采用无线供电方式的X射线照相设备的制作方法

本发明总体上涉及一种x射线照相设备，且更特别地，涉及一种向x射线照相部件无线地提供电力的射线照相设备。

背景技术：

通常来说，在牙科诊所中，通过使用x射线照相设备来获得患者的二维(2D)投影射线照片和三维(3D)计算机断层摄影射线照片。

图1是示出了常规x射线照相设备的视图。参考图1，常规x射线照相设备包含本体10，本体10包含平行于旋转轴线(未示出)的连接部件11；x射线照相部件20，其通过连接部件11连接至本体10，且能够独立地旋转；以及电力供给部件30，其设置在本体10中，且向x射线照相部件20提供驱动电力。x射线照相部件20包含x射线源21和检测器22，其围绕旋转轴线旋转且面向彼此。x射线照相部件20通过围绕对象旋转和射线照相来获得对象的多方向投影数据，并且通过重建多方向投影数据来获得对象的3D计算机断层摄影射线照片。连接部件11设置有空的内部部件，且电力供给部件30的供电线缆31通过穿过连接部件11而连接至x射线照相部件20。此外，用于传输x射线照相部件20的获得的投影数据的数据线缆可以穿过本体10的连接部件11。

由于常规x射线照相设备配置有穿过平行于旋转轴线的连接部件11的供电线缆31，供电线缆31在x射线照相部件20旋转时导致负载并产生干涉，且从而x射线照相部件20的旋转速度和旋转范围受到限制。此外，通常来说，供电线缆由于x射线照相部件20的旋转而扭曲。x射线照相部件20必须获得多方向投影数据以获得精确的3D计算机断层摄影射线照片；然而，x射线照相部件20的旋转范围由于供电线缆31被限制，且从而3D计算机断层摄影射线照片的质量降低。

技术实现要素：

技术问题

作为改善3D计算机断层摄影射线照片的质量的努力的结果，通过防止x射线照相部件的连接部件内的电缆干涉并扩展其旋转范围，发明人通过开发采用无线供电方式的x射线照相设备完成了本发明。

因此，本发明的目的是提供一种采用无线供电方式的x射线照相设备，通过扩展x射线照相部件的旋转范围来获得高质量的3D计算机断层摄影射线照片。

此外，本发明的另一个目的是提供一种采用无线供电方式的x射线照相设备，其能够在不使用电力线缆的情况下向x射线照相部件无线地提供驱动电力。

本发明不限于上述目的，且通过下面的描述，本领域技术人员将清楚地理解除了上述目的以外的其他目的。

技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供一种x射线照相设备，其包含：x射线源和检测器，两者围绕插入其之间的对象旋转；机架，具有安装在其中的x射线源和检测器两者；以及设置在机架中的第一电力模块，其无线地接收电力，并向x射线源和检测器中的至少一个提供接收的电力。

在优选的实施例中，x射线源和检测器可以安装在机架内以面向彼此。

在优选的实施例中，设备还可以包含连接至机架并支承机架的本体。

在优选的实施例中，第一电力模块可以定位在机架内，且设备还可以包含：设置在本体内的第二电力模块，其向第一电力模块无线地提供电力。

在优选的实施例中，本体还可以包含：垂直于地面的柱体；在横向方向上从柱体延伸的横向臂，其中机架通过横向臂和连接部件两者连接至本体，且第一电力模块和第二电力模块分别设置在机架中和横向臂中。

在优选的实施例中，第二电力模块可以向第一电力模块无线地提供电力，第二电力模块和第一电力模块安置于最接近彼此的位置，或者在操作x射线照相设备时的有效距离内。

在优选的实施例中，本体还可以包含：垂直于地面的柱体；在横向方向上从柱体延伸的横向臂，其中机架通过横向臂和连接部件两者连接至本体，且第一电力模块和第二电力模块分别设置在机架中和横向臂中。

