Brevet FR2088186A1 — publié le 19720107

La présente invention concerne les dispositifs pour la limitation d'un faisceau de rayonnement ionisant et plus précisément les diaphragmes pour la limitation d'un faisceau de rayonnement ionisant. La présente invention est destinée surtout à être utilisée en radiologie médicale, mais elle peut également être utilisée en métallurgie, en chimie et dans d'autres domaines de la technique mettant en oeuvre des rayonnements ionisants. On connaît des diaphragmes pour la limitation d'un faisceau de rayonnement ionisant dans le corps desquels on prévoit, sur le chemin du faisceau de rayonnement, plusieurs paires de blocs en un matériau protecteur disposées l'une sous l'autre. Dans de tels diaphragmes, l'orifice pour la sortie du rayonnement ionisant est limité par les surfaces des blocs dirigées vers le faisceau rayonnant. Les blocs sont mobiles pourpermettre le réglage des dimensions de l'orifice. Pour régler les dimensions de l1ori- fice rectangulaire les blocs des paires voisines sont déplacés par un dispositif de commande dans deux directions perpendiculaires l'une à l'autre. Cette dernière circonstance fait que les diaphragmes connus pour la limitation d'un faisceau de rayonnement ionisant sont de construction compliquée et sont encombrants. La présente invention a pour but de créer un diaphragme pour limiter le faisceau de rayonnement ionisant-exempt des inconvénients précités. Elle a pour but un diaphragme pour limiter un faisceau ionisant dans lequel tous les blocs se déplaceraient suivant un seul axe et qui est simple, fiable et comptact. A cet effet, dans un diaphragme destiné à limiter un faisceau de rayonnement ionisant dans le corps duquel on prévoit, sur le chemin du faisceau rayonnant, au moins deux paires de blocs en un matériau protecteur, disposées l'une au-dessous de l'autre, ces blocs étant montés pour pouvoir être déplacés afin d'assurer le réglage des dimensions de l'orifice pour la sortie du faisceau de rayonnement limité par les surfaces du bloc dirigées vers le faisceau de rayonnement, caractérisé par le fait que les blocs de chaque paire sont disposés le long des blocs de la paire suivante et sont réalisés de façon à pouvoir se déplacer seulement dans le sens longitudinal. I1 convient de réaliser les surfaces des blocs dirigées vers le faisceau de rayonnement de façon qu'elles soient planes, de les disposer perpendiculairement à la base des blocs et sous un angle aigu par rapport à la direction de déplacement des blocs. Pour former un orifice rectangulaire il convient de disposer les plans mentionnés dans les paires de blocs voisins sous un angle de 90" l'un par rapport à l'autre. L'invention sera mieux comprise à l'examen de la description d'un exemple de réalisation et par les dessins annexés sur lesquels - la figure- 1 représente, en coupe longitudinale, l'ensemble d'un diaphragme selon l'invention - la figure 2 représente une vue de ce diaphragme suivant la flèche A de la figure 1, la partie inférieure du corps étant supprimée - la figure 3 représente une coupe suivant III-III de la fi- gure 1. La présente invention est décrite dans son application aux appareils de radiothérapie dans lesquels on utilise, comme source de rayonnement, un radioisotope, savoir du cobalt-60. Le-diaphragme pour limiter le faisceau de rayonnement ionisant représenté sur la figure 1 comporte un corps 1 à l'intérieur duquel sont placés des blocs 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 et 13 réalisés en un matériau protecteur, par exemple en tungstène, et disposés par paires l'un au-dessous de l'autre, suivant le faisceau de rayonnement et pouvant être déplacés dans une direction perpendiculaire à l'axe géométrique I-I du faisceau de rayonnement qui arrive d'une source de rayonnement 14. En outre, dans le corps I se trouvent deux dispositifs de commande 15 et 16 liés rigidement à des axes 17 et 18 respectivement. Les axes 17 et 18 sont réunis respectivement à des balane ciers 19, 20, 1 et 22, 23, 24 comportant des doigts 25 entrant dans des rainures 26 des éclisses 27,- 28 et 29, 30, 31 et 32. Les éclisses 27, 28 et 29 sont réunies rigidement aux extrémités in térieures des blocs 5, 9, 13 respectivement et es clisses 30, 31 et 32 aux extrémités intérieures des blocs 2, 6, 10?respecti vement. Les extrémités extérieures des blocs 4, 8, 12 sont réunies rigidement aux éclisses 33, 34, 35 respectivement et les extrémités extérieures des blocs 3, 7 et il sont réunies rigidement aux éclisses 36, 37, 38 respectivement. Sur les extrémités extérieures des blocs 5, 9, 13 sont fixées rigidement des planchettes 39, 40, 41 et sur les extrémités extérieures