JPH07114815B2 - 放射線治療用の輪郭コリメ−タ - Google Patents

放射線治療用の輪郭コリメ−タ

Info

Publication number
JPH07114815B2
JPH07114815B2 JP62114395A JP11439587A JPH07114815B2 JP H07114815 B2 JPH07114815 B2 JP H07114815B2 JP 62114395 A JP62114395 A JP 62114395A JP 11439587 A JP11439587 A JP 11439587A JP H07114815 B2 JPH07114815 B2 JP H07114815B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diaphragm
diaphragm plate
contour collimator
teeth
plates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP62114395A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62277972A (ja
Inventor
オツトー、パステイル
ウオルフガング、マイエルボルスト
Original Assignee
ドイツチエ クレプスフオルシユングスツエントルム シユテイフツング デス エツフエントリツヒエン レヒツ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ドイツチエ クレプスフオルシユングスツエントルム シユテイフツング デス エツフエントリツヒエン レヒツ filed Critical ドイツチエ クレプスフオルシユングスツエントルム シユテイフツング デス エツフエントリツヒエン レヒツ
Publication of JPS62277972A publication Critical patent/JPS62277972A/ja
Publication of JPH07114815B2 publication Critical patent/JPH07114815B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • G21K1/04Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using variable diaphragms, shutters, choppers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00Radiation therapy
    • A61N5/10X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1042X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy with spatial modulation of the radiation beam within the treatment head
    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21KTECHNIQUES FOR HANDLING PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
    • G21K1/00Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
    • G21K1/02Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators
    • G21K1/04Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using variable diaphragms, shutters, choppers
    • G21K1/046Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating using diaphragms, collimators using variable diaphragms, shutters, choppers varying the contour of the field, e.g. multileaf collimators

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiation-Therapy Devices (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、互いに変位可能に配置された所与の数の絞り
板を有する放射線治療用の輪郭コリメータに関する。本
発明は特に、イオン化放射の放射場の制限、詳細には直
線加速器におけるガンマ放射の放射場の制限のために使
用されるマルチリーフ・コリメータに関する。
〔従来の技術〕
現在腫瘍の放射線治療に使用されている照射装置は、単
に直角に制限された放射場の設定を可能にする放射場コ
リメータを備えている。しかし、現在、多くの腫瘍の場
合に、線量分布が照射対象のたいていは不規則な形状
(腫瘍はたいてい球状ではない)に合わせられ得るなら
ば、一層良好な治療結果が達成されることが知られてい
る。
そのために放射線治療では不規則な形状の追加コリメー
タが個々に作られる。このようなコリメータの製造のた
めに必要な装置は市販されている。市販されている装置
では、X線像パターンを用いて不規則な放射場形状をハ
ードフォーム板から切り取り、これを低融点の合金で鋳
造することができる。この製造手順は個々の入射角度に
おいてのみ実行可能であり、また相当に費用がかかる。
既に1965年に高橋(「コンファメーション、レディオラ
ピー(Confirmation Radiotherapy)」、アクタ、ラデ
ィオロギカ(Acta Radiologica)、サプルメント(Supp
l.)242(1965)、1〜142)により任意に変位可能な多
重板原理によるコリメータ(いわゆる“マルチリーフ・
コリメータ″)の使用が提案された。このような手作業
による設定可能なコリメータは放射線治療に世界中で種
々の照射センターで使用された。しかし、鋳造原理で製
造されたコリメータにくらべての利点はわずかである。
切り取りおよび鋳造の代わりに個々の“コリメータ板”
または“絞り板”の同じく時間のかかる手作業による設
定が必要とされる。
安価なマイクロエレクトロニック制御要素が利用可能に
なったので、現在種々の照射センターで電動設定可能な
多重板コリメータの開発が進められている。これらのコ
リメータは中性子照射設備、光子放射源および特に直線
加速器への使用が予定されている。上記の開発は共通に
個別板駆動の原理を有する。多重板コリメータの各板
(絞り板)は1つの固有のステップモータにより駆動さ
れる。必要とされるステップモータの数は個別板の数に
等しい。全体で少なくとも40枚の板、従ってまた40個の
ステップモータが必要とされるので、複雑で故障しやす
いエレクトロニクスに非常に費用がかかり、また照射装
置にこのようなコリメータを組み込むのに非常に場所を
とる。
ドイツ連邦共和国特許第192300号明細書から既に、1つ
のX線放射源の放射場を制限して所与のプロフィルを得
るために、互いに変位可能なX線不透過性の棒片の2つ
の群を向かい合わせて配置する方法を知られている。こ
のコリメータは、本来の“絞り板”が使用されないの
で、特に高エネルギーの光子(ガンマ放射)を応用する
放射線治療には適していない。さらに、棒片は手作業に
よってのみ設定され得る。しかし、このような手作業に
よる設定は一般に、種々のプロフィルを有する複数の放
射場を次々と使用する放射線治療のためには遅過ぎる。
ドイツ連邦共和国特許出願公告第1010659号明細書か
ら、高エネルギーの放射体、たとえばコバルト60プレパ
ラートの放射を絞って利用放射束を得るため、所望の放
射束の中心ビームに対して垂直に変位可能である絞り板
を有するコリメータは知られている。このコリメータで
は各1つの移動要素が個々の絞り板に対して設けられて
いる。すべての移動要素に共通の1つの駆動機構、たと
えば1つの駆動軸は移動要素の各々と単に摩擦結合を介
して結合されている。所望の放射場の制限は、ピンが差
し込まれる1つの孔板により行われる。このようなコリ
メータでは、短時間のうちに新しい放射場を設定するこ
とは明らかに困難である。さらに、このようなコリメー
タは垂直面内での揺動に適していない。すなわち特定の
位置ではコリメータ板の重量の作用下にスリップ連結が
応動する。それによって絞り板が抜け落ち、それにより
輪郭の変位が生ずるであろう。さらに、スリップ連結
は、すべての必要な線量が1つのフラクションで発せら
れるいわゆるワンタイム照射の際に患者の安全を保証し
ないであろう。
ドイツ連邦共和国特許第3030332号明細書から、ビーム
コーンを種々の側から制限するため、バケット状にまと
められて並び合っており長手方向に互いに変位し得る薄
い金属ストリップから成る多くの絞り要素を使用するX
線検査装置用の一次ビーム絞りは知られている。遠隔制
御可能な設定のために各金属ストリップは一次ビーム絞
りの対称軸線と反対のほうを向いた側に変位方向に対し
て横向きにかつ絞り面に対して垂直に延びている突起部
を有する。さらに、各金属ストリップパケットに、個々
の金属ストリップと係合可能であり1つのxy駆動部によ
り変位可能である移動要素が対応付けられている。この
輪郭コリメータも、比較的短い絞り板が使用されるの
で、低エネルギー用にしか使用され得ない。また、ロッ
ク装置が設けられていないので、患者の回りの360゜回
転の際に個々の絞り板が抜け落ちるであろう。たしかに
個々の絞り板に対する設定機構は存在しているが、この
