JPH10300900A - 医療用線形加速器および強力なビーム線形加速器のための、冷却用流動体の流れによって駆動される回転型ターゲットとこれを用いた装置およびターゲットの冷却方法 - Google Patents

医療用線形加速器および強力なビーム線形加速器のための、冷却用流動体の流れによって駆動される回転型ターゲットとこれを用いた装置およびターゲットの冷却方法

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JPH10300900A
JPH10300900A JP10035947A JP3594798A JPH10300900A JP H10300900 A JPH10300900 A JP H10300900A JP 10035947 A JP10035947 A JP 10035947A JP 3594798 A JP3594798 A JP 3594798A JP H10300900 A JPH10300900 A JP H10300900A
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Chong Guo Yao
ガオ ヤオ チョン
James S Harroun
エス ハローン ジェイムズ
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 線形加速器Ｘ線装置のターゲットから熱を放
散するための改善されたターゲットアセンブリおよびそ
の熱放散方法を提供することである。 【解決手段】 線形加速器Ｘ線ターゲットアセンブリ
は、Ｘ線ターゲットに接触してＸ線を発生させる電子ビ
ームを含んでいる。このターゲットはこのターゲットの
軸を中心に自由に回転することができるように取り付け
られている。このターゲットは凹凸のある軸の周りの外
側端面を有している。ターゲットの凹凸のある軸の周り
の外側端面に衝突する流動体の流れはターゲットに受動
的な回転運動を与える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＸ線放射を発生させ
るために電子ビームに曝されるターゲットを持つ線形電
子加速器に関する。さらに特定化すれば、本発明は効率
的なターゲット冷却能力を提供するターゲットアセンブ
リに関する。
【０００２】
【従来の技術】放射線放出装置は一般的に知られてお
り、そして特に医療分野において使用されている。例え
ばＸ線管はコンピュータトモグラフ（ＣＴ）スキャナの
ような医療診断装置に用いられるＸ線放射を発生する。
他の例としては、線形加速器は放射線治療装置で用いら
れるＸ線放射を発生する。
【０００３】医療診断用のＸ線管は真空管の内側で放射
線を発生させる。真空管内部ではカソードがキロボルト
の範囲の電子のビームを創出する。この電子ビームは比
較的接近した距離にあるアノードに衝突する。アノード
上に衝突した電子はＸ線を発生し、そして管から放出さ
れる。
【０００４】放射線治療のための線形加速器は、アノー
ドの代わりに外部ターゲットと衝突してＸ線を発生す
る。放射線治療に必要とされるＸ線の強度はＸ線管の能
力を超えている。線形加速器はメガボルトの範囲の高エ
ネルギー電子ビームを発生し、このビームがターゲット
に衝突する。ターゲットと電子ビームの衝突がＸ線を発
生する。医療用放射線治療のためにはＸ線を焦点合わせ
する付加的装置が用いられる。
【０００５】線形加速器は、パスに沿って電子を加速さ
せるように作用する一連の電界を電子に加えることによ
って、高エネルギー電子ビームを発生する。加速された
電子のエネルギーの一部は、適切な金属ターゲットに衝
突することによって電子がそのエネルギーを急速に失う
時に、Ｘ放射線またはＸ線に変換される。一般的には、
Ｘ線発生用ターゲットとの衝突以前に電子をより高い速
度にまで加速することによって、より強力なＸ線が発生
される。
【０００６】Ｘ線発生の１つの重要点は、電子ビームが
Ｘ線管のアノードに、または線形加速器のターゲットに
衝突するときに、かなりの量の熱が発生することであ
る。この熱は、電子ビームのエネルギーの僅かな部分の
みがＸ線に変換される一方、電子ビームエネルギーの大
部分はアノードまたはターゲットで熱エネルギーの形に
変換されるために発生する。アノードまたはターゲット
が強烈な熱を吸収するので、普通はアノードまたはター
ゲットを冷却するための機構が用いられる。
【０００７】Ｘ線管技術においては、流動体を供給し、
そして機械的にアノードを回転させることによりアノー
ドを冷却することが知られている。標準的な流動体冷却
される回転アノードはIversenとその他による米国特許
第5,018,181号明細書およびKadambiによる米国特許第4,
928,296号明細書において記述されている。これらのア
ノードの両方とも部分的に中空であり、熱伝達流動体が
アノードの内部を循環して熱を放散できるようになって
いる。このアノードは機械的に回転されて、エネルギー
ビームが常にアノードの同一スポットに衝突しないよう
にされている。アノードはモータ駆動される軸および駆
動メカニズムに接続されており、それらはアノードに有
効な回転を与える。
【０００８】それら技術はＸ線管から熱を放散させるの
に良く働くとはいっても、いくつかの不都合も有してい
る。例えば、アノードの回転機構は付加的な装置を必要
