JPH11128376A - Beam irradiator and therapeutic device using this irradiator - Google Patents

Beam irradiator and therapeutic device using this irradiator

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JPH11128376A
JPH11128376A JP29835097A JP29835097A JPH11128376A JP H11128376 A JPH11128376 A JP H11128376A JP 29835097 A JP29835097 A JP 29835097A JP 29835097 A JP29835097 A JP 29835097A JP H11128376 A JPH11128376 A JP H11128376A
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JP
Japan
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main body
irradiation
magnetic
charged particle
output
Prior art date
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Application number
JP29835097A
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Japanese (ja)
Inventor
Kiyotsugu Fukui
清緝 福井
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPH11128376A publication Critical patent/JPH11128376A/en
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/10—X-ray therapy; Gamma-ray therapy; Particle-irradiation therapy
    • A61N5/1048—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N5/1049—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam
    • A61N2005/1051—Monitoring, verifying, controlling systems and methods for verifying the position of the patient with respect to the radiation beam using an active marker

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  • Radiation-Therapy Devices (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate the failure of a conventional therapeutic device where the irradiating position of charged particle rays and that of a part to be radiated are deviated from each other due to the moving, etc., of a body to be radiated because the charged particle rays are irradiated to a mark marked on the surface of a patient without confirming the position of the part to be irradiated. SOLUTION: This device is provided with a main body irradiating beams, a table 15 for mounting the body to be irradiated with the part to be irradiated with a buried magnetic body, a detector successively detecting magnetic force outputted from the magnetic body and a control part 28 relatively moving the main body and the table so as to continuously irradiate beams to the part to be irradiated based on the detected result successively detected by the detector.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、荷電粒子線を被照
射部に正確に照射するビーム照射装置に関するものであ
り、特に、被照射体の移動等により、被照射部の位置が
変化しても照射ビームの照準を自動的に変更させるビー
ム照射装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a beam irradiation device for accurately irradiating a charged particle beam to a portion to be irradiated. The present invention also relates to a beam irradiation device that automatically changes the aim of an irradiation beam.

【０００２】[0002]

【従来の技術】このようなビーム照射装置は、被照射体
を例えば、がんを患う患者とし、被照射部を治療が必要
ながん病巣とした、がん治療装置に応用されている。が
ん治療装置の例として、図７を用いて説明する。この図
７は、従来のがん治療装置を示す概念図である。図７に
おいて、１０は光源であり、荷電粒子線や放射線等の単
一光を発生し出力する。なお、光源１０は本体に設けら
れる。１１は照射ビーム軸である。１２はミラーであ
り、光源１０から出力された単一光の光軸を照射ビーム
軸１１に一致させるよう屈折させる。2. Description of the Related Art Such a beam irradiation apparatus is applied to a cancer treatment apparatus in which an irradiation target is, for example, a patient suffering from cancer, and an irradiation target is a cancer lesion requiring treatment. An example of the cancer treatment device will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a conceptual diagram showing a conventional cancer treatment apparatus. In FIG. 7, a light source 10 generates and outputs a single light such as a charged particle beam or radiation. The light source 10 is provided on the main body. Reference numeral 11 denotes an irradiation beam axis. Reference numeral 12 denotes a mirror which refracts the optical axis of the single light output from the light source 10 so as to coincide with the irradiation beam axis 11.

【０００３】１３はヘッド部であり、光源１０及びミラ
ー１２を有する。１４は十字線であり、ヘッド部１３の
荷電粒子線が出力される出力口に張られるものである。
１５は治療台である。１６は患者であり、治療台１５に
載置されている。１７はマークであり、患者１６の表面
にマジックペン等で記されたものである。なお、患者１
６の表面に記されるマーク１７は、患者１６が有する患
部の中心を示すものであり、患部の治療が開始される前
に予め記されるものである。１８は十字線１４の影であ
り、十字線１４を介して患者１６を光源で照らすことに
より、患者１６の表面に写し出される。なお、十字線の
影１８の中心位置とマーク１７の位置とが一致するよう
に、治療台１５の位置はマニュアルで移動させられる。[0003] Reference numeral 13 denotes a head portion, which has a light source 10 and a mirror 12. Reference numeral 14 denotes a crosshair, which is provided at an output port of the head unit 13 from which the charged particle beam is output.
Reference numeral 15 denotes a treatment table. Reference numeral 16 denotes a patient, which is placed on the treatment table 15. Reference numeral 17 denotes a mark which is written on the surface of the patient 16 with a magic pen or the like. In addition, patient 1
The mark 17 written on the surface of the mark 6 indicates the center of the affected part of the patient 16 and is written before the treatment of the affected part is started. Reference numeral 18 denotes a shadow of the cross hair 14, which is projected on the surface of the patient 16 by illuminating the patient 16 with a light source via the cross hair 14. The position of the treatment table 15 is manually moved so that the center position of the crosshair shadow 18 and the position of the mark 17 match.

【０００４】次に図７に示すがん治療装置の動作につい
て説明する。まず、治療台１５に載置された患者１６の
表面に、がん治療装置のヘッド部１３に設けられた十字
線１４の影１８を表出させる。そして、この患者１６の
表面に表出された十字線の影１８と、この患者１６の表
面に予めマーキングされたマーク１７とが一致するよう
に、治療台１５をマニュアルで移動させる。治療台１５
を移動させ、これら患者１６の表面に表出する十字線の
影１８と、患者１６の表面に記されたマーク１７とが一
致すると、その一致した点に荷電粒子線が照射される。Next, the operation of the cancer treatment apparatus shown in FIG. 7 will be described. First, the shadow 18 of the crosshair 14 provided on the head 13 of the cancer treatment apparatus is displayed on the surface of the patient 16 placed on the treatment table 15. Then, the treatment table 15 is manually moved so that the shadow 18 of the crosshairs displayed on the surface of the patient 16 matches the mark 17 previously marked on the surface of the patient 16. Treatment table 15
When the shadow 18 of the crosshairs appearing on the surface of the patient 16 matches the mark 17 written on the surface of the patient 16, a charged particle beam is applied to the coincident point.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のがん治
療装置では、患者１６の表面にマーキングされたマーク
１７の照射ビーム軸１１上に、患者１６が有する病巣の
中心があるものとして、荷電粒子線の照射が行われる。
しかしながら、病巣の位置を確認しながら荷電粒子線の
照射を行っている訳ではないので、患者の呼吸、患者に
よる身体の移動等により、荷電粒子線の照射位置と病巣
の位置とがズレてしまうという問題があった。In the conventional cancer treatment apparatus described above, it is assumed that the center of the lesion of the patient 16 is located on the irradiation beam axis 11 of the mark 17 marked on the surface of the patient 16. Irradiation of the particle beam is performed.
However, since the irradiation of the charged particle beam is not performed while checking the position of the lesion, the irradiation position of the charged particle beam and the position of the lesion are shifted due to the patient's respiration, the movement of the body by the patient, and the like. There was a problem.

【０００６】また、従来、がん治療装置を操作するオペ
レーターは、荷電粒子線を照射している時に、この荷電
粒子線が照射されている患者１６に近づくことができな
かった。このため、患者１６の表面に記されたマーク１
７の位置に治療用ビームである荷電粒子線が継続して正
しく照射されているか否かについて、オペレーターは確
認することができなかった。このため、荷電粒子線の照
射中に荷電粒子線の照射位置とマークの位置とがズレて
しまっても、移動したマークの位置に荷電粒子線の照射
位置を移動させることができず、終には荷電粒子線が照
射されるはずの病巣には荷電粒子線が照射されず、荷電
粒子線が照射されるはずのない部分に荷電粒子線が照射
されてしまうという問題があった。Conventionally, an operator operating a cancer treatment apparatus cannot approach the patient 16 to which the charged particle beam is being irradiated when the charged particle beam is being irradiated. Therefore, the mark 1 written on the surface of the patient 16
The operator could not confirm whether or not the charged particle beam as the therapeutic beam was continuously and correctly irradiated at the position 7. Therefore, even if the irradiation position of the charged particle beam and the position of the mark are deviated during the irradiation of the charged particle beam, the irradiation position of the charged particle beam cannot be moved to the position of the moved mark. However, there is a problem that a lesion to be irradiated with the charged particle beam is not irradiated with the charged particle beam, and a portion that should not be irradiated with the charged particle beam is irradiated with the charged particle beam.

