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Radioaktive Perle Es ist bekannt, radioaktive Perlen, also Kugeln,
aber auch Rotationsellipsoide, Zylinder u. ä., mit zentraler Bohrung, aus radioaktivem
Material, wie etwa Kobalt-60, herzustellen und anschließend mit einem inaktiven
Überzug zu versehen. Es ist auch bekannt, :,olche massiven Perlen aus inaktivem
Kobaltmaterial herzustellen und anschließend in einem Meiler bestrahlen zu lassen.
In diesen Fällen besteht also praktisch die ganze Perle aus radioaktivem Material
mit gleicher spezifischer Aktivität.
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Solche Vorrichtungen sind unter der Bezeichnung »Radiokobaltperlen«
auf dem Markt. Sie besitzen einen Durchmesser von etwa 6 mm und dienen beispielsweise
dazu, nach der Auffädelung einer gewünschten Anzahl von Perlen auf einen Faden in
Körperhöhlungen eingelegt zu werden, um von hier aus Strahlungen jeder gewünschten
Dosis auf Krankheitsherde zu applizieren.
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Der inaktive Überzug, der diese Perlen umgibt, kann beispielsweise
galvanisch aufgebracht sein und wird die Perlenoberfläche nicht nur längs der äußeren
Kugelfläche, sondern auch längs der Oberfläche der Bohrung schützen und dicht nach
außen abschließen. Man kann die Perle auch mit einem Mantel aus Gold-oder Silberblech
überziehen.
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Diesen Blechmantel kann man als ein selbständiges Konstruktionsglied
auffassen; denn aus Blech von 0.5 bis 1 mm Dicke gefertigt, ist er bei einem Perlendurchmesser
von beispielsweise 6 mm so stabil, daß er des Haltes der massiven, aktivierten Kobaltkugel
nicht mehr bedarf. Man kann also Perlen herstellen, indem man derartige Blechhüllen
mit aktiver Substanz füllt und anschließend verlötet.
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Auch solche Vorschläge sind in die Tat umgesetzt worden, indem man
zwei schalenartige Hohlkugelhälften aus korrosionsfestem Metall zu einer Kugel vereinigte,
nachdem man ein die Bohrung bildendes Röhrchen vor der Zusammensetzung der beiden
Kugelhälften mit einer Bohrung in einer derselben und nach Zusammensetzung auch
mit einer Bohrung der anderen Hälfte verlötete. Der Strahler selbst wurde hierbei
durch einen galvanisch aktivierten Metallhohlzylinder gebildet, der vor der Vereinigung
der Kugelschalen in den von ihnen umschlossenen Hohlraum eingelegt wurde.
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Die Erfindung will die Herstellung radioaktiver, im wesentlichen massiver
Perlen mit zentraler Bohrung erleichtern und vereinfachen. Zu diesem Zweck wird
der Körper der Perle längs einer oder mehreren senkrecht und bzw. oder konzentrisch
zur Achse verlaufenden Schnittflächen unterteilt und für die Aufnahme des Strahlers
eine konzentrische Ringnut vorgesehen, die aus einem der Teile des Perlenkörpers
(oder aus beiden) an den Schnittflächen derart herausgearbeitet ist, daß sie bei
der Vereinigung der Teile des Perlenkörpers durch diese allseitig verschlossen wird.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung an einer Reihe von Ausführungsbeispielen
veranschaulicht. DieAbb.1 bis 1-1 sind Axialschnitte durch verschiedenartige Ausführungsformen
kugelförmiger radioaktiver Perlen nach der Erfindung.
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In Abb. 1 besteht die Perle aus zwei symmetrisch ausgebildeten massiven
Kugelhälften 6 und 8, deren Trennebene 9 den Äquator der Perle bildet. Eine oder
beide Hälften besitzen eine z. B. ausgedrehte Nut 7. Diese dient zur Aufnahme eines
Strahlers, beispielsweise in Form eines Drahtes 70, von dem eine der gewünschten
Aktivität entsprechende Länge abgeschnitten und in Windungen aufgewickelt wird,
deren Durchmesser dem der Ringnut 7 entspricht, so daß die Drahtwindungen in die
Nut hineinpassen.
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Die axiale Ausrichtung der Kugelhälften bei ihrer Zusammensetzung
kann durch miteinander korrespondierende, vor- und zurückspringende Führungen 71
im Bereich der Trennebene unterstützt werden.
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Die Vereinigung der massiven Hälften kann auf beliebige Weise vorteilhaft
dadurch erfolgen, daß die Trennflächen verzinnt werden. Nach dem Einlegen des Strahlers
brauchen die Hälften lediglich erwärmt und gegeneinandergedrückt zu werden, wodurch
sie sich in einem einzigen Arbeitsgang zu einem massiven Perlenkörper verbinden.
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Die beiden Hälften 6 und 8 brauchen natürlich nicht symmetrisch ausgebildet
zu sein. Das veranschaulichen die Abb. 2 und 3, in denen nur eine der beiden Perlenhälften
1 eine nutartige Ausnehmung 7 zur Aufnahme des Strahlers aufweist. Die Trennfuge
9 bildet in Abb.2 gleichzeitig die Äquatorebene. In Abb.3 ist die Trennfuge 9 aus
der Äquatorebene einseitig herausgerückt, damit man die in der Hälfte 1 vorgesehene
Aufnahmenut
7 für den Strahler symmetrisch zur Äquatorebene in der zusammengesetzten Perle anordnen
kann.
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Um die konzentrische Passung der Teile bei ihrer Zusammenfügung zu
unterstützen, wurden die Ausführungsformen nach Abb. 4 bis 7 geschaffen. Für die
Anordnung des Hohlraumes 7 gilt dasselbe, was durch Abb. 1 bis 3 veranschaulicht
wurde. Der massive Perlenkörper ist jedoch nicht durch einen Äquatorialschnitt in
zwei Hälften geteilt. Typisch für diese Ausführungsform ist vielmehr, daß Teil
10 der Perle so geformt ist, daß die ganze Perlenbohrung 12 innerhalb dieses
Teiles zu liegen kommt. Der eine Massivteil besteht also aus einer Halbkugel 10a
und einem zylindrischen Ansatz 11 mit der Bohrung 12. Die Ausnehmung 7 dient zur
Aufnahme der radioaktiven Substanz. Zur Fertigstellung der Perle wird ein Massivteil
14 über das zylindrische Teil 11 geschoben. Diese Ausführungsform hat den Vorteil,
daß sich die Verlötung bzw. Verklebung der beiden Hälften 10 und 14 besonders übersichtlich
gestaltet. Um die Aktivität nach außen dicht abzuschließen, reicht es nämlich aus,
die Hälften längs des Äquators 9 und längs der Kreisfuge 16 miteinander zu verlöten.
Diese Lötstellen sind im Gegensatz zu den Ausführungsformen der Abb. 1 bis 3 relativ
leicht zu kontrollieren, da sie beide auf der Außenseite der Perle liegen. Wird
für die Bohrung von 14 und den Außendurchmesser des zylindrischen Ansatzes 11 eine
enge Passung, etwa ein Haft-oder Preßsitz, gewählt, so kann infolge der massiven
Ausbildung der beiden Perlenteile das Teil 14 so stramm auf den Ansatz 11 des Teiles
10 aufgezogen bzw. aufgeschrumpft werden, daß eine Verlötung gar nicht mehr oder
nur sicherheitshalber erforderlich ist. Es ist auch möglich, die Bohrung von 14
mit einem Innengewinde und den Ansatz 11 mit einem Außengewinde zu versehen und
die Teile 10 und 14 miteinander zu verschrauben und gegebenenfalls zusätzlich miteinander
zu verlöten bz w. anderweitig zu verbinden.
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Abb. 5 zeigt eine Perle, die nach dem gleichen Prinzip wie die in
Abb.4 dargestellte aufgebaut ist. Nur ist die Ausnehmung 7 zur Aufnahme der aktiven
Substanz nicht in dem die Bohrung tragenden Teil 10, sondern in dem anderen massiven
Kugelteil 14 vorgesehen.
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Es ist natürlich möglich, die Bauarten nach Abb. 4 und 5 miteinander
gemäß Abb. 6 zu verquicken, d. h. die Ausnehniung 7 für die Aktivität so zu legen,
daß sie zum Teil in der einen Hälfte 10, zum Teil in der anderen Hälfte 14 liegt.
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Eine weitere Variante der Ausführungsformen 4, 5 und 6 zeigt Abb.
7. Die Ausnehniung 7, in welcher die aktive Substanz untergebracht ist, wird von
dem zylindrischen Teil 11 getragen. Die in Abb.8 dargestellte Perle ist eine Weiterentwicklung
der Abb. 7. Sie besteht aus einem durchbohrten Kugelkörper 19, in welchen ein hohlzylindrisches
Teil 20 eingebracht ist, das in der Nut 7 die Aktivität trägt. Diese Perle kann
entweder dadurch verschlossen werden, daß der zylindrische Teil 20 in den kugelförmigen
Teil 19 eingelötet, eingeschraubt, eingeschrumpft, eingepreßt und/oder eingeklebt
oder anderweitig befestigt wird, oder dadurch, daß die beiden kreisförmigen Trennfugen
22 und 23 einfach zugelötet werden.
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Abb.9 zeigt eine Perle, die ähnlich wie die in Abb.8 aufgebaut ist.
Nur befindet sich die zylindrische Ausnehtnung 7 nicht in dein zylindrischen, sondern
im kugelförmigen Teil 19.
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Abb. 10 zeigt eine weitere Abwandlung der Erfindung mit zwei zur Achse
konzentrischen Schnittflächen des massiven Perlenkörpers. Wie in Abb.9 bildet der
Hohlzylinder 20 die Perlenbohrung. Der übergeschobene massive Perlenteil ist jedoch
zweiteilig ausgebildet. Er besteht aus dem die Aufnahmenut 7 bildenden Teil 33 und
dem die Nut verschließenden Hohlzylinder 34. Für die Verbindung dieser Einzelteile
20, 33, 34 gilt das früher Gesagte. Unter Abb.11 ist eine Perlenkonstruktion gezeigt,
die eine Abwandlung einerseits der Ausführungsform nach Abb. 4, andererseits der
nach Abb. 8 darstellt.
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Gemäß den Abb. 11 bis 15 besteht der massive Perlenkörper aus den
Teilen 44 und 45. Der in den Teil 44 hineinschiebbare Teil 45 ist gemäß Abb. 11
mit einem Anschlag 46 versehen, der die Lage von 45 in 44 eindeutig begrenzt.
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Diese Konstruktion kann z. B. für den Fall, daß der Hohlraum 47 mit
Strahlersubstanz, beispielsweise einer Lochscheibe mit dem Querschnitt 47, völlig
gefüllt ist, auch nach Abb. 12 abgewandelt sein. Das Prinzip der Abb. 11 kann natürlich
auf alle Konstruktionen angewandt werden, bei denen wie in Abb. 8 und 9 ein durch
die ganze Perle hindurchgehender innerer Teil vorhanden ist.
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Die Möglichkeit, den inneren Teil durch einen Splint 48 im äußeren
zu fixieren, ist in Abb. 13 veranschaulicht. Die Fixierung kann auch auf jede andere
Weise, z. B. mit einem Sprengring, erfolgen. Schließlich ist in Abb. 14 als Ausführungsbeispiel
noch die Begrenzungsmöglichkeit durch einen Kotiussitz angeführt. Auch hier sind
konstruktive Abwandlungen möglich, indem der Konus 45 nicht ganz durchgeht, sondern
zur Hälfte zylindrisch gehalten ist (vgl. Abb. 15).
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Die praktische Ausführung der Erfindung ist nicht auf die beschriebenen
Beispiele beschränkt. Beliebige Werkstoffe können für die Herstellung des massiven
Perlenkörpers Verwendung finden. Die Erfindung denkt besonders an Metalle oder Legierungen,
wobei es für bestimmte Anwendungsgebiete vorteilhaft sein kann, wenn diese ferromagnetisch
sind. Die Erfindung denkt jedoch auch an nichtmetallische Werkstoffe, z. B. Kunststoffe,
keramische Werkstoffe u. a.
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Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung besonderer Strahler beschränkt.
Als Strahler können beispielsweise Kobalt-60, Radium, Caesium, Iridium, Strontium
und andere in Frage kommen. Eine besondere Form des Strahlers ist nicht Bedingung.
Sehr zweckmäßig ist die beschriebene Drahtform, da ein dünner Draht größerer Länge
die genaue Bestimmung jeder gewünschten Aktivität ermöglicht, indem einfach eine
entsprechende Länge des Drahtes abgetrennt und in Windungsforni in die Aufnahmenut
eingelegt wird. Das Strahlermaterial kann jedoch auch in anderen Formen Anwendung
finden, wobei es auch möglich ist, daß es die Aufnahmenut völlig ausfüllt.