JP4642660B2 - 放射線照射野限定装置 - Google Patents

Description

本発明は、放射線治療を行う被検者の病巣部の形状に合わせた放射線の照射野を形成する放射線照射野限定装置に関するものである。

従来、放射線治療を行う被検者の病巣部に対して放射線を照射する場合に、放射線の照射範囲を限定することにより、この病巣部の形状に合わせた放射線の照射野を形成する放射線照射野限定装置が広く使用されている。
特許文献１は、放射線の照射範囲を限定する絞り動作の軌道面が円筒状であって、その軌道面内周側にラックが刻設された絞りブロック（以下、絞り羽根という）と、この絞り羽根に噛み合うピニオンとを備え、モータの回転を、チェーン等を介してラックとピニオンとに伝達することにより、絞り羽根を駆動する放射線照射野限定装置を開示している。

特許文献２は、摺動面に凹状溝と凸条とが形成された複数の絞り羽根を備え、この複数の絞り羽根を互いに摺動可能に側面方向に配列することにより、摺動面と摺動面との間を通過する放射線を遮蔽する放射線照射野限定装置を開示している。

しかしながら、特許文献１に記載された放射線照射野限定装置では、ラックとピニオンとのガタで絞り羽根の位置精度が低下するので、放射線の照射野を高精度に形成することが困難であった。
また、ラック及びピニオンの幅は、耐久性等を考慮するとあまり小さくできないので（例えば、２ｍｍ以下の幅にしてしまうと、耐久性が著しく低下してしまう）、絞り羽根を薄く形成することが困難となり、その結果、限られた設置スペースに絞り羽根を多数配置することができなかった。

なお、上述した絞り羽根の形状が直線形状である場合には、絞り羽根の動作が直線的になるので、この絞り羽根に雌ねじ部を形成し、さらに、モータに連結された駆動軸に雄ねじ部を形成することにより、特許文献１に記載されたラックとピニオンとを用いた放射線照射野限定装置に比べて、絞り羽根を高精度で駆動することができる。
しかし、この場合には、絞り羽根を薄くすると、それに合わせて雌ねじ部及び雄ねじ部の径を小さくする必要がある。その結果、雌ねじ部及び雄ねじ部は、歯の強度が低下してしまい、例えば、歯が摩耗しやすく、歯の潤滑が悪くなり、長期的に安定した動作を行うことが困難となる。

また、特許文献２に記載された放射線照射野限定装置では、絞り羽根の摺動面に凹状溝を形成するために、薄い絞り羽根を形成することが困難であった。

特開平６−３００８９６号公報（第８図） 特公平７−１０２８２号公報（第７図）

本発明の課題は、薄い絞り羽根を複数配列できると共に、この絞り羽根を高精度に駆動することにより、放射線の照射野を高精度に形成できる放射線照射野限定装置を提供することである。

第１の発明は、厚さ方向に複数配列された絞り羽根を所定量駆動することにより、放射線源から放射される放射線を遮蔽し、前記放射線の照射野を所望の範囲に限定する放射線照射野限定装置において、前記絞り羽根の厚み部分に固定された可撓性を有する線状部材と、前記線状部材を駆動する駆動部と、を備えた放射線照射野限定装置である。

第２の発明は、第１の発明の放射線照射野限定装置において、前記駆動部は、基台と、駆動源に連結部を介して連結され、前記基台に挿入された駆動軸と、前記駆動軸の回転に伴い、前記駆動軸の軸線方向に沿って移動すると共に、前記線状部材が接続された移動子と、を備えた放射線照射野限定装置である。

第３の発明は、第２の発明の放射線照射野限定装置において、前記連結部は、所定以上のトルクの伝達を制限するトルク制限部を備えること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。
第４の発明は、第３の発明の放射線照射野限定装置において、前記連結部は、前記駆動軸への駆動力を伝達又は遮断するクラッチ機構を備えること、前記トルク制限部が所定の時間、作動した場合に、前記クラッチ機構を用いて前記駆動軸への前記駆動力の伝達を遮断する制御部を備えること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。
第５の発明は、第２の発明の放射線照射野限定装置において、前記連結部は、前記駆動軸への駆動力を伝達又は遮断するクラッチ機構を備えること、前記絞り羽根の位置を検出する位置検出部を備えること、前記絞り羽根を目標位置に移動させるときに、前記位置検出部が前記目標位置に前記絞り羽根が移動したことを検出した場合に、前記クラッチ機構を用いて前記駆動軸への前記駆動力の伝達を遮断し、前記絞り羽根の移動を停止する制御部を備えること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。
第６の発明は、第２の発明の放射線照射野限定装置において、前記駆動源の駆動力を複数の前記駆動軸へ伝達する駆動力伝達部と、複数の前記駆動軸への前記駆動力を伝達又は遮断する複数のクラッチ機構と、複数の前記クラッチ機構をそれぞれ制御し、前記駆動源の前記駆動力を前記駆動軸毎に伝達し、複数の前記絞り羽根をそれぞれ駆動可能な制御部とを備えること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。
第７の発明は、第２の発明の放射線照射野限定装置において、前記移動子は、雌ねじ部を有し、前記駆動軸は、前記雌ねじ部と噛み合う雄ねじ部を有し、回転駆動されることにより前記移動子を前記駆動軸の前記軸線方向に移動させること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第８の発明は、第１の発明の放射線照射野限定装置において、前記絞り羽根は、扇形又は略矩形であること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第９の発明は、第１の発明の放射線照射野限定装置において、前記線状部材は、連続した金属線、前記金属線をより合わせたロープ、その内部が中空である管のいずれかであること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第１０の発明は、第２の発明の放射線照射野限定装置において、前記基台に設けられ、前記駆動軸と所定間隔を隔てて略平行に配置された支持軸と、前記支持軸にその軸線方向に移動可能に支持され、前記線状部材の形状を保持する少なくとも１つのガイドと、前記ガイド間に配置され、ガイド間の間隔を略同一にする弾性部材と、をさらに備えた放射線照射野限定装置である。

