DE1010659B - Device for masking a useful beam bundle - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Ausblendung eines Nutzstrahlenbündels Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Ausblendung eines Nutzstrahlenbündels aus der Strahlung eines Strahlers hoher Energie, z. B. eines Kobalt-60-Präparates, mittels Blendenplatten, die senkrecht zum Zentralstrahl des auszublendenden Bündels verstellbar sind. Bei bekannten Blendenvorrichtungen dieser Art sind rechteckige Blendenhlattcii paarweise in Ebenen senkrecht zum Zentralstrahl des Strahlenbündels übereinandergeschichtet, wobei jeweils in Richtung des Zentralstrahles aufeinanderfolgende Plattenpaare um 90° gegeneinander versetzt sind. Diese Schichtung der Plattenpaare in Richtung des Zentralstrahles ergibt eine verhältnismäßig große Baulänge der Ausblendvorrichtung, da die Plattenpaare, die die Strahlung an den einander gegenüberliegenden Seiten begrenzen, nicht unmittelbar übereinandergeschichtet, sondern jeweils in einem Abstand voneinander angeordnet sind. Ein weiteres Plattenpaar für die Begrenzung der anderen einander gegenüberliegenden Seiten füllt diesen Abstand aus. Außerdem ermöglicht diese Anordnung nur die Ausblendung rechteckiger bzw. quadratischer Bestrahlungsfelder.Device for masking a useful beam. The invention relates to a device for masking a useful beam from the radiation of a high energy radiator, e.g. B. a cobalt-60 preparation, means Aperture plates, which can be adjusted perpendicular to the central ray of the bundle to be masked are. In known diaphragm devices of this type, rectangular diaphragm blades are stacked in pairs in planes perpendicular to the central ray of the beam, in each case successive plate pairs in the direction of the central ray Are offset from one another by 90 °. This layering of the plate pairs in the direction of the Central beam results in a relatively large overall length of the masking device, because the pairs of plates that carry the radiation on the opposite sides limit, not layered directly on top of each other, but each at a distance are arranged from each other. Another pair of plates for limiting the other opposite sides fill this gap. Also enables this arrangement only suppresses rectangular or square radiation fields.

Gemäß der Erfindung sind mehrere etwa rechteckförmige Blendenplatten in Richtung der Achse des Nutzstrahlenbündels hochkant stehend senkrecht zu dieser gestapelt; ferner ist je ein Verstellglied für jede Blendenplatte vorgesehen und ein allen Verstellgliedern gemeinsames Antriebsorgan, z. B. eine Antriebswelle, lediglich über Reibkupplungen mit jedem der Verstellglieder verbunden. Dadurch sind folgende Vorteile erreicht: Die seitlichen Begrenzungen des Nutzstrahlenbündels werden durch die Kantenflächen der hochkant stehenden Blendenplatten gebildet. Diese Begrenzungen sind in Richtung des Zentralstrahles nicht unterbrochen. Demzufolge kann die Höhe der Blende niedriger sein als bei den bekannten Blenden mit in Richtung des Zentralstrahles unterbrochenen seitlichen Begrenzungen.According to the invention, there are several approximately rectangular aperture plates in the direction of the axis of the useful beam standing on edge perpendicular to this stacked; Furthermore, an adjusting member is provided for each diaphragm plate and a drive member common to all adjusting members, e.g. B. a drive shaft, connected to each of the adjusting members only via friction clutches. Thereby are the following advantages achieved: The lateral boundaries of the useful beam are formed by the edge surfaces of the upright aperture plates. These Limitations are not interrupted in the direction of the central ray. As a result the height of the diaphragm can be lower than with the known diaphragms with in the direction the central beam interrupted lateral boundaries.