【０００７】本発明は、これらの問題に鑑みなされたも
のであり、荷電粒子線が照射されるはずの病巣の位置を
逐次検出しながら、荷電粒子線を照射すべき病巣の位置
に的確に荷電粒子線を照射し続ける照射精度の高いがん
治療装置を得ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of these problems, and accurately detects the position of a lesion to be irradiated with a charged particle beam while sequentially detecting the position of a lesion to be irradiated with a charged particle beam. An object of the present invention is to obtain a cancer treatment apparatus with high irradiation accuracy that continuously irradiates particle beams.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】この発明にかかるビーム
照射装置は、ビームを照射する本体と、磁性体の埋設さ
れた被照射部を有する被照射体が載置された台と、磁性
体から出力される磁力を逐次検出する検出器と、検出器
が逐次検出した検出結果に基づき、被照射部にビームを
継続して照射させるよう本体と台とを相対的に移動させ
る制御部とを備えたものである。According to the present invention, there is provided a beam irradiating apparatus comprising: a main body for irradiating a beam; a table on which an illuminated object having an illuminated portion embedded with a magnetic material is placed; A detector for sequentially detecting the output magnetic force, and a control unit for relatively moving the main body and the table based on the detection result sequentially detected by the detector so as to continuously irradiate the beam to the irradiated portion. It is a thing.

【０００９】また、この発明にかかるビーム照射装置
は、制御部は台を移動させるものである。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, the control unit moves the table.

【００１０】さらに、この発明にかかるビーム照射装置
は、本体はビームを出力する出力口を有し、検出器は３
つ以上のセンサー部を有し、センサー部は本体から出力
されるビームの軸に対して垂直な平面上で、出力口から
同一距離で且つ隣り合うセンサー部の距離が同一である
位置に設け、３つ以上のセンサー部でそれぞれ検出され
る磁性体の磁力に基づき、台と本体とを相対的に移動さ
せるものである。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, the main body has an output port for outputting a beam, and the detector has 3 ports.
Having at least one sensor unit, the sensor unit is provided at a position on the plane perpendicular to the axis of the beam output from the main body, at the same distance from the output port and at the same distance between adjacent sensor units, The table and the main body are relatively moved based on the magnetic force of the magnetic material detected by each of the three or more sensor units.

【００１１】また、この発明にかかるビーム照射装置
は、検出器が４つのセンサー部を有し、４つのセンサー
部が本体から出力されるビームの軸に対して垂直な平面
上で、出力口から同一距離で且つビームが出力される出
力口を挟んで同一直線上に設置された一対のセンサー部
を二対有し、４つのセンサー部でそれぞれ検出される磁
性体の磁力の差に基づき、台と本体とを相対移動させる
ものである。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, the detector has four sensor units, and the four sensor units are arranged on the plane perpendicular to the axis of the beam output from the main body from the output port. Two pairs of a pair of sensor units are installed at the same distance and on the same straight line across the output port from which the beam is output, and based on the difference in magnetic force of the magnetic material detected by each of the four sensor units, And the main body are relatively moved.

【００１２】さらに、この発明にかかるビーム照射装置
は、検出器を立方体の三平面にそれぞれ設けられたセン
サー部で構成し、所定の磁力を有する磁性体から出力さ
れた磁力の大きさを、三平面に設けられたセンサー部で
それぞれ検出し、制御部がこの検出結果に基づき磁性体
の位置を算出し、この算出結果と本体から出力されるビ
ームの軸との位置関係とに基づき、台若しくは本体を移
動させるものである。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, the detector is constituted by sensor units provided on three planes of a cube, and the magnitude of the magnetic force output from the magnetic material having a predetermined magnetic force is determined by three. The sensor unit provided in the plane detects each, and the control unit calculates the position of the magnetic body based on the detection result.Based on the calculation result and the positional relationship between the axis of the beam output from the main body, the table or The main body is moved.

【００１３】また、この発明にかかるビーム照射装置
は、検出器が本体に設けられるものである。[0013] In the beam irradiation apparatus according to the present invention, the detector is provided in the main body.

【００１４】さらに、この発明にかかるビーム照射装置
は、検出器の検出した検出結果が所定の基準に達した場
合に、本体からのビームの照射を停止させるものであ
る。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, when the detection result detected by the detector reaches a predetermined reference, the irradiation of the beam from the main body is stopped.

【００１５】この発明にかかるがん治療装置は被照射体
を患者とし、被照射部を患者の病巣とし、ビーム照射装
置を利用したものである。[0015] The cancer treatment apparatus according to the present invention uses a beam irradiating apparatus, wherein the object to be irradiated is a patient, the irradiated area is a lesion of the patient.

【００１６】[0016]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

実施の形態１．本発明によるがん治療装置の一実施形態
を図１を用いて説明する。この図１は、実施形態１のが
ん治療装置を示す概念図である。図１において、２０は
がん治療装置の本体であり、この本体２０にはヘッド部
１３が設けられている。このヘッド部１３に設けられた
荷電粒子線の出力口から照射ビームである荷電粒子線が
出力される。２１はヘッド部１３の端面であり、照射ビ
ーム軸１１と直行する面である。Embodiment 1 FIG. One embodiment of the cancer treatment apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating the cancer treatment apparatus according to the first embodiment. In FIG. 1, reference numeral 20 denotes a main body of the cancer treatment apparatus, and the main body 20 is provided with a head unit 13. A charged particle beam, which is an irradiation beam, is output from a charged particle beam output port provided in the head unit 13. Reference numeral 21 denotes an end surface of the head unit 13, which is a surface orthogonal to the irradiation beam axis 11.

