マルチリーフコリメータ及び放射線治療装置
【課題】放射線の照射範囲を高精度に設定することが可能なマルチリーフコリメータ及び放射線治療装置を提供する。
【解決手段】マルチリーフコリメータ１は、患者の体内における病巣部の形状に合わせて放射線の照射範囲を設定するものである。マルチリーフコリメータ１は、一対のリーフ板群１０と、一対の駆動ユニット１２とを備える。リーフ板群１０は、放射線の照射軸Ａと直交する方向に沿って並ぶリーフ板１４Ａ，１４Ｂを複数有する。駆動ユニット１２は、リーフ板１４Ａ，１４Ｂと一対一に接続されると共にリーフ板群１０が並ぶ方向にリーフ板１４Ａ，１４Ｂを駆動させる駆動機構２４が照射軸Ａに沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を有する。駆動ユニット１２は、リーフ板１４Ａ，１４Ｂよりも放射線を照射する放射線源側に位置している
【解決手段】マルチリーフコリメータ１は、患者の体内における病巣部の形状に合わせて放射線の照射範囲を設定するものである。マルチリーフコリメータ１は、一対のリーフ板群１０と、一対の駆動ユニット１２とを備える。リーフ板群１０は、放射線の照射軸Ａと直交する方向に沿って並ぶリーフ板１４Ａ，１４Ｂを複数有する。駆動ユニット１２は、リーフ板１４Ａ，１４Ｂと一対一に接続されると共にリーフ板群１０が並ぶ方向にリーフ板１４Ａ，１４Ｂを駆動させる駆動機構２４が照射軸Ａに沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を有する。駆動ユニット１２は、リーフ板１４Ａ，１４Ｂよりも放射線を照射する放射線源側に位置している
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の体内における癌等の病巣部の形状に合わせて放射線の照射範囲を設定するマルチリーフコリメータ、及び、病巣部に陽子線等の放射線を照射して病巣部の治療を行なう放射線治療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線治療装置による癌等の病巣部の治療においては、周辺の正常組織が回復不能な影響を受けないようにすると共に、病巣部のみに致死的な線量を集中させるようにして放射線を照射することが理想である。ところが、通常、病巣部の形状は患者毎に異なっている。
【０００３】
そこで、従来、複数のリーフ板によって構成される一対のリーフ板群と、各リーフ板にそれぞれ設けられた複数のＬ字型金具と、送りねじを介して各Ｌ字型金具とそれぞれ連結された複数のモータとを備え、各モータをそれぞれ駆動させることで放射線の照射範囲を患者毎に設定可能としたマルチリーフコリメータが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−２０４２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、放射線を病巣部にのみ照射するため、放射線の照射範囲をできるだけ高精度に設定することが望まれている。ここで、病巣部の外形を多数のリーフ板によって正確に再現するためには、できる限りリーフ板の板厚が薄いことが好ましい。
【０００５】
しかしながら、従来のマルチリーフコリメータでは、モータが交互にずれるように配置されていたので、リーフ板の板厚をより薄くしようとした場合、モータが互いに干渉してしまい、モータを配置することが困難となるという問題があった。
【０００６】
本発明は、放射線の照射範囲を高精度に設定することが可能なマルチリーフコリメータ及び放射線治療装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るマルチリーフコリメータは、患者の体内における病巣部の形状に合わせて放射線の照射範囲を設定するマルチリーフコリメータであって、リーフ板が放射線の照射軸と直交する仮想軸に沿って並ぶように複数配置されたリーフ板群と、リーフ板と一対一に接続されると共に照射軸に直交し且つ前記仮想軸に直交する方向に沿って当該リーフ板を駆動させる駆動手段が照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有する駆動ユニットとを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るマルチリーフコリメータでは、駆動ユニットが、駆動手段が照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有している。そのため、駆動手段が互いに干渉することなく配列されるようになるので、リーフ板の薄板化に対応可能となっている。その結果、放射線の照射範囲を高精度に設定することが可能となる。
【０００９】
また、駆動ユニットは、駆動手段列がリーフ板の駆動方向に沿って並ぶように複数配置されて構成されていることが好ましい。このようにすると、駆動ユニットにおける駆動手段列の配置密度を高めることができるので、マルチリーフコリメータのコンパクト化を図ることが可能となる。
【００１０】
また、駆動ユニットは、駆動手段列が仮想軸に沿って並ぶように複数配置されて構成されていることが好ましい。このようにすると、駆動ユニットにおける駆動手段列の配置密度をより高めることができるので、マルチリーフコリメータの更なるコンパクト化を図ることが可能となる。
【００１１】
また、リーフ板の駆動方向に沿って回動可能とされると共に照射軸に沿う方向におけるリーフ板の一端側に少なくとも一つ配置された第１回動部材と、リーフ板の駆動方向に沿って回動可能とされると共に照射軸に沿う方向におけるリーフ板の他端側に少なくとも二つ配置された第２回動部材とを更に備え、リーフ板は、第１回動部材及び第２回動部材によって支持されていることが好ましい。このようにすると、リーフ板を確実に支持することが可能となると共に、リーフ板をその駆動方向にスムーズに駆動させることが可能となる。
【００１２】
また、仮想軸に沿う方向においてリーフ板群の中央部分に位置するリーフ板の板厚が、仮想軸に沿う方向においてリーフ板群の両側部分に位置するリーフ板の板厚よりも薄くなっていることが好ましい。主として、リーフ板群を構成する複数のリーフ板が並ぶ方向においてリーフ板群の中央部分に位置するリーフ板の板厚によって放射線の照射範囲の精度が決定されるので、このようにすることで、放射線の照射範囲をより高精度に設定することが可能となる。
【００１３】
また、駆動ユニットは、リーフ板群よりも放射線を照射する放射線源に近い位置に配置されていることが好ましい。このようにすると、マルチリーフコリメータの患者への近接が駆動ユニットによって阻害されることがなくなる。ここで、放射線はその照射軸と直交する方向に拡がる性質を有しているので、上記のようにマルチリーフコリメータが患者に近接可能とされることで、放射線の照射範囲を高精度に設定することができるようになる。
【００１４】
一方、本発明に係る放射線治療装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線源から照射される放射線の照射方向に配置されて放射線の照射範囲を所定形状に設定するマルチリーフコリメータとを備える放射線治療装置であって、マルチリーフコリメータは、複数のリーフ板が放射線の照射軸と直交する仮想軸に沿って配列された一対のリーフ板群と、リーフ板と一対一に接続されると共に照射軸に直交し且つ仮想軸に直交する方向に沿って当該リーフ板を駆動させる駆動手段が照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有する駆動ユニットとを有していることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る放射線治療装置では、マルチリーフコリメータの駆動ユニットが、駆動手段が照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有している。そのため、駆動手段が互いに干渉することなく配列されるようになるので、リーフ板の薄板化に対応可能となっている。その結果、放射線の照射範囲を高精度に設定することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、放射線の照射範囲を高精度に設定することが可能なマルチリーフコリメータ及び放射線治療装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】
