專利名稱：一體化多功能x射線體檢設備的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于醫療器械設備領域，具體涉及一種 一體化多功能X射線體撿設備。
技術背景近年來，乳腺癌的發病率以每年37。的增速逐年上升， 成為威脅婦女健康的主要疾病之一。每年全世界近120萬婦女患乳
腺癌，約50萬人死于乳腺癌。近20年來,乳腺癌的治療手段雖有多 種改進，但死亡率未見明顯下降。
大量的臨床醫學實踐表明，乳腺癌的治療效果不完全是取決于癌 癥本身的惡性程度，而更重要的是取決于癌癥發現的早晚。乳腺癌 I IV期的五年生存率分別為96%、 82%、 53%和18%， I期的治 療費用小于1萬元，IV期的治療費用則遠遠大于10萬元。
業界醫學專家一致認為，乳腺癌的早期檢査與診斷是治療成功的 關鍵，是確保乳腺患者生活質量、提高生存率與降低醫療費用的主要 措施，乳腺癌篩查被公認為最有效的群防措施。乳腺是女性體內最大 最集中的軟組織腺體，它由豐富的血管、乳汁導管、脂肪等組成。要 在乳腺體中發現微小病變，對其檢査設備在檢査成像方面的"輻射劑量、 對比度、清晰度、分辨率"提出了很高要求，同時乳腺又是女性敏感 部位，因此還必須充分考慮患者隱私，符合醫學倫理規范使受試者在 安全、舒適的環境條件下接受檢查。乳腺X線機攝影，采用安全放射 劑量的軟X線對乳腺軟組織成像，圖像清晰、分辨率高、能精確定位， 被譽為乳腺疾患檢査的"金標準"。目前國內醫療衛生單位乳腺篩査使用的主要設備有紅外乳腺檢 査儀、彩超、鉬耙乳腺X線機和數字化乳腺機。由于工作原理的限制， 紅外乳腺檢査儀和彩超不能完全滿足臨床醫學對乳腺疾患的診斷要 求。鉬靶乳腺X線機和數字化乳腺機由于復雜的操作與昂貴的價格使 之難以普及推廣，成為開展婦女乳腺疾患篩查的瓶頸。
綜上所述，研制新型實用、安全有效、低成本且便于普及的乳腺 普查設備成為人們實現乳腺疾患早期診斷、早期治療、降低死亡率的 一項迫切任務。
發明內容本實用新型的目的是為了克服現有乳腺篩査設備結 構復雜、價格昂貴、使用操作麻煩等技術缺陷，為人們提供一種結構 簡單、使用操作方便、結構合理、便于普及的低成本一體化多功能X 射線體檢設備。
本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現的。 本實用新型的一體化多功能X射線體檢設備，主要由立柱2、 X
射線管組件4、乳腺(軟組織)攝影機頭ll、立架13構成，其特征 是在立柱2上設置有可升降和/或轉動的L型臂架3或水平臂架31， L型臂架3或水平臂架31通過立柱轉軸1與立柱2相連，其另一端 與X射線管組件4相連，乳腺(軟組織)攝影機頭ll直接或通過立 架轉軸17與立架13連接。
上述方案中，所述L型臂架3或水平臂架31與乳腺(軟組織) 攝影機頭11之間設置有連接板15。
上述方案中，所述X射線管組件4的下端設置有防護板5和/或 限束器6。上述方案中，所述乳腺(軟組織)攝影機頭11上設置有LCD顯 示屏8、壓迫器9、支撐臺IO、歩進驅動系統23和傳動部件24。
上述方案中，所述立柱2的底端設置有方向轉軸19。
上述方案中，所述L型臂架3的垂直端還可以根據需要設置一 個平行臂，構成U型臂架。
本實用新型的一體化多功能X射線體檢設備可以作為醫用普通 X線機的附加裝置應用，也可增設電源柜28、操作臺30,攝影平床 27、屏片架加等配套設備后獨立應用。
本實用新型是經設計人反復實踐的實用技術方案，現有乳腺攝影 設備的X射線管組件4部分和乳腺(軟組織)攝影機頭ll部分相互 分離，不能旋轉同歩定位，為了準確全面的拍攝乳腺軟組織腺體的情 況，受檢者須變換相應體位才能完成拍片，不僅給操作者和受檢者帶 來諸多不便，且攝片的準確性受到影響。本實用新型由于設置了L型 臂架3或水平臂架31，并且在L型臂架3或水平臂架31與立柱2之
