X射线检测设备和X射线成像设备.pdf

本发明意图于提供具有良好的X射线检测器支撑稳定性的X射线检测设备，并提供提供有该X射线检测设备的X射线成像设备。X射线成像设备具有X射线照射装置和相对于X射线照射装置的X射线检测设备，其中X射线检测设备具有垂直第一柱；伸缩地与第一柱接合的第二柱；沿第一柱向上/向下移动第二柱的第一抬升/下降机构；接附在第二柱上的机架；沿柱向上/向下移动机架的第二抬升/下降机构；和由从机架水平延伸出的臂所保持的X射线检测器。

权利要求书
1.  一种X射线检测设备，其包括：
垂直第一柱；
伸缩地与第一柱接合的第二柱；
沿第一柱向上/向下移动第二柱的第一抬升/下降机构；
接附在第二柱上的机架；
沿柱向上/向下移动机架的第二抬升/下降机构；以及
由从机架水平延伸出的臂所保持的X射线检测器。

2.  根据权利要求1所述的X射线检测设备，其中第一柱具有用于第二柱的线性导向件。

3.  根据权利要求1或2所述的X射线检测设备，其中第一抬升/下降机构具有线性促动器和气体弹簧的组合。

4.  根据权利要求1至3的任意一项所述的X射线检测设备，其中第二柱具有用于机架的线性导向件。

5.  根据权利要求1至4的任意一项所述的X射线检测设备，其中第二抬升/下降机构具有齿轮和链条的组合。

6.  根据权利要求1至5的任意一项所述的X射线检测设备，其中第一柱具有编码器，用于检测X射线检测器的绝对高度。

7.  一种X射线成像设备，其具有X射线照射装置和相对于X射线照射装置的X射线检测设备，其中X射线检测设备包括：
垂直第一柱；
伸缩地与第一柱接合的第二柱；
沿第一柱向上/向下移动第二柱的第一抬升/下降机构；
接附在第二柱上的机架；
沿柱向上/向下移动机架的第二抬升/下降机构；以及
由从机架水平延伸出的臂所保持的X射线检测器。

