专利名称：包括用于朝向辐射检测器定位辐射源的驱动系统的医学诊断设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包括用于相对于目标物体朝向辐射检测器定位辐 射源的驱动系统的医学诊断设备，这种设备包括辐射源和辐射探测器 所用的框架与支承件，支承件为轴承安装并可相对于框架旋转，支承 件可在第一和第二极限位置之间经过中心位置相对于框架旋转。
背景技术：
开头段落中限定的这种类型的医学诊断设备见于US-4955046。这 种已知医学诊断设备为X射线设备并且包括C-孤构造，其可利用定时 带旋转，该定时带在可驱动的嵌齿轮上方受到引导。X射线辐射源和X 射线检测器沿直径相对于彼此附连于C-孤构造上。还使用了另外的驱 动带轮，其使得定时带和可驱动的嵌齿轮之间的接触面增大，因此减 小了带和嵌齿轮之间发生滑动的可能性。
举例来说，对于利用这种X射线设备的三维图象重构而言，尽可 能最大的角度范围相当重要。通常认为，C-弧构造的角度范围越大， 三维图象重构的质量就越好。这种已知X射线设备的C-弧构造的角度 范围由带与C-弧的第一和第二连接点之间的角度距离决定，并且不能 超过这个角度距离，
发明内容
本发明的一个目的是提供开头段落中限定的这种类型的医学诊断 设备，其包括可旋转的支承件，支承件具有比已知医学诊断设备的C-弧构造更大的角度范围。
这个预期目的通过根据本发明的医学诊断设备来实现，其特征在 于，驱动系统包括第一和第二定时带轮，第一和第二定时带轮中的至 少一个可由驱动元件驱动，并且驱动系统还包括经由第一和笫二连接
点附连于支承件上的带，其中，无论如何，在支承件的中心位置中， 带在第一和第二定时带轮上方沿曲折形构型从第一连接点运行至第二 连接点。因为带具有曲折形构型，当支承件相对于框架旋转时，可能 连接点中至少有一个经过第一和第二定时带轮之一，所以根据本发明 的医学诊断设备中的可旋转支承件的角度范围并不局限于从带到支承 件的第一和第二连接点之间的角度距离的最大值。这样提供的角度范
围超过了已知医学诊断设备的c-弧构造的角度范围。本申请范围内的
带理解为例如带或定时带、链条、带子或三角带之类的装置。
在根据本发明的医学诊断设备的一个实施例中，实现了带的曲折 形构型的一个实际实施例，其特征在于，在支承件的中心位置中，存 在带的曲折形构型，因为无论如何，带沿着第一定时带轮、在第二定 时带轮上方、在第一定时带轮上方以及沿着第二定时带轮按照这种次 序从第一连接点运行到第二连接点，其中，在支承件的中心位置中， 第一定时带轮的位置距离第一连接点比距离第二连接点更靠近，而第 二定时带轮的位置距离第二连接点比距离第一连接点更靠近。由于带 的曲折形构型，当支承件处于中心位置时，带的部分并排位于支承件 上方。带的另一个部分优选地离开支承件。
本发明的一个实施例为一种医学诊断设备，其特征在于，带的从 第二定时带轮运行至第一定时带轮的部分在驱动系统的第三定时带轮 上方受到引导，第三定时带轮位于第一和第二定时带轮之间以及支承 件和带之间。这个实施例的优点在于第一和第二定时带轮之间的距离 能够增大，因此可旋转支承件的角度范围增加。这个实施例的另一个 优点在于带的优选地离开支承件的部分通过第三定时带轮与支承件保
持一定距离，因此带的这个部分沿着支承件受到引导以便使得支承件 的驱动比这个部分也在支承件上方运行时有所改进。
本发明的一个实施例为一种医学诊断设备，其特征在于，支承件 包括c-弧，辐射源和辐射探测器沿直径相对于彼此附连于c-弧上，并 且其中辐射源和辐射探测器包括x射线辐射源和x射线探测器。
