yy.vip易游-CN101396269A - 屏面壁设备形式的伦琴射线检测仪 - Google Patents

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　　Constructional features of apparatus for radiation diagnosis

　　Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to motor-assisted motion of the source unit

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　　屏面壁设备形式的伦琴射线检测仪，带有通过运动机构可垂直运动的放射检测仪，其中运动机构(3、26)是剪式臂(4)或者是具有至少两个相互铰接的臂杆(28、29)的铰接臂(27)，其中设有至少一个驱动装置(13、41)，用于自动移动剪式臂(4)或铰接臂(27)。

　　本发明涉及一种屏面壁设备形式的伦琴射线检测仪，带有通过运动机构可垂直运动的放射检测仪。

　　屏面壁设备形式的伦琴射线检测仪尤其用于水平拍摄，例如胸部拍摄。此时病人站在伦琴射线检测仪前，实际上捕捉辐射的放射检测仪位于待拍摄的身体部位之后，而伦琴射线源以已知的方式位于病人之前。为了能够拍摄不同的身体部位，伦琴射线源和放射检测仪必需能够垂直调节。为此经常伦琴射线源可以通过安装在顶部的运动机构(支架)垂直调节，屏面壁设备的放射检测仪具有自身的运动机构。屏面壁设备通常安装在地面上。放射检测仪在长导轨上运行。为了使相对较重的放射检测仪能够更容易运动，设置有链条传动机构和配重，它们全部集成于相应的大面积的挡板内，以便在检测仪运动时避免损害。除了繁琐的手动检测仪运动，人们所熟知的屏面壁设备形式的伦琴射线检测仪的昂贵的机械构造是特别不利的。

　　因此本发明以该问题为基础，即提供一种结构简化且可以实现放射检测仪方便的调节的伦琴射线检测仪。

　　为了解决该问题，对于屏面壁设备形式的伦琴射线检测仪按照本发明这样设置，即运动机构是剪式臂或者是具有至少两个相互铰接的臂杆的铰接臂，其中设有至少一个驱动装置，用于自动移动剪式臂或铰接臂。

　　按照本发明的伦琴射线检测仪的特征在于，使用剪式臂或者具有至少两个臂杆的铰接臂，它们都可以被自动调节。它们都这样安装，从而实现了与它们运动耦合的放射检测仪的垂直运动。由于自动驱动且剪式臂或铰接臂的简单结构，按照本发明的屏面壁设备的总体结构与人们熟知的仪器相比简单很多，昂贵的导向机构、配重以及链条传动机构等可以取消。此外自动移动还减轻了使用者的负担，还可以通过该驱动实现精确得多的定位。为了控制使用合适的控制和操作装置，例如简单的操纵杆或两个按键用于操作，其中一个按键用于向上运动，而另一个用于向下运动。以这样的方式可以总体实现一种结构上简单得多的屏面壁设备，它在总质量和运输量上都大大减少，且在操纵上得到大大简化。

　　驱动装置可以实用地为驱动马达。但是其他的液压或气动形式的驱动装置也是可能的。

　　驱动装置，尤其是驱动马达，方便地直接作用在剪式臂或铰接臂的旋转铰链之上或之内，优选作用在与剪式臂或铰接臂的底端支承相邻的最底部的旋转铰链上。如已说明的那样，剪式臂或铰接臂通过合适的支承板在底端支承。驱动装置，在这里尤其是驱动马达以这样的方式安装在这一区域，使得可以在位于最底部的旋转铰链的区域内直接作用在相应的臂杆上。这实现了一种紧凑、稳定的构造形式，进而实现了可靠的臂杆运动。

　　对于剪式臂，两个剪杆半部强制地通过相应的铰链轴运动耦合，也就是说，当剪式连杆或旋转铰链运动时，所有的剪杆被自动地张开或关闭。为了在铰接臂上也实现这样的运动，两个臂杆有利的通过机械耦联机构运动耦合。该运动耦联机构可以实现，当下臂杆绕它底端的旋转轴承运动时，使通过旋转铰链与第一臂杆相连的第二臂杆以相应的方式绕着连接了两个臂杆的旋转铰链优选运动相同的调节角度。也就是说，通过下铰接臂或最底端的旋转铰链的运动，使铰接臂的两个臂杆摆转且被分开或合拢。

