JPH03143455A - 多分割型絞り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （庁業上の利用分野） 本発明は放射線治療装置などにおいて放射線の照射範囲
を課定する多分割型の絞り装置に関する。

（従来の技術） 現７Ｆ−，知られている放射線治療装置は例えば第１６
図に示す構成をなしている。すなわち、固定架台１と、
この固定架台１に矢印Ａ方向に回転可能に設けられた回
転架台２と、この回転架台２の一端に取付けられた照射
ヘッド３と、この照１・１ヘツド３の下部に矢印Ｂ方向
に回転可能に取付けられた絞り装置４と、この絞り装置
４に対向して回転架台２の他端に取付けられた苅向仮５
と、床面に回転自在に設けられた回転［６Ａに一部が固
定されて回転［６Ａの中心Ｏを中心として図示Ｃ方向に
回転ｉＪ能な寝台装置６と、この寝台装置６に矢印り方
向に回転ｎＪ能で且つ矢印Ｅ、Ｆ、Ｇ方向に移動口■能
に設けられた天板７とを碕えている。

ここで、照射ヘッド３と絞り装置４について第１７図を
参照して説明する。照射ヘッド３は電子銃３Ａ、加速管
３Ｂおよび遮蔽部（４３Ｃにより構成される。絞り装置
４は加速管３Ｂの一端に設けた放１・１線源Ｓから発生
する放射線を絞るものである。

従来の絞り装置４は、放射線ｉｉ　Ｓの下方に井桁状に
配置した上絞り体８Ａ、８Ｂおよび下絞り体９Ａ、９Ｂ
と、各絞り体を夫々個別に駆動す駆動装置およびこれら
駆動装置に夫々個別に付属して絞り体の移動量を検出す
る検出装置（いずれも図示せず）とを備えている。そし
て、第７図ないし第９図に示すように上絞り体８Ａ、８
Ｂと下絞り体９Ａ、９Ｂを放ｑ・１線ａｑＳを中心とす
る同心円上においてＸ方向およびＹ方向にして互いに接
近、離反させて第１Ｏ図に示すように病巣Ｔの形状にｚ
）イつせて任意の大きさにｐ、４（射野Ｕを形成するよ
うになっている。

しかし、この形式の絞り装置では一般に病巣Ｔは円形お
よび楕固形であるのに対し、形成された！Ｉａ射野Ｕは
矩形しか得られず病巣周辺の健常組織まで放射線を魚身
・ｔする欠点がある。

そこで、最近ではこの欠点を改善した多分割型絞り装置
が用いられている。この絞り装置は第１１図ないし第１
３図に示すように上側に相対する一対の絞り体１０Ａ、
ＩＯＢと、下部に位置して放射方向に２１して平行に分
割された多分割絞り体１１Ａ、ＩＩＢと、駆動装置１３
および駆動装置１３に夫々個別に付属する検出装置（図
示せず）とを備えている。

一対の絞り体１０Ａ、ＩＯＢは放射線Ｒ６を中心軸に含
む同心円上でＸ方向に移動して互いに接近、離反するよ
うに設けられている。多分割絞り体１１Ａ、ＩＩＢは、
夫々分割された複数の絞り板１２．１２を相互に移動自
在に組み合わせたもので、これら複数の絞り板１２．１
２は放射線源Ｓを中心軸に含む同心円上でＹ方向に移動
して互いに接近、離反するように設けられている。そし
て、一対の絞り体１０Ａ、ＩＯＢと多分割絞り体１１Ａ
、ＩＩＢの複数の絞り板１２．１２を夫々移動して組み
合わせることにより第１４図に示すように不規則な照Ｊ
ｅｔ野Ｕを形成するようになっている。駆動装置１３は
一対の絞り体〕ＯＡ。

１０Ｂを個別に駆動するものと、一対の多分割絞り体１
１Ａ、ＩＩＢの夫々の絞り板１２．１２を夫々個別に駆
動するものとで構成されている。

しかし、この従来の多分割型絞ｌ）装置には次に述べる
問題がある。

多分割絞り体１１Ａ、ＩＩＢを構成する複数の絞り仮１
２．１２は夫々少しづつずれた移動量で移動するために
、夫々個別に対応して専用に駆動装置１３および検出装
置を設けて各絞り仮１２．１２を単独で駆動している。