可以看出，根据DE-4214087，已知一种用于相对于目标物体朝向 辐射探测器定位辐射源的医学诊断设备。这种已知医学诊断设备包括 具有第一和第二 C-孤的双C-弧构造，第一 C-弧包括沿直径相对于彼此 安装的辐射源和辐射探测器。笫一 C-弧利用支座连接于笫二 C-弧上， 以便为了相对于目标物体定位辐射源和辐射探测器，尽可能实现大于 已知单C-孤构造情况下的角度范围。然而，双C-弧构造的不利之处在 于这种构造比单C-弧构造更加昂贵、更加庞大和笨重。使用根据本发 明的构造的有利之处在于可以利用比较有成本效益的、紧凑和轻便的 设备以简单的方式重构比目前可能更好的3D图像。
下文将参考以下附图对根据本发明的医学诊断设备的实施例进行
更详细地描述，其中
图1为根据本发明的医学诊断设备的第一实施例的示意性前视
图，
图2为如图1中所示的医学诊断设备的一部分的示意性侧视图， 图3为如图1中所示的医学诊断设备的两个可能极限位置之一的 示意图，
图3b为如图1中所示的医学诊断设备的另一个可能极限位置的示 意图，
图4为根据本发明的医学诊断设备的笫二实施例示意图，以及
图5示出了沿图4中的线V-V的剖面图。
具体实施例方式
图1给出了根据本发明的医学诊断设备的部分的示意图。在所示 实施例中，医学诊断设备为X射线设备。X射线设备包括以大约180° 角度延伸的C-孤1及附连于其上的、彼此沿直径相对的X射线辐射源 3和X射线探测器5。通过C-弧1的旋转，可将X射线辐射源3和X 射线探测器5相对于病床7和病人9进行定位。C-弧1为轴承安装并 可相对于框架11旋转。利用一系列导辊13和驱动系统15可使得C-弧l相对于框架旋转。驱动系统15包括带17、第一定时带轮19、第二 定时带轮21和图中并未示出的至少一个驱动元件。带17附连于利用 第一连接点23和第二连接点连接点25附连于C-弧1的相应极限位置 上。笫一和第二定时带轮19和21为轴承安装，可相对于框架11旋转， 并置于C-弧1的外侧圆周附近，其中第一定时带轮位于C弧的中心位 置，如图1中所示，与第二连接点25相比更靠近连接点23，而图1中 的第二定时带轮的位置与第一连接点相比更靠近第二连接点。带17按 照次序首先沿着第一定时带轮19从第一连接点23运行，然后在第二 定时带轮21上方和第一定时带轮19上方运行。随后带n沿着第二定 时带轮21运行至第二连接点25。通过使得带17沿着并在第一和第二 定时带轮19和21上方在两个连接点23和25之间运行，就形成了带的 曲折形构型。这样使得连接点23和25能够在C-弧1旋转时分别经过 第一和第二定时带轮19和21，因此获得了比现有技术例如见于US- 4955046的C-弧构造更大的角度范围。
带H经由曲折形构型在第一和第二定时带轮19和21上方运行的 这种驱动系统15的一个结果在于需要比巳知C-弧构造所用的驱动系 统更长的带，因此要对带的弹性设定严格的要求。就那点而论，通常 认为由于带的弹性更小，所以由带驱动的系统的运动具有更好的可控 制性和可再现性。为了实现C-弧的运动能够按照尽量最好的方式得到 控制与再现，优选地，具有最小可能弹性的定时带与第一和第二定时 带轮组合使用。无需陈述，还可以使用带和相关定时带轮的其它实施 例，例如链条、带子或甚至三角带及相关定时带轮。
图2给出了第一和第二定时带轮19和21的一种可能定位的示意 图，定时带轮定位成相对于彼此略微旋转和平移，而第一定时带轮19 连接于驱动元件27上，在所示实施例中驱动元件27为常规型电动机。 带l7沿着第一和第二定时带轮19和21并在它们上方在第一连接点23 和第二连接点25之间的曲折形构型在该图中清楚可见。由于带17的 曲折形构型与第一和第二定时带轮19和21相对于彼此略微旋转和平 移的定位相组合，所以在C-弧1的中心位置中可以使得带的位于第一 连接点23和笫二定时带轮21之间的一部分与带的位于第一定时带轮 19和第二连接点25之间的一部分沿着C-弧的外侧圆周并排运行。通 过将第一和第二定时带轮19和21定位成相对于彼此略微旋转和平 移，从第一连接点23观察，带17被简单地从第二定时带轮21引导至 第一定时带轮19，而带的部分没有靠着定时带轮之一的侧面运行，并 且带的部分沿着C-弧1的外侧圆周跨过彼此结束。因此，避免了带17 不必要的摩擦与磨损，因此带的寿命得以延长。
