Brevet FR2821263A1 — publié le 20020830

La présente invention a pour objet un appareil de radiodiagnostic télécommandé universel. Il se rapporte d'une manière générale au domaine industriel et commercial de la fabrication et de la diffusion d'appareils de radiologie à visée diagnostique ou thérapeutique, et permet aussi bien l'utilisation de cassettes de films que celle de détecteurs à mémoire ou de détecteurs numériques à grand champ. Les services hospitaliers, les cliniques, ainsi que les cabinets médicaux privés recherchent de plus en plus des équipement radiologiques aussi polyvalents que possible. Ce type d'installation ne peut être réalisé qu'au moyen des techniques d'acquisition numérique des images radiologiques et à condition de disposer d'un statif télécommandé qui permette une exploration du patient aussi bien en position horizontale que verticale. Le brevet ? EP 0 165 157 (THOMSON CGR) décrit un appareil de radiographie polyvalent comprenant un plateau porte-patient mobile solidaire d'un statif muni d'un bras portant l'équipement radiographique. Il permet entre autre d'effectuer des radiographies dans un plan cranio-caudal sagittal en utilisant la rotation d'un support intermédiaire autour d'un axe horizontal ainsi que des incidences transversales grâce au déplacement circulaire d'un arceau dans son plan. Cependant cet appareil ne permet pas d'effectuer des radiographies avec une grande distance focale, ni l'escamotage du porte-patient. Le brevet ? EP 0 730 432 (GAUDEL, MERLIN) concerne un dispositif d'imagerie médicale pour examen radiologique général ou cardio-vasculaire à visée diagnostique ou thérapeutique équipé d'un statif télécommandé comportant un berceau support de plateau porte-patient en forme générale de"C"monté mobile sur une embase et muni à une extrémité d'une colonne supportant le plateau porte-patient, et à son autre extrémité d'un premier bras pivotant autour d'un axe parallèle à l'axe longitudinal du plateau porte-patient, ledit premier bras étant lui-même monté solidaire d'un second bras sur lequel est monté à rotation autour d'un axe perpendiculaire au premier axe, l'équipement radiographique proprement dit de manière à permettre un déplacement de l'équipement radiographique d'une angulation dans le plan cranio-caudal d'au moins 450 dans les deux sens. Cet équipement présente des porte-à-faux importants et comporte des rails latéraux de coulissement en arc de cercle pour permettre le pivotement du plateau porte-patient, ce qui rend sa construction très onéreuse. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients, tout en permettant de pratiquer tous les examens radiologiques, y compris la radiographie pulmonaire qui nécessite une distance focale très importante, les patients étant soit debout ou assis, soit couchés sur le plan d'examen intégré à l'appareil, soit couchés sur une civière mobile. Le dispositif selon l'invention qui confère à l'appareil son universalité est constitué d'un statif formé d'un élément inférieur se fixant au sol et d'un élément supérieur coulissant verticalement et supportant une poutre pivotant autour d'un axe horizontal sur laquelle est monté un porte-patient escamotable, ainsi qu'un support en"L"coulissant le long de ladite poutre et dont la petite branche est pourvue d'un bras rotatif le long duquel se déplace un chariot portant un tube à rayons X apte à osciller autour d'un axe passant par son foyer, la grande branche du support en"L" étant munie d'un système permettant d'éloigner ou rapprocher le récepteur d'images du générateur de rayons X. Sur les dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention : les figures 1 à 3 représentent le dispositif disposé pour un patient couché, vu respectivement de face, de côté et de dessus et les figures 4 et 5 montrent le même dispositif avec porte-patient rabattu et disposé pour une radiographie pulmonaire, patient debout à même le sol. L'appareil, figures 1 à 5, se compose d'un générateur de rayons X 1 relié à un chariot 2 au moyen d'une articulation lui permettant d'osciller autour de l'axe Z-Z'passant par son foyer F, ledit chariot se déplaçant le long d'un bras rotatif 3 monté à l'extrêmité de la petite branche 4 d'un support coudé en forme générale de"L", dont la grande branche 5 est munie d'un système de guidage, ou comporte une partie télescopique, permettant d'éloigner ou rapprocher le récepteur d'images 6 du générateur de rayons X 1. La grande branche 5 du support en"L"7 se déplaçant sur une poutre 8 elle-même montée en rotation par sa partie centrale sur un bâti composé de deux éléments, un élément supérieur 9, sur lequel est fixé l'axe de rotation A-A'de la poutre étant mobile dans le sens de la hauteur par rapport à un élément inférieur 10 fixé au sol. Un porte-patient 11 radio-transparent est fixé par une ou ses deux extrémités à la poutre 8, mais peut être escamoté du champ des rayons X par tout moyen, par exemple rotation de 900 pour le rabattre contre la poutre 8 (figures 4,5), ou enlèvement pur et simple. Le déplacement du générateur de rayons X 1 sur le bras rotatif 3 entraîne le déplacement du foyer sur un axe X-X'qui rencontre l'axe de rotation Y-Y' du bras rotatif 3 en un point 0, l'axe X-X'restant toujours perpendiculaire à Y-Y' pendant la rotation dudit bras rotatif. Le prolongement de l'axe Y-Y'rencontre le centre R du récepteur d'images perpendiculairement à celui-ci, et lorsque le foyer F se trouve en coïncidence avec le point 0, les segments FR et OR sont également en coïncidence. Dans ces conditions le faisceau de rayons X viendra frapper orthogonalement le récepteur d'images, sous réserve que l'angle a que fait