專利名稱:X射線多軌道斷層攝影裝置的制作方法
X射線軌道斷層攝影裝置，其中，使X射線管裝置和攝像機構(gòu)把被拍攝物體夾在中間相對地放置，使X射線管裝置和攝像機構(gòu)這兩者均以被拍攝物體內(nèi)斷層面上的中心點為中心，作對稱運動那樣地聯(lián)動，同時使X射線管裝置在多種軌道上移動，其特征在于該裝置有可自由回轉(zhuǎn)地保持在基板上的主回轉(zhuǎn)盤;在這個主回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)中心可自由回轉(zhuǎn)地安裝著的付回轉(zhuǎn)盤;在上述主回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)中心以外的位置上可自由回轉(zhuǎn)地安裝著的，與上述付回轉(zhuǎn)盤相連接，并由上述付回轉(zhuǎn)盤加以回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)桿;在攝像機構(gòu)上可自由回轉(zhuǎn)地保持著的X射線柵網(wǎng)用同一速度把上述付回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)方向的運動傳遞給上述X射線柵網(wǎng)，并使上述X射線柵網(wǎng)按照上述付回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)而回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu);以及把上述主回轉(zhuǎn)盤和付回轉(zhuǎn)盤互相關(guān)聯(lián)起來，同時又把它們回轉(zhuǎn)驅(qū)動的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，并且使上述X射線管裝置追隨著上述回轉(zhuǎn)桿前端的運動而移動。
(1)產(chǎn)業(yè)上利用的領(lǐng)域這個發(fā)明是和X射線多軌道斷層攝影裝置的改進有關(guān)的。
(2)已有技術(shù)在X射線攝影中，這一點是眾所周知的，即倘若如第1圖里所示的那樣，在膠片1上配設(shè)X射線柵網(wǎng)2，則通過這個X射線柵網(wǎng)2可收到除去散射射線的效果。另一方面，在X射線多軌道斷層攝影裝置中，必需使X射線管裝置3的X射線焦點和X射線柵網(wǎng)2的鉛箔相互持有向日性的相互關(guān)系，即，如第1圖所示的那樣，當X射線管裝置3在直線軌道上移動時，要按照使該直線軌道和鉛箔成平行那樣地確定一X射線柵網(wǎng)2的方向，并且，如第2圖所示的那樣，當X射線管裝置3在圓形軌道上移動時，必需使X射線柵網(wǎng)2伴隨著這個移動而回轉(zhuǎn)。一旦不保持這樣的向日性的相對關(guān)系，則會引起由于X射線柵網(wǎng)2的鉛箔造成的X射線的中斷。這意味著需要有過大的X射線量，此外，還會造成X射線相片的反差降低等不妥。
這就是說，在以前的X射線多軌道斷層攝影裝置中尚存在著X射線柵網(wǎng)作向日性運動的方向性上可靠性不夠、精度低等問題。
這個發(fā)明的目的是要提供一種用簡單而且小型緊湊的機構(gòu)就可以建立起直線、圓形、橢圓形、螺旋形等各種軌道，而且X射線柵網(wǎng)可進行精度高的向日性運動，從而使X射線斷層相片的圖像質(zhì)量提高，同時使X射線輻射量降低的X射線多軌道斷層攝影裝置。
在本發(fā)明的X射線多軌道斷層攝影裝置中，采用能自由回轉(zhuǎn)地保持在基板上的主回轉(zhuǎn)盤和在這個主回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)中心可自由回轉(zhuǎn)地安裝著的付回轉(zhuǎn)盤;以及在上述主回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)中心以外的位置上可自由回轉(zhuǎn)地安裝著的，與上述付回轉(zhuǎn)盤相連接，并由上述付回轉(zhuǎn)盤加以回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)桿，若把上述主回轉(zhuǎn)盤和付回轉(zhuǎn)盤互相關(guān)聯(lián)起來，同時又把它們回轉(zhuǎn)驅(qū)動，且把這兩個回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)運動疊加起來，則上述回轉(zhuǎn)桿的前端就能描出直線、圓形、橢圓形、螺旋形等各種軌道，所以上述的X射線管裝置便可追隨這個回轉(zhuǎn)桿前端的運動而移動。