專利名稱:準(zhǔn)直器,x射線輻射器及x射線設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及準(zhǔn)直器,以及X射線輻射器及X射線設(shè)備。尤其是,本發(fā)明涉及用于限制X射線輻射范圍的準(zhǔn)直器,以及提供這種準(zhǔn)直器的X射線輻射器及X射線設(shè)備。
背景技術(shù):
在X射線輻射器中,使用了準(zhǔn)直器用于限制X射線的輻射范圍。所述準(zhǔn)直器具有一個允許X射線從其中通過的孔徑,并具有一種使得除該孔外X射線不能通過準(zhǔn)直器的結(jié)構(gòu)。通過這種結(jié)構(gòu),X射線的輻射范圍能夠被調(diào)節(jié)。
具有可變孔徑的準(zhǔn)直器提供有可運動的板部件,即,具有X射線吸收性的葉片。因為所使用的葉片是一對在各個端面上彼此相對的葉片,該對葉片在與它們的表面平行的板上可在彼此相對的方向上運動。為了擴大該孔徑,該對葉片在彼此遠離的方向上運動,而為了縮小該孔徑,所述葉片彼此相向運動。
因為準(zhǔn)直器的發(fā)展是為了減小它的尺寸而不犧牲孔徑的可變范圍,已知的一種準(zhǔn)直器的葉片是由彈性材料構(gòu)成并且繞在鼓形圓筒上,為了擴大孔徑,它們向內(nèi)纏繞在所述圓筒上,而為了縮小孔徑,它們從圓筒上松開(例如,專利文獻1)。
專利文獻
日本公開未審查專利申請No.2002-355242(第2至3頁,圖1-2)上面已知的準(zhǔn)直器涉及的問題是它需要使用特殊的具有彈性和較高X射線吸收性的材料作為葉片材料。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠減小尺寸但不使用特殊的材料并且不犧牲孔徑的準(zhǔn)直器,以及一種提供這種準(zhǔn)直器的X射線輻射器和X射線設(shè)備。
(1)本發(fā)明的一方面用于解決上述問題,其涉及一種準(zhǔn)直器,包括一對第一板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,可在與其表面平行的方向上運動,并且通過在各自彼此相對的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過孔徑;以及一對第二板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,為了阻止除了通過孔徑的X射線之外的其它X射線,所述第二板部件的每一端通過鉸鏈與所述第一板部件對的與所述第一板部件的相互相對的端面相對的端部連接,并且在各自相對的端部被支撐,以便隨著所述第一板部件的運動相對于第一板部件的所述運動方向傾斜運動。
(2)本發(fā)明的另一方面用于解決上述問題,其涉及一種X射線輻射器,包括X射線管;準(zhǔn)直器,所述準(zhǔn)直器對從X射線管中產(chǎn)生的X射線進行準(zhǔn)直,所述準(zhǔn)直器包括一對第一板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,可在與其表面平行的方向上運動,并且通過在各自彼此相對的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過孔徑;以及一對第二板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,為了阻止除了通過孔徑的X射線之外的其它任何X射線,所述第二板部件的每一端通過鉸鏈與所述第一板部件對的與所述第一板部件的相互相對的端面相對的端部連接,并且在各自相對的端部被支撐,以便隨著所述第一板部件的運動相對于第一板部件的所述運動方向傾斜運動。
(3)本發(fā)明的另一方面用于解決上述問題,其涉及一種X射線設(shè)備,包括X射線管;準(zhǔn)直器,所述準(zhǔn)直器對從X射線管中產(chǎn)生的X射線進行準(zhǔn)直并且將準(zhǔn)直后的X射線施加到被進行射線照相的對象上;檢測器裝置,所述檢測器裝置用于檢測通過被進行射線照相的對象的X射線。所述準(zhǔn)直器包括一對第一板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,可在與其表面平行的方向上運動,并且通過在各自彼此相對的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過孔徑;以及一對第二板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,為了阻止除了通過孔徑的X射線之外的其它任何X射線,所述第二板部件的每一端通過鉸鏈與所述第一板部件對的與所述第一板部件的相互相對的端面相對的端部連接,并且在各自相對的端部被支撐,以便隨著所述第一板部件的運動相對于第一板部件的所述運動方向傾斜運動。
在本發(fā)明上述的每個方面中,與第一板部件一起構(gòu)成葉片的第二板部件從連接處彎曲并且可傾斜運動,這樣所述準(zhǔn)直器的外部形狀可制造得較小而不需要使用任何諸如彈性X射線吸收材料這樣的特殊材料,也不需要犧牲所述孔徑。
