JPH07116276A - 定位的放射線治療装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コリメータの調整機構が備えられているにも
拘らず、簡単な構成でそのコリメータの交換が容易に行
い得る。 【構成】 放射線源からの放射線をコリメータを介して
照射するものであって、該コリメタをその放射線導出孔
の中心軸の延長線上に該放射線源が位置づけられるよう
に揺動調整する調整機構が備えられている定位的放射線
治療装置において、前記コリメータは、その中心軸方向
への移動によって前記調整機構から取外すことができる
構成となっているとともに、その外周に該中心軸と直交
して形成された溝内に挿入されるロッドによる係止によ
って該中心軸方向への移動が規制され、該ロッドは、前
記調整機構に支持されているとともに、該コリメータの
溝内への挿入による前記係止を解除するようにその軸方
向への移動ができるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、定位的放射線治療装置
に係り、特に、そのコリメータ部分の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】放射線治療装置のうちで、特に定位的放
射線治療装置と称されるものは、放射線の細いビームを
形成し、この放射線ビームを多方向から順次被検体の病
巣部に照射することによってその破壊を行うようにした
ものである。

【０００３】このような放射線治療装置は、病巣部以外
の周囲の正常部位に照射される放射線量が極めて少なく
できることから、該放射線による正常部位への悪影響を
及ばさないようにすることができる。

【０００４】したがって、このような理由から、放射線
源からの放射線は所定のビーム径で病巣部に確実に照射
されることが必要条件となる。

【０００５】このため、放射線源からの放射線はコリメ
ータを介して照射されるようになっており、このコリメ
ータに設けられた放射線導出孔を通過した放射線がビー
ムを形成するようになっている。そして、このコリメー
タには、予め異なる径の放射線導出孔を備えた数種類の
ものが用意されており、病巣部の形状等に応じて適当な
コリメータが交換されて順次使用されるようになってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】一方、このように構成
された放射線治療装置は、いわゆる照射ヘッドに対して
のコリメータの取付けは、その後において全く調整がで
きないものであったため、装置それ自体の製造の際の誤
差等によりコリメータの取付けに若干の偏位が生じてい
る場合、放射線ビームが確実に病巣部に照射されなくな
るという問題が発生していた。

【０００７】それ故、本出願人は、先の出願において、
コリメータを取り付けた後でも、そのコリメータをその
放射線導出孔の中心軸の延長線上に該放射線源が位置づ
けられるように揺動調整できる調整機構に関する発明を
提案している（特願平４−２５７９９号、実願平５−１
２４１０号参照）。

【０００８】しかし、これら発明は、そのいづれにおい
ても、コリメータを他の種類のそれに交換する機構が充
分でなく、さらに改善を加えて簡単な構成およびその取
扱性の容易化を図る必要性に到った。

【０００９】本発明は、このような事情に基づいてなさ
れたものであり、その目的とするところのものは、コリ
メータの調整機構が備えられているにも拘らず、簡単な
構成でそのコリメータの交換が容易に行い得る定位的放
射線治療装置を提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、基本的には、放射線源からの放射
線をコリメータを介して照射するものであって、該コリ
メータをその放射線導出孔の中心軸の延長線上に該放射
線源位置づけられるように揺動調整する調整機構が備え
られている定位的放射線治療装置において、前記コリメ
ータは、その中心軸方向への移動によって前記調整機構
から取外すことができる構成となっているとともに、そ
の外周に該中心軸と直交して形成された溝内に挿入され
るロッドによる係止によって該中心軸方向への移動が規
制され、該ロッドは、前記調整機構に支持されていると
ともに、該コリメータの溝内への挿入による前記係止を
解除するようにその軸方向への移動ができるようになっ
ていることを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】このような構成からなる定位的放射線治療装置
によれば、通常状態におけるコリメータは、その外周に
該中心軸と直交して形成されている溝内に挿入されるロ
ッドの係止によって、その中心軸方向への移動が規制さ
れ調整機構への装着状態が維持されている。

【００１２】そして、該ロッドをその軸方向への移動を
行うことによって、該コリメータの該溝内への挿入を解
除できるようになる。

【００１３】したがって、それまで該ロッドによって規
制されていたコリメータのその中心軸方向への移動を行
うようにでき、該コリメータをその調整機構から取り外
すことができるようになる。

