本實(shí)用新型涉及用于移動(dòng)x射線檢測(cè)器的定位裝置、包括這樣的定位裝置的x射線裝置以及用于將移動(dòng)x射線檢測(cè)器和x射線發(fā)射器相對(duì)于彼此互相對(duì)齊的方法。
背景技術(shù):
為了在x射線裝置中記錄患者的圖像,必要的是使x射線發(fā)射器對(duì)齊使得由此發(fā)射出的x射線通過患者在x射線檢測(cè)器上入射,使得所述x射線由x射線檢測(cè)器記錄并且能夠進(jìn)一步被處理以形成患者的圖像。
在x射線檢測(cè)器和x射線發(fā)射器相對(duì)于彼此牢固地安裝并布置在固定位置處(例如因?yàn)閤射線發(fā)射器和x射線檢測(cè)器之間存在機(jī)械聯(lián)接件)的x射線裝置中,執(zhí)行一次對(duì)齊就已足夠。除了偶然的測(cè)試和維護(hù)之外,這些零件之間的對(duì)齊保持不變。
然而,存在一系列x射線裝置,其關(guān)于x射線發(fā)射器和/或x射線檢測(cè)器的定位具有各種自由度,從而使得能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)相應(yīng)患者的解剖體的不同類型的檢查和適應(yīng)。尤其是如果能夠使x射線發(fā)射器和x射線檢測(cè)器彼此獨(dú)立地運(yùn)動(dòng),即如果它們?nèi)缭诶鏑形臂或計(jì)算斷層掃描儀的情況中那樣沒有彼此剛性地連接,則這兩個(gè)部件的理想定位對(duì)于相應(yīng)的檢查而言是個(gè)復(fù)雜的問題。在此,應(yīng)考慮效率方面的需求,即應(yīng)盡可能快地執(zhí)行發(fā)射器和檢測(cè)器的定位,以便能夠?qū)崿F(xiàn)有效工作流。
當(dāng)使用移動(dòng)x射線檢測(cè)器時(shí),該需求是尤其苛刻的。以示例的方式,這種移動(dòng)檢測(cè)器能夠僅通過柔性線纜與x射線裝置連接,并且線纜確保所述裝置的能量供應(yīng)和數(shù)據(jù)傳遞。然而,移動(dòng)x射線檢測(cè)器也能夠替代性地包含自備供電(例如用電池或蓄能器的方式),并且具有用于傳送所接收的信號(hào)的無線數(shù)據(jù)連接(例如以無線電波、其它電磁聯(lián)接件或另外地以紅外線的方式)。
這些移動(dòng)x射線檢測(cè)器(尤其是帶有無線數(shù)據(jù)連接的那些x射線檢測(cè)器)的具體優(yōu)點(diǎn)在于:它們能夠以特別靈活的方式使用。因此,例如,可以依靠在檢查之前已經(jīng)將患者放置于帶有移動(dòng)x射線檢測(cè)器的活動(dòng)病床上以使所述患者為記錄做好準(zhǔn)備。出于記錄的目的,然后能夠在短時(shí)間段內(nèi)在x射線發(fā)射器下方推動(dòng)患者。
在這種移動(dòng)x射線檢測(cè)器帶有可變姿態(tài)的情況中,在必要的是在執(zhí)行圖像記錄之前將所述x射線檢測(cè)器帶到相對(duì)于x射線發(fā)射器的固定和限定位置中,以便使患者的預(yù)定圖像記錄能夠?qū)崿F(xiàn)。在移動(dòng)x射線檢測(cè)器的情況中,已知由恰當(dāng)?shù)亩ㄎ粋鞲衅鲗?shí)踐直接地并且立即地確定x射線檢測(cè)器的空間姿態(tài)(位置和取向),使得能夠恰當(dāng)?shù)貙?duì)齊x射線發(fā)射器。作為實(shí)例,在US 2006/0109958A1和DE 10 2011 051 053A1中描述了這種x射線檢測(cè)器。