第１１の発明は、第２の発明の放射線照射野限定装置において、前記絞り羽根及び／又は前記移動子の絶対位置を測定する絶対位置センサと、前記絶対位置センサにより測定された前記絞り羽根及び／又は前記移動子の所定の位置からの移動量を測定する高分解能の相対位置センサとを備えること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第１２の発明は、第１の発明の放射線照射野限定装置において、複数の前記絞り羽根は、転動体を介して互いに移動自在に厚さ方向に配列され、前記絞り羽根の側面は、前記転動体を保持する保持部を形成するように前記厚さ方向に突出していること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第１３の発明は、第１２の発明の放射線照射野限定装置において、前記保持部は、前記転動体を保持するように直線及び／又は曲線からなること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。
第１４の発明は、第１２の発明の放射線照射野限定装置において、前記絞り羽根を隔てて隣り合う前記転動体は、一方が前記放射線源に近い位置に配置され、他方が前記放射線源から離れた位置に配置されること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。
第１５の発明は、第１２の発明の放射線照射野限定装置において、前記保持部は、前記放射線の放射方向に対して異なる位置に配置され、前記絞り羽根の所定数毎に、繰り返し同一の位置となること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。
第１６の発明は、第１２の発明の放射線照射野限定装置において、前記保持部は、隣り合う前記絞り羽根間を、通過する放射線を遮蔽する遮蔽部であること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第１７の発明は、第１の発明の放射線照射野限定装置において、隣り合う前記絞り羽根間の隙間に、放射線を遮蔽する遮蔽部を有すること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第１８の発明は、第１の発明の放射線照射野限定装置において、厚さ方向に隣り合う前記絞り羽根にそれぞれ固定された前記線状部材は、互いに軸線方向が異なること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第１９の発明は、第１８の発明の放射線照射野限定装置において、前記駆動部は、前記線状部材の軸線方向が所定数毎に同一となる前記絞り羽根を駆動すること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第２０の発明は、第１の発明の放射線照射野限定装置において、厚さ方向に隣り合う前記絞り羽根にそれぞれ固定された前記線状部材は、互いに軸線方向が異なり、その軸線方向が所定数毎に同一になり、前記軸線方向が所定数毎に同一となる前記線状部材を、それぞれ駆動する前記駆動部を、複数収容した駆動ユニットを複数備えること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第２１の発明は、第１の発明の放射線照射野限定装置において、前記絞り羽根と前記駆動部との間の前記線状部材を軸線方向に移動可能に保持して、前記線状部材の座屈を防止する線状部材保持部を備えること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

第２２の発明は、第１の発明の放射線照射野限定装置において、前記線状部材が、前記絞り羽根をその厚み部分に接触しながら駆動し、その接触部から離れる方向に予備曲げが施され、前記厚み部分に接している部分を押圧することにより、その座屈防止がされること、を特徴とする放射線照射野限定装置である。

本発明によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）本発明の放射線照射野限定装置は、厚さ方向に複数配列され、放射線源から放射される放射線を遮蔽する絞り羽根の厚み部分に、可撓性を有する線状部材を固定すると共に、この線状部材を駆動部により所定量駆動する。
これにより放射線照射野限定装置は、絞り羽根の厚みが線状部材を固定できる程度あればよいので、絞り羽根を十分に薄くすることができる。

（２）本発明の放射線照射野限定装置は、駆動部が、駆動源に連結部を介して連結され、基台に挿入された駆動軸の回転に伴い、駆動軸の軸線方向に沿って移動する移動子を備え、この移動子には、可撓性を有する線状部材が接続されている。
これにより放射線照射野限定装置は、線状部材が固定された絞り羽根が、駆動軸の回転に伴う移動子の移動に応じて駆動することができ、その結果、放射線の照射野を高精度に形成することができる。

（３）本発明の放射線照射野限定装置は、連結部が、所定以上のトルク（駆動力）の伝達を制限するトルク制限部（駆動力制限部）を備えている。
これにより放射線照射野限定装置は、例えば、対向配置された絞り羽根が開閉動作時に、それらの内側の側面が接触し、所定以上の負荷が駆動軸に作用した場合に、トルクリミッタ（トルク制限部）が、モータ（駆動源）の伝達トルクを制限することにより、モータ等の破損を防止することができる。

（４）本発明の放射線照射野限定装置は、連結部が、駆動軸への駆動力を伝達又は遮断するクラッチ機構を備えている。そして、制御部は、トルク制限部が所定の時間、作動した場合に、クラッチ機構を用いて駆動軸への駆動力の伝達を遮断する。
これにより放射線照射野限定装置は、例えば、機械式のトルクリミッタ（トルク制限部）を用いている場合に、その接触面の磨耗を防止することができる。また、放射線照射野限定装置は、モータ（駆動源）の高負荷状態における長時間の駆動を防止でき、その破損を防止することができる。

（５）本発明の放射線照射野限定装置は、連結部が、駆動軸への駆動力を伝達又は遮断するクラッチ機構を備え、また、絞り羽根の位置を検出する位置検出部を備えている。そして、制御部は、絞り羽根を目標位置に移動させるときに、位置検出部が目標位置に絞り羽根が移動したことを検出した場合に、クラッチ機構を用いて駆動軸への駆動力の伝達を遮断し、絞り羽根の移動を停止する。
これにより放射線照射野限定装置は、絞り羽根が目標位置を越えて移動すること、すなわち、絞り羽根のオーバランを防止することができるので、絞り羽根を短時間で停止させ、絞り羽根の安定した制御、駆動をすることができる。

（６）本発明の放射線照射野限定装置は、駆動源の駆動力を複数の駆動軸へ伝達する駆動力伝達部と、複数の駆動軸への駆動力を伝達又は遮断する複数のクラッチ機構とを備えている。そして、制御部は、複数のクラッチ機構をそれぞれ制御することにより、駆動源の駆動力を駆動軸毎に伝達し、複数の絞り羽根の駆動を制御する。
これにより放射線照射野限定装置は、例えば、１つの駆動源の駆動力を複数の駆動軸にプーリ、歯車等（駆動力伝達部）を用いて伝達し、各基台に設けられたそれぞれの駆動軸を駆動することができる。また、放射線照射野限定装置は、制御部を用いて、駆動軸毎にクラッチ機構を制御することにより、複数の絞り羽根を制御、駆動することができる。さらに、放射線照射野限定装置は、１つの駆動源が複数の駆動軸を駆動するので、駆動源の収容スペースを節約することができ、駆動部を小型化することができる。

（７）本発明の放射線照射野限定装置は、駆動軸が、移動子に形成された雌ねじ部と噛み合う雄ねじ部を有し、回転駆動されることにより移動子を駆動軸の軸線方向に移動させる。
これにより放射線照射野限定装置は、絞り羽根を高精度に駆動することができる。

（８）本発明の放射線照射野限定装置は、絞り羽根が扇形又は略矩形であっても、絞り羽根に可撓性を有する線状部材を固定することにより、絞り羽根を軌道に沿って精度よく駆動することができる。

（９）本発明の放射線照射野限定装置は、線状部材が、連続した金属線、金属線をより合わせたロープ、その内部が中空である管のいずれかであるので、可撓性を有する。

（１０）本発明の放射線照射野限定装置は、支持軸が駆動軸と所定間隔を隔てて略平行に基台に設けられ、また、少なくとも１つのガイドが、線状部材の形状を保持し、支持軸の軸線方向に移動可能である。そして、弾性部材が配置され、ガイド間の間隔を略同一にしている。
これにより放射線照射野限定装置は、線状部材が絞り羽根駆動時等に、軸線方向に荷重を受けた場合に、基台内において線状部材が座屈することを防止することができる。

（１１）本発明の放射線照射野限定装置は、絶対位置センサが、絞り羽根及び／又は移動子の絶対位置を測定する。また、高分解能の相対位置センサは、絶対位置センサにより測定された前記絞り羽根及び／又は前記移動子の所定の位置からの移動量を測定する。
これにより放射線照射野限定装置は、例えば、対向配置された絞り羽根の隙間がない状態の基準位置（所定の位置）を、絶対位置センサを用いて測定し、その所定の位置からの絞り羽根の移動量を、相対位置センサを用いて測定することにより、絞り羽根の位置をより高精度に測定することができる。さらに、絶対位置センサで絞り羽根の位置を常に確認しているため、絶対位置センサによる絶対位置情報と、相対位置センサによる所定の位置からの移動量より計測される位置情報とを比較して差異があった場合に、制御部にアラーム信号を出力することができる。

