多叶准直器制造技术

一种用于多叶准直器的叶片组件，包括：叶片；和叶片螺母，其可去除地安装在叶片的轮廓内，叶片螺母包括用于接收沿着叶片的平面中的第一轴线定向的叶片致动器螺杆的螺纹孔。叶片螺母安装在叶片内，使得防止叶片螺母与叶片之间沿着第一轴线线性地相对移动和围绕第一轴线旋转地相对移动。线旋转地相对移动。线旋转地相对移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多叶准直器


[0001]本公开涉及用于多叶准直器的叶片螺母、用于所述叶片螺母的叶片螺母保持器和包括叶片、所述叶片螺母和所述叶片螺母保持器的叶片组件。本专利技术还涉及包括所述叶片组件的多叶准直器。
[0002]本公开还涉及用于多叶准直器的叶片。
[0003]本公开还涉及用于多叶准直器的叶片驱动安装件和具有所述安装件的多叶准直器。本公开还涉及用于多叶准直器的驱动装置和具有该驱动装置的多叶准直器。
[0004]本专利技术还涉及用于放射治疗设备的多叶准直器模块和包括该多叶准直器模块的多叶准直器。
[0005]本专利技术还涉及用于多叶准直器的叶片致动器和包括该叶片致动器的多叶准直器。

技术介绍

[0006]放射治疗装置涉及产生电离辐射束，通常是x射线或电子束或其它亚原子粒子束。该电离辐射束被导向患者的癌性区域(例如肿瘤)，并且不利地影响癌细胞，从而降低其发生率。该束被定界，使得辐射剂量在患者的癌细胞中最大化而在健康细胞中最小化，因为这提高了治疗效率并减少了对患者的副作用。
[0007]在放射治疗装置中，可以使用限束设备(例如“多叶准直器”(Multi
‑
leaf Collimator，MLC))来定界束。该多叶准直器是一种由并排布置成阵列的大量细长的薄叶片构成的准直器。叶片通常由通常为钨的高原子序数材料制成，使得它们对于辐射基本是不透明的。
[0008]每个叶片可纵向移动，使得其前端或前缘可被伸出到辐射束中或从辐射束撤出。所有的叶片可以被撤出以允许辐射束通过，或者所有的叶片可以被伸出以便完全阻挡辐射束。可替代地，在操作限制内，一些叶片可以被撤出，而一些叶片可以被伸出，以便限定任何期望的形状。因此，叶片前端阵列可以定位为限定准直器的可变边缘。多叶准直器通常由两排这样的阵列(即叶排)构成，每个叶排从准直器的相对侧伸出到辐射束中。因此，由两个叶排提供的可变边缘将辐射束准直为选定的横截面形状，通常是待辐照的目标肿瘤体积的横截面形状。即，两个叶排组合以提供用于使辐射束成形的可变形状的孔口。
[0009]重要的是，用于驱动单个叶片的驱动机构是坚固的、低摩擦的并且易于安装和维护。满足这些标准中的一者或多者可能增加多叶准直器的制造的复杂性和成本。
[0010]多叶准直器的叶片提供衰减辐射以保护围绕靶向组织的健康组织的重要功能。如上所述，叶片由钨或其它高原子序数材料制成。然而，这种材料昂贵、重且难以加工。
[0011]叶排的叶片由叶片驱动单元的阵列驱动。每个叶片驱动单元包括叶片马达，其被布置为使叶片驱动单元的部件中的一者相对于另一者旋转。该相对旋转运动转化为在叶片驱动单元的相对端处连接到叶片马达的对应叶片的线性运动。
[0012]期望的是，叶片驱动单元在多叶准直器中容易安装、去除和更换，以提高修理和维护效率并减少放射治疗设备的停机时间。
[0013]作为单元的叶排的移动和单个叶片的移动可以为了不同的目的而进行。可以进行各个叶片的移动，以限定辐射束的形状，而可以进行叶排的移动，以相对于辐射束的轴线移动由叶片提供的成形孔口。叶排和各个叶片的移动可以彼此独立地进行，并且移动可以根据应用的要求顺序地或同时地进行。这比仅允许单个叶片运动具有更大的灵活性。
[0014]然而，用于移动和引导叶片的机构或结构可能导致叶片相对于基底和/或辐射束的定位不准确。另外，叶排相对于彼此的未对准可能影响其中一个叶排的叶片与另一叶排的叶片交错或匹配位置的能力。
[0015]对这个问题的现有解决方案包括采用高精度线性致动器来移动叶排和叶片的系统。然而，这样的系统昂贵并且增加了多叶准直器的体积和/或占用面积，这可能限制其在一些放射治疗设备中的可集成性。
[0016]期望提供一种解决上述问题的多叶准直器。
[0017]单个叶片可以彼此独立地移出，以通过限定孔口的形状来限定辐射束的形状。在一些情况下，叶片一致地移动，以通过限定孔口的位置来限定辐射束的位置。在使用中，可能需要快速地改变孔口的形状和/或位置。例如，在一些应用中，实时进行对治疗对象的MRI成像，以跟踪待由放射治疗设备辐照的肿瘤的位置。在这种情况下，从辐射束的行进方向的视角观察的肿瘤的轮廓可能例如由于患者在治疗期间的运动(例如由于呼吸)而变化。可以改变多叶准直器孔口的形状和位置，使得辐射束的形状和位置跟踪肿瘤轮廓的变化的形状和/或位置。因此，即使当肿瘤移动时，束始终辐照尽可能多的肿瘤，同时辐照尽可能少的周围健康组织。
[0018]单个叶片的移动速度在确保孔口的形状和/或位置的变化与肿瘤轮廓的变化的形状和/或位置保持一致方面是重要的。叶片致动器(即用于移动单个叶片的装置)在实现合适的叶片速度方面起重要作用。然而，叶片致动器的形式和机构不仅控制速度，而且控制单个叶片的定位准确性以及叶片致动器自身的稳定性和耐用性。通常，在一方面的速度与另一方面的定位准确性、稳定性和/或耐用性之间存在折衷。
[0019]还期望提供一种具有高速度、高耐用性和高稳定性的准确的叶片致动器。

