專利名稱:三維定位床的制作方法
技術領域:
本發明屬于醫療診斷治療設備,具體涉及放射治療的患者病灶定位裝置。
本發明的三維定位床,面層表面裝有滑道,面層下面固定的Z向步進電機連接Z軸滾珠絲桿,底部為基座,定位床運動由計算機控制,其特征在于(5)面層和基座之間設有中層和下層,中層表面分別固定Z向螺母和Z向直線滾動導軌,Z向螺母和Z軸滾珠絲桿構成運動副,中層下面固定的X向步進電機連接X軸滾珠絲桿;(6)下層表面分別固定X向螺母和X向直線滾動導軌,X向螺母和X軸滾珠絲桿構成運動副;(7)下層和基座之間由剪刀架連接,固定于基座的Y向步進電機傳動連接蝸輪蝸桿減速器,后者與固定于剪刀架上的Y向螺母構成運動副;(8)由計算機控制X、Y、Z軸驅動器,它們分別與X、Y、Z向步進電機電氣連接。
所述的三維定位床,其進一步的特征在于Z向步進電機與Z軸滾珠絲桿通過連軸節連接;X向步進電機軸與同步帶輪主動軸傳動連接,同步帶輪從動輪和X軸滾珠絲桿連接;Y向步進電機通過蝸桿套連接蝸輪蝸桿減速器。
所述的三維定位床,基座上可以固定有手動搖臂裝置,手動搖臂裝置通過齒輪或同步帶輪傳動連接蝸輪蝸桿減速器。
本發明各層的運動支承采用直線滾動導軌,具有運動剛性好,傳遞運動準確的特點,由計算機控制定位床運動,將患者病灶準確送達等中心位置。定位床還可進行三軸聯動,實現聚焦式治療機適形放射治療。Y軸還裝有一套緊急手動搖臂裝置,一旦出現通電、事故等意外情況,操作人員可迅速手動將定位床降至安全高度。
本發明可方便地實現患者病灶的全自動高精度定位。患者治療體位和作CT/MRI機掃描時體位一致,一次定位后只需重復擺位即可,定位方便、可靠。本發明尤其適合實現聚焦式放射治療機焦點對較大病灶進行包絡照射治療,還可應用于聚焦式治療機的適形放射治療,應用到全身伽瑪刀上,取得了很好的效果。
圖中1為X向步進電機,2為X向軸滾珠絲桿,3手動搖臂裝置,4下層,5為X向直線滾動導軌,6中層,7面層,8剪刀架,9為Y向步進電機,10蝸輪蝸桿減速器,11為Z軸滾珠絲桿,12為Z向步進電機,13基座。
三維定位床的運動控制通過SLC500系列模塊式PLC的運動控制模塊來完成,共采用三塊運動控制模塊。采用具有細分、平滑功能和位置反饋的高性能步進電機驅動三維治療床運動,既保證了三維定位床精度和定位速度要求、簡化機械機構,又可避免伺服系統由于故障造成飛車事故。
權利要求
1.一種三維定位床,面層表面裝有滑道,面層下面固定的Z向步進電機連接Z軸滾珠絲桿,底部為基座,定位床運動由計算機控制,其特征在于(1)面層和基座之間設有中層和下層,中層表面分別固定Z向螺母和Z向直線滾動導軌,Z向螺母和Z軸滾珠絲桿構成運動副,中層下面固定的X向步進電機連接X軸滾珠絲桿;(2)下層表面分別固定X向螺母和X向直線滾動導軌,X向螺母和X軸滾珠絲桿構成運動副;(3)下層和基座之間由剪刀架連接,固定于基座的Y向步進電機傳動連接蝸輪蝸桿減速器,后者與固定于剪刀架上的Y向螺母構成運動副;(4)由計算機控制X、Y、Z軸驅動器,它們分別與X、Y、Z向步進電機電氣連接。
2.如權利要求1所述的三維定位床,其特征在于Z向步進電機與Z軸滾珠絲桿通過連軸節連接;X向步進電機軸與同步帶輪主動軸傳動連接,同步帶輪從動輪和X軸滾珠絲桿連接;Y向步進電機通過蝸桿套連接蝸輪蝸桿減速器。
3.如權利要求1或2所述的三維定位床,其特征在于基座上固定有手動搖臂裝置,手動搖臂裝置通過齒輪或同步帶輪傳動連接蝸輪蝸桿減速器。
全文摘要
三維定位床,屬于醫療診斷治療設備,具體涉及放射治療患者病灶定位裝置。定位床基座之上分面層和中、下層,各層采用計算機控制的步進電機驅動,運動支承采用直線滾動導軌,可方便地沿左右(X)方向、上下(Y)方向和人體縱(Z)向移動,將患者病灶準確送達至中心位置,定位床還可三軸聯動,Y軸裝有緊急手動搖臂裝置;適合聚焦式治療機對較大病灶進行包絡照射治療,還可應用于適形放射治療。
文檔編號A61B19/00GK1418600SQ0214782
公開日2003年5月21日 申請日期2002年12月12日 優先權日2002年12月12日
發明者段正澄, 朱國力, 龔時華, 陶明元, 黃禹 申請人:華中科技大學