DE2721043A1

DE2721043A1 - Tubus fuer ein bestrahlungsgeraet

Info

Publication number: DE2721043A1
Application number: DE19772721043
Authority: DE
Inventors: Klaus Goehrich; Heinz Vogt
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland; BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1977-04-04
Filing date: 1977-05-10
Publication date: 1978-10-12
Also published as: DE7714834U1; FR2386891B1; JPS53123691A; GB1597077A; DE2721043C2; FR2386891A1; JPS6128120B2; CH614549A5; NL7803554A; CA1097436A

Description

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Rit./dh

1.4.77

BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden (Schweiz)

Tubus für ein Bestrahlungsgerät

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Tubus für ein Bestrahlungsgerät zum Ausblenden eines austretenden Strahles mit einer zum Befestigen am Gerät vorgesehenen, eine zentrale Oeffnung aufweisenden Grundplatte, sowie vier Trägerplatten, von denen jede eine Begrenzerkante und eine rechtwinklig dazu angeordnete Gleitkante aufweist, welche Trägerplatten parallel zur Grundplatte angeordnet sind, wobei die Begrenzerkante jeder Trägerplatte an der Gleitkante der benachbarten Trägerplatte anliegt und zum kontinuierlichen Verändern der von den Begrenzerkanten umfassten Durchlassöffnung jedes der beiden einander gegenüberliegenden Trägerplattenpaare parallel zur Richtung seiner Gleitkanten und symmetrisch zur Mitte der Durchlassöffnung verschiebbar ist, bei v/elcher Verschiebung jede der verschobenen Trägerplatten die an ihrer Begrenzerkante anliegende Trägerplatte parallel zur Richtung von deren Begrenzerkante mitnimmt.

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Als Bestrahlungsgeräte werden im folgenden insbesondere: Teilchenbeschleuniger, Elektronenbeschleuniger, Gamma-Bestrahlungsgeräte und Röntgengeräte bezeichnet. Bei der therapeutischen und diagnostischen Verwendung ist es erforderlich, den Querschnitt des aus dem Bestrahlungsgerät austretenden Strahles auf das erforderliche Minimum zu begrenzen und die Strahlung zwischen der Austrittsöffnung des Bestrahlungsgerätes und der Oberfläche des zu bestrahlenden Objektes seitlich wirksam abzuschirmen. Dabei soll im Falle der Verwendung eines Elektronenbeschleunigers der Anteil der durch die schnellen Elektronen im Blendensystem erzeugten sekundären Röntgenstrahlen und Streuelektronen der ausserhalb des eigentlichen Bestrahlungsfeldes auftritt^ zur Reduktion der Nebenwirkung der Bestrahlung möglichst klein gehalten werden.

Als weitere Bedingung sollen innerhalb eines vom Bestrahlungsgerät her gegebenen Feldgrössenbereiches möglichst viele Variationen von Felddimensionen wählbar sein. Es sind darum auch schon verschiedene Vorrichtungen bekannt und gebräuchlich, mit denen der Querschnitt der Strahlung ausgeblendet, und der Strahl seitlich abgeschirmt werden kann.

Eine erste bekannte Vorrichtung besteht aus einem Satz Blenden, von denen jede fest mit einem Tubus verbunden ist. Blende und Tubus können lösbar an der Verschalung des Elektronen-

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beschleunigen befestigt werden. Die Blenden sind beispiels weise als dicke Bleiplatten ausgebildet, welche eine zentra le Oeffnung aufweisen, die den Querschnitt des austretenden Elektronenstrahls begrenzt. Der Tubus dient zur Ausblendung und als seitliche Abschirmung für den Elektronenstrahl. Diese relativ einfache Vorrichtung weist mehrere Nachteile auf: Es können nur fest vorgegebene Strahlenquerschnitte eingestellt werden, die auswechselbaren Blenden mit angesetztem Tubus erfordern viel Lagerraum, sind teuer, sind wegen ihres Gewichts schwer zu handhaben und müssen bei jeder notwendigen Aenderung des Strahlenquerschnitts mit relativ grossem Zeitaufwand ausgetauscht werden.

