CN109841292A - 一体式初级准直器，及加速器治疗设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种一体式初级准直器，及加速器治疗设备，包括：初级准直器；排布于托架板上的至少两种型号的均整块；本发明不仅保证了可在初级准直器下切换多种型号的均整块的同时，降低了初级准直器和均整器的总高，加大了治疗空间，且均整块能快速切换到位，切换效率高。

Description

一体式初级准直器，及加速器治疗设备

技术领域

本发明涉及医用电子直线加速器领域，尤其是一种一体式初级准直器，及加速器治疗设备。

背景技术

在使用医用电子直线加速器进行射线放射治疗时，辐射头位于加速管的下方，它提供满足一定均匀性和对称性要求的辐射束流，并将辐射束流限制在一定的区域内，得到临床需要的不同尺寸的辐射野，现有辐射头有多个准直器组成。当需要均整的射线束时，往往需要在初级准直器下设置不同型号的均整块，将射线束均整化。

现有初级准直器要么做成分体式要么圆筒式；对于分体式初级准直器，将钨钢制成的准直器分为上下两块，上面的钨钢不动，下面的钨钢需运动，由于钨钢密度大，重量大，对负重变化大的运动机构，精确定位困难及使用寿命短；对于圆筒式初级准直器，不同高度的均整器对准初级准直器的锥孔，造成初级准直器和均整器的总高度大，总高越大，病人的相对治疗空间越小。

申请号为201410028126.X的中国专利，公开了一种分体式初级准直器，通过将初级准直器上下分开划分为上半固定部和下半活动部，初级准直器的上半固定部是通用的，配以不同的下半活动部，上半固定部具有一个第一通孔的固定部、下半活动部为具有第二通孔的活动部，所述第一通孔和第二通孔相匹配，组合后形成供射线束通过的限束孔；且第二通孔可沿圆周方向分布在转盘上，用于完成治疗时对初级准直器和均整射线束的不同要求，但其下半活动部在活动时仍然需要带动钨钢运动，使得运动空间和负载较大，下半活动部与上半固定部再次对准时，由于下半活动部的重量、结构变化等原因很容易导致变形，从而导致上半固定部和下半活动部的限束通孔偏离而不能准确对位，影响出束的精度，迫切需要加以改进。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一体式初级准直器，及加速器治疗设备。本发明不仅保证了可在初级准直器下切换多种型号的均整块的同时，降低了初级准直器和均整器的总高，加大了治疗空间，且均整块能快速切换到位，切换效率高。

为实现所述技术目的，本发明的技术方案是：一种一体式初级准直器，包括：

初级准直器，中心位置设置锥形限束通孔；

至少两种型号的均整块，排布于下述托架板上；

托架板，设于所述初级准直器的下方，相对初级准直器水平方向上移动，用于在正对锥形限束通孔的位置切换不同型号的均整块。

进一步，至少一个均整块向上突出于托架板，所述初级准直器开设用于避让该均整块的避让槽，用于在所述托架板移动时，使得均整块在避让槽内滑动。

进一步，所述避让槽形状为所述均整块移动轨迹外缘，使得均整块在所述均整器内运动时，避让槽始终和均整块吻合。

作为本发明的优选，所述托架板为扇形托架板，所述均整块周向布设于扇形托架板上，扇形托架板顶点位置通过齿轮盘连接第一驱动电机，用于驱动扇形托架板绕其顶点旋转。

作为本发明的优选，所述托架板为圆形托架板，所述均整块周向布设于圆形托架板上，圆形托架板外沿连接第二驱动电机，用于驱动圆形托架板绕其圆心旋转。

作为本发明的优选，所述托架板为条形托架板，所述均整块布设于条形托架板上，条形托架板连接直线电机，用于驱动条形托架板沿避让槽运动。

进一步，所述第一电机、第二电机、直线电机外设置编码器，用于设置第一电机、第二电机、直线电机每次旋转或运动时，均整块正对准于锥形限束通孔位置。

作为本发明的优选，所述第二电机外设置第一光电开关，所述圆形托架板上每个均整块旁设置第一挡片，用于控制第二电机的运行；

所述直线电机外设置第二光电开关，所述条形托架板上每个均整块旁设置第二挡片，用于控制直线电机的运行。

作为本发明的优选，所述扇形托架板上设置第一均整块、第二均整块；

在所述初级准直器两侧分别设置第一限位块、第二限位块，在扇形托架板旋转至第一限位块时，第二均整器正对所述锥形限束通孔，在扇形托架板旋转至第二限位块时，第一均整器正对所述锥形限束通孔。

