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用于治療或成像的包括天線組件的出入門或臺架的制作方法

文檔序號:12137894閱讀:303來源:國知局
用于治療或成像的包括天線組件的出入門或臺架的制作方法與工藝

本發(fā)明涉及一種用于治療設備或成像設備、特別是用于腫瘤熱療系統(tǒng)的出入門(或臺架)和天線組件。



背景技術:

在下文中,本說明書將涉及一種腫瘤熱療系統(tǒng),盡管未明確描述,但本發(fā)明的相同技術特征還能夠應用于其他設備,例如計算機斷層成像設備或磁共振成像設備。

當前,已知的腫瘤熱療設備設置有固定的出入門或“臺架”,以及放置患者的床,其在縱向方向上和垂直方向上都能夠運動。

此外,參照一些腫瘤熱療設備,在臺架上布置天線陣列,其中所述天線陣列的天線與臺架以固定方式連接,并且其他的天線能夠定位于床內。

臺架是固定的以及床在垂直方向上也是可動的事實產(chǎn)生一系列缺陷,諸如射頻信號(也稱為RF信號)的損失。

此外,天線陣列的天線不允許設備適應經(jīng)受治療的患者的尺寸,這是因為它們以固定方式連接臺架。



技術實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是提供一種配置為執(zhí)行垂直方向上的運動的臺架,從而阻止床在相同方向上移動。這樣,臺架在需要時能夠升降,并基于患者的尺寸定位在預定高度。

通過根據(jù)本發(fā)明提出的技術方案,獲得了下述優(yōu)點:

-RF信號的較低損失;

-RF線纜的較低機械應力;

-在任意情形下,簡單和快速地操縱以從臺架抽出躺著患者的床,尤其用于緊急情形下;

-針對患者以及需要接近臺架、床和患者的操作者的更大舒適性。

特別地,關于RF信號損失,公知的是RF信號損失與RF線纜的長度成正比,該RF線纜將來自通常位于專用房間內(不同于定位臺架的房間)的RF放大器的RF信號傳送到臺架所設置的天線和定位于床內的天線。

通過根據(jù)本發(fā)明的技術方案,臺架在垂直方向上移動的事實將RF線纜的長度減小到最小值。

如果包含在床內的天線能夠垂直地、橫向地、和縱向地移動,則連接至該天線的RF線纜的長度需要為能夠允許床進行這三種運動。反之,如果包含在床內的天線僅能夠縱向地移動,則RF線纜的長度需要為僅能夠確保這種運動。

還需要考慮的是,出于在相位和振幅上傳輸和控制RF信號的原因,連接至每個天線的RF線纜的長度需要相同。因此,與距放大器的位置最遠的天線相關的RF線纜的長度決定了連接至其余天線的所有其他RF線纜的長度。

在床僅在垂直方向上移動的情形中,臺架需要配置為執(zhí)行縱向運動,以允許患者被置于床上。

然而,在該情形中,每個RF線纜的長度變得重要并因此每個RF信號承受極大的信號損失。

關于RF線纜的機械應力,公知的是隨著時間推移,它決定了RF線纜的磨損,這甚至會導致RF線纜的折斷。

通過根據(jù)本發(fā)明的技術方案,最小化了RF線纜所承受的機械應力,這是由于在垂直方向上移動臺架而不是在垂直方向和水平方向上移動床和/或在水平方向上移動臺架的選擇。

此外,通過根據(jù)本發(fā)明的技術方案,能夠以簡單且快捷的方式從臺架抽出床。

這在緊急情形下是特別有利的,其中操作者從臺架抽出床可用的時間是一分鐘。

通過本發(fā)明,能夠確保借助于能夠僅執(zhí)行縱向運動的床(特別是手動的)從臺架抽出床的簡單且快捷的操縱。

這樣,在緊急情形中,能夠通過來自操作者的僅一個動作而移動床離開臺架,使得床處于距離所述臺架預定的距離處。

不同于臺架是固定的且床在多個方向上可動的已知的設備,在本發(fā)明中,臺架在垂直方向上移動而床在縱向方向上移動,于是床不需要遠程控制來獲得用于從臺架抽出床的、在垂直和縱向方向上的機動化運動。

