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    • 专利摘要:
    Die Erfindung betrifft ein Computertomographie-Gerät mit einer Gantry, die mindestens eine Röntgenröhre (4) und mindestens einen Detektor (5) aufweist, wobei die mindestens eine Röntgenröhre (4) und der mindestens eine Detektor (5) um eine Systemachse (z-Achse (7)) rotierbar ausgeführt sind und der mindestens eine Detektor (5) eine Breite B in Systemachsenrichtung und eine Länge L in Umfangsrichtung aufweist und weiterhin mindestens eine verfahrbare Detektorblende (6) angeordnet ist, die bei Bedarf vor den Detektor (5) gefahren wird und somit den Detektor (5) teilweise abdeckt. DOLLAR A Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine Vorrichtung angeordnet ist, die eine Bewegung der Detektorblende (6) in Detektorlängsrichtung ermöglicht.The invention relates to a computed tomography device with a gantry, which has at least one x-ray tube (4) and at least one detector (5), wherein the at least one x-ray tube (4) and the at least one detector (5) about a system axis (z-axis (7)) are designed rotatable and the at least one detector (5) has a width B in the system axis direction and a length L in the circumferential direction and further at least one movable detector diaphragm (6) is arranged, which is driven in front of the detector (5) if necessary and thus partially covers the detector (5). DOLLAR A The invention is characterized in that a device is arranged, which allows movement of the detector diaphragm (6) in the detector longitudinal direction.
    公开号:DE102004012243A1
    申请号:DE200410012243
    申请日:2004-03-12
    公开日:2005-09-29
    发明作者:Hans-Jürgen Müller
    申请人:Siemens AG；
    IPC主号:A61B6-03
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft ein Computertomographie-Gerät mit einer Gantry, die mindestenseine Röntgenröhre undmindestens einen Detektor aufweist, wobei die mindestens eine Röntgenröhre und dermindestens eine Detektor um eine Systemachse (z-Achse) rotierbarausgeführtsind und der mindestens eine Detektor eine Breite B in Systemachsenrichtungund eine LängeL in Umfangsrichtung aufweist, und weiterhin mindestens eine verfahrbareDetektorblende angeordnet ist, die bei Bedarf vor den Detektor gefahrenwird und somit den Detektor teilweise abdeckt.TheThe invention relates to a computed tomography device with a gantry, at leastan x-ray tube andhas at least one detector, wherein the at least one x-ray tube and theat least one detector rotatable about a system axis (z-axis)accomplishedand the at least one detector is a width B in the system axis directionand a lengthL in the circumferential direction, and further at least one movableDetector diaphragm is arranged, which moved when needed in front of the detectorand thus partially covers the detector.
    [0002] Esist allgemein bekannt, dass durch Verkleinerung der Apertur, welcheunter anderem das Öffnungsverhältnis beziehungsweisedie Leistung eines optischen Systems beschreibt, die Auflösung auch beieinem Röntgendetektorverbessert werden kann. Diesbezüglichwird auf die DE 10211 948 A1 der Anmelderin verwiesen. In dieser Offenlegungsschrift wirdbereits eine Blende beschrieben, die aus einem die Oberfläche derDetektorelemente zumindest teilweise überdeckenden Mittel besteht.It is well known that by reducing the aperture, which among other things describes the aperture ratio or the power of an optical system, the resolution can also be improved with an X-ray detector. In this regard is on the DE 102 11 948 A1 referred to the applicant. In this publication, a diaphragm is already described, which consists of a surface of the detector elements at least partially covering means.
    [0003] Beimodernen Röntgen-Computertomographie-Geräten werdenmeist Mehrzeilendetektoren verwendet, die in Richtung der Systembeziehungsweisez-Achse nebeneinander angeordnet sind. Jede Detektorzeile bestehtin senkrecht zur z-Achse verlaufender Richtung aus einer Vielzahlvon Detektorelementen. Zur Verbesserung der Auflösung dieser Detektoren kannbei Bedarf eine Detektorblende vor dem Detektor angebracht werden,der die wirksame Flächender einzelnen Detektorelemente verkleinert.atbe modern X-ray computed tomography devicesmostly multi-line detectors used in the direction of the system relationshipz-axis are arranged side by side. Each detector line existsin a direction perpendicular to the z-axis extending direction of a pluralityof detector elements. To improve the resolution of these detectors canif required, a detector panel can be placed in front of the detector,the effective areasthe individual detector elements reduced.
    [0004] NeuereEntwicklungen von Detektoren weisen eine immer größere Breitein z-Richtung auf, das erfordert auch eine in z-Richtung breitere Blende. Da diese Detektorblendenur im Be darfsfall überden Detektor geschoben wird, muss sie sonst außerhalb des Strahlengangs ineiner Parkposition untergebracht werden. Bisher wurde diese Blendeimmer in z-Richtung überden Detektor gefahren. Dieser Verfahrweg benötigt viel Platz in der z-Richtung.Dementsprechend muss auch das Gantrygehäuse entsprechenden Stauraumfür dieDetektorblende bieten und ist daher in z-Richtung entsprechend tiefaufgebaut.newerDevelopments of detectors are becoming more and more widein the z-direction, which also requires a wider in the z-direction aperture. Because this detector apertureonly in case of needthe detector is pushed, otherwise it must be outside the beam path ina parking position are housed. So far, this panel has beenalways in the z directiondriven the detector. This travel requires a lot of space in the z-direction.Accordingly, the gantry housing must also corresponding storage spacefor theDetector diaphragm offer and is therefore correspondingly deep in the z directionbuilt up.
