JP4445070B2

JP4445070B2 - 放射線照射装置

Info

Publication number: JP4445070B2
Application number: JP24000099A
Authority: JP
Inventors: 正野口
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-08-26
Filing date: 1999-08-26
Publication date: 2010-04-07
Anticipated expiration: 2019-08-26
Also published as: JP2001061825A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回動する放射線絞り機構からのケーブルの絡まりを防ぐケーブル捌き手段を備えた放射線照射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術として、例えば放射線照射装置の構成に図６に示すようなものが知られている。同図において固定架台２０、この固定架台２０に軸２８を支点として矢印ｈ方向に所定角度回転可能に取り付けられたＵ字状の回転架台２１、回転架台２１の他端に矢印ｇ方向に所定角度回転可能に取り付けられた絞り装置２２に対しケーブルを接続するケーブル処理装置２３、回転架台２１の他端に前記絞り装置２２に対向して設けられた対向板２４である。また床面に回転自在に設けられた回転板２５、この回転板２５に一部が固定された寝台装置２６、寝台装置２６上に移動自在に取り付けられた天板２７である。
【０００３】
また寝台装置２６は回転板２５の中心（アイソセンター）ｃを支点として矢印ａ方向に所定角度回転可能に構成され、さらに天板２７は寝台装置２６を中心として矢印ｂ方向に所定角度回転可能に、かつ前後方向（矢印ｅ方向），左右方向（矢印ｆ方向），上下方向（矢印ｄ方向）に移動可能に構成されている。また回転架台２１は各種照射態様例えば固定照射以外の回転照射，振子照射，間欠照射等に対応した回転が可能なように構成されている。
【０００４】
また、絞り装置２２の所定角度内における回動運動は回転架台２１に対して矢印ｇ方向に行われる。絞り装置２２と回転架台２１とを接続するケーブルはケーブル処理装置２３にて回転運動に干渉しないように、ケーブルの回転運動に伴う長手方向の移動が処理されている。
【０００５】
図７、図８はこのような放射線照射装置における特に絞り装置２２及びケーブル処理装置２３の構造を示すそれぞれ上面図および断面図である。絞り装置２２は治療すべき患部に対して放射線の照射野を設定するためのもので、図示しない絞りブロックとその駆動部及び検出部とによって構成され、例えば１８０°回転可能になっている。ケーブル処理装置２３は絞り駆動及び検出用のケーブルを絞り回転に連動して、回転によるケーブルの伸縮を処理するためのものである。
【０００６】
このケーブル処理装置２３は、絞り装置２２の外周に巻装したケーブル３０をその芯線３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、…ごとに分割してガイドするケーブルガイド３１を備えたケーブルドラム３２と、これを駆動する駆動部３３とによって構成きれている。絞り装置２２が回転すると、これに連動してケーブルドラム３２も回転されて、各芯線３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、…が数段に分けられてガイドされて巻き取られることにより、常に絞りの回転によるケーブルの伸縮をたるませることなく処理されるようになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところが従来のケーブル処理装置では、能動的な駆動部が必要になると共に大形のケーブルドラムを配置しなければならないので、容積の増大が避けられないという問題がある。このため部品点数も増加するので機構が複雑となる。またこれに伴い装置がコストアップする。
【０００８】
さらにケーブルドラムにケーブルをうず巻状に巻くことはケーブル長を不必要に大きくすることになるため、電気抵抗が増加して電圧降下を生じさせ、またあるいは耐ノイズ性についても、決して満足の行くものではなかった。
【０００９】
本発明は小型軽量で少ない容積によりケーブルを所定に収納することができ、また、専用の駆動源を要することなくケーブルを絡まらせずに捌くことができる放射線照射装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１に記載の本発明においては、放射線照射範囲を自在に変更可能とする放射線絞り機構と、この放射線絞り機構を回動自在に保持する回転架台を有する放射線照射装置であって、前記放射線絞り機構と前記回転架台との間を接続する一対のケーブル部材と、前記ケーブル部材の一側が前記放射線絞り機構に、他側が前記回転架台に固定されるとき、前記一対のケーブル部材のそれぞれを、前記放射線絞り機構の回動に際して常に張った状態で保持する一対の回転ローラーと、これら一対の回転ローラーに連結される回転自在な一対の軌道案内ローラーと、前記一対の回転ローラーと前記一対の軌道案内ローラーとを連結する一対の回転軸と、前記一対の回転ローラーを所定間隔で保持するため前記一対の回転軸を連結する支持部材と、前記放射線絞り機構の回動に沿った所定軌道に配置され、前記一対の軌道案内ローラーが嵌まり込む軌道レールとを有することを特徴とする放射線照射装置をもって解決手段とする。
