CT设备和用于固定CT设备的准直器板的方法与流程

ct设备和用于固定ct设备的准直器板的方法
技术领域
1.本发明涉及一种ct设备(即计算机断层扫描设备)和一种用于固定ct设备的准直器板的方法。
2.本发明基于一种ct设备，
3.其中ct设备包括基本结构、附加结构、x射线源、x射线探测器和准直器板，
4.其中附加结构可转动地支承在基础结构处，使得附加结构可以相对于基础结构围绕旋转轴线旋转，
5.其中x射线源和x射线探测器固定在附加结构处，使得它们相对于彼此位置固定地布置，并且检查区域在x射线源和x射线探测器之间处于旋转轴线的区域中，在检查区域中可以布置患者或患者的身体部分。


背景技术：

6.这样的ct设备通常是已知的。x射线源、x射线探测器和准直器板的布置是通用的。特别地，也可以存在多组(例如两组)，每组分别包括自身的x射线源、自身的x射线检测器和自身的准直器板。但是，旋转轴线和检查区域对于所有组都是相同的。
7.ct设备由许多不同的部件构成。部件本身通常同样由多个单独零件构成。这样的部件首先单独组装，然后进行测试。只有在测试之后，该部件才作为整体装入ct设备中。在装入ct设备中后，重新对ct设备整体进行测试。
8.在现有技术的处理方法中产生高的安装耗费和与其关联的高成本。
9.在本身由多个单独零件构成的部件的情况下，如果该部件中的单独零件之一失效，则会需要拆出整个部件，其中在拆出具有故障的单独零件的部件之后才可以更换该故障的单独零件。
10.这也特别适用于现有技术中存在的准直器单元。准直器单元包括一个基体，准直器板固定在基体处。此外，x射线传感器也可以固定在基体处以进行剂量检测。准直器单元以其基体可拆卸地固定在附加结构处。
11.结果，现有技术的处理方式是非常成本密集的并且不必要地消耗大量资源。


技术实现要素：

12.本发明的目的在于：提供更有效地构建ct设备和与之关联地更有效地维护和维修ct设备的可行性。
13.该目的分别通过根据本发明的ct设备和方法来实现。根据本发明的ct设备的有利的设计方案也是本文的内容。
14.根据本发明，上述类型的ct设备通过如下方式来设计：准直器板在x射线源和检查区域之间可拆卸地固定在附加结构处，使得准直器板本身可以从附加结构拆卸。
15.一个实施方式提出：附加结构一件式地设计，尤其是一件式地设计，使得附加结构无法被非破坏性地分解。特别地，附加结构可以被设计为铸件。
16.一个实施方式提出：附加结构具有保持结构。特别地，保持结构可以被设置用于可拆卸地容纳准直器板，例如用于形状配合可拆卸地容纳准直器板。特别地，准直器板可以在x射线源和检查区域之间可拆卸地容纳到保持结构中(例如形状配合地容纳)并且固定在保持结构处，使得准直器板本身可以从保持结构拆卸。
17.一个实施方式提出：附加结构还具有环形的转动框架，转动框架在旋转平面中面状地延伸，其中旋转平面垂直于旋转轴线。特别地可以提出：保持结构相对于环形的转动框架基本上垂直于(尤其垂直于)旋转平面伸出。
18.特别地可以提出：附加结构一件式地设计和/或被设计为铸件，并且附加结构具有保持结构和环形的转动框架。
19.一个实施方式提出：ct设备还具有x射线传感器。特别地，x射线传感器可以在x射线源和检查区域之间可拆卸地固定在附加结构处，使得x射线传感器本身可以从附加结构拆卸，尤其本身可以独立于准直器板从附加结构拆卸。
20.特别地，保持结构可以被设计用于可拆卸地容纳x射线传感器，例如用于形状配合地可拆卸地容纳x射线传感器。特别地，x射线传感器可以在x射线源和检查区域之间可拆卸地容纳到保持结构中(例如形状配合地容纳到保持结构中)并且固定在保持结构处，使得x射线传感器本身可以独立于准直器板从保持结构拆卸。
21.一个实施方式提出：准直器板和检查区域的直径匹配于患者的相同的身体部分。特别地，为此，准直器板的位置和/或准直器板的穿透开口可以针对由x射线源发射的x射线辐射而匹配于患者的身体部分。检查区域的直径尤其可以涉及检查区域的垂直于旋转轴线的延伸。
22.特别地，准直器板的穿透开口的平行于旋转轴线的尺寸和检查区域的直径可以匹配于患者的相同的身体部分。通过准直器板的穿透开口的平行于旋转轴线的尺寸尤其可以确定由x射线源发射的x射线辐射的扇形射束的切片准直。此外可以提出：准直器板的穿透开口的垂直于旋转轴线的尺寸和检查区域的直径匹配于患者的相同的身体部分。