    [0005] DieseBautiefe bedeutet aber eine Einschränkung des Kollisionsdiagramms,also eine Einschränkunghinsichtlich der Kippbarkeit der Gantry beziehungsweise des Detektorsallgemein. Will man trotz großerBautiefe des Gantrygehäusesin z-Richtung eineausreichende Kippbarkeit erhalten, so muss der radial geschlosseneUntersuchungsraum bezüglichseines Durchmessers vergrößert werden, waszu unnötiggroßenRadien und damit hohen Baukosten führt.TheseConstruction depth means a limitation of the collision diagram,So a limitationwith regard to the tiltability of the gantry or of the detectorgenerally. Will you despite largeConstruction depth of the gantry housingin the z-direction oneobtained sufficient tiltability, so the radially closedExamination room reits diameter increases whattoo unnecessaryhugeRadii and thus high construction costs leads.
    [0006] Esdaher Aufgabe der Erfindung, ein Computertomographie-Gerät mit verfahrbarerDetektorblende zur Verfügungzu stellen, bei dem eine Reduzierung der Bautiefe des Gantrygehäuses entlangder z-Achse erfolgt und dadurch die Kippung der Gantry bezüglich derz-Achse weniger eingeschränktwird.ItTherefore object of the invention, a computed tomography device with movableDetector aperture availablein which a reduction in the depth of the gantry housing alongthe z-axis takes place and thereby the tilting of the gantry with respect toz axis less restrictedbecomes.
    [0007] DieseAufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. VorteilhafteWeiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand untergeordneter Patentansprüche.TheseThe object is solved by the features of claim 1. advantageousFurther developments of the invention are the subject of the subordinate claims.
    [0008] DerErfinder hat erkannt, dass es günstiger ist,die verfahrbare Detektorblende in Längsrichtung des Detektors beweglichanzuordnen. Hierdurch kann der notwendige Stau- und Bewegungsraumfür dieBlende platzsparend im Gantrygehäuseangebracht werden, und das Gantrygehäuse in z-Richtung verkürzt werden.Of theInventor has realized that it is cheaperthe movable detector diaphragm in the longitudinal direction of the detector movableto arrange. This allows the necessary storage and movement spacefor thePanel saves space in the gantry housingbe attached, and the gantry housing in the z direction are shortened.
    [0009] Entsprechenddiesem Erfindungsgedanken schlägtder Erfinder vor, ein an sich bekanntes Computertomographie-Gerät mit ei nerGantry, die mindestens eine Röntgenröhre undmindestens einen Detektor aufweist, wobei die mindestens eine Röntgenröhre undder mindestens eine Detektor um eine Systemachse rotierbar ausgeführt sindund der mindestens eine Detektor eine Breite B in Systemachsenrichtungund eine LängeL in Umfangsrichtung aufweist, und weiterhin mindestens eine verfahrbare Detektorblendeangeordnet ist, die bei Bedarf vor den Detektor gefahren wird undsomit den Detektor teilweise abdeckt, dahingehend zu verbessern,dass eine Vorrichtung angeordnet ist, die eine Bewegung der Detektorblendein Detektorlängsrichtungermöglicht.Correspondingproposes this inventive conceptthe inventor before, a known per se computed tomography device with egg nerGantry, the at least one x-ray tube andhas at least one detector, wherein the at least one x-ray tube andthe at least one detector are rotatable about a system axisand the at least one detector has a width B in the system axis directionand a lengthL in the circumferential direction, and further at least one movable detector apertureis arranged, which is driven when needed in front of the detector andthus partially covering the detector, to improve it,that a device is arranged, which is a movement of the detector aperturein the detector longitudinal directionallows.
    [0010] Hierdurchkann der Stau- und Bewegungsraum der Blende, der bei bekannten Computertomographie-Geräten bedingtdurch die parallel zur z-Achse bewegbare Blende auch entlang derz-Richtung notwendigwar, nun in Umfangsrichtung bezogen auf die z-Achse angebracht werdenund das Gantrygehäusebezüglichder Bautiefe in z-Richtung verkürzt werden.Durch diese Verkürzungwird der mögliche Kippwinkelder Gantry vergrößert. Entsprechend kannauch der Durchmesser der Gantry bei gleicher Kippbarkeit verkleinertwerden.herebycan the congestion and movement of the diaphragm, the condition in known computed tomography devicesby the parallel to the z-axis movable aperture also along thez direction necessarywas now mounted circumferentially relative to the z-axisand the gantry casein terms ofthe depth can be shortened in the z direction.By this shorteningbecomes the possible tilt anglethe gantry is enlarged. AccordinglyAlso, the diameter of the gantry with the same tiltability reducedbecome.
    [0011] DasVerfahren der Blende vor den Detektor beziehungsweise weg vom Detektorsollte unkompliziert bewerkstelligt werden. Dies kann vorteilhaft durcheine Vorrichtung geschehen, die zumindest eine Führungsschiene aufweist unddie Bewegung der Detektorblende unterstützt. Hierdurch wird ein schnellerund reibungsloser Bewegungsablauf der Blende erreicht. Es können auchzwei Führungsschienen,jeweils an den beiden Seiten der Blende angebracht sein. Die Führungsschienekann Rollenelemente, vorzugsweise Kugellager oder Rollenlager, aufweisen.Hierdurch wird die Reibung beim Bewegen der Detektorblende herabgesetzt.The process of the aperture in front of the detector or away from the detector should be accomplished easily. This can advantageously be done by a device which has at least one guide rail and supports the movement of the detector diaphragm. This will be a achieved fast and smooth movement of the aperture. It can also be mounted two guide rails, each on the two sides of the panel. The guide rail may comprise roller elements, preferably ball bearings or roller bearings. As a result, the friction is reduced when moving the detector aperture.