【００１１】
また、請求項２記載の本発明は、前記軌道レールは、前記放射線絞り機構及び前記回転架台の外周縁部分に設けられることを特徴とする請求項１記載の放射線照射装置をもって解決手段とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１には本発明の実施の形態による放射線治療装置のケーブル処理の構成を説明するための概略図である。
【００１４】
本図は前出の図６にて示された絞り装置２２および回転架台２１の接合部分を示しており、従来の技術において用いられていたケーブル処理装置２３は用いられていない。絞り装置２２側から回転架台２１に向かって眺めた図であり、絞り装置２２の一部分を構成している絞り体フレーム１３が示されている。
【００１５】
この絞り体フレーム１３には、その中央部分に照射窓１２が設けられており図示しない放射線源からの放射線が通過する。絞り体フレーム１３の外縁周部分には軌道レール１１が設けられている。この軌道レール１１は絞り装置２２が回転架台２１に対して所定角度内で回動する場合の、その所定角度と同じだけの中心角の開きを有している。この中心角にて絞り体フレーム１３の外縁周部分に当該絞り体フレーム１３と同心円上に展開している。
【００１６】
この軌道レール１１上にケーブル処理機構１０が配置されており、この軌道レール１１に軌道を案内されて円周方向に移動可能にされている。このケーブル処理機構１０には第１のケーブル１５Ａと第２のケーブル１５Ｂの２本が長手方向に移動自在に通されている。
【００１７】
図２は図１にて示した構成を側面から示したものである。絞り体フレーム１３の下部には回転架台フレーム１４が配置されている。この回転架台フレーム１４は前出の回転架台２１を構成する部材の一部分である。回転架台フレーム１４から見て、絞り体フレーム１３は所定角度内において回動する。この回動の中心は回転架台フレーム１４と絞り体フレーム１３の円形状の中心軸と合致している。また、軌道レール１１は前出の絞り体フレーム１３のみならず、この回転架台フレーム１４にも同様に設けられている。設けられる位置はやはり回転架台フレーム１４の外周縁部であり、所定の中心角や半径は前出の絞り体フレーム１３に設けられた軌道レール１１と同じである。
【００１８】
図３はケーブル処理機構１０を説明するための概略図である。回転架台フレーム１４の円周方向の縁部分に設けられた軌道レール１１に軌道案内ローラー２が嵌まり込み、この状態で軌道レール１１上を自在に移動可能にされている。また、第１のケーブル１５Ａと第２のケーブル１５Ｂはそれぞれ第１の回転ローラー１Ａと第２の回転ローラー１Ｂとに掛けられており、長手方向に移動自在である。
【００１９】
また、第１の回転ローラー１Ａと第２の回転ローラー１Ｂとは、それぞれに回転軸３が設けられている。この回転軸３を回転の中心として先の第１の回転ローラー１Ａと軌道案内ローラー２とが連結されている。なお、この連結により第１の回転ローラー１Ａと軌道案内ローラー２とが供回りしても良く、あるいは回転軸は同軸でも各々は互いの回転に影響せずに独立して回転しても良い。
【００２０】
図４はケーブル処理機構１０の部分の概略断面図である。軌道案内ローラー２が絞り体フレーム１３と回転架台フレーム１４のそれぞれに設けられた軌道レール１１に嵌まっている。軌道案内ローラー２が軌道レール１１にて軌道案内されて所定の円周方向に運動を行うことが可能になっている。第１のケーブル１５Ａは第１の回転ローラー１Ａに略Ｕ字状に接して掛けられている。
【００２１】
図５はケーブル処理機構１０の回転ローラー１と第１のケーブル１５Ａならびに第２のケーブル１５Ｂとの動作を説明するための概略構成図である。図面に向かって右方向の矢印Ｑ方向に絞り体フレーム１３が回転移動する場合、第２のケーブル１５Ｂはその端部が絞り体フレーム１３に固定されており、その反対側の端部は回転架台フレーム１４に固定されている。また、第１のケーブル１５Ａも同様にその端部が絞り体フレーム１３に固定されており、その反対側の端部は回転架台フレーム１４に固定されている。
【００２２】
矢印Ｑの方向に絞り体フレーム１３が回転すると、この絞り体フレーム１３に一端が固定された第２のケーブル１５Ｂが同様に矢印Ｑの方向へと引っ張られる。
【００２３】
図中の矢印Ｓに示される方向に第２のケーブル１５Ｂが移動するので、この移動に連動して第２の回転ローラー１Ｂも矢印Ｓ方向に回転する。一方で回転架台フレーム１４に固定された側の、第２のケーブル１５Ｂは矢印Ｓ方向に引っ張られる。結果として、第２の回転ローラー１Ｂは絞り体フレーム１３の回転方向である矢印Ｑ方向に移動する。