設定機構はわずかな絞り板重量しか動かし得ない。さら
に、その構造に起因して、やわらかく形作られた、すな
わち段なしの輪郭のみを設定することに制限されてい
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、冒頭に記載した種類の輪郭コリメータ
を、わずかな費用で絞り板を簡単にかつ細かい段で変位
させ得るように、また選択された照射輪郭の位置変位に
対する十分な安全性が保証されるように構成することで
ある。
本発明の別の目的は、比較的硬い材料から成る絞り板を
使用する際にも移動の際に無理な締めつけが生じないよ
うに構成することである。
〔問題点を解決するための手段〕
この目的は、本発明によれば、 a)各絞り板における歯を含んでおり、 b)それぞれ1つの第1の絞り板を残余の絞り板に対し
て変位させるため所与の数の絞り板に共通の移動機構を
含んでおり、この移動機構が第1の絞り板の歯と噛み合
い、 c)残余の絞り板の歯と噛み合うロック装置を含んでお
り、 d)第1の絞り板の歯から隣の第2の絞り板の歯へ移動
機構を変位させるための装置を含んでおり、この変位の
際に第1の絞り板がロックされ、また第2の絞り板がロ
ック解除される ことを特徴とする輪郭コリメータにより達成される。
その際に第2の絞り板は直接に第1の絞り板と並べて置
かれた板である必要はなく、1つの別の板であってよ
い。
このような輪郭コリメータでは、所与の照射方向に対し
て設定された輪郭が自ずから変化しないことが保証され
ている。それによりこのコリメータは、照射中に運動す
る放射線源と組合わせて使用するのに特に適している。
特にこのコリメータは、照射すべき腫瘍を取り囲む際に
使用し得る。腫瘍は通常は不規則な形状をしている。照
射治療では腫瘍は一般に種々の照射方向から照射され
る。すなわち、輪郭コリメータの通過孔または輪郭は、
腫瘍は連続的またはステップ的に取り囲む際に、それぞ
れ現在の、すなわち照射方向から見られた輪郭に迅速に
合わされ得る。それにより照射時間の短縮が可能にさ
れ、このことは特に直線加速器から発せられる高エネル
ギーのガンマ放射に対して有意義である。たとえばコン
ピュータトモグラフ撮像およびそれに続く三次元計算お
よび照射計画により腫瘍のプロフィルが知られている場
合には、腫瘍を取り囲む際に、個々の絞り板が所与の位
置からずれ、さらには抜け落ちるおそれなしに、輪郭の
変更が電動機により行われ得る。それにより、腫瘍が境
を限定して照射され、また健全な組織が最適に保護され
るようにすることができる。
本発明の1つの実施態様は、最初にあげた絞り板となら
んで別の所与の数の絞り板が配置されており、またこれ
らの別の絞り板に同種に構成された1つのロックおよび
ロック解除装置が対応付けられていることを特徴とす
る。こうして、2つの側から絞り板の変位が新たな輪郭
の設定の目的で行われ得る。このことはアクセス時間、
従ってまた照射継続時間の短縮に通ずる。
1つの別の好ましい実施態様は、中心線に対して対称な
構成を特徴とする。すなわち、この中心線の両側に、そ
れぞれ互いに変位可能な絞り板パケットが配置されてい
る。その際に両パケットの絞り板は互いに向かって運動
し得るように配置されている。絞り板がそれぞれ中心線
を越えて他方の絞り板パケットの範囲内へ揺動し得るよ
うに構成されていることは好ましい。こうして、非対称
な放射場が設定され得る。
各絞り板の歯のなかの歯間隔が適当に選定されていれ
ば、個々の絞り板は多かれ少なかれ細かいステップで中
心線の方向に動かされ得る。こうして所望の照射プロフ
ィルを高い精度で設定することができる。
別の目的は本発明によれば、外板の内面が中心線の法線
に対して所与の角度のもとに整列しており、また絞り板
が放射線の対称線のほうを向いた縁で放射線の対称線と
反対のほうを向いた縁の厚みより小さい厚みを有するこ
とを特徴とする輪郭コリメータにより達成される。
本発明による輪郭コリメータでは、一方では絞り板に対
して放射線に耐えかつ放射線を透過しない材料を使用し
なければならないこと、また他方ではコスト上の理由で
通常の作業方法で加工し得る材料を選定しなければなら
ない。たとえば、絞り板に過大な費用を要せずに案内溝
および歯を設けること、または絞り板を楔状に研磨する
ことが可能でなければならない。上記の必要条件を満足
する1つの材料はたとえばタングステン−ニッケル合金
である。このような合金は比較的硬い非弾性材料であ
る。このような材料から成る絞り板、すなわちほとんど
剛性の板が中心線から外方に、すなわち放射線の中心か
ら外れるように移動されると、幾何学的な理由から絞り
板が無理に締めつけられ、このことは絞り板の復帰を困
難にする。この問題は、放射線の元の場所の方向に先細
りの複数個の絞り板が使用される場合に重要である。こ
れらの問題上は上記のような構成によることによって解
決することができる。
〔実施例〕
以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳
細に説明する。
第1図には、個々の絞り板が直列に駆動される輪郭コリ
メータ4が使用されている直線加速器2の一部分が示さ
れている。直線加速器2は治療処置の間に水平回転軸線
8の回りを回転されるガントリ6を含んでいる。直線加
速器2から発せられた放射線束の主ビームは参照符号10
を付されている。主ビーム10は処置の間、同心に位置す
る患者13の処置すべき領域12に向けられている。ガント
リ6の回転軸線8、処置台16の回転軸線14および放射軸
線10は同心で交わっている。
第2図には輪郭コリメータ4の詳細が側面図で示されて
いる。この輪郭コリメータは、対称線20と交わる1つの
垂直面に対して互いに対称に構成されている2つの部分
すなわちサイドI、IIから成っている。対称線20は最適
な調節の際には、高エネルギー放射の焦点Fから出発す
る放射束の主ビーム方向と合致している。この放射は特
にX線放射であってよい。第5図(第2図中の矢印Aの
方向に見た図)からわかるように、サイドIとIIとの間
に、対称線20と共に垂直な対称面20、22を張る1つの中
心線22が位置している。中心線22は、x、y、z座標系
のy軸と合致している。そのz軸は対称線20により形成
される。対称線20の範囲内に位置し絞りにより得られる
ビーム輪郭(プロフィル)は参照符号24を付されてい
る。
第2図および第5図の考察から、いくつかの相互間隔で
第1および第2の垂直に立てられた側部外板26または28
が互いに平行に配置されていることがわかる。これらの
外板26、28はそれらの上縁に対称面20、22に対して或る
間隔をおいて円弧状の凹みのなかに歯30、30′、または
32、32′を設けられている。
サイドIおよびIIは対称面20、22に対して対称に構成さ
れており、従って左サイドIを詳細に説明すれば十分で
ある。右サイドIIに位置する相応の構成要素には、対応
付けられている参照数字に′記号が付されている。それ
らは同一の構成および機能を有する。それらについては
以下で折りにふれて詳細に説明する。
両サイドの側部外板26、28の間に、互いに変位可能な絞
り板36、38の2つの群から成る1つのパケットが配置さ
れている。前群および後群のなかのすべての絞り板36、
38は同一の仕方で構成されており、また並び合って配置
されている。それにもかかわらず、それらは異なる参照
符号を付されている、なぜならば、それらは、以下に一
層詳細に説明されるように、異なる装置により操作され
るからである。すべてのパケットはたとえば28個の絞り
板36、38を含んでいてよい。同じことが右サイドに配置
されている絞り板パケットの絞り板36′、38′に対して
も当てはまる。
第3図および第4図には、右サイドIIの同一の絞り板3
6′、38′のうちの任意のものが一層詳細に示されてお
り、また参照符号37′を付されている。絞り板はほぼ正
方形の形状を有する。左側の直線状の縁39′は放射束を
制限する役割をする。上側の縁41′は円弧状の凹みを設
けられており、そのなかに右側に歯43′が切られてい
る。この歯43′は好ましくは、それぞれ約1.5mmの間隔
で配置されている三角形状の歯45′を有する。この細か
い歯43′により絞り板36′、38′は個別にまた細かいス
テップでxz平面に対して平行に、詳細には1.5mmのステ
ップで揺動され得る。歯43′は固定されている外板26、
28の歯30′、32′と一致している。
絞り板37′はその中心の下側に1つの弓状の案内溝47′
を設けられている。この湾曲した案内溝47′は、制限さ
れたビーム円錐の外側のビームに対して常に平行に直線
縁39′が延びるように、絞り板37′を案内する役割をす
る。換言すれば、案内溝47′に沿っての案内の間、直線
縁39′は常に放射源の焦点Fのほうに向けられている。
この案内溝471の曲率半径Rはたとえば53cmである。曲
率半径Rは第2図中には揺動孤46′のところに記入され
ている。
絞り板37′は特にタングステンまたはタングステン含有
材料から成っている。第4図によれば、絞り板37′は楔
状の横断面を有する。換言すれば、放射源、従ってまた
焦点Fのほうを向いた縁41′は放射源と反対のほうを向
いた縁42′の厚みd2よりも小さい厚みd1を有する。
左サイドIの絞り板36、38は絞り板36′、38′と同一に
構成されている。それらは単に左右を反転して外板26、
28の間に配置されている。一般にそれらはそれぞれ絞り
板37と呼ばれる。
第2図には、左サイドIまたは右サイドIIのパケットか
らの各1つの絞り板37、37′が鎖線で記入されている。
両絞り板37、37′は中心線22から外れるようにずらされ
た位置で示されている。それらは外板26、28に対してず
らされている。また、第2図中には、両絞り板37、37′
がこの位置で焦点Fの回りに揺動されていることが示さ
れている。側部外板26、28を互いに結合する案内ボルト
48、49または48′、49′が、揺動(歯43、43′を介して
の駆動)の際に案内溝47、47′に沿っての案内をする役
割をする。輪郭コリメータ4が対称位置にありかつ完全