（１２）本発明の放射線照射野限定装置は、複数の絞り羽根が、転動体を介して互いに移動自在に厚さ方向に配列されており、この絞り羽根の側面は、転動体を保持する保持部を形成するように厚さ方向に突出している。
これにより放射線照射野限定装置は、複数の絞り羽根の間に隙間が生じた場合であっても、強力な放射線がその隙間を通過してしまうことを防止でき、さらに、絞り羽根の強度を所定値以上に維持することができる。

（１３）本発明の放射線照射野限定装置は、保持部が、転動体を保持するように直線及び／又は曲線である。
これにより放射線照射野限定装置は、薄い絞り羽根であっても曲げ加工又は切削加工することにより、保持部を形成することができる。

（１４）本発明の放射線照射野限定装置は、絞り羽根を隔てて隣り合う転動体が、一方が放射線源に近い位置に配置され、他方が放射線源から離れた位置に配置される。
これにより放射線照射野限定装置は、その厚さ方向に配列された絞り羽根の全体の厚さが、転動体の大きさによって変化してしまうことを防止できる。さらに、この隣り合う転動体により、絞り羽根間の隙間が略均一に保たれるので、転動体を介して隣り合う絞り羽根が接触して、摩擦抵抗が大きくなり、線状部材や駆動部等に過大な負荷をかけてしまうことを防止できる。

（１５）本発明の放射線照射野限定装置は、保持部が、放射線の放射方向に対して異なる位置に配置され、絞り羽根の所定数毎に繰り返し同一の位置となる。
これにより放射線照射野限定装置は、絞り羽根の形状を、所定数毎に同一形状にすることができ、その結果、所定数の絞り羽根を繰り返し配列することで保持部を形成することができる。

（１６）本発明の放射線照射野限定装置は、保持部が転動体を保持すると同時に、隣り合う絞り羽根間を通過する放射線を遮蔽する遮蔽部である。
これにより放射線照射野限定装置は、転動体の保持部が、隣り合う絞り羽根の間から漏洩する放射線を防止することができる。

（１７）本発明の放射線照射野限定装置は、隣り合う絞り羽根間の隙間に、放射線を遮蔽する遮蔽部を有している。
これにより放射線照射野限定装置は、隣り合う絞り羽根の間から漏洩する放射線を防止することができる。

（１８）本発明の放射線照射野限定装置は、厚さ方向に隣り合う絞り羽根にそれぞれ固定された線状部材が、互いに軸線方向が異なる。
これにより放射線照射野限定装置は、駆動部を収容するための十分なスペースを確保し、また、駆動部の設計上必要な大きさを確保することができる。

（１９）本発明の放射線照射野限定装置は、駆動部が、軸線方向が所定数毎に同一となる絞り羽根を駆動する。
これにより放射線照射野限定装置は、線状部材の軸線方向毎に複数の駆動部を所定間隔を隔てて配置することができ、さらに、１つの駆動部で隣り合った絞り羽根を駆動する必要がないので、駆動部をある程度大きくすることができ、その結果、低コスト化を図ると共に、駆動部の耐久性を維持することができる。

（２０）本発明の放射線照射野限定装置は、厚さ方向に隣り合う絞り羽根にそれぞれ固定された線状部材が、互いに軸線方向が異なり、また、その軸線方向が、所定数毎に同一になる。そして、それぞれの駆動ユニットは、軸線方向が所定数毎に同一となる線状部材を、それぞれ駆動する駆動部を複数収容している。
これにより放射線照射野限定装置は、線状部材の軸線方向毎に駆動部を配置し、さらに、これらの駆動部を収容する駆動ユニットを軸線方向毎に備えることにより、駆動部を煩雑にすることなく収容することができる。

（２１）本発明の放射線照射野限定装置は、絞り羽根と駆動部との間の線状部材を軸線方向に移動可能に保持して、線状部材の座屈を防止する線状部材保持部を備えている。
これにより放射線照射野限定装置は、絞り羽根の安定した駆動をすることができ、信頼性を向上することができる。

（２２）本発明の放射線照射野限定装置は、線状部材が、絞り羽根の厚み部分に接触しながら絞り羽根を駆動している。さらに線状部材は、絞り羽根の厚み部分との接触部から離れる方向に予備曲げが施され、そして、組み込まれた状態では、厚み部分との接触部を押圧する。
これにより放射線照射野限定装置は、線状部材と絞り羽根の厚み部分との接触部における、線状部材の座屈を防止することができるので、絞り羽根の安定した駆動が可能であり、その信頼性を向上することができる。

本発明の第１実施例による放射線照射野限定装置１００を示す図である。 本発明の第１実施例による放射線照射野限定装置１００の動作を示す図である。 本発明の第２実施例による放射線照射野限定装置１００Ａを示す斜視図である。 本発明の第２実施例による放射線照射野限定装置１００Ａを示す正面図である。 本発明の第３実施例による絞り羽根２０Ａを示す図である。 本発明の第４実施例による駆動部１０−１を示す図である。 本発明の第５実施例による放射線照射野限定装置１００Ｂを示す図である。

符号の説明

１ 放射線源
３ 線状部材
５ ポテンショメータ
１０，１０−１ 駆動部
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ 駆動ユニット
１１ 基台
１２ 駆動源
１４ 駆動軸
１５，１５−１ 移動子
１６ 支持軸
１７ ポテンショメータ
１９ エンコーダ
２０，４０ 絞り羽根
２１〜２８ 転動体
３１ ガイド
３２ 弾性部材
Ｒ１〜Ｒ９ ローラ
１００、１００Ａ、１００Ｂ 放射線照射野限定装置
Ａ 照射野

本発明は、薄い絞り羽根を複数配列できると共に、この絞り羽根を高精度に駆動することにより、放射線の照射野を高精度に形成するという目的を、絞り羽根の厚み部分に、可撓性を有する線状部材を固定すると共に、この線状部材を駆動部により所定量駆動することによって実現する。

以下、図面等を参照して、本発明の実施例をあげて、さらに詳しく説明する。
（第１実施例）
図１は、本発明の第１実施例による放射線照射野限定装置１００を示す図である。
放射線照射野限定装置１００は、放射線源１から放射される放射線を遮蔽し、放射線の照射野Ａを所望の範囲に限定するための装置であって、絞り羽根２０と、この絞り羽根２０の厚み部分に固定された可撓性を有する線状部材３と、この線状部材３を所定量駆動する駆動部１０等とを備えている。
絞り羽根２０は、例えば、放射線源１から放射される放射線を遮蔽する適宜の材質（タングステン等）から形成され、その厚さ方向に複数配列されている。また、絞り羽根２０は、対向配置された扇形状の絞り羽根２０Ａ，２０Ｂを含む。以下、説明の便宜上、絞り羽根２０Ａ側に配置された各種部材等を説明するが、この各種部材は、絞り羽根２０Ｂ側にも同様に配置されている。