23.特别地可以提出：准直器板在准直器板面中面状地延伸。例如，准直器板面可以是平坦的或弯曲的。准直器板面尤其可以位于准直器板面中和/或平行于旋转轴线。
24.此外可以提出：准直器板的穿透开口的平行于旋转轴线的尺寸涉及准直器板的穿透开口的平行于旋转轴线并且平行于准直器板面的延伸，和/或，准直器板的穿透开口的垂直于旋转轴线的尺寸涉及穿透开口的垂直于旋转轴线且平行于准直器板面的延伸。
25.通过准直器板和检查区域的直径(关于患者的身体部分)彼此匹配，ct设备可以优化运行。特别地，如果由于检查区域直径可以排除将ct设备用于患者的特定身体区域，则可以减小对不同穿透开口的需要，这些穿透开口在穿透开口的分别平行于旋转轴线的尺寸方面不同。
26.患者的身体部分尤其可以是患者的头部。特别是为此目的(但不一定仅为此目的)，检查区域的直径可以小于45cm，例如小于40cm，和/或大于25cm，例如大于30cm。检查区域尤其可以以隧道形开口的形式设计。
27.此外可以提出：准直器板在固定在附加结构处的状态下相对于x射线源位置固定地布置。替选地可行的是：
28.准直器板具有用于由x射线源发射的x射线辐射的多个穿透开口，
29.准直器板可移动地支承在附加结构处，并且
30.ct设备具有可拆卸地固定在附加结构处的准直器驱动器，借助准直器驱动器能够移动准直器板。
31.在这种情况下，通过相应地定位准直器板，可以根据需要将一个或另一穿透开口定位在射束路径中。
32.一个实施方式提出：附加结构(必要时除了准直器板作为整体的可移动性之外)不具有任何可移动的元件。相反，附加结构仅可以作为整体相对于基础结构围绕旋转轴线旋转。由此显著降低了在附加结构处出现任何类型故障的概率。特别地，附加结构出现故障的概率可以显著小于x射线传感器出现故障的概率和/或显著小于准直器驱动器出现故障的概率。
33.替选地，可行的是：
34.ct设备具有(至少一个)元件驱动器和借助于元件驱动器可移动的可移动元件，
35.可移动元件在x射线源和检查区域之间固定在附加结构处，并且
36.元件驱动器和可移动元件可以从附加结构拆卸。
37.由此得到在ct设备运行时的灵活性提高，其中在需要时元件驱动器和/或可移动元件仍然能够被更换。可移动元件尤其可以是滤波器，借助于滤波器过滤由x射线源发射的x射线辐射。
38.优选地，在元件驱动和可移动元件的情况下，在元件驱动器固定在附加结构处并且可移动元件支承在附加结构处期间，准直器板也可以从附加结构拆卸。因此无需首先将元件驱动器从附加结构拆卸和/或将可移动元件从附加结构移除，然后再移除准直器板。相反，准直器板可以直接移除并且必要时通过另一准直器板替换。
39.在元件驱动器和可移动元件的情况下，优选地，在元件驱动器固定在附加结构处并且可移动元件支承在附加结构处期间，x射线传感器也可以从附加结构拆卸。因此无需首先将元件驱动器从附加结构拆卸和/或将可移动的元件从附加结构移除，然后再移除x射线传感器。相反，可以直接移除x射线传感器并且必要时通过另一x射线传感器替换。
40.在一个特别优选的设计方案中，ct设备被设计为移动ct设备。在这种情况下，基础结构在底部区域中具有轮子，ct设备借助轮子竖立在底座上并且相对于底座可移动地支承。
41.本发明还涉及一种用于固定ct设备的准直器板的方法，
42.其中ct设备包括基础结构、附加结构、x射线源、x射线探测器和准直器板，
43.其中附加结构可转动地支承在基础结构处，使得附加结构可以相对于基础结构围绕旋转轴线旋转，
44.其中x射线源和x射线检测器固定在附加结构处，使得x射线源和x射线检测器相对于彼此位置固定地布置，并且检查区域在x射线源和x射线探测器之间处于旋转轴线的区域中，在检查区域中可以布置患者或患者的身体部分，
45.其特征在于，
46.准直器板在x射线源和检查区域之间可拆卸地固定在附加结构处，使得准直器板本身可以从附加结构拆卸，尤其可以从附加结构拆卸使得附加结构在此既不可分解也不可破坏。