とし、それらはＸ線管のコストを増加させる。加えて、
著しく熱の集中する環境は、必要とされる回転用ベアリ
ングと機構部材を急激に腐食させ、Ｘ線管の信頼性を損
なう。
【０００９】線形加速器Ｘ線技術においては、異なるタ
ーゲット冷却技術が用いられてきた。熱伝達は水のよう
な冷却用流動体を固定されたターゲット上に通過させる
ことにより提供される。固定された冷却水速度および入
口温度のために、熱がターゲットから放散される割合の
限界が存在する。もし熱放散の割合が十分でなければ、
ターゲットの温度はターゲット材料の融点を越える可能
性がある。もしこのことが生じるなら、冷却水はターゲ
ット材料を腐食させ、Ｘ線変換処理の効率を減少させ
る。このことにより同一の電子流からのＸ線エネルギー
および出力が低下する。
【００１０】Ｘ線管技術における中空アノードに類似の
中空ターゲットは線形加速器には用いられない。線形加
速器技術においては、ターゲットは標準的に単一のモノ
リシック材料であって、普通はディスクまたは方形の形
状をなしている。
【００１１】線形加速器Ｘ線技術における他のターゲッ
ト冷却技術は、ターゲット上の高エネルギー電子ビーム
の衝突ポイントを操るために、線形加速器の周りに設け
られた電磁コイル装置を用いることを含んでいる。この
装置を用いると、長い時間にわたってターゲットのいず
れか１つのエリア上にビームが衝突し続けないように、
衝突ポイントが常に移動する。この技術は有効である
が、高エネルギー電子ビームを操るために電磁コイルを
用いることは、電磁コイルを含む付加的な能動コンポー
ネント、電源装置および制御装置を必要とする。電子ビ
ームを操るために必要な付加的コンポーネントはコスト
を押し上げ、そして装置の信頼性を減少させる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】線形加速器Ｘ線装置の
ターゲットから熱を放散するための改善されたターゲッ
トアセンブリおよびその熱放散方法を提供することが本
発明の目的である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】線形加速器Ｘ線ターゲッ
トアセンブリは、Ｘ線ターゲットに接触してＸ線を発生
させる電子ビームを含んでいる。このターゲットはこの
ターゲットの軸を中心に自由に回転することができるよ
うに取り付けられている。このターゲットは凹凸のある
軸の周りの外側端面を有している。ターゲットの凹凸の
ある軸の周りの外側端面に衝突する流動体の流れはター
ゲットに受動的な回転運動を与える。
【００１４】Ｘ線ターゲットから熱エネルギーを放散さ
せるための方法は、衝突するビームのパス内で回転する
ように前記ターゲットを取り付けるステップを含み、該
ターゲットは前記衝突する放射ビームに応答してＸ線を
発生する材料で形成されており、前記ターゲットは回転
軸を有しさらに凹凸のある軸の周りの外側端面を有して
おり、冷却用媒体が前記ターゲットに回転運動を与える
ように前記凹凸のある軸の周りの外側端面を越えて前記
冷却用媒体を通過させるステップを含む。
【００１５】
【発明の実施の形態】有利な実施形態においては、ター
ゲットはディスク形状であり、そしてその軸の周りの外
側端面全体はノッチ形である。ターゲットはターゲット
ホルダに取り付けられて、回転軸を中心に自由に回転で
きる。ターゲットホルダはチャネルを有しており、これ
は冷却用流動体の流れをターゲットのノッチ形の軸の周
りの外側端面に衝突するように方向づける働きをする。
流動体がターゲットのノッチ形端面に衝突するに従い、
ターゲットホルダチャネルを通って流れる冷却用流動体
はターゲットに受動的回転運動を与える。ターゲットを
越えて流れる冷却用流動体は、ターゲットに衝突する高
エネルギー電子ビームによって発生する熱をターゲット
から取り去る。流れる冷却用流動体によって与えられる
回転運動は線形加速器の電子ビームをターゲットのあち
こちに分散させ、これによってターゲットのいずれか一
部分の熱流束を減少させる。
【００１６】
【実施例】図１は医療治療用のＸ線放射を与えるために
用いられる装置を描いた図である。放射用装置１０はガ
ントリ１２と患者用テーブル１４とを含んでいる。ガン
トリの内部においては、患者１６の治療のためのＸ線を
発生するために線形加速器が用いられる。この装置にお
いては、Ｘ線治療が適切な部位１８に与えられるように
ガントリと患者用テーブルとを操作することができる。
線形加速器によって発生されたＸ線２０は治療ヘッド２
２を通してガントリから放射される。
【００１７】図２の一般的な線形加速器（linac）３０
は、図１の放射装置から放射されるＸ線放射を発生させ
るのに用いることができる。電子ビームのエネルギーレ
ベルは、線形加速器の電子銃３４を作動させる制御器４
２によって決められる。電子銃からの電子は、公知のエ
ネルギー変換技術を用いてウェーブガイド３６に沿って
加速される。
【００１８】線形加速器のウェーブガイドから出てくる
電子ビーム３２は一般的なガイドマグネット３８に入
り、これは約２７０°だけ電子ビームを曲げる。次に電
子ビームは、ビームに対しては透過な、しかし線形加速
器内の真空条件を維持するウィンドウ４４から飛び出
す。
【００１９】飛び出す電子ビームの軸４０に沿って金属
ターゲット４６が設けられる。電子ビームはターゲット
に衝突し、そしてＸ線放射が発生される。次にそのＸ線
