KR20160029647A - 중성자선 포착요법 시스템 - Google Patents

중성자선 포착요법 시스템 Download PDF

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스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
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Abstract

반도체를 탑재한 제어부의 고장 우려를 저감시켜, 신뢰성의 향상을 도모하는 것이 가능한 중성자 포착요법 시스템을 제공한다.
중성자 포착요법 시스템(1)은, 피조사체로의 중성자선의 조사가 행해지는 조사실(4A)과, 조사실(4A)의 내부에 중성자선을 조사하는 조사부(8A)와, 조사실(4A)의 내외를 이동 가능한 치료대(2)와, 조사실(4A)의 외부에 배치되어, 반도체소자를 가지고, 치료대의 동작을 제어하는 제어부(27)와, 치료대(2)에 접속되어, 제어부(27)와 치료대(2)의 사이의 신호를 전달하는 송신케이블을 구비하는 구성으로 한다.

Description

중성자선 포착요법 시스템{Neutron-ray capture therapy system}
본 출원은 2014년 9월 5일에 출원된 일본 특허출원 제2014-181294호에 근거하여 우선권을 주장한다. 그 출원의 전체 내용은 이 명세서 중에 참고로 원용되어 있다.
본 발명은, 중성자선 포착요법 시스템에 관한 것이다.
특허문헌 1은, 방사선 치료가 행해지는 치료실과, 치료실 내에 있어서 방사선을 조사하는 조사노즐과, 환자의 치료 준비를 행하는 준비실과, 환자를 실어 치료실과 준비실의 사이를 이동 가능한 치료대를 구비하는 방사선 치료 설비를 개시한다. 준비실에서는, 치료대 상에 누운 환자의 환부가 방사선의 조사위치에 일치하도록 위치결정이 행해진다. 다음으로, 환자는 치료대에 실린 상태로 치료실에 반송된다. 그 후, 준비실에서 위치결정된 위치에 근거하여, 조사노즐로부터 환자의 환부에 방사선이 조사된다.
선행기술문헌
(특허문헌)
특허문헌 1: 일본공개특허공보 2007-289373호
반도체를 탑재한 전자기기는 방사선에 대해서 취약하고, 방사선이 존재하는 환경하에서 사용되면, 고장날 우려가 있다. 치료대의 내부 또는 치료대의 근방에, 반도체를 탑재한 제어 수단이 마련되어 있으면, 제어 수단이 고장날 우려가 있다. 특히, 중성자 포착요법을 행하는 경우에는, 그 외의 방사선 치료와 비교하여, 조사실의 내부의 방사선량이 많아지기 때문에, 반도체를 탑재한 전자기기로의 영향이 크다. 특허문헌 1에 기재된 기술에 있어서, 반도체를 탑재한 제어 수단을 치료대에 설치한 경우에는, 제어 수단이 고장날 우려가 있다.
본 발명은, 반도체를 탑재한 제어부의 고장 우려를 저감시켜, 신뢰성의 향상을 도모하는 것이 가능한 중성자 포착요법 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 중성자 포착요법 시스템은, 피조사체로의 중성자선의 조사가 행해지는 조사실과, 조사실의 내부에 중성자선을 조사하는 조사부와, 조사실의 내부와 조사실의 외부의 사이에서 이동 가능한 치료대와, 조사실의 외부에 배치되어, 반도체소자를 가지고, 치료대의 동작을 제어하는 제어부와, 치료대에 접속되어, 제어부와 치료대의 사이의 신호를 전달하는 송신케이블을 구비한다.
이 중성자 포착요법 시스템에서는, 조사실의 외부에 제어부가 배치되고, 이 제어부로부터 출력된 신호를, 송신케이블을 이용하여 치료대에 전달할 수 있기 때문에, 치료대에 제어부를 설치할 필요가 없다. 이로 인하여, 치료대의 이동에 따라 제어부가 조사실의 내부에 배치될 일이 없기 때문에, 제어부가 방사선에 의하여 고장날 우려가 저감된다. 또, 치료대에 송신케이블이 접속되어 있기 때문에, 조사실의 내부에서, 송신케이블을 치료대에 접속하는 작업이 불필요해진다. 이로써, 조사실의 내부에서의 작업을 줄여, 작업자의 피폭량을 저감시킬 수 있다. 또, 치료대와 송신케이블을 접속하기 위한 설비를, 조사실의 내부에 마련할 필요가 없기 때문에, 그 접속용 설비의 메인터넌스를 행할 필요가 없다. 이로 인하여, 메인터넌스를 위하여, 조사실의 내부에 작업자가 들어갈 필요도 없어, 작업자의 피폭량을 저감시킬 수 있다.
또, 중성자 포착요법 시스템은, 치료대가 이동하는 마루면에 마련되어, 조사실의 내부와 조사실의 외부의 사이에서 연속하는 오목홈부와, 오목홈부가 뻗는 방향으로 배치되어, 오목홈부를 덮고, 가요성을 가지는 장척형상의 덮개부를 구비하며, 송신케이블은, 오목홈부 내에 배치되고, 치료대는, 치료대의 이동에 따라, 덮개부를 들어올리는 들어올림부를 가진다. 이 구성의 중성자 포착요법 시스템에 의하면, 치료대가 이동하는 마루면에는, 조사실의 내부와 조사실의 외부의 사이에서 연속하는 오목홈부가 마련되고, 이 오목홈부 내에 송신케이블이 배치되어 있기 때문에, 치료대가 이동하는 마루면보다 하방으로 송신케이블을 수용할 수 있다. 이로써, 치료대의 이동에 방해가 되지 않는 위치에 송신케이블을 배치할 수 있다. 또, 오목홈부는 덮개부에 의하여 덮여 있기 때문에, 마루면에 오목홈부가 노출되지 않아, 사람이 이 오목홈부에 발이 걸려 넘어질 우려가 저감된다. 이로써, 안전성의 향상을 도모할 수 있다. 또, 치료대는, 치료대의 이동에 따라, 덮개부를 들어올리는 들어올림부를 가지는 구성이기 때문에, 마루면보다 덮개부를 들어올림으로써, 오목홈부 내에 배치되어 있는 송신케이블을, 오목홈부 내로부터 외부로 도출시킬 수 있다. 이로써, 치료대에 접속된 송신케이블을 오목홈부 내에 배치하고, 덮개부에 의하여 오목홈부를 덮음과 함께, 치료대의 이동에 따라, 덮개부를 들어올려 오목홈부 내의 송신케이블을 마루면보다 상방으로 인출하여 치료대에 접속할 수 있다.
또, 치료대는, 피조사체를 재치하기 위한 재치부와, 마루면 상을 주행 가능한 주행대차와, 재치부를 주행대차 상에서 지지하는 지지대를 가지고, 들어올림부는, 주행대차의 내부에 마련되어 있어도 된다. 들어올림부가, 치료대의 주행대차의 내부에 마련되어 있기 때문에, 주행대차의 내부에 있어서, 덮개부를 들어올려, 오목홈부 내의 송신케이블을 오목홈부의 외부로 도출하여 치료대에 접속할 수 있다. 또, 주행대차로 덮인 영역 내에서 덮개부를 들어올리기 때문에, 주행대차로 덮인 영역 외에서는 덮개부는 들어올릴 수 없으며, 그 결과, 사람이 이동 가능한 범위 내에서는, 마루면과 덮개부를 평평하게 배치할 수 있어, 사람이 발에 걸려 넘어질 우려를 저감시킬 수 있다.
또, 치료대는, 송신케이블을 상방으로 인출하여 주행대차 내로 도입하는 안내부를 구비하고, 안내부는, 주행대차의 내부에 배치되어 있는 구성이어도 된다. 이로써, 오목홈부 내에 배치된 송신케이블을 안내부에 의하여 안내하고, 상방으로 인출하여 송신케이블이 뻗는 방향을 바꾸어, 주행대차의 내부에 적합하게 도입할 수 있다. 또, 안내부가 주행대차의 내부에 수용되어 있기 때문에, 사람의 작업이나 통행에 방해가 되지 않는 위치에 안내부를 배치할 수 있다.
또, 중성자 포착요법 시스템은, 치료대가 통과하는 조사실의 출입구를 폐쇄 가능하고, 방사선을 차폐하는 차폐문과, 조사실의 출입구의 하방에서, 오목홈부를 폐쇄 가능하고, 방사선을 차폐하는 차폐블록을 구비한다. 이 구성의 중성자 포착요법 시스템에 의하면, 차폐문에 의하여 조사실의 출입구를 폐쇄하고, 차폐블록에 의하여 오목홈부를 폐쇄함으로써, 방사선을 차폐하여, 조사실의 외부로의 방사선의 투과를 억제할 수 있다.
또, 송신케이블의 고정단인 일단측은, 제어부에 고정되고, 송신케이블의 이동단인 타단측은, 치료대에 고정되며, 오목홈부의 내부에는, 송신케이블의 일단측과 타단측의 사이의 부분인 중간 부분을 오목홈부에 고정하는 중간 고정부가 마련되어 있고, 중간 고정부는, 조사실의 외부에 배치되어 있는 구성이어도 된다. 이로써, 송신케이블의 위치를 고정할 수 있기 때문에, 치료대의 이동에 따라 송신케이블의 위치가 크게 어긋나거나, 얽히거나 하는 것이 방지된다. 또, 송신케이블을 용이하게 접어, 오목홈부 내에 수용할 수 있다. 예를 들면, 치료대가 조사실로부터 가장 떨어진 위치에 배치되어 있는 상태에 있어서, 송신케이블을 중간 고정부에서 접어 배치할 수 있다. 또, 중간 고정부가 조사실의 외부에 배치되어 있기 때문에, 치료대가 조사실로부터 가장 떨어진 위치(예를 들면 준비실)에 배치되어 있는 상태에 있어서, 송신케이블의 접힘 위치를 조사실의 외부에 배치할 수 있다. 이로 인하여, 조사실의 출입구에 대응하는 위치에 있어서, 오목홈부에 송신케이블이 배치되지 않아, 이 위치에 있어서, 차폐블록을 배치하여 폐쇄할 수 있다.
