JP2007037828A - Multileaf collimator and radiation therapy equipment having the same - Google Patents

Multileaf collimator and radiation therapy equipment having the same Download PDF

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陽一 樋山
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    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1042X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy with spatial modulation of the radiation beam within the treatment head

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an art capable of precisely focusing the irradiation field of radiation to the shape of an affected part in the art practicing a therapy by applying radiation to the subject. <P>SOLUTION: This multileaf collimator disposed in the radiation direction from a radiation source S is provided with a bendable lead wire 622 engraved with a feed screw along its shaft, a driving unit 624 axially rotating the lead wire, a nut 621 threadedly engaged with the lead wire and being movable along the shaft, and a leaf block 61B fixed to the nut. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、被検体に曝射する放射線の照射野を絞る技術に関する。   The present invention relates to a technique for narrowing an irradiation field of radiation to be exposed to a subject.

従来、癌や腫瘍等の患部に放射線を曝射することにより、当該患部の組織細胞を破壊、又は分裂阻止等することで、その治療を目指す放射線治療が広く行われるようになっている。この放射線治療は、患部周辺の正常組織の障害を最小限度に抑えるため、又患部への効果的な放射線照射のため、患部に放射線を正確に照射することが重要である。   Conventionally, radiation treatment aimed at the treatment has been widely performed by exposing radiation to an affected area such as cancer or tumor, thereby destroying tissue cells of the affected area or preventing division. In this radiotherapy, it is important to accurately irradiate the affected part with radiation in order to minimize damage to normal tissues around the affected part and to effectively irradiate the affected part.

そこで、発生した放射線は、その照射野が患部形状と同一になるように絞りブロックやマルチリーフコリメータによって絞られる。マルチリーフコリメータの一例を図7及び図8に示す。   Therefore, the generated radiation is narrowed by a diaphragm block or a multi-leaf collimator so that the irradiation field becomes the same as the shape of the affected part. An example of a multi-leaf collimator is shown in FIGS.

図7に示すように、マルチリーフコリメータは、複数枚のリーフブロックとこのリーフブロックと対になった移動機構とにより構成される。リーフブロックは、タングステン等の放射線を吸収する材質で組成されている。放射線源Sと放射線を曝射する必要のない箇所との間にリーフブロックを移動させることによって、放射線の照射野Fが所定形状に絞られる。   As shown in FIG. 7, the multi-leaf collimator includes a plurality of leaf blocks and a moving mechanism paired with the leaf blocks. The leaf block is made of a material that absorbs radiation, such as tungsten. By moving the leaf block between the radiation source S and a location where radiation is not necessary, the radiation field F is narrowed to a predetermined shape.

マルチリーフコリメータCは、リーフブロックBを曝射領域を挟んで対向させて備え、かつリーフブロックBを放射線の放射方向と直交して複数並設し、リーフブロックBのそれぞれを任意の量接近又は離反させることで照射野Fを所定形状に絞っている(例えば、「特許文献1」参照。)。   The multi-leaf collimator C includes leaf blocks B facing each other with an exposure region in between, and a plurality of leaf blocks B arranged in parallel perpendicular to the radiation direction of radiation. By separating, the irradiation field F is narrowed down to a predetermined shape (see, for example, “Patent Document 1”).

移動機構Tは、リーフブロックBの底面にナットNを固定して配している。さらにナットNに挿入されたシャフトAをリーフブロックBの接近又は離反方向に配設し、このシャフトAを軸回転させる駆動ユニットUを備える。ナットNとシャフトAには、それぞれネジ溝が刻設されており、ネジ溝によってナットとシャフトは螺合している。   The moving mechanism T is arranged with a nut N fixed to the bottom surface of the leaf block B. Further, a shaft A inserted into the nut N is disposed in the approach or separation direction of the leaf block B, and a drive unit U that rotates the shaft A is provided. The nut N and the shaft A are each provided with a thread groove, and the nut and the shaft are screwed together by the thread groove.

この移動機構は、駆動ユニットUを作動させ、シャフトAを軸回転させる。シャフトAが軸回転すると、シャフトAと螺合しているナットNがシャフトAの軸方向に移動し、ナットNと固定関係を有するリーフブロックBも伴って移動する。   This moving mechanism operates the drive unit U to rotate the shaft A. When the shaft A rotates, the nut N screwed with the shaft A moves in the axial direction of the shaft A, and the leaf block B having a fixed relationship with the nut N also moves.

マルチリーフコリメータCは、移動量を適切に制御することで所望の照射野F形状に絞られる。移動量は、図示しないポテンショメータやエンコーダ等の検出部を設けて検出している。   The multi-leaf collimator C is narrowed down to a desired irradiation field F shape by appropriately controlling the movement amount. The amount of movement is detected by providing a detection unit such as a potentiometer or an encoder (not shown).