しかし、絞り阪１２．１２を単独で駆動するためには前
述のように駆動装置１３および検出装置が絞り板１２．
１２の数たけ必要であり、多分割絞り体１１Ａ、１１Ｂ
を分割する絞り板１２、］２の数を多くすると、それに
応じて駆動装置１３および検出装置の数が増大し、製品
コストが上昇し、これらの装置を設置するためのスペー
スも増大して絞り装置全体が大形化する。逆に絞り板の
数が少いと、第１５図に示すように多分割絞り体１１Ａ
、１１Ｂの開閉方向（Ｙ方向）では任意の照射野が得ら
れるが、分割幅方向（Ｘ方向）では任意に分割角度が変
えられないため小さい照射野（’ＢＩＸ３ｍｍなど）で
は病巣周辺の健當Ｍｉ織まで放射線を照射してしまうこ
とがある（発明が解決しようとする課題） 前述したように多分割型絞り装置は分割数を多くすると
、機構が複雑となり製品コストが増大し、装置の容積も
増大する。また、分割数が少いと精度の高い照射の規定
ができないという問題がある。

本発明は前記事情に基づいてなされたもので、大型化を
防ぎながら、多分割による不規則な病巣形状に合う放射
線点１・１野を形成することができる経済性の良い多分
割型絞り装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 前記目的を達成するために本発明の多分割型絞り装置は
、放射線源より放射された放射線束を囲んで互いに開閉
可能に移動する対をなす絞り体を組み合せて設け、各村
の絞り体を互いに開閉方向に移動して放射線束の照射範
囲を設定する装置において、少なくとも一対の絞り体は
、幅方向に分割された複数の絞り体構体を開閉方向に移
動自在に組み合せて構成され、これら絞り体構体は隣り
合う複数の絞り体構体毎まとめられて複数組に区分され
、区分した各組毎に絞り体構体が共通のリンク体に連結
されていることを特徴とするものである。

（作　用） 多分割絞り体では、各組毎にリンク体によりそのキ■を
構成する絞り体構体全体を駆動することができるので、
多分割絞り体の全体の絞り体構体を移動して連続的に変
形させることができる。従って、分割した組数と同じ数
の駆動装置により多分割絞り体の絞り体措体を柔軟に移
動して必要とする枚重・１線束の照々・ｉ野を設定する
ことができる。

これにより少い数の駆動装置で必要とする数の絞り体構
体をもった多分割絞り体を駆動することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

本発明の多分割絞り装置の一実施例について第１図ない
し第４図を参照して説明する。

本実施例の多分割絞り装置は、第１図ないし第３図に示
すように放射線源Ｓの下方に配設された一文・１の絞り
体２１Ａ、２１Ｂと、この一対の絞り体２１Ａ、２１Ｂ
の下方にこれと直角な位置に配置された一対の多分割絞
り体２２Ａ、２２Ｂとを組み合わせて放射線束の照射野
を規定する空間部を形成するものであり、さらに一対の
絞り体２１Ａ、２１Ｂおよび一対の多分割絞り体２２Ａ
２２Ｂを駆動する駆動装置２３およびこの駆動装置２３
に付属する検出装置２４を備えている。

上方に位置する一対の絞り体２１Ａ、２１Ｂは平面上で
は直方体、正面上では円弧状をなすもので、重金属で形
成されている。一対の絞り体は２１Ａ、２１Ｂは、放射
線源Ｓを通る垂直線を挟んで対向して配置され、第１図
に示すように図示しないローラなどの部材で支持して放
射線源Ｓを中心として描かれる固弧上においＸ方向に夫
々単独で移動して互いに接近、離反するように設けられ
ている。一対の絞り体は２１Ａ、２１Ｂは夫々対応する
専用の駆動装置２３により個別に移動されるようになっ
ている。駆動装置２３に応じて検出装置２４が設けられ
ている。この駆動装置２３はモータ２５と、このモータ
２５により回転される歯車２６を備え、この歯車２６は
絞り体２１Ａ。

２１Ｂにその移動方向に治って形成したラック２７と噛
合している。なお、実際には歯車は複数個組み合わせた
歯車磯構を構成しているが、ここでは説明上１個の歯車
２６を象徴的に示している。

モータ２５により歯車２６を所定の回転方向に所定の回
転数で回転させることにより、ラック２７を介して絞り
体２１Ａ、２１Ｂが所定の向きで所定量移動する。検出
装置２４は例え駆動装置２３の歯車２６から回転を受け
て回転動作することにより絞り体２１Ａ、２１Ｂの移動
量を検出するポテンショメータを使用している。１組の
駆動装置２３と１組の検出装置２４は１組のユニットと
してまとめられ、各絞り体２１Ａ、２１Ｂ毎に１組のユ
ニットが絞り体２１Ａ、２１Ｂに対応した位置に配置さ
れてフレーム（図示せず）に装着されている。