に閉じられていれば、焦点Fに向けられている直線縁3
9、39′は対称面20、22内に位置する。しかし絞り板37
が右サイドIIの範囲内にも(相応に絞り板37′が左サイ
ドIの範囲内にも)入り得るように、案内溝47、47′は
前記の対称な閉じ位置に対して本来必要な長さよりも若
干長く構成されている。このことは第2図中に間隔aま
たはa′により示されている。間隔a=a′=10mmによ
り10cmの基本幅の絞り板37、37′において十分に隣接サ
イドIIまたはIのなかに入り得ることが判明している。
前群の所与の数の絞り板36に対して1つの共通の移動機
構が設けられている。この移動機構はこれらの絞り板36
のそれぞれ選択された1つを残りの絞り板36に対して直
列に変位させる役割をする。後でまた説明するように、
この移動機構は選択された絞り板36の歯と噛み合う。さ
らに、前群の残りの絞り板36の歯と噛み合うロック装置
が設けられている。さらに、選択された絞り板の歯から
隣の第2の絞り板の歯へ移動機構を変位させるための装
置も存在している。移動機構が第1の絞り板36から第2
の絞り板36へ変位させられるならば、第1の絞り板36は
ロックされ、隣の第2の絞り板36はロック解除される。
いま第2の絞り板36がいまや拘束されたすべての絞り板
36に対して変位させられ得る。その代わりに第3および
第4などの絞り板36に移行し、これらが揺動され得る。
相応の移動機構およびそれを変位させるための相応の装
置が絞り板38の後群に対しても設けられている。移動機
構を変位させるための両装置はほぼ同一である。すなわ
ち、同一の構成要素により形成されている。
先ず、絞り板36の前群に対する移動機構およびロック装
置を考察する。その後で後群に移行する。
第5図および第6図によれば、この移動機構は、ほぼ歯
43のところで測った厚みd1を有しまた選択された絞り板
と噛み合う1つの駆動歯車50を有する。この歯車50は設
定軸51を介して電動機52、特にステップモータと結合さ
れている。設定軸51はほぼシステムの中心まで達してい
る(第6図参照)。第7図からわかるように、設定軸51
の前端と電動機52との間に継手53も配置されている。設
定軸51の後側の端範囲は歯付きに構成されており、また
駆動歯車50はその端範囲の上に押されている。電動機52
が回転すると、駆動歯車50も所望の方向に回転し、その
際に選択された絞り板36がその歯を介して、所望の端位
置を占めるまで連行される。
選択された絞り板36に対する移動機構にはロック装置も
属している。これは第1および第2の歯付き軸54または
56を含んでいる。これらの両軸54、56は互いに軸線方向
に整列している長孔を有する幅の広い歯車である。その
歯は側部板26、28の歯30、32および絞り板36、38の歯37
と一致するように選択されている。駆動歯車50は軸線方
向に両軸54および56の間に位置している。その外径およ
びその歯は軸54、56の外径または歯と同一である。その
際に設定軸51は軸54の長孔を通して軸56の長孔に入れら
れる。両軸54および56は、下側に歯43との噛み合いを可
能にするための凹み58(第7図参照)を有するスリーブ
状の結合部57により互いに結合されている。そのため使
用される上側の取付ねじは第5図中に参照符号59を付さ
れている。両軸54、56は1つの枠組60の部分であり、従
ってそれらの長手軸の回りに回転可能でない。軸54の前
端と軸56の後端との間のすべてのセクションのうちで、
駆動歯車50により占められている部分のみが長手方向軸
線の回りに回転可能である。こうして両軸54、56はそれ
らの下側に位置する絞り板36を拘束する役割をし、他方
において駆動歯車50は選択された絞り板36をx方向に揺
動すなわち変位させるために設けられている。
第5図および第6図からわかるように、同一の直径およ
び同一の歯を有する第3の歯付き軸62も設けられてい
る。これは軸線方向に他の2つの軸54、56と整列してい
る。それは軸56と共に、後群の選択されない絞り板38に
対する拘束機構としての役割をする。相応に両軸56およ
び62の間に同一直径の第2の駆動歯車64が配置されてい
る。これは第2の設定軸65の同じく歯を有する端範囲の
上に載っている。第2の設定軸65は他端でおなじく電動
機66と結合されている。第2の設定軸65と電動機66との
間に同じく(図示されていない)継手が設けられていて
よい。電動機66はそれぞれ選択された後側の絞り板38を
x方向に対して平行に揺動すなわち変位させるために設
けられている。電動機による揺動は、当該の絞り板38が
所望の端位置を占めるまで行われる。
2つの設定機構52、51、50ならびに66、65、64の使用に
より、絞り板36、38が変位方向xに設定される設定時間
が半減されることが保証されている。
両駆動歯車50、64の間の間隔aは、照射すべき場が小さ
いときには、比較的小さく選定されるべきであろう。そ
の場合、両駆動ユニットが投入され、上記のように設定
時間が半減される。
スリーブ状の結合片57が第3の軸62を他の両軸54、56に
対して軸線方向に整列して保持する。取付のために、こ
の場合にも、上側のねじ69が設けられている。これらは
ねじ59と共にy軸に対して平行な1つの線上に配置され
ている。第6図からわかるように、すべての3つの軸5
4、56および62は前記の枠組60の構成部分である。
この枠組60は前記移動機構を変位させるための前記装置
の構成部分である。枠組60は、x軸に対して平行に整列
しておりまたほぼ中央範囲内で2つの平行な案内棒73ま
たは74により剛固に互いに結合されている第1および第
2の側腕71または72を含んでいる。その際に両案内棒73
または74は端側で側腕71、72に取付けられている。枠組
60には、さらに、軸54、56、62の軸線方向配置が属して
いる。その際に歯付き軸54および62は端側で固く側腕71
または72と結合されている。この結合は、端側の歯がそ
れぞれ固く側腕71または72内の1つの孔のなかにはめ込
まれていることより行われ得る。この枠組60は1つの別
のステップモータ75により絞り板36、38に対して横方向
に、すなわちy方向に変位可能である。横方向変位のた
めのモータ75は第6図中にモータ66と並んで示されてい
る。モータ75は設定スピンドル76、すなわちねじ77を有
する棒と結合されている。設定スピンドル76は第2の側
腕72内の孔を通して導かれ、また第1の側腕71のなかに
回転可能に支えられている。設定スピンドル76は、保持
ブロック78のなかに長手方向に対して横方向に取付けら
れている1つのねじのなかにねじ込まれる。その際に保
持ブロック78はその長手方向がxz面に対して平行するよ
うに延びている。第2図、第5図および第6図から、案
内棒73および74の間の設定スピンドル76の平行配置は明
らかである。保持ブロック78は端側で丸められている。
保持ブロック78は同じく案内棒73、74を、場合によって
は各1つの直線玉軸受(第6図参照)のなかに受け入れ
ている。
保持ブロック78は1つの滑動軸79によりy方向に対して
平行に貫かれている。その際に滑動軸79は1つの(図示
されていない)ねじにより保持ブロック78に取付けられ
ている。滑動軸79は両側で側腕71、72のなかの孔を通し
て導かれており、またこの孔のなかで(スピンドル76の
操作の際に)滑り得る。設定スピンドル76がモータ75の
作用のもとに両方向の一方に回転すると、構成部分54、
56、57、62、71、72、73、74から成る剛固な枠組60の全
体が部分50、51、52および64、65、66によりy軸に対し
て平行に変位させられる。その際に保持ブロック78は静
止状態に留まる。変位はそれぞれ絞り板厚みd1の全ステ
ップで、たとえばそれぞれd1=3mmの整数倍で行われ
る。こうして、変位すべき絞り板36、38が選択される。
変位の際に両歯車50、54は同時に同一の方向+yまた−
yに対して平行に変位させられる。y軸に対して平行な
変位の際の摩擦を避けるため、枠組60のなかに直線玉軸
受が組込まれており、それを通って軸79が滑る。
3つの歯付き軸54、56、62は駆動歯車50、64と共に1つ
の押圧装置により絞り板36、38または外板26、28の歯43
ならびに30、32に押し付けられる。この押圧装置は、枠
組60の変位の際にy方向に結合部57の上面の上を滑る1
の押圧片81を含んでいる。滑る際にねじ59、69に引っ掛
からないように、その下側に横スリット82が設けられて
いる。
押圧装置はさらに1つの押圧湾曲部83を有する。これは
T字形かつ弧状に構成されている。その脚に、押圧片81
を押す1つの設定ねじ84が設けられている。設定ねじ84
は軸54、56、62が歯車30、32、43を押す押圧力を設定す
る役割をする。相手面はT字形押圧湾曲部83の横腕とね
じ締め85の範囲内の側部湾曲部87、88の表面との間のク
ランプ面により形成される。
T字形押圧湾曲部83はねじ締め85、86により、間隔をお
いて平行に整列した2つの側部湾曲部87または88に取付
けられている。2つの側部湾曲部87、88はそれぞれL字
形に構成され、また2つのねじ89または90により外板26
または28に取付けられている。こうして側部湾曲部87、
88はそれらの間に絞り板36、38をも挟んでいる。y方向
の変位のための場所が得られるように、側部湾曲部87、
88の間の間隔は側腕71、72の間の間隔よりもいくらか小
さい。
押圧片81は摩擦の小さい他の構成部分によっても置換さ
れ得よう。
絞り板36、38をx方向に変位させるための操作過程は下
記のとおりである。先ず、横方向変位用の駆動電動機75
を作動させる。y方向の枠組60のこの横方向変位は絞り
板厚みd1の全ステップで、たとえばそれぞれ3mmずつ行
われる。こうして、変位すべき絞り板が両駆動歯車50、
64の1つにより選択される。絞り板36、38が選択される
と、x方向の変位が行われる。その際に、強調すべきこ
とは、選択された絞り板36、38のみ、すなわちまさに駆
動歯車50、64と噛み合っている絞り板36、38のみが変位