は電子ビーム４０の軸に沿って進む。このＸ線ターゲッ
トは、この図では示されてはいないアセンブリ内に収容
されている。
【００２０】標準的には、Ｘ線ビームパスに沿った下流
にはコリメータが位置決めされる。コリメータは放射線
ビームの角度の広がりを制限するよう機能する。例え
ば、放射線減衰用材料からできたブロックが、コリメー
タを通過して患者に至る照射野を規定するために用いら
れることができる。
【００２１】以下に説明されるターゲット冷却技術は、
ターゲットがより高いレベルの電子ビームエネルギーに
耐えられるように線形加速器Ｘ線ターゲットから熱を放
散させる方法を提供するものである。熱放散はターゲッ
トの凹凸のある外側端面に接触する冷却液によるターゲ
ットの受動的回転によって達成される。以下に、より十
分詳細に説明されるように、流動体の流れは２つの方法
でターゲットから熱を放散するよう助ける。第一は、冷
却用流動体がターゲットを越えて通過する際に、熱が冷
却用流動体に伝達される。第二に、回転するターゲット
は、電子ビームがターゲット上の１つのスポット上に定
常的に衝突する代わりに、電子ビーム衝突ポイントをタ
ーゲットのあちこちに配分することによりターゲットか
ら熱を放散させるのを助ける。
【００２２】図３に描かれている本発明の有利な実施例
においては、本発明はターゲットおよびターゲット保持
アセンブリを含んでいる。有利な実施例におけるターゲ
ット６２は金属のディスク形状片である。この金属は高
エネルギー電子ビームが衝突したときにＸ線を発生させ
るようなタイプのものである。本実施例においては、こ
の金属はタングステンであり、Mil-T-21014Dクラス３
の、無鉄クライト合金#1801である。このターゲット
は、その中央に軸６４の貫通穴を有している。ターゲッ
トはまた、軸の周りの外側端面の全周に亘って加工され
たノッチ（または“歯”）６６をも有しており、それに
よってターゲットはその円周の表面全体にノッチを有す
ることになる。
【００２３】本発明のターゲット保持アセンブリ５０は
ターゲットホルダ７２，ターゲットカバ５２、およびア
タッチメントフランジ７４を含んでいる。ターゲットホ
ルダ７２は、金属製の円筒形状片である。これはこの円
筒の軸を通る穴８４を有している。ターゲットホルダは
円筒の上面を通るチャネル７０を有している。このチャ
ネルは円筒形ホルダの中央及び直径全体を横切り、２つ
のプラットフォーム７６および８２を形成する。プラッ
トフォーム７６は８２よりも僅かに低い。低い方のプラ
ットフォーム７６の上には、２つの穴７８が設けられ、
ターゲットカバをターゲットホルダに取り付けるために
用いられる。同様に、穴８０はターゲット回転ピン６８
をターゲットホルダに取り付けるため設けられる。
【００２４】ターゲットカバ５２はより低いプラットフ
ォーム７６と同じ形状の薄い金属片である。ターゲット
カバは２つの貫通穴５６を有しており、これらはターゲ
ットホルダ上の穴７８と合致している。ターゲットカバ
はまた、ターゲット回転ピンをターゲットカバに取り付
けるための貫通穴５８をも有している。図５に描かれて
いるように、ターゲットカバの裏側１００はそこをくり
抜いたキャビティ１０２を有している。これによりカバ
がターゲットに接触することなくターゲットをぴったり
と覆うことができる。
【００２５】アタッチメントフランジ７４は金属リング
である。これはターゲットホルダの下方端をぴったりと
覆う。このフランジは一連の貫通穴８６を有している。
これら一連の貫通穴８６は必要な線形加速器装置にター
ゲット保持用アセンブリ全体を取り付けるために用いら
れる。
【００２６】主要部材の他に、有利な実施例はまた取り
付けネジ５４，ワッシャ６０、およびターゲット回転ピ
ン６８をも有している。ターゲットがその軸の中心の周
りに自由に回転できるように、ターゲット保持用装置お
よびターゲットが取り付けられる。ターゲットの軸６４
の中心を通って挿入されるターゲット回転ピン６８によ
って、ターゲットはターゲット保持用装置に取り付けら
れる。ワッシャ６０はターゲットの両側においてターゲ
ット回転ピンを囲むように設けられる。ターゲット回転
ピンの片方の端部はターゲットホルダのピン穴８０に差
し込まれる。ターゲット回転ピンの他の端部はターゲッ
トカバの貫通穴５８内に差し込まれる。ターゲットカバ
はターゲットをぴったりと覆っているため、ターゲット
カバのキャビティがターゲットを取り囲んでいるがター
ゲットに接触することはない。ターゲットカバの貫通穴
５６はターゲットホルダの穴７８と整列しており、そし
て取り付けネジ５４がそれらの穴に差し込まれるので、
ターゲットはターゲットカバとターゲットホルダとの間
に確保される。ターゲット保持用アセンブリによって、
ターゲットはその回転軸の周りを自由に回転できる。
【００２７】ターゲットは、ターゲットの一部がターゲ
ットホルダチャネル内にあるように、そしてターゲット
の他の部分がターゲットホルダとカバとの間にあるよう
に、ターゲットホルダにおいて位置決めされる。図４の
平面図９０に示されているように、また、高エネルギー
電子ビーム９６がターゲットホルダのチャネル内に存在
するターゲットの露出部分の外側端面の近くに衝突する
ようにターゲットは位置決めされる。電子ビームは線形
加速器から到達する。この線形加速器はターゲットアセ
ンブリの上方に設けられ、そしてビームの軌道はターゲ