Eine andere bekannte Vorrichtung enthält eine Grundplatte, auf der mehrere, in der Strahlenrichtung hintereinanderliegende Blenden angeordnet sind. Jede dieser Blenden weist mehrere, quer zur Strahlrichtung stufenlos verschiebbare Blendenblöcke auf. Diese Vorrichtung ermöglicht eine stufenlose Aenderung des Blendenquerschnitts und damit des wirksamen Elektronenstrahls und benötigt keinen zusätzlichen Tubus.

Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, dass wegen der hintereinanderliegenden Blenden ein Teil der schnellen Elektronen nahe dem zu bestrahlenden Objekt ausgeblendet wird, wobei ein relativ hoher Anteil an Gammastrahlung und Sekundärelek tronen frei wird, was insbesondere bei der Strahlentherapie zu vermeiden ist, und dass bei kleiner Blendenöffnung die Blendenblöcke über den Querschnitt des nutzbaren Elektro-

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nenstrahls hinausragen, was das Einfahren der Vorrichtung in Vertiefungen und beispielsweise das Bestrahlen der Achselhöhlen oder des Halses erschwert oder sogar verunmöglicht.

Weiter ist auch schon eine Vorrichtung bekannt, welche eine in der Beschleunigerverschalung eingebaute, veränderbare Blende aufweist und dazugehörende Tuben mit unterschiedlichem Querschnitt, die am Beschleunigergehäuse angesetzt werden können. Bei dieser Vorrichtung können die Vorteile der veränderbaren Blende nur teilweise genutzt werden, weil die Blende notwendigerweise auf die Abmessungen der verfügbaren Tuben eingestellt werden muss. Ausserdem weist diese Vorrichtung alle bereits oben für auswechselbare Tuben aufgeführten Nachteile auf.

Der vorliegenden Erfindung liegt darum die Aufgabe zugrunde, einen Tubus für ein Bestrahlungsgerät zu schaffen, dessen Querschnitt stufenlos veränderbar ist und bei dem die äusseren Abmessungen des freien Endes für eine möglichst unbehinderte Annäherung an das zu bestrahlende Objekt nur wenig grosser sind als die Abmessungen der freien Oeffnung am Tubusende.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe mit einem Tubus der eingangs beschriebenen Art gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, dass an jeder Trägerplatte eine Seitenwand und mindestens eine gleich hohe Lamelle angeordnet sind, welche Seitenv/and an der mit der Gleitkante zusammenstossenden Seite

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der Begrenzerkante senkrecht von der Trägerplatte absteht und v/elche mindestens eine Lamelle im Bereich der Begrenzerkante schwenkbar befestigt und auf die Trägerplatte ablegbar oder zur Bildung einer Seitenwand eines Tubus mit veränderbarem Querschnitt als Verlängerung der Seitenwand aufstellbar ist.

Der neue Tubus kann auf irgendeinen viereckigen Querschnitt eingestellt werden, dessen Abmessungen zwischen einem kleinsten Quadrat, dessen Seitenlänge der Länge einer Seitenwand entspricht, und einem grössten Quadrat, dessen Seitenlänge der Länge einer Seitenwand und der dazugehörenden Lamellen entspricht, liegen. Weil die zur Bildung der Tubusseitenwände nicht benötigten Lamellen auf die Trägerplatten abgelegt werden, ist der äussere Querschnitt des Tubus nur wenig grösser als der innere Querschnitt, was das unbehinderte Einführen des Tubus in Vertiefungen ermöglicht.

Zum einfacheren manuellen Anpassen der Tubuswände an den eingestellten Querschnitt können auf jeder Trägerplatte eine Mehrzahl Magnete befestigt werden, welche die auf die Trägerplatte abgelegten Lamellen halten, und an jedem Lamellenfuss kann eine Feder angreifen, die die vom Haltemagneten gelösten Lamellen in die aufgestellte Stellung verschwenkt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind weitere Massnahmen vorgesehen, welche die Lamellen beim Verstellen des Tubus-

