JP2007319440A

JP2007319440A - Multi-leaf collimator and radiotherapy system

Info

Publication number: JP2007319440A
Application number: JP2006153189A
Authority: JP
Inventors: Susumu Urano; 晋浦野; Shuji Kaneko; 周史金子; Hiroyuki Shibata; 弘之柴田; Yoshio Sugimoto; 喜雄杉本; Toshio Taguchi; 俊夫田口; Masanori Masumoto; 雅典益本
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2006-06-01
Filing date: 2006-06-01
Publication date: 2007-12-13
Anticipated expiration: 2026-06-01
Also published as: JP4436340B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a frictional force generated in moving leaves for blocking radiation. <P>SOLUTION: The multi-leaf collimator is equipped with a plurality of leaves 62 which block radiation to alter a shape of an irradiation field of a subject exposed to the radiation and a guide 71 which supports the plurality of leaves 62 on a frame 61 in a manner to move by a plurality of roller bearings 107. Then, the multi-leaf collimator enables a reduction of the frictional force generated in moving the plurality of leaves 62 compared to supporting of the plurality of leaves 62 to move by sliding friction and moves the plurality of leaves 62 by a reduced driving force. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、マルチリーフコリメータおよび放射線治療装置に関し、特に、放射線を被検体に照射するときの照射野の形状を変更するマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置に関する。 The present invention relates to a multi-leaf collimator and a radiotherapy apparatus, and more particularly to a multi-leaf collimator and a radiotherapy apparatus that change the shape of an irradiation field when a subject is irradiated with radiation.

患部（腫瘍）に治療用放射線を照射することにより患者を治療する放射線治療が知られている。その放射線治療は、治療効果が高いことが望まれ、その治療用放射線は、患部の細胞に照射される線量に比較して、正常な細胞に照射される線量がより小さいことが望まれている。 Radiotherapy is known in which a patient is treated by irradiating the affected part (tumor) with therapeutic radiation. The radiotherapy is desired to have a high therapeutic effect, and the therapeutic radiation is desired to have a smaller dose applied to normal cells than the dose applied to the affected cells. .

複数のリーフを用いて放射線を遮蔽するマルチリーフコリメータが知られている。このようなマルチリーフコリメータは、その複数のリーフを所定の位置に配置することにより、その治療用放射線が患者に照射するときの照射野の形状を変更することができる。このようなマルチリーフコリメータによれば、正常な細胞に照射される線量をより小さくすることができる。その治療用放射線が照射される照射野の形状をより高精度に制御することが望まれている。 A multi-leaf collimator that shields radiation using a plurality of leaves is known. Such a multi-leaf collimator can change the shape of the irradiation field when the therapeutic radiation is applied to the patient by arranging the plurality of leaves at predetermined positions. According to such a multi-leaf collimator, the dose irradiated to normal cells can be further reduced. It is desired to control the shape of the irradiation field irradiated with the therapeutic radiation with higher accuracy.

特開２００２−２２４２３０号公報には、多数のリーフ板を用い高精度の照射野を形成するときの位置決め時間を短縮し、患者の肉体的・精神的負担の軽減を図れるマルチリーフコリメータが開示されている。そのマルチリーフコリメータは、複数のリーフ板をそれぞれ可動に配設したリーフ板駆動体を一方側及び他方側に備え、前記一方側のリーフ板駆動体の複数のリーフ板と前記他方側のリーフ板駆動体の複数のリーフ板とを対向させその間に放射線ビームの照射野を形成するマルチリーフコリメータにおいて、各リーフ板駆動体は、前記複数のリーフ板に対し共通に設けた１つの駆動手段と、前記１つの駆動手段の駆動力を、前記複数のリーフ板に対し同時に伝達可能であるとともに各リーフ板で自在に遮断可能な駆動力伝達・遮断手段とを備えることを特徴とする。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-224230 discloses a multi-leaf collimator that can reduce the positioning time when forming a high-precision irradiation field using a large number of leaf plates and reduce the physical and mental burden of the patient. ing. The multi-leaf collimator includes a leaf plate driving body in which a plurality of leaf plates are movably arranged on one side and the other side, and the plurality of leaf plates of the one side leaf plate driving body and the leaf plate on the other side. In a multi-leaf collimator that opposes a plurality of leaf plates of a driving body and forms an irradiation field of a radiation beam therebetween, each leaf plate driving body includes one driving means provided in common to the plurality of leaf plates; A driving force transmitting / cutting means capable of simultaneously transmitting the driving force of the one driving means to the plurality of leaf plates and capable of being cut off freely by each leaf plate is provided.

特許２５４３３７３号公報には、本発明の一目的は、扇形断面にわたり放射線強度分布の高精度の制御を可能にすることにより処置における分解能および精度を向上させる放射線処理方法が開示されている。その装置は、放射線場を長方形限界に限定するため、ジョーフレーム内に取付けられたジョーを有する放射線治療機械内でコリメータとして機能する装置であって、放射線場を長方形限界内に限定し成形するためのリーフ手段であって、Ｘ線に対して不透明な複数のリーフを含むリーフ手段と、該リーフ手段をジョーフレームに取付けるための、リーフ支持フレーム組立体を含む取付け手段と、前記リーフ支持フレームに対する前記リーフ手段の移動、および前記ジョーフレームに対する前記リーフ支持フレームの移動をもたらす駆動手段と、から成る。 In Japanese Patent No. 2543373, an object of the present invention discloses a radiation processing method that improves the resolution and accuracy in treatment by enabling highly precise control of the radiation intensity distribution over a sector cross section. The device is a device that functions as a collimator in a radiotherapy machine having jaws mounted in a jaw frame to limit the radiation field to the rectangular limit, and to limit and shape the radiation field within the rectangular limit Leaf means including a plurality of leaves opaque to X-rays, attachment means including a leaf support frame assembly for attaching the leaf means to the jaw frame, and the leaf support frame Drive means for effecting movement of the leaf means and movement of the leaf support frame relative to the jaw frame.

特開２００４−０９７６４６号公報には、放射線の照射治療中においても、リアルタイムに治療野の状態をモニタすることが可能な放射線治療装置が開示されている。その放射線治療装置は、被検体の治療野へ治療用放射線を照射する放射線照射ヘッドと、前記被検体の前記治療野に診断用Ｘ線を照射するＸ線源と、前記被検体を透過した前記診断用Ｘ線の透過Ｘ線を検出して、診断画像データとして出力するセンサアレイと、を具備し、前記センサアレイは、前記放射線照射ヘッドの移動に連動して動く。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-097646 discloses a radiotherapy apparatus that can monitor the state of a treatment field in real time even during radiation irradiation treatment. The radiation therapy apparatus includes a radiation irradiation head that irradiates therapeutic radiation to a treatment field of a subject, an X-ray source that irradiates diagnostic X-rays to the treatment field of the subject, and the transmission through the subject. A sensor array that detects transmitted X-rays of diagnostic X-rays and outputs them as diagnostic image data, and the sensor array moves in conjunction with movement of the radiation irradiation head.

特開２００２−２２４２３０号公報JP 2002-224230 A 特許２５４３３７３号公報Japanese Patent No. 2543373 特開２００４−０９７６４６号公報JP 2004-097646 A

本発明の課題は、放射線を遮蔽するリーフを移動するときの摩擦力を低減するマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置を提供することにある。
本発明の他の課題は、放射線を遮蔽するリーフをより確実に支持するマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、放射線を遮蔽するリーフのうちの隣接するリーフが干渉することを低減するマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、放射線を遮蔽するリーフと転がり軸受とをより容易に接触させるマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、放射線を遮蔽するリーフと転がり軸受とをより確実に接触させるマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置を提供することにある。
本発明のさらに他の課題は、放射線を遮蔽するリーフをより高精度に移動させるマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a multi-leaf collimator and a radiation therapy apparatus that reduce a frictional force when moving a leaf that shields radiation.
Another object of the present invention is to provide a multi-leaf collimator and a radiation therapy apparatus that more reliably support a leaf that shields radiation.
Still another object of the present invention is to provide a multi-leaf collimator and a radiotherapy apparatus that reduce interference between adjacent leaves among the leaves that shield radiation.
Still another object of the present invention is to provide a multi-leaf collimator and a radiation therapy apparatus that more easily contact a leaf that shields radiation and a rolling bearing.
Still another object of the present invention is to provide a multi-leaf collimator and a radiation therapy apparatus that more reliably contact a leaf for shielding radiation and a rolling bearing.
Still another object of the present invention is to provide a multi-leaf collimator and a radiation therapy apparatus that move a leaf that shields radiation with higher accuracy.

以下に、発明を実施するための最良の形態・実施例で使用される符号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を記載する。この符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための最良の形態・実施例の記載との対応を明らかにするために付加されたものであり、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。 In the following, means for solving the problems will be described using the reference numerals used in the best modes and embodiments for carrying out the invention in parentheses. This reference numeral is added to clarify the correspondence between the description of the claims and the description of the best mode for carrying out the invention / example, and is described in the claims. It should not be used to interpret the technical scope of the invention.

本発明によるマルチリーフコリメータ（５６）は、被検体（４３）の放射線（２３）が照射される照射野の形状を変更するために放射線（２３）を遮蔽する複数リーフ（６２）と、複数リーフ（６２）を複数転がり軸受（１０７）により移動可能にフレーム（６１）に支持するガイド（７１〜７８、７１’〜７８’）とを備えている。このとき、マルチリーフコリメータ（５６）は、複数リーフ（６２）を滑り摩擦で移動可能に支持することに比較して、複数リーフ（６２）を移動するときの摩擦力を低減することができ、より低駆動力で複数リーフ（６２）を移動させることができる。 The multi-leaf collimator (56) according to the present invention includes a plurality of leaves (62) for shielding the radiation (23) in order to change the shape of the irradiation field irradiated with the radiation (23) of the subject (43), and a plurality of leaves. Guides (71 to 78, 71 ′ to 78 ′) which support (62) on a frame (61) so as to be movable by a plurality of rolling bearings (107). At this time, the multi-leaf collimator (56) can reduce the frictional force when moving the plurality of leaves (62) as compared to supporting the plurality of leaves (62) so as to be movable by sliding friction. The plurality of leaves (62) can be moved with a lower driving force.

複数リーフ（６２）は、複数転がり軸受（１０７）に接触する縁（８１，８２）を有している。このとき、縁（８１，８２）の各々は、複数転がり軸受（１０７）のうちの複数に接触している。このとき、マルチリーフコリメータ（５６）は、複数リーフ（６２）が直線または円弧に沿って移動することができるように、複数リーフ（６２）をより確実に支持することができる。 The multiple leaves (62) have edges (81, 82) that contact the multiple rolling bearings (107). At this time, each of the edges (81, 82) is in contact with a plurality of the plurality of rolling bearings (107). At this time, the multi-leaf collimator (56) can more reliably support the plurality of leaves (62) so that the plurality of leaves (62) can move along a straight line or an arc.

複数リーフ（６２）の各々は、第１面（１０１）と、第１面（１０１）の反対側の第２面（１０２）とを有している。複数転がり軸受（１０７）の各々は、縁（８１，８２）のうちの第１面（１０１）の側に接触する第１ガイド面（１１７）と、縁（８１，８２）のうちの第２面（１０２）の側に接触する第２ガイド面（１１８）とを有している。このとき、マルチリーフコリメータ（５６）は、複数リーフ（６２）が厚さ方向にずれないように支持することができ、隣接するリーフが干渉することを低減することができる。 Each of the plurality of leaves (62) has a first surface (101) and a second surface (102) opposite to the first surface (101). Each of the multiple rolling bearings (107) includes a first guide surface (117) that contacts the first surface (101) side of the edges (81, 82) and a second of the edges (81, 82). A second guide surface (118) in contact with the surface (102) side. At this time, the multi-leaf collimator (56) can support the plurality of leaves (62) so as not to be displaced in the thickness direction, and can reduce interference between adjacent leaves.

