DE1948632A1 - Radiation system for neutron therapy - Google Patents

Radiation system for neutron therapy

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Description

Lic ent la Pat ent- Verwaltungs-G. m.b.H. Trankfurt/Hain, Theodor-Stern-Kai 1Lic ent la Pat ent-Verwaltungs-G. m.b.H. Trankfurt / Hain, Theodor-Stern-Kai 1

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"Bestrahlungsanlage für Neutronentherapie""Radiation system for neutron therapy"

Die Erfindung betrifft eine Bestrahlungsanlage für Neutronentherapie durch Stehfeld- und/ oder Srehfeldbestrahlung uis einer neutronenquelle und einen den Nutsstrabi ausblendenden Kolliaator·The invention relates to an irradiation system for neutron therapy by means of standing field and / or rotating field irradiation and a neutron source and a device that fades out the nutstrabi Collator

Für die Strahlentherapie sur Behandlung von Tumoren und dergleichen ist ee bekannt, Böntgen-, Gamma- oder Elektronen-Strahlen su verwenden/Um Jedoch die unterschiedliche Empfindlichkeit der Körperteilen für diese Strahlen- sauerstoffbele.-dene Zellen sind bekanntlich empfindlicher als s&uerstofffreie Zellen- aussugleiohen, wird eine solche Bestrahlung inFor radiation therapy for the treatment of tumors and the like, it is known to use X-rays, gamma rays or electron rays. such irradiation in

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Sauerstoff-Überdruckkammern vorgenommen. Dieses Verfahren ist jedoch weder einfach noch gefahrlos. Werden dagegen schnelle Neutronen für die Bestrahlung verwendet, treten keine so grossen Unterschiede hinsichtlich der Empfindlichkeit der einzelnen Zellen auf, so daß auf Sauerstoff-Überdruckkammern verzichtet werden kann.Oxygen overpressure chambers made. This procedure is but neither easy nor safe. If, on the other hand, fast neutrons are used for the irradiation, no such large ones occur Differences in sensitivity of each Cells, so that there is no need for high-pressure oxygen chambers can be.

Die Verwendung von schnellen Neutronen setzt jedoch einen geeigneten Kollimator voraus, den zu schaffen Aufgabe der Erfindung ist. Da das zur Erzeugung der hochenergetischen Neutronen im Kollimator angeordnete Target nur eine begrenzte Lebensdauer hat, muß es zum Zwecke einer leichten Auswechselbarkeit gut zugänglich sein. Andererseits muß aber der Neutronenstrahl exakt auf den Krankheitsherd beschränkt und die übrigen Körperteile des Patienten vor einem zu hohen Strahlenpegel ausreichend geschützt werden können.However, the use of fast neutrons presupposes a suitable one Collimator ahead, which is to create the object of the invention. Since that is used to generate the high-energy neutrons The target arranged in the collimator has only a limited service life, it must be good for the purpose of easy interchangeability be accessible. On the other hand, the neutron beam must be limited exactly to the focus of the disease and the other parts of the body the patient can be adequately protected from excessive radiation levels.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kollimator durch Teilfugen in zwei oder mehrere Teile, die mittels eines Antriebes bewegbar angeordnet sind, geteilt ist und daß die Teilfugen verzahnt ausgebildet sind.This object is achieved according to the invention in that the Collimator is divided by joints in two or more parts that are movably arranged by means of a drive and that the butt joints are designed to be toothed.

Der Vorteil der Erfindung besteht nun darin, daß die einzelnen Teile des Kollimators mit Hilfe des Antriebes zur Seite gefahren werden können, so daß das Target schnell und leicht zugänglich ist. Durch die Verzahnung der Teilfugen wird zudem gewährleistet, daß der Patient weitgehend gegen Streustrahlung, die durch ebene Teilfugen durchtreten könnten, geschützt wird.The advantage of the invention is now that the individual parts of the collimator with the help of the drive to the side can be driven so that the target is quickly and easily accessible. The interlocking of the butt joints also ensures that the patient is largely protected against scattered radiation that could pass through flat butt joints.

In weiterer Ausbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Wandungen des Kollimators aus einem Material oder einer Kombination von Materialien bestehen, die die von der Neutronenquelle ausgehende Strahlung außerhalb des Nutzstrahles aufIn a further embodiment of the invention it is proposed that the walls of the collimator made of a material or a Combination of materials consist of those used by the neutron source outgoing radiation outside of the useful beam