　　两铰接臂之间的运动耦联机构实用地是链条或带式传动机构形式的。该运动耦联机构，尤其是这样的链条或带式传动机构形式的，方便地安装在下臂杆的内部，并在底部旋转铰链和连接了两个臂杆的旋转铰链之间延伸。相应铰链轴上安装有例如链轮或皮带轮，用于链条或皮带绕链轮或皮带轮运行。当现在下铰链轴例如通过驱动马达旋转时，连接两个臂杆的上铰链轴也自动地通过运动耦联机构转动。该铰链轴与上臂杆相连，因此上臂杆也得到相应的调节。此外该运动耦联机构优选这样设计，从而两个臂杆运动过相同的摆转角度。因此实现了两个臂杆的同样的运动。

　　为了使放射检测仪在垂直运动时不改变其已调节好的相对位置，本发明的有利的改进方案是，放射检测仪这样安装在剪式臂或铰接臂上，从而在剪式臂或铰接臂运动时，它相对于垂直线的位置不发生改变。如已说明的那样，放射检测仪通常位于垂直位置。为了避免它在剪式臂或铰接臂运动时从该垂直位置运动到倾斜位置，然后又必须从该倾斜位置运动回垂直位置，于是设置有放射检测仪的相应的结构，它可以确保放射检测仪与剪式臂或铰接臂的运动无关而始终保持在垂直位置。

　　对于带有剪式臂的伦琴射线设备的实施方式，为此放射检测仪安装在剪式臂的上方的安装板上，剪式臂通过两个剪杆半部旋转支承在该安装板上。由于对于剪式臂而言，两个剪杆半部会同样形式地运动，因此安装板始终强制地保持在水平位置，也就是自身不会摆转。这就导致对于该实施方式，放射检测仪同样保持在它已调节好的位置，因为它和上方的安装板连接在一起。

　　对于带有铰接臂的伦琴射线设备的实施方式，放射检测仪方便地通过承接部旋转支承在铰接臂的上臂杆上，其中旋转支承着承接部的旋转铰链与旋转支承着两个臂杆的旋转铰链通过必要时另外的机械耦联机构运动耦合。通过承接部的旋转支承以及在两个旋转铰链或旋转铰链的相应轴之间的机械运动耦合，上臂杆的摆转运动—其中当放射检测仪刚性地安装在上臂杆上时，上臂杆的摆转运动将引起放射检测仪相应的转动或摆转调节—将方便地通过旋转支承着的承接部的相应的反向运动得到补偿。也就是说，该机械耦联机构这样设计，从而铰接臂的臂杆的角度调节被承接部的方向相反的角度调节完全补偿。因此可以确保放射检测仪保持在已调节好的原始位置，在这里尤其是垂直位置。

　　在这里机械耦联机构也实用地具有链条或带式传动机构的形式，链轮或皮带轮安装在相应的旋转铰链的铰链轴上。上铰链轴不可转动地与承接部相连，而连接两个臂杆的下铰链轴不可转动地与上臂杆相连。

　　本发明的一种特别适当的改进方案是，放射检测仪可摆转地支承在垂直位置和水平位置之间。这提供了一种可能性，即在特殊情况下不仅可以在放射检测仪安装在处在垂直位置时完成水平拍摄，而且还可以在放射检测仪处在水平定位时完成垂直拍摄。此外这还在与带有剪式臂或铰接臂的伦琴射线设备的按照本发明的实施方式的结合中提供了这样的可能性，即将伦琴射线检测仪移动到靠近底部的小规格的位置，然后把待检查的病人位于其上的病人支承台移动到伦琴射线检测仪上方。伦琴射线源位于支承台和病人的上方，使得垂直向下朝着位于支承台以下、已水平校正好的放射检测仪的方向辐射。

