调节装置及中子放射治疗系统的制作方法

本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其是涉及一种调节装置及中子放射治疗系统。

背景技术：

现有的中子放射治疗系统是采用质子加速器照射靶件产生中子作为为中子源或者采用核反应堆作为中子源，从中子源射出的中心对准患者病灶位置进行放射治疗。

这种系统中加速器通常为线性加速器，加速器的出口位于治疗室中，用于对患者进行放射治疗。由于对于不同的病灶深度，所需中子束的能量不同，举例来说，对于皮层肿瘤照射需要热中子束，对于人体深部肿瘤照射需要超热中子束。因此，为了治疗不同病灶深度的患者，需要开设多个治疗室，在不同的治疗室内开设能够射出对应中子束的开口。

现有的中子放射治疗系统存在以下缺陷：其一，由于同一个出口仅能放射出一种中子束，无法根据治疗不同病灶深度的患者的需要调整中子束流的能量和照射范围；其二，由于在每个工作日的治疗期间，微型堆中间不能停堆，不论治疗装置是否在实施治疗工作，中子束会一直射入到治疗室中，使得在治疗室内始终存在放射性射线，因而难于在一次开堆期间连续治疗多名病人。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种调节装置，以解决现有技术中存在的上述技术问题。

本实用新型提供的调节装置，包括：密封机构、调节机构和驱动机构，

所述密封机构的相对两侧设置有开口，一侧开口与中子放射治疗装置的照射口处的外围区域贴合；

所述调节机构位于所述密封机构内，所述调节机构包括调节面板，所述调节面板上设置有多个选择区，至少包括第一选择区、第二选择区和第三选择区，所述第一选择区设置有第一通孔，以使得所述中子放射治疗装置的照射口处射出的中子全部经由所述第一通孔射出；所述第二选择区设置有屏蔽板，用于阻止中子射出；所述第三选择区设置有第一减速过滤板，用于降低射出的中子能量；

所述驱动机构与所述调节面板连接，用于改变所述调节面板上所述选择区的位置，以使得其中一个所述选择区盖合于所述中子放射治疗装置的照射口处。

进一步地，所述密封机构远离所述中子放射治疗装置的一侧开口处设置有移动门，所述移动门盖合于开口处用于防止中子射出。

进一步地，在上述任一技术方案中，所述选择机构还包括第四选择区，所述第四选择区设置有第二通孔，所述第二通孔的直径小于所述中子放射治疗装置的照射口的直径。

进一步地，在上述任一技术方案中，所述选择机构还包括检测区，所述检测区设置有检测校准口。

进一步地，在上述任一技术方案中，所述调节面板的数量为多个，多个所述调节面板依次排列，各所述调节面板上的相同的选择区依次对应。

优选地，所述调节面板为圆形，各所述选择区在所述调节面板上沿圆形轨迹依次分布，所述驱动机构包括转轴和驱动器，所述调节面板套装于所述转轴上，所述驱动器用于驱动所述转轴转动。

进一步地，还包括支撑架，所述调节面板与所述支撑架转动连接。

可选地，所述调节面板为矩形，各所述选择区沿所述调节面板的长度方向依次分布，所述调节面板安装于轨道上，所述驱动机构驱动所述调节面板沿所述轨道滑动。

相对于现有技术，本实用新型所述的调节装置具有以下优势：

本实用新型所述的调节装置应用于中子放射治疗系统中，具体地，密封机构的一侧扣合于设置有照射口的墙面上，另一次开口朝向治疗室内侧，用于防止中子经由调节面板与开口之间的间隙漏出，调节面板上的其中一个选择区与中子放射治疗装置的照射口位置对应，当第一选择区与照射口对应时，照射口射出的中子束经由第一通孔射出，第一选择区不对照射口射出的中子进行干预；当第二选择区与照射口对应时，屏蔽板阻止中子束射出，用于在无需治疗的时候防止中子束射到治疗室中；当第三选择区与照射口对应时，照射口内的中子束经由第一减速过滤板减速后射出，与经由第一通孔射出的中子束相比，经由第一减速器过滤板射出的中子束的能量更低，治疗肿瘤位置处于与皮肤表层相距更小的位置。

因此，使用本实用新型所述的调节装置，可通过调节机构改变调节面板上的选择区的位置，使得其中一个选择区与照射口对应，由于设置有第一选择区和第三选择区，因此在一个治疗室内至少可以治疗两种不同深度的病灶的患者，由于设置有第二选择区，当无患者进入治疗室内的时候，可以避免中子束持续不断射入治疗室内，从而避免治疗室内始终存在放射性射线。

此外，进一步地，选择机构还包括第四选择区，第四选择区设置有第二通孔，第二通孔与第一通孔的孔径不同，从而可以通过使用不同孔径改变中子放射治疗装置中射出的中子的照射面积，从而治疗不同尺寸的肿瘤。