【００１７】２２〜２５は磁気センサーであり、端面２
１に設けられる。この磁気センサー２２〜２５は、ヘッ
ド部１３にある荷電粒子線の出力口から等距離の位置に
設けられる。このヘッド部１３の端面２１に設けられる
磁気センサー２２〜２５は、荷電粒子線の出力口を挟ん
で対称の位置方向で、2方向に設けられる。つまり計４
個の磁気センサー２２〜２５がヘッド部１３の端面２１
に設けられる。なお、磁気センサー２２〜２５が設けら
れる２方向は、直交していることが望ましい。また、磁
気センサー２２〜２５は、出力口から出力される荷電粒
子線の軸に垂直な２軸上であれば、ヘッド部１３の端面
２１とは異なる位置に設けられてもよい。なお、これら
荷電粒子線の軸に垂直な２軸も互いに垂直であるとす
る。そして、磁気センサー２２〜２５は、荷電粒子線の
軸に垂直な軸それぞれに、荷電粒子線の軸と荷電粒子線
の軸に垂直な軸との交点を中心とした等距離の２地点に
それぞれ設けられる。なお、磁気センサー２２〜２５が
ヘッド部１３の端面２１とは異なる位置に設けられる場
合、専用の部材にこれらの磁気センサー２２〜２５が設
置されてもよい。さらに、磁気センサーは、荷電粒子線
の出力口を中心とした任意の方向で同一距離の３箇所以
上の点に設けられ、特に荷電粒子線の出力口を中心とし
た隣り合う磁気センサー間の中心角が均等、若しくは隣
り合う磁気センサー間の距離が等しい点に設けてもよ
い。Reference numerals 22 to 25 denote magnetic sensors.
1 is provided. The magnetic sensors 22 to 25 are provided at positions equidistant from a charged particle beam output port in the head unit 13. The magnetic sensors 22 to 25 provided on the end face 21 of the head unit 13 are provided in two directions in positions symmetrical with respect to the charged particle beam output port. That is, a total of 4
Magnetic sensors 22 to 25 are connected to the end surface 21 of the head unit 13.
Is provided. The two directions in which the magnetic sensors 22 to 25 are provided are preferably orthogonal to each other. The magnetic sensors 22 to 25 may be provided at positions different from the end surface 21 of the head unit 13 as long as they are on two axes perpendicular to the axis of the charged particle beam output from the output port. It is assumed that two axes perpendicular to the axis of these charged particle beams are also perpendicular to each other. Then, the magnetic sensors 22 to 25 are respectively positioned at two points equidistant about the intersection of the axis of the charged particle beam and the axis perpendicular to the axis of the charged particle beam on each axis perpendicular to the axis of the charged particle beam. Provided. When the magnetic sensors 22 to 25 are provided at positions different from the end surface 21 of the head unit 13, these magnetic sensors 22 to 25 may be installed on a dedicated member. Further, the magnetic sensors are provided at three or more points at the same distance in any direction around the output port of the charged particle beam, and particularly, the center between adjacent magnetic sensors around the output port of the charged particle beam. It may be provided at a point where the angles are equal or the distance between adjacent magnetic sensors is equal.

【００１８】２６はがん病巣であり、患者１６が有する
ものである。２７は鋼球である。この鋼球２７は磁性を
有した非常に小さい球であり、患者１６のがん病巣２６
の中心に埋め込まれる。２８は治療台制御装置であり、
磁気センサー２２〜２５による検出結果に基づき、治療
台１５の位置を移動させる。なお、治療台１５が移動す
る方向は、患者１６の頭頂部（前）と爪先（後）とを結
ぶ方向であるＸ−Ｘ軸方向（以下、前後方向と称す）
と、患者１６の左手方向（左）と右手方向（右）とを結
ぶ方向であるＹ−Ｙ軸方向（以下、左右方向と称す）と
である。この時、前後方向と左右方向とは直交するもの
とする。なお、図１において、図７に示す従来例と同一
又は相当の部分には、同一符号を付してその説明を省略
し、図７と相違する部分について説明した。Reference numeral 26 denotes a cancer lesion, which the patient 16 has. 27 is a steel ball. The steel ball 27 is a very small ball having magnetism and has a cancer focus 26 of the patient 16.
Embedded in the center of the 28 is a treatment table control device,
The position of the treatment table 15 is moved based on the detection results of the magnetic sensors 22 to 25. The direction in which the treatment table 15 moves is the XX axis direction (hereinafter, referred to as the front-rear direction) connecting the crown (front) of the patient 16 and the toe (rear).
And a Y-Y-axis direction (hereinafter, referred to as a left-right direction) connecting the left-hand direction (left) and the right-hand direction (right) of the patient 16. At this time, the front-back direction and the left-right direction are orthogonal. In FIG. 1, the same or corresponding parts as those in the conventional example shown in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted, and the parts different from FIG. 7 will be described.

【００１９】次に、実施形態１における磁気センサー２
２〜２５の設けられたヘッド部１３の端面２１につい
て、図２を用いて説明する。図２は、この磁気センサー
２２〜２５の設けられたヘッド部１３の端面２１を示す
平面図である。２９は荷電粒子線の出力口である。磁気
センサー２２〜２３は、出力口２９を中心とした前後方
向に対称な方向で、出力口２９からの距離が等距離であ
る位置に設けられる。また、磁気センサー２４〜２５
は、出力口２９を中心とした左右方向に対称な方向で、
出力口２９からの距離が等距離である位置に設けられ
る。Next, the magnetic sensor 2 in the first embodiment
The end face 21 of the head portion 13 provided with 2 to 25 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a plan view showing an end face 21 of the head unit 13 provided with the magnetic sensors 22 to 25. Reference numeral 29 denotes a charged particle beam output port. The magnetic sensors 22 to 23 are provided in positions symmetrical in the front-rear direction with the output port 29 as a center and at the same distance from the output port 29. Also, the magnetic sensors 24 to 25
Is a direction symmetrical in the left-right direction about the output port 29,
It is provided at a position where the distance from the output port 29 is equidistant.

【００２０】次に、この図１〜図２に示すがん治療装置
の動作について説明する。まず、本がん治療装置は、治
療台１５に載置された患者１６に埋設された鋼球２７の
磁性を、磁気センサー２２〜２５で逐次検出する。この
時、鋼球２７は患者１６のがん病巣２６の中心に埋設さ
れているとする。また、磁気センサー２２〜２５は、ヘ
ッド部１３の端面２１にある荷電粒子線の出力口２９を
中心として、前後左右の各方向に出力口２９からの距離
が等しい位置に設けられているものとする。Next, the operation of the cancer treatment apparatus shown in FIGS. 1 and 2 will be described. First, the present cancer treatment apparatus sequentially detects the magnetism of the steel ball 27 embedded in the patient 16 placed on the treatment table 15 by the magnetic sensors 22 to 25. At this time, it is assumed that the steel ball 27 is buried in the center of the cancer lesion 26 of the patient 16. Further, the magnetic sensors 22 to 25 are provided at positions where the distance from the output port 29 is equal in the front, rear, left and right directions with the charged particle beam output port 29 on the end face 21 of the head unit 13 as a center. I do.

【００２１】そして、このがん治療装置は、磁気センサ
ー２２〜２５による検出結果に基づき、逐次治療台１５
を移動させ、患者１６のがん病巣２６を追従させながら
患者１６のがん病巣２６に継続して荷電粒子線を照射す
る。患者に埋設された綱球２７が照射ビーム軸１１の軸
上にある時には、荷電粒子線の出力口２９を中心として
対称且つ等距離に設置された２個の磁気センサー２２〜
２３及び磁気センサー２４〜２５の感度は互いに等しく
なる。仮に、磁気センサー２２がヘッド部１３の端面２
１における前方向に取り付けられ、磁気センサー２３が
ヘッド部１３の端面２１における後方向に取り付けられ
たとする。そして、磁気センサー２２により検出された
鋼球２７の磁性に関する出力結果を感度出力Ｅａとし、
磁気センサー２３により検出された鋼球２７の磁性に関
する出力結果を感度出力Ｅｂとする。The cancer treatment apparatus sequentially treats the treatment table 15 based on the detection results of the magnetic sensors 22 to 25.
Is moved, and the cancer lesion 26 of the patient 16 is continuously irradiated with the charged particle beam while following the cancer lesion 26 of the patient 16. When the rope 27 buried in the patient is on the axis of the irradiation beam axis 11, the two magnetic sensors 22 to 22 symmetrically and equidistantly arranged around the output port 29 of the charged particle beam
23 and the magnetic sensors 24 to 25 have the same sensitivity. Suppose that the magnetic sensor 22 is located at the end face 2 of the head unit 13.
1 and the magnetic sensor 23 is mounted rearward on the end face 21 of the head unit 13. Then, an output result regarding the magnetism of the steel ball 27 detected by the magnetic sensor 22 is set as a sensitivity output Ea,
The output result regarding the magnetism of the steel ball 27 detected by the magnetic sensor 23 is defined as the sensitivity output Eb.