또, 중성자 포착요법 시스템은, 조사실의 외부에 배치되어, 반도체소자를 가지고 전력을 공급하는 전력공급부와, 치료대에 접속되어, 전력공급부와 치료대의 사이에서, 전력을 송전하는 급전케이블을 구비하고, 급전케이블은, 송신케이블과 함께 배치되어 있다. 이러한 구성의 중성자 포착요법 시스템에 의하면, 치료대에 접속된 급전케이블을, 송신케이블과 함께 배선하여, 치료대에 전력을 공급할 수 있다. 또, 조사실의 외부에 전력공급부를 배치하여, 전력공급부로부터 출력된 전력을, 급전케이블을 이용하여 치료대에 공급할 수 있다. 이로 인하여, 치료대에 전력공급부를 마련할 필요가 없다. 즉, 치료대의 이동에 따라, 전력공급부가 조사실의 내부에 배치될 일이 없기 때문에, 전력공급부가 방사선에 의하여 고장날 우려가 저감된다.
또, 본 발명의 중성자 포착요법 시스템은, 피조사체로의 중성자선의 조사가 행해지는 조사실과, 조사실의 내부에 중성자선을 조사하는 조사부와, 조사실의 내부와 조사실의 외부의 사이에서 이동 가능한 치료대와, 조사실의 외부에 배치되어, 반도체소자를 가지고 전력을 공급하는 전력공급부와, 치료대에 접속되어, 전력공급부와 치료대의 사이에서, 전력을 송전하는 급전케이블을 구비하고 있다.
이 중성자 포착요법 시스템에서는, 조사실의 외부에 전력공급부가 배치되고, 이 전력공급부로부터 출력된 전력을, 급전케이블을 이용하여 치료대에 전달할 수 있기 때문에, 치료대에 전력공급부를 설치할 필요가 없다. 이로 인하여, 치료대의 이동에 따라 전력공급부가 조사실의 내부에 배치될 일이 없기 때문에, 전력공급부가 방사선에 의하여 고장날 우려가 저감된다. 또, 치료대에 급전케이블이 접속되어 있기 때문에, 조사실의 내부에서, 급전케이블을 치료대에 접속하는 작업이 불필요해져, 조사실의 내부에서의 작업을 줄여, 작업자의 피폭량을 저감시킬 수 있다. 또, 치료대와 급전케이블을 접속하기 위한 설비를, 조사실의 내부에 마련할 필요가 없기 때문에, 그 접속용 설비의 메인터넌스를 행할 필요가 없다. 이로 인하여, 메인터넌스를 위하여, 조사실의 내부에 작업자가 들어갈 필요도 없어, 작업자의 피폭량을 저감시킬 수 있다.
본 발명에 의하면, 반도체소자를 탑재한 제어부의 고장 우려를 저감시켜, 신뢰성의 향상을 도모하는 것이 가능한 중성자 포착요법 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명에 의하면, 반도체소자를 탑재한 전력공급부의 고장 우려를 저감시켜, 신뢰성의 향상을 도모하는 것이 가능한 중성자 포착요법 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태의 중성자 포착요법 시스템의 배치를 나타내는 도이다.
도 2는 중성자 포착요법 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 중성자 포착요법 시스템을 나타내는 모식도이다.
도 4는 중성자선 출력부 및 그 주위를 나타내는 도이다.
도 5는 치료대의 주행대차 내의 구동 기구를 나타내는 개략 단면도이다.
도 6은 도 5의 VI-VI선 단면도이다.
도 7은 도 5의 VII-VII선 단면도이다.
도 8은 주행용 벨트의 일부를 나타내는 사시도이다.
도 9는 급전·제어 기구의 배치를 나타내는 평면도이다.
도 10은 준비실 및 연락실의 마루 밑에 배치된 급전·제어 기구를 나타내는 단면도이다.
도 11은 조사실 및 연락실의 마루 밑에 배치된 급전·제어 기구를 나타내는 단면도이다.
도 12는 주행대차의 바닥부에 배치된 케이블베어 및 케이블 도입덕트를 나타내는 단면도이다.
도 13은 커버벨트, 벨트 지지플레이트 및 케이블베어를 나타내는 단면도이다.
도 14는 주행대차의 바닥부에 마련된 커버벨트 들어올림부를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 적합한 실시형태에 대하여, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 다만, 각 도면에 있어서 동일 부분 또는 상당 부분에는 동일한 부호를 붙여, 중복되는 설명은 생략한다.
먼저, 중성자 포착요법 시스템(1)의 전체 구성에 대하여, 도 1~도 3을 참조하여 설명한다. 중성자 포착요법 시스템(1)은, 붕소 중성자 포착요법(BNCT: Boron Neutorn Capture Therapy)을 행하는 장치이다. 중성자 포착요법은, 붕소(10B)가 투여된 환자(피조사체)에 대하여 중성자선을 조사함으로써 암 치료를 행하는 치료법이다.
중성자 포착요법 시스템(1)은, 환자를 구속함과 함께 환자를 반송, 치료할 때에 이용되는 치료대(2)와, 환자를 치료대(2)에 구속하는 등의 준비 작업이 실시되는 준비실(3A, 3B)과, 환자에 대하여 중성자선의 조사가 행해지는 조사실(4A, 4B)과, 중성자선을 발생시키는 중성자선 발생부(5)를 구비하고 있다. 또, 중성자 포착요법 시스템(1)에서는, 준비실(3A)과 조사실(4A)의 사이에 연락실(6A)이 마련되고, 준비실(3B)과 조사실(4B)의 사이에 연락실(6B)이 마련되어 있다.
중성자선 발생부(5)는, 하전입자를 가속하는 가속기(7)와, 가속기(7)로부터 출사된 하전입자선(P)으로부터 중성자선을 출력하는 중성자선 출력부(조사부)(8A, 8B)와, 하전입자선(P)을 중성자선 출력부(8A, 8B)까지 수송하는 빔수송로(9)를 구비한다. 중성자 포착요법 시스템(1)은, 평면에서 보아 Y자형상을 이루는 하전입자선 생성실(5a)을 가지고, 이 하전입자선 생성실(5a)의 실내에, 가속기(7) 및 빔수송로(9)가 배치되어 있다. 하전입자선 생성실(5a)은, 콘크리트제의 차폐벽(W)에 둘러싸인 폐쇄공간이다.
가속기(7)는, 예를 들면 사이클로트론이며, 하전입자(예를 들면 양자)를 가속하여, 하전입자선(P)(예를 들면 양자선)을 출사한다. 가속기(7)는, 예를 들면 빔 반경 40mm, 60kw(=30MeV×2mA)의 하전입자선(P)을 출사하는 능력을 가진다.
빔수송로(9)는, 중성자선 출력부(8A, 8B) 중 어느 일방에 선택적으로 하전입자선(P)을 출사한다. 빔수송로(9)는, 가속기(7)에 접속된 제1 수송부(10)를 가진다. 제1 수송부(10)의 일단측은 가속기(7)에 접속되고, 제1 수송부(10)의 타단측은, 빔 방향 전환기(11)에 접속되어 있다. 빔 방향 전환기(11)는, 가속기(7)가 출사된 하전입자선(P)을 분기시키는 분기부로서 기능한다.
빔 방향 전환기(11)는, 스위칭 전자석을 이용하여 하전입자선(P)의 진행 방향을 제어한다. 빔 방향 전환기(11)에는, 하전입자선(P)을 중성자선 출력부(8A)에 수송하기 위한 제2 수송부(12A)와, 하전입자선(P)을 중성자선 출력부(8B)에 수송하기 위한 제3 수송부(12B)를 가진다. 제2 수송부(12A)의 후단(後段)에는, 중성자선 출력부(8A)가 마련되고, 제3 수송부(12B)의 후단에는, 중성자선 출력부(8B)가 마련되어 있다.
또, 빔 방향 전환기(11)는, 하전입자선(P)을 정규 궤도로부터 벗어나게 하여 빔덤프(도시하지 않음)로 유도하는 것도 가능하다. 빔덤프는, 치료 전에 있어서 하전입자선(P)의 출력을 확인할 때에 이용된다. 다만, 중성자 포착요법 시스템(1)은, 빔덤프를 구비하고 있지 않은 구성이어도 된다.
제1 수송부(10), 제2 수송부(12A) 및 제3 수송부(12B)의 각각은, 하전입자선(P)을 위한 빔조정부(13)를 포함한다. 빔조정부(13)는, 하전입자선(P)의 축 조정을 위한 수평형 스티어링 및 수평수직형 스티어링, 하전입자선(P)의 발산을 억제하기 위한 사중극 전자석, 및 하전입자선(P)의 정형을 위한 4방향 슬릿 등을 포함한다. 제1 수송부(10), 제2 수송부(12A) 및 제3 수송부(12B)의 각각은, 빔조정부(13)를 구비하고 있지 않은 구성이어도 된다.
제2 수송부(12A) 및 제3 수송부(12B)는, 필요에 따라 전류모니터를 포함하고 있어도 된다. 전류모니터는, 중성자선 출력부(8A, 8B)에 조사되는 하전입자선(P)의 전류값(즉, 전하, 조사선량률)을 리얼타임으로 측정한다. 제2 수송부(12A) 및 제3 수송부(12B)는, 필요에 따라 하전입자선 주사부(14)(도 4 참조)를 포함하고 있어도 된다. 하전입자선 주사부(14)는, 하전입자선(P)을 주사하여, 타겟(T)(도 4 참조)에 대한 하전입자선(P)의 조사제어를 행한다. 하전입자선 주사부(14)는, 예를 들면, 하전입자선(P)의 타겟(T)에 대한 조사위치를 제어한다.
중성자선 출력부(8A)는, 도 4에 나타나는 바와 같이, 중성자선(N)을 발생시키기 위한 타겟(T)과, 중성자선(N)을 감속하기 위한 감속재(15)와, 차폐체(16)를 포함한다. 감속재(15) 및 차폐체(16)는, 모더레이터를 구성한다. 중성자선 출력부(8A)와 중성자선 출력부(8B)는 서로 동일한 구성을 가지기 때문에, 본 명세서에서는 중성자선 출력부(8A)에 대하여 설명하고, 중성자선 출력부(8B)의 설명을 생략한다.
타겟(T)은, 하전입자선(P)의 조사를 받아 중성자선(N)을 발생시킨다. 타겟(T)은, 예를 들면, 베릴륨(Be)에 의하여 형성되며, 직경 160mm의 원형상을 이루고 있다. 타겟은, 판형상(고체)에 한정되지 않고, 액상 등 다른 형태여도 된다.
