专利名称：一种大照射野全能独立准直器的加速器治疗头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种临床用医疗器械，尤其涉及一种具有大照射野全能叙立辐射准直装置的治 疗头，以控制不同尺寸和角度的辐射野。
背景技术：
在医疗器械上的加速器治疗头的作用是将辐射束流限制在一定的区域内，得到临床需要的不同 尺寸和角度的辐射野。现有技术只有一只准直器能越过中心轴线，在等中心平面处的距离为20厘米， 在临床需要不同角度照射野时，由于治疗头需要旋转，但电缆布线限制了其旋转角度，只能旋转270 ° 。而且有90°范围无法使用双向动态楔形全野照射。即现有治疗头上下两对相互垂直的次级准直 器(俗称钨门)只有上方一对次级准直器中的一只能越过中心轴线向对侧作最大运动距离，即过等 中心平面中线20厘米，其余三只越过中心轴线向对侧的运动距离小，即过等中心平面中线10厘米， 使临床的基本要求受到限制，也不可能达到用次级准直器直接调强的功能。如图3、图4所示，是现 有技术中治疗头分别在270。和0°照射野旋转典型示意图。从图中可知，原有技术中只有一只次级 准直器最大行程时可作虚拟楔形治疗，临床需要不同角度照射野时，由于受电缆线限制，治疗头只 能在0°至270°范围内作旋转运动，而且有9(T范围无法使用双向动态楔形全野照射。
实用新型内容
本实用新型的发明目的在于治疗头的次级准直系统能作非对称运动，上下两对次级准直器彼 此能越过中心轴线向对侧作最大的运动距离，即在等中心平面处的最大的运动距离为21厘米，使之 可以在42厘米X42厘米的照射野范围内任意调节矩形野的大小，也可以使其达到利用次级准直器进 行直接调强和任意角度楔形野的目的。由于每只准直器都能在全野范围内运动，使临床需要不同角 度的矩形照射野，由原来治疗头要旋转0-270°而现只需旋转90。即可。
本实用新型是这样实现的 一种医用加速器辐射治疗头，包括旋转壳体、次级准直器、曲线导 轨、准直器导轨、次级准直器驱动组件五大部分；旋转壳体由齿轮轴承和治疗头壳体组成，齿轮轴 承的内固定圈安装在加速器的旋转机架上，治疗头壳体上端面与齿轮圈下端面固连，次级准直器
(上、下钨门)的导轨分别固定装在壳体内壁，次级准直器分别固连在壳体内的导轨上。次级准直 器由曲线导轨架、固定次级准直器和活动次级准直器组成，两曲线导轨架分别固连在固定次级准直 器的两侧，曲线导轨则穿放在曲线导轨架的长方形孔中；活动次级准直器摆动中心轴承分别与固定 在曲线导轨架上的短轴连接，活动次级准直器一侧固定连接一偏心摆轴；次级准直器驱动组件由伺服电机、伞形齿轮副、轴承座和滚珠丝杠副组成；伺服电机通过一对伞形齿轮副连接滚珠丝杠，次 级准直器的运动由伺服电机通过一对伞形齿轮传动滚珠丝杠转动，滚珠丝杠被滚珠轴承及轴承座安 固在治疗头壳体外壁上，滚珠丝杠的螺母安装在曲线导轨架上。所述次级准直器导轨为钢制滚珠直 线导轨，分别固定安装在治疗头壳体内壁。所述活动次级准直器的左侧固连一偏心摆轴，与中心轴 承偏心距27毫米，摆轴的端头安装一个滚轮，滚轮被限制在曲线导轨架内的曲线导轨中。每一只准 直器采用独立驱动机构和分体式准直器及其导向机构，独立内藏式曲线导轨使与对向准直器作最大 距离运动时互不干涉，每只准直器都能越过中心轴线在等中心平面处的最大距离为21厘米，两对准 直器在任何位置，其工作面在空间都形成相应角度的四棱椎体。
本实用新型相较于现有技术的优点在于解决了现有准直系统行程短及只有一只上次级准直器 能作虚拟楔形块运行；由于现有技术中只有一只次级准直器可作虚拟楔形治疗，临床需要不同角度 照射野时，由于受电缆布线限制，治疗头只能在0—270°范围内作旋转运动不能满足临床需要，而 且有90°范围无法使用双向动态楔形全野照射。而本发明由于两对准直器的开合在等中心处的行 程都能达到最大照射野，所以治疗头旋转角度只需旋转90°即可。由于本发明的每一只准直器采 用独立的驱动机构和分体式准直器及其引导机构，独立内藏式的曲线导轨，使其结构紧凑；每只准 直器都能越过中心轴线最大行程是实现了高性能调强照射法的必要条件，由于两对准直器工作面在 空间都形成四棱椎体，所以不论任意照射野大小都处于双聚焦状态，即两对分体式准直器工作面在 任何位置始终与其相邻的射线束平行达到消除穿射半影。由于每只准直器独立运动的最大行程为士 21厘米，所以在等中心平[6] 42厘米X42厘米范围内可作任意大小矩形野，只要旋转治疗头土45 °可在等中心平面处42厘米X42厘米范围内作任意不同角度和大小的矩形野。