し得ることである。すべての他の絞り板36、38は3つの
軸54、56、62により拘束されている。当該の絞り板の変
位は第1の電動機52により第1の設定軸51を介して、も
しくは駆動電動機66により第2の設定軸65を介して行わ
れる。これらの設定軸51、65は、当該の絞り板がビーム
プロフィル内の先に選択された位置に到達するまで整数
の歯ビッチで回転される。
なお言及すべきこととして、個々の絞り板36、38の変位
位置を報知するための装置が設けられていることは好ま
しい。このような(図示されていない)装置は、各変位
の際に当該の絞り板36、38の歯43、43′の駆動された数
をカウントするカウンタを含んでいてよい。その際にカ
ウンタは機械的または光学的カウンタであってよい。し
かし、カウンタはステップモータ52または66の作動ステ
ップをカウントするカウンタであってもよい。その際に
は、電気的パルスにより示される進行ステップの数がx
方向の位置で尺度である。
前記のように、軸54、56、62は絞り板36、38のすべて
(2を含む)を固定保持する拘束または制動要素として
作用する。
その代わりに、絞り板37の歯43と噛み合う他の保持また
は拘束機構も選択され得よう。その際に歯43は必ずしも
板の縁に位置する必要はない。
すべての絞り板36、38の設定の後に駆動歯車は最後の変
位すべき絞り板36、38の上で止まっている。これらは対
応付けられている電圧を与えられているステップモータ
により保持される。駆動ユニットの故障の際には、まさ
に駆動歯車の下に位置する最後の絞り板はその位置から
動き得よう。これは、絞り板の設定の後にロック装置71
ないし76がなお絞り板の厚みの半分だけ進むことによっ
て回避される。それによって、すべての絞り板36、38が
機械的にロックされている。
第2図ないし第7図に示されている輪郭コリメータによ
り、所望のビームプロフィル24を比較的迅速に設定し得
る。放射線治療処理の間に輪郭コリメータ4が円形に回
る際にも、絞り板36、38、36′、38′のいくつかがその
重量により所与の位置からずれ、従ってまたビーム輪郭
24が変化するおそれはない。円形に回る間に、ステップ
的に選択された位置で、最適な放射場を与え得るよう
に、ビーム輪郭が新たに設定され得る。
要約すると、図面に示されている実施例に関して下記の
ことが言える。すべての絞り板36、38の駆動のために、
輪郭コリメータの各サイドI、IIに3つのステップモー
タ52、66、75しか必要とされず、従ってコリメータシス
テム全体の制御のために、絞り板の数に無関係に、6つ
のステップモータ52、66、75および52′、66′、75′し
か必要とされない。
個別板制御の他の技術的解決策との相違点は、1つのサ
イドIまたはIIの個々の絞り板36、38および36′、38′
が同時にではなく次々と(直列に)駆動されることであ
る。駆動は歯付き棒原理により行われ、その際に駆動歯
車50、65は駆動軸51、65の方向にステップ状に絞り板か
ら絞り板36、38へと変位のために進められる。これは
“機械的多重化”と呼ぶことができよう。1つの絞り板
の制御の間、その他の絞り板はロック歯(歯付き棒54、
64)によりその位置に固定されている。並列駆動による
多重板コリメータにくらべて直列駆動原理の利点は、本
質的に構造が簡単であること、占有場所がわずかですむ
こと、また重量が軽いために既存の照射装置に後から追
加して使用され得ることである。非対称な照射場も比較
的迅速にかつ細かい段階で設定し得る。
不規則な照射場の応用範囲は実際上、固定の入射装置を
有する照射技術にのみ該当する。この場合、電動機によ
るプロフィル設定のための数秒の所要時間は問題ではな
い。さらに、連続的な運動照射により達成される線量分
布は多くの固定の入射方向からの照射によっても達成さ
れ得ることが判明している。これは本発明の直列駆動に
よる多重板コリメータにより容易に可能であり、従って
この多重板コリメータは放射線治療技術のすべての分野
に使用され得る。
次に、特許請求の範囲第32項以下および第8図以下に示
されている発明の実施例について説明する。
第8図によれば、輪郭コリメータ4は1つの垂直面(y/
z面)に対して互いに対称に構成されている2つの部分
またはサイドIおよびIIから成っている。この垂直面を
通って、中心線22と直交する対称線20が延びている。最
適な調節の際には、高エネルギー放射(たとえばX線放
射)の放射束の焦点Fから出発する主ビーム方向は対称
線20と合致している。対称線20の範囲内に位置し絞りに
より得られるビーム輪郭(プロフィル)は参照符号24を
付されている。
或る相互間隔で第1および第2の垂直に立てられた側部
外板26または28が外面を互いに平行にして配置されてい
る。これらの外板26、28の特別な点は、それらの内面
が、詳細には中心線22から出発して、それぞれこの中心
線22の法線(x方向)に対して所与の(小さい)角度φ
のもとに整列していることにある。その際に下記の構造
が選ばれている。すなわち、中心線22から出発して、両
外板26、28は外方に向かって、すなわち±x方向に先細
りになっている。この先細りは第8図中には、図面を見
易くするため、誇張して示されている。先細りは実際に
はわずかであるが、機能上は重要である。両側に中心線
22から始まる先細りはたとえば外方(+xまたは−x方
向)に10cm進むごとに(y方向に測って)0.54mmに過ぎ
ない。これにより5.4×10-3に等しいφが生ずる。
x方向に進む際に増大する外板26、28の両内面の間隔
は、以下に説明する絞り板36、38、36′、38′が開く際
のクランプが生じ得ないことを保証する。
両側部外板26、28の間に左側にも右側にも、互いに変位
可能な絞り板36、38または36′、38′の2つの群から成
る1つのパケットが配置されている。前群または後群の
なかのすべての絞り板36、38、36′、38′は同一の仕方
で構成されており、また並び合って配置されている。パ
ケット36、38はパケット36′、38′と同じくたとえば27
個の絞り板を含んでいてよい。絞り板36、38、36′、3
8′は加工し易い材料から成り、放射線に耐え、また放
射方向zに見て放射不透過性である。絞り板の各々はた
とえば10cm×10cmの面を有し得る。材料としては好まし
くはタングステン−ニッケル合金が使用される。
第9図には絞り板36′の側面図が示されている。これは
正方形に構成されており、また放射源の焦点の回りに揺
動のために用いられる1つの湾曲した案内溝47′を有す
る。絞り板36′の上部に設けられている孔142′は下縁
に、絞り板36′を細かく揺動または変位させるための
(図示されていない)移動機構と噛み合う歯43′を設け
られている。
外板26、28の内面が外方(x方向)に互いに後退してい
ることは既に述べた。それによって、同じく前述のよう
に、出る際の絞り板36、38、36′、38′のクランプが防
止され得る。しかし、いま面平行な絞り板が使用される
とすれれば、中心線22の方向に入る際または出る際に絞
り板の揺れが生ずるであろう。それによって絞り板の間
に、放射線が通り抜け得る中間空間が生ずるであろう。
しかし、これはすべての状況のもとに回避されなければ
ならない。このことを保証するため、すべての絞り板3
6、38、36′、38′は中心線22の方向に少し楔状に研磨
されている。これは以下に第8図ないし第12図により明
らかにされる。
第8図ないし第12図に示されているように、絞り板36′
は放射10の中心線22のほうを向いた縁39′に厚みd1U、d
2U(絞り板36′の左側部分を通る断面III−IIIを参照)
を、また放射10の中心線22と反対のほうを向いた縁40′
に厚みd1V、d2V(絞り板36′の右側部分を通る断面IV−
IVを参照)を有する。d1Vはd1Uよりも大きく、またd2V
はd2Uよりも大きい。このことは第12図、すなわち放射
のほうを向いた絞り板36′の縁41′を一瞥すれば明らか
である。
縁39′から縁40′へ進む際に生ずる楔角度は10cm幅の絞
り板36′において1/100mmの範囲内またはそれよりも若
干大きい値、特に4/100mmである。十分な寸法精度が前
記のタングステン−ニッケル合金のような材料の加工の
際に保証され得る。
追加的な対策として、絞り板36、38、36′、38′は放射
10のほうを向いた縁41′に、放射10と反対のほうを向い
た縁42′における厚みd2U、d2Vよりも小さい厚みd1U、d
1Vを有する。これらの両事実は下記のように表現するこ
ともできる。絞り板36′は、縁41′、42′および39′、
40′により定められている互いに直角な2つの方向に研
磨されている。
要約すると、次のように言うことができる。製造技術上
の理由から絞り板はしばしば理想的に焦点の方向に先細
りに研磨され得ない。幾何学的な誤差を可能なかぎりわ
ずかにとどめるため、絞り板36、38、36′、38′は(案
内溝の半径を基準にして)半径中心点に向けて先細りに
研磨される。
これは下記のように表現することもできる。絞り板36、
38、36′、38′はそれらの中心線22と反対のほうを向い
た側(たとえば第9図中の40′)で焦点へのx方向に案
内溝47のなかを動く間に1つの半径を描くので、たとえ
ば上方に先細りの動く絞り板36′の下隅E1は残りの絞り
板36′および固定の外板26、28にくらべて上方に移動す
る。もし十分な遊びが存在していなければ(このことは
ビームスループットの危険のために望ましくない)、絞
り板のクランプを生じ得る。このことを避けるため、外
板26、28は、上方に上がる個々の絞り板36、38、36′、
38′の厚みの差に絞り板36、38、36′または38′の数を
乗じた寸法だけ外方へ研磨されている(角度φよりも小
さい、第8図参照)。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による輪郭コリメータが使用される直線
加速器の概要図、第2図は本発明による輪郭コリメータ
の側面図、第3図は第2図による右側の絞り板パケット