감속재(15)는, 타겟(T)으로부터 출사되는 중성자선(N)을 감속시킨다. 감속재(15)에 의하여 감속되어, 소정의 에너지로 저감된 중성자선(N)은, 치료용 중성자선이라고도 불린다. 감속재(15)는, 예를 들면 상이한 복수의 재료가 적층된 적층구조를 이루고 있어도 된다. 감속재(15)의 재료는, 하전입자선(P)의 에너지 등의 여러 조건에 의하여 적절히 선택된다. 예를 들면, 가속기(7)(도 2 참조)로부터의 출력이 30MeV인 양자선이며, 타겟(T)으로서 베릴륨 타겟을 이용하는 경우에는, 감속재(15)의 재료로서, 납, 철, 알루미늄, 또는 불화 칼슘을 이용해도 된다. 가속기(7)로부터의 출력이 11MeV인 양자선이며, 타겟(T)으로서 베릴륨 타겟을 이용하는 경우에는, 감속재(15)의 재료로서, 중수(D2O) 또는 불화 납을 이용해도 된다. 가속기(7)로부터의 출력이 2.8MeV인 양자선이며, 타겟(T)으로서 리튬 타겟을 이용하는 경우에는, 감속재(15)의 재료로서, 플루엔탈(상품명: 알루미늄, 불화 알루미늄, 불화 리튬의 혼합물)을 이용해도 된다. 가속기(7)로부터의 출력이 50MeV인 양자선이며, 타겟(T)으로서 텅스텐 타겟을 이용하는 경우에는, 감속재(15)의 재료로서, 철 또는 플루엔탈을 이용해도 된다.
차폐체(16)는, 중성자선(N) 및 당해 중성자선(N)의 발생에 따라 발생된 감마선 등의 방사선이 외부에 방출되지 않도록 차폐한다. 차폐체(16)의 적어도 일부는, 하전입자선 생성실(5a)과 조사실(4A)을 가로막는 벽(W1)(도 1 참조)에 매립되어 있다.
중성자선 출력부(8A)에 있어서는, 하전입자선(P)이 타겟(T)에 조사되고, 이로써 중성자선(N)이 발생한다. 발생한 중성자선(N)은, 감속재(15)에서 감속된다. 감속재(15)로부터 출사된 중성자선(N)이, 콜리메이터(17)를 통과하여 치료대(2) 상의 환자(S)에게 조사된다. 중성자선(N)은, 속중성자선, 열외중성자선, 및 열중성자선을 포함하고 있으며, 감마선도 수반하고 있다. 이 중 주로 열중성자선이, 환자(S)의 체내의 종양 중에 투여된 붕소와 핵반응하여, 유효한 치료 효과를 발휘한다. 중성자선(N)의 빔에 포함되는 열외중성자선의 일부도, 환자(S)의 체내에서 감속되어 상기 치료 효과를 발휘하는 열외중성자선이 된다. 열외중성자선은, 0.5eV 이하의 에너지의 중성자선이다.
여기에서, 본 명세서에서는, 중성자선(N)의 출사 방향을 기준으로 하여, 이하와 같이 XYZ 좌표계를 설정한다(도 1, 도 4~도 7, 도 9~도 14 참조).
X축: 중성자선 출력부(8A)로부터 출사되는 중성자선(N)의 출사 방향을 따라 뻗는 축
Y축: X축과 직교하는 방향을 따라 뻗는 축
Z축: X축 및 Y축에 대하여 수직 방향(마루면(F)에 대하여 수직 방향)을 따라 뻗는 축
다음으로, 조사실(4A, 4B)에 대하여 설명한다. 도 1 및 도 2에 나타나는 바와 같이, 중성자 포착요법 시스템(1)은, 2개의 조사실(4A, 4B)을 구비한다. 조사실(4A)은, 제2 수송부(12A)가 뻗은 방향의 연장선 상에 배치되어 있다. 조사실(4B)은, 제3 수송부(12B)가 뻗은 방향의 연장선 상에 배치되어 있다.
중성자선(N)은, 제2 수송부(12A) 또는 제3 수송부(12B)가 뻗은 방향과 교차하는 방향으로 취출할 수도 있다. 이 경우, 조사실(4A)의 배치는, 제2 수송부(12A)가 뻗은 방향의 연장선 상에 제한되지 않고, 중성자선(N)의 취출 방향에 대응하는 위치여도 된다. 조사실(4B)의 배치는, 제3 수송부(12B)가 뻗은 방향의 연장선 상에 제한되지 않고, 중성자선(N)의 취출 방향에 대응하는 위치여도 된다. 조사실(4A)과 조사실(4B)은 서로 동일한 구성을 가지기 때문에, 본 명세서에서는 조사실(4A)에 대하여 설명하고, 조사실(4B)의 설명을 생략한다.
조사실(4A)은, 중성자선(N)을 환자(S)에게 조사하기 위하여, 환자(S)가 실내에 배치되는 방이다. 조사실(4A)의 크기는, 예를 들면 폭 3.5m×깊이 5m×높이 3m이다. 조사실(4A)은, 차폐벽(W2)에 둘러싸인 차폐공간을 가진다. 조사실(4A)의 출입구에는, 문(D1)이 마련되어 있다. 조사실(4A)의 출입구는, 치료대(2)가 통행 가능한 크기를 가진다.
도 4에 나타나는 바와 같이, 차폐체(16)의 조사실(4A)측의 표면에는, 커버(벽체)(18)가 마련되어 있다. 커버(18)는, 조사실(4A)의 내벽면의 일부를 이루고 있다. 커버(18)에는, 중성자선(N)의 출입구가 되는 콜리메이터 장착부(18a)가 마련되어 있다. 콜리메이터 장착부(18a)는, 콜리메이터(17)를 끼워 넣기 위한 개구이다.
차폐벽(W2)은, 예를 들면 두께가 2m 이상인 콘크리트제의 벽이며, 방사선의 투과를 억제한다. 차폐벽(W2)은, 조사실(4A)의 내부로부터 외부로의 방사선의 투과를 방지한다. 차폐벽(W2)은, 차폐벽(W1)과 일체적으로 형성되어 있다.
문(D1)은, 조사실(4A)의 출입구를 폐쇄 가능한 문이다. 문(D1)은, 방사선의 투과를 억제하는 차폐문이다. 문(D1)은, 예를 들면 폴리에틸렌, 납 등의 방사선의 투과를 억제 가능한 재질로 형성되어 있다. 문(D1)은, 예를 들면 마루면(F)에 마련된 레일 상을 모터 등에 의하여 구동력이 부여되어 개폐된다. 문(D1)의 개방 시에는, 치료대(2)는 연락실(6A)과 조사실(4A)의 사이를 이동할 수 있다. 문(D1)의 폐쇄 시에는, 치료대(2)는 연락실(6A)과 조사실(4A)의 사이를 이동할 수 없다. 또, 문(D1)의 폐쇄 시에는, 조사실(4A)의 출입구를 통한 조사선의 투과가 방지된다.
문(D1)은 중량물이기 때문에, 문(D1)을 구동하기 위한 기구에는, 고토크모터나 감속기 등이 이용된다. 문(D1)은, 조사실(4A)로의 작업자의 출입을 알리는 기능을 가지고 있어도 된다. 예를 들면, 조사실(4A)의 실내에 치료대(2)가 배치된 상태에서 문(D1)을 폐쇄함으로써, 조사실(4A)로부터의 작업자의 퇴피의 확인이 행해진다.
다음으로, 준비실(3A)에 대하여 설명한다. 준비실(3A)은, 조사실(4A)에 있어서 환자(S)에게 중성자선(N)을 조사하기 위하여 필요한 작업을 실시하기 위한 방이다. 준비실(3A)은, Y축 방향에 있어서, 연락실(6A)을 사이에 두고, 조사실(4A)로부터 이간하여 배치되어 있다. 준비실(3A)과 준비실(3B)은 서로 동일한 구성을 가지기 때문에, 본 명세서에서는 준비실(3A)에 대하여 설명하고, 준비실(3B)의 설명을 생략한다.
준비실(3A)에서는, 예를 들면, 치료대(2)로의 환자(S)의 구속이나, 콜리메이터(17)와 환자(S)의 위치맞춤이 실시된다. 이로 인하여, 준비실(3A)은 실내에 수용된 치료대(2)의 주위에서 작업자가 용이하게 준비 작업을 할 수 있을 정도의 크기를 가지고 있다.
준비실(3A)과 조사실(4A)의 사이에 있어서, 연락실(6A)이 형성되어 있지 않은 영역에는, 준비실(3A)과 조사실(4A)을 가로막는 벽(W3)이 마련되어 있다. 벽(W3)의 두께는, 예를 들면 3.2m이다. 즉, 준비실(3A)과 조사실(4A)은, Y축 방향을 따라 3.2m만큼 이간하고 있다.
또, 준비실(3A)의 출입구에는 문(D2)이 마련되어 있다. 준비실(3A)의 출입구는, 준비실(3A)과 연락실(6A)을 연통하고 있다. 문(D2)은, 준비실(3A)의 출입구를 폐쇄 가능한 문이며, 방사선의 투과를 억제하는 차폐문이다. 문(D2)은, 예를 들면 폴리에틸렌, 납 등의 방사선의 투과를 억제 가능한 재질로 형성되어 있다. 문(D2)은, 예를 들면 마루면(F)에 마련된 레일 상을 모터 등에 의하여 구동력이 부여되어 개폐된다. 문(D2)의 개방 시에는, 치료대(2)는 준비실(3A)과 연락실(6A)의 사이를 이동할 수 있다. 문(D2)의 폐쇄 시에는, 치료대(2)는 준비실(3A)과 연락실(6A)의 사이를 이동할 수 없다. 또, 문(D2)의 폐쇄 시에는, 준비실(3A)의 출입구를 통한 조사선의 투과가 방지된다. 문(D2)을 구동하기 위한 기구에는, 고토크모터나 감속기 등이 이용된다.
연락실(6A)은, 준비실(3A)과 조사실(4A)의 사이를 연통하여, 환자(S)를 구속한 상태의 치료대(2)를 이동시키기 위한 방이다. 연락실(6A)은, Y축 방향을 따라 직선적으로 형성되어 있다. 연락실(6A)은, 치료대(2)가 통과 가능한 폭을 가지고 있다. 또, 연락실(6A)은, 작업자가 걸어서 통행 가능한 높이를 가지고 있다. 연락실(6A)의 크기는, 일례로서 폭 1.5m×깊이 3.2m×높이 2.0m이다. 연락실(6B)은, 준비실(3B)과 조사실(4B)의 사이를 연통하는 것이며, 연락실(6A)과 동일한 구성이기 때문에, 본 명세서에서는, 연락실(6B)의 설명을 생략한다.
