专利名称：成像断层造影设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种成像断层造影设备，特别是X射线计算机断层造影设备，其具有一个带有用于测量不平衡的测量部件的固定单元，在该固定单元上安装一个可以围绕患者隧道旋转的环形测量装置，其中在该测量装置上设置了用于补偿不平衡的配重。
背景技术：
DE-OS 10108065A1公开了这样一种X射线计算机断层造影设备。其中，在一个固定的空间中放置了一个可以围绕水平转动轴转动地设置的测量装置以及支架。在该固定的空间上设置了一个用于获取测量装置的不平衡的传感器。该传感器与一个用于计算可转动的测量装置的应放置用于平衡该不平衡的配重的位置的装置连接。在没有专门的平衡设备的条件下可以实现平衡。但是，为了执行该平衡过程、特别是为了正确地放置配重，需要特殊培训过的人员。该平衡过程要求部分地拆卸X射线计算机断层造影设备的部件等。这是时间和费用开销大的。
US 6354151B1以及DE 69804817T2涉及一种用于平衡工具固定装置的装置。其中，确定工具固定装置的规模和其不平衡。
DE 29709273U1公开了一种用于平衡转子的平衡装置。其中，设置了两个带有规定的不平衡的平衡环，这些平衡环为了补偿转子的不平衡可以相互按照一个合适的角度状态固定在转子上。
DE 19920699C2描述了一种用于平衡转子的方法。其中，同样在转子上设置了两个分别具有规定的不平衡的平衡环。为了补偿不平衡，这些平衡环相互间的角度状态可以改变。为此松开平衡环的一个固定装置。平衡环借助于一个止动爪被夹住，而转子相对于这些平衡环转动一个预定的角度。然后平衡环再次被锁定。
为了使这种平衡环的锁定更容易，在DE 19920698A1中建议，将这些平衡环按其角度状态借助于一个弹簧加载的制动装置固定在转子上。这些平衡环可以在力的影响下在其角度状态中相对于转子被调节，并独立地锁定。
为了使找出这种平衡环的正确锁定位置更容易，在DE 29823562U1中建议，如果转子处于一个平衡位置，则借助于一个标定装置在这些平衡部件上设计标记。
DE 19729172C1描述了一种连续地平衡转子的不平衡的方法。其中，借助于不平衡测量装置测量转子的不平衡。为了补偿不平衡，转子具有多个在不同转子角度位置设置的、充有平衡液体的平衡盒。为了补偿不平衡，将平衡盒中的平衡液体按适当的方式提高或者降低。
DE29913630U1涉及一种用于补偿机床或者动平衡机(Wuchtmaschine)中的不平衡的装置。其中，将该动平衡机在利用反重量转子(Gegenwichtrotor)的条件下平衡，并存储反重量转子的位置。随后，将动平衡机连同其中放置的工件重新通过对反重量转子的调整进行平衡。从反重量转子在没有和带有工件的偏差位置中可以推断出工件的不平衡。
DE 19743577A1和DE 19743578A1中描述了一种用于平衡旋转体的方法。其中，在旋转体上设置补偿质量，这些质量可以相对于旋转体在径向和/或在其角度位置上调节。在该方法开始时，首先将补偿质量放置在零位置，在该位置上由其产生的矢量相互抵消。随后，测量旋转体的不平衡并通过适当调节补偿质量而进行补偿。
按照现有技术公知的方法的实施通常需要专业上受过培训的人员。此外，几个公知的方法不适合于对断层造影设备的测量装置进行平衡。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，消除现有技术的缺点。尤其要提供一种成像断层造影设备，对其可转动的测量装置可以尽可能简单地进行平衡。平衡过程应该可以尽可能全自动化地实现，使得为此不再需要投入专门培训的人员。
按照本发明，将配重在两个平行的轴向分开的平面上仅在径向上可调整地加装在测量装置上。