在优选的实施例中，第一电力模块可以设置在x射线照相部件的检测器或x射线源的一侧上。

在优选的实施例中，第一电力模块和第二电力模块在最接近的位置或者在操作x射线照相设备时的有效距离内无线地交换电力。

在优选的实施例中，第一电力模块可以包含可充电电池。

有益效果

本发明具有如下突出效果。

优先，根据本发明的实施例的x射线照相设备，第二电力模块向设置在x射线照相部件中的第一电力模块无线地提供电力，且从而无需用于连接第二电力模块和第一电力模块的附加的线缆，从而也扩展了x射线照相部件的旋转范围。

此外，由于x射线照相部件的旋转范围的扩展，根据本发明的x射线照相设备通过获得对象的多方向投影数据改善了3D计算机断层摄影射线照片的质量。

附图说明

图1是示出了常规x射线照相设备的视图。

图2是根据本发明的第一实施例的x射线照相设备的截面图。

图3是根据本发明的第一实施例的x射线照相设备的俯视平面图。

图4是根据本发明的第二实施例的x射线照相设备的截面图。

图5是根据本发明的第二实施例的x射线照相设备的俯视平面图。

图6是示出了根据本发明的第二实施例的电力供给部件的另一布局结构的截面图。

图7是示出了根据本发明的第三实施例的电力供给部件的布局结构的截面图。

附图中的附图标记的描述

110：本体 111：连接部件

112：柱体 113：横向臂

120：x射线照相部件 121：x射线源

具体实施方式

作为本发明中所使用的术语，选择当前广泛使用的一般术语，但是在特定情况下使用由申请人任意选择的术语。在这种情况下，这些术语不应解释为其字典定义，而是用于实现本发明或术语的含义的具体描述中所描述的含义。

在下文中，将参考附图中所示的优选实施例，来详细地描述本发明的技术配置。

然而，本发明不限于本文描述的实施例，而是还可以以其他形式实现。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的部件。

图2是根据本发明的第一实施例的x射线照相设备的截面图，且图3是根据本发明的第一实施例的x射线照相设备的俯视平面图。

参考图2和图3，根据本发明的第一实施例的x射线照相设备包含本体110、射线照相部件120，以及电力供给部件130、131和132。

本体110用于支承将在稍后描述的x射线照相部件120，使得射线照相部件120能够旋转。本体110包含：连接部件111，其设置在预定位置并且平行于旋转轴线；柱体112，其垂直于地面；以及横向臂113，其在横向方向上从柱体112延伸，且平行于地面。本体110配置为能够在竖直方向上延伸或收缩，从而调整本体110的高度。本体110可以安装并固定至建筑物的墙壁。本体110设置有连接至商用电力的主电力供给部件130。连接部件111设置在横向臂113的预定位置中。尽管没有示出，x射线照相设备还可以包含设置在机架123中或本体110内(优选在连接部件111内)的移动部件，使得x射线照相部件120能够根据预定的路径沿着对象移动。

x射线照相部件120用于对作为患者的对象进行射线照相，且可以配置为包含：向对象发射x射线的射线源121，通过检测穿过对象的x射线来获得投影数据的检测器122，以及机架123，该机架包含x射线源安装部件和检测器安装部件，使得x射线源121和检测器122面向彼此。机架123通过连接部件111连接至本体110。优选将机架123连接至横向臂113。x射线源121和检测器122设置为面向彼此。x射线源121和检测器122围绕对象旋转，且x射线照相部件120获得从各个方向的对象的投影数据。可以通过重建获得的多方向投影数据来获得3维射线照片。

主电力供给部件130从外部接收商用电力，将商用电力转换为用于操作x射线照相部件120的适当的驱动电力，并向x射线照相部件120提供转换的驱动电力。尽管没有示出，主电力供给部件130可以包含滤除电磁波的滤波器电路和将AC电力转换为DC电力的转换器电路。