综上，本实用新型提供的调节装置既可以通过使用不同孔径改变中子放射治疗装置中射出的中子的照射面积，也可以通过第一减速过滤板降低中子的能量，从而改变中子束的治疗深度。

本实用新型的另一目的在于提出一种中子放射治疗系统，以解决现有技术中存在的上述技术问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种中子放射治疗系统，包括中子放射治疗装置和如上述技术方案所述的调节装置，所述调节装置设置于所述中子放射治疗装置的照射口处。

进一步地，还包括检测装置，所述检测装置用于检测经由调节装置射出的中子通量。

所述中子放射治疗系统与上述调节装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的调节装置的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的调节装置中调节面板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的调节装置的结构示意图二；

图4为本实用新型实施例提供的另一种调节装置的结构示意图一；

图5为本实用新型实施例提供的另一种调节装置的结构示意图二。

图中：10-密封机构；11-移动门；12-把手；13-上导轨；14-下导轨；20-调节面板；21-第一选择区；22-第二选择区；23-第三选择区；24-第四选择区；25-检测区；26-第五选择区；31-第一通孔；32-第二通孔；33-检测校准口；41-转轴；51-上滑轨；52-下滑轨；61-照射口；62-混凝土墙；70-支撑架。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-5所示，本实用新型实施例提供的调节装置，包括：密封机构10、调节机构和驱动机构，其中：

密封机构10的相对两侧设置有开口，一侧开口与中子放射治疗装置的照射口61处的外围区域贴合。

调节机构位于密封机构10内，调节机构包括调节面板20，调节面板20上设置有多个选择区，至少包括第一选择区21、第二选择区22和第三选择区23，第一选择区21设置有第一通孔31，以使得中子放射治疗装置的照射口61处射出的中子全部经由第一通孔31射出；第二选择区22设置有屏蔽板，用于阻止中子射出；第三选择区23设置有第一减速过滤板，用于降低射出的中子能量。

驱动机构与调节面板20连接，用于改变调节面板20上选择区的位置，以使得其中一个选择区盖合于中子放射治疗装置的照射口61处。

本实用新型实施例的调节装置应用于中子放射治疗系统中，用于改变中子放射治疗装置中射出的中子的通量，从而改变中子束的治疗深度。具体地，密封机构10的一侧扣合于设置有照射口61的墙面上，另一次开口朝向治疗室内侧，用于防止中子经由调节面板20与开口之间的间隙漏出，调节面板20上的其中一个选择区与中子放射治疗装置的照射口61位置对应，当第一选择区21与照射口61对应时，照射口61射出的中子束经由第一通孔31射出，第一选择区21不对照射口61射出的中子进行干预；当第二选择区22与照射口61对应时，屏蔽板阻止中子束射出，用于在无需治疗的时候防止中子束射到治疗室中；当第三选择区23与照射口61对应时，照射口61内的中子束经由第一减速过滤板减速后射出，与经由第一通孔31射出的中子束相比，经由第一减速过滤板射出的中子束的能量更低，治疗肿瘤位置处于与皮肤表层相距更小的位置。

例如，经由第一通孔31射出的中子束用于治疗皮层肿瘤，通过调整第一减速过滤板的材质及厚度，使得经由第一减速过滤板射出超热中子束，用来治疗深层肿瘤。

因此，使用本实用新型实施例的调节装置，可通过调节机构改变调节面板20上的选择区的位置，使得其中一个选择区与照射口61对应，由于设置有第一选择区21和第三选择区23，因此在一个治疗室内至少可以治疗两种不同深度的病灶的患者，由于设置有第二选择区22，当无患者进入治疗室内的时候，可以避免中子束持续不断射入治疗室内，从而避免治疗室内始终存在放射性射线。

如图1和图4所示，照射口61的外围设置有混凝土墙62，密封机构10的边缘固定于混凝土墙62上。

在调节面板20中，还可设置有第五选择区26，如图2和图4所示，第五选择区26设置有第二减速过滤板，第二减速过滤板与第一减速过滤板的材质不同，从而使得经由第五选择区26射出的中子能量与第三选择区23射出的中子的能量不同。

进一步地，为了提高密封效果，在一种优选实施方式中，密封机构10远离中子放射治疗装置的一侧开口处设置有移动门11，移动门11盖合于开口处用于防止中子射出。如此设置，在无患者进入治疗室的时候，将调节面板20上的第三选择区23与照射口61对应，并将移动门11盖合于开口处，采用双重防护措施，以避免中子束射入治疗室内，从而避免治疗室内始终存在放射性射线。