に使用される1つの絞り板の平面図、第4図は第3図に
よる絞り板の放射束を定める直線縁を示す側面図、第5
図は第2図による輪郭コリメータを矢印Aの方向に見
た、部分的に切欠かれた図、第6図は絞り板なしで第2
図による輪郭コリメータの左側部分を矢印Bの方向に見
た図、第7図は第2図による輪郭コリメータの左側部分
の線C−Cに沿う断面図、第8図は第5図に相当する輪
郭コリメータを上から見た図、第9図は第8図による右
前の絞り板パケット群に使用される1つの絞り板の平面
図、第10図は第9図による絞り板の左側部分の線III−I
IIに沿う断面図、第11図は第9図による絞り板の右側部
分の線IV−IVに沿う断面図、第12図は第9図による絞り
板を上から見た図である。 2……直線加速器、4……輪郭コリメータ、6……ガン
トリ、8……回転軸線、10……主ビーム、ビーム軸線、
12……処置すべき領域、13……患者、14……回転軸線、
16……処置台、20……対称線、22……中心線、24……ビ
ーム輪郭、プロフィル、26、28……外板、30、32……
歯、36〜38……絞り板、39……左縁、41……上縁、42…
…下縁、43……歯、45……歯、46……揺動弧、47……案
内溝、48、49……案内ボルト、50……駆動歯車、51……
設定軸、52……電動機、53……継手、54、56……歯付き
軸、57……結合部、58……孔、59……取付ねじ、60……
枠組、62……歯付き軸、64……駆動歯車、65……設定
軸、66……電動機、71、72……側腕、73、74……案内
棒、75……電動機、76……設定スピンドル、74……ね
じ、78……保持ブロック、79……滑動軸、81……押圧
片、82……横スリット、83……押圧湾曲部、84……設定
ねじ、85、86……歯、87、88……側部湾曲部、89、90…
…ねじ。

Claims (38)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】互いに変位可能に配置された所与の数の絞
    り板を有する放射線治療用の輪郭コリメータにおいて、 a)各絞り板(36)における歯(43)を含んでおり、 b)それぞれ1つの第1の絞り板(36)を残余の絞り板
    (36)に対して変位させるため所与の数の絞り板(36)
    に共通の移動機構(50、51、52)を含んでおり、この移
    動機構が第1の絞り板(36)の歯(43)と噛み合い、 c)残余の絞り板(36)の歯(43)と噛み合うロック装
    置(54、56)を含んでおり、 d)第1の絞り板(36)の歯(43)から隣の第2の絞り
    板(36)の歯(43)へ移動機構(50、51、52)を変位さ
    せるための装置(71ないし76)を含んでおり、この変位
    の際に第1の絞り板(36)がロックされ、また第2の絞
    り板(36)がロック解除される ことを特徴とする放射線治療用の輪郭コリメータ。
  2. 【請求項2】a)所与の数の絞り板(36)とならんで別
    の所与の数の絞り板(38)を含んでおり、これらの絞り
    板(38)の各々が歯(43)を設けられており、 b)それぞれ1つの第1の別の絞り板(36)を残余の別
    の絞り板(38)に対して変位させるため別の所与の数の
    絞り板(38)に共通の別の移動機構(64、65、66)を含
    んでおり、この別の移動機構が第1の別の絞り板(38)
    の歯(43)と噛み合い、 c)残余の別の絞り板(38)の歯(43)と噛み合う別の
    ロック装置(56、62)を含んでおり、 d)第1の別の絞り板(38)の歯(43)から隣の第2の
    別の絞り板(38)の歯(43)へ別の移動機構(64、65、
    66)を変位させるための装置(71ないし76)を含んでお
    り、この変位の際に第1の別の絞り板(38)がロックさ
    れ、また第2の別の絞り板(38)がロック解除される ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の輪郭コリ
    メータ。
  3. 【請求項3】別の移動機構(64、65、66)を変位させる
    ための装置(71ないし76)が最初にあげた移動機構(5
    0、51、52)を変位させるための装置(71ないし76)に
    より形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
    2項記載の輪郭コリメータ。
  4. 【請求項4】中心線(22)に対して対称に構成されてお
    り、また互いに変位可能に配置された追加的な絞り板
    (36′)を有し、最初にあげた絞り板(36)および追加
    的な絞り板(36′)が互いに向かって運動するように構
    成されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項な
    いし第3項のいずれか1項に記載の輪郭コリメータ。
  5. 【請求項5】歯(43)が絞り板(36、38、36′、38′;3
    7)の1つの縁に配置されていることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項ないし第4項のいずれか1項に記載の
    輪郭コリメータ。
  6. 【請求項6】絞り板(36、38、36′、38′;37)が1つ
    の共通の焦点(F)の回りに揺動可能であることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項ないし第5項のいずれか1
    項に記載の輪郭コリメータ。
  7. 【請求項7】絞り板(37′)がそれぞれ1つの案内溝
    (47′)を設けられていることを特徴とする特許請求の
    範囲第6項記載の輪郭コリメータ。
  8. 【請求項8】案内溝(47′)が湾曲していることを特徴
    とする特許請求の範囲第7項記載の輪郭コリメータ。
  9. 【請求項9】案内溝(47′)により絞り板(37′)を案
    内するため2つの互いに平行に配置された案内ボルト
    (48、49、48′、49′)が設けられていることを特徴と
    する特許請求の範囲第7項または第8項記載の輪郭コリ
    メータ。
  10. 【請求項10】移動機構(50ないし52、64ないし66)
    が、ほぼ1つの絞り板(36、38、36′、38′;37)の厚
    み(d1)を有する1つの駆動歯車(50、64)を含んでい
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第9項
    のいずれか1項に記載の輪郭コリメータ。
  11. 【請求項11】駆動歯車(50、64)が1つの設定軸(5
    1、65)を介して1つの電動機(52、66)と結合されて
    いることを特徴とする特許請求の範囲第10項記載の輪郭
    コリメータ。
  12. 【請求項12】駆動歯車(50、64)が設定軸(51、65)
    の一方の端の範囲内に取付けられていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第10項記載の輪郭コリメータ。
  13. 【請求項13】ロック装置(54、56;56、62)が少なく
    ともいくつかの絞り板(36、38、36′、38′;37)の歯
    (43)と噛み合う少なくとも1つの歯付き軸(54、56、
    62)を含んでいることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項ないし第12項のいずれか1項に記載の輪郭コリメー
    タ。
  14. 【請求項14】設定軸(51、62)が歯付き軸(54、56、
    62)内の長孔を通して案内されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第11項または第12項記載の輪郭コリメー
    タ。
  15. 【請求項15】軸線方向に整列している3つの歯付き軸
    (54、56、62)が長孔およびそれらの間に軸線方向に配
    置された2の駆動歯車(50、64)を設けられており、駆
    動歯車(50、64)が歯付き軸(54、56、62)と同一の直
    径、同一の歯数および同一の歯ピッチを有することを特
    徴とする特許請求の範囲第2項または第14項記載の輪郭
    コリメータ。
  16. 【請求項16】絞り板(36、38)が互いに平行に整列し
    ている2つの外板(26、28)の間に配置されており、こ
    れらの外板が1つのかどに、歯付き軸(54、62)と噛み
    合う歯(30、32)を設けられていることを特徴とする特
    許請求の範囲第13項ないし第15項のいずれか1項に記載
    の輪郭コリメータ。
  17. 【請求項17】ロック装置(54、56)が移動機構(50な
    いし52、64ないし66)を変位させるための装置(71ない
    し76)と結合されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項ないし第16項のいずれか1項に記載の輪郭コリ
    メータ。
  18. 【請求項18】移動機構(50ないし52、64ないし66)を
    変位させるための装置が、電動機(75)により絞り板
    (36、38)に対して垂直な方向(y)に変位可能である
    枠組(60)を含んでいることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項ないし第17項のいずれか1項に記載の輪郭コリ
    メータ。
  19. 【請求項19】歯付き軸(54、56、62)が枠組(60)の
    2つの側腕(71、72)の間に配置されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第13項または第18項記載の輪郭コ
    リメータ。
  20. 【請求項20】電動機(75)がスピンドル(76)を介し