最后,能夠獲得對于患者的更大舒適度,因為在床處于臺架外側時,臺架能夠被提升以允許患者置于床上,并且一旦患者置于床上,就使所述床在縱向方向上移動預定的距離直至它位于臺架內側、優(yōu)選地處于中間位置,使得臺架與床自身部分地重疊。此時,能夠使臺架降低,并且相對于置于床上的患者的尺寸正確地定位臺架的天線。

通過臺架的垂直運動和床的水平運動,操作者能夠自由地接近臺架、床和患者,而不存在與臺架和床是固定的或臺架是固定的而床是垂直可動的或臺架是縱向可動的而床僅垂直可動的情況下會存在的運動限制相關的障礙。

因此,本發(fā)明的特定方面是一種用于治療設備或成像設備、特別是用于腫瘤熱療系統(tǒng)的出入門或臺架和天線組件,其中所述組件包括出入門或臺架、連接至所述臺架的第一天線的陣列、相對于所述臺架至少縱向可動的床以及設置于床內的至少一個第二天線。特別地,所述組件包括用于升降所述出入門或臺架的升降裝置。

在第一可選方式中,所述升降裝置包括液壓裝置或氣動裝置或機電裝置。

在第二可選方式中,所述升降裝置包括機械裝置,諸如齒輪和齒條或滑輪以及齒帶。

所述每個第一天線都能夠設置有用于相對于所述臺架的內側部分平移的平移裝置以及用于相對于臺架自身旋轉的旋轉裝置。

特別地,每個第一天線都能夠包括連接至所述臺架的第一外殼以及連接至所述第一外殼并布置在所述第一外殼內的第二外殼。所述平移裝置能夠配置為在第一方向上使第二外殼平移預定距離,并且所述旋轉裝置能夠配置為使所述第一外殼旋轉預定的角度。所述第二外殼能夠連接至所述第一外殼,以使得在所述第一外殼旋轉時所述第二外殼旋轉。每個第一天線的第一外殼都能夠通過相應的旋轉裝置連接至所述臺架。

所述旋轉裝置能夠包括至少一個機電致動器和多個線性引導件,并且所述旋轉裝置能夠包括轉盤。

此外,每個第一天線都能夠包括第三外殼,以幫助所述第二外殼平移,其中所述第三外殼布置在所述第二外殼內并且尺寸設置為使得所述第二外殼與所述第一外殼部分地重疊。每個線性引導件都能夠包括布置在所述第二外殼上的第一引導元件以及布置在所述第三外殼上的第二引導元件,其中所述第一引導元件和所述第二引導元件連接在一起,以允許所述第一引導元件相對于所述第二引導元件滑動。

特別地,設置了四個線性引導件。

每個第二外殼都能夠具有四個側面并且每個線性引導件都能夠布置在相應的側面上,以使得其在相對側面上的投影落到所述相對側面的第一部分上,該第一部分不同于其上布置有相應的線性引導件的、所述相對側面的第二部分。

關于床,所述床能夠包括至少一個座,以用于容納所述至少一個第二天線。

在第一可選方式中,所述座能夠被固定并且所述第二天線能夠被固定。

在第二可選方式中,所述床能夠設置有用于旋轉所述座的旋轉裝置,并且所述第二天線能夠連接至所述座,以使得在所述座旋轉時所述第二天線旋轉。

此外,所述床能夠包括多個第二天線和針對每個所述第二天線的相應的座。

優(yōu)選的是所述床具有大致T形的剖面。

關于第一天線的陣列,所述第一天線的陣列能夠優(yōu)選地包括三個第一天線。

所述三個第一天線能夠布置在三角形的頂點,其中所述三角形優(yōu)選是等腰或等邊三角形。

有利地,所述臺架能夠在其內部包括至少一個通風設備,以生成氣流,其定位為引導所述氣流朝向置于所述床上的患者。

附圖說明

出于示意目的但非限制性目的,將根據(jù)本發(fā)明的實施方式、特別是參照附圖來描述本發(fā)明,在附圖中:

圖1A是根據(jù)本發(fā)明的包括出入門或臺架和天線組件的腫瘤熱療系統(tǒng)的立體圖,其中所述組件包括出入門或臺架和床;

圖1B是圖1A的組件的側視圖;

圖1C是床的頂視圖;

