CT成像设备的制作方法

ct成像设备
技术领域
1.本发明涉及计算机断层成像设备。特别地，根据本发明的设备的特征适于在牙科和医学锥形束计算机断层扫描(cbct)成像设备的环境中使用。


背景技术：

2.计算机断层扫描(ct)是一种x射线成像，其中从不同方向照射要成像的容区，并根据如此获取的图像信息，可以重建所需的二维或三维图像。
3.传统的ct设备大且重并且通常安装在地板上。患者被定位成在设备的检查开口内并且通常在水平延伸且横向可运动的检查平台上进行成像。
4.自从开发使用成像装置的较慢转动速度的锥形束计算机断层扫描(cbct)技术以来，已经开发出比更传统的ct设备重量更轻的设备。在cbct设备中，还存在例如未安装在地板上但是构造成可运动的cbct设备。此外，已经设计了包括用于成像装置的竖直延伸框架和水平延伸支撑件的结构。
5.一般地，考虑医学x射线成像设备，包括患者支撑构造的医学x射线成像设备通常被设计为对站立的患者、坐着的患者或躺着的患者进行成像。
6.最近设计的一些ct设备是支持一种以上成像模式的多用途设备，另一方面，这例如由于将一种新的运动自由度布置到设备的一个或多个部件上而趋于增大设备的复杂性。此外，设备的重量于是可能增大，而一些修改可能例如产生与让患者定位以进行曝光相关的新挑战。关于患者在成像期间意外运动的问题，已经开发出各种支承件来保持或帮助患者静止。关于患者在成像期间意外运动的问题，已经开发出各种支撑件来保持或帮助患者静止。


技术实现要素：

7.本发明的目的是提供一种ct设备，尤其是cbct设备，其包括与支撑患者相关的特征。这些特征尤其包括在所附的权利要求1中所限定的那些特征。
附图说明
8.现在参考本发明的一些优选实施例和附图更详细地描述本发明，附图中：
9.图1是示意性总体侧视图，其示出了作为示例的适用于包括本公开的特征的成像设备的部件。
10.图2a-图2c示出了作为示例的包括机动化引导构造的实施例的一些结构细节，该机动化引导构造布置成与设备的成像组件功能性连接。
11.图3示出了如图2a-图2c所示的引导构造，其部分地由设备的成像组件的支撑构造的壳体覆盖。
12.图4示出了一个实施例，其中该设备的成像组件位于成像组件的支撑构造的壳体外部并延伸到该壳体外部。
90％。
28.根据一个方面，例如，患者支撑件18在第一方向上具有更长的尺寸，而在与第一方向正交的第二方向上具有较短尺寸。
29.根据一个方面，例如，患者支撑件18至少在第一方向上至少就其主要部分而言是可透射线的。
30.根据一个方面，例如，患者支撑件18的可透射线部分与细长框架部分11具有基本相同长度。
31.根据一个方面，例如，患者支撑件18至少在其第一方向上的任一端部处包括不透射线的区段。
32.根据一个方面，例如，患者支撑件18的可透射线部分在第一方向上的长度是细长框架部分11的长度的80％-90％。
33.当在下面进一步讨论本公开的其他一些图时，呈现了关于如何可将x射线源14和图像检测器15安装到用于x射线成像组件14、15的支撑构造12的示例，而图1大体示出了用于x射线成像组件14、15的支撑构造12可以如何包括壳体121，该壳体121覆盖环形可旋转机架122，x射线成像组件14、15安装到所述机架122。在一个实施例中，壳体121可以延伸以覆盖x射线源14和图像检测器15，在另一实施例中，机架的壳体121可以覆盖x射线源14和图像检测器15连接到机架122所借助的结构，而不是覆盖x射线源14和图像检测器15本身。
34.x射线成像组件14、15可以布置为可围绕旋转轴线13旋转。在示出了如上所述的示意性总体侧视图的图1所示的特定构造中，该旋转轴线13与如上所述的用于x射线成像组件14、15的支撑构造12的中心轴线、壳体121的中心轴线和可旋转机架122的中心轴线重合或可以使得这些中心轴线重合。
35.因此，根据一个方面，在图1中不直接可见，例如，该设备包括驱动机构16，该驱动机构16布置为围绕旋转轴线13驱动x射线成像组件14、15。如在图1的情况下，旋转轴线13可以是物理轴线或虚拟旋转轴线。
36.根据一个方面，例如，当沿着弯曲路径被驱动并因此限定虚拟旋转轴线13的位置时，旋转轴线13或x射线成像组件14、15的旋转中心与机架122的中心轴线13重合。
37.根据一个方面，旋转轴线13是瞬时(虚拟)旋转轴线，并且可以将瞬时旋转轴线相对于如上所述的用于x射线成像组件14、15的支撑构造12的中心轴线、壳体121的中心轴线和/或可旋转机架122的中心轴线的位置布置成会改变。
38.根据一个方面，射线源14和图像检测器15的部件中的至少一个部件布置为可从与另一部件正好相反的位置横向运动。