进一步，所述均整块活动嵌套或固定在托架板上。

一种加速器治疗设备，包括以上所述的一体式初级准直器。

本发明的有益效果在于：

1)本发明将多个均整块整合排布于托架板上，并在初级准直器上挖设避让槽，使得均整块可在避让槽中运动，实现了初级准直器可切换设置多种型号的均整块，方便了治疗，其中托架板始终放置或贴合在初级准直器上，降低了初级准直器和均整器的总高，腾出的部分空间，进而增大了治疗空间。

2)本发明通过光电开关或限位块的设置，使得均整块能快速运动到位，降低了均整块切换的时间，提高了切换效率。

3)本发明提供的一体式初级准直器，整体结构更加紧凑，体积减小，结构稳定，在应用于加速器等放射治疗设备时，留给加速器机头到等中心点的距离提供足够的空间距离。

4)本发明提供的一体式初级准直器，克服了分体式初级准直器，上下对位不准确的缺陷，避免了射线源在上下两部分之间产生漏射的可能性。

综上，本发明不仅保证了可在初级准直器上切换多种型号的均整块的同时，降低了初级准直器和均整器的总高，加大了治疗空间，且均整块能快速切换到位，切换效率高。

附图说明

图1是本发明第一均整块的结构示意图；

图2是本发明第二均整块的结构示意图；

图3是本发明扇形托架板的结构示意图；

图4是本发明和扇形托架板的配套的初级准直器的结构示意图；

图5是本发明扇形托架板和初级准直器的安装关系示意图；

图6是本发明条形托架板的结构示意图；

图7是本发明和条形托架板的配套的初级准直器的结构示意图；

图8是本发明圆形托架板的结构示意图；

图9是本发明和圆形托架板的配套的初级准直器的结构示意图；

图10是本发明托架板上孔旁设置开口的结构示意图；

图11是本发明多层式均整块的结构示意图；

图12是本发明分割式均整块的结构示意图。

具体实施方式

下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

注：本发明中规定近离初级准直器方向为上，远离初级准直器方向为下，且本发明中所述的上、下、左、右等方位描述，同时是针对于附图中的初级准直器实用位置而言的，并不能理解为对本发明的限定，若初级准直器位置发生变动，则本发明中所述的方位关系也发生相应变动。

如图1、2、3、4所示，一种一体式初级准直器，包括：

初级准直器1，中心位置设置锥形限束通孔102；从加速器的射线源发射的射线，在锥形限束通孔102的限制和屏蔽下，转化为符合需求大小的射线束。

至少两种型号的均整块，排布于下述托架板上；

托架板201，设于所述初级准直器1的下方，相对初级准直器1在水平方向上移动，用于在正对锥形限束通孔102位置切换不同型号的均整块。在均整块正对准于所述锥形限束通孔102时，均整块位于锥形限束通孔102内且均整块轴线和锥形限束通孔102轴线重合。均整块设置于锥形限束通孔102正对位置，使得射线能量均整化；不同型号的均整块，就可以调整均整化后的射线能量大小。

进一步，所述初级准直器1开设用于避让该均整块的避让槽，用于在所述托架板移动时，使得均整块在避让槽内滑动。如图5所示，避让槽的优点在于，能够将均整块的突出部分嵌入到初级准直器之内，从而使托架板与初级准直器的安装结构更加紧凑，降低了初级准直器与托架板的整体高度。将本实施方式的一体式初级准直器安装在医用加速器时，使加速器的机头到等中心点提供了足够的空间，以利于患者的治疗。

