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Bestrahlungsgerät
Die Erfindung betrifft ein um eine waagrechte Achse drehbares Bestrahlungsgerät, insbesondere für medizinische Zwecke, bestehend aus einem Bestrahlungskopf, einem Aufbewahrungsbehälter für eine ra- dioaktive Strahlenquelle und einer den Bestrahlungskopf und den Aufbewahrungsbehälter verbindenden geraden Führung, in der die Strahlenquelle, z. B. Kobalt-60, Zäsium-137, mittels eines Antriebes verschiebbar gelagert ist.
Derartige bekannte Geräte sind jedoch nur um eine zu der geraden Führung senkrecht liegende Horizontalachse schwenkbar und gehören somit nicht zu den rotierenden Geräten. Bei letzteren, also um eine horizontale Rotationsachse rotierenden Geräten, aus denen die Strahlung längs vertikaler Kreisbahnen austritt, ist es bekannt, die Strahlenquelle in einem Strahlungskopf unterzubringen, der dicke Wandungen aus strahlenabsorbierendem Material, z. B. Blei, aufweist und daher ein verhältnismässig grosses Gewicht besitzt. Hiebei ist noch ein sogenannter Strahlenfänger angeordnet, wodurch sich das Gewicht der Anlage noch erheblich vergrössert, und es müssen auch wegen der grossen horizontalen Ausladung der Gewichte starke Gabeltragarme für den Strahlenkopf und den Strahlenfänger vorgesehen sein.
Um diese Nachteile zu vermeiden, wird gemäss der Erfindung von einem Bestrahlungsgerätder eingangs genannten Bauart ausgegangen, welches ein wesentlich geringeres Gewicht bei ausreichendem Strahlenschutzalsdas letzterwähnte Gerät besitzt. Das erfindungsgemässe Gerät weist die Besonderheitauf, dassder Aufbewahrungsbehälter in einem um die Rotationsachse des Bestrahlungsgerätes drehbaren Rotationskörper angeordnet ist, wobei die schräg zur Rotationsachse liegende Geradführung über den Aufbewahrungsbehäl- ter hinaus verlängert und an dieser Stelle mit dem Verschiebeantrieb verbunden ist, welcher an der Geradführung drehbar gelagert und im Schnittpunkt der Achse der Geradführung mit der Rotationsachse mit einem Gelenk abgestützt ist.
Gemäss einer speziellen Ausbildung des erfindungsgemässen Gerätes sind die Strahlenquelle und zwei zu beiden Seiten derselben angeordnete Strahlenschutzschirme, zweckmässig Bleizylinder, in einer gemeinsamen Hülse angeordnet, welche mit einer an den Verschiebeantrieb angeschlossenen Mitnehmerstange verbunden ist. Ferner ist es zweckmässig, den Aufbewahrungsbehälter in einem um eine waagrechte Achse drehbaren Rotationskörper anzuordnen, der einen Teil einer zwei Räume voneinander trennenden Wand bildet.
Die Erfindung ermöglicht somit, die radioaktive Strahlenquelle aus dem in dieser Wand angeordneten Aufbewahrungsbehälter mittels des Verschiebeantriebes für die Zeitdauer der Bestrahlung in den Bestrahlungskopf zu bringen und nachher wieder in den Aufbewahrungsbehälter zu verschieben. Die ein grosses Gewicht aufweisende Strahlenabschirmung befindet sich also in der Wand des Raumes, in dem das Gerät aufgestellt ist, wo die schädliche Strahlung mit bekannten Mitteln auf das Niveau einer Hintergrundstrah- lung herabgesetzt werden kann. Im Bestrahlungskopf selbst ist nur der für die Patienten notwendige Strahlungsschutz vorgesehen. Das Gewicht der im Kopf notwendigen Abschirmung macht nur einen Bruchteil des Gewichtes des in der Wand vorschriftsmässig strahlengeschützten Aufbewahrungsbehälters aus.
Ein grosser Vorteil des erfindungsgemässen Gerätes besteht ferner darin, dass das Bedienungspersonal
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bei der Einstellung des Gerätes vollkommen strahlengeschützt ist, weil sich die Strahlenquelle nicht im Bestrahlungskopf befindet. Wegen des geringen Gewichtes des über dem Kopf des Patienten bewegten Bestrahlungskopfes ist auch die Sicherheit des Gerätes erhöht und eine den Patienten beunruhigende Wirkung vermieden.
Eine beispielsweise Ausführungsform der erfindungsgemassen Anlage ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt.
Fig. l stelltdie Gesamtanlage schematisch im Schnitt dar. Fig. 2 ist ein Schnitt durch den Bestrahlungskopf und Fig. 3 zeigt die Ausgestaltung des Verschiebeantriebes.