39.根据一个方面，用于x射线成像组件14、15的支撑构造12包括具有中心轴线的机架122，并且设备的结构考虑以下事项中的至少一项：使x射线源14在x射线源产生的中心射线与机架122的中心轴线重合的位置和在其产生的中心射线与机架122的中心轴线不重合的位置之间横向运动；使图像检测器15在图像检测器15的中心处正交于检测器表面的向量与机架122的中心轴线重合的位置和在图像检测器15的中心处正交于检测器表面的向量与机架122的中心轴线不重合的位置之间横向运动。x射线成像组件14、15的横向运动可以包括使x射线成像组件14、15运动到一位置，在所述位置处，所述x射线成像组件14、15彼此面对，而x射线14产生的中心射线与机架122的中心轴线不重合，并且在图像检测器15的中心处正
交于检测器表面的向量与机架122的中心轴线不重合。
40.可旋转机架122的旋转可以布置成通过本领域技术人员已知的任何常规机构来执行。在一个实施例中，由至少一个滑轮驱动的传动带布置成围绕环形可旋转机架122延伸。这种构造能够实施机架122在甚至超过360度的角度上旋转。
41.根据本发明的另一方面，另一驱动机构17布置到该设备，以使得用于x射线成像组件14、15的支撑构造12在基本平行于细长框架部分11延伸所沿的方向上来回运动。根据一个方面，驱动机构17可以布置成使支撑构造12沿着细长框架部分11或在细长框架部分11旁侧运动。
42.根据一个方面，用于在与细长框架部分11延伸所沿的方向基本平行的方向上驱动支撑构造12的驱动机构17可以包括电机，该电机布置到用于x射线成像组件14、15本身的支撑构造12。
43.不管沿着细长框架部分11或在细长框架部分11旁侧驱动支撑构造12的驱动机构17的构造细节如何，在一个实施例中，该设备的构造允许在细长框架部分11的第一端部和第二端部之间的基本上整个长度上驱动支撑构造12。
44.虽然可以改变用于使用于x射线成像组件14、15的支撑构造12在与细长框架部分11延伸所沿的方向基本平行的方向上来回运动的驱动机构17的细节，但这种机构的一种优选示例的专利申请fi20190054中公开，该申请通过引用并入本文。
45.本公开的设备可被描述为牙科或医疗ct成像设备，该设备包括：
[0046]-第一纵向延伸框架部分11，该第一纵向延伸框架部分包括第一端部和第二端部；
[0047]-支撑构造12，该支撑构造从第一纵向延伸框架部分11在与第一方向基本成直角的第二方向上延伸；
[0048]-x射线源14和图像检测器15，x射线源14和图像检测器15一起形成安装到支撑构造12的x射线成像组件14、15；
[0049]-第一驱动机构16，该第一驱动机构16布置成使x射线成像组件14、15围绕虚拟或物理的旋转轴线13运动。
[0050]
设备的控制系统可以包括至少一种操作模式，以操作如上限定的第一驱动机构16并且同时操作x射线成像组件14、15。
[0051]
转向图2a-图2c，它们示出了作为示例的本发明的一个可能实施例的一些结构细节。在图2a-图2c中，用于x射线成像组件14、15的支撑构造12的壳体121的一部分被移除，这使得例如引导构造50可见，该引导构造50可以布置成与x射线源14和图像检测器15中的至少任一个功能性连接。根据一个实施例，引导构造50是机动化的。
[0052]
虽然图2a-图2c示出了两个引导构造50，所述两个引导构造50构造为能够使得x射线源14和图像检测器15相对于它们的支撑构造12横向运动或相对于机架122横向运动，但根据一个实施例仅为x射线源14和图像检测器15中的任一个布置引导构造50。
[0053]
x射线源14和/或图像检测器15相对于支撑构造12或机架122的横向运动可以实施为在与x射线成像组件14、15布置为旋转所围绕的旋转轴线13正交的平面上发生。
[0054]
根据一个方面，例如，如本文所讨论的至少一个引导构造50安装到环形机架122，该环形机架122布置到支撑x射线成像组件14、15的支撑构造12。
[0055]
由引导构造50提供的x射线源14和图像检测器15中的至少任一个的横向运动范围
可以包括基点位置、位于与基点位置相对方向的第一极限位置和第二极限位置。
[0056]
虽然图2a-图2c示出了为x射线源14和图像检测器15两者布置了结构相同的引导构造50的实施例，并且为了附图清楚起见以不同的细节示出了引导构造50，虽然不是所有的部件在所有这些附图中都甚至不可见，但并不是每个且每一个部件在图2a-图2c中的每个附图中都用相关的附图标记示出。
[0057]
根据一个方面，该设备包括用于x射线源14和图像检测器15中的至少任一个的引导构造50，该引导构造50包括安装到x射线源14和/或图像检测器15的托架51(在图2c中可见)，以使x射线源14和图像检测器15中的至少任一个能够横向运动。托架51的横向运动范围可以包括基点位置和位于基点位置相对方向的第一极限位置和第二极限位置。
[0058]
此外，根据一个方面，至少一个引导构造50包括：在支撑构造12或机架122的一侧上的至少一个导槽或导轨52；以及在托架51的一侧上的配合构造52'(同样，在图2c中可见)。