圖2是根據(jù)本發(fā)明的組件示意前視圖,其中沒有床,示出了布置于臺架上并配置為平移的第一天線和定位于床內的第二天線;

圖3A和3B各自示出了臺架的第一天線處于第一位置和第二位置,在第一位置第一天線不接觸置于床上的患者的身體,在第二位置第一天線被平移,以被定為大致接觸患者身體的相應部位;

圖4是組件的示意圖,示出臺架的第一天線和床的第二天線繞相應的軸線旋轉90°;

圖5A是組件的示意前視圖,其中不具有床,示出了臺架的第一天線被平移并旋轉90°且床的第二天線旋轉90°;

圖5B是組件的示意前視圖,其中不具有床,示出了臺架的第一天線中僅一個旋轉90°且床的第二天線旋轉90°;

針對臺架的第一天線,圖6A示意性地示出了第一外殼的框架部分、布置在所述第一外殼內的第二外殼的框架部分、布置在所述第二外殼內的第三外殼的框架部分以及用于平移所述第一天線的平移裝置的位置和用于旋轉所述第一天線的旋轉裝置的位置,其中所述平移裝置包括機電致動器和多個線性引導件,并且其中所述旋轉裝置包括轉盤;

圖6B顯示了臺架的第一天線,其中一部分已經(jīng)移除,使得三個外殼以及機電致動器和線性引導件是可見的;

圖7A是示出機電致動器和線性引導件相對于第一天線的第二外殼的位置的示意側視圖;

圖7B是示出機電致動器和線性引導件相對于第一天線的第二外殼和第三外殼的位置的示意前視圖。

具體實施方式

特別參照圖1A-1C和圖2,示出了由附圖標記1標示的根據(jù)本發(fā)明的腫瘤熱療系統(tǒng)。

所述系統(tǒng)包括臺架2、與所述臺架2連接的第一天線3的陣列以及放置患者的床4,其中所述床具有布置在內側的第二天線4A。

盡管附圖中未示出,但是在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下,能夠提供布置在所述床內的多個第二天線。

特別地,臺架2配置為執(zhí)行垂直方向上的運動,從而被提升和降低(參見圖1B中所示的雙箭頭Y),并且床4配置為執(zhí)行縱向運動,從而能夠在第一位置和第二位置之間運動,以使得患者能夠受到所需的特定治療(參見圖1B中所示的雙箭頭X),并且反之亦然,在第一位置床在所述臺架2的外側,在第二位置所述臺架2與所述床4部分地重疊。

關于臺架2,所述臺架2通過用于使所述臺架升降的升降裝置2A來在垂直方向上執(zhí)行所述運動。

特別地,所述臺架2大致具有開口拱形的形式,其具有兩端,所述升降裝置2A作用于每端上,其中所述升降裝置定位在外殼2B內側(圖1A)。

所述升降裝置2A能夠通過氣動或液壓或機電升降裝置或機械升降裝置來構成,諸如齒條和齒輪、滑輪以及齒帶等。

在所描述的示例中,所述升降裝置2A是機電類型。

關于床4,所述床4具有大致T形的縱向剖面,并設置有布置于中間位置的座4B,以用于容納所述第二天線4A(圖1C)。

在床內布置有多個第二天線的情形中,所述床設置有用于容納相應的第二天線的座。

關于第一天線3,所述第一天線3配置為執(zhí)行平移運動和旋轉運動。

所述每個第一天線3都配置為在第一方向上平移預定距離而不考慮其他第一天線3的平移,并且旋轉預定的角度而不考慮其他第一天線3的旋轉角度。

所述每個第一天線3都通過連接元件7(參照圖6A描述)連接臺架2,并包括第一外殼3A、布置在所述第一外殼3A內的第二外殼3B以及用于發(fā)射RF信號并布置在所述第二外殼3B內的傳輸裝置30。可替代地,所述傳輸裝置可通過用于發(fā)射和接收RF信號的收發(fā)器裝置來代替。

在所描述的示例中,所述第一天線3的數(shù)量等于三。然而,盡管附圖中未示出,但是第一天線的所述陣列可包括大于或等于二的天線數(shù)量。

所述三個第一天線在臺架2上布置于三角形的頂點,特別地,所述第一天線3布置在等邊三角形的頂點處。然而,盡管附圖中未示出,但是所述第一天線3能夠布置在等腰三角形的頂點處。