    [0012] Alternativoder ergänzenddazu, kann auch die Detektorblende mit Rollenelementen ausgestattet sein.alternativeor in additionIn addition, the detector panel can be equipped with roller elements.
    [0013] Esist günstig,wenn die Detektorblende an zumindest einem flexiblen Zugelementbefestigt ist. Hierdurch kann die zum Bewegen der Detektorblendenotwendige Kraft besonders einfach in der Richtung umgelenkt werden.Weiterhin ergibt sich durch das Zugelement die Möglichkeit, die Krafteinleitung aneinem günstigenOrt vorzunehmen. So ist eine Anordnung eines Antriebselementes direktoder nahe dem Detektorbereich und der abdeckenden Detektorblendeaufgrund des fehlenden Platzes schwer möglich.Itis cheap,when the detector panel on at least one flexible tension elementis attached. This can be used to move the detector aperturenecessary force particularly easy to be deflected in the direction.Furthermore, results from the tension element, the possibility of the introduction of forcea cheap onePlace to make. Thus, an arrangement of a drive element is director near the detector area and the covering detector apertureHardly possible due to the lack of space.
    [0014] Alsflexibles Zugelement eignet sich beispielsweise ein Seil und/odereine Kette. Durch die Flexibilitäteines Seiles und/oder einer Kette zumindest in zwei voneinanderunabhängigenRaumrichtungen kann eine zusätzlicheFührungder Blende unterstütztwerden. Durch die Flexibilitätdes Seiles beziehungsweise der Kette ist eine Anpassung des Blendenführungsmechanismusan die Verkleidung oder Wandung der Gantry möglich.Whenflexible tension element is for example a rope and / ora chain. Due to the flexibilitya rope and / or a chain at least in two from each otherindependentSpatial directions can be an additionalguidethe aperture is supportedbecome. Due to the flexibilitythe rope or the chain is an adaptation of the aperture guide mechanismto the cladding or wall of the gantry possible.
    [0015] DieDetektorblende kann manuell bewegt werden. Jedoch ist es komfortablerund zur Automatisierung der Bewegung der Detektorblende ist es vonVorteil, zumindest einen Antriebsmechanismus für die Detektorblende anzubringen,der die Detektorblende vor den Detektor bewegt und vom Detektor wegbewegt.Ein solcher Antriebmechanismus kann beispielsweise ein elektrischerSchrittmotor sein, der überEncoder gesteuert wird, wodurch dann eine exakte Positionierungder Blende an die gewünschte Positionvor dem Detektor ermöglichtwird. Aber auch andere Motoren, vorzugsweise elektromechanische, hydraulischeoder pneumatische Motoren beziehungsweise Stellelemente, wie Piezostellelemente, eignensich hierfür.Die Positionierung der Detektorblende kann beispielsweise auch über Endschalter erfolgen.TheDetector aperture can be moved manually. However, it is more comfortableand to automate the movement of the detector aperture it is ofAdvantage of attaching at least one drive mechanism for the detector panel,which moves the detector aperture in front of the detector and moves away from the detector.Such a drive mechanism may, for example, an electricalBe stepper motor overEncoder is controlled, which then provides an exact positioningthe aperture to the desired positionin front of the detectorbecomes. But also other engines, preferably electromechanical, hydraulicor pneumatic motors or adjusting elements, such as piezoelectric elements, are suitablefor this.The positioning of the detector diaphragm can also take place, for example, via limit switches.
    [0016] DerDetektor des Computertomographens kann ein Mehrzeilendetektor sein,bestehend aus mehreren Detektorzeilen, die jeweils mehrere Detektorelementeaufweisen. Hierdurch wird das Auflösungsvermögen optimiert. Die Blende sollteeine Teilung aufweisen, die nahezu der Teilung des Mehrzeilendetektorsentspricht. Durch diese Blendenausführung kann die Apertur verkleinertwerden. Die Teilung der Blende kann durch Löcher und/oder Schlitze, die indas Blendenmaterial eingebracht werden, erstellt werden.Of theComputer tomography detector can be a multi-line detectorconsisting of several detector rows, each with several detector elementsexhibit. This optimizes the resolution. The aperture should behave a pitch nearly equal to the pitch of the multi-row detectorequivalent. Through this aperture design, the aperture can be reducedbecome. The division of the aperture can be through holes and / or slits inthe screen material are introduced, created.
    [0017] DieDetektorblende, die aus Metall besteht, sollte zumindest in Detektorlängsrichtungflexibel ausgeführtsein. Die Flexibilitätkann beispielsweise durch Anpassung der Materialdicke erreicht werden, sodass die Detektorblende nahezu an die Kurvatur der Oberfläche desDetektors angepasst ist oder anpassbar ist.TheDetector diaphragm, which consists of metal, should at least in the detector longitudinal directionflexible executionbe. The flexibilitycan be achieved for example by adjusting the material thickness, sothat the detector aperture is close to the curvature of the surface of theDetector is adapted or customizable.