間以及乳腺(軟組織)攝影機頭n與立架13之間均采用轉軸連接，
尤其是在L型臂架3或水平臂架31與乳腺(軟組織)攝影機頭11 之間設置有連接板15，可使X射線管組件4與支撐臺10按拍片要求 同步升降、同步旋轉、同步定位，充分滿足臨床攝片的需要。本實用 新型結構簡單，成本低、占地面積小、安全有效、適用面廣。醫用普 通X線機不能進4f乳腺(軟組織)的X射線診斷攝影，而本實用新 型利用醫用普通X線機的硬件條件，增加乳腺(軟組織)攝影機頭和 相關的輔助設備，使新組成的系統可以完成對人體的普通X線透視、 攝影以及包括乳腺和其它軟組織在內的拍片診斷撿査，成為 一種低成本的多功能x射線體檢設備。
本實用新型的產品適用于高頻或工頻電源的醫用普通x線機，滿
足基層衛生單位對患者x射線攝影和乳腺篩査的診斷需求。
下面通過實施例進一步描述本實用新型，本實用新型不僅限于 所述實施例。


圖1為本實用新型的整體結構示意圖之例一。
圖2為本實用新型的整體結構示意圖之例二。 圖3為本實用新型的局部結構示意圖。 圖4為本實用新型的系統組成示意圖之一。 圖5為本實用新型的系統組成電控原理示意框圖。 圖6為本實用新型主要部件電控原理示意框圖。
圖中l.立柱轉軸；2.立柱；3丄型臂架；4.X射線管組件；5. 防護板；6.限束器；7,控制柄；8.LCD顯示屏；9.壓迫器；10.支撐 臺；11.乳腺(軟組織)攝影機頭；1Z外罩；13.立架；14立架底 座；15.連接板；16.手柄；17.立架轉軸；18.滑輪；19.方向轉軸；
20.立柱底座；21.鋼纜滑輪；22.鋼纜；23.歩進驅動系統；24.傳動
部件；25.平衡物；26.屏片架；27.攝影平床；28.電源柜；29.電 源(信號控制)線；30.操作臺；3L水平臂架
具體實施方式
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如圖1 2所示本實用新型的一體化多功能X射線體檢設備， 主要由立柱2、 X射線管組件4、乳腺(軟組織)攝影機頭ll、立架 13構成，其特征是在立柱2上設置有可升降和/或轉動的L型臂架3(如圖l)或水平臂架31 (如圖2)， L型臂架3或水平臂架31通過 立柱轉軸1與立柱2相連，其另一端與X射線管組件4相連，乳腺(軟 組織)攝影機頭11直接或通過立架轉軸17與立架13連接。本例可 通過在立柱2上開設滑軌、設置軸承等常規技術實現L型臂架3或水 平臂架31在立柱2上的升降和/或轉動，也可以任意設計。本例乳腺
(軟組織)攝影機頭11與立架13的連接方式和位置關系還可以任 意調整。
如圖1所示本實用新型的L型臂架3無需任何機械構件連接可 直接與乳腺(軟組織)攝影機頭ll配合使用，但較好方式是L型臂 架3通過連接板15與乳腺(軟組織)攝影機頭11剛性連接后使用。 乳腺(軟組織)攝影機頭11可以與L型臂架3分別繞立架轉軸17和 立柱轉軸1在±90°的范圍內任意角度同歩旋轉；或與L型臂架3 在500 1600 mm的范圍內同步升降，完成乳腺或其他軟組織攝影的 體檢拍片。如圖1所示，本例L型臂架3可以在500 1600mm的范 圍內沿立柱2上下移動，并能繞立柱轉軸1進行±90°旋轉，其移動 和旋轉可以是機械方式或電動方式。
如圖2所示本實用新型的水平臂架31無需任何機械構件連接 可直接與乳腺(軟組織)攝影機頭11配合使用，但較好方式是水平 臂架31通過連接板15與乳腺(軟組織)攝影機頭11剛性連接，達 到二者同歩旋轉、同歩升降和同歩定位，靈活操作的效果。