ットアセンブリに対しては固定されている。
【００２８】ターゲットホルダおよびターゲットアセン
ブリは冷却用流動体の助けを得てターゲットから熱を放
散させる。この場合、水が冷却用流動体として使用され
るがガスまたは他の流体のような他の流動体も用いるこ
とができる。図４に図示されているように、ターゲット
ホルダ内のチャネル７０を通して水が循環され、これに
は一般的な流動体ポンピングおよび配管技術が用いられ
る。水はターゲットと直接接触するように流れる。ター
ゲットに衝突する電子ビームから発生された熱はターゲ
ットから流水に向けて伝達される。結果として、ターゲ
ットが冷却される。次に、流出した加熱された水は、付
随する熱交換器または他の冷却装置によって冷却され
る。
【００２９】水の冷却効果に加えて、流水９４とターゲ
ットのノッチのある外側端面６６との間に力が発生す
る。この力は水がターゲットの外側端面のノッチに衝突
する時に生じる。ターゲットの外側端面のノッチは基本
的に流水の方向に力を生じさせるパドルとして作用す
る。流水方向の力は、モータまたは他の機械的装置を用
いることなくターゲットにその軸周りの回転９２を生じ
させる。
【００３０】ターゲットが回転し、そして電子ビーム衝
突ポイントは固定しているので、ターゲットと衝突する
電子ビームはターゲットに関する円形パターンに分配さ
れる。ビーム衝突ポイントの円形の分配は、ターゲット
周りのビームから発生される熱を分散させるように作用
し、これによってターゲット上のいずれか１つのポイン
トにおける熱流束をも減少させる。この回転はまた、タ
ーゲット上のいかなる局部領域においてもビームが再び
達する前に、熱を放散するのにより長い時間を与える。
同様に、ターゲットの回転の間に冷却水は回転するター
ゲット上を連続的に流れることにより、ターゲットから
冷却水に熱を伝達させる。
【００３１】ターゲットの回転は受動的であり、そのた
め何の可動部材も、そして何の能動的駆動機構をも必要
とせずに達成される。ターゲットの外側端面に凹凸をも
たせることは、水がターゲットを通過する際に必要とさ
れる力を提供する。この力は、自由に回転できるように
ターゲットホルダに取り付けられているターゲットを回
転させるのに十分である。
【００３２】試験結果は、ターゲットを受動的に回転さ
せることが熱放散に、そしてターゲットの寿命を維持す
るのに有効であることを示している。 Ｘ線出力エネル
ギーに対するターゲット使用時間を試験測定すると、回
転するターゲットは固定的なターゲットに比べて５倍以
上長く動作した。試験条件下における約４０時間の動作
の後、固定ターゲットは完全にこのターゲットを貫通す
る燃焼によって出来た穴を持つに至った。対して、同じ
条件下の２００時間を超える動作の後にも、回転するタ
ーゲットは摩滅することなく、しかも有効に使用するこ
とができた。この回転するターゲットは、電子ビーム衝
突ポイントにおいてターゲット上のリングを発達させる
が、ハイトゲージを用いて測定したところ、このリング
はターゲットからの腐食した材料であるというよりも、
（両側に約0.003インチ厚で）ターゲット上に構築され
た材料であることが分かった。
【００３３】本発明が有利な実施例を参照しながら特に
示されて説明されたとは言っても、本発明の精神および
範囲から逸脱することのない、形状および詳細における
種々の変更が可能である。例えば、ターゲットがその機
能を発揮するのにディスク形状を持たなければならない
わけではなく、さらにターゲットはノッチのある外側表
面を持たなくてはならないわけでもなく、必要な回転力
を発生できる他の構成を持つこともできる。もしターゲ
ットが三角形または星形であり、そして同様に回転軸を
中心にして固定されていれば、ターゲットは同様に冷却
用流動体と接触して回転する。ノッチのある表面もま
た、十分に粗い表面、または連続して曲がったパドルに
よって置き換えることができる。
【００３４】ターゲット保持用アセンブリは円筒形であ
る必要はなく、その代わりに、例えば方形であってもよ
い。ターゲット保持用アセンブリは金属である必要はな
いが、高い融点を持つべきである。ターゲットカバはこ
こで開示されているような形状である必要はなく、本発
明にとっては機能させる必要はないかもしれない。アタ
ッチメントフランジは他のアタッチメント装置に換える
こともできる。例えば、アタッチメント脚部をターゲッ
トホルダシリンダ７２の上に永久的に固定してしまうこ
ともできる。
【００３５】前に述べたとおり、冷却用流動体は例えば
空気または窒素を含むガスのような、水以外の流動体を
含む異なる流動体材料であってもよい。加えて、ターゲ
ットに冷却用流動体を接触させることは、有利な実施例
において示されたようにターゲットホルダ内のチャネル
を用いて実施する必要はない。冷却用流動体は、冷却用
流動体の流れを直接的にターゲットに放出する管で供給
することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術による医療用放射線治療装置の見取り
図である。
【図２】従来技術による線形加速器Ｘ線装置の概略図で
ある。
【図３】ターゲットアセンブリの見取り図である。
【図４】流動体の流れとターゲット回転とを示すターゲ
ットアセンブリの平面図である。
【図５】ターゲットカバーの下側の見取り図である。
