一种多自由度后装治疗装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多自由度后装治疗装置，包括底座和机械部件，机械部件包括依次转动连接的机械臂A、关节A、机械臂B以及关节B，关节B转动连接有施源部件和驱动部件，底座上转动连接有转盘，底座内部设置有控制系统，转盘的旋转方向为水平旋转；转盘上通过连接件与机械臂A连接，机械臂A的旋转方向为水平旋转；其中施源部件包括依次连接的储源罐、源通道以及治疗头，施源部件、控制系统和驱动部件均电性连接。通过本实用新型专利技术提供的多自由度后装治疗装置，可以实现左右、上下、垂直方向旋转、左右方向旋转自由度的运动，能够满足人体不同部位和角度施源器对后装机的要求。位和角度施源器对后装机的要求。位和角度施源器对后装机的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种多自由度后装治疗装置


[0001]本技术属于近距离放射治疗
，具体涉及到一种多自由度后装治疗装置。

技术介绍

[0002]后装近距离治疗技术目前在头颈部肿瘤、乳腺癌、肺癌、前列腺癌、妇科肿瘤以及软组织肿瘤等方面已有较广泛应用，主要采用外照射后局部推量或近距离单独应用模式，在适应症选择合适的情况下，疗效非常显著。
[0003]后装治疗机即近距离后装治疗机，是使用放射核素产生的射束治疗肿瘤的设备。它的功能是近距离放射治疗，被广泛应用于宫颈癌、前列腺癌、乳腺癌和皮肤癌的治疗，也同样适用于许多其他部位的肿瘤治疗。目前使用的后装机治疗头只有升降功能，对一些特殊部位的治疗由于施源器导管的角度过大，在治疗过程中容易导致放射源不能顺利通过或卡源等问题。在治疗过程中施源器导管过长增加了施源器通过导管的时间，从而导致患者受到不必要的额外辐射剂量，同时也增加了放射源卡源发生的概率。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种多自由度后装治疗装置，通过设置多方向的自由度，治疗头和患者体表施源器的距离可以达到最近，也可以保障放射源经过的路径平滑。可以实现四个自由度的运动，能够满足人体不同部位和角度施源器对后装机的要求。
[0005]为达上述目的，本技术所采用的技术方案是：提供一种多自由度后装治疗装置，包括底座和机械部件，机械部件包括依次转动连接的机械臂A、关节A、机械臂B以及关节B，关节B转动连接有施源部件和驱动部件，底座上转动连接有转盘，底座内部设置有控制系统，转盘的旋转方向为水平旋转；转盘上通过连接件与机械臂A连接，机械臂A的旋转方向为水平旋转；
[0006]其中施源部件包括依次连接的储源罐、源通道以及治疗头，施源部件、控制系统和驱动部件均电性连接。
[0007]采用上述方案的有益效果是：本技术提供的是一种可以用于后装近距离治疗手术中的手术装置，包括可以提供支撑力的底座，以及底座上的机械部件，机械部件是可以将出源的相关部件连接和移动的结构。模拟人体的构造，得到依次转动连接的机械臂A、关节A、机械臂B以及关节B，其中机械臂A与关节A的活动可以参考五轴关节型机器人手臂的肘转运动，也就是实现整个机械部件的上下和左右运动；机械臂B以及关节B的活动可以参考五轴关节型机器人手臂的偏转运动，也就是说关节B可以实现施源部件(储源罐)的旋转运动。关节B转动连接有施源部件和驱动部件，驱动部件可以驱动施源部件施放放射源。底座上设置有转盘，通过控制系统控制旋转，转盘在底座上旋转可以带动机械部件旋转，以底座的中心为坐标原点，底座的直径方向为X轴和Y轴，以底座垂直方向上的对称轴为Z轴作为坐标系定位的话，可以理解为转盘在Z轴方向做旋转运动。因此本技术可以实现上下运
动、左右运动、垂直方向旋转以及左右方向的旋转运动。
[0008]施源部件包括依次连接的储源罐、源通道以及治疗头，施源部件、控制系统和驱动部件均电性连接。控制系统包括控制器等常规部件，其中控制器可以是欧姆龙CP1H
‑
X40DT
‑
D型PLC控制器。储源罐作为储存放射源的结构，治疗头为与患者接触的结构，控制系统控制驱动部件将储源罐中的放射源从源通道发射到治疗头，可以对患者进行治疗。其中治疗头可以连接多个输源管、施源器。储源罐内只装一个放射源，通过治疗头的引导控制，放射源可依次通过相应管道达到治疗区，按计划实施治疗。
[0009]进一步地，连接件包括设置于转盘上的滑轨，滑轨两端设置有固定标。