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querschnitts zwangsläufig aufstellen oder auf die Trägerplatte ablegen. Dazu ist einmal an jeder Trägerplatte in der Verlängerung der Begrenzerkante eine Zunge befestigt, welche an ihrem auf die benachbarte Trägerplatte ragenden Ende einen Anschlag trägt, dessen eine Seitenfläche an der benachbarten aufgestellten Lamelle anliegt und deren Verschwenkung in die abgelegte Stellung verhindert und dessen andere Seitenfläche keilförmig abgeschrägt und unter die benachbarte abgelegte Lamelle geschoben ist und beim Verschieben der Trägerplatte zum Vergrössern der Durchlassöffnung diese nächstliegende Lamelle vom Haltemagneten abhebt. Weiter ist an jeder Seitenwand eine elektromagnetische Schalteinrichtung angeordnet, welche einen Hebel aufweist, der nach einer Verschiebung der Trägerplatte zum Verkleinern der Durchlassöffnung die der Seitenwand benachbarte Lamelle auf der benachbarten Trägerplatte in die abgelegte Stellung verschwenkt.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Tubus mit Hilfe der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung eines Beschleunigerfensters mit Blenden und Tubus der bisher gebräuchlichen Art,

Fig. 2 die Draufsicht auf eine Ausführungsform des neuen Tubus,

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Fig. 3 den Schnitt längs der Linie III-III durch den Tubus gemäss der Fig. 2,

Fig. 4 die teilweise geschnittene Seitenansicht des Tubus gemäss Fig. 2, gesehen in der Richtung des Pfeils IV,

ο und

Fig. 5 die schematische Darstellung eines Berührungsschalters in der Tubusgrundplatte.

In Fig. 1 ist schematisch der Ausgang eines Elektronenbeschleunigers mit Blenden für den Elektronenstrahl und einem

1® Tubus gezeigt. Der Beschleuniger 10 v/eist ein Fenster 11 auf, das für den Austritt eines schmalen Elektronenstrahls vorgesehen ist. Vom Fenster beabstandet und in der Richtung des austretenden Elektronenstrahls sind ein Vorstreuer 12 und ein Ilauptstreuer 13 angeordnet, die den schmal gebündelten Elektronenstrahl verbreitern. Zur Begrenzung des grösstmöglichen Durchmessers des aus der Beschleunigerverschalung 14 austretenden Elektronenstrahls ist innerhalb der Verschalung eine erste Elende 16 befestigt. Weiter ist eine Abdeckung 17 vorgesehen, welche eine im Bereich der Oeffnung der Verschalung angeordnete Vorblende 18 abdeckt und eine mittlere Oeffnung 19 aufweist, durch die der Elektronenstrahl aus der Beschleunigerverschalung austritt. Diese mittlere Oeffnung ist von einer Halteeinrichtung 21 umrandet, in die ein auswechselbarer Tubus 22 eingesetzt ist.

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Um den Querschnitt des aus dem Tubus austretenden Elektronenstrahls an die vorgesehene Verwendung anzupassen, können bei dieser Anordnung auswechselbare Vorblenden 18 mit unterschiedlichen freien Innenquerschnitten oder eine fest eingebaute Vorblende mit veränderlichem freien Innenquerschnitt verwendet werden, sowie diesen Querschnitten angepasste, auswechselbare Tuben.

Die in den Fig. 2 und 3 gezeigte Ausführungsform des erfindungsgemässen Tubus mit veränderlichem Querschnitt ist auf eine Grundplatte 30 aufgebaut. Die Grundplatte ist zum Befestigen an der Abdeckung 17 vorgesehen und weist eine grosse zentrale Oeffnung 31 auf. An der Grundplatte sind vier Trägerplatten 32, 33, 34 und 35 angeordnet. Jede Trägerplatte weist mindestens zwei rechtwinklig zueinander ausgerichtete Kanten auf, eine Begrenzerkante 37, 38, 39 bzw. 40 und eine Gleitkante 42, 43, 44 bzw. 45. Die Trägerplatten sind derart zueinander ausgerichtet, dass die den Gleitkanten benachbarten Teile der Begrenzerkanten die Umrandung einer Durchlassöffnung 47 bilden und der verbleibende Teil jeder Begrenzerkante an der Gleitkante einer benachbarten Trägerplatte anliegt» Die Trägerplatten können mit Hilfe einer für verstellbare Vorblenden gebräuchlichen, dem Fachmann bekannten und • darum in Fig. 3 nur mit strichpunktierten Linien 50, 51 angedeuteten Verschiebeeinrichtung parallel zur Ebene der Grundplatte verschoben v/erden. Diese Verschiebeeinrichtung ermög-