为便于改变移动门11的开合状态，在本实施例的其中一种具体实施方式中，密封机构10还包括密封箱，密封箱的开口处的顶部边缘设置有上导轨13，底部边缘设置有下导轨14，移动门11与上导轨13和下导轨14配合，安装于上导轨13与下导轨14之间。如此设计，推拉移动门11，使得移动门11沿上导轨13及下导轨14移动，从而控制移动门11的开合状态。为便于推拉移动门11，移动门11上设置有把手12。

在上述任一技术方案中，调节机构还包括第四选择区24，第四选择区24设置有第二通孔32，第二通孔32的直径小于中子放射治疗装置的照射口61的直径。如此设置，经由第二通孔32射出的中子束的直径小于经由第一通孔31射出的中子束的直径，因此，经由第二通孔32射出的中子束的治疗面积小于经由第一通孔31射出的中子束的治疗面积。因此，可根据患者所需治疗区域的大小选择合适的直径的中子束。

举例来说，当患者所需治疗的区域尺寸较小时，将第四选择区24与照射口61对应，以使得中子束经由第二通孔32射出，由于第二通孔32处射出的中子束直径较小，因此可避免对于患者所需治疗区域之外的组织产生影响。当患者所需治疗的区域尺寸较大时，将第一选择区21与照射口61对应，以使得中子束经由第一通孔31射出，由于第一通孔31处射出的中子束直径较大，因此可以在相同时间对于患者所需治疗区进行较大范围的治疗，从而治疗尺寸较大的肿瘤。

在本实施例的一种具体实施方式中，第四选择区24的数量可以为多个，当第四选择区24的数量为多个时，各第四选择区24上的第二通孔32直径各不相同，从而可以提供更多选择。

进一步地，在上述任一技术方案中，选择机构还包括检测区25，检测区25设置有检测校准口33。检测校准口33与治疗室内的检测校准装置对正。中子束经由检测校准口33射出后射向检测校准装置，由检测校准装置对射出的中子束进行检测与校准。

进一步地，在上述任一技术方案中，调节面板20的数量为多个，多个调节面板20依次排列，各调节面板20上的相同的选择区依次对应。如此设计，在达到相同的效果时，各调节面板20的厚度可以相应减小，从而便于驱动调节面板20移动位置。

如图3所示，调节面板20的数量有八个，各调节面板20在密封机构10内从贴近照射口61的位置向密封机构10的出口处依次排列，各调节面板20上选择区的设置方式及排布方式均相同，且相同的选择区依次对应。举例来说，所有调节面板20上的第一选择区21位置均对应，各调节面板20上的第一通孔31同轴设置。当各调节面板20上的第一选择区21均与照射口61对应时，中子束经由各调节面板20上的第一通孔31射出。

在本实施例的一种优选实施方式中，调节面板20为圆形，各选择区在调节面板20上沿圆形轨迹依次分布，驱动机构包括转轴41和驱动器，调节面板20套装于转轴41上，驱动器用于驱动转轴41转动。

为了便于转动调节面板20，调节装置还包括支撑架70，调节面板20与支撑架70转动连接。在本实施例的其中一种具体实施方式中，在调节面板20的外围设置滚筒，滚筒与支撑架70接触，在转动的过程中，滚筒分别相对于调节面板20与支撑架70转动，从而使得调节面板20相对于支撑架70转动更为顺畅。如图1所示，支撑架70包括环形固定座和底座，环形固定座与底座固定连接，调节面板20位于环形固定座的内环区域，调节面板20可相对环形固定座转动，以改变对应照射口61的选择区。

调节面板20除上述圆形面板外，还可为其他形状，例如，如图4和图5所示，调节面板20为矩形，此时，各选择区沿调节面板20的长度方向依次分布，调节面板20安装于轨道上，驱动机构驱动调节面板20沿轨道滑动，以改变调节面板20的位置，从而改变与照射口61对应的选择区。为便于支撑及移动调节面板20，在密封结构内侧安装有上滑轨51和下滑轨52，调节面板20的顶部与上滑轨51配合，底部与下滑轨52配合。在驱动器推动调节面板20的过程中，调节面板20相对于上滑轨51和下滑轨52移动，上滑轨51与下滑轨52均起到导向及限位作用。

在上述实施方式中，驱动器均可采用液压驱动或者电力驱动方式。

在本实施例中，调节面板20和屏蔽板均可由铅或不锈钢材料制成，第一减速过滤板、第二减速过滤板可采用铝、石墨、硅或硼制成，且第一减速过滤板和第二减速过滤板采用材质不同。

本实用新型实施例同时还提供一种中子放射治疗系统，包括中子放射治疗装置和上述调节装置，调节装置设置于中子放射治疗装置的照射口61处。

进一步地，当在调节面板20上设置有检测区25时，中子放射治疗系统还包括检测装置，检测装置用于检测经由调节装置射出的中子通量。

中子放射治疗系统与上述调节装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。