图l为本实用新型的结构剖面示意图。 图2为本实用新型A-A部分放大剖面结构示意图。 图3为现有技术治疗头形成270°照射野旋转典型示意图。 图4为现有技术治疗头形成(T照射野旋转典型示意图。 图5为本实用新型治疗头一45。照射野旋转典型示意图。 图6为本实用新型治疗头+45°照射野旋转典型示意图。 图7为本实用新型治疗头0。照射野典型示意图。
图8为本实用新型的上次级准直器Y1越过中心轴线最大行稃立体示意图。 图9为本实用新型的上次级准直器Y2越过中心轴线最大行程立体不意图。 图10为本实用新型的下次级准直器X1越过中心轴线最大行程立体示意图。图11为本实用新型的下次级准直器X2越过中心轴线最大行程立体示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，为本实用新型的结构剖面示意图，和本实用新型A-A部分放大剖面结构示意 图。由图可知治疗头由旋转壳体、次级准直器(上、下钨门)、曲线导轨、准直器导轨、次级准直 器驱动组件五大部分组成。
旋转壳体是由钢制的齿轮轴承1和钢制的治疗头壳体2组成。齿轮轴承l内固定圈安装在加速器 的旋转机架17上，治疗头壳体2上端面用螺栓与齿轮圈下端面固连。次级准直器上、下导轨3为钢制 滚珠直线导轨，分别固定安装在治疗头壳体2内壁，调整螺栓可调节导轨3松紧。由旋转机架17上的 伺服电机18通过小齿轮与固连在旋转壳体的齿圈啮合，这样，治疗头就能根据临床需要而转动。
两对次级准直器分别固连在旋转壳体内的曲线导轨10上。-次级准直器由钢制的曲线导轨架4、 钩合金材料制成的固定次级准直器5和活动次级准直器6组成，固定次级准直器5的左右侧分别用螺 栓固定两曲线导轨架4，曲线导轨架4前端安固二短轴16,活动次级准直器6活动次级准直器中心轴 承7则分别与固定在曲线导轨4上的短轴16连接，使活动次级准直器6能自由摆动，活动次级准直器6 的左侧固连一偏心摆轴8，与中心轴承7相距27毫米，形成偏心，摆轴8的端头安装一个滚轮9，滚轮 9则镶入装在曲线导轨架4中的曲线导轨10的特制曲线槽中。
次级准直器驱动组件由伺服电机ll、钢制的伞形齿轮付12、轴承座13和滚珠丝杠14组成。次级 准直器的运动由伺服电机11通过一对伞形齿轮12，将动力传动给滚珠丝杠14，滚珠丝杠14的轴承座 13则安固在治疗头壳体2外壁上，滚珠丝杠14的螺母15则安装在左侧曲线导轨架4中。
当伺服电机11通过伞齿轮副12驱动滚珠丝杠14旋转时，螺母15带动次级准直器的曲线导轨架4 和固定次级准直器5及活动次级准直器6在直线导轨上作直线往返运动，此时，活动次级准直器6的 摆轴8和滚轮9又沿曲线导轨10中的特制曲线导轨槽作相应的摆动，这两个运动的合成使次级准直器 既能作直线运动，活动次级准直器6工作面又能按射线角度模拟运动。由于每只次级准直器都采用 独立的驱动机构和独立内藏式曲线导轨，使每一对次级准直器在彼此越过中心轴线运动最大距离 时，曲线导轨互不干涉，而且每只次级准直器越过中心轴线在等中心平面处达到21厘米，即每只次 级准直器总行程为42厘米。两对准直器工作面在空间形成的四棱椎体，不论任意照射野大小都处于 双聚焦状态，即两对分体式准直器的工作面在任何位置都始终与其相邻的射线束平行，达到消除穿 射半影。