　　该放射检测仪可以方便地通过驱动装置摆转，在这里优选为驱动马达，但液压驱动或气动驱动也是可能的。为了控制该摆转驱动装置，同样具有合适的控制或操作装置，例如又以操纵杆的形式，为了检测仪的摆转，该操纵杆可以例如向左或向右运动，同时使剪式臂或铰接臂向前和向后进行前移运动和后退运动。相应的按键可以作为替换形式，每个按键对应于相应的检测仪的摆转方向。

　　作为自动摆转的替换形式，放射检测仪可以手动摆转，其中作为确定的摆转位置至少扫描垂直位置和水平位置。这使得使用者可以以简单的方式调节相应的水平位置和垂直位置。

　　除了伦琴射线检测仪，本发明还涉及一种伦琴射线设备，它包含伦琴射线源和已说明种类的伦琴射线检测仪。

　　本发明更多的优点、特征以及细节将从以下所说明的实施例中借助于附图得出。其中：

　　图1示出了按照本发明的伦琴射线检测仪的原理图，带有处于伸出位置的剪式臂；

　　图2示出了出自图1的处于缩入位置的伦琴射线示出了第二种按照本发明的伦琴射线检测仪的原理图，带有处于第一位置的铰接臂；

　　图1示出了一种按照本发明的伦琴射线，优选为固体检测仪，还包括剪式臂4形式的运动机构3。剪式臂4众所周知地由许多单独的在末端或在交叉点通过旋转铰链6可相对转动地连接的连杆5组成。最下端和最上端的连杆5通过单独的旋转铰链7、8与底板9和上方的安装板10可摆转地连接，为了垂直调节，它们还必须可水平移动地安装在那里。放射检测仪2通过支座11绕另一个旋转铰链12可转动地安装在安装板10上，如双向箭头A所指示的那样。就剪式臂4而言，如双向箭头B所指示的那样，可以垂直运动，在这里它折叠或伸展。

　　为了实现剪式臂4的垂直运动，即缩短或伸长，在这里设有为驱动马达14形式的驱动装置13，在已示出的实施例中它作用在最底部的两个旋转铰链7之一上。优选驱动马达14与铰链轴或铰链栓直接相连，而该铰链轴或铰链栓不可转动地与剪杆5a连接。当铰链轴15通过驱动马达14转动时，剪杆5a将通过铰链轴自动地向右或向左摆转。由于剪杆5a与相邻的连杆5的耦接以及各连杆之间的耦接，形成了整个剪式臂3的垂直运动。通过该垂直运动放射检测仪2也会强制地向上或向下运动。

　　为了控制该运动设置有控制或操作装置16，在这里为控制器17以及操纵杆18的形式。如通过箭头a和b所指示的那样，它可以被例如向前和向后按动。两个方向都是驱动马达14相应的旋转方向，并因此对应于剪式臂4的运动方向。例如向箭头a的方向运动时，也就是向后按动时，剪式臂伸出，而向箭头b方向拉动时，剪式臂收缩。

　　如已说明的那样，放射检测仪2也可以绕旋转轴12摆转。这可以手动实现，其中所确定的垂直位置以及可达到的水平位置可以被扫描。但是在已示出的实施例中，还具有也直接作用在旋转铰链12或铰链轴21上的驱动马达20形式的驱动装置19。检测仪摆转的控制同样可以通过操纵杆18完成，为此该操纵杆可以向另两个通过箭头c和d所指示的方向运动。该运动方向垂直于箭头a和b的方向。每个运动方向又对应于相应的摆转方向。如图1中所示出的那样，当检测仪应当例如从垂直位置运动到水平位置时，操纵杆例如被向箭头c的方向按动，直到达到垂直位置。回位运动通过操纵杆18向箭头d方向的运动实现。可能的还有，对操纵杆18在c、d方向上的单次短暂的敲击已经足够实现在水平位置和垂直位置之间充分调节，当达到相应终端位置时，调节运动将自动地受到限制。