從簡化支撐結(jié)構(gòu)的角度看,優(yōu)選第二板部件的相對端由相對于所述第一板部件的運動方向傾斜形成的導(dǎo)向槽和接合在所述導(dǎo)向槽中的銷支撐。同樣,從增強在第一板部件的運動方向上設(shè)置輻射范圍的自由度的角度看,希望第一對板部件彼此能夠獨立地運動。
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種允許減小尺寸,而不使用任何特殊的材料,以及不犧牲所述孔徑的準(zhǔn)直器,以及一種設(shè)置有這種準(zhǔn)直器的X射線輻射器和X射線設(shè)備本發(fā)明的進一步的目的和優(yōu)點將從本發(fā)明的優(yōu)選實施方案和附圖的描述中更容易理解。
圖1描述了X射線設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)。
圖2描述了準(zhǔn)直板的主要部分的結(jié)構(gòu)。
圖3描述了驅(qū)動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
圖4描述了在什么狀態(tài)下形成孔徑。
圖5描述了調(diào)節(jié)所述孔徑。
圖6描述了調(diào)節(jié)所述孔徑。
圖7描述了調(diào)節(jié)所述孔徑。
圖8描述了調(diào)節(jié)所述孔徑。
圖9描述了調(diào)節(jié)所述孔徑。
具體實施方式
下面參考附圖具體說明本發(fā)明的實施方式。圖1示意性地說明了X射線設(shè)備。該設(shè)備是執(zhí)行本發(fā)明的一種示例模式。通過這種設(shè)備的結(jié)構(gòu),表現(xiàn)了執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于該設(shè)備的一種示例模式。
如圖1所示,在這種X射線設(shè)備中,由X射線管1產(chǎn)生的X射線由X射線光闌(diaphragm)3進行阻隔,并由設(shè)置在準(zhǔn)直器5內(nèi)的準(zhǔn)直板500進行準(zhǔn)直,然后,經(jīng)過準(zhǔn)直的X射線施加到進行射線照相的對象7上并且透射的X射線由檢測器9檢測。X射線管1是執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于這里限定的X射線管的一種示例模式,所述準(zhǔn)直器5是執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于本發(fā)明的準(zhǔn)直器的一種示例模式,所述檢測器9是執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于這里限定的檢測器裝置的一種示例模式。
包括X射線管1、X射線光闌3和準(zhǔn)直器5的這部分是執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于本發(fā)明的X射線設(shè)備的示例模式。通過這種設(shè)備的構(gòu)造表現(xiàn)了執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于本發(fā)明的X射線設(shè)備的示例模式。準(zhǔn)直器5是執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于本發(fā)明的準(zhǔn)直器的示例模式,通過這種設(shè)備的構(gòu)造表現(xiàn)了執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于本發(fā)明的準(zhǔn)直器的示例模式。
X射線管1具有陽極101和陰極103,并且X射線由從陰極103發(fā)射到陽極101的電子點碰撞(聚焦)產(chǎn)生,因此,所產(chǎn)生的X射線通過X射線光闌3和準(zhǔn)直器5施加到所述對象上。X射線光闌3由X射線吸收材料制成,例如鉛。準(zhǔn)直器5中的準(zhǔn)直板500也由X射線吸收材料制成,例如鉛。
X射線光闌3對來自X射線管1的X射線的形狀進行塑造,使得所述X射線成為棱錐狀的四邊形光束,并且X射線的焦點在陽極101上作為頂點。準(zhǔn)直器5通過由準(zhǔn)直器500形成的孔徑限定了X射線照射野V。所述孔徑是可變的,以調(diào)整X射線照射野V。
對準(zhǔn)直器5上的準(zhǔn)直板500進行說明。圖2表示了準(zhǔn)直器板500的主要部分的結(jié)構(gòu)。在圖2中,假設(shè)三個互相垂直的方向為x,y和z方向,z是垂直方向,X射線從上述方向發(fā)出。