本発明によるマルチリーフコリメータ（５６）は、位置調整可能にフレーム（６１）に支持される複数ベース（１０６）をさらに備えている。このとき、複数ベース（１０６）の各々は、複数転がり軸受（１０７）のうちの複数を支持している。このとき、ユーザは、複数ベース（１０６）の位置を調整することにより、複数転がり軸受（１０７）の複数が複数リーフ（６２）の縁（８１，８２）に接触するように、複数転がり軸受（１０７）の複数の位置を容易に一度に調整することができる。 The multi-leaf collimator (56) according to the present invention further includes a plurality of bases (106) supported by the frame (61) so that the position thereof can be adjusted. At this time, each of the plurality of bases (106) supports a plurality of rolling bearings (107). At this time, the user adjusts the position of the plurality of bases (106), so that the plurality of rolling bearings (107) are in contact with the edges (81, 82) of the plurality of leaves (62). 107) can be easily adjusted at a time.

複数転がり軸受（１０７）は、各々が位置調整可能にフレーム（６１）に支持されている。このとき、マルチリーフコリメータ（５６）は、製作精度が悪いときでも、複数転がり軸受（１０７）の各々の位置を調整することにより、複数転がり軸受（１０７）が複数リーフ（６２）の縁（８１，８２）に接触することをより確実にすることができる。 The plurality of rolling bearings (107) are supported by the frame (61) so that their positions can be adjusted. At this time, the multi-leaf collimator (56) adjusts the position of each of the plurality of rolling bearings (107) even when the manufacturing accuracy is poor, so that the plurality of rolling bearings (107) are aligned with the edges (81) of the plurality of leafs (62). , 82) can be made more reliable.

複数リーフ（６２）は、複数転がり軸受（１０７）のうちの複数に挟まれて支持されている。複数転がり軸受（１０７）は、複数リーフ（６２）の複数転がり軸受（１０７）に挟まれる方向に移動可能にフレーム（６１）に支持されている。ガイド（７１〜７８、７１’〜７８’）は、複数転がり軸受（１０７）に複数リーフ（６２）の側に弾性力を与える弾性体をさらに備えている。このとき、マルチリーフコリメータ（５６）は、複数リーフ（６２）の縁（８１，８２）に複数転がり軸受（１０７）をより確実に接触させることができる。 The plurality of leaves (62) are sandwiched and supported by a plurality of rolling bearings (107). The multiple rolling bearing (107) is supported by the frame (61) so as to be movable in a direction sandwiched between the multiple rolling bearings (107) of the multiple leaves (62). The guides (71 to 78, 71 'to 78') further include an elastic body that applies elastic force to the plurality of rolling bearings (107) toward the plurality of leaves (62). At this time, the multi-leaf collimator (56) can more reliably bring the plurality of rolling bearings (107) into contact with the edges (81, 82) of the plurality of leaves (62).

本発明によるマルチリーフコリメータ（５６）は、複数リーフ（６２）に形成されるラック（９７）に噛み合うピニオン（９６）を回転させる駆動装置（６４）をさらに備えている。このとき、マルチリーフコリメータ（５６）は、リーフ（６２）が移動する方向以外の側に、駆動装置（６４）を配置することができる。この結果、マルチリーフコリメータ（５６）は、リーフ（６２）が移動する方向の長さをより小さくすることができる。ピニオン（９６）は、ピニオン（９６）のうちのピニオン歯面がラック（９７）のうちのラック歯面に接触するときにピニオン歯面がラック歯面に非平行になるように、支持されている。このような支持は、ラック（９７）の歯とピニオン（９６）の歯とのバックラッシ量を低減することができ、駆動装置（６４）を用いてリーフ（６２）をより確実に移動させることができる。 The multi-leaf collimator (56) according to the present invention further includes a driving device (64) for rotating a pinion (96) engaged with a rack (97) formed on the plurality of leaves (62). At this time, the multi-leaf collimator (56) can arrange the drive device (64) on the side other than the direction in which the leaf (62) moves. As a result, the multi-leaf collimator (56) can further reduce the length in the direction in which the leaf (62) moves. The pinion (96) is supported such that when the pinion tooth surface of the pinion (96) contacts the rack tooth surface of the rack (97), the pinion tooth surface is non-parallel to the rack tooth surface. Yes. Such support can reduce the amount of backlash between the teeth of the rack (97) and the teeth of the pinion (96), and the leaf (62) can be moved more reliably by using the driving device (64). it can.

駆動装置（６４）は、フレーム（６１）に支持されるモータ（９１）により回転されるモータ軸と、ピニオン（９６）を回転するピニオン軸と、モータ軸からピニオン軸に回転動力を伝達するユニバーサルジョイント（９３）と、ピニオン（９６）がラック（９７）に噛み合うように、フレーム（６１）に対してピニオン軸に弾性力を与えるばね（９９）とを備えている。このとき、マルチリーフコリメータ（５６）は、ピニオン（９６）とラック（９７）とが磨耗したときでも、ピニオン（９６）とラック（９７）とをより確実に接触させることができ、リーフ（６２）をより高精度に移動させることができる。 The drive device (64) includes a motor shaft that is rotated by a motor (91) supported by a frame (61), a pinion shaft that rotates the pinion (96), and a universal that transmits rotational power from the motor shaft to the pinion shaft. A joint (93) and a spring (99) for applying an elastic force to the pinion shaft with respect to the frame (61) are provided so that the pinion (96) meshes with the rack (97). At this time, the multi-leaf collimator (56) can contact the pinion (96) and the rack (97) more reliably even when the pinion (96) and the rack (97) are worn. ) Can be moved with higher accuracy.

駆動装置は、ピニオン（９６）を回転するピニオン軸を回転するモータ（９１）と、モータ（９１）をフレーム（６１）に回転可能に支持するヒンジと、ピニオン（９６）がラック（９７）に噛み合うように、フレーム（６１）に対してピニオン軸に弾性力を与えるばね（９９）とを備えている。このとき、マルチリーフコリメータ（５６）は、ピニオン（９６）とラック（９７）とが磨耗したときでも、ピニオン（９６）とラック（９７）とをより確実に接触させることができ、リーフ（６２）をより確実に移動させることができる。 The drive device includes a motor (91) that rotates a pinion shaft that rotates a pinion (96), a hinge that rotatably supports the motor (91) on a frame (61), and a pinion (96) that is attached to a rack (97). A spring (99) that gives an elastic force to the pinion shaft with respect to the frame (61) is provided so as to engage with each other. At this time, the multi-leaf collimator (56) can contact the pinion (96) and the rack (97) more reliably even when the pinion (96) and the rack (97) are worn. ) Can be moved more reliably.

本発明によるマルチリーフコリメータ（５６）は、フレーム（６１）に対して複数リーフ（６２）をそれぞれ移動させる複数リニアモータをさらに備えていることが好ましい。 The multi-leaf collimator (56) according to the present invention preferably further includes a plurality of linear motors that respectively move the plurality of leaves (62) relative to the frame (61).

本発明による放射線治療装置（３）は、本発明によるマルチリーフコリメータ（５６）と、放射線（２３）を放射する照射装置（１６）とを備えていることが好ましい。 The radiotherapy apparatus (3) according to the present invention preferably includes a multi-leaf collimator (56) according to the present invention and an irradiation apparatus (16) that emits radiation (23).

本発明によるマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置は、放射線を遮蔽するリーフを移動するときの摩擦力を低減することができる。
本発明によるマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置は、放射線を遮蔽するリーフをより確実に支持することができる。
本発明によるマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置は、放射線を遮蔽するリーフのうちの隣接するリーフが干渉することを低減することができる。
本発明によるマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置は、放射線を遮蔽するリーフと転がり軸受とをより容易に接触させることができる。
本発明によるマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置は、放射線を遮蔽するリーフと転がり軸受とをより確実に接触させることができる。
本発明によるマルチリーフコリメータおよび放射線治療装置は、放射線を遮蔽するリーフをより高精度に移動させることができる。 The multi-leaf collimator and the radiotherapy apparatus according to the present invention can reduce the frictional force when moving a leaf that shields radiation.
The multi-leaf collimator and the radiotherapy apparatus according to the present invention can more reliably support the leaf that shields radiation.
The multi-leaf collimator and the radiotherapy apparatus according to the present invention can reduce interference between adjacent leaves among the leaves that shield radiation.
The multi-leaf collimator and the radiotherapy apparatus according to the present invention can more easily bring the leaf that shields radiation into contact with the rolling bearing.
The multi-leaf collimator and the radiation therapy apparatus according to the present invention can more reliably bring the leaf that shields radiation into contact with the rolling bearing.
The multi-leaf collimator and the radiotherapy apparatus according to the present invention can move the leaf shielding the radiation with higher accuracy.

図面を参照して、本発明による放射線治療装置の実施の形態を記載する。その放射線治療装置３は、図１に示されているように、放射線治療システム１に適用されている。放射線治療システム１は、放射線治療装置制御装置２と放射線治療装置３とを備えている。放射線治療装置制御装置２は、パーソナルコンピュータに例示されるコンピュータである。放射線治療装置制御装置２は、双方向に情報を伝送することができるように放射線治療装置３に接続されている。 An embodiment of a radiotherapy apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. The radiotherapy apparatus 3 is applied to the radiotherapy system 1 as shown in FIG. The radiotherapy system 1 includes a radiotherapy device control device 2 and a radiotherapy device 3. The radiation therapy apparatus control apparatus 2 is a computer exemplified by a personal computer. The radiotherapy apparatus control apparatus 2 is connected to the radiotherapy apparatus 3 so that information can be transmitted bidirectionally.

図２は、放射線治療装置３を示している。放射線治療装置３は、旋回駆動装置１１とＯリング１２と走行ガントリ１４と治療用放射線照射装置１６とを備えている。旋回駆動装置１１は、回転軸１７を中心に回転可能にＯリング１２を土台に支持し、放射線治療装置制御装置２により制御されて回転軸１７を中心にＯリング１２を回転させる。回転軸１７は、鉛直方向に平行である。Ｏリング１２は、回転軸１８を中心とするリング状に形成され、回転軸１８を中心に回転可能に走行ガントリ１４を支持している。回転軸１８は、鉛直方向に垂直であり、回転軸１７に含まれるアイソセンタ１９を通る。回転軸１８は、さらに、Ｏリング１２に対して固定され、すなわち、Ｏリング１２とともに回転軸１７を中心に回転する。走行ガントリ１４は、回転軸１８を中心とするリング状に形成され、Ｏリング１２のリングと同心円になるように配置されている。放射線治療装置３は、さらに、図示されていない走行駆動装置を備えている。その走行駆動装置は、放射線治療装置制御装置２により制御されて回転軸１８を中心に走行ガントリ１４を回転させる。 FIG. 2 shows the radiation therapy apparatus 3. The radiotherapy device 3 includes a turning drive device 11, an O-ring 12, a traveling gantry 14, and a therapeutic radiation irradiation device 16. The turning drive device 11 supports the O-ring 12 on the base so as to be rotatable about the rotation shaft 17, and is rotated by the radiotherapy device control device 2 to rotate the O-ring 12 about the rotation shaft 17. The rotating shaft 17 is parallel to the vertical direction. The O-ring 12 is formed in a ring shape with the rotation shaft 18 as a center, and supports the traveling gantry 14 so as to be rotatable about the rotation shaft 18. The rotating shaft 18 is perpendicular to the vertical direction and passes through an isocenter 19 included in the rotating shaft 17. The rotating shaft 18 is further fixed to the O-ring 12, that is, rotates around the rotating shaft 17 together with the O-ring 12. The traveling gantry 14 is formed in a ring shape centered on the rotation shaft 18, and is disposed so as to be concentric with the ring of the O-ring 12. The radiation therapy apparatus 3 further includes a travel drive device (not shown). The travel drive device is controlled by the radiotherapy device control device 2 to rotate the travel gantry 14 around the rotation shaft 18.