而且，在采用了這樣機構(gòu)的情況下，著眼于X射線焦點的方向與上述的付回轉(zhuǎn)盤的方向具有相關(guān)關(guān)系，把上述的付回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)方向的運動傳遞到可自由回轉(zhuǎn)地保持在攝像機構(gòu)上的X射線柵網(wǎng)上，使這個X射線柵網(wǎng)上對應(yīng)于付回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)而回轉(zhuǎn)，從而使X射線柵網(wǎng)進行向日性運動。
在第3圖中，主框架10在上方有基極11，下方有基臺12。在基板11上主回轉(zhuǎn)盤20可自由回轉(zhuǎn)地保持著，付回轉(zhuǎn)盤30和回轉(zhuǎn)桿40分別可自由回轉(zhuǎn)地安裝在這個主回轉(zhuǎn)盤20的回轉(zhuǎn)中心上和偏離回轉(zhuǎn)中心的位置上。在這個回轉(zhuǎn)盤30上有齒輪31和皮帶輪32，齒輪31通過惰輪33嚙合在回轉(zhuǎn)桿40的齒輪41上。在回轉(zhuǎn)桿40的前端可自由回轉(zhuǎn)地安裝著軸42，該軸42和軸承43相連接，保持X射線管裝置3的保持軸44可自由回轉(zhuǎn)，但不能沿軸向移動那樣地安裝在這個軸承43上。
又如在第4圖里所示的那樣，主回轉(zhuǎn)盤20是通過皮帶21;由皮帶輪22回轉(zhuǎn)驅(qū)動的，而這個皮帶輪22是和減速器24的輸出軸相連接，這個減速器24通過皮帶，皮帶輪機構(gòu)從驅(qū)動馬達23那里得到回轉(zhuǎn)力。這個減速器24的另外一方的輸出軸25是通過離合器26和減速器27的輸入軸相連，減速器27的輸出軸連接到皮帶輪28上。皮帶輪28通過皮帶34回轉(zhuǎn)驅(qū)動上述的付回轉(zhuǎn)盤30的皮帶輪32，而且，皮帶34也掛在皮帶輪35上，皮帶輪35連接在齒輪36上，齒輪36和連接在回轉(zhuǎn)軸上的齒輪37相嚙合。回轉(zhuǎn)軸38由制動器39控制停止回轉(zhuǎn)。
這樣，通過離合器26的離合、減速器27的減速比的可變和制動器39的動作，可使主回轉(zhuǎn)盤20和付回轉(zhuǎn)盤30或者獨立地回轉(zhuǎn)，或者兩者相互保持關(guān)聯(lián)地以一定的速比回轉(zhuǎn)。而回轉(zhuǎn)桿40的回轉(zhuǎn)中心位置處在離主回轉(zhuǎn)盤20的回轉(zhuǎn)中心。距離為R的位置上，從回轉(zhuǎn)桿40的回轉(zhuǎn)中心到回轉(zhuǎn)軸42為止的距離同樣是R，而且齒輪31和齒輪41的傳動比是1∶2，最初，如果回轉(zhuǎn)軸42的位置X1取為和點0相一致，則當使離合器26脫開，并且使制動器39動作。停止付回轉(zhuǎn)盤30回轉(zhuǎn)，只使主回轉(zhuǎn)盤20回轉(zhuǎn)時，回轉(zhuǎn)軸42的位置在通過點0的直線上移動。即，若主回轉(zhuǎn)盤20只回轉(zhuǎn)過角度0，則齒輪41從第4圖的實線位置移動到兩點劃線的位置，由于回轉(zhuǎn)桿40只回轉(zhuǎn)2θ，這時回轉(zhuǎn)軸42的位置X2在第4圖X方向座標上的長度為2RSinθ，y方向上為0，也即，若主回轉(zhuǎn)軸20再回轉(zhuǎn)，位置X2則在不回轉(zhuǎn)的付回轉(zhuǎn)盤30的特定直徑PQ的延長線4R上作往復(fù)運動。
進而，在使主回轉(zhuǎn)盤20只回轉(zhuǎn)洽定的角度之后，使制動器39解脫開，同時使離合器26處于聯(lián)結(jié)狀態(tài)，在主回轉(zhuǎn)盤20回轉(zhuǎn)的同時使付回轉(zhuǎn)盤30回轉(zhuǎn)，倘若它們的回轉(zhuǎn)速度一樣，則回轉(zhuǎn)桿40前端的軸42的位置X2就描出圓形的軌道;倘若兩者的回轉(zhuǎn)速度不同，則描出螺旋形軌道。這種情況下，無論軌道是圓形的或是螺旋形的，軸42的位置X2必定在付回轉(zhuǎn)盤30的特定的直徑PQ的延長線上。