중성자 포착요법 시스템(1)은, 준비실(3A, 3B)과 조사실(4A, 4B)의 사이에서 치료대(2)를 주행시키기 위한 궤도(19A, 19B)를 구비하고 있다. 이어서, 궤도(19A)에 대하여, 설명한다. 궤도(19A)는, 준비실(3A)의 내부로부터 연락실(6A)을 지나 조사실(4A)의 내부까지 마련되어 있다.
궤도(19A)는, 도 5~도 7에 나타나는 바와 같이, 치료대(2)의 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드 레일(20)과, 한 쌍의 가이드 레일(20)을 각각 수용하는 한 쌍의 주행용 오목홈부(21)와, 주행용 오목홈부(21) 내에서 가이드 레일(20)의 양측에 배치된 한 쌍의 지지부재(22)를 구비한다.
주행용 오목홈부(21)는, 마루면(F)으로부터 하방으로 파이도록 형성되어 있다. 한 쌍의 주행용 오목홈부(21)는, X축 방향으로 이간하여 배치되어, Y축 방향을 따라 뻗어 있다. 한 쌍의 주행용 오목홈부(21)는, 평면에서 보아 직선형상을 나타내고 있다.
한 쌍의 가이드 레일(20)은, 주행용 오목홈부(21) 내에 각각 배치되어, Y축 방향을 따라 뻗어 있다. 한 쌍의 가이드 레일은, 평면에서 보아 직선형상을 나타내고 있다. 가이드 레일(20)은, 주행용 오목홈부(21)의 바닥부에 고정되어 있다.
가이드 레일(20)은, 후술하는 슬라이더(레일 계합부)(23)와 계합하고 있다. 슬라이더(23)는 가이드 레일(20)을 따라 이동한다. 한 쌍의 지지부재(22)는, 단면 L자형상을 나타낸다(도 6 및 도 7 참조). 한 쌍의 지지부재(22)는, 평면에서 보아 직선형상을 나타내며, 가이드 레일(20)을 따라 뻗어 있다. 주행용 오목홈부(21) 내에 수용된 가이드 레일(20) 및 한 쌍의 지지부재(22)는, 마루면보다 상방으로 돌출되지 않도록, 마루면보다 낮게 배치되어 있다. 또, 마루면과, 가이드 레일(20) 및 한 쌍의 지지부재(22)의 상하 방향의 차는, 후술하는 주행용 벨트(BT1)의 두께와 대략 동일하다.
또, X축 방향에 있어서, 가이드 레일(20)과 한 쌍의 지지부재(22)의 사이에는, 슬라이더(23)가 통과할 수 있도록 간극이 형성되어 있다.
중성자 포착요법 시스템(1)은, 도 1 및 도 2에 나타나는 바와 같이, 관리실(24)을 구비하고 있다. 관리실(24)은, 중성자 포착요법 시스템(1)을 이용하여 실시되는 전체 공정을 관리하기 위한 방이다. 관리실(24)에는, 중성자선 발생부(5)를 조작하기 위한 제어장치(25)나, 조사실(4A, 4B)의 내부를 감시하기 위한 감시기기(26) 등이 마련되어 있다. 또, 관리실(24)에는, 치료대(2)의 동작을 제어하기 위한 치료대 제어부(27)가 마련되어 있다.
관리실(24)은, 2개의 준비실(3A, 3B)에 인접하도록, 준비실(3A)과 준비실(3B)의 사이에 배치되어 있다. 관리실(24)은, 하나의 모서리부에 있어서 준비실(3A)과 인접하고, 다른 모서리부에 있어서 준비실(3B)과 인접하고 있다. 관리실(24)과 준비실(3A)의 사이에는, 준비실(3A)의 실내를 육안으로 볼 수 있도록 창(28A)이 배치되어 있다. 관리실(24)과 준비실(3B)의 사이에는, 준비실(3B)의 실내를 육안으로 볼 수 있도록 창(28B)이 배치되어 있다.
감시기기(26)는, 예를 들면 조사실(4A, 4B)의 실내에 마련된 카메라(29)에 접속되어 있다. 감시기기(26)는, 화상 표시부를 가지고, 카메라(29)로 촬영된 화상을 표시할 수 있다.
관리실(24)에는, 적어도 1명의 관리자가 입실할 수 있다. 관리자는, 제어장치(25), 감시기기(26) 및 치료대 제어부(27)를 이용하여, 중성자 포착요법 시스템(1)에 있어서의 전체 공정을 관리할 수 있다.
예를 들면, 관리실(24)에 입실한 관리자는, 준비실(3A, 3B)에 있어서의 준비 작업 상황을 관리실(24)의 실내로부터 육안으로 확인한다. 관리실(24)에 입실한 관리자는, 제어장치(25)를 조작하여, 예를 들면, 중성자선(N)을 조사해야 할 조사실(4A)에 대응하는 타겟(T)에 하전입자선(P)을 조사하도록 빔수송로(9)를 제어한다. 관리실(24)에 입실한 관리자는, 제어장치(25)를 조작하여, 중성자선(N)의 조사의 개시와 정지를 제어한다.
중성자 포착요법의 실시 시에, 환자(S)에게는 준비실(3A, 3B)에 입실하기 전에도 다양한 준비(예를 들면, PET 검사나, 붕소(10B) 등의 투여 등)가 행해진다. 따라서, 이러한 사전 준비의 공정도 관리실(24)에서 관리해도 된다. 이 경우, 관리실(24)은, 중성자 포착요법 시스템(1)에 의한 조사 치료를 포함한 중성자 포착요법의 전체 공정을 관리한다.
또, 관리자는, 치료대 제어부(27)를 이용하여, 치료대(2)의 이동을 제어할 수 있다. 치료대 제어부(27)는, 반도체소자를 가지는 회로기판을 구비하여, 치료대(2)의 이동 개시나, 정지 위치를 제어할 수 있다.
또, 치료대 제어부(27)에는, 치료대(2)에 전력을 공급하기 위한 전원회로가 마련되어 있다. 전원회로는, 반도체소자를 가지고, 예를 들면 치료대(2)에 공급되는 전력의 전압이나 주파수 등을 조절한다.
다음으로, 치료대(2)에 대하여 설명한다. 치료대(2)는, 누운 상태의 환자(S)를 재치하고, 환자(S)가 소정의 자세를 유지하도록 환자(S)를 구속한다. 치료대(2)는, 환자(S)의 자세를 구속한 채로, 준비실(3A)로부터 조사실(4A)로 이동시킨다. 치료대(2)는, 도 4에 나타나는 바와 같이, 마루면(F) 상을 주행하는 주행대차(30)와, 환자(S)를 재치하기 위한 천판(天板)(재치부)(31)과, 천판(31)을 주행대차(30)에 대하여 상대적으로 이동시킴과 함께, 천판(31)을 주행대차(30) 상에서 지지하는 지지대(32)를 구비하고 있다. 또, 치료대(2)는, 중성자선(N)의 조사 범위를 규정하기 위한 콜리메이터(17)와, 콜리메이터(17)를 지지대(32)에 고정하기 위한 콜리메이터 고정부(33)를 가진다.
주행대차(30)는, 도 4 및 도 5에 나타나는 바와 같이, 주행대차(30)를 한 쌍의 가이드 레일(20)을 따라 구동하기 위한 한 쌍의 구동부(34)와, 구동부(34)의 일방에 동력을 공급하는 구동원(35)을 구비하고 있다. 한 쌍의 구동부(34)는, 한 쌍의 가이드 레일(20)에 대응하여 각각 마련되어 있다. 구동부(34)는, 도 5에 나타나는 바와 같이, 슬라이더(23), 주행용 벨트(BT1), 주행용 벨트 누름롤러(36), 주행용 벨트 들어올림롤러(37), 주행용 벨트 텐션롤러(38)를 구비하고 있다. 주행용 벨트 누름롤러(36), 주행용 벨트 들어올림롤러(37) 및 주행용 벨트 텐션롤러(38)는, 주행대차(30)에 지지되어, X축 방향으로 뻗어 있는 회전축선을 중심으로 회전 가능하게 되어 있다.
슬라이더(23)는, 가이드 레일(20)을 따라 슬라이딩 가능하게 되어 있다. 슬라이더(23)는, 가이드 레일(20)과 함께 리니어 베어링(리니어 가이드)을 구성한다. 슬라이더(23)는, 도 4 및 도 5에 나타나는 바와 같이, 주행대차(30)의 하면(30a)에 고정되어 있다. 구체적으로는, 슬라이더(23)는, 주행대차(30)의 하면(30a)으로부터 하방으로 돌출되어, 주행용 오목홈부(21) 내에 배치되어 있다. 주행대차(30)는, 가이드 레일(20) 및 슬라이더(23)에 의하여, 진행 방향이 안내된다.
주행용 벨트(BT1)는, 이른바 이붙이 벨트이며, 가요성을 가진다. 주행용 벨트(BT1)의 두께 방향의 일방의 면은, 평탄면이며, 상향으로 배치되어 있다(도 5 참조). 도 8에 나타나는 바와 같이, 주행용 벨트(BT1)의 평탄면측에는, 복수의 와이어(WE)가 배치되어 있다. 와이어(WE)는, 주행용 벨트(BT1)의 길이 방향을 따라 뻗어 있다. 와이어(WE)는, 주행용 벨트(BT1)의 폭 방향으로 복수 나열되어 있다. 주행용 벨트(BT1)의 타방의 면은, 주행용 벨트(BT1)의 길이 방향으로 요철이 나열된 요철면이며, 하향으로 배치되어 있다(도 5 참조).
주행용 벨트(BT1)는, 도 3에 나타나는 바와 같이, 궤도(19A, 19B)를 따라, Y축 방향으로 뻗어 있다.
주행용 벨트(BT1)는, 도 7에 나타나는 바와 같이, 주행용 오목홈부(21) 내에 배치되어 있으며, 가이드 레일(20)의 상면 및 지지부재(22)의 상면을 덮고 있다. 주행용 벨트(BT1)의 하면은, 가이드 레일(20)의 상면 및 지지부재(22)의 상면과 대향하여 배치되어 있다.
