包括c形臂保护通道的医学成像系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及医学成像系统，其包括C形臂和该C形臂的保护罩。该保护罩围绕该C形臂的部分并且允许抵御来自某些方向的碰撞。
【背景技术】
[0002]在医学成像系统中，C形臂是可移动拱架，其支撑辐射源和辐射检测器二者。辐射通常为X射线。由于螺旋采集，为了提供可为简单照片、影片、轴向或侧向三维或四维，或长三维体积的影像，可沿着更复杂或更不复杂的路径移动和旋转该C形臂。
[0003]医学成像系统可为不同的类型。计算机断层摄影设备将捕捉人体的部分的一个或若干个薄的截面，并且将提供三维影像。介入式系统将在荧光透视模式中提供人体的部分的体积的三维影像或影片。其也可提供简单照片，这指单拍(single shot)。辐射系统将提供人体的部分的简单照片。
[0004]为了检查不会发生与将在C形臂的任何部分的轨迹上的任何物体的碰撞，在现有技术中最常在以捕捉所需影像要求的高速下执行之前，在相当缓慢的速度下执行C形臂沿着投影轨迹的第一次移动或旋转。这种初步检查操作是费力的，而且其必须经常执行，实际上，其必须至少在每次投影C形臂移动的新轨迹时执行。
[0005]C形臂的主移动将为绕虚拟轴线的旋转，该虚拟轴线大致对应于C形臂的C形态的中心。由于C形臂不是整圆，而是仅为部分圆，故当其旋转时，并且尤其当其以高速旋转时，这意味着跨过C形臂的两端之间圆形间隙中的旋转轨迹的任何物体将导致剧烈碰撞，这是应当避免的。若干现有技术实例已尝试且处理C形臂旋转期间C形臂间隙中的这种碰撞的避免，但是没有一个看来完全令人满意。
[0006]根据第一现有技术，例如在专利US6203196中所描述的，已知一种模块化医学成像系统，在其中可设置C形臂的完整内C。因此，成功地避免了来到C形臂部分内C的间隙中的物体的碰撞风险。但是，无论其它潜在碰撞从哪个方向来到，均不存在抵御该其它潜在碰撞的有效保护。在一些实施例中，C形臂内C的互补部分与C形臂内C一体，这使得当不需要完整内C时，整体系统过于笨重。而且，具有可相对移动部分的该一体结构对于振动方面没有帮助。
[0007]根据第二现有技术，例如在专利申请US 2003/0072416中所描述的，已知一种模块化医学成像系统，在其中可设置C形臂的完全保护外C。因此，成功地避免了来到C形臂局部内C的间隙中的物体的碰撞风险。因此，也成功地避免了从C形臂外部来到的物体的碰撞风险。但是，不存在抵御一些其它潜在碰撞的有效保护，尤其是当从C形臂内C的内部来到时，这显著对应于体液的环境(如例如尿或血液)、来自病人或来自病人身体移动部分(如胸腔或手臂)的突出。在所有实施例中，C形臂内C的外部保护罩与C形臂内C 一体，这使得当不需要完整的外部保护环时，整体系统过于笨重。而且，具有可相对移动部分的该一体结构相对于振动方面没有帮助。
[0008]根据第三现有技术，例如完整的计算机断层摄影设备，已知一种单片医学成像系统，在其中可设置C形臂的完整保护内和外C。因此，正确地解决了碰撞风险。但是在许多使用构造中，额外的复杂性远高于所需安全要求，这尤其使该设备对于那些使用构造无用或几乎无用。该设备不是多用途设备，而是致力于一种类型的影像捕捉模式的设备。
【发明内容】
[0009]本发明的目的为，至少部分地减轻上述缺点。
[0010]更具体地，本发明的目的在于成功地解决当旋转时C形臂间隙中的该碰撞避免。本发明的目的还在于同时解决一种或更多种其它碰撞避免问题。在解决具有高安全要求的该安全问题时，本发明的目的还在于提供一种不过于大、不过于笨重并且或者不过于不实用的整体医学成像系统。具体地，首先以低速旋转C形臂来检查碰撞风险的测试阶段将变得几乎无用并且可跳过。
[0011]本发明整体可看作目的在于解决用于该医学成像系统的微妙的折衷，这满足关于碰撞避免的高安全要求，同时还提供对于相当实用且用起来轻便的设备，而且本发明目的在于不仅在一个使用构造中，并且在若干个使用构造中解决该微妙的折衷。不同的使用构造显著地对应于不同类型的捕捉影像，例如单拍简单照片、影片、轴向或侧向三维或四维。