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einen für den Behandlungsraum zulässigen Strahlungspagel verringern. Yorteilhafterweise ist der Kollimator aus mehreren Schiohten aufgebaut, von denen im wesentlichen eine erste Schient die hoohenergetischen Neutronen abbremst, eine zweite Schicht die gestreuten Neutronen weiter abbremst und absorbiert» und eine letzte Sohioht die erzeugte Gammastrahlung absorbiert· Si« Abschirmung von neutronen, die beispielsweise, gemäß der Kernreaktion T (d,n) 4He erzeugt werden, ist besondere wirksam, wenn sie aus mehreren Sohiohten aufgebaut ist, von denen die erste und dritte Schicht aus Stahl und die zweite Sohioht aus einem Material mit hohem Wasserstoff gehalt pro Volumeneinheit bestehto TJm die energierelohe Wasserstoff- und Eiaen-Einfangstrahlung eu reduzieren, enthalten die zweite und dritte Sohioht darüber hinaus Borzusätze·Reduce a radiation pail permissible for the treatment room. Advantageously, the collimator is made up of several layers, of which a first layer decelerates the high-energy neutrons, a second layer further decelerates and absorbs the scattered neutrons, and a last layer absorbs the generated gamma radiation. 4 He are generated according to the nuclear reaction T (d, n) 4 He is particularly effective if it is made up of several soles, of which the first and third layers are made of steel and the second soles are made of a material with a high hydrogen content per unit volume or the like To reduce the low-energy hydrogen and iron trapping radiation, the second and third levels also contain boron additives.

Zweokmäßigerweiae weist der Kollimator eine öffnung zur Aufnahme der den Neutronennutzstrahl ausblendenden Blandeneinsätze aufοTwo-way, the collimator has an opening for receiving the baffle inserts that block out the useful neutron beam

Da die' Neutronenerzeugung im Sarget bei längerer Betriebsdauer stark absinkt, die Bestrahlungsdauer zur Erreichung einer bestimmten Neutronendosis also sehr schwenkt, weist gemäß, einem weiteren Vorschisg der Erfindung der Kollimator eine Neutronendosis-Meßeinrichtung auf, die Über eine Schalteinrichtung den Neutronenerzeuger bei Erreichen einer voreinstellbaren Neutronendosis abschaltet.Since the 'neutron generation in the Sarget drops sharply with longer periods of operation, the irradiation time has to be achieved a certain neutron dose so pivots very much, according to a further proposal of the invention, the collimator a neutron dose measuring device that has a Switching device switches off the neutron generator when a presettable neutron dose is reached.

Damit das wirksame Strahlenbündel auf der Hautoberfläche des Patienten durch einen sichtbaren Lichtstrahl kenntlich gemaoht werden kann, soll ein die Blende ausleuchtendes liohtoptiaohes System vorgesehen sein.So that the effective bundle of rays on the surface of the skin of the patient can be made recognizable by a visible light beam, one should illuminate the diaphragm liohtoptiaohes system should be provided.

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Ein weiteres wesentliches Ilarkmel der Erfindung besteht darin» daß die Neutronenquelle räumlich feststehend angeordnet iat und der Kollimator zusammen mit einem Behandlungstisch um eine Achse durch die Neutronenquelle schwenkbar ist, wobei der Be-* handlungatiaeh in horizontaler Lage ausgerichtet ist.Another essential part of the invention is » that the neutron source is spatially fixed and the collimator together with a treatment table around one Axis can be pivoted through the neutron source, the treatment area being aligned in a horizontal position.

Bei Röntgen«» Ga mice- und Elektronen-strahlungsenlagen ist es zwar ßohon bekannt» die Strahlungequelle um den Bestrahlungaherd am festliegenden Patienten zu sohwenken. Dies ist jedoch^ bei einer Neutronenquelle technisch nur schwer und mit großem Aufwand durchführbar und wegen des großen Gewichtes von Neutrontnerzeuger und Kollimator nicht sinnvoll. Hit Hilfe der Erfindung werden diese Schwierigkeiten umgangen und infolge der gleichmäßigen Schwenkung von Kollimator und Behandlungetisch erreicht» daß auch bei der Drehfeldbestrahlung der Kollimator und damit das Strahlenbündel automatisch auf den zu bestrahlenden Herd ausgerichtet bleiben.In the case of X-rays, it is Although well known, the radiation source can be swiveled around the radiation focus on the patient who is stationary. However, this is ^ With a neutron source, it is technically difficult to carry out and with great effort, and because of the great weight of the neutron generator and collimator, it is not useful. Hit help the Invention, these difficulties are circumvented and, as a result of the uniform pivoting of the collimator and treatment table, the collimator and thus the bundle of rays automatically move towards you, even with rotating field irradiation stay aligned with the irradiating focus.

Vorteilhefterweise ist dazu ein den Blendeneinsatz enthaltendes Mittelteil des Kollimators Über eine Betätigungswelle von einem Antrieb derart schwenkbar, daß als Ausgangsstellung für die Bestrahlung jede Lage im Schwenkwinkelbereioh eingestellt werden kann. Damit ist gewährleistet, daß bei der Drehung des Kollimators keine große Masse, sondern lediglich das Mittelteil bewegt wird» während die Seitenteile als Abschirmung der Neutronenquelle dienen.Advantageously, a central part of the collimator containing the diaphragm insert is via an actuating shaft from a drive can be pivoted in such a way that each position in the pivoting angle range is set as the starting position for the irradiation can be. This ensures that when the Collimator does not have a large mass, only the middle part is moved »while the side parts act as a shield for the Serve neutron source.