【符号の説明】 １０ 放射用装置 １２ ガントリ １４ 患者用テーブル １６ 患者 １８ 治療部位 ２０ Ｘ線 ２２ 治療ヘッド ３０ 線形加速器 ３２ 電子ビーム ３４ 電子銃 ３６ ウェーブガイド ３８ ガイドマグネット ４０ 電子ビームの軸 ４２ 制御器 ４４ ウィンドウ ４６ 金属ターゲット ５０ ターゲット保持アセンブリ ５２ ターゲットカバ ５４ 取り付けネジ ５６，５８ 貫通穴 ６０ ワッシャ ６２ ターゲット ６４ 軸 ６６ ノッチ ６８ 回転ピン ７０ チャネル ７２ ターゲットホルダ ７４ アタッチメントフランジ ７６ プラットフォーム ７８，８０ 穴 ８２ プラットフォーム ８４ 穴 ８６ 貫通穴 ９０ 平面図 ９２ 回転 ９４ 流動体の流れ ９６ 電子ビーム １００ ターゲットカバの下側 １０２ キャビティ

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 Ｘ線ターゲットアセンブリにおいて、 回転軸を中心に回転するよう取り付けられたターゲット
    を有し、該ターゲットは衝突するビームに曝されたとき
    Ｘ線出力ビームを発生する材料で形成され、前記ターゲ
    ットは流動体の流れが衝突したとき回転運動をするよう
    に構成されており、 前記流動体の流れを前記ターゲットに衝突するように方
    向づけて前記ターゲットを回転させる手段を有するＸ線
    ターゲットアセンブリ。
  2. 【請求項２】 前記ターゲットが線形加速器に対して相
    対的に位置決めされており、前記衝突するビームは電子
    ビームである、請求項第１項記載のＸ線ターゲットアセ
    ンブリ。
  3. 【請求項３】 前記ターゲットがディスク形状である、
    請求項第１項記載のＸ線ターゲットアセンブリ。
  4. 【請求項４】 前記ディスク形状のターゲットが軸の周
    りの外側端面を有し、該軸の周りの外側端面が複数のノ
    ッチを有している、請求項第３項記載のＸ線ターゲット
    アセンブリ。
  5. 【請求項５】 前記ターゲットがターゲット保持用装置
    に取り付けられ、該ターゲット保持用装置がチャネルを
    有し、該チャネルは流動体の流れを前記ターゲットに衝
    突するように方向づけ、これによって前記ターゲットに
    回転運動を与える、請求項第１項記載のＸ線ターゲット
    アセンブリ。
  6. 【請求項６】 Ｘ線ターゲットから熱エネルギーを放散
    させるための方法において、 衝突するビームのパス内で回転するように前記ターゲッ
    トを取り付けるステップを含み、該ターゲットは前記衝
    突する放射ビームに応答してＸ線を発生する材料で形成
    されており、前記ターゲットは回転軸を有し、さらに凹
    凸のある軸の周りの外側端面を有しており、 冷却用媒体が前記ターゲットに回転運動を与えるよう
    に、前記凹凸のある軸の周りの外側端面を越えて前記冷
    却用媒体を通過させるステップを含む、Ｘ線ターゲット
    から熱エネルギーを放散させるための方法。
  7. 【請求項７】 ターゲット保持用アセンブリを備えるス
    テップを含み、前記ターゲット保持用アセンブリは該タ
    ーゲット保持用アセンブリの一部を通過するチャネルを
    有し、 前記冷却用媒体が前記チャネルを通過するように方向づ
    けされて、前記冷却用媒体が前記ターゲットに回転運動
    を与えるステップを含む、請求項第６項記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記凹凸のある軸の周りの外側端面を越
    えて冷却用媒体を通過させる前記ステップは、前記凹凸
    のある軸の周りの外側端面に水を方向づけるステップで
    ある、請求項第６項記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記ターゲットを取り付ける前記ステッ
    プは、ディスク形状のターゲットを備えることを含み、
    該ディスク形状のターゲットにおいて前記凹凸のある軸
    の周りの外側端面が円周表面である、請求項第６項記載
    の方法。
  10. 【請求項１０】 前記ターゲットを取り付ける前記ステ
    ップは、前記軸の周りの外側端面上にノッチを形成する
    ことを含む、請求項第６項記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記ターゲットを取り付ける前記ステ
    ップは、前記ターゲットを線形加速器に接続することを
    含み、前記衝突する放射ビームが電子ビームである、請
    求項第６項記載の方法。
  12. 【請求項１２】 前記ターゲットを取り付ける前記ステ
    ップは、タングステンの前記ターゲットを形成すること
    を含む、請求項第６項記載の方法。
  13. 【請求項１３】 Ｘ線放射を形成するための装置におい
    て、 電子ビームの源を有し、該源は出力ビームパスを有し、 該出力ビームパス内に支持されたディスク形状のＸ線タ
    ーゲットを有し、該ターゲットは回転軸を中心にして自
    由に回転可能であり、前記ターゲットは、冷却用流動体
    の衝突に応答してターゲットを回転させるように構成さ
    れた軸の周りの外側端面を有し、 前記ターゲットの前記軸の周りの外側端面に衝突するよ