47.在本发明的范围内，关于本发明的不同实施方式和/或不同权利要求类别(方法、用途、设备、系统、装置等)描述的特征可以组合成本发明的其他的实施方式。例如，涉及方法的权利要求也可以借助在本文中对设备的描述或要求保护的特征来改进，并且反之亦然。在此，方法的功能特征可以通过相应设计的实体部件来实施。除了本发明的在本技术中明确描述的实施方式之外，可以考虑本发明的多样的其他的实施方式，本领域技术人员可以在没有脱离通过权利要求限定的发明范围的情况下得出这些其他的实施方式。
附图说明
48.下面，参考所附的附图根据实施例来解释本发明。图中的表示是示意性的、强烈简化的并且不一定符合比例。
49.图1示意性地从前方示出ct设备，
50.图2从侧向示出图1的ct设备，
51.图3从下方示出保持结构，
52.图4从下方示出另一保持结构，和
53.图5从侧向示出另一保持结构。
具体实施方式
54.根据图1和图2，ct设备1包括基本结构1a和附加结构1b。如在图1中通过箭头2表明，附加结构1b可转动地支承在基础结构1a处，使得附加结构1b可以相对于基础结构1a围绕旋转轴线3旋转。附加结构1b通常被称为盘或鼓。附加结构1b尤其可以一件式地设计，例如作为在无破坏的情况下无法进一步分解的单个部分。例如，附加结构1b可以被设计为铸件。
55.ct设备1可以位置固定地布置。替选地，ct设备1可以是可移动的。在后一种情况下，基础结构1a在底部区域中具有轮子4，ct设备1借助轮子竖立于底座5上并且相对于底座5可移动地支承。
56.ct设备1还包括x射线源6和x射线检测器7。x射线源6可以被设计为传统的x射线源。x射线检测器7用于成像。x射线检测器7通常被设计为线检测器或面检测器。x射线源6和x射线检测器7固定在附加结构1b处。在固定状态下，x射线源6和x射线检测器7相对于彼此位置固定地布置。在这种情况下，x射线源6和x射线检测器7可以与附加结构1b一起围绕旋转轴线3转动。但是，它们相对于彼此保持位置固定。
57.在x射线源6和x射线探测器7之间，隧道形开口形式的检查区域8位于旋转轴线3的区域中。患者9或患者9的身体部分(例如患者的头部)可以布置在检查区域8中，参见图2。
58.附加结构1b具有保持结构10，其中保持结构10被设置用于以可拆卸的方式容纳准直器板15。准直器板15在x射线源6和检查区域8之间可拆卸地容纳到保持结构10中，并且固定在保持结构10处，使得准直器板15本身可以从保持结构1b拆卸。
59.附加结构1b还具有在旋转平面3e中面状延伸的环形的转动框架11。旋转平面3e垂直于旋转轴线3。保持结构10相对于环形的转动框架11基本上垂直于旋转平面3e伸出。
60.ct设备还包括准直器板15。准直器板15在x射线源6和检查区域8之间固定在附加结构1b处。例如，附加结构1b可以具有保持结构10，x射线源6固定在保持结构处。在这种情
况下，保持结构10是附加结构1b的组成部分，例如铸件的不可分离的组成部分。在保持结构10的情况下，准直器板15可以例如(补充地参见图3)固定在保持结构10的下侧上，即固定在保持结构10的背离x射线源6的一侧上，使得保持结构10布置在x射线源6和准直器板15之间。
61.准直器板15可以从附加结构1b拆卸，更确切地说本身被拆卸。因此，为了将准直器板15从附加结构1b拆卸，不是将设置用于容纳准直器板14的基体从附加结构1b拆卸，而是将准直器板15本身拆卸。当然可能会需要在拆卸准直器板15之前至少部分地去除ct设备的包覆件。然而，实现了准直器板15本身的拆卸，而没有将设置用于容纳准直器板15的基体从附加结构1b拆卸。
62.例如，准直器板15可以借助于固定螺钉16固定在附加结构1b处。为了准直器板15相对于附加结构1b(进而也相对于x射线源6)精确定位，准直器板15根据图3中的视图例如可以具有凹部，该凹部与附加结构1b的定心销18(或类似的定位辅助装置)相互作用。
63.附加结构1b通常还具有x射线传感器13。与x射线检测器7不同，x射线传感器13不用于成像。相反，x射线传感器用于测量剂量。x射线传感器13(例如借助于固定螺钉14)可拆卸地固定在附加结构1b处。x射线传感器13同样被固定，使得其处于x射线源6和检查区域8之间。此外，类似于准直器板15，x射线传感器13本身可以从附加结构1b拆卸。x射线传感器13同样例如可以借助于固定螺钉14固定在保持结构10的下侧上。在这种情况下，仅需要拆卸固定螺钉14，以将x射线传感器13从附加结构1b拆卸。