まず、図１及び図２を参照して、放射線治療装置１００の構成について説明する。放射線治療装置１００は、図１に示されるように、治療台１０２と、治療台１０２を取り囲む回転ガントリ１０４と、放射線照射装置１０６と、サイクロトロン（粒子加速器）１０８とを備える。
【００１９】
放射線照射装置１０６は、治療台１０２上の患者Ｐの体内における癌等の病巣部Ｆに対して治療のための放射線Ｒを照射する装置である。放射線照射装置１０６は、回転ガントリ１０４に取り付けられ、回転ガントリ１０４によって治療台１０２の周りを移動可能とされている（図１参照）。放射線照射装置１０６は、図２に示されるように、散乱体１１０及びマルチリーフコリメータ１を有する。
【００２０】
散乱体１１０は、サイクロトロン１０８によって生成され、図示しない輸送装置を通って放射線照射装置１０６に送り込まれた細い放射線Ｒを、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向に拡大させるものである（図２参照）。散乱体１１０としては、例えば、厚さ数ｍｍの鉛板やアルミ板を用いることができる。ここで、本実施形態において、放射線Ｒは、α線、β線、γ線、分子線、原子線、中性子線、電子線、陽子線、Ｘ線、重粒子線、イオン線、重イオン線等を含むものであり、放射線治療の分野においては、陽子線、重粒子線、Ｘ線、中性子線が特に好適に用いられる。
【００２１】
マルチリーフコリメータ１は、患者Ｐの体内における病巣部Ｆの形状に合わせて放射線Ｒの照射範囲を定めるものである。マルチリーフコリメータ１は、図２に示されるように、放射線照射装置１０６において、散乱体１１０よりも放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に配置されている。
【００２２】
次に、図２〜図６を参照して、マルチリーフコリメータ１の構成について詳細に説明する。マルチリーフコリメータ１は、図２及び図３に示されるように、一対のリーフ板群１０と、リーフ板群１０よりも放射線Ｒの上流側（放射線源であるサイクロトロン１０８側）に位置に配置された一対の駆動ユニット１２とを備えている。
【００２３】
一対のリーフ板群１０は、Ｙ軸方向（Ｘ軸に直交し且つＺ軸に直交する方向）に対向して配置されている。リーフ板群１０は、複数（本実施形態において３２枚）のリーフ板１４Ａと複数（本実施形態において２０枚）のリーフ板１４Ｂとが、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）に沿って並ぶように配置されて構成されている。具体的には、リーフ板群１０は、本実施形態において、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）に沿って、１０枚のリーフ板１４Ｂ、３２枚のリーフ板１４Ａ及び１０枚のリーフ板１４Ｂがこの順に並んで構成されている。
【００２４】
リーフ板１４Ａ，１４Ｂは、矩形状を呈しており、放射線を遮蔽することができる、８ｇ／ｃｍ３以上の密度を有する材料（例えば、銅、タンタル、モリブデン）を加工して形成することができる。リーフ板１４Ａの板厚Ｔ（Ｚ軸方向の幅）とリーフ板１４Ｂの板厚Ｔとは異なっており、本実施形態において、リーフ板１４Ａの板厚Ｔは３ｍｍ程度に設定され、リーフ板１４Ｂの板厚Ｔは５ｍｍ程度に設定されている。また、本実施形態において、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの長さ（Ｙ軸方向の幅）Ｌは共に１８０ｍｍ程度に設定されており、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの高さ（Ｘ軸方向の幅）Ｈは共に１２０ｍｍ程度に設定されている。そのため、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の中央部分に位置するリーフ板１４Ａの板厚Ｔが、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の両端部分に位置するリーフ板１４Ｂの板厚Ｔよりも薄くなっている。
【００２５】
リーフ板１４Ａ，１４Ｂには、図４及び図５に示されるように、その高さＨ方向において対向する一対の側面Ｓ１，Ｓ２に、その長さＬ方向に延在する溝部１６がそれぞれ形成されている。リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１側における溝部１６には、１つのミニチュアベアリング（第１回動部材）１８が係合しており、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ２における溝部１６には、２つのミニチュアベアリング（第２回動部材）１８が、Ｙ軸方向において互いに離間した状態で係合している（図４参照）。そのため、リーフ板１４Ａ，１４Ｂは、３つのミニチュアベアリング１８によって支持されており、その長さＬ方向にスライド可能とされている。
【００２６】
リーフ板１４Ａ，１４Ｂは、特に図５において詳しく示されるように、その板厚Ｔ方向において対向する一対の側面Ｓ３，Ｓ４であってその高さＨ方向の中央部分に、その長さＬ方向に延在する段差部２０を有している。また、隣り合うリーフ板１４Ａ，１４Ｂの間隔Ｇは、段差部２０の高さＤよりも小さく設定されている。これは、放射線Ｒが、隣り合うリーフ板１４Ａ，１４Ｂの間隙を通り抜けるのを防止するためである。本実施形態においては、段差部２０の高さＤが１ｍｍ程度に設定されており、隣り合うリーフ板１４Ａ，１４Ｂの間隔Ｇが０．２ｍｍ程度に設定されている。
【００２７】
図３に戻って、一対の駆動ユニット１２は、Ｙ軸方向（Ｘ軸に直交し且つＺ軸に直交する方向）に対向して配置されている。駆動ユニット１２は、複数（本実施形態において６つ）の第１〜第６駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６と、複数（本実施形態において６つ）の第１〜第６駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６とを有している。第１〜第６駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び第１〜第６駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６は、それぞれ放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）に沿って並ぶように配置されている。また、第１〜第６駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６と第１〜第６駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６とは、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの長さ方向（Ｙ軸方向）に沿って並ぶように配置されており、リーフ板群１０に対して第１〜第６駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６が第１〜第６駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６よりも遠くに位置している。