【００２２】すると、治療時には、これら二つの感度出
力の差（Ｅａ−Ｅｂ）が算出され、この算出結果に基づ
く信号が治療台制御装置２８に入力される。この磁気セ
ンサー２２〜２３による感度出力の差に基づく信号が入
力された治療台制御装置２８は、入力される信号の値が
０となるように治療台１５を前後方向に調節する。な
お、治療台１５の左右方向の調節についても同様であ
り、荷電粒子線の出力口２９を中心として左右方向に対
称かつ等距離に設けられた磁気センサー２４〜２５が、
互いに同じ感度出力となるように、治療台制御装置２８
をもって治療台１５の位置を調節する。また、磁気セン
サー２２〜２３や磁気センサー２４〜２５により算出さ
れる感度出力の差が、所定の基準値を超えるような場
合、つまり、患者１６が治療台１５の上で非常に大きく
移動し、荷電粒子線を照射するはずのがん病巣２６の位
置も非常に大きく移動してしまった場合、がん病巣２６
以外の部分への荷電粒子線の被爆量を抑えるために、荷
電粒子線の照射を停止させてもよい。Then, at the time of treatment, a difference (Ea-Eb) between these two sensitivity outputs is calculated, and a signal based on the calculation result is input to the treatment table controller 28. The couch controller 28 to which the signal based on the difference between the sensitivity outputs of the magnetic sensors 22 to 23 is input adjusts the couch 15 in the front-back direction so that the value of the input signal becomes zero. Note that the same applies to the adjustment of the treatment table 15 in the left-right direction. Magnetic sensors 24 to 25 provided symmetrically in the left-right direction and equidistant from the output port 29 of the charged particle beam,
The couch controller 28 so that the sensitivity outputs are the same as each other.
To adjust the position of the treatment table 15. Further, when the difference between the sensitivity outputs calculated by the magnetic sensors 22 to 23 and the magnetic sensors 24 to 25 exceeds a predetermined reference value, that is, the patient 16 moves very large on the treatment table 15, If the position of the cancer lesion 26 to be irradiated with the charged particle beam has also moved very much, the cancer lesion 26
Irradiation of the charged particle beam may be stopped in order to suppress the amount of the charged particle beam exposed to other parts.

【００２３】このように、本実施形態のがん治療装置
は、患者１６が呼吸したり、体を動かしたして、がん病
巣２６の位置を変化させても、がん病巣２６の中心に埋
設した綱球２７から磁性の変化を検出し、このがん病巣
２６の中心が常に照射ビーム軸１１の軸上にくるように
治療台１５の位置を調節することができるため、荷電粒
子線が照射されるはずの病巣の位置を逐次検出しながら
荷電粒子線を照射すべき病巣の位置に的確に荷電粒子線
を照射し続ける照射精度の高いがん治療装置を得ること
ができる。また、本実施形態のがん治療装置は、磁気セ
ンサー２２〜２３によって鋼球２７に関する感度出力の
差が算出され、この算出結果に基づき治療台１５の位置
を自動的に調節するため、このがん治療装置のオペレー
ターが患者１６を監視する必要がなくなる。As described above, even if the position of the cancer lesion 26 is changed by the patient 16 breathing or moving his / her body, the cancer treatment device of the present embodiment can be positioned at the center of the cancer lesion 26. A change in magnetism is detected from the embedded ball 27 and the position of the treatment table 15 can be adjusted so that the center of the cancer lesion 26 is always on the axis of the irradiation beam axis 11. It is possible to obtain a cancer treatment apparatus with high irradiation accuracy in which the charged particle beam is continuously irradiated with the charged particle beam accurately while sequentially detecting the position of the lesion to be irradiated. Further, in the cancer treatment apparatus of the present embodiment, the difference in the sensitivity output regarding the steel ball 27 is calculated by the magnetic sensors 22 to 23, and the position of the treatment table 15 is automatically adjusted based on the calculation result. The operator of the cancer treatment device does not need to monitor the patient 16.

【００２４】実施の形態２．本発明によるがん治療装置
の他の実施形態について、図３を用いて説明する。この
図３は、実施形態２のがん治療装置を示す概念図であ
る。なお、図３において、図１に示す実施形態１と同一
又は相当の部分には、同一符号を付してその説明を省略
した。Embodiment 2 FIG. Another embodiment of the cancer treatment apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating the cancer treatment apparatus according to the second embodiment. In FIG. 3, the same or corresponding parts as those in the first embodiment shown in FIG.

【００２５】次に、この図３に示すがん治療装置の動作
について説明する。この実施形態２のがん治療装置の本
体２０は、治療台１５上のある点を中心として、荷電粒
子線の出力口を、左右方向に回転させうるものである。
なお、図３中では、本体２０の出力口から出力される荷
電粒子線が地表面に対して水平方向に出力される時点で
の、がん治療装置の本体２０の様子を示したものであ
る。Next, the operation of the cancer treatment apparatus shown in FIG. 3 will be described. The main body 20 of the cancer treatment apparatus according to the second embodiment can rotate the output port of the charged particle beam in a horizontal direction about a certain point on the treatment table 15.
FIG. 3 shows a state of the main body 20 of the cancer treatment apparatus at the time when the charged particle beam output from the output port of the main body 20 is output in a horizontal direction with respect to the ground surface. .

【００２６】また、図３に示す実施形態２のがん治療装
置の動作について、磁気センサー２２〜２５による患者
１６に埋設された綱球２７の検出、及び磁気センサー２
２〜２５の検出結果に基づいた治療台制御装置２８によ
る治療台１５の位置の調節については、実施形態１と同
様でありその説明を省略し、実施形態１のがん治療装置
の動作と異なる部分について説明した。なお、この実施
形態２のがん治療装置は、本体２０を所定の角度で固定
したまま荷電粒子線の照射を行ってもよいし、本体２０
を回転させながら荷電粒子線の照射を行ってもよい。The operation of the cancer treatment apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 3 will be described with reference to the detection of the rope 27 buried in the patient 16 by the magnetic sensors 22 to 25 and the operation of the magnetic sensor 2.
The adjustment of the position of the treatment table 15 by the treatment table control device 28 based on the detection results of 2 to 25 is the same as in the first embodiment, and the description thereof is omitted, and is different from the operation of the cancer treatment device of the first embodiment. The parts have been described. In the cancer treatment apparatus according to the second embodiment, the irradiation of the charged particle beam may be performed while the main body 20 is fixed at a predetermined angle.
The irradiation of the charged particle beam may be performed while rotating.

【００２７】このように、本実施形態のがん治療装置
は、荷電粒子線の照射方向を変化させることができるた
め、患者１６が有するがん病巣２６の形状に対応させた
り、がん病巣２６のまわりの正常な部分への荷電粒子線
の被爆量を抑えながらも、荷電粒子線が照射されるはず
の病巣の位置を逐次検出しながら荷電粒子線を照射すべ
き病巣の位置に的確に荷電粒子線を照射し続ける照射精
度の高いがん治療装置を得ることができる。As described above, since the irradiation direction of the charged particle beam can be changed in the cancer treatment apparatus of the present embodiment, it can be made to correspond to the shape of the cancer lesion 26 of the patient 16, Precisely charges the lesion to be irradiated with the charged particle beam while sequentially detecting the position of the lesion that should be irradiated with the charged particle beam while suppressing the exposure of the charged particle beam to the normal part around the It is possible to obtain a cancer treatment apparatus with high irradiation accuracy that continuously irradiates the particle beam.

【００２８】実施の形態３．本発明によるがん治療装置
の他の実施形態を図４を用いて説明する。この図４は、
実施形態３のがん治療装置を示す概念図である。図４に
おいて、３０は３軸磁気センサーであり、ヘッド部１３
の端面２１に設けられる。なお、図４において、図１に
示す実施形態１と同一又は相当の部分には、同一符号を
付してその説明を省略し、図１と相違する部分について
説明した。Embodiment 3 Another embodiment of the cancer treatment apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. This FIG.
It is a conceptual diagram showing the cancer treatment device of Embodiment 3. In FIG. 4, reference numeral 30 denotes a three-axis magnetic sensor,
Is provided on the end face 21 of the first. In FIG. 4, the same or corresponding parts as those in the first embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted, and the parts different from FIG. 1 will be described.

