用于多叶片准直器的叶片模块以及多叶片准直器.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201380037743.X (22)申请日 2013.07.18 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 104519958 A (43)申请公布日 2015.04.15 (30)优先权数据 12177138.0 2012.07.19 EP (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2015.01.15 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2013/065176 2013.07.18 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2014/013013 EN 2014.0。

2、1.23 (73)专利权人 德国癌症研究中心 地址 德国海德堡 专利权人 普雷塞斯股份公司 (72)发明人 G埃施纳A仑兹M鲍曼 S乌尔特佐费尔 (74)专利代理机构 北京市中咨律师事务所 11247 代理人 张亚非杨晓光 (51)Int.Cl. A61N 5/10(2006.01) G21K 1/04(2006.01) (56)对比文件 JP 2004089214 A,2004.03.25, CN 102065951 A,2011.05.18, US 2005063516 A1,2005.03.24, CN 1530151 A,2004.09.22, CN 2523450 Y,2002.12。

3、.04, WO 2008140458 A1,2008.11.20, 审查员 田方方 (54)发明名称 用于多叶片准直器的叶片模块以及多叶片 准直器 (57)摘要 本发明涉及用于多叶片准直器(132)的叶片 模块(102)， 包括叶片单元(104)和叶片驱动单元 (106)， 其中叶片单元(104)包括用于挡住波束从 而屏蔽被选择的区域的叶片(108)， 并且叶片单 元(104)可移位地安装在调节方向(110)上， 其中 叶片驱动单元(106)被设计成将叶片单元(104) 在调节方向(110)上直线地移位， 以及其中叶片 驱动单元(106)包括至少一个驱动机构(112)， 被 设计成驱动机构(1。

4、12)基于气压驱动操作的方 式。 此外， 本发明涉及包括多个根据本发明的叶 片模块(102)的多叶片准直器(132)。 本发明基于 设计在实现叶片单元(104)的简单、 可靠和可变 的可调节性的同时尽可能紧凑的叶片模块(102) 和多叶片准直器(132)的目标。 本发明被认为是 特别适合用于在钴-60或者中低端直线加速器放 射治疗设备中实施。 权利要求书2页 说明书9页 附图4页 CN 104519958 B 2017.04.19 CN 104519958 B 1.一种包括多个叶片模块(102)的多叶片准直器(132)， 每个叶片模块(102)包括叶片 单元(104)和叶片驱动单元(106)，。

5、 其中 所述叶片单元(104)包括用于挡住波束从而屏蔽被选择的区域的叶片(108)， 以及 所述叶片单元(104)可移位地安装在调节方向(110)上， 其中 所述叶片驱动单元(106)被设计成将所述叶片单元(104)在所述调节方向(110)上直线 地移位， 以及其中 所述叶片驱动单元(106)包括至少一个驱动机构(112)， 其特征在于 所述驱动机构(112)基于气压驱动操作， 以及所述多叶片准直器(132)包括单个用于压 缩气体的容器(122)， 其适于向所述多叶片准直器(132)的至少一侧所包括的几个或全部驱 动机构(112)提供压缩气体。 2.根据权利要求1所述的多叶片准直器(132)，。

6、 其特征在于所述驱动机构(112)包括压 力缸(114)。 3.根据权利要求1或2所述的多叶片准直器(132)， 其特征在于所述容器(122)与所述驱 动机构(112)所包括的压力缸(114)相通。 4.根据权利要求1或2所述的多叶片准直器(132)， 其特征在于所述驱动机构(112)包括 活塞(116)， 其中所述活塞(116)与所述叶片单元(104)直接或间接连接， 以及其中所述活塞 (116)的移位引起所述叶片单元(104)的移位。 5.根据权利要求4所述的多叶片准直器(132)， 其特征在于所述活塞(116)包括密封元 件(118)。 6.根据权利要求1或2所述的多叶片准直器(132)。

7、， 其特征在于所述叶片单元(104)包括 在所述调节方向(110)上延伸的导杆(124)， 其中所述导杆(124)是与所述叶片(108)附接的 单独部分， 或者其中所述导杆(124)是所述叶片(108)的整体部分。 7.根据权利要求6所述的多叶片准直器(132)， 其特征在于所述导杆(124)被可移位地 安排在所述驱动机构(112)所包括的压力缸(114)中。 8.根据权利要求1或2所述的多叶片准直器(132)， 其特征在于所述叶片驱动单元(106) 被设计成将所述叶片单元(104)在所述调节方向(110)上移位以及此外还向所述叶片单元 (104)提供关于任何相对于所述调节方向(110)垂直朝。