線状部材３の一端は、絞り羽根２０Ａの外周側の円弧に沿って接線方向に、接続部４を介して固定されている。線状部材３の他端は、駆動部１０に接続されている。また、線状部材３は、駆動部１０から荷重を受けるときに、容易に座屈を生じることなく、かつ、絞り羽根２０Ａの円弧に沿って撓むことができる。
このため、線状部材３は、可撓性を有する部材であれば適宜の部材（例えば、連続した金属線であるワイヤ、このワイヤをより合わせたワイヤロープ、その内部が中空であるパイプ等）を用いることができる。

また、線状部材３は、絞り羽根２０Ａの厚み部分に接触しながら絞り羽根２０Ａを駆動する。そして、線状部材３は、接続部４に固定される前工程において、図１に２点鎖線で示すように、厚み部分との接触部から離れる方向に予備曲げが施され、組み込まれた状態では、厚み部分との接触部をより大きな力で押圧する。これにより、放射線照射野限定装置１００は、線状部材３と絞り羽根２０Ａの厚み部分との接触部における、線状部材３の座屈を防止することができる。

駆動部１０は、例えば、基台１１と、駆動源１２と、連結部１３と、駆動軸１４と、線状部材３が接続された移動子１５と、支持軸１６等とを備えている。駆動軸１４は、駆動源１２に連結部１３を介して連結されると共に、基台１１に挿入されている。
連結部１３は、クラッチ機構とトルクリミッタ機構（トルク制限部）とを備えている。
連結部１３のクラッチ機構は、機械的接触によって駆動源１２の駆動力を駆動軸１４に伝達又は遮断する。そして、制御部（不図示）は、絞り羽根を目標位置に移動させるときに、後述するポテンショメータ５、エンコーダ１９等（位置検出部）の位置情報から、目標位置に絞り羽根２０Ａが移動したことを検出した場合に、クラッチ機構を用いて駆動軸１４への駆動力の伝達を遮断し、絞り羽根２０Ａの移動を停止する。これにより、放射線照射野限定装置１００は、絞り羽根２０Ａが目標位置を越えて移動すること、すなわち、絞り羽根２０Ａのオーバランを防止することができる。つまり、放射線照射野限定装置１００は、絞り羽根２０Ａの移動を短時間で終了させ、絞り羽根２０Ａの安定した制御、駆動をすることができる。なお、放射線照射野限定装置１００は、後述するように、駆動軸１４と移動子１５とが螺合しているため、クラッチ機構が駆動軸１４への駆動力の伝達を遮断した後においても、移動子１５の位置を維持することができる。
連結部１３のトルクリミッタ機構は、クラッチ機構の機械的接触をばね付勢によって接触させ、駆動軸１４に所定以上の負荷が作用したときに、この機械的接触の接触面が滑動するように、ばねの付勢力が調整された過負荷保護機構である。放射線照射野限定装置１００は、例えば、対向配置された絞り羽根２０Ａ，２０Ｂの内側の側面２０Ａ−ａ，２０Ｂ−ａが接触等して、駆動軸１４に所定以上の負荷が作用したときに、このトルクリミッタ機構を作動させることにより、駆動源１２等の破損を防止することができる。

駆動軸１４は、雄ねじ部１４Ａを有し、移動子１５に形成された雌ねじ部１５Ａと噛み合っている。
移動子１５は、駆動軸１４の回転に伴い、駆動軸１４の軸線方向に沿って移動する。なお、移動子１５は、駆動軸１４と所定間隔を隔てて略平行に配置された支持軸１６に支持されており、駆動軸１４の周方向への回転が規制されている。

また、ローラＲ１〜Ｒ６（線状部材保持部）は、基台１１の外側に位置する線状部材３を保持すると共に、この線状部材３の座屈を防止するものであって、線状部材３の軌道を規定している。すなわち、本実施例の放射線照射野限定装置１００は、ローラＲ１〜Ｒ６が、絞り羽根２０Ａと駆動部１０との間の線状部材３を軸線方向に移動可能に保持することにより、線状部材３の座屈を防止することができる。
ローラＲ７〜Ｒ９は、絞り羽根２０Ａを保持するように、絞り羽根２０Ａの外周面の軌道に沿って、配置されている。

線状部材３は、雄ねじ部１４Ａと雌ねじ部１５Ａとの噛み合いにより、駆動軸１４の軸線方向に移動する移動子１５に接続されているので、この移動子１５の移動に伴う荷重が線状部材３に直接伝達され、絞り羽根２０が所定量駆動することになる（図２参照）。
具体的には、図１では、移動子１５によって線状部材３が基台１１に引き込まれ、絞り羽根２０Ａが照射野Ａを広げる方向に引き出された状態を示している。
これに対して、図２は、移動子１５によって線状部材３が基台１１から押し出され、絞り羽根２０Ａが照射野Ａを狭くする方向に押し出された状態を示している（図中矢印参照）。
また、移動子１５に接続された線状部材３の移動量と、駆動軸１４の回転角との間には、比例関係が成り立つので、この回転角を高精度で制御することにより、絞り羽根２０の駆動量を高精度に制御することができる。

ここで、絞り羽根２０の駆動量を高精度に制御するために、絞り羽根２０の位置を高精度に検出する手段について説明する。放射線照射野限定装置１００は、絞り羽根２０の位置を検出するためにポテンショメータ５（絶対位置センサ）と、エンコーダ１９（相対位置センサ）とを備えている。
ポテンショメータ５は、リニア型ポテンショメータであり、検出バネ５ａと、メータ本体５ｂとを備えている。
検出バネ５ａは、絞り羽根２０Ａの側面に固定された、例えばリン青銅等から形成された板バネである。検出バネ５ａは、その一方の端部が後述するメータ本体５ｂに接している。
メータ本体５ｂは、所定の電気抵抗を有する材料から形成された部材であり、その放射線源１側の面５ｃが、放射線源１を中心とした円周面である。メータ本体５ｂは、この面５ｃに、検出バネ５ａの端部が接触されており、これが絞り羽根２０Ａの移動に追従して移動する。これに伴い、板バネ５ａとメータ本体５ｂとの電気抵抗は変化する。ポテンショメータ５は、この電気抵抗を測定し、板バネ５ａの位置を検出する。絞り羽根２０Ａの外周面とメータ本体５ｂの面５ｃとは、共に放射線源１を中心とした円周面であるため、ポテンショメータ５は、これら円周面の径と板バネ５ａの位置とから、絞り羽根２０Ａの位置を検出することができる。

エンコーダ１９は、移動子１５の所定の位置からの移動量を測定する検出部であり、駆動軸１４の駆動源１２と反対側の一端に連結部１８を介して設けられている。エンコーダ１９は、駆動軸１４の回転によって発生するパルスをカウントすることにより、移動子１５の移動量を計測する。エンコーダ１９は、その分解能として、例えば、駆動軸１４の回転毎に２５６パルスをカウントし、かつ、移動子１５が駆動軸１４の回転毎に１ｍｍ移動するように設定されている場合には、１／２５６ｍｍ（すなわち、３．９μｍ）の移動子１５の移動量を測定することができる。これにより、放射線照射野限定装置１００は、線状部材３を駆動させ、さらに、絞り羽根２０Ａを高精度に制御、駆動することができる。

