專利名稱：成像斷層造影設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種成像斷層造影設備，特別是X射線計算機斷層造影設備，其具有一個帶有用于測量不平衡的測量部件的固定單元，在該固定單元上安裝一個可以圍繞患者隧道旋轉的環形測量裝置，其中在該測量裝置上設置了用于補償不平衡的配重。
背景技術：
DE-OS 10108065A1公開了這樣一種X射線計算機斷層造影設備。其中，在一個固定的空間中放置了一個可以圍繞水平轉動軸轉動地設置的測量裝置以及支架。在該固定的空間上設置了一個用于獲取測量裝置的不平衡的傳感器。該傳感器與一個用于計算可轉動的測量裝置的應放置用于平衡該不平衡的配重的位置的裝置連接。在沒有專門的平衡設備的條件下可以實現平衡。但是，為了執行該平衡過程、特別是為了正確地放置配重，需要特殊培訓過的人員。該平衡過程要求部分地拆卸X射線計算機斷層造影設備的部件等。這是時間和費用開銷大的。
US 6354151B1以及DE 69804817T2涉及一種用于平衡工具固定裝置的裝置。其中，確定工具固定裝置的規模和其不平衡。
DE 29709273U1公開了一種用于平衡轉子的平衡裝置。其中，設置了兩個帶有規定的不平衡的平衡環，這些平衡環為了補償轉子的不平衡可以相互按照一個合適的角度狀態固定在轉子上。
DE 19920699C2描述了一種用于平衡轉子的方法。其中，同樣在轉子上設置了兩個分別具有規定的不平衡的平衡環。為了補償不平衡，這些平衡環相互間的角度狀態可以改變。為此松開平衡環的一個固定裝置。平衡環借助于一個止動爪被夾住，而轉子相對于這些平衡環轉動一個預定的角度。然后平衡環再次被鎖定。
為了使這種平衡環的鎖定更容易，在DE 19920698A1中建議，將這些平衡環按其角度狀態借助于一個彈簧加載的制動裝置固定在轉子上。這些平衡環可以在力的影響下在其角度狀態中相對于轉子被調節，并獨立地鎖定。
為了使找出這種平衡環的正確鎖定位置更容易，在DE 29823562U1中建議，如果轉子處于一個平衡位置，則借助于一個標定裝置在這些平衡部件上設計標記。
DE 19729172C1描述了一種連續地平衡轉子的不平衡的方法。其中，借助于不平衡測量裝置測量轉子的不平衡。為了補償不平衡，轉子具有多個在不同轉子角度位置設置的、充有平衡液體的平衡盒。為了補償不平衡，將平衡盒中的平衡液體按適當的方式提高或者降低。
DE29913630U1涉及一種用于補償機床或者動平衡機(Wuchtmaschine)中的不平衡的裝置。其中，將該動平衡機在利用反重量轉子(Gegenwichtrotor)的條件下平衡，并存儲反重量轉子的位置。隨后，將動平衡機連同其中放置的工件重新通過對反重量轉子的調整進行平衡。從反重量轉子在沒有和帶有工件的偏差位置中可以推斷出工件的不平衡。
DE 19743577A1和DE 19743578A1中描述了一種用于平衡旋轉體的方法。其中，在旋轉體上設置補償質量，這些質量可以相對于旋轉體在徑向和/或在其角度位置上調節。在該方法開始時，首先將補償質量放置在零位置，在該位置上由其產生的矢量相互抵消。隨后，測量旋轉體的不平衡并通過適當調節補償質量而進行補償。
按照現有技術公知的方法的實施通常需要專業上受過培訓的人員。此外，幾個公知的方法不適合于對斷層造影設備的測量裝置進行平衡。
發明內容
本發明要解決的技術問題是，消除現有技術的缺點。尤其要提供一種成像斷層造影設備，對其可轉動的測量裝置可以盡可能簡單地進行平衡。平衡過程應該可以盡可能全自動化地實現，使得為此不再需要投入專門培訓的人員。
按照本發明，將配重在兩個平行的軸向分開的平面上僅在徑向上可調整地加裝在測量裝置上。
