專利名稱：用于x射線設備的支架的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于一X射線設備的支架。此外，本發明還涉及一種具有這種支架的X射線設備。
背景技術：
傳統的X射線設備通常配有一用于固定一X射線源與一暗盒柜的支架，其中，暗盒柜用于容納一膠片盒、一存儲薄膜或諸如此類的物件。這種支架特別包括一所謂的U形夾，其采取可圍繞一水平軸旋轉的固定方式。U形夾的一第一邊腳支承X射線源，一第二邊腳支承暗盒柜，因此，無論U形夾在房間中處于哪個偏轉位置，X射線源和暗盒柜相對于一射束方向總是固定在居中的面對位置上。
近年來，數字X射線檢測器被越來越多地用來代替傳統所用的膠片盒，其以數字圖像數據的形式產生所攝制的X射線圖像。目前特別可購得移動式二維平板圖像檢測器。

發明內容
本發明的目的是提供一種用于一X射線設備的支架，所述支架特別適合用于固定一數字X射線檢測器。本發明的另一目的是提供一種相應配有一數字X射線檢測器與一所述支架的X射線設備。
本發明有關支架的目的通過根據權利要求1所述的特征而達成。據此，所述支架包括一支座，所述支座上固定有一可繞一水平軸旋轉的U形夾。所述U形夾包括一用于固定一X射線源的第一邊腳與一第二邊腳，所述第二邊腳的自由端上安裝有一檢測器保持架。所述檢測器保持架又包括一緊固件，所述緊固件上在一預定位置固定一特別建構為平板圖像檢測器的數字X射線檢測器，其中所采取的固定方式可防止所述X射線檢測器脫離所述緊固件。其中，檢測器保持架建構為，緊固件(上面可能固定有X射線檢測器)既可繞一平行于所述水平軸的翻轉軸偏轉，又可繞一垂直于所述水平軸的旋轉軸偏轉。所述旋轉軸與一由緊固件的延伸方向界定的主平面上的一表面法線相符，因此，這個主平面相對于緊固件繞旋轉軸的旋轉是不變的。在此情況下，固定在緊固件上的X射線檢測器也會一起旋轉，而其基本平行于所述主平面的檢測器表面不會在空間中發生翻轉。作為一種等效方式，檢測器保持架也可固定在U形夾上，使得翻轉軸與水平軸正切，也就是翻轉軸帶間距地垂直于水平軸。
由于可通過兩個軸來調節檢測器保持架，因此，X射線檢測器可靈活用于大量不同的攝像位置。其中的特別有利之處在于可繞旋轉軸轉動X射線檢測器，尤其是就具體攝像位置而言，借此可對數字X射線檢測器的有限的檢測器表面特別加以利用。
根據優選實施方式，所述緊固件建構為，無需使用工具，特別是只需使用單手就可固定或取下X射線檢測器。就X射線檢測器的移動使用而言，這一點簡化了X射線設備的操作。借此特別可從所述支架的檢測器保持架上取下X射線檢測器，并例如將其插入一單獨的濾線柵墻面支架或將其用于不使用支架的攝像。
為達到能有效固定X射線檢測器而同時又能以簡單的方式拆卸X射線檢測器的目的，緊固件合理地包括一定數量的夾持元件，這些夾持元件可以從四面夾持住X射線檢測器的方式將其鎖定在一固定位置上。根據一特別有利的實施方式，這種夾持元件的布置方式為，其夾持住X射線檢測器的一個角。
為能以特別簡單的方式固定或取下X射線檢測器，優選地至少一個夾持元件可在彈力作用下偏離一固定位置。作為可選方案，可設置一操縱機構，借助所述操縱機構可使一個或多個夾持元件可逆地偏離其各自的固定位置。
根據另一優選實施方式，緊固件優選為一可插入X射線檢測器的架子。