【００１４】その後、上述したと逆の操作を行うことに
より、放射線導出孔の径の異なる他のコリメータを該調
整機構内に装着することができる。

【００１５】したがって、コリメータの調整機構が備え
られているにも拘らず、簡単な構成でそのコリメータの
交換を容易に行うことができるようになる。

【００１６】

【実施例】図２は、本発明による定位的放射線治療装置
の一実施例を示す全体構成図である。

【００１７】同図において、この装置は支持部１によっ
て支持されて、患者８の周囲を矢印２０のように回転す
るガントリ２と、このガントリ２に支持された照射ヘッ
ド１０と、この照射ヘッド１０に支持されたコリメータ
駆動装置１８と、患者８を寝載する治療台９により構成
される。ガントリ２および照射ヘッド１０には、電子線
発生源（図示せず）からの電子線３を搬送する搬送路
４、前記電子線３を偏向する偏向マグネット５、前記電
子線３の出口部に設けた真空窓６、電子線３の照射を受
けてＸ線を放射するＸ線ターゲット７、放射Ｘ線を絞る
円錐コリメータ１１と、可動コリメータ１２、１３、円
錐コリメータ１１と可動コリメータ１２との間に設けた
フィルタ１４よりなる。フィルタ１４は、円錐内のＸ線
線量分布を一様にする平坦化フィルタである。

【００１８】図２の状態において、Ｘ線の照射中心とな
る鉛直線１６と、ガントリ２の回転中心となる水平軸１
７との交点が、いわゆるアイソセンタ１５となり、たと
えば癌等の病巣部をこの一に合わせるために、治療台９
を上下、左右移動させながら位置決めする。その治療台
９は、前記アイソセンタ１５を通る鉛直軸線１６を中心
として水平面上で回転可能に設置された回転盤２５の周
辺部に固定して取り付けられている。このようにして、
回転盤２５の回転にともない、アイソセンタ１５を中心
に治療台９は水平面上で回動できる。台車２１はその回
転用に設けている。

【００１９】可動コリメータ１２、１３は、それぞれ２
枚のコリメータブロックよりなり、これら４枚のコリメ
ータブロックをｘ、ｙ方向に矩形状に配置することで、
Ｘ線通過路を形成する。矩形状の大きさは、その４枚の
コリメータブロックの距離を変化させることで調整す
る。しかし、この可動コリメータ１２、１３は端に放射
線を矩形に絞る役目だけであり、定位した一点に対する
一点に対する位置ずれを補正する動作はできない。この
ため、照射ヘッド１０とアイソセンタ１５の間に定位用
のコリメータ１９を設けている。コリメータ１９は、従
来の単線源形では、照射ヘッド１０に固定されてたもの
であるが、本実施例では、照射ヘッド１０に固定された
筐体２４の中にコリメータ１９がその駆動機構とともに
を組み込まれている。コリメータ１９は、可動コリメー
タ１３を通った放射線をさらに細めるための孔４３（放
射線導出孔）を備えている。

【００２０】このコリメータ１９は、後において詳述す
るように、その中心軸上の支点を中心として揺動可能と
なっており、しかも、どの揺動位置においても位置決め
できるようになっている。さらに、揺動の支点位置は、
放射線線錐体の頂点Ｓとなっている。揺動のどの位置で
あっても、コリメータ孔４３から放射される放射線の線
量分布が一定となるように、コリメータ孔４３の中心線
２９が放射線線錐体の頂点Ｓとアイソセンタとを結ぶ直
線上に存在する。ここで、放射線線錐体とは、ターゲッ
ト７から放射される放射線ビームのことであり、その頂
点とはターゲット７の放射位置であり、点放射線源であ
ればその点そのものの位置を、面放射線源であればその
面中心位置をいう。

【００２１】図３は、前記コリメータ１９を内蔵する筐
体２４内の構成のうち、特に該コリメータ１９の揺動機
構のみを取り出して示したものである。

【００２２】同図において、Ｙ方向テーブル３４および
Ｘ方向テーブル３６からなるＸ−Ｙテーブル５４があ
り、該Ｙ方向テーブル３４は図示しない駆動機構によっ
て、Ｘ方向テーブル３６は駆動機構Ｐによって駆動され
るようになっている。

【００２３】Ｘ方向テーブル３６の上面には、コリメー
タ１９が球面軸受７１を介して配置されている。球面軸
受７１はコリメータ１９の下部を軸支し、これにより該
コリメータ１９は該球面軸受７１を中心にして揺動可能
な状態となっている。

【００２４】なお、コリメータ１９は筒部材７０内に挿
入されて位置づけられ、前記球面軸受７１はこの筒部材
７０に取り付けられている。これにより、コリメータ１
９は球面軸受７２に拘束されることなくその着脱ができ
るようになっている。

【００２５】コリメータ１９の着脱は、前記Ｘ−Ｙテー
ブル５４に設けられている孔３２を通して、その軸方向
への移動によってなされるようになっている。

【００２６】一方、コリメータ１９を挿入している筒部
材７０はそのほぼ中央の外周面に３個の各リンク機構Ｌ
の一端が固定され、それぞれの各リンク機構Ｌの他端は
筐体２４の上面側の内壁面に固定されている。これら各
リンク機構Ｌは、Ｘ−Ｙテーブル５４の移動にともなう
コリメータ１９の移動のそのままの追随を規制するもの
であり、これにより、該コリメータ１９はその放射線導
出孔４３を放射線ビームの線上（符号２９）に一致づけ
るように揺動することができるようになる。

【００２７】なお、このような構成に係る発明は、本出
願人が既に出願しているものであり、その詳細について
は、特願平４−２５７９９号、実願平５−１２４１０号
を参照されたい。

【００２８】さらに、図１は、上述した構成に付加され
ているコリメータ１９の着脱機構を示している。なお、
同図において、図３に示す構成の一部は説明を容易にす
るため省略している。また、図４は、図１のＡ−Ａ線側
から観た平面図である。

【００２９】まず、コリメータ１９は、図５に示すよう
に、その外周の一部に周方向に沿って形成された溝３５
を有している。また、このコリメータ１９を格納する筒
部材７０はその外周の一部にその中心軸と交差する方向
に延在する溝が形成され、この溝は前記コリメータ１９
の溝３５の一部を露呈させるように構成されている。

【００３０】そして、筒部材７９の溝内に挿入されてい
る着脱レバー４０があり、この着脱レバー４０は同時に
コリメータ１９の溝３５にも挿入されるようになってい
る。これにより、コリメータ１９はその軸方向への移動
が該着脱レバー４０によって規制され、筒部材７９内へ
の格納状態が維持されるようになっている。

【００３１】この着脱レバー４０は、Ｘ方向テーブル３
８上に支持されており、かつその軸方向（図中Ｂ方向）
に摺動できるようになつている。そして、この摺動レバ
ー４０のＢ方向のうち図中左方向に摺動させた際に、コ
リメータ１９の溝３５に対向して位づけられる凹部５３
が形成されている。すなわち、このようにして着脱レバ
ー４０を摺動させた場合には、該コリメータ１９の着脱
レバー４０による係止が解除され、該コリメータ１９を
その軸方向へ移動できるようになっている。つまり、該
コリメータ１９は、他の機構と一体になって構成されて
いる筒部材７０から着脱できるようになっている。

【００３２】なお、摺動レバー４０の支持は、筒部材７
０に設けられた支持部材３６、３７および後述する揺動
機構ＨによってＸ方向テーブル３８上に支持されてい
る。

【００３３】揺動機構Ｈは、筒部材４５を備えてなり、
この筒部材４５は、コリメータ１９を格納する筒部材７
０に固定された板部材４９に固定されている。そして、
筒部材４５内には摺動レバー４０と直交する方向にボー
ルプランジャ５６が設けられている。

【００３４】このボールプランジャ５６は、摺動レバー
４０を図中Ｂ方向へ移動させた際にも常時摺動レバー４
０側に附勢力が働くようになっている。そして、摺動レ
バー４０がコリメータ１９を係止する位置およびその係
止を解除する位置にきた際に、その摺動レバー４０に設
けられた溝５８ａ、５８ｂ内に位置づけられるようにな
っている。

【００３５】これにより、摺動レバー４０の操作の際に
感知されるいわゆるクリック作用によって、コリメータ
１９の装着および解除を認識できるようになる。

【００３６】また、揺動機構Ｈの筒部材４５には、Ｙ方
向テーブル３６に対して揺動できる軸体４７が挿入され
ており、この軸体４７に対して該筒部材４５はその軸方
向（図中Ｃ方向）に移動できるようになっている。

【００３７】このように筒部材４５を揺動できるとした
のは、コリメータ１９の揺動を板部材４９を介して追随
できるようにし、これにより、摺動レバー４０を常時支
持できるようにするためである。

【００３８】また、摺動レバー４０の近傍には、該摺動
レバー４０に形成されているつば部４０Ａに係止できる
安全ロック装置６２が設けられている。この安全ロック
装置に６２の操作によって、コリメータ１９の揺動よっ
て着脱レバー４０が不本意に矢印Ｂ方向（特に左側）に
移動してしまうのを防止するようになっている。

【００３９】次に動作について説明する。

【００４０】摺動レバー４０が図４に示す位置にある場
合、その凹部５３はコリメータ１９の溝３５から離れて
いるため、コリメータ１９の溝３５に挿入されているこ
とになる。このため、コリメータ１９は筒部材７０内に
格納され、周辺の駆動機構によって駆動される状態とな
っている。

【００４１】次に、図４の状態から摺動レバー４０を矢
印Ｂ方向（図中左側）に摺動させた場合、摺動レバー４
０は筒部材４５の孔４６を移動し、筒部材４５のボール
プランジャ５６は摺動レバー４０に設けられている溝５
８ａから外れるようになる。そして、さらに移動させて
いくと、溝５８ｂがボールプランジャ５６の位置まで移
動し、摺動レバー４０に設けられている凹部５３はコリ
メータ１９の溝３５から解放されることになる。すなわ
ち、コリメータ１９に対する摺動レバー４０の係止が解
除されることになる。

【００４２】このため、コリメータ１９はその軸方向に
移動でき、それを格納する筒部材７０から外れることに
なる。

【００４３】このように構成した定位的放射線治療装置
によれば、通常状態におけるコリメータ１９は、その外
周に該中心軸と直交して形成されている溝３５内に挿入
されるロッド（摺動レバー４０）の係止によって、その
中心軸方向への移動が規制され調整機構への装着状態が
維持されている。

【００４４】そして、該ロッド（摺動レバー４０）ｋそ
の軸方向への移動を行うことによって、該コリメータ１
９の該溝３５内への挿入を解除できるようになる。

【００４５】したがって、それまで該ロッド（摺動レバ
ー４０）によって規制されていたコリメータ１９のその
中心軸方向への移動を行うようにでき、該コリメータ１
９をその調整機構から取り外すことができるようにな
る。

【００４６】その後、上述したと逆の操作を行うことに
より、放射線導出孔の径の異なる他のコリメータを該調
整機構内に装着することができる。

【００４７】したがって、コリメータ１９の調整機構が
備えられているにも拘らず、簡単な構成でそのコリメー
タ１９の交換を容易に行うことができるようになる。

【００４８】また、本実施例では、ロッド（摺動レバー
４０）はその軸方向の移動を除いて他の方向の移動が規
制されてＸ−Ｙテーブル５４上に支持されていることか
ら、このロッド（摺動レバー４０）によってコリメータ
１９の微小な回転を規制させることができるようにな
る。

【００４９】コリメータ１９は、リンク機構Ｌによって
支持されているが、図４に示す矢印方向Ｅの微小な回転
が生じ易いのを前記ロッド（摺動レバー４０）によって
確実に防止することができる効果をも奏する。

【００５０】上述した実施例では、コリメタ１９をその
放射線導出孔４３の中心軸の延長線上に該放射線源が位
置づけられるように揺動調整する調整機構として、リン
ク機構Ｌを使用したものであるが、必ずしもこのような
リンク機構Ｌに限定されることはなく、他の機構によっ
て調整機構を構成してもよいことはいうまでもない。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明による定位的放射線治療装置によれば、コリメー
タの調整機構が備えられているにも拘らず、簡単な構成
でそのコリメータの交換が容易に行うことができるよう
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による定位的放射線治療装置の一実施例
を示す要部構成図である。

【図２】本発明による定位的放射線治療装置の一実施例
を示す全体構成図である。

【図３】本発明による定位的放射線治療装置の一実施例
を示す要部構成図である。

【図４】図１のＡ−Ａ線側から観た平面図である。

【図５】本発明による定位的放射線治療装置に用いられ
るコリメータの一実施例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１９ コリメータ ４０ 摺動レバー（ロッド） ４３ 放射線導出孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 放射線源からの放射線をコリメータを介
   して照射するものであって、該コリメタをその放射線導
   出孔の中心軸の延長線上に該放射線源が位置づけられる
   ように揺動調整する調整機構が備えられている定位的放
   射線治療装置において、 前記コリメータは、その中心軸方向への移動によって前
   記調整機構から取外すことができる構成となっていると
   ともに、その外周に該中心軸と直交して形成された溝内
   に挿入されるロッドによる係止によって該中心軸方向へ
   の移動が規制され、 該ロッドは、前記調整機構に支持されているとともに、
   該コリメータの溝内への挿入による前記係止を解除する
   ようにその軸方向への移動ができるようになっているこ
   とを特徴とする定位的放射線治療装置。