一种用于放射治疗的高精度动量狭缝装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于放射治疗的高精度动量狭缝装置，包括运动机构和腔体机构

【技术实现步骤摘要】
一种用于放射治疗的高精度动量狭缝装置


[0001]本专利技术涉及质子放疗领域，特别是涉及一种用于放射治疗的高精度动量狭缝装置
。

技术介绍

[0002]放射治疗是一种已经被验证的治疗癌症的有效方法，质子放疗由于能量分布的布拉格峰的特点，具有高精度和低副作用更是被广泛看好
。
本专利技术专利涉及质子放疗领域，更具体的划分为束流从加速器引出后到治疗头间的束流能量选择和传输系统；
[0003]能量选择系统是质子放疗设备中一个非常重要的系统，质子治疗时要根据肿瘤本身深度和厚度，使用不同能量的质子，而回旋加速器引出的质子束流为
230MeV
，因此需要在加速器和治疗头之间设有一个能量选择系统
。
整个能量选择系统由石墨降能器
、
固定准直器
、
散度准直器和动量狭缝装置所组成，系统中还包括了粒子光学所需的各种磁铁与相应的束流检测设备
、
束流阻挡器等设备
。
动量狭缝装置前后有二极磁铁和四极磁铁，在束流经过二极磁铁偏转和四极磁铁聚焦后在动量狭缝处形成束腰，也使这点能量散度大的束流偏离中心轨道幅度越大，此时通过调节狭缝的间隙值即可调节束流能量的散度值，也就可精确控制治疗束流的入射深度，优化治疗束流的后沿下降值
。
[0004]现有技术的动量狭缝装置多为公司保密技术未详细公开技术细节，主要作用为将偏转散开后的离子束流进行选择性通过，截取适当的能量能量范围束流
。
[0005]在降能器后端，束流的动量分散较大，达不到治疗束流的品质，需要对束流的能量散度进行“整形”，由于束流在真空管道中传输，该设备需在真空环境中使用
。
目前各解决方案无公开可查资料，对传输路径中的束流进行高精度的截取成为了一个问题，其关键解决方案为能量狭缝挡块在0‑
60mm
的开度精确控制和测量，以及实现损失在挡块上的束流测量
。

