[发明专利]具有加速度传感器的计算机断层扫描设备

说明书

本发明涉及具有加速度传感器的计算机断层扫描设备，该计算机断层扫描设备具有：承载框架；旋转框架，该旋转框架借助于旋转轴承被支承，使得旋转框架相对于承载框架围绕旋转轴线能够旋转；用于检测获取加速度数据的加速度传感器；以及用于处理加速度数据的数据处理单元，其中加速度传感器被布置在旋转框架上并被构造为微机电系统。

技术领域

本发明涉及一种具有用于获取加速度数据的加速度传感器的计算机断层扫描设备、以及一种用于处理计算机断层扫描设备的加速度传感器的加速度数据的方法。

背景技术

在计算机断层扫描设备中，旋转框架以高质量和高转速旋转。例如，旋转框架可具有高达1600千克或更高的质量和高达240转/分钟或更高的转速。为了保护患者和工作人员，要对旋转框架的旋转的机械安全性监控和维护。特别是，必须监控旋转框架的不平衡性质并在必要时通过平衡进行补偿。这可以例如通过被集成到计算机断层扫描设备中的平衡系统来完成。

利用该平衡系统，在已经维修和/或更换计算机断层扫描设备的部件的维修操作之后，可以检查剩余的不平衡。然后如果超过剩余不平衡的先前定义的极限值，则启动系统的平衡过程。在传统的计算机断层扫描设备中，使用两个单轴传感器在两个平面上测量不平衡以进行动态平衡。在此，两个传感器放置在两个不同的位置处。例如，这些传感器可以是基于动圈原理的振动速度传感器。

另外，对于计算机断层扫描设备，必须测量旋转框架的转速和倾斜角度。根据相关指南，必须使用两个或多个冗余测量路径以确保首次故障安全性。这对于倾斜运动尤其重要，因为倾斜运动是改变机架的外轮廓并因此增加碰撞风险的运动。由此增加了测量技术和成本的支出。

在传统的计算机断层扫描设备中总共使用两个传感器来确定不平衡并且使用另外两个传感器来确定倾斜角度。为了确定转速，在传统的计算机断层扫描设备中使用传感器系统，传感器系统在旋转框架上具有均匀结构以及至少一个接近传感器，接近传感器与该均匀结构配合。

均匀结构可以例如被形成为孔带。另外，传感器系统可以具有零点标记，零点标记例如是长孔的形式，用于确定旋转角度。例如，至少一个接近传感器可以被设计用于均匀结构的感应扫描。传感器系统尤其可以包括两个接近传感器，这些接近传感器相对于旋转轴线偏移例如90度的角度布置。在确定旋转角度和检测旋转方向时，这实现了更高的分辨率。

旋转框架的转速、加速度传感器与旋转轴线RZ的距离以及加速度传感器的测量范围相互匹配，使得加速度传感器一方面不会过载，并且另一方面可以足够精确地测量。

发明内容

本发明所具有的目的是提供一种传统传感器系统的备选方案，用于计算机断层扫描设备的旋转框架的旋转和/或不平衡。

独立权利要求的每个主题都可以实现这个目的。在从属权利要求中考虑本发明的进一步有利的方面。

本发明涉及一种计算机断层扫描设备，具有：

-承载框架，

-旋转框架，旋转框架借助于旋转轴承被支承，使得旋转框架相对于承载框架围绕旋转轴线能够旋转，

-用于获取加速度数据的加速度传感器，以及

-用于处理加速度数据的数据处理单元，

-其中加速度传感器被布置在旋转框架上，并且被构造为微机电系统。

本发明的实施方式规定，加速度传感器被构造成：获取关于彼此垂直且分别垂直于旋转轴线的两个方向中的每个方向的加速度数据。

本发明的实施方式规定，加速度传感器被构造成：获取关于平行于旋转轴线的方向的加速度数据。