專利名稱：X射線檢測器的框架和x射線檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型大體涉及X射線檢測器，更具體而言，涉及用于X射線檢測器的框架。
背景技術(shù)：
成像系統(tǒng)被用于醫(yī)學(xué)和非醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的各種應(yīng)用。醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)包括通用X射線照相、層析X射線照相以及計(jì)算機(jī)X線斷層攝影術(shù)(CT)成像系統(tǒng)。這些成像系統(tǒng)用于基于穿過患者的射線(例如X射線)的衰減而生成患者的圖像或視圖，用于進(jìn)行臨床診斷。非醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)例如應(yīng)用于工業(yè)質(zhì)量控制或乘客行李、包裹和/或貨物的安全篩選。在這些應(yīng)用中，所采集的數(shù)據(jù)和/或產(chǎn)生的圖像可用于檢測感興趣的對象或形狀。通常，醫(yī)學(xué)的或非醫(yī)學(xué)的X射線成像系統(tǒng)利用X射線管來產(chǎn)生在成像過程中使用的X射線。產(chǎn)生的X射線穿過成像的對象(X射線基于對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組成而被吸收或衰減)，生成了不同強(qiáng)度的X射線束的分布。衰減的X射線入射到X射線檢測器，其設(shè)計(jì)成將入射的X射線能量轉(zhuǎn)換成在圖像重建中可用的形式。這樣，衰減的X射線的X射線分布被X射線檢測器感測和記錄。X射線檢測器通常在成像板上制造硅光電檢測器的2D平板陣列。由于成像板為易碎的，故在使用過程中它必須由框架機(jī)械地支承?？蚣苓€為整個(gè)檢測器封裝提供剛性。此夕卜，該框架一般包括具有低X射線衰減特性的材料以允許入射的X射線易于到達(dá)成像板。通常，框架由很重并且很厚的材料組成，從而為X射線檢測器提供機(jī)械保護(hù)。這樣，X射線檢測器的常規(guī)框架導(dǎo)致相對厚重的X射線檢測器。然而，隨著便攜式X射線檢測器的出現(xiàn)，開始需要更輕、更薄、更小的檢測器，其在保持相同的圖像大小的同時(shí)能夠改進(jìn)檢測器的人體工程學(xué)性和耐用性。而且，存在對于保護(hù)便攜式X射線檢測器內(nèi)的易壞的成像板和電子器件的需要。需要改進(jìn)X射線檢測器的框架設(shè)計(jì)來使檢測器更堅(jiān)固、更輕便、更容易維護(hù)，同時(shí)降低制造和組裝檢測器的成本。因此希望提供一種用于X射線檢測器的框架，其比較輕便并且具有高的機(jī)械剛度，從而能夠容易地制造和組裝，并且能夠承受重的撞擊或支承位于檢測器上的患者負(fù)載。

實(shí)用新型內(nèi)容基于X射線檢測器的常規(guī)框架中存在的問題，提出具有本實(shí)用新型特征的用于X射線檢測器的框架。該框架包括背板，其放置在支承臺(tái)上，用于支承X射線檢測器的成像板并且因此支承接觸成像板的受檢者；側(cè)板，其布置在背板與成像板之間并且圍繞成像板；其中，背板和側(cè)板中的至少一個(gè)為板狀件。優(yōu)選地，側(cè)板包括四個(gè)側(cè)板，四個(gè)側(cè)板均構(gòu)造成與背板分離。優(yōu)選地，側(cè)板包括四個(gè)側(cè)板，四個(gè)側(cè)板中的一個(gè)側(cè)板構(gòu)造成與背板分離，并且四個(gè)側(cè)板中的其余三個(gè)側(cè)板與背板整體成形。 優(yōu)選地，框架還包括為板狀件的蓋板，其位于成像板與所述受檢者之間。優(yōu)選地，板狀件由金屬、金屬合金、塑料、復(fù)合材料或上述材料的組合形成。[0013]優(yōu)選地，板狀件通過對金屬或金屬合金進(jìn)行沖壓而成形為具有U形形狀。優(yōu)選地，密封件布置在相鄰側(cè)板的連接處，用于提供電磁干擾屏蔽。優(yōu)選地，背板利用多個(gè)支柱支承成像板。優(yōu)選地，背板通過螺釘可拆卸地連接至側(cè)板；側(cè)板具有由連接至成像板的數(shù)據(jù)線所通過的開口。本實(shí)用新型還提供一種X射線檢測器，其具有成像板和上述的用于X射線檢測器的框架。

通過參考附圖并結(jié)合具體實(shí)施例，本實(shí)用新型的特征和優(yōu)點(diǎn)將更加明顯，其中，附圖所示的內(nèi)容僅用于對本實(shí)用新型進(jìn)行解釋說明，而不在任何意義上限制本實(shí)用新型。在附圖中圖I示出了使用X射線檢測器的示例性X射線成像系統(tǒng)；圖2為圖I所示的X射線成像系統(tǒng)的工作原理的簡化視圖；圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的X射線檢測器的框架的組裝透視圖；圖4示出了圖3所示的X射線檢測器的框架的分解透視圖；圖5示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的X射線檢測器的框架的組裝透視圖；以及圖6示出了圖5所示的X射線檢測器的框架的分解透視圖。部件列表IOX射線成像系統(tǒng)12X射線源14 臂16受檢者17支承臺(tái)18 立柱20 基座22射線束24X射線檢測器26數(shù)據(jù)線28 焦點(diǎn)30 軸線32準(zhǔn)直器100 框架102 背板104成像板106 側(cè)板108電子器件110 支柱[0045]112密封件114 螺釘 116 開口118傾斜邊緣