技术实现思路

[0006]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于放射治疗的高精度动量狭缝装置，用于解决现有技术无法精准控制能量狭缝开度的问题，主要改进了挡块控制设计，通过减速器对摇臂进行精准旋转定位，在导轨和滑槽等结构的作用下，可以使挡块在摇臂的旋转作用下精准位移形成动量狭缝，完成了能量狭缝开度的精确控制
。
[0007]本专利技术提供一种用于放射治疗的高精度动量狭缝装置，包括：
[0008]运动机构，所述运动机构包括导轨组件
、
驱动组件
、
挡块组件和主体，所述导轨组件安装于所述主体底部，所述挡块组件安装于所述导轨组件上，所述驱动组件安装于所述主体上，所述挡块组件包括动量狭缝，所述驱动组件驱动所述挡块组件沿所述导轨组件移动以调节所述动量狭缝的开合；
[0009]腔体机构，所述腔体机构中设有容置空间，所述主体盖设于所述腔体机构上，所述挡块组件密封收容于所述腔体机构的所述容置空间中
。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，所述驱动组件包括驱动电机
、
减速器和驱动摇臂，所述驱动电机和所述减速器安装在所述主体远离所述导轨组件的一侧
、
所述驱动摇臂安装在所述主体的所述底部，所述驱动电机驱动所述减速器运动，所述减速器与所述驱动摇臂配合连接，所述驱动摇臂端部与所述挡块组件配合连接
、
并通过旋转带动所述挡块组件沿所述导轨组件直线运动
。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述挡块组件包括两个挡块固定座和两个相对设置的挡块本体，所述挡块固定座安装于所述导轨组件上
、
且可沿所述导轨组件滑动，每个所述挡块本体安装于一个对应的所述挡块固定座底部，两个所述挡块本体之间形成所述动量狭缝
。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，每个所述挡块固定座顶部还设有挡块滑槽，所述驱动摇臂底部还设有摇臂滑块，所述摇臂滑块一端设于所述挡块滑槽中
、
且可沿所述挡块滑槽滑动；当所述减速器驱动所述驱动摇臂旋转时，所述驱动摇臂带动所述摇臂滑块沿所述挡块滑槽运动，同时驱使两个所述挡块固定座沿所述导轨组件作相向或反向运动从而调节所述动量狭缝的开合
。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述腔体机构为真空的腔体结构
。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述主体和所述腔体机构之间夹设有密封机构，所述密封机构为橡胶材质的密封圈
。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，所述减速器输入端与所述驱动电机连接，所述减速器输出端连接到所述驱动摇臂的中间部位，所述减速器将所述驱动电机输入的扭矩速度降低并输出至驱动摇臂
。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述挡块本体为高导电性金属材料，所述挡块本体与外部电流表电性连接，且所述挡块本体与所述腔体机构之间作绝缘布置
。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，所述挡块安装座为绝缘材料
、
且具有较低的材料放气率
。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，所述运动机构还包括测量组件，所述测量组件套设于所述减速器的输出端上；所述测量组件包括光栅尺，通过测量所述减速器输出端的旋转角度判断所述挡块本体的位移大小
。
[0019]本专利技术提供一种用于放射治疗的高精度动量狭缝装置，主要改进了挡块控制方案，通过减速器对摇臂进行精准旋转定位，在导轨和滑槽等结构的作用下，可以使挡块在摇臂的旋转作用下精准位移形成动量狭缝，完成了能量狭缝开度的精确控制
。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图
。
[0021]图1为本专利技术动量狭缝装置的立体分解图；
[0022]图2为本专利技术动量狭缝装置去除腔体机构的正视图；
[0023]图3为显示本专利技术驱动摇臂结构的示意图；
[0024]图4为显示本专利技术驱动摇臂工作原理的示意图；
[0025]图5为显示本专利技术挡块和动量狭缝位置关系的示意图
。
[0026]元件标号
[0027]运动机构
100
，导轨组件
110
，驱动组件
120
，挡块组件
130
，主体
140
，测量组件
150
，驱动电机
121
，减速器
122
，驱动摇臂
123
，挡块滑槽
124
，挡块固定座
131
，挡块本体
132
，挡块滑槽
133
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于放射治疗的高精度动量狭缝装置，其特征在于，包括：运动机构
(100)
，所述运动机构
(100)
包括导轨组件
(110)、
驱动组件
(120)、
挡块组件
(130)
和主体
(140)
，所述导轨组件
(110)
安装于所述主体
(140)
底部，所述挡块组件
(130)
安装于所述导轨组件
(110)
上，所述驱动组件
(120)
安装于所述主体
(140)
上，所述挡块组件
(130)
包括动量狭缝
(134)
，所述驱动组件
(120)
驱动所述挡块组件
(130)
沿所述导轨组件
(110)
移动以调节所述动量狭缝
(134)
的开合；腔体机构
(200)
，所述腔体机构
(200)
中设有容置空间
(210)
，所述主体
(140)
盖设于所述腔体机构
(200)
上，所述挡块组件
(130)
密封收容于所述腔体机构
(200)
的所述容置空间
(210)
中
。2.
根据权利要求1所述的用于放射治疗的高精度动量狭缝装置，其特征在于，所述驱动组件
(120)
包括驱动电机
(121)、
减速器
(122)
和驱动摇臂
(123)
，所述驱动电机
(121)
和所述减速器
(122)
安装在所述主体
(140)
远离所述导轨组件的一侧
、
所述驱动摇臂
(123)
安装在所述主体
(140)
的所述底部，所述驱动电机
(121)
驱动所述减速器
(122)
运动，所述减速器
(122)
与所述驱动摇臂
(123)
配合连接，所述驱动摇臂
(123)
端部与所述挡块组件
(130)
配合连接
、
并通过旋转带动所述挡块组件
(130)
沿所述导轨组件
(110)
滑动
。3.
根据权利要求2所述的用于放射治疗的高精度动量狭缝装置，其特征在于，所述挡块组件
(130)
包括两个挡块固定座
(131)
和两个相对设置的挡块本体
(132)
，所述挡块固定座
(131)
安装于所述导轨组件
(110)
上
、
且可沿所述导轨组件
(110)
滑动，每个所述挡块本体
(132)
安装于一个对应的所述挡块固定座
(131)
底部，两个所述挡块本体
...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵晶晶，
申请(专利权)人：中广核医疗科技绵阳有限公司，
类型：发明
国别省市：