如圖2所示,準(zhǔn)直板500具有一對水平板512和512′。水平板512和512′是矩形板并且由X射線吸收材料構(gòu)成,例如鉛。水平板512和512′位于同一平面上并且它們的長邊彼此平行,而它們的短邊分別彼此對應(yīng)地位于同一直線上。水平板512和512′在它們的短邊方向(x方向)上可偏移,從而在它們互相相對的端面之間的距離“a”可調(diào)整。水平板512和512′是執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于這里限定的第一板部件的示例模式。
水平板512和512′的位置可彼此獨立地調(diào)整,允許這種位置調(diào)整的驅(qū)動機構(gòu)的例子在圖3中示出。如圖3所示,水平板512和512′分別具有在y方向上延伸的臂601和601′。臂601和601′分別與軸603和603′在其端部接合。
軸603和603′是在x方向上延伸,并且彼此在z方向上間隔預(yù)定間距的平行軸。臂601′被彎曲以使水平板512′的高度與水平板512的高度在z方向上相同。
軸603和603′在它們的整個長度上被車螺紋。臂601和601′在它們與軸603和603′接合的部分被車出內(nèi)螺紋。電機605和605′分別安裝在軸603和603′的一端。電機605是反向旋轉(zhuǎn)電機。電機605和605′由控制裝置(未示出)彼此獨立地控制。
一對隨動板514和514′分別連接到水平板512和512′上,隨動板514和514′的一端通過鉸鏈516和516′分別連接到水平板512和512′的與所述水平板互相相對的端面相對的一側(cè)的端面上,而它們的相對端分別通過銷518和518′與導(dǎo)向槽520和520′接合。
銷518和518′從隨動板514和514′的相對端投影到y(tǒng)方向。導(dǎo)向槽520和520′連同接合到此處的那些銷被形成在隨動板514和514′的y方向上和端面相對的板(未顯示)中。導(dǎo)向槽520和520′是傾斜的以具有在xz平面上向內(nèi)傾斜的兩條線的形狀。導(dǎo)向槽520和520′的傾斜被確定,以便沿由X射線光闌3形成的四邊形錐體束外圍進行運動。
一對隨動板514和514′也可以用X射線吸收材料(諸如鉛)構(gòu)成。鉸鏈516和516也可以由鉛構(gòu)成,例如用于阻止X射線通過。隨動板514和514′是用于執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于本發(fā)明的第二平板部件的一種模式的示例。
窗口板530被水平放置在隨動板514和514′的下方。窗口板530具有正方形窗。至于窗口的大小,在y方向上它具有定值“b”,而且在x方向上也具有定值,x方向上的定值大于水平板512和512′之間的間距“a”的最大值。
如圖4所示,使用上述結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)直板500,在那里針對從X射線管1中射出的X射線形成了大小為a×b的四邊形孔徑。因為水平板512和512′的位置能夠被改變,所以孔徑在x方向上的大小“a”能夠根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。
如圖5所示,通過調(diào)節(jié)水平板512和512′之間的間距,孔徑能夠被設(shè)置為理想值a1。因為水平板512和512′能夠獨立調(diào)節(jié)它們的位置,所以有可能在維持相同開口的情況下改變孔徑的位置,例如如圖6所示。
如圖7所示,通過使水平板512和512′的端面彼此緊密接觸,孔徑能夠被完全閉合。例如如圖8所示,孔徑的完全閉合也能夠在水平板512和512′偏置狀態(tài)下被完成。
隨動板514和514′也可以隨水平板512和512′的運動而運動,以覆蓋孔徑的其它部分。在這種情況下,隨動板514和514′下端的運動受到銷518和518′與導(dǎo)向槽520和520′接合的限制,這樣隨動板514和514′的運動被限制,以致于它們的下端沿導(dǎo)向槽520和520′運動。
結(jié)果,當(dāng)使水平板512和512′運動彼此接近時,隨動板514和514′的下端沿導(dǎo)向槽520和520′抬起,同時當(dāng)水平板512和512′被運動彼此遠離時,隨動板的下端沿導(dǎo)向槽520和520′下降。
當(dāng)水平板512和512′彼此遠離運動到最大限度時,孔徑被完全打開。這種狀態(tài)如圖9所示。如圖9所示,水平板512和512′在左右方向上回到最大限度,形成了最大孔徑a 0。同時,隨動板514和514′的下端在導(dǎo)向槽520和520′中呈現(xiàn)出最低狀態(tài)。
因此,隨動板514和514′的下端沿導(dǎo)向槽520和520′傾斜運動,這樣即使孔徑被完全打開,準(zhǔn)直板500的外形也不會變得很大。因此,它有可能減小其中擁有準(zhǔn)直板500的準(zhǔn)直器5的大小。此外,不需要特殊材料,因為水平板512和512′以及隨動板514和514′均可以使用鉛板或類似物構(gòu)成。