    うに前記冷却用流動体の流れを方向づけるための手段を
    有する、Ｘ線放射を形成するための装置。
  14. 【請求項１４】 前記冷却用流動体の流れを方向づける
    ための前記手段は、チャネルを有するターゲット保持用
    装置を含み、 前記チャネルは前記ターゲット保持用装置の一方の端部
    を通過し、さらに前記チャネルは前記冷却用流動体の流
    れを方向づけて前記冷却用流動体が前記ターゲットの前
    記軸の周りの外側端面を越えて流れるようにする、請求
    項第１３項記載の装置
  15. 【請求項１５】 前記電子ビームの前記源が線形加速器
    である、請求項第１３項記載の装置。
  16. 【請求項１６】 前記ターゲットの前記凹凸のある軸の
    周りの外側端面はノッチのある外側端面である、請求項
    第１３項記載の装置。
JP10035947A 1997-04-18 1998-02-18 医療用線形加速器および強力なビーム線形加速器のための、冷却用流動体の流れによって駆動される回転型ターゲットとこれを用いた装置およびターゲットの冷却方法 Withdrawn JPH10300900A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7558679B2 (en) 2001-11-25 2009-07-07 Yeda Research And Development Company Ltd. System and method for irradiating a sample

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6775334B1 (en) * 1998-11-03 2004-08-10 Broadcom Corporation Equalization and decision-directed loops with trellis demodulation in high definition TV
US6487274B2 (en) 2001-01-29 2002-11-26 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. X-ray target assembly and radiation therapy systems and methods
US6395156B1 (en) 2001-06-29 2002-05-28 Super Light Wave Corp. Sputtering chamber with moving table producing orbital motion of target for improved uniformity
JP2005516376A (ja) * 2002-01-31 2005-06-02 ザ ジョンズ ホプキンズ ユニバーシティ 選択可能なｘ線周波数をより効率よく生成するｘ線源および方法
US7273479B2 (en) * 2003-01-15 2007-09-25 Cryodynamics, Llc Methods and systems for cryogenic cooling
US7410484B2 (en) * 2003-01-15 2008-08-12 Cryodynamics, Llc Cryotherapy probe
US7083612B2 (en) * 2003-01-15 2006-08-01 Cryodynamics, Llc Cryotherapy system
FR2896910A1 (fr) * 2006-01-31 2007-08-03 Quantic Comm Sarl E Procede pour generer des faisceaux intriques d'electrons, de rayons infrarouges, visibles, ultraviolets, x et gamma.
US20080043910A1 (en) * 2006-08-15 2008-02-21 Tomotherapy Incorporated Method and apparatus for stabilizing an energy source in a radiation delivery device
DE102008007245B4 (de) * 2007-02-28 2010-10-14 Siemens Aktiengesellschaft Kombiniertes Strahlentherapie- und Magnetresonanzgerät
US8487269B2 (en) * 2007-02-28 2013-07-16 Siemens Aktiengesellschaft Combined radiation therapy and magnetic resonance unit
DE102009007218A1 (de) * 2009-02-03 2010-09-16 Siemens Aktiengesellschaft Elektronenbeschleuniger zur Erzeugung einer Photonenstrahlung mit einer Energie von mehr als 0,5 MeV
