DE10344539B4

DE10344539B4 - Positioniereinrichtung

Info

Publication number: DE10344539B4
Application number: DE2003144539
Authority: DE
Inventors: Klaus Bleich
Original assignee: PTW Freiburg Physikalisch Technische Werkstaetten Dr Pychlau GmbH
Current assignee: PTW Freiburg Physikalisch Technische Werkstaetten Dr Pychlau GmbH
Priority date: 2003-09-25
Filing date: 2003-09-25
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2023-09-26
Also published as: DE10344539A1

Abstract

Positioniereinrichtung (1) zur Positionierung zumindest einer Messsonde (2) in einem Wasserphantom, mit einer Fahreinrichtung (3) zum Verfahren der Messsonde (2), welche Fahreinrichtung (3) einen verfahrbaren Messsondenträger (5) hat, an welchem die jeweilige Messsonde (2) lösbar befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung eines gemeinsamen, effektiven Messortes für unterschiedliche Messsonden (2) eine Kalibriervorrichtung (6) mit einem auf den vorgesehenen Messort ausrichtbaren Bezugselement (7) vorgesehen ist, welches an dem verfahrbaren Messsondenträger (5) befestigbar ist, dass zur Befestigung einer Messsonde (2) an dem Messsondenträger (5) ein der jeweiligen Messsonde (2) zugeordneter Befestigungsadapter vorgesehen ist, welcher den effektiven Messort der jeweiligen Messsonde (2) auf den von der Kalibriervorrichtung vordefinierten Raumpunkt festlegt, dass der Befestigungsadapter mehrteilig ausgestaltet ist und ein am Messsondenträger (5) gehaltenes erstes Adapterteil (10) hat, welches mit einem eine Messsonde (2) oder die Kalibriervorrichtung (6) tragenden zweiten Adapterteil (11) lösbar verbindbar ist und dass der Positioniereinrichtung (1) mehrere, gegeneinander austauschbare zweite Adapterteile...

Description

Die Erfindung betrifft eine Positioniereinrichtung zur Positionierung zumindest einer Messsonde in einem Wasserphantom, mit einer Fahreinrichtung zum Verfahren der Messsonde, welche Fahreinrichtung einen verfahrbaren Messsondenträger hat, an welchem die zumindest eine Messsonde lösbar befestigbar ist.

Wasserphantome dienen zur dreidimensionalen Vermessung des Strahlungsfelds in der Radiotherapie. Ein Wasserphantom der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der US 5 621 214 A bekannt. Bei dem dort beschriebenen wie auch bei anderen vorbekannten Wasserphantomen besteht ein Problem darin, bei der Verwendung verschiedener Detektoren diese so am Fahrmechanismus des Phantoms zu befestigen, dass ihr effektiver Messort an eine vorher definierte und für alle Detektoren gleiche Position kommt. Bislang mussten die Detektoren jeweils für sich aufwändig am verfahrbaren Messsondenträger befestigt und umständlich im Wasserphantom ausgerichtet und positioniert werden.

Es besteht daher die Aufgabe, eine Positioniereinrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, welche die Montage der Messsonden und deren lagegerechte Ausrichtung im Wasserphantom wesentlich vereinfacht.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei der Positioniereinrichtung der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, dass zur Bestimmung eines gemeinsamen, effektiven Messortes für unterschiedliche Messsonden eine Kalibriervorrichtung mit einem auf den vorgesehenen Messort ausrichtbaren Bezugselement vorgesehen ist, welches an dem verfahrbaren Messsondenträger befestigbar ist, dass zur Befestigung einer Messsonde an dem Messsondenträger ein der jeweiligen Messsonde zugeordneter Befestigungsadapter vorgesehen ist, welcher den effektiven Messort der jeweiligen Messsonde auf den von der Kalibriervorrichtung vordefinierten Raumpunkt festlegt, dass der Befestigungsadapter mehrteilig ausgestaltet ist und ein am Messsondenträger gehaltenes erstes Adapterteil hat, welches mit einem eine Messsonde oder die Kalibriervorrichtung tragenden zweiten Adapterteil lösbar verbindbar ist und dass der Positioniereinrichtung mehrere, gegeneinander austauschbare zweite Adapterteile zugeordnet sind, die unterschiedliche Messsonden tragen.

Die erfindungsgemäße Positioniereinrichtung weist zur Bestimmung des effektiven Messortes eine Kalibriervorrichtung mit einem auf den vorgesehenen Messort ausrichtbaren Bezugselement auf. Diese Kalibriervorrichtung ist an dem verfahrbaren Messsondenträger befestigbar und kann nach dem Positionieren und Ausrichten der Positioniereinrichtung gegen eine Messsonde ausgetauscht werden, die am Messsondenträger mittels eines Befestigungsadapters lösbar gehalten ist, welcher den effektiven Messort der jeweiligen Messsonde auf den von der Kalibriervorrichtung vordefinierten Raumpunkt festlegt. Der Befestigungsadapter ist mehrteilig ausgestaltet und hat ein am Messsondenträger gehaltenes erstes Adapterteil, welches mit zumindest einem, eine Messsonde oder die Kalibriervorrichtung tragenden zweiten Adapterteil lösbar verbindbar ist. Der Positioniereinrichtung sind mehrere, gegeneinander austauschbare zweite Adapterteile zugeordnet, die unterschiedliche Messsonden tragen, wodurch sich die erfindungsgemäße Positioniereinrichtung besonders vorteilhaft und zeitsparend einsetzen lässt.

