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，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有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-OS10108065A1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。
US6354151B1以及DE69804817T2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。
DE29709273U1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。
DE19920699C2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DE19920698A1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DE29823562U1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。
DE19729172C1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。
DE19743577A1和DE19743578A1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，将所述配重设置在两个平行的轴向分开的平面上，而在每个平面上设置至少三个由可以填充液体的盒构成的配重，其中，至少两个盒通过至少一个管线相互连接以便交换液体。
通过将配重设置在两个平行的轴向分开的平面上，也可以补偿由于不均匀的轴向重量分布而引起的不平衡。由此可以补偿所引起的摇摆运动。通过将一个平面上的至少两个盒通过至少一个管线连接，可以按简单的方式通过液体流动来调节补偿不平衡所需要的配重。为此不需要昂贵的机械装置。可以简单地实现所提出的成像断层造影设备。
按照一个优选的实施方式，在每个平面上设置四个错开大约90°的盒，其中，每两个相对设置的盒分别通过至少一个管线相互连接以便交换液体。该所建议的实施方式可以特别简单地控制。尤其是也可以借助于两个管线将两个相互对置的盒互相连接。通过这两个管线的适当连接可以补偿作用于液体的离心力(Zentifugalkraefte)。
按照一种适当的实施方式，在管线中接入一个用于抽取的装置。这使得可以将液体从一个盒到一个盒来回抽取。
作为液体可以使用磁性流体。这是其粘度在磁场影响下改变的液体。在使用磁性流体作为液体的情况下，所述用于抽取的装置可以是一个用于产生分段地穿透所述管线的电场或磁场的装置。通过适当地改变电场或磁场可以将磁性流体抽出或抽入。
按照另一个实施方式，设置了另一个用于确定该测量装置相对于固定单元的转动角度的测量部件。这使得可以简单地确定为了补偿不平衡所需要的、测量装置上的配重的分配。
按照另一实施方式，设置了一个控制装置，用于根据预定的补偿不平衡的算法对用于抽取的装置进行控制。这种控制装置可以是带有微处理器的常规控制器。这种控制装置可以适当地根据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所提供的信号，计算为了补偿不平衡所需要的、测量装置上的配重的分配。根据测量结果可以这样控制用于抽取的装置，使得在盒中进行为实现所计算的配重分布而需要的液体流动。
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示出断层造影设备的示意侧视图，图2示出测量装置的第一变形的示意侧视图，和图3示出测量装置的第二变形的示意侧视图。
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上设置了用于测量传送到固定单元1上的振动的第一传感器13，在此仅仅示出了其中之一个传感器13。该第一传感器13这样与可转动的测量装置相对地设置，使得可以在两个平行垂直于测量装置3的转动轴2的平面内测量传送到固定单元1上的振动该第一传感器13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。
在图2和图3中，为了使清楚起见没有示出X射线源4和带有后接的分析电路6的X射线检测器5。在一个示出的第一平面上在测量装置3上固定了错开90°的四个盒C1，C2，C3和C4。每两个相对的盒C1，C3以及C2，C4分别由管线L1以及L2相互连接以便交换液体。在管线L1，L2中分别接入一个泵P1，P2。由两个相对设置的盒C1，C3以及C2，C4、管线L1以及L2和其中接入的泵P1以及P2组成的装置构成一个配重，其状态可以通过液体相对于测量装置3的来回运动而改变。液体可以例如是液压液体(Hydraulikfluessigkeit)。
在图3示出的第二变形中，相互相对设置的盒C1，C3以及C2，C4分别通过两个管线相互连接。每个管线分别将盒C1，C3的径向的内侧与相对的另一盒C2，C4的径向的外侧连接。通过该建议管线L1，L1a，L2，L2a的结构，可以补偿对盒C1，C2，C3，C4承载的液体产生影响的离心力。因此，为了在测量装置转动期间将液体在盒之间抽出和抽入，仅仅需要很小的功率。此外，在这里示出的第二变形中不是采用泵P1，P2而是采用线圈S1，S2，以便产生分段穿透管线L1，L2的磁场。在这种情况下作为流体采用磁性流体。在此涉及的是一种具有磁调节(magneto-reologisch)特性的流体，即，该流体的粘度取决于作用于其上的磁场的强度。例如，其在磁场的作用下变得高粘稠或者变硬。由此，也可以通过借助于线圈S1，S2产生适当的磁场来产生通过管线L1，L2的磁性流体的流动。也可以使用具有电调节(elektro-reologisch)特性的流体来代替磁性流体，这种流体的粘度取决于其上所作用的电场的强度。在这种情况下，作为泵可以不是采用线圈S1，S2而是采用用于产生分段穿透管线L1，L2的电场的电极。
在图2和3中分别在第一平面上示出了配重的结构。这种垂直于转动轴2延伸的第一平面可以例如通过测量装置3的前侧构成。为了保证完全补偿测量装置3的不平衡，可以在与第一平面平行设置的第二平面上设置在测量装置3上的其它配重。例如，第二平面是一个与测量装置3的前侧相对的后侧。在该第二平面上设置的配重装置可以对应于例如在图2和3中示出的补偿装置构成。
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，其特征在于，将所述配重(17a，17b)设置在两个平行的轴向分开的平面(E1，E2)上，并且在每个平面(E1，E2)中设置至少三个由可以填充液体的盒(C1，C2，C3，C4)构成的配重，其中，至少两个盒(C1，C2，C3，C4)通过至少一条管线(L1，L2)相互连接以便交换液体。
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)上设置四个错开大约90°的盒(C1，C2，C3，C4)，其中，每两个相对设置的盒(C1，C2，C3，C4)分别通过至少一个管线(L1，L2)相互连接以便交换液体。
3.根据权利要求1或2所述的成像断层造影设备，其中，在所述管线(L1，L2)中接入一个用于抽取液体(P1，P2)的装置。
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，所述液体是磁性流体。
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，所述用于抽取的装置是一个用于产生分段地穿透所述管线(L1，L2)的电场或磁场的装置(S1，S2)。
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，设置了另一个用于确定所述测量装置(3)相对于固定单元(1)的转动角度的测量部件(14)。
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，设置了一个控制装置(11)，用于根据预定的补偿不平衡的算法对用于抽取(P1，P2)的装置进行控制。
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)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。为了简化平衡过程，本发明建议，将配重(17a，17b)设置在两个平行的轴向分开的平面(E1，E2)上，并且在每个平面(E1，E2)上设置至少三个由可以填充液体的盒(C1，C2，C3，C4)构成的配重，其中，至少两个盒(C1，C2，C3，C4)通过至少一个管线(L1，L2)相互连接以便交换液体。
文档编号G01M1/36GK1647766SQ200510006120
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