【００２４】
ここで、第２の回転ローラー１Ｂの回転軸３Ｂには支持部材４が固定部材５によって固定されている。この支持部材４のもう一方の端部には第１の回転ローラー１Ａの回転軸３Ａに固定部材５で同様に固定されている。このため第２の回転ローラー１Ｂが矢印Ｑ方向に移動することにより第１の回転ローラー１Ａも矢印Ｑの方向に引っ張られて移動する。
【００２５】
第１の回転ローラー１Ａには第１のケーブル１５ＡがＵ字状に掛けられており、また、絞り体フレーム１３および回転架台フレーム１４にそれぞれ端部が固定されている。このため第２の回転ローラー１Ｂによって第１のケーブル１５Ａが引っ張られると、矢印Ｒの方向へ第１のケーブル１５Ａが移動する。
【００２６】
このようにして絞り体フレーム１３の矢印Ｑ方向への回転が行われても、２本の前記ケーブルは絡まること無く、所定の位置において収納配置される。この収納配置される場所は、たとえば絞り体フレーム１３および／または回転架台フレーム１４の円周方向に沿った空間があてられる。
【００２７】
また、２本の回転軸５にはそれぞれに軌道案内ローラー２が同軸に回転自在となるように設けられている。この２個の軌道案内ローラー２は絞り体フレーム１３および回転架台フレーム１４のそれぞれの外縁周部分に設けられた軌道レール１１に嵌まり、移動の方向が案内される。先の、たとえば矢印Ｑ方向へのケーブル処理機構１０の移動時には、軌道レール１１により軌道案内されつつ矢印Ｑ方向への移動が行われる。
【００２８】
たとえば絞り装置２２の内部に備わる放射線照射範囲を制御するための多分割絞り体（図示しない。）の分割数が増えることにより、その多分割絞り体を駆動するための駆動モータおよび制御検出器の数量も増える事になる。これにしたがってケーブルの本数も増えるが、本実施の形態のように絞り装置２２を構成する絞り体フレーム１３の外周に軌道レール１１を設け、これに２個１組の第１および第２の回転ローラ１Ａ、１Ｂを組合わせて、片方の第１のローラ１Ａに第１のケーブル１５Ａを巻き付け、他方の第２のローラ１Ｂに第２のケーブル１５Ｂを逆方向に巻き付ける。
【００２９】
こうすることにより、絞り装置２２の絞り回転の半分のストロークでケーブル捌きを実現できる。また、コンパクトにケーブルを納めることが可能となり、構造が簡単で絞り回転範囲を増やしてもスムーズに動作できるケーブル処理手段を備えた放射線治療装置を提供できる。
【００３０】
なお、以上説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施の形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べた本発明による放射線照射装置によれば、小型軽量で少ない容積によりケーブルを所定位置に収納することができ、
また、絞り体の移動に関わらずに、専用の駆動源を要することなくケーブルを絡まらせずに捌くことができるケーブル処理手段を備えた放射線照射装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る絞り装置の概略構成を示す。
【図２】本発明の実施の形態に係る絞り装置の概略構成を示す。
【図３】本発明の実施の形態に係るケーブル処理機構を示す。
【図４】本発明の実施の形態に係るケーブル処理機構を示す。
【図５】本発明の実施の形態に係るケーブル処理機構を示す。
【図６】従来の放射線照射装置の一つの例を示す。
【図７】従来のケーブル処理機構の一つの例を示す。
【図８】従来のケーブル処理機構の一つの例を示す。
【符号の説明】
１…回転ローラー、２…軌道案内ローラー、３…回転軸、４…支持部材、５…固定部材、１０…ケーブル処理機構、１１…軌道レール、１２…照射窓、１３…絞り体フレーム、１４…回転架台フレーム、１５Ａ…第１のケーブル、１５Ｂ…第２のケーブル

Claims

放射線照射範囲を自在に変更可能とする放射線絞り機構と、この放射線絞り機構を回動自在に保持する回転架台を有する放射線照射装置であって、
前記放射線絞り機構と前記回転架台との間を接続する一対のケーブル部材と、
前記ケーブル部材の一側が前記放射線絞り機構に、他側が前記回転架台に固定されるとき、前記一対のケーブル部材のそれぞれを、前記放射線絞り機構の回動に際して常に張った状態で保持する一対の回転ローラーと、
これら一対の回転ローラーに連結される回転自在な一対の軌道案内ローラーと、
前記一対の回転ローラーと前記一対の軌道案内ローラーとを連結する一対の回転軸と、
前記一対の回転ローラーを所定間隔で保持するため前記一対の回転軸を連結する支持部材と、
前記放射線絞り機構の回動に沿った所定軌道に配置され、前記一対の軌道案内ローラーが嵌まり込む軌道レールとを有することを特徴とする放射線照射装置。
前記軌道レールは、前記放射線絞り機構及び前記回転架台の外周縁部分に設けられることを特徴とする請求項１記載の放射線照射装置。