此外，檢測器保持架還合理地包括定位件，借助所述定位件可在緊固件繞翻轉軸偏轉時和/或繞旋轉軸偏轉時將緊固件鎖定在多個偏轉位置中的一個偏轉位置上，從而防止緊固件發生非期望的自旋轉，其中，所述鎖定是可解除的。這些定位件特別按一感應定位器的形式建構，所述感應定位器可在緊固件偏轉時產生壓力點并鎖定緊固件，其中，通過手動施加一相應的反壓力可消除這些壓力點。作為可選方案，也可通過可手動解除的摩擦鎖定或其他類型的可解除的鎖定機構來防止緊固件發生意外的自偏轉。
所述支架特別為一天花板支架。所述支座相應建構為可固定在一天花板上。
本發明有關X射線設備的目的通過根據權利要求9所述的特征而達成。據此，所述X射線設備包括一數字X射線檢測器和上文所述的用于固定所述數字X射線檢測器的支架。所述X射線設備此外還包括一用于控制所述X射線檢測器的控制單元，所述控制單元特別用于為所述X射線檢測器供電。其中，控制單元固定在所述支架的支座上。
如上文所述，通過使用上文所述的支架可實現對X射線檢測器的靈活使用。控制單元在支架的支座上的安裝方式對此提供了支持，該安裝方式節省空間并且不妨礙X射線設備工作過程。
用一布置在支架外側的電纜引導裝置引導一連接控制單元和X射線檢測器的供電電纜，是合理的。這對移動使用X射線檢測器而言特別有意義，因為一方面，在X射線檢測器安裝在支架上的情況下，借此可沿著支架將供電電纜固定在支架上；另一方面，當需要在支架以外使用X射線檢測器時，可以簡單的方式從支架上取下供電電纜。
其中，所述電纜引導裝置優選包括一用于供電電纜的回拉裝置，在不需要使用整段供電電纜的情況下，所述回拉裝置會將供電電纜自動拉回至一避開X射線設備工作區的靜止位置。所述回拉裝置特別實施為一自縮進式電纜盤和/或一卡在供電電纜上的拉索裝置。作為可選或補充性方案，電纜引導裝置包括至少一個可將供電電纜固定在支架上的點式固定件。為通過使供電電纜具有靈活的可操作性來實現對X射線檢測器的移動使用，所述的至少一個或每個點式固定件建構為，無需使用工具就可解除供電電纜的固定。所述的至少一個或每個點式固定件優選建構為磁夾頭。作為可選方案，所述點式固定件也可建構為夾持連接、插接連接、搭鏈連接或諸如此類的連接。


下面借助附圖對本發明的實施例進行詳細說明，其中圖1為一X射線設備的一側視圖，所述X射線設備具有一X射線源、一數字X射線檢測器與一用于固定所述X射線源和X射線檢測器的支架；圖2為圖1所示的X射線設備的簡化透視正視圖；
圖3為一頂視圖，其中涉及的是支架的一檢測器保持架和固定在所述檢測器保持架的一緊固件上的X射線檢測器；圖4為圖3所示的示圖，其中，相對于圖3，檢測器保持架的緊固件已繞一翻轉軸與一旋轉軸發生偏轉；圖5為圖4所示的檢測器保持架的一背面透視圖；圖6為圖3所示的檢測器保持架的緊固件和固定在緊固件上的X射線檢測器的一局部橫截面圖，其中，X射線檢測器與一布置在其上面的散射光柵固定在一起；圖7為圖3所示的檢測器保持架的緊固件和固定在緊固件上的X射線檢測器(以圖6所用的圖示方式)，其中，所用的X射線檢測器不帶散射光柵；圖8為檢測器保持架的一可選實施方式和固定在檢測器保持架上的X射線檢測器(以圖3所用的圖示方式)；圖9為圖8所示的檢測器保持架(以圖4所用的圖示方式)；圖10為圖9所示的檢測器保持架(以圖5所用的圖示方式)；圖11為上面固定有X射線檢測器的檢測器保持架的另一實施方式(以圖3所用的圖示方式)；圖12為圖11所示的檢測器保持架(以圖4所用的圖示方式)；圖13為圖12所示的檢測器保持架(以圖5所用的圖示方式)；以及圖14為一頂視圖，其中涉及的是圖11所示的插入X射線檢測器時的檢測器保持架。
相同組件在所有附圖中均用相同的參考符號表示。
具體實施例方式
