專利名稱：X 射線裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種X射線裝置，包括可在支架上滑動導(dǎo)引的C-形臂，在所述C形臂上設(shè)置有輻射源和輻射接收器，其中，所述輻射源和所述輻射接收器由從外部引入的電纜與所述C形臂連接。
背景技術(shù)：
帶有C形臂的可移動X射線裝置例如在外科手術(shù)中應(yīng)用。由于其大的運(yùn)動自由度，該X射線裝置可以在手術(shù)介入過程中由人員簡單地從支承在手術(shù)臺上的檢查目標(biāo)移開并且在需要時再次朝檢查目標(biāo)移動。在此，在其一個自由端設(shè)置有輻射源并且在相對置的端部布置有輻射接收器的C 形臂由于運(yùn)行要求通過各種供應(yīng)線路或供電電纜供電或者傳輸所拍攝的X射線檢查信號的數(shù)據(jù)。供電電纜常常在外面的電纜套管中集中在一起并且導(dǎo)引到C形臂。電纜以電纜回線的形式通常承接在三個固定點上。從C形臂上的固定點出發(fā)，電纜支承在轉(zhuǎn)角部分以及承接C形臂和轉(zhuǎn)角部分的底座上。在此，在C形臂和轉(zhuǎn)角部分之間的電纜回線覆蓋C形臂的軌道運(yùn)動，轉(zhuǎn)角部分和基座之間的電纜回線覆蓋X射線裝置的轉(zhuǎn)角運(yùn)動、水平運(yùn)動以及升降運(yùn)動。相應(yīng)地，在這些固定點之間必須保持電纜長度，以便不限制相應(yīng)的C形臂的X射線裝置的運(yùn)動自由度。在此，常常出現(xiàn)這樣的問題，尤其在設(shè)置在C形臂上的回線中具有這樣的危險，即，所述回線在C形臂的特定運(yùn)動時會伸入消毒過的區(qū)域，也就是C形臂的內(nèi)半徑中。缺點還在于，操縱者可能在手術(shù)過程中在其運(yùn)動時必須注意，不與未消毒的電纜接觸， 這可能會在其運(yùn)動自由度方面限制操縱者。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種帶有C形臂的X射線裝置，該C形臂帶有改進(jìn)的電纜裝置。為解決該技術(shù)問題，設(shè)置開頭所述類型的X射線裝置，按照本發(fā)明，該X射線裝置的特征在于，電纜設(shè)置在至少可逐段地沿著C形臂運(yùn)動的電纜托架上。本發(fā)明基于這樣的構(gòu)思，提供一個可在C形臂的至少一個部段(其中優(yōu)選中間部段)運(yùn)動的、承接所述電纜的電纜托架。這樣，前述的缺點，也就是尤其是電纜或者設(shè)置在 C形臂上的電纜回線伸入C形臂的內(nèi)半徑中的危險得以消除。按照本發(fā)明，在C形臂和轉(zhuǎn)角部分之間延伸的電纜回線可以設(shè)計得非常短，因此排除該電纜回線伸入C形臂的內(nèi)半徑。在此，還通過電纜托架的可運(yùn)動性保證C形臂的整個軌道移動路徑。與現(xiàn)有技術(shù)相反，這不僅通過設(shè)置在C形臂上的電纜回線的長度實現(xiàn)(因為電纜回線按照本發(fā)明是短的)，而且額外地通過可運(yùn)動的電纜托架沿著C形臂可能的移動路徑實現(xiàn)。電纜托架優(yōu)選是在導(dǎo)弓丨裝置上導(dǎo)引的滑座。在此，該滑座基本上包括兩個不同功能的部段，也就是一個保證其可運(yùn)動性的運(yùn)動部段和一個用于承接電纜的承接部段，所述運(yùn)動部段與導(dǎo)引裝置共同作用或者保證滑座布置在導(dǎo)引裝置上。在此，滑座的導(dǎo)引通過導(dǎo)引裝置這樣實現(xiàn)，使得滑座在C形臂運(yùn)動時由C形臂一起帶動。這將參照以下的例子理解。 在此，C形臂大約在關(guān)于其軌道的可運(yùn)動性的初始位置或零位(也就是例如位于上方的輻射源和相應(yīng)位于下方的輻射接收器之間的軸線)形成水平面上的垂線?