次に、ポテンショメータ５、エンコーダ１９等を用いて、絞り羽根２０Ａの位置を検出、制御する手順の一例について説明する。
制御部（不図示）は、対向配置された絞り羽根２０Ａ，２０Ｂの内側の側面２０Ａ−ａ，２０Ｂ−ａを接触させる指示をし、その隙間が無い状態の絞り羽根２０Ａの基準位置をポテンショメータ５によって検出し、絞り羽根２０Ａ及び移動子１５の基準位置（所定の位置）を記憶する。次に、制御部は、操作部（不図示）から入力された絞り羽根２０Ａの目標位置から、絞り羽根２０Ａの移動量と駆動軸１４の回転数とを計算し、この回転数に対応したエンコーダ１９の所定のパルス数を計算する。そして、制御部は、駆動源１２を駆動して駆動軸１４を回転させ、所定のパルス数をカウントしたならば、駆動源１２を停止する。例えば、上述の例において、ユーザが目標位置を基準位置から１０ｍｍに設定した場合、移動量は１０ｍｍとなり、制御部は、駆動軸１４を１０回転すればよいので、２５６０パルス（＝２５６パルス×１０）カウントするまで、駆動源１２を駆動する。これにより、放射線照射野限定装置１００は、絞り羽根２０Ａの絶対位置情報と、移動子１５の相対位置情報とに基づいて、絞り羽根２０Ａの現在位置を高精度に検出することができる。
すなわち、制御部は、ポテンショメータ５により検出された絞り羽根２０Ａの所定の位置と、目標位置との差を演算し、絞り羽根２０Ａを目標位置に駆動するために駆動軸１４の回転を制御し、絞り羽根２０Ａを所定量駆動して、放射線の照射野Ａを高精度に形成することができる。なお、以上の動作において、制御部は、絞り羽根２０Ａが目標位置に達したと認識したときに、連結部１３のクラッチ機構を用いて駆動軸１４への駆動力の伝達を遮断することにより、絞り羽根２０Ａのオーバランを防止することができる。

さらに、放射線照射野限定装置１００は、絞り羽根２０Ａの位置を、ポテンショメータ５による絞り羽根２０Ａの絶対位置情報と、エンコーダ１９による絞り羽根２０Ａの所定の位置からの移動量から計測される位置情報とから、二重に監視することができる。これにより、放射線照射野限定装置１００は、これら２つの位置情報に所定量以上の差があった場合に、アラーム信号を放射線照射野限定装置１００の制御部に出力することができる。

（第２実施例）
図３は、本発明の第２実施例による放射線照射野限定装置１００Ａを示す斜視図である。図４は、本発明の第２実施例による放射線照射野限定装置１００Ａを示す正面図である。なお、説明の便宜上、上述した放射線照射野限定装置１００と同一部材については同一符号を付し、機能等の説明を適宜省略する。
放射線照射野限定装置１００Ａは、例えば、その厚さ方向に複数配列された薄い（３〜５ｍｍ程度）絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−１２と、この絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−１２の厚み部分に固定された可撓性を有する線状部材３と、この線状部材３を所定量駆動する複数の駆動ユニット１０Ａ〜１０Ｃ等とを備えている。
駆動ユニット１０Ａの内部には、複数の移動子１５（図１参照）がそれぞれ収容されており、線状部材３Ａ−１〜３Ａ−４をそれぞれ駆動する駆動部が収容されている。同様に、駆動ユニット１０Ｂ，１０Ｃの内部には、線状部材３Ｂ−１〜３Ｂ−４，３Ｃ−１〜３Ｃ−４をそれぞれ駆動する駆動部が収容されている。
なお、線状部材３Ａ−１〜３Ａ−４は、図示のように、軸線方向が略同一であり、同様に、線状部材３Ｂ−１〜３Ｂ−４、線状部材３Ｃ−１〜３Ｃ−４の軸線方向も略同一である。これに対して、線状部材３Ａ−１〜３Ａ−４と、線状部材３Ｂ−１〜３Ｂ−４と、線状部材３Ｃ−１〜３Ｃ−４とは、互いに軸線方向が異なっている。

また、図示のように、線状部材３Ａ−１〜３Ａ−４の一端は、駆動ユニット１０Ａに接続され、他端は絞り羽根２０Ａ−１，２０Ａ−４，２０Ａ−７，２０Ａ−１０にそれぞれ接続されている。線状部材３Ｂ−１〜３Ｂ−４の一端は、駆動ユニット１０Ｂに接続され、他端は絞り羽根２０Ａ−２，２０Ａ−５，２０Ａ−８，２０Ａ−１１にそれぞれ接続されている。線状部材３Ｃ−１〜３Ｃ−４の一端は、駆動ユニット１０Ｃに接続され、他端は、絞り羽根２０Ａ−３，２０Ａ−６，２０Ａ−９，２０Ａ−１２にそれぞれ接続されている。

また、厚さ方向に隣り合う絞り羽根（例えば、絞り羽根２０Ａ−１，２０Ａ−２）にそれぞれ固定された線状部材３Ａ−１，３Ｂ−１は、図示のように、互いに軸線方向が異なる。このために、放射線照射野限定装置１００Ａでは、厚さ方向に隣り合う絞り羽根を、異なる駆動部で駆動することができるので、駆動部１０Ａ〜１０Ｃをある程度大きくして、複数の移動子１５を収容することができる。

具体的には、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−１２の厚さが５ｍｍの場合には、１つの移動子１５の厚さが１５ｍｍ必要であるので、移動子１５に接続された線状部材３を、３つの絞り羽根毎に絞り羽根に接続した。すなわち、放射線照射野限定装置１００Ａでは、上述したように、駆動ユニット１０Ａ〜１０Ｃを所定間隔を隔てて配置することができるので、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−１２を薄くしても、厚さ方向に隣り合う絞り羽根を、耐久性のある駆動部で駆動することができる。

したがって、放射線照射野限定装置１００Ａによれば、線状部材３Ａ−１〜３Ａ−４、３Ｂ−１〜３Ｂ−４、３Ｃ−１〜３Ｃ−４の軸線方向毎に、複数の駆動ユニット１０Ａ〜１０Ｃを所定間隔を隔てて配置することができ、さらに、１つの駆動ユニット（例えば、駆動ユニット１０Ａ）で厚さ方向に隣り合った絞り羽根（例えば、絞り羽根２０Ａ−１，２０Ａ−２）を駆動する必要がないので、駆動ユニット１０Ａ〜１０Ｃをある程度大きくすることができ、その結果、低コスト化を図ると共に、駆動ユニット１０Ａ〜１０Ｃの耐久性を維持することができる。