【００２９】次に、この３軸磁気センサー３０の構成に
ついて、図５を用いて説明する。図５は、この３軸磁気
センサー３０の構成図である。図５において、３１〜３
３はSQUID（Superconducting Quantum interferencedev
iceの略）センサーであり、３軸磁気センサー３０の正
方体のボデイ５０の直交する３面にそれぞれ設けられ
る。これら３つの面にそれぞれ設けられたSQUIDセンサ
ー３１〜３３により、それぞれの方向での磁界の強度が
検出され、３軸ベクトル合成方式の磁力計により３次元
での磁界の方向、及び強度が検出される。Next, the configuration of the three-axis magnetic sensor 30 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a configuration diagram of the three-axis magnetic sensor 30. In FIG.
3 is SQUID (Superconducting Quantum interferencedev)
The abbreviation for ice) is a sensor provided on each of three orthogonal surfaces of a rectangular body 50 of the three-axis magnetic sensor 30. The magnetic field strength in each direction is detected by the SQUID sensors 31 to 33 provided on these three surfaces, respectively, and the direction and the strength of the magnetic field in three dimensions are detected by the magnetometer of the three-axis vector combination method. You.

【００３０】次に、この図４〜図５に示すがん治療装置
の動作について説明する。まず、治療台１５に載置され
た患者１６に埋設された鋼球２７に関する磁界の方向及
び強度を、３軸磁気センサー３０で逐次検出する。この
３軸磁気センサー３０による検出結果により、患者１６
のがん病巣２６の中心に埋設された綱球２７の位置が算
出される。この算出された綱球２７の位置と、照射中心
軸１１との位置のズレを逐次算出し、この位置のズレが
ゼロとなるように治療台１５を前後左右に移動させ、患
者１６のがん病巣２６を追従させながら患者１６のがん
病巣２６に継続して荷電粒子線を照射する。Next, the operation of the cancer treatment apparatus shown in FIGS. 4 and 5 will be described. First, the direction and intensity of the magnetic field related to the steel ball 27 embedded in the patient 16 placed on the treatment table 15 are sequentially detected by the three-axis magnetic sensor 30. According to the detection result by the three-axis magnetic sensor 30, the patient 16
The position of the ball 27 buried at the center of the cancer lesion 26 is calculated. A deviation between the calculated position of the rope ball 27 and the position of the irradiation center axis 11 is sequentially calculated, and the treatment table 15 is moved back and forth and left and right so that the deviation of the position becomes zero. The cancer lesion 26 of the patient 16 is continuously irradiated with the charged particle beam while following the lesion 26.

【００３１】なお、３軸磁気センサー３０により得られ
る綱球２７の位置と照射中心軸１１の位置とのズレが所
定の基準値を超えるような場合には、がん病巣２６以外
の部分への荷電粒子線の被爆量を抑えるために、荷電粒
子線の照射を停止させてもよい。また、治療台１５は、
治療台制御装置２８により、前後左右方向に対して垂直
な方向である上下方向に調節可能にしてもよい。If the difference between the position of the ball 27 obtained by the three-axis magnetic sensor 30 and the position of the irradiation center axis 11 exceeds a predetermined reference value, the position of the part other than the cancer lesion 26 is reduced. Irradiation of the charged particle beam may be stopped in order to suppress the exposure amount of the charged particle beam. In addition, the treatment table 15
The treatment table control device 28 may be capable of adjusting the vertical direction, which is a direction perpendicular to the front-rear, left-right direction.

【００３２】このように、本実施形態のがん治療装置
は、患者１６が呼吸したり、体を動かしたして、がん病
巣２６の位置を変化させても、がん病巣２６の中心に埋
設した綱球２７から磁性の変化を検出し、このがん病巣
２６の中心が常に照射ビーム軸１１の軸上にくるように
治療台１５の位置を調節することができるため、荷電粒
子線が照射されるはずの病巣の位置を逐次検出しながら
荷電粒子線を照射すべき病巣の位置に的確に荷電粒子線
を照射し続ける照射精度の高いがん治療装置を得ること
ができる。As described above, even if the position of the cancer lesion 26 is changed by the patient 16 breathing or moving the body, the cancer treatment apparatus of the present embodiment can be positioned at the center of the cancer lesion 26. A change in magnetism is detected from the embedded ball 27 and the position of the treatment table 15 can be adjusted so that the center of the cancer lesion 26 is always on the axis of the irradiation beam axis 11. It is possible to obtain a cancer treatment apparatus with high irradiation accuracy in which the charged particle beam is continuously irradiated with the charged particle beam accurately while sequentially detecting the position of the lesion to be irradiated.

【００３３】実施の形態４．本発明によるがん治療装置
の他の実施形態を図６を用いて説明する。この図６は、
実施形態４のがん治療装置を示す概念図である。図６に
おいて、３４は可動ヘッド部である。この可動ヘッド部
３４に設けられた荷電粒子線の出力口から照射ビームで
ある荷電粒子線が出力される。この可動ヘッド部３４の
端面２１には、磁気センサー２２〜２５が設けられる。Embodiment 4 FIG. Another embodiment of the cancer treatment apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. This FIG.
It is a conceptual diagram showing the cancer treatment device of Embodiment 4. In FIG. 6, reference numeral 34 denotes a movable head unit. A charged particle beam, which is an irradiation beam, is output from a charged particle beam output port provided in the movable head unit 34. Magnetic sensors 22 to 25 are provided on the end face 21 of the movable head portion 34.

【００３４】なお、端面２１は照射ビーム軸１１と直行
する面である。また、磁気センサー２２〜２５は、可動
ヘッド部３４の端面２１にある荷電粒子線の出力口から
等距離の位置に設けられる。これら磁気センサー２２〜
２５は、荷電粒子線の出力口を挟んだ対称の位置方向
で、2方向に設けられる。つまり計４個の磁気センサー
２２〜２５がヘッド部１３の端面２１に設けられる。な
お、磁気センサー２２〜２５が設けられる２方向は、直
交していることが望ましい。The end surface 21 is a surface orthogonal to the irradiation beam axis 11. The magnetic sensors 22 to 25 are provided at positions equidistant from the charged particle beam output port on the end face 21 of the movable head section 34. These magnetic sensors 22 to
Reference numerals 25 are symmetrical position directions across the output port of the charged particle beam, and are provided in two directions. That is, a total of four magnetic sensors 22 to 25 are provided on the end face 21 of the head unit 13. The two directions in which the magnetic sensors 22 to 25 are provided are preferably orthogonal to each other.

