits mit dem Haltearm (Fig. 1) verbunden ist. Zum Schutz vor Stössen ist das Gehäuse 2 über eine schwimmende und/oder schwingungsfähige Aufhängung an der Halteanordnung 4 befestigt. Die Aufhängung weist dazu eine starre Übertragungseinheit 6 auf, die durch eine erste Stossdämpferanordnung mit Stossdämpferelementen 7 mit der Halteanordnung 4 verbunden ist. Sodann ist die Übertragungseinheit 6 durch eine zweite Stossdämpferanordnung mit Stossdämpferelementen 8 mit dem Gehäuse 2 verbunden. Die Stossdämpferelemen- te 7 und 8 sind derart ausgestaltet, dass sie eine Bewegung des Gehäuses 2 senkrecht zur Bildaufnahmeebene (z-Richtung) und in x- sowie y-Richtung (d.h. in der Bildaufnahmeebene) zulassen. Dies kann beispielsweise durch Federelemente, insbesondere Metallfedern erreicht werden. Auch auf Elastomeren basierende Stossdämpferelemente kommen in Frage. Selbstverständlich sind aber auch andere Ausgestaltungen von Stossdämpferelementen vorstellbar.
Wie Figur 2 weiter zeigt, besteht das Gehäuse 2 im Wesentlichen aus einer Gehäuseschale 14 und einer abnehmbaren Gehäuseschale 13. An der Gehäuseschale 14 ist eine Auflagefläche 18 zur Abstützung des Stossdämpferelements 8 zugeordnet. Ersichtlicherweise verlaufen die Auflagefläche 18, die Bildaufnahmeebene des Röntgensensors 3 sowie die Übertragungseinheit 6 in Ruhestellung planparallel zueinander. Die Stossdämpferelemente 7 und 8 stützen sich auf einer Seite auf einer der Halteanordnung 4 bzw. dem Röntgensensor 3 zugeordneten Oberseite der Übertragungseinheit 6 ab. Die schematische Prinzipskizze gemäss Figur 2 lässt verschiedene konstruktive Ausgestaltungen zu. So ist es beispielsweise nicht erforderlich die Stossdämpferelemente 7 und 8 verschieden auszubilden. Es könnte sogar vorteilhaft sein, dass die Stossdämpfer- element 7 und 8 aus gleichen oder gleichartigen Komponenten zusammengesetzt sind.
Die Bucky 1 gemäss Figur 3 unterscheidet sich von Figur 2 dahingehend, dass eine zusätzliche Stossdämpferanordnung vorgesehen ist. Diese kann Federelemente 26 enthalten, die jeweils eine Seite der Halteanordnung mit dem Gehäuse 1 verbindet. Ersichtlicherweise hat das Federelement 26 dabei eine Federachse A, die entlang einer Seite der Halteanordnung und in einer planparallelen Ebene zur Bildaufnahmeebene des Röntgenbildsensors 3 verläuft (vgl. Fig. 5) .
Wie die Figuren 4 und 5 zeigen, ist die Übertragungseinheit 6 als rechteckiger Trägerring bzw. -rahmen 9 ausgestaltet. An diesem sind beispielsweise durch Schnellverschlüsse jeweils vier Stossdämpferelemente 7 und 8 befestigt. Diese Stossdämpferelemente enthalten jeweils ein konisch ausgebildetes Federelement. Der Trägerring 9 kann aus einem metallischen Werkstoff, beispielsweise aus Stahl oder aus Aluminium bestehen. Weiter sind als Federelemente drei Drahtseilfederelemente 26 erkennbar, deren Federachsen entlang einer Seite der Halteanordnung 4 und in einer planparallelen Ebene zur Bildaufnahmeebene des Röntgenbildsensors 3 verlaufen. Insbesondere aus Figur 5 geht hervor, dass im Bereich der dem Haltearm 16 gegenüberliegenden Seite und den an diese Seite anschliessenden Querseiten der Halteanordnung jeweils ein Drahtseilfederelement 26 angeordnet ist. Diese Drahtseilfederelemente bilden eine dritte Stossdämpferanordnung, die wie eine zweite Dämpfungsstufe wirkt, die insbesondere bei Stössen mit einem grosseren Weg zum Tragen kommt. Die Figuren 6 und 7 zeigen nochmals den Bucky 1, jedoch ohne Verschalung und ohne Elektronik. Auf diese Weise ist der grundsätzliche mechanische Aufbau des Bucky erkennbar. Ersichtlicherweise sind im Bereich der Ecken des Trägerrings 9 Stossdämpfer- elemente 8 angeordnet. Der Trägerring weist auf seinen entlang den Querseiten des Halteelements verlaufenden Rahmenabschnitte jeweils zwei mit 31 bezeichnete Aussparungen 31 zum Befestigen mittels Schnellverschluss von entsprechenden Stossdämpferelemen- ten. Die Stossdämpferelemente 8 sind ersichtlicherweise mit einem gleichartigen Schnellverschluss mit dem Trägerring 9 verbunden .