进一步，所述避让槽形状为所述均整块移动轨迹外缘，使得均整块在所述均整器内运动时，避让槽始终和均整块吻合，也即在托架板贴合初级准直器时，仍能够使得均整块的运动和初级准直器的限束通孔互不干涉，且能保证彼此贴合，防止射线不泄露。为进一步适应不同的形状均整器，初级准直器1内的锥形限束通孔102，可以掏出锥台孔或方孔等等。本实施例的避让槽的截面形状为与第一均整块301的边缘轮廓相匹配的角形形状，即角形凹陷或角形沟道。本实施例的避让槽为沿托架板的移动的弧形方向设置。

作为本发明的优选，如图3所示，所述托架板为扇形托架板201，所述均整块周向布设于扇形托架板上，扇形托架板201顶点位置通过齿轮盘103连接第一驱动电机104，用于驱动扇形托架板201绕其顶点旋转，进一步在锥形限束通孔102正对位置能够切换扇形托架板201上不同型号的均整块。如图4所示，同时避让槽应为弧形避让槽101，进一步在锥形限束通孔102正对位置能够切换扇形托架板201上不同型号的均整块。

作为本发明的优选，如图8所示，所述托架板为圆形托架板202，多个均整块周向布设于圆形托架板上，圆形托架板202外沿连接第二驱动电机，用于驱动圆形托架板绕其圆心旋转。如图9所示，同时避让槽应为弧形避让槽101，进一步在锥形限束通孔102正对位置能够切换圆形托架板202上不同型号的均整块。

作为本发明的优选，如图6所示，所述托架板为条形托架板203，所述均整块布设于条形托架板203上，条形托架板203连接直线电机，用于驱动条形托架板203沿避让槽运动。如图7所示，同时避让槽应为长条形避让槽106。通过直线电机驱动条形托架板203相对于长条形避让槽106做抽离运动，进一步在锥形限束通孔102正对位置能够切换条形托架板203上不同型号的均整块。

进一步，所述第一电机104、第二电机、直线电机外设置编码器105，用于设置第一电机、第二电机、直线电机每次旋转或运动时，均整块正对准于锥形限束通孔102位置。

作为本发明的优选，如图8、图9所示，所述第二电机外设置第一光电开关108，所述圆形托架板202上每个均整块旁设置第一挡片109，用于控制第二电机的运行；即在第一挡片109位于光电开关位置，所述圆形托架板202停止旋转，均整块到位，且正对准于锥形限束通孔102，需要切换下一型号的均整块时，重新开机第二电机，下一型号的均整块到位后，第二电机自动停止工作。

如图7所示，所述直线电机外设置第二光电开关107，所述条形托架板上每个均整块旁设置第二挡片110，用于控制直线电机的运行。即在第二挡片110位于光电开关位置，所述直线电机停止旋转，均整块就位，且正对准于锥形限束通孔102。需要切换下一型号的均整块时，重新开启直线电机，下一型号的均整块到位后，直线电机自动停止工作。

作为本发明的优选，如图1、2、3、4所示，所述扇形托架板上设置第一均整块301、第二均整块302；其中第一均整块301为圆锥形，即第一均整块301沿向初级准直器方向突出于托架板，第二均整块302为圆盘形状。本发明的第一均整块301的锥形的锥度可以根据需要进行设置。可以将两个块整块设置不同的锥形形状。本实施例的第二均整块302为薄铜板，用于使得加速器治疗设备工作在FFF模式下。

在所述初级准直器1两侧分别设置第一限位块111、第二限位块112，在扇形托架板201旋转移动至第一限位块111时，第二均整器302正对所述锥形限束通孔102下，此时加速器治疗设备工作在FFF模式下；在扇形托架板201旋转至第二限位块112时，第一均整器301正对所述锥形限束通孔102，从而通过第一均整器301对出束能量进行肖峰均整，使出束能量更加平坦，以得到符合需要的能量。通过两个限位块的作用，限制了扇形托架板201的旋转角度，使得两个型号的均整块快速切换到位。

作为本发明一种优选的方案，所述均整块活动嵌套所述托架板，可选择不同型号的均整块更换于托架板上。尤其是具有两种型号的扇形托架板201，可选择所需的两种型号的均整块于扇形托架板201内即可。