所建议的对于配重的径向调整可以在没有技术上的巨大花费的条件下实现。可以为常规的测量装置设置这种径向可调整的配重。通过将配重设置在两个平行的轴向分开的平面上，可以实现对轴向和径向不平衡矢量的全面补偿。
按照一个优选的实施方式，在每个平面中设置两个配重，这些配重相对于旋转轴相差大约50°至120°、优选为90°的角度错开地设置。这使得可以在每个平面上按照所谓的偏向角方法平衡。为此，在两个平面的每个中按照适当的方式设置配重相互间的径向位置。为此参考DE 19743578A1，在此引入其公开内容。
按照另一个实施方式，第一平面的配重与第二平面的配重相对于旋转轴相差大约150°至210°、优选为180°的角度错开地设置。在轴向投影中配重错开大约90°地按适当的方式均匀地设置在测量装置的圆周上。利用该建议的结构避免了通过配重本身引起的不平衡。
合适的是，为了对每个配重进行径向调节，分别设置一个电机。可以分别在一个导轨上引导这些配重。例如，可以将每个配重借助于安装在电机上的轴在该导轨上移动。由此，可以在对该电机的适当的控制中实现对测量装置的全自动平衡。
优选地，对每个平面设置一个用于测量不平衡的测量部件。该测量部件可以是用于测量传送到固定单元上的振动的常规传感器。从由此测量的振动中可以获得不平衡矢量。
按照另一个实施方式，设置了另一个用于确定该测量装置的转动角度的测量部件。这使得可以精确地确定在测量装置上的不平衡的角度状态以及位置。
按照一种优选的扩展，设置了一个控制装置，用于根据预先给定的补偿不平衡算法对配重进行径向调节。这种控制装置例如是带有微处理器的常规控制器。这种控制装置可以与用于测量不平衡的测量部件以及其它用于确定测量装置的转动角度的测量部件连接。由此，可以产生用于控制电机以及用于据此对配重进行径向调整的控制信号。在运行断层造影设备期间可以完全自动地进行平衡。此外，同样对专门培训过的人员有较少的如在专门平衡装置中那样的要求。
下面对照附图对本发明的实施方式作进一步的说明。图中，图1示出X射线断层造影设备的示意的侧视图，图2示出测量装置的示意的侧视图，图3示出测量装置的示意的横截面图，
图4示出根据图3的示意的纵截面图，图5示出配重的部分透视图。
具体实施例方式
图1示意地示出了带有固定单元1的X射线断层造影设备的侧视图。在固定单元1上按可以围绕与纸面垂直的转动轴2转动的方式设置了环形的测量装置3以及支架。用箭头标出了测量装置3的转动方向。在测量装置3上相对地安装了X射线源4和带有后接的分析电路6的X射线检测器5。在测量装置3旋转时由X射线源4辐射出的射线扇面7定义了圆形的测量场8。该测量场8位于用虚线示出的患者隧道9内。尤其是分析电路6通过一个在此示意示出的接触环连接器10与计算机11连接，该计算机具有一个用于显示数据的监视器12。在固定单元1上设置了两个用于测量传送到固定单元1上的振动的传感器，在此仅仅示出了其中之一个传感器13。在此，该传感器是一个常规的传感器，利用其可以测量由于测量装置3的不平衡引起并传送到固定单元1上的振动。另一个安装在固定单元1上的传感器14用来采集测量装置3相对于固定单元1的转动角度。为了分析由此测得的信号，传感器13和传感器14同样与计算机11连接。在图1中出于清楚的目的没有示出测量装置3上设置的配重。
图2示出了测量装置3的示意的侧视图。两个径向可调整的第一配重15按相对于转动轴290°的角度设置。借助于一个通过第一电机16a驱动的第一轴17a可以线性地调整第一配重15中的每一个。
从图3和4中可以看出，测量装置3具有第一平面E1和第二平面E2。第一平面E1的第一配重15a相对于转动轴2相互错开90°。在第二平面E2中同样相对于转动轴2相互错开90°的角设置了第二配重15b。借助于一个通过第二电机16b驱动的第二轴17b可以线性地调整第二配重15b中的每一个。第一配重15a相对于第二配重15b以对于转动轴2大约为180°的角错开地设置。因此在轴向投影中形成在图3中示出的结构，其中每个配重15a，15b按大约90°的角与相邻的配重15a，15b错开设置。