ここで、シャフトAは、一般的にはアルミやプラスチック等のある程度の剛性を有する材質で組成されており、軸回転を考慮して自在継手等を用いて配設される。放射線治療装置において、マルチリーフコリメータCの設置スペースは限られているため、自在継手を無制限に利用することはできない。従って、駆動ユニットUの設置個所は、ほぼシャフトAの軸線上に限られている。   Here, the shaft A is generally made of a material having a certain degree of rigidity, such as aluminum or plastic, and is arranged using a universal joint or the like in consideration of shaft rotation. In the radiotherapy apparatus, since the installation space of the multi-leaf collimator C is limited, the universal joint cannot be used without limitation. Therefore, the installation location of the drive unit U is substantially limited to the axis of the shaft A.

図8は、リーフブロックBが並列する方向と直交する方向からマルチリーフコリメータCを見た側面図である。駆動ユニットUは、リーフブロックBの並設に伴って一列に並列して配設される。マルチリーフコリメータCの設置スペースの都合上、並列に配置された駆動ユニットUの設置数は、その外径に影響を受けて制限された数となる。リーフブロックBと駆動ユニットUは一対であるから、駆動ユニットUの設置数が制限されると、並設するリーフブロックBの数も制限されることになる。   FIG. 8 is a side view of the multi-leaf collimator C viewed from a direction orthogonal to the direction in which the leaf blocks B are arranged in parallel. The drive units U are arranged in a line in parallel with the leaf blocks B arranged side by side. Due to the installation space of the multi-leaf collimator C, the number of drive units U arranged in parallel is limited by the influence of the outer diameter. Since the leaf block B and the drive unit U are a pair, when the number of the drive units U is limited, the number of the leaf blocks B arranged in parallel is also limited.

リーフブロックBの数が制限されるとリーフブロックB一つ一つが厚くなり、照射野Fの外縁形状は粗くなり、患部形状と近似させにくくなる。そうすると、患部組織近傍の正常組織にも放射線が曝射されたり、又患部組織であっても放射線が曝射されない範囲が生じる。   When the number of leaf blocks B is limited, each leaf block B becomes thick, the outer edge shape of the irradiation field F becomes rough, and it becomes difficult to approximate the shape of the affected part. If it does so, the radiation will also be exposed to the normal tissue of the vicinity of an affected part tissue, and the range which a radiation will not be exposed will arise even if it is an affected part tissue.

また、シャフトAの自在継手による曲げにも限界があると、ナットNが移動しないシャフトA部分もリーフブロックB近傍に配設されることになる。   If the bending of the shaft A by the universal joint is limited, the portion of the shaft A where the nut N does not move is also disposed in the vicinity of the leaf block B.

シャフトAの配設によってリーフブロックBの近傍スペースが消費されると、移動量を検出する検出部は、リーフブロックBから離れた箇所に設置されることになる。リーフブロックBの移動量を検出部に伝達するため、リーブブロックBと検出部との間には、図示しない多数のギアが設けられる。検出部は、これら多数のギアを介するため、バックラッシュ等の影響で、検出した移動量の検出精度は低下する。これにより、本来所望している位置へリーフブロックBが到達していないのにも関わらず駆動ユニットUを停止させてしまうおそれがあり、照射野Fの形状と患部形状とが異なってしまう場合がある。   When the space in the vicinity of the leaf block B is consumed due to the arrangement of the shaft A, the detection unit for detecting the movement amount is installed at a location away from the leaf block B. In order to transmit the movement amount of the leaf block B to the detection unit, a large number of gears (not shown) are provided between the leave block B and the detection unit. Since the detection unit passes through these many gears, the detection accuracy of the detected movement amount is lowered due to the influence of backlash or the like. This may cause the drive unit U to stop despite the leaf block B not reaching the originally desired position, and the shape of the irradiation field F may be different from the shape of the affected part. is there.

特開平11−216197号公報JP-A-11-216197

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、被検体に放射線を曝射して治療する技術に関し、放射線の照射野を患部形状に精度良く絞ることができる技術を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is related to a technique for treating a subject by irradiating radiation, and the radiation field of radiation can be accurately narrowed down to the shape of the affected part. To provide technology.

上記課題を解決するための、請求項1記載の発明は、放射線源からの放射線照射方向に配置され、放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータであって、その軸に沿って送りネジが刻設された湾曲可能なリードワイヤと、前記リードワイヤを軸回転させる駆動ユニットと、前記リードワイヤと螺合して前記軸に沿って移動可能なナットと、前記ナットに固定されたリーフブロックと、を備えること、を特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is a multi-leaf collimator arranged in the direction of radiation irradiation from the radiation source and narrowing the radiation field to a predetermined shape, and a feed screw along its axis A bendable lead wire inscribed with, a drive unit for axially rotating the lead wire, a nut that can be screwed into the lead wire and moved along the shaft, and a leaf block fixed to the nut It is characterized by providing these.

前記リードワイヤは、前記駆動ユニットから前記ナットへ湾曲して配設され、前記駆動ユニットは、前記ナットの移動軌跡延長線上から外れて設置されるようにしてもよい。   The lead wire may be bent from the drive unit to the nut, and the drive unit may be installed off the extension line of the movement locus of the nut.