    [0018] Aberauch durch die Ausführungder Detektorblende aus mehreren Einzelelementen kann eine Flexibilität und somitAnpassung der Detektorblende an unterschiedliche Krümmungsradienerreicht werden. Beispielsweise können solche Einzelelemente über „Scharnierelemente" miteinander verbunden sein.Wird Blei als Detektormaterial verwendet, welches auch in relativdünnenMaterialstärkennicht besonders flexibel ist und bei engen Krümmungsradien zum Bruch neigt,kann durch die Ausführungder Detektorblende aus einzelnen Elementen eine ausreichende Beweglichkeitund Anpassung an Krümmungsradienerreicht werden.Butalso by the executionThe detector panel of several individual elements can be a flexibility and thusAdaptation of the detector aperture to different radii of curvaturebe achieved. For example, such individual elements can be connected to one another via "hinge elements".If lead is used as a detector material, which is also in relativethinthicknessesis not very flexible and tends to break at tight radii of curvature,can through the executionthe detector panel of individual elements sufficient mobilityand adaptation to radii of curvaturebe achieved.
    [0019] DieDetektorblendeneinzelelemente können auchnacheinander vor den Detektor geschoben/gezogen werden. Alternativzu der überScharnierelemente verbundenen Anordnung der Detektoreinzelelementeeignen sich hierfürEinzelelemente, die nicht miteinander verbunden sind. Es bestehtdie Möglichkeit,dass jedes Detektorblendeneinzelelement in Führungsschienen verschiebbargelagert ist und dass bei Berührungzum Beispiel das letzte Detektorblendeneinzelelement die vorhergehendenDetektorblendeneinzelelemente in die gewünschte Position schiebt. DurchAuswahl nur einzelner Detektorblendeneinzel elemente können besonderseinfach nur einzelne Bereiche des Detektors abgedeckt werden.TheDetector panel items may alsoone after the other pushed / pulled in front of the detector. alternativeto the overHinge elements associated arrangement of the Detektoreinzelelementeare suitable for thisIndividual elements that are not connected to each other. It existsthe possibility,each detector aperture element is slidable in guide railsis stored and that when touchedfor example, the last detector panel item the previous onesSlide detector aperture elements into the desired position. BySelection of only single individual detector panel elements can be particularlyjust single areas of the detector are covered.
    [0020] Beider Ausführungder Detektorblende aus mehreren Einzelelementen ergeben sich weitereVorteile. So könnenzum Beispiel mehrere Detektorblendeneinzelelemente, die jeweilsflexibel sind, übereinandergeschichtet werden. Durch die Aufschichtung mehrerer Detektorblendeneinzelelementekann das Absorptionsverhalten der Detektorblende insgesamt an unterschiedlicheStrahlungsstärkender Röntgenröhre angepasstwerden.atthe executionthe detector aperture of several individual elements result in moreAdvantages. So canfor example, a plurality of individual detector aperture elements, eachare flexible, one above the otherbe layered. By stacking multiple detector aperture elementsthe absorption behavior of the detector aperture can be different in totalirradianceadapted to the x-ray tubebecome.
    [0021] Eineweitere vorteilhafte Ausführungsieht vor, dass an der Gantry in Umfangsrichtung ein Stauvolumenangeordnet ist, innerhalb dem die Detektorblende verstaut wird,sobald diese nicht vor dem Detektor gefahren ist. Hierdurch kanndie Blende platzsparend verstaut werden.Afurther advantageous embodimentprovides that at the gantry in the circumferential direction a storage volumeis arranged within which the detector panel is stowed,as soon as it has not moved in front of the detector. This canthe panel can be stowed to save space.
    [0022] ImFolgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispielemit Hilfe der Figuren näherbeschrieben, wobei in den Figuren folgende Abkürzungen verwendet werden: 1:Schnitt durch CT-Gantry; 2: Gantryverkleidung; 3:Patientenöffnung; 4:Röntgenröhre; 5:Detektor/Mehrzeilendetektor; 6: Blende; 6.1: Parkpositionder Blende; 6.2: Schlitz in der Blende; 6.3: Stegder Blende; 6.4: Blende mit Verfahrmechanismus; 6.5:Pfeil, der die möglichenVerfahrrichtungen der Blende symbolisiert; 7: z-Achse; 8:Rollenelement; 9: Kette; 10: Antriebsmotor; 11:Führungselementfür Blende; 12:Lagerelement; F: Fokus der Röntgenröhre; R:Kurvaturradius der Oberflächedes Detektors; r: Radius der Patientenöffnung; B: Detektorbreite;L: Detektorlänge; Z.1–Z.x: Detektorzeile 1 bisx; S.1–S.x:Detektorelement 1 bis x.In the following the invention will be described in more detail by means of preferred embodiments with the aid of the figures, the following abbreviations being used in the figures: 1 : Section through CT gantry; 2 : Gantry paneling; 3 : Patient opening; 4 : X-ray tube; 5 : Detector / multi-line detector; 6 : Cover; 6.1 : Parking position of the panel; 6.2 : Slot in the aperture; 6.3 : Bridge of the aperture; 6.4 : Cover with traversing mechanism; 6.5 : Arrow, which symbolizes the possible traversing directions of the aperture; 7 : z-axis; 8th : Roller element; 9 : Chain; 10 : Drive motor; 11 : Guide element for panel; 12 : Bearing element; F: focus of the X-ray tube; R: curvature radius of the surface of the detector; r: radius of the patient opening; B: detector width; L: detector length; Z.1-Zx: detector line 1 to x; S.1-Sx: Detector element 1 to x.