[0059]
根据一个方面，至少一个引导构造50可以包括与托架51功能性连接的机动化结构53，该机动化结构53提供x射线源14和/或图像检测器15在包括x射线源14和/或图像检测器15的第一极限位置和第二极限位置的范围内的横向运动。
[0060]
根据一个方面，机动化结构53可以包括驱动螺杆54，该驱动螺杆54与至少一个导槽或导轨52平行地对准并且布置成与托架51功能性连接。根据图2a-图2c中所示的实施例，驱动螺杆54布置成通过由电机532驱动的皮带531旋转，但可以替代地使用另一种构造来使驱动螺杆54旋转。
[0061]
根据又一个方面，引导构造50可以包括位置传感器装置55，位置传感器装置55构造为获取关于x射线源14和图像检测器15在x射线源14和图像检测器15的至少任一个的横向运动范围内的位置的信息。
[0062]
根据一个方面，位置传感器装置55可以构造为检测托架51在机架51的横向运动范围内的位置。
[0063]
根据另一方面，信号路径可以布置在至少一个引导构造50和设备的控制系统之间。
[0064]
根据一个方面，信号路径可以包括在位置传感器装置55和设备的控制系统之间的信号路径。
[0065]
根据一个方面，位置传感器装置55是绝对位置传感器装置55。
[0066]
根据一个方面，绝对位置传感器装置55可以包括磁性部件56，该磁性部件56在结构上连接到托架51并且可运动地连接到杆57，所述杆57平行于至少一个导槽或导轨52和驱动螺杆54延伸。
[0067]
根据一个方面，第一纵向延伸框架部分11水平延伸或布置为运动以水平延伸，并且引导构造50的机动化结构53布置为关于下述位置而自保持：i)x射线源14和图像检测器15中的至少任一个在它们横向运动范围内的位置；和ii)第一驱动机构16构造成使得x射线源14和图像检测器15围绕虚拟或物理的旋转轴线13运动的旋转位置。
[0068]
参照图3和图4，根据一个方面，用于x射线成像组件14、15的支撑构造12包括环形机架壳体121，该环形机架壳体121容纳i)至少一个引导构造50；以及可选地容纳ii)第一驱动机构16，所述第一驱动机构16布置成使x射线成像组件14、15围绕虚拟或物理的旋转轴线
13运动，而x射线源14和图像检测器15布置成定位在环形机架壳体121外部或延伸到环形机架壳体121外部。
[0069]
根据一个实施例，x射线源14和图像检测器15从环形机架壳体121的同一侧延伸，并且环形机架壳体121的该侧可以包括其他方式的封闭表面，但是在该封闭表面上有用于x射线源14和图像检测器15中的至少任一个的开口59。开口59的尺寸可设计成考虑x射线源14和/或图像检测器15被至少一个引导构造50引导的横向运动范围。
[0070]
图2c和图3示出了一实施例，该实施例包括安装支架58，该安装支架58构造为延伸穿过机架壳体121中的开口59。安装支架58可以在一侧固定到托架51上，而在另一侧固定到x射线源14和/或图像检测器15。如图2c和图3所示，可以使用不同尺寸的安装支架58。
[0071]
根据一个实施例，x射线源14和/或图像检测器15可以包括用于x射线源14和/或图像检测器15的壳体，该壳体被设计并设定尺寸，使得在x射线源14和图像检测器15中的至少任一个的横向运动范围内的所有位置中，壳体覆盖安装支架58延伸所穿过的开口59。
[0072]
根据一个方面，该设备可以包括两个引导构造50：用于x射线源14的第一引导构造；和用于图像检测器15的第二引导构造。引导构造50可以包括具有相同功能以形成类似功能组件的相同数量的部件。第一引导构造和第二引导构造可以是相同的，而可选地安装支架58是不同，这是因为其专门适用于x射线源14和图像检测器15。
[0073]
根据一个方面并参照图4，用于x射线成像组件15、16的支撑构造12的壳体121不封装x射线成像组件14、15，而是主要或仅用作用于例如安装有x射线成像组件14、15的环形机架122并且用于布置到设备以围绕旋转轴线13驱动x射线成像组件14、15的结构的壳体。这样的解决方案使得能够实现用于x射线成像组件14、15的支撑构造12更轻，并提供使患者和人员可以更好地进出x射线成像组件14、15之间的成像空间的可能性，而且还使得人员更容易在壳体121内的成像容区处具有清晰的视线，患者将在该成像容区处定位以进行曝光。
[0074]
关于进出x射线成像组件14、15之间的成像容区的方面，图5示出了设备的某些部件如何可以运动到为它们设置的运动范围内的各个位置。根据该实施例，虽然上面讨论的本发明的实施例使x射线源14和图像检测器15中的至少任一个的横向运动可用来使患者容易地进出用于x射线成像组件14、15的支撑构造12内部，但另一个类似构造的结构或另一个类似功能结构可以布置在设备中，以便也使得用于x射线成像组件14、15本身的支撑构造12相对于细长框架部分11横向运动。通过将这种线性运动机构50'结合到设备中，例如可以为患者提供进入成像区域并且然后正确定位以曝光的甚至更多空间。