주행용 벨트(BT1)의 일단은, 주행용 오목홈부(21)의 일단에 고정되어 있다. 주행용 벨트(BT1)의 타단은, 주행용 오목홈부(21)의 타단에 고정되어 있다. 주행용 벨트(BT1)의 폭은, 주행용 오목홈부(21)의 폭과 대략 동일하거나 또는 주행용 오목홈부(21)의 폭보다 약간 작게 설정되어 있다. 주행용 벨트(BT1)의 폭은, 예를 들면, 벨트의 두께의 8배 이하로 설정되어 있어도 된다.
주행용 벨트 누름롤러(36)는, 도 5에 나타나는 바와 같이, 주행대차(30)의 주행 방향에 있어서, 전측 및 후측에 각각 배치되어 있다. 주행용 벨트 누름롤러(36)의 하면은, 도 5 및 도 7에 나타나는 바와 같이, 마루면(F)과의 사이에 간극을 형성하도록 배치되어 있다. 주행용 벨트 누름롤러(36)는, 그 하면이 주행용 벨트(BT1)의 상면과 접한다. 주행용 벨트 누름롤러(36)와 마루면(F)의 사이에는, 간극이 형성되어 있음과 함께, 주행용 벨트 누름롤러(36)에 의하여 압압된 주행용 벨트(BT1)의 부분과 가이드 레일(20)의 사이에는 간극이 발생하고 있다.
한 쌍의 주행용 벨트 들어올림롤러(37)는, 도 5에 나타나는 바와 같이, 주행용 벨트 누름롤러(36)와 인접하도록, 주행대차(30)의 주행 방향에 있어서, 주행용 벨트 누름롤러(36)의 내측에 각각 배치되어 있다. 주행용 벨트 들어올림롤러(37)는, 주행용 벨트 누름롤러(36)보다 상방에 위치하고 있다. 주행용 벨트 들어올림롤러(37)는, 주행대차(30)에 대하여 회전 가능하게 장착되어 있다. 주행용 벨트 들어올림롤러(37)는, 둘레 방향으로 요철이 나열된 표면을 가지는 이붙이 풀리이다. 주행용 벨트 들어올림롤러(37)는, 주행용 벨트(BT1)의 하면과 접하여, 주행용 벨트(BT1)를 부분적으로 들어올린다. 주행대차(30)의 주행 방향의 전후에 배치된 한 쌍의 주행용 벨트 들어올림롤러(37) 중 일방은, 구동원(35)에 접속되어 있으며, 구동원(35)에 의하여 회전 구동된다.
주행용 벨트 텐션롤러(38)는, 주행대차(30)의 주행 방향에 있어서, 한 쌍의 주행용 벨트 들어올림롤러(37)의 사이에 배치되어 있다. 주행용 벨트 텐션롤러(38)의 하면은, 한 쌍의 주행용 벨트 들어올림롤러(37)의 상면보다 하방에 배치되어 있다. 주행용 벨트 텐션롤러(38)는, 그 하면이 주행용 벨트(BT1)의 상면과 접하여, 주행용 벨트(BT1)를 주행용 벨트 들어올림롤러(37)의 상면으로 압압한다. 이와 같이, 주행용 벨트(BT1)를 하방으로 누름으로써, 주행용 벨트(BT1)에 적정한 장력을 부여하여, 주행용 벨트(BT1)와 주행용 벨트 들어올림롤러(37)가 맞물리게 된다.
주행대차(30)에서는, 주행용 벨트 들어올림롤러(37) 중 일방이 회전 구동되고, 주행용 벨트 들어올림롤러(37)는, 주행용 벨트(BT1)와 맞물리면서, 주행용 벨트(BT1)를 따라 이동한다. 이로써, 주행대차(30)는, 주행용 벨트(BT1)가 뻗는 방향으로 이동한다. 이 때, 한 쌍의 주행용 벨트 들어올림롤러(37) 중 타방은, 주행대차(30)의 이동에 따라, 종동 회전한다. 마찬가지로, 한 쌍의 주행용 벨트 누름롤러(36) 및 주행용 벨트 텐션롤러(38)는, 주행대차(30)의 이동에 따라, 종동 회전한다.
또, 주행대차(30)의 내부에 있어서, 주행용 벨트(BT1) 중 주행용 벨트 들어올림롤러(37)에 의하여 들어올려진 부분은, 주행용 오목홈부(21)보다 상방에 위치하고 있다. 한편, 주행대차(30)의 주행 방향에 있어서, 주행용 벨트 누름롤러(36)보다 외측의 부분이고, 주행용 벨트(BT1) 중 주행용 벨트 들어올림롤러(37)에 의하여 들어올려져 있지 않은 부분의 상면은, 마루면(F)과 대략 동일면을 구성하고 있다(도 5 참조). 주행용 벨트(BT1) 중 주행용 벨트 들어올림롤러(37)에 의하여 들어올려져 있지 않은 부분의 하면(보다 자세하게는 주행용 벨트(BT1)의 볼록부분의 끝단)은, 가이드 레일(20)의 상면 및 지지부재(22)의 상면과 접해 있다. 즉, 주행용 벨트(BT1)는, 가이드 레일(20)의 상면과 한 쌍의 지지부재(22)의 상면의 3점에서 지지되어 있다.
천판(31)은, 직사각형상을 나타내는 평판이다. 천판(31)의 길이 방향의 길이는, 환자(S)가 신체를 누이는 것이 가능한 길이(예를 들면 2m 정도)로 설정된다. 천판(31)은, 지지대(32)에 대하여, Z축 방향으로 뻗어 있는 회전축선을 중심으로 회전 가능하게 지지되어 있다.
지지대(32)는, 예를 들면 XY 스테이지를 가지고, 주행대차(30)에 대하여, 천판(31)의 위치를 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다. 다만, 지지대(32) 대신에, 로봇 암을 구비하는 구성으로 해도 된다.
콜리메이터(17)는, 중성자선(N)의 조사 범위를 규제한다. 콜리메이터(17)에는, 조사 범위를 규정하기 위한 예를 들면 원형의 개구(17a)가 마련되어 있다. 개구(17a)에 대하여 환자(S)의 자세를 소정의 위치에 유지함으로써, 개구(17a)를 통과한 중성자선(N)을 환자(S)에 있어서의 소정의 조사목표로 조사하는 것이 가능해진다.
콜리메이터(17)는, 예를 들면 직사각형상을 나타내는 평판이다. 콜리메이터(17)의 외형형상은, 조사실(4A)에 있어서의 콜리메이터 장착부(18a)의 내면형상에 대응하고 있다. 본 명세서에 있어서, 콜리메이터(17)에 의하여 규정되는 조사 범위의 중심(개구(17a)의 중심)을 통과하는 가상의 축선을, 조사중심축선(C)이라고 칭한다. 조사중심축선(C)은, 치료대(2)를 조사실(4A, 4B)에 배치하여 중성자선(N)을 조사했을 때에, 중성자선(N)의 상하류 방향으로 뻗어 있다.
콜리메이터 고정부(33)는, 지지대(32)의 기부(32a)에 있어서의 상면에 고정되어 있다. 콜리메이터 고정부(33)는, 콜리메이터(17)를 기부(32a)에 대하여 일정한 위치에 유지한다. 콜리메이터 고정부(33)는, 수평편(片)(33a)과 기립편(33b)을 가지고, 대략 L자형의 형상을 이루고 있다. 수평편(33a)은, 일단부가 기부(32a)에 고정되고, 타단부가 기부(32a)의 측면(32b)으로부터 외측으로 이간한 위치에 배치되어 있다. 기립편(33b)은, 일단부가 수평편(33a)의 타단부에 고정되어, 상하 방향으로 뻗어 있다. 기립편(33b)의 상단부인 타단부에는 콜리메이터(17)가 장착되어 있다.
치료대(2)에는, 주행용의 구동원인 전동모터 및 XY 스테이지를 구동하기 위한 전동모터가 탑재되어 있다. 이들의 전동모터로서, 예를 들면 스테핑모터가 이용되고 있다. 이들의 스테핑모터에는, 치료대(2)의 외부로부터 전력이 공급됨과 함께, 스테핑모터를 구동하기 위한 제어신호가 송신된다.
중성자 포착요법 시스템(1)은, 도 9~도 14에 나타나는 바와 같이, 치료대(2)에 전력을 공급함과 함께, 제어신호를 송신하기 위한 급전·신호 송신기구(40)를 구비하고 있다. 급전·신호 송신기구(40)는, 도 12~도 14에 나타나는 바와 같이, 전력을 공급하기 위한 급전용 케이블(41)과, 제어신호를 송신하기 위한 제어용 케이블(송신케이블)(42)과, 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 유지하는 케이블베어(등록상표)(케이블 유지부)(43)와, 케이블베어(43)를 마루 밑에 수용하는 피트(44)와, 피트(44)의 개구부를 덮는 커버벨트(장척형상의 덮개부)(BT2)와, 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 주행대차(30)에 도입하기 위한 케이블 도입부(45)와, 커버벨트(BT2)를 들어올리기 위한 커버벨트 들어올림부(46)를 구비하고 있다.
급전용 케이블(41)은, 치료대(2)에 전력을 공급하기 위한 케이블이다. 급전용 케이블(41)의 고정단인 일단측(41a)은, 예를 들면 관리실(24)에 배치된 전력공급부(47)에 접속되고, 급전용 케이블(41)의 이동단인 타단측(41b)은, 치료대(2)의 구동원(35)(도 5 참조)에 접속되어 있다. 급전용 케이블(41)의 타단측은, 관리실(24) 이외에 설치된 전력공급부에 접속되어 있어도 된다. 전력공급부(47)는, 예를 들면, 치료대(2)의 구동원(35)에 공급되는 전력을 조정하는 전원회로를 구비하고 있다.
제어용 케이블(42)은, 치료대(2)에 제어신호를 송신하기 위한 케이블이다. 제어용 케이블(42)의 고정단인 일단측(42a)은, 예를 들면 관리실(24)에 배치된 치료대 제어부(27)에 접속되고, 제어용 케이블(42)의 이동단인 타단측(42b)은, 치료대(2)의 구동원(35)에 접속되어 있다. 또, 제어용 케이블(42)은, 치료대(2)의 각종 센서와, 관리실(24)에 배치된 감시기기(26)를 접속해도 된다. 치료대(2)에 접속되는 제어용 케이블(42)은, 복수 마련되어 있다. 제어용 케이블(42)의 일단측은, 관리실(24) 이외에 배치된 제어부에 접속되어 있어도 된다. 치료대 제어부(27)는, 예를 들면, 치료대(2)의 구동원(35)인 스테핑모터를 구동하는 구동회로를 구비하고 있다.