圖1和圖2所示的X射線設備1包括一X射線源2與一建構為平板圖像檢測器的數字X射線檢測器4(為簡化起見，圖2未對其進行圖示)，所述X射線源2具有一連接在其前面的多葉式準直器3。X射線設備1包括一用于固定X射線源2和X射線檢測器4的支架5。
支架5建構為天花板支架，并相應通過一支座6固定在一檢查室的天花板7上。其中，支座6可移動地懸掛在兩個安裝在天花板7上的縱向滑軌8上，且可沿滑軌8以一垂直于圖1的繪圖平面的方向進行移動。除此之外，支座6的范圍內還設置有一橫向滑軌9，支架5的一伸縮式滑座10借助所述橫向滑軌可在一橫向11(圖1)上進行橫向移動。為能對支架5進行高度調節，伸縮式滑座10的一底面12上布置有一向下突出的可抽出的伸縮臂13，其下端14上布置有一用于固定一U形夾16的支臂15。
U形夾16包括一長形的基桿17，所述基桿以可繞一水平軸18旋轉的方式固定在支臂15上，因此，基桿17可在一垂直的偏轉平面(圖中未詳示)內發生偏轉。基桿17包括一第一邊腳19與一第二邊腳20，其中，邊腳19和20在水平軸18的區域內彼此鄰接，但從此處開始大致朝相反方向延伸。邊腳19的自由端上固定著X射線源2。邊腳20的自由端上固定有一檢測器保持架21，所述檢測器保持架建構為可將X射線檢測器4固定在一預先規定位置上，從X射線源2所發射的X射線的一射束方向22看，處于這個位置上的X射線檢測器4居中面對X射線源2。
檢測器保持架21包括一用于固定X射線檢測器4的平板狀緊固件23。為能通過靈活機動地與檢測器位置相匹配來滿足各種曝光要求，緊固件23(上面可能固定有X射線檢測器4)可繞一翻轉軸24翻轉以及可繞一垂直于所述翻轉軸的旋轉軸25進行旋轉。
其中，翻轉軸24平行于水平軸18。旋轉軸25基本與平板狀緊固件23和固定在其上面的X射線檢測器4的檢測器表面上的表面法線相符，在此情況下，緊固件23繞旋轉軸25所進行的旋轉發生在一由緊固件23和/或X射線檢測器4的檢測器表面確定的主平面E內，因此當緊固件23圍繞旋轉軸25進行旋轉時，檢測器表面不會發生翻轉。
X射線檢測器4為一移動式平板圖像檢測器，該移動式平板檢測器以可拆卸的方式固定在檢測器保持架21上，下文中將對此進行詳細說明。在此情況下，X射線檢測器4也可作為獨立于支架5的分立器件，特別插在一(圖中未詳示的)濾線柵墻面支架中或用于不使用支架的攝像。
X射線檢測器4通過一供電電纜26(圖1)與一控制單元27相連，控制單元27既可對X射線檢測器4進行控制，又可為X射線檢測器4供電。其中，控制單元27安裝在天花板附近的支座6上，因而特別位于操作人員頭部的區域之上。借此可確保控制單元27總會隨X射線設備1一起移動。此外，控制單元27通過這種靠近天花板的布置方式可有效避開X射線設備1的操作人員的工作區域，因而不會妨礙操作人員對X射線設備1的操作。
為避免操作人員受到供電電纜26的妨礙，X射線設備1此外還包括一電纜引導裝置28，借助于所述電纜引導裝置可沿支架5的外側引導供電電纜26。電纜引導裝置28包括一定數量建構為磁夾頭的點式固定件29，借助這些點式固定件可將供電電纜26可拆卸地固定在檢測器保持架21和/或U形夾16的基桿17上。電纜引導裝置28此外還包括一建構為自縮進式拉索裝置的回拉裝置30，借助所述回拉裝置可使使用支架攝像時所不需要的那部分供電電纜26自動回復至一靠近天花板的靜止位置(圖1)。需要在支架5之外使用X射線檢測器4時，可以背對回拉裝置30的方向輕輕抽出整段供電電纜26。