【００２８】
第１、第２、第５、第６駆動機構列２２Ａ１，２２Ａ２，２２Ａ５，２２Ａ６及び第１、第２、第５、第６駆動機構列２２Ｂ１，２２Ｂ２，２２Ｂ５，２２Ｂ６は、駆動機構２４が放射線Ｒの照射軸Ａに沿って並ぶように複数（本実施形態においては４つ）配置されて構成されている。また、第３、第４駆動機構列２２Ａ３，２２Ａ４及び第３、第４駆動機構列２２Ｂ３，２２Ｂ４は、駆動機構２４が放射線Ｒの照射軸Ａに沿って並ぶように複数（本実施形態においては５つ）配置されて構成されている。なお、各駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６，２２Ｂ１〜２２Ｂ６を構成する駆動機構２４は、リーフ板群１０を収容する枠体（図示せず）に設けられたリブ（図示せず）に固定されている。
【００２９】
駆動機構２４は、リーフ板１４Ａ，１４Ｂをその長さＬ方向（Ｙ軸方向）に駆動させるためのものである。駆動機構２４は、図６に示されるように、ボールねじ２６と、モータ２８と、エンコーダ３０と、筐体３２とを有している。
【００３０】
ボールねじ２６は、ねじ軸２６ａ及びナット体２６ｂを含んでいる。ねじ軸２６ａは、一対のベアリング３３によって回動可能に筐体３２に対して取り付けられている。ナット体２６ｂは、ねじ軸２６ａと螺合している。ナット体２６ｂには、後述する筐体３２のスリット３２ｂから外方に向けて突出する板状部材３４が設けられている（図３、図４及び図６参照）。なお、図３及び図４では、一部の板状部材３４並びに後述する接続板３８，４２及び連結部材４０を省略して描いている。
【００３１】
モータ２８は、その軸が連結部材（カップリング）３６によってねじ軸２６ａの一端と連結されている。エンコーダ３０は、モータ２８に取り付けられており、モータ２８の回転角を測定する。
【００３２】
筐体３２は、外形が直方体形状を呈しており、その内部にボールねじ２６を収容している。筐体３２の側壁３２ａには、筐体３２の長手方向（Ｙ軸方向）に延びるスリット３２ｂが形成されている（図４参照）。
【００３３】
上記の構成を有する駆動機構２４は、リーフ板１４Ａ，１４Ｂを駆動させるため、リーフ板１４Ａ，１４Ｂと一対一に接続されている。具体的には、図４に示されるように、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６を構成する駆動機構２４とリーフ板１４Ａ，１４Ｂとは、接続板３８によって一対一に接続されている。接続板３８は、一端がスリット３２ｂから突出する板状部材３４と接続され、他端がリーフ板１４Ａ，１４Ｂと接続されている。接続板３８は、その一端から他端にかけて、放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に沿って下方に延び、屈曲部３８ａにおいて屈曲された後、リーフ板１４Ａ，１４Ｂに向かって再び放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に沿って下方に延びている。接続板３８は、矩形状を呈する薄板であり、ステンレス板を加工して形成することができる。本実施形態において、接続板３８の板厚は０．５ｍｍ程度に設定されている。
【００３４】
また、図４に示されるように、駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６を構成する駆動機構２４とリーフ板１４Ａ，１４Ｂとは、連結部材４０及び接続板４２によって一対一に接続されている。連結部材４０は、一端がスリット３２ｂから突出する板状部材３４と接続され、他端が接続板４２の一端と接続されており、板状部材３４と接続板４２とを連結している。連結部材４０は、その一端から他端にかけて、リーフ板１４Ａ，１４Ｂに向けてＹ軸方向に沿って直線状に延びている。連結部材４０は、矩形状を呈する薄板であり、アルミ板を加工して形成することができる。本実施形態において、連結部材４０の板厚は３ｍｍ程度に設定されている。
【００３５】
接続板４２は、一端が連結部材４０の他端と接続され、他端がリーフ板１４Ａ，１４Ｂと接続されている。接続板４２は、その一端から他端にかけて、放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に沿って下方に延び、屈曲部４２ａにおいて屈曲された後、リーフ板１４Ａ，１４Ｂに向かって再び放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に沿って下方に延びている。接続板４２は、矩形状を呈する薄板であり、ステンレス板を加工して形成することができる。本実施形態において、接続板４２の板厚は０．５ｍｍ程度に設定されている。
【００３６】
以上のような本実施形態においては、駆動機構２４において、モータ２８の回転運動がボールねじ２６によって直線運動に変換され、ボールねじ２６を構成するナット体２６ｂとリーフ板１４Ａ，１４Ｂが接続板３８によって接続されているので、リーフ板１４Ａ，１４Ｂがボールねじ２６を構成するねじ軸２６ａの延在方向（Ｙ軸方向）に沿って駆動される。そして、駆動機構２４とリーフ板１４Ａ，１４Ｂとが一対一に接続されているので、各駆動機構２４により各リーフ板１４Ａ，１４Ｂをそれぞれ駆動させることで、放射線Ｒが通過可能な開口４４（図２参照）を形成することができると共に、開口４４の位置及び形状を自在に変化させることができる。そのため、マルチリーフコリメータ１に入射された放射線Ｒは、開口４４を通過すると共に開口４４の周囲に存在するリーフ板１４Ａ，１４Ｂによって遮蔽され、開口４４の形状に対応する輪郭に沿って切り取られることとなるので、マルチリーフコリメータ１では、患者Ｐの体内における病巣部Ｆの形状に合わせて放射線Ｒの照射範囲を変化させることが可能となっている。
【００３７】
また、本実施形態においては、駆動ユニット１２が、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６を有しており、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６が、放射線Ｒの照射軸Ａに沿って並ぶように配置された複数の駆動機構２４を有している。そのため、駆動機構２４が互いに干渉することなく配列されるようになるので、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの薄板化に対応可能となっている。
【００３８】
また、本実施形態においては、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６が、それぞれ放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）に沿って並ぶように配置されており、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６と駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６とが、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの長さ方向（Ｙ軸方向）に沿って並ぶように配置されている。そのため、駆動ユニット１２における駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６の配置密度を高めることができるので、マルチリーフコリメータ１のコンパクト化を図ることが可能となっている。