以上説明したように、本実施例の放射線照射野限定装置１００Ａは、厚さ方向に隣り合う絞り羽根２０Ａ（絞り羽根２０Ａ−１，２０Ａ−４，２０Ａ−７，２０Ａ−１０、絞り羽根２０Ａ−２，２０Ａ−５，２０Ａ−８，２０Ａ−１１、絞り羽根２０Ａ−３，２０Ａ−６，２０Ａ−９，２０Ａ−１２）にそれぞれ固定された線状部材３（３Ａ−１〜３Ａ−４，３Ｂ−１〜３Ｂ−４，３Ｃ−１〜３Ｃ−４）が、互いに軸線方向が異なり、また、その軸線方向が、所定数毎（本実施例では３つ）に同一になる。そして、３つの駆動ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、軸線方向が所定数毎に同一となる線状部材をそれぞれ駆動する駆動部を、その内部にそれぞれ収容している。これにより、放射線照射野限定装置１００Ａは、線状部材３の軸線方向毎に駆動部を配置し、さらに、これらの駆動部を収容する駆動ユニット１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを線状部材３の軸線方向毎に備えることにより、駆動部を煩雑にすることなく収容することができる。

（第３実施例）
図５は、本発明の第３実施例による絞り羽根２０Ａを示す図である（第１実施例を示す図１のＤ−Ｄ部断面図に相当する。）。
絞り羽根２０Ａは、転動体を介して互いに移動自在に厚さ方向に配列された絞り羽根からなる。以下、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４について説明するが、図示のように、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４の形状を１つのパターンとして捉えると、絞り羽根２０Ａは、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４を繰り返し厚さ方向に配列することにより形成される（後述）。
絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４は、転動体２１〜２８を介して互いに移動自在に厚さ方向に配列されている。絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４の側面は、図示のように、転動体２１〜２８を保持する保持部を形成するように厚さ方向に突出しており、これにより、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４が駆動され、隙間が生じる場合であっても、強力な放射線が絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４間を通過してしまうことを防止できる。すなわち、この保持部は、転動体２１〜２８を保持すると同時に、放射線を遮蔽する遮蔽部である。
さらに、保持部を形成する絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４の厚さと、転動体２１〜２８の大きさとを所定値にすることにより、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４の強度を所定値以上に保つことができる。

転動体２１〜２８は、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４が線状部材３Ａ−１，３Ｂ−１，３Ｃ−１，３Ａ−２によってそれぞれ駆動されるときに、いわゆる軸受の機能を有するのであれば、適宜の形状（例えば、ボール形状、円筒状、円錐台形状）であってもよい。
また、転動体２１〜２４は、転動体２５〜２８よりも放射線源１に近い位置に配置されており、転動体２１〜２４の径は、転動体２５〜２８の径よりも小さい。これにより、複数の絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４は、線状部材３Ａ−１，３Ｂ−１，３Ｃ−１，３Ａ−２によって、滑らかに駆動される。

ここで、１つの絞り羽根（例えば、絞り羽根２０Ａ−１）を隔てて隣り合う転動体２３，２４と転動体２７，２８との配置について説明する。
転動体２３は、放射線源１に近い位置に配置され、転動体２４は放射線源１から離れた位置に配置されており、同様に、転動体２７は、放射線源１に近い位置に配置され、転動体２８は放射線源１から離れた位置に配置されている。
したがって、絞り羽根２０Ａの全体の厚さは、転動体２１〜２８の大きさによって変化することがなく、例えば、絞り羽根２０Ａ−１の厚さと略同一の径を有する転動体を保持部で保持することもできる。さらに、転動体２３，２７により、絞り羽根２０Ａ−１，２０Ａ−２間の隙間が略均一に保たれるので、絞り羽根２０Ａ−１，２０Ａ−２が接触して、摩擦抵抗が大きくなり、例えば、線状部材３、駆動部１０等に過大な負荷がかかることを防止できる。

また、保持部は、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４を曲げ加工又は切削加工することで形成される直線及び／又は曲線からなり、その結果、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４を薄くしても保持部を形成することができる。
保持部は、図示のように、放射線の放射方向（図１参照）に対して異なる位置に配置されているが、絞り羽根２０Ａ−１〜２０Ａ−４の所定数毎（ここでは、４つ）に、繰り返し同一の位置となる。したがって、この絞り羽根２０Ａは、所定数毎に同一形状の絞り羽根を繰り返し配列することで保持部を形成することができ、その結果、絞り羽根２０Ａを形成する場合に、曲げ加工又は切削加工の種類を所定数にすることができ、低コスト化、迅速化を図ることができる。

（第４実施例）
図６は、本発明の第４実施例による駆動部１０−１を示す図である。なお、上述した駆動部１０と同一部材については、その機能等の説明を適宜省略する。
駆動部１０−１は、上述した駆動部１０に比べて、例えば、基台１１に収容された移動子１５−１と、ガイド３１と、弾性部材３２（ここでは、コイルバネ）等とを備えた点が異なる。
移動子１５−１は、駆動軸１４の回転に伴って駆動軸１４の軸線方向を移動可能であって、台座部１５−１ａと、この台座部１５−１ａと係合する係合部１５−１ｂとからなり、台座部１５−１ａは、駆動軸１４の雄ねじ部１４Ａと噛み合う雌ねじ部１５Ａと、支持軸１６が貫通する支持孔１５Ｂと、線状部材３が接続された接合部１５Ｃとを有している。
ガイド３１は、支持軸１６に支持されると共に、支持軸１６の軸線方向に移動可能であって、線状部材３の形状を保持する。このガイド３１間には、支持軸１６に支持された弾性部材３２が配置されている。

図中（Ａ）は、移動子１５−１によって線状部材３が基台１１に引き込まれた状態（すなわち、絞り羽根２０Ａが照射野Ａを広げる方向に引き出された状態）を示している。この場合に、駆動部１０（図１参照）においては、線状部材３が基台１１内でフリーとなるために、この状態から移動子１５が線状部材３を基台１１の外に押し出すときに、線状部
材３に座屈が発生する可能性がある。

これに対して、本実施例における駆動部１０−１は、基台１１内での線状部材３の座屈を防止するために、上述したように、支持軸１６に支持された複数のガイド３１と、ガイド３１間に配置した弾性部材３２とを備え、弾性部材３２は、複数のガイド３１が支持軸１６の軸線方向を移動した場合であっても複数のガイド３１間の間隔を略同一に保つことができる。
また、ガイド３１間の間隔は、弾性部材３２の長さによって規定される。なお、弾性部材３２は、複数のガイド３１間の間隔を略同一に保つことができるのであれば、コイルバネに限らず適宜種類のものを適用することができる。

図中（Ｂ）は、移動子１５−１によって線状部材３が基台１１から押し出された状態（すなわち、絞り羽根２０Ａが照射野Ａを狭くする方向に押し出された状態）を示している。この場合には、線状部材３が基台１１内でフリーとなる部分が小さく、さらに、ガイド３１間に設けられた弾性部材３２が縮んでいるので、ガイド３１間の間隔が小さくなり、線状部材３の座屈を確実に防止することができる。

（第５実施例）
図７は、本発明の第５実施例による放射線照射野限定装置１００Ｂを示す図である。
この放射線照射野限定装置１００Ｂは、上述した第１実施例の放射線照射野限定装置１００に比べて、線状部材３の一端が、略矩形である絞り羽根４０（ここでは、絞り羽根４０Ａ）の外周側の形状に沿った接線方向に、接続部４を介して固定されている点が異なる。
線状部材３の他端は、駆動部１０に収容された移動子１５に接続されている。この略矩形の絞り羽根４０Ａは、この移動子１５の移動に伴って、ローラＲ５，Ｒ７，Ｒ８により案内される軌道を所定量駆動される。
すなわち、この放射線照射野限定装置１００Ｂによれば、絞り羽根４０Ａが略矩形であっても、絞り羽根４０Ａに可撓性を有する線状部材３を固定することにより、絞り羽根４０Ａを軌道に沿って高精度に駆動できる。