Bei Drehfeldbestrahlung soll der Kollimator mit dem Behendlungatiseh um die Ausgangsstellung mit einstellbarem Winkel und einstellbarer Winkelgeschwindigkeit schwenkbar sein.In the case of rotating field irradiation, the collimator should move around the starting position with the treatment at an adjustable angle and adjustable angular speed be pivotable.

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Ein weiterer Vorschlag der Erfindung bezieht sich darauf, daß auf der Betätigungswelle des Kollimators ein Schwenkarm mit einem exzentrischen, aus einem Innen- und einem Außenring bestehenden Tragring großen Durchmessers zur Aufnahme eines Traggehäuses des Behandlungstisches befestigt ist. Dabei soll der Innenring im Außenring des Tragringes drehbar gelagert sein, und das Traggehäuse des Behandlungstisches auf dem Innenring aufliegen»Another proposal of the invention relates to the fact that a swivel arm with the actuating shaft of the collimator an eccentric support ring with a large diameter, consisting of an inner and an outer ring, to accommodate a Support housing of the treatment table is attached. The inner ring should be rotatably mounted in the outer ring of the support ring and the support housing of the treatment table rest on the inner ring »

Damit nun trotz der Ausrichtung des Kollimators auf den Bestrahlungsherd der Behandlungstisch immer in der Horizontalen bleibt, sieht die Erfindung vor, daß ein in einen am Innenumfang des Außenringes angeordneten Zahnkranz eingreifender Ritzelantrieb vorgesehen ist, der das auf dem Innenring aufliegende Traggehäuse des Behandlungstisches bei einer Schwenkung des Schwenkarmes derartig gegensinnig am Umfang des Tragringes dreht, daß es sich zu jeder Zeit senkrecht unter der Tragringachse befindet und der Behandlungstisch horizontal ausgerichtet ist.So now despite the alignment of the collimator to the radiation focus the treatment table always remains in the horizontal, the invention provides that one in one on the inner circumference the outer ring arranged gear rim engaging Pinion drive is provided, which the support housing of the treatment table resting on the inner ring when pivoted of the swivel arm rotates in opposite directions on the circumference of the support ring that it is perpendicular at all times the support ring axis is located and the treatment table is aligned horizontally.

Damit sich bei einer Störung des Ritzelantriebes der Behandlungstisch nicht schräg stellt, ist ein Schalter vorgesehen, der beim Ausweichen des Behandlungstisches aus der horizontalen Lage die Anlage automatisch stillsetzt.So that if the pinion drive malfunctions, the treatment table is not inclined, a switch is provided, which when the treatment table evades from the horizontal The system automatically shuts down.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine Neutronen-Bestrahlungsanlage in einer teilweiseFig. 1 shows a neutron irradiation system in a partial

geschnittenen Seitenansicht,
Pig· 2 eine Ansicht der Bestrahlungsanlage von vorn.
sectional side view,
Pig · 2 is a view of the irradiation system from the front.

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In Fig. 1 ist mit 1 ein Strahlrohr eines lonenbeschleunigers
mit einem die Neutronenquelle bildenden Target angedeutet, das ' im Mittelpunkt eines zylindrischen Kollimators 2 angeordnet
ist. In der in der Zeichnung nicht dargestellten Neutronenquelle sollen Neutronen, beispielsweise in einem Tritium-Target 14 MeV-Neutronen bei einer T (d,n) He-Reaktion , entstehen. Der Kollimator 2 ist durch im wesentlichen vertikale, verzahnte
Flächen aufweisende Teilfugen 6 in ein ringförmiges Mittelteil 3 und zwei scheibenförmige Seitenteile k und 5 aufgeteilt.
^ Während durch das eine Seitenteil 4 das Strahlrohr 1 des Ionen-Beschleunigers hindurchgeführt ist, durchdringt eine mit einer Ringschulter 8 versehene Betätigungswelle 7 das andere Seitenteil 5 des Kollimators 2. Auf der Ringschulter 8 ist das Mittelteil 3 des Kollimators 2 starr befestigt, während mit 9 ein Rollenlager bezeichnet ist, über das die Betätigungswelle 7
gegenüber dem Seitenteil 5 drehbar gelagert ist. In dem Mittelteil 3 ist eine zur Aufnahme von Blendeneinsätzen 11 ausgebild^e Öffnung IQ vorgesehen, die bis in den von der Ringschulter 8 gebildeten zentralen Hohlraum des Kollimators reicht. Mit 12 ist ein die Blende 11 ausleuchtendes optisches System angedeutet.
In Fig. 1, 1 is a beam tube of an ion accelerator
indicated by a target which forms the neutron source and which is arranged in the center of a cylindrical collimator 2
is. In the neutron source, which is not shown in the drawing, neutrons are to be produced, for example in a tritium target 14 MeV neutrons in a T (d, n) He reaction. The collimator 2 is essentially vertical, toothed
Joints 6 having surfaces are divided into an annular central part 3 and two disk-shaped side parts k and 5.
^ While the beam tube 1 of the ion accelerator is passed through one side part 4, an actuating shaft 7 provided with an annular shoulder 8 penetrates the other side part 5 of the collimator 2 9 denotes a roller bearing via which the actuating shaft 7
is rotatably mounted with respect to the side part 5. In the middle part 3 there is provided an opening IQ which is designed to accommodate diaphragm inserts 11 and extends into the central cavity of the collimator formed by the annular shoulder 8. An optical system illuminating the diaphragm 11 is indicated by 12.