圖3以對一朝向X射線源2的頂側31的傾斜俯視圖形式顯示檢測器保持架21的一第一實施方式。圖3和圖4、5所示的檢測器保持架21均帶有固定在其上面的X射線檢測器4。檢測器保持架21包括一鉸接支承元件32，所述支承元件由一U形支承夾33與一支承板34構成，所述支承板以可繞翻轉軸24偏轉的方式固定在這個支承夾33上。支承板34支承平板狀緊固件23，其中，緊固件23借助一(圖中未詳示的)凸緣套筒以可繞旋轉軸25偏轉的方式固定在支承板34上。支承夾33用螺栓固定在U形夾16的邊腳20上(圖2)。
支承板34通過繞翻轉軸24進行偏轉可鎖定在多個相對于支承夾33的偏轉位置上，所述偏轉位置特別為0°(圖2)、15°和30°(圖3和圖4)。其中，支承板34相對于支承夾33的鎖定通過一定位臂35而實現，所述定位臂沿翻轉軸24與支承板34相連以抗扭轉。通過將一安裝在定位臂35上的定位銷36嵌入一對應具體偏轉位置的定位插口37內，可將支承板34鎖定在每個預定的偏轉位置上。需要在不同偏轉位置間對支承板34進行調整時，通過抓住一安裝在定位臂35的自由側上的把手向外拉動定位臂35，可使定位銷36脫離對應的定位插口37，從而使得支承板34可進行相對于支承夾33的移動。
為實現緊固件23相對于支承板34的旋轉，設置有一(圖中未詳示的)感應定位器，所述感應定位器可以防止緊固件23發生非期望的自旋轉的方式將緊固件23鎖定在多個旋轉位置上，其中，通過施加一相應的手動操作壓力即可解除這種鎖定。借助一安裝在X射線檢測器4上的用作操縱元件的把手38可實現緊固件23和固定在其上面的X射線檢測器4繞旋轉軸25的旋轉。
借助兩個夾持元件39和兩個其他夾持元件40可將X射線檢測器4固定在緊固件23上，所述夾持元件通過夾持住緊固件23的方式將X射線檢測器4緊緊固定。其中，夾持元件39永久性地錨定在緊固件23上，并在把手38的兩側將X射線檢測器4卡在固定位置。夾持元件40將X射線檢測器4的一位于把手38的相對側的背緣41的角點卡在固定位置，使得X射線檢測器4被夾持元件39和40從四面夾持在固定位置。為固定或取下X射線檢測器4，夾持元件40通過克服一彈簧張力沿一解鎖路線42(以示意圖形式顯示)進行偏移可偏離其固定位置。
為將X射線檢測器4固定在檢測器保持架21上，X射線檢測器4的背緣41插在夾持元件40內。其中，夾持元件40通過X射線檢測器4進行偏移，使得X射線檢測器4的把手側的邊緣可插入夾持元件39中。松開X射線檢測器4時，夾持元件40在彈力作用下回復至其閉鎖位置，借此可自動鎖定X射線檢測器4。
特別如圖6和圖7所示，夾持元件40具有一階梯狀的內輪廓43。這一點的特別意義在于可在X射線檢測器4帶有或不帶有布置在其上面的散射光柵44的情況下均能將X射線檢測器4有效地，尤其是基本無間隙地固定在檢測器保持架21上。
圖8至圖10顯示的是帶有固定在其上面的X射線檢測器4的檢測器保持架21的另一實施方式。這種實施方式用改良夾持元件45代替夾持元件40，改良夾持元件45卡在X射線檢測器4的背緣41和兩個彼此面對的側邊46上，并與卡在把手側上的夾持元件39一起將X射線檢測器4緊緊固定在緊固件23上的一個固定位置。為取下X射線檢測器4，夾持元件45可借助一操縱機構47沿一以示意圖形式顯示的解鎖路線49(圖8)從固定位置移動至一可取下X射線檢測器4的釋放位置，其中，可通過一手柄48對操縱機構47進行操作。通過以相反方式操作手柄48可使閉鎖元件45重新回到固定位置。夾持元件45建構為具有一定的彈性和柔韌性，因而無論X射線檢測器4帶有還是不帶有散射光柵44，夾持元件45均可對X射線檢測器4進行無間隙固定。