此外,在所描述的示例中,所述每個第一天線3都具有第一長度的兩個側面以及第二長度的兩個側面,其中所述第二長度小于所述第一長度。

關于第二天線4A,所述第二天線4A配置為執(zhí)行旋轉運動。

所述第二天線4A可包括用于發(fā)射RF信號的傳輸裝置或用于發(fā)射并接收RF信號的收發(fā)器裝置。

特別地,第二天線4A配置為旋轉預定角度,而不考慮布置在臺架2上的每個第一天線3的旋轉角度。

為此,所述床4設置有旋轉裝置(未示出),以使其中容納所述第二天線4A的座4B旋轉,并且所述第二天線連接所述座4B,以使得在所述座4B旋轉時所述第二天線4A相應地旋轉(圖1C)。

盡管附圖中未示出,但是所述床可以沒有旋轉裝置,使得所述座不配置為旋轉并且第二天線是固定的。

此外,優(yōu)選的是所述第二天線4A不能夠執(zhí)行平移運動。

此外,在所描述的示例中,所述第二天線4A具有第一長度的兩個側面以及第二長度的兩個側面,其中所述第二長度小于所述第一長度。

特別地參照圖2,清楚的是所述第一天線3能夠在垂直于其開口平面的第一方向上執(zhí)行與患者相互往來的平移運動,從而被移動為更加靠近或遠離患者身體(參見針對每個第一天線3的雙箭頭Z)。

事實上,所述每個第一天線3都配置為從第一位置平移至第二位置,以被定位為大致接觸患者身體的相應部分,并且反之亦然,其在第一位置與布置于床上的患者的身體處于預定的距離,其在第二位置在第一方向上向前移動預定的距離(圖3A和3B)。

特別地,第二外殼3B(其中布置所述平移裝置30)配置為如此平移,以至于被移動為更加靠近或遠離布置于床上的患者的身體。

換言之,第二外殼3B配置為從第一位置移動至第二位置,并且反之亦然,其在第一位置處于第一外殼3A內側的收縮位置,其在第二位置處于相對于所述第一外殼3A延伸的位置。

此外,所述第一外殼3A配置為關于臺架2旋轉,并且所述第二外殼3B連接至所述第一外殼3A,使得在所述第一外殼3A旋轉時所述第二外殼3B相應地旋轉。

關于布置在床4內的第二天線4A,如先前所述,它配置為通過床4設置的座4B來繞其軸線旋轉。

圖4示出了布置在臺架2上的第一天線3和布置在床4內的第二天線4A繞各自的軸線旋轉90°。

圖5A示出了布置在臺架2上的第一天線3平移并旋轉90°,并且布置在床4內的第二天線4A旋轉90°。

所述第一天線3的平移和旋轉以及所述第二天線的旋轉提供了治療具有比患者軀干的尺寸更小的尺寸的、患者的解剖部位的可能性,諸如四肢。

圖5B示出了第一天線3全部被平移,其中它們中僅一個旋轉了90°,并且第二天線4A旋轉了90°。在所描述的示例中,旋轉了90°的第一天線3布置在三角形的上頂點處。

第一天線3和第二天線元件4A的旋轉是相對于已知設備來說完全創(chuàng)新的要點。

圖6A和6B示出了第三外殼3C的存在,其布置在第一天線3的第二外殼3B以及所述平移裝置和所述旋轉裝置內。

特別地參照圖6A,示出了第一天線3的第一外殼3A的框架部分30A、同一第一天線的第二外殼3B的框架部分30B、所述第三外殼3C的框架部分30C。每個部分由相應的點狀花紋表示。

通過圖6A自身,允許所述第一天線3平移和旋轉的設計元件是可見的。

所述設計元件包括:平移裝置,其用于使所述第一天線3相對于臺架2平移,以使得它能夠被移動為更加靠近和遠離患者;以及旋轉裝置,其用于使所述第一天線3相對于臺架的內側部分旋轉。