ψ Es sind auswechselbare Blendeneinsätze 11 unterschiedlicher
Größe vorgesehen, damit eine optimale Anpassung des Bestrahlungsfeldes an die bestrahlte Körperfläche (Größe des bestrahlten Gewebes) möglich ist.
ψ There are 11 different interchangeable panel inserts
Size provided so that an optimal adaptation of the irradiation field to the irradiated body area (size of the irradiated tissue) is possible.

Der aus den drei Einzelteilen Jyk und 5 bestehende Kollimator 2 ist aus drei Schichten 13a, 13b, 13c aufgebaut, von denen im Ausführungsbeispiel die erste und die dritte Schicht 13» bzw.
13c aus Stahl und die zweite Schicht 13b aus Polyäthylen, also einem Material mit hohem Wasserstoffgehalt pro Volumeneinheit, bestehen soll.
The collimator 2, which consists of the three individual parts J y k and 5, is made up of three layers 13a, 13b, 13c, of which the first and third layers 13 'or
13c made of steel and the second layer 13b made of polyethylene, i.e. a material with a high hydrogen content per unit volume.

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Eine Neutronendosiameßeinrichtung 16 mißt die iieutronendoala eine« repräsentativen StrahlungacLUeraehnittea und schaltet über eine nioht dergeatellte Sohelteinrichtung bei Erreichung einer vorgegebenen Neutronendoaia den Ionenbeaohleuniger ab·A neutron dose measuring device 16 measures the iieutronendoala a «representative radiation acLUeraehnittea and switches via a non-activated solitary facility when reached a given neutron doaia from the ion beam accelerator

Auf der Betätigungawelle 7 iat in einem Gehäuse 1? ein Zahnrad 14 befeatigt, daa von einem E-Motor 15 Über ein Schreubenritzel angetrieben wird. GKLeiehfalla auf der Betätigungawelle 7 iat ein Schwenkarm 18 mit einem exzentrischen Tragring 19 befeatigt. Der Tragring 19 agtzt sich aus einem Außenring 20, der mit dem Schwenkarm 10 aus einem Stüok beeteht* und einem Über Rollen 22 im Außenring 20 drehbar gslagcr-Ur.. Innenring 21 zuaammen. Am Innenumfang des .Außenringe 20 ±"'c ein Zahnkranz 23 vorgesehen, in den ain von einem Motor &n·- getriebenea Ritzel 24 eingreift. Der Motor, der im übrigen nicht dargestellt ist, sitzt in einem Traggehäuse 26, da*? auf dem Innenring 21 Jea Tragringea 19 b-afeatlßt iat* Daa ifraggehäuae 26 nimmt euch einen ebenfalle nicht dargestellten Antrieb zur Höhenverstellung eines Beh3ndXungetlech.ee 2? auf e Auf dem Behandlungstiach 27 iat mit 33 ein Behandlungg^et^ angedeutet. Der Behandlungatiaoh 2*7 kann um eir.a vertikale Achae 29 geschwenkt werden, so daß das Behändlungabett mit dem Patienten ohne Behinderung durch den Kollimator einf:>®>. und bequem auf dem Tleoh angebracht und ausgerichtet werden kann« Dadurch wird ea auch möglich, bei zur Seite gas tem Behändlungetieoh 27 einen Patienten in ritzender zu beetrahlen. Die geaamte Beatrahluagaanlage l&a an der Decke mit einem Träger 34 oder an den Seitenwänden des Behänd lungs räume β befeatigt.On the actuation shaft 7 iat in a housing 1? a gear 14 befeatigt daa is driven by an electric motor 15 via a screw pinion. GKLeiehfalla on the actuation shaft 7 iat a swivel arm 18 with an eccentric support ring 19 befeatigt. The support ring 19 consists of an outer ring 20 which is made of one piece with the swivel arm 10 and an inner ring 21 rotatable via rollers 22 in the outer ring 20. Provided on the inner circumference of the outer ring 20 ± "'c is a ring gear 23 in which a motor engages a pinion 24. The motor, which is otherwise not shown, is seated in a support housing 26 on which inner ring 21 Jea Tragringea 19 b-afeatlßt iat * Daa ifraggehäuae 26 you taking a non-planar case drive shown for adjusting the height of a Beh3ndXungetlech.ee 2? to E on the Behandlungstiach 27 iat 33 a Behandlungg ^ et ^ indicated. the Behandlungatiaoh 2 * 7 can can be swiveled around a vertical achae 29 so that the treatment bed with the patient can be easily attached and aligned on the Tleoh without being obstructed by the collimator Behändlungetieoh 27 to a patient in beetrahlen ritz gently. the geaamte Beatrahluagaanlage l a to the ceiling with a support 34 or on the side walls of the lungs nimbly befeatigt space β.