（変形例）
以上説明した実施例に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
（１）上述した駆動部１０，１０−１では、駆動源１２に連結された駆動軸１４に形成された雄ねじ部１４Ａと、移動子１５の雌ねじ部１５Ａとが噛み合うことにより、移動子１５を駆動軸１４の軸線方向に駆動するようにしていたが、これに限られず、駆動源１２の駆動力を移動子１５に伝達できるのであれば、適宜の方式（例えば、油圧機構、空圧機構等を用いて移動子１５を駆動する方式）を用いてもよい。

（２）上述した駆動部１０，１０−１では、１つの駆動源１２を用いて１つの駆動軸１４を駆動するようにしていたが、これに限られず、１つの駆動源により複数の駆動軸１４を適宜駆動するようにしてもよい。
具体的には、１つの駆動源に接続された回転軸に、各駆動軸１４の位置に合わせたプーリ（又は、歯車）等を設け、さらに、各駆動軸１４の一端に、このプーリに連動するベルト（又は、この回転軸に設けられた歯車に噛み合う歯車）等を設ける。これにより、１つの駆動源の駆動力を、プーリ、歯車等を介して、各駆動軸１４に伝達することができる。
ここで、放射線治療を行う被検者の病巣部に対して放射線を照射する場合には、この病巣部の形状に合わせた放射線の照射野を短時間で高精度に形成する必要があり、そのために、複数配列された絞り羽根２０，４０毎に要求される駆動量が異なることになる。
したがって、連結部１３のクラッチ機構を、絞り羽根２０，４０毎に制御する制御部を設け、この制御部は、上述した絞り羽根２０，４０及び／又は移動子１５の絶対位置情報と、移動子１５の相対位置情報とに基づいて、各絞り羽根２０，４０毎に要求される各駆動軸１４の駆動量と、この駆動量に応じたクラッチ機構による１つの駆動源の駆動力の伝達時間とを演算する。これにより、この制御部によれば、複数配列された絞り羽根２０，４０に対応する各駆動軸１４の駆動量に応じて、この１つの駆動源の駆動力を各駆動軸１４に必要な時間だけ伝達することができ、その結果、１つの駆動源で複数の駆動軸１４を高精度に制御できると共に、放射線の照射野を短時間で高精度に形成できる。
さらに、駆動軸１４毎に異なる駆動源１２を配置する必要がないので、設置スペースに余裕ができ、ある程度の大きさを有する駆動源（例えば、耐摩耗性が高く、トルクの大きい駆動源であって、サーボモータ、パルスモータ、ブラシレスＤＣモータ等）を適用することができる。

（３）絞り羽根２０Ａでは、転動体２１〜２４を絞り羽根２０Ａ上の放射線源１に近い位置に配置し、転動体２５〜２８を放射線源１から離れた位置に配置したが、絞り羽根２０Ａを互いに移動自在に配列することができるのであれば、転動体の数及び位置は、これに限られず、適宜の数の転動体を介在するようにしてもよく、さらに、転動体２１〜２４の位置と転動体２５〜２８の位置との略中間の位置に他の転動体を配置してもよい。

（４）上述した放射線照射野限定装置１００では、線状部材３の一端が絞り羽根２０Ａの外周側に固定されるように駆動部１０を配置したが、絞り羽根２０Ａを駆動できるのであれば、線状部材３の一端が絞り羽根２０Ａの内周側に固定されるように配置してもよい。

（５）絞り羽根２０，４０の形状は、それぞれ扇形、略矩形としたが、上述した線状部材３に接続可能であって、この線状部材３の移動に伴って放射線源１から放射される放射線を遮蔽するように移動できるのであれば、適宜の形状であってもよい。

（６）第１実施例において、ポテンショメータ５は、絞り羽根２０Ａの外周の絶対位置を直接測定する例を示したが、これに限定されない。例えば、図１、図２に示すように、駆動部１０にポテンショメータ１７（２点鎖線で示す。）を設け、駆動子１５の変位を測定し、線状部材３の移動量から、絞り羽根２０Ａの位置を測定してもよい。
さらに、第２実施例のように、駆動部を線状部材３の軸線方向毎に設けることにより、放射線照射野限定装置は、ポテンショメータに必要な厚みを確保することできる（例えば、絞り羽根２０Ａの厚みが３ｍｍ、線状部材３の軸線方向が３方向の場合、ポテンショメータ１７の厚みは、９ｍｍまでとすることができる。）。また、絞り羽根２０Ａの厚さを薄く設定した場合にも、ポテンショメータ１７は、必要な厚みを維持することができる（例えば、前述の例において、絞り羽根２０Ａの厚みが１ｍｍに設定されても、ポテンショメータ１７の厚みは、３ｍｍまでとすることができる）。

（７）第１実施例において、放射線照射野限定装置１００は、エンコーダ１９（相対位置センサ）により移動子１５の移動量を測定し、絞り羽根２０Ａを高精度に制御、駆動する例を示したが、これに限定されない。例えば、リニア型のエンコーダを用いて、絞り羽根２０Ａの基準位置（所定の位置）からの移動量を測定しもよい。これによっても、放射線照射野限定装置１００は、絞り羽根２０Ａを高精度に制御、駆動することができる

（８）第２実施例において、駆動部は、移動子１５を備えている例を示したが、これに限定されない。駆動部が必要な厚みを確保でき、また、線状部材３をその軸線方向に駆動できればよいので、放射線照射野限定装置は、例えばラックとピニオンギア等の機構を備えてもよい。この場合、駆動部は、ラックとピニオンギアとの間にギャップがあるときにも、ポテンショメータ等を用いることにより、絞り羽根を高精度に駆動することができる。また、駆動部は、ピニオンギアの回転軸に、駆動力制限部（例えばボール及びボールポケット方式のトルクリミッタ）を設けることにより、駆動源等の破損を防止することができる。

（９）各実施例において、駆動部は、駆動軸１４と移動子１５とをねじ結合させて、絞り羽根を駆動させた例を示したが、これに限定されない。例えば、絞り羽根２０の厚みが大きく、重量が大きいときには、駆動軸１４と移動子１５とを、ボールねじによって結合させてもよい。これにより、駆動部は、駆動軸１４を円滑に回転させることができ、絞り羽根２０の重量が大きいときにも、その安定した駆動をすることができる。

（１０）第１実施例において、エンコーダとしては、回転軸１４の回転数を計測するためのエンコーダ１９のみが設けられた例を示したが、これに限定されない。例えば、エンコーダ１９の他に駆動源１２の回転数を計測するために駆動源測定用エンコーダを設ける。そして、トルクリミッタ機構が作動している状態では、駆動軸１４の回転数と駆動源の回転数とは、差異が生じるため、制御部にエンコーダ１９との駆動源測定用エンコーダの出力を監視させ、それらの回転数に差異があった場合に、駆動源を停止させてもよい。これにより、機械式のトルクリミッタ（トルク制限部）を用いている場合に、その接触面の磨耗を防止することができる。また、放射線照射野限定装置は、モータ（駆動源）の高負荷状態における長時間の駆動を防止でき、その破損を防止することができる。