治療用放射線照射装置１６は、放射線治療装置制御装置２により制御されて、治療用放射線２３を放射する。治療用放射線照射装置１６は、治療用放射線２３がアイソセンタ１９を通るように、走行ガントリ１４に支持されている。治療用放射線２３は、このように治療用放射線照射装置１６が走行ガントリ１４に支持されることにより、旋回駆動装置１１によりＯリング１２が回転し、または、その走行駆動装置により走行ガントリ１４が回転しても、常に概ねアイソセンタ１９を通る。即ち、走行・旋回を行うことで任意方向からアイソセンタ１９に向けて治療用放射線２３の照射が可能になる。 The therapeutic radiation irradiation device 16 is controlled by the radiotherapy device control device 2 to emit therapeutic radiation 23. The therapeutic radiation irradiation device 16 is supported by the traveling gantry 14 so that the therapeutic radiation 23 passes through the isocenter 19. As the therapeutic radiation 23 is thus supported by the traveling gantry 14, the O-ring 12 is rotated by the turning drive device 11, or the traveling gantry 14 is rotated by the traveling drive device. Even so, it always passes through the isocenter 19 at all times. In other words, the therapeutic radiation 23 can be irradiated from any direction toward the isocenter 19 by running and turning.

放射線治療装置３は、さらに、複数のイメージャシステムを備えている。すなわち、放射線治療装置３は、診断用Ｘ線源２４、２５とセンサアレイ３２、３３とを備えている。診断用Ｘ線源２４は、走行ガントリ１４に支持されている。診断用Ｘ線源２４は、走行ガントリ１４のリングの内側に配置され、アイソセンタ１９から診断用Ｘ線源２４を結ぶ線分とアイソセンタ１９から治療用放射線照射装置１６を結ぶ線分とがなす角が鋭角になるような位置に配置されている。診断用Ｘ線源２４は、放射線治療装置制御装置２により制御されてアイソセンタ１９に向けて診断用Ｘ線３５を放射する。診断用Ｘ線３５は、診断用Ｘ線源２４が有する１点から放射され、その１点を頂点とする円錐状のコーンビームである。診断用Ｘ線源２５は、走行ガントリ１４に支持されている。診断用Ｘ線源２５は、走行ガントリ１４のリングの内側に配置され、アイソセンタ１９から診断用Ｘ線源２５を結ぶ線分とアイソセンタ１９から治療用放射線照射装置１６を結ぶ線分とがなす角が鋭角になるような位置に配置されている。診断用Ｘ線源２５は、放射線治療装置制御装置２により制御されてアイソセンタ１９に向けて診断用Ｘ線３６を放射する。診断用Ｘ線３６は、診断用Ｘ線源２５が有する１点から放射され、その１点を頂点とする円錐状のコーンビームである。 The radiotherapy apparatus 3 further includes a plurality of imager systems. That is, the radiotherapy apparatus 3 includes diagnostic X-ray sources 24 and 25 and sensor arrays 32 and 33. The diagnostic X-ray source 24 is supported by the traveling gantry 14. The diagnostic X-ray source 24 is disposed inside the ring of the traveling gantry 14, and an angle formed by a line segment connecting the diagnostic X-ray source 24 from the isocenter 19 and a line segment connecting the therapeutic radiation irradiation device 16 from the isocenter 19. Is arranged at a position that makes an acute angle. The diagnostic X-ray source 24 is controlled by the radiotherapy apparatus controller 2 and emits diagnostic X-rays 35 toward the isocenter 19. The diagnostic X-ray 35 is a conical cone beam which is emitted from one point of the diagnostic X-ray source 24 and has the one point as a vertex. The diagnostic X-ray source 25 is supported by the traveling gantry 14. The diagnostic X-ray source 25 is disposed inside the ring of the traveling gantry 14, and an angle formed by a line segment connecting the diagnostic X-ray source 25 from the isocenter 19 and a line segment connecting the therapeutic radiation irradiation device 16 from the isocenter 19. Is arranged at a position that makes an acute angle. The diagnostic X-ray source 25 is controlled by the radiotherapy apparatus controller 2 and emits diagnostic X-rays 36 toward the isocenter 19. The diagnostic X-ray 36 is a cone-shaped cone beam emitted from one point of the diagnostic X-ray source 25 and having the one point as a vertex.

センサアレイ３２は、走行ガントリ１４に支持されている。センサアレイ３２は、診断用Ｘ線源２４により放射されてアイソセンタ１９の周辺の被写体を透過した診断用Ｘ線３５を受光して、その被写体の透過画像を生成する。センサアレイ３３は、走行ガントリ１４に支持されている。センサアレイ３３は、診断用Ｘ線源２５により放射されてアイソセンタ１９の周辺の被写体を透過した診断用Ｘ線３６を受光して、その被写体の透過画像を生成する。センサアレイ３２、３３としては、ＦＰＤ（ＦｌａｔＰａｎｅｌＤｅｔｅｃｔｏｒ）、Ｘ線ＩＩ（ＩｍａｇｅＩｎｔｅｎｓｉｆｉｅｒ）が例示される。 The sensor array 32 is supported by the traveling gantry 14. The sensor array 32 receives the diagnostic X-ray 35 emitted from the diagnostic X-ray source 24 and transmitted through the subject around the isocenter 19 and generates a transmission image of the subject. The sensor array 33 is supported by the traveling gantry 14. The sensor array 33 receives the diagnostic X-ray 36 emitted from the diagnostic X-ray source 25 and transmitted through the subject around the isocenter 19 and generates a transmission image of the subject. Examples of the sensor arrays 32 and 33 include FPD (Flat Panel Detector) and X-ray II (Image Intensifier).

このようなイメージャシステムによれば、センサアレイ３２、３３により得た画像信号に基づき、アイソセンタ１９を中心とする透過画像を生成することができる。 According to such an imager system, a transmission image centered on the isocenter 19 can be generated based on the image signals obtained by the sensor arrays 32 and 33.

なお、診断用Ｘ線源２４は、アイソセンタ１９から診断用Ｘ線源２４を結ぶ線分とアイソセンタ１９から治療用放射線照射装置１６を結ぶ線分とがなす角が鈍角になるような位置に配置されることもできる。すなわち、センサアレイ３２は、アイソセンタ１９からセンサアレイ３２を結ぶ線分とアイソセンタ１９から治療用放射線照射装置１６を結ぶ線分とがなす角が鋭角になるような位置に配置される。診断用Ｘ線源２５は、アイソセンタ１９から診断用Ｘ線源２５を結ぶ線分とアイソセンタ１９から治療用放射線照射装置１６を結ぶ線分とがなす角が鈍角になるような位置に配置されることもできる。すなわち、センサアレイ３３は、アイソセンタ１９からセンサアレイ３３を結ぶ線分とアイソセンタ１９から治療用放射線照射装置１６を結ぶ線分とがなす角が鋭角になるような位置に配置される。このとき、センサアレイ３２、３３は、治療用放射線照射装置１６から放射される治療用放射線２３に照射されにくく、好ましい。 The diagnostic X-ray source 24 is arranged at a position where an angle formed by a line segment connecting the diagnostic X-ray source 24 from the isocenter 19 and a line segment connecting the isocenter 19 and the therapeutic radiation irradiation device 16 becomes an obtuse angle. Can also be done. That is, the sensor array 32 is arranged at a position where an angle formed by a line segment connecting the isocenter 19 and the sensor array 32 and a line segment connecting the isocenter 19 and the therapeutic radiation irradiation device 16 becomes an acute angle. The diagnostic X-ray source 25 is arranged at a position where an angle formed by a line segment connecting the diagnostic X-ray source 25 from the isocenter 19 and a line segment connecting the isocenter 19 and the therapeutic radiation irradiation device 16 becomes an obtuse angle. You can also. That is, the sensor array 33 is arranged at a position where an angle formed by a line segment connecting the isocenter 19 and the sensor array 33 and a line segment connecting the isocenter 19 and the therapeutic radiation irradiation device 16 becomes an acute angle. At this time, the sensor arrays 32 and 33 are preferable because they are difficult to irradiate the therapeutic radiation 23 emitted from the therapeutic radiation irradiation device 16.

放射線治療装置３は、さらに、カウチ４１とカウチ駆動装置４２とを備えている。カウチ４１は、放射線治療システム１により治療される患者４３が横臥することに利用される。カウチ４１は、図示されていない固定具を備えている。その固定具は、その患者が動かないように、その患者をカウチ４１に固定する。カウチ駆動装置４２は、カウチ４１を土台に支持し、放射線治療装置制御装置２により制御されてカウチ４１を移動させる。 The radiation therapy apparatus 3 further includes a couch 41 and a couch driving device 42. The couch 41 is used when a patient 43 to be treated by the radiation therapy system 1 lies down. The couch 41 includes a fixture not shown. The fixture secures the patient to the couch 41 so that the patient does not move. The couch driving device 42 supports the couch 41 on the base and moves the couch 41 under the control of the radiation therapy device control device 2.

図３は、治療用放射線照射装置１６を示している。治療用放射線照射装置１６は、電子ビーム加速装置５１とＸ線ターゲット５２と１次コリメータ５３とフラットニングフィルタ５４と２次コリメータ５５とマルチリーフコリメータ５６とを備えている。電子ビーム加速装置５１は、電子を加速して生成される電子ビーム５７をＸ線ターゲット５２に照射する。Ｘ線ターゲット５２は、高原子番号材(タングステン、タングステン合金等)から形成され、電子ビーム５７が照射された際の制動放射により生成される放射線５９を放出する。放射線５９は、Ｘ線ターゲット５２が内部に有する点である仮想的点線源５８を通る直線に概ね沿って放射される。１次コリメータ５３は、高原子番号材(鉛、タングステン等)から形成され、所望の部位以外に放射線５９が照射されないように放射線５９を遮蔽する。フラットニングフィルタ５４は、アルミニウム等から形成され、概ね円錐形の突起が形成される板に形成されている。フラットニングフィルタ５４は、前記突起部がＸ線ターゲット側に面するように配置される。フラットニングフィルタ形状は、本フラットニングフィルタを通過した後に、その放射方向に垂直である平面の所定領域における線量が概ね一様に分布するように形成される。２次コリメータ５５は、高原子番号材(鉛、タングステン等)から形成され、放射線６０が所望の部位以外に照射されないように放射線６０を遮蔽する。このようにして形成された一様強度分布を持つ放射線６０は、放射線治療装置制御装置２により制御を受けたマルチリーフコリメータ５６により、一部が遮蔽されて、別途構築した治療計画に基づく性状である治療用放射線２３を生成することになる。 FIG. 3 shows the therapeutic radiation irradiation device 16. The therapeutic radiation irradiation device 16 includes an electron beam accelerator 51, an X-ray target 52, a primary collimator 53, a flattening filter 54, a secondary collimator 55, and a multi-leaf collimator 56. The electron beam accelerator 51 irradiates the X-ray target 52 with an electron beam 57 generated by accelerating electrons. The X-ray target 52 is formed from a high atomic number material (tungsten, tungsten alloy, etc.), and emits radiation 59 generated by bremsstrahlung when the electron beam 57 is irradiated. The radiation 59 is radiated substantially along a straight line passing through a virtual point source 58, which is a point inside the X-ray target 52. The primary collimator 53 is formed of a high atomic number material (lead, tungsten, etc.), and shields the radiation 59 so that the radiation 59 is not irradiated to other than a desired part. The flattening filter 54 is formed of aluminum or the like, and is formed on a plate on which a generally conical protrusion is formed. The flattening filter 54 is disposed so that the projection faces the X-ray target side. The flattening filter shape is formed so that the dose in a predetermined region on a plane perpendicular to the radiation direction is distributed substantially uniformly after passing through the flattening filter. The secondary collimator 55 is formed of a high atomic number material (lead, tungsten, etc.), and shields the radiation 60 so that the radiation 60 is not irradiated to other than a desired part. The radiation 60 having a uniform intensity distribution formed in this way is partially shielded by the multi-leaf collimator 56 controlled by the radiation therapy apparatus control apparatus 2 and has a property based on a separately constructed treatment plan. A certain therapeutic radiation 23 is generated.