【００３５】３５はロボットアームであり、可動ヘッド
部３４が取り付けられる。なお、この実施形態４におい
て、ロボットアーム３５は、患者１６の左右方向である
Ｙ−Ｙ軸方向に設置されているが、患者１６の上下方向
であるＸ−Ｘ軸方向に設置してもよい。３６はアーム制
御装置であり、ロボットアーム３５を制御する。なお、
アーム制御装置３６の制御により、ロボットアーム３５
は、前後方向であるＸ−Ｘ軸方向と左右方向であるＹ−
Ｙ軸方向とに垂直な上下方向であるＺ−Ｚ軸方向を回転
軸として回転する。また、ロボットアーム３５は、アー
ム制御装置３６の制御により、Ｚ−Ｚ軸方向の回転軸に
対して垂直な方向の軸をも回転軸として回転する。な
お、図６において、図１に示す実施形態１と同一又は相
当の部分には、同一符号を付してその説明を省略し、図
１と相違する部分について説明した。Reference numeral 35 denotes a robot arm to which the movable head unit 34 is attached. In the fourth embodiment, the robot arm 35 is installed in the Y-Y direction, which is the left-right direction of the patient 16, but may be installed in the XX direction, which is the up-down direction of the patient 16. . An arm control device 36 controls the robot arm 35. In addition,
The robot arm 35 is controlled by the arm control device 36.
Is the XX axis direction which is the front-rear direction and Y-
It rotates with the ZZ axis direction, which is the vertical direction perpendicular to the Y axis direction, as the rotation axis. Further, the robot arm 35 rotates with an axis in a direction perpendicular to the rotation axis in the ZZ axis direction as a rotation axis under the control of the arm control device 36. In FIG. 6, the same or corresponding parts as those in the first embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted, and the parts different from FIG. 1 will be described.

【００３６】次に、この図６に示すがん治療装置の動作
について説明する。磁気センサー２２が可動ヘッド部３
４の端面２１における前方向に取り付けられ、磁気セン
サー２３が可動ヘッド部３４の端面２１における後方向
に取り付けられたと仮定する。そして、磁気センサー２
２により逐次検出された鋼球２７の磁性に関する出力結
果を感度出力Ｅａとし、磁気センサー２３により検出さ
れた鋼球２７の磁性に関する出力結果を感度出力Ｅｂと
する。Next, the operation of the cancer treatment apparatus shown in FIG. 6 will be described. The magnetic sensor 22 is movable head 3
Assume that the magnetic sensor 23 is mounted on the end surface 21 of the movable head unit 34 in the forward direction and the magnetic sensor 23 is mounted on the end surface 21 of the movable head unit 34 in the rear direction. And the magnetic sensor 2
The output result regarding the magnetism of the steel ball 27 sequentially detected by 2 is set as the sensitivity output Ea, and the output result regarding the magnetism of the steel ball 27 detected by the magnetic sensor 23 is set as the sensitivity output Eb.

【００３７】すると、治療時には、これら二つの感度出
力の差（Ｅａ−Ｅｂ）が算出され、この算出結果に基づ
く信号がアーム制御装置３６に入力される。この磁気セ
ンサー２２〜２３による感度出力の差に基づく信号が入
力されたアーム制御装置３６は、入力される信号の値が
０となるようにロボットアーム３５を調節し、可動ヘッ
ド部３４を前後方向に移動させ、患者１６のがん病巣２
６を追従させながら患者１６のがん病巣２６に継続して
荷電粒子線を照射する。Then, at the time of treatment, the difference (Ea−Eb) between these two sensitivity outputs is calculated, and a signal based on the calculation result is input to the arm control device 36. The arm control device 36 to which the signal based on the difference between the sensitivity outputs of the magnetic sensors 22 to 23 has been input adjusts the robot arm 35 so that the value of the input signal becomes 0, and moves the movable head portion 34 in the front-rear direction. To the cancer lesion 2 of patient 16
The cancer focus 26 of the patient 16 is continuously irradiated with the charged particle beam while following 6.

【００３８】なお、ロボットアーム３５の左右方向の調
節についても同様であり、荷電粒子線の出力口２９を中
心として左右方向に対称かつ等距離に設けられた磁気セ
ンサー２４〜２５が、互いに同じ感度出力となるよう
に、アーム制御装置３６をもってロボットアーム３５を
調節し、可動ヘッド部３４を左右方向に移動させる。The same applies to the adjustment of the robot arm 35 in the left-right direction. The magnetic sensors 24 to 25 provided symmetrically and equidistantly in the left-right direction about the output port 29 of the charged particle beam have the same sensitivity. The robot arm 35 is adjusted by the arm control device 36 so that an output is obtained, and the movable head 34 is moved in the left-right direction.

【００３９】また、この実施形態４のがん治療装置のロ
ボットアーム３５は、可動ヘッド部３４に設けられた荷
電粒子線の出力口を前後上下左右の如何なる方向にも自
由に移動させることができる。このため、荷電粒子線の
照射方向を自由に調節することができるため、患者１６
が有するがん病巣２６の形状に対応させたり、がん病巣
２６のまわりの正常な部分への荷電粒子線の被爆量を抑
えることが容易となる。さらに、図６に示す実施形態４
のがん治療装置の動作について、磁気センサー２２〜２
５による患者１６に埋設された綱球２７の検出について
は、実施形態１と同様でありその説明を省略し、実施形
態１のがん治療装置の動作と異なる部分について説明し
た。また、この実施形態４のがん治療装置は、荷電粒子
線の照射を一定の角度から照射するようにロボットアー
ム３５を調節してもよいし、荷電粒子線の照射を変化さ
せながら照射するようにロボットアーム３５を調節して
もよい。Further, the robot arm 35 of the cancer treatment apparatus according to the fourth embodiment can freely move the output port of the charged particle beam provided on the movable head section 34 in any direction of front, rear, up, down, left and right. . For this reason, the irradiation direction of the charged particle beam can be freely adjusted, so that the patient 16
It is easy to correspond to the shape of the cancer lesion 26 included in the cancer lesion 26 and to suppress the amount of charged particle beam exposure to a normal portion around the cancer lesion 26. Further, a fourth embodiment shown in FIG.
About the operation of the cancer treatment device, the magnetic sensors 22 to 2
The detection of the rope 27 buried in the patient 16 by the fifth embodiment is the same as that of the first embodiment, and the description thereof is omitted, and a portion different from the operation of the cancer treatment apparatus of the first embodiment is described. Further, the cancer treatment apparatus according to the fourth embodiment may adjust the robot arm 35 so as to irradiate the charged particle beam from a certain angle, or may irradiate the charged particle beam while changing the irradiation. The robot arm 35 may be adjusted in advance.

【００４０】このように、本実施形態のがん治療装置
は、患者１６が呼吸したり、体を動かしたして、がん病
巣２６の位置を変化させても、がん病巣２６の中心に埋
設した綱球２７から磁性の変化を検出し、このがん病巣
２６の中心が常に照射ビーム軸１１の軸上にくるように
ロボットアーム３５の位置を調節することができるた
め、荷電粒子線が照射されるはずの病巣の位置を逐次検
出しながら荷電粒子線を照射すべき病巣の位置に的確に
荷電粒子線を照射し続ける照射精度の高いがん治療装置
を得ることができる。As described above, even if the position of the cancer lesion 26 is changed by the patient 16 breathing or moving his / her body, the cancer treatment apparatus of the present embodiment can be positioned at the center of the cancer lesion 26. A change in magnetism is detected from the buried rope 27, and the position of the robot arm 35 can be adjusted so that the center of the cancer lesion 26 is always on the axis of the irradiation beam axis 11. It is possible to obtain a cancer treatment apparatus with high irradiation accuracy in which the charged particle beam is continuously irradiated with the charged particle beam accurately while sequentially detecting the position of the lesion to be irradiated.