【００３９】
また、本実施形態においては、駆動ユニット１２が、リーフ板群１０よりも放射線Ｒの上流側（サイクロトロン１０８側）に配置されている。そのため、マルチリーフコリメータ１を患者に近づけようとした場合に、マルチリーフコリメータ１の患者Ｐへの近接が駆動ユニット１２によって阻害されないようになっている。その結果、放射線Ｒの照射範囲を高精度に設定することが可能となっている。
【００４０】
また、本実施形態においては、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１における溝部１６に１つのミニチュアベアリング１８が係合しており、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ２における溝部１６に２つのミニチュアベアリング１８が係合している。そのため、リーフ板１４Ａ，１４Ｂが３つのミニチュアベアリング１８によって支持されると共に、駆動機構２４によるリーフ板１４Ａ，１４Ｂの駆動に伴いミニチュアベアリング１８がリーフ板１４Ａ，１４Ｂの駆動方向（Ｙ軸方向）に沿って回動するので、リーフ板１４Ａ，１４Ｂをその駆動方向（Ｙ軸方向）にスムーズに駆動させることが可能となっている。
【００４１】
また、本実施形態においては、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の中央部分に位置するリーフ板１４Ａの板厚Ｔが、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の両端部分に位置するリーフ板１４Ｂの板厚Ｔよりも薄くなっている。主として、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の中央部分に位置するリーフ板１４Ａの板厚Ｔによって放射線Ｒの照射範囲の精度が決定されるので、このようにすることで、放射線Ｒの照射範囲をより高精度に設定することが可能となっている。
【００４２】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１における溝部１６に１つのミニチュアベアリング１８が係合しており、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ２における溝部１６に２つのミニチュアベアリング１８が係合していたが、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１，Ｓ２の一方に少なくとも一つのミニチュアベアリング１８が配置され、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１，Ｓ２の他方に少なくとも二つのミニチュアベアリング１８が配置されていればよい。
【００４３】
また、本実施形態ではミニチュアベアリング１８を用いたが、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの駆動方向（Ｙ軸方向）に回動可能なものであれば、種々の回動部材を用いることができる。
【００４４】
また、本実施形態では放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の中央部分に位置するリーフ板１４Ａの板厚Ｔを、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の両端部分に位置するリーフ板１４Ｂの板厚Ｔよりも薄くしていたが、リーフ板群１０を構成するリーフ板１４Ａ，１４Ｂの板厚Ｔが全て同じであってもよい。
【００４５】
また、本実施形態では駆動ユニット１２がリーフ板群１０よりも放射線Ｒの上流側（サイクロトロン１０８側）に配置されていたが、駆動ユニット１２がＸ軸方向においてリーフ板群１０と同じ位置（リーフ板群の隣）に配置されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、本実施形態に係る放射線治療装置を示す斜視図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る放射線治療装置の構成を説明するための概略図である。
【図３】図３は、マルチリーフコリメータを示す斜視図である。
【図４】図４は、マルチリーフコリメータの一部を示す斜視図である。
【図５】図５は、リーフ板を拡大して示す側面図である。
【図６】図６は、駆動機構を示す横断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…マルチリーフコリメータ、１０…リーフ板群、１２…駆動ユニット、１４Ａ，１４Ｂ…リーフ板、１８…ミニチュアベアリング（第１回動部材、第２回動部材）、２２Ａ１〜２２Ａ６，２２Ｂ１〜２２Ｂ６…駆動機構列（駆動手段列）、２４…駆動機構（駆動手段）、１００…放射線治療装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の体内における癌等の病巣部の形状に合わせて放射線の照射範囲を設定するマルチリーフコリメータ、及び、病巣部に陽子線等の放射線を照射して病巣部の治療を行なう放射線治療装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線治療装置による癌等の病巣部の治療においては、周辺の正常組織が回復不能な影響を受けないようにすると共に、病巣部のみに致死的な線量を集中させるようにして放射線を照射することが理想である。ところが、通常、病巣部の形状は患者毎に異なっている。
【０００３】
そこで、従来、複数のリーフ板によって構成される一対のリーフ板群と、各リーフ板にそれぞれ設けられた複数のＬ字型金具と、送りねじを介して各Ｌ字型金具とそれぞれ連結された複数のモータとを備え、各モータをそれぞれ駆動させることで放射線の照射範囲を患者毎に設定可能としたマルチリーフコリメータが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−２０４２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のように、放射線を病巣部にのみ照射するため、放射線の照射範囲をできるだけ高精度に設定することが望まれている。ここで、病巣部の外形を多数のリーフ板によって正確に再現するためには、できる限りリーフ板の板厚が薄いことが好ましい。
【０００５】
しかしながら、従来のマルチリーフコリメータでは、モータが交互にずれるように配置されていたので、リーフ板の板厚をより薄くしようとした場合、モータが互いに干渉してしまい、モータを配置することが困難となるという問題があった。
【０００６】
本発明は、放射線の照射範囲を高精度に設定することが可能なマルチリーフコリメータ及び放射線治療装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るマルチリーフコリメータは、患者の体内における病巣部の形状に合わせて放射線の照射範囲を設定するマルチリーフコリメータであって、リーフ板が放射線の照射軸と直交する仮想軸に沿って並ぶように複数配置されたリーフ板群と、リーフ板と一対一に接続されると共に照射軸に直交し且つ前記仮想軸に直交する方向に沿って当該リーフ板を駆動させる駆動手段が照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有する駆動ユニットとを備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るマルチリーフコリメータでは、駆動ユニットが、駆動手段が照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有している。そのため、駆動手段が互いに干渉することなく配列されるようになるので、リーフ板の薄板化に対応可能となっている。その結果、放射線の照射範囲を高精度に設定することが可能となる。
【０００９】
また、駆動ユニットは、駆動手段列がリーフ板の駆動方向に沿って並ぶように複数配置されて構成されていることが好ましい。このようにすると、駆動ユニットにおける駆動手段列の配置密度を高めることができるので、マルチリーフコリメータのコンパクト化を図ることが可能となる。
【００１０】
また、駆動ユニットは、駆動手段列が仮想軸に沿って並ぶように複数配置されて構成されていることが好ましい。このようにすると、駆動ユニットにおける駆動手段列の配置密度をより高めることができるので、マルチリーフコリメータの更なるコンパクト化を図ることが可能となる。
【００１１】
また、リーフ板の駆動方向に沿って回動可能とされると共に照射軸に沿う方向におけるリーフ板の一端側に少なくとも一つ配置された第１回動部材と、リーフ板の駆動方向に沿って回動可能とされると共に照射軸に沿う方向におけるリーフ板の他端側に少なくとも二つ配置された第２回動部材とを更に備え、リーフ板は、第１回動部材及び第２回動部材によって支持されていることが好ましい。このようにすると、リーフ板を確実に支持することが可能となると共に、リーフ板をその駆動方向にスムーズに駆動させることが可能となる。
【００１２】
また、仮想軸に沿う方向においてリーフ板群の中央部分に位置するリーフ板の板厚が、仮想軸に沿う方向においてリーフ板群の両側部分に位置するリーフ板の板厚よりも薄くなっていることが好ましい。主として、リーフ板群を構成する複数のリーフ板が並ぶ方向においてリーフ板群の中央部分に位置するリーフ板の板厚によって放射線の照射範囲の精度が決定されるので、このようにすることで、放射線の照射範囲をより高精度に設定することが可能となる。
【００１３】
また、駆動ユニットは、リーフ板群よりも放射線を照射する放射線源に近い位置に配置されていることが好ましい。このようにすると、マルチリーフコリメータの患者への近接が駆動ユニットによって阻害されることがなくなる。ここで、放射線はその照射軸と直交する方向に拡がる性質を有しているので、上記のようにマルチリーフコリメータが患者に近接可能とされることで、放射線の照射範囲を高精度に設定することができるようになる。
【００１４】
一方、本発明に係る放射線治療装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線源から照射される放射線の照射方向に配置されて放射線の照射範囲を所定形状に設定するマルチリーフコリメータとを備える放射線治療装置であって、マルチリーフコリメータは、複数のリーフ板が放射線の照射軸と直交する仮想軸に沿って配列された一対のリーフ板群と、リーフ板と一対一に接続されると共に照射軸に直交し且つ仮想軸に直交する方向に沿って当該リーフ板を駆動させる駆動手段が照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有する駆動ユニットとを有していることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る放射線治療装置では、マルチリーフコリメータの駆動ユニットが、駆動手段が照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有している。そのため、駆動手段が互いに干渉することなく配列されるようになるので、リーフ板の薄板化に対応可能となっている。その結果、放射線の照射範囲を高精度に設定することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、放射線の照射範囲を高精度に設定することが可能なマルチリーフコリメータ及び放射線治療装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１８】
まず、図１及び図２を参照して、放射線治療装置１００の構成について説明する。放射線治療装置１００は、図１に示されるように、治療台１０２と、治療台１０２を取り囲む回転ガントリ１０４と、放射線照射装置１０６と、サイクロトロン（粒子加速器）１０８とを備える。
【００１９】
放射線照射装置１０６は、治療台１０２上の患者Ｐの体内における癌等の病巣部Ｆに対して治療のための放射線Ｒを照射する装置である。放射線照射装置１０６は、回転ガントリ１０４に取り付けられ、回転ガントリ１０４によって治療台１０２の周りを移動可能とされている（図１参照）。放射線照射装置１０６は、図２に示されるように、散乱体１１０及びマルチリーフコリメータ１を有する。
【００２０】
散乱体１１０は、サイクロトロン１０８によって生成され、図示しない輸送装置を通って放射線照射装置１０６に送り込まれた細い放射線Ｒを、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向に拡大させるものである（図２参照）。散乱体１１０としては、例えば、厚さ数ｍｍの鉛板やアルミ板を用いることができる。ここで、本実施形態において、放射線Ｒは、α線、β線、γ線、分子線、原子線、中性子線、電子線、陽子線、Ｘ線、重粒子線、イオン線、重イオン線等を含むものであり、放射線治療の分野においては、陽子線、重粒子線、Ｘ線、中性子線が特に好適に用いられる。
【００２１】
マルチリーフコリメータ１は、患者Ｐの体内における病巣部Ｆの形状に合わせて放射線Ｒの照射範囲を定めるものである。マルチリーフコリメータ１は、図２に示されるように、放射線照射装置１０６において、散乱体１１０よりも放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に配置されている。
【００２２】
次に、図２〜図６を参照して、マルチリーフコリメータ１の構成について詳細に説明する。マルチリーフコリメータ１は、図２及び図３に示されるように、一対のリーフ板群１０と、リーフ板群１０よりも放射線Ｒの上流側（放射線源であるサイクロトロン１０８側）に位置に配置された一対の駆動ユニット１２とを備えている。
【００２３】
一対のリーフ板群１０は、Ｙ軸方向（Ｘ軸に直交し且つＺ軸に直交する方向）に対向して配置されている。リーフ板群１０は、複数（本実施形態において３２枚）のリーフ板１４Ａと複数（本実施形態において２０枚）のリーフ板１４Ｂとが、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）に沿って並ぶように配置されて構成されている。具体的には、リーフ板群１０は、本実施形態において、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）に沿って、１０枚のリーフ板１４Ｂ、３２枚のリーフ板１４Ａ及び１０枚のリーフ板１４Ｂがこの順に並んで構成されている。
【００２４】
リーフ板１４Ａ，１４Ｂは、矩形状を呈しており、放射線を遮蔽することができる、８ｇ／ｃｍ３以上の密度を有する材料（例えば、銅、タンタル、モリブデン）を加工して形成することができる。リーフ板１４Ａの板厚Ｔ（Ｚ軸方向の幅）とリーフ板１４Ｂの板厚Ｔとは異なっており、本実施形態において、リーフ板１４Ａの板厚Ｔは３ｍｍ程度に設定され、リーフ板１４Ｂの板厚Ｔは５ｍｍ程度に設定されている。また、本実施形態において、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの長さ（Ｙ軸方向の幅）Ｌは共に１８０ｍｍ程度に設定されており、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの高さ（Ｘ軸方向の幅）Ｈは共に１２０ｍｍ程度に設定されている。そのため、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の中央部分に位置するリーフ板１４Ａの板厚Ｔが、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の両端部分に位置するリーフ板１４Ｂの板厚Ｔよりも薄くなっている。
【００２５】
リーフ板１４Ａ，１４Ｂには、図４及び図５に示されるように、その高さＨ方向において対向する一対の側面Ｓ１，Ｓ２に、その長さＬ方向に延在する溝部１６がそれぞれ形成されている。リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１側における溝部１６には、１つのミニチュアベアリング（第１回動部材）１８が係合しており、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ２における溝部１６には、２つのミニチュアベアリング（第２回動部材）１８が、Ｙ軸方向において互いに離間した状態で係合している（図４参照）。そのため、リーフ板１４Ａ，１４Ｂは、３つのミニチュアベアリング１８によって支持されており、その長さＬ方向にスライド可能とされている。
【００２６】
リーフ板１４Ａ，１４Ｂは、特に図５において詳しく示されるように、その板厚Ｔ方向において対向する一対の側面Ｓ３，Ｓ４であってその高さＨ方向の中央部分に、その長さＬ方向に延在する段差部２０を有している。また、隣り合うリーフ板１４Ａ，１４Ｂの間隔Ｇは、段差部２０の高さＤよりも小さく設定されている。これは、放射線Ｒが、隣り合うリーフ板１４Ａ，１４Ｂの間隙を通り抜けるのを防止するためである。本実施形態においては、段差部２０の高さＤが１ｍｍ程度に設定されており、隣り合うリーフ板１４Ａ，１４Ｂの間隔Ｇが０．２ｍｍ程度に設定されている。
【００２７】
図３に戻って、一対の駆動ユニット１２は、Ｙ軸方向（Ｘ軸に直交し且つＺ軸に直交する方向）に対向して配置されている。駆動ユニット１２は、複数（本実施形態において６つ）の第１〜第６駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６と、複数（本実施形態において６つ）の第１〜第６駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６とを有している。第１〜第６駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び第１〜第６駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６は、それぞれ放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）に沿って並ぶように配置されている。また、第１〜第６駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６と第１〜第６駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６とは、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの長さ方向（Ｙ軸方向）に沿って並ぶように配置されており、リーフ板群１０に対して第１〜第６駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６が第１〜第６駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６よりも遠くに位置している。
【００２８】
第１、第２、第５、第６駆動機構列２２Ａ１，２２Ａ２，２２Ａ５，２２Ａ６及び第１、第２、第５、第６駆動機構列２２Ｂ１，２２Ｂ２，２２Ｂ５，２２Ｂ６は、駆動機構２４が放射線Ｒの照射軸Ａに沿って並ぶように複数（本実施形態においては４つ）配置されて構成されている。また、第３、第４駆動機構列２２Ａ３，２２Ａ４及び第３、第４駆動機構列２２Ｂ３，２２Ｂ４は、駆動機構２４が放射線Ｒの照射軸Ａに沿って並ぶように複数（本実施形態においては５つ）配置されて構成されている。なお、各駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６，２２Ｂ１〜２２Ｂ６を構成する駆動機構２４は、リーフ板群１０を収容する枠体（図示せず）に設けられたリブ（図示せず）に固定されている。
【００２９】
駆動機構２４は、リーフ板１４Ａ，１４Ｂをその長さＬ方向（Ｙ軸方向）に駆動させるためのものである。駆動機構２４は、図６に示されるように、ボールねじ２６と、モータ２８と、エンコーダ３０と、筐体３２とを有している。
【００３０】
ボールねじ２６は、ねじ軸２６ａ及びナット体２６ｂを含んでいる。ねじ軸２６ａは、一対のベアリング３３によって回動可能に筐体３２に対して取り付けられている。ナット体２６ｂは、ねじ軸２６ａと螺合している。ナット体２６ｂには、後述する筐体３２のスリット３２ｂから外方に向けて突出する板状部材３４が設けられている（図３、図４及び図６参照）。なお、図３及び図４では、一部の板状部材３４並びに後述する接続板３８，４２及び連結部材４０を省略して描いている。
【００３１】
モータ２８は、その軸が連結部材（カップリング）３６によってねじ軸２６ａの一端と連結されている。エンコーダ３０は、モータ２８に取り付けられており、モータ２８の回転角を測定する。
【００３２】
筐体３２は、外形が直方体形状を呈しており、その内部にボールねじ２６を収容している。筐体３２の側壁３２ａには、筐体３２の長手方向（Ｙ軸方向）に延びるスリット３２ｂが形成されている（図４参照）。
【００３３】
上記の構成を有する駆動機構２４は、リーフ板１４Ａ，１４Ｂを駆動させるため、リーフ板１４Ａ，１４Ｂと一対一に接続されている。具体的には、図４に示されるように、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６を構成する駆動機構２４とリーフ板１４Ａ，１４Ｂとは、接続板３８によって一対一に接続されている。接続板３８は、一端がスリット３２ｂから突出する板状部材３４と接続され、他端がリーフ板１４Ａ，１４Ｂと接続されている。接続板３８は、その一端から他端にかけて、放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に沿って下方に延び、屈曲部３８ａにおいて屈曲された後、リーフ板１４Ａ，１４Ｂに向かって再び放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に沿って下方に延びている。接続板３８は、矩形状を呈する薄板であり、ステンレス板を加工して形成することができる。本実施形態において、接続板３８の板厚は０．５ｍｍ程度に設定されている。
【００３４】
また、図４に示されるように、駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６を構成する駆動機構２４とリーフ板１４Ａ，１４Ｂとは、連結部材４０及び接続板４２によって一対一に接続されている。連結部材４０は、一端がスリット３２ｂから突出する板状部材３４と接続され、他端が接続板４２の一端と接続されており、板状部材３４と接続板４２とを連結している。連結部材４０は、その一端から他端にかけて、リーフ板１４Ａ，１４Ｂに向けてＹ軸方向に沿って直線状に延びている。連結部材４０は、矩形状を呈する薄板であり、アルミ板を加工して形成することができる。本実施形態において、連結部材４０の板厚は３ｍｍ程度に設定されている。
【００３５】
接続板４２は、一端が連結部材４０の他端と接続され、他端がリーフ板１４Ａ，１４Ｂと接続されている。接続板４２は、その一端から他端にかけて、放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に沿って下方に延び、屈曲部４２ａにおいて屈曲された後、リーフ板１４Ａ，１４Ｂに向かって再び放射線Ｒの照射方向（Ｘ軸方向）に沿って下方に延びている。接続板４２は、矩形状を呈する薄板であり、ステンレス板を加工して形成することができる。本実施形態において、接続板４２の板厚は０．５ｍｍ程度に設定されている。
【００３６】
以上のような本実施形態においては、駆動機構２４において、モータ２８の回転運動がボールねじ２６によって直線運動に変換され、ボールねじ２６を構成するナット体２６ｂとリーフ板１４Ａ，１４Ｂが接続板３８によって接続されているので、リーフ板１４Ａ，１４Ｂがボールねじ２６を構成するねじ軸２６ａの延在方向（Ｙ軸方向）に沿って駆動される。そして、駆動機構２４とリーフ板１４Ａ，１４Ｂとが一対一に接続されているので、各駆動機構２４により各リーフ板１４Ａ，１４Ｂをそれぞれ駆動させることで、放射線Ｒが通過可能な開口４４（図２参照）を形成することができると共に、開口４４の位置及び形状を自在に変化させることができる。そのため、マルチリーフコリメータ１に入射された放射線Ｒは、開口４４を通過すると共に開口４４の周囲に存在するリーフ板１４Ａ，１４Ｂによって遮蔽され、開口４４の形状に対応する輪郭に沿って切り取られることとなるので、マルチリーフコリメータ１では、患者Ｐの体内における病巣部Ｆの形状に合わせて放射線Ｒの照射範囲を変化させることが可能となっている。
【００３７】
また、本実施形態においては、駆動ユニット１２が、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６を有しており、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６が、放射線Ｒの照射軸Ａに沿って並ぶように配置された複数の駆動機構２４を有している。そのため、駆動機構２４が互いに干渉することなく配列されるようになるので、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの薄板化に対応可能となっている。
【００３８】
また、本実施形態においては、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６が、それぞれ放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）に沿って並ぶように配置されており、駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６と駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６とが、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの長さ方向（Ｙ軸方向）に沿って並ぶように配置されている。そのため、駆動ユニット１２における駆動機構列２２Ａ１〜２２Ａ６及び駆動機構列２２Ｂ１〜２２Ｂ６の配置密度を高めることができるので、マルチリーフコリメータ１のコンパクト化を図ることが可能となっている。
【００３９】
また、本実施形態においては、駆動ユニット１２が、リーフ板群１０よりも放射線Ｒの上流側（サイクロトロン１０８側）に配置されている。そのため、マルチリーフコリメータ１を患者に近づけようとした場合に、マルチリーフコリメータ１の患者Ｐへの近接が駆動ユニット１２によって阻害されないようになっている。その結果、放射線Ｒの照射範囲を高精度に設定することが可能となっている。
【００４０】
また、本実施形態においては、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１における溝部１６に１つのミニチュアベアリング１８が係合しており、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ２における溝部１６に２つのミニチュアベアリング１８が係合している。そのため、リーフ板１４Ａ，１４Ｂが３つのミニチュアベアリング１８によって支持されると共に、駆動機構２４によるリーフ板１４Ａ，１４Ｂの駆動に伴いミニチュアベアリング１８がリーフ板１４Ａ，１４Ｂの駆動方向（Ｙ軸方向）に沿って回動するので、リーフ板１４Ａ，１４Ｂをその駆動方向（Ｙ軸方向）にスムーズに駆動させることが可能となっている。
【００４１】
また、本実施形態においては、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の中央部分に位置するリーフ板１４Ａの板厚Ｔが、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の両端部分に位置するリーフ板１４Ｂの板厚Ｔよりも薄くなっている。主として、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の中央部分に位置するリーフ板１４Ａの板厚Ｔによって放射線Ｒの照射範囲の精度が決定されるので、このようにすることで、放射線Ｒの照射範囲をより高精度に設定することが可能となっている。
【００４２】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記した実施形態に限定されるものではない。例えば、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１における溝部１６に１つのミニチュアベアリング１８が係合しており、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ２における溝部１６に２つのミニチュアベアリング１８が係合していたが、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１，Ｓ２の一方に少なくとも一つのミニチュアベアリング１８が配置され、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの側面Ｓ１，Ｓ２の他方に少なくとも二つのミニチュアベアリング１８が配置されていればよい。
【００４３】
また、本実施形態ではミニチュアベアリング１８を用いたが、リーフ板１４Ａ，１４Ｂの駆動方向（Ｙ軸方向）に回動可能なものであれば、種々の回動部材を用いることができる。
【００４４】
また、本実施形態では放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の中央部分に位置するリーフ板１４Ａの板厚Ｔを、放射線Ｒの照射軸Ａと直交する方向（Ｚ軸方向）においてリーフ板群１０の両端部分に位置するリーフ板１４Ｂの板厚Ｔよりも薄くしていたが、リーフ板群１０を構成するリーフ板１４Ａ，１４Ｂの板厚Ｔが全て同じであってもよい。
【００４５】
また、本実施形態では駆動ユニット１２がリーフ板群１０よりも放射線Ｒの上流側（サイクロトロン１０８側）に配置されていたが、駆動ユニット１２がＸ軸方向においてリーフ板群１０と同じ位置（リーフ板群の隣）に配置されていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】図１は、本実施形態に係る放射線治療装置を示す斜視図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る放射線治療装置の構成を説明するための概略図である。
【図３】図３は、マルチリーフコリメータを示す斜視図である。
【図４】図４は、マルチリーフコリメータの一部を示す斜視図である。
【図５】図５は、リーフ板を拡大して示す側面図である。
【図６】図６は、駆動機構を示す横断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１…マルチリーフコリメータ、１０…リーフ板群、１２…駆動ユニット、１４Ａ，１４Ｂ…リーフ板、１８…ミニチュアベアリング（第１回動部材、第２回動部材）、２２Ａ１〜２２Ａ６，２２Ｂ１〜２２Ｂ６…駆動機構列（駆動手段列）、２４…駆動機構（駆動手段）、１００…放射線治療装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者の体内における病巣部の形状に合わせて放射線の照射範囲を設定するマルチリーフコリメータであって、
リーフ板が放射線の照射軸と直交する仮想軸に沿って並ぶように複数配置されたリーフ板群と、
前記リーフ板と一対一に接続されると共に前記照射軸に直交し且つ前記仮想軸に直交する方向に沿って当該リーフ板を駆動させる駆動手段が前記照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有する駆動ユニットとを備えることを特徴とするマルチリーフコリメータ。
【請求項２】
前記駆動ユニットは、前記駆動手段列が前記リーフ板の駆動方向に沿って並ぶように複数配置されて構成されていることを特徴とする請求項１に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項３】
前記駆動ユニットは、前記駆動手段列が前記仮想軸に沿って並ぶように複数配置されて構成されていることを特徴とする請求項２に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項４】
前記リーフ板の駆動方向に沿って回動可能とされると共に前記照射軸に沿う方向における前記リーフ板の一端側に少なくとも一つ配置された第１回動部材と、
前記リーフ板の駆動方向に沿って回動可能とされると共に前記照射軸に沿う方向における前記リーフ板の他端側に少なくとも二つ配置された第２回動部材とを更に備え、
前記リーフ板は、前記第１回動部材及び前記第２回動部材によって支持されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項５】
前記仮想軸に沿う方向において前記リーフ板群の中央部分に位置するリーフ板の板厚が、前記仮想軸に沿う方向において前記リーフ板群の両側部分に位置するリーフ板の板厚よりも薄くなっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項６】
前記駆動ユニットは、前記リーフ板群よりも放射線を照射する放射線源に近い位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項７】
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線の照射方向に配置され、放射線の照射範囲を所定形状に設定するマルチリーフコリメータとを備える放射線治療装置であって、
前記マルチリーフコリメータは、
複数のリーフ板が放射線の照射軸と直交する仮想軸に沿って配列されたリーフ板群と、
前記リーフ板と一対一に接続されると共に前記照射軸に直交し且つ前記仮想軸に直交する方向に沿って当該リーフ板を駆動させる駆動手段が前記照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有する駆動ユニットとを有していることを特徴とする放射線治療装置。
【請求項１】
患者の体内における病巣部の形状に合わせて放射線の照射範囲を設定するマルチリーフコリメータであって、
リーフ板が放射線の照射軸と直交する仮想軸に沿って並ぶように複数配置されたリーフ板群と、
前記リーフ板と一対一に接続されると共に前記照射軸に直交し且つ前記仮想軸に直交する方向に沿って当該リーフ板を駆動させる駆動手段が前記照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有する駆動ユニットとを備えることを特徴とするマルチリーフコリメータ。
【請求項２】
前記駆動ユニットは、前記駆動手段列が前記リーフ板の駆動方向に沿って並ぶように複数配置されて構成されていることを特徴とする請求項１に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項３】
前記駆動ユニットは、前記駆動手段列が前記仮想軸に沿って並ぶように複数配置されて構成されていることを特徴とする請求項２に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項４】
前記リーフ板の駆動方向に沿って回動可能とされると共に前記照射軸に沿う方向における前記リーフ板の一端側に少なくとも一つ配置された第１回動部材と、
前記リーフ板の駆動方向に沿って回動可能とされると共に前記照射軸に沿う方向における前記リーフ板の他端側に少なくとも二つ配置された第２回動部材とを更に備え、
前記リーフ板は、前記第１回動部材及び前記第２回動部材によって支持されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項５】
前記仮想軸に沿う方向において前記リーフ板群の中央部分に位置するリーフ板の板厚が、前記仮想軸に沿う方向において前記リーフ板群の両側部分に位置するリーフ板の板厚よりも薄くなっていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項６】
前記駆動ユニットは、前記リーフ板群よりも放射線を照射する放射線源に近い位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載されたマルチリーフコリメータ。
【請求項７】
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源から照射される放射線の照射方向に配置され、放射線の照射範囲を所定形状に設定するマルチリーフコリメータとを備える放射線治療装置であって、
前記マルチリーフコリメータは、
複数のリーフ板が放射線の照射軸と直交する仮想軸に沿って配列されたリーフ板群と、
前記リーフ板と一対一に接続されると共に前記照射軸に直交し且つ前記仮想軸に直交する方向に沿って当該リーフ板を駆動させる駆動手段が前記照射軸に沿って並ぶように複数配置された駆動手段列を複数有する駆動ユニットとを有していることを特徴とする放射線治療装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−３４４４３（Ｐ２００９−３４４４３Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０３４４４（Ｐ２００７−２０３４４４）
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（０００００２１０７）住友重機械工業株式会社 (2,241)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（０００００２１０７）住友重機械工業株式会社 (2,241)
【Ｆターム（参考）】
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