US7835502B2 (en) * 2009-02-11 2010-11-16 Tomotherapy Incorporated Target pedestal assembly and method of preserving the target
CN105027227B (zh) 2013-02-26 2017-09-08 安科锐公司 电磁致动的多叶准直器
BR112016006214B1 (pt) 2013-09-24 2022-09-13 Adagio Medical, Inc Cateter de crioablação
US10617459B2 (en) 2014-04-17 2020-04-14 Adagio Medical, Inc. Endovascular near critical fluid based cryoablation catheter having plurality of preformed treatment shapes
TWI629474B (zh) * 2014-05-23 2018-07-11 財團法人工業技術研究院 Ｘ光光源以及ｘ光成像的方法
EP3217903A4 (en) 2014-11-13 2018-05-30 Adagio Medical, Inc. Pressure modulated cryoablation system and related methods
DE102015210681B4 (de) 2015-06-11 2017-02-23 Siemens Healthcare Gmbh Vorrichtung zur Erzeugung von Bremsstrahlung
US11051867B2 (en) 2015-09-18 2021-07-06 Adagio Medical, Inc. Tissue contact verification system
US10864031B2 (en) 2015-11-30 2020-12-15 Adagio Medical, Inc. Ablation method for creating elongate continuous lesions enclosing multiple vessel entries
US9855445B2 (en) 2016-04-01 2018-01-02 Varian Medical Systems, Inc. Radiation therapy systems and methods for delivering doses to a target volume
US10843011B2 (en) 2017-07-21 2020-11-24 Varian Medical Systems, Inc. Particle beam gun control systems and methods
US10549117B2 (en) 2017-07-21 2020-02-04 Varian Medical Systems, Inc Geometric aspects of radiation therapy planning and treatment
US11590364B2 (en) 2017-07-21 2023-02-28 Varian Medical Systems International Ag Material inserts for radiation therapy
US11712579B2 (en) 2017-07-21 2023-08-01 Varian Medical Systems, Inc. Range compensators for radiation therapy
US10092774B1 (en) 2017-07-21 2018-10-09 Varian Medical Systems International, AG Dose aspects of radiation therapy planning and treatment
US10183179B1 (en) 2017-07-21 2019-01-22 Varian Medical Systems, Inc. Triggered treatment systems and methods
WO2019050894A1 (en) 2017-09-05 2019-03-14 Adagio Medical, Inc. ABLATION CATHETER HAVING A SHAPE MEMORY PEN
WO2019099904A1 (en) * 2017-11-16 2019-05-23 Varian Medical Systems, Inc. Increased beam output and dynamic field shaping for radiotherapy system
US11751930B2 (en) 2018-01-10 2023-09-12 Adagio Medical, Inc. Cryoablation element with conductive liner
CN108366483B (zh) * 2018-02-11 2021-02-12 东软医疗系统股份有限公司 加速管以及具有该加速管的医用直线加速器
US10910188B2 (en) 2018-07-25 2021-02-02 Varian Medical Systems, Inc. Radiation anode target systems and methods