在圖8至圖10所示的檢測器保持架21的實施方式中，用于將緊固件23定位在相對于支承夾33的不同偏轉位置上的定位銷36建構為感應定位器，通過手動翻轉緊固件23即可解除所述感應定位器的閉鎖效果，而無須為此使用一單獨的閉鎖機構。緊固件23可繞旋轉軸25偏轉的固定方式通過三個布置在支承板34上的環節狀長形孔50(圖10)而實現，每個長形孔內分別可滑入緊固件23的一對應固定銷51。
圖11至圖14顯示的是檢測器保持架21的另一實施方式。采取這種實施方式的緊固件23包括一框架52，所述框架中固定有一用于容納X射線檢測器4的檢測器架53。為能將X射線檢測器4插入檢測器架53，檢測器架53相對于框架52可翻轉至一(圖14所示的)開啟位置。其中，可選擇性地設置(圖中未詳示的)彈性元件，在檢測器架53內沒有X射線檢測器4的情況下，所述彈性元件可自動將檢測器架53推至所述開啟位置，從而可隨時將X射線檢測器4插入檢測器架53內。插入X射線檢測器4后，手動將檢測器架53推到一大致與框架52平行的關閉位置上。通過彈性元件54可將檢測器架53和插在檢測器架里面的X射線檢測器4一起推向固定安裝在框架52上的夾持元件39，其中，所述彈性元件分別卡在一將檢測器架53固定在框架52上的引導銷55上。其中，通過以上文所述的方式，夾持元件39在把手38的兩側夾持住X射線檢測器4，使得夾持元件可將檢測器架53保持在其關閉位置上，并借此將X射線檢測器4緊緊固定。
通過布置在檢測器架53內部的板簧可實現X射線檢測器4在檢測器架53內部的居中布置，所述板簧卡在兩個側邊46上以及選擇性地卡在X射線檢測器4的其中一個直邊上，并將X射線檢測器4推到檢測器架53內部的一中心位置上。與此同時，通過所述板簧還可確保在X射線檢測器4帶有和不帶有散射光柵44的情況下均能對X射線檢測器4進行有效固定。
為能使緊固件23圍繞翻轉軸24進行翻轉，圖11至圖14所示的檢測器保持架21的實施方式設置了一轉動式手柄57。轉動式手柄57仍與圖11至圖14所示的一定位裝置58共同起作用，所述定位裝置可將緊固件23和與之相連的支承板34鎖定在多個偏轉位置中的一個偏轉位置上。為達到對定位裝置58解鎖的目的，沿翻轉軸24向外拉動轉動式手柄57，使緊固件23可進行相對于支承夾33的偏轉。松開轉動式手柄57時，定位裝置58會將緊固件23鎖定在一新選定的偏轉位置上。
緊固件23和支承板34通過一旋轉接頭59相連，通過所述旋轉接頭可確保緊固件23繞旋轉軸25的可偏轉性。其中，旋轉接頭59配有一銷60(圖13)，所述銷作為限位器可將緊固件23相對于支承板34的旋轉限制在一預定的偏轉角度上。
權利要求
1.一種用于一X射線設備(1)的支架(5)，所述支架具有一固定在一支座(6)上且可繞一水平軸(18)旋轉的U形夾(16)，所述U形夾具有一用于固定一X射線源(2)的第一邊腳(19)與一第二邊腳(20)，所述第二邊腳的自由端上配有一用于固定一X射線檢測器(4)的檢測器保持架(21)，其中，所述檢測器保持架(21)包括一緊固件(23)，所述緊固件建構為可以防止所述X射線檢測器(4)脫落的方式將所述X射線檢測器(4)固定在一預定位置上，且相對于所述U形夾(16)既可繞一與所述水平軸(18)平行或正切的翻轉軸(24)進行偏轉，又可繞一垂直于所述翻轉軸(24)和所述緊固件(23)的一主平面(E)的旋轉軸(25)進行偏轉。