图h和:3b两者都给出了图1中所示的X射线设备的部分的极限 位置。在图3a中，C-弧1被旋转以便使得X射线源3位于病床7及病 人9这一侧。由于C-弧1的这种旋转，所以带17的第一连接点23已 经过第一定时带轮19和第一连接点23甚至紧靠第二定时带轮21。类 似于此，图3b示出了图1中所示的X射线设备的部分的另一个极限位 置，其中C-弧l与图3a相反地转动。在图3b中，带17的第二连接点 25已经过第二定时带轮21并且第二连接点25紧靠第一定时带轮19。 图1中所示的X射线设备的部分的极限位置如图3a和3b中所示，所 述极限位置决定了 X射线设备的C-弧l的最大角度范围。该最大角度
范围显著大于c-弧延伸的角度。
专家应当清楚，在C-弧已经到达其极限位置时仍处于框架11内的 C-弧1的部分应当足够大以便保证X射线设备的稳定性。
图4在前视图中给出了根据本发明的医学诊断设备的第二实施例 的部分的示意图；在实例中示出了 X射线设备。就像图1， X射线设备 包括轴承安装的C-弧l，该C-孤1可利用导辊13的系统相对于框架11 旋转，带有沿直径相对于彼此的连接至该C-弧的X射线辐射源3'和X 射线检测器5'，它们能够通过C-孤1的旋转相对于病床7和病人9进 行定位。再次，利用驱动系统15, C-孤l能够相对于框架ll旋转.除 通过第一和第二连接点23和25连接于C-弧1的相应外侧端部的带 17、第一和第二定时带轮19和21以及驱动着第二定时带轮的驱动元 件27之外，驱动系统15还包括第三定时带轮29。第三定时带轮29位 置紧靠C-弧1的外侧圆周，介于第一和第二定时带轮19和21之间以 及C-弧1和带17之间，并且就象第一和第二定时带轮一样为轴承安装 并可相对于框架ll旋转。通过带沿着第一定时带轮19、在第二定时带 轮21上方、在第三定时带轮29上方、在第一定时带轮19上方以及沿 着第二定时带轮21按照这种次序从第一连接点23向第二连接点25运 行，就获得了带17的曲折形构型。
在实施例的这个实例中包括第三定时带轮29的一个显著优点在 于，由于这个第三定时带轮，所以第一和第二定时带轮19和21能够 进一步相隔开，从而实现更大的角度范围。在实施例的这个实例中包 括第三定时带轮29的另一个优点在于，第三定时带轮将带l7的位于 第二定时带轮21和第一定时带轮19之间的部分保持离开C-弧1，以 便使得带的这个部分沿着C-弧受到正确地引导并且避免在C-弧上方跨 过带的其它部分结束。这样为C-弧1提供了比没有第三定时带轮29的 情况中更好的驱动。
尽管对于图4中所示的实施例，三个定时带轮19、 21和29足以满 足驱动系统15的最佳行使功能的要求，但可以想象加入额外的定时带 轮会进一步改进驱动系统。然而，这些额外定时带轮的功能和位置与 第三定时带轮29相对应。
如图4中清楚可见，第一定时带轮19和第二定时带轮21的位置相 对于彼此旋转和平移。第一和第二定时带轮19和21的这种定位使得
从第一连接点23观察时，带n就如同在第一定时带轮上方沿着笫三
定时带轮29自动地从第二定时带轮受到引导，而带的部分没有靠着定 时带轮之一的侧面运行，并且带的部分沿着C-孤1的外侧圆周跨过彼 此结束。