下方に位置する一対の多分割絞り体２２Ａ２２Ｂは、放
射線蝕Ｓを通る垂直線を中心としてＸ方向に対して直角
なＹ方向に対向して配置されている。一対の多分割絞り
体２２Ａ、２２Ｂは夫々躯方向に分割して得られた絞り
体購体である複数の絞り板２８．２８を輻方向に並べて
組み合イっせることにより構成されている。これら絞り
板２８．２８は移動方向に沿って形成した凸条と溝との
組合せにより、放射線源Ｓを中心として描かれる固弧に
沿ったＹ方向に夫々単独で移動して互いに接近、離反す
るように詮けられている。なお、多分割絞り体２２Ａ、
２２Ｂの両端に位置する絞り板２８．２８は夫々図示し
ないローラなどの部材により移動自在に支持される。

多分割絞り体２２Ａ、２２Ｂでは、夫々絞り仮２８．２
８が隣り合う複数の絞り数毎にまとめられて世数組に区
分され、これら各組ではその組を構成する複数の絞り仮
２８．２８が共通のリンク体２９．２つて連結されてい
る。すなわち、絞り板２８．２８の例えば上面には各組
に応じてリンク体２つ、２９か配置されている。このリ
ンク体２つ、２つの中央は各組の中央に位置する絞り板
２８．２８に突設したビン３０．３０により該絞り板２
８．２８に取着されており、その他の部分に長さノｊ向
に沿ってｊに威した複数の長孔３１にはその他の絞り板
２８に突設したビン３０が移動量（＋に仙人されている
。亙いに隣り合う各組のリンク体２つ、２つの端部は、
絞り板２８．２８に突設したピン３０．３０によって連
結されている。

すなわち、絞り仮２８．２８に突設したピン３０．３］
］を隣り合う各リンク体２９．２９の長孔３１．３１に
共通に神大して両リンク体２９．２つを連結している。

各組ではリンク体２９．２９がピン３０．３０による眼
着点を中心として回動すると、長孔３１．３１に挿入し
たビン３０．３０は力を与えられて各絞り阪２８．２８
が個別に所定量づつＹ方向に沿って移動する。また、隣
り合う各組のリンク体２つ、２つを相互に連結すること
により、各リンク体２つ、２つを同じ向きの運動を行わ
せ、各組にわたって絞り板の移動を連続させることがで
きる。このようにして多分割絞り体２２Ａ、２２Ｂでは
絞り仮２８．２８をリンク体２９．２９で連結してチェ
ーン構造することにより、絞り板２８．２８を連続的に
変位可能に構成している。第４図は多分割絞り体２２Ａ
を拡大して示している。

また、一対の多分割絞り体２２Ａ、２２Ｂでは、夫々各
組において１個の絞り板２８を割り当て、これら各組に
割り当てた１個の絞り板２８．２８を夫々対応する専用
の駆動装置２３により個別に移動するようになっている
。また、駆動装置２３に応して検出装置２４も設けられ
ている。

この駆動装置２３は前述したようにモータ２５と、この
モータ２５により回転される歯車２６を備え、この歯車
２６は絞り仮にその移動方向に沿って形成したラック２
７と噛合している。モータ２５により出車２６を所定の
回転方向に所定の回転数で回転させることにより、各組
の絞り仮２８．２８がラック２７を介して所定の向きで
所定ユ移動する。各組の絞り板２８．２８が夫々移動す
ると、この絞り阪に突設したビン３０．３０を介して各
組のリンク体２９．２９が動作し、これらリンク体２９
．２９にピン３０．３０を介して連結した各組の絞り仮
２８．２８がＹ方向に移動する。

このようにして６組ごとに専用の駆動装置２３を使用し
て個別に絞り板２８．２８を移動する。なお、各組１個
の絞り板２８を割り当て、その絞り仮２８のみを駆動装
置２３で駆動するのは、１個の絞り仮２８を駆動するこ
とにより、リンク体２つによりその組を構成する絞り仮
２８全体を−絽に駆動てぎるためである。

検出装置２４は例えば３に動装置２３の歯車２６から同
転を受けて同転動作することによ多分割絞り体２２Ａ、
２２Ｂの移動量を検出するポテンショメータを使用して
いる。１１Ｉ′Ｉみの駆動装置２３と１組の検出装置２
４は１組のユニットとしてまとめられ、各多分割絞り体
２２Ａ、２２Ｂの各組に割り当てた絞り仮りに１組のユ
ニットが絞り仮２８．２８に対応した位置に配置されて
フレーム（図示せず）に装着されている。