2.根據權利要求1所述的支架(5)，其特征在于，所述緊固件(23)建構為無需使用工具就可固定和取下所述X射線檢測器(4)。
3.根據權利要求1或2所述的支架(5)，其特征在于，所述緊固件(23)具有一定數量用于固定所述X射線檢測器(4)的夾持元件(39，40，45)。
4.根據權利要求3所述的支架(5)，其特征在于，為固定或取下所述X射線檢測器(4)，至少一個夾持元件(40)可在彈力作用下偏離一固定位置。
5.根據權利要求3所述的支架(5)，其特征在于，為固定或取下所述X射線檢測器(4)，借助一操縱機構(47)，至少一個夾持元件(45)可以可逆地偏離一固定位置。
6.根據權利要求1至5中任一項權利要求所述的支架(5)，其特征在于，所述緊固件(23)建構為一可插入所述X射線檢測器(4)的架子。
7.根據權利要求1至6中任一項權利要求所述的支架(5)，其特征在于，所述檢測器保持架(21)包括定位件(36，37，58)，所述定位件可在所述緊固件(23)繞所述旋轉軸(25)和/或所述翻轉軸(24)偏轉時將所述緊固件(23)鎖定在多個定位位置中的一個定位位置上，其中，所述鎖定是可解除的。
8.根據權利要求1至7中任一項權利要求所述的支架(5)，其特征在于，所述支座(6)建構為可固定在一室內墻壁或一天花板(7)上。
9.一種X射線設備(1)，其具有一根據權利要求1至8中任一項權利要求所述的支架(5)、一X射線檢測器(4)與一用于控制所述X射線檢測器(4)的控制單元(27)，其中，所述控制單元(27)固定在所述支架(5)的所述支座(6)上。
10.根據權利要求9所述的X射線設備(1)，其特征在于，所述控制單元(27)和所述X射線檢測器(4)通過一供電電纜(26)彼此相連，所述供電電纜由一布置在所述支架(5)外側的電纜引導裝置(28)引導。
11.根據權利要求9或10所述的X射線設備(1)，其特征在于，所述電纜引導裝置(28)包括一用于將所述供電電纜(26)自動拉回至一靜止位置的回拉裝置(30)。
12.根據權利要求9至11中任一項權利要求所述的X射線設備(1)，其特征在于，所述電纜引導裝置(28)包括至少一個點式固定件(29)，所述點式固定件建構為將所述供電電纜(26)固定在所述支架(5)上，并無需使用工具就可解除所述供電電纜(26)在所述支架(5)上的固定。
全文摘要
本發明涉及一種用于一X射線設備(1)且特別適合用于固定一數字X射線檢測器(4)的支架(5)和一種具有一所述支架(5)的X射線設備(1)。所述支架(5)包括一固定在一支座(6)上且可繞一水平軸(18)旋轉的U形夾(16)，所述U形夾具有一用于固定一X射線源(2)的第一邊腳(19)與一第二邊腳(20)，所述第二邊腳的自由端上配有一用于固定一X射線檢測器(4)的檢測器保持架(21)。所述檢測器保持架(21)包括一緊固件(23)，所述緊固件建構為可以防止所述X射線檢測器(4)脫落的方式將所述X射線檢測器(4)固定在一預定位置上，且相對于所述U形夾(16)既可繞一與所述水平軸(18)平行或正切的翻轉軸(24)進行偏轉，又可繞一垂直于所述翻轉軸(24)和所述緊固件(23)的一主平面(E)的旋轉軸(25)進行偏轉。
文檔編號A61B6/00GK101060810SQ200580039234
公開日2007年10月24日 申請日期2005年11月21日 優先權日2004年11月25日
發明者斯蒂芬·赫斯爾, 雷納·霍伊普爾, 迪特爾·韋爾 申請人:西門子公司