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Strahlerkopf für die Anwendung radioaktiver Substanzen Die Erfindung
betrifft einen Strahlerkopf für die Anwendung radioaktiver Substanzen und gibt für
den Strahlenschutzpanzer eine Konstruktion an, die gegenüber den bekannten Konstruktionen
u. a. eine beträchtliche Gewichtsverminderung des Kopfes .bedeutet. Demzufolge ermöglicht
die Erfindung, auch einen Kopf für Substanzen hoher Strahlungsintensität an einem
Stativ vertikal verstellbar, horizontal ausladend und um die Achse der Ausladung
drehbar zu lagern, wie es z. B. für Therapieröntgenröhren bekannt ist. Eine solche
Lagerung ist insbesondere für medizinische Bestrahlungen erwünscht, einerseits,
um die Strahlenquelle leicht in ihre Bestrahlungslage gegenüber dem auf einer Lagerstatt
ruhenden Patienten bringen zu können, und andererseits, um durch eine Kreuzschlittenführung
des um seine Achse drehbaren und höhenverstellbaren Auslegers, wie sie bei zusätzlicher
horizontaler Verschiebbarkeit des den Ausleger tragenden Stativs gegeben ist, sowIe
durch Führung des Auslegers mittels eines ortsfesten Kurbelgetriebes - ein solches
Bestrahlungsgerät mit einem Betatron als Strahlenquelle ist bekannt - eine Bewegungsbestrahlung
zu ermöglichen.
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Bekannte Strahlerkopfkonstruktionen besitzen einen im wesentlichen
kugelförmigen Panzer, in
dessen Mitte an der Spitze eines kegelförmigen
Kanals für den Austritt der Nutzstrahlung die Strahlenquelle gelagert ist. In der
Ruhestellung ist der kegelförmige Austrittskanal durch einen Pfropfen oder Riegel
ausgefüllt, der in der Arbeitsstellung herausgezogen ist. Diese Ausfüllung des Strahlenaustrittskanals
in der Ruhestellung bedeutet, daß stets Mittel zur veränderbaren Ausblendung des
Nutzstrahlenkegels außen an dem Panzer angesetzt werden müssen. Erwünscht ist aber
die Anbringung der Blenden in dem noch engen Strahlenbündel in Strahlernähe, weil
sonst die Abmessungen und das Gewicht der Blendenkörper groß werden. Auch für die
Anbringung eines bei Röntgenbestrahlungsgeräten bekannten Lichtvisiers, für dessen
Lichtstrahlen es erwünscht ist, daß sie in der Ruhestellung des eigentlichen Strahlers
von der gleichen Stellung ausgehen wie später die Nutzstrahlung, ist diese Konstruktion
ungünstig. _ Die außen am Panzer angebrachte Lichtquelle müßte senkrecht zum Zentralstrahl
der Nutzstrahlung um die Panzerdicke versetzt werden, wie es bei Röntgenhauben bekannt
ist. Im vorliegenden Fall würde das wegen .der großen Dicke des Panzers einen sehr
sperrigen Aufbau ergeben. , Andere bekannte Kopfkonstruktionen weisen zwar einen
auch in der Ruhestellung freien kegelförmigen Austrittskanal im Strahlenschutzpanzer
auf, vor dessen Spitze in der Arbeitsstellung die Strahlenquelle geschoben ist.
Da dieser stets freie Kanal in der Ruhestellung außerhalb der zur Ab-, 'schirmung
erforderlichen Panzerung liegen und in der- Arbeitsstellung außerhalb der Richtung
der Nutzstrahlung ebenfalls von einer zur völligen Abschirmung der Strahlen ausreichenden
Panzerung umgeben sein muß, ist die gesamte Panzerung bei dieser Konstruktion erheblich
größer als bei der zuerst erwähnten.