图5示出了 X射线设备的C-弧l的轴承沿着图4中的线V-V的剖 面图。C-弧部分地埋于框架11中，为轴承安装并且可利用导辊13的 系统相对于框架旋转。C-弧l利用定位辊33的系统相对于框架沿轴向 定位。导辊13和定位辊33两者都为轴承安装并可相对于框架11旋转。 沿着C-弧1的外側圆周提供了两个平行的凹槽35，以侵_使得带17的 由于带的曲折形构型而沿着C-弧l的外侧圆周的部分并排结束的部分 被引导穿过C-孤上的分离凹槽。这样避免了带17的部分沿着C-孤1 移动，那可能对驱动系统15的行使功能造成不利影响。与图4的比较 表明，在图5中所示的C-弧l的部分中，只有带17的一部分沿着0 孤的外側圃周运行。带的这部分只穿过凹槽35中的一个运行。C-弧l 的相应部分中的另一个凹槽35为空。
权利要求
1.一种医学诊断设备，包括用于相对于目标物体(9)朝向辐射探测器(5)定位辐射源(3)的驱动系统(15)，所述设备包括辐射源(3)和辐射探测器(5)所用的框架(11)和支承件(1)，所述支承件为轴承安装并可相对于框架(11)旋转，所述支承件可在第一和第二极限位置之间经过中心位置相对于框架(11)旋转，其特征在于，所述驱动系统(15)包括第一和第二定时带轮(19、21)，第一和第二定时带轮(19、21)中的至少一个可由驱动元件(27)驱动，并且驱动系统(15)还包括经由第一和第二连接点(23、25)附连于支承件(1)上的带(17)，其中，无论如何，在支承件(1)的中心位置中，所述带(17)在第一和第二定时带轮(19、21)上方沿曲折形构型从第一连接点(23)运行至第二连接点(25)。
2. 根据权利要求l所述的医学诊断设备，其特征在于，在所述支 承件(1)的中心位置中，存在带(17)的曲折形构型，因为无论如何， 所述带(n)沿着第一定时带轮(19)、在第二定时带轮Ul)上方、 在第一定时带轮(19)上方以及沿着第二定时带轮(21)按照这种次 序从第一连接点(23)运行到第二连接点(25)，其中，在该支承件(1)的中心位置中，第一定时带轮(19)的位置距离第一连接点(23) 比距离第二连接点(2"更靠近，而第二定时带轮(21)的位置距离 第二连接点(25)比距离第一连接点(23)更靠近。
3. 根据权利要求1所述的医学诊断设备，其特征在于，带(17) 的从第二定时带轮(21)运行至第一定时带轮(19)的部分在驱动系 统(1S)的第三定时带轮(29 )上方受到引导，所述第三定时带轮(29) 位于第一和第二定时带轮(l9、 21)之间以及支承件(1)和带(17) 之间。
4. 根据权利要求l所述的医学诊断设备，其特征在于，支承件(l) 包括C-孤，辐射源(3)和辐射探测器(5)沿直径相对于彼此附连于 所述C-弧上，并且其中辐射源(3)和辐射探测器(5)包括X射线辐 射源和X射线探测器。
全文摘要
本发明涉及一种包括用于相对于目标(9)彼此相对地定位辐射源(3)和辐射探测器(5)的驱动系统(15)的医学诊断设备。所述医学诊断设备包括框架(11)和支承件(1)。经由中心位置，支承件(1)能够在第一和第二极限位置之间相对于框架(11)旋转。驱动系统包括第一(19)和第二(21)定时带轮。定时带轮(19、21)中至少一个由驱动装置(27)驱动。此外，驱动系统(15)包括通过两个连接点(23、25)连接于支承件(1)上的带(17)。在支承件(1)的中心位置中，带(17)在第一(19)和第二(21)定时带轮上方并沿着所述带轮受到引导，以便获得带(17)的曲折形构型。由于带(17)的曲折形构型，带的至少一个连接点(23、25)可以沿着其相应的定时带轮(19、21)运动，从而提供比类似构造中的角度范围更大的角度范围。
文档编号A61B6/00GK101188972SQ200480037565
公开日2008年5月28日 申请日期2004年12月13日 优先权日2003年12月16日
发明者A·范德恩德 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司