JP2013055989A - Charged particle radiation irradiation apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charged particle radiation irradiation apparatus with high maintainability.SOLUTION: This invention relates to a proton therapy apparatus 10 for irradiating an object to be irradiated with charged particle radiation. The proton therapy apparatus 10 includes: a cyclotron 2 for accelerating charged particles and emitting charged particle radiation; an irradiation nozzle 11 for irradiating the object to be irradiated with the charged particle radiation; a transportation line 3 connecting the cyclotron 2 and the irradiation nozzle 11; a gantry 12 in which the irradiation nozzle 11 is disposed to support the transportation line 3, and which can be rotated or oscillated around a prescribed center axis P; and X-ray equipment 60 having an X-ray irradiation section 61 and an X-ray detection section 62 for obtaining an X-ray image of the object to be irradiated. A radiography controller 89 for controlling at least one of the X-ray irradiation section 61 and X-ray detection section 62 is set on the outer periphery of the gantry 12.

Description

本発明は、荷電粒子線を照射する荷電粒子線照射装置に関する。   The present invention relates to a charged particle beam irradiation apparatus that irradiates a charged particle beam.

この分野の技術文献としては、例えば特開2007−83059号公報が知られている。この公報には、荷電粒子を加速して荷電粒子線を出射するサイクロトロンと、患者に対して荷電粒子線を照射する照射部が配置されたガントリーと、サイクロトロンから出射された荷電粒子線を照射部まで輸送する輸送ラインと、患者のX線画像を取得するX線画像取得装置と、を備えた荷電粒子線照射装置が開示されている。   As a technical document in this field, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-83059 is known. In this publication, a cyclotron that accelerates charged particles and emits a charged particle beam, a gantry in which an irradiation unit that irradiates a patient with a charged particle beam is arranged, and an irradiation unit that emits a charged particle beam emitted from the cyclotron There is disclosed a charged particle beam irradiation apparatus including a transport line for transporting to a position and an X-ray image acquisition apparatus for acquiring an X-ray image of a patient.

特開2007−83059号公報JP 2007-83059 A

ところで、荷電粒子線照射装置が備えるX線画像取得装置は、ガントリー内の照射室にX線照射部及びX線検出部が配置され、それらの制御部がガントリー内で照射室より奥側の位置に配置される構成が一般的である。しかしながら、この構成においては、制御部のメンテナンス時に作業員がガントリーの奥まで入り込む必要があり、制御部へのアクセスが容易ではない。更に、ガントリーが小型化するほど、作業用スペースも制限され、メンテナンス性が悪化するという問題があった。   By the way, in the X-ray image acquisition device provided in the charged particle beam irradiation apparatus, an X-ray irradiation unit and an X-ray detection unit are arranged in an irradiation chamber in the gantry, and those control units are located on the back side of the irradiation chamber in the gantry. The configuration arranged in the above is general. However, in this configuration, it is necessary for an operator to enter the back of the gantry during maintenance of the control unit, and access to the control unit is not easy. Furthermore, the smaller the gantry is, the more the working space is limited, and there is a problem that the maintainability deteriorates.

そこで、本発明は、メンテナンス性の高い荷電粒子線照射装置を提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the charged particle beam irradiation apparatus with high maintainability.

上記課題を解決するため、本発明は、荷電粒子線を被照射体へ照射する荷電粒子線照射装置であって、荷電粒子を加速して荷電粒子線を出射する加速器と、荷電粒子線を被照射体に向けて照射する照射部と、加速器と照射部とを繋ぐ輸送ラインと、照射部が配置され、輸送ラインの一部分を支持すると共に、中心軸線を中心として回転又は揺動が可能な架台と、X線照射部及びX線検出部を有し、被照射体のX線画像を取得するX線画像取得手段と、を備え、X線照射部及びX線検出部のうち少なくとも一方を制御する第1の制御部が架台の外周上に設置されていることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a charged particle beam irradiation apparatus that irradiates an object to be irradiated with a charged particle beam, an accelerator that accelerates the charged particle and emits the charged particle beam, and the charged particle beam. An irradiating unit for irradiating an irradiating body, a transportation line connecting the accelerator and the irradiating unit, and an irradiating unit are arranged to support a part of the transportation line and to be able to rotate or swing around the central axis And an X-ray image acquisition means for acquiring an X-ray image of the irradiated object, and controls at least one of the X-ray irradiation unit and the X-ray detection unit The first control section is installed on the outer periphery of the gantry.

本発明に係る荷電粒子線照射装置によれば、第1の制御部が架台外に設置されているので、第1の制御部が架台内に設置されている従来の構成と比べて、メンテナンス時における第1の制御部へのアクセスが容易になる。しかも、架台の外周上に設置することで、架台の回転又は揺動により第1の制御部の位置を調節することができるため、第1の制御部に対するメンテナンス性を大幅に向上させることができる。また、第1の制御部のためのスペースを架台内に確保する必要がなくなるので、装置の小型化に有利である。   According to the charged particle beam irradiation apparatus of the present invention, since the first control unit is installed outside the gantry, the first control unit is installed at the time of maintenance as compared with the conventional configuration in which the first control unit is installed in the gantry. Access to the first control unit becomes easy. Moreover, since the position of the first control unit can be adjusted by rotating or swinging the gantry by installing it on the outer periphery of the gantry, the maintainability with respect to the first control unit can be greatly improved. . Further, it is not necessary to secure a space for the first control unit in the gantry, which is advantageous for downsizing the apparatus.

本発明に係る荷電粒子線照射装置において、輸送ラインは、中心軸線の延在方向に進行する荷電粒子線を偏向する第1偏向部と、第1偏向部の下流側に設けられ、荷電粒子線を中心軸線と直交する方向へ偏向する第2偏向部と、第2偏向部の下流側に設けられ、荷電粒子線を中心軸線回りで旋回させる第3偏向部と、第3偏向部の下流側に設けられ、荷電粒子線を中心軸線側へ偏向する第4偏向部と、を有していても良い。   In the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, the transport line is provided on the downstream side of the first deflection unit, the first deflection unit for deflecting the charged particle beam traveling in the extending direction of the central axis, and the charged particle beam Is deflected in a direction perpendicular to the central axis, a third deflector provided on the downstream side of the second deflector to rotate the charged particle beam around the central axis, and downstream of the third deflector And a fourth deflecting unit that deflects the charged particle beam toward the central axis.

本発明に係る荷電粒子線照射装置によれば、第3偏向部及び第4偏向部が架台の径方向へ荷電粒子線を偏向するため、従来の架台(中心軸線の延在方向へ荷電粒子線を偏向させているガントリー)と比べて、中心軸線の延在方向における架台の長さを短くすることができる。中心軸線の延在方向における架台の長さが短くなると、架台内の奥側のスペースが狭くなり、この狭いスペースの中に第1の制御部を収めようとすると、わざわざ架台を長くする必要が生じてしまう。本発明に係る荷電粒子線照射装置によれば、第1の制御部を架台の外周上に配置することで、中心軸線の延在方向における架台の長さを抑制しつつ、第1の制御部を設けることができる。   According to the charged particle beam irradiation apparatus of the present invention, since the third deflection unit and the fourth deflection unit deflect the charged particle beam in the radial direction of the gantry, the conventional gantry (the charged particle beam in the extending direction of the central axis) is used. The length of the gantry in the extending direction of the central axis can be shortened compared to the gantry that deflects the gantry. When the length of the gantry in the direction in which the central axis extends is reduced, the space on the back side in the gantry becomes narrower. If the first control unit is to be accommodated in this narrow space, it is necessary to bother to lengthen the gantry. It will occur. According to the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, the first control unit is disposed on the outer periphery of the gantry, thereby suppressing the length of the gantry in the extending direction of the central axis, and the first control unit. Can be provided.

本発明に係る荷電粒子線照射装置においては、架台の外周に取り付けられたカウンターウェイトを更に備え、カウンターウェイトは、輸送ラインのうち架台の外周から張り出した張出部と対向する位置に取り付けられており、第1の制御部は、張出部とカウンターウェイトとの間に設置されていても良い。   The charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention further includes a counterweight attached to the outer periphery of the gantry, and the counterweight is attached to a position facing the overhanging portion that projects from the outer periphery of the gantry in the transport line. And the 1st control part may be installed between the overhang | projection part and the counterweight.

本発明に係る荷電粒子線照射装置によれば、輸送ラインの張出部とカウンターウェイトとの間に第1の制御部が設置されているので、架台の外周の空きスペースを効率良く利用することができ、装置の小型化に有利である。   According to the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, since the first control unit is installed between the overhanging part of the transport line and the counterweight, the empty space on the outer periphery of the gantry can be efficiently used. This is advantageous for downsizing the apparatus.

本発明に係る荷電粒子線照射装置においては、第1の制御部は、中心軸線の延在方向から見て、張出部のうち中心軸線から最も離れた最外端が中心軸線を中心として描く回転軌道の内側に収まっていても良い。   In the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, when viewed from the extending direction of the central axis, the first controller draws the outermost end farthest from the central axis among the overhangs with the central axis as the center. It may be within the rotating orbit.

本発明に係る荷電粒子線照射装置によれば、張出部の最外端の描く回転軌道の内側に第1の制御部が収まっているので、第1の制御部を外に配置したことにより装置が径方向に大型化することを避けることができる。   According to the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, since the first control unit is placed inside the rotation orbit drawn by the outermost end of the overhanging portion, the first control unit is arranged outside. It is possible to avoid an increase in the size of the device in the radial direction.

本発明に係る荷電粒子線照射装置においては、被照射体の内部で発生したガンマ線を検出するPETカメラを有するPET装置を更に備え、PETカメラを制御する第2の制御部が架台の外周上に設置されていても良い。
本発明に係る荷電粒子線照射装置によれば、第2の制御部が架台の外周上に設置されているので、第2の制御部が架台内に設置されている構成と比べて、メンテナンス時における第2の制御部へのアクセスが容易になる。しかも、架台の外周上に設置することで、架台の回転又は揺動により第2の制御部の位置を調節することができるため、第2の制御部に対するメンテナンス性を大幅に向上させることができる。また、架台内に制御部のためのスペースを確保する必要がないので、装置の小型化に有利である。
The charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention further includes a PET apparatus having a PET camera for detecting gamma rays generated inside the irradiated object, and a second control unit for controlling the PET camera is provided on the outer periphery of the gantry. It may be installed.
According to the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, since the second control unit is installed on the outer periphery of the gantry, the second control unit is maintained at the time of maintenance compared to the configuration in which the second control unit is installed in the gantry. Access to the second control unit becomes easier. Moreover, since the position of the second control unit can be adjusted by rotating or swinging the gantry by being installed on the outer periphery of the gantry, the maintainability of the second control unit can be greatly improved. . Further, it is not necessary to secure a space for the control unit in the gantry, which is advantageous for downsizing the apparatus.

或いは、本発明に係る荷電粒子線照射装置においては、被照射体の内部で発生したガンマ線を検出するPETカメラを有するPET装置を更に備え、PETカメラを制御する第2の制御部が、架台の外周上で張出部とカウンターウェイトとの間に設置されていても良い。
本発明に係る荷電粒子線照射装置によれば、輸送ラインの張出部とカウンターウェイトとの間に第2の制御部が設置されているので、架台の外周の空きスペースを効率良く利用することができ、装置の小型化に有利である。
Alternatively, in the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, the charged particle beam irradiation apparatus further includes a PET apparatus having a PET camera that detects gamma rays generated inside the irradiated object, and the second control unit that controls the PET camera includes: You may install between the overhang | projection part and the counterweight on the outer periphery.
According to the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, since the second control unit is installed between the overhanging part of the transport line and the counterweight, the empty space on the outer periphery of the gantry can be efficiently used. This is advantageous for downsizing the apparatus.

本発明に係る荷電粒子線照射装置においては、PET装置の第2の制御部は、中心軸線の延在方向から見て、張出部のうち中心軸線から最も離れた最外端が中心軸線を中心として描く回転軌道の内側に収まっていても良い。
本発明に係る荷電粒子線照射装置によれば、張出部の最外端の描く回転軌道の内側に第2の制御部が収まっているので、第2の制御部を架台の外周に配置したことにより装置が径方向に大型化することを避けることができる。
In the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, the second control unit of the PET apparatus has the outermost end farthest from the central axis of the overhanging portion as viewed from the extending direction of the central axis, It may be within the rotation orbit drawn as the center.
According to the charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention, the second control unit is placed inside the rotation orbit drawn by the outermost end of the overhanging portion, so the second control unit is arranged on the outer periphery of the gantry. As a result, the apparatus can be prevented from being enlarged in the radial direction.

本発明によれば、メンテナンス性の高い荷電粒子線照射装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a charged particle beam irradiation apparatus with high maintainability can be provided.

本実施形態に係る陽子線治療装置を備えた陽子線治療システムの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the proton beam treatment system provided with the proton beam treatment apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る陽子線治療装置の正面図である。It is a front view of the proton beam therapy apparatus concerning this embodiment. 本実施形態に係る陽子線治療装置の背面図である。It is a rear view of the proton beam therapy apparatus concerning this embodiment. 本実施形態に係る陽子線治療装置の右側面図である。It is a right view of the proton beam therapy apparatus which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る陽子線治療装置の左側面図である。It is a left view of the proton beam therapy apparatus concerning this embodiment. 本実施形態に係る陽子線治療装置を斜め後方から示す斜視図である。It is a perspective view which shows the proton beam therapy apparatus which concerns on this embodiment from diagonally backward. 本実施形態に係る陽子線治療装置のガントリーを中心軸線に沿って水平方向に切った概略断面図である。It is the schematic sectional drawing which cut the gantry of the proton beam treatment apparatus concerning this embodiment horizontally along the central axis. ガントリーに取り付けられたビーム輸送ライン及びビーム照射ノズルを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the beam transport line and beam irradiation nozzle which were attached to the gantry. 本発実施形態に係る陽子線治療装置のビーム照射ノズルの正面図である。It is a front view of the beam irradiation nozzle of the proton beam therapy apparatus concerning this embodiment. 本実施形態に係る陽子線治療装置の制御器集合部の正面図である。It is a front view of the controller gathering part of the proton beam therapy apparatus concerning this embodiment.

以下、本発明に係る荷電粒子線照射装置の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各図面における寸法、形状、構成要素間の大小関係は実際の製品と必ずしも同一ではない。   Hereinafter, a preferred embodiment of a charged particle beam irradiation apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the size, the shape, and the magnitude relationship between components in each drawing are not necessarily the same as an actual product.

本実施形態では、陽子線治療装置(荷電粒子線照射装置)を備えた陽子線治療システムについて説明する。陽子線治療装置は、例えばがん治療に適用されるものであり、患者の体内の腫瘍(被照射体)に対して、陽子ビーム(荷電粒子線)を照射する装置である。   In the present embodiment, a proton beam therapy system including a proton beam therapy apparatus (charged particle beam irradiation apparatus) will be described. The proton beam treatment apparatus is applied to cancer treatment, for example, and is an apparatus that irradiates a tumor (irradiated body) in a patient's body with a proton beam (charged particle beam).

図1に示すように、陽子線治療システム1は、陽子ビームを生成するサイクロトロン(加速器)2、サイクロトロン2から出射された陽子ビームを輸送するビーム輸送ライン3、ビーム輸送ライン3によって輸送された陽子ビームを患者の腫瘍へ照射する陽子線治療装置10を有する。そして、陽子線治療システム1の各機器は、建屋5内に収容されている。   As shown in FIG. 1, a proton beam treatment system 1 includes a cyclotron (accelerator) 2 that generates a proton beam, a beam transport line 3 that transports a proton beam emitted from the cyclotron 2, and a proton transported by the beam transport line 3. It has a proton beam treatment apparatus 10 that irradiates a patient's tumor with a beam. Each device of the proton beam treatment system 1 is accommodated in the building 5.

サイクロトロン2で加速された陽子ビームは、ビーム輸送ライン3に沿って経路が偏向され、陽子線治療装置10に供給される。ビーム輸送ライン3には、陽子ビームの経路を偏向させるための偏向電磁石や、ビーム成形を行う四重極電磁石等が設けられている。   The proton beam accelerated by the cyclotron 2 is deflected along the beam transport line 3 and supplied to the proton therapy apparatus 10. The beam transport line 3 is provided with a deflection electromagnet for deflecting the path of the proton beam, a quadrupole electromagnet for performing beam shaping, and the like.

図2〜図8に示すように、陽子線治療装置10は、ビーム輸送ライン3によって導入され陽子ビームを輸送するビーム導入ライン31と、ビーム導入ライン31によって輸送された陽子ビームを被照射体へ照射するビーム照射ノズル11と、ビーム導入ライン31及びビーム照射ノズル11を支持するガントリー(架台)12を備えている。   As shown in FIG. 2 to FIG. 8, the proton therapy apparatus 10 includes a beam introduction line 31 that is introduced by the beam transport line 3 and transports the proton beam, and a proton beam transported by the beam introduction line 31 to the irradiation object. A beam irradiation nozzle 11 for irradiation, and a gantry 12 for supporting the beam introduction line 31 and the beam irradiation nozzle 11 are provided.

図7に示すように、ガントリー12は、所定の中心軸線Pを中心として回転可能に構成されており、円筒本体部13、コーン部14、及び第2円筒部15を有している。これらの円筒本体部13、コーン部14、第2円筒部15は、中心軸線Pに沿って配置され、互いに連結されている。以下、円筒本体部13が配置されている側をガントリー12の正面側、第2円筒部15が配置されている側をガントリー12の背面側として説明する。   As shown in FIG. 7, the gantry 12 is configured to be rotatable about a predetermined central axis P, and has a cylindrical main body portion 13, a cone portion 14, and a second cylindrical portion 15. The cylindrical main body portion 13, the cone portion 14, and the second cylindrical portion 15 are disposed along the central axis P and are connected to each other. Hereinafter, the side on which the cylindrical main body 13 is disposed is described as the front side of the gantry 12, and the side on which the second cylindrical portion 15 is disposed is described as the back side of the gantry 12.

円筒本体部13及び第2円筒部15は、薄肉構造の円筒体である。第2円筒部15は、円筒本体部13より小径とされ、円筒本体部13及び第2円筒部15は、円筒本体部13から第2円筒部15に向かって縮径するコーン部14によって連結されている。   The cylinder body 13 and the second cylinder 15 are thin-walled cylindrical bodies. The second cylindrical portion 15 has a smaller diameter than the cylindrical main body portion 13, and the cylindrical main body portion 13 and the second cylindrical portion 15 are connected by a cone portion 14 whose diameter decreases from the cylindrical main body portion 13 toward the second cylindrical portion 15. ing.

円筒本体部13の外側には、円筒本体部13の外周を囲むリング部13a,13bが設けられている。図2〜図5に示すように、円筒本体部13は、下方に配置されたローラー装置20によって回転駆動可能に支持されている。ローラー装置20は、ガントリー12を回転駆動させるための駆動手段として機能する。   Ring portions 13 a and 13 b surrounding the outer periphery of the cylindrical main body portion 13 are provided outside the cylindrical main body portion 13. As shown in FIGS. 2 to 5, the cylindrical main body 13 is supported by a roller device 20 disposed below so as to be rotationally driven. The roller device 20 functions as a driving unit for driving the gantry 12 to rotate.

円筒本体部13内には、陽子線の照射(治療)を行うための照射室21が形成されている。照射室21には、円筒本体部13の正面側から入ることができる。一方、円筒本体部13の背面側には、照射室21を区切る背面パネル16が設けられている。照射室21内には、患者が横たわる治療台22が配置可能となっている。治療台22は、ロボットアーム23によって移動可能とされている。治療を実施していない通常時には、治療台22はガントリー12(照射室21)の外に配置され、治療を実施する際に治療台22は照射室21内に配置される。   An irradiation chamber 21 for irradiating (treating) proton beams is formed in the cylindrical main body 13. The irradiation chamber 21 can be entered from the front side of the cylindrical body 13. On the other hand, a back panel 16 that divides the irradiation chamber 21 is provided on the back side of the cylindrical main body 13. A treatment table 22 on which a patient lies can be placed in the irradiation chamber 21. The treatment table 22 is movable by a robot arm 23. During normal times when treatment is not performed, the treatment table 22 is disposed outside the gantry 12 (irradiation chamber 21), and the treatment table 22 is disposed within the irradiation chamber 21 when treatment is performed.

照射ノズル11は、円筒本体部13の内面側に固定され、円筒本体部13と共に中心軸線P回りに回転する。照射ノズル11は、円筒本体部13の回転と共に移動し、陽子ビームの出射方向が変更される。   The irradiation nozzle 11 is fixed to the inner surface side of the cylindrical main body 13 and rotates around the central axis P together with the cylindrical main body 13. The irradiation nozzle 11 moves along with the rotation of the cylindrical main body 13, and the emission direction of the proton beam is changed.

陽子線治療装置10のビーム輸送ラインであるビーム導入ライン31は、サイクロトロン2から出射された陽子ビームを輸送するビーム輸送ライン3と接続され、ビーム輸送ライン3によって輸送された陽子ビームを照射ノズル11に導入する。   A beam introduction line 31 that is a beam transport line of the proton beam treatment apparatus 10 is connected to the beam transport line 3 that transports the proton beam emitted from the cyclotron 2, and the proton beam transported by the beam transport line 3 is irradiated with the proton nozzle 11. To introduce.

図8は、ガントリー12に取り付けられたビーム導入ライン31及び照射ノズル11を示す斜視図である。ビーム導入ライン31は、ガントリー12の中心軸線Pの延在方向に進行する陽子ビームの進行方向を偏向する第1ベンド部32と、第1ベンド部32の下流に設けられ、陽子ビームBを中心軸線Pの延在方向に対して傾斜させて進行させる傾斜部33と、傾斜部33の下流に設けられ、中心軸線Pと直交する方向へ陽子ビームBの進行方向を偏向する第2ベンド部34と、第2ベンド部34の下流に設けられ、陽子ビームBの進行方向を中心軸線P回りで旋回させる第3ベンド部35と、第3ベンド部35の下流に設けられ、陽子ビームBを照射ノズル11の上方(図2に示す状態における上方)へ進行させる直線部36と、直線部36の下流に設けられ、陽子ビームBを軸心側(中心軸線P側)へ湾曲させる第4ベンド部37と、第4ベンド部37の下流に設けられ、陽子ビームBを照射ノズル11へ進行させる直線部38と、を備える。   FIG. 8 is a perspective view showing the beam introduction line 31 and the irradiation nozzle 11 attached to the gantry 12. The beam introduction line 31 is provided on the downstream side of the first bend section 32 and the first bend section 32 for deflecting the traveling direction of the proton beam traveling in the extending direction of the central axis P of the gantry 12. An inclined portion 33 that advances while being inclined with respect to the extending direction of the axis P, and a second bend portion 34 that is provided downstream of the inclined portion 33 and deflects the traveling direction of the proton beam B in a direction orthogonal to the central axis P. And a third bend portion 35 provided downstream of the second bend portion 34 for turning the traveling direction of the proton beam B around the central axis P, and provided downstream of the third bend portion 35 and irradiating the proton beam B. A straight line portion 36 that travels above the nozzle 11 (upward in the state shown in FIG. 2), and a fourth bend portion that is provided downstream of the straight line portion 36 and curves the proton beam B toward the axial center side (center axis P side). 37 and 4th Provided disposed downstream of de unit 37, a straight portion 38 to advance the proton beam B to the irradiation nozzle 11, a.

第1ベンド部32は、陽子ビームBを湾曲させて進行方向を45°偏向させる偏向電磁石によって構成されている。傾斜部33は、四重極電磁石41、ステアリング電磁石42、及びプロファイルモニター43などの光学要素を有する構成とされている。四重極電磁石41は、陽子ビームBの照射位置でのサイズや光学上の焦点位置を調整する機能を有する。ステアリング電磁石42は、ビーム軸を平行移動する機能を有する。プロファイルモニター43は、通過する陽子ビームBの形状と位置を検出する機能を有する。   The first bend portion 32 is configured by a bending electromagnet that curves the proton beam B and deflects the traveling direction by 45 °. The inclined portion 33 is configured to include optical elements such as a quadrupole electromagnet 41, a steering electromagnet 42, and a profile monitor 43. The quadrupole electromagnet 41 has a function of adjusting the size at the irradiation position of the proton beam B and the optical focal position. The steering electromagnet 42 has a function of translating the beam axis. The profile monitor 43 has a function of detecting the shape and position of the passing proton beam B.

第2ベンド部34は、陽子ビームBを湾曲させて進行方向を45度分偏向させる45度偏向電磁石によって構成されている。また、第2ベンド部34と第3ベンド部35と間には、プロファイルモニター43が配置されている。第3ベンド部35は、陽子ビームBを湾曲させて進行方向を135度分偏向させる135度偏向電磁石によって構成されている。   The second bend portion 34 is configured by a 45 degree deflection electromagnet that curves the proton beam B and deflects the traveling direction by 45 degrees. A profile monitor 43 is disposed between the second bend part 34 and the third bend part 35. The third bend portion 35 is configured by a 135-degree deflecting electromagnet that curves the proton beam B and deflects the traveling direction by 135 degrees.

直線部36は、四重極電磁石41、ステアリング電磁石42、及びプロファイルモニター43を有する。第4ベンド部37は、陽子ビームBを湾曲させて進行方向を135度分偏向させる135度偏向電磁石によって構成されている。直線部38は、四重極電磁石41及びプロファイルモニター43を有する。   The straight portion 36 includes a quadrupole electromagnet 41, a steering electromagnet 42, and a profile monitor 43. The fourth bend portion 37 is configured by a 135-degree deflecting electromagnet that curves the proton beam B and deflects the traveling direction by 135 degrees. The straight portion 38 includes a quadrupole electromagnet 41 and a profile monitor 43.

ここで、本実施形態の陽子線治療装置10では、ガントリー12に取り付けられたビーム導入ライン31の一部が、ガントリー12の筒体(円筒本体部13、コーン部14、第2円筒部15)内を通過して配置されている。ビーム輸送ライン3によって輸送された陽子ビームBは、第2円筒部15の背面側から内部へ導入され、第2円筒部15内、コーン部14内、背面パネル16及び円筒本体部13内を通過して、円筒本体部13を貫通して、円筒本体部13の外部へ導出される。   Here, in the proton beam therapy apparatus 10 of the present embodiment, a part of the beam introduction line 31 attached to the gantry 12 is a cylinder of the gantry 12 (cylindrical main body portion 13, cone portion 14, second cylindrical portion 15). It is arranged through the inside. The proton beam B transported by the beam transport line 3 is introduced from the back side of the second cylindrical portion 15 into the inside and passes through the second cylindrical portion 15, the cone portion 14, the back panel 16 and the cylindrical main body portion 13. Then, it passes through the cylindrical main body 13 and is led out of the cylindrical main body 13.

ガントリー12は、ビーム導入ライン31を支持する第1〜第3支持部材51〜53を備えている。第1ベンド部32は、第1支持部材51によって第2円筒部15に固定され、第2支持部材52によってコーン部14に固定されている。傾斜部33は、第3支持部材53によってコーン部14に固定されている。第2ベンド部34は、円筒本体部13を貫通し、円筒本体部13によって支持されている。   The gantry 12 includes first to third support members 51 to 53 that support the beam introduction line 31. The first bend portion 32 is fixed to the second cylindrical portion 15 by the first support member 51, and is fixed to the cone portion 14 by the second support member 52. The inclined portion 33 is fixed to the cone portion 14 by the third support member 53. The second bend portion 34 penetrates the cylindrical main body portion 13 and is supported by the cylindrical main body portion 13.

ビーム導入ライン31は、背面パネル16を貫通して円筒本体部13内へ進入し、照射室21内を通過するように配置されている。また、ガントリー12は、内部を通過するビーム導入ライン31を収容するケーシング55を備えている。ケーシング55は、ビーム導入ライン31に沿って配置され、ビーム導入ライン31を覆っている。ケーシング55は、第1〜第3支持部材51〜53を介して、又は、直接的に、円筒本体部13、コーン部14、及び第2円筒部15に固定されている。また、ケーシング55は、中性子線などの放射線を遮蔽する遮蔽材(例えば、ポリエチレンや鉛、ステンレス等など)によって構成されていることが好ましい。   The beam introduction line 31 passes through the back panel 16 and enters the cylindrical main body 13 and is disposed so as to pass through the irradiation chamber 21. The gantry 12 includes a casing 55 that accommodates the beam introduction line 31 that passes through the interior of the gantry 12. The casing 55 is disposed along the beam introduction line 31 and covers the beam introduction line 31. The casing 55 is fixed to the cylindrical main body part 13, the cone part 14, and the second cylindrical part 15 via the first to third support members 51 to 53 or directly. Moreover, it is preferable that the casing 55 is comprised with shielding materials (for example, polyethylene, lead, stainless steel, etc.) which shield radiations, such as a neutron beam.

また、ビーム導入ライン31の一部は、ガントリー12の外周から張り出して、ガントリー12の径方向に突出している。ガントリー12の外周から張り出した部位をビーム導入ライン張出部31aと称する。ビーム導入ライン張出部31aには、第3ベンド部35、直線部36、及び第4ベンド部37が含まれる。ビーム導入ライン張出部31aは、支持台17によって円筒本体部13に支持されている。   A part of the beam introduction line 31 protrudes from the outer periphery of the gantry 12 and projects in the radial direction of the gantry 12. A portion projecting from the outer periphery of the gantry 12 is referred to as a beam introduction line projecting portion 31a. The beam introduction line projecting portion 31 a includes a third bend portion 35, a straight portion 36, and a fourth bend portion 37. The beam introduction line projecting portion 31 a is supported on the cylindrical main body portion 13 by the support base 17.

また、ガントリー12の外周上には、ガントリー12の重量バランスを取るためのカウンターウェイト18が取り付けられている。このカウンターウェイト18は、中心軸線Pを挟んでビーム導入ライン張出部31aと対向する位置に配置されている。このカウンターウェイト18を有することにより、ガントリー12の安定した回転駆動が達成できる。   A counterweight 18 for balancing the weight of the gantry 12 is attached on the outer periphery of the gantry 12. The counterweight 18 is disposed at a position facing the beam introduction line projecting portion 31a with the central axis P interposed therebetween. By having the counterweight 18, stable rotation driving of the gantry 12 can be achieved.

図9に示すように、陽子線治療装置10には、患者の腫瘍周辺のX線画像を取得するX線撮影装置(X線画像取得手段)60が設けられている。このX線撮影装置60は、X線照射部61、患者を透過したX線を検出するX線検出部62を備えている。X線照射部61及びX線検出部62は、ガントリー12の照射室21内に配置され、ガントリー12と共に回転を行う。   As shown in FIG. 9, the proton beam therapy apparatus 10 is provided with an X-ray imaging apparatus (X-ray image acquisition means) 60 that acquires an X-ray image around the tumor of the patient. The X-ray imaging apparatus 60 includes an X-ray irradiation unit 61 and an X-ray detection unit 62 that detects X-rays transmitted through the patient. The X-ray irradiation unit 61 and the X-ray detection unit 62 are disposed in the irradiation chamber 21 of the gantry 12 and rotate together with the gantry 12.

X線照射部61は、照射室21内で照射ノズル11の筐体11aの左右に設けられている。X線照射部61は、筐体11aの左右に一つずつ設けられており、各X線照射部61は治療台22上の患者に対して斜め45°の角度でX線の照射を行う。   The X-ray irradiation unit 61 is provided on the left and right of the casing 11 a of the irradiation nozzle 11 in the irradiation chamber 21. One X-ray irradiation unit 61 is provided on each of the left and right sides of the housing 11a, and each X-ray irradiation unit 61 irradiates the patient on the treatment table 22 with X-rays at an oblique angle of 45 °.

X線検出部62は、例えばFPD[Flat Panel Detector]であり、X線検出部62が照射したX線の検出を行う。X線検出部62は、各X線照射部61と対になるように二つ配置されており、X線検出部62とX線照射部61とは治療台22を挟んで対向している。   The X-ray detection unit 62 is, for example, an FPD [Flat Panel Detector], and detects X-rays irradiated by the X-ray detection unit 62. Two X-ray detection units 62 are arranged so as to be paired with each X-ray irradiation unit 61, and the X-ray detection unit 62 and the X-ray irradiation unit 61 face each other with the treatment table 22 interposed therebetween.

また、X線撮影装置60は、図示していない画像処理部、記録部、表示部等を備えている。画像処理部は、X線検出部62の検出結果に基づいて画像処理を行い、X線画像を生成する。記録部は、生成されたX線画像を記録する。生成されたX線画像は、表示部に表示される。このように、X線撮影装置60は、X線検出部62の検出結果に基づいて、患者のX線画像を取得し、表示部に表示する。   The X-ray imaging apparatus 60 includes an image processing unit, a recording unit, a display unit, and the like that are not shown. The image processing unit performs image processing based on the detection result of the X-ray detection unit 62 and generates an X-ray image. The recording unit records the generated X-ray image. The generated X-ray image is displayed on the display unit. As described above, the X-ray imaging apparatus 60 acquires the X-ray image of the patient based on the detection result of the X-ray detection unit 62 and displays it on the display unit.

また、陽子線治療装置10は、患者内の腫瘍の位置を精密に測定するためのPET[Positron Emission Tomography]装置70を備えている。PET装置70は、照射ノズル11付近に備えられた一対のPETカメラ71を有している。   In addition, the proton beam treatment apparatus 10 includes a PET [Positron Emission Tomography] apparatus 70 for accurately measuring the position of the tumor in the patient. The PET apparatus 70 has a pair of PET cameras 71 provided near the irradiation nozzle 11.

一対のPETカメラ71は、矢印Aで示すように上下移動可能に構成されており、使用時には治療台22上の患者を左右に挟む位置にまで下降する。この状態で、PETカメラ71は、患者の腫瘍から生じる消滅γ線を検出する。具体的には、患者に腫瘍に集積する放射性薬剤(例えば、11Cメチオニン)が投与(注入)され、PETカメラ71は、腫瘍(放射性薬剤の到達位置)から発生する消滅γ線の検出を行う。   The pair of PET cameras 71 are configured to be movable up and down as indicated by an arrow A, and when used, the pair of PET cameras 71 are lowered to a position where the patient on the treatment table 22 is sandwiched left and right. In this state, the PET camera 71 detects annihilation gamma rays generated from the patient's tumor. Specifically, a radiopharmaceutical (for example, 11C methionine) accumulated in a tumor is administered (injected) to a patient, and the PET camera 71 detects annihilation γ rays generated from the tumor (position where the radiopharmaceutical reaches).

また、PET装置70は、PETカメラ71の他に、図示していない画像処理部、記録部、表示部等を備えている。画像処理部は、PETカメラ71によって取得された画像情報に基づいてPET画像を生成する。記録部は、生成されたPET画像を記録する。生成されたPET画像は、表示部に表示される。PET装置70は、消滅γ線の検出結果に基づいて腫瘍の位置を測定する。   In addition to the PET camera 71, the PET apparatus 70 includes an image processing unit, a recording unit, a display unit, and the like (not shown). The image processing unit generates a PET image based on the image information acquired by the PET camera 71. The recording unit records the generated PET image. The generated PET image is displayed on the display unit. The PET device 70 measures the position of the tumor based on the detection result of annihilation γ rays.

図2,3,5,6に示すように、陽子線治療装置10は、照射ノズル11やX線撮影装置60の制御に用いられる制御器を集めた制御器集合部80を備えている。制御器集合部80は、支持フレーム81によってガントリー12の外周上に設置されている。制御器集合部80は、ガントリー12と共に回転され、ガントリー12の回転によって位置を変更することができる。   As shown in FIGS. 2, 3, 5, and 6, the proton beam therapy apparatus 10 includes a controller assembly unit 80 that collects controllers used to control the irradiation nozzle 11 and the X-ray imaging apparatus 60. The controller assembly 80 is installed on the outer periphery of the gantry 12 by a support frame 81. The controller assembly 80 is rotated together with the gantry 12 and can change its position by rotating the gantry 12.

制御器集合部80は、図2に示すガントリー12の正面方向から見て、ビーム導入ライン張出部31aが真上に位置する場合に、ガントリー12の右側となる位置に設置されている。なお、制御器集合部80は、図2に示すガントリー12の正面方向から見て、ビーム導入ライン張出部31aが真上に位置する場合に、ガントリー12の左側となる位置にが設置されていても良い。   The controller assembly 80 is installed at a position on the right side of the gantry 12 when the beam introduction line projecting portion 31a is located directly above the front view of the gantry 12 shown in FIG. The controller assembly 80 is installed at a position on the left side of the gantry 12 when the beam introduction line projecting portion 31a is located directly above the front view of the gantry 12 shown in FIG. May be.

また、制御器集合部80は、ガントリー12の外周上でビーム導入ライン張出部31aとカウンターウェイト18との間に設置されている。ビーム導入ライン張出部31aとカウンターウェイト18とは、中心軸線P回りで180°異なる位置に配置されている。制御器集合部80は、中心軸線P回りでビーム導入ライン張出部31a又はカウンターウェイト18から90°異なる位置に配置されている。   The controller assembly 80 is installed on the outer periphery of the gantry 12 between the beam introduction line extension 31 a and the counterweight 18. The beam introduction line projecting portion 31a and the counterweight 18 are arranged at positions different by 180 ° around the central axis P. The controller assembly 80 is arranged around the central axis P at a position that is 90 ° different from the beam introduction line extension 31 a or the counterweight 18.

更に、制御器集合部80は、図2に示すガントリー12の正面方向(中心軸線Pの延在方向)から見て、ビーム導入ライン張出部31aのうち中心軸線Pから最も離れた最外端Fが中心軸線Pを中心として描く回転軌道Cの内側に収まっている。すなわち、陽子線治療装置10のうち中心軸線Pから最も離れた端部が、制御器集合部80ではなくビーム導入ライン張出部31aの最外端Fとなるように構成されている。   Further, the controller assembly 80 has an outermost end farthest from the central axis P in the beam introduction line projecting portion 31a when viewed from the front direction of the gantry 12 shown in FIG. 2 (the direction in which the central axis P extends). F is inside the rotation orbit C drawn around the central axis P. In other words, the end portion of the proton beam therapy apparatus 10 that is farthest from the central axis P is configured to be the outermost end F of the beam introduction line projecting portion 31a, not the controller assembly portion 80.

図10に、制御器集合部80及び支持フレーム81の構成を示す。図10に示されるように、支持フレーム81は、上下一対の連結部82と、連結部82によってガントリー12に連結されたフレーム体83と、を有している。連結部82は、ガントリー12及びフレーム体83をボルトによって連結している。このフレーム体83に対して制御器集合部80を構成する各機器が固定されている。   FIG. 10 shows the configuration of the controller assembly 80 and the support frame 81. As shown in FIG. 10, the support frame 81 has a pair of upper and lower connecting portions 82 and a frame body 83 connected to the gantry 12 by the connecting portions 82. The connecting portion 82 connects the gantry 12 and the frame body 83 with bolts. Each device constituting the controller assembly 80 is fixed to the frame 83.

制御器集合部80は、分電盤84、モニタ用分電盤85、プロファイルモニター用制御器86、第1ドーズモニタ制御器87、第2ドーズモニタ制御器88、X線撮影用制御器(第1の制御器)89、PET用制御器(第2の制御器)90等から構成されている。なお、制御器集合部80の構成は、上述したものに限られず、例えば平坦度モニタ制御器などを加えても良い。   The controller assembly 80 includes a distribution board 84, a monitor distribution board 85, a profile monitor controller 86, a first dose monitor controller 87, a second dose monitor controller 88, an X-ray imaging controller (first controller). Controller 89, a PET controller (second controller) 90, and the like. Note that the configuration of the controller assembly unit 80 is not limited to that described above, and for example, a flatness monitor controller may be added.

プロファイルモニター用制御器86、第1ドーズモニタ制御器87、及び第2ドーズモニタ制御器88は、照射ノズル11内に配置された各種モニタ(図示せず)を制御するものである。これらの制御器86〜88が、各種モニタから検出信号を受け取ることで、照射ノズル11を通る陽子ビームの状態が検出される。   The profile monitor controller 86, the first dose monitor controller 87, and the second dose monitor controller 88 control various monitors (not shown) disposed in the irradiation nozzle 11. When these controllers 86 to 88 receive detection signals from various monitors, the state of the proton beam passing through the irradiation nozzle 11 is detected.

X線撮影用制御器89は、X線撮影装置60を構成する制御器である。X線撮影用制御器89は、X線照射部61の照射制御及びX線検出部62の検出制御を行う。X線撮影用制御器89は、必ずしもX線照射部61及びX線検出部62の両方を制御する必要はなく、どちらか一方のみの制御でも良い。また、単体ではなく、別体で設けられた制御装置等と協働で制御を行う。例えば、検出信号に基づくX線画像生成の演算処理等は別体の演算装置により行われる。なお、単体で制御を行う態様であっても良い。   The X-ray imaging controller 89 is a controller constituting the X-ray imaging apparatus 60. The X-ray imaging controller 89 performs irradiation control of the X-ray irradiation unit 61 and detection control of the X-ray detection unit 62. The X-ray imaging controller 89 does not necessarily need to control both the X-ray irradiation unit 61 and the X-ray detection unit 62, and may control only one of them. In addition, control is performed in cooperation with a control device or the like that is provided separately from a single unit. For example, calculation processing for generating an X-ray image based on the detection signal is performed by a separate calculation device. In addition, the aspect which controls independently may be sufficient.

PET用制御器70は、PET装置70を構成する制御器である。PET用制御器70は、PETカメラ71の制御を行う。PET用制御器70も、別体で設けられた制御装置等と協働で制御を行うが、単体で制御を行う態様であっても良い。   The PET controller 70 is a controller constituting the PET apparatus 70. The PET controller 70 controls the PET camera 71. The PET controller 70 also performs control in cooperation with a separately provided control device or the like, but may be a mode in which control is performed alone.

以上説明した陽子線治療装置10によれば、X線撮影用制御器89やPET用制御器90を含む制御器集合部80がガントリー12の外に設置されているので、制御器集合部80がガントリー12内に設置されている従来の構成と比べて、メンテナンス時における制御器集合部80へのアクセスが容易になる。しかも、ガントリー12の外周上に設置することで、ガントリー12の回転により制御器集合部80の位置を調節することができるため、制御器集合部80に対するメンテナンス性を大幅に向上させることができる。また、制御器集合部80のためのスペースをガントリー12内に確保する必要がなくなるので、装置の小型化に有利である。   According to the proton beam treatment apparatus 10 described above, since the controller assembly 80 including the X-ray imaging controller 89 and the PET controller 90 is installed outside the gantry 12, the controller assembly 80 is Compared to the conventional configuration installed in the gantry 12, access to the controller assembly 80 during maintenance becomes easier. Moreover, since the position of the controller assembly 80 can be adjusted by the rotation of the gantry 12 by being installed on the outer periphery of the gantry 12, the maintainability of the controller assembly 80 can be greatly improved. In addition, it is not necessary to secure a space for the controller assembly 80 in the gantry 12, which is advantageous for downsizing the apparatus.

この陽子線治療装置10によれば、第3ベンド部35及び第4ベンド部37がガントリー12の径方向へ陽子ビームを偏向するため、従来のガントリー(中心軸線Pの延在方向へ荷電粒子線を偏向させているガントリー)と比べて、中心軸線Pの延在方向におけるガントリー12の長さを短くすることができる。中心軸線Pの延在方向におけるガントリー12の長さが短くなると、ガントリー12内の奥側のスペースが狭くなり、この狭いスペースの中に制御器集合部80を収めようとすると、わざわざガントリー12を長くする必要が生じてしまう。この陽子線治療装置10によれば、制御器集合部80をガントリー12の外周上に配置することで、中心軸線Pの延在方向におけるガントリー12の長さを抑制しつつ、制御器集合部80を設けることができる。   According to this proton beam treatment apparatus 10, the third bend unit 35 and the fourth bend unit 37 deflect the proton beam in the radial direction of the gantry 12, so that the conventional gantry (charged particle beam in the direction in which the central axis P extends). The length of the gantry 12 in the extending direction of the central axis P can be shortened as compared with the gantry that deflects. When the length of the gantry 12 in the extending direction of the central axis P is shortened, the space on the back side in the gantry 12 is narrowed. If the controller assembly 80 is to be accommodated in this narrow space, the gantry 12 is purposely moved. It will be necessary to lengthen it. According to this proton beam therapy apparatus 10, the controller assembly 80 is disposed on the outer periphery of the gantry 12, thereby suppressing the length of the gantry 12 in the extending direction of the central axis P and controlling the controller assembly 80. Can be provided.

また、この陽子線治療装置10によれば、中心軸線Pからガントリー12の径方向へ離間する輸送ライン3の傾斜部33が、ガントリー12の筒体内(例えば、エンクロージャーや照射室)を通過するように配置されているため、輸送ライン3が筒体内を避けて配置されている場合と比べて、装置の小型化(短軸化)を図ることができる。   In addition, according to the proton beam treatment apparatus 10, the inclined portion 33 of the transport line 3 that is separated from the central axis P in the radial direction of the gantry 12 passes through the cylindrical body (for example, an enclosure or an irradiation chamber) of the gantry 12. Therefore, the apparatus can be reduced in size (short axis) compared to the case where the transportation line 3 is disposed avoiding the cylinder.

更に、この陽子線治療装置10によれば、ビーム導入ライン張出部31aとカウンターウェイト18との間に制御器集合部80が設置されているので、ガントリー12の外周の空きスペースを効率良く利用することができ、装置の小型化に有利である。   Furthermore, according to this proton beam treatment apparatus 10, since the controller assembly 80 is installed between the beam introduction line extension 31a and the counterweight 18, the empty space on the outer periphery of the gantry 12 is efficiently used. This is advantageous for downsizing the apparatus.

また、この陽子線治療装置10によれば、ビーム導入ライン張出部31aの最外端Fの描く回転軌道Cの内側に制御器集合部80が収まっているので、制御器集合部80を外に配置したことにより装置が径方向に大型化することを避けることができる。   Moreover, according to this proton beam therapy apparatus 10, since the controller assembly 80 is housed inside the rotation orbit C drawn by the outermost end F of the beam introduction line extension 31a, the controller assembly 80 is removed from the outer periphery F. It is possible to avoid an increase in the size of the device in the radial direction due to the arrangement in the configuration.

以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、短軸化を図ることのできる特有の構成の陽子線治療装置(コークスクリュー型陽子線治療装置)ではなく、周知である種々の荷電粒子線照射装置に対しても好適に適用することができる。   As mentioned above, although this invention was concretely demonstrated based on the embodiment, this invention is not limited to the said embodiment. For example, the present invention can be suitably applied to various well-known charged particle beam irradiation apparatuses, not a proton beam therapy apparatus (cork screw type proton therapy apparatus) having a specific configuration capable of shortening the axis. .

また、制御器集合部80の構成は、上述したものに限られない。モニタ用の制御器86〜88やPET用制御器90についてはガントリー12とは別の場所に設置しても良い。なお、陽子線治療装置10がPET装置70を備えない場合には、当然にPET用制御器90も備える必要はない。   Further, the configuration of the controller assembly 80 is not limited to that described above. The monitor controllers 86 to 88 and the PET controller 90 may be installed in a place different from the gantry 12. In addition, when the proton beam treatment apparatus 10 does not include the PET apparatus 70, it is naturally not necessary to include the PET controller 90.

更に、制御器集合部80の形状や寸法は、上述したものに限られない。制御器集合部80の寸法は、中心軸線Pの延在方向でガントリー12から突出することなく、中心軸線Pに直交する方向(ガントリー12の径方向)で回転軌道Cの内側に収まるものであれば良い。また、制御器集合部80の配置も上述したものに限られない。制御器集合部80は、ガントリー12の外周上に設置されていれば良く、ビーム導入ライン張出部31a及びカウンターウェイト18の間に設置される場合にはどちらかに片寄った位置に設置されても良い。   Furthermore, the shape and dimensions of the controller assembly 80 are not limited to those described above. The size of the controller assembly 80 is such that it does not protrude from the gantry 12 in the extending direction of the central axis P, but fits inside the rotary track C in the direction perpendicular to the central axis P (the radial direction of the gantry 12). It ’s fine. Further, the arrangement of the controller assembly 80 is not limited to that described above. The controller assembly 80 only needs to be installed on the outer periphery of the gantry 12. When the controller assembly 80 is installed between the beam introduction line projecting portion 31 a and the counterweight 18, Also good.

また、特許請求の範囲に記載の加速器はサイクロトロンに限定されず、シンクロトロンやシンクロサイクロトロンでも良い。また、荷電粒子腺は陽子ビームに限定されず、炭素ビーム(重粒子ビーム)などでも良い。また、ガントリー12の筒体は、円筒に限らず他の筒状でもよい。ガントリー12は、360°回転するものに限定されず、360°未満の揺動を行うものであっても良い。   Further, the accelerator described in the claims is not limited to a cyclotron, and may be a synchrotron or a synchrocyclotron. The charged particle gland is not limited to a proton beam, and may be a carbon beam (heavy particle beam) or the like. Further, the cylinder of the gantry 12 is not limited to a cylinder, but may be another cylinder. The gantry 12 is not limited to the one that rotates 360 °, and may swing less than 360 °.

また、筒体の一部、例えば、側壁に切欠き部が設けられている構成でも良い。なお、筒体を通過するように配置されているとは、筒体に設けられた切欠き部にビーム導入ライン31が配置されているものも含む。   Moreover, the structure by which the notch part was provided in a part of cylinder, for example, a side wall may be sufficient. The term “arranged so as to pass through the cylinder” includes that in which the beam introduction line 31 is arranged in a notch provided in the cylinder.

また、背面パネルに切欠き部が設けられている構成でも良い。なお、背面パネルを通過するように配置されているとは、背面パネルに設けられた切欠き部にビーム導入ライン31が配置されているものも含む。背面パネルに設けられた切欠き部や開口部を通過するようにビーム導入ライン31が配置されていれば良い。   Moreover, the structure by which the notch part was provided in the back panel may be sufficient. Note that the phrase “arranged so as to pass through the back panel” includes that in which the beam introduction line 31 is disposed in a notch provided in the back panel. It is only necessary that the beam introduction line 31 is arranged so as to pass through a notch or an opening provided in the back panel.

また、上記実施形態では、傾斜部が直線状に形成されているが、例えば、緩やかに湾曲している傾斜部でも良い。   Moreover, in the said embodiment, although the inclination part is formed in linear form, the inclination part which curves gently, for example may be sufficient.

更に、X線撮影用制御器を支持する支持フレームと、PET制御器を支持する支持フレームとを別体として設けても良い。その他、支持フレーム81の連結部82をガントリー12及びフレーム体83に連結する手段は、ボルトに限らず、溶接や一体成形等であっても良い。また、連結部82は必ずしも要せず、フレーム体83をガントリー12に直接連結しても良い。   Further, a support frame that supports the X-ray imaging controller and a support frame that supports the PET controller may be provided separately. In addition, the means for connecting the connecting portion 82 of the support frame 81 to the gantry 12 and the frame body 83 is not limited to bolts, and may be welding or integral molding. Further, the connecting portion 82 is not necessarily required, and the frame body 83 may be directly connected to the gantry 12.

1…陽子線治療システム 2…サイクロトロン 3…ビーム輸送ライン 5…建屋 10…陽子線治療装置(荷電粒子線照射装置) 11…照射ノズル(照射部) 12…ガントリー 16…背面パネル 21…照射室 31…ビーム導入ライン(輸送ライン) 31a…ビーム導入ライン張出部 32…第1ベンド部(第1偏向部) 33…傾斜部 34…第2ベンド部(第2偏向部) 35…第3ベンド部(第3偏向部) 36…直線部 37…第4ベンド部(第4偏向部) 38…直線部 51〜53…支持部材 55…ケーシング 60…線撮影装置 61…X線照射部 62…X線検出部 70…PET装置 71…PETカメラ 80…制御器集合部 81…支持フレーム 84…分電盤 85…モニタ用分電盤 86…プロファイルモニター用制御器 87…第1ドーズモニタ制御器 88…第2ドーズモニタ制御器 89…X線撮影用制御器(第1の制御部) 90…PET用制御器(第2の制御部) F…最外端 C…回転軌道 B…陽子ビーム P…中心軸線。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Proton beam treatment system 2 ... Cyclotron 3 ... Beam transport line 5 ... Building 10 ... Proton beam treatment device (charged particle beam irradiation device) 11 ... Irradiation nozzle (irradiation part) 12 ... Gantry 16 ... Back panel 21 ... Irradiation chamber 31 ... Beam introduction line (transport line) 31a ... Beam introduction line projecting part 32 ... First bend part (first deflection part) 33 ... Inclined part 34 ... Second bend part (second deflection part) 35 ... Third bend part (3rd deflection | deviation part) 36 ... Linear part 37 ... 4th bend part (4th deflection | deviation part) 38 ... Linear part 51-53 ... Supporting member 55 ... Casing 60 ... Radiography apparatus 61 ... X-ray irradiation part 62 ... X-ray | X_line Detection unit 70 ... PET apparatus 71 ... PET camera 80 ... Controller assembly unit 81 ... Support frame 84 ... Distribution panel 85 ... Monitor distribution panel 86 ... Profile monitor control Device 87 ... First dose monitor controller 88 ... Second dose monitor controller 89 ... X-ray imaging controller (first control unit) 90 ... PET controller (second control unit) F ... Outermost end C ... Rotating orbit B ... Proton beam P ... Center axis.

Claims (7)

荷電粒子線を被照射体へ照射する荷電粒子線照射装置であって、
荷電粒子を加速して前記荷電粒子線を出射する加速器と、
前記荷電粒子線を前記被照射体に向けて照射する照射部と、
前記加速器と前記照射部とを繋ぐ輸送ラインと、
前記照射部が配置され、前記輸送ラインの一部分を支持すると共に、中心軸線を中心として回転又は揺動が可能な架台と、
X線照射部及びX線検出部を有し、前記被照射体のX線画像を取得するX線画像取得手段と、
を備え、
前記X線照射部及び前記X線検出部のうち少なくとも一方を制御する第1の制御部が前記架台の外周上に設置されていることを特徴とする荷電粒子線照射装置。
A charged particle beam irradiation apparatus for irradiating an irradiated body with a charged particle beam,
An accelerator for accelerating charged particles and emitting the charged particle beam;
An irradiation unit that irradiates the charged particle beam toward the irradiated object; and
A transport line connecting the accelerator and the irradiation unit;
The irradiating unit is disposed, supports a part of the transportation line, and can be rotated or swung around a central axis,
An X-ray image acquisition unit that has an X-ray irradiation unit and an X-ray detection unit, and acquires an X-ray image of the irradiated object;
With
A charged particle beam irradiation apparatus, wherein a first control unit that controls at least one of the X-ray irradiation unit and the X-ray detection unit is installed on an outer periphery of the gantry.
前記輸送ラインは、
前記中心軸線の延在方向に進行する前記荷電粒子線を偏向する第1偏向部と、
前記第1偏向部の下流側に設けられ、前記荷電粒子線を前記中心軸線と直交する方向へ偏向する第2偏向部と、
前記第2偏向部の下流側に設けられ、前記荷電粒子線を前記中心軸線回りで旋回させる第3偏向部と、
前記第3偏向部の下流側に設けられ、前記荷電粒子線を前記中心軸線側へ偏向する第4偏向部と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の荷電粒子線照射装置。
The transport line is
A first deflecting unit that deflects the charged particle beam traveling in the extending direction of the central axis;
A second deflection unit that is provided downstream of the first deflection unit and deflects the charged particle beam in a direction perpendicular to the central axis;
A third deflection unit provided on the downstream side of the second deflection unit and configured to turn the charged particle beam around the central axis;
A fourth deflecting unit provided on the downstream side of the third deflecting unit and deflecting the charged particle beam toward the central axis;
The charged particle beam irradiation apparatus according to claim 1, wherein
前記架台の外周上に取り付けられたカウンターウェイトを更に備え、
前記カウンターウェイトは、前記輸送ラインのうち前記架台の外周から張り出した張出部と対向する位置に取り付けられており、
前記第1の制御部は、前記張出部と前記カウンターウェイトとの間に設置されていることを特徴とする請求項2に記載の荷電粒子線照射装置。
Further comprising a counterweight attached on the outer periphery of the gantry,
The counterweight is attached to a position facing an overhanging portion protruding from the outer periphery of the gantry in the transport line,
The charged particle beam irradiation apparatus according to claim 2, wherein the first control unit is installed between the overhanging unit and the counterweight.
前記第1の制御部は、前記中心軸線の延在方向から見て、前記張出部のうち前記中心軸線から最も離れた最外端が前記中心軸線を中心として描く回転軌道の内側に収まっていることを特徴とする請求項3に記載の荷電粒子線照射装置。   The first control unit has an outermost end that is farthest from the central axis among the overhanging portions as seen from the extending direction of the central axis, and is located inside a rotation track drawn around the central axis. The charged particle beam irradiation apparatus according to claim 3. 前記被照射体の内部で発生したガンマ線を検出するPETカメラを有するPET装置を更に備え、
前記PETカメラを制御する第2の制御部が前記架台の外周上に設置されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の荷電粒子線照射装置。
Further comprising a PET apparatus having a PET camera for detecting gamma rays generated inside the irradiated body;
The charged particle beam irradiation apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein a second control unit that controls the PET camera is installed on an outer periphery of the gantry.
前記被照射体の内部で発生したガンマ線を検出するPETカメラを有するPET装置を更に備え、
前記PETカメラを制御する第2の制御部が、前記架台の外周上で前記張出部と前記カウンターウェイトとの間に設置されていることを特徴とする請求項3に記載の荷電粒子線照射装置。
Further comprising a PET apparatus having a PET camera for detecting gamma rays generated inside the irradiated body;
The charged particle beam irradiation according to claim 3, wherein a second control unit that controls the PET camera is installed between the overhanging unit and the counterweight on an outer periphery of the gantry. apparatus.
前記第2の制御部は、前記中心軸線の延在方向から見て、前記張出部のうち前記中心軸線から最も離れた最外端が前記中心軸線を中心として描く回転軌道の内側に収まっていることを特徴とする請求項6に記載の荷電粒子線照射装置。   The second controller is configured such that, as viewed from the extending direction of the central axis, the outermost end farthest from the central axis of the overhanging portion is placed inside a rotation trajectory drawn around the central axis. The charged particle beam irradiation apparatus according to claim 6.
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