【００４１】[0041]

【発明の効果】この発明にかかるビーム照射装置は、ビ
ームを照射する本体と、磁性体の埋設された被照射部を
有する被照射体が載置された台と、磁性体から出力され
る磁力を逐次検出する検出器と、検出器が逐次検出した
検出結果に基づき、被照射部にビームを継続して照射さ
せるよう本体と台とを相対的に移動させる制御部とを備
え、被照射体の位置が変化しても、被照射部に埋設され
た磁性体からの磁性の変化を逐次検出し、この被照射部
が常にビーム軸上にくるように、本体若しくは台の位置
を調節するため、ビームが照射されるべき被照射部の位
置を逐次検出しながら、ビームが照射されるべき被照射
部に、的確にビームを照射し続ける照射精度の高いビー
ム照射装置を得ることができる。According to the present invention, there is provided a beam irradiation apparatus comprising: a main body for irradiating a beam; a table on which an irradiation target having an irradiation part embedded with a magnetic substance is placed; And a control unit that relatively moves the main body and the base so as to continuously irradiate the beam to the irradiation target based on the detection result sequentially detected by the detector, and Even if the position changes, the change in magnetism from the magnetic material embedded in the irradiated part is sequentially detected, and the position of the main body or the table is adjusted so that the irradiated part is always on the beam axis. In addition, it is possible to obtain a beam irradiation apparatus with high irradiation accuracy that successively irradiates a beam to an irradiation target to be irradiated with a beam while sequentially detecting a position of the irradiation target to be irradiated with a beam.

【００４２】また、この発明にかかるビーム照射装置
は、制御部は台を移動させ、被照射体の位置が変化して
も、被照射部に埋設された磁性体からの磁性の変化を逐
次検出し、この被照射部が常にビーム軸上にくるよう
に、台の位置を調節するため、ビームが照射されるべき
被照射部の位置を逐次検出しながら、ビームが照射され
るべき被照射部に、的確にビームを照射し続ける照射精
度の高いビーム照射装置を得ることができる。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, the control unit moves the table and sequentially detects a change in magnetism from the magnetic material embedded in the irradiation target even if the position of the irradiation target changes. In order to adjust the position of the table so that the irradiated portion is always on the beam axis, the irradiated portion to be irradiated with the beam is sequentially detected while detecting the position of the irradiated portion to be irradiated with the beam. In addition, it is possible to obtain a beam irradiation device with high irradiation accuracy that continuously irradiates the beam accurately.

【００４３】さらに、この発明にかかるビーム照射装置
は、本体はビームを出力する出力口を有し、検出器は３
つ以上のセンサー部を有し、センサー部は本体から出力
されるビームの軸に対して垂直な平面上で、出力口から
同一距離で且つ隣り合うセンサー部の距離が同一である
位置に設け、３つ以上のセンサー部でそれぞれ検出され
る磁性体の磁力に基づき、台と本体とを相対的に移動さ
せるため、ビーム照射装置のオペレータは被照射体の位
置の変化を逐次確認する必要がなくなり、例え被照射体
の位置が変化しても、このビーム照射装置は、その変化
量に基づき、台若しくは本体を自動的に移動させること
ができ、照射精度の高いビーム照射装置を得ることがで
きる。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, the main body has an output port for outputting a beam, and the detector has 3 ports.
Having at least one sensor unit, the sensor unit is provided at a position on the plane perpendicular to the axis of the beam output from the main body, at the same distance from the output port and at the same distance between adjacent sensor units, The base and the main body are relatively moved based on the magnetic force of the magnetic body detected by each of the three or more sensor units, so that the operator of the beam irradiation apparatus does not need to sequentially check the change in the position of the irradiation target. Even if the position of the irradiation object changes, the beam irradiation apparatus can automatically move the table or the main body based on the amount of change, and can obtain a beam irradiation apparatus with high irradiation accuracy. .

【００４４】また、この発明にかかるビーム照射装置
は、検出器が４つのセンサー部を有し、４つのセンサー
部が本体から出力されるビームの軸に対して垂直な平面
上で、出力口から同一距離で且つビームが出力される出
力口を挟んで同一直線上に設置された一対のセンサー部
を二対有し、４つのセンサー部でそれぞれ検出される磁
性体の磁力の差に基づき、台と本体とを相対移動させる
ため、被照射体の位置の変化を逐次確認する必要がなく
なり、例え被照射体の位置が変化しても、このビーム照
射装置は、その変化量に基づき、台若しくは本体を自動
的に移動させることができ、照射精度の高いビーム照射
装置を得ることができる。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, the detector has four sensor units, and the four sensor units are arranged on the plane perpendicular to the axis of the beam output from the main body from the output port. Two pairs of a pair of sensor units are installed at the same distance and on the same straight line across the output port from which the beam is output, and based on the difference in magnetic force of the magnetic material detected by each of the four sensor units, Relative to the main body, there is no need to sequentially confirm the change in the position of the irradiation target, even if the position of the irradiation target changes, this beam irradiation device, based on the amount of change, the table or The main body can be automatically moved, and a beam irradiation device with high irradiation accuracy can be obtained.

【００４５】さらに、この発明にかかるビーム照射装置
は、検出器を立方体の三平面にそれぞれ設けられたセン
サー部で構成し、所定の磁力を有する磁性体から出力さ
れた磁力の大きさを、三平面に設けられたセンサー部で
それぞれ検出し、制御部がこの検出結果に基づき磁性体
の位置を算出し、この算出結果と本体から出力されるビ
ームの軸との位置関係とに基づき、台若しくは本体を移
動させるため、被照射体の位置の変化を逐次確認する必
要がなくなり、例え被照射体の位置が変化しても、この
ビーム照射装置は、その変化量に基づき、台若しくは本
体を自動的に移動させることができ、照射精度の高いビ
ーム照射装置を得ることができる。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, the detector is constituted by sensor units provided on three planes of a cube, and the magnitude of the magnetic force output from the magnetic body having a predetermined magnetic force is determined by three. The sensor unit provided in the plane detects each, and the control unit calculates the position of the magnetic body based on the detection result.Based on the calculation result and the positional relationship between the axis of the beam output from the main body, the table or Since the main body is moved, it is not necessary to sequentially confirm the change in the position of the irradiation target, and even if the position of the irradiation target changes, the beam irradiation apparatus automatically moves the table or the main body based on the change amount. And a beam irradiation device with high irradiation accuracy can be obtained.

【００４６】また、この発明にかかるビーム照射装置
は、検出器が本体に設けられ、被照射体の位置が変化し
ても、被照射部に埋設された磁性体からの磁性の変化を
逐次検出し、この被照射部が常にビーム軸上にくるよう
に、本体若しくは台の位置を調節するため、ビームが照
射されるべき被照射部の位置を逐次検出しながら、ビー
ムが照射されるべき被照射部に、的確にビームを照射し
続ける照射精度の高いビーム照射装置を得ることができ
る。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, the detector is provided in the main body, and even if the position of the irradiation target changes, the change in magnetism from the magnetic substance embedded in the irradiation target is sequentially detected. However, in order to adjust the position of the main body or the table so that the irradiated portion is always on the beam axis, the position of the irradiated portion is sequentially detected while the position of the irradiated portion is sequentially detected. It is possible to obtain a beam irradiation device with high irradiation accuracy that keeps irradiating the irradiation section with the beam accurately.

【００４７】さらに、この発明にかかるビーム照射装置
は、検出器の検出した検出結果が所定の基準に達した場
合に、本体からのビームの照射を停止させるため、被照
射部のまわりの正常な部分へのビームによる被爆量を抑
えながらも、ビームが照射されるべき被照射部の位置を
逐次検出しながら、ビームが照射されるべき被照射部
に、的確にビームを照射し続ける照射精度の高いビーム
照射装置を得ることができる。Further, in the beam irradiation apparatus according to the present invention, when the detection result detected by the detector reaches a predetermined reference, the irradiation of the beam from the main body is stopped. Irradiation accuracy is maintained while accurately detecting the position of the part to be irradiated with the beam while successively detecting the position of the part to be irradiated with the beam while suppressing the amount of exposure to the beam to the part. A high beam irradiation device can be obtained.