本体110包含第二电力模块131，其从主电力供给部件130接收电力，并将接收的电力从主电力供给部件130无线地提供到x射线照相部件120。x射线照相部件120包含第一电力模块132，其从第二电力模块131无线地接收电力，并将接收的电力提供到x射线照相部件120的x射线源121和检测器122中的至少一个。第二电力模块131和第一电力模块132可以使用传送近场磁能的磁感应方法或磁谐振方法。为此，第二电力模块131配置为包含第一线圈，且第一电力模块132配置为包含第二线圈，使得第二电力模块131通过使用磁谐振或磁感应向第一电力模块132提供电力。

在本发明的第一实施例中，第二电力模块131和第一电力模块132分别围绕本体110的连接部件111设置，且在竖直方向上彼此分隔开。换言之，第二电力模块131设置在本体110中并围绕连接部件111，且第一电力模块132设置在机架123中并围绕连接部件111，使得第二电力模块131和第一电力模块132面向彼此。第二电力模块131和第一电力模块132配置为在竖直方向上分隔开；然而，优选将第二电力模块131和第一电力模块132分别设置在本体110内和x射线照相部件120内，使得第二电力模块131和第一电力模块132安置在最接近彼此的位置。由于第二电力模块131和第一电力模块132配置为无线连接，而不是有线连接，可以提供用于操作x射线照相部件120的驱动电力，而不对x射线照相部件120的旋转范围产生限制或干涉。此外，由于连接部件111不包含附加的电力线缆，x射线照相部件120能够旋转360度。x射线照相部件120能够获得360度的投影数据，而不限制旋转范围，且从而可以获得作为最终结果的改善的三维(3D)计算机断层摄影射线照片。

将描述从第二电力模块131向第一电力模块132提供电力的过程。首先，在磁感应方法的情况下，当商用电力施加至主电力供给部件130时，电流流入第二电力模块131的第一线圈；然后，通过在第二电力模块131的第一线圈中电流流动，在第一电力模块132的第二线圈中产生感应电流。在第二线圈中产生的感应电流被整流和平滑(smooth)，被整流和平滑的电流能够被用作驱动电力，并且被提供给x射线照相部件120。此外，在磁谐振方法的情况下，当具有满足外部电力的谐振条件的谐振频率的电信号被施加至第二电力模块131的第一线圈时，在第一线圈中产生磁通量，并且所产生的磁通量被传递至第一电力模块132的第二线圈。然后，第一电力模块132的第二线圈谐振并产生感应电动势。进一步地，第二线圈的产生的感应电动势被用作驱动电力，并被提供给x射线照相部件120。

发明的模式

图4是根据本发明的第二实施例的x射线照相设备的截面图，图5是根据本发明的第二实施例的x射线照相设备的俯视平面图，图6是示出了根据本发明的第二实施例的电力供给部件的另一布局结构的截面图。

首先，参考图4至图6，根据本发明的第二实施例的x射线照相设备包含本体110、射线照相部件120、以及电力供给部件130、131和132。

本体110用于x射线照相部件120的支承和旋转，且在其预定位置设置有连接部件111。此外，本体110包含连接至商用电力的主电力供给部件130。本体110配置为包含垂直于地面的柱体112和其中设置有连接部件111的横向臂113，横向臂113在横向方向上从柱体112延伸且平行于地面。x射线照相部件120用于对作为患者的对象进行射线照相，且可以配置为包含：向对象发射x射线的射线源121，通过检测穿过对象的x射线来获得投影数据的检测器122，以及机架123，该机架包含x射线源安装部件和检测器安装部件，使得x射线源121和检测器122面向彼此。x射线照相部件120配置为通过被连接至本体110的连接部件111而旋转，且通过围绕对象旋转来获得投影数据。此外，可以通过重建多方向投影数据来获得3D计算机断层摄影射线照片。本体110和x射线照相部件120可以配置为与第一实施例的相应部件基本相同。尽管没有示出，x射线照相设备还可以包含设置在机架123中或本体110内(优选在连接部件111内)的移动部件，使得x射线照相部件120能够根据预定的路径沿着对象移动。