Mit einem Motor 36, der ein in eine Zahnstange 38 eingreifendes Zahnrad 37 antreibt, kann daa Gehäuae 17 aatrt Kollimator-Mittelteil 3, Seitenteil* 5 und Behändlungatisch 27 zur SeiteWith a motor 36 which drives a toothed wheel 37 engaging in a rack 38, the housing 17 can move the collimator middle part 3, side part * 5 and treatment table 27 to the side

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gefahren werden, so daß des Neutronen-Target zugänglich wird» Die Zahnstange 38 iat an dem Träger 34 angebracht, auf dem eich auoh da· Gehäuse 17 sowie der Kollimator 2 Über ein Traggerüst 35 mittels Hollenftthrungen 39,40 abstützt {?ig.2>. Dia Kollimator-Seitenteile 4 und 5 sind sn dem Traggerüst 35 mit Haltesohrauben 41 befestigt.be driven so that the neutron target is accessible » The rack 38 is attached to the carrier 34, on which the housing 17 and the collimator 2 are also mounted Shoring 35 is supported by means of Hollenthrungen 39,40 {? Ig.2>. The collimator side parts 4 and 5 are sn to the supporting frame 35 fastened with retaining screws 41.

In Pig· 2 ist strichpunktiert der Behandlungstisoh 27 in einer gesohwenkten Position dargestellt.In Pig * 2, the treatment table 27 is shown in dashed lines in a pivoted position.

Unter Stehfeldbestrshlung versteht man allgemein eine Behandlungsmethode, bei der die Positionen der Strahlungsquelle und des su bestrahlenden Herdes festliegen, während bei der Drehfeldbeatrahlung die von der Strahlenquelle auegehenden Strahlen kontinuierlich ein größeres Feld der Körperoberfläche bestreichen· Die letztere Methode wird vor allen Dingen bei Be» Strahlungen von kurperinneren Krankheitsherden angewendet, um die gesunde Körperfl&ehe keinem zu hohen Strahlenpegel auazusetsen.Standing field irradiation is generally understood to be a treatment method in which the positions of the radiation source and of the hearth to be irradiated are fixed, while with rotating field irradiation the rays emanating from the radiation source continuously sweep a larger field of the body surface. Radiations from internal sources of disease applied to Do not expose the healthy body surface to excessive radiation levels.

t Zur Behandlung durch Stehfeldbestrahlung mit der erfindungagemäfien Beatrshlungaanlage wird der auf dem Behandlungebett liegende Patient durch Längs- oder SeItenversohlebung des Bettes auf dem Behsndlungstisoh 27 so «uageriohtet, daß dae su bestrahlende Körperteil im Licht blind el des optischen Systeme 12 liegt. Die Juatierung kann viauell oder mit Hilfe von Fernsehkamerss, die auoh den Patienten während der Bestrahlung überwachen, kontrolliert werden. Für Drehfeldbestrahlung muS dsgegen der Tisch so in der Höhe eingestellt werden, daß dor bestrahlte Herd genau in der Achse des Tragringes 19 liegt. Als Ausgsngsstellung sowohl fUr Stehfeld- als suoh fUr Drehfeld to·strshlung kenn neben der, senkrecht unterhalb der Anheat For treatment by standing field irradiation with the invention-agemäfien Beatrshlungaanlage is on the treatment bed lying patient by longitudinal or lateral wrapping of the Bed on the treatment table 27 so that it is su irradiated body part in the light blind el of the optical systems 12 lies. Juating can be done via manual or with the help of television cameras, which are also shown to the patient during the irradiation monitor, be controlled. For rotating field irradiation, ds against the table can be adjusted in height so that dor irradiated hearth lies exactly in the axis of the support ring 19. The starting position for both standing field and rotating field radiation is next to, vertically below the attachment