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licht, jedes der beiden, aus einander gegenüberliegenden Trägerplatten 32, 34 bzw. 33, 35 gebildete Trägerplattenpaar unabhängig vom anderen Trägerplattenpaar symmetrisch zur Mitte der Durchlassöffnung 47 in der Richtung seiner Gleitkante zu verschieben. Bei dieser Verschiebung werden die beiden Trägerplatten des anderen Trägerplattenpaars mitgeführt, so dass die Berührung zwischen aneinanderliegenden Trägerplatten und die Umrandung der Durchlassöffnung immer erhalten bleibt. Wenn beispielsweise die Trägerplatten 33, 35 auseinandergeschoben werden, dann folgt die Trägerplatte 34 der Verschiebung der Trägerplatte 33, und die Trägerplatte 32 folgt der Trägerplatte 35. Auf diese Weise kann die in Fig. 2 gezeigte quadratische Durchlassöffnung 47 verkleinert und vergrössert oder zu einem stehenden oder liegenden Rechteck mit beliebigen Abmessungen verformt v/erden.

Wie am besten in Fig. 2 zu erkennen ist, ragt von jeder Trägerplatte eine Seitenwand 53, 54, 55 bzw. 56 ab. Jede Seitenwand ist längs der Begrenzerkante angeordnet, und ihre eine seitliche Kante schliesst mit der zugeordneten Gleitkante der Trägerplatte ab. Jede Seitenwand steht senkrecht auf der Trägerplatte, und die vier Seitenwände bilden einen geschlossenen Tubus, wenn die vier Trägerplatten so weit zusammengeschoben sind, dass ihre Begrenzerkanten die kleinste vorgesehene Durchlassöffnung umranden. In der seitlichen Verlänge-

2t> rung jeder Seitenwand und über der Begrenzerkante ist weiter

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eine dünne Welle 60, 61, 62 bzw. 63 befestigt. Auf dieser Welle sind eine Mehrzahl Lamellen schwenkbar angeordnet, von denen der Uebersichtlichkeit wegen nur die Lamellen 69 bis 71 auf der Welle 60 der Trägerplatte 32 mit Bezugszeichen identifiziert sind. Alle Lamellen können zwischen einer abgelegten Stellung, in der sie praktisch parallel zur Fläche der Trägerplatte ausgerichtet sind, und einer aufgestellten Stellung, in der sie parallel zur Seitenwand ausgerichtet sind, verschwenkt werden. In den Fig. 2 und 3 sind die Lamellen 6 5 bis 68 auf der Trägerplatte 32 (und die entsprechenden Lamellen der anderen Trägerplatten) in der aufgestellten Stellung, und die Lamellen 69, 70 und 71 auf der Trägerplatte 32 (ebenso wie die entsprechenden Lamellen der anderen Trägerplatten) in der abgelegten Stellung gezeichnet. Wie jeder Fachmann sofort erkennt, kann durch Aufstellen derjenigen Lamellen, die längs der die Umrandung der Durchlassöffnung bildenden Teile der Begrenzerkanten angeordnet sind, ein Tubus gebildet werden, dessen Innenquerschnitt praktisch gleich gross ist und die gleiche Form aufweist wie der Querschnitt der Durchlassöffnung. Weil die zur Verbreiterung der Tubuswände nicht benötigten Lamellen in ihrer abgelegten Stellung verbleiben, ist der äussere Querschnitt des freien Endes des Tubus nicht viel grosser als dessen innerer Querschnitt, d.h. der Querschnitt des durch den Tubus austretenden Elektronenstrahls. Diese Konstruktion ermöglicht, das freie Ende des Tubus ohne Behinderung durch überstehende Sei-

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tenteile auch in Vertiefungen einzufahren. Wie bereits weiter oben beschrieben wurde, ist dies besonders wichtig für die Verwendung von Bestrahlungsgeräten in der medizinischen Diagnostik und Therapie, wenn der Tubus beispielsweise in eine Achselhöhle oder an den Hals eines Patienten geführt werden soll.