所建議的對于配重的徑向調整可以在沒有技術上的巨大花費的條件下實現。可以為常規的測量裝置設置這種徑向可調整的配重。通過將配重設置在兩個平行的軸向分開的平面上，可以實現對軸向和徑向不平衡矢量的全面補償。
按照一個優選的實施方式，在每個平面中設置兩個配重，這些配重相對于旋轉軸相差大約50°至120°、優選為90°的角度錯開地設置。這使得可以在每個平面上按照所謂的偏向角方法平衡。為此，在兩個平面的每個中按照適當的方式設置配重相互間的徑向位置。為此參考DE 19743578A1，在此引入其公開內容。
按照另一個實施方式，第一平面的配重與第二平面的配重相對于旋轉軸相差大約150°至210°、優選為180°的角度錯開地設置。在軸向投影中配重錯開大約90°地按適當的方式均勻地設置在測量裝置的圓周上。利用該建議的結構避免了通過配重本身引起的不平衡。
合適的是，為了對每個配重進行徑向調節，分別設置一個電機。可以分別在一個導軌上引導這些配重。例如，可以將每個配重借助于安裝在電機上的軸在該導軌上移動。由此，可以在對該電機的適當的控制中實現對測量裝置的全自動平衡。
優選地，對每個平面設置一個用于測量不平衡的測量部件。該測量部件可以是用于測量傳送到固定單元上的振動的常規傳感器。從由此測量的振動中可以獲得不平衡矢量。
按照另一個實施方式，設置了另一個用于確定該測量裝置的轉動角度的測量部件。這使得可以精確地確定在測量裝置上的不平衡的角度狀態以及位置。
按照一種優選的擴展，設置了一個控制裝置，用于根據預先給定的補償不平衡算法對配重進行徑向調節。這種控制裝置例如是帶有微處理器的常規控制器。這種控制裝置可以與用于測量不平衡的測量部件以及其它用于確定測量裝置的轉動角度的測量部件連接。由此，可以產生用于控制電機以及用于據此對配重進行徑向調整的控制信號。在運行斷層造影設備期間可以完全自動地進行平衡。此外，同樣對專門培訓過的人員有較少的如在專門平衡裝置中那樣的要求。
下面對照附圖對本發明的實施方式作進一步的說明。圖中，圖1示出X射線斷層造影設備的示意的側視圖，圖2示出測量裝置的示意的側視圖，圖3示出測量裝置的示意的橫截面圖，
圖4示出根據圖3的示意的縱截面圖，圖5示出配重的部分透視圖。
具體實施例方式
圖1示意地示出了帶有固定單元1的X射線斷層造影設備的側視圖。在固定單元1上按可以圍繞與紙面垂直的轉動軸2轉動的方式設置了環形的測量裝置3以及支架。用箭頭標出了測量裝置3的轉動方向。在測量裝置3上相對地安裝了X射線源4和帶有后接的分析電路6的X射線檢測器5。在測量裝置3旋轉時由X射線源4輻射出的射線扇面7定義了圓形的測量場8。該測量場8位于用虛線示出的患者隧道9內。尤其是分析電路6通過一個在此示意示出的接觸環連接器10與計算機11連接，該計算機具有一個用于顯示數據的監視器12。在固定單元1上設置了兩個用于測量傳送到固定單元1上的振動的傳感器，在此僅僅示出了其中之一個傳感器13。在此，該傳感器是一個常規的傳感器，利用其可以測量由于測量裝置3的不平衡引起并傳送到固定單元1上的振動。另一個安裝在固定單元1上的傳感器14用來采集測量裝置3相對于固定單元1的轉動角度。為了分析由此測得的信號，傳感器13和傳感器14同樣與計算機11連接。在圖1中出于清楚的目的沒有示出測量裝置3上設置的配重。
圖2示出了測量裝置3的示意的側視圖。兩個徑向可調整的第一配重15按相對于轉動軸290°的角度設置。借助于一個通過第一電機16a驅動的第一軸17a可以線性地調整第一配重15中的每一個。
從圖3和4中可以看出，測量裝置3具有第一平面E1和第二平面E2。第一平面E1的第一配重15a相對于轉動軸2相互錯開90°。在第二平面E2中同樣相對于轉動軸2相互錯開90°的角設置了第二配重15b。借助于一個通過第二電機16b驅動的第二軸17b可以線性地調整第二配重15b中的每一個。第一配重15a相對于第二配重15b以對于轉動軸2大約為180°的角錯開地設置。因此在軸向投影中形成在圖3中示出的結構，其中每個配重15a，15b按大約90°的角與相鄰的配重15a，15b錯開設置。