케이블베어(43)는, 도 12 및 도 13에 나타나는 바와 같이, 복수의 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 덮어 유지함과 함께, 이들의 케이블(41, 42)이 구부러지는 것을 안내하는 것이다. 케이블베어(43)는, 케이블(41, 42)의 양측에 배치된 한 쌍의 체인부(43a)와, 이 한 쌍의 체인부(43a)를 케이블베어(43)의 폭 방향(X축 방향)으로 연결하는 유지부(43b)를 구비하고 있다. 복수의 체인부(43a)는, 케이블베어(43)의 길이 방향으로 연결되어 있다. 유지부(43b)는, 복수의 체인부(43a)에 각각 대응하여 마련되어, 케이블베어(43)의 폭 방향에 대향하는 한 쌍의 체인부(43a)끼리를 연결하고 있다. 케이블베어(43)에서는, 두께 방향(Z축 방향)으로, 복수 단(段)의 유지부(43b)가 마련되어 있다. 복수의 케이블(41, 42)은, 두께 방향으로 이간하는 유지부(43b) 사이에 각각 배치되어 있다.
피트(44)는, 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 유지하는 케이블베어(43)를 수용하는 오목홈부이다. 피트(44)는, 마루면(F)으로부터 하방으로 파이도록 형성되어 있다. 피트(44)는, X축 방향에 있어서, 가이드 레일(20)을 수용하는 한 쌍의 주행용 오목홈부(21) 사이의 중앙에 배치되어, Y축 방향으로 뻗어 있다. 피트(44)는, 궤도(19A)를 따라, 준비실(3A)의 내부로부터 연락실(6A)을 지나 조사실(4A)의 내부까지 뻗어 있다.
케이블베어(43)의 일단측인 고정단(43c)은, 도 10 및 도 11에 나타나는 바와 같이, 연락실(6A) 내에 마련된 고정점(중간 고정부)(48)에서, 피트(44)의 바닥면에 고정되어 있다. 케이블베어(43)의 타단측인 이동단(43d)은, 주행대차(30)의 바닥부(30b)에 고정되어, 치료대(2)의 이동에 따라, 피트(44)의 길이 방향(Y축 방향)으로 이동한다.
도 10에 나타나는 바와 같이, 피트(44) 내에 있어서, 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)의 일방의 단부는, 준비실(3A)측의 단부에 고정되어 있다. 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)은, 피트(44) 내에 있어서, 준비실(3A)측의 단부로부터 고정점(48)까지는, 피트(44)의 바닥면 상에 배치되고, 고정점(48)으로부터 타방의 단부까지는, 케이블베어(43)에 의하여 유지되어, 구부러짐 위치가 안내된다. 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)은, 케이블베어(43)에 의하여 적합하게 접혀, 피트(44) 내에 있어서, 마루면(F) 근방(마루면(F)보다 하방)에 배치되어, 준비실(3A)측의 단부를 향하여 뻗어 있다.
도 10에서는, 치료대(2)가 준비실(3A) 내에 배치되어 있는 상태를 나타내고 있다. 이 상태에 있어서, 케이블베어(43)에 의한 접힘 위치(KR)는, 고정점(48)의 근방(고정점(48)의 조사실(4A)측)에 배치되어 있다. 치료대(2)가 조사실(4A)측으로 이동함에 따라, 케이블베어(43)의 접힘 위치(KR)는, 조사실(4A)을 향하여 이동한다.
도 11에서는, 치료대(2)가 조사실(4A) 내에 배치되어 있는 상태를 나타내고 있다. 이 상태에 있어서, 케이블베어(43)에 의한 접힘 위치(KR)는, 조사실측의 정지 위치(G1)의 근방이며, 이동단(43d) 부근에 배치되어 있다. 조사실(4A)측의 정지 위치(G1)는, 치료대(2)의 주행 방향에 있어서, 조사중심축선(C)에 대응하는 위치이다.
커버벨트(BT2)는, 이른바 이붙이 벨트이며, 가요성을 가진다. 커버벨트(BT2)의 두께 방향의 일방의 면은, 평탄면이며, 상향으로 배치되어 있다. 도 8에 나타나는 바와 같이, 커버벨트(BT2)의 평탄면측에는, 복수의 와이어(WE)가 배치되어 있다. 와이어(WE)는, 커버벨트(BT2)의 길이 방향을 따라 뻗어 있다. 와이어(WE)는, 커버벨트(BT2)의 폭 방향으로 복수 나열되어 있다. 커버벨트(BT2)의 타방의 면은, 커버벨트(BT2)의 길이 방향으로 요철이 나열된 요철면이며, 하향으로 배치되어 있다.
커버벨트(BT2)는, 도 3 및 도 9에 나타나는 바와 같이, 궤도(19A, 19B)를 따라, Y축 방향으로 뻗어 있다.
커버벨트(BT2)는, 도 13에 나타나는 바와 같이, 피트(44) 내에 있어서, 마루면(F) 근방에 배치되어 있다. 피트(44)의 상부측에는, 한 쌍의 벨트 지지플레이트(49)가 마련되어 있다. 한 쌍의 벨트 지지플레이트(49)는, 피트(44)의 측벽(44b)의 상단부로부터, 피트(44)의 폭 방향(X축 방향)의 중심을 향하여 돌출되도록 배치되어 있다.
한 쌍의 벨트 지지플레이트(49)는, X축 방향으로 이간하여 배치되어, 커버벨트(BT2)의 폭 방향의 양 단부를 지지함과 함께, 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 마루면(F)보다 상방으로 인출하기 위한 간극을 형성한다.
한 쌍의 벨트 지지플레이트(49)는, 피트(44)의 측벽(44b)의 상단부에 고정된 L자형 강(50)에 의하여 하방으로부터 지지되어 있다. 또, 한 쌍의 벨트 지지플레이트(49)의 내측의 단부에는, 폭 방향의 내측으로 돌출되는 차양부(49a)가 형성되어 있다. 벨트 지지플레이트(49)의 상면은, 마루면(F)과 대략 동일한 높이 위치로 되어 있다. 차양부(49a)는, 벨트 지지플레이트(49)의 상면보다 낮은 위치에 형성되어 있다. 벨트 지지플레이트(49)의 상면과 차양부(49a)의 고저차는, 커버벨트(BT2)의 두께에 대응하고 있다. 커버벨트(BT2)가 한 쌍의 벨트 지지플레이트(49)의 차양부(49a)에 의하여 지지되고 있는 상태에 있어서, 마루면(F), 벨트 지지플레이트(49)의 상면 및 커버벨트(BT2)의 상면은, 대략 동일한 높이 위치에서, 평탄면을 이루고 있다.
피트(44)의 개구부는, 피트(44)의 길이 방향의 전체 길이에 있어서, 한 쌍의 벨트 지지플레이트(49) 및 커버벨트(BT2)에 의하여 덮여 있다. 커버벨트(BT2)의 일단측은, 피트(44)의 준비실(3A)측의 단부에 고정되고, 커버벨트(BT2)의 타단측은, 피트(44)의 조사실(4A)측의 단부에 고정되어 있다.
커버벨트 들어올림부(46)는, 치료대(2)의 주행대차(30)에 마련되어 있다. 커버벨트 들어올림부(46)는, 도 14에 나타나는 바와 같이, 커버벨트 누름롤러(51) 및 커버벨트 들어올림롤러(52)를 구비하고 있다. 커버벨트 누름롤러(51) 및 커버벨트 들어올림롤러(52)는, 주행대차(30)에 지지되어, X축 방향으로 뻗어 있는 회전축선을 중심으로 회전 가능하게 되어 있다.
커버벨트 누름롤러(51)는, 주행대차(30)의 주행 방향에 있어서, 전측 및 후측에 각각 배치되어 있다. 여기에서는, 주행 방향에 있어서, 조사실(4A)측을 전측으로 하고, 준비실(3A)측을 후측으로 한다. 도 14에서는, 전측의 커버벨트 누름롤러(51)를 나타내고 있다. 커버벨트 누름롤러(51)는, 전측 및 후측에 있어서, 각각 복수 마련되어 있다. 복수의 커버벨트 누름롤러(51) 중 가장 하방에 마련된 롤러(51)의 하면은, 마루면(F)과의 사이에 간극을 형성하도록 배치되어 있다. 커버벨트 누름롤러(51)의 하면은, 커버벨트(BT2)의 상면과 접하여, 커버벨트(BT2)의 상하 방향의 위치를 규제한다. 커버벨트 누름롤러(51)가 커버벨트(BT2)에 접해 있는 위치에 있어서, 커버벨트(BT2)와, 벨트 지지플레이트의 차양부(49a)의 사이에는, 간극이 발생하고 있다. 복수의 커버벨트 누름롤러(51) 중, 주행 방향의 내측에 배치된 롤러(51)는, 최하점보다 상방으로 어긋난 위치에서, 커버벨트(BT2)의 상면과 접하여, 커버벨트(BT2)가 완만한 곡률로 구부러지도록 커버벨트(BT2)를 하방으로 가압한다.
한 쌍의 커버벨트 들어올림롤러(52)는, 도 14에 나타나는 바와 같이, 커버벨트 누름롤러(51)와 인접하도록, 주행대차(30)의 주행 방향에 있어서, 커버벨트 누름롤러(51)의 내측에 각각 배치되어 있다. 커버벨트 들어올림롤러(52)의 상면은, 커버벨트 누름롤러(51)보다 상방에 위치하고 있다. 커버벨트 들어올림롤러(52)는, 둘레 방향으로 요철이 나열된 표면을 가지는 이붙이 풀리이다. 커버벨트 들어올림롤러(52)는, 커버벨트(BT2)의 하면과 접하여, 커버벨트(BT2)를 부분적으로 들어올린다.
이들의 커버벨트 누름롤러(51) 및 커버벨트 들어올림롤러(52)는, 주행대차(30)의 이동에 따라 종동 회전한다.