[0075]
在成像容区附近的更多空间也可以通过将下面进一步讨论的布置到患者支撑件18的某些特征来布置。
[0076]
因此，根据一个方面，该设备还包括线性运动机构50'，该线性运动机构50'布置成能够使得用于x射线成像组件的支撑构造12在与纵向延伸框架部分11延伸所沿的方向成直角的方向上相对于纵向延伸框架部分11运动，其中支撑构造12的线性运动范围包括相对于第一纵向延伸框架部分11的基点位置以及第一极限位置和第二极限位置。
[0077]
当用于x射线成像组件14、15的支撑构造12在与纵向延伸框架部分11成直角的方向上延伸时，线性运动机构50'使得用于x射线成像组件14、15的支撑构造12相对于纵向延伸框架部分11运动的方向也与该方向成直角。
[0078]
关于由用于x射线成像组件14、15的支撑构造12的线性运动机构50'提供的基点位
置以及由用于x射线成像组件的引导构造50提供的基点位置，在实施例中，第一极限位置和第二极限位置中的任一个可以是基点位置。
[0079]
在下文中，给出了关于如何利用设备的提供设备的各个实施例的各种部件的运动自由度的各种示例。
[0080]
根据一个方面并参照图5，发光部件141布置成与x射线源14连接。该发光部件141可以构造为能够投射与x射线源14构造为发射或可调节为发射的x射线束的形状相同的光束。这种发光部件141例如作为与x射线源14分开的部件可以安装到与x射线源14的引导构造相同的引导构造50，以便相对于设备的其余部件可运动地安装。引导构造50的横向运动范围于是优选地构造成使得x射线源14和发光部件141可以定位在引导构造50所提供的运动范围内的相同位置处，该构造提供了一种新颖的布置，通过该新颖的布置，人们能够将定位光从将要发生或开始发生的实际x射线成像曝光的完全相同的位置投射到要成像的对象上。
[0081]
根据另一方面，设备的控制系统包括用于患者进入模式的输入，该患者进入模式包括操作至少一个引导构造50以将x射线源14和图像检测器15中的任一个驱动到在x射线源14和/或图像检测器15的横向运动范围内与第二极限位置相比更靠近第一极限位置的位置。
[0082]
根据一个方面，该设备包括用于x射线源14和图像检测器15两者的引导构造50，并且该设备的控制系统包括用于患者进入模式的输入，根据该患者进入模式驱动引导构造50，以便将x射线源14和图像检测器15两者定位成在x射线源14和图像检测器15的横向运动范围内与第二极限位置相比更靠近第一极限位置。
[0083]
根据另一方面，该设备包括用于x射线源14和图像检测器15两者的引导构造50，并且该设备的控制系统包括用于患者进入模式的输入，该患者进入模式包括操作引导构造50以使x射线源14和图像检测器15在同一方向上运动，以便将它们定位成在x射线源14和图像检测器15的横向运动范围内与第二极限位置相比更靠近第一极限位置。
[0084]
根据另一方面，该设备的控制系统包括用于患者进入模式的输入，该患者进入模式包括驱动线性运动机构50'，以将用于x射线成像组件的支撑构造12定位成在支撑构造12的线性运动范围内与第二极限位置相比更靠近第一极限位置。
[0085]
根据一个方面，该设备的控制系统包括用于患者进入模式的输入，该患者进入模式包括上述两种或还有其他患者进入模式的组合，如将x射线成像组件14、15和它们的支撑构造12沿着与它们基点位置相同方向或相反方向定位。
[0086]
根据一个方面，该设备的控制系统包括用于患者进入模式的输入，根据该患者进入模式操作至少一个引导构造50，以驱动x射线源14和图像检测器15中的至少任一个抵达在x射线源14和/或图像检测器15的横向运动范围内与第二极限位置相比更靠近第一极限位置的位置，以及操作线性运动机构50'以将用于x射线成像组件14、15的支撑构造12驱动到在用于x射线成像组件14、15的支撑构造12的线性运动范围内更接近极限位置的一位置，该位置为在x射线源14和/或图像检测器15的线性运动范围内更靠近x射线源14和/或图像检测器15被驱动到的位置。
[0087]
根据一个方面，患者进入模式包括控制系统控制第一驱动机构16以使x射线成像组件14、15围绕旋转轴线13运动，以将x射线源14和图像检测器15驱动至旋转位置，在该旋
转位置处，至少一个引导构造50被定位成使得由至少一个引导构造50实现的运动方向垂直于第一纵向延伸框架部分11延伸所沿的方向。
[0088]
当设备的构造包括延伸到机架壳体121外部的x射线源14和图像检测器15时，上述患者进入模式适合实施。
[0089]
转到图6，其作为示例和作为示意性总侧视图示出了实施例的某些部件，其中，除了上面讨论的可称为第一细长框架部分11的部件之外，还有长度与第一细长框架部分11的长度基本相同的第二细长框架部分21，该第二细长框架部分21机械连接到第一细长框架部分11。