如圖3示出的那樣，每個平面E1，E2分別配備了一個用于測量不平衡的傳感器13a，13b。這些傳感器13a，13b相對于轉動軸2相互錯開大約90°的角度。
斷層造影設備的功能如下首先，通過固定安裝其它配重對測量裝置3進行預平衡。其中，配重15a，15b處于零位置，即處在軸17a，17b的中間。
為了利用所建議的平衡裝置進行平衡，轉動測量裝置3。借助于傳感器13a，13b對每個平面E1，E2測量由于測量裝置3的不平衡而傳送到固定單元1上的振動。同時，借助于其它傳感器14記錄測量裝置3相對于固定單元1的轉動角度。在使用在計算機11中存儲的適當的計算程序的條件下，對兩個平面E1，E2分別計算，為補償測量裝置3的不平衡配重15a，15b的適當徑向位置。
為了對測量裝置3進行平衡，電機16a，16b按照由計算程序確定的角度值轉動。在此，將配重15a，15b從零位置出發移動計算出的徑向路徑。
所提出的方法可以自動地實施。為此不需要專門培訓過的人員。
權利要求
1.一種成像斷層造影設備，特別是X射線斷層造影設備或者超聲波斷層造影設備，其具有一個帶有用于測量不平衡的測量部件(13，13a，13b)的固定單元(1)，在該固定單元(1)上安裝了一個可以圍繞患者隧道(9)旋轉的環形測量裝置(3)，其中，在該測量裝置(3)上設置了用于補償不平衡的配重(15a，15b)，其特征在于，將所述配重(15a，15b)在兩個平行的軸向分開的平面(E1，E2)上僅僅在徑向上可調地安裝在所述測量裝置(3)上。
2.根據權利要求1所述的成像斷層造影設備，其中，在每個平面(E1，E2)中設置兩個配重(15a，15b)，所述配重(15a，15b)設置成相對于旋轉軸(2)相互錯開大約50°至120°、優選為90°的角度。
3.根據權利要求1或2所述的成像斷層造影設備，其中，所述第一平面(E1)的配重(15a，15b)與第二平面(E2)的配重相對于旋轉軸(2)相互錯開大約150°至210°、優選為180°的角度地設置。
4.根據上述權利要求中任一項所述的成像斷層造影設備，其中，為了對每個所述配重(15a，15b)進行徑向調節，分別設置了一個電機(16a，16b)。
5.根據上述利要求中任一項所述的成像斷層造影設備，其中，分別在一個導軌(18)上引導所述配重(15a，15b)。
6.根據上述權利要求中任一項所述的成像斷層造影設備，其中，為每個平面(E1，E2)分別設置一個用于測量不平衡的測量部件(13a，13b)。
7.根據上述權利要求中任一項所述的成像斷層造影設備，其中，設置了另一個用于確定所述測量裝置(3)的轉動角度的測量部件(14)。
8.根據上述權利要求中任一項所述的成像斷層造影設備，其中，設置了一個控制裝置(11)，用于根據預定的補償不平衡的算法對所述配重(15a，15b)進行徑向調節。
全文摘要
本發明涉及一種成像斷層造影設備，特別是X射線斷層造影設備或者超聲波斷層造影設備，其具有一個帶有用于測量不平衡的測量部件(13，13a，13b)的固定單元(1)，在該固定單元上安裝有可以圍繞患者隧道(9)旋轉的環形固定測量裝置(3)，其中在該測量裝置上設置了用于補償不平衡的配重(15a，15b)。為了簡化平衡過程，本發明建議，將所述配重(15a，15b)在兩個平行的徑向分開的平面(E1，E2)上僅在徑向上可調整地安裝在該測量裝置(3)上。
文檔編號H05G1/04GK1647762SQ200510006109
公開日2005年8月3日 申請日期2005年1月28日 優先權日2004年1月28日
發明者岡特·丹茲, 漢斯-于爾根·米勒 申請人:西門子公司, 霍夫曼測量與平衡技術兩合公司