X射线设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种X射线设备，包括C型臂，该C型臂带有以可旋转方式支承在它上的辐射探测器，该辐射探测器可通过马达驱动的驱动器件旋转，其中，旋转轴线垂直于探测器面。
【背景技术】
[0002]在医学成像技术中通常使用X射线设备，该X射线设备用于拍摄辐射图像。一般这种X射线设备的结构形状具有C型臂，该C型臂可围绕多个轴线移动，从而它根据检查任务可以相对检查目标、也就是说患者定位。在C型臂的一端设有辐射源，一般是X射线辐射源，在对置的弓臂端部上设有辐射探测器，一般是所谓的平板探测器，该平板探测器具有辐射敏感的图像拍摄矩阵。X射线辐射通过相应的配属辐射源的光阑装置相应地成型，相应的辐射图像在辐射探测器上被拍摄或读取并且通过合适的控制装置采用图像技术处理。
[0003]尤其对于在血管造影范围内使用的X射线设备，也已知辐射探测器围绕它的中轴线旋转，也就是说围绕垂直于图像拍摄或探测器面的旋转轴线旋转。该转动能够实现，在一般矩形的探测器面中完成竖拍或横拍。当C型臂在图像拍摄期间相对患者运动时，这同样是典型的图像拍摄技术，为了保持图像探测器相对患者的定向恒定，设置相应的马达驱动的驱动器件，通过该驱动器件可以使辐射探测器相应地旋转。作为马达驱动的驱动器件一般使用变速箱。该驱动器件由带有配属的变速器的电动机组成。辐射探测器容纳在探测器上的相应的旋转支承装置中并且与变速器机械地联接。虽然通过这种驱动器件可容易进行探测器旋转，但有时产生的问题是，达到所需的定位精度，尤其是在探测器旋转的范围内在C型臂-运动期间达到所需的定位精度。这又导致相比在立式辐射探测器中拍摄的图像更差的图像质量。
【发明内容】
[0004]因此，本发明所要解决的技术问题是提供一种X射线设备，该X射线设备能够实现具有较高定位精度的探测器旋转。
[0005]为解决该技术问题，在开头所述类型的X射线设备中，按本发明规定，驱动器件是力矩电机，该力矩电机包括定子和转子，其中，辐射探测器与转子联接。
[0006]代替迄今提供作为驱动器件的电动机-变速器-单元，按本发明提供一种力矩电机。这种力矩电机包括定子和转子。定子相对C型臂位置固定，其中，转子以极其高的定位精度相对定子旋转。按本发明，辐射探测器与转子联接。作为直接驱动器的这种力矩电机特征在于缺少机械传动元件，如齿轮或变速器。从动轴，也就是转子同时是电机轴，由此除了非常高的旋转刚性外还获得传动链的无间隙性，这是高精度运动并因此高定位精度的前提条件。通过采用这种力矩电机可以如已发现那样容易地在按本发明的X射线设备中达到0.02角度或更小的定位精度。
[0007]此外，通过转子相对较大的直径，产生相应较高的转矩，这同样有利于位置精确的且重复精确的探测器旋转。
[0008]转子旋转轴线当然垂直于探测器或摄像面，该辐射探测器本身这样地与转子运动地联接，使得旋转轴线精确地延伸通过探测器面中心，最终也就是通过中心像素。
[0009]在此，辐射探测器可以直接地与转子连接，亦即，在转子侧和在探测器侧设置相应的连接器件，以使两者相互连接。备选地也可考虑，在转子和辐射探测器之间布置将两者连接的适配器，该适配器一侧通过相应的连接器件设置在转子上，另一侧通过相应的连接器件设置在辐射探测器上。
[0010]为了连接，与现在辐射探测器直接设置在转子上还是转子和辐射探测器与适配器联接无关地使用相应的螺纹连接，从而可容易地为了维修目的可拆卸单独的相互连接的构件。
[0011]为了螺纹连接，探测器优选具有安装板，该安装板带有多个用于容纳螺钉的穿孔。转子还具有多个孔，将螺钉拧入该孔中。若使用适配器，则适配器当然具有相应的孔形式(Bohrungsbild)，从而一方面使转子与适配器连接的螺钉能够相应地被抒紧，另一方面使辐射探测器与适配器通过螺钉实现螺纹连接。借助适配器可容易地将不同大小的辐射探测器，也就是探测器与不同大小图像拍摄面连接，与同一个相同的力矩电机连接。