然而,從測(cè)量的角度來看,這種程序是相對(duì)復(fù)雜的,因?yàn)椴豢偸强梢詮膞射線發(fā)射器立即光學(xué)確定x射線檢測(cè)器的姿態(tài),這是由于考慮到x射線檢測(cè)器的功能,其必須通常布置在射線應(yīng)該穿過的患者或物體的后方。此外,由于總體上非常受限的可用空余外殼容積,難以將測(cè)量器件布置在檢測(cè)器外殼內(nèi)部中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于使得能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)x射線檢測(cè)器相對(duì)于x射線發(fā)射器的精確互相對(duì)齊或定位。
結(jié)合定位裝置在下文解釋的優(yōu)點(diǎn)和改良也相似地適用于根據(jù)本實(shí)用新型的x射線裝置和根據(jù)本實(shí)用新型的方法,并且反之亦然。
根據(jù)本實(shí)用新型的用于移動(dòng)x射線檢測(cè)器的定位裝置包括用于確定所述定位裝置的位置的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)器和/或至少一個(gè)傳感器,以及用于在所述定位裝置和所述移動(dòng)x射線檢測(cè)器之間建立機(jī)械連接的多個(gè)連接元件。在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,在測(cè)量器件的輔助下記錄x射線檢測(cè)器的位置和/或取向。
根據(jù)本實(shí)用新型的x射線裝置包括x射線發(fā)射器、移動(dòng)x射線檢測(cè)器以及根據(jù)本實(shí)用新型的定位裝置,其中所述定位裝置能夠連接到所述移動(dòng)x射線檢測(cè)器。
根據(jù)本實(shí)用新型的用于將移動(dòng)x射線檢測(cè)器和x射線發(fā)射器相對(duì)于彼此互相對(duì)齊的方法包括:在定位裝置的多個(gè)連接元件的輔助下將所述移動(dòng)x射線檢測(cè)器連接到所述定位裝置;在所述定位裝置的輔助下確定所述移動(dòng)x射線檢測(cè)器的位置并且提供位置數(shù)據(jù);以及也通過使用所提供的所述位置數(shù)據(jù)使所述x射線發(fā)射器相對(duì)于所述移動(dòng)x射線檢測(cè)器自動(dòng)對(duì)齊,和/或反之。在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,確定所述x射線檢測(cè)器的位置和/或取向,在所述定位裝置的輔助下提供位置和/或取向數(shù)據(jù),并且通過使用所提供的位置和/或取向數(shù)據(jù)來執(zhí)行所述x射線發(fā)射器相對(duì)于所述移動(dòng)x射線檢測(cè)器的自動(dòng)對(duì)齊,和/或反之。
本實(shí)用新型的核心構(gòu)思是不再提供用于在x射線檢測(cè)器本身中(即,通常在檢測(cè)器外殼的內(nèi)部中)直接確定x射線檢測(cè)器的位置和/或取向的測(cè)量器件。不同地,這些測(cè)量器件被設(shè)置為定位裝置的一部分,其能夠獨(dú)立于x射線檢測(cè)器管理,而且可選地能夠連接到x射線檢測(cè)器。不再立即檢測(cè)所述x射線檢測(cè)器的姿態(tài)。不同地,建立以限定方式連接到所述x射線檢測(cè)器的定位裝置的位置和/或取向,并且由此確定所述x射線檢測(cè)器的姿態(tài)。
這允許在不必需在x射線檢測(cè)器本身上進(jìn)行改變的情況下獲得移動(dòng)x射線檢測(cè)器相對(duì)于x射線發(fā)射器的精確互相對(duì)齊或定位。具體地,不需要x射線檢測(cè)器的結(jié)構(gòu)變化,諸如檢測(cè)器外殼的內(nèi)部中的改造。x射線檢測(cè)器的功能也保持完全不變。因此,標(biāo)準(zhǔn)化的x射線檢測(cè)器能夠用于根據(jù)本實(shí)用新型的x射線裝置而無需免除精確定位。
