一种能精确控制放射治疗剂量的装置制造方法及图纸

技术编号:38320143 阅读:11 留言:0更新日期:2023-07-29 09:02
本发明专利技术涉及放射治疗设备领域,具体为一种能精确控制放射治疗剂量的装置。针对现有的直线加速器使用的初级准直器的锥形腔底部通常为固定设置,难以直接通过初级准直器改变额外的全身剂量,且不便限制临床中所用照射波束的最大射野的问题,现提出如下方案,其包括初级准直器和锥形腔,所述锥形腔沿竖直方向贯穿式开设于初级准直器的顶端,所述锥形腔底部固定安装有玻璃,所述锥形腔的内侧壁底端开设有呈环状结构的容纳腔,所述容纳腔内设有用于改变锥形腔底端内径的变径机构。本发明专利技术设置变径机构改变锥形腔底端的内径,改变锥形射束照射面积,实现精确控制额外的全身剂量,并且还可以限制临床中所用照射波束的最大射野。限制临床中所用照射波束的最大射野。限制临床中所用照射波束的最大射野。

【技术实现步骤摘要】
一种能精确控制放射治疗剂量的装置


[0001]本专利技术涉及放射治疗设备领域,具体为一种能精确控制放射治疗剂量的装置。

技术介绍

[0002]肿瘤放射治疗是利用放射线治疗肿瘤的一种局部治疗方法。放射线包括放射性同位素产生的α、β、γ射线和各类x射线治疗机或加速器产生的x射线、电子线、质子束及其他粒子束等。大约70%的癌症患者在治疗癌症的过程中需要用放射治疗,约有40%的癌症可以用放疗根治。放射治疗在肿瘤治疗中的作用和地位日益突出,已成为治疗恶性肿瘤的主要手段之一。
[0003]放射疗法的主要设备是直线加速器,直线加速器的加速管末端安装了二极管型的电子枪,通过加热安装在阴极中的钨丝产生电子摄入加速管中丝温度控制摄入电子的数量,电子管沿着加速管加速射向靶面。加速管中含有一串铜腔,这些铜腔之间的小孔可以使电子沿着加速管前行,有利于聚焦射束。为了确保电子束不受其他颗粒的影响,腔内保持真空状态。加速管周围被称为偏转磁铁的两组四级磁铁围绕,使其在撞击靶面时直径仅有针尖大小,高能电子撞击小面积钨靶后,电子能量转换为光子,钨靶朝各个方向发射出高能量的光子。初级准直器仅供前进的X线通过,形成锥形射束,初级准直器通过吸收侧向传播的散射X线,最大程度的减少泄露。为了确保输送的X线束符合肿瘤形状,需要进一步调整射束的形状。该过程由多叶准直器实现,它具有多个细小的钨叶片,相互之间可独立运动,从而生成不同的复杂治疗形状。
[0004]现有的直线加速器使用的初级准直器的锥形腔底部通常为固定设置,在进行放射治疗时,通过多叶准直器改变射束的形状,难以直接通过初级准直器改变额外的全身剂量,且不便限制临床中所用照射波束的最大射野。
[0005]为此我们设计出一种能精确控制放射治疗剂量的装置,来解决上述问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种能精确控制放射治疗剂量的装置,具备精确控制额外的全身剂量,可以限制临床中所用照射波束的最大射野的优点,解决了现有的直线加速器使用的初级准直器的锥形腔底部通常为固定设置,难以直接通过初级准直器改变额外的全身剂量,且不便限制临床中所用照射波束的最大射野。
[0007]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种能精确控制放射治疗剂量的装置,包括初级准直器和锥形腔,所述锥形腔沿竖直方向贯穿式开设于初级准直器的顶端,所述锥形腔底部固定安装有玻璃,所述锥形腔的内侧壁底端开设有呈环状结构的容纳腔,所述容纳腔内设有用于改变锥形腔底端内径的变径机构。
[0008]优选的,所述变径机构包括多个转动安装于容纳腔底端且呈环形阵列分布转动杆,所述转动杆的圆周侧壁固定套设有挡板,所述挡板位于不同水平面且沿竖直方向依次降低,所述挡板呈弧形机构,所述转动杆顶端延伸至初级准直器内部固定安装有调节齿轮。
[0009]优选的,所述初级准直器内部转动安装有呈环形阵列分布的旋转杆,所述旋转杆与转动杆的数量相同且呈交替设置,所述旋转杆的转动安装有从动齿轮,所述从动齿轮沿竖直方向滑动于旋转杆上,两个所述从动齿轮位于调节齿轮两侧且均与调节齿轮啮合。
[0010]优选的,所述初级准直器内部固定安装有伺服电机,所述伺服电机的输出轴底端固定安装有驱动齿轮,所述初级准直器内部转动安装有调节环,所述调节环的圆周内侧壁固定安装有与多个所述从动齿轮啮合的内齿环,所述调节环的圆周外侧壁固定安装与驱动齿轮啮合的外齿环。
[0011]优选的,所述初级准直器内设有用于停止锥形腔变化的控制机构,所述控制机构包括两个固定安装于初级准直器内部的电动推杆,两个所述电动推杆的底端之间固定安装有升降环,所述升降环圆周外侧壁固定安装有与从动齿轮相对应的环状轨道,所述从动齿轮顶端固定安装有转动安装于环状轨道的支撑环。
[0012]优选的,所述环状轨道、支撑环均与从动齿轮位于同一轴心,所述旋转杆贯穿环状轨道、支撑环,所述初级准直器开设有与调节齿轮、从动齿轮、调节环、内齿环、外齿环、驱动齿轮、升降环相匹配的活动腔。