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der Betätigungswelle 7 liegenden. Lage dee Behandlühgstieohes 27 auch jade andere Lage im möglichen Sohwenkwinkeibereioh durch, kurzzeitige Betätigung des Antriebes 15 eingestellt werden. Der Patient brauch^ daher, beispielsweise bei Bestrahlung Von der Seite, auf dem Behandlungetisch nicht gedreht 3u weraen^'abndBrn wird zusammen mit dem Tisch in die gewünschte Bestrahlungeposition ge echwenkt. Bei Drehfeldbestrahlung ist der Winkel der Schwankbewögung, die der Antrieb 16 in gleicher Weise sowohl auf den Kollimator 2 als euch auf den Behandlungetisch 27 um die Auegangestellung ausübt« einstellbar ebenso wie die Winkelgeschwindigkeit der Schwenkbewegung· Dadurch wird es möglich, die Behandlung mit Hilfe der erfindungsgemäesen Bestrahlungsanlage in weiten Grenzen zu variieren und sie dem einzelnen Pell optimal anzupassen« Bei Drehfeldbastrahlung sorgt der Antrieb des Ritzels 24 zusammen mit dem drehbar im Außenring 20 gelagerten Innenring 21 dafür t daß der Belwnd« lungstisoh 27 immer horizontal ausgerichtet ist, indem wr das Traggehäuse 26 durch eine der Schwenkrichtung entgegengesetzte Drehung des Innenringeä 21 zu jeder Zeit s-ankrecUt unterhalb der Tragringachaθ hält. Die Blende dea Kollimators bleibt dabei immer auf'den Bestrahlungsherd ausgerichtet« Sollte durch irgendeinen Umstand der Behendlungetisch bei Drehfeldbeatrehlung aue der horizontalen Lage kommen, so wird die Anlage über einen in der Zeichnung nicht dargestellten Schalter·„ der beiapieleweiee als Sohwerkraftschaltar ausgebildet sein •k8'nii# ii : the operating shaft 7 lying. The position of the treatment 27 can also be set in any other position in the possible pivoting angle range by briefly actuating the drive 15. The patient therefore does not need to be rotated on the treatment table, for example when irradiating from the side, and the table is swiveled together with the table into the desired irradiation position. With rotating field irradiation, the angle of the swaying movement that the drive 16 exerts in the same way both on the collimator 2 and on the treatment table 27 around the external position is adjustable, as is the angular speed of the pivoting movement to vary irradiation system within wide limits and optimally adapted to the individual Pell "in Drehfeldbastrahlung the drive ensures the pinion 24 together with the rotatably mounted in the outer ring 20 inner ring 21 for t that the Belwnd is" lungstisoh 27 always aligned horizontally by wr the support casing 26 by rotating the inner ring 21 in the opposite direction to the pivoting direction, it keeps s-ankrecUt below the supporting ring axis at all times. The diaphragm of the collimator always remains aligned with the radiation focus. "If the treatment table should come to a horizontal position with rotating field radiation, the system will be designed via a switch not shown in the drawing. nii # ii :