Wird die Durchlassöffnung auf ein Mass eingestellt, das dem durch die seitliche Länge der Lamellen vorgegebenen Raster nicht entspricht, so steht die letzte aufgestellte Lamelle jeder Seitenwand teilweise über die Tubusecke vor. Dieser scheinbare Nachteil ist praktisch ohne Bedeutung, wenn die seitliche Länge der Lamellen nicht gross ist.

Wie am besten aus Fig. 4 zu erkennen ist, besteht jede Lamelle aus einem Stahlband 75j an dessen einen Längsende ein Lamellenfuss 76 und im Bereich von dessen anderen Längsende mehrere Absorptionsstücke 77» 78 und 79 angeordnet sind. Der Lamellenfuss besteht vorzugsweise aus Lagermetall und weist' eine Bohrung 81 auf, mit der die Lamelle auf die Welle 60 geschoben wird. Die Absorptionsstücke sollen insbesondere sekundäre Röntgenstrahlen und Streuelektronen absorbieren.

Bei einer für diesen Zweck besonders gut geeigneten Kombination bestehen die Absorptionsstücke 77j 78 und 79 aus Leichtmetall, Stahl bzw. Antikorrodal.

Bei der in den Figuren gezeigten Ausführungsform des neuen Tubus sind auf jeder Trägerplatte eine Mehrzahl kleiner Per-

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manentmagnete angeordnet, von denen der Uebersichtlichkeit wegen nur die Magnete 83 bis 89 auf der Trägerplatte 32 nit Bezugszeichen identifiziert sind. Diese Permanentmagnete sind vorgesehen, um die auf die Trägerplatte abgelegten La-■j mellen zu halten.

Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, überlappen sich die Lamellen im Querschnitt. Damit v;ird erreicht, dass die aus nebeneinander angeordneten Lamellen zusammengesetzte Tubuswand "dicht" ist und dass keine der aufgestellten Lamellen abgelegt werden kann, solange die letzte aufgestellte Lamelle in ihrer Stellung arretiert ist. Zu diesem Zweck ist an jeder Trägerplatte eine dünne Zunge 92 befestigt (Fig. 4), die in der Verlängerung der Begrenzerkante 38 über die anliegende Trägerplatte 32 vorragt und einen Anschlag 90 trägt. Dieser Anschlag liegt mit seiner einen Seite an der jeweils letzten Lamelle 68 einer Tubuswand an und verhindert dadurch, dass diese Lamelle aus der aufgestellten Stellung in die abgelegte Stellung verschwenkt v/erden kann. Vorzugsweise ist dieser Anschlag in der Richtung der Gleitkante keilförmig ausgebildet. Das ermöglicht, beim Verschieben eines Trägerplattenpaars zum Vergrössern des Querschnitts der umrandeten Durchlassöffnung 47 die an den beiden verschobenen Trägerplatten ■ befestigten Anschläge mit ihrer keilförmigen Fläche unter die Lamellen 69 der benachbarten Trägerplatten 32 zu schieben und diese von den Permanentmagneten 87 abzuheben.

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Jeder Lamelle ist eine im Bereich des Lamellenfusses angreifende Feder 91 zugeordnet (Fig. 4), welche die Lamelle in die aufgestellte Stellung verschwenkt, sobald sie vom Haltemagneten gelöst ist.

i) Bei der gezeigten Ausführungsform des Tubus ist weiter an der Aussenseite jeder Seitenwand 54 eine elektromagnetische Schalteinrichtung 93 angeordnet, welche einen Hebel 94 enthält, der eine praktisch senkrechte Ruhelage aufv/eist und um ca. 90 in die in Fig. 4 mit gestrichelten Linien gezeichnete Arbeitslage verschwenkbar ist. Nach dem Verschieben eines Trägerplattenpaars zum Verkleinern des Querschnitts der Durchlassöffnung v/erden die Schalteinrichtungen an den Seitenwänden der verschobenen Trägerplatten aktiviert, wobei die jeweils letzte Lamelle der angrenzenden Tubuswand in ihre abge-

Ii) legte Stellung verschwenkt und vom zugeordneten Permanentmagneten gehalten wird. Wegen der bereits oben erwähnten gegenseitigen Ueberlappung der Lamellen werden beim Ablegen einer Lamelle alle v/eiteren Lamellen in der der zugeordneten Seitenwand abgekehrten Richtung zwangsläufig mit abgelegt. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass beim Verkleinern des Querschnitts der Durchlassöffnung alle zur Ausbildung des Tubus nicht mehr erforderlichen Lamellen auf der zugeordneten Trägerplatte abgelegt sind.