64.如图3所示，可行的是：如果准直器板15固定在附加结构1b处，则准直器板15相对于x射线源6位置固定地布置。在这种情况下，准直器板15仅具有用于由x射线源6发射的x射线的一个单独的穿透开口15a。穿透开口15a通常具有矩形形状，通常甚至具有非常窄的矩形的形状，即狭口。然而，根据图4的视图，替选地可行的是：准直器板15可移动地支承在附加结构1b处。例如，准直器板15可以固定在滑块19(或类似元件)处，其中滑块19在引导装置20中被引导，使得滑块可以线性位移。滑块19可以位移的方向在图4中通过箭头21表示。
65.准直器板15通过准直器驱动器22移动。这在图4中通过从准直器驱动器22到引导装置20的虚线表示。准直器驱动器22例如借助于固定螺钉23可拆卸地固定到附加结构1b处。准直器板15可以借助于准直器驱动器22移动到多个限定的位置中。此外，在这种情况下，准直器板15具有多个穿透开口15a。根据准直器板15的定位，x射线源6的x射线辐射穿过穿透开口15a中的一个穿透开口或其他穿透开口。
66.准直器板15(特别是准直器板15的穿透开口15a的平行于旋转轴线3的尺寸w)和检查区域8垂直于旋转轴线3的直径d匹配于患者9的相同的身体部分，其中患者9的身体部分是患者9的头部。
67.此外，在根据图5的设计方案中，也将可借助于元件驱动器24移动的元件25固定在附加结构1b处，特别是固定在属于附加结构1b的组成部分的保持结构10处。例如，可移动元件25可以类似于准直器板15支承在滑块27中，滑块本身在引导装置28中被引导。可移动元件25固定在x射线源6与检查区域8之间。例如，可移动元件可以被设计为用于过滤x射线辐射的滤波器。
68.例如，可移动元件25可以借助于元件驱动器24沿箭头26的方向移动。箭头26通常平行于箭头21。元件驱动器24同样被固定在附加够1b处。优选地，元件驱动器24可拆卸地固
定在附加结构1b处。例如，可以借助于固定螺钉29进行固定。替选于或除了元件驱动器24的可拆卸的固定之外，可移动元件25可以从附加结构1b拆卸，例如通过拆卸固定螺钉30来拆卸。
69.元件驱动器24和可移动元件25优选地被布置成使得它们不妨碍x射线传感器13和/或准直器板15从附加结构1b拆卸。因此优选地在元件驱动器24和/或可移动元件25固定在附加结构1b处期间，x射线传感器13和/或准直器板15也可以从附加结构1b拆卸。例如，这可以通过如下方式实现：从x射线源6到x射线探测器7观察依次为，首先是保持结构10，然后是可移动元件25，然后才是准直器板15。此外，在相反布置的情况下也是可行的，其中从x射线源6到x射线检测器7观察依次为，首先是保持结构10，然后是准直器板15，然后才是可移动的元件25，从而准直器板15和/或可移动元件25被移动，使得尽管还没有拆卸可移动元件25而准直器板15仍是可接近的。
70.ct设备包括基础结构1a、附加结构1b、x射线源6、x射线检测器7和准直器板15。附加结构1b可转动地支承在基础结构1a处，使得附加结构1b可以相对于基础结构1a围绕旋转轴线3旋转。x射线源6和x射线探测器7固定在附加结构1b处，使得它们相对彼此位置固定地布置，并且检查区域8在x射线源6和x射线探测器7之间处于旋转轴线3的区域中，在检查区域中可以布置患者9或患者9的身体部分。准直器板15在x射线源6和检查区域8之间可拆卸地固定在附加结构1b处。准直器板本身可以从附加结构1b拆卸。
71.特别地，本发明具有以下优点：可以直接、立即拆出尤其是准直器板15和可能的其他部件(例如x射线传感器13)。特别有利的是，不同的部件可以相互独立地更换，即(除了包覆件之外)可以更换特定的部件而不必事先拆卸其他部件并且不必事后重新固定。
72.尽管详细地通过优选的实施例详细地阐述和描述本发明，然而本发明不受所公开的示例限制，并且可以由本领域技术人员从中推导出其他的变型形式，而没有偏离本发明的保护范围。