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19*863219 * 8632 PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Bestrahlungsanlage für Neutronentherapie durch Stehfeld- und/oder Drehfeldbestrählüng mit einer Neutronenquelle und einem den Nutzstrahl ausblendenden Kollimator, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollimator (2) durch Teilfugen (3) in zwei oder mehrere Teile (3,4,5), die mittels eines Antriebes (36,37138) bewegbar angeordnet sind, geteilt ist und daß die Teilfugen (6) verzahnt ausgebildet sind.1. Irradiation system for neutron therapy through standing field and / or rotating field irradiation with a neutron source and a collimator which fades out the useful beam, characterized in that the collimator (2) has parting joints (3) divided into two or more parts (3, 4, 5) which are arranged to be movable by means of a drive (36, 37138) is and that the joints (6) are designed to be toothed. 2. Bestrahlungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Wandungen des Kollimators (2) aus einem Material oder einer Kombination von Materialien bestehen, die die von der Neutronenquelle ausgehende Strahlung außerhalb des Nützstrahles auf einen für den Behandlungsraum zulässigen Strahlungspegel verringern.2. Irradiation system according to claim 1, characterized that the walls of the collimator (2) made of a material or a combination of materials that reduce the radiation emitted by the neutron source outside of the useful beam on one for the treatment room Reduce the permissible radiation level. 3· Bestrahlungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollimator (2) aus mehreren Schichten (I3) aufgebaut ist, von denen im wesentlichen eine erste Schicht (l3a) die hochenergetischen Neutronen abbremst, eine zweite Schicht (13b-)- die gestreuten Neutronen weiter abbremst und absorbiert und eine letzte Schicht (ijc) die erzeugte Gamma-Strahlung absorbiert.3. Irradiation system according to claim 2, characterized in that the collimator (2) consists of several layers (I3) is constructed, of which essentially a first Layer (l3a) slows down the high-energy neutrons, a second layer (13b-) - the scattered neutrons continue decelerates and absorbs and a final layer (ijc) die generated gamma radiation is absorbed. 4. Bestrahlungsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Und die dritte7 Schicht (13« bzw^ l3c) stus Stähl und die zweite Schicht (13b) aus einem Material mit hohem Wasserstoffgehalt pro Völümendihheit besteht;4. Irradiation system according to claim 3, characterized in that the first and third 7 layers (13 «or ^ l3c) are made of steel and the second layer (13b) consists of a material with a high hydrogen content per volume; -je -H-je -H 5. Bestrahlungsanlage nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite und die dritte Schicht (13b, 13c) Borzusätze enthalten.5. Irradiation system according to claims 3 and 4, characterized in that the second and the third layer (13b, 13c) contain boron additives. 6. Bestrahlungsanlage nach den Ansprüchen 1 bis" 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollimator (2) eine Öffnung (10) zur Aufnahme der den Neutronen-Nutzstrahl ausblendenden Blendeneinsätze (H) aufweist.6. Irradiation system according to claims 1 to "6, characterized characterized in that the collimator (2) has an opening (10) for receiving the useful neutron beam Has panel inserts (H). 7. Bestrahlungsanlage nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kollimator (2) eine Neutronendosis-Meßeinrichtung (16) aufweist, die über eine Schalteinrichtung den Neutronenerzeuger bei Erreichen einer voreinstellbaren Neutronendosis abschaltet.7. Irradiation system according to claims 1 to 6, characterized in that the collimator (2) has a neutron dose measuring device (16) which, via a switching device, switches the neutron generator on reaching a presettable Neutron dose switches off. 8. Bestrahlungsanlage nach den Ansprüchen 1 bis 7i dadurch gekennzeichnet, daß ein die Blende (11) ausleuchtendes licht-optisches System (12) vorgesehen ist.8. Irradiation system according to claims 1 to 7i thereby characterized in that one illuminates the aperture (11) light-optical system (12) is provided. 9. Bestrahlungsanlage, insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Neutronenquelle räumlich feststehend angeordnet ist und der Kollimator (2) zusammen mit einem Behandlungstisch (27) um eine Achse durch die Neutronenquelle schwenkbar ist, wobei der Behandlungstisch in horizontaler Lage ausgerichtet bleibt.9. Irradiation system, in particular according to claims 1 to 8, characterized in that the neutron source Is spatially fixed and the collimator (2) together with a treatment table (27) around a Axis is pivotable by the neutron source, wherein the treatment table remains aligned in a horizontal position. 10. Bestrahlungsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Blendeneinsatz (H) enthaltendes Mittelteil (3) des Kollimators (2) über eine Betätigungswelle (7) von einem Antrieb (14, 15) derart schwenkbar ist, daß10. Irradiation system according to claim 9, characterized in that a center part (3) of the collimator (2) containing the diaphragm insert (H) via an actuating shaft (7) by a drive (14, 15) is pivotable in such a way that 109 8-2 9/0645109 8-2 9/0645 ν* -ν * - IlIl als Ausgangsstellung für die Bestrahlung jede Lage im Schwenkwinkelbereich eingestellt werden kann.Any position in the swivel angle range can be set as the starting position for the irradiation. 11. Bestrahlungsanlage nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Drehfeldbestrahlung der Kollimator (2) mit dem Behandlungstisch (27) durch den Antrieb (14,15) um die Ausgangsstellung mit einstellbarem Winkel und einstellbarer Winkelgeschwindigkeit schwenkbar ist.11. Irradiation system according to claims 9 and 10, characterized characterized in that the rotating field irradiation Collimator (2) with the treatment table (27) by the drive (14,15) to the starting position with adjustable Angle and adjustable angular speed is pivotable. 12. Bestrahlungsanlage nach den Ansprüchen 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Betätigungswelle (7) des Kollimators ein Schwenkarm (l8) mit einem exzentrischen, aus einem Innenring (21) und einem Außenring (20) bestehenden Tragring (I9) großen Durchmessers zur Aufnahme eines Traggehäuses (26) des Behandlungstisches (27) befestigt ist.12. Irradiation system according to claims 9 to 11, characterized characterized in that on the actuating shaft (7) of the collimator a swivel arm (l8) with an eccentric, from an inner ring (21) and an outer ring (20) existing support ring (I9) of large diameter for Receiving a support housing (26) of the treatment table (27) is attached. 13· Bestrahlungsanlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (21) im Außenring (20) des Tragringes (19) drehbar gelagert ist und daß das Traggehäuse (26) des Behandlungstisches (27) auf dem Innenring aufliegt."13 · Irradiation system according to claim 12, characterized in that the inner ring (21) in the outer ring (20) of the Support ring (19) is rotatably mounted and that the support housing (26) of the treatment table (27) on the inner ring rests. " Ik. Bestrahlungsanlage nach den Ansprüchen 9 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß ein in einem Innenumfang des Außenringes (20) angeordneten Zahnkranz (2-3) eingreifender Ritzelantrieb (24) vorgesehen ist, der den Innenring (.21) mit dem Traggehäuse (26) bei einer Schwenkung des Schwenkarmes (l8) derart gegensinnig gegenüber dem Außenring (20) verdreht, daß sich das Traggehäuse (26) zu jeder Zeit senkrecht unter der Ik . Irradiation system according to claims 9 to 13 »characterized in that a toothed ring (2-3) engaging in an inner circumference of the outer ring (20) is provided which connects the inner ring (.21) with the support housing (26) a pivoting of the swivel arm (l8) so rotated in opposite directions relative to the outer ring (20) that the support housing (26) at any time vertically below the 109829/0645109829/0645 1S48S321S48S32 HH 69/30 -Jf- HH 69/30 -Jf- 1111 Tragringachse befindet und der Behandlungstisch (27 } horizontal ausgerichtet ist.Support ring axis and the treatment table (27) is oriented horizontally. 15. Bestrahlungsanlage nach den Ansprüchen 9 bis lA, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter vorgesehen ist, der beim Ausweichen des Behandlungstisches -(27) aus der horizontalen Lage die Anlage stillsetzt.15. Irradiation system according to claims 9 to lA, characterized characterized in that a switch is provided, which when evading the treatment table - (27) the horizontal position brings the system to a standstill. Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH.Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH. 109829/0645109829/0645
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0177892A1 (en) * 1984-10-10 1986-04-16 ALPINE STARS S.p.A. Ventilated item of sport footwear, particularly for motorcyclists
US6401364B1 (en) 2000-06-15 2002-06-11 Salomon S.A. Ventilated shoe