具體實(shí)施方式
參考圖1，示出了采用X射線檢測器的示例性X射線成像系統(tǒng)10。該X射線成像系統(tǒng)10包括固定到水平臂14的端部的X射線源12。臂14允許X射線源12移動(dòng)地定位在位于支承臺(tái)或床17上的受檢者16上方，以便對感興趣的特定區(qū)域進(jìn)行輻射。X射線源12通常通過立柱18中的萬向型裝置(未示出)安裝。因此，X射線源12可以從基座20(停留位置)旋轉(zhuǎn)到受檢者16上方的合適位置(操作位置)。X射線源12向待成像的受檢者16投射扇形射線束22。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到，使用示例性X射線成像系統(tǒng)10，患者、行李和包裹等可以被非入侵地檢查。位于受檢者16下方的X射線檢測器24采集衰減的輻射并產(chǎn)生檢測器輸出信號(hào)。該檢測器輸出信號(hào)然后可以通過數(shù)據(jù)線26傳送到成像系統(tǒng)10，用于顯示從受檢者16捕獲的圖像。圖2為圖I所示的X射線成像系統(tǒng)10的工作原理的簡化視圖。如上所述，系統(tǒng)10包括X射線源12，其被設(shè)計(jì)成從焦點(diǎn)28沿著軸線30向待成像的受檢者16投射扇形射線束22。射線22經(jīng)過提供衰減的受檢者16，且所得的射線的衰減部分照射檢測器24。當(dāng)然，部分射線束22可以超出患者16并且可以不被患者16衰減而照射檢測器24。作為檢測器24的示例，可以采用平板數(shù)字檢測器來檢測穿過或繞過受檢者16的射線22的強(qiáng)度，并響應(yīng)檢測到的輻射產(chǎn)生檢測器輸出信號(hào)。準(zhǔn)直器32可以與X射線源12相鄰布置，并且通常限定X射線扇形束22的大小和形狀，并由此可以控制照射的范圍。檢測器24通常包括成像板。成像板一般包括用于將入射X射線轉(zhuǎn)換成可見光的閃爍體層，該閃爍體層被設(shè)計(jì)成發(fā)射與吸收的X射線的能量和數(shù)量成比例的光。這樣，在接收較多X射線或接收的X射線的能量水平較高的閃爍體層的區(qū)域中，光發(fā)射將較高。因?yàn)槭軝z者的成分將衰減X射線源投射的X射線，所以照射閃爍體層的X射線的能量水平和數(shù)量在整個(gè)閃爍體層上不均勻。光發(fā)射的這種變化將用于產(chǎn)生重建圖像中的對比度。參考圖3，示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的X射線檢測器24的框架100的組裝透視圖。該框架100提供了包圍成像板104和電子器件108的外部封罩，以便保護(hù)易壞的成像板104和電子器件108在暴露于外部載荷或沖擊時(shí)不受損壞?？蚣?00包括背板102和側(cè)板106。在正常使用過程中，框架100在視圖上方的部分，即背板102，放置在支承臺(tái)17上，而框架100在視圖下方的部分，即成像板104，接觸并支承受檢者16。也就是說，為了更加清楚地示出框架100的結(jié)構(gòu)，在使用中處于下方的背板102在附圖中示出為處于上方，而在使用中處于上方的成像板104在附圖中示出為處于下方。背板102布置在X射線檢測器24的成像板104和電子器件108的上方，用于由支承床17所支承。成像板104布置在背板102和電子器件108下方，并且與受檢者16相接觸，其中受檢者16躺在成像板104上或坐在成像板104上。側(cè)板106布置在背板102和成像板104周圍并且連接在背板102與成像板104之間。[0056]背板102和成像板104的形狀優(yōu)選為方形，并且進(jìn)一步優(yōu)選為正方形，以便提供盡可能大的支承面積。側(cè)板106的形狀可為平的、圓形的或彎曲的，以便改進(jìn)檢測器24的堅(jiān)固性和易用性。背板102和側(cè)板106 —起形成包圍檢測元件108的框架100，并且背板102和側(cè)板106中的至少一個(gè)為板狀件，優(yōu)選地，整個(gè)框架100都為板狀件，即背板102和側(cè)板106都為板狀件。板狀件能夠節(jié)省制造成本并且能夠減輕重量。優(yōu)選地，板狀件可諸如由金屬、金屬合金、塑料、復(fù)合材料或上述材料的組合形成。在某些實(shí)施例中，該材料具有低的X射線衰減特性。在一個(gè)實(shí)施例中，該板狀件可為輕質(zhì)耐用的復(fù)合材料，例如碳纖維增強(qiáng)的塑料材料、結(jié)合了發(fā)泡芯材的碳增強(qiáng)的塑料材料或石墨纖維環(huán)氧樹脂復(fù)合材料。