des blocs 2, 6, 10 sont fixées des planchettes 43, 42, 44. Les planchettes 39 à 44 sont dotées de fentes par lesquelles passent des queues 45, 46, 47, 48, 49, 50 fixées rigidement aux extrémités intérieures des blocs 4, 8, 12, 3, 7 et Il respectivement. La figure 2 représente la vue du diaphragme suivant la flèche A de la figure 1. Sur cette figure 2, on voit des guides 51 et 52 disposés parallèlement à l'axe longitudinal II-II suivant lesquels se déplacent les blocs 2 à 13 qui s'appuient sur eux par l'intermédiaire des planchettes 39 à 44 (figure 1) et des éclisses 33 à 38 (figure 2). En outre, sur la figure 2 on voit un orifice rectangulaire pour la sortie du rayonnement formé par les surfaces 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64 des blocs 2 à 13 respectivement. La figure 3 représente la vue latérale du diaphragme avec une coupe suivant III-III (figure 1). La figure 3 permet de voir que les balanciers 19 à 21 ont des longueurs différentes et leur longueur. augmente proportionnellement à l'éloignement depuis la source du rayonnement 14 (on peut dire la même chose en ce qui concerne les balanciers 22 à 24 qui ne sont pas montrés sur la figure 3), ce qui permet d'obtenir un orifice de forme pyramidale pour la sortie du rayonnement dont la base est rectangulaire et le sommet de la pyramide se trouve au point fixé de l'axe géométrique I-I du faisceau de rayonnement. Le diaphragme selon l'invention fonctionne de la façon suivante Le dispositif de commande 15 (figures 1, 2) entraîne l'axe 17 qui déplace les balanciers 19 à 21 réunis rigidement à cet axe. Les balanciers, par l'intermédiaire des doigts 25 qui entrent dans les rainures 26 des éclisses 27 à 29 et 33 à 35, mettent en mouvement les blocs S, 9, 13 et les blocs 4, 8, 12 le long des guides 51 et 52 dans des directions opposées. Le dispositif de commande 16 entraîne l'axe 18 qui déplace les balanciers 22 à 24 réunis rigidement à cet axe. Les balanciers 22 à 24, par l'intermédiaire des doigts 25 qui entrent dans les rainures 26 des éclisses 30 à 32 et 36 à 38, mettent en mouvement les blocs 2, 6, 10 et les blocs 3, 7eut11 le long des guides 51 et 52 dans des directions opposées. Les dispositifs dè commande 15 et 16 réalisent chacun le déplacement indépendant suivant l'axe II-II des trois paires de blocs qui forment un orifice pyramidal à base rectangulaire pour le passage du faisceau de rayonnement de façon que les angles entre les faces opposées de la pyramide varient lors du fonctionnement indépendemment l'un de l'autre en formant un champ d'irradiation rectangulaire dont les côtés ne sont pas égaux. Un diaphragme réalisé conformément à la présente invention a une faible largeur dans la direction perpendiculaire à l'axe longitudinal 11-11. I1 est compact et plus simple que les diaphragmes connus, ce qui augmente sa fiabilité et diminue son coût. En même temps, il assure la forme pyramidale de l'orifice qui est la plus avantageuse pour la sortie du rayonnement. Le diaphragme peut avoir des dispositifs de commande 15 et 16 manuels ou automatiques, contrôlés à distance, ce qui a une grande importance pour les appareils modernes à rayons gamma comportant des sources de rayonnement de plusieurs milliers de curies vu le danger qu'ils représentent pour les médecins qui se trouvent à coté de la tête rayonnante ainsi que pour la commodité et la rapidité de réglage de l'appareil avant une séance d'irradiation. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qutà ceux des modes de réalisation de ses diverses parties,ayant été plus spécialement indiqués elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Diaphragme pour la limitation d'un faisceau de rayonnement ionisant dans le corps duquel on prévoit, sur le chemin du faisceau de rayonnement au moins deux paires de blocs en un matériau protecteur disposées l'une sous l'autre, les blocs étant montés pour pouvoir être déplacés afin d'assurer le réglage des dimensions de l'orifice pour la sortie du faisceau de rayonnement limité par les surfaces des blocs dirigées vers le faisceau de rayonnement, caractérisé par le fait que les blocs de chaque paire sont disposés le long des blocs de la paire voisine et peuvent se déplacer seulement dans le sens longitudinal. 2. Diaphragme selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les surfaces des blocs dirigées vers le faisceau rayonnant forment des plans et sont disposés perpendiculairement aux bases des blocs et sous un angle aigu par rapport à la direction de déplacement des blocs. 3. Diaphragme selon la revendication 2, caractérisé par le fait que lesdits plans se coupent dans les paires de blocs voisins sous un angle de 90".