8.  根据权利要求7所述的X射线成像设备，其中第一柱具有用于第二柱的线性导向件。

9.  根据权利要求7或8所述的X射线检测设备，其中第一抬升/下降机构具有线性促动器和气体弹簧的组合。

10.  根据权利要求7至9的任意一项所述的X射线检测设备，其中第二柱具有用于机架的线性导向件。

11.  根据权利要求7至10的任意一项所述的X射线检测设备，其中第二抬升/下降机构具有齿轮和链条的组合。

12.  根据权利要求7至11的任意一项所述的X射线检测设备，其中第一柱具有编码器，用于检测X射线检测器的绝对高度。

说明书X射线检测设备和X射线成像设备
技术领域
本发明涉及X射线检测装置和X射线成像设备，且更特定地涉及一种X射线检测设备，其中X射线检测器的高度是可变的，以及更特定地涉及提供有该类X射线检测设备的X射线成像设备。
背景技术
存在其中X射线检测器的高度可以根据X射线源而变化的X射线成像设备。在此类X射线成像设备中，X射线检测器被竖直立于地板上的可延伸的柱支撑且X射线从由天花板悬挂的X射线源照射(例如见专利参考1)。
为以悬臂方法支撑X射线检测器且改变检测器高度，X射线检测设备构造为如图7所示。特别地，X射线检测设备构造为如下。机架120接附在竖直立于地板上的柱110上，以能够向上和向下移动。臂130水平地布置在机架120上。X射线检测器140接附在臂130的前端。另一方面，X射线照射装置构造为使得X射线源320接附在从天花板悬挂的可延伸的柱310上。
专利文献1
日本公开的未经审查的专利申请，No.HEI10-057360。
发明内容
在具有上述构造的X射线成像设备中，柱110应足够长以与X射线检测器140的上升距离相配合。在柱110具有如上述的长度的情况下，X射线照射装置应安装为使得支撑X射线源320的柱310在柱110前充分移位，以避免与柱110干涉。
因此，支撑X射线检测器140的臂130变长，使得X射线检测器140的支撑稳定性恶化。进一步地，因为柱110和臂130都长，X射线检测设备被制造的尺寸大，这对于包装、运输和安装等不方便。
因此，本发明的目的是实现具有良好X射线检测器支撑稳定性的X射线检测设备，以及实现提供有该X射线检测设备的X射线成像设备。本发明进一步意图实现方便包装、运输和安装等的X射线检测设备以及实现提供有该X射线检测设备的X射线成像设备。
为解决上述主题，本发明在第一方面中为X射线检测设备，其包括：垂直第一柱；伸缩地与第一柱接合的第二柱；沿第一柱向上/向下移动第二柱的第一抬升/下降机构；接附在第二柱上的机架；沿柱向上/向下移动机架的第二抬升/下降机构；和由从机架水平延伸出的臂所保持的X射线检测器。
为解决上述主题，本发明在第二方面中为X射线成像设备，该成像设备具有X射线照射装置和相对于X射线照射装置的X射线检测设备，其中X射线检测设备包括：垂直第一柱；伸缩地与第一柱接合的第二柱；沿第一柱向上/向下移动第二柱的第一抬升/下降机构；接附在第二柱上的机架；沿柱向上/向下移动机架的第二抬升/下降机构；和由从机架水平延伸出的臂所保持的X射线检测器。
优选的是，第一柱具有防止在向上和向下移动中柱弯曲的第二柱的线性导向件。
优选的是，第一抬升/下降机构具有便于柱延长的线性促动器和气体弹簧的组合。
优选的是，第二柱具有防止在向上和向下移动中柱弯曲的第二柱的线性导向件。
优选的是，第二抬升/下降机构具有便于柱延长的齿轮和链条的组合。
优选的是，第一柱具有检测X射线检测器绝对高度的编码器，用于检测X射线检测器的高度。
根据发明的每一个方面，X射线检测设备包括：垂直第一柱；伸缩地与第一柱接合的第二柱；沿第一柱向上/向下移动第二柱的第一抬升/下降机构；接附在第二柱上的机架；沿柱向上/向下移动机架的第二抬升/下降机构；和由从机架水平延伸出的臂所保持的X射线检测器，由此可实现具有良好的X射线检测器支撑稳定性的X射线检测设备，并实现提供有该X射线检测设备的X射线成像设备。进一步地，可实现便于包装、运输和安装等的X射线检测设备，并实现提供有该X射线检测设备的X射线成像设备
附图说明
图1是示出了根据执行本发明的最佳模式的一个例子的X射线成像设备的结构的视图。
图2是示出了根据执行本发明的最佳模式的一个例子的X射线检测设备的结构的视图。
图3是示出了根据执行本发明的最佳模式的一个例子的X射线检测设备的结构的视图。
图4是示出了根据执行本发明的最佳模式的一个例子的X射线检测设备的结构的视图。
图5是示出了根据执行本发明的最佳模式的一个例子的X射线检测设备中机架抬升/下降机构的结构的视图。
图6是示出了根据执行本发明的最佳模式的一个例子的X射线检测设备中柱延伸机构的结构的视图。
图7是示出了传统X射线成像设备的结构的视图
具体实施方式
执行本发明的最佳模式将在下文中参考附图进行详细解释。应该注意到本发明不限于该执行本发明的最佳模式。图1示意性地示出了X射线成像设备的构造。该装置是执行本发明的最佳模式的一个例子。该装置的构造代表了执行与X射线成像设备有关的本发明的最佳模式的一个例子。进一步地，该装置的构造的部分代表了执行与X射线检测设备有关的本发明的最佳模式的一个例子。
如图1中所示，该装置具有X射线照射装置200和X射线检测设备400。X射线照射装置200是根据本发明的X射线照射装置的一个例子。X射线检测设备400是根据本发明的X射线检测设备的一个例子。
X射线照射装置200构造为使得X射线源220接附在从天花板悬挂的柱210的前端。X射线源220改变其方向，以能够改变X射线的照射方向。支撑X射线源220的柱210在纵向方向上可延伸并在沿天花板的水平方向上可移动。
X射线检测设备400如下构造。特别地，机架420布置在竖直立于地板上的柱410上，以便能够上下移动。臂430水平地接附到机架420。X射线检测器440接附到臂430的前端。X射线检测器440为具有平板形状的部件。它可以改变其倾斜度，使得受光表面根据X射线的入射方向变成水平或垂直。
X射线检测器440是根据本发明的X射线检测器的一个例子。臂430是根据本发明的臂的一个例子。机架420是根据本发明的机架的一个例子。