一些實(shí)施例可包括具有非導(dǎo)電基質(zhì)(帶有設(shè)置在其中的導(dǎo)電元素)的一種或多種材料成分，并且可提供電磁干擾屏蔽來保護(hù)檢測器24的內(nèi)部電子器件免受外部電子噪音的影響。另外，板狀件可設(shè) 計(jì)成基本為剛性的，在經(jīng)受外部載荷時(shí)具有最小的偏轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，板狀件通過對金屬或金屬合金進(jìn)行沖壓而形成。更具體地，參考圖4，其示出了圖3所示的X射線檢測器24的框架100的分解透視圖。在圖4中，背板102與側(cè)板106分別彼此分離，其中成像板104位于電子器件108的下方。在本實(shí)例中，示出了四個(gè)側(cè)板106，其均與背板102分離并且布置在背板102和成像板104的四周。然而，框架100可包括除四個(gè)側(cè)板106以外的其它數(shù)目的側(cè)板106。背板102和成像板104分別從上方和下方裝配至側(cè)板106中，其中背板102通過螺釘114而可拆卸地連接至側(cè)板106的頂面，而成像板104由背板102通過支柱間接地支承。螺釘114穿過形成在背板102中的孔而擰入側(cè)板106中。為了在背板102上形成平整的表面，可在背板102上形成凹部，以接收螺釘114的頭部。圖4中示例性地示出在每個(gè)側(cè)板106上布置5個(gè)螺釘114，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要而調(diào)節(jié)螺釘114的具體數(shù)目。每個(gè)側(cè)板106可優(yōu)選地形成有內(nèi)部溝槽，用于接收背板102、成像板104和電子器件108。也就是說，側(cè)板106可呈U形形狀，背板102、成像板104和電子器件108均布置在U形溝槽的開口中。同時(shí)，每個(gè)側(cè)板106的兩端各形成有傾斜邊緣118，以與相鄰側(cè)板106的傾斜邊緣118相配合，從而便于裝配。密封件112布置在彼此相鄰的側(cè)板106之間并且通過螺釘可拆卸地連接至側(cè)板106，用于密封相鄰側(cè)板106之間的連接縫隙并且因此可提供電磁干擾屏蔽來保護(hù)檢測器24的電子器件108免受外部電子噪音的影響。在背板102與成像板104和電子器件108之間的多個(gè)支柱110有助于增強(qiáng)背板102或成像板104的剛性，以避免受檢者16在進(jìn)行檢查時(shí)使背板102或成像板104變形。支柱110同樣通過螺釘可拆卸地連接至背板102。支柱110的具體位置和數(shù)目可以鑒于電子器件108的具體布置以及背板102和成像板104的剛性而進(jìn)行選擇。應(yīng)當(dāng)注意，支柱110可由耐沖擊能量吸收材料形成，例如尼龍、聚乙烯、聚甲醛樹脂或聚碳酸酯。作為示例，圖4中示出總共8個(gè)支柱110，并且優(yōu)選其中的4個(gè)支柱110布置在成像板104的4個(gè)角落處。一個(gè)或多個(gè)開口 116形成在側(cè)板106上，從而使得數(shù)據(jù)線26能夠通過開口 116而連接至布置在框架100內(nèi)部的電子器件108中的相應(yīng)連接器。圖5示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的X射線檢測器24的框架100的組裝透視圖，并且圖6示出了圖5所示的X射線檢測器24的框架100的分解透視圖。圖6所示的X射線檢測器24的框架100類似于圖4所示的框架100，其主要區(qū)別在于，圖6中的框架100的背板102與三個(gè)側(cè)板106整體成形,并且只有一個(gè)側(cè)板106與背板102相分尚。相比于圖4所示的框架100,圖6所示的框架100更容易組裝并且部件數(shù)量更少。在組裝時(shí)，在將成像板104和電子器件108 —起插入背板102和與其整體形成的三個(gè)側(cè)板106的組合之后，與背板102相分離的一個(gè)側(cè)板106插入相鄰的兩個(gè)側(cè)板106之間。隨后，通過螺釘將該分離的一個(gè)側(cè)板106可拆卸地連接至背板102上。同樣，在該分離的一個(gè)側(cè)板106與相鄰的兩個(gè)側(cè)板106之間的連接處布置有密封件112，用于密封相鄰側(cè)板106之間的連接縫隙并且因此可提供電磁干擾屏蔽來保護(hù)檢測器24的電子器件108免受外部電子噪音的影響。作為另一示例，背板102可以與布置在周圍的四個(gè)側(cè)板106中的一個(gè)、二個(gè)或三個(gè)整體成形，并且四個(gè)側(cè)板106中的其余側(cè)板106可拆卸地連接至背板102。 另外，盡管在附圖中未示出，但是在成像板104的下方還可存在蓋板，即該蓋板位于受檢者16與成像板104之間。該蓋板優(yōu)選為具有非常低的X射線衰減特性。