定位裝置以及于是移動(dòng)x射線檢測(cè)器在空間中定位,即通常放置在患者的下方。以定位裝置的方式,測(cè)量器件(標(biāo)識(shí)器和/或傳感器)以空間固定的方式與x射線檢測(cè)器相關(guān)聯(lián)并且與其一起運(yùn)動(dòng)。由于定位裝置和移動(dòng)x射線檢測(cè)器之間的精確限定的、可分離的,并且在過程中能夠精準(zhǔn)重復(fù)的連接,在組裝狀態(tài)中(即當(dāng)在定位裝置和x射線檢測(cè)器之間建立連接時(shí)),已知x射線檢測(cè)器相對(duì)于定位裝置的精確空間姿態(tài)。因此,通過記錄或建立定位裝置的位置和/或取向,還可以記錄或建立移動(dòng)x射線檢測(cè)器的位置和/或取向,以及因此其相對(duì)于x射線發(fā)射器的相對(duì)姿態(tài)。
一旦已知x射線檢測(cè)器的相對(duì)位置或取向,那么就可以可能地以自動(dòng)方式將x射線發(fā)射器對(duì)齊到x射線檢測(cè)器上。換言之,可以將x射線發(fā)射器的實(shí)際位置與其預(yù)期位置相比較,因此使得x射線發(fā)射器的位置的校正成為可能。因此,能夠有利地將x射線發(fā)射器帶到相對(duì)于x射線檢測(cè)器的期望位置中。
替代性地,x射線檢測(cè)器的已知位置和/或取向還允許x射線檢測(cè)器的實(shí)際位置與其預(yù)期位置的比較,因此使得定位裝置的位置以及因而布置在其上的x射線檢測(cè)器的位置的校正成為可能。因此,能夠有利地將x射線檢測(cè)器帶到相對(duì)于x射線發(fā)射器的期望位置中。
根據(jù)本實(shí)用新型的x射線裝置,其除了優(yōu)選地能夠可變地定位的x射線發(fā)射器和用于記錄布置在檢查臺(tái)上的檢查目標(biāo)的x射線投射的移動(dòng)x射線檢測(cè)器之外,還包括根據(jù)本實(shí)用新型的定位裝置,在本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中,所述根據(jù)本實(shí)用新型的x射線裝置額外地具有能夠連接到x射線發(fā)射器或連接到x射線裝置的頂部安裝件的定位輔助件。在此,定位輔助件相對(duì)于x射線發(fā)射器以已知的限定的相對(duì)姿態(tài)布置。
相似于定位裝置,該定位輔助件包括:用于建立所述移動(dòng)x射線檢測(cè)器的所述定位裝置的位置和/或取向的至少一個(gè)標(biāo)識(shí)器和/或至少一個(gè)傳感器,以及用于在所述定位輔助件和所述x射線發(fā)射器或所述頂部安裝件之間建立機(jī)械連接的多個(gè)連接元件。在組裝狀態(tài)中,其與定位裝置一起用于記錄或確定所述x射線檢測(cè)器的位置和/或取向。
定位裝置或定位輔助件的標(biāo)識(shí)器和/或傳感器被設(shè)計(jì)成記錄或建立所述x射線檢測(cè)器與所述x射線發(fā)射器之間的相對(duì)位置。在過程中,它們能夠包括允許唯一位置和/或取向確定的任何合適的位置和/或取向編碼器。
如果測(cè)量器件位于x射線發(fā)射器的自由視線的區(qū)域中,即如果在利用x射線檢測(cè)器采集患者圖像期間它們是可見的并且不由患者覆蓋,則由光學(xué)器件(例如通過附接光學(xué)標(biāo)識(shí)器)能夠非常容易地建立x射線檢測(cè)器的位置和/或取向。作為示例,標(biāo)識(shí)器是多個(gè)能夠光學(xué)地記錄的位置標(biāo)識(shí)器,其附接在定位裝置處,使得位置標(biāo)識(shí)器的位置記錄使得定位裝置的空間確定成為可能。在這種情況中,定位輔助件優(yōu)選地包括諸如攝像機(jī)的光學(xué)采集系統(tǒng),其確定定位裝置以及因此x射線檢測(cè)器的空間姿態(tài)。控制裝置能夠自動(dòng)記錄和處理來自攝像機(jī)的信號(hào),使得有利地可以提供獨(dú)立地使患者擺好姿勢(shì)和/或執(zhí)行x射線發(fā)射器的自動(dòng)對(duì)齊的x射線裝置。