專利名稱:扇形聚焦矩形可變準直器的制作方法
扇形聚焦矩形可變準直器技術領域：
本實用新型涉及一種準直器，特別是一種用于放射治療的扇形聚集矩形 可變準直器，厲于醫療器械領域。 背來技術在醫學上，伽瑪刀被稱為"伽瑪射線(Y射線)立體定向治療系統，，， 它是利用伽瑪射線，通過精確的定位系統對生物肌體(病灶)的定向聚焦照 射而產生破壞作用，以達到摧毀病變組織的治療目的。放射治療的基本目標 是給予腫瘤(靶區)很高的治愈劑量，而使周圍正常組織和重要器官的受照 劑量減到最低，即最大限度地提高治療增益比。現有伽瑪刀技術中不足在于照射野的大小由準直器決定，采用自動或 手動更換準直器的方式，設備提供多個準直器，準直器通常為固定尺寸，且 最大直徑為①70mm,"球形"靶點，填充式適形。當伽瑪刀以聚焦方式治療 大而不規則的腫瘤(靶區)時，多焦點、填充式適形的運用會導致靶區內劑 量分布高度不均勻，治療過程耗時而且繁瑣。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題在于針對現有技術中的準直器照射野大 小固定，必須通過更換準直器來調整照射野的不足，提供一種照射野大小可 調的扇形聚集矩形可變準直器。為此，本實用新型提供了一種扇形聚焦矩形可變準直器，包括射線源腔， 在所述射線源腔中將射線源單排排列設置，其特征在于，還包括左擋板和右 擋板，所述左擋板與所述右擋板對接邊上均設置有直的梳齒狀梳齒條，所述 左擋板梳齒條與所述右擋板梳齒條交叉對設插接，且所述左、右擋板中至少 有一個擋板為移動擋板，所述左擋板梳齒條與所述右擋板梳齒條之間為大小
能夠調整的矩形或方形的可變準直孔，所述可變準直孔設置于所述射線源的上方，且構成多個可變準直孔；所述移動擋板拉開時，所述可變準直孔打開，射線從所述打開的可變準直孔中通過，且由于扇形結構所述通過的射線聚焦于同一照射野；所述移動擋板合攏時，所述可變準直孔關閉，射線被遮擋住； 所述移動擋板與一用于使所述移動擋板左右移動從而使所述可變準直孔打開 或關閉的驅動裝置連接，所述驅動裝置與一控制所述驅動裝置打開或關閉所 述可變準直孔的控制系統連接。本實用新型采用調強適形(簡稱IMRT)放射治療技術可以從物理上優化 出高度適合腫瘤(靶區)三維形狀的劑量分布，本實用新型將多射束扇形靜 態聚焦與拉弧動態聚焦以及矩形可變野相結合，以獲得靶區調強適形的功能。 釆用多鈷源扇形排列，達到聚焦的效果，靜態狀態下，單靶點高劑量區射野 從傳統的圓形變為矩形形狀。將本實用新型的準直器安裝在可使準直器旋轉 180度或360度的機架上，準直器沿特定的圓弧軌跡運動，單靶點高劑量區 矩形射野在同一個等中心旋轉，旋轉到1S0度或360度時，單耙區高劑量區 射野由傳統的圓球形變為圓餅形。"矩形可變野"主要改進了現有技術中準 直器固定尺寸的問題，通過調節可變準直孔的大小，得到直徑大小不同的圓 餅形。設計治療計劃時，根據腫瘤(靶區)三維形狀的特點，分層適形調強, 并通過改變拉弧角度和不同入射方向射野寬度，改變斷層內高劑量區形狀。 因此，使用安裝有本實用新型產品的設備，可實現繞患者體部縱軸旋轉照射， 完成一個切片照射后，再利用床的步進，完成下一個切片的治療，層與層之 間高劑量重合消失，靶區的劑量均勻性得到較好的改善，實現"步進式斷層 治療"。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。 附圍說明圖i為本實用新型的第六實施例的立體結構示意圖； 圖2為本實用新型第六實施例的俯視圖；
圖3為本實用新型第六實施例中的一個局部放大圖。 附圖標記說明l一左擋板;2—右擋板;3—左擋板梳齒條;4一右擋板梳齒條5 —可變準直孔;6—推拉板;7—伺服電機;8 —同步齒形帶;9一絲杠;IO—固定架;ii一連接桿;12—預準直器。
具體實施方式