Wie bereits weiter oben beschrieben v/urde, muss bei der

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Verwendung von Bestrahlungsgeräten für die Diagnostik und die Therapie das freie Ende des Tubus möglichst nahe an das Objekt bzw. den Patienten herangeführt werden. Wegen des grossen Gewichts der gesamten Anlage werden für die dazu erforderlichen Verschiebe- oder Drehbewegungen einzelner Anlageteile besondere Antriebsmotoren verwendet. Um sicherzustellen, dass diese Antriebsmotoren abgestellt werden, sobald der Tubus bis auf einen minimalen Abstand an den Patienten herangeführt ist, werden spezielle Näherungsschalter verwendet. Bei einer ersten Ausführungsform einer solchen Sicherheitseinrichtung ist am freien Ende jeder Seitenwand eine isolierte Elektrode 100 befestigt. Die insgesamt vier Elektroden werden vorzugsweise elektrisch parallel geschaltet und bilden mit dem Tubus einen Kondensator. Dieser Kondensator ist in bekannter Weise mit einer HP-Messbrücke verbunden, die bei der Annäherung des Tubus an einen Patienten verstimmt wird und beim Erreichen einer voreinstellbaren Verstimmung über eine Komparator/Triggerschaltung die Speisespannung für die Antriebsmotoren ab- schaltet.

Bei einer anderen Ausführungsform dieser Sicherheitseinrichtung ist die Grundplatte des Tubus isoliert an der Beschleunigerverschalung befestigt, und der gesamte Tubus wird als Kondensatorelektrode verwendet.

Bei noch einer anderen Ausführungsform wird die Sicherheits-

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einrichtung nicht bei der Annäherung, sondern erst beim Berühren des zu bestrahlenden Objekts betätigt. Wie schematisch in Fig. 5 gezeigt ist, wird bei dieser Ausführungsform ein parallel zur Grundplatte 30 angeordneter Tubuseinsatz 102 verwendet, der in die Halteeinrichtung 21 einsetzbar ist. An den vier Ecken dieses Tubuseinsatzes ist je ein Stehbolzen 103 befestigt, der durch eine entsprechende Bohrung in der Grundplatte 30 geführt ist. Weiter ist ein elektrischer Schalter vorgesehen, dessen einer Kontakt 104 mittels einer Isolierscheibe 105 an der Grundplatte und dessen anderer Kontakt 106 mittels einer Isolierscheibe 107 an freien Ende des Stehbolzens befestigt ist. Un jeden Stehbolzen ist zwischen dem Tubuseinsatz 102 und der Grundplatte 30 eine Feder 108 eingesetzt, welche die Grundplatte vom Tubuseinsatz weg- und den Kontakt 104 auf den Kontakt 106 drückt. Die vier Schalter sind vorzugsweise elektrisch in Serie geschaltet. Wenn beim Verschieben oder Drehen der Anlage oder auch des Patienten der Tubus berührt und gegen die Kraft einer oder mehrerer Federn zurückgedrückt oder verkantet wird, dann werden die Kontakte des entsprechenden Schalters voneinander getrennt, und es wird ein Sicherheitsstromkreis unterbrochen, der die Speisespannung für die Antriebsmotoren abschaltet.