[0012]当捕捉医学成像时，对于至少一个或更多个使用构造，所讨论的现有技术中的之前的尝试或者存在碰撞避免安全性方面的一些不足，或者相当大并且或者笨重并且或者不实用。甚至当提供实施C形臂保护罩的模块化医学成像系统时，现有技术的之前的尝试也是不成功或不够成功的。
[0013]根据本发明，已注意到，修改医学成像系统中的模块性类型并且或者修改结构且优选地修改保护罩的形状将使这种尝试更成功。
[0014]本发明的实施例将首先修改保护罩的结构并且优选地修改其形式，并且然后还优选地修改医学成像系统中的模块性的类型。
[0015]当减轻该医学成像系统的大、笨重并且或者不实用方面时，本发明考虑无菌(sterility)方面，这意味着降低主要因检查下的病人的突出引起的，由污染介质(如尘土、尿或血液)造成的医学成像系统的污染风险。降低医学成像系统的污染风险是通过降低对污染介质的暴露和通过使暴露于此种污染介质时的清洁更简单来进行的。因此，医学成像系统中的保护罩的修改的结构和或修改的形状有助于当保护罩和C形臂已经暴露于这种污染介质时，使保护罩和C形臂的清洁更容易。因此，相似地，医学成像系统中的修改的模块性有助于降低对污染介质的暴露，这是由于保护罩在不被需要时不再在病人的附近。
[0016]再次根据本发明，已经注意到的是，修改医学成像系统中的模块性的类型和或修改保护罩的结构且优选地修改形状将有助于改进无菌性方面。这是确实的，尤其是因为，当这样打开时，在更多地暴露而以更难以清洁的方式被污染时，保护罩优选地更经常被移除成远离病人附近。
[0017]更具体地，在解决在旋转时来到C形臂间隙中的物体的碰撞问题的同时，本发明的实施例的目的在于同时为一个或更多个使用构造，并且优选地为最多可能数量的使用构造，解决降低待检查并放置在台上的病人的潜在向外突出部分(例如他或她的臂部)与C形臂的向内突出部分(主要是辐射源或辐射检测器)之间的碰撞风险的问题。
[0018]包围旋转路径，并且尤其保护旋转路径不受内部(B卩，不受即由C形臂构成的局部圆的内部)影响的保护罩的存在允许减小病人与C形臂之间，尤其是一侧上的病人与另一侧上的源和检测器之间的自由空间。由于保护罩，故可安全地实现自由空间的这种减小。
[0019]优选地甚至更具体地，在解决在旋转时来到C形臂间隙中的物体的碰撞问题的同时，本发明的实施例的目的在于同时解决提供相当轻便且相当实用的模块化设备的问题，对于最多可能数量的使用构造，该设备相对于对该设备的低额外复杂性的代价，提供了令人满意的或非常令人满意的碰撞避免水平。为了满足该目的，在额外复杂性保持与所需碰撞避免安全水平对应的意义上，且对于数个并且优选为对于所有使用构造，已经成功地解决了医学成像系统的模块性。特定模块性有助于增加优选地不多于或实际上不多于在具体使用构造中达到所需碰撞避免安全水平而需要的复杂性。保护罩不出现在所有使用构造中。
[0020]本发明的实施例对难以处理的折衷提供独特的解决方案。然后，实际上，处理碰撞避免的更多方面，并且不仅是C形臂内部间隙方面，同时保持更适于各具体使用构造的额外复杂性的水平，同时管理在现有技术中没有考虑的无菌方面，因此其需要具体的额外复杂性，然而在本发明的所述实施例中，所有这些积极结果均通过与保护罩的结构结合的医学成像系统的模块性的类型来达到。
[0021]本发明还可看作提供中间设备，其位于典型介入式门架与典型计算机断层摄影门架之间，只要关注复杂度。其提供这些典型设备两者的许多功能，其结构保护和模块性特征有助于使设备的所用部分的复杂度适于使用构造。
[0022]该目的通过包括C形臂、所述C形臂的保护罩的医学成像系统来实现，该C形臂包括支撑辐射源和辐射检测器的可移动内C，其中所述罩能够从所述C形臂移除，并且其中，所述罩能够扩展成包围所述内C、所述辐射源、和所述辐射检测器的完整旋转路径的通道，以便保护所述完整旋转路径既不受所述内C的内部也不受其外部的影响。
[0023]优选地，所述C形臂和所述罩能够彼此分离并且当彼此分离时由两个不同车辆