주행대차(30)의 내부에 있어서, 커버벨트(BT2) 중 커버벨트 들어올림롤러(52)에 의하여 들어올려진 부분은, 마루면(F)보다 상방에 위치하고 있다. 한편, 주행대차(30)의 주행 방향에 있어서, 커버벨트 누름롤러(51)보다 외측의 부분이고, 커버벨트(BT2) 중 커버벨트 들어올림롤러(52)에 의하여 들어올려져 있지 않은 부분의 상면은, 마루면(F)과 대략 동일면을 구성하고 있다(도 14 참조). 커버벨트(BT2) 중 들어올려져 있지 않은 부분의 하면(보다 자세하게는 커버벨트(BT2)의 볼록부분의 끝단)은, 한 쌍의 벨트 지지플레이트(49)의 차양부(49a)의 상면과 접해 있다. 즉, 커버벨트(BT2)는, 한 쌍의 벨트 지지플레이트(49)의 차양부(49a)의 2점에서 지지되어 있다.
도 12 및 도 14에 나타내는 케이블 도입부(안내부)(45)는, 치료대(2)의 주행대차(30)의 바닥부(30b)에 마련되고, 주행대차(30)의 주행 방향에 있어서, 한 쌍의 커버벨트 들어올림롤러(52) 사이에 배치되어 있다. 케이블 도입부(45)는, 케이블베어(43) 내의 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 상방으로 인출하여 주행대차(30) 내로 도입한다. 케이블 도입부(45)는, 피트(44) 내에 배치된 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 상방으로 취출하여, 주행대차(30) 내로 도입하기 위한 케이블 도입덕트(53)와, 케이블 도입덕트(53)를 지지하는 덕트지지부(54)를 구비하고 있다.
케이블 도입덕트(53)는, 예를 들면 단면이 직사각형인 통체이다. 케이블 도입덕트(53)의 개구부는 상하 방향을 향하게 되어 있다. 케이블 도입덕트(53)의 상단에는, 플랜지(53a)가 마련되고, 케이블 도입덕트(53)의 하단에는, 플랜지(53b)가 마련되어 있다.
하단측의 플랜지(53b)는, 주행대차(30)의 하면보다 하방으로 돌출되도록 배치되어, 피트(44) 내에 삽입되어 있다. 하단측의 플랜지(53b)에는, 도 14에 나타나는 바와 같이, 케이블베어(43)의 이동단(43d)이 고정되어 있다.
또, 케이블 도입덕트(53)의 개구부는, X축 방향의 길이보다 Y축 방향의 길이가 길게 되어 있다. 케이블 도입덕트(53)의 개구부의 X축 방향의 길이는, 도 12에 나타나는 바와 같이, 한 쌍의 벨트 지지플레이트(49) 사이의 간극(차양부(49a)끼리의 간격)보다 약간 좁게 되어 있다. 케이블 도입덕트(53)의 Y축 방향의 크기는, 한 쌍의 커버벨트 들어올림롤러(52)에 접촉하지 않는 크기로 되어 있다.
케이블 도입덕트(53)의 상단측의 플랜지(53a)는, 덕트지지부(54)에 의하여, X축 방향의 양측으로부터 지지되어 있다. 덕트지지부(54)는, 주행대차(30)의 바닥면으로부터 상방으로 뻗도록 형성되어, 케이블 도입덕트(53)의 상단측의 플랜지(53a)를 주행대차(30)에 대하여 고정하고 있다.
그리고, 케이블베어(43)에 유지된 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)은, 케이블베어(43)의 이동단(43d)으로부터 외부로 노출되어, Y축 방향으로 배열됨과 함께 상향으로 구부러져, 케이블 도입덕트(53) 내를 통과하여, 상단 개구부로부터 도출되어, 커버벨트(BT2)의 하측에서, X축 방향의 양측으로 갈라지고 있다. 주행대차(30) 내로 도입된 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)은, 상기 서술한 바와 같이 구동원(스테핑모터)(35)에 접속되어 있다.
또, 중성자 포착요법 시스템(1)은, 도 10 및 도 11에 나타나는 바와 같이, 피트(44)를 폐쇄 가능한 차폐블록(55, 56)을 구비하고 있다. 차폐블록(55)은, 연락실(6A)과 조사실(4A)의 사이에서, 문(D1)의 하방에 배치되어 있다. 차폐블록(56)은, 연락실(6A)과 준비실(3A)의 사이에서, 문(D2)의 하방에 배치되어 있다.
차폐블록(55, 56)은, 예를 들면, 폴리에틸렌, 납 등의 방사선의 투과를 억제 가능한 재질로 형성되어 있다. 차폐블록(55, 56)은, 예를 들면 X축 방향으로 뻗어 있는 가이드 레일을 따라 구동되어, 피트(44) 내로 돌출되어 피트(44)를 폐쇄한다. 차폐블록(55, 56)은, 전동모터 등에 의하여 구동력이 부여되어 개폐 구동된다.
이어서, 중성자 포착요법 시스템(1)을 이용한 중성자 포착요법의 흐름을 설명한다.
먼저, 준비실(3A)(중성자 포착요법 시스템(1))에 들어가기 전의 소정의 사전 준비를 환자(S)에 대하여 행한다. 다음으로, 환자(S) 및 작업자가 준비실(3A) 내에 입실하고, 작업자가 환자(S)를 천판(31) 상에 눕힌다. 다음으로, 작업자는, 구속구를 이용하여 천판(31)에 대하여 환자(S)의 신체를 구속한다. 다음으로, 환자(S)에 있어서의 조사목표와, 콜리메이터(17)의 조사중심축선(C)의 위치맞춤을 실시한다.
다음으로, 치료대(2)가 조사실(4A)로 이동된다. 이 때, 조사실(4A)로의 입실 가능 여부는, 관리실(24)의 관리자가 결정해도 된다. 예를 들면, 준비실(3A)에 있어서의 작업이 완료되었다는 것을, 작업자가 관리자에게 보고한다. 보고를 받은 관리자는, 조사실(4A)로의 입실이 가능하다고 판단되면, 준비실(3A)과 연락실(6A)을 가로막는 문(D2)을 개방한다. 또, 이 때, 차폐블록(56)은 개방한(차폐블록(56)에 의하여 피트(44)를 폐쇄하지 않은) 상태로 해두거나, 또는 문(D2)의 개방에 맞추어, 차폐블록(56)을 개방한다.
치료대(2)가 준비실(3A)로부터 연락실(6A) 내로 이동하면, 문(D2)이 폐쇄됨과 함께 차폐블록(56)에 의하여 피트(44)를 폐쇄한다. 문(D2)의 폐쇄 후, 연락실(6A)과 조사실(4A)을 가로막는 문(D1)이 개방된다. 또, 문(D1)의 개방에 맞추어, 차폐블록(55)을 개방한다. 문(D1, D2)의 개폐 순서는 이 순서에 한정되지 않고, 예를 들면, 문(D1)과 문(D2)이 동시에 개방되어도 된다. 다만, 문(D1) 및 문(D2)을 폐쇄한 후에, 치료대(2)의 조사실(4A) 내로의 이동 상태를 준비실(3A)로부터 육안으로 보아 확인할 수 있도록, 일시적으로 문(D1) 및 문(D2)을 개방해도 된다.
치료대(2)가 연락실(6A)로부터 조사실(4A) 내로 이동하면, 콜리메이터(17)가 콜리메이터 장착부(18a)에 장착된다. 다음으로, 문(D1)에 의하여 조사실(4A)의 출입구가 폐쇄된다. 마찬가지로 차폐블록(55)을 이용하여, 문(D1)의 하방에 있어서 피트(44)를 폐쇄한다. 그 후, 관리자가 제어장치(25)를 조작하면, 중성자선(N)의 조사가 개시되어, 환자(S)의 치료가 행해진다. 조사시간은, 일례로서 1시간 정도이다. 치료 중인 환자(S)의 상황은, 조사실(4A)의 실내에 마련된 카메라(29)로 촬상된다. 카메라(29)로 촬상된 화상은 관리실(24)의 감시기기(26)의 모니터에 비춰진다. 관리자는, 모니터를 이용하여, 치료 중인 환자(S)의 상황을 관리한다. 관리자는, 치료 중인 환자(S)에게서 이상을 확인한 경우, 조사 중지의 판단을 행한다.
소정의 조사시간이 경과하면, 제어장치(25)는 자동적으로 중성자선(N)의 조사를 정지한다. 다음으로, 치료대(2)를 준비실(3A)까지 이동시킨다. 다음으로, 작업자는, 준비실(3A)의 실내에 있어서 구속구에 의한 환자(S)의 고정을 해제하고, 환자(S)를 준비실(3A)의 실외로 유도한다. 이상에 의하여, 중성자 포착요법 시스템(1)을 이용한 중성자 포착요법이 완료된다.
본 실시형태의 중성자 포착요법 시스템(1)에서는, 조사실(4A, 4B)의 외부에 치료대 제어부(27)가 배치되고, 이 치료대 제어부(27)로부터 출력된 제어신호를, 제어용 케이블(42)을 이용하여 치료대(2)에 전달할 수 있어, 치료대(2)의 구동 제어를 행할 수 있다. 이로써, 치료대(2)에 치료대 제어부(27)를 설치할 필요가 없기 때문에, 치료대(2)의 이동에 따라 치료대 제어부(27)가 조사실(4A, 4B)의 내부에 배치될 일이 없다. 이로 인하여, 치료대 제어부(27)의 구동회로가 방사선에 의하여 고장날 우려가 저감된다. 또, 치료대(2)에 제어용 케이블(42)이 접속되어 있기 때문에, 조사실(4A, 4B)의 내부에서, 제어용 케이블(42)을 치료대(2)에 접속하는 작업이 불필요해진다. 이로써, 조사실(4A, 4B)의 내부에서의 작업을 줄여, 작업자의 피폭량을 저감시킬 수 있다. 또, 치료대(2)와 제어용 케이블(42)을 접속하기 위한 설비를, 조사실(4A, 4B)의 내부에 마련할 필요가 없기 때문에, 그 접속용 설비의 메인터넌스를 행할 필요가 없다. 이로 인하여, 메인터넌스를 위하여, 조사실(4A, 4B)의 내부에 작업자가 들어갈 필요도 없어, 작업자의 피폭량을 저감시킬 수 있다.