在一個(gè)可能的實(shí)施例中,定位輔助件包括兩個(gè)攝像機(jī)。第二攝像機(jī)有利地能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于第一攝像機(jī)而言例如由患者掩蓋的區(qū)域的觀察。此外,第二攝像機(jī)使立體記錄能夠?qū)崿F(xiàn),并且因此位置標(biāo)識(shí)器的姿態(tài)不僅能夠以二維記錄,而且能夠在空間中三維地記錄。因此,對(duì)于記錄x射線檢測(cè)器的位置和/或取向而言,更少的姿態(tài)標(biāo)識(shí)器就可以足夠。在一個(gè)可能的實(shí)施例中,定位輔助件代替地包括一個(gè)或多個(gè)3D或深度攝像機(jī)。
在一個(gè)可預(yù)想到的實(shí)施例中,定位輔助件包括用于發(fā)射光束的光源。然后,在不需要依靠將光束與位置標(biāo)識(shí)對(duì)齊的進(jìn)一步輔助的情況下能夠由操作人員(staff)有利地執(zhí)行定位。也能夠通過恰當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)信號(hào),例如通過發(fā)射x射線發(fā)射器與x射線檢測(cè)器的中心之間的中央連接線,和通過在光束錐中顯示中央光束或通過光學(xué)地示出光束錐的邊界來輔助手動(dòng)對(duì)齊。
對(duì)于在自由視線的情況中確定定位裝置以及因此x射線檢測(cè)器的位置和/或取向的另一種可能性在于使用超聲波發(fā)送器和接收器。
然而,x射線檢測(cè)器的位置和/或取向也能夠在電磁基礎(chǔ)上確定,使得自由視線不是必須的。有利地,能夠借助于處于射頻范圍中的電磁信號(hào)記錄的磁線圈或其它位置標(biāo)識(shí)器能夠用作電磁位置和取向編碼器,具體地RFID(射頻識(shí)別裝置)應(yīng)答器。在這種情況中,恰當(dāng)?shù)腞FID讀取裝置附接在定位輔助件中。無線電波穿過患者而且同時(shí)是無害的。因此,位置標(biāo)志可以還由患者掩蓋并且仍然被記錄,從而簡(jiǎn)化操作。具體地,不需要特別小心以確保在患者的準(zhǔn)備期間位置標(biāo)識(shí)保持可見。
定位裝置和/或定位輔助件包括多個(gè)合適的發(fā)送器和/或接收器,并且還包括用于確定定位裝置的位置和/或取向的傳感器和/或檢測(cè)器。在此,定位裝置和/或定位輔助件也能夠例如具有距離測(cè)量裝置和/或羅盤和/或陀螺儀和/或加速計(jì)和/或姿態(tài)傳感器,例如相對(duì)于重力場(chǎng)的角度編碼器,其中這些進(jìn)一步的測(cè)量器件能夠額外地用于確定x射線檢測(cè)器的位置和/或取向。
在本實(shí)用新型的簡(jiǎn)單改良中,定位裝置僅具有標(biāo)識(shí)器,例如光學(xué)或電磁標(biāo)識(shí)器,并且定位輔助件僅具有傳感器,例如攝像機(jī)或RFID讀取器。然而,優(yōu)選地定位裝置和定位輔助件兩者都包括多個(gè)標(biāo)識(shí)器和多個(gè)傳感器兩種。在此,定位裝置上的標(biāo)識(shí)器與定位輔助件上的傳感器相互作用,并且定位裝置上的傳感器與定位輔助件上的標(biāo)識(shí)器相互作用。有利的是如果監(jiān)測(cè)可用的標(biāo)識(shí)器-傳感器對(duì)的測(cè)量程序,使得僅將源自合適的標(biāo)識(shí)器-傳感器對(duì)的那些測(cè)量結(jié)果用于建立x射線檢測(cè)器的位置和/或取向,同時(shí)保持不考慮例如因?yàn)闃?biāo)識(shí)器和傳感器之間由于患者的位置而不存在光學(xué)視線的不合適的測(cè)量器件(例如,不供應(yīng)任何或任何可用的測(cè)量結(jié)果的那些測(cè)量器件)。