    て枠組(60)と結合されており、またスピンドル(76)
    が保持ブロック(78)のなかに配置されているねじのな
    かで回転可能であることを特徴とする特許請求の範囲第
    18項または第19項記載の輪郭コリメータ。
  21. 【請求項21】少なくとも2つの歯付き軸(54、56、6
    2)が設けられており、これらの歯付き軸の間に1つの
    駆動歯車(50、64)が回転可能に配置されており、両歯
    付き軸(54、56、62)が1つの結合部(57)により互い
    に結合されており、また両歯付き軸(54、56、62)が1
    つの押圧装置(57、81、83、84、87、88)により絞り板
    (36、38)に押付けられていることを特徴とする特許請
    求の範囲第19項記載の輪郭コリメータ。
  22. 【請求項22】押圧装置が、枠組(60)の変位の際に結
    合部(57)の上を滑る1つの押圧片(81)を含んでいる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第21項記載の輪郭コリ
    メータ。
  23. 【請求項23】押圧装置が1つの押圧湾曲片(83)を有
    し、この押圧湾曲片が2つの張り出した側部湾曲片(8
    7、88)に取付けられており、これらの側部湾曲片が絞
    り板(36、38)を挟んでいることを特徴とする特許請求
    の範囲第21項または第22項記載の輪郭コリメータ。
  24. 【請求項24】枠組(60)が1つの滑り軸線(79)の上
    に滑動可能に配置されていることを特徴とする特許請求
    の範囲第18項ないし第23項のいずれか1項に記載の輪郭
    コリメータ。
  25. 【請求項25】絞り板(36、38、36′、38′;37)が放
    射線のほうを向いたかど(41′)に放射線と反対のほう
    を向いたかど(42′)の厚みよりも小さい厚み(d1)を
    有することを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第
    24項のいずれか1項に記載の輪郭コリメータ。
  26. 【請求項26】絞り板(37′)の歯(43′)が一連の三
    角形状の歯(45′)を有することを特徴とする特許請求
    の範囲第1項ないし第25項のいずれか1項に記載の輪郭
    コリメータ。
  27. 【請求項27】絞り板(37′)の歯(43′)のなかの個
    々の歯(45′)が約1.5mmの間隔を有することを特徴と
    する特許請求の範囲第1項ないし第26項のいずれか1項
    に記載の輪郭コリメータ。
  28. 【請求項28】絞り板(36、38、36′、38′;37)がタ
    ングステンを含む材料から成っていることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項ないし第27項のいずれか1項に記
    載の輪郭コリメータ。
  29. 【請求項29】絞り板(36)および追加的な絞り板(3
    8)がそれぞれ中心線(22)を越えて他の側(I、II)
    に変位可能であることを特徴とする特許請求の範囲第4
    項ないし第28項のいずれか1項に記載の輪郭コリメー
    タ。
  30. 【請求項30】個々の絞り板(37、37′)の変位を報知
    するための報知装置が設けられていることを特徴とする
    特許請求の範囲第1項ないし第29項のいずれか1項に記
    載の輪郭コリメータ。
  31. 【請求項31】報知装置が、各変位の際に当該の絞り板
    (37′)の歯(37′)の駆動された歯(45′)の数をカ
    ウントする1つのカウンタを有することを特徴とする特
    許請求の範囲第30項記載の輪郭コリメータ。
  32. 【請求項32】互いに変位可能に配置された所与の数の
    絞り板(36、38、36′、38′)を有する放射線治療用の
    輪郭コリメータであって、 a)各絞り板における歯(43)を含んでおり、 b)それぞれ1つの第1の絞り板を残余の絞り板に対し
    て変位させるための所与の数の絞り板に共通の移動機構
    を含んでおり、この移動機構が第1の絞り板の歯と噛み
    合い、 c)残余の絞り板の歯と噛み合うロック装置を含んでお
    り、 d)第1の絞り板の歯から隣の第2の絞り板の歯へ移動
    機構を変位させるための装置を含んでおり、この変位の
    際に第1の絞り板がロックされ、また第2の絞り板がロ
    ック解除され、その際に絞り板(36、38、36′、38′)
    が2つの外板(26、28)の間に配置されており、また1
    つの縁(39′)で、放射線(10)の対称線(20)と交わ
    る中心線(22)に近接するように変位可能である輪郭コ
    リメータにおいて、外板(26、28)の内面が中心線(2
    2)の法線(x)に対して所与の角度(φ)のもとに整
    列しており、また絞り板(36、38、36′、38′)が放射
    線(10)の対称線(20)のほうを向いた縁(39′)で放
    射線(10)の対称線(20)と反対のほうを向いた縁(4
    0′)の厚みよりも小さい厚み(d1U、d2U)を有するこ
    とを特徴とする放射線治療用の輪郭コリメータ。
  33. 【請求項33】絞り板(36、38、36′、38′)が放射線
    (10)の対称線(20)のほうを向いた縁(41′)で放射
    線(10)の対称線(20)と反対のほうを向いた縁(4
    2′)の厚みよりも小さい厚み(d1U、d1V)を有するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第32項記載の輪郭コリメ
    ータ。
  34. 【請求項34】絞り板(36、38、36′、38′)が2つの
    互いに直角な方向に楔状に研磨されていることを特徴と
    する特許請求の範囲第33項記載の輪郭コリメータ。
  35. 【請求項35】外板(26、28)が中心線(22)から外方
    (x方向)に先細りであることを特徴とする特許請求の
    範囲第32項ないし第34項のいずれか1項に記載の輪郭コ
    リメータ。
  36. 【請求項36】約46cmの絞り板(36、38、36′、38′)
    の上側の縁(41′)からの放射源の1つの焦点距離にお
    いて外板(26、28)が10cmあたり約0.54mmの先細りであ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第35項記載の輪郭コ
    リメータ。
  37. 【請求項37】外板(26、28)が両側で中心線(22)か
    ら外方に先細りであることを特徴とする特許請求の範囲
    第35項または第36項記載の輪郭コリメータ。
  38. 【請求項38】絞り板(26、28)がタングステン−ニッ
    ケル合金から成っていることを特徴とする特許請求の範
    囲第32項ないし第37項のいずれか1項に記載の輪郭コリ
    メータ。
JP62114395A 1986-05-14 1987-05-11 放射線治療用の輪郭コリメ−タ Expired - Lifetime JPH07114815B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3616141.1 1986-05-14
DE19863616141 DE3616141A1 (de) 1986-05-14 1986-05-14 Konturenkollimator fuer die strahlentherapie
DE3711245.7 1987-04-03
DE19873711245 DE3711245A1 (de) 1986-05-14 1987-04-03 Konturenkollimator fuer die strahlentherapie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62277972A JPS62277972A (ja) 1987-12-02
JPH07114815B2 true JPH07114815B2 (ja) 1995-12-13

Family

ID=25843745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62114395A Expired - Lifetime JPH07114815B2 (ja) 1986-05-14 1987-05-11 放射線治療用の輪郭コリメ−タ

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4794629A (ja)
EP (2) EP0245768B1 (ja)
JP (1) JPH07114815B2 (ja)
DE (4) DE3616141A1 (ja)

Families Citing this family (80)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4868843A (en) * 1986-09-10 1989-09-19 Varian Associates, Inc. Multileaf collimator and compensator for radiotherapy machines
GB2211710A (en) * 1987-10-28 1989-07-05 Philips Nv Multileaf collimator
DE3739006A1 (de) * 1987-11-17 1989-05-24 Siemens Ag Konturenkollimator fuer die strahlentherapie
DE58907575D1 (de) * 1988-11-29 1994-06-01 Varian International Ag Zug Strahlentherapiegerät.