또, 본 실시형태의 중성자 포착요법 시스템(1)에서는, 조사실(4A, 4B)의 외부에 전력공급부(47)가 배치되고, 이 전력공급부(47)로부터 출력된 전력을, 급전용 케이블(41)을 이용하여 치료대(2)에 공급할 수 있어, 치료대(2)를 주행시킬 수 있다. 이로써, 치료대(2)에 전력공급부(47)를 설치할 필요가 없기 때문에, 치료대(2)의 이동에 따라 전력공급부(47)가 조사실(4A, 4B)의 내부에 배치될 일이 없다. 이로 인하여, 전력공급부(47)의 전원회로가 방사선에 의하여 고장날 우려가 저감된다. 또, 치료대(2)에 급전용 케이블(41)이 접속되어 있기 때문에, 조사실(4A, 4B)의 내부에서, 급전용 케이블(41)을 치료대(2)에 접속하는 작업이 불필요해진다. 이로써, 조사실(4A, 4B)의 내부에서의 작업을 줄여, 작업자의 피폭량을 저감시킬 수 있다. 또, 치료대(2)와 급전용 케이블(41)을 접속하기 위한 설비를, 조사실(4A, 4B)의 내부에 마련할 필요가 없기 때문에, 그 접속용 설비의 메인터넌스를 행할 필요가 없다. 이로 인하여, 메인터넌스를 위하여, 조사실(4A, 4B)의 내부에 작업자가 들어갈 필요도 없어, 작업자의 피폭량을 저감시킬 수 있다.
또, 중성자 포착요법 시스템(1)에 의하면, 마루면(F)에는, 조사실(4A, 4B)의 내부와 조사실(4A, 4B)의 외부의 사이에서 연속하는 피트(44)가 마련되고, 이 피트(44) 내에 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)이 배치되어 있기 때문에, 마루면(F)보다 하방으로 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 수용할 수 있다. 이로써, 치료대(2)의 이동에 방해가 되지 않는 위치에 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 배치할 수 있다.
또, 중성자 포착요법 시스템(1)에서는, 치료대(2)의 외측에 있어서, 피트(44)는 커버벨트(BT2) 및 한 쌍의 벨트 지지플레이트(49)에 의하여 덮여 있기 때문에, 마루면(F)에 피트(44)가 노출되지 않아, 작업자가 이 피트(44)의 개구에 발이 걸려 넘어질 우려가 저감된다. 이로써, 안전성의 향상을 도모할 수 있다. 또, 치료대(2)는, 치료대(2)의 이동에 따라, 커버벨트(BT2)를 들어올리는 커버벨트 들어올림부(46)를 가지는 구성이기 때문에, 마루면(F)보다 커버벨트(BT2)를 들어올림으로써, 피트(44) 내에 배치되어 있는 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을, 피트(44) 내로부터 외부로 도출시킬 수 있다. 이로써, 치료대(2)에 접속된 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 피트(44) 내에 배치하고, 치료대(2)의 외측에서는, 커버벨트(BT2)에 의하여 개구부를 덮음과 함께, 치료대(2)의 이동에 따라, 커버벨트(BT2)를 들어올려, 피트(44) 내의 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 마루면(F)보다 상방으로 인출하여 치료대(2)에 접속할 수 있다.
또, 중성자 포착요법 시스템(1)에서는, 커버벨트 들어올림부(46)가 주행대차(30)의 내부에 배치되어 있기 때문에, 위에서 봤을 경우, 주행대차(30)로 덮인 영역 내에서 커버벨트(BT2)를 들어올릴 수 있고, 주행대차(30)로 덮인 영역 외에서는 커버벨트(BT2)를 들어올릴 수 없다. 이로 인하여, 사람이 이동 가능한 범위에 있어서, 커버벨트(BT2)의 상면과 마루면(F)을 평평하게 배치할 수 있어, 사람이 발에 걸려 넘어질 우려를 저감시킬 수 있다.
또, 중성자 포착요법 시스템(1)에서는, 케이블 도입부(45)가, 주행대차(30)의 내부에 배치되어 있기 때문에, 사람의 작업이나 통행에 방해가 되지 않는 위치에 케이블 도입부(45)를 배치하고, 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 끌어올려 주행대차(30) 내로 도입할 수 있다.
또, 중성자 포착요법 시스템(1)에 의하면, 문(D1)에 의하여 조사실(4A, 4B)의 출입구를 폐쇄하고, 차폐블록(55)에 의하여 피트(44)를 폐쇄할 수 있기 때문에, 조사실(4A, 4B) 내로부터 방출되는 방사선을 차폐하여, 조사실(4A, 4B)의 외부로의 방사선의 투과를 억제할 수 있다.
본 발명은, 상기 서술한 실시형태에 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 하기와 같은 다양한 변형이 가능하다.
상기의 실시형태에서는, 마루에 마련된 피트(44) 내에 급전용 케이블(41) 및 제어용 케이블(42)을 배치하고 있지만, 마루 밑 이외의 영역에 케이블(41, 42)을 배치해도 된다.
또, 상기의 실시형태에서는, 제어용 케이블(42)을 이용하여, 제어용 신호를 송신하고 있지만, 예를 들면, 부분적으로 무선통신부를 통하여 제어신호를 송신해도 된다. 또, 커넥터를 이용하여 제어용 케이블을 접속하여 사용해도 된다.
또, 상기의 실시형태에서는, 급전용 케이블(41)을 이용하여, 치료대(2)에 전력을 공급하고 있지만, 예를 들면, 치료대(2)에 축전 장치를 탑재하고, 축전 장치로부터 치료대(2)에 전력을 공급해도 된다.
또, 상기의 실시형태에서는, 치료대 제어부(27) 및 전력공급부(47)를, 조사실(4A, 4B)의 외부에 배치하고 있지만, 치료대 제어부(27) 및 전력공급부(47) 중 어느 일방을 조사실(4A, 4B)에 배치해도 된다.
또, 상기의 실시형태에서는, 케이블(41, 42)을 케이블베어(43)에 의하여 유지하고 있지만, 케이블(41, 42)은 케이블베어(43)에 유지되어 있지 않은 것이어도 된다.
또, 상기의 실시형태에서는, 케이블 도입부(45)는, 주행대차(30)의 내부에 배치되어 있지만, 케이블 도입부(45)는, 주행대차(30)의 내부에 배치되어 있지 않은 것이어도 된다. 예를 들면, 케이블 도입부(45)는, 주행대차(30)의 외부로 돌출되도록 배치되어 있어도 된다.
또, 상기의 실시형태에서는, 커버벨트 들어올림부(46)는, 주행대차(30)의 내부에 배치되어 있지만, 커버벨트 들어올림부(46)는, 주행대차(30)의 내부에 배치되어 있지 않은 것이어도 된다. 예를 들면, 커버벨트 들어올림부(46)는, 주행대차(30)의 외부로 돌출되도록 배치되어 있어도 된다.
1: 중성자 포착요법 시스템
2: 치료대
3A, 3B: 준비실
4A, 4B: 조사실
5: 중성자선 발생부
8A, 8B: 중성자선 출력부(조사부)
27: 치료대 제어부(제어부)
30: 주행대차
31: 천판(재치부)
32: 지지대
41: 급전용 케이블
42: 제어용 케이블(송신케이블)
43: 케이블베어
44: 피트(오목홈부)
45: 케이블 도입부(안내부)
46: 커버벨트 들어올림부
47: 전력공급부
55, 56: 차폐블록
BT2: 커버벨트(장척형상의 덮개부)
F: 마루면

Claims (8)

  1. 피조사체로의 중성자선의 조사가 행해지는 조사실과,
    상기 조사실의 내부에 중성자선을 조사하는 조사부와,
    상기 조사실의 내부와 상기 조사실의 외부의 사이에서 이동 가능한 치료대와,
    상기 조사실의 외부에 배치되어, 반도체소자를 가지고, 상기 치료대의 동작을 제어하는 제어부와,
    상기 치료대에 접속되어, 상기 제어부와 상기 치료대의 사이의 신호를 전달하는 송신케이블을 구비하는 중성자 포착요법 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 치료대가 이동하는 마루면에 마련되어, 상기 조사실의 내부와 상기 조사실의 외부의 사이에서 연속하는 오목홈부와,
    상기 오목홈부가 뻗는 방향으로 배치되어, 상기 오목홈부를 덮고, 가요성을 가지는 장척형상의 덮개부를 구비하며,
    상기 송신케이블은, 상기 오목홈부 내에 배치되고,
    상기 치료대는, 상기 치료대의 이동에 따라, 상기 덮개부를 들어올리는 들어올림부를 가지는 중성자 포착요법 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 치료대는, 상기 피조사체를 재치하기 위한 재치부와, 상기 마루면 상을 주행 가능한 주행대차와, 상기 재치부를 주행대차 상에서 지지하는 지지대를 가지고,
    상기 들어올림부는, 상기 주행대차의 내부에 마련되어 있는 중성자 포착요법 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 치료대는, 상기 송신케이블을 상방으로 인출하여 상기 주행대차 내로 도입하는 안내부를 구비하고,
    상기 안내부는, 상기 주행대차의 내부에 배치되어 있는 중성자 포착요법 시스템.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 치료대가 통과하는 상기 조사실의 출입구를 폐쇄 가능하고, 방사선을 차폐하는 차폐문과,
    상기 조사실의 출입구의 하방에서, 상기 오목홈부를 폐쇄 가능하고, 방사선을 차폐하는 차폐블록을 구비하는 중성자 포착요법 시스템.
  6. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 송신케이블의 고정단인 일단측은, 상기 제어부에 고정되고,
    상기 송신케이블의 이동단인 타단측은, 상기 치료대에 고정되며,
    상기 오목홈부의 내부에는, 상기 송신케이블의 상기 일단측과 상기 타단측의 사이의 부분인 중간 부분을 상기 오목홈부에 고정하는 중간 고정부가 마련되어 있고,
    상기 중간 고정부는, 상기 조사실의 외부에 배치되어 있는 중성자 포착요법 시스템.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조사실의 외부에 배치되어, 반도체소자를 가지고 전력을 공급하는 전력공급부와,
    상기 치료대에 접속되어, 상기 전력공급부와 상기 치료대의 사이에서, 전력을 송전하는 급전케이블을 구비하고,
    상기 급전케이블은, 상기 송신케이블과 함께 배치되어 있는 중성자 포착요법 시스템.
  8. 피조사체로의 중성자선의 조사가 행해지는 조사실과,
    상기 조사실의 내부에 중성자선을 조사하는 조사부와,
    상기 조사실의 내부와 상기 조사실의 외부의 사이에서 이동 가능한 치료대와,
    상기 조사실의 외부에 배치되어, 반도체소자를 가지고 전력을 공급하는 전력공급부와,
    상기 치료대에 접속되어, 상기 전력공급부와 상기 치료대의 사이에서, 전력을 송전하는 급전케이블을 구비하는 중성자 포착요법 시스템.
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