CN201668877U - 一种光野与电子野一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光野与电子野一体化装置，属于医疗设备技术领域。针对目前加速器通过反光镜反射光源进行光照区域模拟的问题提出本实用新型，其特征在于：齿轮盘位于马氏盘下方与马氏盘同心且固定连接，二者轴孔处由一根转轴贯穿可旋转地连接于初级准直锥的上方；马氏盘上有若干工位，分别为灯泡、灯泡座和通孔，小孔成像孔位于灯泡下方，通孔上方有压盖，电子线初级散射膜位于各通孔与压盖之间；伺服电机和驱动齿轮通过电机安装板固定在初级准直锥上，数据传感器和数据齿轮通过齿轮安装板固定在电机安装板上；驱动齿轮和数据齿轮与齿轮盘可靠啮合。本装置不需要反光镜反射光源进行光照区域的模拟，可直接利用光源的光野作为电子野的模拟野。

Description

一种光野与电子野一体化装置

技术领域

本实用新型涉及医疗设备技术领域，具体地说，是一种光野与电子野一体化装置。

背景技术

放射治疗是治疗肿瘤的重要手段，其作用是将放射治疗机的放射线束准确、集中地照射在肿瘤上，杀死肿瘤细胞，达到治疗肿瘤的目的。所有的医用加速器在对病人进行放疗前必须先精确设定射野的大小和形状，以达到最佳治疗效果且又尽量不伤害患者非病灶的健康区域。但对加速器而言，由于射束的射野是不可见的，因此不管用何种辐射野治疗病人，治疗前都无一例外地先用光野来模拟辐射野位置、大小和形状。为此，光野与辐射野必须一致。加速器的辐射射线有两种，一是X射线，另一种是电子线。可用于治疗病人的电子线是具有一定能级的电子束流经过几级电子线散射膜均整得到的，本实用新型就是将光源系统与电子野的多档电子线初级散射膜形成一体化的装置。

目前，几乎所有加速器中的光源和反光镜都设置在准直器上随准直器一起转动，该方法有以下几点问题：1.由于反光镜必须放置于治疗头的有用射线通道内，采用电子线治疗时，反光镜的材料会对电子线有一定衰减，使原有的电子线能级降低；因此必须将反光镜移出有用射线通道，这就需要多设置一套传动装置；2.在能档变换时，由于多一套传动装置运动，使治疗的准备时间加长，控制系统变得复杂；3.反光镜容易破损；4.光野边缘有重影；5.由于加速器SAD为1米，反光镜放置于治疗头的射线通道内，增加了治疗头的高度，不利于加速器治疗头下方治疗附件的配置和病员的摆位。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述已有技术存在的问题和缺陷，设计了一种光野与电子野一体化装置。该装置不需要通过反光镜反射光源进行光照区域的模拟，而是直接将灯泡的焦点和电子线的虚焦点设置在同一平面。当使用光野时，伺服电机通过齿轮传动带动马氏盘转动，在数据传感器和控制单元的作用下，使灯泡灯丝的中心对准初级准直锥准直孔的中心；当使用任何一档电子线时，伺服电机带动马氏盘，最终将马氏盘上所需能级电子线的电子线初级散射膜中心对准初级准直锥准直孔的中心。该光源的光野作为电子野的模拟野，与电子野严格一致，本实用新型降低了治疗头的高度，简化了治疗操作，方便了使用，减少了成本。

本实用新型是通过下述技术方案实现的：

一种光野与电子野一体化装置，包括初级准直锥、齿轮盘、马氏盘、轴孔、转轴、通孔、电子线初级散射膜、压盖、灯泡、小孔成像孔、灯泡座、外接电源线、伺服电机、驱动齿轮、电机安装板、数据齿轮、齿轮安装板和数据传感器。

所述马氏盘和齿轮盘重叠放置，固定连接，所述齿轮盘位于马氏盘下方，马氏盘和齿轮盘同心，轴孔贯穿马氏盘和齿轮盘各自的圆心，所述转轴中段有凸台，转轴凸台上面部分通过轴孔将马氏盘和齿轮盘可旋转地连接于初级准直锥上方，转轴凸台下面部分垂直穿入初级准直锥；在马氏盘上有3个或3个以上工位，其中2个工位用于安装灯泡和灯泡座，所述2个工位中的1个工位设置有小孔成像孔，灯泡位于所述小孔成像孔的上方，另1个工位安装灯泡座，灯泡座与外接电源线相连，其余的工位均为通孔，每个通孔上方均有压盖，压盖中间为一个圆孔，该圆孔与通孔尺寸大小一致且与通孔重叠放置，电子线初级散射膜分别位于各通孔与压盖之间，压盖紧压于马氏盘上；伺服电机和驱动齿轮通过电机安装板固定在初级准直锥上，数据传感器和数据齿轮通过齿轮安装板固定在电机安装板上；驱动齿轮和与齿轮盘可靠啮合，数据齿轮与齿轮盘可靠啮合。