Bei einer praktisch verwendeten Ausführungsform des neuen Tubus beträgt die Seitenlänge jeder Seitenwand 4 cm, was ermöglicht, die Trägerplatte so weit zusammenzuschieben, dass die

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kleinste Durchlassöffnung 47 einen Quadrat mit 4 cm Seitenlänge entspricht. Weiter sind bei dieser Ausführungsform an jeder Trägerplatte 16 Lamellen angeordnet, deren Seitenlänge je 1 cm beträgt. Damit kann eine grösste Durchlassöffnung entsprechend einem Quadrat von 20 cm Seitenlänge eingestellt werden. Wie bereits weiter oben ausführlich beschrieben wurde, kann mit dem neuen Tubus jede viereckige Durchlassöffnung eingestellt werden, deren Abmessungen zwischen den beiden angegebenen Extremwerten liegt. Die Höhe der Seitenwände und Lamellen beträgt bei dieser Ausführungsform 17 cm.

Es wurde bereits erwähnt, dass die

Vorblende 18 auf den Querschnitt des Tubus eingestellt v/erden muss. Weil das zu bestrahlende Objekt den Querschnitt des Tubus bestimmt, wird zuerst dieser Tubusquerschnitt eingestellt. Diese Einstellung kann manuelle oder mit Hilfe von Stellmotoren erfolgen. Vorzugsweise wird eine verstellbare Vorblende verwendet, und der Querschnitt des Tubus sowie die Oeffnung der Vorblende werden durch Istwertgeber, beispielsweise Potentiometer, erfasst. Die Istwerte werden dann in Komparatoren verglichen und das gewonnene Fehlersignal zum Ansteuern der Blendenstellmotoren verwendet, bis die Istwerte für die Blendenöffnung den Istwerten für den Tubusquerschnitt entsprechen. Es versteht sich, dass auf diese Weise auch ein nichtlineares Verhältnis von Tubusquerschnitt zu Blendenöffnung eingestellt v/erden kann.

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Bei einer weiteren Ausführungsform des neuen Tubus ist keine zum Beschleuniger gehörende Vorblende 18 erforderlich. Bei dieser Ausführungsform ist der Abstand zwischen der Grundplatte und den Trägerplatten vergrössert, und auf den der Grundplatte zugewandten Oberflächen jeder Trägerplatte sind Blendenblöcke aufgesetzt, oder die Trägerplatten sind als Blendenblöcke ausgebildet. Es versteht sich, dass bei dieser Ausführungsform bei jedem Verstellen des Tubusquerschnitts gleichzeitig auch die wirksame Blendenöffnung eingestellt wird.

Schliesslich ist es auch möglich, den Tubusquerschnitt und die Blendenöffnung mittels Fernsteuerung von einem Bedienungspult oder aus einem Datenspeicher einzustellen. Entsprechende Schaltungen sind jedem Fachmann bekannt und sollen darum nicht im Detail beschrieben werden.

Obwohl der neue Tubus an einem Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, das vier verschiebbare Grundplatten aufweist, und eine viereckige Durchlassöffnung begrenzt, versteht sich für jeden Fachmann, dass ein entsprechender Tubus auch mit drei oder fünf, oder mehr, symetrisch zueinander verschiebbaren . Grundplatten aufgebaut werden kann.

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Claims

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Patentansprüche

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1. ")Tubus für ein Bestrahlungsgerät zum Ausblenden einer austretenden Strahlung, mit einer zum Befestigen am Bestrahlungsgerät vorgesehenen, eine zentrale Oeffnung (31) aufweisenden Grundplatte (30), sowie vier Trägerplatten (32 bis 35), von denen jede eine Begrenzerkante (37 bis ^0) und eine rechtwinklig dazu angeordnete Gleitkante (42 bis Ί5) aufweist, welche Trägerplatten parallel zur Grundplatte angeordnet sind, wobei die Begrenzerkante jeder Trägerplatte an der Gleitkante der benachbarten Trägerplatte anliegt und zum kontinuierlichen Verändern der von den Begrenzerkanten umfassten Durchlassöffnung (47) jedes der beiden einander gegenüberliegenden Trägerplattenpaare parallel zur Richtung seiner Gleitkanten und symmetrisch zur Mitte der Durchlassöffnung verschiebbar ist, bei welcher Ver-Schiebung jede der verschobenen Trägerplatten die an ihrer Begrenzerkant'e anliegende Trägerplatte parallel zur Richtung von deren Begrenzerkante mitnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Trägerplatte (32, 33, 34, 35) eine Seitenwand (53, 54, 55 bzw. 56) und mindestens eine gleich hohe Lamelle (65, 66, 67, 68, 69, 70, 71) angeordnet sind, Vielehe Seitenwand (53) an der mit der Gleitkante (42) zusammenstossenden Seite der Begrenzerkante (37) senkrecht von der Trägerplatte (32) absteht und welche mindestens eine Lamelle im Bereich der Begrenzer-