；缥挥陉P(guān)于 C形臂的圓周的中間位置上。如果出現(xiàn)C形臂例如沿順時針方向的軌道運(yùn)動，盡管C形臂運(yùn)動幾乎經(jīng)過滑座下方，但是滑座首先保持不運(yùn)動。如果滑座與構(gòu)造在C形臂、尤其是構(gòu)造在導(dǎo)引裝置的端部上的同步部段或類似物接觸并隨著C形臂的軌道運(yùn)動一起運(yùn)動，滑座才運(yùn)動。如果C形臂往回轉(zhuǎn)動，滑座首先又保持不運(yùn)動，直至滑座與尤其是布置在導(dǎo)引裝置的另一端上的第二同步部段接觸并一起運(yùn)動。如果C形臂不運(yùn)動，滑座也不運(yùn)動?；槐匾欢ň哂凶杂械尿?qū)動器。在此相宜的是，導(dǎo)引裝置具有一個或多個導(dǎo)軌或者用于導(dǎo)引滑座的導(dǎo)引通道。相應(yīng)地，滑座在穩(wěn)定布置時與所述導(dǎo)軌或相應(yīng)與導(dǎo)引通道連接。在此，屬于導(dǎo)引裝置的導(dǎo)軌或?qū)бǖ赖能壍篱L度限定滑座最大可能的移動路徑。然而，同樣可考慮限定滑座的移動范圍的桿或?qū)б饘俳z。原則上可使用各種導(dǎo)引器件，所述導(dǎo)引器件可固定在C形臂上并且同時保證滑座沿著C形臂的內(nèi)半徑的可運(yùn)動性?；欣貪L動或滑動支承。在此基本上存在兩種不同的方式，其中一種相應(yīng)于在C形臂上的滾動或滑動支承，也就是優(yōu)選可以設(shè)置在導(dǎo)引裝置或者滑座本身上。例如可以在前述的導(dǎo)引通道中設(shè)置相應(yīng)的滾動或滑動軸承，滑座在軸承上運(yùn)動，也就是說滑座可沿著所述軸承運(yùn)動。為此可以在導(dǎo)引通道中設(shè)置例如圓柱滾子構(gòu)造的滾動體。作為替代， 滑座可以具有滾動或滑動支承的部段，因此該部段例如包括至少一個在導(dǎo)引通道的至少一個壁上滾動的滾動或滑動軸承。當(dāng)然，可以作為補(bǔ)充或替代方案，在導(dǎo)引通道和/或滑座側(cè)的滾動面上設(shè)有使滑動運(yùn)動能夠?qū)崿F(xiàn)的潤滑。在本發(fā)明的擴(kuò)展設(shè)計中，導(dǎo)引裝置可以設(shè)計為至少一個至少局部沿著C形臂構(gòu)造的齒條或者齒帶，所述齒條或齒帶可與至少一個布置在滑座上的、可通過電機(jī)驅(qū)動的齒輪相嚙合。按照該實施形式，滑座本身可被驅(qū)動，并且原則上可以與C形臂的運(yùn)動無關(guān)地運(yùn)動。在此，滑座的移動路徑通過設(shè)置在C形臂上的齒條或者齒帶的長度限定。在此，用于驅(qū)動滑座的控制裝置調(diào)節(jié)使設(shè)置在滑座上的齒輪的驅(qū)動得以實現(xiàn)的電機(jī)的轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)速。 電機(jī)的控制可以自動或手動地實現(xiàn)。電纜托架可以設(shè)置在C形臂的空心部段內(nèi)。相應(yīng)地，電纜托架或滑座可以容納在例如以輕量化結(jié)構(gòu)方式構(gòu)造有一個或多個空心內(nèi)腔的C形臂型面內(nèi)部。這樣的話電纜托架就不會伸入C形臂的內(nèi)半徑，因為電纜托架徑向向內(nèi)構(gòu)造得特別小。在此保證了，通過內(nèi)部空間提供臂長度允許電纜托架足夠的移動路徑。電纜托架也可以設(shè)置在C形臂的內(nèi)部半徑的外側(cè)上。在這種情況下，C形臂不必一定設(shè)計為空心的或者可為空心的C形臂考慮這樣的布置可能性，其空心部段被用于其它方面，使得在該部段中沒有足夠的空間用于布置電纜托架。電纜托架這種類型的布置同樣通過電纜托架例如為維護(hù)或修理目的的直接可接近性提供了優(yōu)點。優(yōu)選為電纜托架配設(shè)一電纜存儲器，其為電纜托架的運(yùn)動存儲足夠的電纜長度。 這樣保證了電纜托架的可軌道運(yùn)動性。