DE4041296A1 (de) * 1990-02-16 1991-08-22 Siemens Ag Primaerstrahlenblende
JPH0763512B2 (ja) * 1990-07-09 1995-07-12 三菱電機株式会社 放射線照射野限定装置
US5165106A (en) * 1991-06-06 1992-11-17 Siemens Medical Laboratories, Inc. Contour collimator
DE4203610C1 (en) * 1992-02-07 1993-08-05 Siemens Ag, 8000 Muenchen, De Contour collimator for radiation therapy - contains two opposing packets of lamellas between side walls with compressing springs and restoring device
US5317616A (en) * 1992-03-19 1994-05-31 Wisconsin Alumni Research Foundation Method and apparatus for radiation therapy
US5661773A (en) * 1992-03-19 1997-08-26 Wisconsin Alumni Research Foundation Interface for radiation therapy machine
US5394452A (en) * 1992-03-19 1995-02-28 Wisconsin Alumni Research Foundation Verification system for radiation therapy
EP0810006B1 (en) * 1993-06-09 2000-08-30 Wisconsin Alumni Research Foundation Radiation therapy system
US5418827A (en) * 1993-06-18 1995-05-23 Wisconsin Alumino Research Foundation Method for radiation therapy planning
JP3091821B2 (ja) * 1993-09-06 2000-09-25 キヤノン株式会社 露光装置およびデバイス製造方法
US5588430A (en) * 1995-02-14 1996-12-31 University Of Florida Research Foundation, Inc. Repeat fixation for frameless stereotactic procedure
US5591983A (en) * 1995-06-30 1997-01-07 Siemens Medical Systems, Inc. Multiple layer multileaf collimator
DE19639861A1 (de) * 1995-09-28 1997-04-10 Brainlab Med Computersyst Gmbh Lamellenkollimator für die Strahlentherapie
DE19536804A1 (de) * 1995-10-02 1997-04-03 Deutsches Krebsforsch Konturenkollimator für die Strahlentherapie
US5654996A (en) * 1996-03-29 1997-08-05 Siemens Medical Systems, Inc. Method and apparatus for positioning blocking elements in a collimator
US6052436A (en) * 1997-07-16 2000-04-18 Bionix Development Corporation Radiation therapy device employing cam pin and cam groove guiding system for controlling movement of linear multi-leaf collimator leaves
IL121866A (en) * 1997-09-29 2000-11-21 Ein Gal Moshe Multiple layer multileaf collimator
US6108400A (en) * 1998-08-10 2000-08-22 Siemens Medical Systems, Inc. System and method for using precalculated strips in calculating scatter radiation
US7382736B2 (en) 1999-01-12 2008-06-03 Mcdata Corporation Method for scoring queued frames for selective transmission through a switch
DE19904972A1 (de) * 1999-02-06 2000-08-17 Deutsches Krebsforsch Konturenkollimator für die Strahlentherapie
DE19905823C1 (de) * 1999-02-12 2000-06-08 Deutsches Krebsforsch Kollimator zum Begrenzen eines Bündels energiereicher Strahlen
US7596139B2 (en) 2000-11-17 2009-09-29 Foundry Networks, Inc. Backplane interface adapter with error control and redundant fabric
US7236490B2 (en) * 2000-11-17 2007-06-26 Foundry Networks, Inc. Backplane interface adapter
US7002980B1 (en) 2000-12-19 2006-02-21 Chiaro Networks, Ltd. System and method for router queue and congestion management
JP3779878B2 (ja) * 2001-01-30 2006-05-31 株式会社日立製作所 マルチリーフコリメータ
FI110478B (fi) * 2001-05-29 2003-02-14 Planmeca Oy Menetelmä ja laitteisto sädekeilan rajaamiseksi
CN100464377C (zh) * 2001-10-23 2009-02-25 深圳市一体智能技术有限公司 多叶片准直器的叶片调整方法及多叶片准直器
DE10211492B4 (de) * 2002-03-15 2008-05-15 Siemens Ag Lamelle,Lamellenkollimator, Vorrichtung zur Strahlenbegrenzung und Bestrahlungsgerät
US7187687B1 (en) 2002-05-06 2007-03-06 Foundry Networks, Inc. Pipeline method and system for switching packets
US7649885B1 (en) 2002-05-06 2010-01-19 Foundry Networks, Inc. Network routing system for enhanced efficiency and monitoring capability
US7468975B1 (en) 2002-05-06 2008-12-23 Foundry Networks, Inc. Flexible method for processing data packets in a network routing system for enhanced efficiency and monitoring capability
US20120155466A1 (en) 2002-05-06 2012-06-21 Ian Edward Davis Method and apparatus for efficiently processing data packets in a computer network
US7266117B1 (en) 2002-05-06 2007-09-04 Foundry Networks, Inc. System architecture for very fast ethernet blade
US6901072B1 (en) 2003-05-15 2005-05-31 Foundry Networks, Inc. System and method for high speed packet transmission implementing dual transmit and receive pipelines
JP4537716B2 (ja) * 2004-01-19 2010-09-08 株式会社東芝 放射線治療装置
US7817659B2 (en) 2004-03-26 2010-10-19 Foundry Networks, Llc Method and apparatus for aggregating input data streams
US8730961B1 (en) 2004-04-26 2014-05-20 Foundry Networks, Llc System and method for optimizing router lookup
GB2418828B (en) * 2004-09-30 2008-07-09 Elekta Ab Anti reflective stepped profile for surfaces of radiotherapeutic apparatus
US7657703B1 (en) 2004-10-29 2010-02-02 Foundry Networks, Inc. Double density content addressable memory (CAM) lookup scheme
JP4817859B2 (ja) 2005-03-04 2011-11-16 株式会社東芝 放射線絞り装置及び当該絞り装置を有する放射線治療装置
US8448162B2 (en) 2005-12-28 2013-05-21 Foundry Networks, Llc Hitless software upgrades
US7903654B2 (en) 2006-08-22 2011-03-08 Foundry Networks, Llc System and method for ECMP load sharing
US8822934B2 (en) * 2006-11-03 2014-09-02 Accuray Incorporated Collimator changer
US8238255B2 (en) 2006-11-22 2012-08-07 Foundry Networks, Llc Recovering from failures without impact on data traffic in a shared bus architecture
US20090279441A1 (en) 2007-01-11 2009-11-12 Foundry Networks, Inc. Techniques for transmitting failure detection protocol packets
US7642534B2 (en) * 2007-06-26 2010-01-05 Varian Medical Systems, Inc. Multileaf collimator for electron radiotherapy
US8037399B2 (en) 2007-07-18 2011-10-11 Foundry Networks, Llc Techniques for segmented CRC design in high speed networks
US8271859B2 (en) * 2007-07-18 2012-09-18 Foundry Networks Llc Segmented CRC design in high speed networks
US8335296B2 (en) * 2007-09-17 2012-12-18 Siemens Aktiengesellschaft Multi-leaf collimators and operating method
US8509236B2 (en) 2007-09-26 2013-08-13 Foundry Networks, Llc Techniques for selecting paths and/or trunk ports for forwarding traffic flows