[0012]若使用在探测器侧的安装板，则安装板可以布置在辐射探测器的壳体的外侧。安装板本身可以与壳体螺纹连接或本身形成壳体的一部分。备选地，安装板也可以布置在壳体的内部，其中，壳体具有朝转子或适配器指向的开口，通过该开口，转子以先导入的端部边棱或适配器嵌接到壳体中，以便与安装板螺纹连接。若安装板位于壳体中，则按本发明有利的扩展设计在安装板的背离转子或适配器的一侧通过固定元件，优选与安装板间隔地设有探测器单元，该探测器单元具有本身辐射有源的矩阵，其中，安装板的尺寸基本上相当于探测器单元的尺寸。具有辐射有源的像素矩阵的探测器单元，也就是结构单元据此与安装板固定地连接，其中，安装板本身又与转子或适配器固定地连接。由此造成辐射有源的矩阵与实际的转动元件、即转子机械固定地联接，从而在传动链的内部不存在会影响定位精度的间隙或误差。
[0013]为了获得尽可能紧凑的结构单元，适宜的是，在C型臂上设置空心圆柱形的壳体状突出部(Ansatz)，在该突出部中装入圆柱形的力矩电机。力矩电机位于也就是说弓臂内部或安装在圆柱形的壳体状的突出部的内部。力矩电机在此安装为，使得转子仍可以相应地与辐射探测器或安装板或适配器连接。在此适宜的是，辐射探测器的壳体也具有空心圆柱形的突出部，该空心圆柱形的突出部在外侧例如抓握C型臂的突出部。由此获得一个闭合的单元。
【附图说明】
[0014]本发明的其他优点、特点和详细内容从下面描述的实施例中以及根据附图获得。在附图中示出:
[0015]图1是按本发明的X射线设备的原理图，
[0016]图2是剖切力矩电机所得的剖面图，该力矩电机集成在按本发明的X射线设备的C型臂中，
[0017]图3是剖切C型臂的端部所得的放大剖面图，该C型臂具有集成的力矩电机和布置在其上的辐射探测器，以及
[0018]图4是转子通过适配器与辐射探测器的连接区域的放大细节图。
【具体实施方式】
[0019]图1示出包括C型臂2的按本发明的X射线设备1，在C型臂2的一端设有辐射源3，例如X射线辐射源，并且在C型臂2的另一端设有辐射探测器4，此处是包括辐射敏感的像素矩阵的平板探测器。辐射探测器4可通过以力矩电机形式的驱动器件围绕垂直于其图像拍摄或矩阵平面的旋转轴线旋转，如通过双箭头A所示，以下还将进一步讨论。
[0020]C型臂2在所示的实施例中由两个弓臂区段5，6组成，此两个弓臂区段5，6，如通过双箭头B所示，彼此可相对移动，以便能够改变辐射源3到辐射探测器4的距离。
[0021]C型臂本身位于支架单元7上，该支架单元7又设置在立柱8上。支架单元7沿立柱8，如通过双箭头C所示，垂直可移动。此外，支架单元如通过双箭头D所示，相对立柱8也可围绕水平轴线旋转，从而整个C型臂不仅能够垂直移动而且也可以围绕水平轴线旋转。
[0022]此外还存在的可能性是，立柱8，如通过双箭头E所示，围绕垂直轴线旋转。这种C型臂的基本结构和它支承装置或它单独的运动自由度总所周知。
[0023]如已描述，辐射探测器4可围绕垂直于其图像拍摄平面的轴线旋转。为此应用电动驱动器件，其中，按本发明为此使用力矩电机，也就是直接驱动器。在图2中示出以这种力矩电机9的剖视图形式的原理图。该力矩电机一方面具有电机壳体10，在该电机壳体中安装有包括浇铸的绕组头12以及定子板13的定子11。壳体10，因此也即定子11位置固定地布置在C型臂2上。
[0024]通过相应的轴承14，在壳体10中相对定子11以可旋转的方式支承有转子15。在转子外侧上设有磁铁16，该磁铁与定子侧产生的磁场交互作用，通过此交互作用以本身已知的方式促成转子转动。在转子15的下端面17上等距地分布多个螺纹孔18，此螺纹孔18用于容纳固定螺钉