    [0023] DieFiguren zeigen im Einzelnen:TheFigures show in detail:
    [0024] 1:Schnittansicht parallel zur z-Achse durch eine Gantry eines CT's; 1 : Section view parallel to the z-axis through a gantry of a CT;
    [0025] 2:Schnittansicht senkrecht zur z-Achse eines Gantry eines CT's mit neuer verfahrbarerBlende; 2 : Sectional view perpendicular to the z-axis of a gantry of a CT with a new movable diaphragm;
    [0026] 3:Perspektivische Ansicht eines Verfahrmechanismus mit Blende undeinem Antriebsmotor; 3 : Perspective view of a traversing mechanism with diaphragm and a drive motor;
    [0027] 4:Seitenansicht auf verfahrbaren Blende aus 3; 4 : Side view on movable panel 3 ;
    [0028] 5:Perspektivische Detailansicht einer verfahrbaren Blende mit Führungsmechanismus; 5 : Perspective detail view of a movable panel with guide mechanism;
    [0029] 6:Seitliche Detailansicht auf einen Ausschnitt einer Blende, die voreinzelne Detektorelemente positioniert ist; 6 : Side detail view of a section of a diaphragm, which is positioned in front of individual detector elements;
    [0030] 7:Vergrößerter Ausschnittder Blende aus 6. 7 : Enlarged section of the aperture 6 ,
    [0031] Die 1 zeigteine Schnittansicht 1 parallel zur z-Achse 7 durch dieMitte einer Gantry eines Computertomographen. Zur Untersuchung wirdein Patient parallel zur z-Achse und durch die Patientenöffnung 3 indie Gantry geschoben. Die hier runde Patientenöffnung 3 weist einenRadius r auf. Die Gantry hat in dieser Ausführung im oberen und unterenBereich der 1 einen trichterförmigen Querschnitt,bei dem sich die Verkleidung 2 der Gantry konisch zum Gantry-Innenraumverengt. In der 1 ist in der oberen Hälfte derGantry die Röntgenröhre 4 mitdem Fokus F des Röntgenstrahlsdargestellt und gegenüberliegendder Mehrzeilendetektor 5. Der Abstand von der gekrümmten Detektoroberfläche zumFokus F wird mit R bezeichnet. Der Mehrzeilendetektor 5 bestehtaus mehreren in z-Richtung verlaufenden Detektorzeilen Z.1 bis Z.xund erstreckt sich hier übereine Detektorbreite B. Die Röntgenröhre 4 undder Detektor 5 könnenum die z-Achse 7 rotieren.The 1 shows a sectional view 1 parallel to the z-axis 7 through the center of a gantry of a computer tomograph. For examination, a patient is parallel to the z-axis and through the patient opening 3 pushed into the gantry. The round patient opening here 3 has a radius r. The gantry has in this embodiment at the top and bottom of the 1 a funnel-shaped cross-section, in which the cladding 2 the gantry conically narrows to the gantry interior. In the 1 is the X-ray tube in the upper half of the gantry 4 shown with the focus F of the X-ray beam and opposite the multi-row detector 5 , The distance from the curved detector surface to the focus F is denoted by R. The multi-line detector 5 consists of several extending in the z-direction detector lines Z.1 to Zx and here extends over a detector width B. The X-ray tube 4 and the detector 5 can rotate about the z-axis 7.
    [0032] Umdie Apertur des Detektors 5 zu verkleinern und gleichzeitigdie Auflösungzu erhöhen,wird eine Blende 6 bei Bedarf vor den Detektor 5 geschoben.Wird die Blende 6 nicht benötigt, so wird diese in einerParkposition 6.1 aufbewahrt.Around the aperture of the detector 5 zooming in and at the same time increasing the resolution becomes a stop 6 if necessary in front of the detector 5 pushed. Will the aperture 6 not needed, so this is in a parking position 6.1 kept.
    [0033] In 1 istzum Verständniseine Parkposition 6.1, wie sie bei bisher bekannten Ct's ausgeführt war,gestrichelt angedeutet. Bisher war die Verschieberichtung der Blende 6 paral lelzur z-Achse 7 orientiert. Hierdurch musste das Gantrygehäuse entlang derz-Achse 7 entsprechend tief ausgeführt werden. Die Bautiefe desGantrygehäusesergab sich also durch die Detektorbreite B und die Länge derParkposition 6.1. Diese hohe Bautiefe des Gantrygehäuses entlangder z-Achse 7 wirkt sich jedoch negativ auf den möglichenKippwinkelbereich der Gantry bezüglichder Patientenliege aus. Außerdembedeutet die hohe Bautiefe des Gantrygehäuses parallel zur z-Achse 7 aucheine Vergrößerung des „Tunneleffektes". Vor allem klaustrophobePatienten, die unter Platzangst leiden, empfinden einen langen undnahezu geschlossenen Untersuchungsbereiches innerhalb der Gantryals unangenehm. Durch Verzicht auf die mit gestrichelter Linie dargestellteParkposition 6.1 wird die kompakte Bautiefe eines neuenCt's ermöglicht.In 1 is for understanding a parking position 6.1 , as indicated in previously known Ct's, indicated by dashed lines. So far, the direction of displacement of the aperture 6 parallel to the z-axis 7 oriented. This required the gantry housing along the z-axis 7 be carried out correspondingly deep. The depth of the gantry housing was thus determined by the detector width B and the length of the parking position 6.1 , This high construction depth of the gantry housing along the z-axis 7 However, it has a negative effect on the possible tilt angle range of the gantry with respect to the patient bed. In addition, the high depth of the gantry housing means parallel to the z-axis 7 In particular, claustrophobic patients suffering from claustrophobia find a long and almost closed examination area inside the gantry uncomfortable, without the dashed line parking position 6.1 the compact depth of a new Ct's is made possible.