Um beim Ausrichten des Bezugselements die eventuell durch Adhäsionskräfte auftretenden Positionierfehler zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn das Bezugselement der Kalibriervorrichtung durch einen auf den vorgesehenen Messort ausrichtbaren Zentrierkegel gebildet ist und wenn insbesondere das Zentrum des Zentrierkegels den effektiven Messort der zumindest einen Messsonde vorgibt.

Eine präzise und dennoch mit geringem Aufwand herstellbare Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass für die Verbindung zwischen dem verfahrbaren Messsondenträger und dem Befestigungsadapter und/oder dem Befestigungsadapter sowie der Messsonde formschlüssige Verbindungen vorgesehen sind und dass zur Sicherung vorzugsweise Schraubverbindungen vorgesehen sind.

Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass der Befestigungsadapter mehrteilig ausgestaltet ist und ein am Messsondenträger gehaltenes erstes Adapterteil hat, welches mit zumindest einem, eine Messsonde oder die Kalibriervorrichtung tragenden zweiten Adapterteil lösbar verbindbar ist.

Die erfindungsgemäße Positioniereinrichtung lässt sich besonders vorteilhaft und zeitsparend einsetzen, wenn der Positioniereinrichtung mehrere, gegeneinander austauschbare zweite Adapterteile zugeordnet sind, die unterschiedliche Messsonden tragen.

Eine besonders einfache und dennoch präzise Ausführungsform der erfindungsgemäßen Positioniereinrichtung sieht vor, dass das eine Messsonde oder die Kalibriervorrichtung tragende Adapterteil eine etwa U-förmige Halteöffnung hat, die in Montageposition einen komplementär geformten Bereich des ersten Adapterteils umgreift.

Die in der erfindungsgemäßen Positioniereinrichtung verwendbaren Messsonden können insbesondere Kompaktkammern, Flachkammern oder Dioden sein.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei einer Ausführungsform gemäß der Erfindung verwirklicht sein.
Es zeigt:
1 eine Positioniereinrichtung, die eine Fahreinrichtung mit einer Führung und einem entlang dieser Führung verfahrbaren Messsondenträger aufweist, wobei auf dem Messsondenträger eine Kalibriervorrichtung gehalten ist,
2 die Positioniereinrichtung aus 1, wobei die Kalibriervorrichtung gegen eine Messsonde ausgetauscht ist, die mittels eines Befestigungsadapters am Messsondenträger gehalten ist, und
3 die Positioniereinrichtung aus 1 und 2 mit der mit Hilfe des Befestigungsadapters am Messsondenträger gehaltenen Messsonde.
In den 1 bis 3 ist eine Positioniereinrichtung 1 zur Positionierung zumindest einer Messsonde 2 in einem Wasserphantom dargestellt. Diese Positioniereinrichtung weist eine Fahreinrichtung 3 zum Verfahren der Messsonde 2 mit einer Führung 4 auf, die einen entlang dieser Führung 4 verfahrbaren Messsondenträger 5 hat. Am Messsondenträger 5 ist zumindest eine Messsonde 2 und vorzugsweise mehrere unterschiedliche Messsonden lösbar befestigbar.
Zur Bestimmung eines gemeinsamen, effektiven Messortes ist eine in 1 näher dargestellte Kalibriervorrichtung 6 mit einem auf den vorgesehenen Messort ausrichtbaren Bezugselement 7 vorgesehen, welches Bezugselement 7 an dem verfahren Messsondenträger lösbar befestigbar ist. Dieses Bezugselement 7 der Kalibriervorrichtung 6 ist durch einen auf den vorgesehenen Messort ausrichtbaren Zentrierkegel gebildet, wobei das Zentrum 8 des Zentrierkegels den effektiven Messort der zumindest einen Messsonde 2 vorgibt. Durch die kegelförmige Ausgestaltung des Bezugselements 7 werden die bei einem an der Wasseroberfläche zu positionierenden Bezugselement 7 auftretenden Adhäsionskräfte minimiert, so dass deswegen Positionsfehler nicht zu befürchten sind.
Aus einem Vergleich der 1 und 2 wird deutlich, dass die Kalibriervorrichtung 6 gegen die zumindest eine Messsonde 2 austauschbar ist. Dazu ist ein Befestigungsadapter vorgesehen. Für die Verbindung zwischen dem verfahrbaren Messsondenträger 5 und dem Befestigungsadapter einerseits und dem Befestigungsadapter sowie der Messsonde andererseits sind formschlüssige Verbindungen vorgesehen, wobei zur Sicherung dieser formschlüssigen Verbindungen Schraubverbindungen 9 vorgesehen sind.
In 2 ist erkennbar, dass der Befestigungsadapter mehrteilig ausgestaltet ist und ein am Messsondenträger 5 gehaltenes erstes Adapterteil 10 hat, welches mit zumindest einem, eine Messsonde tragenden zweiten Adapterteil 11 lösbar verbindbar ist. Das die Messsonde 2 tragende zweite Adapterteil 11 hat eine etwa u-förmige Halteöffnung 12, die in der in 3 gezeigten Montageposition einen komplementär geformten Bereich des ersten Adapterteiles 10 umgreift. Dieser komplementär geformte und vom zweiten Adapterteil 11 umgriffene Bereich des ersten Adapterteiles 10 wird durch eine Nut 13 umgrenzt, in welche auch die Kalibriervorrichtung 6 mit einer komplementär geformten Anformung 14 formschlüssig eingreift.
Die hier dargestellte Positioniereinrichtung 1 lässt sich besonders vorteilhaft und zeitsparend einsetzen, wenn dieser Positioniereinrichtung mehrere, gegeneinander austauschbare zweite Adapterteile 11 zugeordnet sind, die unterschiedliche Messsonden 2 tragen. Diese Messsonden können beispielsweise als Kompaktkammern, Flachkammern oder Dioden ausgestaltet sein.
Aus den 2 und 3 wird deutlich, dass das zweite Adapterteil 11 des Befestigungsadapters eine beidseits offene Halteöffnung 15 hat, in welche die Messsonde 2 eingeschoben und mittels einer in die Halteöffnung 15 vorstehenden Fixierschraube 16 gesichert werden kann. Dabei wird die Messsonde 2 in eine Messsondenkapsel 17 vorgeschoben, die sich an die Halteöffnung 15 anschließt und am zweiten Adapterteil 11 lösbar gehalten ist. Die hier dargestellte Positioniereinrichtung 1 erlaubt dem Benutzer einen schnellen Wechsel zwischen verschiedenen Detektoren ohne die Notwendigkeit, diese jeweils neu geometrisch ausrichten zu müssen.