US8090901B2 (en) 2009-05-14 2012-01-03 Brocade Communications Systems, Inc. TCAM management approach that minimize movements
US8487286B2 (en) * 2009-08-25 2013-07-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Radiation therapy equipment
US8599850B2 (en) 2009-09-21 2013-12-03 Brocade Communications Systems, Inc. Provisioning single or multistage networks using ethernet service instances (ESIs)
EP2658609B1 (en) 2010-12-29 2015-09-09 Deutsches Krebsforschungszentrum Multi-leaf collimator with leaf drive
EP2524718A1 (en) 2011-05-17 2012-11-21 Deutsches Krebsforschungszentrum Leaf module for a multi-leaf collimator and multi-leaf collimator
EP2736597A1 (en) 2011-07-28 2014-06-04 Deutsches Krebsforschungszentrum Therapeutic device for treating a predefined body part of a patient with rays
DE102011087590B3 (de) 2011-12-01 2013-06-06 Siemens Aktiengesellschaft Konturkollimator mit einer für Röntgenstrahlung undurchlässigen Flüssigkeit und zugehöriges Verfahren
DE102012220750B4 (de) 2012-02-08 2015-06-03 Siemens Aktiengesellschaft Konturkollimator mit einer magnetischen, Röntgenstrahlung absorbierenden Flüssigkeit und zugehöriges Verfahren
DE102012201856B4 (de) 2012-02-08 2015-04-02 Siemens Aktiengesellschaft Konturkollimator und adaptives Filter mit elektroaktiven Polymerelementen und zugehöriges Verfahren
EP2687260A1 (en) 2012-07-19 2014-01-22 Deutsches Krebsforschungszentrum Leaf assembly for a multi-leaf collimator and multi-leaf collimator
EP2687259A1 (en) 2012-07-19 2014-01-22 Deutsches Krebsforschungszentrum Leaf module for a multi-leaf collimator and multi-leaf collimator
US9905323B2 (en) 2013-03-22 2018-02-27 Deutsches Krebsforschungszentrum Contour collimator for radiotherapy
US9962560B2 (en) 2013-12-20 2018-05-08 Mevion Medical Systems, Inc. Collimator and energy degrader
US10675487B2 (en) 2013-12-20 2020-06-09 Mevion Medical Systems, Inc. Energy degrader enabling high-speed energy switching
CN104759032B (zh) * 2015-04-08 2017-08-25 苏州雷泰医疗科技有限公司 一种用于放射治疗设备的光栅装置及其控制方法及放射治疗设备
JP6850482B2 (ja) 2015-06-10 2021-03-31 リフレクション メディカル, インコーポレイテッド 高帯域幅バイナリマルチリーフコリメータ設計
WO2017041750A1 (en) 2015-09-10 2017-03-16 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Multi-leaf collimator and driving system
US10026517B2 (en) * 2015-09-18 2018-07-17 Varian Medical Systems, Inc. Multileaf collimator assembly with reduced extra-focal leakage
US10786689B2 (en) * 2015-11-10 2020-09-29 Mevion Medical Systems, Inc. Adaptive aperture
WO2018009779A1 (en) 2016-07-08 2018-01-11 Mevion Medical Systems, Inc. Treatment planning
EP3988017A1 (en) 2016-11-15 2022-04-27 RefleXion Medical, Inc. System for emission-guided high-energy photon delivery
US11103730B2 (en) 2017-02-23 2021-08-31 Mevion Medical Systems, Inc. Automated treatment in particle therapy
WO2019006253A1 (en) 2017-06-30 2019-01-03 Mevion Medical Systems, Inc. CONFIGURABLE COLLIMATOR CONTROLLED BY LINEAR MOTORS
JP7315961B2 (ja) 2017-08-09 2023-07-27 リフレクション メディカル, インコーポレイテッド 放出誘導放射線療法における異常検出のためのシステムおよび方法
EP3552663B1 (en) 2018-04-11 2020-12-30 Deutsches Krebsforschungszentrum Control device for controlling at least one collimator
WO2021007707A1 (en) * 2019-07-12 2021-01-21 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Multi-leaf collimator

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE192300C (ja) *
DE1010659B (de) * 1956-01-21 1957-06-19 Siemens Reiniger Werke Ag Vorrichtung zur Ausblendung eines Nutzstrahlenbuendels
DE3030332C2 (de) * 1980-08-11 1983-04-07 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Primärstrahlenblende für ein Röntgenuntersuchungsgerät
US4463266A (en) * 1981-02-20 1984-07-31 Instrument Ab Scanditronix Neutron collimator
DE3500812A1 (de) * 1985-01-11 1986-07-17 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Roentgendiagnostikeinrichtung mit halbtransparenter blende
US4739173A (en) * 1986-04-11 1988-04-19 Board Of Trustees Operating Michigan State University Collimator apparatus and method

Also Published As

Publication number Publication date
EP0245768B1 (de) 1990-11-07
EP0387921B1 (de) 1995-08-23
US4794629A (en) 1988-12-27
JPS62277972A (ja) 1987-12-02
DE3711245A1 (de) 1988-10-13
DE3616141A1 (de) 1987-11-19
DE3751479D1 (de) 1995-09-28
EP0387921A3 (de) 1991-09-11
EP0387921A2 (de) 1990-09-19
DE3765996D1 (de) 1990-12-13
EP0245768A1 (de) 1987-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07114815B2 (ja) 放射線治療用の輪郭コリメ−タ
EP2634775B1 (en) Linear accelerators
Pedroni et al. Beam optics design of compact gantry for proton therapy
Pedroni et al. The 200‐MeV proton therapy project at the Paul Scherrer Institute: Conceptual design and practical realization
EP1885452B1 (en) Small field intensity modulated radiation therapy machine
EP0382560B1 (en) Apparatus for therapeutically irradiating a chosen area using a diagnostic computer tomography scanner
US7826593B2 (en) Collimator
US7531818B2 (en) Multiple room radiation treatment system
US7449701B2 (en) Particle beam irradiation equipment and particle beam irradiation method
CN106540380B (zh) 减少焦点外泄露的多叶准直器组件及放射设备
WO2013146373A1 (ja) 中性子捕捉療法用コリメータ及び中性子捕捉療法装置
WO2001066187A1 (de) Ionenstrahlanlage zur bestrahlung von tumorgeweben
DE10140099A1 (de) Verfahren und System zum Liefern von Strahlung an einen Behandlungsbereich
US5165106A (en) Contour collimator
US20200001113A1 (en) Neutron capture therapy system and control device
DE1948632C3 (de) Bestrahlungsanlage fur Neutronen therapie
DE10232928B4 (de) Bestrahlungsvorrichtung sowie entfernbarer Elektronenkollimator
JP2002186676A (ja) 絞り装置および該絞り装置を用いた放射線治療装置
JP2004065808A (ja) 放射線治療装置
JP3531453B2 (ja) 放射線治療装置
WO2021108684A1 (en) Systems and methods for dynamic control of radiation dose in radiation therapy
JP2013013613A (ja) 荷電粒子線照射装置
JP4402851B2 (ja) 分離型スノートを有する粒子線治療装置
Geoghegan Design, Construction, Validation, and Integration of the Dynamic Collimation System for Pencil Beam Scanning Proton Therapy
CN116507389A (zh) 束整形装置