倘若回轉(zhuǎn)軸42如上述那樣地沿種種軌道移動，則X射線管裝置3就追隨其移動而描出同樣的軌道。而且，隨著X射線管裝置3這樣的移動，就使與這個X射線管裝置3對稱地保持在攝像框架60里的膠片1以被拍攝物體5的斷層面6上的中心點為中心而移動。即，X射線管裝置3用銷45可自由回轉(zhuǎn)地安裝在保持軸44的前端上，這個保持軸44的另一端由支桿46可自由回轉(zhuǎn)地安裝在連桿47的一端上?？蚣?8是用可自由回轉(zhuǎn)的支桿49、50安裝在準直管4和連接桿47上，而該準直管4是固定在X射線管裝置3上的，從而構(gòu)成平行四邊形的聯(lián)桿。無論X射線管裝置3怎樣地移動，準直管4總是指向被拍攝物體5。連接桿47由花鍵軸承51不可回轉(zhuǎn)但能沿軸向自由移動地保持著，這個軸承51通過支桿52可自由回轉(zhuǎn)地支持在V字形構(gòu)件53中，該V形構(gòu)件53本身通過回轉(zhuǎn)軸54可自由回轉(zhuǎn)地保持在主框架10的側(cè)壁部分上。連接桿47的支點，即支桿52和軸54相交差的位置和斷層面6相對應(yīng)。在這個連接桿47的另一端上，花鍵軸承55不能回轉(zhuǎn)但可以沿軸向自由移動地安裝著，這個軸承55可作自由進動地安裝在攝像框架66的延長部分61上。攝像框架66有車輪62，這個車輪62載放在移動框架63上所裝設(shè)的軌道64上，可沿圖的左右方向移動。而這個移動框架63，它的車輪65載放在基臺12上所裝設(shè)的軌道66上，可沿著相對于紙面成直角方向上移動。這樣，攝像框架60伴隨著連接桿47下端一側(cè)的運動，在基臺12上可自由地作二維運動。
在這個攝像框架60的上面與放置被拍攝物體5的上臺板7之間，裝設(shè)了可自由回轉(zhuǎn)地保持X射線柵網(wǎng)2的圓盤狀柵框70，在這個柵框70的周圍形成齒輪，論齒輪和回轉(zhuǎn)軸72上所連接的齒輪71相嚙合，而回轉(zhuǎn)軸72是安裝在攝像框架60的一端上的0桿73的一端可回轉(zhuǎn)地安裝在這個回轉(zhuǎn)軸72上，該桿73的另一端通過回轉(zhuǎn)軸74安裝在桿75的一端上。桿75的另一端可回轉(zhuǎn)地安裝在前面所述的回轉(zhuǎn)軸38上?；剞D(zhuǎn)軸38的回轉(zhuǎn)，通過固定在這個回轉(zhuǎn)軸38上的皮帶輪76、皮帶77、回轉(zhuǎn)軸74、皮帶輪79、皮帶80傳遞到安裝在回轉(zhuǎn)軸72上的皮帶輪81上。這樣，付回轉(zhuǎn)盤30的回轉(zhuǎn)運動就以1∶1的速比傳遞到柵框70的回轉(zhuǎn)運動上。
因此，X射線柵網(wǎng)2就和付回轉(zhuǎn)盤30的特定直徑PQ方向相對應(yīng)地回轉(zhuǎn)。而回轉(zhuǎn)軸42是位于付回轉(zhuǎn)盤30的特定直徑PQ方向上的，這一點前面已說過，但由于X射線管裝置3的位置和這個回轉(zhuǎn)軸42的位置相對應(yīng)，所以，X射線柵網(wǎng)2就能實現(xiàn)和X射線管裝置3相對應(yīng)的高精度的向日性運動。
無論攝像框架60作怎樣的移動，桿73，75，皮帶77，80，皮帶輪76，78，79，81的運動都是如第5圖所示那樣地追隨它而移動，并只把回轉(zhuǎn)軸38的回轉(zhuǎn)傳遞到回轉(zhuǎn)軸72上。
在上述的各部分中，是用皮帶、皮帶輪機構(gòu)傳遞回轉(zhuǎn)，當然也可以采用鏈、鏈輪機構(gòu)或者其他回轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)。
在本發(fā)明的X射線多軌道斷斷攝影裝置中，通過把兩個回轉(zhuǎn)運動疊加，建立起各種軌道，所以結(jié)構(gòu)就變得簡單而且小型緊湊。并且由于著眼于X射線焦點的方向和發(fā)生回轉(zhuǎn)運動中必要的付回轉(zhuǎn)盤方向處在相互關(guān)聯(lián)的關(guān)系，把這個付回轉(zhuǎn)盤在回轉(zhuǎn)方向的運動傳遞到可自由回轉(zhuǎn)地保持在攝像機構(gòu)上的X射線柵網(wǎng)上，使這個X射線柵網(wǎng)對應(yīng)于付回轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)而回轉(zhuǎn)，從而使X射線柵網(wǎng)進行向日性運動，因此，可用簡單的機構(gòu)實現(xiàn)高精度的向日性運動。因而使X射線輻射量降低，可得到反差好的、圖像質(zhì)量優(yōu)良的X射線斷層相片。