[0090]
根据一个方面并且仍然参考图6，在细长框架部分11、12的第一端部附近布置铰接连接构造22，以将第一细长框架部分11和第二细长框架部分21机械连接起来以允许第一细长框架部分11相对于第二细长框架部分21围绕至少一个倾斜轴线倾斜。至少一个倾斜轴线的轴线可以是一种轴线，该轴线与第一细长框架部分11和第二细长框架部分21延伸所沿的方向以及用于x射线成像组件14、15的支撑构造12延伸所沿的方向(垂直于第一纵向延伸框架部分11)正交。
[0091]
在图6所示的实施例中，至少一个倾斜轴线是水平的。这不应被理解为倾斜轴线需要是水平的。
[0092]
根据另一方面，在第二细长框架部分21的一侧上，在图6中不直接可见的安装结构23布置成与铰接连接构造22连接。安装结构23布置成可沿着第二细长框架部分21运动或在第二细长框架部分21旁侧运动。
[0093]
根据另一方面，例如，在第二细长框架部分21的第二端部附近布置锁定机构24，该锁定机构24构造为能够将第一细长框架部分11和第二细长框架部分21连接起来和断开连接。特别地，锁定机构24可以布置在第一细长框架部分11和第二细长框架部分21的第二端部附近，并且构造为使得能够在第一细长框架部分11和第二细长框架部分12的第二端部附近将第一细长框架部分11和第二细长框架部分21连接在一起和断开连接。
[0094]
当第二细长框架部分21稳定地安装并且锁定机构24没有将第一细长框架部分11和第二细长框架部分21连接起来时，第一细长框架部分11的第二端部可自由横向运动，而在第一细长框架部分11的第一端部附近处框架部分11、21之间的铰接连接构造22允许第一细长框架部分11围绕水平倾斜轴线转动。在竖直起始位置的情况下，如上所述的这种可运动布置的安装结构允许第一细长框架部分11的第一端部下降和上升。
[0095]
虽然允许第一细长框架部分11倾斜和允许第一细长框架部分11的第一端部下降和上升的构造以及上面讨论的锁定机构24的构造可以变化，但是在共同未决的专利申请fi20190054中更详细公开了这种示例，该申请通过引用并入本文。
[0096]
图6示出了根据图1的设备处于第一细长框架部分11的第一端部已经向下运动并且第一细长框架部分11的第二端部已经在表面上水平运动的阶段中。图6的设备可以构造为允许第一细长框架部分11的第一端部一直下降到第二细长框架部分21的第二端部附近。
[0097]
根据在图6中不直接可见的另一方面，驱动机构27布置成与第二细长框架部分21功能性连接，以沿着第二细长框架部分21或在第二细长框架部分21旁侧驱动安装结构23。当驱动机构27与第一细长框架部分11机械连接时，在第一细长框架部分11的第一端部附近，驱动机构27可以使第一细长框架部分11的第一端部沿第二细长框架部分21延伸所沿的
方向运动。
[0098]
用于驱动安装结构23的驱动机构27可以是与沿着第一细长框架部分11或在第一细长框架部分11旁侧驱动x射线成像组件14、15的支撑构造12的驱动机构17类似的构造。
[0099]
根据一个方面，用于驱动安装结构23的驱动机构27包括链传动。
[0100]
换句话说，为了描述上面讨论的一些特征，在本发明的实施例中，安装结构23在第二细长框架部分21的一侧上布置成与铰接连接构造22机械连接，该安装结构23布置成可以沿着第二细长框架部分21或在第二细长框架部分21旁侧运动，这样的构造从而为铰接连接构造23和机械连接到铰接连接构造23的第一细长框架部分11的第一端部提供沿着第二框架部分21或在第二框架部分21旁侧运动的自由度。
[0101]
在一个实施例中，安装结构23布置为可沿着第二细长框架部分21或在第二细长框架部分21旁侧运动至少基本上对应于第一细长框架部分11的长度的距离，并且铰接连接构造22布置为允许第一细长框架部分11在第一细长框架部分11和第二细长框架部分21基本平行地延伸的方向和第一细长框架部分11和第二细长框架部分21基本正交地延伸的方向之间倾斜。
[0102]
根据又一个方面，锁定机构24包括在图6中不直接可见的位移机构25，以当锁定机构24将第一细长框架部分11和第二细长框架部分21断开连接时使第一细长框架部分11的第二端部运动远离第二细长框架部分21一段距离。
[0103]
根据图6中未详细示出的另一方面，锁定机构24包括电机驱动装置，其分别在机动化结构和第一细长框架部分11的一侧具有配合部件。
[0104]
锁定机构24还可包括引导构造，该引导构造被构造为当第一细长框架部分11的第二端部朝向锁定机构24运动时在锁定机构24上可靠地(straight)引导第一细长框架部分11的第二端部。或者，换言之，当第一细长框架部11的第二端部朝向并接近第二细长框架部分21的第二端部时，如此实现。
[0105]