所述齿轮盘的直径略小于马氏盘；所述工位在马氏盘上均分，位于同一个分布圆上，且该分布圆与所述转轴同心；灯泡的灯丝中心与所述小孔成像孔对齐；所述不同通孔上的电子线初级散射膜具有不同能档。

本实用新型所述一种光野与电子野一体化装置的工作方式为：

当加速器运行时，初级准直锥切换至光野(电子线)能档，锁紧初级准直锥，马氏盘伺服电机通过齿轮带动马氏盘转动。当马氏盘上的小孔成像孔与初级准直锥上的光源(电子线)能档孔圆心位置重叠时，接通灯泡电源，灯泡发出的光线通过上述小孔成像孔成像；当在等中心平面能够目测到清晰的像时，该像就是所需的光野。由于光野的焦点与电子野的焦点位于同一平面上，因此光野的形状、范围、大小均与电子野相同，且光野到等中心平面的距离与电子野到等中心平面的距离相同，所以可将光野作为电子野的模拟野。马氏盘伺服电机通过齿轮带动马氏盘转动，使具有所需能档的电子线初级散射膜的通孔与光源(电子线)能档孔圆心重叠时，即可发射电子线到预定的电子野治疗病人的病灶。

所述马氏盘上有多个镶嵌电子线初级散射膜的通孔，每个通孔上的电子线初级散射膜具有不同的能档，当所述模拟野确定后，通过马氏盘的转动，可以任意切换具有不同能档电子线初级散射膜的通孔与初级准直锥上的光源(电子线)能档孔重叠，实现不同能档电子线的转换，该转换也可以连续进行，实现不同能档电子线的连续转换。

有益效果

1.采用精确的马氏盘机构，不需要通过反光镜来反射光源进行光照区域的模拟，有效保证了光野与电子野的一致性，简化了操作；

2.缩短了加速器的非治疗准备时间，延长了微波元器件的寿命；

3.避免电子线能级的降低；

4.降低了医用直线加速器治疗头的高度，有利于治疗头与多叶光栅的配置；

5.有利于癌症病人治疗时的摆位。

附图说明

图1是本实用新型一种光野与电子野一体化装置的平面布置图。

图2是图1中A-A的光野工作图。

图3是图1中B-B的电子野工作图。

图4是本实用新型一种光野与电子野一体化装置的剖面图。

其中：1-初级准直锥，2-齿轮盘，3-马氏盘，4-轴孔，5-转轴，6-通孔，7-电子线初级散射膜，8-压盖，9-灯泡，10-小孔成像孔，11-灯泡座，12-外接电源线，13-伺服电机，14-驱动齿轮，15-电机安装板，16-数据齿轮，17-齿轮安装板，18-压板，19-数据传感器。

具体实施方式

下面结合说明书附图1～4对本实用新型的优选方式做进一步详细说明。

如图1～4所示的一种光野与电子野一体化装置，包括以下部分：初级准直锥1、齿轮盘2、马氏盘3、轴孔4、转轴5、通孔6、电子线初级散射膜7、压盖8、灯泡9、小孔成像孔10、灯泡座11、外接电源线12、伺服电机13、驱动齿轮14、电机安装板15、数据齿轮16、齿轮安装板17、压板18和数据传感器19；所述圆形马氏盘3和圆形齿轮盘2重叠放置，用螺钉固定连接，所述齿轮盘2位于马氏盘3下方，其直径略小于马氏盘3，所述马氏盘3和齿轮盘2同心，轴孔4贯穿马氏盘3和齿轮盘2各自的圆心，所述转轴5中段有凸台，转轴5凸台上面部分通过轴孔4将马氏盘3和齿轮盘2可旋转地连接于初级准直锥1上方，压板18位于马氏盘3上方转轴5处，为环形片状，用螺钉穿过压板18的中心插入转轴5，固定压板18使其轴向固定齿轮盘2和马氏盘3，该转轴5凸台下面部分垂直穿入初级准直锥1；在马氏盘3上均分有9个工位，位于同一个分布圆上，且该分布圆与所述转轴5同心，其中2个工位用于安装灯泡9和灯泡座11，所述2个工位中的1个工位设置有圆形的小孔成像孔10，灯泡9位于所述小孔成像孔10的上方，灯泡9灯丝的中心与所述小孔成像孔10的圆心对齐，另1个工位安装灯泡座11，灯泡座11与外接电源线12相连，其余的7个工位均为圆形的通孔6，每个通孔6上方均有1个压盖8，所述压盖8中间为一个圆孔，所述圆孔与通孔6尺寸大小一致且与通孔6重叠放置，不同能档的电子线初级散射膜7分别位于各通孔6与压盖8之间，压盖8通过其两端的螺钉紧压于马氏盘3上，以固定电子线初级散射膜7；电机安装板15用螺钉固定在初级准直锥1上，电机安装板15的一端上方用螺钉固定安装有伺服电机13，驱动齿轮14用螺钉固定安装在伺服电机13上方，与齿轮盘2可靠啮合；电机安装板15的另一端上方用螺钉固定安装有齿轮安装板17，齿轮安装板17的一端上方用螺钉固定安装有数据齿轮16，数据齿轮16与齿轮盘2可靠啮合，数据传感器19用螺钉固定安装于数据齿轮16的下方。