Claims

Positioniereinrichtung (1) zur Positionierung zumindest einer Messsonde (2) in einem Wasserphantom, mit einer Fahreinrichtung (3) zum Verfahren der Messsonde (2), welche Fahreinrichtung (3) einen verfahrbaren Messsondenträger (5) hat, an welchem die jeweilige Messsonde (2) lösbar befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung eines gemeinsamen, effektiven Messortes für unterschiedliche Messsonden (2) eine Kalibriervorrichtung (6) mit einem auf den vorgesehenen Messort ausrichtbaren Bezugselement (7) vorgesehen ist, welches an dem verfahrbaren Messsondenträger (5) befestigbar ist, dass zur Befestigung einer Messsonde (2) an dem Messsondenträger (5) ein der jeweiligen Messsonde (2) zugeordneter Befestigungsadapter vorgesehen ist, welcher den effektiven Messort der jeweiligen Messsonde (2) auf den von der Kalibriervorrichtung vordefinierten Raumpunkt festlegt, dass der Befestigungsadapter mehrteilig ausgestaltet ist und ein am Messsondenträger (5) gehaltenes erstes Adapterteil (10) hat, welches mit einem eine Messsonde (2) oder die Kalibriervorrichtung (6) tragenden zweiten Adapterteil (11) lösbar verbindbar ist und dass der Positioniereinrichtung (1) mehrere, gegeneinander austauschbare zweite Adapterteile (11) zugeordnet sind, die unterschiedliche Messsonden (2) tragen.
Positioniereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bezugselement (7) der Kalibriervorrichtung (6) durch einen auf den vorgesehenen Messort ausrichtbaren Zentrierkegel gebildet ist, und dass insbesondere das Zentrum (8) des Zentrierkegels den effektiven Messort der zumindest einen Messsonde (2) vorgibt.
Positioniereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für die Verbindung zwischen dem verfahrbaren Messsondenträger (5) und dem Befestigungsadapter und/oder dem Befestigungsadapter sowie der Messsonde (2) formschlüssige Verbindungen vorgesehen sind, und dass zur Sicherung vorzugsweise Schraubverbindungen (9) vorgesehen sind.
Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Messsonde (2) oder die Kalibriervorrichtung (6) tragende Adapterteil (11) eine etwa U-förmige Halteöffnung (12) hat, die in Montageposition einen komplementär geformten Bereich des ersten Adapterteiles (10) umgreift.
Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsonden (2) insbesondere Kompaktkammern, Flachkammern oder Dioden sind.