Der in der Wand 8 angeordnete Aufbewahrungsbehälter 5 für eine Strahlenquelle 3 ist mit dem mit ihm starr zusammengebauten Tragarm 6 für den Bestrahlungskopf 4 um eine waagrechte Rotationsachse 11 mit im voraus einstellbarer Geschwindigkeit gemeinsam drehbar.
Die Strahlenquelle 3 ist zwischen zweistrahlenschutzvorrichtungen, zweckmässig Bleizylindern 20, in einer gemeinsamen Hülse vorgesehen, die über eine innerhalb des Tragarmes 6 angeordnete geschlossene Geradführung in Form eines Rohres 7 mit einer Stange 13 in den Bestrahlungskopf 4 geschoben werden kann. Während des Verschiebens der Strahlenquelle wird der Strahlenschutz des Patienten durch eine zwischen dem Rohr 7 und einem koaxialen zweiten Rohr 18 befindliche Strahlenschutzschicht gebildet. Die Bestrahlung erfolgt mit dem zur Rotationsachse 11 senkrecht verlaufenden, einen veränderlichen Querschnitt aufweisenden Strahlenbündel 1. Die drehenden Teile des Gerätes sind durch eine um die waagrechte Achse 11 rotierende Masse 19 derart ausgewuchtet, dass der Schwerpunkt innerhalb des rotierenden Wandteiles 9 liegt.
Hiedurch ist die mechanische Stabilität des Gerätes gesichert und zur Drehung dersel- ben genügt eine geringe Kraft. Der Wandteil 9 ist in der Betonwand 8 drehbar gelagert und beide wirken als Strahlenschutz für den Raum. Die mechanische Drehvorrichtung der Anordnung ist in einer in der
Zeichnung nicht dargestellten Weise in der Betonwand 8 vorgesehen.
Im Bestrahlungskopf 4 ist eine kegelförmige Öffnung 21 vorgesehen, die mit austauschbaren Strahlen- schutzblenden ausgestattet ist. Das einen gewünschten Querschnitt aufweisende Strahlenbündel tritt durch die Öffnung 21, sobald die Strahlenquelle 3 nach ihrer Verschiebung in den Kopf 4 gelangt ist (Fig. 2).
Die Verschiebung der die Strahlenquelle 3 enthaltenden Hülse wird mit der in Fig. 3 schematisch dar- gestellten Vorrichtung mit Hilfe der Stange 13 durchgeführt. Die Aufhängung des Verschiebeantriebes er- folgt einerseits im Schnittpunkt 10 der waagrechten Achse 11 und der verlängerten Achse der Geradführung 7 und anderseits mit einem Gleitlager 29 an der Führung 7. Das Ende der Mitnehmerstange 13 ist mit einer auf einer Führungsschiene 14 laufenden Rolle 23 verbunden und an ein Drahtseil 24 angeschlossen.
An dem einen Ende des Drahtseils 24 ist ein das Zurückziehen der Hülse 20 bewirkendes Gewicht 16, am andern Ende ein Anschlussglied 17 befestigt, welches mit einem Gewicht 15 lösbar verbunden werden kann. Das Gewicht 15, das grösser als das Gewicht 16 ist, hat den Zweck, die Bleizylinder 20 und die Strahlenquelle 3 in den Bestrahlungskopf 4 einzuschieben.
Zur Vorbereitung des Verschiebens wird das Gewicht 15 "hochgezogen und in dieser Lage kann es mit dem Anschlussglied 17 gekuppelt werden. Wird nun das Gewicht 15 freigegeben, so drückt dieses durch seine Schwere über das Glied 17 die Mitnehmerstange 13 und damit die Strahlenquelle 3 in den Bestrahlungskopf 4 und zieht ausserdem noch das Gewicht 16 in die Höhe.
Die Beendigung der Bestrahlung und die Zurückführung der Strahlenquelle 3 in die Wand 8,9 wird durch Unterbrechung der Verbindung zwischen Gewicht 15 und dem Anschlussglied 17 erreicht, worauf das Gewicht 16 die Strahlenquelle in den in der Wand 8 befindlichen Aufbewahrungsbehälter 5 zurückzieht. Es ist zweckmässig, die gleichförmige Bewegung der Strahlenquelle durch eine in der Geradführung 7 ausgebildete Luftbremse zu sichern.
Die Steuerung sowohl der Rotationsbewegung des Bestrahlungsgerätes als auch die Hebung der für die Verschiebung der Strahlenquelle dienenden Gewichte kann mittels eines elektromotorischen Antriebes erfolgen. Die Schalter der Steuerung werden zweckmässig an einem Steuerpult zentralisiert vorgesehen, welches an einem strahlengeschützten Ort, z. B. hinter einer Betonwand, steht.
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