電纜存儲器可由電纜卷筒形成。在此，電纜可根據(jù)電纜托架的移動路徑從屬于電纜卷筒的卷軸展開或收攏于其上，使得始終僅提供電纜托架的當(dāng)前位置或運(yùn)動所必須的電纜長度。因此不存在電纜伸入C形臂的內(nèi)半徑或者電纜與底部接觸的危險。電纜卷筒固定在C形臂上。電纜存儲器也可以局部布置在C形臂的內(nèi)部。保證電纜托架沿著其移動區(qū)域的運(yùn)動的電纜相應(yīng)設(shè)置在C形臂的內(nèi)部。電纜在電纜托架運(yùn)動時在需要時通過C形臂的孔從C 形臂型面抽出或引出，如果電纜的相應(yīng)長度不再需要，電纜又回到C形臂中。當(dāng)然，在此在 C形臂型面內(nèi)部需要用于電纜的足夠大的容納腔。電纜存儲器也可以形成為通過電纜托架導(dǎo)引的回線。在此，回線緊密貼靠地布置或固定在C形臂的半徑中，使得操縱者不與或者很難與回線接觸。操縱者的運(yùn)動自由度尤其不受限制，并且排除了底部和電纜支架的連接。回線優(yōu)選設(shè)置在至少一個與電纜托架直接或間接連接的支承元件之上或之內(nèi)。優(yōu)選設(shè)計為管的支承元件相應(yīng)用于支承或承接回線，使得回線始終穩(wěn)定地支承，而不會松弛地環(huán)繞懸垂并且不會與底部接觸。支承元件可以直接通過恰當(dāng)?shù)墓潭ㄆ骷?例如形式為螺栓等)固定在電纜托架上，使得支承元件與電纜托架一起運(yùn)動。例如也可以考慮支承元件和電纜托架之間的焊接或粘結(jié)連接。也可能的是，支承元件不直接布置在電纜托架上，而是通過例如形式為連接板或者固定在電纜托架上的附件與電纜托架連接。連接器件相應(yīng)地連接在電纜托架和支承元件之間。在此，也可考慮支承元件和連接器件或連接器件和電纜托架之間的所有類型的連接。


本發(fā)明其它的優(yōu)點、特征和細(xì)節(jié)由下述的實施例以及參照附圖得出。在附圖中示出圖1是按本發(fā)明的X射線裝置，圖2是C形臂的部段的俯視圖；圖3是C形臂的部段的側(cè)視圖；圖4是C形臂的部段的側(cè)視圖；圖5是C形臂的橫截面視圖；圖6是C形臂的橫截面視圖；圖7是C形臂的橫截面視圖；圖8是C形臂的部段的俯視圖，以及圖9是C形臂的縱向剖視圖。
具體實施例方式圖1示出了帶有C形臂2的X射線裝置1。C形臂2通過支架3與X射線裝置1 的轉(zhuǎn)角部分4和基座5連接，C形臂可沿著所述支架在軌道方向上移動地導(dǎo)引。C形臂2同樣也可以布置在尤其具有六個自由度的工業(yè)機(jī)器人上。在C形臂2的端部相對布置有輻射源6和輻射接收器7。輻射源6和輻射接收器7由外面輸入的、在電纜軟管8中導(dǎo)引的電纜與C形臂2連接。電纜軟管8可以為提高柔性而設(shè)計為拉鏈軟管。電纜軟管8與構(gòu)造為滑座9的、設(shè)置在C形臂2的內(nèi)半徑外側(cè)的電纜托架相連接并且比用作C形臂2上的電纜存儲器的回線10延伸得遠(yuǎn)，直至電纜軟管通到C形臂2的孔 11，從該孔延伸到輻射源6和輻射接收器7。電纜軟管8的另一端通過固定點固定在X射線裝置1的轉(zhuǎn)角部分4以及基座5上?；?可逐段地沿著C形臂2運(yùn)動。在此，滑座9可沿著通過形式為置在C形臂 2的外側(cè)延伸的金屬絲12的導(dǎo)引裝置限定的移動區(qū)域運(yùn)動(參見雙箭頭M)。在此，設(shè)置在金屬絲12的端部上的止擋25 J6沿軌道方向帶動滑座9。按照圖1，止擋沈靠在滑座9 上，因此，C形臂2逆時針的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致滑座9的運(yùn)動(為此參見虛線示出的視圖)。