Die Kraftübertragung von dem gemeinsamen Antriebsorgan auf die einzelnen Verstellglieder lediglich durch Reibung ermöglicht es, bei Betätigung des gemeinsamen Antriebsorgans an den einzelnen Blendenplatten Gegenkräfte angreifen zu lassen, die der Reibungskraft zwischen Antriebsorgan und dem Verstellglied der einzelnen Blendenplatte entgegenwirken. Solche Gegenkräfte können z. B. erzeugt werden durch Anschläge für die einzelnen Blendenplatten. Sofern solche Gegenkräfte nicht angewandt werden, erfolgt bei Betätigung des Antriebsorgans die Verstellung aller Blendenplatten. Von dieser gemeinsamen Verstellung kann man durch Anbringung von Anschlägen für einzelne Platten diese Platten für den ganzen Verstellbereich oder für einen Teil desselben ausnehmen. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, das Nutzstrahlenbündel vielgestaltig zu begrenzen.The power transmission from the common drive element to the individual Adjusting members only by friction makes it possible when the joint is actuated To allow counter forces to act on the drive element on the individual diaphragm plates, that of the frictional force between the drive member and the adjusting member of the individual Counteract the orifice plate. Such opposing forces can, for. B. be generated by Stops for the individual diaphragm plates. Unless such counterforces are applied all diaphragm plates are adjusted when the drive element is actuated. From this common adjustment you can by attaching stops for individual plates these plates for the entire adjustment range or for a part exempt from the same. This makes it possible to use the useful beam to limit in many ways.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend an Ausführungsbeispielen erläutert, die in den Fig. 1 bis 9 dargestellt sind.Further features and details of the invention are set out below Embodiments explained, which are shown in FIGS. 1 to 9.

Der in Fig. 1 teilweise im Schnitt veranschaulichte Strahlerkopf besteht im wesentlichen aus einem kugelförmigen Abschirmteil 1, der eine radial verlaufende kegel- bzw. pyramidenstumpfartige Ausnehmung 2 aufweist, die sich im wesentlichen bis zum Kugelmittelpunkt erstreckt, in welchem die Strahlenquelle3, z. B. ein Kobalt-60-Präparat, angeordnet ist. Der Strahlerkopf kann mit Hilfe der diametral liegenden Zapfen 4, 5 schwenkbar gelagert werden.The spotlight head illustrated partially in section in FIG. 1 consists essentially of a spherical shielding part 1, the one extending radially Has conical or truncated pyramid-like recess 2, which is essentially extends to the center of the sphere in which the radiation source 3, e.g. B. a cobalt-60 compound, is arranged. The radiator head can with the help of the diametrically located pins 4, 5 can be pivoted.

Der Abschirmteil 1 weist an seiner in der Zeichnung unteren Seite eine ebene Fläche 6 auf, an der mit Hilfe von Schrauben 7, 8 eine Blendenvorrichtung 9 befestigt ist.The shielding part 1 has on its lower side in the drawing a flat surface 6 on which with the help of screws 7, 8 a diaphragm device 9 is attached.

Die in Fig. ? bis 4 veranschaulichte Blendenvorrichtung 9 ist aus Blendenplatten 10 aufgebaut, die in Richtung des Zentralstrahles des Strahlenbündels hochkantstehend gestapelt sind derart, daß sie nebeneinander geschichtet in zur Achse des Strahlenbündels parallelen Ebenen liegen. Sie sind bei diesem Aus-Führungsbeispiel zu je zwei Paaren von gegenüberliegenden Plattengruppen mit jeweils fünf Platten zusammengefaßt. Zur Führung der Platten dient der Boden 11 des Blendengehäuses. Die Stapelung bzw. Schichtung der Platten erfolgt mit Hilfe von Winkelstücken 12, 13, 14, 15 und Prismenstücken 12a., 13a, 14a und 15a, die mit Hilfe der im Gehäuse g gelagerten Schraubenspindeln 16, 17 von Hand verstellbar sind, wodurch der gegenseitige Anpreßdruck der Blendenplatten einstellbar ist.The one in Fig. Diaphragm device 9 illustrated to 4 is constructed from diaphragm plates 10 which are stacked on edge in the direction of the central ray of the beam in such a way that they are layered next to one another in planes parallel to the axis of the beam. In this exemplary embodiment, they are combined into two pairs of opposing plate groups, each with five plates. The base 11 of the diaphragm housing is used to guide the plates. The plates are stacked or layered with the help of angle pieces 12, 13, 14, 15 and prism pieces 12a., 13a, 14a and 15a, which can be adjusted by hand with the help of the screw spindles 16, 17 mounted in the housing g, whereby the mutual Contact pressure of the orifice plates is adjustable.