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Beim Gegenstand der Erfindung ist die leichtere, im wesentlichen kugelförmige
Panzerung der ersten Konstruktion mit dem stets freien Austrittskanal für die Nutzstrahlung
nach. der zweiten Konstruktion vereinigt. Gemäß der Erfindung ist in dem die Strahlenquelle
enthaltenden Teil der Panzerung eine von der Kugelwandung bis etwa zur Kugelmitte
(Strahlenquelle) sich erstreckende nutartige Ausnehmung für den Strahlenaustritt
angeordnet und als Verschluß der Ausnehmung in der Ruhestellung sowie zur. kegelförmigen
Begrenzung der Ausnehmung in der Arbeitsstellung ein weiterer Panzerteil vorgesehen,
der als in die Ausnehmung des eisten Panzerteils passender feststehender Ergänzungsteil
zu dem längs dieses Teiles verschiebbaren ersten Panzerteil ausgebildet ist und
in seinem über den Durchmesser des ersten Panzerteils hinaus um etwa die Hälfte
dieses Durchmessers verlängerten Teil einen- kegelförmigen Strahlenaustrittskanal
besitzt.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind nachstehend an Hand des in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert, das in Fig. i in einem
Längsschnitt und in Fig. 2 in einem Schnitt nach der Linie II-II veranschaulicht
ist. Der Strahlerkopf weist einen zweiteiligen, aus einem wannenförmigen Unterteil,
i und einem deckelförmigen Teil 2 bestehenden Behälter auf, der mit einem rohrförmigen
Tragarm 3 verbunden ist und in dessen .Innenraum der im wesentliche kugelförmige
Strahlenschutzpanzer angeordnet ist. In dem Oberteil 4 des Panzers ist mittels eines
in an sich bekannter Weise in eine Bohrung einfügbaren Einsatzstückes 5 die Strahlenquelle
6 angeordnet. Der Teil 4 weist eine von der Kugelwandung bis etwa zur Kugelmitte,
also etwa bis zur Strahlenquelle sich erstreckende nutartige Ausnehmung 7 sowie
einen in die Ausnehmung passenden Ergänzungsteil 8 auf, der über den Durchmesser
des kugeligen Oberteils hinaus um etwa die Hälfte dieses Durchmessers verlängert.
und in dem wannenförmigen Behälterteil i feststehend gelagert ist. Der Oberteil
4 ist mit Hilfe einer in der Zeichnung nicht dargestellten Antriebsvorrichtung mittels
einer Schubstange 9 längs des Teiles 8 verschiebbar. Zur Halterung und Führung des
Panzerteils 4 sind an dem Gehäuseteil i Führungsbahnen io, io' angeordnet. Der Oberteil
4 ist längs dieser Führungsbahnen mittels der Führungsglieder i i, i i' verschiebbar.
Der Ergänzungsteil 8 besitzt einen kegelförmigen Strahlenaustrittskanal z2, der
in der Ruhestellung der Strahlenquelle 6, wie aus Fig. i -ersichtlich ist, in einem
der Dicke der erforderlichen Panzerung entsprechenden Abstand von der Strahlenquelle
entfernt angeordnet ist. In dem Austrittskanal 12 ist ein Blendenteil 13 eingefügt,
der zum Begrenzen des Nutzstrahlenkegels dient und mittels eines ringförmigen Teiles
14 in seiner Lage gehaltert ist. An dem Panzerteil 4 ist eine Lichtquelle 15 befestigt,
die in der Ruhestellung der Eintrittsöffnung .des Strahlenkanals 12 gegenüberliegt
und zum Einjustieren des Nutzstrahlenkanals 12 bzw. des Strahlerkopfes auf das zu
behandelnde Objekt dient. An Stelle der Lichtquelle 15 oder gegebenenfalls zusätzlich
zu dieser kann eine Strahlenquelle für eine durchdringende Strahlung, gegebenenfalls
eine weitere radioaktive Substanz, vorgesehen sein, die zur Durchleuchtung bzw.
zur Herstellung einer Übersichtsaufnahme des zu behandelnden Objektes dient. Wird
der Panzerteil 4 in die in Fig. i strichpunktiert angedeutete Arbeitsstellung 4'
verschoben, so befindet sich die - Strahlenquelle unmittelbar gegenüber der Eintrittsöffnung
des Nutzstrahlenkanals i2.
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Der Erfindungsgedanke ist im vorstehenden an Hand eines kugelförmigen
Strahlenschutzpanzers erläutert, er ist indes nicht auf die Kugelform des Panzers
beschränkt, vielmehr können auch andere, z. B. kubische Formen des Panzers verwendet
werden. Die Ausnehmung für den Strahlenaustritt kann abweichend von der dargestellten
Formgebung beispielsweise bei dem kugelförmigen Panzer kugelkeilförmig ausgebildet
sein, wobei der Keilwinkel eine gewünschte Größe besitzen kann. Der für den Erfindungsgedanken
wesentliche Gesichtspunkt, das Gewicht der,Panzerung auf einen möglichst geringen
Wert zu reduzieren, wird bei der Wahl des Ouerschnittes für die Strahlenaustrittsausnehmung
bzw.
für den in die Ausnehmung passenden Ergänzungsteil maßgebend sein.