8、向的方向的引导。 9.根据权利要求1或2所述的多叶片准直器(132)， 其特征在于所述叶片(108)包括高强 度材料。 10.根据权利要求1或2所述的多叶片准直器(132)， 其特征在于所述多叶片准直器 (132)包括叶片模块(102)的两个组合体(136)， 其中每个组合体(136)的叶片模块(102)面 对彼此。 11.根据权利要求10所述的多叶片准直器(132)， 其特征在于叶片模块(102)的每个组 合体(136)包括用于压缩气体的一个单个的容器(122)， 或者用于压缩气体的单个的容器 (122)被提供， 其适于对应于两个组合体(136)并且同时供应两个组合体(136)。 12.根据。

9、权利要求10所述的多叶片准直器(132)， 其特征在于所述多叶片准直器(132) 适于在钴-60放射治疗设备中应用。 13.根据权利要求5所述的多叶片准直器(132)， 其中所述密封元件(118)是O形密封圈 (120)。 权利要求书 1/2 页 2 CN 104519958 B 2 14.根据权利要求6所述的多叶片准直器(132)， 其中所述导杆(124)与所述驱动机构 (112)所包括的活塞(116)连接。 15.根据权利要求7所述的多叶片准直器(132)， 其中所述压力缸(114)向所述导杆 (124)提供直线引导。 16.根据权利要求9所述的多叶片准直器(132)， 其中所述高强度材料。

10、从包括黄铜、 铅或 钨的组中选择。 权利要求书 2/2 页 3 CN 104519958 B 3 用于多叶片准直器的叶片模块以及多叶片准直器 技术领域 0001 本发明涉及用于多叶片准直器的叶片模块， 包括叶片单元和叶片驱动单元， 其中 叶片单元包括用于挡住波束从而屏蔽被选择的区域的叶片， 并且叶片单元可移位地安装在 调节方向上， 其中叶片驱动单元被设计成将叶片单元在调节方向上直线地移位， 以及其中 叶片驱动单元包括至少一个驱动机构。 此外， 本发明涉及多叶片准直器。 背景技术 0002 在现有技术中已知包括叶片模块的多叶片准直器的多种实施例， 每个叶片模块的 特征是叶片单元和叶片驱动单元。 。

11、这种类型的多叶片准直器优选地被使用于控制从辐射源 散发并且在传播方向上传播的高能辐射束的形状。 0003 多叶片准直器一般在用于肿瘤放射治疗的治疗装置中使用。 所述准直器通过波束 具有与治疗对象完全一样的形状的方式来界定高能波束， 例如钴-60(Co-60)放射治疗设备 或直线加速器(linac)的高能辐射。 因为这样的辐射(例如肿瘤的辐射)从多种方向发生， 所 以有可能实现肿瘤的大辐射强度并且在同时仅在有限的程度上影响到周围组织。 0004 多叶片准直器的叶片也可以被称为 “快门叶片” 或 “片层” 。 多叶片准直器还可以被 称为轮廓准直器， 因为由于叶片的定位， 治疗对象(例如肿瘤)的轮廓。

12、可以被重建以用于每 个波束应用， 波束应用的每个从某个立体角发生。 为了尽最大可能地保护相邻的健康组织， 这是很重要的。 在器官(例如脊椎或神经)面临风险的情况下， 为了保持它们的功能能力这 是尤其必要的。 0005 可以从US 4,794,629获得包括具有叶片单元和叶片驱动单元的叶片模块的多叶 片准直器的一般示例。 在这样的多叶片准直器中， 每个叶片单元必须被移动到某个位置中。 因此在大多数情况下， 必须对每个叶片单元分配叶片驱动单元。 根据前面提及的文献， 对每 个叶片单元没有分配单独的马达， 这就是叶片单元通过驱动耦合和锁定装置被安排成列的 原因。 但是， 对每个叶片单元分配通过小齿轮。

13、和齿轮杆等的驱动接合将叶片单元定位的电 动马达也是已知的。 理所当然地， 尽管这样的准直器设计提供可靠准确的结果， 它们是复杂 昂贵的。 0006 已经提出一些提议来使用基于在叶片模块的叶片驱动单元内的压电驱动操作的 驱动机构， 例如根据印刷文献US 2009/0041199 A1。 此印刷文献一般地公开了在本说明书 的开头处提及的用于多叶片准直器的叶片模块和这种多叶片准直器。 不过仍然， 这样的装 置主要是设计用于最新的直线加速器放射治疗机器， 极其昂贵、 复杂并且需要定期专门的 维护。 0007 尽管现代的直线加速器比Co-60放射治疗机器具有一些公认的技术和实践的优 势， 后者在放射治疗。

