具有C形臂的裝置和X射線成像器的製作方法

2023-05-19 06:52:46

本發明涉及具有c形臂的裝置，該c形臂包括主體，該主體的橫截面輪廓形成為雙h形。主體的外壁、內壁和兩個側壁形成矩形腔體。運行線設置在該主體上，並且運行滾子能夠在運行線上滾動，c形臂可移動地安裝在該運行滾子上。本發明還提供具有這樣的裝置的x射線成像器。

背景技術：

c形臂機器廣泛地用於例如醫療技術中。在這樣的機器的情形中，診斷或治療裝置被緊固至c形主體。由於其形狀，該c形臂，以及利用該c形臂的診斷或治療裝置，能夠圍繞待檢查或治療的患者身上的點而軌道式移動。因此，能夠實現在患者與診斷或治療裝置之間的各種角度位置而無需使患者改變位置。

作為診斷裝置特別流行的是x射線成像裝置，其中x射線源附接至c形臂的一端，並且x射線檢測器或圖像增強器附接至相對端。c形臂安裝在滾子上並且在這些滾子上可以圍繞軌道軸線樞轉。這樣的c形臂x射線機器通過示例的方式描述在de102004011460a1中。

圖1示出根據現有技術的x射線成像裝置的c形臂1。c形臂1由擠制鋁材構成。如從附圖中可見，c形臂1的主體2形成為一體並且在橫截面上具有雙h的形狀。同樣可見，運行滾子7安裝在由鋼製成的運行線8上，該運行線8設置在主體2的「耳部」的溝槽中。在運行滾子7上，c形臂1能夠圍繞等中心點執行軌道移動。

由於運行線8的位置，所以在大的c形臂8的情況下和/或在c形臂1上的重載的情況下，雙h形輪廓件的「耳部」能夠彎曲。這導致被緊固至c形臂的成像部件的相對較大的、不期望的位移。另外，在制動操作和加速操作中導致的振蕩的衰減時間由於「耳部」的相互激勵而增加。然而，對於諸如「針引導」或3d圖像記錄的應用而言，重要的是存在儘可能小的位移。對於3d圖像記錄而言，同樣重要的是具有儘可能短的衰減時間，因為這影響了在應用期間的終止位置中的等待時間，並且因此影響總的應用時間。

防止這種情況的一種可能方式是不使用「耳部」並且允許運行滾子直接在矩形輪廓件的拐角上運行。這樣的結構在提前公開的專利申請de102010021657a1中被公開。

技術實現要素：

本發明的目標是提供具有c形臂的裝置以及x射線成像器，其避免了前述缺點並且使得改進的c形臂移動是可能的。

根據本發明，所設定的目標由獨立權利要求的裝置和x射線成像器實現。在從屬權利要求中提供有利的改進。

根據本發明，運行線沒有緊固至c形臂的主體的「耳部」，而是至少部分地緊固至主體的穩定的矩形核心輪廓件。這樣一來，由運行滾子產生的作用在運行線上的安裝力部分地直接引入至核心輪廓件中。為此目的，運行滾子相對於彼此呈現傾斜位置，如在圖2中所示，並且運行滾子設置為橢圓「o」形。

本發明要求保護一種具有c形臂的裝置，c形臂包括主體，該主體的橫截面輪廓形成為雙h形，主體的外壁、內壁和兩個側壁形成矩形腔體。該裝置還包括設置在主體上的運行線，以及在運行線上滾動的運行滾子，c形臂可移動地安裝在該運行滾子上。運行線和運行滾子以下述方式設置：由運行滾子產生的作用在運行線上的安裝力的至少百分之五十被引入至主體的側壁中。這是因為外壁和內壁延伸超出矩形腔體並且在主體的每一側上形成兩個突出的支腿而形成。每個支腿與側壁形成沿著主體延伸的邊緣或拐角。運行線設置在運行線載件中或設置在運行線載件上，該運行線載件沿著該邊緣或拐角設置。

本發明提供的優點在於運行滾子的o形結構以及在c形臂核心輪廓件處的力的直接引入具有下述效果：其產生緊固至c形臂的x射線源相對於x射線檢測器的較小的空間偏差。另外，在終止位置中的在c形臂的制動和加速操作中導致的振蕩的衰減時間被縮短。在終止位置中的制動和加速操作中導致的振蕩的幅度也被減小。

在另外的實施例中，可以以下述方式設置運行滾子：使得在主體的每一側的多個運行線上滾動的運行滾子的旋轉軸線相對於彼此具有大於20度的軸線角。優選地，該軸線角是45度。

在該裝置的改進方案中，運行線載件可以與主體成形為一體。

在改進方案中，面向運行滾子的運行線載件的表面與相關聯的側壁形成45度的傾斜角。

在另外的實施例中，主體可以由鋁製成並且運行線可以由鋼製成。

本發明還提供具有根據本發明的裝置的x射線成像器，x射線源設置在c形臂的一端處，並且x射線檢測器設置在c形臂的另一端處。

附圖說明

在示意性附圖的基礎上，從示例性實施例之後的解釋說明中能夠看到本發明的其他細節和優點，其中：

圖1示出根據現有技術的c形臂的一部分的空間視圖；

圖2示出通過c形臂的橫截面圖；

圖3示出c形臂的一部分的空間視圖，以及

圖4示出具有c形臂的x射線成像器。

具體實施方式

圖2示出通過c形臂1的橫截面圖，c形臂可移動地安裝在運行滾子7上。c形臂1包括主體2，主體2在橫截面輪廓中形成雙h形。在核心區域中（在外壁3、內壁4和側壁5之間），主體2形成矩形腔體6。主體2的外壁3和內壁4延伸超出腔體6並且形成已知為「耳部」的支腿12。

支腿12與側壁5形成邊緣或拐角，運行線8設置在該邊緣或拐角中。運行滾子7在運行線8上滾動。運行線8放置在運行線載件9的表面中的溝槽中。運行線載件9的表面與側壁5形成45度的傾斜角11。由於運行滾子7同樣地相對於側壁5傾斜45度，所以由運行滾子7引入至主體的安裝力的大約50％被引入至側壁5中，而不是100％引入至支腿12中。一側的運行滾子7的旋轉軸線相對於彼此形成45度的軸線角10。在運行滾子7的運行線8的這個結構的情形中，產生運行滾子7的o形結構，如虛線所示。

運行滾子7的o形結構具有下述效果：將力引入至主體2中很大程度上不再在支腿12處進行，而是直接地在穩定的核心輪廓件（側壁5）處進行。因此避免了由於支腿12的彎曲而導致的不期望的變形。同樣地，由於支腿12不能再相對於彼此搖擺，所以減小了在制動操作和加速操作中在終端位置中導致的振蕩的衰減時間。

運行線載件9與主體2由鋁整體製成。運行線8由鋼製成。

圖3示出具有根據圖2的橫截面的c形臂1。運行滾子7相對於c形臂1的主體2的側壁5傾斜45度。運行線8設置在由主體2的側壁5和支腿12形成的拐角或邊緣中。這樣一來，由運行滾子7產生的力沒有垂直地作用在支腿12上，而是部分地作用在側壁5的方向上。主體2的一側的相鄰運行滾子7的旋轉軸線相對於彼此形成45度的軸線角。

圖4示出具有c形臂1的x射線成像器的側視圖，該c形臂以符合於圖2和圖3的方式形成。x射線源13和x射線檢測器14彼此相對地設置在c形臂1的兩個端部處。

儘管已經通過示例性實施例更具體地示出並詳細描述了本發明，但是本發明不受所公開的示例的限制，並且在不脫離分發明的保護範圍的情況下，本領域技術人員能夠從中推導出其他變形例。

標記列表

1c形臂

2主體

3c形臂1的外壁

4c形臂1的內壁

5c形臂1的側壁

6腔體

7運行線

8運行滾子

9運行線載件

10軸線角

11傾斜角

12主體2的支腿

13x射線源

14x射線檢測器