如圖1 2所示，本例所述X射線管組件4的下端一側增設有防 護板5、下端設置有限束器6，還可以設置其它配件。本例乳腺(軟 組織)攝影機頭H上支撐臺10的放射線照射范圍定位可以由安置在乳腺限束器6頂端的多點位激光束定位確定。
如圖〗 2所示，本例乳腺(軟組織)攝影機頭n上從上至下
依次設置有控制柄7、 LCD顯示屏8、壓迫器9、支撐臺10，乳腺(軟 組織)攝影機頭11內設置有步進驅動系統23、傳動部件24等部件。 傳動部件24與壓迫器9連接，并控制壓迫器9的垂直位移運動。本 實用新型的乳腺(軟組織)攝影機頭11上元部件的多少、結構形狀、 位置關系均可以根據需要進行調整和任意設計。本實用新型的乳腺
(軟組織)攝影機頭n又可簡稱為乳腺攝影機頭n或軟組織攝影 機頭ii。
如圖1 2所示，本例的立柱2的底端還可增設方向轉軸19，方 向轉軸19底部還可設置立柱底座20。設置方向轉軸19可使立柱2 能夠定位后以任意水平角度轉動，如本例中，立柱2安裝在立柱底座 20的上方，通過方向轉軸19以機械方式或電動方式在水平四象限內 旋轉，每旋轉9CT均具有機械定位功能。
如圖1 3所示，本例所述立柱2、 L型臂架3、水平臂架31及 立架13上可以增設外罩12，以增加產品外觀的美觀性。外罩12的 形狀、結構、顏色、連接方式可以任意設計。
如圖3所示，本例所述立架13上設置的外罩12可以隨乳腺(軟 組織)攝影機頭11同步升降。立架13的上部與外罩12的接觸面之 間設置有滑輪18，可以減小外罩12上下移動時與立架13間的相互 摩擦。立架底座M設置滑輪18是為了在手柄16的作用下能夠以滑 動方式輕便的移動已經連接有或尚未連接乳腺(軟組織)攝影機頭 11的立架13。立架13上還設置有平衡物25，平衡物25上的鋼纜22繞過立架13上部的鋼纜滑輪21后與立架轉軸17相連，由于平 衡物25的作用，可以大大減小帶動乳腺(軟組織)攝影機頭11升 降的外力。同樣，可通過在立架13上開設滑軌、設置軸承等常規技 術實現轉動，進而實現乳腺(軟組織)攝影機頭11在立架13上的 升降和/或轉動。采用平衡物25進行升降只是本實用新型的一個實 例，也可采用其他機械和/或電動的方式進行乳腺(軟組織)攝影機 頭ll的升降和/或轉動。
如圖3所示，本例所述立架13底部還可以設置立架底座14。 本例L型臂架3的垂直端還可以根據需要設置一個平行臂，構 成U型臂架。
如圖4所示與本實用新型的配套設置還可以有攝影平床27、 屏片架26、電源柜28、操作臺30等，構成更靈活、更齊全的低成本 一體化多功能X射線體檢設備。屏片架26、攝影平床27可分別根據 放射醫學攝影的規定和產品技術說明書要求進行空間位置安放；立 柱2、 L型臂架3或水平臂架31、 X射線管組件4、攝影平床27、電 源柜28乳腺(軟組織)攝影機頭11等需要電源和信號控制的各有關 部件，彼此之間根據需要用電源線、信號線連接，并通過電源線、信 號線與操作臺30連接。上述有關部件和裝置的工作模式、運行參數 接受操作臺30的指令信號控制，能夠以水平攝影、立式攝影和乳腺 (軟組織)攝影等多種工作模式完成相關的X線醫學攝影;通過移動、 旋轉立柱2、 L型臂架3或水平臂架31以及乳腺(軟組織)攝影機頭 11的物理位置，調整X射線管組件4放射源的發射角度等技術措施， 完成對人體的立式攝影、水平攝影和乳腺(軟組織)攝影。如圖4所示本例中，電源柜28向X射線管組件4提供工作電 源，在進行普通X線透視或攝影時，電源高壓為40 150KV;進行 乳腺或其他軟組織攝影時，電源高壓為18 40KV;電源特定高頻波 頻率范圍為40KHz lOOKHz。
如圖5所示本實用新型中，系統的電控方式采用多點分布式控