優(yōu)選地,定位裝置具有計(jì)算機(jī)單元,使得x射線檢測(cè)器的位置和/或取向的計(jì)算能夠在定位裝置本身中執(zhí)行。在此,在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,基于由測(cè)量器件獲得的測(cè)量數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)單元的輔助下確定移動(dòng)x射線檢測(cè)器的位置和/或取向。在此,這能夠是x射線檢測(cè)器相對(duì)于x射線發(fā)射器的相對(duì)位置和/或取向,或另外地是空間中姿態(tài)的絕對(duì)確定。
計(jì)算機(jī)單元優(yōu)選地包括存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)單元的存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序,在操作期間執(zhí)行該計(jì)算機(jī)程序,并且在該過程中執(zhí)行計(jì)算以便確定x射線檢測(cè)器的位置和/或取向。然后這種建立的x射線檢測(cè)器的位置和/或取向能夠被輸出或存儲(chǔ)或進(jìn)一步處理以便進(jìn)一步使用。
計(jì)算機(jī)單元優(yōu)選地體現(xiàn)為定位裝置的部分。然而,計(jì)算機(jī)單元也能夠是定位輔助件的部分,或另外地其能夠是獨(dú)立于定位裝置和定位輔助件體現(xiàn)的功能單元并且布置在距其一定距離處。
在又一能夠預(yù)想到的實(shí)施例中,此外,定位裝置和/或定位輔助件具有接口,借助于該接口提供在計(jì)算機(jī)單元的輔助下檢測(cè)或建立的x射線檢測(cè)器的位置和/或取向或者姿態(tài)。
為了提供建立的位置和/或取向數(shù)據(jù),定位裝置或定位輔助件的接口連接到計(jì)算機(jī)單元,或至少能夠斷續(xù)地連接到計(jì)算機(jī)單元。依靠?jī)?yōu)選地以無線方式傳送到x射線裝置的控制單元,優(yōu)選地將位置和/或取向數(shù)據(jù)提供到x射線裝置的控制單元。接口包括對(duì)應(yīng)地合適供給器件或傳送器件,具體地發(fā)送器,其優(yōu)選地?zé)o線傳送數(shù)據(jù)。優(yōu)選的是無線紅外線通信,或以藍(lán)牙接口方式或利用不同的近場(chǎng)通信技術(shù)執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送。
替代地,也可能的是僅將對(duì)于確定x射線檢測(cè)器的位置和/或取向而言必要的數(shù)據(jù)直接發(fā)送到x射線裝置的控制單元,在該處對(duì)應(yīng)地處理所述數(shù)據(jù)。
隨后,優(yōu)選地利用所提供的位置和/或取向數(shù)據(jù)使x射線發(fā)射器相對(duì)于移動(dòng)x射線檢測(cè)器自動(dòng)對(duì)齊。為此,在本實(shí)用新型的一個(gè)能夠預(yù)想到的實(shí)施例中,x射線裝置具有用作用于定位x射線發(fā)射器的裝置的控制和計(jì)算機(jī)單元,所述控制和計(jì)算機(jī)單元在其先前(必要時(shí))執(zhí)行在這方面所需要的計(jì)算之后,將x射線發(fā)射器與x射線檢測(cè)器對(duì)齊。
定位裝置和/或定位輔助件具有用于向測(cè)量器件、計(jì)算機(jī)單元和/或接口供電的電源。在此,這優(yōu)選地是呈可再次充電的電池的形式的自備供電電源。尤其有利的是如果定位裝置或定位輔助件被設(shè)計(jì)成使得電池的再次充電能夠無線地執(zhí)行。在一個(gè)能夠預(yù)想到的實(shí)施例中,定位裝置具有通向x射線檢測(cè)器的電氣連接,借助于該電氣連接發(fā)生供電和數(shù)據(jù)傳送兩者。