本實用新型主要采用多源聚焦非共面旋轉照射原理，將鈷-60放射源單 排排列在預準直器源腔中，通過扇形聚焦矩形可變準直器引導射線向焦點聚 焦。本實用新型為一種扇形聚焦矩形可變準直器，包括射線源腔，在所述射 線源腔中將射線源單排排列設置，還包括左擋板和右擋板，所述左擋板與所 述右擋板對接邊上均設置有直的梳齒狀梳齒條，所述左擋板梳齒條與所述右 擋板梳齒條交叉對設插接，且所述左、右擋板中至少有一個擋板為移動擋板， 所述左擋板梳齒條與所述右擋板梳齒條之間為大小能夠調整的矩形或方形的 可變準直孔，所述可變準直孔設置于所述射線源的上方，且構成多個可變準直孔；所述移動擋板拉開時，所述可變準直孔打開，射線從所述打開的可變 準直孔中通過，且由于扇形結構所述通過的射線聚焦于同一照射野；所述移 動擋板合攏時，所述可變準直孔關閉，射線被遮擋住；所述移動擋板與一用 于使所述移動擋板左右移動從而使所述可變準直孔打開或關閉的驅動裝置連 接，所述驅動裝置與一控制所述驅動裝置打開或關閉所述可變準直孔的控制 系統連接。本實施例與實施例l的區別在于，所述移動擋板為右擋板，所述右擋板 的外側設置有所述驅動裝置。實施例l實施例2本實施例與實施例1的區別在于，所述移動擋板為左擋板，所述左擋板 的外側設置有所述驅動裝置。 實施例4本實施例與實施例1的區別在于，所述左擋板為所述移動檔板，所述左擋板的外側設置有所述驅動裝置；所述右擋板也為所述移動擋板，所述右擋板的外側設置有所述驅動裝置。實施例5本實施例與上述各實施例的區別在于，所述驅動裝置包括伺服電機，所 述伺服電機帶動同步齒形帶傳動，所述同步齒形帶傳動端的傳動軸帶動絲杠 正向或反向旋轉運動，所述絲杠的一端穿設過一固定架后與所述同步齒形帶 的傳動軸連接，所述絲杠軸接于所述固定架且左右限位固定，所述絲杠的另 一端與一推拉板螺接，當所述絲杠正向或反向旋轉運動時，通過所述推拉板 的進或出，控制一與所述推拉板經連接桿固定連接的所述移動檔板左右移動。實施例6本實施例為一種更具體的實施例。其中，移動擋板以右擋板為例。如果 移動擋板為左擋板時，道理是一樣的，這里就不一一贅述。
圖1為本實用新型的第六實施例的立體結構示意圖。圖2為本實用新型 第六實施例的俯視圖。圖3為本實用新型第六實施例中的一個局部放大圖。 如圖所示，本實用新型的扇形聚焦矩形可變準直器，包括射線源腔，本實施 例中的射線源腔設置在預準直器12中，在所述射線源腔中將射線源單排排列 設置，還包括左擋板1和右擋板2，左、右擋板l、 2合攏時為一密閉折光的 扇形表面的矩形擋板，左擋板1與右擋板2對接邊上均設置有直的梳齒狀梳 齒條，左擋板梳齒條3與右擋板梳齒條4交叉對設插接，本實施例中右擋板 2為移動擋板，左擋板梳齒條3與右擋板梳齒條4之間為大小能夠調整的矩 形或方形的可變準直孔5,可變準直孔5設置于所述射線源的上方，由于梳
齒條是多個，所以兩兩交叉插接后就構成了多個可變準直孔；當右擋板2被 拉開時，所有可變準直孔5打開，射線從打開的可變準直孔5中通過，且由 于左右擋板的表面為扇形結構，并且設計成從所有可變準直孔5通過的射線 都聚焦于同一照射野， 一般都是聚集于扇形表面正中間的那個可變準直孔所 照射的照射野上；當右擋板2與左擋板1合攏在一起時，所有可變準直孔5 關閉，射線被遮擋住。右擋板2的外側通過連接桿11與一推拉板6固定連接， 一伺服電機7帶動同步齒形帶8傳動，同步齒形帶8傳動端的傳動軸帶動絲 杠9正向或反向旋轉運動，絲杠9的一端穿設過一固定架10后與同步齒形帶 8的傳動軸連接，絲杠9軸接于固定架IO且左右限位固定，保證絲杠9能夠 自由旋轉，絲杠9的另一端與推拉板6螺接，與當絲杠9正向或反向旋轉運 動時，通過推拉板6的進或出，控制一個與推拉板6經過連接桿11固定連接 的右檔板2左右移動，從而實現對可變準直孔5的打開或關閉，進而實現射 線的通過或遮擋；伺服電機7與一控制系統連接，控制系統控制伺服電機7 的正向或反向旋轉，從而實現對可變準直孔5的打開或關閉的控制。 實施例7本實施例與上述實施例的區別在于，所述左擋板梳齒條與所述右擋板梳 齒條對接處的形狀為圓弧凸面。上述各實施例中，為了使移動擋板更便于移動和定位，在準直器上還可 以設置導軌與移動擋板配合。