УМНОЖИТЕЛЬ КАНАЛОВ АППЛИКАТОРОВ

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к области контактной гамма-терапии и может быть использована в гамма-терапевтических аппаратах для обеспечения избирательного подключения трубки для транспортировки источника гамма излучения к одному из каналов аппликаторов.
В случае применения контактной лучевой терапии, осуществляемой по принципу автоматического подведения источника, могут использоваться многоканальные аппликаторы для формирования равномерного дозного поля в мишени. При этом для каждого случая может быть использовано различное количество аппликаторов, устанавливаемых в разных точках целевой области, для доставки одного или нескольких источников гамма-излучения. Источники гамма-излучения доставляют к аппликаторам через гибкие трубки, подключаемые к различным гнездам, выполненным на лицевой панели умножителя каналов аппликаторов.
Из уровня техники известен умножитель каналов аппликаторов, включающий лицевую панель, на которой полукругом расположены отверстия с гнездами для фиксации гибких трубок транспортировки источника, а также установленную на несущей раме устройства неподвижную пластину, при этом между неподвижной пластиной и лицевой панелью установлена, с возможностью вращения и фиксации в нужном положении, криволинейная трубка, соединенная с хранилищем, причем криволинейная трубка выполнена с возможностью совмещения выходного отверстия с осью любого из гнезд фиксации гибких трубок, в соответствии с заданным шагом поворота криволинейной трубки (см. US 4692628, 08.09.1987, прототип). В прототипе механизм фиксации криволинейной трубки в нужном положении включает вращающийся диск и установленный на дополнительной неподвижной пластине электромагнитный привод со стопорным штифтом. При этом вращающийся диск в верхней половине включает конусные отверстия для взаимодействия со стопорным штифтом, а в нижней половине одно отверстие для криволинейной трубки, совпадающее с одним из гнезд лицевой панели, в которых вставлены направляющие трубки. Причем, для совмещения оси нижнего отверстия вращающегося диска с осью нужной направляющей трубки, угловые интервалы, между конусными отверстиями вращающегося диска и между отверстиями гнезд лицевой панели, должны быть одинаковыми. Поскольку механизм центрирования и фиксации направляющей и криволинейной трубок друг относительно друга выполнен не на оси образуемого ими канала, для точного совмещения осей гнезда и трубки, требуется высокая точность изготовления всех отверстий и расстояний между ними на лицевой панели и вращающемся диске. Такая конструкция значительно усложняет технологию изготовления и подгонки деталей известного устройства. Кроме того, соединение выходного отверстия криволинейной трубки с входным отверстием направляющей трубки не является герметичным, что исключает возможность перемещения источника к каналу аппликатора, например посредством пневмопривода.
Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, заключается в расширении арсенала технических средств аналогичного назначения, а также в разработке простого и надежного устройства, обеспечивающего точное и герметичное совмещение канала криволинейной трубки с одним из входных каналов гибких трубок аппликаторов.
Технический результат заключается в упрощении конструкции механизма фиксации направляющей и криволинейной трубок.
Дополнительный технический результат заключается в обеспечении герметичного соединения криволинейной и направляющей трубок.
Заявленные технические результаты обеспечивает умножитель каналов аппликаторов, включающий лицевую панель, на которой полукругом расположены отверстия с гнездами для фиксации гибких трубок транспортировки источника, а также установленную на несущей раме устройства неподвижную пластину, при этом между неподвижной пластиной и лицевой панелью установлена, с возможностью поворота и фиксации в нужном положении, криволинейная трубка, соединенная с хранилищем, причем криволинейная трубка выполнена с возможностью совмещения выходного отверстия с осью любого из гнезд фиксации гибких трубок, в соответствии с заданным шагом поворота криволинейной трубки, при этом в каждое гнездо для фиксации гибких трубок транспортировки источника, с тыльной стороны лицевой панели установлены направляющие трубки, причем за направляющими трубками на электромагнитных катушках установлена подпружиненная, со стороны направляющих трубок, прижимная пластина с полыми центрирующими втулками, в которые с передней стороны заведены направляющие трубки, при этом прижимная пластина выполнена с возможностью осевого перемещения в сторону лицевой панели, на момент вращения поворотной ступицы с криволинейной трубкой вокруг своей оси до положения, обеспечивающего совпадение выходного отверстия криволинейной трубки с осью одной из направляющих трубок, и обратного осевого перемещения до захода конца криволинейной трубки в отверстие центрирующей втулки с обратной стороны.