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kante schwenkbar befestigt (60, 8l) und auf die Trägerplatte ablegbar (69, 70, 71) oderrzur Bildung einer Seitenwand eines Tubus mit veränderbarem Querschnitt als Verlängerung der Seitenwand aufstellbar ist.

2. Tubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Lamelle (69) ein Stahlband (75) enthält, an dessen einem Ende ein Lamellenfuss (76) befestigt ist, der eine zum Aufschieben auf eine Welle (60) vorgesehene Bohrung (81) aufweist, und im Bereich von dessen anderem Ende mehrere Absorptionsstücke (77, 78, 79) für sekundäre Röntgenstrahlung und Streuelektronen befestigt sind.

3. Tubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf jeder Trägerplatte (32) eine Mehrzahl zum Halten der auf die Trägerplatte abgelegten Lamellen (65 bis 71) vorgesehene Magnete (83 bis 89) befestigt sind, und zum Aufstellen der von den Haltemagneten gelösten Lamellen in die senkrechte Stellung an jedem Lamellenfuss (76) eine Feder (91) angreift.

4. Tubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an _ jeder .Trägerplatte (33) in der Verlängerung der Begrenzerkante (38) eine Zunge (88) befestigt ist, welche an ihrem auf die benachbarte Trägerplatte (32) ragenden Ende einen Anschlag (90) trägt, dessen eine Seitenfläche

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zum Verhindern des ungewollten Ablegens der benachbarten, aufgestellten Lamelle (68) an dieser Lamelle anliegt und dessen andere Seitenfläche keilförmig abgeschrägt und unter die nächstliegende Lamelle (69) geschoben ist, um beim Verschieben der Trägerplatte (33) zum Vergrössern der Durchlassöffnung (^7) diese nächstliegende Lamelle vom Haltemagneten (87) abzuheben.

5. Tubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Seitenwand (5^) eine elektromagnetische Schalteinrichtung (93) angeordnet ist, welche einen Hebel (9Ό aufweist, der nach einer Verschiebung der Trägerplatte (33) zum Verkleinern der Durchlassöffnung (Ί7) die der Seitenwand benachbarte Lamelle (69) auf der benachbarten Trägerplatte (32) auf die Trägerplatte (32) ablegt.

6. Tubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für einen kapazitiven Näherungsschalter am freien Ende jeder Seitenwand (5¹O eine isolierte Elektrode (100) befestigt ist, welche Elektrode mit der Seitenwand einen Kondensator bildet, der mit einer HF-Messbrücke verbunden ist.

.7. Tubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für einen kapazitiven Näherungsschalter der gesamte Tubus isoliert am Gehäuse des Bestrahlungsgerätes befestigt und mit einer HF-Messbrücke verbunden ist.

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8. Tubus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für
einen Berührungsschalter ein zusätzlicher, an der Verkleidung befestigbarer, plattenförmiger Tubuseinsatz
(102) vorgesehen ist, von dem mindestens drei Stehbolzen

(103) abragen, und die Grundplatte (30) zur Durchführung dieser Stehbolzen vorgesehene Bohrungen, und im Bereich
dieser Bohrungen auf Isolierstücken (105) angeordnete
Kontakte (104) aufweist, die mit Kontakten (106) zusammenwirken, welche mittels Isolierstücken (107) an den freien Enden der Stehbolzen befestigt sind, sowie im Bereich der Stehbolzen und zwischen dem Tubuseinsatz und
der Grundplatte angeordnete Federn (108), die die Grundplatte von dem Tubuseinsatz abdrücken und zum Schliessen des Berührungsschalters die an der Grundplatte befestigten Kontakte auf die an den Stehbolzen befestigten Kontakte andrücken.

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