在進(jìn)一步有利的實(shí)施例中,定位裝置具有臂部,其能夠從第一位置運(yùn)動(dòng)到第二位置并且再次返回,在所述臂部的自由端處布置至少一個(gè)標(biāo)識(shí)器和/或傳感器,其中該至少一個(gè)標(biāo)識(shí)器和/或傳感器在臂部的第二位置中具有比在臂部的第一位置中距移動(dòng)x射線檢測(cè)器更大的距離。如果附接到臂部的自由端的標(biāo)識(shí)器或傳感器是需要通向附接在定位輔助件處的標(biāo)識(shí)器-傳感器對(duì)的配對(duì)件的自由視線的測(cè)量器件,并且如果該自由視線未在臂部的第一位置中給出,則通過使臂部運(yùn)動(dòng)到第二位置中能夠建立所需的自由視線。優(yōu)選地,臂部具有一定長(zhǎng)度,其確保在定位裝置位于放置在檢查臺(tái)上的患者的下方的通常布置的情況中,在第二位置中沿定位輔助件的方向臂部的自由端不再被患者掩蓋。
在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中,活動(dòng)臂部體現(xiàn)為可旋轉(zhuǎn)的或可伸長(zhǎng)的臂部,例如可伸縮的臂部。優(yōu)選地,定位裝置具有在旋轉(zhuǎn)接頭的輔助下緊固到定位裝置的主體并且能夠從初始位置旋轉(zhuǎn)到旋轉(zhuǎn)位置中的臂部。
定位裝置的多個(gè)連接元件用作將移動(dòng)x射線檢測(cè)器連接到定位裝置。在此,定位裝置的連接元件優(yōu)選地被設(shè)計(jì)成使得它們將x射線檢測(cè)器相對(duì)于定位裝置固定在預(yù)定的相對(duì)位置中。定位輔助件的連接元件同樣地被設(shè)計(jì)成在x射線發(fā)射器處或在頂部安裝件處將定位輔助件固定在預(yù)定的相對(duì)位置中。在兩種情況中,體現(xiàn)為用于在定位裝置和移動(dòng)x射線檢測(cè)器之間建立閂鎖和/或卡扣連接的連接元件被認(rèn)為是尤其有利的。這樣的連接元件使得其可以以簡(jiǎn)單并且有成本有效的方式設(shè)定定位裝置與x射線檢測(cè)器之間的相對(duì)位置或以精確和永久的方式設(shè)定定位輔助件與x射線檢測(cè)器或頂部安裝件之間的相對(duì)位置。
在一個(gè)能夠預(yù)想到的實(shí)施例中,定位裝置體現(xiàn)為用于容納和/或保持移動(dòng)x射線檢測(cè)器的框架。作為框架的實(shí)施例優(yōu)選地提供實(shí)質(zhì)上U形結(jié)構(gòu),以圍繞x射線檢測(cè)器接合,其中測(cè)量器件、計(jì)算機(jī)單元和/或接口布置在一個(gè)或兩個(gè)U形肢部中和/或在U形基底中。在此,框架優(yōu)選地形成用于移動(dòng)x射線檢測(cè)器的槽,尤其是如果x射線檢測(cè)器是平板型檢測(cè)器的情況。于是框架具有適于至少在其U形肢部處容納x射線檢測(cè)器的容納溝槽。
在定位裝置中或在定位輔助件中提供的部件(諸如測(cè)量器件,電池等)能夠布置在相應(yīng)主體的內(nèi)部中。然而,定位裝置和定位輔助件的主體也能夠體現(xiàn)成使得它們包括用于這些部件的相應(yīng)接受器。然后能夠根據(jù)需要將所述部件插入主體內(nèi)。
在本實(shí)用新型的進(jìn)一步能夠預(yù)想到的實(shí)施例中,定位裝置體現(xiàn)為在所有側(cè)上圍繞x射線檢測(cè)器的閉合框架。優(yōu)選地,x射線檢測(cè)器通過形成閂鎖或卡扣連接被連接到這種類型的框架。
在本實(shí)用新型的進(jìn)一步能夠預(yù)想到的實(shí)施例中,定位裝置體現(xiàn)為一種類型的箱,在該箱的內(nèi)部能夠容納移動(dòng)x射線檢測(cè)器。與作為U形保持框架的實(shí)施例相比,箱變型的區(qū)別在于x射線檢測(cè)器被保持在基底元件與蓋元件之間。