14、中仍然占据重要的位置， 主要是由于与所述直线加速器相比， Co-60机 器的资本、 安装和维护成本低很多。 在发展中世界， 由于Co-60机器相对较低的成本、 设计简 单和操作简便， 在可预见的未来它们很有可能在癌症治疗中起重要作用。 总结是， 除了如上 文描述的复杂昂贵的设计之外， 还存在对在本说明书的开头处提及的这种叶片模块和多叶 说明书 1/9 页 4 CN 104519958 B 4 片准直器的需求， 但是其适合用于中低端放射治疗机器， 例如Co-60、 直线加速器等。 0008 已知用于这样的机器的手工可调节的叶片模块和多叶片准直器。 特别是用于小的 准直器(例如微型多叶片准直器)和。

15、中等大小的准直器， 已经提出了相当简单的技术方案， 其中叶片可以被手工地调节或被合适的弹力支撑。 一般地， 为了预先确定希望的辐射束形 状， 或者换句话说， 为了选择要为其挡住波束从而被屏蔽的区域， 可以将模板插入准直器 中。 然后， 手工地和/或基于所述弹力， 每个叶片将在调节方向上被移位并且朝向辐射源的 方向直到它的前端与模板邻接。 随后， 叶片可以被锁定就位， 以及模板可以被移除。 在替换 方式中， 如果模板不干涉辐射(例如如果它是由例如PMMA的适合的材料制成的)它可以仍留 在原处， 并且将可以使用适合的弹力将模板固定就位。 在另一替换方式中， 可以通过螺钉、 销等将模板在例如微型多叶。

16、片准直器中保持就位。 0009 但是， 现有技术中已知的以及上文中描述的叶片模块和多叶片准直器也显示出严 重的缺点。 0010 在辐射治疗的期间， 辐射头部通常必须被移动到关于目标体(例如肿瘤)的多种但 被限定的角度中。 因此， 希望设计这样的准直器尽可能紧凑轻便。 在每个新位置中， 准直器 必须被重新调节以符合在新的位置中需要的更新的辐射束形状。 然而， 在与初始位置(其为 0 机架位置)不同的机架位置(gantry position)中， 由于驱动单元的有限可及性和/或叶 片重量， 很难或不可能将个体的叶片手工移位， 这是显而易见的。 因此， 手工可操作的准直 器通常仅仅可在0 机架位置中。

17、被调节。 这带来准直器的可调节性的不尽人意的可变性， 显 著延长并且复杂化了辐射治疗。 0011 如上文所描述的， 叶片驱动单元可以包括弹簧以推动将叶片向着辐射源的调节。 通常为此目的使用通过合适的弹力方向改变而作用于叶片上的拉伸或压缩弹簧。 但是如果 机架在0 位置以外， 由于在调节方向上有效的增加的叶片重量， 弹簧将太弱而不能将叶片 移位， 并且对侧的弹簧将太强， 用太大的力将叶片移位。 因此仍然， 这样的准直器通常仅仅 可以在0 机架位置中被调节。 0012 此外， 当在叶片驱动单元中应用拉伸或压缩弹簧时， 由于当调节叶片时高度变化 的弹力， 陡峭的荷重挠度曲线(即陡峭的弹簧特性)必须被。

18、认为是不理想的。 因此， 将必须使 用很长且相当预加载的弹簧。 但是， 这样的弹簧将导致准直器的不必要的扩大。 因而， 由于 辐射头部增加的规模， 辐射头部和病人之间的间隙将必须扩大， 减少了希望的辐射影响并 且甚至在某些机架位置处完全妨碍了辐射。 发明内容 0013 因此， 本发明基于缓解至少一个如上文所描述的缺点的目标。 0014 本发明另外还基于如下目标， 通过利用尽可能紧凑的叶片模块的设计的方式来分 别设计用于多叶片准直器的叶片模块以及在开头处提及的那种多叶片准直器， 从而实现叶 片单元的简单、 可靠和可变的可调节性。 0015 通过在独立权利要求中公开的主题根据本发明实现此目标。 随。

19、后以及在从属权利 要求中公开优选实施例， 这些实施例可以通过孤立的方式或者与其它优选实施例组合被实 现。 0016 因此， 在本发明的第一主要方面中， 通过驱动机构基于气压驱动操作的方式设计 说明书 2/9 页 5 CN 104519958 B 5 用于在开头处提及的那种多叶片准直器的叶片模块。 0017 据此， 为了将叶片在调节方向上(特别是朝向辐射源或者定义希望的波束形状的 合适的模板的方向)移位， 驱动机构适于使用加压气体， 特别是空气。 这可以通过例如驱动 机构所包括的空气弹簧、 气压弹簧或空气悬挂而被实现。 根据本发明的驱动机构可以实现 最大紧凑性， 特别是在与如上文所讨论的普通弹簧。

20、比较时。 例如， 空气弹簧等可以至少部分 地与叶片单元集成， 减少了准直器在调节方向上所见到的总体长度。 0018 根据本提议的驱动机构将摆脱对手工调节叶片的需要。 而且， 在驱动机构内将不 需要很长且相当大预加载的弹簧， 也摆脱了用于合适的弹力方向改变的装置， 不然至少在 使用拉伸弹簧时需要这些装置。 0019 因此， 可以实现叶片单元的紧凑简单的设计， 允许在辐射头部和病人之间的最小 间隙。 0020 还有， 基于气压驱动操作的驱动机构将允许在与初始0 位置不同的任何希望的机 架位置中的叶片的可调节性。 对任何机架位置， 可以向驱动机构提供足够调节叶片但不太 大的气压， 显然胜过手工或普通。

21、(拉伸)弹簧调节的潜力。 0021 此外， 基于气压驱动操作的驱动机构可以被设计成当调节叶片时显示任何希望的 荷重挠度曲线(即弹簧特性)。 优选地， 通过恰当配置驱动机构可以实现平的荷重挠度曲线， 而不必将机构的大小扩大到与基于普通(拉伸)弹簧的解决方案相比的不理想的程度。 0022 在本文中使用的术语 “叶片单元” 一般涉及包括叶片的单元。 因此， 一般而言， 不必 要求叶片单元包括除了叶片以外的任何其它组件。 但是， 根据本文中使用的术语的叶片单 元也可以包括除了叶片以外的其它部分而不偏离本发明的想法， 将在下文中详细描述。 0023 在本文中使用的术语 “叶片驱动单元” 一般涉及包括至少。

22、一个适于将叶片在调节 方向上移位的驱动机构的单元。 叶片驱动单元可以包括一个或多个驱动机构， 例如一个驱 动机构适于将叶片向着辐射波束(或者模板， 如果适用的话)移位， 以及一个驱动机构将叶 片从辐射波束收回(例如为了允许插入不同的模板)。 该单元可以包括其它装置， 例如用于 将叶片在调节方向上安装的装置。 但是叶片驱动单元不必应当一般地可与驱动机构区别。 例如在叶片驱动单元包括单个驱动机构的情况下， 驱动机构可以被认为是与叶片驱动单元 一起被配置成整体。 在这种情况下， 所属领域的技术人员在叶片驱动单元与驱动机构之间 可能检测不到有形的差异。 0024 在本文中使用的术语 “驱动机构” 涉及。

23、适于将叶片在调节方向上移位的装置。 所述 装置可以适于将叶片在调节方向中的仅一个或者两个方向或路径(即向前和/或向后)上移 位。 术语 “驱动机构” 本身不限于操作的特定模式， 事实上根据本文中使用的术语的驱动机 构一般可以被设计成以任何可想到的方式操作， 例如手工地、 马达或电驱动， 或者根据如上 文所描述的本发明等。 0025 在根据本发明的叶片模块的第一可选和优选实施例中， 驱动机构包括压力缸。 压 力缸非常适合将在叶片驱动单元中产生的或可用的气压向叶片单元转移， 特别是通过将所 述气压转变成叶片或整个叶片单元的移位运动。 在压力缸以内， 气压可以作用于被分配给 叶片驱动单元的部件上， 。

24、或者在替换方式中， 气压也可以作用于被分配给叶片单元的成员 上， 而不偏离本发明的想法。 0026 根据另一特别优选的实施例， 驱动机构包括用于压缩气体的容器， 特别是其中容 说明书 3/9 页 6 CN 104519958 B 6 器与驱动机构所包括的压力缸相通。 上文已经指出所述可选的压力缸。 利用驱动机构所包 括的用于压缩气体的容器， 可以实现多叶片准直器的调节的卓越的可变性。 照此， 压缩气体 可以在任何机架位置中都可用， 特别是与0 初始位置不同的任何位置。 在开展治疗周期时 将不需要将去往压力泵的压力线、 电连接等连接到驱动机构上。 用于压缩气体的容器可以 适于通过手泵或脚泵充满，。

25、 特别适合于可能在偏远地区运行的中低端放射治疗机器。 在配 置用于压缩气体的可选容器的容量时， 可以不受限制地确定基于气压驱动操作的驱动机构 的挠度曲线(即弹簧特性)。 优选地， 与如上文所描述的可选压力缸的容积相比， 所述容器的 容量(即大小)很大。 因此， 可以实现驱动机构的特别优选的平的荷重挠度曲线。 至于所述容 器的容量(容积)与通过一个容器提供的所有可选压力缸的组合容积的比例， 特别优选的是 介于5至10之间的数。 0027 此外或替换地， 根据另一特别优选实施例， 驱动机构包括活塞， 其中活塞与叶片单 元直接或间接链接， 以及其中活塞的移位引起叶片单元的移位。 所述活塞特别适合与如。

26、上 文所描述的驱动机构所包括的可选压力缸相互作用。 因此， 在又一实施例中， 驱动机构包括 如上文所描述的压力缸以及被可移位地安排在压力缸内的调节方向上的活塞两者， 从而将 向缸体施加的压力转变成叶片或整个叶片单元的移位运动。 在此处， 由于以上移位运动的 产生， 这样的活塞被定义成形成驱动机构的一部分。 然而， 所属领域的技术人员也可以将这 样的与叶片单元直接或间接链接的活塞认为是形成叶片单元的一部分， 而不偏离本发明的 想法。 0028 如上文所描述的可选活塞可以包括密封元件， 特别是O形密封圈。 在活塞适于被安 排在如上文所描述的压力缸中的情况下， 所述密封元件证明是特别有益的。 002。

27、9 在根据本发明的叶片模块的又一可选实施例中， 叶片单元包括在调节方向上延伸 的导杆， 其中导杆是与叶片附接的单独部分， 或者其中导杆是叶片的整体部分， 特别是其中 导杆与驱动机构所包括的活塞链接。 在上文中已经详细描述了所述可选活塞。 使用本文所 提议的导杆得到一些益处。 首先， 正常地包括沉重且昂贵的材料的叶片可以具有较短的长 度， 因为导杆将提供用于叶片单元移位的足够范围。 因此， 整个叶片模块可以被构造得更轻 且更紧凑。 此外， 为了移位和调节叶片单元， 可以设想叶片驱动单元与导杆而非大得多的叶 片的被定义的相互作用， 从而产生关于调节精度的实质性优点。 0030 另外可选地， 关于具。

28、有包括与叶片单独附接的导杆的叶片单元的实施例， 导杆可 以通过适形(form-fitting)和/或强力锁(force-locking)与叶片附接， 特别是其中导杆可 以被插入位于叶片表面上的通道(channel)中， 其中通道表示导杆形状的相反图案。 根据此 实施例， 导杆可以安全容易地与叶片附接， 然而却不会扩大叶片单元的厚度， 以及因此保留 叶片单元和整个叶片模块的紧凑性。 所以， 导杆外表面和叶片的包围表面被安排在一个单 个的分界面(joint plane)中将是优选的。 0031 再者， 关于具有其包括导杆的叶片单元的实施例， 在另一可选实施例中导杆被可 移位地安排在驱动机构所包括的。

29、压力缸中， 特别是其中压力缸向导杆提供直线引导。 在上 文中已经描述了所述可选压力缸的细节。 0032 根据更一般的可选实施例， 叶片驱动单元被设计成将叶片单元在调节方向上移位 以及此外还向叶片单元提供关于任何相对于调节方向垂直朝向的方向的引导。 通过将把叶 片单元在调节方向上移位的任务与额外地向叶片驱动单元内的叶片提供上述引导的任务 说明书 4/9 页 7 CN 104519958 B 7 组合， 可以获得具有紧凑设计的叶片模块， 其提供叶片单元的非常精确稳定的可调节性。 0033 本文中使用的术语 “引导” 指通过恰当的装置实现的技术效果， 该装置适当阻止叶 片单元以非容许值(non-to。

30、lerable value)偏离由调节方向表示的轴。 在提到所述引导的 上述可选实施例中， 被分配给叶片单元并且没有被包括在叶片驱动单元中的进一步引导或 引导元件与现有技术相比可以被构造得不那么复杂， 或者甚至可以变得不必要。 0034 根据本发明的叶片模块的另一优选实施例， 叶片驱动单元包括另一驱动机构。 总 共， 叶片驱动单元可以不仅包括一个， 而是可以可选地包括两个或更多个驱动机构， 如果恰 当的话。 优选实施例包括根据本发明的基于气压驱动操作的驱动机构从而将叶片在调节方 向内向前(即向着辐射束或模板， 如果适用的话)移位。 此外， 在此实施例中， 为了将叶片从 波束或模板(如果适用的话。

31、)收回， 叶片驱动单元包括第二驱动机构。 换句话说， 所述可选的 第二驱动机构适于将叶片在调节方向内向后移位。 注意本文使用的术语 “第二驱动机构” 指 收回叶片的可选机构， 与在本说明书的前面部分中描述的驱动机构相比， 该可选机构不是 必须但是可以基于气压驱动操作。 0035 在叶片模式的另一实施例中， 叶片材料包括高强度材料， 特别是黄铜、 铅或钨。 已 经发现钨具有非常有效地挡住波束从而屏蔽被选择的区域的能力并且在现代的直线加速 器设备中被广泛使用。 但是， 要注意可以用钨的价格的近似1/60获得黄铜叶片材料。 但是由 于与钨相比黄铜的屏蔽能力有缺陷， 黄铜制的叶片的高度通常将必须是可比。

32、的钨叶片的高 度的近似两倍。 然而， 特别是分别用于中低端多叶片准直器和放射治疗机器， 黄铜制的叶片 可能是优选的。 一般地， 为了实施本发明可以使用能够屏蔽波束的任何材料(特别是高强度 材料)作为叶片材料。 0036 在本发明的第二主要方面中公开了多叶片准直器， 其中多叶片准直器包括多个根 据本发明的叶片模块。 关于根据本发明的多叶片准直器的实质和特征， 首先参考本说明书 的所有前面段落。 换句话说， 从描述叶片模块的方面的前面段落， 根据本发明的多叶片准直 器的实质和益处将已经变得明显。 而且， 显而易见的是， 在根据本发明的多叶片准直器内可 以使用根据如本说明书的前面部分中所规定的根据本。

33、发明的叶片模块的任何实施例或方 面的任何组合。 当被用在根据本发明的多叶片准直器内时， 要理解的是根据本发明的叶片 模块和/或根据如上文所解释的可选实施例的叶片模块的其他方面， 还有被组合的方面， 将 提供关于多叶片准直器的也如上文所描述的有利效果。 0037 在根据本发明的多叶片准直器的第一其他可选实施例中， 多叶片准直器适于在 钴-60放射治疗设备中应用。 已经在上文中描述了用于放射治疗的所述Co-60放射治疗机器 的长期重要性。 本发明被认为是特别适合用于在Co-60放射治疗机器中或者在中低端直线 加速器设备中使用， 但是不限于此。 已经描述了关于这些应用的本发明的相应有利效果， 并 对。

34、这些解释做充分参考。 利用本发明， 可以设计叶片模块以及因此还有尽可能紧凑的多叶 片准直器， 其中可以实现叶片单元的简单可靠和可变的可调节性。 所述益处与用于Co-60 和/或中低端直线加速器机器的需求简挡(requirement profile)特别吻合， 特别是如果必 须在偏远地区提供放射治疗、 和/或医疗以及维护人员不够合格、 和/或财务资源有限。 特别 是， 根据本发明， 可以提供独立于电力网络操作的多叶片准直器。 0038 在根据本发明的多叶片准直器的另一实施例中提供两个叶片模块组合体， 其中每 个组合体包括多个根据本发明的叶片模块， 以及其中每个组合体的叶片模块面对彼此。 因 说明。

35、书 5/9 页 8 CN 104519958 B 8 此， 通过在面对彼此的叶片单元各自的调节方向上调节它们， 可以重建用于波束应用的任 意形状的区域， 特别是治疗对象(例如肿瘤)的任何轮廓。 0039 总结是， 以下实施例为本发明的优选实施例： 0040 实施例1： 用于多叶片准直器的叶片模块， 包括叶片单元和叶片驱动单元， 其中叶 片单元包括用于挡住波束从而屏蔽被选择的区域的叶片， 以及叶片单元可移位地安装在调 节方向上， 其中叶片驱动单元被设计成将叶片单元在调节方向上直线地移位， 以及其中叶 片驱动单元包括至少一个驱动机构， 其特征在于驱动机构基于气压驱动操作。 0041 实施例2： 根。

36、据上述实施例的叶片模块， 其特征在于驱动机构包括压力缸。 0042 实施例3： 根据上述实施例中的任意一个的叶片模块， 其特征在于驱动机构包括用 于压缩气体的容器， 特别是其中容器与驱动机构所包括的压力缸相通。 0043 实施例4： 根据上述实施例中的任意一个的叶片模块， 其特征在于驱动机构包括活 塞， 其中活塞与叶片单元直接或间接链接， 以及其中活塞的移位引起叶片单元的移位。 0044 实施例5： 根据上述实施例的叶片模块， 其特征在于活塞包括密封元件， 特别是O形 密封圈。 0045 实施例6： 根据上述实施例的任意一个的叶片模块， 其特征在于叶片单元包括在调 节方向上延伸的导杆， 其中导。

37、杆是与叶片附接的单独部分， 或者其中导杆是叶片的整体部 分， 特别是其中导杆与驱动机构所包括的活塞链接。 0046 实施例7： 根据上述实施例的叶片模块， 其特征在于导杆被可移位地安排在驱动机 构所包括的压力缸中， 特别是其中压力缸向导杆提供直线引导。 0047 实施例8： 根据上述实施例中的任意一个的叶片模块， 其特征在于叶片驱动单元被 设计成将叶片单元在调节方向上移位以及此外还向叶片单元提供关于任何相对于调节方 向垂直朝向的方向的引导。 0048 实施例9： 根据上述实施例中的任意一个的叶片模块， 其特征在于叶片包括高强度 材料， 特别是黄铜、 铅或钨。 0049 实施例10： 多叶片准直。

38、器， 其特征在于根据上述实施例中的任意一个的多个叶片 模块。 0050 实施例11： 根据上述实施例的多叶片准直器， 其特征在于多叶片准直器适于在钴- 60放射治疗设备中应用。 0051 实施例12： 根据前述两个实施例中的任意一个的多叶片准直器， 其特征在于两个 叶片模块组合体， 其中每个组合体包括多个根据实施例1至9中的任意一个的叶片模块， 以 及其中每个组合体的叶片模块面对彼此。 附图说明 0052 在下文中， 将通过示意和示例图进一步解释本发明。 在图中， 相同参考编号指相同 的组件或者具有同样或相似的功能的组件。 因此， 关于每个图可能不会重复解释这些组件 以及引用参考编号， 并且在。

39、这些情况下会参考对前面的图所给出的解释。 在图中将参考优 选实施例来解释根据本发明的叶片模块的方面以及还有多叶片准直器的方面。 在解释根据 本发明的叶片模块的方面时， 还将参考根据本发明的多叶片准直器的方面。 仅出于说明性 的目的给出关于在图和参考解释中的示例性实施例， 并且本发明不限于这些实施例。 说明书 6/9 页 9 CN 104519958 B 9 0053 图1在主要是示意侧视图中示出根据本发明的叶片模块的第一示例性实施例； 0054 图2在主要是示意透视图中示出根据本发明的叶片模块的第二示例性实施例， 一 同示出收回的和伸展的叶片单元； 0055 图3示出关于根据图1和2的两个实施。

40、例的细节的两个视图； 以及 0056 图4在主要是示意透视图中示出根据本发明的多叶片准直器的示例性实施例， 示 出模板的插入以及准直器的调节。 具体实施方式 0057 图1在主要是示意侧视图和部分截面图中公开了根据本发明的叶片模块102的第 一示例性实施例。 叶片模块102包括叶片单元104和叶片驱动单元106， 其中叶片单元104包 括用于挡住波束从而屏蔽被选择的区域的叶片108。 通常波束将从被安排在叶片模块102上 方的辐射源(未示出)发射， 参考图1所示的图。 所以， 叶片108的平面将通常在波束传播的方 向上延伸。 0058 叶片单元104可移位地安装在调节方向110上。 调节方向1。

41、10通常将是与关于辐射 束传播的方向(未示出)垂直的方向。 叶片驱动单元106被设计成将叶片单元104在调节方向 110上直线地移位， 其中叶片驱动单元106包括用于将叶片108在调节方向110上移位的驱动 机构112。 根据本发明， 所述驱动机构112基于气压驱动操作。 0059 在此实施例中， 驱动机构112特别适合将叶片单元104在调节方向110内向前(即向 着关于图1所示的图的右侧)移位， 其对应于被安排在叶片104上方的辐射的常位， 或者模板 (如果适用的话)的常位。 0060 出于此目的， 驱动机构112包括压力缸114。 压力缸114一般用来将可用的或在叶片 驱动单元106中产生。

42、的压力向叶片单元104直接或间接地施加以便将叶片单元104移位， 以 及同时地将叶片108在调节方向110上移位。 具体来说， 驱动机构112包括活塞116， 其中活塞 116与叶片单元104间接链接， 以及其中活塞116的移位引起叶片单元104的移位。 0061 根据图1明显可见， 活塞116被可移位地安排在压力缸114内的调节方向110上。 为 了防止从叶片模块102的驱动机构112侧施加的气体泄露， 活塞116包括密封元件118， 其包 括根据此实施例的O形密封圈120。 0062 此外， 根据此实施例， 驱动机构112包括用于压缩气体的容器122， 其中容器122与 驱动机构也包括的压。

43、力缸114相通。 容器122的容量与压力缸114的容积相比很大以便实现 由驱动机构112显示的平的荷重挠度曲线。 而且， 可能提供一个单个的容器122， 其向被多叶 片准直器(未在此图中示出)的至少一侧包括的几个或全部驱动机构112提供压缩气体。 可 以例如使用外部或内部的(即被安排在放射治疗设备内的或者在放射治疗设备上的)手泵 或脚泵、 或者外部或内部的马达驱动的泵(未示出)给容器122充满压缩气体。 0063 如图1中所示的叶片单元104进一步包括在调节方向110上延伸的导杆124， 其中导 杆124与叶片108附接， 以及其中导杆124与驱动机构112所包括的活塞116链接。 因此， 叶。

44、片 单元104经由导杆124与活塞116间接链接。 通过被可移位地安排在压力缸114中， 导杆124还 被压力缸114直线地引导。 因此在此处， 叶片驱动单元106被设计成将叶片单元104在调节方 向110上移位并且此外还向叶片单元104提供关于任何相对于调节方向110垂直朝向的方向 的引导。 说明书 7/9 页 10 CN 104519958 B 10 0064 叶片108可以包括成本较低而且还有令人满意的屏蔽性能的黄铜。 0065 最后， 根据如图1中所示的实施例的叶片模块102还包括第二驱动机构126以便将 叶片108从辐射波束或模板(如果适用的话)收回。 换句话说， 所述第二驱动机构1。

45、26适于将 叶片108在调节方向110内向后(即向着根据图1的左侧)移位。 第二驱动机构126包括垂直延 伸穿过叶片108内的槽孔130的接合部件128。 接合部件128可以延伸穿过多叶片准直器内的 叶片108的组合体(在此处未示出)的每个叶片108。 因此， 通过触发接合部件128向后(即向 着图1的左侧)移动， 可以将所有相邻的叶片108同时从波束或模板(如果适用的话)收回。 可 以通过例如手工、 马达驱动、 气动以及驱动机构112等操作第二驱动机构126， 特别是接合部 件128。 0066 要注意的是本文中使用的术语 “第二驱动机构” 指将叶片108收回的可选机构126， 其与上文描述。

46、的驱动机构112相比而言不必但是可以基于气压驱动操作。 0067 图2在主要是示意透视图和部分截面图中示出根据本发明的叶片模块102的第二 示例性实施例， 一同示出收回的(图2顶部)和伸展的(图2底部)叶片单元104。 要注意的是如 图2所示的根据本发明的叶片模块102的实施例与如图1所示的实施例相同， 除了为了清晰 度的原因而没有与图2的实施例一起示出可选的第二驱动机构的事实以外。 所以， 为了解释 如图2所示的所有其它特征， 充分参考关于图1给出的详细说明以便避免重复。 0068 如图2所示， 容易理解根据叶片模块102的此实施例的驱动机构112的操作模式。 为 了提高清晰度， 在截面图中。

47、示出容器122和压力缸114。 通过容器122提供的加压气体用来将 活塞116在调节方向110上向前移位。 活塞116经由与叶片108附接的导杆124与叶片108间接 链接。 因此， 通过将活塞116移位， 叶片单元104以及特别是叶片108将被移位， 从而允许叶片 单元104的精确调节。 0069 图3示出关于根据图1和2的叶片模块102的两个实施例的细节的两个视图。 换句话 说， 所述视图等同地关于图1和2的每个实施例， 因为关于根据图3所示的截面这些实施例是 相同的。 0070 在图3的上方的图中提供了位于容器122和叶片108之间的截面的详细视图。 容器 122和压力缸114两者都再次。

48、被显示在截面图中。 容易理解在压力缸114内的活塞116的移位 模式。 而且变得显而易见的是， 当移位进行时， 用于活塞116和与其链接的导杆124的一些基 本直线引导是通过压力缸114提供的。 0071 图3中的下方的图在截面侧视图中示出在压力缸114内的活塞116和导杆124的安 装细节。 活塞116包括严密地配合活塞116与压力缸114之间的间隙的密封元件118(即O形密 封圈120)， 用于防止从驱动机构侧提供的气体的泄露。 0072 图4在主要是示意透视图中示出根据本发明的多叶片准直器132的示例性实施例， 示出模板134的插入以及准直器132的调节。 准直器132包括多个根据本发明。

49、的叶片模块 102。 在图4的准直器132中所示的叶片模块102的实施例与在图2中所示的实施例相同， 为了 清晰度的原因没有示出可选的第二驱动机构。 根据图4的多叶片准直器132包括叶片模块 102的两个组合体136， 其中每个组合体136包括多个根据图2的实施例的叶片模块102， 以及 其中每个组合体136的叶片模块102面对彼此。 要注意的是辐射源(未示出)通常将被安排在 准直器132的中心线的上方， 即在模板134上方。 0073 从图4， 关于调节方向110的准直器132(即叶片单元104)的调节也变得显而易见。 说明书 8/9 页 11 CN 104519958 B 11 在初始位置中， 叶片单元104将从中心线(即辐射源)被收回足以允许模板134的插入的距 离。 通过使用如上文描述的可选的第二驱动机构(在此处未示出)收回叶片108可以实现初 始位置。 但是， 也可以使用驱动机构112(如果被合适地设计的话)或者手工地实现收回。 在 已经插入模板134(如根据图4所指示的)后， 将触发驱动机构112， 将每个叶片108在调节方 向110上向前移位直到与模板134邻接。 因此用于随后的放射周期的波束形状已经被建立。 模板134现在可以被保持卡在组合体136之间， 或者如果用于将叶片108锁在它们的调节位 置处的合适的装置(未示出)可。