如图3示出的那样，每个平面E1，E2分别配备了一个用于测量不平衡的传感器13a，13b。这些传感器13a，13b相对于转动轴2相互错开大约90°的角度。
断层造影设备的功能如下首先，通过固定安装其它配重对测量装置3进行预平衡。其中，配重15a，15b处于零位置，即处在轴17a，17b的中间。
为了利用所建议的平衡装置进行平衡，转动测量装置3。借助于传感器13a，13b对每个平面E1，E2测量由于测量装置3的不平衡而传送到固定单元1上的振动。同时，借助于其它传感器14记录测量装置3相对于固定单元1的转动角度。在使用在计算机11中存储的适当的计算程序的条件下，对两个平面E1，E2分别计算，为补偿测量装置3的不平衡配重15a，15b的适当径向位置。
为了对测量装置3进行平衡，电机16a，16b按照由计算程序确定的角度值转动。在此，将配重15a，15b从零位置出发移动计算出的径向路径。
所提出的方法可以自动地实施。为此不需要专门培训过的人员。
权利要求
1.一种成像断层造影设备，特别是X射线断层造影设备或者超声波断层造影设备，其具有一个带有用于测量不平衡的测量部件(13，13a，13b)的固定单元(1)，在该固定单元(1)上安装了一个可以围绕患者隧道(9)旋转的环形测量装置(3)，其中，在该测量装置(3)上设置了用于补偿不平衡的配重(15a，15b)，其特征在于，将所述配重(15a，15b)在两个平行的轴向分开的平面(E1，E2)上仅仅在径向上可调地安装在所述测量装置(3)上。
2.根据权利要求1所述的成像断层造影设备，其中，在每个平面(E1，E2)中设置两个配重(15a，15b)，所述配重(15a，15b)设置成相对于旋转轴(2)相互错开大约50°至120°、优选为90°的角度。
3.根据权利要求1或2所述的成像断层造影设备，其中，所述第一平面(E1)的配重(15a，15b)与第二平面(E2)的配重相对于旋转轴(2)相互错开大约150°至210°、优选为180°的角度地设置。
4.根据上述权利要求中任一项所述的成像断层造影设备，其中，为了对每个所述配重(15a，15b)进行径向调节，分别设置了一个电机(16a，16b)。
5.根据上述利要求中任一项所述的成像断层造影设备，其中，分别在一个导轨(18)上引导所述配重(15a，15b)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的成像断层造影设备，其中，为每个平面(E1，E2)分别设置一个用于测量不平衡的测量部件(13a，13b)。
7.根据上述权利要求中任一项所述的成像断层造影设备，其中，设置了另一个用于确定所述测量装置(3)的转动角度的测量部件(14)。
8.根据上述权利要求中任一项所述的成像断层造影设备，其中，设置了一个控制装置(11)，用于根据预定的补偿不平衡的算法对所述配重(15a，15b)进行径向调节。
全文摘要
本发明涉及一种成像断层造影设备，特别是X射线断层造影设备或者超声波断层造影设备，其具有一个带有用于测量不平衡的测量部件(13，13a，13b)的固定单元(1)，在该固定单元上安装有可以围绕患者隧道(9)旋转的环形固定测量装置(3)，其中在该测量装置上设置了用于补偿不平衡的配重(15a，15b)。为了简化平衡过程，本发明建议，将所述配重(15a，15b)在两个平行的径向分开的平面(E1，E2)上仅在径向上可调整地安装在该测量装置(3)上。
文档编号H05G1/04GK1647762SQ200510006109
公开日2005年8月3日 申请日期2005年1月28日 优先权日2004年1月28日
发明者冈特·丹兹, 汉斯-于尔根·米勒 申请人:西门子公司, 霍夫曼测量与平衡技术两合公司