專(zhuān)利名稱(chēng):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(gè)允許X射線從其中通過(guò)的孔徑，并具有一種使得除該孔外X射線不能通過(guò)準(zhǔn)直器的結(jié)構(gòu)。通過(guò)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(yùn)動(dòng)的板部件，即，具有X射線吸收性的葉片。因?yàn)樗褂玫娜~片是一對(duì)在各個(gè)端面上彼此相對(duì)的葉片，該對(duì)葉片在與它們的表面平行的板上可在彼此相對(duì)的方向上運(yùn)動(dòng)。為了擴(kuò)大該孔徑，該對(duì)葉片在彼此遠(yuǎn)離的方向上運(yùn)動(dòng)，而為了縮小該孔徑，所述葉片彼此相向運(yùn)動(dòng)。
因?yàn)闇?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(kuò)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(kāi)(例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。

專(zhuān)利文獻(xiàn)
日本公開(kāi)未審查專(zhuān)利申請(qǐng)No.2002-355242(第2至3頁(yè)，圖1-2)上面已知的準(zhǔn)直器涉及的問(wèn)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(gè)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(wèn)題，其涉及一種準(zhǔn)直器，包括一對(duì)第一板部件，其中每個(gè)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(yùn)動(dòng)，并且通過(guò)在各自彼此相對(duì)的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過(guò)孔徑；以及一對(duì)第二板部件，其中每個(gè)板部件都具有X射線吸收性，為了阻止除了通過(guò)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(guò)鉸鏈與所述第一板部件對(duì)的與所述第一板部件的相互相對(duì)的端面相對(duì)的端部連接，并且在各自相對(duì)的端部被支撐，以便隨著所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)相對(duì)于第一板部件的所述運(yùn)動(dòng)方向傾斜運(yùn)動(dòng)。
(2)本發(fā)明的另一方面用于解決上述問(wèn)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(duì)從X射線管中產(chǎn)生的X射線進(jìn)行準(zhǔn)直，所述準(zhǔn)直器包括一對(duì)第一板部件，其中每個(gè)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(yùn)動(dòng)，并且通過(guò)在各自彼此相對(duì)的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過(guò)孔徑；以及一對(duì)第二板部件，其中每個(gè)板部件都具有X射線吸收性，為了阻止除了通過(guò)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(guò)鉸鏈與所述第一板部件對(duì)的與所述第一板部件的相互相對(duì)的端面相對(duì)的端部連接，并且在各自相對(duì)的端部被支撐，以便隨著所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)相對(duì)于第一板部件的所述運(yùn)動(dòng)方向傾斜運(yùn)動(dòng)。
(3)本發(fā)明的另一方面用于解決上述問(wèn)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(duì)從X射線管中產(chǎn)生的X射線進(jìn)行準(zhǔn)直并且將準(zhǔn)直后的X射線施加到被進(jìn)行射線照相的對(duì)象上；檢測(cè)器裝置，所述檢測(cè)器裝置用于檢測(cè)通過(guò)被進(jìn)行射線照相的對(duì)象的X射線。所述準(zhǔn)直器包括一對(duì)第一板部件，其中每個(gè)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(yùn)動(dòng)，并且通過(guò)在各自彼此相對(duì)的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過(guò)孔徑；以及一對(duì)第二板部件，其中每個(gè)板部件都具有X射線吸收性，為了阻止除了通過(guò)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(guò)鉸鏈與所述第一板部件對(duì)的與所述第一板部件的相互相對(duì)的端面相對(duì)的端部連接，并且在各自相對(duì)的端部被支撐，以便隨著所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)相對(duì)于第一板部件的所述運(yùn)動(dòng)方向傾斜運(yùn)動(dòng)。
在本發(fā)明上述的每個(gè)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(yùn)動(dòng)，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(jiǎn)化支撐結(jié)構(gòu)的角度看，優(yōu)選第二板部件的相對(duì)端由相對(duì)于所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)方向傾斜形成的導(dǎo)向槽和接合在所述導(dǎo)向槽中的銷(xiāo)支撐。同樣，從增強(qiáng)在第一板部件的運(yùn)動(dòng)方向上設(shè)置輻射范圍的自由度的角度看，希望第一對(duì)板部件彼此能夠獨(dú)立地運(yùn)動(dòng)。
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(jìn)一步的目的和優(yōu)點(diǎn)將從本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)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(dòng)機(jī)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(shí)施方式
