專利名稱：計算機x射線斷層造影裝置及用于其支架的屏蔽件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于計算機X射線斷層造影裝置的支架的屏蔽件以及一種計算機X射線斷層造影裝置。
背景技術：
第三代的計算機X射線斷層造影裝置具有帶有可旋轉部分和靜止部分的支架，所述可旋轉部分和靜止部分布置在計算機X射線斷層造影裝置或支架的殼體中。支架的可旋轉部分支承χ射線源和χ射線探測器。在拍攝目標的二維X射線投影過程中，X射線源和X 射線探測器隨著支架的可旋轉部分繞圓柱形的測量場旋轉，目標布置在所述測量場中。圓柱形的測量場尤其通過X射線源和X射線探測器的旋轉以及X射線探測器沿ζ方向、也就是計算機X射線斷層造影裝置的系統(tǒng)軸線的方向的伸展限定。為了使從X射線源發(fā)出的X射線能夠盡可能不受目標阻礙地擊中X射線探測器， 計算機X射線斷層造影裝置或支架的主要由金屬構成的殼體具有包圍測量場的環(huán)形屏蔽件或者說是由對于X射線透明的材料制成的環(huán)形輻射窗口。另外，環(huán)形的輻射窗口用于以計算機χ射線斷層造影裝置檢查患者，防止在裝置內部觀察到支架的可旋轉部分，尤其是不會給患者帶來由于在其它情況下可見的旋轉質量而引起的恐懼。這種環(huán)形的屏蔽件應當盡可能薄，以便使由于屏蔽件導致的X射線不可完全避免的衰減保持得盡可能小。另一方面，屏蔽件必須承受機械負荷，該屏蔽件例如在IEC測試 60601中用具有25kg質量的靜態(tài)重量測試。X射線探測器在ζ方向上越來越寬的伸展導致環(huán)形的屏蔽件也被展寬，其中，環(huán)形屏蔽件的材料厚度必須被提高，以便實現所需的機械穩(wěn)定性。然而，材料厚度的提高導致對通過輻射窗口的X射線的較高吸收，因此，在檢查目標時必須以不希望的方式提高X射線劑量。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種用于計算機X射線斷層造影裝置的支架的屏蔽件以及一種開頭所述類型的計算機X射線斷層造影裝置，使得在屏蔽件沿Z方向展寬時盡可能不必提高材料厚度。按照本發(fā)明，該技術問題通過一種用于計算機X射線斷層造影裝置的支架的屏蔽件解決，該屏蔽件具有對于X射線透明的材料，其中，屏蔽件具有從支架的內部朝外指向的拱曲部。本發(fā)明基于這樣的考慮，S卩，如果ζ向屏蔽件具有朝外的拱曲部，而該拱曲部導致屏蔽件相對從外面作用在屏蔽件上的力的阻力扭矩的提高，那么盡管屏蔽件沿ζ方向展寬，但是屏蔽件的材料厚度相比在ζ方向上具有較小延伸的屏蔽件能保持不變。由于拱曲部朝外，相應可以在沿Z方向設計得較寬時保持屏蔽件的材料厚度。按照本發(fā)明的一種變型，拱曲部朝外實現，其中，屏蔽件被預張緊。橫截面沿ζ方向看是平的屏蔽件例如也可以這樣地預張緊在支架的兩個相鄰殼體部分之間，使得拱曲部朝外指，因此在力從外面作用在屏蔽件上時獲得了提高的阻力矩。作為替代或者附加，屏蔽件的拱曲部構造為朝外指向的幾何形狀。所述幾何形狀優(yōu)選構造為扇形、橢扇形、梯形、三角形或圓弧形。通過屏蔽件的這種設計也提高了相對從外面作用在屏蔽件上的力的阻力矩。按照本發(fā)明的一種實施形式，屏蔽件由塑料形成。按照本發(fā)明的一種變型，屏蔽件的幾何形狀是熱變形的結果。作為替代，在通過注塑產生屏蔽件時獲得屏蔽件的幾何形狀。本發(fā)明的另一種變型設計為，具有拱曲部屏蔽件構造為環(huán)形并且用作計算機X射線斷層造影裝置的輻射窗口。本發(fā)明所要解決的技術問題也通過一種具有前述的屏蔽件的計算機X射線斷層
造影裝置解決。


在附圖中示出了本發(fā)明的實施例。在附圖中示出圖1是帶有用于支架的環(huán)形屏蔽件的計算機X射線斷層造影裝置，圖2是傳統(tǒng)的屏蔽件的橫截面視圖，以及圖3至圖6是按照本發(fā)明的屏蔽件的橫截面視圖。
具體實施例方式在附圖中，相同或功能相同的元件總是用相同的附圖標記表示。附圖中的視圖是示意性的并且不是強制按照比例的。在圖1中所示的計算機X射線斷層造影裝置1在下文中并且不失一般性地僅說明到理解本發(fā)明所需的程度。在圖1中所示的計算機X射線斷層造影裝置1包括帶有靜止部分3和示意示出的、 可圍繞系統(tǒng)軸線5旋轉的部分4的支架2?？尚D部分4在本發(fā)明的當前實施例的情況下具有X射線系統(tǒng)，該X射線系統(tǒng)包括X射線源6和X射線探測器7，X射線源6和X射線探測器7位置相對地布置在可旋轉部分4上。在計算機X射線斷層造影裝置1運行時，X射線8從X射線源6朝X射線探測器7輻射，穿過測量目標并且由X射線探測器7以測量數據或測量信號的形式檢測到。支架2的靜止部分3和可旋轉的部分4布置在支架2的例如由金屬構成的殼體15中。計算機X射線斷層造影裝置1還具有用于支承待檢查的患者P的臥榻9。臥榻9 包括臥榻支座10，在該臥榻支座上布置設計用于實際支承患者P的患者支承板11?；颊咧С邪?1可這樣地相對臥榻支座10沿系統(tǒng)軸線5的方向移動，使得患者支承板11能與患者 P—起被推入具有圓柱形的測量場17的支架2的孔12中以(例如以螺旋式掃描)拍攝患者P的二維X射線投影。圓柱形的測量場17通過X射線源6和X射線探測器7繞系統(tǒng)軸線5的旋轉運動并尤其是由X射線探測器7沿系統(tǒng)軸線5或者說ζ軸線方向的伸展確定。用X射線系統(tǒng)拍攝的二維X射線投影或者層圖像的重建、三維圖像或者三維數組的計算處理基于二維X射線投影的測量數據或者測量信號通過計算機X射線斷層造影裝置 1的圖形計算機13實現，該圖形計算機可在顯示裝置14上顯示層圖像或者三維圖像。
支架2或者支架2的殼體15以公知的方式具有對于X射線8透明的環(huán)形屏蔽件 16或者說是對于X射線8透明的環(huán)形輻射窗口 16。從X射線源6發(fā)出的X射線8可以以這種方式通過環(huán)形的輻射窗口 16從殼體15射出，并進入測量場17，穿過患者P的身體區(qū)域，再次通過環(huán)形的輻射窗口 16進入殼體15并最終擊中X射線探測器7以產生測量信號。圖2示出了傳統(tǒng)的輻射窗口 18在ζ方向的橫截面，該輻射窗口在ζ方向看是平的。 在輻射窗口 18沿ζ方向展寬而材料厚度不變時，輻射窗口 18相對從外面作用在輻射窗口 18上的力F的機械穩(wěn)定性會降低。因此，按照本發(fā)明，建議這樣設計環(huán)形的輻射窗口，使得輻射窗口在約0. 8mm的相同材料厚度下，尤其是當輻射窗口沿ζ方向展寬時，具有從支架2或者殼體15朝外指向的拱曲部19 (如圖3至圖6所示)，所述附圖分別示出了按照本發(fā)明的輻射窗口 16. 1至16. 4 沿ζ方向的橫截面。在此，在圖2至圖6中所示的橫截面視圖中的橫截面的位置在圖1中用虛線22示意表示出。朝外指向的拱曲部19提高了按照本發(fā)明的各個環(huán)形的輻射窗口相對從外面作用在輻射窗口上的力F的阻力矩。在圖3中示出了本身平坦的環(huán)形輻射窗口 16. 1，該輻射窗口沿ζ方向預張緊，其中，輻射窗口 16. 1通過保持裝置20，21這樣地大致夾緊在殼體15的兩個殼體部分之間，使得輻射窗口從支架2的內部朝外拱曲。如果環(huán)形的輻射窗口 16. 1成型為扇形或者橢扇形， 那么獲得了沿ζ方向相同的橫截面視圖。在此，扇形或橢扇形的輻射窗口 16. 1可以額外地沿ζ方向預張緊。圖4示出了一種變型，按照該變型，環(huán)形的輻射窗口 16. 2構造為梯形。作為替代， 環(huán)形的輻射窗口 16. 3也可以按照圖5構造為三角形或者環(huán)形的輻射窗口 16.4可以按照圖 6構造為圓弧形。按照圖4至圖6的環(huán)形輻射窗口的變型也可以額外地沿ζ方向預張緊。通過輻射窗口 16. 1至16. 4的構造和在殼體15中的安裝，可以將分別朝向輻射窗口的力F傳遞到殼體15上。環(huán)形輻射窗口 16. 1至16. 4的幾何形狀可以通過原來平面的環(huán)形輻射窗口的熱變形實現。作為替代，環(huán)形的輻射窗口 16. 1至16. 4可以通過注塑產生。按本發(fā)明的輻射窗口優(yōu)選由塑料構成。
權利要求
1.一種用于計算機X射線斷層造影裝置(1)的支架(2)的屏蔽件(16)，該屏蔽件具有對于X射線(8)透明的材料，其中，所述屏蔽件(1)具有從所述支架O)的內部朝外指向的拱曲部(19)。
2.如權利要求1所述的屏蔽件(16)，其中，通過預張緊所述屏蔽件(16)來實現所述拱曲部(19)。
3.如權利要求1或2所述的屏蔽件(16)，其中，所述拱曲部(19)構造為朝外指向的幾何形狀。
4.如權利要求3所述的屏蔽件(16)，其中，所述幾何形狀構造為扇形、橢扇形、梯形、三角形或者圓弧形。
5.如權利要求1至4之一所述的屏蔽件(16)，其中，所述屏蔽件由塑料形成。
6.如權利要求3至5之一所述的屏蔽件(16)，其中，所述屏蔽件的幾何形狀是熱變形的結果或者通過注塑產生。
7.如權利要求1至6之一所述的屏蔽件(16)，其中，所述屏蔽件構造為環(huán)形。
8.如權利要求1至7之一所述的屏蔽件(16)，其中，所述屏蔽件是計算機X射線斷層造影裝置(1)的輻射窗口(16)。
9.一種計算機X射線斷層造影裝置，具有如權利要求1至8之一所述的屏蔽件(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于計算機X射線斷層造影裝置(1)的支架(2)的屏蔽件(16)，該屏蔽件具有對于X射線(8)透明的材料，其中，所述屏蔽件(1)具有從所述支架(2)的內部朝外指向的拱曲部(19)。本發(fā)明還涉及一種具有這種屏蔽件(16)的計算機X射線斷層造影裝置(1)。
文檔編號A61B6/03GK102163470SQ201110030878
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月28日 優(yōu)先權日2010年1月29日
發(fā)明者漢斯-于爾根.米勒 申請人:西門子公司