図４は、マルチリーフコリメータ５６を示している。マルチリーフコリメータ５６は、フレーム６１と複数のリーフ６２とベース６３と駆動装置６４とストッパ６８とフランジ７０とを備えている。フレーム６１は、直方体状の筐体に形成されており、上下方向に対して貫通した開口部６９を有している。フレーム６１は、放射線５９が開口部６９を通過するように、医療用放射線治療装置１６に対して配される。複数のリーフ６２は、それぞれ、高原子番号材(タングステン、タングステン合金等)から形成され、概ね長方形の板に形成されている。複数のリーフ６２は、それぞれ、フレーム６１の内部に配置されている。ベース６３は、フレーム６１に対して脱着可能であり、フレーム６１に対して移動可能な位置に固定を行い得る。駆動装置６４は、複数のリーフ毎に用意されており、それぞれ、ベース６３に支持されている。駆動装置６４は、ユーザにより調整されて個々にベース６３に対してその固定位置が調整可能である。駆動装置６４は、放射線治療装置制御装置２により制御されて、それぞれ、リーフ６２を任意の位置に移動することが可能である。ストッパ６８は、それぞれ、フレーム６１に同体に接合されている。フランジ７０は、フレーム６１の上面に同体に接合されている。フランジ７０には、凹凸形状の嵌合部６５が形成されている。治療用放射線照射装置１６の本体部分（電子ビーム加速装置５１とＸ線ターゲット５２と１次コリメータ５３とフラットニングフィルタ５４と２次コリメータ５５と）には、嵌合部６５に嵌合する接続部（図示されていない）が形成されている。このような嵌合は、マルチリーフコリメータ５６を治療用放射線照射装置１６の本体部分の所定の位置に設置することを容易になる点で望ましい。フランジ７０には、さらに、図示されていない複数の穴が形成されている。マルチリーフコリメータ５６は、その複数の穴にボルトが通されて、治療用放射線照射装置１６の他の部品（電子ビーム加速装置５１とＸ線ターゲット５２と１次コリメータ５３とフラットニングフィルタ５４と２次コリメータ５５と）に同体に接合されている。なお、フランジ７０は、さらに、ピンを備えることができる。このとき、治療用放射線照射装置１６の本体部分には、その合いピンに嵌合する接続部が形成されている。このような嵌合は、嵌合部６５と同様にして、マルチリーフコリメータ５６を治療用放射線照射装置１６の本体部分の所定の位置に設置することを容易になる点で望ましい。 FIG. 4 shows the multi-leaf collimator 56. The multi-leaf collimator 56 includes a frame 61, a plurality of leaves 62, a base 63, a driving device 64, a stopper 68, and a flange 70. The frame 61 is formed in a rectangular parallelepiped housing and has an opening 69 penetrating in the vertical direction. The frame 61 is arranged with respect to the medical radiotherapy apparatus 16 so that the radiation 59 passes through the opening 69. Each of the plurality of leaves 62 is made of a high atomic number material (tungsten, tungsten alloy, etc.), and is formed in a generally rectangular plate. Each of the plurality of leaves 62 is disposed inside the frame 61. The base 63 is detachable from the frame 61 and can be fixed at a position where it can move with respect to the frame 61. The driving device 64 is prepared for each of the plurality of leaves and is supported by the base 63. The driving device 64 is adjusted by the user, and the fixing position of the driving device 64 with respect to the base 63 can be adjusted individually. The drive device 64 is controlled by the radiotherapy device control device 2 and can move the leaf 62 to an arbitrary position. The stoppers 68 are joined to the frame 61 in the same body. The flange 70 is joined to the upper surface of the frame 61 in the same body. The flange 70 is formed with an uneven fitting portion 65. The main body portion (electron beam accelerator 51, X-ray target 52, primary collimator 53, flattening filter 54, and secondary collimator 55) of the therapeutic radiation irradiation device 16 is connected to a fitting portion 65. (Not shown) is formed. Such fitting is desirable in that it is easy to install the multi-leaf collimator 56 at a predetermined position of the main body portion of the therapeutic radiation irradiation device 16. The flange 70 is further formed with a plurality of holes not shown. In the multi-leaf collimator 56, bolts are passed through the plurality of holes, and other components of the therapeutic radiation irradiation device 16 (an electron beam accelerator 51, an X-ray target 52, a primary collimator 53, flattening filters 54 and 2). And the next collimator 55). The flange 70 can further include a pin. At this time, the main body portion of the therapeutic radiation irradiation device 16 is formed with a connection portion that fits into the mating pin. Such fitting is desirable in the same way as the fitting portion 65 in that it is easy to install the multi-leaf collimator 56 at a predetermined position of the main body portion of the therapeutic radiation irradiation device 16.

リーフ６２は、図５に示されているように、リーフ６２−１〜６２−３０、６２−１’〜６２−３０’から形成されている。リーフ６２−１〜６２−３０、６２−１’〜６１−３０’は、それぞれ、概ね長方形状に形成され、前方縁７９と後方縁８０と上縁８１と下縁８２とを有している。リーフ６２−１〜６２−３０とリーフ６２−１’〜６１−３０’とは、前方縁７９が向かい合うように配置されている。各リーフ６２−ｉ（ｉ＝１，２，３，…，３０，１’，２’，３’，…，３０’）は、切り欠き８３、８４が形成されている。切り欠き８３、８４は、リーフ６２−ｉのうちの放射線６０に照射されない中央の部分に形成されている。すなわち、切り欠き８３、８４の縁は、前方縁７９と後方縁８０と上縁８１と下縁８２とに繋がっていない。リーフ自身には、後述するように駆動系が接続される箇所を要するが、当該箇所で遮蔽機能を備える必要がない箇所は、当該切り欠きを設けることで当該リーフ自身の軽量化を図り得る。このため、当該リーフは、より低駆動力にて任意位置に設定することが可能になる。リーフ６２−ｉは、切り欠き８３が形成されている部分に第１縁８５と第２縁８６とを有している。リーフ６２−ｉは、切り欠き８４が形成されている部分に第３縁８７と第４縁８８とを有している。上縁８１と下縁８２と第１縁８５と第２縁８６と第３縁８７と第４縁８８とは、互いに平行である複数の直線に沿って配置されている。 As shown in FIG. 5, the leaf 62 is formed of leaves 62-1 to 62-30 and 62-1 'to 62-30'. Each of the leaves 62-1 to 62-30 and 62-1 ′ to 61-30 ′ is formed in a substantially rectangular shape, and has a front edge 79, a rear edge 80, an upper edge 81, and a lower edge 82. . The leaves 62-1 to 62-30 and the leaves 62-1 'to 61-30' are arranged such that the front edge 79 faces each other. Each leaf 62-i (i = 1, 2, 3,..., 30, 1 ', 2', 3 ', ..., 30') has notches 83 and 84 formed therein. The notches 83 and 84 are formed in a central portion of the leaf 62-i that is not irradiated with the radiation 60. That is, the edges of the notches 83 and 84 are not connected to the front edge 79, the rear edge 80, the upper edge 81, and the lower edge 82. As will be described later, the leaf itself requires a portion to which the drive system is connected. However, the leaf itself can be reduced in weight by providing the notch at a portion where the shielding function is not required at the portion. For this reason, the leaf can be set at an arbitrary position with a lower driving force. The leaf 62-i has a first edge 85 and a second edge 86 at a portion where the notch 83 is formed. The leaf 62-i has a third edge 87 and a fourth edge 88 at a portion where the notch 84 is formed. The upper edge 81, the lower edge 82, the first edge 85, the second edge 86, the third edge 87, and the fourth edge 88 are disposed along a plurality of straight lines that are parallel to each other.

マルチリーフコリメータ５６は、さらに、ガイド７１〜７８、７１’〜７８’を備えている。ガイド７１〜７４とガイド７１’〜７４’とは、アイソセンタ１９と仮想的点線源５８とを結ぶ直線を含む対称面９０に対して対称に配置されている。ガイド７１〜７４、７１’〜７４’は、フレーム６１の内部の上面側に配置され、フレーム６１に支持されている。ガイド７２は、ガイド７１の近傍に配置されている。ガイド７３は、ガイド７２より対称面９０から遠い位置に配置されている。ガイド７４は、ガイド７３の近傍に配置されている。ガイド７２とガイド７３との距離は、ガイド７１とガイド７２との距離またはガイド７３とガイド７４との距離に比較して十分に大きい。ガイド７２’は、ガイド７１’の近傍に配置されている。ガイド７３’は、ガイド７２’より対称面９０から遠い位置に配置されている。ガイド７４’は、ガイド７３’の近傍に配置されている。ガイド７２’とガイド７３’との距離は、ガイド７１’とガイド７２’との距離またはガイド７３’とガイド７４’との距離に比較して十分に大きい。ガイド７５〜７８、７５’〜７８’は、フレーム６１の内部の下面側に配置され、フレーム６１に支持されている。ガイド７６は、ガイド７５の近傍に配置されている。ガイド７７は、ガイド７６より対称面９０から遠い位置に配置されている。ガイド７８は、ガイド７７の近傍に配置されている。ガイド７６とガイド７７との距離は、ガイド７５とガイド７６との距離またはガイド７７とガイド７８との距離に比較して十分に大きい。ガイド７６’は、ガイド７５’の近傍に配置されている。ガイド７７’は、ガイド７６’より対称面９０から遠い位置に配置されている。ガイド７８’は、ガイド７７’の近傍に配置されている。ガイド７６’とガイド７７’との距離は、ガイド７５’とガイド７６’との距離またはガイド７７’とガイド７８’との距離に比較して十分に大きい。 The multi-leaf collimator 56 further includes guides 71 to 78, 71 'to 78'. The guides 71 to 74 and the guides 71 ′ to 74 ′ are arranged symmetrically with respect to a symmetry plane 90 including a straight line connecting the isocenter 19 and the virtual point source 58. The guides 71 to 74 and 71 ′ to 74 ′ are arranged on the upper surface side inside the frame 61 and supported by the frame 61. The guide 72 is disposed in the vicinity of the guide 71. The guide 73 is disposed at a position farther from the symmetry plane 90 than the guide 72. The guide 74 is disposed in the vicinity of the guide 73. The distance between the guide 72 and the guide 73 is sufficiently larger than the distance between the guide 71 and the guide 72 or the distance between the guide 73 and the guide 74. The guide 72 'is disposed in the vicinity of the guide 71'. The guide 73 'is disposed at a position farther from the plane of symmetry 90 than the guide 72'. The guide 74 'is disposed in the vicinity of the guide 73'. The distance between the guide 72 'and the guide 73' is sufficiently larger than the distance between the guide 71 'and the guide 72' or the distance between the guide 73 'and the guide 74'. The guides 75 to 78 and 75 ′ to 78 ′ are arranged on the lower surface side inside the frame 61 and supported by the frame 61. The guide 76 is disposed in the vicinity of the guide 75. The guide 77 is disposed at a position farther from the symmetry plane 90 than the guide 76. The guide 78 is disposed in the vicinity of the guide 77. The distance between the guide 76 and the guide 77 is sufficiently larger than the distance between the guide 75 and the guide 76 or the distance between the guide 77 and the guide 78. The guide 76 'is disposed in the vicinity of the guide 75'. The guide 77 ′ is disposed at a position farther from the plane of symmetry 90 than the guide 76 ′. The guide 78 'is disposed in the vicinity of the guide 77'. The distance between the guide 76 'and the guide 77' is sufficiently larger than the distance between the guide 75 'and the guide 76' or the distance between the guide 77 'and the guide 78'.

ガイド７１〜７８、７１’〜７８’は、それぞれ、複数の転がり軸受を備え、リーフ６２の上縁８１と下縁８２とに常時に接触しながら転がり摩擦により、リーフ６２−１〜６２−３０、６２−１’〜６２−３０’をそれぞれ複数の案内面に沿って直線的に移動することができるように支持している。その案内面は、それぞれ、対称面９０に垂直である平面であり、仮想的点線源５８を通るように配置されている。リーフ６２−ｋ（ｋ＝１，２，３，…，３０）が案内される案内面は、リーフ６２−ｋ’が案内される案内面に一致している。このとき、ガイド７１〜７８は、リーフ６２−１〜６２−３０、６２−１’〜６１−３０’の前方縁７９が対称面９０に常時に平行になるように支持することができる。 Each of the guides 71 to 78 and 71 ′ to 78 ′ includes a plurality of rolling bearings, and the leaves 62-1 to 62-30 are caused by rolling friction while constantly contacting the upper edge 81 and the lower edge 82 of the leaf 62. , 62-1 ′ to 62-30 ′ are supported so as to be linearly movable along a plurality of guide surfaces. Each of the guide surfaces is a plane perpendicular to the symmetry plane 90 and is disposed so as to pass through the virtual point source 58. The guide surface on which the leaf 62-k (k = 1, 2, 3,..., 30) is guided coincides with the guide surface on which the leaf 62-k ′ is guided. At this time, the guides 71 to 78 can support the front edges 79 of the leaves 62-1 to 62-30 and 62-1 'to 61-30' so that they are always parallel to the symmetry plane 90.

ストッパ６８は、ストッパ６８−１〜６８−３０、６８−１’〜６８−３０’から形成されている。ストッパ６８−ｉは、リーフ６２−ｉの後方縁８０に対向する壁面を形成している。ストッパ６８−ｉの壁面は、リーフ６２−ｉ以外のリーフ６２−ｊ（ｊ≠ｉ）に接触しない位置に配置され、その壁面の位置は、ユーザにより他のストッパ６８−ｊの壁面の位置に独立に調節されることできる。ストッパ６８−ｉは、その壁面をリーフ６２−ｉに衝突させて、所定の位置より対称面９０から遠い側に移動しないように、リーフ６２−ｉの可動域を制限している。ストッパ６８−ｉは、フレーム６１から落下することを防止することができると共に、リーフ６２−ｉの移動位置の原点位置とし得る。 The stopper 68 is formed of stoppers 68-1 to 68-30 and 68-1 'to 68-30'. The stopper 68-i forms a wall surface facing the rear edge 80 of the leaf 62-i. The wall surface of the stopper 68-i is arranged at a position where it does not contact the leaf 62-j (j ≠ i) other than the leaf 62-i, and the position of the wall surface is set to the position of the wall surface of the other stopper 68-j by the user. Can be adjusted independently. The stopper 68-i restricts the movable range of the leaf 62-i so that the wall of the stopper 68-i collides with the leaf 62-i and does not move further away from the symmetry plane 90 than a predetermined position. The stopper 68-i can prevent falling from the frame 61 and can be the origin position of the moving position of the leaf 62-i.

リーフ６２−ｉは、図６に示されているように、リーフ６２−（ｉ＋１）に隣接している。リーフ６２−ｉの上縁８１は、添字ｉがプライム無しの奇数を示すときに、ガイド７１の外輪の１つとガイド７３の外輪の１つとに接触している。リーフ６２−ｉの上縁８１は、添字ｉがプライム無しの偶数を示すときに、ガイド７２の外輪の１つとガイド７４の外輪の１つとに接触している。リーフ６２−ｉの下縁８２は、添字ｉがプライム無しの奇数を示すときに、ガイド７５の外輪の１つとガイド７７の外輪の１つとに接触している。リーフ６２−ｉの下縁８２は、添字ｉがプライム無しの偶数を示すときに、ガイド７６の外輪の１つとガイド７８の外輪の１つとに接触している。リーフ６２−ｉの上縁８１は、添字ｉがプライム付きの奇数を示すときに、ガイド７１’の外輪の１つとガイド７３’の外輪の１つとに接触している。リーフ６２−ｉの上縁８１は、添字ｉがプライム付きの偶数を示すときに、ガイド７２’の外輪の１つとガイド７４’の外輪の１つとに接触している。リーフ６２−ｉの下縁８２は、添字ｉがプライム付きの奇数を示すときに、ガイド７５’の外輪の１つとガイド７７’の外輪の１つとに接触している。リーフ６２−ｉの下縁８２は、添字ｉがプライム付きの偶数を示すときに、ガイド７６’の外輪の１つとガイド７８’の外輪の１つとに接触している。 The leaf 62-i is adjacent to the leaf 62- (i + 1), as shown in FIG. The upper edge 81 of the leaf 62-i is in contact with one of the outer rings of the guide 71 and one of the outer rings of the guide 73 when the subscript i indicates an odd number with no prime. The upper edge 81 of the leaf 62-i is in contact with one of the outer rings of the guide 72 and one of the outer rings of the guide 74 when the subscript i indicates an even number with no prime. The lower edge 82 of the leaf 62-i is in contact with one of the outer rings of the guide 75 and one of the outer rings of the guide 77 when the subscript i indicates an odd number with no prime. The lower edge 82 of the leaf 62-i is in contact with one of the outer rings of the guide 76 and one of the outer rings of the guide 78 when the subscript i indicates an even number with no prime. The upper edge 81 of the leaf 62-i is in contact with one of the outer rings of the guide 71 'and one of the outer rings of the guide 73' when the suffix i indicates an odd number with a prime. The upper edge 81 of the leaf 62-i is in contact with one of the outer rings of the guide 72 'and one of the outer rings of the guide 74' when the subscript i indicates an even number with a prime. The lower edge 82 of the leaf 62-i is in contact with one of the outer rings of the guide 75 'and one of the outer rings of the guide 77' when the subscript i indicates a primed odd number. The lower edge 82 of the leaf 62-i is in contact with one of the outer rings of the guide 76 'and one of the outer rings of the guide 78' when the subscript i indicates a primed even number.

すなわち、リーフ６２−ｉは、上縁８１が２つの外輪に接触して下縁８２が２つの外輪に接触して支持されている。このとき、ＭＬＣ５６は、リーフ６２が直線（または円弧）に沿って移動することができるように、リーフ６２をより確実に支持することができる。さらに、隣接する２つのリーフ（リーフ６２−ｉとリーフ６２−（ｉ＋１）と）にそれぞれ接触する２つの外輪は、接触しないように配置することができ、このような外輪の配置は、リーフ６２−ｉとリーフ６２−（ｉ＋１）とをより近接して支持することに好適である。 That is, the leaf 62-i is supported with the upper edge 81 in contact with the two outer rings and the lower edge 82 in contact with the two outer rings. At this time, the MLC 56 can more reliably support the leaf 62 so that the leaf 62 can move along a straight line (or arc). Further, two outer rings that contact two adjacent leaves (leaf 62-i and leaf 62- (i + 1)) can be arranged so as not to contact each other. It is suitable for supporting -i and leaf 62- (i + 1) closer.

ベース６３は、４つのベースから形成されている。その第１のベースは、フレーム６１のリーフ６２−１に近接する部位に配置されている。その第２のベースは、フレーム６１のリーフ６２−３０に近接する部位に配置されている。その第３のベースは、フレーム６１のリーフ６２−１’に近接する部位に配置されている。その第４のベースは、フレーム６１のリーフ６２−３０’に近接する部位に配置されている。駆動装置６４は、複数の駆動装置６４−１〜６４−３０、６４−１’〜６４−３０’から形成されている。駆動装置６４−ｉは、リーフ６２−ｉを駆動する。駆動装置６４−１〜６４−１５は、フレーム６１のリーフ６２−１に近接する部位に配置されるベース６３に支持されている。駆動装置６４−１６〜６４−３０は、フレーム６１のリーフ６２−３０に近接する部位に配置されるベース６３に支持されている。駆動装置６４−１’〜６４−１５’は、フレーム６１のリーフ６２−１’に近接する部位に配置されるベース６３に支持されている。駆動装置６４−１６’〜６４−３０’は、フレーム６１のリーフ６２−３０’に近接する部位に配置されるベース６３に支持されている。 The base 63 is formed from four bases. The first base is disposed at a portion close to the leaf 62-1 of the frame 61. The second base is disposed at a portion close to the leaf 62-30 of the frame 61. The third base is disposed at a portion close to the leaf 62-1 'of the frame 61. The fourth base is disposed at a portion of the frame 61 adjacent to the leaf 62-30 '. The driving device 64 is formed of a plurality of driving devices 64-1 to 64-30 and 64-1 'to 64-30'. The driving device 64-i drives the leaf 62-i. The driving devices 64-1 to 64-15 are supported by a base 63 that is disposed at a position near the leaf 62-1 of the frame 61. The driving devices 64-16 to 64-30 are supported by a base 63 disposed at a portion of the frame 61 adjacent to the leaf 62-30. The driving devices 64-1 ′ to 64-15 ′ are supported by a base 63 disposed at a portion of the frame 61 adjacent to the leaf 62-1 ′. The driving devices 64-16 'to 64-30' are supported by a base 63 disposed at a portion of the frame 61 adjacent to the leaf 62-30 '.

図７は、リーフ６２−ｉを示している。リーフ６２−ｉは、面１０１と面１０２とを有している。面１０１は、リーフ６２−（ｉ＋１）が案内される案内面に対向している。面１０２は、リーフ６２−（ｉ−１）が案内される案内面に対向している。面１０１には、突起１０３が形成されている。突起１０３は、所定の幅を有する帯状に形成され、前方縁７９から切り欠き８３、８４まで連なって、上縁８１と下縁８２とに平行に形成されている。突起１０３の高さは、リーフ６２−ｉとリーフ６２−（ｉ＋１）との間隔より大きい。面１０２には、溝１０４が形成されている。溝１０４は、前方縁７９から切り欠き８３、８４まで連なって、上縁８１と下縁８２とに平行に形成されている。溝１０４は、幅が突起１０３の幅より少し広く、深さが突起１０３の高さより少し浅くなるように形成されている。このとき、リーフ６２−ｉは、は、厚さ方向にずれないように支持され、隣接するリーフと干渉することが低減される。すなわち、リーフ６２−ｉは、突起１０３がリーフ６２−（ｉ＋１）に形成される溝１０４に挿入され、リーフ６２−（ｉ−１）に形成される突起１０３が溝１０４に挿入されるように、ガイド７１〜７８、７１’〜７８’により支持される。このとき、マルチリーフコリメータ５６は、隣接するリーフの隙間から放射線６０が漏洩することを防止することができる。 FIG. 7 shows the leaf 62-i. The leaf 62-i has a surface 101 and a surface 102. The surface 101 faces the guide surface on which the leaf 62- (i + 1) is guided. The surface 102 faces the guide surface on which the leaf 62- (i-1) is guided. A protrusion 103 is formed on the surface 101. The protrusion 103 is formed in a belt shape having a predetermined width, and extends from the front edge 79 to the notches 83 and 84 and is formed in parallel with the upper edge 81 and the lower edge 82. The height of the protrusion 103 is larger than the distance between the leaf 62-i and the leaf 62- (i + 1). A groove 104 is formed on the surface 102. The groove 104 extends from the front edge 79 to the notches 83 and 84 and is formed in parallel with the upper edge 81 and the lower edge 82. The groove 104 is formed so that the width is slightly larger than the width of the protrusion 103 and the depth is slightly shallower than the height of the protrusion 103. At this time, the leaves 62-i are supported so as not to shift in the thickness direction, and interference with adjacent leaves is reduced. That is, the leaf 62-i is inserted so that the protrusion 103 is inserted into the groove 104 formed on the leaf 62- (i + 1), and the protrusion 103 formed on the leaf 62- (i-1) is inserted into the groove 104. , Supported by guides 71 to 78, 71 'to 78'. At this time, the multi-leaf collimator 56 can prevent the radiation 60 from leaking from the gap between adjacent leaves.

図８は、ガイド７１を示している。ガイド７１は、ガイドベース１０６と複数の転がり軸受１０７とを備えている。ガイドベース１０６は、スペーサ１０８を介して、ボルト１０９によりフレーム６１に締結されている。ガイドベース１０６は、スペーサ１０８を厚さが異なる他のスペーサに置換することにより、フレーム６１に対する位置が調整される。転がり軸受１０７は、リーフ６２のうちのガイド７１に支持される複数のリーフ毎に設けられている。転がり軸受１０７は、各々、カバー１１１と軸受１１３と外輪１１４とを備えている。カバー１１１は、位置を調整可能にガイドベース１０６に支持されている。すなわち、ガイド７１は、さらに、ボールプランジャ１１５を備えている。ボールプランジャ１１５は、ボール１１６と図示されていないばねとを備えている。ボール１１６は、ボールプランジャ１１５の先端に配置されている。そのばねは、ボールプランジャ１１５の内部に配置され、ボール１１６がボールプランジャ１１５の内側に向かって押されたときに、その正反対の方向に弾性力を与える。ボールプランジャ１１５は、図９に示されているように、カバー１１１に対して２個が設けられ、リーフ６２−ｉの移動方向に並んでいる。ボールプランジャ１１５は、ガイドベース１０６に締結され、カバー１１１がボールプランジャ１１５の先端より、ガイドベース１０６の側に移動しないように可動域を制限している。ボールプランジャ１１５は、さらに、ボール１１６がカバー１１１に接触し、そのばねがカバー１１１にガイドベース１０６から離れる方向の力を与えている。軸受１１３は、図８に示されているように、回転軸１１２を中心に回転可能に外輪１１４をカバー１１１に支持している。回転軸１１２は、対称面９０に平行である。外輪１１４は、回転軸１１２を軸とする円筒形に形成され、リーフ６２−ｉがはめ込まれる溝がその円筒の側面に形成されている。 FIG. 8 shows the guide 71. The guide 71 includes a guide base 106 and a plurality of rolling bearings 107. The guide base 106 is fastened to the frame 61 with bolts 109 via spacers 108. The position of the guide base 106 with respect to the frame 61 is adjusted by replacing the spacer 108 with another spacer having a different thickness. The rolling bearing 107 is provided for each of the plurality of leaves supported by the guide 71 of the leaves 62. Each of the rolling bearings 107 includes a cover 111, a bearing 113, and an outer ring 114. The cover 111 is supported by the guide base 106 so that its position can be adjusted. That is, the guide 71 further includes a ball plunger 115. The ball plunger 115 includes a ball 116 and a spring (not shown). The ball 116 is disposed at the tip of the ball plunger 115. The spring is disposed inside the ball plunger 115 and provides an elastic force in the opposite direction when the ball 116 is pushed toward the inside of the ball plunger 115. As shown in FIG. 9, two ball plungers 115 are provided with respect to the cover 111, and are arranged in the moving direction of the leaves 62-i. The ball plunger 115 is fastened to the guide base 106 and restricts the movable range so that the cover 111 does not move toward the guide base 106 side from the tip of the ball plunger 115. Further, the ball plunger 115 makes a force in a direction in which the ball 116 comes into contact with the cover 111 and the spring moves away from the guide base 106. As shown in FIG. 8, the bearing 113 supports the outer ring 114 on the cover 111 so as to be rotatable about the rotation shaft 112. The rotation axis 112 is parallel to the plane of symmetry 90. The outer ring 114 is formed in a cylindrical shape with the rotating shaft 112 as an axis, and a groove into which the leaf 62-i is fitted is formed in a side surface of the cylinder.

外輪１１４に形成される溝は、図１０に示されているように、面１１７と面１１８とを有している。面１１７は、回転軸１１２を軸とする円錐の側面の一部に一致している。面１１８は、回転軸１１２を軸とする円錐の側面の一部に一致している。面１１７と面１１８とは、それぞれ、面１１７と面１１８との境界に近づくにつれ、回転軸１１２に近づくように形成されている。ガイド７１がリーフ６２−ｉを支持するときに、面１１７は、上縁８１のうちのリーフ６２−ｉの一方の面１０１の側の端に接触し、面１１８は、上縁８１のうちのリーフ６２−ｉの他方の面１０２の側の端に接触する。 The groove formed in the outer ring 114 has a surface 117 and a surface 118, as shown in FIG. The surface 117 coincides with a part of the side surface of the cone having the rotation axis 112 as an axis. The surface 118 coincides with a part of the side surface of the cone having the rotation axis 112 as an axis. The surface 117 and the surface 118 are formed so as to approach the rotating shaft 112 as they approach the boundary between the surface 117 and the surface 118, respectively. When the guide 71 supports the leaf 62-i, the surface 117 contacts the end of the upper surface 81 on the one surface 101 side of the leaf 62-i, and the surface 118 The leaf 62-i comes into contact with the end on the other surface 102 side.

このとき、ガイド７１は、複数リーフ６２を滑り摩擦で移動可能に支持することに比較して、リーフ６２を移動するときの摩擦力を低減することができ、より低駆動力でリーフ６２を移動させることができる。ガイド７１は、適当な厚さのスペーサ１０８を介してフレーム６１に締結することにより、複数のリーフに関して外輪１１４とリーフ６２−ｉとが接触するように、より容易に調整されることができる。ガイド７１は、さらに、製作精度が悪いときでも、転がり軸受１０７がリーフ６２に接触するように、転がり軸受１０７の位置を個々に調整することができる。ガイド７１は、リーフ６２−ｉが変形して放射線６０の放射方向に短縮したときに、ボールプランジャ１１５により転がり軸受１０７がリーフ６２−ｉの側に移動し、外輪１１４とリーフ６２−ｉとの接触をより確実にする。さらに、ガイド７１は、面１１７と面１１８とにより、リーフ６２−ｉが回転軸１１２の方向に移動することを防止し、この結果、リーフ６２−ｉの突起１０３がリーフ６２−（ｉ＋１）の溝１０４に挿入されることをより確実にし、リーフ６２−（ｉ−１）の突起１０３がリーフ６２−ｉの溝１０４に挿入されることをより確実にする。ガイド７２〜７８、７１’〜７８’は、ガイド７１と同様に形成されている。すなわち、ガイド７１〜７８、７１’〜７８’は、リーフ６２がそれぞれ案内面に案内されることをより確実にし、マルチリーフコリメータ５６がリーフの隙間から放射線６０を漏洩することを防止する。 At this time, the guide 71 can reduce the frictional force when moving the leaf 62 and move the leaf 62 with a lower driving force compared to supporting the plurality of leaves 62 so as to be movable by sliding friction. Can be made. The guide 71 can be adjusted more easily so that the outer ring 114 and the leaf 62-i are in contact with each other with respect to the plurality of leaves by fastening the guide 71 to the frame 61 via the spacer 108 having an appropriate thickness. Further, the guide 71 can individually adjust the position of the rolling bearing 107 so that the rolling bearing 107 contacts the leaf 62 even when the manufacturing accuracy is poor. In the guide 71, when the leaf 62-i is deformed and shortened in the radiation direction of the radiation 60, the ball bearing 115 moves the rolling bearing 107 toward the leaf 62-i, so that the outer ring 114 and the leaf 62-i Make contact more reliable. Further, the guide 71 prevents the leaf 62-i from moving in the direction of the rotating shaft 112 by the surface 117 and the surface 118, and as a result, the protrusion 103 of the leaf 62-i becomes the leaf 62- (i + 1). It is further ensured that the protrusions 103 of the leaf 62- (i-1) are inserted into the groove 104 of the leaf 62-i. The guides 72 to 78 and 71 ′ to 78 ′ are formed in the same manner as the guide 71. That is, the guides 71 to 78 and 71 ′ to 78 ′ ensure that the leaf 62 is guided to the guide surface, respectively, and prevent the multi-leaf collimator 56 from leaking the radiation 60 from the leaf gap.

なお、ガイドベース１０６は、フレーム６１に固定されることもできる。このとき、複数のリーフに関して外輪１１４とリーフ６２−ｉとが接触するように転がり軸受１０７の位置を一度に調整することができないが、転がり軸受１０７ごとに位置を調整することにより、リーフ６２がそれぞれ案内面に案内されることをより確実にし、マルチリーフコリメータ５６がリーフの隙間から放射線６０を漏洩することを防止することができる。 The guide base 106 can also be fixed to the frame 61. At this time, the position of the rolling bearing 107 cannot be adjusted at a time so that the outer ring 114 and the leaf 62-i are in contact with each other with respect to the plurality of leaves. However, by adjusting the position of each rolling bearing 107, the leaf 62 can be adjusted. It is possible to more reliably guide each of the guide surfaces, and it is possible to prevent the multi-leaf collimator 56 from leaking the radiation 60 from the leaf gap.

なお、リーフ６２−ｉの上縁８１に接触するガイドと下縁８２とに接触するガイドとのうちの一方は、ボールプランジャ１１５をボール１１６とばねとを備えていない他のボルトに置換することもできる。このときも、同様にして、リーフ６２がそれぞれ案内面に案内されることをより確実にし、マルチリーフコリメータ５６がリーフの隙間から放射線６０を漏洩することを防止することができる。 Note that one of the guide that contacts the upper edge 81 of the leaf 62-i and the guide that contacts the lower edge 82 replaces the ball plunger 115 with another bolt that does not include the ball 116 and the spring. You can also. At this time, similarly, the leaf 62 can be more reliably guided to the guide surface, and the multi-leaf collimator 56 can be prevented from leaking the radiation 60 from the gap between the leaves.

なお、ボールプランジャ１１５は、ボール１１６とばねとを備えていない他のボルトに置換されることができる。このとき、ガイド７１〜７８、７１’〜７８’は、リーフ６２−ｉが変形し難いときに、リーフ６２がそれぞれ案内面に案内されることをより確実にし、マルチリーフコリメータ５６がリーフの隙間から放射線６０を漏洩することを防止することができる。 The ball plunger 115 can be replaced with another bolt that does not include the ball 116 and the spring. At this time, the guides 71 to 78 and 71 ′ to 78 ′ ensure that the leaf 62 is guided to the guide surface when the leaf 62-i is difficult to be deformed, and the multi-leaf collimator 56 is configured to be a clearance between the leaves. It is possible to prevent the radiation 60 from leaking out.

なお、外輪１１４の面１１７と面１１８との境界は、他の形状に置換することもできる。たとえば、外輪１１４は、面１１７と面１１８と間に他の面を形成することもできる。その面は、回転軸１１２を軸とする円柱の側面に一致している。このとき、リーフ６２−ｉは、ガイド７１がリーフ６２−ｉを支持するときに、その面に接触しないように形成されている。このような形状の外輪は、既述の外輪１１４と同様にして、リーフ６２−ｉが回転軸１１２の方向に移動することを防止することができる。 Note that the boundary between the surface 117 and the surface 118 of the outer ring 114 can be replaced with another shape. For example, the outer ring 114 may form another surface between the surface 117 and the surface 118. The surface coincides with a side surface of a cylinder having the rotation shaft 112 as an axis. At this time, the leaf 62-i is formed so as not to contact the surface when the guide 71 supports the leaf 62-i. The outer ring having such a shape can prevent the leaf 62-i from moving in the direction of the rotating shaft 112 in the same manner as the outer ring 114 described above.

図１１は、駆動装置６４−ｉを示している。駆動装置６４−ｉは、モータ９１とロータリエンコーダ９２とユニバーサルジョイント９３とカバー９４と伝達軸９５とピニオン９６とばね機構９９とを備えている。モータ９１は、ユーザにより調整されて個々にベース６３に対して移動されることができるように、ベース６３に支持されている。モータ９１は、図示されていないシャフトを備え、放射線治療装置制御装置２により制御されて、供給される電力を用いてそのシャフトを回転させる。ロータリエンコーダ９２は、モータ９１のシャフトの回転量を測定し、その回転量を放射線治療装置制御装置２に出力する。カバー９４は、中空の管状に形成され、その管の中に伝達軸９５を回転可能に支持している。ユニバーサルジョイント９３は、モータ９１に対して屈曲可能にカバー９４を支持し、モータ９１のシャフトに対して屈曲可能に伝達軸９５を支持している。ユニバーサルジョイント９３は、さらに、モータ９１のシャフトの回転軸が伝達軸９５の回転軸に一致しているかどうかに独立に、モータ９１のシャフトの回転を伝達軸９５に伝達する。ピニオン９６は、伝達軸９５に同体に接合され、伝達軸９５の回転軸に概ね平行である複数の歯を備えている。ばね機構９９は、弾性体により形成され、一端がカバー９４に接合され、他端がフレーム６１に接合されている。 FIG. 11 shows the driving device 64-i. The drive device 64-i includes a motor 91, a rotary encoder 92, a universal joint 93, a cover 94, a transmission shaft 95, a pinion 96, and a spring mechanism 99. The motor 91 is supported by the base 63 so that it can be adjusted by the user and individually moved with respect to the base 63. The motor 91 includes a shaft (not shown), and is controlled by the radiation therapy apparatus control device 2 to rotate the shaft using supplied electric power. The rotary encoder 92 measures the amount of rotation of the shaft of the motor 91 and outputs the amount of rotation to the radiation therapy apparatus control device 2. The cover 94 is formed in a hollow tubular shape and rotatably supports the transmission shaft 95 in the tube. The universal joint 93 supports the cover 94 so that it can be bent with respect to the motor 91, and supports the transmission shaft 95 so that it can be bent with respect to the shaft of the motor 91. The universal joint 93 further transmits the rotation of the shaft of the motor 91 to the transmission shaft 95 independently of whether or not the rotation shaft of the shaft of the motor 91 matches the rotation axis of the transmission shaft 95. The pinion 96 is joined to the transmission shaft 95 in the same body, and includes a plurality of teeth that are substantially parallel to the rotation axis of the transmission shaft 95. The spring mechanism 99 is formed of an elastic body, and one end is joined to the cover 94 and the other end is joined to the frame 61.

リーフ６２−ｉは、第１縁８５と第２縁８６と第３縁８７と第４縁８８とのうちのいずれかの縁の一部にラック９７が形成されている。ラック９７は、リーフ６２−ｉが案内される案内面に垂直である複数の歯から形成されている。ばね機構９９は、ピニオン９６の歯がリーフ６２−ｉに形成されるラック９７の歯に噛み合うように、カバー９４に弾性力を与えている。 In the leaf 62-i, a rack 97 is formed on a part of one of the first edge 85, the second edge 86, the third edge 87, and the fourth edge 88. The rack 97 is formed of a plurality of teeth that are perpendicular to the guide surface on which the leaf 62-i is guided. The spring mechanism 99 applies an elastic force to the cover 94 so that the teeth of the pinion 96 mesh with the teeth of the rack 97 formed on the leaf 62-i.

図１２は、カバー９４を示している。カバー９４は、軸受け１３０を備えている。軸受け１３０は、カバー９４のユニバーサルジョイント９３に支持される端の反対側の端に接合されている。軸受け１３０は、カバー９４に対して伝達軸９５を回転可能に支持している。駆動装置６４−ｉは、モータ９１が支持されるベース６３とリーフ６２−ｉとの距離に応じて、カバー９４と伝達軸９５との長さが異なっている。カバー９４は、伝達軸９５が自重などにより変形することを防止し、モータ９１とリーフ６２−ｉとが離れているときでもピニオン９６の歯がラック９７の歯に噛み合うことをより確実にする。カバー９４は、切り欠き１００が形成されている。切り欠き１００は、リーフ６２−ｉよりモータ９１の側に配置される他のリーフの近傍に形成されている。このとき、駆動装置６４−ｉは、カバー９４がリーフ６２−ｉよりモータ９１の側に配置される他のリーフの第１縁８５と第２縁８６と第３縁８７と第４縁８８とに接触しないで、他のリーフの移動を阻害しない点で好ましい。なお、カバー９４は、他のリーフに接触する可能性がないときに、切り欠き１００が形成される必要がない。 FIG. 12 shows the cover 94. The cover 94 includes a bearing 130. The bearing 130 is joined to the end of the cover 94 opposite to the end supported by the universal joint 93. The bearing 130 rotatably supports the transmission shaft 95 with respect to the cover 94. In the driving device 64-i, the lengths of the cover 94 and the transmission shaft 95 are different depending on the distance between the base 63 on which the motor 91 is supported and the leaf 62-i. The cover 94 prevents the transmission shaft 95 from being deformed due to its own weight or the like, and ensures that the teeth of the pinion 96 mesh with the teeth of the rack 97 even when the motor 91 and the leaf 62-i are separated. The cover 94 has a notch 100 formed therein. The notch 100 is formed in the vicinity of another leaf disposed on the motor 91 side from the leaf 62-i. At this time, the driving device 64-i includes a first edge 85, a second edge 86, a third edge 87, and a fourth edge 88 of another leaf in which the cover 94 is disposed on the motor 91 side from the leaf 62-i. It is preferable in that it does not interfere with the movement of other leaves without touching. The cover 94 does not need to be formed with the notch 100 when there is no possibility of coming into contact with other leaves.

リーフ６２−ｉは、突起であるターゲット９８が形成されている。ターゲット９８は、リーフ６２−ｉの上縁８１のうちのカメラ６７の視野に含まれる位置に形成されている。リーフ６２−１〜６２−３０のターゲット９８は、リーフ６２−１〜６２−３０の前方縁７９が１つの平面上に揃うときに、直線上に揃うように形成されている。リーフ６２−１’〜６２−３０’のターゲット９８は、リーフ６２−１’〜６２−３０’の前方縁７９が１つの平面上に揃うときに、直線上に揃うように形成されている。なお、ターゲット９８は、カメラ６７により位置が認識可能である他の印に置換することができ、たとえば、上縁８１に塗布される塗料に置換することができる。 On the leaf 62-i, a target 98 that is a protrusion is formed. The target 98 is formed at a position included in the field of view of the camera 67 on the upper edge 81 of the leaf 62-i. The targets 98 of the leaves 62-1 to 62-30 are formed so as to be aligned on a straight line when the front edges 79 of the leaves 62-1 to 62-30 are aligned on one plane. The targets 98 of the leaves 62-1 'to 62-30' are formed so as to be aligned on a straight line when the front edges 79 of the leaves 62-1 'to 62-30' are aligned on one plane. The target 98 can be replaced with another mark whose position can be recognized by the camera 67, for example, can be replaced with paint applied to the upper edge 81.

なお、リーフ６２−ｉは、切り欠き８３、８４の縁がリーフ６２−ｉの縁（前方縁７９と後方縁８０と上縁８１と下縁８２と）に繋がるように形成されることもできる。たとえば、切り欠き８３、８４は、リーフ６２−ｉの後方縁８０から中央に向かって凹むように形成されることもできる。このとき、リーフ６２−ｉは、強度が低下するが、駆動装置６４によりその案内面に沿って移動することができる。 The leaf 62-i can also be formed so that the edges of the notches 83 and 84 are connected to the edges of the leaf 62-i (the front edge 79, the rear edge 80, the upper edge 81, and the lower edge 82). . For example, the notches 83 and 84 may be formed so as to be recessed from the rear edge 80 of the leaf 62-i toward the center. At this time, the strength of the leaf 62-i is reduced, but the leaf 62-i can be moved along the guide surface by the driving device 64.

なお、上縁８１と下縁８２と第１縁８５と第２縁８６と第３縁８７と第４縁８８とは、複数の曲線に沿って配置されることもできる。その曲線は、仮想的点線源５８を中心とする弧である。このとき、ガイド７１〜７８、７１’〜７８’は、リーフ６２−１〜６２−３０、６２−１’〜６１−３０’をそれぞれその案内面に沿って仮想的点線源５８を中心にして回転移動することができるように支持し、リーフ６２−１〜６２−３０、６２−１’〜６１−３０’の前方縁７９が仮想的点線源５８を通る直線に常時に沿うように支持することができる。治療用放射線２３は、上縁８１と下縁８２と第１縁８５と第２縁８６と第３縁８７と第４縁８８とが直線であるときに、リーフ６２の前方縁７９に入射して下縁８２から抜ける放射線を含むことがあり、すなわち、ビーム強度が中途半端な放射線の部分（半影）を含むことがある。治療用放射線２３は、上縁８１と下縁８２と第１縁８５と第２縁８６と第３縁８７と第４縁８８とが弧であるときに、その半影を低減することができ好ましい。 The upper edge 81, the lower edge 82, the first edge 85, the second edge 86, the third edge 87, and the fourth edge 88 can be arranged along a plurality of curves. The curve is an arc centered on a virtual point source 58. At this time, the guides 71 to 78 and 71 ′ to 78 ′ have the leaves 62-1 to 62-30 and 62-1 ′ to 61-30 ′ respectively centered on the virtual point source 58 along their guide surfaces. The front edge 79 of the leaves 62-1 to 62-30 and 62-1 ′ to 61-30 ′ is always supported along a straight line passing through the virtual point source 58. be able to. The therapeutic radiation 23 is incident on the front edge 79 of the leaf 62 when the upper edge 81, the lower edge 82, the first edge 85, the second edge 86, the third edge 87, and the fourth edge 88 are straight. In other words, it may include radiation that exits from the lower edge 82, that is, it may include a portion of the radiation (half shadow) whose beam intensity is halfway. The therapeutic radiation 23 can reduce its penumbra when the upper edge 81, the lower edge 82, the first edge 85, the second edge 86, the third edge 87, and the fourth edge 88 are arcs. preferable.

なお、駆動装置６４−ｉは、モータ９１がヒンジを介してベース６３に支持される他の駆動装置に置換されることができる。そのヒンジは、ピニオン９６がラック９７に近づいたり遠ざかったりすることができるように、モータ９１を回転可能に支持している。このとき、その駆動装置は、駆動装置６４−ｉと同様にして、ばね機構９９がカバー９４に弾性力を与えてピニオン９６の歯がラック９７の歯に噛み合うことをより確実にしている。このとき、その駆動装置は、カバー９４をモータ９１に同体に接合し、伝達軸９５をモータ９１のシャフトに同体に接合することができ、ユニバーサルジョイント９３を省略することができる。 The driving device 64-i can be replaced with another driving device in which the motor 91 is supported by the base 63 via a hinge. The hinge rotatably supports the motor 91 so that the pinion 96 can move toward and away from the rack 97. At this time, in the same manner as the driving device 64-i, the driving device makes it more reliable that the spring mechanism 99 applies an elastic force to the cover 94 and the teeth of the pinion 96 mesh with the teeth of the rack 97. At this time, the drive device can join the cover 94 to the motor 91 and the transmission shaft 95 to the shaft of the motor 91, and the universal joint 93 can be omitted.

なお、駆動装置６４−ｉは、ユニバーサルジョイント９３を備えない他の駆動装置に置換されることができる。その駆動装置は、カバー９４がモータ９１に同体に接合され、伝達軸９５がモータ９１のシャフトに同体に接合されている。その駆動装置は、ピニオン９６の歯がラック９７の歯に噛み合う弾性力をカバー９４と伝達軸９５とが与えるように、モータ９１がベース６３に支持されている。このとき、その駆動装置は、駆動装置６４−ｉと同様にして、ピニオン９６の歯がラック９７の歯に噛み合うことをより確実にし、ばね機構９９を省略することができる。 The driving device 64-i can be replaced with another driving device that does not include the universal joint 93. In the driving apparatus, a cover 94 is joined to the motor 91 and the transmission shaft 95 is joined to the shaft of the motor 91. In the driving device, the motor 91 is supported by the base 63 so that the cover 94 and the transmission shaft 95 provide an elastic force with which the teeth of the pinion 96 mesh with the teeth of the rack 97. At this time, in the same manner as the driving device 64-i, the driving device can more reliably make the teeth of the pinion 96 mesh with the teeth of the rack 97, and the spring mechanism 99 can be omitted.

駆動装置６４−ｉは、ラック９７の歯とピニオン９６の歯とは、図１３に示されているように、ラック９７の歯の方向とピニオン９６の歯の方向とが所定の偏角θ（θ≠０）だけずれるように、設置される。すなわち、駆動装置６４−ｉは、ラック９７の歯がピニオン９６の歯に接触する部位と仮想的点線源５８とを通る直線（リーフ６２−ｉの案内面上にある）が伝達軸９５の回転軸１２０に概ね垂直になるように、かつ、図１３に示されているように、伝達軸９５の回転軸１２０とピニオン９６の歯が並ぶ方向とがなす角が直角から偏角θだけずれるように、設置される。このような偏角θは、ラック９７の歯とピニオン９６の歯とのバックラッシ量を低減することができ、駆動装置６４は、リーフ６２をより高精度に移動させることができる。この結果、マルチリーフコリメータ５６は、リーフ６２により形成される開口部の形状をより高精度に制御することができ、放射線治療システム１は、より高度な治療行為に利用されることができる。なお、駆動装置６４−ｉは、そのバックラッシ量が十分に小さいときに、ラック９７の歯の方向とピニオン９６の歯の方向とが平行になるように（すなわち、θ＝０になるように）、設置されることもできる。 As shown in FIG. 13, the driving device 64-i has a predetermined deviation angle θ () between the teeth of the rack 97 and the teeth of the pinion 96, as shown in FIG. It is installed so that it is shifted by θ ≠ 0). That is, in the driving device 64-i, a straight line (on the guide surface of the leaf 62-i) passing through a portion where the teeth of the rack 97 contact the teeth of the pinion 96 and the virtual point source 58 is rotated by the transmission shaft 95. As shown in FIG. 13, the angle formed by the rotation shaft 120 of the transmission shaft 95 and the direction in which the teeth of the pinion 96 are aligned deviates from a right angle by a deviation angle θ so as to be substantially perpendicular to the shaft 120. Installed. Such a deviation angle θ can reduce the amount of backlash between the teeth of the rack 97 and the teeth of the pinion 96, and the drive device 64 can move the leaf 62 with higher accuracy. As a result, the multi-leaf collimator 56 can control the shape of the opening formed by the leaf 62 with higher accuracy, and the radiation therapy system 1 can be used for more advanced treatment. When the backlash amount is sufficiently small, the driving device 64-i makes the direction of the teeth of the rack 97 and the direction of the teeth of the pinion 96 parallel (that is, θ = 0). Can also be installed.

放射線治療システム１を用いて治療する動作では、まず、ユーザは、治療計画で指示される姿勢に放射線治療装置３のカウチ４１に患者４３を固定し、治療計画で指示される照射角度で治療用放射線２３が患者４３の患部位置を照射するように、旋回駆動装置１１と走行駆動装置とを用いて治療用放射線照射装置１６を移動させる。放射線治療装置制御装置２は、マルチリーフコリメータ５６を用いて治療用放射線２３の照射野の形状をその治療計画で指示される形状に変更し、治療用放射線照射装置１６を用いてその治療計画で指示される線量の治療用放射線２３をその患部に照射する。 In the operation of treating using the radiation treatment system 1, first, the user fixes the patient 43 to the couch 41 of the radiation treatment apparatus 3 in the posture designated by the treatment plan, and performs treatment at an irradiation angle designated by the treatment plan. The therapeutic radiation irradiation device 16 is moved using the turning drive device 11 and the travel drive device so that the radiation 23 irradiates the affected area of the patient 43. The radiation therapy apparatus control device 2 changes the shape of the irradiation field of the therapeutic radiation 23 to a shape instructed by the treatment plan using the multi-leaf collimator 56 and uses the treatment radiation irradiation apparatus 16 to change the shape of the irradiation field. The instructed dose of therapeutic radiation 23 is applied to the affected area.

本発明によるマルチリーフコリメータの実施の他の形態は、既述の実施の形態におけるマルチリーフコリメータ５６の駆動装置６４が他の駆動装置に置換されている。その駆動装置は、リニアモータにより形成されている。このようなマルチリーフコリメータは、マルチリーフコリメータ５６と同様にして、リーフ６２と転がり軸受とを容易に確実に接触させることができ、リーフ６２をより確実に支持し、隣接するリーフが干渉することを防止し、リーフ６２を移動するときの摩擦力を低減し、リーフ６２をより高精度に移動させることができる。 In another embodiment of the multi-leaf collimator according to the present invention, the driving device 64 of the multi-leaf collimator 56 in the above-described embodiment is replaced with another driving device. The drive device is formed by a linear motor. Similar to the multi-leaf collimator 56, such a multi-leaf collimator can easily and reliably contact the leaf 62 and the rolling bearing, support the leaf 62 more reliably, and adjacent leaves interfere with each other. Can be prevented, the frictional force when moving the leaf 62 can be reduced, and the leaf 62 can be moved with higher accuracy.

図１は、放射線治療システムの実施の形態を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a radiation therapy system. 図２は、放射線治療装置を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the radiation therapy apparatus. 図３は、治療用放射線照射装置を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a therapeutic radiation irradiation apparatus. 図４は、マルチリーフコリメータを示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a multi-leaf collimator. 図５は、リーフを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a leaf. 図６は、マルチリーフコリメータを示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a multi-leaf collimator. 図７は、リーフを示す斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a leaf. 図８は、ガイドを示す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing the guide. 図９は、転がり軸受を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a rolling bearing. 図１０は、転がり軸受を示す他の断面図である。FIG. 10 is another sectional view showing the rolling bearing. 図１１は、駆動装置を示す斜視図である。FIG. 11 is a perspective view showing the driving device. 図１２は、カバーを示す斜視図である。FIG. 12 is a perspective view showing the cover. 図１３は、ラックとピニオンとが噛み合う部分を示す平面図である。FIG. 13 is a plan view showing a portion where the rack and the pinion mesh with each other.

Explanation of symbols

１：放射線治療システム
２：放射線治療装置制御装置
３：放射線治療装置
１１：旋回駆動装置
１２：Ｏリング
１４：走行ガントリ
１６：治療用放射線照射装置
１７：回転軸
１８：回転軸
１９：アイソセンタ
２３：治療用放射線
２４：診断用Ｘ線源
２５：診断用Ｘ線源
３２：センサアレイ
３３：センサアレイ
３５：診断用Ｘ線
３６：診断用Ｘ線
４１：カウチ
４２：カウチ駆動装置
４３：患者
５１：電子ビーム加速装置
５２：Ｘ線ターゲット
５３：１次コリメータ
５４：フラットニングフィルタ
５５：２次コリメータ
５６：マルチリーフコリメータ
５８：仮想的点線源
５９：放射線
６０：放射線
６１：フレーム
６２：リーフ
６２−１〜６２−３０：リーフ
６３：ベース
６４：駆動装置
６４−１〜６４−３０：複数の駆動装置
６５：嵌合部
６８：ストッパ
６８−１〜６８−３０：ストッパ
６９：穴
７０：フランジ
７１〜７８：ガイド
７９：前方縁
８０：後方縁
８１：上縁
８２：下縁
８３：切り欠き
８４：切り欠き
８５：第１縁
８６：第２縁
８７：第３縁
８８：第４縁
９０：対称面
９１：モータ
９２：ロータリエンコーダ
９３：ユニバーサルジョイント
９４：カバー
９５：伝達軸
９６：ピニオン
９７：ラック
９８：ターゲット
９９：ばね機構
１３０：軸受け
１００：切り欠き
１０１：面
１０２：面
１０３：突起
１０４：溝
１０６：ガイドベース
１０７：転がり軸受
１０８：スペーサ
１０９：ボルト
１１１：カバー
１１２：回転軸
１１３：軸受
１１４：外輪
１１５：ボールプランジャ
１１６：ボール
１１７：面
１１８：面
１２０：回転軸 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Radiation therapy system 2: Radiation therapy apparatus control apparatus 3: Radiation therapy apparatus 11: Turning drive device 12: O-ring 14: Traveling gantry 16: Radiation irradiation apparatus for treatment 17: Rotating shaft 18: Rotating shaft 19: Isocenter 23: Radiation for treatment 24: X-ray source for diagnosis 25: X-ray source for diagnosis 32: Sensor array 33: Sensor array 35: X-ray for diagnosis 36: X-ray for diagnosis 41: Couch 42: Couch drive device 43: Patient 51: Electron beam accelerator 52: X-ray target 53: Primary collimator 54: Flattening filter 55: Secondary collimator 56: Multi-leaf collimator 58: Virtual point source 59: Radiation 60: Radiation 61: Frame 62: Leaf 62-1 ˜62-30: Leaf 63: Base 64: Drive device 64-1 to 64-30: Plural drives Device 65: fitting part 68: stopper 68-1 to 68-30: stopper 69: hole 70: flange 71-78: guide 79: front edge 80: rear edge 81: upper edge 82: lower edge 83: notch 84 : Notch 85: 1st edge 86: 2nd edge 87: 3rd edge 88: 4th edge 90: Symmetry plane 91: Motor 92: Rotary encoder 93: Universal joint 94: Cover 95: Transmission shaft 96: Pinion 97: Rack 98: Target 99: Spring mechanism 130: Bearing 100: Notch 101: Surface 102: Surface 103: Projection 104: Groove 106: Guide base 107: Rolling bearing 108: Spacer 109: Bolt 111: Cover 112: Rotating shaft 113: Bearing 114: Outer ring 115: Ball plunger 116: Ball 117: Surface 118: Surface 120: Time Axis

Claims

A plurality of leaves for shielding the radiation to change the shape of the irradiation field irradiated with the radiation of the subject;
A multi-leaf collimator comprising: a guide for supporting the plurality of leaves on a frame so as to be movable by a plurality of rolling bearings.

In claim 1,
The plurality of leaves have an edge that contacts the plurality of rolling bearings,
Each of the edges is in contact with a plurality of the plurality of rolling bearings.

In claim 2,
Each of the plurality of leaves is
The first side,
A second surface opposite to the first surface;
Each of the plurality of rolling bearings is
A first guide surface in contact with the first surface side of the edge;
A multi-leaf collimator having a second guide surface in contact with the second surface side of the edge.

In any one of Claims 1-3,
And further comprising a plurality of bases supported by the frame to be position-adjustable,
Each of the plurality of bases is a multi-leaf collimator that supports a plurality of the plurality of rolling bearings.

In any one of Claims 1-3,
Each of the plurality of rolling bearings is a multi-leaf collimator that is supported by the frame so that the position thereof can be adjusted.

In any one of Claims 1-3,
The plurality of leaves are supported by being sandwiched by a plurality of the plurality of rolling bearings,
The plurality of rolling bearings are supported by the frame so as to be movable in a direction sandwiched between the plurality of rolling bearings of the plurality of leaves.
The multi-leaf collimator, wherein the guide further includes an elastic body that applies an elastic force to the plurality of rolling bearings toward the plurality of leaves.

In any one of Claims 1-6,
A multi-leaf collimator further comprising: a driving device that rotates a pinion that meshes with a rack formed on the plurality of leaves.

In claim 7,
The pinion is supported so that when the pinion tooth surface of one of the pinions contacts the rack tooth surface of the rack, the pinion tooth surface is non-parallel to the rack tooth surface. Collimator.

In either claim 7 or claim 8,
The driving device includes:
A motor shaft rotated by a motor supported by the frame;
A pinion shaft for rotating the pinion;
A universal joint that transmits rotational power from the motor shaft to the pinion shaft;
A multi-leaf collimator comprising: a spring that applies elastic force to the pinion shaft with respect to the frame so that the pinion meshes with the rack.

In either claim 7 or claim 8,
The driving device includes:
A motor that rotates a pinion shaft that rotates the pinion;
A hinge rotatably supporting the motor on the frame;
A multi-leaf collimator comprising: a spring that applies elastic force to the pinion shaft with respect to the frame so that the pinion meshes with the rack.

In any one of Claims 1-6,
A multi-leaf collimator further comprising a plurality of linear motors for respectively moving the plurality of leaves with respect to the frame.

A multi-leaf collimator according to any one of claims 1 to 11,
A radiation therapy apparatus comprising: an irradiation apparatus that emits the radiation.