天花板悬架系统的制作方法
【专利说明】天花板悬架系统发明领域
[0001]本发明涉及对象的医学图像信息的采集。具体地讲，本发明涉及一种用于提供对象的医学成像信息的医学X光成像系统。
【背景技术】
[0002]X光介入术变得越来越复杂，尤其是由于所需的系统和装置，以及人员和第三方设备。具体地讲，固定的X光系统通常用于手术室中，以便进行微创或混合手术。随着方法和可用技术的发展，这些手术室容纳了越来越多的设备和医务人员。对于有效的介入术来说，所涉及设备和人员的有效协作可能变得重要。WO 2010/137116 Al描述了一种用于动态3D保健环境的安全系统和一种具有机动设备的医学检查系统。
【发明内容】
[0003]因此，可能需要改善手术室，以便允许在介入术期间更有效地使用设备和人员。
[0004]本发明的目的是通过独立权利要求的主题解决的，其中另外的实施例结合在从属权利要求中。
[0005]根据本发明，提供了一种医学X光成像系统，其包括患者支撑件、X光图像采集装置、支撑装置和导轨装置。图像采集装置采集被布置在患者支撑件上的对象的图像信息。导轨装置被设置于头上方，且支撑装置可移动地安装到导轨装置上。支撑装置可至少沿着导轨装置移动。图像采集装置可移动地安装至支撑装置上，以允许从不同方向对对象进行图像采集。另外，患者支撑件具有纵向方向，且导轨装置沿横向于患者支撑件的纵向方向的纵向导轨方向延伸。
[0006]横向地布置的导轨的优势可在将成像系统(尤其是X光图像采集装置)移出活动区域(例如移出医务人员站立和移动所需的空间)的可能性中看出。如果患者支撑件的横侧面上的房间区域可被利用，则横向地布置的导轨装置是更加有利的。由于使图像采集装置相对于患者横向地移动的可能性，所以可以进行偏心成像。
[0007]导轨装置可包括纵向延伸部，该纵向延伸部可以例如在患者支撑件的长度范围内。这样允许实现图像采集装置和支撑装置的至少一部分的必要移动度。例如，这一横向地延伸的导轨装置可以从一个侧壁延伸到另一个相反的侧壁，以允许图像采集系统完全移动到患者支撑区域外，或者完全移出手术室中心，以将图像采集系统停放在例如房间的侧面区域。将设备移出患者治疗区域以外的可能性对于手术室的准备或清洁以及患者在介入术之前和之后的准备来说可能是非常重要的。另外，无菌和卫生方面可以得到更好地考虑。换句话说，横向地布置的导轨装置允许将X光图像采集装置定位在患者周围以采集图像，而且在非主动需要设备时提供了有利的备用位置。另外，停放位置可以是可能的，其中成像设备可以完全移开并移出手术室的活动区域。
[0008]一般来讲，导轨装置优选地适于携载或悬吊大型且沉重的部件，例如需要机械地稳定的悬架的X光成像系统。然而，任何其他需要精确定位和稳定悬架的成像技术或医学设备也可以结合所述的导轨装置和支撑装置来使用。
[0009]因此，导轨装置可以定位于房间中的任何位置处，例如天花板处。更具体地讲，它还可以安装于患者支撑件竖直上方的区域中，也可以在患者支撑件竖直方向上以外或侧面。
[0010]术语“成像”涉及一种方法，其中X光源产生X光，随后由X光辐射照射对象，且检测器接收或检测已经穿过关注对象的辐射部分。检测器产生表示所检测辐射的数据。然后该数据可用于产生或构造关注对象的图像。
[0011]术语“成像信息”涉及代表在X光辐射方面具有不同吸收性能的组织结构的数据。此类数据取决于所使用的检测器技术和辐射种类。
[0012]患者支撑件可被视为工作台或用于支撑患者或对象的其他通常为机械的装置。患者支撑件的一个目的可以是防止对象的移动，以避免在成像期间或者在介入术期间的问题。通常，患者支撑件可以是水平布置的，然而，倾斜和/或旋转也是可能的。横向和纵向移动也是可能的。
[0013]将对象的关注区域(例如患者的身体)布置在患者支撑件上。X光源和检测器可以定位在工作台的上侧和下侧或侧面，以允许实现精确的图像采集。
[0014]图像采集装置可包括例如C形弧，其固持或支撑X光源、X光检测器，且允许实现X光部件的正确布置以进行成像。