US10814144B2 (en) 2019-03-06 2020-10-27 Varian Medical Systems, Inc. Radiation treatment based on dose rate
US10918886B2 (en) 2019-06-10 2021-02-16 Varian Medical Systems, Inc. Flash therapy treatment planning and oncology information system having dose rate prescription and dose rate mapping
US11865361B2 (en) 2020-04-03 2024-01-09 Varian Medical Systems, Inc. System and method for scanning pattern optimization for flash therapy treatment planning
US11541252B2 (en) 2020-06-23 2023-01-03 Varian Medical Systems, Inc. Defining dose rate for pencil beam scanning
US11957934B2 (en) 2020-07-01 2024-04-16 Siemens Healthineers International Ag Methods and systems using modeling of crystalline materials for spot placement for radiation therapy

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3546511A (en) * 1967-07-31 1970-12-08 Rigaku Denki Co Ltd Cooling system for a rotating anode of an x-ray tube
US3576997A (en) * 1968-09-24 1971-05-04 Intelligent Instr Inc Particle accelerator employing a revolving electric field for generating x-rays
US4165472A (en) * 1978-05-12 1979-08-21 Rockwell International Corporation Rotating anode x-ray source and cooling technique therefor
US4323780A (en) * 1980-07-21 1982-04-06 Siemens Medical Laboratories, Inc. Target assembly for a linear accelerator
US4405876A (en) * 1981-04-02 1983-09-20 Iversen Arthur H Liquid cooled anode x-ray tubes
EP0103616A4 (en) * 1982-02-16 1986-06-11 Stephen Whitaker X-RAY ANODIC TUBES COOLED BY A LIQUID.
US5018181A (en) * 1987-06-02 1991-05-21 Coriolis Corporation Liquid cooled rotating anodes
EP0293791A1 (en) * 1987-06-02 1988-12-07 IVERSEN, Arthur H. Liquid cooled rotating anodes
US4928296A (en) * 1988-04-04 1990-05-22 General Electric Company Apparatus for cooling an X-ray device
US5056127A (en) * 1990-03-02 1991-10-08 Iversen Arthur H Enhanced heat transfer rotating anode x-ray tubes
US5262032A (en) * 1991-05-28 1993-11-16 Leybold Aktiengesellschaft Sputtering apparatus with rotating target and target cooling

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7558679B2 (en) 2001-11-25 2009-07-07 Yeda Research And Development Company Ltd. System and method for irradiating a sample

Also Published As

Publication number Publication date
US5757885A (en) 1998-05-26
CA2228867A1 (en) 1998-10-18
EP0872872A1 (en) 1998-10-21

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