所述初级准直锥1用钨合金制作，齿轮盘2、马氏盘3、转轴5和压盖8均采用碳钢制作，电子线初级散射膜7用铝膜制作。

本实用新型所述的一种光野与电子野一体化装置的具体工作方式为：

当加速器运行时，初级准直锥1切换至光野(电子线)能档，锁紧初级准直锥1，马氏盘伺服电机13通过齿轮带动马氏盘3转动。当马氏盘3上的小孔成像孔10与初级准直锥1上的光源(电子线)能档孔圆心位置重叠时，接通灯泡9的电源，灯泡9发出的光线通过上述小孔成像孔10成像；当在等中心平面能够目测到清晰的像时，该像就是所需的光野。由于光野的焦点与电子野的焦点位于同一平面上，因此光野的形状、范围、大小均与电子野相同，且光野到等中心平面的距离与电子野到等中心平面的距离相同，所以可将光野作为电子野的模拟野。马氏盘伺服电机13通过齿轮带动马氏盘3转动，使具有所需能档电子线初级散射膜7的通孔6与光源(电子线)能档孔圆心重叠时，即可发射电子线到预定的电子野治疗病人的病灶。

所述马氏盘3上有多个覆盖电子线初级散射膜7的通孔6，每个通孔6上电子线初级散射膜7具有不同的能档，当所述电子野的模拟野确定后，通过马氏盘3的转动，可以任意切换具有不同能档电子线初级散射膜7的通孔6与光源(电子线)能档孔重叠，实现不同能档电子线的转换，该转换也可以连续进行，实现不同能档电子线的连续转换。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是对于本领域技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种光野与电子野一体化装置，包括初级准直锥(1)、齿轮盘(2)、马氏盘(3)、轴孔(4)、转轴(5)、通孔(6)、电子线初级散射膜(7)、压盖(8)、灯泡(9)、小孔成像孔(10)、灯泡座(11)、外接电源线(12)、伺服电机(13)、驱动齿轮(14)、电机安装板(15)、数据齿轮(16)、齿轮安装板(17)和数据传感器(19)，其特征在于：所述马氏盘(3)和齿轮盘(2)重叠放置，固定连接，所述齿轮盘(2)位于马氏盘(3)下方，马氏盘(3)和齿轮盘(2)同心，轴孔(4)贯穿马氏盘(3)和齿轮盘(2)各自的圆心，所述转轴(5)中段有凸台，转轴(5)凸台上面部分通过轴孔(4)将马氏盘(3)和齿轮盘(2)可旋转地连接于初级准直锥(1)上方，转轴(5)凸台下面部分垂直穿入初级准直锥(1)；在马氏盘(3)上有3个或3个以上工位，其中2个工位用于安装灯泡(9)和灯泡座(11)，所述2个工位中的1个工位设置有小孔成像孔(10)，灯泡(9)位于所述小孔成像孔(10)的上方，另1个工位安装灯泡座(11)，灯泡座(11)与外接电源线(12)相连，其余的工位均为通孔(6)，每个通孔(6)上方均有压盖(8)，压盖(8)中间为一个圆孔，该圆孔与通孔(6)尺寸大小一致且与通孔(6)重叠放置，电子线初级散射膜(7)分别位于各通孔(6)与压盖(8)之间，压盖(8)紧压于马氏盘(3)上；伺服电机(13)和驱动齿轮(14)通过电机安装板(15)固定在初级准直锥(1)上，数据传感器(19)和数据齿轮(16)通过齿轮安装板(17)固定在电机安装板(15)上；驱动齿轮(14)和与齿轮盘(2)可靠啮合，数据齿轮(16)与齿轮盘(2)可靠啮合。

2.根据权利要求1所述的一种光野与电子野一体化装置，其特征在于：所述齿轮盘(2)的直径略小于马氏盘(3)。

3.根据权利要求1所述的一种光野与电子野一体化装置，其特征在于：所述工位在(3)上均分，位于同一个分布圆上，且该分布圆与所述转轴(5)同心。

4.根据权利要求1所述的一种光野与电子野一体化装置，其特征在于：灯泡(9)的灯丝中心与所述小孔成像孔(10)对齐。

5.根据权利要求1所述的一种光野与电子野一体化装置，其特征在于：所述不同通孔(6)上的电子线初级散射膜(7)具有不同能档。

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