    [0034] Umeine solche kompakte Bautiefe des Gantrygehäuses bezüglich der z-Achse 7 zuerhalten, wird vom Erfinder vorgeschlagen, die verfahrbare Blende 6 für den Detektor 5 nichtparallel zur z-Achse 7 verfahrbar auszuführen, sonderndie Blende 6 in Umfangsrichtung oder Längsrichtung des Detektors über denDetektor 5 zu bewegen. In den 2 bis 7 werdenverschiedene Ausführungenund Perspektiven einer solchen verfahrbaren neuen Blende 6 gezeigt.To such a compact depth of the gantry housing with respect to the z-axis 7 to obtain, is proposed by the inventor, the movable aperture 6 for the detector 5 not parallel to the z-axis 7 movable run, but the aperture 6 in the circumferential direction or longitudinal direction of the detector via the detector 5 to move. In the 2 to 7 be different versions and perspectives of such a movable new aperture 6 shown.
    [0035] Die 2 zeigteine Schnittansicht senkrecht zur z-Achse einer Gantry eines CT's mit neuer verfahrbarerBlende 6.4. In dieser Ansicht ist die hier kreisförmige Patientenöffnung 3 mitRadius r zu sehen. Im oberen Bereich befindet sich die Röntgenröhre 4,deren Röntgenstrahleinen Fokus F aufweist und gegenüberliegendder Detektor 5, dessen Oberfläche einen Kurvaturradius Raufweist. Der Kurvaturradius R entspricht dem Abstand vom FokusF zur Detektoroberfläche.Neuartig an dieser Ausführung derBlende mit Verfahrmechanismus 6.4 ist, dass zum einen dieBlende mit Verfahrmechanismus 6.4 an den Radius R der Detektoroberfläche angepasst werdenkann und zum anderen wird die Blende 6 in Detektorlängsrichtung,also ent lang L, und senkrecht zur z-Achse, die hier senkrecht zurZeichenebene liegt, verschoben.The 2 shows a sectional view perpendicular to the z-axis of a gantry of a CT with new movable aperture 6.4 , In this view is the here circular patient opening 3 to see with radius r. In the upper area is the X-ray tube 4 whose X-ray beam has a focus F and opposite the detector 5 whose surface has a curvature radius R. The curvature radius R corresponds to the distance from the focus F to the detector surface. Novelty of this version of the aperture with traversing mechanism 6.4 is that on the one hand the aperture with traversing mechanism 6.4 to the radius R of the detector surface can be adjusted and the other is the aperture 6 in Detector longitudinal direction, ie ent long L, and perpendicular to the z-axis, which is here perpendicular to the plane, moved.
    [0036] Die 3 zeigteine perspektivische Ansicht einer Blende mit einem Verfahrmechanismus 6.4,der von einem Antriebsmotor 10 angetrieben wird. Der Verfahrmechanismusbesteht in dieser Ausführung auszwei Ketten 9, die überzwei Rollenelemente 8 gelagert sind. Zwischen diesen beidenKetten 9 ist die Blende 6 befestigt. Am oberenRollenelemente 8 ist zusätzlich ein Antriebsmotor 10,vorzugsweise ein Elektromotor, angebracht, der die Ketten 9 undsomit die Blende 6 bewegt. Die Bewegungsrichtungen der Blende 6 werdendurch den Doppelpfeil 6.5 symbolisiert. Ist die Blende 6 beispielsweiseaus einem nur wenige Millimeter, vorzugsweise 1 bis 2 mm, starken Metallblech,so kann, aufgrund der sich in diesem Bereich bei den meisten Metallenergebenden Materialflexibilität,der Radius der Detektorkurvatur R, der Radius der Patientenöffnung roder aber auch kleinere Radien mit der Blende 6 umfahrenwerden.The 3 shows a perspective view of a panel with a traversing mechanism 6.4 that of a drive motor 10 is driven. The movement mechanism consists in this embodiment of two chains 9 that have two roller elements 8th are stored. Between these two chains 9 is the aperture 6 attached. At the upper roller elements 8th is additionally a drive motor 10 , preferably an electric motor, attached to the chains 9 and thus the aperture 6 emotional. The directions of movement of the aperture 6 be through the double arrow 6.5 symbolizes. Is the aperture 6 For example, from a few millimeters, preferably 1 to 2 mm, strong metal sheet, it may, due to the resulting in this area in most metals material flexibility, the radius of the detector curvature R, the radius of the patient opening r or even smaller radii with the cover 6 be driven around.
    [0037] In 4 wirddie Blende mit einem Verfahrmechanismus 6.4 aus 3 inder Seitenansicht dargestellt. In dieser Ansicht ist besonders gutdie nahezu viertelkreisförmigeForm der Blende 6 und einer Kette 9 zu erkennen.Der Krümmungsradiusdieses Viertelkreises sollte zumindest im Bereich der Detektoroberfläche in etwadem Radius R der Detektoroberflächenkurvaturentsprechen. Außerhalbder Detektoroberflächekann der Verfahrmechanismus auch an gegebene Krümmungsradien der Gantry angepasstsein. Um entlang der Krümmungausreichend verfahrbar zu sein, sollte die Blende 6 auseinem flexiblen Material oder einem bereits entsprechend dem gewünschtenKrümmungsradiusvorgeformten Material bestehen.In 4 is the aperture with a traversing mechanism 6.4 out 3 shown in the side view. In this view, the almost quarter-circle shape of the panel is particularly good 6 and a chain 9 to recognize. The radius of curvature of this quadrant should, at least in the region of the detector surface, correspond approximately to the radius R of the detector surface curvature. Outside the detector surface, the movement mechanism can also be adapted to given gantry radii of curvature. In order to be sufficiently movable along the curvature, the aperture should 6 made of a flexible material or already preformed according to the desired radius of curvature material.