第1圖和第2圖是用來說明X射線多軌道斷層攝影裝置中的X射線柵網(wǎng)作向日性運動的模式圖，第3圖是本發(fā)明的一個實施例，在把局部加以剖面后顯示的側(cè)面圖，第4圖是上述的同一個實施例的概略平面圖。
1-膠片2-X射線柵網(wǎng)3-X射線管裝置4-準直管5-被拍攝物體6-斷層面7-上臺板10-主框架11-基板12-基臺20-主回轉(zhuǎn)盤23-驅(qū)動馬達30-付回轉(zhuǎn)盤40-回轉(zhuǎn)桿60-攝像框架70-柵框
CPME854064勘誤表
勘誤表
勘誤表
權(quán)利要求
X射線多軌道斷層攝影裝置，其中，使X射線管裝置和攝像機構(gòu)把被拍攝物體夾在中間相對地放置，使X射線管裝置和攝像機構(gòu)這兩者均以被拍攝物體內(nèi)斷層面上的中心點為中心，作對稱運動那樣地聯(lián)動，同時使X射線管裝置在多種軌道上移動，其特征在于該裝置有可自由回轉(zhuǎn)地保持在基極上的主回轉(zhuǎn)盤；在這個主回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)中心可自由回轉(zhuǎn)地安裝著付回轉(zhuǎn)盤；在上述主回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)中心以外的位置上可自由回轉(zhuǎn)地安裝著的，與上述付回轉(zhuǎn)盤相連接，并由上述付回轉(zhuǎn)盤加以回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)桿；在攝像機構(gòu)上可自由回轉(zhuǎn)地保持著的X射線柵網(wǎng)；用同一速度把上述付回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)方向的運動傳遞給上述X射線柵網(wǎng)，并使上述X射線相間，按照上述付回轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)而回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)；以及把上述主回轉(zhuǎn)盤和付回轉(zhuǎn)盤互相關(guān)聯(lián)起來，同時又把它們回轉(zhuǎn)驅(qū)動的回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，并且使上述X射線管裝置追隨著上述回轉(zhuǎn)桿前端的運動而移動。
專利摘要
本發(fā)明是有關(guān)X射線多軌道斷層攝影裝置。該裝置設(shè)有可自由回轉(zhuǎn)地保持在基極上的正轉(zhuǎn)盤，可以自由轉(zhuǎn)動地安裝于正轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)中心的副轉(zhuǎn)盤，和在上述正轉(zhuǎn)盤回轉(zhuǎn)中心以外的位置上可自由回轉(zhuǎn)地連接并由副轉(zhuǎn)盤來回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)桿，以及把上述副轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)傳遞給位于攝影機構(gòu)前面的X射線柵網(wǎng)的回轉(zhuǎn)傳遞機構(gòu)，使上述回轉(zhuǎn)桿頂端的活動傳遞到X射線管。根據(jù)本發(fā)明，由正、副轉(zhuǎn)盤的回轉(zhuǎn)運動相組合就能建立起直線、圓形、橢圓形、螺旋形等各種軌道并能使X射線柵網(wǎng)作高精度的向日性運動。
文檔編號A61B6/00GK85101778SQ85101778
公開日1987年1月31日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者井上武志, 森谷英之 申請人:株式會社島津制作所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan