多叶片准直器的叶片调整方法及多叶片准直器

摘要

本发明涉及医用放疗设备，具体涉及一种放疗设备中的多叶片准直器叶片调整方法及多叶片准直器；控制单元向对应于每一组叶片的叶片伺服机构发出叶片调整指令，叶片伺服机构在横向驱动装置的驱动下移动至需调整叶片的位置；叶片离合装置在垂向驱动装置的驱动下使被调整叶片与叶片定位装置脱离并抓住叶片；叶片离合装置在纵向驱动装置的驱动下将被抓住叶片移动至调整位置并松开叶片；叶片定位装置使叶片定位在调整位置；叶片伺服机构在控制单元的控制下重复上述步骤，将其所有叶片分别调整到指定位置；所提供的多叶片准直器叶片调整方法及多叶片准直器，通过叶片伺服机构在三个方向上的移动来调整多个叶片成形，使调整装置中的构件数量大大减少，调整更可靠，准直器的故障率更低。

说明书

技术领域

本发明涉及医用放疗设备，具体涉及放疗设备中的多叶片准直器，更具体地说，涉及一种多叶片准直器的叶片调整方法以及基于上述方法的多叶片准直器。

背景技术

在现有技术中，多叶片准直器是与放疗设备配套使用，用于做适形和调强等治疗的专用设备，其基本构造和工作原理是通过移动多片屏蔽叶片(通常为钨合金)，使其端部组成与病灶相对应的图形，对放疗设备发出的治疗射线进行约束，使射线通过准直器后，射线的形状与病灶基本一致，可实现保护正常组织，提高放射剂量的目的，从而提高治疗效果。

现在所采用的一种多叶片准直器的叶片调整方法是在每一片叶片上都设置有驱动电机和相配套的丝杆或钢丝绳等构件组成叶片的调整机构，控制装置分别驱动每一片叶片上的驱动电机来进行叶片的适形调整，这种调整方法的缺点是，调整步骤多、时间长、调整装置中的构件过多，使得整机尺寸过大，传动部件多，故障率高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种多叶片准直器的叶片调整方法，利用这种调整方法可使得多叶片准直器的叶片调整更简便和可靠，本发明要解决的另一个技术问题是，提供一种基于上述调整方法的多叶片准直器，准直器中的构件少，使得整套设备的外形尺寸小，能使多叶片准直器的叶片成形更准确，故障率低。

本发明的技术方案是，构造一种多叶片准直器的叶片调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

控制单元向叶片伺服机构发出叶片调整成形指令；

叶片伺服机构按照指令将位于叶片导向装置中的每个叶片按顺序移动至成形位置；

叶片伺服机构在控制单元的控制下重复上述步骤，将位于每个叶片导向装置中的多个叶片按移动顺序移动至成形位置。

在上述多叶片准直器的叶片调整方法中，在将每个叶片按顺序移动至成形位置步骤中包括以下步骤；

叶片伺服机构中的叶片离合装置沿横向移动至需调整叶片的位置；

叶片离合装置向下移动使被调整叶片与叶片定位装置脱离并抓住叶片；

叶片离合装置沿纵向移动将叶片移动至成形位置；

叶片离合装置向上移动脱离叶片，叶片定位装置回位，将叶片定位在成形位置。

在上述多叶片准直器的叶片调整方法中，如果其中某一个叶片所在的位置正好位于成形位置，叶片伺服机构跳过这个叶片，移动下一个叶片。

本发明另一技术问题是这样实现的，构造一种多叶片准直器，包括控制单元、多个叶片以及叶片导向装置，还包括根据来自所述控制单元命令，顺序驱动所述多个叶片中的每一个通过所述叶片导向装置位移并定位的叶片伺服机构。

在上述多叶片准直器中，所述叶片伺服机构包括叶片离合装置，使所述叶片离合装置沿一个方向(叶片径向)移动选择叶片的纵向驱动装置，使所述叶片离合装置沿另一个方向(叶片轴向)移动确定叶片沿叶片导向装置位移的横向驱动装置，还包括与所述叶片连接的定位装置。

在上述多叶片准直器中，还包括多个叶片导向装置，每个叶片导向装置可提供多个叶片导向，每个叶片导向装置导向的多个叶片由一个叶片伺服机构驱动。

在上述多叶片准直器中，所述叶片离合装置包括移动臂，一个通过压盖与所述移动臂前端限位连接，可垂直移动的滑块，所述滑块的下端部的两侧向内凹进形成一个叶片抓取凸缘，在所述滑块的下端面上还设有一个小顶针，所述滑块与所述移动臂的相邻接处设有复位弹簧。

实施本发明提供的多叶片准直器的叶片调整方法及多叶片准直器，通过控制单元控制一个叶片伺服机构在三个方向上的移动来调整每个叶片导向装置中的多个叶片按顺序移动成形，这种移动结构使准直器中调整装置中的构件数量大大减少，使得调整更可靠，准直器的故障率更低。

附图说明

图1为本发明多叶片准直器的结构示意图。

具体实施方式

由本发明提供的多叶片准直器的叶片调整方法，是由控制单元向叶片伺服机构发出叶片调整指令；叶片伺服机构在横向驱动装置的驱动下移动至调整叶片的位置处；叶片伺服机构在垂向驱动装置的驱动下使被调整叶片与叶片定位装置脱离同时抓住叶片；叶片伺服机构在纵向驱动装置的驱动下将被抓住的叶片移动至成形位置后松开叶片；叶片定位装置使叶片定位在成形位置；叶片伺服机构在控制单元的控制下重复上述步骤，将每一组中的所有叶片分别调整到指定位置。

如图1所示，按照上述调整方法的工作原理，由本发明提供的多叶片准直器包括以下构件：一个控制单元1，设有一个受控于控制单元1的叶片伺服机构2，在伺服机构2中设有叶片离合装置4，还设有受控于控制单元，可使叶片离合装置4沿叶片的纵向(Y方向)、横向(X方向)和垂直方向(Z方向)移动的驱动装置3，驱动装置3中分别设有使叶片离合装置4沿三个方向移动的步进电机，并在每一片叶片5的一端设有定位装置6。

叶片伺服机构将叶片移动成形的过程如下：

选叶片移动(移动臂沿横向移动)：控制单元发出选片指令，驱动装置中的横向驱动电机将移动臂移动至指定叶片(如果这一叶片已处于成形位置，则跳过这一叶片，移动下一个叶片)；

抓片移动(移动臂沿垂直方向移动)：驱动装置中的垂直方向驱动电机使机械手向下移动将叶片与定位装置分开并抓住叶片；

成形移动(移动臂沿纵向移动)：驱动装置中的纵向驱动电机带动机械手将叶片移动至成形位置；

移动臂在驱动装置中的垂直方向驱动电机使移动臂向上移动放开叶片，叶片一端的定位装置将叶片定位在成形位置；移动臂完成这个叶片的成形移动，控制单元控制移动臂重复上述工作过程将所有叶片都移动至成形位置，完成全部成形移动。