Согласно заявленной полезной модели отверстия полых центрирующих втулок, со стороны криволинейной трубки выполнены конусными, с уменьшением диаметра конуса в сторону прижимной пластины.
Полезная модель поясняется чертежами.
На Фиг. 1 - умножитель каналов аппликаторов, вид спереди.
На Фиг. 2 - умножитель каналов аппликаторов, вид сзади.
На Фиг. 3 - поворотная ступица, продольный разрез
На Фиг. 4 - поворотная ступица, вид сверху
На Фиг. 5 - поворотная ступица, поперечный разрез
На Фиг. 6 - механизм совмещения криволинейной трубки с гнездом для фиксации гибких каналов транспортировки источника.
Описание чертежей.
Умножитель каналов аппликаторов включает лицевую панель 1, на которой полукругом расположены отверстия 2 с гнездами 3 для фиксации гибких трубок транспортировки источника (не показаны). На несущей раме 4 установлена неподвижная пластина 5. Между неподвижной пластиной 5 и лицевой панелью 1 установлена криволинейная трубка 6, соединенная входным отверстием 7 с хранилищем 8 через переходник 22. На неподвижной пластине 5, также неподвижно зафиксировано колесо 9 (см. Фиг. 3) с внутренними зубьями. На колесе 9, с возможностью вращения, установлена поворотная ступица 10, выполненная в виде диска 11, связанного с колесом, и горизонтальной перекладины 12, удерживающей криволинейную трубку в направлении расположения гнезд 3 для фиксации гибких трубок. На тыльной стороне диска 11 выполнена посадочная поверхность 13 для радиально-упорного подшипника 14, во внутренней обойме которого зафиксировано колесо 9 с внутренними зубьями 18. При этом, на диске 11 зафиксирован двигатель 15, на валу 16 которого установлена шестерня 17, входящая в зацепление с внутренними зубьями 18 колеса 9 (см. Фиг. 5). Кроме того, на диске 11 зафиксирован энкодер 19 (см. Фиг. 4), шестерня 20 которого также входит в зацепление с зубьями 18 колеса 9. Хранилище 8 включает, по меньшей мере, два канала 21, для размещения источника и имитатора источника. Криволинейная трубка 6 соединена с хранилищем через переходник 22, закрепленный на торце хранилища 8, с совмещением отверстий каналов хранилища с отверстиями каналов переходника. Внутри переходника все каналы, соединяющие его с хранилищем, объединены в один канал 23, выходное отверстие которого состыковано с входным отверстием криволинейной трубки 6. В каждое гнездо 3 с противоположной стороны лицевой панели, соосно гнезду 3, установлена направляющая трубка 24 (см. Фиг. 6). За направляющими трубками 24, на электромагнитных катушках 25, установлена подпружиненная, посредством пружин сжатия 26, со стороны направляющих трубок, прижимная пластина 27 с полыми центрирующими втулками 28, в которые с передней стороны заведены на неполную глубину направляющие трубки 24. Отверстия полых центрирующих втулок, со стороны криволинейной трубки выполнены конусными, с уменьшением диаметра конуса в сторону прижимной пластины (не показаны).
Осуществление полезной модели.
Умножитель каналов аппликаторов монтируют в верхней части аппарата контактной лучевой терапии. При этом, умножитель каналов аппликаторов подключают к общей схеме электропитания и системе программного автоматизированного управления аппарата посредством входящих в конструкцию умножителя соответствующих разъемов и проводов. В соответствии с планом лечения в целевой области воздействия на опухоль позиционируют нужное количество аппликаторов, соединенных через гибкие трубки с гнездами 3. При этом в хранилище 8 может быть выполнено два или больше каналов 21. В одном из каналов размещают источник гамма-излучения, в другом имитатор источника. При этом, в соответствии с вариантом реализации полезной модели, в хранилище может быть размещено несколько источников, с различной энергией испускаемых гамма-квантов, для каждого из которых выполнен дополнительный канал. Перемещение источника и имитатора источника из каналов хранилища в каналы аппликаторов осуществляют посредством тросов, подключенных к соответствующим приводам или посредством пневмопривода. Функционально умножитель каналов предназначен для избирательного подключения трубки для транспортировки источника гамма излучения к выбранной комбинации гнезд 3, в строгой последовательности, согласно плану лечения, загруженному в блок памяти, связанный, при помощи специализированного программного обеспечения, с процессором аппарата контактной лучевой терапии. Перед началом подачи источника из хранилища 8, по команде процессора, срабатывают электромагнитные катушки 25, прижимая подпружиненную пластину 27 к тыльной стороне лицевой панели 1, после чего запускается двигатель 15, передающий крутящий момент на шестерню 17 с заданным количеством оборотов. Шестерня 17, взаимодействуя с зубьями колеса 9, перемещает по кругу, на заданный отрезок поворотную ступицу 10, в которой жестко зафиксирована криволинейная трубка 6, до момента совмещения ее выходного отверстия с осью одного из гнезд 3. При этом вращение поворотной ступицы происходит вместе с закрепленными на диске 11 двигателем 15 и энкодером 19. При вращении ступицы 10 шестерня 20 энкодера 19, имеющего связь с процессором, также вращается внутри зубчатого колеса 9, обеспечивая отсчет угла поворота криволинейной трубки, что способствует наиболее точному контролю положения ступицы. При совмещении выходного отверстия криволинейной трубки 6 с осью одного из гнезд 3, электромагнитные катушки 25 отключаются, и пластина 27 под действием пружин 26 перемещается в исходное положение. При этом полая втулка 28 конусным отверстием заходит на криволинейную трубку 6, фиксируя ее соосно с соответствующей направляющей трубкой 24 и гнездом 3, в котором установлена соответствующая направляющая трубка. За счет того, что совмещаемые отверстия гнезд 3, направляющих трубок 24, полых втулок 28 расположены на одной оси, значительно упрощается изготовление и сборка механизма фиксации направляющей и криволинейной трубок. При этом, обеспечиваемый полой втулкой охват концов направляющей и криволинейной трубок полностью герметизирует область их соединения. Конусность полых втулок обеспечивает точную соосность состыкованных трубок 24, 6. Таким образом, оба указанных технических результата достигнуты одинаковой совокупностью отличительных признаков. После фиксации криволинейной трубки в нужном положении осуществляют перемещение источника или имитатора источника через объединенные каналы хранилища 6, переходника 22 и трубки 6 в соответствующий канал аппликатора, подсоединенный посредством гибкой трубки к одному из гнезд 3. После доставки источника или имитатора источника в нужную целевую область, по окончании реализации их функционального назначения, например тестирования прохождения каналов или проверки длины аппликатора (имитатором источника), или доставки необходимой дозы облучения (источником), производят перемещение источника или имитатора источника обратно в хранилище. После возврата источника обратно в хранилище весь описанный выше цикл работы умножителя каналов аппликаторов повторяется для следующего канала, предписанного планом лечения. При этом, в соответствии с планом лечения на лицевой панели 1 может быть зафиксировано до двадцати гибких трубок транспортировки источника или имитатора источника. Заявленное устройство обеспечивает доставку, в любую из гибких трубок, источника или имитатора источника в любой последовательности необходимое количество раз.