技术实现思路

[0020]本专利技术的方面和特征在所附权利要求中阐述。
[0021]提供了一种用于多叶准直器的叶片组件，包括：叶片；叶片螺母，其可去除地安装在叶片的轮廓内，叶片螺母包括螺纹孔，用于接收沿着叶片的平面中的第一轴线定向的叶片致动器螺杆；叶片螺母安装在叶片内，使得防止叶片螺母与叶片之间沿着第一轴线线性地相对移动和围绕第一轴线旋转地相对移动。
[0022]叶片螺母定位在叶片尾部中，以提供更简单的驱动设计和更准确的叶片定位。不允许叶片螺母相对于叶片旋转或纵向移动(使得叶片致动器螺杆(通常为导螺杆)的旋转导致螺母和叶片的纵向移动)，但是允许叶片螺母与叶片之间的少量竖向移动，这允许马达、叶片致动器螺杆和叶片螺母之间的未对准。
[0023]可去除叶片螺母
[0024]叶片螺母可去除地安装在叶片的轮廓内，而不是叶片螺母是叶片或叶片尾部的一体部分。有利地，这允许螺母例如在磨损或损坏时更换，而不更换叶片或叶片的尾部。在实
施例中，叶片螺母被可去除地安装，使得不需要为了从叶片去除叶片螺母而破坏叶片或叶片螺母的任何部分。
[0025]在实施例中，通过将叶片螺母的至少一部分与叶片的至少一部分选择性地互锁来可去除地安装叶片螺母。互锁是选择性的，因为叶片螺母可以从叶片螺母的至少一部分和叶片的至少一部分互锁的位置移动到在叶片螺母与叶片之间没有互锁的位置。互锁限制叶片在至少一对两个相反方向上线性移动和/或旋转地移动。有利地，以本文所述的方式需要较少的固定装置来限制叶片螺母的移动。另外，互锁有助于叶片组件部件在修理/更换期间的可靠定位，使得降低了修理/更换的复杂性和成本。
[0026]因此，可以理解，叶片螺母从叶片螺母与叶片互锁的第三位置沿着轴线可移动到叶片螺母摆脱叶片的第四位置。在实施例中，该轴线可以是本文所述的第一轴线(即在叶片的纵向上)。第一轴线限定第一方向和与第一方向相反的第二方向，并且叶片螺母可在第二方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于多叶准直器的叶片组件，所述叶片组件包括：叶片；叶片螺母，其可去除地安装在所述叶片的轮廓内，所述叶片螺母包括螺纹孔，用于接收沿着所述叶片的平面中的第一轴线定向的叶片致动器螺杆；所述叶片螺母安装在所述叶片内，使得防止所述叶片螺母与所述叶片之间沿着所述第一轴线线性地相对移动和围绕所述第一轴线旋转地相对移动。2.根据权利要求1所述的叶片组件，其中，所述叶片螺母和所述叶片具有互锁部分，使得所述叶片螺母从所述叶片螺母与所述叶片互锁的第三位置沿着轴线可移动到所述叶片螺母摆脱所述叶片的第四位置。3.根据权利要求2所述的叶片组件，其中，所述叶片包括用于接收所述叶片螺母的至少一部分的狭槽，并且所述叶片螺母被布置为沿着所述狭槽在所述第三位置和所述第四位置之间移动。4.根据权利要求2或3所述的叶片组件，其中，所述第一轴线限定第一方向和与所述第一方向相反的第二方向，并且其中，所述叶片螺母沿着所述第二方向从所述第三位置可移动到所述第四位置。5.根据权利要求2、3或4所述的叶片组件，其中，所述叶片或所述叶片螺母包括用于防止所述叶片螺母沿着所述轴线从所述第三位置远离所述第四位置的移动的止动件。6.根据权利要求2至5中任一项所述的叶片组件，还包括叶片螺母保持器，其可去除地联接到所述叶片并且包括用于防止所述叶片螺母从所述第三位置朝向所述第四位置的移动的止动件。7.根据权利要求6所述的叶片组件，其中，当所述叶片螺母保持器联接到所述叶片时，防止所述叶片螺母保持器相对于所述叶片的移动。8.根据权利要求6或7所述的叶片组件，其中，所述叶片螺母保持器包括盲狭槽，用于接收所述叶片的边缘并且防止所述叶片螺母保持器相对于所述叶片沿着所述第一方向的移动和...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁，
申请(专利权)人：伊利克塔有限公司，
类型：发明
国别省市：