    [0038] Die 5 zeigteine perspektivische Detailansicht einer verfahrbaren Blende 6 mitFührungsmechanismus.Die Blende 6 wird rechts und links von einer C-förmigen Führungsschiene 11 gehalten.Innerhalb der Führungsschiene 11 sindmehrere La gerelemente 12 angeordnet, vorzugsweise Rollenlager, dieein reibungsminimiertes Verfahren entlang der Richtung 6.5 mitder Blende 6 ermöglichen.The 5 shows a perspective detail view of a movable panel 6 with guide mechanism. The aperture 6 is right and left of a C-shaped guide rail 11 held. Inside the guide rail 11 are several La gerelemente 12 arranged, preferably roller bearings, which is a friction-minimized method along the direction 6.5 with the aperture 6 enable.
    [0039] Die 6 zeigtin einer Seitenansicht einen Ausschnitt einer Blende 6,die vor einzelne Detektorelemente S.1 bis S.x, die jeweils auchSzintillatorelemente aufweisen, positioniert ist. Die Blende 6 weist mehrereStege 6.3 und Schlitze 6.2 auf. Die Stege 6.3 sollendie einzelnen Detektorelemente S.1 bis S.x zumindest teilweise abdeckenund somit die Apertur verkleinern. Um eine genaue Positionierungder Stege 6.3 vor die Detektorelemente S.1 bis S.x zu erreichen,kann beispielsweise der Antriebsmotor 10 aus 4 über einenoder mehrere Endschalter an den gewünschten Positionen angehaltenwerden.The 6 shows a section of a panel in a side view 6 which is positioned in front of individual detector elements S.1 to Sx, which also each have scintillator elements. The aperture 6 has several bars 6.3 and slits 6.2 on. The bridges 6.3 should cover the individual detector elements S.1 to Sx at least partially and thus reduce the aperture. For precise positioning of the bars 6.3 To reach the detector elements S.1 to Sx, for example, the drive motor 10 out 4 be stopped at one of the desired positions via one or more limit switches.
    [0040] In 7 solldie exakte Positionierung der Blende 6 mit ihren Stegen 6.3 undSchlitzen 6.2 vor den Detektoreinzelelementen S.1 bis S.xverdeutlicht werden. Die teilweise Abdeckung von Flächen der DetektoreinzelelementeS.1 bis S.x wird in 7 ersichtlich. Die jeweils linkeFlächeeines jedes einzelnen Detektoreinzelelementes S.1 bis S.x wird abgedecktund somit das Auftreffen von Röntgenstrahlen verhindert.Der Einfachheit halber wurden die Detektorblende und der Detektorin 7 ohne den bestehenden gekrümmten Verlauf dargestellt.In 7 should the exact positioning of the aperture 6 with their webs 6.3 and slits 6.2 be illustrated before the Detektoreinzelelementen S.1 to Sx. The partial coverage of surfaces of the detector individual elements S.1 to Sx is in 7 seen. The respective left surface of each individual detector element S.1 to Sx is covered and thus prevents the impact of X-rays. For simplicity, the detector aperture and the detector were in 7 shown without the existing curved course.
    [0041] Insgesamtwird also durch die Erfindung ein Computertomographie-Gerät mit einerverfahrbaren Detektorblende zur Verfügung gestellt, die derart am Computertomographenangeordnet ist, dass zum einen eine Verkürzung der Bautiefe des Gantrygehäuses entlangder z-Achse erfolgt und zum anderen der Kippwinkel der Gantry bezüglich derz-Achse und somit der Patientenliege vergrößert wird. Vor allem durchdie Reduzierung der Bautiefe kann ein Computertomographie-Gerät insgesamtsehr kompakt ausgeführtwerden.All in allThus, the invention provides a computed tomography device with amovable detector aperture provided, which is so on the computer tomographis arranged, that on the one hand a shortening of the depth of the gantry housing alongthe z-axis takes place and on the other hand, the tilt angle of the gantry with respect toz-axis and thus the patient bed is increased. Mainly byThe reduction in overall depth can be a computed tomography device overallvery compactbecome.
    [0042] Esversteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale der Erfindungnicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderenKombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmender Erfindung zu verlassen.Itit is understood that the above features of the inventionnot only in the specified combination, but also in othersCombinations or alone, without the frameto leave the invention.
    权利要求:
    Claims (14)
    [1]
    Computertomographie-Gerät mit einer Gantry, die mindestenseine Röntgenröhre (4)und mindestens einen Detektor (5) aufweist, wobei die mindestenseine Röntgenröhre (4)und der mindestens eine Detektor (5) um eine Systemachse(z-Achse (7)) rotierbar ausgeführt sind und der mindestenseine Detektor (5) eine Breite B in Systemachsenrichtungund eine LängeL in Umfangsrichtung aufweist, und weiterhin mindestens eine verfahrbareDetektorblende (6) angeordnet ist, die bei Bedarf vor denDetektor (5) gefahren wird und somit den Detektor (5)teilweise abdeckt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtungangeordnet ist, die eine Bewegung der Detektorblende (6)in Detektorlängsrichtungermöglicht.Computed tomography device with a gantry, the at least one x-ray tube ( 4 ) and at least one detector ( 5 ), wherein the at least one x-ray tube ( 4 ) and the at least one detector ( 5 ) around a system axis (z-axis ( 7 )) are rotatable and the at least one detector ( 5 ) has a width B in the system axis direction and a length L in the circumferential direction, and further at least one movable detector aperture ( 6 ), which in front of the detector (if necessary) 5 ) and thus the detector ( 5 ) partially covered, characterized in that a device is arranged, which movement of the detector diaphragm ( 6 ) in the detector longitudinal direction.