在不背離本發(fā)明精神和范圍的情況下,本發(fā)明的許多不同的實施方案可以被構(gòu)成。應(yīng)當(dāng)理解除了在所附權(quán)利要求
中限定的范圍以外,本發(fā)明不受說明書中描述的特定實施方案的限制。
權(quán)利要求
1.一種準(zhǔn)直器,包括一對第一板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,可在與其表面平行的方向上運動,并且通過在各自彼此相對的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過孔徑;以及一對第二板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,為了阻止除了通過孔徑的X射線之外的其它X射線,所述第二板部件的每一端通過鉸鏈與所述第一板部件對的與第一板元件的互相相對的端面相對的端部連接,并且在各自相對的端部被支撐,以便隨著所述第一板部件的運動相對于第一板部件的所述運動方向傾斜運動。
2.如權(quán)利要求
1所述的準(zhǔn)直器,其中所述第二板部件的相對端由相對于所述第一板部件的運動方向傾斜形成的導(dǎo)向槽和與所述導(dǎo)向槽接合的銷支撐。
3.如權(quán)利要求
1所述的準(zhǔn)直器,其中所述第一對板部件可彼此獨立地運動。
4.一種X射線輻射器,包括X射線管;準(zhǔn)直器,所述準(zhǔn)直器用于對從X射線管中產(chǎn)生的X射線進行準(zhǔn)直;所述準(zhǔn)直器包括一對第一板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,可在與其表面平行的方向上運動,并且通過在各自彼此相對的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過孔徑;以及一對第二板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,為了阻止除了通過孔徑的X射線之外的其它X射線,所述第二板部件的每一端通過鉸鏈與所述第一板部件對的與第一板元件的互相相對的端面相對的端部連接,并且在各自相對的端部被支撐,以便隨著所述第一板部件的運動相對于第一板部件的所述運動方向傾斜運動。
5.如權(quán)利要求
4所述的X射線輻射器,其中所述第二板部件的相對端由相對于所述第一板部件的運動方向傾斜形成的導(dǎo)向槽和與所述導(dǎo)向槽接合的銷支撐。
6.如權(quán)利要求
4所述的X射線輻射器,其中所述第一對板部件可彼此獨立地運動。
7.一種X射線設(shè)備,包括X射線管;準(zhǔn)直器,所述準(zhǔn)直器用于對從X射線管中產(chǎn)生的X射線進行準(zhǔn)直并且將準(zhǔn)直后的X射線施加到被進行射線照相的對象上;和檢測器裝置,所述檢測器裝置用于檢測通過進行射線照相的對象的X射線;所述準(zhǔn)直器包括一對第一板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,可在與其表面平行的方向上運動,并且通過在各自彼此相對的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過孔徑;以及一對第二板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,為了阻止除了通過孔徑的X射線之外的其它X射線,所述第二板部件的每一端通過鉸鏈與所述第一板部件對的與第一板元件的互相相對的端面相對的端部連接,并且在各自相對的端部被支撐,以便隨著所述第一板部件的運動相對于第一板部件的所述運動方向傾斜運動。
8.如權(quán)利要求
7所述的X射線設(shè)備,其中所述第二板部件的相對端由相對于所述第一板部件的運動方向傾斜形成的導(dǎo)向槽和與所述導(dǎo)向槽接合的銷支撐。
9.如權(quán)利要求
7所述的X射線輻射器,其中所述第一對板部件可彼此獨立地運動。
專利摘要
提供了一種能夠減小尺寸而不使用任何特殊材料,也不犧牲孔徑的準(zhǔn)直器,為此,所述準(zhǔn)直器包括一對第一板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,可在與其表面平行的方向上運動,并且通過在各自彼此相對的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過孔徑;以及一對第二板部件,其中每個板部件都具有X射線吸收性,為了阻止除了通過孔徑的X射線之外的其它X射線,所述第二板部件的每一端通過鉸鏈與所述第一板部件對的與所述第一板部件的互相相對的端面相對的端部連接,并且在各自相對的端部被支撐,以便隨著所述第一板部件的運動相對于第一板部件的所述運動方向傾斜運動。
文檔編號G21K1/04GKCN1878502SQ200380110728
公開日2006年12月13日 申請日期2003年11月20日
發(fā)明者許曉東 申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan