JP2024010440A - 放射線治療室 - Google Patents

Abstract

【課題】通路を曲線状に形成しなくても遮蔽扉における鉛の使用量を低減できる放射線治療室を提供する。【解決手段】放射線治療室１０は、放射線を放出する放射線照射装置２０が設置されるコンクリート造の照射室３０と、照射室３０と室外とをつなぐコンクリート造の通路４０と、通路４０の室外側の出入口（治療室出入口１２）に設けられた遮蔽扉１４と、照射室３０及び通路４０の少なくとも一方において、壁躯体及び天井躯体の少なくとも一方と一体的に設けられ、照射室３０から通路４０を通じて出入口へ至るまでの放射線の反射回数を増やす凹凸部５０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、放射線治療室に関する。

下記特許文献１には、医療用リニアック設置室への進入、及び、医療用リニアック設置室１からの進出に利用される出入口と、医療用リニアック設置室と出入口との間を連通する通路と、を備えた放射線遮蔽構造が記載されている。

特開２０１８－３３４８３号公報

特許文献１に開示された放射線遮蔽構造では、通路の半分以上の経路が曲線状である。これにより、出入口において漏洩線量を低下させ、遮蔽扉を構成する鉛やポリエチレンを薄くすることができる。また、鉛は比較的高価な金属であるため、鉛の使用量を少なくできると経済的である。

しかしながら、通路を曲線状に形成するとストレッチャーや放射線治療に用いる機器類を搬入し難い。また、曲線状の通路は壁面が曲面であるため、コンクリートの型枠を形成し難い。さらに、曲線状の通路は配置のための空間を広く必要とする。このため空間を有効利用し難い。

本発明は、上記事実を考慮し、通路を曲線状に形成しなくても遮蔽扉における鉛の使用量を低減できる放射線治療室を提供することを目的とする。

請求項１の放射線治療室は、放射線を放出する放射線照射装置が設置されるコンクリート造の照射室と、前記照射室と室外とをつなぐコンクリート造の通路と、前記通路の室外側の出入口に設けられた遮蔽扉と、前記照射室及び前記通路の少なくとも一方において、壁躯体及び天井躯体の少なくとも一方と一体的に設けられ、前記照射室から前記通路を通じて前記出入口へ至るまでの前記放射線の反射回数を増やす凹凸部と、を備えた放射線治療室。

請求項１の放射線治療室では、照射室及び通路の少なくとも一方において、壁躯体及び天井躯体の少なくとも一方に、凹凸部が設けられている。この凹凸部はコンクリート造の照射室や通路の壁躯体や天井躯体と一体的に形成されている。

このため、壁躯体や天井躯体が凹凸部のない平坦面である場合と比較して、照射室から出入口へ向かう放射線の反射角度が変えられて、反射回数が増える。これにより、放射線が減衰し、遮蔽扉へ到達する放射線量を低減できる。したがって、通路を曲線状に形成しなくても遮蔽扉における鉛の使用量を低減できる。

請求項２の放射線治療室は、請求項１に記載の放射線治療室において、前記凹凸部は、先端が尖った突起を並べて形成されている。

請求項２の放射線治療室では、先端が尖った突起を並べて凹凸部が形成されている。これのため、例えば先端が平坦面である突起を並べて凹凸部が形成されている場合と比較して、突起間の凹部に入射した放射線は、突起で反射した後で、凹部を挟んで隣り合う突起に入射し易くなる。これにより、照射室から出入口へ向かう放射線が繰り返し反射され易い。これにより反射回数を増やすことができる。

請求項３の放射線治療室は、請求項１に記載の放射線治療室において、前記凹凸部は、さらに前記通路の床躯体と一体的に設けられている。

請求項３の放射線治療室では、凹凸部が通路の床躯体と一体的に設けられている。このため、床面に入射した放射線の出入口に至るまでの反射回数も増やすことができる。これにより、放射線の減衰効果を高められる。

請求項４の放射線治療室は、請求項１に記載の放射線治療室において、前記凹凸部は、前記壁躯体及び前記天井躯体より放射線の透過率が高く、平坦面を形成する仕上げ材で被覆されている。

請求項４の放射線治療室では、凹凸部が、平坦面を形成する仕上げ材で被覆されている。これにより、壁面や天井面の外側を平坦に形成することができる。

また、仕上げ材は、壁躯体及び天井躯体より放射線の透過率が高い。このため、放射線は仕上げ材を透過して凹凸部に入射するので、凹凸部の反射効果を発揮できる。

本発明によれば、通路を曲線状に形成しなくても遮蔽扉における鉛の使用量を低減できる放射線治療室を提供することができる。

本発明の実施形態に係る放射線治療室を示す平断面図である。 （Ａ）は本発明の実施形態に係る放射線治療室の凹凸部を示す平断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。 （Ａ）は凹凸部の第一変形例を示す平断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。 （Ａ）は凹凸部の第二変形例を示す平断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。 （Ａ）は凹凸部の第三変形例を示す平断面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ線断面図である。 凹凸部の第四変形例を示す平断面図である。 （Ａ）は凹凸部を形成する突起を示す部分拡大平断面図であり、（Ｂ）は突起形状のバリエーションを示す拡大平断面図であり、（Ｃ）は凹凸部の第五変形例を示す部分拡大立断面図であり、（Ｄ）は仕上げ材の配置のバリエーションを示す部分拡大立断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る放射線治療室について、図面を参照しながら説明する。各図面において同一の符号を用いて示される構成要素は、同一の構成要素であることを意味する。但し、明細書中に特段の断りが無い限り、各構成要素は一つに限定されず、複数存在してもよい。

また、各図面において重複する構成及び符号については、説明を省略する場合がある。なお、本開示は以下の実施形態に限定されるものではなく、本開示の目的の範囲内において構成を省略する、異なる構成と入れ替える、一実施形態及び各種の変形例を組み合わせて用いる等、適宜変更を加えて実施することができる。

各図面において矢印Ｘ、Ｙで示す方向は水平面に沿う方向であり、互いに直交している。また、矢印Ｚで示す方向は鉛直方向（上下方向）に沿う方向である。各図において矢印Ｘ、Ｙ、Ｚで示される各方向は、互いに一致するものとする。

＜放射線治療室＞
図１には、本実施形態に係る放射線治療室１０が示されている。放射線治療室１０は、平面視にて、矩形状に形成されている。この放射線治療室１０は、放射線を放出する放射線照射装置２０が設置される照射室３０と、照射室３０と放射線治療室１０の室外とをつなぐ通路４０と、通路４０の室外側の治療室出入口１２に設けられた遮蔽扉１４と、を備えている。また、通路４０には、凹凸部５０（図２参照）が形成されている。

放射線治療室１０を形成する照射室３０及び通路４０は、放射線照射装置２０から放射される放射線の漏洩を抑制するために、鉄筋コンクリート造とされている。

具体的には、この放射線治療室１０は、外周部に沿って配置される複数のコンクリート外周壁７０Ｘ、７０Ｙ、及び、照射室３０と通路４０とを仕切るコンクリート仕切壁７２を有している。そして、コンクリート外周壁７０Ｘ、７０Ｙ及びコンクリート仕切壁７２が、鉄筋コンクリート造とされており、その内部に図示しない壁筋等が埋設されている。

複数のコンクリート外周壁７０Ｘ、７０Ｙは、放射線治療室１０の外周部に沿って配置されており、矩形の枠状に接合されている。このうち、コンクリート外周壁７０ＸはＸ方向に沿う外周部を形成する壁体であり、コンクリート外周壁７０ＹはＹ方向に沿う外周部を形成する壁体である。

また、コンクリート仕切壁７２は、複数のコンクリート外周壁７０Ｘ、７０Ｙの内側に配置されている。これらのコンクリート外周壁７０Ｘ、７０Ｙ及びコンクリート仕切壁７２は、平面視にて、照射室３０及び通路４０を囲んでいる。

コンクリート外周壁７０Ｘ、７０Ｙ及びコンクリート仕切壁７２の下方には、スラブ６０が形成されている。スラブ６０は、鉄筋コンクリート造とされており、その内部に図示しないスラブ筋等が埋設されている。スラブ６０は、平面視にて矩形状に形成されており、放射線治療室１０の床、すなわち照射室３０及び通路４０の床を形成している。

また、複数のコンクリート外周壁７０Ｘ、７０Ｙには、天井スラブ８０（図２参照）が架設されている。天井スラブ８０は鉄筋コンクリート造とされており、その内部に図示しないスラブ筋等が埋設されている。また、天井スラブ８０は、平面視にて矩形状に形成されており、複数のコンクリート外周壁７０Ｘ、７０Ｙに亘っている。この天井スラブ８０は、放射線治療室１０の天井、すなわち照射室３０及び通路４０の天井を形成している。

（放射線照射装置）
放射線照射装置２０は、例えば、医療用リニアック等とされる。この放射線照射装置２０は、放射線を照射する回動ヘッド２０Ｈを有している。回動ヘッド２０Ｈは、回動軸Ｒを中心として３６０度回動可能とされ、例えば、Ｘ線、ガンマ線、電子、陽子、ヘリウムイオン、炭素イオン、その他の重イオン、又は中性子を含む放射線を患部に対して照射する。

（照射室、通路）
照射室３０は、照射室出入口３２を有しており、この照射室出入口３２には、通路４０の一端が接続されている。

通路４０は、照射室出入口３２からコンクリート仕切壁７２に沿って設けられている。また、通路４０の他端は、コンクリート外周壁７０Ｙに形成された治療室出入口１２に接続されている。この通路４０は、迷路を形成している。

「迷路」とは、具体的には、通路４０の形状を示す。迷路を形成する通路４０の形状とは、放射線照射装置２０と治療室出入口１２とがコンクリート仕切壁７２によって隔てられている形状である。また、治療室出入口１２から見て照射室出入口３２が照射室３０の奥側に設けられている形状である。

これにより、放射線照射装置２０から照射された放射線が、照射室出入口３２に直接到達しない。また、治療室出入口１２と照射室出入口３２とをつなぐ通路４０の距離が長く確保され、治療室出入口１２に至るまで放射線の反射回数を多く確保できる。「長く」とは、治療室出入口１２から見て照射室出入口が照射室３０の手前側に設けられている構成より長いことを示す。

なお、通路４０の中心線ＣＬは、直線に沿い、かつ、２箇所の屈折点Ｂ１、Ｂ２を備えている。

（遮蔽扉）
治療室出入口１２には、遮蔽扉１４が開閉可能に設けられている。遮蔽扉１４は、例えば、放射線を遮蔽可能な鉛層及びポリエチレン層を有している。

（金属遮蔽体）
一対のコンクリート外周壁７０Ｙ、及び天井スラブ８０には、放射線照射装置２０の回動ヘッド２０Ｈを側方及び上方から覆う金属遮蔽体９０が埋設されている。金属遮蔽体９０は、例えば、積層された複数の金属板を有している。

（凹凸部）
通路４０には凹凸部５０が形成されている。凹凸部５０は、照射室３０から通路４０を通じて治療室出入口１２へ至るまでの放射線の反射回数を増やすための放射線減衰機構である。

図２（Ａ）、（Ｂ）にも示すように、凹凸部５０は、突起５２を並べて形成されている。また、これらの突起５２は、通路４０を囲むコンクリート外周壁７０Ｘ及びコンクリート仕切壁７２を形成する鉄筋コンクリート（以下、「壁躯体」と称す場合がある。）と一体的に設けられている。突起５２は、壁躯体のコンクリートと一体的に打設される。なお、突起５２には鉄筋が埋設されている必要はない。

突起５２は、平面視で通路４０側へ（横方向へ）突出する三角形状であり、図７（Ａ）に示すように、先端が尖った形状である。突起５２は、図７（Ａ）に示すような二等辺三角形状に形成してもよいし、図７（Ｂ）に示すような直角三角形状に形成してもよい。

また、凹凸部５０は、複数の突起５２を、間隔を空けずに並べて形成されている。突起５２の幅Ｗ１（換言すると間隔Ｗ１）及び高さＨ１は任意の寸法を採用することができるが、本実施形態においては約１００ｍｍである。

図２（Ｂ）に示すように、突起５２は、立面視で上下方向に沿うリブ状の突起である。なお、「上下方向」とは、鉛直方向のほか、鉛直方向に対して４５°以内の角度で傾斜した方向を含む。図２（Ｂ）においては、突起５２を鉛直方向に沿って配置した例を示している。

＜作用＞
本発明の実施形態に係る放射線治療室１０では、図２（Ａ）に示すように、通路４０の壁躯体に、凹凸部５０が設けられている。この凹凸部５０は鉄筋コンクリート造である通路４０の壁躯体と一体的に形成されている。

これにより、壁躯体が凹凸部５０のない平坦面である場合と比較して、照射室から出入口へ向かう放射線の反射角度が変えられて、反射回数が増える。

例えば壁躯体が凹凸部５０のない平坦面（比較例）の場合、放射線は一例として矢印Ｎ１で示すように反射する。これに対して、凹凸部５０が設けられた本実施形態においては、矢印Ｎ１と向きの等しい放射線が矢印Ｎ２で示すように反射して、反射回数が増える。

これにより放射線が減衰し、遮蔽扉１４（図１参照）へ到達する放射線量を低減できる。このため、遮蔽扉１４における鉛の使用量を低減できる。なお、放射線は、矢印Ｎ２で示された方向だけでなく、様々な方向から凹凸部５０へ入射する。

また、本発明の実施形態に係る放射線治療室１０では、図７（Ａ）に示すように、先端が尖った突起５２を並べて凹凸部５０が形成されている。これにより、突起５２間の凹部Ｖに入射した放射線は、一例として、矢印Ｎ３で示すように、突起５２で反射した後で、凹部Ｖを挟んで隣り合う突起５２に入射し易くなる。

これに対して、例えば二点鎖線Ｆで示すように先端が平坦面である突起を並べて形成された凹凸部においては、放射線は矢印Ｎ４に示すように凹部Ｖに入射し難く、繰り返し反射され難い。

＜変形例＞
（第一変形例－凹凸部を天井に配置する変形例）
上記実施形態においては、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、通路４０の壁躯体と一体的に凹凸部５０を設けているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば図３（Ａ）、（Ｂ）に示す凹凸部５４のように、本発明の凹凸部は、通路４０の天井スラブ８０を形成する鉄筋コンクリート（以下、「天井躯体」と称す場合がある。）と一体的に設けてもよい。

凹凸部５４は、突起５６を並べて形成されている。突起５６は、立面視で通路４０側（下方）へ突出する三角形状であり、先端が尖った形状である。凹凸部５４は、複数の突起５６を間隔を空けずに並べて形成されている。突起５６も、突起５２と同様に、間隔、幅及び高さは任意の寸法を採用することができる。図３（Ａ）に示すように、突起５２は、平面視で横方向に沿うリブ状の突起である。

このように、凹凸部を通路４０の天井躯体と一体的に設けても、放射線の反射回数を増やす効果を得ることができる。

（第二変形例－凹凸部を壁及び天井に配置する変形例）
また、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、放射線治療室１０では、通路４０の壁躯体と一体的に凹凸部５０を設け、さらに、通路４０の天井躯体と一体的に凹凸部５４を設けてもよい。

このように、凹凸部を通路４０の壁躯体及び天井躯体の双方と一体的に設けることで、放射線の反射回数を増やす効果を高めることができる。

（第三変形例－凹凸部の形状の変形例）
また、上記実施形態においては、通路４０の壁躯体と一体的に設けられた凹凸部５０は、図２（Ｂ）に示すように、立面視で上下方向に沿うリブ状の突起５２によって形成されているが、本発明の実施形態はこれに限らない。

例えば図５（Ａ）、（Ｂ）に示す凹凸部５８のように、壁躯体と一体的に設ける凹凸部は、立面視で横方向に沿うリブ状の突起５９によって形成してもよい。なお、「横方向」とは、水平方向のほか、水平方向に対して４５°以内の角度で傾斜した方向を含む。図５（Ｂ）においては、突起５９を水平方向に沿って配置した例を示している。

また、図示は省略するが、凹凸部は、立面視で上下方向に沿うリブ状の突起と、立面視で横方向に沿うリブ状の突起と、を組み合わせて形成してもよい。

この場合、上下方向に沿う突起及び横方向に沿う突起は一本ずつ網目状に配置してもよい。また、上下方向に沿う複数の突起で矩形状に形成した凹凸部と、横方向に沿う複数の突起で矩形状に形成した凹凸部と、を市松状に組み合わせてもよい。

（第四変形例－凹凸部を照射室に配置する変形例）
上記各実施例における凹凸部５０、５４及び５８は通路４０の壁躯体又は天井躯体と一体的に形成されているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば図６に示すように、凹凸部５０は照射室３０の壁躯体と一体的に形成してもよい。

また、図示は省略するが、照射室３０における凹凸部５０は、凹凸部５８（図５参照）に代えてもよい。同様に、図示は省略するが、照射室３０には、凹凸部５４（図３参照）を天井躯体と一体的に形成してもよい。

さらに、これらの凹凸部５０、５４又は５８を照射室３０に設けた場合、通路４０の凹凸部は省略してもよい。すなわち、本発明において、凹凸部は照射室及び通路４０の少なくとも一方に設けるものとすることができる。

（第五変形例－凹凸部を床に配置する変形例）
上記実施例における凹凸部５０、５４及び５８は壁躯体又は天井躯体と一体的に形成されているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば図７（Ｃ）に示す凹凸部６２のように、本発明の凹凸部は、照射室３０及び通路４０の床を形成しているスラブ６０を形成する鉄筋コンクリート（以下、「床躯体」と称す場合がある。）と一体的に形成してもよい。

凹凸部６２は、突起６４を並べて形成されている。突起６４は、立面視で上方へ突出する三角形状であり、先端が尖った形状である。突起６４も、突起５２等と同様に、間隔、幅及び高さは任意の寸法を採用することができる。図示は省略するが、突起６４は、平面視で横方向に沿うリブ状の突起である。

凹凸部６２は、複数の突起６４が間隔を空けずに並べて形成されているが、部分的に、隣り合う突起６４の間に隙間が設けられている。突起６４の間の隙間には、突起６４の上方に仕上げ材６６を支持するための束材６８が配置される。

仕上げ材６６は、水平な平坦面を形成している。また、仕上げ材６６は、束材６８に支持された状態で、上方を通過するストレッチャーや医療機器などの荷重によって使用上不都合となる撓みが生じない程度の剛性を備えている。

さらに、仕上げ材６６は、床躯体より放射線の透過率が高い。このため、放射線は仕上げ材６６を透過して凹凸部６２に入射するので、凹凸部６２の反射効果を発揮できる。

なお、仕上げ材６６は、図７（Ｄ）に示すように、突起６４に直接載置してもよい。または、仕上げ材は、突起６４との間に図示しない緩衝材を挟んで載置してもよい。これらの場合、隣り合う突起６４の間に隙間を設ける必要はない。

また、凹凸部６２及び仕上げ材６６を含む二重床構造は、照射室３０及び通路４０のどちらに形成してもよいが、放射線照射装置２０が設置される部分には、耐荷重の観点から、この二重床構造を採用しないことが好ましい。

なお、床躯体と一体的に形成された凹凸部６２は、壁躯体又は天井躯体と一体的に形成された凹凸部５０、５４又は５８と組み合わせて用いることが好ましい。このように、床躯体と一体的に形成された凹凸部６２を付加的に用いることで、床面に入射した放射線の出入口に至るまでの反射回数も増やすことができる。これにより、放射線の減衰効果を高められる。

（第六変形例－凹凸部を仕上げ材で被覆する変形例）
第五変形例に示した仕上げ材６６は、壁躯体又は天井躯体と一体的に形成された凹凸部５０、５４又は５８と組み合わせて用いることもできる。つまり、図２～図６に示した各凹凸部５０、５４又は５８は、仕上げ材６６で被覆してもよい。これにより、壁面や天井面の外側を平坦に形成することができる。

なお、仕上げ材６６は、壁躯体及び天井躯体より放射線の透過率が高いものとする。これにより、放射線は仕上げ材を透過して凹凸部に入射するので、凹凸部の反射効果を発揮できる。

（その他の変形例）
上記実施例及び各変形例における突起５２、５６、５９及び６４は先端が尖った形状としているが、本発明の実施形態はこれに限らない。これらの突起の先端は平坦に形成しても、あるいは曲面状に形成してもよい。突起の先端をどのように形成しても、突起間に凹部が形成されていれば、放射線の反射回数を増やす効果を得ることができる。

１０ 放射線治療室
１２ 治療室出入口（出入口）
１４ 遮蔽扉
２０ 放射線照射装置
３０ 照射室
４０ 通路
５０ 凹凸部
５２ 突起
５４ 凹凸部
５６ 突起
５８ 凹凸部
５９ 突起
６０ スラブ
６２ 凹凸部
６４ 突起
６６ 仕上げ材
６０ スラブ（床躯体）
７０Ｘ コンクリート外周壁（壁躯体）
７２ コンクリート仕切壁（壁躯体）
８０ 天井スラブ（天井躯体）

Claims (4)

1. 放射線を放出する放射線照射装置が設置されるコンクリート造の照射室と、
   前記照射室と室外とをつなぐコンクリート造の通路と、
   前記通路の室外側の出入口に設けられた遮蔽扉と、
   前記照射室及び前記通路の少なくとも一方において、壁躯体及び天井躯体の少なくとも一方と一体的に設けられ、前記照射室から前記通路を通じて前記出入口へ至るまでの前記放射線の反射回数を増やす凹凸部と、
   を備えた放射線治療室。
2. 前記凹凸部は、先端が尖った突起を並べて形成されている、請求項１に記載の放射線治療室。
3. 前記凹凸部は、さらに前記通路の床躯体と一体的に設けられている、請求項１に記載の放射線治療室。
4. 前記凹凸部は、前記壁躯体及び前記天井躯体より放射線の透過率が高く、平坦面を形成する仕上げ材で被覆されている、請求項１に記載の放射線治療室。