    [2]
    Computertomographie-Gerät gemäß dem voranstehenden Patenanspruch1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zumindest eine Führungsschiene(11) aufweist.Computed tomography device according to the preceding patent claim 1, characterized in that the device at least one guide rail ( 11 ) having.
    [3]
    Computertomographie-Gerät gemäß dem voranstehenden Patenanspruch2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschiene (11)Rollenelemente (8) aufweist.Computed tomography device according to the preceding patent claim 2, characterized in that the guide rail ( 11 ) Roller elements ( 8th ) having.
    [4]
    Computertomographie-Gerät gemäß einem der voranstehendenPatenansprüche1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorblende (6) Rollenelemente(8) aufweist.Computed tomography device according to one of the preceding claims 1 to 3, da characterized in that the detector aperture ( 6 ) Roller elements ( 8th ) having.
    [5]
    Computertomographie-Gerät gemäß einem der voranstehendenPatenansprüche1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorblende (6) anzumindest einem flexiblen Zugelement (9) befestigt ist.Computed tomography device according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the detector diaphragm ( 6 ) on at least one flexible tension element ( 9 ) is attached.
    [6]
    Computertomographie-Gerät gemäß dem voranstehenden Patenanspruch5, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible Zugelement eine Kette(9) und/oder ein Seil ist.Computed tomography device according to the preceding patent claim 5, characterized in that the flexible tension element is a chain ( 9 ) and / or a rope is.
    [7]
    Computertomographie-Gerät gemäß einem der voranstehendenPatenansprüche1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Antriebsmechanismus(10) fürdie Detektorblende (6) angeordnet ist, der die Detektorblende(6) vor den Detektor (5) bewegt und vom Detektor(5) wegbewegt.Computed tomography device according to one of the preceding claims 1 to 6, characterized in that at least one drive mechanism ( 10 ) for the detector panel ( 6 ) is arranged, the the detector panel ( 6 ) in front of the detector ( 5 ) and from the detector ( 5 ) moved away.
    [8]
    Computertomographie-Gerät gemäß dem voranstehenden Patenanspruch7, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Antriebsmechanismus(10) zumindest einen elektromechanischen und/oder einenhydraulischen und/oder einen pneumatischen Motor oder Stellelementaufweist.Computed tomography device according to the preceding patent claim 7, characterized in that the at least one drive mechanism ( 10 ) has at least one electromechanical and / or hydraulic and / or pneumatic motor or actuator.
    [9]
    Computertomographie-Gerät gemäß dem voranstehenden Patenanspruch8, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor mit Schaltelementen, vorzugsweiseEndschaltern, geregelt wird, um eine exakte Positionierung der Detektorblende(6) vor dem Detektor (5) zu ermöglichen.Computed tomography device according to the above patent claim 8, characterized in that the motor is controlled by switching elements, preferably limit switches, in order to ensure exact positioning of the detector diaphragm ( 6 ) in front of the detector ( 5 ).
    [10]
    Computertomographie-Gerät gemäß einem der voranstehendenPatenansprüche1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (5)ein Mehrzeilendetektor ist, und die Blende (6) eine Teilung(6.2, 6.3) aufweist, die nahezu der Teilung des Mehrzeilendetektorsentspricht.Computed tomography device according to one of the preceding claims 1 to 9, characterized in that the detector ( 5 ) is a multi-line detector, and the aperture ( 6 ) a division ( 6.2 . 6.3 ), which nearly corresponds to the pitch of the multi-row detector.
    [11]
    Computertomographie-Gerät gemäß einem der voranstehendenPatenansprüche1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorblende (6) zumindestin Detektorlängsrichtungflexibel ausgeführtist.Computed tomography device according to one of the preceding claims 1 to 10, characterized in that the detector diaphragm ( 6 ) is designed to be flexible at least in the detector longitudinal direction.
    [12]
    Computertomographie-Gerät gemäß dem voranstehenden Patenanspruch11, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektorblende (6)aus mehreren Elementen besteht.Computed tomography device according to the preceding patent claim 11, characterized in that the detector diaphragm ( 6 ) consists of several elements.
    [13]
    Computertomographie-Gerät gemäß dem voranstehenden Patenanspruch11, dadurch gekennzeichnet, dass Elemente der Detektorblende (6) übereinanderschichtbar und/oder hintereinander stapelbar ausgeführt sind.Computed tomography device according to the preceding patent claim 11, characterized in that elements of the detector diaphragm ( 6 ) can be stacked and / or stacked one behind the other.
    [14]
    Computertomographie-Gerät gemäß einem der voranstehendenPatenansprüche1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an oder in der Gantry in radialerRichtung ein Stauraum (6.1) angeordnet ist, innerhalb demdie Detektorblende (6) verstaut wird, sobald diese nichtvor dem Detektor (5) gefahren ist.Computed tomography device according to one of the preceding claims 1 to 13, characterized in that on or in the gantry in the radial direction of a storage space ( 6.1 ) within which the detector aperture ( 6 ) as soon as it is not in front of the detector ( 5 ).
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    法律状态:
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