所述平移裝置包括至少一個機電致動器5和多個線性引導件6。在所描述的示例中,所述平移裝置包括機電致動器5、四個線性引導件6(其中在圖6A中僅示出兩個)。

所述旋轉裝置包括轉盤7,其用于使所述第一天線繞其軸線旋轉。所述轉盤的旋轉可以是手動的或自動的。

特別地,除了允許第一天線相對于臺架的內側部分旋轉之外,所述旋轉裝置還構成連接元件,其允許第一天線3連接至臺架2。

所述每個第一天線3都通過各自的旋轉裝置與臺架2連接的事實允許第一天線3獨立于其他第一天線3之外旋轉。

此外,圖6A示出了第三外殼3C的框架部分30C,其布置在所述第二外殼3B內。

優(yōu)選的是,每個第一天線3都包括所述第三外殼3C,以幫助要被移動為更加靠近或遠離患者的所述第二外殼3B(包括所述傳輸裝置30)的平移。

圖6B示出了第一天線3,為了使第二外殼3B、第三外殼3C、機電致動器5和線性引導件6可見,已經(jīng)從第一天線3移除了第一外殼3A的一部分。

所述第三外殼3C尺寸設置為,使得在所述第二外殼3B不平移時和被平移時所述第二外殼3B都與其部分地重疊。

如圖6B中所示,所述第二外殼3B被平移且與其部分地重疊。

關于機電致動器5,即使所述第一天線3繞其軸線旋轉了預定角度,將所述機電致動器5定位至所述第一天線3的兩個較長側面的其中之一的中心的設計選擇連同線性引導件6的位置(下面描述)一起也允許獲得第一天線3自身的線性平移的最佳穩(wěn)定性。

在所描述的示例中,所述機電致動器5與所述第三外殼3C連接并布置為作用在所述第二外殼3B上,以允許第二外殼3B平移。

關于四個線性引導件6,它們中的每個都包括布置在所述第二外殼3B上的第一引導元件6A(例如,其能夠是凸起元件或凹陷元件)以及布置在所述第三外殼3C上的第二引導元件6B(例如,其能夠是凹陷元件或凸起元件),它們連接在一起以允許所述第一引導元件6A相對于所述第二引導元件6B滑動。

特別地,兩個線性引導件6各自布置在所述第二外殼3B的較長側面上,并且其余兩個線性引導件6各自布置在所述第二外殼3B的較短側面上。

圖7A和7B示出了用于引導第一天線3的第二外殼3B的平移的線性引導件6的位置。

通過這些附圖,清楚的是兩個線性引導件6是側引導件,它們各自布置在所述第二外殼3B的右側和左側上(即較長側面),并且另兩個線性引導件6各自構成上線性引導件和下線性引導件,它們各自布置在第二外殼3B自身的上側和下側上(即較短側面)。

特別地,兩個側線性引導件6在所述第二外殼3B的左側和右側上各自布置為,使得它們中的每個在相對側面上的投影都落到所述相對側面的第一部分上,該第一部分不同于其上布置有相應的線性引導件的、所述相對側面的第二部分。

此外,兩個上和下線性引導件6在所述第二外殼3B的上側和下側上被各自布置為,使得它們中的每個在相對側面上的投影都落到所述相對側面的一部分上,該部分不同于其上布置有所述相對側面的線性引導件的部分。

所述四個線性引導件6被布置為,使得它們確保所述第二外殼3B的運動(被移動為更加靠近或遠離患者的身體),而無需在該運動期間經(jīng)受彎曲和/或旋轉和/或傾斜。

根據(jù)本發(fā)明,有利的是,所述臺架2在其內部包括至少一個通風設備8,以用于生成氣流,其中所述通風設備被布置為引導該氣流朝向置于所述床4上的患者(圖1A、2、3A、3B、4、5A、5B)。

特別地,在所述實施方式中,所述臺架在其內部包括兩個通風設備8。所述通風設備8布置在與所述臺架橫切的相同的第一平面上。然而,能夠在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下在臺架內設置任意數(shù)量的通風設備。

例如能夠設置另外兩個通風設備8,它們布置在與所述臺架2橫切的第二平面上,該第二平面平行于所述第一平面。

已經(jīng)特別地參照了優(yōu)選實施方式出于示意目的但非限制性目的描述了本發(fā)明,但應該理解的是,本領域技術人員能夠在不偏離所附實施方式所限定的本發(fā)明的范圍的情況下進行變更和/或修改。

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