Wie die Figuren 8 und 9 zeigen, bestehen die Stossdämpferelemente 7 bzw. 8 im Wesentlichen aus einer konischen Schraubendruckfeder 10, die zur Abstützung zwischen einem ersten Stützelement 19 und einem zweiten Stützelement 22 angeordnet sind. Das erste Stützelement 19 ist scheibenförmig ausgebildet und weist eine kreisförmige Aussenkontur auf. Es kann mit Hilfe von Befestigungsschrauben (Figur 3*) entweder mit der Halteanordnung oder mit dem Befestigungseckelement verbunden werden. In Figur 9 ist eine entsprechende Aufnahme 21 für die Befestigungsschraube 20. Die konische Schraubendruckfeder 10 gezeigt. Wie Figur 9 weiter zeigt, ist das Federelement 10 durch eine Schulter 25 am ersten Stützelement 19 fixiert. Auf der anderen Seite der Schraubendruckfeder 10 ist ein Zentrierabschnitt 23 zum Positionieren am zweiten Stützelement 22 vorgesehen. Das Stossdämpferelement ist durch Sicherungsmittel 11 gesichert. Diese können beispielsweise als Ketten- (siehe vorgehende Figuren 4 und 5) oder Stahlseile ausgebildet sein.
Aus Figur 12 ist ersichtlich, dass der Bewegungsmelder 32 als Laserlichtschranke ausgebildet sein kann. Die Laserlichtschranke erzeugt einen nach aussen gerichteten (mit einem Pfeil angedeuteten) Laserstrahl, mit welchem auf vorteilhafte Art und Weise Bewegungen im Umfeld des Gehäuses erfasst werden können. Der Bewegungsmelder 32 ist mit einer (nicht gezeigten) Steuereinheit zum Steuern insbesondere des Röntgenaufnahmevorgangs verbunden.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Erzeugen von Röntgenbildern, insbesondere von Echtzeit-Röntgenbildern, mit einem Gehäuse (2), in welchem eine Röntgenaufnahmeeinrichtung, insbesondere ein digitaler Röntgenbildsensor (3) angeordnet ist, und mit einer insbesondere höhenverstellbaren und/oder drehbaren Halteanordnung (4), an der die Röntgenaufnahmeeinrichtung in einer Aufnahmeposition feststellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) über eine schwimmende und/oder schwingungsfähige Aufhängung an der Halteanordnung (4) befestigt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Röntgenbildsensor (3) der Halteanordnung (4) zugeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteanordnung (4) durch eine erste Stossdämpferan- ordnung mit wenigstens einem Stossdämpferelement (7) mit einer Übertragungseinheit (6) verbunden ist und dass die Übertragungseinheit (6) durch eine zweite Stossdämpferanordnung mit wenigstens einem Stossdämpferelement (8) mit dem Gehäuse
(1) verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinheit (6) starr ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinheit (6) ein in einer Draufsicht auf eine Hauptseite vorzugsweise rechteckiger Trägerring (9) ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Stossdämpferelemente (7, 8) auf einer Seite auf einer der Halteanordnung (4) zugewandten Oberseite der Übertragungseinheit (6) abstützen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Abstützung der Stossdämpferelemente (8) der zweiten Stossdämpferanordnung am Gehäuse eine in Ruhestellung zur Bildaufnahmeebene des Röntgenbildsensors (3) etwa planparallele Auflagefläche (18) vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stossdämpferelemente (7) der ersten Stossdämpferanordnung und/oder die Stossdämpferelemente (8) der zweiten Stossdämpferanordnung Federelemente (10) , bevorzugt Schraubenfedern und besonders bevorzugt konisch ausgebildete Schraubendruckfedern enthalten.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Stossdämpferelement (7) der ersten Stossdämpferanordnung und/oder jedes Stossdämpferelement (8) der zweiten Stossdämpferanordnung jeweils ein Federelement (10) aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stossdämpferelemente (7) der ersten Stossdämpferanordnung und die Stossdämpferelemente (8) der zweiten Stossdämpferanordnung Federelemente (10) enthalten, deren Federachsen in Ruhestellung senkrecht zur Bildaufnahmeebene des Röntgenbildsensors (3) verlaufen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Begrenzung der Bewegung des Gehäuses (2) und/oder der Übertragungseinheit (6) bei Stössen die Stossdämpferelemente (7, 8) mit Sicherungsmitteln (11, 12) versehen sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteanordnung (4) auf wenigstens einer Seite durch wenigstens ein Zusatzfederelement, insbesondere ein Drahtseilfederelement (26) mit dem Gehäuse (1) verbunden ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der einem Haltearm (16) gegenüberliegenden Seite und den diese Seite anschliessenden Querseiten der Halteanordnung (4) jeweils wenigstens ein Drahtseilfederelement (26) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) aus zwei Gehäuseschalen (13, 14) zusammengesetzt ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (2) wenigstens ein nach aussen gerichteter Bewegungsmelder (32) zur Überwachung von Bewegungen im Umfeld des Gehäuses vorgesehen ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (2) wenigstens ein Sensor zur Überwachung von Stössen vorgesehen ist, der an der Halteanordnung (4) befestigt sind und Bewegungen der Übertragungseinheit (6) und/oder des Gehäuses (2) aufnehmen kann.
17. Röntgengerät mit einer Strahlenquelle (5) zum Aussenden von Röntgenstrahlen und mit einer Vorrichtung (1) zum Erzeugen von Echtzeit-Röntgenbildern nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsmelder (32) und/oder der Sensor zur Überwachung von Stössen mit einer Steuereinheit verbunden ist, über welche ein Röntgenaufnahmevorgang bei Meldung von Bewegungen im Umfeld des Gehäuses bzw. bei kritischen Stössen automatisch abschaltbar ist.
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