　　图2示出了出自图1的处于收缩且小规格位置的伦琴射线是折叠的，这是通过对驱动马达14的相应控制来实现的。同时驱动马达20也相应地受到控制，以便将检测仪2移动到水平位置。如图2中原理图示出的那样，这使得病人支承台22可以移动到放射检测仪2的上方，伦琴射线的支承台上方，这样可以实现垂直拍摄。不使用相应高的导杆和其他的昂贵的运动组件，并避免费事地将检测仪收缩到非常小的小规格，就可以将伦琴射线自由竖立地安装在空间中，允许屏面壁设备的一种新的使用可能性，即如已说明的那样为了实施垂直拍摄而将病人支承台运行到其上方。伦琴射线和以已知的方式通过支架优选顶盖式支承着的伦琴射线构成伦琴射线可以是该设备的一部分，但不是必需的。

　　按照本发明的伦琴射线的伦琴射线形式的运动装置26。下臂杆28安装在底板53上，并在此通过带有铰链轴31的旋转铰链30可转动地支承。带有铰链轴33的另一个旋转铰链32连接两个臂杆28、29，其中臂杆29不可转动地与旋转轴33连接。放射检测仪34通过承接部35可转动地在臂杆29的自由端支承在带有铰链轴54的旋转铰链36中。在这里承接部35不可转动地与铰链轴54相连。

　　为了两个臂杆28、29能同时运动，以及确保放射检测仪34在铰接臂27运动时不从已调整好的位置移出，设置有两个均为链条或带式传动机构39、40形式的机械运动耦联机构37、38。两个臂杆28、29的横截面为正方形或矩形，但总是中空的。这使得链条或带式传动机构39、40可以集成到两个臂杆28、29中。虽然没有详细画出，但在相应的支承轴31、33和54上安装有相应的链轮或皮带轮，各链条或带式传动机构39、40的链条或皮带绕链轮或皮带轮运行。支承轴31不可转动地与臂杆28相连，从而通过在这里同样构造成驱动马达42的且与支承轴31共同作用的驱动装置41所导入的支承轴31的转动运动，引起臂杆28的摆转。铰链轴31旋转时，链轮或皮带轮也会被转动且链条或皮带也随之运动。这一运动被传递到不可转动地与臂杆29相连的铰链轴33上。然后臂杆29的运动被导入，臂杆29通过传动比的相应的设计移动与臂杆28相同的角度。

　　由于运动耦联机构38，放射检测仪34保持在所采取的位置。当臂杆29由于铰链轴33的旋转而运动时，链条或带式传动机构40的链条或皮带也强制地运动。这一运动被传递到与承接部35相连的铰链轴54上。现在运动耦联机构38的设计是这样的，即承接部35向相反的方向移动与臂杆29相同的角度增量，以补偿它的角度摆转并将放射检测仪34保持在所采取的原始位置上。在这一点上需要指出，所示出的链条或带式传动机构39、40形式的运动耦联机构37、38只是原理描述。当然运动耦联机构可以这样设计，从而产生所希望的两个臂杆28、29的同样的运动以及承接部35上的相应的调整补偿用于保持检测位置。

　　如箭头B所示的同样可以在垂直的两个方向上调节铰接臂26，其运动控制在这里也可以通过控制和操作装置43来实现，它包含有控制器44和已示出的例子中的键盘45。键盘45具有如箭头标记的那样用于铰接臂27的伸长的第一按键46。按键47如相应的方向箭头所标记的那样用于铰接臂27的收缩。

　　此外放射检测仪34在这里也可以如通过箭头A所表示的那样摆转，它可以优选在图3中所示出的完全垂直的位置和完全水平的位置之间摆转。在这里可以手动摆转。如图3所示出的垂直位置和水平位置例如被扫描，由此在放射检测仪34摆转时，当到达了所希望的终端位置时，使用者可以通过触觉得知。当然在这里设置相应的驱动马达也是可能的。

　　最后图4示出了处于另一个伸出位置的伦琴射线间的运动耦合，在较小的内臂杆角区域内两个臂杆与水平线的角度是相同的，该角度都通过α来表示。由于两个臂杆相同地运动，因此角度α始终是相同的，而与铰接臂27的具体的伸出位置和缩回位置无关。此外如图4所示出的那样，虽然铰接臂27伸出，但放射检测仪34的垂直位置不变。