在此期間，如果C形臂2沿順時針運(yùn)動，滑座9保持不運(yùn)動，直至止擋25靠在滑座9上并且相應(yīng)地帶動滑座。形成回線10的電纜軟管8的長度不足以沿軌道方向?qū)嵤〤形臂2的整個移動路徑。這首先通過滑座9的軌道運(yùn)動實現(xiàn)，該滑座帶動電纜軟管8。在此，滑座9沒有自有的驅(qū)動器，而是通過C形臂2的運(yùn)動帶動。在此，如上所述，構(gòu)造在C形臂2上的止擋25 J6作用在滑座9上并且沿著金屬絲12移動滑座。因此，僅當(dāng)優(yōu)選分別設(shè)置在導(dǎo)引裝置或金屬絲 12的端部區(qū)域中的止擋25、26中的一個靠在滑座9上時，滑座9由C形臂2相應(yīng)地帶動。由于電纜軟管8在C形臂2上緊密貼靠、并因此節(jié)約位置的布置以及由于電纜軟管8的簡短，電纜軟管不可能伸入C形臂2的內(nèi)半徑中或者與底部接觸或者干擾性地妨礙操縱者。圖2示出了 C形臂2的部段的俯視圖。由圖可見，在C形臂2的外側(cè)各自通過恰當(dāng)?shù)墓潭ú慷?例如形式為夾子13的固定部段)設(shè)置有導(dǎo)引金屬絲12。承接一部分電纜軟管8的滑座9沿著導(dǎo)引金屬絲12并因此在由導(dǎo)引金屬絲12的長度限定的路徑在C形臂 2的內(nèi)半徑內(nèi)部運(yùn)動(參見雙箭頭27)。在滑座9上通過連接板14設(shè)置有形式為管15的支承元件，該支承元件用于支承電纜軟管8(參見圖3)。同樣，電纜軟管8也可以容納在管15的內(nèi)部(參見圖4中的虛線視圖)。在兩種情況下，管15與滑座9運(yùn)動耦合地連接在一起，因此管15在滑座9運(yùn)動時
由滑座帶動。圖5至圖8涉及這樣的實施形式，其中電纜托架，也就是滑座9布置在導(dǎo)引通道16 的內(nèi)部，也就是布置在C形臂2的內(nèi)部，并因此在C形臂2的空心部段內(nèi)部運(yùn)動。這具有這樣的優(yōu)點，即，相比C形臂2的前述實施形式，通過滑座9在C形臂2的內(nèi)半徑方面徑向向內(nèi)較少地構(gòu)造。在滑座9的內(nèi)部設(shè)置有用于容納在C形臂2中延伸的電纜的空間23，也就是主要是輻射源6以及輻射接收器7的供應(yīng)電纜。由圖5可知，可以在滑座9的上側(cè)設(shè)置滾動軸承17，該滾動軸承在導(dǎo)引通道16相應(yīng)設(shè)計為滾動面18的部段上滾動，并且這樣實現(xiàn)滑座9在C形臂2內(nèi)部的可運(yùn)動性。在C 形臂2中相應(yīng)于滑座9的移動路徑局部設(shè)置切口狀環(huán)繞的孔18，電纜軟管8通過該孔朝外導(dǎo)引并且進(jìn)一步導(dǎo)向轉(zhuǎn)角部分4 (對此參見圖8，其示出了滾動軸承17在滑座9上的線性布置，其中，滾動軸承17直接在切口狀的孔18的內(nèi)壁上滾動)。在此可能的是，在所有摩擦活動的面上設(shè)置例如形式為潤滑脂的潤滑劑。圖6主要示出了與滑座9在C形臂2內(nèi)部的滾動支承的區(qū)別，即，滾動軸承17在此不是構(gòu)造在滑座9上，而是構(gòu)造在導(dǎo)引通道16的壁上。當(dāng)然，原則上可以替代或者作為滾動軸承17的附加，使用例如由特氟隆(未示出) 制成的滑動軸承或滑動部段。按圖7的實施形式示出了設(shè)置在導(dǎo)引通道16的內(nèi)側(cè)的齒帶19，構(gòu)造在滑座9上的齒輪20與該齒帶嚙合，所述齒輪例如通過沒有示出的電機(jī)驅(qū)動。電機(jī)的運(yùn)行，也就是主要是其轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的方向可通過恰當(dāng)?shù)目刂蒲b置控制。在這種情況下，滑座9具有獨立的驅(qū)動器并且不必一定由C形臂2或者構(gòu)造在C形臂上的止擋帶動。圖9示出了用于滑座9的電纜存儲器的另一種可能性。在此，電纜存儲器直接設(shè)置在C形臂2的內(nèi)部，也就是說，來自轉(zhuǎn)角部分4的電纜軟管8直接通入C形臂2的內(nèi)部。 還可見的是，通向輻射源6或輻射接收器7的電纜21，22在滑座9上匯入電纜軟管8中，并且由電纜軟管容納。附圖標(biāo)記列表