下面參考附圖具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1示意性地說(shuō)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(guò)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(jìn)行阻隔，并由設(shè)置在準(zhǔn)直器5內(nèi)的準(zhǔn)直板500進(jìn)行準(zhǔn)直，然后，經(jīng)過(guò)準(zhǔn)直的X射線施加到進(jìn)行射線照相的對(duì)象7上并且透射的X射線由檢測(cè)器9檢測(cè)。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(cè)器9是執(zhí)行本發(fā)明的關(guān)于這里限定的檢測(cè)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(guò)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(guò)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(yáng)極101和陰極103，并且X射線由從陰極103發(fā)射到陽(yáng)極101的電子點(diǎn)碰撞(聚焦)產(chǎn)生，因此，所產(chǎn)生的X射線通過(guò)X射線光闌3和準(zhǔn)直器5施加到所述對(duì)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(duì)來(lái)自X射線管1的X射線的形狀進(jìn)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(diǎn)在陽(yáng)極101上作為頂點(diǎn)。準(zhǔn)直器5通過(guò)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(duì)準(zhǔn)直器5上的準(zhǔn)直板500進(jìn)行說(shuō)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(gè)互相垂直的方向?yàn)閤，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(duì)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(zhǎng)邊彼此平行，而它們的短邊分別彼此對(duì)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(duì)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(dú)立地調(diào)整，允許這種位置調(diào)整的驅(qū)動(dòng)機(jī)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(gè)長(zhǎng)度上被車(chē)螺紋。臂601和601′在它們與軸603和603′接合的部分被車(chē)出內(nèi)螺紋。電機(jī)605和605′分別安裝在軸603和603′的一端。電機(jī)605是反向旋轉(zhuǎn)電機(jī)。電機(jī)605和605′由控制裝置(未示出)彼此獨(dú)立地控制。
一對(duì)隨動(dòng)板514和514′分別連接到水平板512和512′上，隨動(dòng)板514和514′的一端通過(guò)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(duì)的端面相對(duì)的一側(cè)的端面上，而它們的相對(duì)端分別通過(guò)銷(xiāo)518和518′與導(dǎo)向槽520和520′接合。
銷(xiāo)518和518′從隨動(dòng)板514和514′的相對(duì)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(xiāo)被形成在隨動(dòng)板514和514′的y方向上和端面相對(duì)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(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
一對(duì)隨動(dòng)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(guò)。隨動(dòng)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(dòng)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(duì)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?yàn)樗桨?12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(jìn)行調(diào)節(jié)。
如圖5所示，通過(guò)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?yàn)樗桨?12和512′能夠獨(dú)立調(diào)節(jié)它們的位置，所以有可能在維持相同開(kāi)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(guò)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(dòng)板514和514′也可以隨水平板512和512′的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，以覆蓋孔徑的其它部分。在這種情況下，隨動(dòng)板514和514′下端的運(yùn)動(dòng)受到銷(xiāo)518和518′與導(dǎo)向槽520和520′接合的限制，這樣隨動(dòng)板514和514′的運(yùn)動(dòng)被限制，以致于它們的下端沿導(dǎo)向槽520和520′運(yùn)動(dòng)。
結(jié)果，當(dāng)使水平板512和512′運(yùn)動(dòng)彼此接近時(shí)，隨動(dòng)板514和514′的下端沿導(dǎo)向槽520和520′抬起，同時(shí)當(dāng)水平板512和512′被運(yùn)動(dòng)彼此遠(yuǎn)離時(shí)，隨動(dòng)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(yuǎn)離運(yùn)動(dòng)到最大限度時(shí)，孔徑被完全打開(kāi)。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(shí)，隨動(dòng)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(dòng)板514和514′的下端沿導(dǎo)向槽520和520′傾斜運(yùn)動(dòng)，這樣即使孔徑被完全打開(kāi)，準(zhǔn)直板500的外形也不會(huì)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?yàn)樗桨?12和512′以及隨動(dòng)板514和514′均可以使用鉛板或類(lèi)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(shí)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(shuō)明書(shū)中描述的特定實(shí)施方案的限制。