借助于附加的制造過程生產(chǎn)定位裝置和/或定位輔助件的本實(shí)用新型的實(shí)施例被發(fā)現(xiàn)是特別有利的。這些是從現(xiàn)有技術(shù)已知的過程,其用于通常通過選擇性地凝固結(jié)構(gòu)材料(諸如逐層施加的塑料、金屬或陶瓷)生產(chǎn)任何類型的三維物體。除了光固化立體造型術(shù)之外,這樣的層狀構(gòu)造過程的示例是激光燒結(jié)或選擇性壓蓋燒結(jié)(selective mask sintering)。在這樣的附加制造過程的輔助下,能夠以簡(jiǎn)單的方式制造在本實(shí)用新型的背景中使用的定位裝置和/或定位輔助件(優(yōu)選地包括測(cè)量器件和電源),從而快速和成本有效地并且單獨(dú)地適應(yīng)于相應(yīng)的應(yīng)用。
因此,本實(shí)用新型提供用于自動(dòng)對(duì)齊x射線發(fā)射器的系統(tǒng),其能夠在無線x射線檢測(cè)器的情況中以特別有利的方式應(yīng)用。在此,x射線裝置的類型發(fā)揮次要作用。然而,在射線照相的x射線裝置的情況中能夠尤其有利地采用本實(shí)用新型。該系統(tǒng)的模塊設(shè)計(jì)和可變性使得能夠?qū)崿F(xiàn)普遍應(yīng)用性。根據(jù)用戶的希望,定位裝置和定位輔助件能夠設(shè)有選擇的測(cè)量器件。由于不需要對(duì)x射線檢測(cè)器本身或x射線發(fā)射器中的任一者做出修改,因此定位裝置和定位輔助件能夠以尤其簡(jiǎn)單的方式整合在可用的x射線裝置中。定位輔助件能夠設(shè)置在x射線發(fā)射器和/或頂部安裝件處。
附圖說明
本實(shí)用新型的上述性質(zhì)、特征及優(yōu)點(diǎn)以及實(shí)現(xiàn)它們的方式通過結(jié)合示例性實(shí)施例的以下描述將變得更加清晰和更容易理解,所述示例性實(shí)施例結(jié)合附圖更加詳細(xì)地闡述。附圖中:
圖1示出x射線裝置,
圖2示出帶有第一定位裝置的移動(dòng)x射線檢測(cè)器,
圖3示出來自圖2的第一定位裝置,
圖4示出第二定位裝置,以及
圖5示出帶有第三定位裝置的移動(dòng)x射線檢測(cè)器。
具體實(shí)施方式
所有附圖僅以示意圖方式示出本實(shí)用新型及其基本部件。在此,相同的附圖標(biāo)記對(duì)應(yīng)于帶有等價(jià)的或相當(dāng)?shù)墓δ艿脑?。圖1繪出射線照相x射線裝置1。其包括作為x射線發(fā)射器的x射線管3,其能夠在頂部安裝件2上移位。作為檢查目標(biāo)的患者5位于用作檢查臺(tái)的病床4上。標(biāo)記為平板檢測(cè)器6的無線移動(dòng)x射線檢測(cè)器設(shè)置在患者5下方。x射線管3相對(duì)于平板檢測(cè)器6定位成使得這些能夠相互作用以便記錄患者5。已畫出從x射線管3指向平板檢測(cè)器6的中心的中央光束7。
平板檢測(cè)器6連接到以U形框架的樣式體現(xiàn)的定位裝置8。定位裝置8具有連續(xù)的容納溝槽12,其在兩個(gè)U形肢部9、10和U形基底11上延伸,并且平板檢測(cè)器6能夠插入其中,如圖2中所示。
如圖3中示出的那樣,其中該圖以透明方式描繪,定位裝置8在其四個(gè)拐角中分別包括一個(gè)超聲波發(fā)送器13作為標(biāo)識(shí)器。此外,在U形肢部9、10中設(shè)置用作計(jì)算機(jī)單元的微控制器14和電池15。
此外,x射線裝置1包括定位輔助件18,其連接到頂部安裝件2并且布置在距x射線管3一定距離處。替代地,該定位輔助件18也能夠直接緊固到x射線管3,如在圖1中由虛線指示的那樣。定位輔助件18能夠同樣地體現(xiàn)為一種類型的框架或另外地其能夠以任何其它合適形式可用。其包括一個(gè)或多個(gè)合適的超聲波接收器19作為傳感器,以便在定位裝置8中形成帶有超聲波發(fā)送器13的標(biāo)識(shí)器-傳感器對(duì)。