制，X線攝影的參數通過操作臺30相應程序模塊設置。操作者根據 攝片需要通過操作臺30面板設置運行參數，乳腺(軟組織)攝影的 運行參數可以通過乳腺(軟組織)攝影機頭H的LCD顯示屏8進行 設置，即通過近端的按鍵確定，也可通過操作臺30設置，操作臺30 參數設置優先。操作臺30主機對操作者的設置選擇或對攝影平床27、 乳腺(軟組織)攝影機頭ll、立柱2、電源柜28等前端分機的中斷 申請進入相應程序模塊，自動確立對應的工作模式，調整系統最佳工 作狀態和運行參數，操作者在操作臺30按照常規的X線攝影要求進 行參數設置后，完成攝片操作。
本實用新型中，乳腺(軟組織)攝影機頭11通過安放在相關部 位的位移傳感器、角度傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器以及電流傳 感器，將上述檢測到的相應物理量通過信號調理電路輸入單片計算 機，按照軟件程序的預先設置要求，操作人員可以人機對話方式在操 作臺30或LCD顯示屏8上設置相應的運行參數，調整機位，進行攝 片操作。操作人員根據乳腺(軟組織)攝影要求，以電動方式或機械 方式將支撐臺10調整到工作角度和高度，角度傳感器、升降高度傳 感器將檢測到的物理量經信號調理、CPU處理后，顯示在LCD顯示 屏8上；壓迫器9擠壓受檢者乳腺(軟組織)的壓力值及乳腺(軟組織)受壓后的厚度，也經過R壓力傳感器、L壓力傳感器及乳腺厚度 傳感器信號調理、CPU處理后，顯示在LCD顯示屏8和操作臺30 上；片盒的裝載情況、X射線管組件4的工作溫度、步進電機的工作 狀態也均通過片盒傳感器、X射線管組件4的球管溫度傳感器以及電 機過載傳感器的檢測，將相應的工況顯示在LCD顯示屏8和操作臺 30上，方便的提供操作者直觀了解和操作。
本實用新型中，操作臺30的顯示屏和乳腺(軟組織)攝影機頭 i I上的LCD顯示屏8具有友好的工作界面，通過簡明的圖標選項可 以方便設置工作模式、運行參數、安全限值、故障查找以及獲取操作 指導，更可以自動記錄每次攝影的運行參數、故障原因，迅速排障。
下面是本實用新型的工作模式實例
在上述圖1 圖3中，按照產品說明書要求乳腺(軟組織)攝影 機頭11 、立柱2、屏片架26和攝影平床27安裝就位固定后，L型臂 架3或水平臂架31正對攝影平床27。
實施例一
本實施例為水平攝影。平行移動立柱2到攝影平床27的相應位 置，保持固定在L型臂架3上X射線管組件4在人體體檢部位上方的 焦距，調節X射線管組件4的角度，確定相應的攝影工作模式后，控 制系統將自動調整高頻高壓電源模式，選取適宜的曝光參數按照常規 操作即可。
實施例二
本實施例為立式攝影。L型臂架3旋轉-90° ，平行移動立柱2 到規定位置，調節L型臂架3到需要高度，旋轉X射線管組件4正對人體體檢部位，確定相應的攝影工作模式后，控制系統將自動調整高 頻高壓電源模式，選取適宜的曝光參數按照常規操作即可。
實施例三
本實施例為乳腺(軟組織)攝影。L型臂架3旋轉+90° ，平行 移動X射線立柱2到規定位置，通過連接板15將L型臂架3或水平 臂架31與軟組織攝影機頭11剛性連接，調節支撐臺10到需要高度， 可根據拍片需要，同歩旋轉L型臂架3與軟組織攝影機頭U到選定 的角度，確定相應的攝影工作模式后，控制系統將自動調整高頻高壓 電源模式，選取適宜的曝光參數按照常規操作即可。
本實用新型水平臂架31的使用操作情況與L型臂架3的相仿， 在此不--表述。