如图5-7所示，是本实用新型治疗头分别在±45°和0°照射野旋转典型示意图。从图中可知， 每只次级准直器独立运动最大行程时，治疗头旋转±45°可形成任意不同角度和大小矩形照射野。 如图8-ll所示，是本实用新型上、下次级准直器越过中心轴线最大行程的剖面立体示意图。由图可知分别为上次级准直器Y1—19越过中心轴线最大行程210毫米，上次级准直器Y2—20越过中心 轴线最大行程210毫米，下次级准直器X1—21越过中心轴线最大行程210亳米，下次级准直器X2—22 越过中心轴线最大行程210毫米。
权利要求1、一种大照射野全能独立准直器的加速器辐射治疗头，其特征在于包括旋转壳体、次级准直器、曲线导轨、准直器导轨、次级准直器驱动组件；旋转壳体由齿轮轴承和治疗头壳体组成；齿轮轴承的内固定圈安装在加速器的旋转机架上，治疗头壳体上端面与齿轮圈下端面固连，次级准直器的导轨分别固定装在壳体内壁，次级准直器分别固连在壳体内的导轨上；次级准直器由曲线导轨架、固定次级准直器和活动次级准直器组成，两曲线导轨架分别固连在固定次级准直器的两侧，曲线导轨则穿放在曲线导轨架的长方形孔中；活动次级准直器摆动中心轴承分别与固定在曲线导轨架上的短轴连接，活动次级准直器一侧固定连接一偏心摆轴；摆轴的端头安装一个滚轮；滚轮被限制在曲线导轨中的特制曲线导轨槽中，次级准直器驱动组件由伺服电机、伞形齿轮副、轴承座和滚珠丝杠副组成；伺服电机通过一对伞形齿轮副连接滚珠丝杠，滚珠丝杠被滚珠轴承及轴承座安固在治疗头壳体外壁上，滚珠丝杠的螺母安装在曲线导轨架上。
1、 一种大照射野全能独立准直器的加速器辐射治疗头，其特征在于包括旋转壳体、次级准直器、 曲线导轨、准直器导轨、次级准直器驱动组件；旋转壳体由齿轮轴承和治疗头壳体组成；齿轮 轴承的内固定圈安装在加速器的旋转机架上，治疗头壳休上端面与齿轮圈下端面固连，次级准 直器的导轨分别固定装在壳体内壁，次级准直器分别固连在壳体内的导轨上；次级准直器由曲线导轨架、固定次级准直器和活动次级准a器组成，两曲线导轨架分别固连在固定次级准直器的两侧，曲线导轨则穿放在曲线导轨架的长方形孔中；活动次级准直器摆动中心轴承分别与固 定在曲线导轨架上的短轴连接，活动次级准直器一侧固定连接一偏心摆轴；摆轴的端头安装一 个滚轮；滚轮被限制在曲线导轨屮的特制曲线导轨槽中，次级准直器驱动组件由伺服电机、伞 形齿轮副、轴承座和滚珠丝杠副组成；伺服电机通过一对伞形齿轮副连接滚珠丝杠，滚珠丝杠 被滚珠轴承及轴承座安固在治疗头壳体外壁上，滚珠丝杠的螺母安装在曲线导轨架上。
2、 如权利要求l所述的治疗头，其特征在于所述次级准直器导轨为钢制滚珠直线导轨，分别固定 安装在治疗头壳体内壁。
3、 如权利要求l所述的治疗头，其特征在于所述活动次级准直器的左侧固连一偏心摆轴，与中心 轴承相距27毫米滚轮被限制在曲线导轨架内的曲线导轨中。
4、 如权利要求l所述的治疗头，其特征在于所述每一只准直器釆用独立驱动机构和分体式准直器 及其导句机构，独立内藏式曲线导轨。
5、 如权利要求l所述的治疗头，其特征在于所述曲线导轨穿放在曲线导轨架的长方形孔中，为内 藏滑动式。
6、 如权利要求l所述的治疗头，其特征在于所述每一只准直器在等中心平面处的最大运动距离为42厘米，即能越过中心轴线在等中心平面处的最大距离为21厘米，两对准直器在任何位置其工作面在空间都形成相应角度的四棱椎体。
专利摘要一种大照射野全能独立准直器的加速器辐射治疗头包括旋转壳体、次级准直器、曲线导轨、准直器导轨、次级准直器驱动组件；旋转壳体由齿轮轴承和治疗头壳体组成，次级准直器分别固连在壳体内的导轨上；次级准直器由曲线导轨架、固定次级准直器和活动次级准直器组成，活动次级准直器摆动中心轴承分别与固定在曲线导轨架上的短轴连接，活动次级准直器一侧固定连接一偏心摆轴；次级准直器驱动组件由伺服电机、伞形齿轮副、轴承座和滚珠丝杠副组成。本实用新型的治疗头的次级准直系统能作非对称运动，由于两对准直器的开合在等中心处的行程都能达到最大照射野，使临床需要不同角度的矩形照射野，所以治疗头旋转角度只需旋转90°即可。
文档编号A61N5/00GK201379907SQ20092015132
公开日2010年1月13日 申请日期2009年4月15日 优先权日2009年4月15日
发明者杨少鑫 申请人:杨少鑫