根据又一个方面并且如图6中的示例所示，第一细长框架部分11在其第二端部附近包括至少一个轮或辊26。
[0106]
根据另一方面，代替轮或辊的是，设计成在表面上滑动的结构可以布置在第一细长框架部分11的第二端部处。
[0107]
图7是作为示例的在水平方向上延伸的设备的示意性总体图。虽然在图7中未示出，但该设备可包括如结合图6所讨论的构造，其允许改变细长框架部分11延伸所沿的方向。图7中的用于x射线成像组件14、15的支撑构造12与图6的支撑构造不相似，但图7还示出了设备的某些部件被驱动到与图5中所示和在上文在患者进入模式的上下文中讨论的位置相对应的位置。
[0108]
根据又一个方面并且如图8a所示，将患者支撑件18机械连接到细长框架部分11的连接构造19、20可以包括患者支撑件调节机构19'、20'，该患者支撑件调节机构19'、20'构造成使得能够使患者支撑件18移位成更靠近和更远离(第一)细长框架部分11。
[0109]
根据另一方面，患者支撑件驱动机构19”、20”布置成与患者支撑件调节机构19'、20'功能性连接。
[0110]
根据另一方面，患者支撑件调节机构19'、20'可包括：包括在基本上位于细长框架部分11的第一端部处的患者支撑件驱动机构19”、20”中的第一调节机构19'，该第一调节机
构19'与其驱动机构19”布置在一起；和包括在基本上位于细长框架部分11的第二端部处的患者支撑件驱动机构19”、20”中的第二调节机构20'，该第二调节机构20'与其驱动机构20”布置在一起。
[0111]
根据一个方面，例如，患者支撑件调节机构19'、20'布置成与设备的控制系统功能性连接，并且该控制系统构造为控制患者支撑件调节机构19'、20'的患者支撑件驱动机构19”、20”。
[0112]
根据一个方面，例如，控制系统构造为控制连接构造19、20，该连接构造19、20包括：基本上布置在(第一)细长框架部分11的第一端部处的第一调节机构19'及其驱动机构19”；基本上布置在(第一)细长框架部分11的第二端部处的第二调节机构20'及其驱动机构20”，以当调节(第一)细长框架部分11和患者支撑件18之间的距离时在细长框架部分11的第一端部和第二端部处保持(第一)细长框架部分11和患者支撑件18之间的距离相同。
[0113]
根据另一方面，(第一)细长框架部分11的端部和患者支撑件18的端部之间的距离可被调节为不同。
[0114]
根据一个方面，如图8b所示，考虑到患者支撑件18的上述第一方向，其主要部分的横截面是弯曲的，以便更好地将患者支撑在患者支撑件18的凹面上。
[0115]
根据另一方面，如图8b所示，在患者支撑件18的横截面的边缘181处，横截面的形状变成沿相反方向弯曲。
[0116]
根据另一方面并且如图8b和图8c中进一步所示，在患者支撑件18的上述横截面的边缘附近并且在与其主要部分的凹面相对的一侧上布置有保持结构或支撑元件183。保持结构183可以是例如细长手柄，而该构造可以包括连接构造182，以例如接收设计为在患者支撑件18的凹侧上或上方延伸的条带，以用来在成像曝光期间为患者提供进一步的支撑并且从而帮助保持静止。
[0117]
根据一个方面，并且大致已经如上所述，在定位患者时，或者更确切地说，定位用于曝光的解剖结构时，可以利用设备的部件的各种运动自由度。作为一个示例，考虑到患者在躺在如上所述的患者支撑件18上时待检查的患者肩部的情况，人们可以首先驱动患者支撑件18以位于对患者来说最容易到达患者支撑件18的高度位置。然后，当患者躺在患者支撑件18上时，可以调节下述位置中的至少一个：i)患者支撑件18的高度位置，ii)用于x射线成像组件14、15的支撑构造12的水平位置；和iii)x射线源14和图像检测器15中的至少一个在为其提供的横向运动范围内的位置，使得期望的解剖结构将位于设备的视场中。显然，这在为其布置的设备的部件的运动自由度的范围内。
[0118]
在参照图8c并且局部呈现上述公开内容，换句话说，根据一个方面，设备包括患者支撑件18，所述患者支撑件18机械连接到第一纵向延伸框架部分11，所述患者支撑件包括患者支撑表面184，所述患者支撑表面基本上平行于第一纵向延伸框架部分11延伸，并且在患者支撑件的在所述第一方向上延伸的两个边缘181处或附近具有：i)至少一个支撑元件183；或ii)用于所述至少一个支撑元件183的至少一个连接构造182，所述支撑元件183是设计用于患者的附件，以在成像曝光期间支承患者或帮助患者静止，或者帮助保持患者静止。
[0119]
根据一个方面，患者支撑件18的在所述第一方向上延伸的两个边缘181包括针对边缘181在所述第一方向上延伸距离的至少一部分的薄结构，所述薄结构从所述患者支撑表面183沿垂直于所述第一方向的方向延伸，并且在远离所述患者支撑表面184的方向上弯
曲以形成弯曲边缘部分。
[0120]