　　此外如图3和图4所示出的那样，使用另一种驱动装置41来代替驱动马达42也是可能的。在这里仅用虚线形式的，它可以通过控制和操作装置43以相应的方式来控制。它通过其下端安装在底板53上的旋转铰链49上，上端则通过相应的旋转铰链50铰接在下臂杆28上。为了调节铰接臂27，活塞51伸出活塞壳52或缩入活塞壳52中，下臂杆28相应地绕旋转铰链30摆转且整个铰接臂27伸长或缩短。

　　虽然在在这里没有详细画出，但是对于伦琴射线也存在这样的可能性，即将它折叠，直到没有详细画出的带有病人的病人支承台22可以被移动到水平安置的放射检测仪34上方且可以进行垂直拍摄。

　　1、屏面壁设备形式的伦琴射线检测仪，带有通过运动机构可垂直运动的放射检测仪，其特征在于，所述运动机构(3、26)是剪式臂(4)或者是具有至少两个相互铰接的臂杆(28、29)的铰接臂(27)，其中设有至少一个驱动装置(13、41)，用于自动移动剪式臂(4)或铰接臂(27)。

　　2、如权利要求1的伦琴射线检测仪，其特征在于，驱动装置(13、41)是驱动马达(14、42)或液压缸或气动缸(48)。

　　3、如权利要求1或2的伦琴射线检测仪，其特征在于，驱动装置(13、41)，尤其是驱动马达(14、42)直接作用在剪式臂(4)或铰接臂(27)的旋转铰链(7、30)之上或之内，优选作用在与剪式臂(4)或铰接臂(27)的底端支承相邻的最底部的旋转铰链上。

　　4、如权利要求1到3中任一项的伦琴射线检测仪，其特征在于，对于铰接臂(27)，两个臂杆(28、29)通过机械耦联机构(37)运动耦合。

　　5、如权利要求4的伦琴射线检测仪，其特征在于，耦联机构(37)是链条或带式传动机构(39)。

　　6、如权利要求4或5的伦琴射线检测仪，其特征在于，机械耦联机构(37)，尤其是链条传动机构或带式传动机构(39)，安装在下臂杆(28)的内部，并在底部旋转铰链(30)和连接了两个臂杆(28、29)的旋转铰链(32)之间延伸。

　　7、如以上权利要求中任一项的伦琴射线检测仪，其特征在于，放射检测仪(2、34)以这样的方式布置在剪式臂(4)或铰接臂(27)上，使得在剪式臂(4)或铰接臂(27)运动时，放射检测仪(2、34)相对于垂直线的位置不变。

　　8、如权利要求7的伦琴射线检测仪，其特征在于，放射检测仪(2)安装在剪式臂(4)的顶部的安装板(10)上，放射检测仪通过两个剪杆半部旋转支承在该安装板上。

　　9、如权利要求7的伦琴射线检测仪，其特征在于，放射检测仪(34)通过承接部(35)旋转支承地布置在铰接臂(27)的上臂杆(29)上，其中旋转支承着承接部(35)的旋转铰链(36)与旋转支承着两个臂杆(28、29)的旋转铰链(32)通过必要时另外的机械耦联机构(38)运动耦合。

　　10、如权利要求9的伦琴射线检测仪，其特征在于，耦联机构(38)为链条传动机构或带式传动机构(40)。

　　11、如权利要求8或9的伦琴射线检测仪，其特征在于，机械耦联机构(39)尤其是链条传动机构或带式传动机构(40)，安装在上臂杆(29)的内部，并在连接了两个臂杆(28、29)的旋转铰链(32)与连接了承接部(35)和上臂杆(29)的旋转铰链(36)之间延伸。

　　12、如以上权利要求中任一项的伦琴射线检测仪，其特征在于，放射检测仪(2、34)能够在垂直位置和水平位置之间摆转。

　　13、如权利要求12的伦琴射线检测仪，其特征在于，放射检测仪(2、34)能够借助于驱动装置(19)摆转。

　　14、如权利要求13的伦琴射线检测仪，其特征在于，驱动装置(19)是驱动马达(20)。

　　15、如权利要求12的伦琴射线检测仪，其特征在于，放射检测仪(2、34)能够手动摆转，其中作为确定的摆转位置至少扫描垂直位置和水平位置。

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