IX射線裝置
2C形臂
3支架
4轉(zhuǎn)角部分
5基座
6輻射源
7輻射接收器
8電纜軟管
9滑座
10回線
11孔
12導(dǎo)引金屬絲
13夾子
14連接板
15管
16導(dǎo)引通道
17球軸承
18滾動面
19齒帶
20齒輪
21電纜
22電纜
23空間
24雙箭頭
25止擋
26止擋
27雙箭頭
權(quán)利要求
1.一種X射線裝置，該X射線裝置包括可在支架上滑動導(dǎo)引的C形臂，在所述C形臂上設(shè)置有輻射源和輻射接收器，其中，所述輻射源和所述輻射接收器由從外部引入的電纜與所述C形臂連接，其特征在于，所述電纜設(shè)置在至少部分沿著所述C形臂(2)可運(yùn)動的電纜托架上。
2.如權(quán)利要求1所述的X射線裝置，其特征在于，所述電纜托架是在導(dǎo)引裝置上導(dǎo)引的滑座(9)。
3.如權(quán)利要求2所述的X射線裝置，其特征在于，所述導(dǎo)引裝置具有一個或多個導(dǎo)軌或者用于導(dǎo)引所述滑座(9)的導(dǎo)引通道(16)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的X射線裝置，其特征在于，所述滑座(9)是滾動或滑動支承的。
5.如權(quán)利要求2所述的X射線裝置，其特征在于，所述導(dǎo)引裝置設(shè)計為至少一個至少局部沿著所述C形臂( 構(gòu)造的齒條或者齒帶(9)，所述齒條或齒帶與至少一個設(shè)置在所述滑座(9)上的可通過電機(jī)驅(qū)動的齒輪00)相嚙合。
6.如權(quán)利要求1至5之一所述的X射線裝置，其特征在于，所述電纜托架設(shè)置在所述C 形臂O)的空心部段內(nèi)部。
7.如權(quán)利要求1至6之一所述的X射線裝置，其特征在于，所述電纜托架設(shè)置在所述C 形臂O)的內(nèi)半徑的外側(cè)上。
8.如權(quán)利要求1至7之一所述的X射線裝置，其特征在于，為所述電纜托架配設(shè)有電纜存儲器，該電纜存儲器為所述電纜托架的運(yùn)動存儲足夠的電纜長度。
9.如權(quán)利要求8所述的X射線裝置，其特征在于，所述電纜存儲器由電纜卷筒形成。
10.如權(quán)利要求8所述的X射線裝置，其特征在于，所述電纜存儲器局部設(shè)置在所述C 形臂O)內(nèi)部。
11.如權(quán)利要求8所述的X射線裝置，其特征在于，所述電纜存儲器形成為通過所述電纜托架導(dǎo)引的回線(10)。
12.如權(quán)利要求11所述的X射線裝置，其特征在于，所述回線(10)設(shè)置在至少一個與所述電纜托架直接或間接連接的支承元件之上或之內(nèi)。
13.如權(quán)利要求12所述的X射線裝置，其特征在于，所述支承元件是管(15)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種X射線裝置，該X射線裝置包括可在支架上滑動導(dǎo)引的C形臂，在所述C形臂上設(shè)置有輻射源和輻射接收器，其中，所述輻射源和所述輻射接收器由從外部引入的電纜與所述C形臂連接，其中，所述電纜設(shè)置在至少部分沿著所述C形臂(2)可運(yùn)動的電纜托架上。
文檔編號H05G1/02GK102256427SQ20111012855
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者安德烈亞斯.利莫, 曼弗雷德.塞克瑟, 諾伯特.赫爾曼 申請人:西門子公司