主电力供给部件130与第一实施例的主电力供给部件相同，相同点在于主电力供给部件130接收商用电力，并将商用电力转换为用于操作x射线照相部件120的适当的驱动电力。然而，第二电力模块131和第一电力模块132与第一实施例的设置不同。在一个实施例中，如图4所示，第二电力模块131可以设置在本体110的横向臂113内，但与连接部件111分隔开，且第一电力模块132可以设置在x射线照相部件120的机架123内。在另一实施例中，如图6所示，第二电力模块131可以设置在本体110的柱体112内，且第一电力模块132可以设置在x射线照相部件120的x射线源121的一侧中。替代地，第一电力模块132可以设置在x射线照相部件120的检测器122的一侧中。换言之，用于操作x射线照相部件120的驱动电力可以无线地提供至x射线照相部件120，而无需将第二电力模块131和第一电力模块132设置为接近本体110的连接部件111。

当x射线照相部件120被安置于射线照相开始点或射线照相待机点时，根据本发明第二实施例的第一电力模块132通过面向最接近的第二电力模块131而接收从第二电力模块131传输的电力，如图4或图6所示。

此外，当第二电力模块131和第一电力模块132被安置在最接近彼此的位置时，或者在进行射线照相时的有效距离内时，第一电力模块132可以接收从第二电力模块131传输的电力。

然而，优选将x射线照相部件120配置为能够通过从第二电力模块131传输的接收电力进行充电，或者包含附加的可充电电池。换言之，第一电力模块132能够通过在进行射线照相和待机期间设置为接近第二电力模块131，而从第二电力模块131无线地接收电力。在第二实施例中，第二电力模块131和第一电力模块132不按第一实施例安置，第一实施例受限于本体110的附近的连接部件111。相应地，第二电力模块131和第一电力模块132容易制造，而不会造成x射线照相部件120的旋转干涉。

此外，在常规x射线照相设备中，x射线照相部件120在待机点等待长时间，且从而x射线照相设备具有足够的时间用驱动电力充电。

图7是示出了根据本发明的第三实施例的电力供给部件的布局结构的截面图。

参考图7，根据第三实施例的x射线照相设备包含本体110、x射线照相部件120、以及电力供给部件130、131和132。

本体110用于支承x射线照相部件120，使得射线照相部件120能够旋转。本体110配置为包含连接至x射线照相部件120的连接部件111、垂直于地面的柱体112、以及其中设置有连接部件111的横向臂113，横向臂113在横向方向上从柱体122延伸，且平行于地面。

x射线照相部件120用于对作为患者的对象进行射线照相，且可以配置为包含：向对象发射x射线的射线源121，通过检测穿过对象的x射线来获得投影数据的检测器122，以及机架123，该机架包含x射线源安装部件和检测器安装部件，使得x射线源121和检测器122面向彼此。本体110和x射线照相部件120可以配置为与第一实施例或第二实施例的相应部件基本相同。尽管没有示出，x射线照相设备还可以包含设置在机架123中或本体110内(优选在连接部件111内)的移动部件，使得x射线照相部件120能够根据预定的路径沿着对象移动。

主电力供给部件130从外部接收商用电力，将商用电力转换为用于操作x射线照相部件120的适当的驱动电力，并向x射线照相部件120提供转换的驱动电力。尽管没有示出，主电力供给部件130可以包含滤除电磁波的滤波器电路和将AC电力转换为DC电力的转换器电路。

在第三实施例中，第二电力模块131没有设置在本体110或x射线照相部件120内部，而是设置在x射线照相设备外部的预定位置处。第一电力模块132设置在x射线照相部件120的x射线源121或检测器122的外侧中。这里，第二电力模块131的x射线照射设备外部的预定位置可以是例如墙壁的表面。换言之，尽管第二电力模块131没有设置在本体110或x射线照相部件120内部，通过将第二电力模块131与第一电力模块132设置在预定的有效距离内，来提供用于操作x射线照相部件120的驱动电力。

虽然为了说明的目的已经公开了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求所公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改，添加和替换。

产业适用性

本发明适用于医疗x射线照相设备，更特别地，涉及用于牙科诊所的x射线照相设备。