權利要求1.一種一體化多功能X射線體檢設備，主要由立柱(2)、X射線管組件(4)、乳腺軟組織攝影機頭(11)、立架(13)構成，其特征在于在立柱(2)上設置有可升降和/或轉動的L型臂架(3)或水平臂架(31)，L型臂架(3)或水平臂架(31)通過立柱轉軸(1)與立柱(2)相連，其另一端與X射線管組件(4)相連，乳腺軟組織攝影機頭(11)直接或通過立架轉軸(17)與立架(13)連接。
2. 根據權利要求1所述的一體化多功能X射線體檢設備，其特 征在于所述L型臂架(3)或水平臂架(31)與乳腺軟組織攝影機頭(11)之間設置有連接板(15)。
3. 根據權利要求1或2所述的一體化多功能X射線體檢設備， 其特征在于所述X射線管組件(4)的下端設置有防護板(5)和/或 限束器(6)。
4. 根據權利要求1或2所述的一體化多功能X射線體檢設備， 其特征在于所述乳腺軟組織攝影機頭11上設置有LCD顯示屏(8)、 壓迫器(9)、支撣臺(10)、步進驅動系統(23)和傳動部件(24〉。
5. 根據權利要求1或2所述的一體化多功能X射線體檢設備， 其特征在于所述立柱(2)的底端設置有方向轉軸(19)。
6. 根據權利要求1或2所述的一體化多功能X射線體檢設備， 其特征在于L型臂架(3)的垂直端設置有一個平行臂，構成U型臂 架。
7. 根據權利要求1或2所述的一體化多功能X射線體檢設備，其特征在于所述一體化多功能X射線體檢設備增設有攝影平床(27)、 屏片架(26)、電源柜(28)、操作臺(30)作為配套設備。
8.根據權利要求4所述的一體化多功能X射線體檢設備，其特 征在于本發明的一體化多功能X射線體檢設備系統的電控方式采用 多點分布式控制，X線攝影的參數通過操作臺(30)相應程序模塊設 置，操作者根據攝片需要通過操作臺(30)面板設置運行參數，乳腺 軟組織攝影的運行參數通過乳腺軟組織攝影機頭(11)的LCD顯示屏 (8)進行設置或通過操作臺(30)設置，操作臺(30)主機對操作 者的設置選擇或對攝影平床、診斷床、乳腺軟組織攝影機頭(11)、 X 線立柱(2)、高頻電源、工作站等前端分機的中斷申請進入相應程序 模塊，自動確立對應的工作模式,調整系統最佳工作狀態和運行參數， 操作者在操作臺(30)按照常規的X線攝影要求進行參數設置和操作, 對患者完成攝片操作。
9.根據權利要求4所述的一體化多功能X射線體檢設備，其特 征在于所述乳腺軟組織攝影機頭(11)通過安放在相關部位的位移傳 感器、角度傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器以及電流傳感器，將上 述檢溯到的相應物理量通過信號調理電路輸入單片計算機，按照軟件 程序的預先設置要求，通過人機對話方式在操作臺(30)和/LCD顯 示屏(8)上設置相應的運行參數，調整機位，進行攝片操作。
專利摘要本實用新型屬于醫療器械設備領域，具體涉及一種一體化多功能X射線體檢設備，主要由立柱(2)、X射線管組件(4)、乳腺(軟組織)攝影機頭(11)、立架(13)構成，立柱(2)上通過立柱轉軸(1)連接有可升降和/或轉動的L型臂架(3)或水平臂架(31)，臂架的另一端與X射線管組件(4)相連，乳腺攝影機頭(11)直接或通過立架轉軸(17)與立架(13)連接，臂架與乳腺(軟組織)攝影機頭(11)之間設置有連接板(15)，X射線管組件(4)的下端設置有防護板(5)和/或限束器(6)，乳腺(軟組織)攝影機頭(11)上設置有LCD顯示屏(8)、壓迫器(9)、支撐臺(10)等，產品結構簡單、成本低、占地面積小，適用于高頻或工頻電源的醫用普通X線機，適用基層衛生單位對患者X射線攝影和乳腺篩查的診斷需求。
文檔編號A61B6/00GK201370591SQ20082022361
公開日2009年12月30日 申請日期2008年12月22日 優先權日2008年12月22日
發明者吳大勇 申請人:吳大勇