超聲波發(fā)送器13和接收器19用作測(cè)量器件以建立定位裝置8的位置和/或取向,并且因此建立相對(duì)于定位裝置8以限定方式布置的平板檢測(cè)器6的位置和/或取向。
代替超聲波發(fā)送器13和接收器19,或除超聲波發(fā)送器13和接收器19之外,定位裝置8和定位輔助件18也能夠具有不同的標(biāo)識(shí)器和傳感器。
在本文描述的示例性實(shí)施例中,確定平板檢測(cè)器6相對(duì)于x射線管3的相對(duì)位置。除了確定相對(duì)位置之外,也可以確定平板檢測(cè)器6的取向,優(yōu)選地相對(duì)于x射線管3的對(duì)稱軸線的取向。在這方面所需的所有計(jì)算都在微控制器14中執(zhí)行,為此,該微控制器14執(zhí)行合適的軟件。
連接到微控制器14并且同樣是定位裝置8的部分的紅外線發(fā)送器16,用作用于向裝備有紅外線接收器20的x射線裝置1的控制單元21提供所建立的位置和/或取向數(shù)據(jù)的接口。在圖1中僅示意地指示的控制單元21控制x射線管相對(duì)于平板檢測(cè)器6的后續(xù)自動(dòng)對(duì)齊,其中平板檢測(cè)器6通過使用所提供的位置和/或取向數(shù)據(jù)已經(jīng)位于記錄位置中,并且為此,其連接到用于x射線管3的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的移位單元(未在此繪出)。替代地或額外地,例如通過病床4的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)器,對(duì)齊平板檢測(cè)器6。
在圖4中描繪的示例性實(shí)施例中,定位裝置22具有臂部23,其能夠從由虛線指示的初始位置運(yùn)動(dòng)到旋轉(zhuǎn)位置中并且再次返回,并且其中超聲波發(fā)送器13中的一個(gè)布置在所述臂部的自由端處。與處于臂部23的初始位置相比,在旋轉(zhuǎn)位置中,超聲波發(fā)送器13與容納在定位裝置22中的平板檢測(cè)器6相距更大的距離,并且因此其鄰近患者5橫向突伸,并且在定位輔助件18上沿超聲波接收器19的方向存在自由視線。對(duì)比于U形的框架類型,在此示出的定位裝置22具有周向的閉合框架,其在所有側(cè)面上封圍平板檢測(cè)器6。圖4中僅用符號(hào)指示閂鎖元件24,其設(shè)置在定位裝置22處以便建立平板檢測(cè)器6和定位裝置22之間的閂鎖連接。
圖5描繪定位裝置26的進(jìn)一步的示例性實(shí)施例。在此,定位裝置26體現(xiàn)為帶有基底部27和蓋部28的箱,蓋部28以能夠旋轉(zhuǎn)的方式緊固到基底部27。在閉合蓋部28之后,平板檢測(cè)器6以限定方式保持在定位裝置26的內(nèi)部中。有助于定位裝置26的功能的部件(諸如測(cè)量器件等等)在這種情況中整合到基底部27中和/或整合到蓋部28中。
盡管通過優(yōu)選的示例性實(shí)施例更加接近地示出并且詳細(xì)地描述了本實(shí)用新型,但本實(shí)用新型不限于所公開的示例,并且在不偏離本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可從中得出其它變型。
附圖標(biāo)記列表
1 x射線裝置
2 頂部安裝件
3 x射線管
4 病床
5 患者
6 平板檢測(cè)器
7 中央光束
8 定位裝置
9 U形肢部
10 U形肢部
11 U形基底
12 容納溝槽
13 超聲波發(fā)送器
14 微控制器
15 電池
16 IR發(fā)送器
17 (未指定)
18 定位輔助件
19 超聲波接收器
20 IR接收器
21 控制單元
22 定位裝置
23 臂部
24 閂鎖元件
25 (未指定)
26 定位裝置
27 基底部
28 蓋部。