[0013]优选的,其中三个所述旋转杆底端延伸至初级准直器下方固定安装有清洁杆,三个所述清洁杆呈环形阵列分布且呈错位设置,所述清洁杆顶端固定安装有与玻璃底端贴合的麂皮。
[0014]优选的,三个所述旋转杆与其相对应的所述从动齿轮之间设有花键组件,所述花键组件包括多个固定安装于旋转杆圆周外侧壁上段且呈环形阵列分布的限位杆,所述从动齿轮圆周内侧壁开设有与限位杆相匹配的限位槽。
[0015]与现有技术相比,本专利技术的有益效果如下:
[0016]1、本专利技术通过设置伺服电机带动驱动齿轮转动,驱动齿轮带动外齿环转动,外齿环带动调节环和内齿环同步转动,内齿环带动从动齿轮在旋转杆转动,从动齿轮带动调节齿轮转动,调节齿轮带动转动杆转动,转动杆带动挡板转动,挡板转动过程中,改变了挡板与锥形腔内壁的距离,多个挡板靠近圆心的弧形边形成了一个新的内径,从而增大或者减小高能量光子可以通过的锥形腔底端的内径,改变锥形射束照射面积,实现精确控制额外的全身剂量,并且还可以限制临床中所用照射波束的最大射野。
[0017]2、本专利技术通过设置启动两个电动推杆拉动升降环向上移动,升降环带动多个环状轨道向上移动,环状轨道带动支撑环移动,支撑环带动从动齿轮在保持与内齿环啮合的过程中,使得从动齿轮与调节齿轮脱离啮合,实现另一种方式控制锥形腔底端的内径的变化。
[0018]3、本专利技术通过设置从动齿轮与调节齿轮脱离啮合时,伺服电机带动驱动齿轮继续旋转,驱动齿轮带动外齿环旋转,外齿环带动调节环和内齿环,内齿环带动多个从动齿轮同步旋转,使得从动齿轮继续旋转,从动齿轮向上移动过程中,其中三个从动齿轮移动至旋转杆的上端,限位杆卡入限位槽内,从动齿轮旋转通过花键传动带动三个旋转杆旋转,三个旋转杆带动清洁杆旋转,三个清洁杆旋转过程中依次经过玻璃,清理玻璃表面,防止玻璃附着的杂质阻挡X光,影响放射治疗的效果。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的立体结构示意图;
[0020]图2为本专利技术的正视剖面结构示意图;
[0021]图3为本专利技术的俯视剖面结构示意图;
[0022]图4为本专利技术的变径机构立体结构示意图;
[0023]图5为本专利技术实施例二的正视剖面结构示意图;
[0024]图6为本专利技术图5中A的放大结构示意图;
[0025]图7为本专利技术的花键组件的爆炸效果图。
[0026]图中:1、初级准直器;2、锥形腔;3、玻璃;4、容纳腔;5、转动杆;6、挡板;7、调节齿轮;8、旋转杆;9、从动齿轮;10、调节环;11、内齿环;12、外齿环;13、驱动齿轮;14、伺服电机;15、电动推杆;16、升降环;17、环状轨道;18、支撑环;19、限位杆;20、限位槽;21、清洁杆。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能精确控制放射治疗剂量的装置,包括初级准直器(1)和锥形腔(2),其特征在于:所述锥形腔(2)沿竖直方向贯穿式开设于初级准直器(1)的顶端,所述锥形腔(2)底部固定安装有玻璃(3),所述锥形腔(2)的内侧壁底端开设有呈环状结构的容纳腔(4),所述容纳腔(4)内设有用于改变锥形腔(2)底端内径的变径机构。2.根据权利要求1所述的一种能精确控制放射治疗剂量的装置,其特征在于:所述变径机构包括多个转动安装于容纳腔(4)底端且呈环形阵列分布转动杆(5),所述转动杆(5)的圆周侧壁固定套设有挡板(6),所述挡板(6)位于不同水平面且沿竖直方向依次降低,所述挡板(6)呈弧形机构,所述转动杆(5)顶端延伸至初级准直器(1)内部固定安装有调节齿轮(7)。3.根据权利要求2所述的一种能精确控制放射治疗剂量的装置,其特征在于:所述初级准直器(1)内部转动安装有呈环形阵列分布的旋转杆(8),所述旋转杆(8)与转动杆(5)的数量相同且呈交替设置,所述旋转杆(8)的转动安装有从动齿轮(9),所述从动齿轮(9)沿竖直方向滑动于旋转杆(8)上,两个所述从动齿轮(9)位于调节齿轮(7)两侧且均与调节齿轮(7)啮合。4.根据权利要求3所述的一种能精确控制放射治疗剂量的装置,其特征在于:所述初级准直器(1)内部固定安装有伺服电机(14),所述伺服电机(14)的输出轴底端固定安装有驱动齿轮(13),所述初级准直器(1)内部转动安装有调节环(10),所述调节环(10)的圆周内侧壁固定安装有与多个所述从动齿轮(9)啮合的内齿环(11),所述调节环(10)的圆周外侧壁固定安装与驱动齿轮...

【专利技术属性】
技术研发人员:王紫璇李建雄王军良
申请(专利权)人:中国人民解放军总医院第五医学中心
类型:发明
国别省市:

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