[0010]采用上述方案的有益效果是：机械臂A可以通过滑轨在转盘上滑动，增加机械部件的移动范围。
[0011]进一步地，驱动部件包括电性连接的步进电动机、驱动器和连接电线。
[0012]进一步地，关节A和关节B的结构为机械手关节结构，机械臂A和机械臂B的动力系统均为驱动电机，其中，机械臂A的驱动电机设置于转盘内部，机械臂B的驱动电机设置于机械臂A内部，机械臂A通过传动轴与关节A、机械臂B连接，机械臂B通过传动轴与关节B连接，驱动电机均与控制系统电性连接。
[0013]进一步地，底座内部设置有旋转电机，旋转电机与控制系统电性连接。
[0014]进一步地，源通道与储源罐以及治疗头均设置有锁紧机构，包括锁紧盘和锁紧把手。
[0015]采用上述方案的有益效果是：治疗头内有锁紧盘，当插好施源器插管后，转一下锁紧把手，则所有施源器与后装机相连端即被卡死，不可能脱落，这样就可以避免治疗过程中施源器插管从后装机上脱落造成放射源外露事故发生。
[0016]进一步地，储源罐表层设置有外套结构，内层材质为金属铅，储源罐中心嵌设有具有弯曲通道的钨合金防护块，钨合金防护块内部穿设有管道。
[0017]采用上述方案的有益效果是：储源罐的主要作用是停止治疗时存放放射源，屏蔽放射源的射线，减少射线对医护人员辐照。外套结构主要起支撑作用，钨合金防护块主要起防护作用，管道用于存放放射源或模拟源，可以达到近距离放射治疗机的防护安全要求。
[0018]进一步地，治疗头的形状为圆筒状，治疗头的前端设置有分度盘。
[0019]综上所述，本技术具有以下优点：
[0020]1、本技术通过设置双机械臂和双关节的结构，可以实现机械部件的旋转运动，匹配最合适的手术机位，减少手术时间；
[0021]2、本技术通过设置底座和转盘的结构，可以使整个机械部件以及出源的部件等在竖直方向上的旋转，旋转角度为360
°
，大大提高了多自由度后装治疗装置的灵活性和可变性；
[0022]3、本技术的结构可以缩减常规施源器导管的距离，进而减少了放射源在路径中的时间，降低患者受到的额外辐射剂量；由于放射源经过的路径平滑，进而减小了卡源事件发生的可能。
附图说明
[0023]图1为本技术的侧视图；
[0024]图2为本技术的俯视图；
[0025]图3为本技术的正视图；
[0026]其中，1、底座；2、转盘；3、机械臂A；4、关节A；5、机械臂B；6、关节B；7、储源罐；8、源通道；9、治疗头；10、分度盘；11、驱动部件。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。
[0028]本技术的一个实施例中，如图1
‑
3所示，提供了一种多自由度后装治疗装置，包括放置于地面或平稳结构上的底座1，底座1可以通过均匀的螺栓固定。底座1的结构为圆柱形，在其表面设置有一个转盘2，底座1内部设置有旋转电机和控制系统，控制系统可以是一个控制器，可以是单片机，也可以是芯片，主要用于控制旋转电机进而可以驱动转盘2在底座1上做360
°
的旋转运动。
[0029]在本专利技术的一个优选的实施例中，转盘2上设置有滑轨，滑轨两端设置固定标，可以防止滑出滑轨外部。滑轨再连接有机械臂A 3，机械臂A 3的驱动电机设置于转盘2内部，并且与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多自由度后装治疗装置，其特征在于：包括底座(1)和机械部件，所述机械部件包括依次转动连接的机械臂A(3)、关节A(4)、机械臂B(5)以及关节B(6)，所述关节B(6)转动连接有施源部件和驱动部件(11)，所述底座(1)上转动连接有转盘(2)，所述底座(1)内部设置有控制系统；所述转盘(2)上通过连接件与所述机械臂A(3)连接；其中所述施源部件包括依次连接的储源罐(7)、源通道(8)以及治疗头(9)，所述施源部件、控制系统和所述驱动部件(11)均电性连接。2.如权利要求1所述的多自由度后装治疗装置，其特征在于：所述连接件包括设置于所述转盘(2)上的滑轨，所述滑轨两端设置有固定标。3.如权利要求1所述的多自由度后装治疗装置，其特征在于：所述驱动部件(11)包括电性连接的步进电动机、驱动器和连接电线。4.如权利要求3所述的多自由度后装治疗装置，其特征在于：所述关节A(4)和所述关...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仁金，石翔翔，张艳玲，杨蕾，
申请(专利权)人：西南医科大学附属医院，
类型：新型
国别省市：