【００４８】この発明にかかるがん治療装置は被照射体
を患者とし、被照射部を患者の病巣とし、ビーム照射装
置を利用したものであり、患者が呼吸したり、体を動か
したして、がん病巣の位置を変化させても、がん病巣の
中心に埋設された磁性体から磁性の変化を検出し、この
がん病巣の中心が常にビームの軸上にくるように台若し
くは本体の位置が調節されるため、荷電粒子線が照射さ
れるべきがん病巣の位置を逐次検出しながら、荷電粒子
線が照射されるべきがん病巣に、的確に荷電粒子線を照
射し続ける照射精度の高いがん治療装置を得ることがで
きる。The cancer treatment apparatus according to the present invention uses a beam irradiation device by using an irradiation target as a patient, an irradiation target as a patient's lesion, and uses the beam irradiation device to breathe or move the body. Even if the position of the cancer lesion is changed, the change in magnetism is detected from the magnetic material embedded in the center of the cancer lesion, and the base or main body is set so that the center of the cancer lesion is always on the beam axis. Because the position of is adjusted, the cancer lesion to be irradiated with the charged particle beam is continuously irradiated with the charged particle beam while detecting the position of the cancer lesion to be irradiated with the charged particle beam sequentially. A highly accurate cancer treatment device can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 実施形態１のがん治療装置を示す概念図であ
る。FIG. 1 is a conceptual diagram showing a cancer treatment device according to a first embodiment.

【図２】 磁気センサー２２〜２５の設けられたヘッド
部１３の端面２１を示す平面図である。FIG. 2 is a plan view showing an end surface 21 of a head unit 13 provided with magnetic sensors 22 to 25.

【図３】 実施形態２のがん治療装置を示す概念図であ
る。FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a cancer treatment apparatus according to a second embodiment.

【図４】 実施形態３のがん治療装置を示す概念図であ
る。FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a cancer treatment apparatus according to a third embodiment.

【図５】 ３軸磁気センサー３０の構成図である。FIG. 5 is a configuration diagram of a three-axis magnetic sensor 30.

【図６】 実施形態４のがん治療装置を示す概念図であ
る。FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating a cancer treatment apparatus according to a fourth embodiment.

【図７】 従来のがん治療装置を示す概念図である。FIG. 7 is a conceptual diagram showing a conventional cancer treatment device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 光源、１１ 照射ビーム軸、１２ ミラー、１３
ヘッド部、１４ 十字線、１５ 治療台、１６ 患
者、１７ マーク、１８ 影、２０ 本体、２１端面、
２２〜２５ 磁気センサー、２６ がん病巣、２７ 鋼
球、２８ 治療台制御装置、２９ 出力口、３０ ３軸
磁気センサー、３１〜３３ SQUIDセンサー、３４ 可
動ヘッド部、３５ ロボットアーム、３６ アーム制御
装置。Reference Signs List 10 light source, 11 irradiation beam axis, 12 mirror, 13
Head, 14 crosshairs, 15 treatment table, 16 patients, 17 marks, 18 shadows, 20 body, 21 end face,
22-25 magnetic sensor, 26 cancer lesion, 27 steel ball, 28 treatment table controller, 29 output port, 30 3-axis magnetic sensor, 31-33 SQUID sensor, 34 movable head, 35 robot arm, 36 arm controller .

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】ビームを照射する本体と、 磁性体の埋設された被照射部を有する被照射体が載置さ
れた台と、 上記磁性体から出力される磁力を逐次検出する検出器
と、 上記検出器が逐次検出した検出結果に基づき、上記被照
射部に上記ビームを継続して照射させるよう上記本体と
上記台とを相対的に移動させる制御部とを備えたことを
特徴とするビーム照射装置。A main body for irradiating a beam, a table on which an irradiation target having an irradiation target embedded with a magnetic body is mounted, a detector for sequentially detecting a magnetic force output from the magnetic body, A beam, comprising: a controller configured to relatively move the main body and the table so as to continuously irradiate the irradiated portion with the beam based on a detection result sequentially detected by the detector. Irradiation device. 【請求項２】制御部は台を移動させることを特徴とする
請求項１に記載のビーム照射装置。2. The beam irradiation apparatus according to claim 1, wherein the controller moves the table. 【請求項３】本体はビームを出力する出力口を有し、 検出器は３つ以上のセンサー部を有し、上記センサー部
は上記本体から出力されるビームの軸に対して垂直な平
面上で、上記出力口から同一距離で且つ隣り合うセンサ
ー部の距離が同一である位置に設け、 上記３つ以上のセンサー部でそれぞれ検出される磁性体
の磁力に基づき、台と上記本体とを相対的に移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載のビーム照射装置。3. The main body has an output port for outputting a beam, the detector has three or more sensor units, and the sensor units are on a plane perpendicular to the axis of the beam output from the main body. A distance between the output port and the same distance between adjacent sensor units is provided at the same position, and a table and the main body are relatively positioned based on magnetic forces of magnetic materials detected by the three or more sensor units. The beam irradiation apparatus according to claim 1, wherein the beam irradiation apparatus moves the light beam. 【請求項４】検出器は、４つのセンサー部を有し、上記
４つのセンサー部は本体から出力されるビームの軸に対
して垂直な平面上で、出力口から同一距離で且つビーム
が出力される出力口を挟んで同一直線上に設置された一
対のセンサー部を二対有し、上記４つのセンサー部でそ
れぞれ検出される磁性体の磁力の差に基づき、台と上記
本体とを相対移動させることを特徴とする請求項３に記
載のビーム照射装置。4. The detector has four sensor sections, and the four sensor sections are on the plane perpendicular to the axis of the beam output from the main body, are at the same distance from the output port, and output the beam. It has two pairs of a pair of sensor units installed on the same straight line with the output port interposed therebetween. Based on the magnetic force difference between the magnetic materials detected by the four sensor units, the table and the main body are relatively positioned. The beam irradiation device according to claim 3, wherein the beam irradiation device is moved. 【請求項５】検出器を、立方体の三平面にそれぞれ設け
られたセンサー部で構成し、 所定の磁力を有する磁性体から出力された磁力の大きさ
を、上記三平面に設けられたセンサー部でそれぞれ検出
し、 制御部は、この検出結果に基づき上記磁性体の位置を算
出し、この算出結果と本体から出力されるビームの軸と
の位置関係とに基づき、台若しくは本体を移動させるこ
とを特徴とする請求項１に記載のビーム照射装置。5. A sensor unit comprising: a sensor unit provided on each of three planes of a cube; and a sensor unit provided on said three planes for detecting a magnitude of a magnetic force output from a magnetic body having a predetermined magnetic force. The control unit calculates the position of the magnetic body based on the detection result, and moves the table or the main body based on the calculation result and the positional relationship between the axis of the beam output from the main body. The beam irradiation apparatus according to claim 1, wherein: 【請求項６】検出器は本体に設けられることを特徴とす
る請求項３〜５のいずれかに記載のビーム照射装置。6. The beam irradiation apparatus according to claim 3, wherein the detector is provided on the main body. 【請求項７】検出器は、検出した検出結果が所定の基準
に達した場合に、本体からのビームの照射を停止させる
ことを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載のビー
ム照射装置。7. The beam irradiation device according to claim 3, wherein the detector stops irradiation of the beam from the main body when the detected result reaches a predetermined reference. apparatus. 【請求項８】被照射体を患者とし、被照射部を上記患者
の病巣としたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか
に記載のビーム照射装置を利用した治療装置。8. A treatment apparatus using a beam irradiation apparatus according to claim 1, wherein the irradiation target is a patient, and the irradiation target is a lesion of the patient.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008522711A (en) * 2004-12-09 2008-07-03 コリア ユニバーシティ インダストリアル アンド アカデミック コラボレイション ファウンデーション Radiotherapy system having function of correcting movement caused by respiration and control method thereof
JP2019170869A (en) * 2018-03-29 2019-10-10 住友重機械工業株式会社 Charged particle beam medical treatment device

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