Claims (22)

1. 厚さ方向に複数配列された絞り羽根を所定量駆動することにより、放射線源から放射される放射線を遮蔽し、前記放射線の照射野を所望の範囲に限定する放射線照射野限定装置において、
   前記絞り羽根の厚み部分に固定され、また、前記絞り羽根の前記放射線源側又は前記照射野側の側面に沿って撓むことができるように設けられた可撓性を有する線状部材と、
   前記線状部材を駆動する駆動部と、
   を備えた放射線照射野限定装置。
2. 請求項１に記載の放射線照射野限定装置において、
   前記駆動部は、
   基台と、
   駆動源に連結部を介して連結され、前記基台に挿入された駆動軸と、
   前記駆動軸の回転に伴い、前記駆動軸の軸線方向に沿って移動すると共に、前記線状部材が接続された移動子と、
   を備えた放射線照射野限定装置。
3. 請求項２に記載の放射線照射野限定装置において、
   前記連結部は、所定以上のトルクの伝達を制限するトルク制限部を備えること、
   を特徴とする放射線照射野限定装置。
4. 請求項３に記載の放射線照射野限定装置において、
   前記連結部は、前記駆動軸への駆動力を伝達又は遮断するクラッチ機構を備えること、
   前記トルク制限部が所定の時間、作動した場合に、前記クラッチ機構を用いて前記駆動軸への前記駆動力の伝達を遮断する制御部を備えること、
   を特徴とする放射線照射野限定装置。
5. 請求項２に記載の放射線照射野限定装置において、
   前記連結部は、前記駆動軸への駆動力を伝達又は遮断するクラッチ機構を備えること、
   前記絞り羽根の位置を検出する位置検出部を備えること、
   前記絞り羽根を目標位置に移動させるときに、前記位置検出部が前記目標位置に前記絞り羽根が移動したことを検出した場合に、前記クラッチ機構を用いて前記駆動軸への前記駆動力の伝達を遮断し、前記絞り羽根の移動を停止する制御部を備えること、
   を特徴とする放射線照射野限定装置。
6. 請求項２に記載の放射線照射野限定装置において、
   前記駆動源の駆動力を複数の前記駆動軸へ伝達する駆動力伝達部と、
   複数の前記駆動軸への前記駆動力を伝達又は遮断する複数のクラッチ機構と、
   複数の前記クラッチ機構をそれぞれ制御し、前記駆動源の前記駆動力を前記駆動軸毎に伝達し、複数の前記絞り羽根をそれぞれ駆動可能な制御部とを備えること、
   を特徴とする放射線照射野限定装置。
7. 請求項２に記載の放射線照射野限定装置において、
   前記移動子は、雌ねじ部を有し、
   前記駆動軸は、前記雌ねじ部と噛み合う雄ねじ部を有し、回転駆動されることにより前記移動子を前記駆動軸の前記軸線方向に移動させること、
   を特徴とする放射線照射野限定装置。
8. 請求項１に記載の放射線照射野限定装置において、
   前記絞り羽根は、扇形又は略矩形であること、
   を特徴とする放射線照射野限定装置。
9. 請求項１に記載の放射線照射野限定装置において、
   前記線状部材は、連続した金属線、前記金属線をより合わせたロープ、その内部が中空である管のいずれかであること、
   を特徴とする放射線照射野限定装置。
10. 請求項２に記載の放射線照射野限定装置において、
    前記基台に設けられ、前記駆動軸と所定間隔を隔てて略平行に配置された支持軸と、
    前記支持軸にその軸線方向に移動可能に支持され、前記線状部材の形状を保持する少なくとも１つのガイドと、
    前記ガイド間に配置され、ガイド間の間隔を略同一にする弾性部材と、
    を備えた放射線照射野限定装置。
11. 請求項２に記載の放射線照射野限定装置において、
    前記絞り羽根及び／又は前記移動子の絶対位置を測定する絶対位置センサと、
    前記絶対位置センサにより測定された前記絞り羽根及び／又は前記移動子の所定の位置からの移動量を測定する高分解能の相対位置センサとを備えること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
12. 請求項１に記載の放射線照射野限定装置において、
    複数の前記絞り羽根は、転動体を介して互いに移動自在に厚さ方向に配列され、
    前記絞り羽根の側面は、前記転動体を保持する保持部を形成するように前記厚さ方向に突出していること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
13. 請求項１２に記載の放射線照射野限定装置において、
    前記保持部は、前記転動体を保持するように直線及び／又は曲線からなること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
14. 請求項１２に記載の放射線照射野限定装置において、
    前記絞り羽根を隔てて隣り合う前記転動体は、一方が前記放射線源に近い位置に配置され、他方が前記放射線源から離れた位置に配置されること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
15. 請求項１２に記載の放射線照射野限定装置において、
    前記保持部は、前記放射線の放射方向に対して異なる位置に配置され、
    前記絞り羽根の所定数毎に、繰り返し同一の位置となること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
16. 請求項１２に記載の放射線照射野限定装置において、
    前記保持部は、隣り合う前記絞り羽根間を、通過する放射線を遮蔽する遮蔽部であること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
17. 請求項１に記載の放射線照射野限定装置において、
    隣り合う前記絞り羽根間の隙間に、放射線を遮蔽する遮蔽部を有すること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
18. 請求項１に記載の放射線照射野限定装置において、
    厚さ方向に隣り合う前記絞り羽根にそれぞれ固定された前記線状部材は、互いに軸線方向が異なること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
19. 請求項１８に記載の放射線照射野限定装置において、
    前記駆動部は、前記線状部材の軸線方向が所定数毎に同一となる前記絞り羽根を駆動すること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
20. 厚さ方向に複数配列された絞り羽根を所定量駆動することにより、放射線源から放射される放射線を遮蔽し、前記放射線の照射野を所望の範囲に限定する放射線照射野限定装置において、
    前記絞り羽根の厚み部分に固定された可撓性を有する線状部材と、
    前記線状部材を駆動する駆動部とを備え、
    厚さ方向に隣り合う前記絞り羽根にそれぞれ固定された前記線状部材は、互いに軸線方向が異なり、その軸線方向が所定数毎に同一になり、
    前記軸線方向が所定数毎に同一となる前記線状部材を、それぞれ駆動する前記駆動部を複数収容した駆動ユニットを複数備えること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
21. 請求項１に記載の放射線照射野限定装置において、
    前記絞り羽根と前記駆動部との間の前記線状部材を軸線方向に移動可能に保持して、前記線状部材の座屈を防止する線状部材保持部を備えること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。
22. 請求項１に記載の放射線照射野限定装置において、
    前記線状部材は、前記絞り羽根をその厚み部分に接触しながら駆動し、その接触部から離れる方向に予備曲げが施され、前記厚み部分に接している部分を押圧することにより、その座屈防止がされること、
    を特徴とする放射線照射野限定装置。

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