本實用新型強調通過準直器的射野是矩形的，在實際操作中，射野變化 范圍為15xX咖(X最大范圍可達100mm),且在治療過程中，借助伺服電機 的運動，矩形射野長度方向能夠不斷變化，實現調強適形治療。在治療過程 中，能夠有效的調節射野的輸出大小，提高腫瘤放射治療效果。扇形聚焦矩形可變準直器由鎢合金等有效阻礙放射線穿過的材料制成。最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非 限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技
術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而 不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍。
權利要求
1.一種扇形聚焦矩形可變準直器，包括射線源腔，在所述射線源腔中將射線源單排排列設置，其特征在于，還包括左擋板和右擋板，所述左擋板與所述右擋板對接邊上均設置有直的梳齒狀梳齒條，所述左擋板梳齒條與所述右擋板梳齒條交叉對設插接，且所述左、右擋板中至少有一個擋板為移動擋板，所述左擋板梳齒條與所述右擋板梳齒條之間為大小能夠調整的矩形或方形的可變準直孔，所述可變準直孔設置于所述射線源的上方，且構成多個可變準直孔；所述移動擋板拉開時，所述可變準直孔打開，射線從所述打開的可變準直孔中通過，且由于扇形結構所述通過的射線聚焦于同一照射野；所述移動擋板合攏時，所述可變準直孔關閉，射線被遮擋住；所述移動擋板與一用于使所述移動擋板左右移動從而使所述可變準直孔打開或關閉的驅動裝置連接，所述驅動裝置與一控制所述驅動裝置打開或關閉所述可變準直孔的控制系統連接。
2. 根據權利要求
l所述的扇形聚焦矩形可變準直器，其特征在于，所述 移動擋板為右擋板，所述右擋板的外側設置有所述驅動裝置。
3. 根據權利要求
l所述的扇形聚焦矩形可變準直器，其特征在于，所述 移動擋板為左擋板，所述左擋板的外側設置有所述驅動裝置。
4. 根據權利要求
l所述的扇形聚焦矩形可變準直器，其特征在于，所述 左擋板為所述移動擋板，所述左擋板的外側設置有所述驅動裝置；所述右擋 板為所述移動擋板，所述右擋板的外側設置有所述驅動裝置。
5. 根據權利要求
l-4任一所述的扇形聚焦矩形可變準直器，其特征在于，所述驅動裝置包括伺服電機，所述伺服電機帶動同步齒形帶傳動，所述 同步齒形帶傳動端的傳動軸帶動絲杠正向或反向旋轉運動，所述絲杠的一端 穿設過一固定架后與所述同步齒形帶的傳動軸連接，所述絲杠軸接于所述固 定架且左右限位固定，所述絲杠的另一端與一推拉板螺接，當所述絲杠正向 或反向旋轉運動時，通過所述推拉板的進或出，控制一與所述推拉板經連接桿固定連接的所述移動檔板左右移動。
6.根據權利要求
l-4任一所述的扇形聚焦矩形可變準直器，其特征在于，所述左擋板梳齒條與所述右擋板梳齒條對接處的形狀為圓弧凸面。
專利摘要
本實用新型涉及一種扇形聚焦矩形可變準直器，包括射線源腔，在所述射線源腔中將射線源單排排列設置，還包括左擋板和右擋板，左擋板與右擋板對接邊上均設置有直的梳齒狀梳齒條，左擋板梳齒條與右擋板梳齒條交叉對設插接，且左、右擋板中至少有一個擋板為移動擋板，左擋板梳齒條與右擋板梳齒條之間為大小能夠調整的矩形或方形的可變準直孔；移動擋板合攏時，可變準直孔關閉，射線被遮擋住；移動擋板與一驅動裝置連接，驅動裝置與一控制驅動裝置打開或關閉可變準直孔的控制系統連接。本實用新型將多射束扇形靜態聚焦與拉弧動態聚焦以及矩形可變野相結合，以獲得靶區調強適形的功能。
文檔編號G21K1/02GKCN201036040SQ200720031573
公開日2008年3月12日 申請日期2007年4月18日
發明者李大梁, 趙云達 申請人:西安一體醫療科技股份有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan