冗長化粒子線治療装置

【課題】粒子線治療装置を構成するいずれかの装置が故障しても、照射室を使用可能とする冗長化粒子線治療装置を得る。
【解決手段】粒子線を発生させる入射器を制御する入射器制御装置１には、粒子線を加速させる加速器を制御する加速器制御装置２が接続され、加速器制御装置２には患者へ粒子線を照射する照射室を制御する複数の照射室制御装置３、４、５が接続され、さらに複数の照射室制御装置３、４、５には、それぞれ照射室制御装置を制御する制御ＰＣ６、７、８が接続され、いずれかの制御ＰＣが故障したとき、その制御ＰＣが接続されていた照射室制御装置は他の制御ＰＣに接続されるように、各制御ＰＣは、接続先の照射室制御装置を切替える指示を行う切替スイッチと、全ての照射室制御装置への接続パラメータとを有するものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、粒子線治療装置の構成機器の故障に対処するために冗長化した冗長化粒子線治療装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
粒子線治療装置は、一般に粒子ビームを発生させる入射器を制御する入射制御装置、粒子ビームを必要な速度まで加速させる加速器を制御する加速器制御装置、加速させた粒子ビームを患者に照射するためにビームの照射位置を調整するための制御装置がある照射室から構成される。また、ビームの照射位置を調整するための制御装置を制御する制御ＰＣが照射室毎に存在する。一般に照射室は複数設けられ、患者の病巣の位置などによって使い分けられる。また、加速器から照射室へ粒子ビームを通す経路を切り替えることにより、各照射室へ粒子ビームを導入するようになっている。
【０００３】
従来の技術においては、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４に記載されているように、複数の照射室に対して正しく粒子ビームの経路を制御することに関するものや、特許文献５に記載されているように、加速器の効率的な使用方法に関するもの、特許文献６に記載されているように、粒子ビームの経路を制御するために使用する電磁石電源という構成機器を減らす方法に関するものがある。
しかしながら、特許文献１〜特許文献６は、いずれも粒子線治療装置の構成機器の故障に対する冗長化についてのものはなかった。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３５３５８７号公報（第６〜１５頁、図１）
【特許文献２】特開２００７−８３０３５号公報（第８〜１２頁、図１）
【特許文献３】特開２００７−８３０３６号公報（第９〜１３頁、図１）
【特許文献４】特開２００７−８３０３７号公報（第８〜１２頁、図１）
【特許文献５】特開２００７−９５５５３号公報（第５〜１２頁、図１）
【特許文献６】特開２００７−１０５２５６号公報（第７〜１９頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の粒子線治療装置では、各照射室制御装置に対応する制御ＰＣが繋がっており、各照射室制御装置は、制御ＰＣによる制御で動作するようになっている。
粒子線治療装置では、例えば、一つの照射室を使用して治療を行う場合、入射器制御装置、加速器制御装置により制御された粒子ビームが照射室制御装置に届き、この照射室制御装置に接続された制御ＰＣからの操作により、照射室制御装置を制御して、患者に粒子ビームが照射される。
粒子線治療装置を構成する各制御装置は、異常停止装置とハードワイヤで接続されており、異常停止装置は、故障を検出すると各制御装置に対してハードワイヤ経由で停止信号を出力し、停止信号を受けた各制御装置は、強制停止するようになっている。
【０００６】
従来の粒子線治療装置では、制御ＰＣの故障時には、異常停止装置からの停止信号により、その時に使用されていた各制御装置は強制停止する。強制停止した各制御装置では、各々のリセットスイッチを人がリセット操作を行うことにより、リセット処理が実行される。
リセット操作後は、各制御装置自身は、リセット処理が行われ、それぞれ接続要求信号待ちの状態となる。入射器制御装置や加速器制御装置は、正常な制御ＰＣ、照射室制御装置からの接続要求信号により、再度使用可能となるが、制御ＰＣが故障しているため、この故障した制御ＰＣに対応する照射室制御装置は、接続要求信号待ちの状態のままとなる。そのため、この照射室制御装置は、使用不可のままとなる。
【０００７】
このように、従来の粒子線治療装置の制御ＰＣは、各照射室制御装置と一対一で繋がっているため、いずれかの制御ＰＣが故障した場合、これに繋がっている照射室制御装置が正常であったとしても、その制御ＰＣのハードウェア交換を行うなどして、故障を直さない限り、対応する照射室が使用不可となる問題があった。
これは、粒子線治療装置では、照射室毎に粒子ビームが照射可能な方向が異なることが多いため、該当の照射室が使用不可となると、患者の病巣の位置によって特定の照射室でしかビーム照射による治療ができないような場合に、治療の継続が困難になるという危険性があった。
また、入射器や加速器は、それぞれ１つずつであることが多く、いずれかが故障すると全ての照射室が使用不可となるという問題があった。
【０００８】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、粒子線治療装置を構成するいずれかの装置が故障しても、照射室を使用可能とする冗長化粒子線治療装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係わる冗長化粒子線治療装置においては、粒子線を発生させる入射器を制御する入射器制御装置、入射器により発生された粒子線を加速させる加速器を制御する加速器制御装置、加速器により加速された粒子線を患者に照射する複数の照射室をそれぞれ制御する複数の照射室制御装置、複数の照射室制御装置に選択自在にかつ各別に接続され、照射室制御装置に指示を行う複数の制御計算機、及び各制御計算機に格納され、複数の照射室制御装置に対応する複数の接続パラメータを格納した接続パラメータテーブルを備えたものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明は、以上説明したように、粒子線を発生させる入射器を制御する入射器制御装置、入射器により発生された粒子線を加速させる加速器を制御する加速器制御装置、加速器により加速された粒子線を患者に照射する複数の照射室をそれぞれ制御する複数の照射室制御装置、複数の照射室制御装置に選択自在にかつ各別に接続され、照射室制御装置に指示を行う複数の制御計算機、及び各制御計算機に格納され、複数の照射室制御装置に対応する複数の接続パラメータを格納した接続パラメータテーブルを備えたので、制御計算機が故障しても、代わりの制御計算機により、その照射室による治療を継続することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１〜図７に基づいて説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
図１において、入射器制御装置１は、粒子ビームを発生させる入射器を制御する。加速器制御装置２は、粒子ビームを必要な速度まで加速させる加速器を制御する。照射室Ａ制御装置３は、例えば水平方向へのビーム照射が可能な照射室Ａを制御する。照射室Ｂ制御装置４は、例えば垂直方向へのビーム照射が可能な照射室Ｂを制御する。照射室Ｃ制御装置５は、例えば回転ガントリにより任意の方向へビーム照射が可能な照射室Ｃを制御する。制御ＰＣＡ６（制御計算機）は、主に照射室１制御装置を制御する。制御ＰＣＢ７（制御計算機）は、主に照射室２制御装置を制御する。制御ＰＣＣ８（制御計算機）は、主に照射室３制御装置を制御する。
ネットワーク９は、入射器制御装置１と加速器制御装置２を接続する。ネットワーク１０は、加速器制御装置２と各照射室制御装置を接続する。ネットワーク１１は、各照射室制御装置と各制御ＰＣを接続する。リセットスイッチ１２は、入射器制御装置１と加速器制御装置２と各照射室制御装置にそれぞれ設けられ、各制御装置のリセット処理をそれぞれ実行する。切替スイッチ１３は、制御ＰＣが接続され、制御する照射室制御装置を切り替えるスイッチである。
なお、それぞれの装置は、故障を検出すると各装置に対してハードワイヤ経由で停止信号を出力する異常停止装置と接続され、この停止信号を受けた各装置は、強制停止するようになっているが、異常停止装置は、図示を省略した。
【００１２】
図２は、この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
図２において、１〜１３は図１におけるものと同一のものである。制御ＰＣＣ８の故障により、入射器制御装置１と加速器制御装置２と照射室Ｃ制御装置５が強制停止される。
【００１３】
図３は、この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
図３において、１〜１３は図１におけるものと同一のものである。入射器制御装置１と加速器制御装置２と照射室Ｃ制御装置５がリセットされ、制御ＰＣＣ８のみが故障のままである。
【００１４】
図４は、この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
図４において、６〜８、１３は図１におけるものと同一のものである。切替受付処理部５０１は、切替スイッチ１３からの切替信号を受け付ける。接続パラメータ切替処理部５０２は、切替受付処理部５０１からの通知に従い、全照射室接続パラメータテーブル５０３から該当する照射室制御装置用の接続パラメータを読み出し、接続パラメータテーブル５０５にセットする。全照射室接続パラメータテーブル５０３には、それぞれの照射室制御装置用の接続パラメータが格納されている。接続処理部５０４は、接続パラメータテーブル５０５から接続パラメータを読み出し、照射室制御装置５０６に接続処理を行う。
【００１５】
図５は、この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の切替スイッチを示す図である。
図５において、切替スイッチ１３は、接続先の照射室Ａ、Ｂ、Ｃのボタンを有している。
【００１６】
図６は、この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の接続パラメータ情報を示す図である。
図６において、ホスト名と、ＩＰアドレスと、ポート番号が示されている。
【００１７】
図７は、この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の全照射室接続パラメータテーブルを示す図である。
図７において、ホスト名と、ＩＰアドレスと、ポート番号が、照射室制御装置ごとに示されている。
【００１８】
次に動作について図１を用いて説明する。
例えば、照射室Ｃを使用して治療を行う場合、入射器制御装置１、加速器制御装置２により制御された粒子ビームが照射室Ｃ制御装置５に届き、制御ＰＣＣ８からの操作により照射室Ｃ制御装置５を制御して、患者に粒子ビームが照射される。
制御ＰＣＣ８が故障すると、図２で示すように、入射器制御装置１、加速器制御装置２、照射室Ｃ制御装置５が強制停止する。再度使用可能にするために、入射器制御装置１、加速器制御装置２、照射室Ｃ制御装置５の各々に対応するリセットスイッチ１２を用いて、人がリセット操作を行うことにより、入射器制御装置１、加速器制御装置２は、正常復帰する。照射室Ｃ制御装置５は、人のリセット操作により、制御ＰＣＣ８からの接続要求信号待ち状態となる。
【００１９】
次に、制御ＰＣの動作について、図４を用いて説明する。
例えば、制御ＰＣＢ７に設置された図５で示されるような切替スイッチ１３で、人が照射室Ｃへの切替を入力操作することにより、照射室Ｃ制御装置５への接続先切替信号を切替受付処理部５０１が受け付けると、接続パラメータ切替処理部５０２へ切替信号を通知する。切替信号を受けた接続パラメータ切替処理部５０２は、例えば図７のような構成の全照射室接続パラメータテーブル５０３から照射室Ｃ制御装置用接続パラメータを読み出し、接続パラメータテーブル５０５へ接続パラメータを格納後、接続処理部５０４へ切替信号を通知する。切替信号を受けた接続処理部５０４は、接続パラメータテーブル５０５のパラメータを読み出し、照射室Ｃ制御装置５へ接続処理を行う。
これによって、制御ＰＣＢ７が、照射室Ｃ制御装置５と接続される。
【００２０】
実施の形態１によれば、各制御ＰＣに切替スイッチ１３を設け、各制御ＰＣが接続する照射室制御装置を切替可能としたので、或る制御ＰＣが故障しても、人が切替操作を行うことで、代わりの制御ＰＣによりその照射室にて治療が継続できるという効果が得られる。
【００２１】
実施の形態２．
以下、この発明の実施の形態２について、図８〜図１５に基づいて説明する。
図８は、この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
図８において、１〜５、９〜１１は図１におけるものと同一のものである。各制御ＰＣ５６、５７、５８は、それぞれ接続された照射室制御装置を制御する。リセット出力装置５１は、入射器制御装置１、加速器制御装置２、照射室制御装置３〜５にそれぞれ設けられ、制御ＰＣ５６〜５８からのリモートリセット信号を受信し、各々の制御装置に対してリセット信号を出力する。リモートリセット切替スイッチ５２は、それぞれ制御ＰＣ５６〜５８に設けられ、各制御装置のリセット出力装置５１に対して、人が操作することによりリモートリセット信号を出力通知し、制御ＰＣ５６〜５８に対して切替信号を出力する。ネットワーク５３は、リモートリセット切替スイッチ５２から各リセット出力装置５１へのリモートリセット信号を通知するためのネットワークである。ネットワーク５３は、各制御ＰＣ５６〜５８から全ての制御装置に繋がっている。
【００２２】
図９は、この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
図９において、１〜５、９〜１１、５１〜５３、５６〜５８は図８におけるものと同一のものである。制御ＰＣＣ５８の故障時には、入射器制御装置１と加速器制御装置２と照射室Ｃ制御装置５が強制停止される。
【００２３】
図１０は、この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
図１０において、１〜５、９〜１１、５１〜５３、５６〜５８は図８におけるものと同一のものである。入射器制御装置１と加速器制御装置２と照射室Ｃ制御装置５はリセットされ、制御ＰＣＣ５８が故障のままである。
【００２４】
図１１は、この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
図１１において、５０１〜５０６は図４におけるものと、５２、５３、５６〜５８は図８におけるものとそれぞれ同一のものである。
【００２５】
図１２は、この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置のリセット出力装置を示すブロック図である。
図１２において、５１、５３は図８におけるものと同一のものである。リセット要求信号受付処理部６１１は、リモートリセット切替スイッチからネットワーク経由でリセット要求信号を受信する。リセット信号出力処理部６１２は、接続されている各制御装置にリセット信号を出力する。
【００２６】
図１３は、この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置のリモートリセット切替スイッチを示すブロック図である。
図１３において、５２、５３は図８におけるものと同一のものである。切替スイッチ６２１は、図４の切替スイッチ１３と同じ動作を行う。リモートリセットスイッチ６２２は、例えば、図１４に示されるような、リセット要求を通知する先の制御装置を指示する。リモートリセット受付処理部６２３は、リモートリセットスイッチ６２２からのリセット要求を受け付ける。リセット要求信号生成処理部６２４は、リモートリセット受付処理部６２３からの通知により、リセット要求信号を生成する。リセット要求信号出力処理部６２５は、生成されたリセット要求信号を各リセット出力装置へ送信する。全通知パラメータテーブル６２６には、例えば、図１５に示されるような、各制御装置への通知パラメータが格納されている。
【００２７】
図１４は、この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置のリモートリセットスイッチを示す図である。
図１４において、リモートリセットスイッチ６２２は、リセット先の入射器、加速器、照射室Ａ、Ｂ、Ｃのボタンを有している。
【００２８】
図１５は、この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置の全通知パラメータテーブルを示す図である。
図１５において、各制御装置のＩＰアドレスが格納されている。
【００２９】
次に、動作について図９を用いて説明する。
例えば、照射室Ｃを使用している状態で、制御ＰＣＣ５８が故障すると、入射器制御装置１、加速器制御装置２、照射室Ｃ制御装置５が強制停止する。
再度、使用可能とするために、例えば、制御ＰＣＢ５７のリモートリセット切替スイッチ５２を人が操作する。例えば、図１４に示すようなリモートリセットスイッチ６２２にて、人が入射器を選択すると、図１３のリモートリセット受付処理部６２３に入射器に対するリモートリセット信号が通知される。通知されたリモートリセット受付処理部６２３は、さらにリセット要求信号生成処理部６２４へ通知する。通知されたリセット要求信号生成処理部６２４は、例えば、図１５に示されるような全通知パラメータテーブル６２６から入射器に該当する通知パラメータを読み出し、リセット要求信号を生成し、リセット要求信号出力処理部６２５へ通知する。通知されたリセット要求信号出力処理部６２５は、リセット要求信号を入射器制御装置１のリセット出力装置５１へ送信する。
【００３０】
リセット要求信号を受けた入射器制御装置１のリセット出力装置５１のリセット要求信号受付処理部６１１は、リセット信号出力処理部６１２へ通知し、入射器制御装置１へリセット信号を出力する。リセット信号を受信した入射器制御装置１のリセット処理部は、リセットを行い、加速器制御装置からの接続要求信号待ちとなる。
同様に、制御ＰＣＢ５７のリモートリセット切替スイッチ５２から加速器、照射室Ｃを選択することにより、加速器制御装置２、照射室Ｃ制御装置５のリセット出力装置５１にリセット要求信号が通知され、リセット要求信号を受信した各リセット出力装置５１は、各制御装置へリセット信号を出力し、加速器制御装置２、照射室Ｃ制御装置５は、接続要求信号待ちとなる。
【００３１】
次に、図１３の切替スイッチ６２１から接続すべき照射室制御装置の切替操作を行うことにより、制御ＰＣＢ５７は、照射室Ｃ制御装置５と接続されると共に、照射室Ｃ制御装置５は、加速器制御装置２と接続され、また、加速器制御装置２は入射器制御装置１と接続される。
【００３２】
実施の形態２によれば、各制御ＰＣにリモートリセット切替スイッチを設け、各制御装置にリセット出力装置を設け、各制御ＰＣからの人の操作により、各制御装置のリセット及び照射室制御装置の接続を切り替えられるようにしたので、故障時に各制御装置を人がリセットしなくてよいという効果が得られる。
【００３３】
実施の形態３．
以下、この発明の実施の形態３を図１６〜図２８に基づいて説明する。
図１６は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
図１６において、１、２、９〜１１、５１、５３は図８におけるものと同一のものである。図１６では、加速器制御装置がＡ、Ｂと二つ設けられている。照射室制御装置１０３、１０４、１０５には、接続する加速器制御装置２ａ、２ｂを切替えられるような機能を付加している。制御ＰＣ１０６、１０７、１０８には、加速器制御装置２ａ、２ｂの切替要求を出力できるような機能を付加している。リセット切替出力装置１１１には、制御ＰＣ１０６、１０７、１０８から加速器制御装置切替要求を受信し、照射室制御装置１０３〜１０５に対して切替信号出力を行う機能を付加している。リモートリセット切替スイッチ１１２は、各制御装置のリセット出力装置やリセット切替出力装置１１１に対してリモートリセット信号や切替要求を通知し、各制御ＰＣ１０６〜１０８に照射室制御装置１０３〜１０５の切替信号を通知する。
【００３４】
図１７は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
図１７において、１、２、９〜１１、５１、５３、１０３〜１０８、１１１、１１２は図１６におけるものと同一のものである。加速器Ａ制御装置２ａが故障したら、入射器制御装置１と照射室Ｃ制御装置１０５が強制停止される。
【００３５】
図１８は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
図１８において、１、２、９〜１１、５１、５３、１０３〜１０８、１１１、１１２は図１６におけるものと同一のものである。入射器制御装置１と照射室Ｃ制御装置１０５がリセットされ、加速器Ａ制御装置２ａが故障のままである。このとき、照射室Ｃ制御装置１０５は、加速器Ｂ制御装置２ｂと接続される。
【００３６】
図１９は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
図１９において、５３、１０６〜１０８、１１２は図１６におけるもの同一のものである。切替受付処理部７０１は、リモートリセット切替スイッチ１１２からの照射室制御装置の切替信号を受け付ける。接続パラメータ通知処理部７０２は、切替受付処理部７０１からの通知により接続すべき加速器制御装置の接続パラメータを読み出し、通知用電文を作成して、リモートリセット切替スイッチ１１２へ通知する。接続処理部７０３は、接続パラメータ切替処理部７０４からの通知により、接続パラメータテーブル７０５から接続パラメータを読み出し、照射室制御装置と接続を行う。接続パラメータ切替処理部７０４は、システム全体接続パラメータテーブル７０６から接続すべき照射室制御装置の接続パラメータを読み出し、接続パラメータテーブル７０５へ格納する。接続パラメータテーブル７０５には、接続すべき照射室制御装置の接続パラメータが格納されている。システム全体接続パラメータテーブル７０６には、各照射室制御装置、各加速器制御装置の接続パラメータが格納されている。照射室制御装置７０７は、接続処理部７０３によって接続される照射室制御装置である。
【００３７】
図２０は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の照射室制御装置を示すブロック図である。
図２０において、１０３〜１０５、１１１は図１６におけるものと同一のものである。リセット処理部７１１は、リセット切替出力装置１１１からのリセット要求を受けてリセット処理を行う。切替受付処理部７１２は、リセット切替出力装置１１１からの加速器制御装置切替要求を受けて切替処理を行う。接続応答処理部７１３は、制御ＰＣ７１７からの接続要求を受けて応答を返す。接続処理部７１４は、切替受付処理部７１２からの通知を受けて加速器制御装置との接続処理を行う。接続パラメータテーブル７１５には、接続すべき加速器制御装置７１６の接続パラメータが格納されている。
【００３８】
図２１は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣ内システム全体接続パラメータテーブル例を示す図である。
図２１において、各装置のホスト名と、ＩＰアドレスと、ポート番号が含まれる。
【００３９】
図２２は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣからネットワーク経由で各制御装置に通知される接続切替パラメータ例を示す図である。
図２２において、接続切替パラメータには、制御ＰＣＣと照射室Ｃ制御装置と加速器Ｂ制御装置について、それぞれホスト名とＩＰアドレスとポート番号が含まれている。
【００４０】
図２３は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の照射室制御装置用リセット切替出力装置を示すブロック図である。
図２３において、５３、１１１は図１６におけるものと同一のものである。要求信号受付処理部７２１は、リモートリセット切替スイッチ１１２からネットワーク経由でリセット要求信号、加速器切替信号を受信する。要求信号解析処理部７２２は、受信した信号を解析し、リセット要求信号と加速器切替信号に分別する処理を行う。リセット信号出力処理部７２３は、接続されている各照射室制御装置にリセット信号を出力する。加速器切替要求出力処理部７２４は、加速器切替要求信号を受けて照射室制御装置に加速器切替信号を通知する。
【００４１】
図２４は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置のリモートリセット切替スイッチを示すブロック図である。
図２４において、６２１〜６２４、６２６は図１３におけるものと同一のものである。信号出力処理部７３１は、リセット要求信号と接続すべき加速器制御装置を通知する信号をネットワークへ出力する。通知信号生成処理部７３２は、接続すべき加速器制御装置を通知する信号を生成する。接続パラメータ通知受信処理部７３３は、制御ＰＣから通知される接続すべき加速器制御装置の接続パラメータを受信する。
【００４２】
図２５は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の接続先切替スイッチを示す図である。
図２５において、接続先切替スイッチ６２１は、接続先の加速器Ａ、Ｂ、照射室Ａ、Ｂ、Ｃのボタンを有し、照射室が選択されれば、制御ＰＣと選択された照射室制御装置が接続され、加速器のいずれかを選択すれば、照射室制御装置と選択された加速器制御装置が接続される。
【００４３】
図２６は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置のリモートリセットスイッチを示す図である。
図２６において、リモートリセットスイッチ６２２は、リセット先の入射器、加速器Ａ、Ｂ、照射室Ａ、Ｂ、Ｃのボタンを有し、操作されれば、その制御装置がリセットされる。
【００４４】
図２７は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣからリモートリセット切替スイッチへ通知するデータ例を示す図である。
図２７において、照射室Ｃ制御装置へ通知するデータには、加速器Ｂ制御装置のホスト名と、加速器Ｂ制御装置のＩＰアドレスと、加速器Ｂ制御装置のポート番号とが含まれている。
【００４５】
図２８は、この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置のリモートリセット切替スイッチ内で生成されるデータ例を示す図である。
図２８において、通知する照射室Ｃ制御装置のＩＰアドレスと、通知内容としての加速器Ｂ制御装置のホスト名と、加速器Ｂ制御装置のＩＰアドレスと、加速器Ｂ制御装置のポート番号とが含まれている。
【００４６】
次に、動作について図１６〜図２８を用いて説明する。
例えば、加速器Ａ制御装置２ａを使用して、照射室Ｃにて治療を行っている状態で、加速器Ａ制御装置２ａが故障した場合、入射器制御装置１、加速器Ａ制御装置２ａ、照射室Ｃ制御装置１０５が強制停止する。
治療を継続するために、図１７の制御ＰＣＣ１０８のリモートリセット切替スイッチ１１２を人が操作する。例えば、図２６で示されるような、リモートリセットスイッチ６２２にて人が入射器、照射室Ｃを選択することにより、それぞれの制御装置に対するリセット要求信号がリモートリセット受付処理部６２３に通知され、リセット要求信号生成処理部６２４を経由して信号出力処理部７３１へ通知される。
通知された信号出力処理部７３１は、ネットワーク５３により入射器制御装置１、照射室Ｃ制御装置１０５へリモートリセット要求信号を通知する。
【００４７】
リモートリセット要求信号を受信した入射器制御装置１のリセット出力装置５１は、入射器制御装置１へリセット出力し、入射器制御装置１は、加速器制御装置からの接続要求信号待ちとなる。
照射室Ｃ制御装置１０５のリセット切替出力装置１１１内の要求信号受付処理部７２１は、リモートリセット要求信号を受信すると要求信号解析処理部７２２へ通知する。通知された要求信号解析処理部７２２は、通知された内容を解析し、リセット要求信号であれば、リセット信号出力処理部７２３へ通知し、リセット信号出力処理部７２３は、照射室Ｃ制御装置１０５へリセット信号を出力する。リセット信号を受信した図２０のリセット処理部７１１は、リセット処理を行い、制御ＰＣ７１７からの接続要求信号待ちとなる。
【００４８】
次に、制御ＰＣＣ１０８のリモートリセット切替スイッチ１１２を人が操作する。例えば、図２５に示されるような切替スイッチを操作することにより、照射室Ｃへの切替信号を図１９で示される制御ＰＣ内の切替受付処理部７０１に通知する。切替受付処理部７０１は、切替信号を受信すると、接続パラメータ切替処理部７０４へ照射室切替信号を通知する。
切替受付処理部７０１から通知を受けた接続パラメータ切替処理部７０４は、システム全体接続パラメータテーブル７０６から照射室Ｃ制御装置用の接続パラメータを読み出し、接続パラメータテーブル７０５に格納し、接続処理部７０３へ通知する。
接続処理部７０３は、接続パラメータテーブル７０５から接続パラメータを読み出し、照射室Ｃ制御装置に接続を行う。
【００４９】
次に、制御ＰＣＣ１０８のリモートリセット切替スイッチ１１２を人が操作し、加速器Ｂへの切替信号を制御ＰＣ内の切替受付処理部７０１に通知する。切替受付処理部７０１は、切替信号を受信すると、照射室制御装置以外の制御装置であるため、接続パラメータ通知処理部７０２へ通知する。
通知を受けた接続パラメータ通知処理部７０２は、システム全体接続パラメータテーブル７０６から加速器Ｂ制御装置用の接続パラメータを読み出し、例えば、図２７に示すような通知信号を生成し、生成した通知信号をリモートリセット切替スイッチ１１２内の接続パラメータ通知受信処理部７３３へ通知する。
接続パラメータ通知受信処理部７３３は、通知信号生成処理部７３２へ通知する。通知を受けた通知信号生成処理部７３２は、システム全通知パラメータテーブル６２６より照射室Ｃ制御装置に対応する通知パラメータを読み出し、例えば図２８に示すような通知信号を生成し、信号出力処理部７３１へ通知する。信号出力処理部７３１は、通知信号をネットワーク５３経由で照射室Ｃ制御装置１０５のリセット切替出力装置１１１へ通知する。
【００５０】
制御ＰＣＣ１０８から通知電文を受けた照射室Ｃ制御装置１０５のリセット切替出力装置１１１内の図２３で示される要求信号受付処理部７２１は、要求信号解析処理部７２２へ通知電文を通知する。通知された要求信号解析処理部７２２は、通知された内容を解析し、加速器切替要求信号であれば、切替要求信号を加速器切替要求出力処理部７２４へ通知する。通知された加速器切替要求出力処理部７２４は、加速器Ｂへの切替信号を照射室Ｃ制御装置１０５内の図２０で示される切替受付処理部７１２へ通知する。
【００５１】
図２０で示される照射室Ｃ制御装置１０５内の切替受付処理部７１２は、加速器Ｂへの切替信号を受信すると、接続パラメータテーブル７１５に加速器Ｂ制御装置２ｂの接続パラメータを格納し、加速器制御装置接続処理部７１４に通知する。通知を受けた加速器制御装置接続処理部７１４は、接続パラメータテーブル７１５から加速器Ｂ制御装置２ｂの接続パラメータを読み出し、加速器Ｂ制御装置２ｂへの接続処理を行う。
【００５２】
照射室Ｃ制御装置１０５からの接続要求信号を受けた加速器Ｂ制御装置２ｂは、照射室Ｃ制御装置へ接続応答を返した後、入射器制御装置１への接続処理を行う。
加速器Ｂ制御装置２ｂからの接続要求信号を受けた入射器制御装置１は、加速器Ｂ制御装置２ｂへ接続応答を返す。
【００５３】
実施の形態３によれば、加速器制御装置を複数設け、制御ＰＣからの操作により切替えられるようにしたので、加速器制御装置故障時に治療が継続できるという効果が得られる。
【００５４】
なお、上述の実施の形態３では、加速器制御装置が２つの場合を挙げたが、３つ以上の場合でも同様な動作により実現できる。
【００５５】
実施の形態４．
以下、この発明の実施の形態４を図２９〜図３８に基づいて説明する。
図２９は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
図２９において、１、９〜１１、５１、５３、１０３〜１０５、１１１は図１６におけるものと同一のものである。図２９では、入射器制御装置がＡ、Ｂと二つ設けられるとともに、加速器制御装置もＡ、Ｂと二つ設けられている。加速器制御装置１５１、１５２は、入射器制御装置の接続を切替えられるような機能が付加されている。制御ＰＣ１５６〜１５８は、入射器制御装置の切替を通知する機能が付加されている。リセット切替出力装置１５９は、照射室制御装置から入射器制御装置切替要求を受信し、加速器制御装置に対して切替信号出力を行う機能を付加されている。リモートリセット切替スイッチ１６１は、各制御装置のリセット出力装置やリセット切替出力装置に対して、リモートリセット信号や切替要求を通知し、各制御ＰＣに照射室制御装置の切替信号を通知する。
【００５６】
図３０は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
図３０において、１、９〜１１、５１、５３、１０３〜１０５、１１１、１５１、１５２、１５６〜１５９，１６１は図２９におけるものと同一のものである。入射器Ａ制御装置１ａが故障したとき、加速器Ａ制御装置１５１と照射室Ｃ制御装置１０５が強制停止される。
【００５７】
図３１は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
図３１において、１、９〜１１、５１、５３、１０３〜１０５、１１１、１５１、１５２、１５６〜１５９，１６１は図２９におけるものと同一のものである。加速器Ａ制御装置１５１と照射室Ｃ制御装置１０５がリセットされるものの、入射器Ａ制御装置１ａは故障したままである。
【００５８】
図３２は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
図３２において、５３、１５６〜１５８、１６１は図２９におけるものと同一のものである。
切替受付処理部８０１は、リモートリセット切替スイッチ１６１からのリセット信号、切替信号を受け付ける。接続パラメータ通知処理部８０２は、切替受付処理部８０１からの通知により、接続すべき加速器制御装置、入射器制御装置の接続パラメータを読み出し、通知用電文を作成して、リモートリセット切替スイッチ１６１へ通知する。接続処理部８０３は、接続パラメータ切替処理部８０４からの通知により、接続パラメータテーブル８０５から接続パラメータを読み出し、照射室制御装置と接続を行う。
接続パラメータ切替処理部８０４は、システム全体接続パラメータテーブル８０６から接続すべき照射室制御装置の接続パラメータを読み出し、接続パラメータテーブル８０５へ格納する。接続パラメータテーブル８０５は、接続すべき照射室制御装置８０７の接続パラメータが格納されている。システム全体接続パラメータテーブル８０６は、各照射室制御装置、各加速器制御装置、各入射器制御装置の接続パラメータが格納されている。
【００５９】
図３３は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の加速器制御装置を示すブロック図である。
図３３において、１５１、１５２、１５９は図２９におけるものと同一のものである。
リセット処理部８１１は、リセット切替出力装置１５９からのリセット要求を受けて、リセット処理を行う。切替受付処理部８１２は、リセット切替出力装置１５９からの入射器制御装置切替要求を受けて切替処理を行う。接続応答処理部８１３は、照射室制御装置８１７からの接続要求を受けて応答を返す。接続処理部８１４は、切替受付処理部８１２からの通知を受けて入射器制御装置８１６との接続処理を行う。接続パラメータテーブル８１５は、接続すべき入射器制御装置の接続パラメータが格納されている。
【００６０】
図３４は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣ内システム全体接続パラメータテーブル例を示す図である。
図３４において、照射室制御装置Ａ、Ｂ、Ｃ、加速器制御装置Ａ、Ｂ、入射器制御装置Ａ、Ｂごとにホスト名、ＩＰアドレス、ポート番号が格納されている。
【００６１】
図３５は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣからネットワーク経由で各制御装置に通知される接続切替パラメータ例を示す図である。
図３５において、加速器Ａ制御装置に通知される接続切替パラメータには、加速器Ａ制御装置のＩＰアドレス、入射器Ｂ制御装置のホスト名、ＩＰアドレス、ポート番号が含まれる。
【００６２】
図３６は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の加速器制御装置用リセット切替出力装置を示すブロック図である。
図３６において、５３、１５９は図２９におけるものと同一のものである。
要求信号受付処理部８３１は、リモートリセット切替スイッチからネットワーク経由でリセット要求信号、入射器切替信号を受信する。要求信号解析処理部８３２は、受信した信号を解析し、リセット要求信号と入射器切替信号に分別する処理を行う。リセット信号出力処理部８３３は、接続されている各加速器制御装置にリセット信号を出力する。入射器切替要求出力処理部８３４は、入射器切替要求信号を受けて加速器制御装置に入射器切替信号を通知する。
【００６３】
図３７は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の接続先切替スイッチを示す図である。
図３７において、接続先切替スイッチ６２１は、接続先の入射器Ａ、Ｂ、加速器Ａ、Ｂ、照射室Ａ、Ｂ、Ｃのボタンを有している。
【００６４】
図３８は、この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置のリモートリセットスイッチを示す図である。
図３８において、リモートリセットスイッチ６２２は、リセット先の入射器Ａ、Ｂ、加速器Ａ、Ｂ、照射室Ａ、Ｂ、Ｃのボタンを有している。
【００６５】
次に、動作について、図２９〜３８を用いて説明する。
例えば、入射器Ａ制御装置１ａ、加速器Ａ制御装置１５１を使用して、照射室Ｃにて治療を行っている状態で、入射器Ａ制御装置１ａが故障した場合、入射器制御装置１ａ、加速器Ａ制御装置１５１、照射室Ｃ制御装置１０５が強制停止する。
治療を継続するために、例えば、図３８で示されるようなリモートリセットスイッチ６２２にて人が加速器Ａ、照射室Ｃを選択することにより、選択された制御装置に対するリモートリセット信号が、ネットワーク５３により加速器Ａ制御装置１５１、照射室Ｃ制御装置１０５へ通知される。
【００６６】
加速器Ａ制御装置１５１のリセット切替出力装置１５９内の要求信号受付処理部８３１は、リモートリセット要求信号を受信すると、要求信号解析処理部８３２へ通知する。通知された要求信号解析処理部８３２は、通知された内容を解析し、リセット要求信号であれば、リセット信号出力処理部８３３へ通知し、リセット信号出力処理部８３３は、該当する制御装置へリセット信号を出力する。リセット信号を受信した図３３のリセット処理部８１１は、リセット処理を行い、照射室制御装置８１７からの接続要求信号待ちとなる。
同様にリモートリセット要求信号を受信した照射室Ｃ制御装置１０５は、実施の形態３と同様な動作を行い、制御ＰＣからの接続要求信号待ちとなる。
【００６７】
次に、制御ＰＣＣ１５８のリモートリセット切替スイッチ１６１を人が操作する。例えば、図３７に示されるような切替スイッチ６２１を操作すると、照射室Ｃへの切替信号を制御ＰＣ内の図３２で示される切替受付処理部８０１に通知する。切替受付処理部８０１は、切替信号を受信すると、接続パラメータ切替処理部８０４へ照射室切替信号を通知する。
切替受付処理部８０１から通知を受けた接続パラメータ切替処理部８０４は、システム全体接続パラメータテーブル８０６から照射室Ｃ制御装置用の接続パラメータを読み出し、接続パラメータテーブル８０５に格納し、接続処理部８０３へ通知する。接続処理部８０３は、接続パラメータテーブル８０５から接続パラメータを読み出し、照射室Ｃ制御装置に接続を行う。
【００６８】
次に、制御ＰＣＣ１５８のリモートリセット切替スイッチ１６１を人が操作し、加速器Ａへの切替信号を制御ＰＣ内の図３２で示される切替受付処理部８０１に通知する。切替受付処理部８０１は、切替信号を受信すると、照射室制御装置以外の制御装置であるため、接続パラメータ通知処理部８０２へ通知する。
通知を受けた接続パラメータ通知処理部８０２は、システム全体接続パラメータテーブル８０６から加速器Ａ制御装置用の接続パラメータを読み出し、通知信号を生成し、生成した通知信号をリモートリセット切替スイッチ１１２へ通知する。通知されたリモートリセット切替スイッチ１１２は、ネットワーク５３経由で照射室Ｃ制御装置１０５のリセット切替出力装置１１１へ通知する。
制御ＰＣＣ１５８から通知電文を受けた照射室Ｃ制御装置１０５のリセット切替出力装置１１１は、照射室Ｃ制御装置へ通知し、照射室Ｃ制御装置は、加速器Ａ制御装置に接続を行う。
【００６９】
次に、制御ＰＣＣ１５８のリモートリセット切替スイッチ１６１を人が操作し、入射器Ｂへの切替信号を制御ＰＣ内の図３２で示される切替受付処理部８０１に通知する。切替受付処理部８０１は、切替信号を受信すると、照射室制御装置以外の制御装置であるため、接続パラメータ通知処理部８０２へ通知する。
通知を受けた接続パラメータ通知処理部８０２は、システム全体接続パラメータテーブル８０６から入射器Ｂ制御装置用の接続パラメータを読み出し、通知信号を生成し、生成した通知信号をリモートリセット切替スイッチ１１２へ通知する。通知されたリモートリセット切替スイッチ１１２は、例えば図３５に示すような通知信号を生成し、ネットワーク５３経由で加速器Ａ制御装置１５１のリセット切替出力装置１５９へ通知する。
通知を受けた加速器Ａ制御装置１５１のリセット切替出力装置１５９内の図３６で示される要求信号受付処理部８３１は、要求信号解析処理部８３２へ通知電文を通知する。通知された要求信号解析処理部８３２は、通知された内容を解析し、入射器切替要求信号であれば、切替要求信号を入射器切替要求出力処理部８３４へ通知する。通知された入射器切替要求出力処理部８３４は、入射器Ｂへの切替信号を加速器Ａ制御装置１５１の切替受付処理部８１２へ通知する。
【００７０】
加速器Ａ制御装置１５１内の図３３で示される切替受付処理部８１２は、入射器Ｂ制御装置への切替信号を受信すると、接続パラメータテーブル８１５に入射器Ｂ制御装置１ｂの接続パラメータを格納し、入射器制御装置接続処理部８１４に通知する。通知を受けた入射器制御装置接続処理部８１４は、接続パラメータテーブル８１５から入射器Ｂ制御装置１ｂの接続パラメータを読み出し、入射器Ｂ制御装置１ｂへの接続処理を行う。
加速器Ａ制御装置１５１からの接続要求信号を受けた入射器制御装置１ｂは、加速器Ｂ制御装置１５１へ接続応答を返す。
【００７１】
実施の形態４によれば、入射器制御装置を複数設け、切り替えられるようにしたので、入射器制御装置故障時に治療が継続できるという効果が得られる。
【００７２】
なお、上述の実施の形態４では、入射器制御装置が２つの場合について記述したが、３つ以上の場合でも同様な動作により実現できる。
【００７３】
実施の形態５．
以下、この発明の実施の形態５を図３９〜図４８に基づいて説明する。
図３９は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
図３９において、１、９〜１１、５１、５３は図２９におけるものと同一のものである。
加速器制御装置２０１、２０２は、自動的に接続する入射器制御装置を切替える機能を付加されている。照射室制御装置２０３〜２０５は、自動的に接続する加速器制御装置を切替える機能を付加されている。制御ＰＣ２０６〜２０８は、自動的に接続する照射室制御装置を切替える機能を付加されている。リセット自動切替出力装置２０９は、加速器制御装置に対して自動切替信号を出力する。リセット自動切替出力装置２１０は、照射室制御装置に対して自動切替信号を出力する。リモートリセット自動切替スイッチ２１１は、自動切替要求信号を出力する機能を付加されている。
【００７４】
図４０は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
図４０において、１、９〜１１、５１、５３、２０１、２０２、２０３〜２１１は図３９におけるものと同一のものである。入射器Ａ制御装置１ａが故障したら、加速器Ａ制御す値２０１と照射室Ｃ制御装置２０５が強制停止される。
【００７５】
図４１は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
図４１において、１、９〜１１、５１、５３、２０１、２０２、２０３〜２１１は図３９におけるものと同一のものである。加速器Ａ制御装置２０１と照射室Ｃ制御装置２０５がリセットされても、入射器Ａ制御装置１ａは故障したままである。
【００７６】
図４２は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
図４２において、５３、２０６〜２０８、２１１は図３９におけるものと同一のものである。
自動切替受付処理部９０１は、リモートリセット自動切替スイッチ２１１からの自動切替信号を受付ける。接続処理部９０２は、接続パラメータテーブル９０４から接続すべき照射室制御装置９０９の接続パラメータを読み出し、正常判定パラメータテーブル９０５に従い、接続処理を行う。接続パラメータ切替処理部９０３は、自動切替受付処理部９０１からの自動切替信号を受けて接続中接続先テーブル９０６やシステム全体接続パラメータテーブル９０７から接続パラメータを読み出し、接続パラメータテーブル９０４に設定する。
接続パラメータテーブル９０４は、接続すべき照射制御装置の接続パラメータが格納されている。正常判定パラメータテーブル９０５は、接続処理の正常判定を行うための条件が格納されている。接続中接続先テーブル９０６は、接続中である照射室制御装置の接続パラメータを格納している。システム全体接続パラメータテーブル９０７は、各照射室制御装置、各加速器制御装置、各入射器制御装置の接続パラメータが格納されている。正常判定優先度テーブル９０８は、自動的に接続処理を行う接続先の優先度が格納されている。
【００７７】
図４３は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の照射室制御装置を示すブロック図である。
図４３において、２０３〜２０５、２１０は図３９におけるものと同一のものである。
リセット処理部９１１は、リセット自動切替出力装置２１０からのリセット信号を受けてリセット処理を行う。接続応答処理部９１２は、制御ＰＣ９２１からの接続要求信号を受けて接続応答を返す。加速器制御装置接続処理部９１３は、自動切替受付処理部９１５からの通知を受けて、加速器制御装置９２０との接続処理を行う。
加速器制御装置接続中接続先テーブル９１４は、接続中の加速器制御装置の接続パラメータを格納している。自動切替受付処理部９１５は、リセット自動切替出力装置２１０からの自動切替信号を受けて、加速器制御装置接続処理部９１３へ接続要求する。接続パラメータテーブル９１６は、接続処理を行う接続パラメータが格納されている。システム全体接続パラメータテーブル９１７は、各照射室制御装置、各加速器制御装置、各入射器制御装置の接続パラメータが格納されている。正常判定優先度テーブル９１８は、自動的に接続処理を行う接続先の優先度が格納されている。正常判定パラメータテーブル９１９は、接続処理の正常判定を行うための条件が格納されている。
【００７８】
図４４は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の加速器制御装置を示すブロック図である。
図４４において、２０１、２０２、２０９は図３９におけるものと同一のものである。
リセット処理部９３１は、リセット自動切替出力装置２０９からのリセット信を受けてリセット処理を行う。接続応答処理部９３２は、照射室制御装置９４１からの接続要求信号を受けて接続応答を返す。入射器制御装置接続処理部９３３は、自動切替受付処理部９３５からの通知を受けて、入射器制御装置９４０との接続処理を行う。
入射器制御装置接続中接続先テーブル９３４は、接続中の入射器制御装置の接続パラメータを格納している。自動切替受付処理部９３５は、リセット自動切替出力装置２０９からの自動切替信号を受けて、入射器制御装置接続処理部９３３へ接続要求する。接続パラメータテーブル９３６は、接続処理を行う接続パラメータが格納されている。システム全体接続パラメータテーブル９３７は、各照射室制御装置、各加速器制御装置、各入射器制御装置の接続パラメータが格納されている。正常判定優先度テーブル９３８は、自動的に接続処理を行う接続先の優先度が格納されている。正常判定パラメータテーブル９３９は、接続処理の正常判定を行うための条件が格納されている。
【００７９】
図４５は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置のリモートリセット自動切替スイッチを示すブロック図である。
図４５において、５３、２１１は図３９におけるものと、６２２〜６２４、６２６は図２４におけるものとそれぞれ同一のものである。
自動切替開始スイッチ９５１は、例えば図４８に示されるような自動切替信号を制御ＰＣへ通知する。自動切替信号分割処理部９５２は、自動切替信号を分割する。信号出力処理部９５３は、リモートリセット要求信号や自動切替信号を各制御装置へ通知出力する。通知信号生成処理部９５４は、通知信号を生成する。
【００８０】
図４６は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の正常判定パラメータテーブルを示す図である。
図４６において、照射室制御装置と加速器制御装置と入射器制御装置との接続タイムアウト時間及び接続リトライ回数が定義されている。
【００８１】
図４７は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の正常判定優先度パラメータテーブルを示す図である。
図４７において、照射室制御装置と加速器制御装置と入射器制御装置について、優先度順に上から配置されている。
【００８２】
図４８は、この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の接続先自動切替スイッチを示す図である。
図４８において、自動切替開始スイッチ９５１の操作により、各制御装置が接続先を自動で切替える。
【００８３】
次に、制御ＰＣの動作について、図３９、図４２を用いて説明する。
例えば、図３９において、制御ＰＣＣ２０８が照射室Ｃ制御装置２０５との接続を行う場合、制御ＰＣＣ２０８内の図４２に示す接続処理部９０２が、接続処理を行い、接続が成功すると、接続成功の通知を接続パラメータ切替処理部９０３へ通知する。接続成功の通知を受けた接続パラメータ切替処理部９０３は、接続した照射室Ｃ制御装置２０５の接続パラメータが格納されている接続パラメータテーブル９０４の内容を接続中接続先テーブル９０６に格納する。
【００８４】
次に、照射室制御装置の動作について、図３９、図４３を用いて説明する。
例えば、図３９において、照射室Ｃ制御装置２０５が加速器Ａ制御装置２０１との接続を行う場合、照射室Ｃ制御装置２０５内の図４３に示す接続処理部９１３が、加速器Ａ制御装置２０１との接続が成功すると、接続成功の通知を自動切替受付処理部９１５へ通知する。接続成功の通知を受けた自動切替受付処理部９１５は、接続した加速器Ａ制御装置２０１の接続パラメータが格納された接続パラメータテーブル９１６の内容を接続中接続先テーブル９１４に格納する。
【００８５】
次に、加速器制御装置の動作について、図３９、図４４を用いて説明する。
例えば、図３９において、加速器Ａ制御装置２０１が入射器Ａ制御装置１ａとの接続を行う場合、加速器Ａ制御装置２０１内の図４４に示す接続処理部９３３が、入射器Ａ制御装置１ａとの接続が成功すると、接続成功の通知を自動切替受付処理部９３５へ通知する。接続成功の通知を受けた自動切替受付処理部９３５は、接続した入射器Ａ制御装置１ａの接続パラメータが格納された接続パラメータテーブル９３６の内容を接続中接続先テーブル９３４に格納する。
【００８６】
次に故障発生時の動作について、図４０〜４８を用いて説明する。
例えば、入射器Ａ制御装置１ａ、加速器Ａ制御装置２０１を使用して、照射室Ｃにて治療を行っている状態で、入射器Ａ制御装置１ａが故障した場合、入射器Ａ制御装置１ａ、加速器Ａ制御装置２０１、照射室Ｃ制御装置２０５が強制停止する。
治療を継続するために、例えば、制御ＰＣＣ２０８に設置されたリモートリセット自動切替スイッチ２１１内の図３８で示されるリモートリセットスイッチ６２２にて、人が加速器Ａ、照射室Ｃを選択することにより、それぞれの選択された制御装置に対するリモートリセット要求信号がネットワーク５３により加速器Ａ制御装置２０１、照射室Ｃ制御装置２０５へ通知され、通知された加速器Ａ制御装置２０１、照射室Ｃ制御装置２０５は、実施の形態４と同様の動作を行い、接続要求信号待ちとなる。
【００８７】
次に、制御ＰＣＣ２０８に設置されたリモートリセット自動切替スイッチ２１１内の図４５の自動切替開始スイッチ９５１を人が操作する。図４８に示される自動切替開始スイッチ９５１を操作することにより、自動切替信号が自動切替信号分割処理部９５２に通知される。自動切替信号を通知された自動切替信号分割処理部９５２は、自動切替信号を制御ＰＣ内の自動切替受付処理部９０１に通知すると共に、通信信号生成処理部９５４にも通知する。
通信信号生成処理部９５４は、自動切替信号を受信すると各制御装置へ通知するための自動切替信号を生成し、信号出力処理部９５３へ通知する。信号出力処理部９５３は、ネットワーク５３経由で自動切替信号を各制御装置へ通知する。
【００８８】
自動切替信号を受信した制御ＰＣ内の図４２で示される自動切替受付処理部９０１は、接続パラメータ切替処理部９０４へ照射室切替信号を通知する。自動切替受付処理部９０１から通知を受けた接続パラメータ切替処理部９０４は、接続中接続先テーブル９０６から故障発生時に接続していた照射室制御装置の接続パラメータを読み出し、接続パラメータテーブル９０４へ格納し、接続処理部９０２へ通知する。
通知を受けた制御ＰＣ内の図４２で示される接続処理部９０２は、接続パラメータテーブル９０４から接続パラメータを読み出し、対応する照射室制御装置に接続処理を行う。この接続処理は、例えば図４６に示されるような正常判定パラメータテーブル９０５に従った判定条件で行われ、判定条件内で接続処理が成功すれば、成功の通知を接続パラメータ切替処理部９０３へ通知し、接続パラメータ切替処理部９０３は、接続パラメータテーブル９０４の内容を接続中接続先テーブル９０６に格納する。
判定条件内で接続処理が成功しなければ、失敗の通知を接続パラメータ切替処理部９０３へ通知する。失敗の通知を受けた接続パラメータ切替処理部９０３は、例えば、図４７のような構成の正常判定優先度テーブル９０８で上から順番に記載されている照射室制御装置を読み出し、システム全体接続パラメータテーブル９０７から対応する接続パラメータを読み出し、接続パラメータテーブル９０４へ格納し、接続処理部９０２へ通知する。
通知を受けた制御ＰＣ内の接続処理部９０２は、接続パラメータテーブル９０４から接続パラメータを読み出し、正常判定パラメータテーブル９０５に従った判定条件で接続処理を行う。これを接続処理が成功するまで繰り返す。
【００８９】
自動切替信号を受信した照射室制御装置内の図４３で示される自動切替受付処理部９１５は、接続中接続先テーブル９１４の内容である接続パラメータを接続パラメータテーブル９１６に格納し、接続処理部９１３へ切替信号を通知する。通知を受けた接続処理部９１３は、接続パラメータテーブル９１６から接続パラメータを読み出し、正常判定パラメータテーブル９１９に従った判定条件で接続処理を行う。
判定条件で接続処理が成功しなければ、正常判定優先度テーブル９１８より優先度の高いものから順番に加速器制御装置に対して接続処理を行う。これを接続処理が成功するまで繰り返す。
【００９０】
自動切替信号を受信した加速器制御装置も照射室制御装置と同様な動作を行い、入射器制御装置に対して接続処理を行う。これを接続処理が成功するまで繰り返す。
加速器Ａ制御装置２０１からの接続要求信号を受けた入射器制御装置１ｂは、加速器Ｂ制御装置２０１へ接続応答を返す。
このようにして、各制御装置が優先順位にしたがって、接続を自動的に行い、接続できなければ次の優先順位に対して接続を試みるようにすることで、システム全体が自動的に接続される。
【００９１】
実施の形態５によれば、接続処理が成功したかどうか判断するような機能を設けたので、故障発生時に自動的に制御装置を切り替え、治療を継続できる効果が得られる。
【００９２】
なお、上述の実施の形態５では、入射器制御装置、加速器制御装置がそれぞれ２つの場合について記述したが、それぞれ３つ以上の場合でも同様な動作により実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
【図３】この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
【図４】この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
【図５】この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の切替スイッチを示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の接続パラメータ情報を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態１による冗長化粒子線治療装置の全照射室接続パラメータテーブルを示す図である。
【図８】この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
【図９】この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
【図１０】この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
【図１１】この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
【図１２】この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置のリセット出力装置を示すブロック図である。
【図１３】この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置のリモートリセット切替スイッチを示すブロック図である。
【図１４】この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置のリモートリセットスイッチを示す図である。
【図１５】この発明の実施の形態２による冗長化粒子線治療装置の全通知パラメータテーブルを示す図である。
【図１６】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
【図１７】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
【図１８】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
【図１９】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
【図２０】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の照射室制御装置を示すブロック図である。
【図２１】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣ内システム全体接続パラメータテーブル例を示す図である。
【図２２】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣからネットワーク経由で各制御装置に通知される接続切替パラメータ例を示す図である。
【図２３】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の照射室制御装置用リセット切替出力装置を示すブロック図である。
【図２４】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置のリモートリセット切替スイッチを示すブロック図である。
【図２５】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の接続先切替スイッチを示す図である。
【図２６】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置のリモートリセットスイッチを示す図である。
【図２７】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣからリモートリセット切替スイッチへ通知するデータ例を示す図である。
【図２８】この発明の実施の形態３による冗長化粒子線治療装置のリモートリセット切替スイッチ内で生成されるデータ例を示す図である。
【図２９】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
【図３０】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
【図３１】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
【図３２】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
【図３３】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の加速器制御装置を示すブロック図である。
【図３４】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣ内システム全体接続パラメータテーブル例を示す図である。
【図３５】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣからネットワーク経由で各制御装置に通知される接続切替パラメータ例を示す図である。
【図３６】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の加速器制御装置用リセット切替出力装置を示すブロック図である。
【図３７】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置の接続先切替スイッチを示す図である。
【図３８】この発明の実施の形態４による冗長化粒子線治療装置のリモートリセットスイッチを示す図である。
【図３９】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置を示す構成図である。
【図４０】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の故障発生時を示す説明図である。
【図４１】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置のリセット操作後を示す説明図である。
【図４２】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の制御ＰＣを示すブロック図である。
【図４３】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の照射室制御装置を示すブロック図である。
【図４４】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の加速器制御装置を示すブロック図である。
【図４５】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置のリモートリセット自動切替スイッチを示すブロック図である。
【図４６】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の正常判定パラメータテーブルを示す図である。
【図４７】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の正常判定優先度パラメータテーブルを示す図である。
【図４８】この発明の実施の形態５による冗長化粒子線治療装置の接続先自動切替スイッチを示す図である。
【符号の説明】
【００９４】
１入射器制御装置、２加速器制御装置、
３照射室Ａ制御装置、４照射室Ｂ制御装置、５照射室Ｃ制御装置、
６制御ＰＣＡ、７制御ＰＣＢ、８制御ＰＣＣ、
９、１０、１１ネットワーク、
１２リセットスイッチ、１３切替スイッチ、
５１リセット出力装置、５２リモートリセット切替スイッチ、
５３ネットワーク、
５６制御ＰＣＡ、５７制御ＰＣＢ、５８制御ＰＣＣ、
１０３照射室Ａ制御装置、１０４照射室Ｂ制御装置、１０５照射室Ｃ制御装置、
１０６制御ＰＣＡ、１０７制御ＰＣＢ、１０８制御ＰＣＣ、
１１１リセット切替出力装置、１１２リモートリセット切替スイッチ、
１５１加速器Ａ制御装置、１５２加速器Ｂ制御装置、
１５６制御ＰＣＡ、１５７制御ＰＣＢ、１５８制御ＰＣＣ、
１５９加速器制御装置用リセット切替出力装置、
１６０照射室制御装置用リセット切替出力装置、
１６１リモートリセット切替スイッチ、
２０１加速器Ａ制御装置、２０２加速器Ｂ制御装置、
２０３照射室Ａ制御装置、２０４照射室Ｂ制御装置、２０５照射室Ｃ制御装置、
２０６制御ＰＣＡ、２０７制御ＰＣＢ、２０８制御ＰＣＣ、
２０９加速器制御装置用リセット自動切替出力装置、
２１０照射室制御装置用リセット自動切替出力装置、
２１１リモートリセット自動切替スイッチ、
３０１異常停止装置、３０２ハードワイヤ、
５０１制御ＰＣ内切替受付処理部、５０２制御ＰＣ内接続パラメータ切替処理部、
５０３制御ＰＣ内システム全体接続パラメータテーブル、
５０４制御ＰＣ内接続処理部、５０５制御ＰＣ内接続パラメータテーブル、
５０６照射室制御装置、
６１１リセット出力装置内リセット要求信号受付処理部、
６１２リセット出力装置内リセット信号出力処理部、
６２１リモートリセット切替スイッチ内切替スイッチ、
６２２リモートリセット切替スイッチ内リモートリセットスイッチ、
６２３リモートリセット切替スイッチ内リモートリセット受付処理部、
６２４リモートリセット切替スイッチ内リセット要求信号生成処理部、
６２５リモートリセット切替スイッチ内リセット要求信号出力処理部、
６２６リモートリセット切替スイッチ内システム全体通知パラメータテーブル、
７０１制御ＰＣ内切替受付処理部、７０２制御ＰＣ内接続パラメータ通知処理部、
７０３制御ＰＣ内接続処理部、７０４制御ＰＣ内接続パラメータ切替処理部、
７０５制御ＰＣ内接続パラメータテーブル、
７０６制御ＰＣ内システム全体接続パラメータテーブル、
７０７照射室制御装置、７１１照射室制御装置のリセット処理部、
７１２照射室制御装置の切替受付処理部、７１３照射室制御装置の接続応答処理部、
７１４照射室制御装置の接続処理部、
７１５照射室制御装置の接続パラメータテーブル、７１６加速器制御装置、
７１７制御ＰＣ、
７２１照射室制御装置用リセット切替出力装置内要求信号受付処理部、
７２２照射室制御装置用リセット切替出力装置内要求信号解析処理部、
７２３照射室制御装置用リセット切替出力装置内リセット信号出力処理部、
７２４照射室制御装置用リセット切替出力装置内加速器切替要求出力処理部、
７３１リモートリセット切替スイッチ内信号出力処理部、
７３１リモートリセット切替スイッチ内通知信号生成処理部、
７３１リモートリセット切替スイッチ内接続パラメータ通知受信処理部、
８０１制御ＰＣ内切替受付処理部、８０２制御ＰＣ内接続パラメータ通知処理部、
８０３制御ＰＣ内接続処理部、８０４制御ＰＣ内接続パラメータ切替処理部、
８０５制御ＰＣ内接続パラメータテーブル、
８０６制御ＰＣ内システム全体接続パラメータテーブル、８０７照射室制御装置、
８１１加速器制御装置のリセット処理部、８１２加速器制御装置の切替受付処理部、
８１３加速器制御装置の接続応答処理部、８１４加速器制御装置の接続処理部、
８１５加速器制御装置の接続パラメータテーブル、８１６入射器制御装置、
８１７照射室制御装置、
８３１加速器制御装置用リセット切替出力装置内要求信号受付処理部、
８３２加速器制御装置用リセット切替出力装置内要求信号解析処理部、
８３３加速器制御装置用リセット切替出力装置内リセット信号出力処理部、
８３４加速器制御装置用リセット切替出力装置内加速器切替要求出力処理部、
９０１制御ＰＣ内切替受付処理部、９０２制御ＰＣ内接続処理部、
９０３制御ＰＣ内接続パラメータ切替処理部、
９０４制御ＰＣ内接続パラメータテーブル、
９０５制御ＰＣ内正常判定パラメータテーブル、
９０６制御ＰＣ内接続中接続先テーブル、
９０７制御ＰＣ内システム全体接続パラメータテーブル、
９０８制御ＰＣ内正常判定優先度テーブル、９０９照射室制御装置、
９１１照射室制御装置のリセット処理部、９１２照射室制御装置の接続応答処理部、
９１３照射室制御装置の接続処理部、９１４照射室制御装置の接続中接続先テーブル、
９１５照射室制御装置の切替受付処理部、
９１６照射室制御装置の接続パラメータテーブル、
９１７照射室制御装置のシステム全体接続パラメータテーブル、
９１８照射室制御装置の正常判定優先度テーブル、
９１９照射室制御装置の正常判定パラメータテーブル、
９２０加速器制御装置、９２１制御ＰＣ、
９３１加速器制御装置のリセット処理部、９３２加速器制御装置の接続応答処理部、
９３３加速器制御装置の接続処理部、９３４加速器制御装置の接続中接続先テーブル、
９３５加速器制御装置の自動切替受付処理部、
９３６加速器制御装置の接続パラメータテーブル、
９５１自動切替開始スイッチ。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子線を発生させる入射器を制御する入射器制御装置、上記入射器により発生された粒子線を加速させる加速器を制御する加速器制御装置、上記加速器により加速された粒子線を患者に照射する複数の照射室をそれぞれ制御する複数の照射室制御装置、上記複数の照射室制御装置に選択自在にかつ各別に接続され、上記照射室制御装置に指示を行う複数の制御計算機、及び上記各制御計算機に格納され、上記複数の照射室制御装置に対応する複数の接続パラメータを格納した接続パラメータテーブルを備えたことを特徴とする冗長化粒子線治療装置。
【請求項２】
上記各制御計算機は、接続先の上記照射室制御装置を切替える指示を行う切替スイッチを有し、上記切替スイッチの指示により、上記接続パラメータテーブルを参照して、接続先の上記照射室制御装置を切替られるようにしたことを特徴とする請求項１記載の冗長化粒子線治療装置。
【請求項３】
上記制御計算機は、上記入射器制御装置及び上記加速器制御装置及び上記照射室制御装置のうちの選択された上記制御装置をリセットするリセット信号を上記選択された制御装置に出力するリモートリセットスイッチを有し、
上記選択された制御装置は、上記リモートリセットスイッチからのリセット信号の受信により自身をリセットすることを特徴とする請求項１または請求項２記載の冗長化粒子線治療装置。
【請求項４】
それぞれ上記照射室制御装置と接続される上記加速器制御装置を複数備え、
上記切替スイッチは、上記照射室制御装置の接続先の上記加速器制御装置を切替える指示を行うよう構成され、
上記照射室制御装置は、上記切替スイッチの指示により、接続先の上記加速器制御装置を切替えられるようにしたことを特徴とする請求項２記載の冗長化粒子線治療装置。
【請求項５】
それぞれ上記加速器制御装置と接続される上記入射器制御装置を複数備え、
上記切替スイッチは、上記加速器制御装置の接続先の上記入射器制御装置を切替える指示を行うよう構成され、
上記加速器制御装置は、上記切替スイッチの指示により、接続先の上記入射器制御装置を切替えられるようにしたことを特徴とする請求項２または請求項４記載の冗長化粒子線治療装置。
【請求項６】
上記制御計算機の接続パラメータテーブルには、上記照射室制御装置及び上記加速器制御装置及び上記入射器制御装置の全ての制御装置の接続パラメータが格納され、
上記制御装置による上記接続先の切替に際しては、新たな上記接続先に対応する接続パラメータが上記制御計算機から通知されることを特徴とする請求項５記載の冗長化粒子線治療装置。
【請求項７】
上記照射室制御装置及び上記加速器制御装置の各制御装置は、上記照射室制御装置及び上記加速器制御装置及び上記入射器制御装置の全ての制御装置の接続パラメータを格納したシステム全体接続パラメータテーブルを有し、
上記各制御装置は、上記接続先の切替に際して、上記システム全体接続パラメータテーブルを参照して、予め決められた優先順序にしたがって自動的に接続先を切替えることを特徴とする請求項５記載の冗長化粒子線治療装置。

【図１】