作为本发明的优选，如图10所示，所述托架板上设置有孔，所述均整块套设在孔内，且孔一侧设置有开口303，开口303通过伸缩机构和接近开关，自动调节大小；在均整块接近开口303位置，接近开关使得伸缩机构工作，开口303变大，均整块自动滑入孔内，最后开口303恢复原有大小，使得均整块套设在孔内。

一种加速器治疗设备，包括以上所述的一体式初级准直器。

作为本发明的另一种实施方式，如图11所示，为了方便在锥形限束通孔102正对位置安装不同型号的均整块，均整块可设置为多层式，如图11所示，圆锥形的均整块被分为多层圆锥体互相嵌套，且圆锥形的均整块被均分为A、B两部分，在使用时，可通过剥离机构，自动从下侧剥离A、B部分最外层的均整块，剩下的均整块认为圆锥形。其中分为将均整块分为A、B的原因是在均整块位于锥形限束通孔102正对位置时，在不移动均整块整体即可剥离最外层。

作为本发明的另一种优选的实施方案，如图12所示，锥形限束通孔102的射线在影像板上成像；所述均整块可以设置为分割式，即均整块被切割为多个单元309，根据影像板上的成像结果，观察均称块均整后的射线能量是否处于均整化状态，在影像板上非均整化的射线能量正对位置，通过抽离机构自动抽离至少一个单元309；也即分割式的均整块，在检测到均整化结果不理想时，易于调整均整块结构，进而达到射线能量均整化的目的。

对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种一体式初级准直器，其特征在于，包括：

初级准直器，中心位置设置锥形限束通孔；

至少两种型号的均整块，排布于下述托架板上；

托架板，设于所述初级准直器的下方，相对初级准直器水平方向上移动，用于在正对锥形限束通孔的位置切换不同型号的均整块。

2.根据权利要求1所述的一种一体式初级准直器，其特征在于，至少一个均整块向上突出于托架板，所述初级准直器开设用于避让该均整块的避让槽，用于在所述托架板移动时，使得均整块在避让槽内滑动。

3.根据权利要求2所述的一种一体式初级准直器，其特征在于，所述避让槽形状为所述均整块移动轨迹外缘，使得均整块在所述均整器内运动时，避让槽始终和均整块吻合。

4.根据权利要求3所述的一种一体式初级准直器，其特征在于，

所述托架板为扇形托架板，所述均整块周向布设于扇形托架板上，扇形托架板顶点位置通过齿轮盘连接第一驱动电机，用于驱动扇形托架板绕其顶点旋转；

或，所述托架板为圆形托架板，所述均整块周向布设于圆形托架板上，圆形托架板外沿连接第二驱动电机，用于驱动圆形托架板绕其圆心旋转；

或，所述托架板为条形托架板，所述均整块布设于条形托架板上，条形托架板连接直线电机，用于驱动条形托架板沿避让槽做抽插运动。

5.根据权利要求4所述的一种一体式初级准直器，其特征在于，所述第一电机、第二电机、直线电机外设置编码器，用于设置第一电机、第二电机、直线电机每次旋转或运动时，均整块正对准于锥形限束通孔位置。

6.根据权利要求5任一项所述的一种一体式初级准直器，其特征在于，

所述第二电机外设置第一光电开关，所述圆形托架板上每个均整块旁设置第一挡片，用于控制第二电机的运行；

所述直线电机外设置第二光电开关，所述条形托架板上每个均整块旁设置第二挡片，用于控制直线电机的运行。

7.根据权利要求4所述的一种一体式初级准直器，其特征在于，

所述扇形托架板下设置第一均整块、第二均整块；

在所述初级准直器两侧分别设置第一限位块、第二限位块，在扇形托架板旋转至第一限位块时，第二均整器正对所述锥形限束通孔，在扇形托架板旋转至第二限位块时，第一均整器正对所述锥形限束通孔。

8.根据权利要求1所述的一种一体式初级准直器，其特征在于，所述均整块活动嵌套或固定在托架板上。

9.一种加速器治疗设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的一体式初级准直器。