また、前記リーフブロックを並列して複数備えるとともに、前記リードワイヤと前記駆動ユニットと前記ナットを前記リーフブロックのそれぞれと対にして複数備え、前記各リードワイヤは、前記駆動ユニットから前記ナットへ湾曲して配設され、前記各駆動ユニットは、前記リーフブロックの並列方向及びこの並列方向と交差する方向に並んで配されるようにしてもよい。   A plurality of the leaf blocks are provided in parallel, and a plurality of the lead wires, the drive units, and the nuts are paired with the leaf blocks, and the lead wires are bent from the drive units to the nuts. The drive units may be arranged side by side in a parallel direction of the leaf blocks and in a direction crossing the parallel direction.

また、前記リーフブロックの移動量を検出する検出部を前記リーフブロックの近傍に配置してさらに備えるようにしてもよい。   In addition, a detection unit for detecting the movement amount of the leaf block may be further provided in the vicinity of the leaf block.

また、前記リーフブロックには、ラック部が刻設され、前記検出部は、前記ラック部と噛合するギアを有し、このギアの回転量から前記移動量を検出するようにしてもよい。   The leaf block may be provided with a rack portion, and the detection portion may have a gear meshing with the rack portion, and the movement amount may be detected from the rotation amount of the gear.

また、前記リードワイヤは、前記放射線源を中心とする円弧に沿って配設されるようにしてもよい。   The lead wire may be disposed along an arc centered on the radiation source.

本発明では、マルチリーフコリメータにおいて、その軸に沿って送りネジが刻設された湾曲可能なリードワイヤと、リードワイヤを軸回転させる駆動ユニットと、リードワイヤと螺合して前記軸に沿って移動可能なナットと、ナットに固定されたリーフブロックとを備えるようにした。この発明により、リードワイヤを自由に湾曲させることができるため、駆動ユニットのレイアウトが自由になり、駆動ユニットの増加を図ったり、リーフブロック近傍に検出部を設置したりすること等が可能となり、放射線の照射野を精度よく患部形状に近似させて絞ることができる。   In the present invention, in a multi-leaf collimator, a bendable lead wire in which a feed screw is engraved along its axis, a drive unit for rotating the lead wire, and a lead wire screwed together along the axis. A movable nut and a leaf block fixed to the nut are provided. According to this invention, since the lead wire can be freely bent, the layout of the drive unit becomes free, it becomes possible to increase the drive unit, install a detection unit near the leaf block, etc. The radiation field can be narrowed down by approximating the shape of the affected area with high accuracy.

図1は、本実施形態に係る放射線治療装置1の構成例を示す概要図である。放射線治療装置1は、被検体が載置される治療台2、回転架台3、及び該架台3を回動可能に支持する回転支持台4から構成されている。   FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a radiation therapy apparatus 1 according to the present embodiment. The radiotherapy apparatus 1 includes a treatment table 2 on which a subject is placed, a rotating table 3, and a rotation support table 4 that rotatably supports the table 3.

治療台2は、被検体の体軸方向(図1中矢印Aの方向)に移動可能とされた天板21が備えられているとともに、上下動(図1中矢印Bの方向)が可能である。また、この治療台2は、天板21の面が放射線治療装置1の設置面と平行な関係を保つ回転動(図1中矢印C)が可能となっている。   The treatment table 2 is provided with a top plate 21 that can be moved in the body axis direction of the subject (in the direction of arrow A in FIG. 1), and can move up and down (in the direction of arrow B in FIG. 1). is there. The treatment table 2 can be rotated (arrow C in FIG. 1) in which the surface of the top plate 21 maintains a parallel relationship with the installation surface of the radiotherapy device 1.

回転支持台4は、回転架台3を回動軸41を介して支持している。回転支持台4は、回動軸41を回転させることで、回転架台3を軸回り(図1中矢印Dの方向)に回転可能とする。   The rotation support 4 supports the rotation mount 3 via a rotation shaft 41. The rotation support table 4 rotates the rotation shaft 41 so that the rotation frame 3 can rotate around the axis (in the direction of arrow D in FIG. 1).

回転架台3は、略L字状の立体形状を有している。L字形状の片腕部分3aが回転支持台4に支持されている。他方の片腕部分3bには、照射ヘッド5が備えられている。照射ヘッド5には、図示しない放射線源が内設されている。放射線源は、電子加速器や対電子線ターゲット等を含み構成されており、電子加速器で電子を加速させ、対電子線ターゲットに衝突させることで放射線を発生させる。発生する放射線は、光子線(X線、γ線など)、電子線、重粒子線(陽子、ヘリウム、炭素、ネオン、π中間子線、中性子線など)等である。   The rotary mount 3 has a substantially L-shaped solid shape. An L-shaped one arm portion 3 a is supported on the rotation support 4. The irradiation head 5 is provided in the other one-arm portion 3b. The irradiation head 5 is provided with a radiation source (not shown). The radiation source includes an electron accelerator, a counter-electron beam target, and the like, and generates radiation by accelerating electrons with the electron accelerator and colliding with the counter-electron beam target. The generated radiation is a photon beam (X-ray, γ-ray, etc.), electron beam, heavy particle beam (proton, helium, carbon, neon, π-meson beam, neutron beam, etc.).