根据又一个方面，垂直于弯曲边缘部分从患者支撑表面184延伸所沿的第一方向的方向与所述弯曲边缘部分的端部在其周边处的方向之间的角度在90度到100度之间，或者弯曲边缘部分的整体曲率为小于90度。
[0121]
在一个实施例中，弯曲边缘部分的曲率半径包括非突然变化，还在优选实施例中，在弯曲边缘部分的周边处，存在在弯曲边缘部分的未弯曲的端部边缘处终止的部段。在另一实施例中，在弯曲边缘部分的未弯曲的端部边缘处终止的部段是构成用于至少一个支撑元件183的连接构造182的一部分或自身构成所述连接构造182。在图8c的实施例中，支撑元件183包括设计成夹持在患者支撑件18的边缘181上的结构。
[0122]
虽然图8c是一个实施例的示意图，支撑元件183的功能性部分仅仅绘制为矩形部件，但是人们仍然可认为它代表例如沿该图中所示的患者支撑件18的边缘布置的若干部件中的钮状部，或者代表在患者支撑件18旁侧延伸的手柄杆。
[0123]
根据另一个方面，患者支撑件18的在第一方向上延伸的两个边缘181包括：针对边缘181在所述第一方向上延伸距离的至少一部分的薄结构，所述薄结构从患者支撑表面184沿垂直于第一方向的方向延伸；和在所述薄结构的与从患者支撑表面184延伸的表面相对的表面上的用于至少一个支撑元件183的连接构造182。在一个实施例中，作为一个示例，连接构造182包括自粘表面，而关于患者支撑件18的在所述第一方向上延伸的所述两个边缘181之间的区域，患者支撑表面184是凹形的。
[0124]
如所论述的，患者支撑件18可以通过连接构造19、20机械连接到第一基本纵向延伸框架部分11，所述连接构造包括患者支撑件调节机构19’、20’，所述患者支撑件调节机构被构造为能够使得患者支撑件18移位成更靠近和更远离第一纵向延伸框架部分11。进一步地，患者支撑件调节机构19'、20'可以包括：包含在患者支撑件驱动机构19”、20”中的第一调节机构19'和用于第一调节机构19'的第一驱动机构19”；包含在患者支撑件驱动机构19”、20”中的第二调节机构20'和用于第二调节机构20'的第二驱动机构20”，而第一调节机构19'基本上位于细长框架部分11的第一端部处，第二调节机构20'基本上位于细长框架部分11的第二端部处，患者支撑件调节机构19'、20'布置成与控制系统功能性连接，并且控制系统构造为控制患者支撑件驱动机构19”、20”。
[0125]
在一个实施例中，控制系统构造为能够使得用于第一调节机构19’的第一驱动机构19”和用于第二调节机构20’的第二驱动机构20”彼此独立地驱动。
[0126]
在另一实施例中，如所论述的，例如，参照如上所述的图6，设备包括在所述第一纵向延伸框架部分11竖直延伸的位置和水平延伸的位置之间驱动所述第一纵向延伸框架部11的机构。
[0127]
根据一个方面，设备的控制系统包括患者支撑件18的成像模式位置和患者支撑件18的患者进入位置，其中在所述患者进入位置中，已经将所述患者支撑件驱动到与成像模式位置相比更靠近第一纵向延伸框架部分11的位置；以及所述控制系统包括用于第一患者进入模式的输入，以用于将患者支撑件驱动到患者进入位置。
[0128]
根据一个方面，控制系统包括依据下述事项的用于第二患者进入模式的输入：
[0129]-至少一个引导构造50被操作以将x射线源14和图像检测器15中任一个或两者驱动到在x射线源14和/或图像检测器15的横向运动范围内与第二极限位置相比更靠近第一
极限位置的位置，和/或
[0130]-患者进入模式包括驱动线性运动机构50'，以将用于x射线成像组件14、15的支撑构造12定位成在支撑构造12的线性运动范围内与第二极限位置相比更靠近第一极限位置，并且
[0131]
其中患者支撑件被驱动到其患者进入位置。
[0132]
上述两种患者进入模式的特征可以部分或完全地包含在上面进一步讨论的患者进入模式的任一种中。
[0133]
根据又一个方面，设备包括遥控器，所述遥控器构造为将至少一个控制信号传送到控制系统。控制信号可以与根据患者进入模式操作设备有关，并且控制系统构造为响应于识别从遥控器发送的控制信号而进入患者进入模式。
[0134]
除了根据本发明的实施例的能够实现如上所述的患者进入和定位操作的结构之外，它们还可以被用来执行例如除了传统类型的ct成像并且除了ct成像之外的不旋转的成像模式，但可以部署x射线成像组件的仅线性运动。
[0135]
因此，根据一个方面，该设备包括用于x射线源14和图像检测器15两者的引导构造50，并且该设备的控制系统包括驱动引导构造50的机动化结构53的操作模式，以使x射线源14和图像检测器15从基点位置开始在x射线源14和图像检测器15的横向运动范围内沿相同方向运动一段距离，并在使x射线成像组件14、15围绕轴线旋转时进行成像曝光。
[0136]
根据一个方面，该设备包括用于x射线源14和图像检测器15两者的引导构造50，并且控制系统包括驱动引导构造50的操作模式，以将x射线源14和图像检测器15运动到在x射线源14和图像检测器15的所述横向运动范围内的除基点位置以外的位置，并且进行成像曝光。