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1409263A (en) * 1972-03-16 1975-10-08 Elliott Brothers London Ltd Neutron beam collimators
US4463266A (en) * 1981-02-20 1984-07-31 Instrument Ab Scanditronix Neutron collimator
US4599515A (en) * 1984-01-20 1986-07-08 Ga Technologies Inc. Moderator and beam port assembly for neutron radiography
US5920601A (en) 1996-10-25 1999-07-06 Lockheed Martin Idaho Technologies Company System and method for delivery of neutron beams for medical therapy
JP4596392B2 (en) * 2006-03-08 2010-12-08 三菱重工業株式会社 Neutron generator and neutron irradiation system
JP2014113215A (en) * 2012-12-06 2014-06-26 Mitsubishi Heavy Industries Mechatronics Systems Ltd Therapeutic device
US9927533B2 (en) * 2013-02-05 2018-03-27 Savannah River Nuclear Solutions, Llc Instrument for assaying radiation
EP3058574B1 (en) * 2013-10-15 2019-12-04 Rad Technology Medical Systems, LLC Radiation vault module with adjustable base frame
CN105845191A (en) * 2016-05-06 2016-08-10 东莞中子科学中心 Plug-in shell structure used for neutron collimator
CN109925607B (en) * 2017-12-15 2024-03-22 南京中硼联康医疗科技有限公司 Neutron capture therapy system
JP7357545B2 (en) 2017-12-15 2023-10-06 南京中硼▲聯▼康医▲療▼科技有限公司 Neutron capture therapy system
CN109925610B (en) * 2017-12-15 2024-03-22 南京中硼联康医疗科技有限公司 Neutron capture therapy system
CN109578702A (en) * 2018-12-13 2019-04-05 中国恩菲工程技术有限公司 Accelerator room pipeline through-wall hole factors for radiation shielding device and accelerator room
TWI712436B (en) * 2019-05-07 2020-12-11 禾榮科技股份有限公司 Neutron beam generating device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3025402A (en) * 1955-06-22 1962-03-13 Gen Electric Radiant energy control
US2984748A (en) * 1956-12-21 1961-05-16 Kellogg M W Co Gamma ray projector
US3156824A (en) * 1960-12-01 1964-11-10 Howdon Videx Products Corp X-ray collimator having visible light centering arrangement and an adjustable filter for X-rays
US3310676A (en) * 1963-08-20 1967-03-21 Nuclear Material And Equipment Neutron irradiating apparatus having a plurality of axial shielded passages for interchanging sources and target materials
US3436544A (en) * 1965-10-23 1969-04-01 Gen Electric Radiation shield including removable portion

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0177892A1 (en) * 1984-10-10 1986-04-16 ALPINE STARS S.p.A. Ventilated item of sport footwear, particularly for motorcyclists
US4693021A (en) * 1984-10-10 1987-09-15 Alpine Stars S.P.A. Ventilated item of sport footwear, particularly for motorcyclists
US6401364B1 (en) 2000-06-15 2002-06-11 Salomon S.A. Ventilated shoe

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JPS5115357B1 (en) 1976-05-15
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NL7014076A (en) 1971-03-30

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