この放射線治療装置1は、天板21に被検体を載置して、回動軸41の軸線(図中一点鎖線)と照射ヘッド5の軸線(図中同じく一点鎖線)とが交差するアイソセンタが、放射線を曝射する患部位置に合致するよう調整する。アイソセンタの位置調整は、治療台2の移動や上下動並びに回転動、回転架台3の軸回り方向への回転によって行われる。患部とアイソセンサが合致すると、発生する放射線の照射野を所定形状に絞り、放射線源から患部へ放射線を曝射する。   In this radiotherapy apparatus 1, the subject is placed on the top plate 21, and an isocenter where the axis of the rotating shaft 41 (the dashed line in the figure) intersects with the axis of the irradiation head 5 (also the dashed line in the figure). Then, adjust to match the position of the affected area to which the radiation is exposed. The position adjustment of the isocenter is performed by moving the treatment table 2, moving up and down, rotating, and rotating the rotating mount 3 around the axis. When the affected area and the isosensor match, the radiation field of the generated radiation is narrowed to a predetermined shape, and the radiation is exposed from the radiation source to the affected area.

照射野は、放射線を照射する領域であり、患部形状に合わせて絞られる。照射野の患部形状に合わせた絞りは、照射ヘッド5に内設された図示しない絞りブロックとマルチリーフコリメータ6によって行われる。図2は、照射野を患部形状に合わせて絞るマルチリーフコリメータ6を示す斜視図である。マルチリーフコリメータ6は、放射線源から曝射される放射線の放射方向に設置されている。尚、絞りブロックは、放射線源とマルチリーフコリメータ6との間に配置されている。   The irradiation field is a region where radiation is irradiated, and is narrowed down according to the shape of the affected area. The diaphragm adapted to the shape of the affected area of the irradiation field is performed by a diaphragm block (not shown) and a multi-leaf collimator 6 provided in the irradiation head 5. FIG. 2 is a perspective view showing the multi-leaf collimator 6 that narrows down the irradiation field according to the shape of the affected part. The multi-leaf collimator 6 is installed in the radiation direction of the radiation exposed from the radiation source. The diaphragm block is disposed between the radiation source and the multi-leaf collimator 6.

マルチリーフコリメータ6は、放射線源から曝射される放射線を挟んで対向するリーフブロック61A及び61Bを備える。リーフブロック61A及び61Bは、その断面がテーパ状を有し、その側面が短周長のアーチ状を有する。外周側円弧面61cのアーチは、放射線源を中心とした円弧と同一のカーブ半径を有する。その材質はタングステン等の放射線を吸収する材質である。   The multi-leaf collimator 6 includes leaf blocks 61 </ b> A and 61 </ b> B that face each other with the radiation exposed from the radiation source interposed therebetween. The leaf blocks 61 </ b> A and 61 </ b> B have a taper in cross section and an arch shape in which a side surface is short. The arch of the outer circumferential arc surface 61c has the same curve radius as the arc centered on the radiation source. The material is a material that absorbs radiation, such as tungsten.

リーフブロック61A及び61Bは、その側面と直交する方向に複数並設されている。マルチリーフコリメータ6は、一対のリーフブロック61A及び61Bを放射線源を中心とした同一円弧軌道に沿って接近又は離反移動させる移動機構62を備える。移動機構62によって、任意のリーフブロック61A又は61Bを所定移動量接近又は離反移動させることによって照射野Fを適切な形状に絞る。照射野F以外の箇所に放射される放射線は、リーフブロック61A及び61Bによって吸収され、照射野Fを通る放射線のみがマルチリーフコリメータ6を通過する。   A plurality of leaf blocks 61 </ b> A and 61 </ b> B are arranged side by side in a direction orthogonal to the side surfaces thereof. The multi-leaf collimator 6 includes a moving mechanism 62 that moves the pair of leaf blocks 61A and 61B toward or away from each other along the same circular arc trajectory centered on the radiation source. By moving the arbitrary leaf block 61A or 61B closer to or away from the predetermined movement amount by the moving mechanism 62, the irradiation field F is narrowed to an appropriate shape. The radiation radiated to places other than the irradiation field F is absorbed by the leaf blocks 61A and 61B, and only the radiation passing through the irradiation field F passes through the multi-leaf collimator 6.