本實(shí)用新型利用板狀件來形成X射線檢測器24的框架100，包括背板102和側(cè)板106，從而簡化了框架100的制造、降低了生產(chǎn)成本并且降低框架100的重量。盡管本實(shí)用新型連同僅僅有限數(shù)目的實(shí)施例詳細(xì)地進(jìn)行了描述，但是應(yīng)容易地理解的是，本實(shí)用新型不限制于這種公開的實(shí)施例。而相反，本實(shí)用新型可改變以包括之前沒有描述的、但是與本實(shí)用新型的精神和范圍相稱的任何數(shù)目的變更、更替、替代或等同布置。此外，盡管描述了本實(shí)用新型的各種實(shí)施例，但是將理解的是，本實(shí)用新型的方面可包括描述的實(shí)施例中的僅僅一些。因此，本實(shí)用新型將不應(yīng)視為由前述描述限制，而是僅由權(quán)利要求的范圍限制。
權(quán)利要求1.一種用于X射線檢測器(24)的框架(100)，包括 背板(102)，其放置在支承臺(tái)(17)上，用于支承所述X射線檢測器(24)的成像板(104)并且因此支承接觸所述成像板(104)的受檢者(16)； 側(cè)板(106)，其布置在所述背板(102)與所述成像板(104)之間并且圍繞所述成像板(104)； 其中，所述背板(102)和所述側(cè)板(106)中的至少一個(gè)為板狀件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述側(cè)板(106)包括四個(gè)側(cè)板(106)，所述四個(gè)側(cè)板(106)均構(gòu)造成與所述背板(102)分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述側(cè) 板(106)包括四個(gè)側(cè)板(106)，所述四個(gè)側(cè)板(106)中的一個(gè)側(cè)板(106)構(gòu)造成與所述背板(102)分離，并且所述四個(gè)側(cè)板(106)中的其余三個(gè)側(cè)板(106)與所述背板(102)整體成形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述框架(100)還包括為板狀件的蓋板，其位于所述成像板(104)與所述受檢者(16)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述板狀件由金屬、塑料或上述材料的組合形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述板狀件由金屬合金形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述板狀件由復(fù)合材料形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述板狀件通過對金屬進(jìn)行沖壓而成形為具有U形形狀。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述板狀件通過對金屬合金進(jìn)行沖壓而成形為具有U形形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，密封件(112)布置在相鄰側(cè)板(106)的連接處，用于提供電磁干擾屏蔽。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述背板(102)利用多個(gè)支柱(110)支承所述成像板(104)。
12.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的用于X射線檢測器(24)的框架(100)，其特征在于，所述背板(102)通過螺釘(114)可拆卸地連接至所述側(cè)板(106);所述側(cè)板(106)具有由連接至所述成像板(104)的數(shù)據(jù)線(26)所通過的開口(116)。
13.—種X射線檢測器(24)，其具有成像板(104)和根據(jù)權(quán)利要求1-12中的任一項(xiàng)所述的用于X射線檢測器的框架(100)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及X射線檢測器的框架和X射線檢測器。該框架(100)包括背板(102)，其放置在支承臺(tái)(17)上，用于支承所述X射線檢測器(24)的成像板(104)并且因此支承接觸所述成像板(104)的受檢者(16)；側(cè)板(106)，其布置在所述背板(102)與所述成像板(104)之間并且圍繞所述成像板(104)；其中，所述背板(102)和所述側(cè)板(106)中的至少一個(gè)為板狀件。
文檔編號(hào)A61B6/00GK202776332SQ201220208380
公開日2013年3月13日 申請日期2012年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月27日
發(fā)明者陳濤 申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司