[0137]
根据一个方面，该设备包括用于x射线源14和图像检测器15两者的引导构造50，并且控制系统包括驱动引导构造50的操作模式，以将x射线源14和图像检测器15运动到在x射线源14和图像检测器15的所述横向运动范围内在与基点位置相同方向上相距相同距离的位置，并且进行成像曝光。
[0138]
根据一个方面，该设备的操作模式包括在成像曝光之前驱动x射线源14和图像检测器15两者，以在x射线源14和图像检测器15的所述横向运动范围内在与它们的基点位置相同方向上定位在极限端。
[0139]
根据一个方面，该设备包括用于x射线源14和图像检测器15两者的引导构造50，并且控制系统包括驱动引导构造50的操作模式，以在成像曝光期间使x射线源14和图像检测器15在x射线源14和图像检测器15的所述横向运动范围内运动。
[0140]
上述操作模式的成像曝光可以包括控制系统控制驱动第一驱动机构16，所述第一驱动机构16布置成使x射线成像组件14、15围绕旋转轴线13运动。
[0141]
根据一个方面，控制系统包括设备的至少两种成像模式，以操作第一驱动机构16使x射线成像组件绕轴线旋转并同时操作x射线成像组件14、15以成像对象，在此之外，在第一成像模式中，x射线源14和图像检测器15位于其在x射线源14和图像检测器15的横向运动范围内的基点位置处，并且，在第二成像模式中，x射线源14和图像检测器15都已经在x射线源14和图像检测器15的横向运动范围内沿着引导构造50运动以定位在与基点位置相同方向上的相同距离处。
[0142]
根据一个方面，该设备包括用于x射线源14和图像检测器15两者的引导构造50，并且控制系统包括具有第一成像曝光和第二成像曝光的操作模式，其中第一成像曝光包括控制系统控制驱动第一驱动机构16，所述第一驱动机构16布置成在x射线源14和图像检测器15两者已被驱动以定位在x射线源14和图像检测器15的所述横向运动范围内在与基点位置相同方向上的第一极限端处或附近时使x射线成像组件14、15沿着第一旋转方向围绕旋转轴线13运动；第二成像曝光包括控制系统控制驱动第一驱动机构16，所述第一驱动机构16布置成在x射线源14和图像检测器15两者已被驱动以定位在x射线源14和图像检测器15的所述横向运动范围内在与中心位置相同方向的第二极限端处或附近之后使x射线成像组件14、15沿着与第一旋转方向相反的旋转方向围绕旋转轴线13运动。
[0143]
根据一个方面，该设备的控制系统包括成像模式，该成像模式包括两次成像扫描旋转，其中，第一次扫描包括当x射线源14和图像检测器15两者在曝光之前已经在相同方向上被驱动以定位成在x射线源14和图像检测器15的横向运动范围内从它们的基点位置朝向第一极限端的一段距离时，通过第一驱动机构16使x射线成像组件14、15在第一旋转方向上运动，并且其中第二次扫描包括x射线源14和图像检测器15在曝光之前已经在相同方向上被驱动相同距离以定位成在x射线源14和图像检测器15的横向运动范围内从它们的基点位置朝向第二极限端的一段距离时，通过第一驱动机构16使x射线成像组件14、15在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上运动。
[0144]
根据一个方面，如上所述的操作模式可选地包括在所述第一旋转方向和第二旋转方向上旋转超过180度但小于360度的角度。
[0145]
图9以框图示出了适于在根据本发明的设备中使用的控制系统的部件的示例。在各种实施例中，并非所有这些特征都必须存在于设备的控制系统中。根据图9的控制系统构造为使得能够在曝光期间首先控制x射线源14和图像检测器15的操作。控制x射线源14和图像检测器15的操作的部件可以包括物理地布置到x射线源14和/或图像检测器15和/或设备中的其他地方的部件。
[0146]
图9的控制系统进一步控制设备的各种驱动装置，诸如使由其支撑构造20支撑的x射线成像组件14、15旋转的那些驱动装置、驱动一个或多个引导构造50的那些驱动装置以及使得用于成像装置14、15本身的支撑构造20运动的那些驱动装置。图9还示出了包括至少一种患者进入模式的控制系统，该患者进入模式包括控制上述驱动装置中的至少一种。相应地，所述至少一种扫描模式包括在图9的控制系统中。控制系统的输入可以由遥控器提供。
[0147]
图9中进一步示出了通到如上文进一步讨论的安装结构23的信号路径，并且在该设备包括机动化锁定机构24以使如上所讨论的第一细长框架部分11和第二细长框架部分21连接和断开连接的情况下，控制系统还可以控制锁定机构24的驱动装置。
[0148]
总之，控制系统可以布置为控制所有上述操作或其任何部分。如上所讨论的结构和功能提供了方便定位和执行患者的成像的各种可能性。