DieVerstellvorrichtung für dieBlendenplatten weist gemäß Fig.3 für jede Platte eine Verstellkurbel18 mit einer an der Platte angelenkten Schubstange 19 auf. Die Kurbeln 18 sind auf einer Antriebswelle 20 drehbeweglich gelagert. Zum Verdrehen der Kurbeln 18 dienen Mitnehmer 21, die auf der Welle formschlüssig, beispielsweise mittels Nut und Zapfen 22, angeordnet sind und durch eine Feder 23 gegen die Kurbel 18 angedrückt werden. Der Federdruck ist mit Hilfe einer an der Welle 20 verstellbaren Mutter 24 unter Zwischenschaltung einer Beilagscheibe 25 einstellbar. Zum Verstellen der Welle 20 dient ein auf ihr befestigter Einstellkopf bzw. Handrad 26. Gemäß Fig.2 sind die Blendenplatten jeweils zweier gegenüberliegender Plattengruppen gemeinsam verstellbar. Zu diesem Zweck sind die beiden Antriebswellen der gegenüberliegenden Plattengruppen durch ein endloses Band 27 (Seil, Kette od. dgl.) miteinander gekuppelt. In Fig.2 dient zum Verstellen des einen Gruppenpaares das Bedienungsorgan 26, zum Verstellen des anderen Gruppenpaares das Bedienungsorgan 26 c,.The adjusting device for the diaphragm plates has according to FIG each plate has an adjusting crank18 with one hinged to the plate Push rod 19 on. The cranks 18 are rotatable on a drive shaft 20 stored. To rotate the cranks 18 drivers 21 are used, which form-fit on the shaft, for example by means of a groove and tenon 22, and by a tongue 23 be pressed against the crank 18. The spring pressure is with the help of an at the Shaft 20 adjustable nut 24 with the interposition of a washer 25 adjustable. An adjustment head attached to it is used to adjust the shaft 20 or handwheel 26. According to FIG. 2, the diaphragm plates are each two opposite one another Plate groups can be adjusted together. The two drive shafts are used for this purpose the opposite plate groups by an endless belt 27 (rope, chain or. Like.) coupled together. In Fig.2 is used to adjust one pair of groups the operating element 26, for adjusting the other group pair, the operating element 26 c ,.

Zur Einstellung des Bestrahlungsfeldes kann gemäß Fig. 4. 5 eine Schablone 28 vorgesehen sein, die mit einer Anzahl von Bohrungen 29 versehen ist, in welche Zapfen 30 od. dgl. einsetzbar sind. Da die Verstellkurbeln 18 auf der Welle 20 frei drehbar gelagert sind und durch den Reibungsschluß zwischen ihnen und den Mitnehmern 21 bewegt werden, können die Blendenplatten in beliebige jeweils durch die Zapfen 30 der Schablone 28 begrenzte Stellungen bewegt werden. Auf diese Weise ist es möglich, Bestrahlungsfelder nach Form und Größe in Stufungen entsprechend der Plattenzahl je Gruppe einzustellen.A template can be used to set the irradiation field according to FIG 28 may be provided, which is provided with a number of bores 29 into which Pin 30 or the like. Can be used. Since the adjusting cranks 18 on the shaft 20 free are rotatably mounted and by the frictional engagement between them and the drivers 21 can be moved, the diaphragm plates in any desired each through the pin 30 of the template 28 limited positions are moved. In this way it is possible Irradiation fields according to shape and size in steps according to the number of plates to be set per group.