le rayon X principal avec l'axe X-X'soit rigoureusement égal à 900. Lorsqu'il est nécessaire de réaliser une incidence de ss degrés du faisceau de rayons X par rapport à l'axe Y-Y', le générateur de rayons X doit être déplacé en conséquence sur le bras rotatif 3, et sa rotation adaptée afin que le rayon X principal rencontre toujours le centre R du récepteur d'images. Les relations qui s'établissent entre ces variables sont les suivantes : a=90 - (3, etFO=ORxtgP avec a = angle OFR et ss = angle ORF Quant à la direction dans laquelle l'incidence doit être réalisée, elle est sélectionnée par la rotation du bras rotatif 3 entre 0 et +/-180 par rapport à l'axe cranio-caudal du patient. Si l'utilisation d'une grille anti-diffusante s'avère nécessaire pour améliorer la qualité des radiographies, ladite grille est fixée dans un cadre rotatif, situé à la partie supérieure du récepteur d'images 6, qui peut pivoter de 3600 dans un plan perpendiculaire à l'axe Y-Y', ce mouvement de rotation étant parfaitement synchronisé avec la rotation du bras 3, de telle sorte que les lames de ladite grille soient toujours orientées dans le même sens que l'axe X-X'. Un dispositif additionnel qui consiste à monter le récepteur d'images 6 sur une table à mouvements croisés permettrait de réaliser des tomographies à balayage circulaire, sous réserve que le centre du plan de coupe se trouve constamment à l'intersection de FR avec l'axe Y-Y'. Le déplacement du support en"L"7 sur la poutre 8 permet une exploration longitudinale du patient, et toutes les incidences sont possibles d'un bout à l'autre de la poutre à l'exception, en position verticale, du côté sol. La course du récepteur d'images 6 peut être très importante et la grande distance focale nécessaire aux examens pulmonaires peut être facilement atteinte, après escamotage du plan d'examen. Le déplacement vertical de l'élément supérieur 9 du bâti permet un réglage en hauteur du porte-patient 11, solidaire de la poutre 8. En position basse l'accès des patients âgés ou très malades est grandement facilité, et la position haute permet au personnel de travailler dans les meilleures conditions. Tous les mouvements des différents équipages mobiles sont motorisés ; les déplacements linéaires et angulaires sont enregistrés par des capteurs reliés à un ordinateur qui calcule à chaque instant les modifications à apporter aux différentes variables afin que l'incidence (angle ss) et l'orientation du plan (FOR) de cette incidence par rapport à l'axe cranio-caudal du patient soient parfaitement contrôlées. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 1 . Appareil de radiodiagnostic télécommandé universel, se rapportant d'une manière générale au domaine des appareils de radiologie à visée diagnostique ou thérapeutique et permettant aussi bien l'utilisation de cassettes de films que celle de détecteurs à mémoire ou de détecteurs numériques à grand champ, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un statif formé d'un élément inférieur (10) se fixant au sol et d'un élément supérieur (9) coulissant verticalement et supportant une poutre (8) pivotant autour d'un axe horizontal sur laquelle est monté un porte-patient (11) radio-transparent escamotable du champ des rayons X, ainsi qu'un support en"L" (7) coulissant le long de ladite poutre et dont la petite branche (4) est pourvue d'un bras rotatif (3) le long duquel se déplace un chariot (2) portant un générateur de rayons X (1) apte à osciller autour d'un axe passant par son foyer, la grande branche (5) dudit support en"L"étant munie d'un support mobile permettant d'éloigner ou rapprocher un récepteur d'images (6) du générateur de rayons X (1). 2 . Appareil de radiodiagnostic selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que la longueur de la course du récepteur d'images (6) est déterminée de façon à pouvoir obtenir une distance focale suffisante pour les examens pulmonaires. 30. Appareil de radiodiagnostic selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le porte-patient (11) est rabattable contre la poutre (8) de manière à l'escamoter du champ des rayons X 40. Appareil de radiodiagnostic selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, se caractérisant par le fait que le porte-patient (11) est amovible de manière à l'escamoter du champ des rayons X. 50. Appareil de radiodiagnostic selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que tous les mouvements des différents équipages mobiles sont motorisés, les déplacements linéaires et angulaires étant enregistrés par des capteurs reliés à un ordinateur qui calcule à chaque instant les modifications à apporter aux différentes variables de façon à ce que l'incidence du faisceau de rayons X par rapport à la verticale et l'orientation du plan de cette incidence par rapport à l'axe cranio-caudal du patient soient parfaitement contrôlées. 6 . Appareil de radiodiagnostic selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que, pour améliorer la qualité des radiographies, une grille anti-diffusante est fixée dans un cadre rotatif, situé à la partie supérieure du récepteur d'images (6) et apte à pivoter de 3600 dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation Y-Y'du bras rotatif (3), ce mouvement de rotation étant parfaitement synchronisé avec la rotation du bras (3), de telle sorte que les lames de ladite grille soient toujours orientées dans le même sens que l'axe X-X'. 7 . Appareil de radiodiagnostic selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le récepteur d'images (6) est monté sur une table à mouvements croisés, de manière à pouvoir réaliser des tomographies à balayage circulaire.