X射线检测器440的检测信号输入到操作员控制台600。操作员控制台600基于输入的信号重构被测对象的放射图像，并在显示器610上显示重构的放射图像。注意，X射线检测器440可以由感光性材料制成，该感光性材料对X射线有感光性。在此情况下，通过显影过程使得放射图像可见。
操作员控制台600在操作员的操作下控制X射线照射装置200和X射线检测设备400。至于X射线照射装置200，它控制X射线源220水平和垂直位置和X射线照射的方向，且进一步地控制X射线强度和照射时间。至于X射线检测设备400，它根据X射线源220的高度控制X射线检测器440的高度，且控制受光表面的倾斜度，以使得受光表面根据X射线的入射方向变成水平或垂直。
柱410在纵向可延伸。在操作员控制台600的控制下，它可连续地从如图2所示的最短状态延伸到如图3所示的最长状态。在图2和图3中，(a)是侧视图而(b)是前视图。
柱410包括上部柱412和下部柱414，如图4所示。上部柱412与下部柱414伸缩地接合。下部柱414是根据本发明的第一柱的一个例子。上部柱412是根据本发明的第二柱的一个例子。以此结构，柱410可伸缩地延长。
机架420布置在上部柱412，以便在长度方向上可移动。机架420在上部柱412上的可移动距离例如为830mm。上部柱在下部柱414上的可移动距离例如为670mm。因此，机架总的可移动距离为1500mm。柱410的长度相应于机架420的可移动距离为例如最小1370mm和最大2040mm。
即使X射线照射装置200布置为使它的柱210与X射线检测设备400的柱410同轴，两个装置也不互相干涉，因为柱410的长度如上所述可延伸/可收回。当柱210缩短以升高X射线源220的位置时，柱410被延伸。所以两个装置不互相干涉。
因为柱210和柱410可以同轴布置，支撑X射线检测器440的臂430的长度可以被缩短，其结果是X射线检测器440的支撑稳定性得以加强。柱410和臂430都可以被缩短，使得X射线检测设备尺寸减小，这便于包装、运输和安装等。
随后，将解释机架420的抬升/下降机构和柱410的延伸机构。图5示出了机架抬升/下降机构的结构的视图。在图5中，(a)为侧视图而(b)为前视图。机架抬升/下降机构是根据本发明的第二抬升/下降机构的一个例子。
如图5所示，机架抬升/下降机构具有一对导轨502和504。导轨502和504接附到上部柱412的两个侧面以平行于轴。机架420在内侧具有与这些导轨502和504接附的滑块和滚子。机架420沿导轨502和504可移动。
一对主动齿轮602和604和一对从动齿轮612和614提供在上部柱412的两个边缘部分的两个侧面，用于移动机架420。链条702和704被围绕主动齿轮602和从动齿轮612以及围绕主动齿轮604和从动齿轮614输送。各自链条702和704的部分固定到机架420上。
因此，当主动齿轮602和604在正常方向和反向方向被合并在上部柱412中的电动机驱动转动时，随着转动，机架420向上和向下沿导轨502和504移动。
导轨502和504用作线性导向件。线性导向件是根据本发明的线性导向件的一个例子。机架抬升/下降机构具有线性导向件，以此防止了在向上和向下移动中机架420的弯曲。
包括主动齿轮602和604、驱动齿轮612和614以及链条702和704的部分是根据本发明的齿轮和链条的组合的一个例子。机架抬升/下降机构具有齿轮和链条的组合，以此X射线检测器的抬升和下降可以容易的实现。注意，抬升和下降机架420不仅通过齿轮和链条的组合实现，也通过例如齿轮和有齿的带的组合的合适的机构实现。
图6示出了柱延伸机构的结构的视图。在图6中，(a)为从侧面观察的纵向截面视图，(b)为前视图。柱延伸机构是根据本发明的第一抬升/下降机构的一个例子。
如图6中所示，下部柱414具有一对导轨802和804。导轨804和804接附到下部柱414的前表面和后表面，以平行于轴。上部柱412在内侧具有滑块和滚子，它们与导轨802和804接合且可沿导轨802和804移动。
线性促动器902提供在下部柱414中以平行于轴，用于移动上部柱412。气体弹簧904平行于轴提供在下部柱414中。
线性促动器902和气体弹簧904的工作边缘在上部柱412内侧连接到其上部端部。线性促动器902向上推或向下拉上部柱412。气体弹簧904产生抵抗上部柱412的重力的力，用于减少线性促动器902的负荷。
上部柱402通过线性促动器902驱动，使得它沿导轨802和804沿着下部柱414向上和向下移动。因此，柱410伸缩地延伸/收回。
线性促动器902和气体弹簧904的组合是根据本发明的线性促动器和气体弹簧的组合的一个例子。导轨802和804是根据本发明的线性导向件的一个例子。
柱延伸机构具有线性促动器和气体弹簧的组合，使得柱可以容易地延伸和收回。进一步地，它具有线性导向件，因此防止了在延伸/收回时柱的弯曲。注意，上部柱412不仅通过线性促动器和气体弹簧的组合向上和向下移动，还通过例如线性电动机等的合适的机构向上和向下移动。
X射线检测器440到地板的高度(绝对高度)随上部柱412在下部柱414上的移动以及机架420在上部柱412上的移动而改变。编码器910提供在下部柱414的基部部分，以便检测X射线检测器440的绝对高度。编码器910的转子通过未绘出的不可膨胀线连接到机架420，该线的延伸和回卷是可能的。
编码器910的高度检测信号输入到操作员控制台600。因此操作员控制台600可以识别出X射线检测器440的绝对高度。编码器910是根据本发明的编码器的一个例子。
附图标记解释
200X射线照射装置
210柱
220X射线源
400X射线检测设备
600操作员控制台
410柱
412上部柱
414下部柱
420机架
430臂
440X射线检测器
502，504导轨
602，604主动齿轮
612，614从动齿轮
702，704链条
802，804导轨
902线性促动器
904气体弹簧
910编码器