図3は、マルチリーフコリメータ6の側面図である。ここでは、リーフブロック61Bの部分のみを説明するが、リーフブロック61Aについても同様である。移動機構62は、複数のリーフブロック61A及び61Bと一対一対応で配されている。移動機構62は、リーフブロック61Bの外周側円弧面61cにナット621を固定して備える。ナット621の開口は、リーフブロック61Bの照射野F絞り方向に向く。   FIG. 3 is a side view of the multi-leaf collimator 6. Here, only the portion of the leaf block 61B will be described, but the same applies to the leaf block 61A. The moving mechanism 62 is arranged in a one-to-one correspondence with the plurality of leaf blocks 61A and 61B. The moving mechanism 62 includes a nut 621 fixed to the outer peripheral arc surface 61c of the leaf block 61B. The opening of the nut 621 faces the irradiation field F diaphragm direction of the leaf block 61B.

ナット621には、その開口にリードワイヤ622が挿入されている。リードワイヤ622は、ワイヤ支持部623に遊貫して支持されながら、放射線源Sを中心とした円弧に沿って配設される。すなわち、リーフブロック61Bの外周側円弧面61cに沿って配設される。リードワイヤ622の一端には、駆動ユニット624が接続されている。駆動ユニット624は、図示しないモータと減速機で構成されている。リードワイヤ622の一端は、モータの回転子と接続されている。   A lead wire 622 is inserted into the opening of the nut 621. The lead wire 622 is disposed along an arc centered on the radiation source S while being supported loosely by the wire support portion 623. That is, the leaf block 61B is disposed along the outer circumferential arc surface 61c. A drive unit 624 is connected to one end of the lead wire 622. The drive unit 624 includes a motor and a speed reducer (not shown). One end of the lead wire 622 is connected to the rotor of the motor.

図4は、ナット621とリードワイヤ622の断面図である。図4に示すように、リードワイヤ622は、その軸622aに沿ってスパイラル状のネジ溝が送りネジ622bとして刻設されている。また、ナット621は、内周壁にネジ溝621aが刻設されている。リードワイヤ622の送りネジ622bとナット621のネジ溝621aは螺合している。   FIG. 4 is a cross-sectional view of the nut 621 and the lead wire 622. As shown in FIG. 4, the lead wire 622 has a spiral thread groove engraved as a feed screw 622 b along its axis 622 a. The nut 621 has a thread groove 621a formed on the inner peripheral wall. The feed screw 622b of the lead wire 622 and the screw groove 621a of the nut 621 are screwed together.

このような移動機構62は、駆動ユニット624を駆動させ、モータの回転子を回転させると、リードワイヤ622が軸622a周りに軸回転する。リードワイヤ622が湾曲していれば、軸622aも湾曲する。リーフブロック61Bは、複数並列されているためリードワイヤ622の軸周り方向への回転が不可能となっている。従って、リードワイヤ622が軸回転すると、送りネジ622bと螺合したネジ溝621aを有するナット621は、リードワイヤ622の軸622a方向を移動する。   When such a moving mechanism 62 drives the drive unit 624 and rotates the rotor of the motor, the lead wire 622 rotates about the shaft 622a. If the lead wire 622 is curved, the shaft 622a is also curved. Since a plurality of leaf blocks 61B are arranged in parallel, rotation of the lead wire 622 in the direction around the axis is impossible. Therefore, when the lead wire 622 rotates, the nut 621 having the thread groove 621a screwed with the feed screw 622b moves in the direction of the shaft 622a of the lead wire 622.

リーフブロック61Bは、ナット621と固定されているため、ナット621とともにリードワイヤ622の軸622a方向に移動する。リードワイヤ622は放射線源Sを中心とした円弧に沿って配設されているため、リーフブロック61Bは、放射線源Sを中心とした円弧に沿って移動する。   Since the leaf block 61B is fixed to the nut 621, the leaf block 61B moves in the direction of the shaft 622a of the lead wire 622 together with the nut 621. Since the lead wire 622 is disposed along an arc centered on the radiation source S, the leaf block 61B moves along an arc centered on the radiation source S.

各駆動ユニット624のモータ回転量を制御することで、各リーフブロック61A及び61Bはそれぞれ独立して所定量移動し、各リーフブロック61A及び61B全体として照射野Fを患部形状に合わせた形状に絞る。   By controlling the motor rotation amount of each drive unit 624, each leaf block 61A and 61B moves independently by a predetermined amount, and the irradiation field F is narrowed down to a shape matching the shape of the affected part as each leaf block 61A and 61B as a whole. .

ところで、リードワイヤ622は、その湾曲能力によってナット621と駆動ユニット624との間を湾曲して配設されることが可能であり、湾曲しても配設された位置を変位させることなく軸回転が可能である。リードワイヤ622は、ワイヤ支持部623に支持されて円弧状に湾曲した後、さらに自由に湾曲して駆動ユニット624と接続することができる。すなわち、リードワイヤ622によって駆動ユニット624を自由な位置にレイアウトすることが可能となる。   By the way, the lead wire 622 can be disposed between the nut 621 and the drive unit 624 by its bending ability, and the shaft can be rotated without displacing the disposed position even if it is bent. Is possible. The lead wire 622 is supported by the wire support portion 623 and curved in an arc shape, and then can be further freely curved and connected to the drive unit 624. That is, the drive unit 624 can be laid out at any position by the lead wire 622.

例えば、図5は、マルチリーフコリメータ6をリーフブロック61Bの並列方向と直交する方向から見た側面図である。図5に示すように、本実施形態のマルチリーフコリメータ6では、各駆動ユニット624を2次元的に配設する。リーフブロック61Bの並設方向に配設し、さらにリーフブロック61Bの並設方向と直交する方向に多段に配設する。各リードワイヤ622は、各駆動ユニット624の接続端からワイヤ支持部623まで湾曲させて配設する。   For example, FIG. 5 is a side view of the multi-leaf collimator 6 viewed from a direction orthogonal to the parallel direction of the leaf blocks 61B. As shown in FIG. 5, in the multi-leaf collimator 6 of this embodiment, each drive unit 624 is arrange | positioned two-dimensionally. It arrange | positions in the parallel arrangement direction of the leaf block 61B, and also arrange | positions in multistage in the direction orthogonal to the parallel arrangement direction of the leaf block 61B. Each lead wire 622 is arranged to be bent from the connection end of each drive unit 624 to the wire support portion 623.

駆動ユニット624を多段に2次元的に配置することで、限られたスペースにより多くの駆動ユニット624を配することができ、かつリードワイヤ622によってその駆動力を各リーフブロック61Bに伝達することができる。これにより、駆動ユニット624の増設に伴って、同一スペースに断面幅を狭くしたリーフブロック61Bをより多く並設することができる。   By arranging the drive units 624 two-dimensionally in multiple stages, a large number of drive units 624 can be arranged in a limited space, and the drive force can be transmitted to each leaf block 61B by the lead wire 622. it can. Thereby, with the increase in the number of drive units 624, more leaf blocks 61B having a narrow cross-sectional width can be arranged in the same space.

リーフブロック61A及び61Bの数が多くなり、かつその断面幅が狭いと、各リーフブロック61A及び61Bが絞る照射野Fの形状はよりなめらかなになる。これにより得られる照射野Fは、患部形状により合致した形状に近似させ易くなる。従って、患部以外への無用な曝射をさらに精度よく防止することができると共に、患部への曝射をさらに漏れなく行うことができる。   When the number of leaf blocks 61A and 61B increases and the cross-sectional width is narrow, the shape of the irradiation field F narrowed by each leaf block 61A and 61B becomes smoother. The irradiation field F thus obtained can be easily approximated to a shape that matches the shape of the affected area. Therefore, unnecessary exposure to other than the affected part can be prevented with higher accuracy, and exposure to the affected part can be performed without omission.

また駆動ユニット624のレイアウトの他の例としては、図6に示すように、駆動ユニット624をナット621の移動軌跡の延長線上から外して配置している。これにより、リードワイヤ622の駆動ユニット624との接続端からナット621が移動しない部分までは、リーフブロック61Bの外周側円弧面61cに沿わず移動軌跡から離脱させている。この部分を離脱させることで生まれた外周側円弧面61c近傍のスペースには、検出部625が設置される。   As another example of the layout of the drive unit 624, as shown in FIG. 6, the drive unit 624 is disposed off the extended line of the movement locus of the nut 621. As a result, from the connection end of the lead wire 622 to the drive unit 624 to the portion where the nut 621 does not move, the lead wire 622 is separated from the movement locus without being along the outer circumferential arc surface 61c of the leaf block 61B. A detection unit 625 is installed in a space near the outer circumferential arc surface 61c created by detaching this portion.

リーフブロック61Bには、その外周側円弧面61cに歯切りを備えたラック部61dを刻設する。検出部625は、図示しないギアと図示しないポテンショメータを備え、ギアの回転量をポテンショメータで検出する。ギアは、リーフブロック61Bのラック部61dと噛合させる。この噛合により、リーフブロック61Bが移動することでギアが回転する。ギアの回転量はリーフブロック61Bの移動量となり、検出部625は、リーフブロック61Bの移動量を直接検出する。尚、検出部625は、ポテンショメータに代えてエンコーダを備えるようにしてもよい。   The leaf block 61B is provided with a rack portion 61d having a gear cut on the outer circumferential arc surface 61c. The detection unit 625 includes a gear (not shown) and a potentiometer (not shown), and detects the rotation amount of the gear with the potentiometer. The gear meshes with the rack portion 61d of the leaf block 61B. By this meshing, the leaf block 61B moves to rotate the gear. The amount of rotation of the gear becomes the amount of movement of the leaf block 61B, and the detection unit 625 directly detects the amount of movement of the leaf block 61B. The detecting unit 625 may include an encoder instead of the potentiometer.

このように、リードワイヤ622を備えるようにすることで、駆動ユニット624を自由な位置にレイアウトすることができ、例えば、リーフブロック61Bの外周側円弧面61c近傍にスペースを作ることができる。このスペースに検出部625を設けることで、リーフブロック61Bと検出部625を結ぶだけの多数の他のギアを排除して、直接リーフブロック61Bの移動量を検出することができるようになる。このため、他のギアを介することによるバックラッシュの影響を受けることなく精度のよい移動量検出を行うことができ、以て照射野を精度よく絞ることができる。   Thus, by providing the lead wire 622, the drive unit 624 can be laid out at any position, and for example, a space can be created in the vicinity of the outer peripheral arc surface 61c of the leaf block 61B. By providing the detection unit 625 in this space, it becomes possible to directly detect the amount of movement of the leaf block 61B by eliminating many other gears that only connect the leaf block 61B and the detection unit 625. For this reason, it is possible to detect the amount of movement with high accuracy without being affected by backlash caused by passing through another gear, and thus it is possible to narrow down the irradiation field with high accuracy.

本実施形態に係る放射線治療装置の構成例を示す概要図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of the radiotherapy apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るマルチリーフコリメータを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the multileaf collimator which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るマルチリーフコリメータの側面図である。It is a side view of the multileaf collimator concerning this embodiment. 本実施形態に係る移動機構のうち、ナットとリードワイヤ部分の断面図である。It is sectional drawing of a nut and a lead wire part among the moving mechanisms which concern on this embodiment. 本実施形態のマルチリーフコリメータをリーフブロックの並列方向と直交する方向から見た側面図である。It is the side view which looked at the multileaf collimator of this embodiment from the direction orthogonal to the parallel direction of a leaf block. 本実施形態に係る検出部を備えるマルチリーフコリメータを示す側面図である。It is a side view which shows a multileaf collimator provided with the detection part which concerns on this embodiment. 従来のマルチリーフコリメータを示す図である。It is a figure which shows the conventional multileaf collimator. 従来のマルチリーフコリメータをリーフブロックの並列方向と直交する方向から見た側面図である。It is the side view which looked at the conventional multi-leaf collimator from the direction orthogonal to the parallel direction of a leaf block.

符号の説明Explanation of symbols

1 放射線治療装置
2 治療台
21 天板
3 回転架台
4 回転支持台
5 照射ヘッド
6 マルチリーフコリメータ
61A リーフブロック
61B リーフブロック
62 移動機構
621 ナット
622 リードワイヤ
623 ワイヤ支持部
624 駆動ユニット
625 検出部
S 放射線源
F 照射野
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Radiation therapy apparatus 2 Treatment table 21 Top plate 3 Rotation stand 4 Rotation support stand 5 Irradiation head 6 Multi leaf collimator 61A Leaf block 61B Leaf block 62 Movement mechanism 621 Nut 622 Lead wire 623 Wire support part 624 Drive unit 625 Detection part S Radiation Source F Irradiation field

Claims (12)

放射線源からの放射線照射方向に配置され、放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータであって、
その軸に沿って送りネジが刻設された湾曲可能なリードワイヤと、
前記リードワイヤを軸回転させる駆動ユニットと、
前記リードワイヤと螺合して前記軸に沿って移動可能なナットと、
前記ナットに固定されたリーフブロックと、
を備えること、
を特徴とするマルチリーフコリメータ。
A multi-leaf collimator that is arranged in the direction of radiation irradiation from the radiation source and narrows the radiation field to a predetermined shape,
A bendable lead wire with a lead screw engraved along its axis;
A drive unit for axially rotating the lead wire;
A nut threadably engaged with the lead wire and movable along the axis;
A leaf block fixed to the nut;
Providing
Multi-leaf collimator characterized by
前記リードワイヤは、前記駆動ユニットから前記ナットへ湾曲して配設され、
前記駆動ユニットは、前記ナットの移動軌跡延長線上から外れて設置されること、
を特徴とする請求項1記載のマルチリーフコリメータ。
The lead wire is arranged curved from the drive unit to the nut,
The drive unit is installed off the movement locus extension line of the nut;
The multi-leaf collimator according to claim 1.
前記リーフブロックを並列して複数備えるとともに、前記リードワイヤと前記駆動ユニットと前記ナットを前記リーフブロックのそれぞれと対にして複数備え、
前記各リードワイヤは、前記駆動ユニットから前記ナットへ湾曲して配設され、
前記各駆動ユニットは、前記リーフブロックの並列方向及びこの並列方向と交差する方向に並んで配されること、
を特徴とする請求項1記載のマルチリーフコリメータ。
A plurality of the leaf blocks are provided in parallel, and a plurality of the lead wires, the drive unit, and the nuts are provided in pairs with the leaf blocks,
Each lead wire is curvedly arranged from the drive unit to the nut,
The drive units are arranged side by side in a direction parallel to the leaf blocks and in a direction crossing the parallel direction.
The multi-leaf collimator according to claim 1.
前記リーフブロックの移動量を検出する検出部を前記リーフブロックの近傍に配置してさらに備えること、
を特徴とする請求項2又は3記載のマルチリーフコリメータ。
Further comprising a detector for detecting the amount of movement of the leaf block in the vicinity of the leaf block;
The multi-leaf collimator according to claim 2 or 3, wherein
前記リーフブロックには、ラック部が刻設され、
前記検出部は、前記ラック部と噛合するギアを有し、このギアの回転量から前記移動量を検出すること、
を特徴とする請求項4記載のマルチリーフコリメータ。
The leaf block is engraved with a rack portion,
The detection unit has a gear that meshes with the rack unit, and detects the movement amount from the rotation amount of the gear;
The multi-leaf collimator according to claim 4.
前記リードワイヤは、前記放射線源を中心とする円弧に沿って配設されること、
を特徴とする請求項1記載のマルチリーフコリメータ。
The lead wire is disposed along an arc centered on the radiation source;
The multi-leaf collimator according to claim 1.
放射線を照射する放射線源とこの放射線源からの放射線照射方向に配置されて放射線の照射野を所定形状に絞るマルチリーフコリメータ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、
その軸に沿って送りネジが刻設された湾曲可能なリードワイヤと、
前記リードワイヤを軸回転させる駆動ユニットと、
前記リードワイヤと螺合して前記軸に沿って移動可能なナットと、
前記ナットに固定されたリーフブロックと、
を備えること、
を特徴とする放射線治療装置。
A radiation therapy apparatus comprising a radiation source that irradiates radiation and a multi-leaf collimator that is arranged in a radiation irradiation direction from the radiation source and narrows the radiation field to a predetermined shape,
The multi-leaf collimator is
A bendable lead wire with a lead screw engraved along its axis;
A drive unit for rotating the lead wire;
A nut threadably engaged with the lead wire and movable along the axis;
A leaf block fixed to the nut;
Providing
A radiotherapy apparatus characterized by the above.
前記リードワイヤは、前記駆動ユニットから前記ナットへ湾曲して配設され、
前記駆動ユニットは、前記ナットの移動軌跡延長線上から外れて設置されること、
を特徴とする請求項7記載の放射線治療装置。
The lead wire is arranged curved from the drive unit to the nut,
The drive unit is installed off the movement locus extension line of the nut;
The radiotherapy apparatus according to claim 7.
前記リーフブロックを並列して複数備えるとともに、前記リードワイヤと前記駆動ユニットと前記ナットを前記リーフブロックのそれぞれと対にして複数備え、
前記各リードワイヤは、前記駆動ユニットから前記ナットへ湾曲して配設され、
前記各駆動ユニットは、前記リーフブロックの並列方向及びこの並列方向と交差する方向に並んで配されること、
を特徴とする請求項7記載の放射線治療装置。
A plurality of the leaf blocks are provided in parallel, and a plurality of the lead wires, the drive unit, and the nuts are provided in pairs with the leaf blocks,
Each lead wire is curvedly arranged from the drive unit to the nut,
The drive units are arranged side by side in a direction parallel to the leaf blocks and in a direction crossing the parallel direction.
The radiotherapy apparatus according to claim 7.
前記マルチリーフコリメータは、前記リーフブロックの移動量を検出する検出部を前記リーフブロックの近傍に配置してさらに備えること、
を特徴とする請求項8又は9記載の放射線治療装置。
The multi-leaf collimator further includes a detection unit that detects a movement amount of the leaf block in the vicinity of the leaf block;
10. A radiotherapy apparatus according to claim 8 or 9, wherein:
前記リーフブロックには、ラック部が刻設され、
前記検出部は、前記ラック部と噛合するギアを有し、このギアの回転量から前記移動量を検出すること、
を特徴とする請求項10記載の放射線治療装置。
The leaf block is engraved with a rack portion,
The detection unit has a gear that meshes with the rack unit, and detects the movement amount from the rotation amount of the gear;
The radiotherapy apparatus according to claim 10.
前記リードワイヤは、前記放射線源を中心とする円弧に沿って配設されること、
を特徴とする請求項7記載の放射線治療装置。

The lead wire is disposed along an arc centered on the radiation source;
The radiotherapy apparatus according to claim 7.

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1961446A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Radiation therapy apparatus
US7642534B2 (en) * 2007-06-26 2010-01-05 Varian Medical Systems, Inc. Multileaf collimator for electron radiotherapy
GB2501617A (en) * 2012-04-25 2013-10-30 Elekta Ab Multi-leaf collimators for use in radiotherapy systems

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1961446A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Radiation therapy apparatus
JP2008229324A (en) * 2007-02-23 2008-10-02 Toshiba Corp Radiotherapeutic apparatus
US7672435B2 (en) 2007-02-23 2010-03-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Radiation therapy apparatus
US7642534B2 (en) * 2007-06-26 2010-01-05 Varian Medical Systems, Inc. Multileaf collimator for electron radiotherapy
GB2501617A (en) * 2012-04-25 2013-10-30 Elekta Ab Multi-leaf collimators for use in radiotherapy systems
GB2501617B (en) * 2012-04-25 2016-01-27 Elekta Ab Radiotherapy apparatus and a multi-leaf collimator therefor

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