Bei sehr hohen Strahlungsenergien kann es zweckmäßig sein, mehrere derartige Blendenvorrichtungen in Richtung des Zentralstrahls übereinander anzuordnen, wie dies beispielsweise in Fig. 6 schematisch veranschaulicht ist. Dabei können die Verschiebevorrichtungen übereinanderliegender Plattengruppen in analoger Weise, wie im vorstehenden beschrieben, miteinander gekuppelt sein. Ferner kann für die einzelne Blendenvorrichtung jeweils eine Schablone mit einstellbaren Anschlägen vorgesehen sein, so daß auch bei Verwendung mehrerer übereinanderliegender Blendenvorrichtungen die Einstellung von Bestrahlungsfeldern nach Form und Größe, wie oben erwähnt, möglich ist.In the case of very high radiation energies, it can be useful to use several to arrange such diaphragm devices one above the other in the direction of the central beam, as is illustrated schematically in FIG. 6, for example. Here you can the shifting devices of stacked plate groups in an analogous manner, as described above, be coupled to one another. Furthermore, for the individual screen device each a template with adjustable stops be provided so that even when using several superimposed diaphragm devices the setting of irradiation fields according to shape and size, as mentioned above, is possible is.

Die in den zum Zentralstrahl parallelen Ebenen angeordneten Platten können gemäß Fig. 7 um eine vorzugsweise durch die Strahlenquelle gehende Achse 31 schwenkbar gelagert sein, wobei jeweils die das Strahlenbündel tangierenden Stirnflächen 32 der Blendenplatten 33 in durch die Strahlenquelle gehenden Begrenzungsflächen liegen. Zur Erzielung einer solchen Schwenkbewegung können gekrümmte Führungsbahnen 34 für die Platten 33 vorgesehen sein. Auch bei dieser Anordnung können gemäß Fig. 8 zwei oder mehrere Blendenvorrichtungen in Strahlenrichtung übereinanderliegend angeordnet sein, wobei wiederum die Verschiebevorrichtung auf die übereinanderliegenden Blendenvorrichtungen in der vorbeschriebenen Weise wirken kann.The plates arranged in the planes parallel to the central ray can, according to FIG. 7, about an axis preferably passing through the radiation source 31 can be pivoted, with the respective end faces tangent to the bundle of rays 32 of the diaphragm plates 33 in boundary surfaces passing through the radiation source lie. Curved guideways can be used to achieve such a pivoting movement 34 can be provided for the plates 33. In this arrangement, too, according to FIG. 8 two or more diaphragm devices lying one above the other in the direction of the beam be arranged, in turn, the displacement device on the one above the other Aperture devices can act in the manner described above.

Die Blendenplatten können gemäß Fig. 4 mit nutartigen Ausnehmungen 35 versehen sein, in die gemäß Fig. 9 ein Bestrahlungstubus 36 einsetzbar ist, der zur Herabsetzung der Halbschattenzonen von Strahlenquellen größerer Fokusflächen zweckmäßig ist.According to FIG. 4, the diaphragm plates can have groove-like recesses 35 be provided, in which, according to FIG. 9, an irradiation tube 36 can be inserted, the to reduce the penumbra zones of radiation sources of larger focal areas is appropriate.

Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2, 4 kann die Begrenzung des Strahlenbündels teilweise durch feste hochkantstehende Körper, z. B. einen im Querschnitt U-förmigen Körper gebildet werden, in dessen lichtem Innenraum ein Blendenplattenstapel angeordnet ist, der einen Teil des Strahlenbündels nach Form und Größe begrenzt. Bei Verwendung zweier gegenüberliegender Blendenplattenstapel können diese zwischen festen Begrenzungskörpern bewegbar gelagert sein. Diese und ähnliche Ausführungsformen liegen ohne weiteres im Rahmen des Erfindungsgedankens. Ferner ist es möglich, nicht nur die Antriebsorgane zweier gegenüberliegender Plattengruppen, sondern beliebig vieler Plattengruppen, gegebenenfalls aller Plattengruppen miteinander zu kuppeln und durch ein gemeinsames Bedienungsglied zu betätigen.Deviating from the illustrated embodiment according to FIG. 2, 4, the limitation of the beam can be partially fixed on edge Body, e.g. B. a cross-sectionally U-shaped body can be formed in which A diaphragm plate stack is arranged in the clear interior space, which forms part of the beam limited by shape and size. When using two opposite stacks of orifice plates these can be movably mounted between fixed delimitation bodies. This and Similar embodiments are readily within the scope of the inventive concept. Furthermore, it is possible not only to use the drive elements of two opposing plate groups, but any number of plate groups, possibly all plate groups together to be coupled and operated by a common control element.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vorrichtung zum Ausblenden eines Nutzstrahlenbündels aus der Strahlung eines Strahlers hoher Energie, z. B. eines Kobalt-60-Präparates, mittels senkrecht zur Achse des auszublendenden Bündels verstellbarer Blendenplatten, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere etwa rechteckförmige Blendenplatten in Richtung der Achse des Nutzstrahlenbündels hochkant stehend senkrecht zu dieser gestapelt sind, daß je ein Verstellglied für jede einzelne Blendenplatte vorgesehen ist, und daß ein allen Verstellgliedern gemeinsames Antriebsorgan, z. B. eine Antriebswelle, mit jedem der Verstellglieder lediglich über Reibkupplungen verbunden ist. PATENT CLAIMS: 1. Device for masking a useful beam from the radiation of a high-energy radiator, e.g. B. a cobalt-60 preparation, by means of diaphragm plates adjustable perpendicular to the axis of the bundle to be masked out, characterized in that several approximately rectangular aperture plates in the direction the axis of the useful beam upright, stacked perpendicular to this are that an adjusting member is provided for each individual diaphragm plate, and that a drive member common to all adjusting members, e.g. B. a drive shaft, is only connected to each of the adjusting members via friction clutches. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieVerstellglieder allerBlendenplatten auf einer gemeinsamen Antriebswelle frei drehbar gelagert sind und die Antriebswelle auf ihr unverdrehbar angeordnete Reibglieder trägt, die den Verstellgliedern zugeordnet sind. 2. Device according to claim 1, characterized in that the adjusting members of all diaphragm plates are freely rotatably mounted on a common drive shaft and the drive shaft carries on her non-rotatably arranged friction members, which are assigned to the adjusting members are. 3. Vorrichtung nach-Anspruch2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibglieder unter dem Druck verstellbarer Federanordnungen den Verstellgliedern anliegen. 3. Device according to claim 2, characterized in that the friction members under the pressure of adjustable spring assemblies, the adjusting members rest. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schablonen mit Anschlägen zur Begrenzung der Bewegung der einzelnen Blendenplatten im Sinne der Einstellung einer gewünschten Größe bzw. Form des Bestrahlungsfeldes vorgesehen sind. 4th Device according to Claim 1, characterized in that templates with stops to limit the movement of the individual diaphragm plates in terms of setting a desired size or shape of the irradiation field are provided. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenplatten zusammengefaßt sind in zwei Paaren von diametral gegenüberliegenden Plattengruppen, die beiden Paare um 90° gegeneinander versetzt angeordnet sind, und daß die Antriebsorgane der Plattengruppen wenigstens eines Paares miteinander gekuppelt sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 192 300, 616 314; Zentralblatt für die gesamte Radiologie, Bd. 45, 1954, S.91.5. Device according to claim 1, characterized in that the diaphragm plates are combined in two pairs of diametrically opposed plate groups, the two pairs are arranged offset from one another by 90 °, and that the drive members of the plate groups at least one pair are coupled together. Considered publications: German Patent Nos. 192 300, 616 314; Zentralblatt for the entire radiology department, Vol. 45, 1954, p.91.