權(quán)利要求
1.一種準(zhǔn)直器，包括一對(duì)第一板部件，其中每個(gè)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(yùn)動(dòng)，并且通過(guò)在各自彼此相對(duì)的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過(guò)孔徑；以及一對(duì)第二板部件，其中每個(gè)板部件都具有X射線吸收性，為了阻止除了通過(guò)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(guò)鉸鏈與所述第一板部件對(duì)的與第一板元件的互相相對(duì)的端面相對(duì)的端部連接，并且在各自相對(duì)的端部被支撐，以便隨著所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)相對(duì)于第一板部件的所述運(yùn)動(dòng)方向傾斜運(yùn)動(dòng)。
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(duì)端由相對(duì)于所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)方向傾斜形成的導(dǎo)向槽和與所述導(dǎo)向槽接合的銷(xiāo)支撐。
3.如權(quán)利要求
1所述的準(zhǔn)直器，其中所述第一對(duì)板部件可彼此獨(dú)立地運(yùn)動(dòng)。
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(duì)從X射線管中產(chǎn)生的X射線進(jìn)行準(zhǔn)直；所述準(zhǔn)直器包括一對(duì)第一板部件，其中每個(gè)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(yùn)動(dòng)，并且通過(guò)在各自彼此相對(duì)的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過(guò)孔徑；以及一對(duì)第二板部件，其中每個(gè)板部件都具有X射線吸收性，為了阻止除了通過(guò)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(guò)鉸鏈與所述第一板部件對(duì)的與第一板元件的互相相對(duì)的端面相對(duì)的端部連接，并且在各自相對(duì)的端部被支撐，以便隨著所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)相對(duì)于第一板部件的所述運(yùn)動(dòng)方向傾斜運(yùn)動(dòng)。
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(duì)端由相對(duì)于所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)方向傾斜形成的導(dǎo)向槽和與所述導(dǎo)向槽接合的銷(xiāo)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(duì)板部件可彼此獨(dú)立地運(yùn)動(dòng)。
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(duì)從X射線管中產(chǎn)生的X射線進(jìn)行準(zhǔn)直并且將準(zhǔn)直后的X射線施加到被進(jìn)行射線照相的對(duì)象上；和檢測(cè)器裝置，所述檢測(cè)器裝置用于檢測(cè)通過(guò)進(jìn)行射線照相的對(duì)象的X射線；所述準(zhǔn)直器包括一對(duì)第一板部件，其中每個(gè)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(yùn)動(dòng)，并且通過(guò)在各自彼此相對(duì)的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過(guò)孔徑；以及一對(duì)第二板部件，其中每個(gè)板部件都具有X射線吸收性，為了阻止除了通過(guò)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(guò)鉸鏈與所述第一板部件對(duì)的與第一板元件的互相相對(duì)的端面相對(duì)的端部連接，并且在各自相對(duì)的端部被支撐，以便隨著所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)相對(duì)于第一板部件的所述運(yùn)動(dòng)方向傾斜運(yùn)動(dòng)。
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(duì)端由相對(duì)于所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)方向傾斜形成的導(dǎo)向槽和與所述導(dǎo)向槽接合的銷(xiāo)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(duì)板部件可彼此獨(dú)立地運(yùn)動(dòng)。
專(zhuān)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(duì)第一板部件，其中每個(gè)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(yùn)動(dòng)，并且通過(guò)在各自彼此相對(duì)的端面之間設(shè)置間隔而限定X射線通過(guò)孔徑；以及一對(duì)第二板部件，其中每個(gè)板部件都具有X射線吸收性，為了阻止除了通過(guò)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(guò)鉸鏈與所述第一板部件對(duì)的與所述第一板部件的互相相對(duì)的端面相對(duì)的端部連接，并且在各自相對(duì)的端部被支撐，以便隨著所述第一板部件的運(yùn)動(dòng)相對(duì)于第一板部件的所述運(yùn)動(dòng)方向傾斜運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)G21K1/04GKCN1878502SQ200380110728
公開(kāi)日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2003年11月20日
發(fā)明者許曉東 申請(qǐng)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