[0015]术语“导轨装置”是指将通常平行的一个或多个导轨布置成允许实现相连部分或部件沿着导轨的移动。导轨装置可以优选地固定到手术室的天花板、侧壁或其他固定部件，以提供稳定效果。例如，导轨装置可以是轮-轨组合、套筒轴承或者在导轨上或沿着导轨移动的其他装置。这种导轨装置的目的可以是最小化支撑装置与导轨装置之间的力，以允许实现低摩擦力，且因此实现用于发起移动所需的低力度。此外，可实现固定，以防止非期望的移动。固定可确保图像采集装置例如在图像采集程序期间不会移动。如果期望改变图像采集装置的位置，则可释放所述固定且使图像采集装置和支撑装置沿着导轨滑动或移动。在到达导轨装置的目的位置处时，支撑系统则可以被再次固定或阻止。在一个示例中，导轨装置安装至天花板，优选地使用两个平行导轨，以便于力的分布。例如，用于悬吊X光成像系统的两个导轨之间的距离可以例如在20cm至10cm的范围内。
[0016]术语“头上方”可被理解为，导轨系统被设置于医务人员头部上方的地面上的竖直高度处，例如大约至少高于地面2米，以避免成像系统部件与人员或与其他设备的碰撞。
[0017]在另一示例中，导轨被安装成其端部安装到横跨房间的房间侧壁上。在具有非常高的天花板或不足够稳定的天花板结构(其不允许安装重型设备)的房间中，可看到使用这种导轨装置的优势。
[0018]在另一示例中，将导轨安装到具有在地板上的支架的桥状装置上。如果没有足够稳定的天花板或稳定/刚性的侧壁可用，则这个示例可能是有益的。
[0019]支撑装置允许通过为固定导轨装置提供机械连接来实现图像采集装置的稳定定位。稳定性可以通过移动-锁定功能来实现。优选地，支撑装置适于由医务人员实现手动移动，或者作为选择，允许借助马达装置来移动。例如，此类马达或驱动器可以设置于支撑装置和图像采集装置和/或导轨装置之间的连接点处。支撑装置可优选地被设计成至少部分地位于医务人员头部或设备上方的最小竖直高度处，以最小化空间阻塞并避免碰撞。
[0020]在一个示例中，支撑装置包括分区段的臂，所述分区段的臂是通过铰链连接的。在另一示例中，支撑装置包括伸缩臂，该伸缩臂可以借助驱动器和齿轮机构而液压式地或电磁式地驱动。应该指出的是，伸缩臂被视为具有至少两个结构部件或区段。
[0021]沿着导轨装置的移动可被视为通过支撑装置在导轨上或导轨处的移位或滑动所致的平移移动。此平移可以与支撑装置绕该支撑装置在导轨装置处的安装点的可能枢转移动或旋转相结合。
[0022]术语“可移动地安装”是指在保持物理连接的同时改变位置的可能性，以及提供必要的稳定性和暂时固定以允许使用图像采集装置来采集图像的能力。图像采集装置可移动地安装到支撑装置上是指图像采集装置允许实现不同投影方向的能力。例如，图像采集系统绕等位点的旋转通常是期望的。换句话说，图像采集装置在3D空间中的移动可能是有益的。
[0023]纵向患者支撑件方向涉及到主要的几何延伸部。根据人体的形状，用于人体的患者支撑件通常包括大于横向延伸部的纵向延伸部(例如，患者的头-足轴线)。例如，患者支撑件可以具有约2-3米的长度和约50cm到80cm的宽度的尺寸。如果工作台是倾斜或旋转的，则该水平方向涉及患者支撑件在水平方向上的投影方向。
[0024]术语“横向地”涉及并不平行的两个部件之间的角度关系。换句话说，它与方向有关，其允许实现涉及患者支撑件的纵向延伸部的横向移动。因此，优选的布置可以是具有+/-30度、或具有+/-20度、或具有+/-15度、或具有+/-10度、或具有+/-5度的偏差的正交布置。
[0025]根据示例，导轨装置被设置于患者支撑件上方并且在患者支撑件的侧面，且还包括具有水平分量的向量。
[0026]有利之处在于避免了工作台周围的操作区域的阻塞，其中通常人员在工作台周围移动和工作。此外，可以避免与其他设备的碰撞。
[0027]术语“侧面”是指导轨装置水平地邻近或远离患者工作台或患者支撑件的位置。
[0028]术语“上方”是指导轨装置在地面以上高于患者支撑件竖直地定位。例如，导轨装置可以安装在天花板处，或者在具有竖直地高于患者支撑件的安装点的侧壁处。换句话说，导轨装置在患者支撑件