このように構成した多分割絞り型絞り装置の動作をにつ
いて説明する。

例えば第５図に示す形状の病巣Ｔを十分に含む放射線の
１１（（射野Ｕを形成するものとする。

まず、ｙ、（（射’！ｆ　ＵにおけるＸ方向の成分を一
対の絞り体２１Ａ、２１Ｂで形成する。このため、絞り
体２１Ａ、２１Ｂを夫々照射野ＵにおけるＸ方向の外郭
に応じた移動量で移動させる。すなわち、絞り体２１Ａ
、２１Ｂに夫々対応して設けた各駆動装置２３において
、モータ２５を駆動して歯車２６を所定の回転方向に所
定の回転数で回転させ、これによりラック２７を介して
絞り体２１Ａ。

２１Ｂを所定の向きで所定量移動させる。

次いで、＠斗ｌ野ＵにおけるＹ方向の外郭を一対の多分
割絞り体２２Ａ、２２Ｂの絞り板２８．２８で形成する
。このため、多分割絞り体２２Ａ。

２２Ｂにおいて絞り仮２８．２８を各組毎に夫々前ｎ・
ｌ野ＵにおけるＹ方向の成分に応じた移動量で移動させ
る。すなわち、多分割絞り体２２Ａ。

２２Ｂにおける各相に割り当てた絞り板２８．２８に対
応して設けた各駆動装置２３のモータ２５を駆動して歯
車２６を所定の回転方向に所定の回転数で回転させるこ
とにより、ラック２７を介して各組の絞りＮ２８．２８
を所定の向きで所定量Ｆ多動させる。＆　ＩＩＩの絞り
仮２８．２８が夫々［多動すると、この絞り阪２８．２
８に突設したビレ３０を介して６組のリンク体２９．２
９が動作し、これらリンク体２９．２９にピン３０を介
して連結した各組の絞り阪２８．２８がＹ方向に移動す
る。このようにして多分割絞り体２２Ａ。

２２Ｂの絞り仮２８．２８を！１Ｇ射野ＵのＹ方向の成
分に合わせて移動して、各多分割絞り体２２Ａ。

２２Ｂｍに絞り板２８．２８によりを照射野ＵのＹＪｊ
向の外郭に合わせて連続的に変化する線を形成する。

このようにして絞り体２１Ａ、２１Ｂと多分割数り体’
）　’）　Ａ　、　　２２　Ｂとで病巣Ｔに応じた照劇
野Ｕを形成する。

なお、固定胆１１の場合には、この状態で放射線を照１
・Ｉすれば良いが、四転照肘の場合には、架台同転角度
に応じた病巣形状に対応して級り体および多分割絞り体
を移動させたり、絞り装置自体の回転と合わせて病巣の
形状と同し照射野を形成する。

しかして、この実施例の多分割絞り装置では、多分割絞
り体２２Ａ、２２Ｂにおいてリンク体２９．２９で区分
された各組りに夫々１個の絞り仮２８．２８を駆動する
駆動装置２３を設け、この駆動装置２３により各組毎に
１個の絞り仮２８．２８を駆動しリンク体２つ、２つに
より各組を構成する絞り板２８．２８全体を駆動するの
で、駆動装置２３は多分割絞り体２２Ａ、２２Ｂにおけ
る組数に応じた数だけ設ければ良く、絞り板２８．２８
の数と同じ数の駆動装置を設ける場合に比較して駆動装
置２３を設ける数を太軸に減らしている。このため、駆
動装置２３および検出装置２４を供養するｔ二めのスペ
ースも縮小している。

そして、多分割絞り体２２Ａ、２２Ｂの絞り板２８．２
８を駆動装置２３の数に制限されることなく必′ととす
る数たけ設けることができる。従って、病巣の外郭に接
して照射野を規制でき、病巣と間し形の舶載か舟られ、
病巣周縁の健常組織にＬｊえる放射線量を最小にして病
巣に均等且つ最大のｂｋｌ・を線晟を与える事ができる
。

なお、本発明は上述した実、弛例に限定されるものでは
ない。

例えば実施例では下絞り体を多分割絞り体２２Ａ、２２
Ｂとしているが、下絞り体に代えて上絞りである一対の
絞り体２１Ａ、２１Ｂを多分割絞り体として本発明を適
用することができる。

また、上絞り体と下絞り体の両方を多分割絞り体として
本発明を適用することができる。

さらに、多分割絞り体を構成する絞り板の数は前述した
実施例に限定されず、より多くの数の絞り仮組み合わせ
て構成することもできる。第６図はこの場合の実施例を
示しており、第１図ないしより絞り仮２８．２８と連結
している。また、リンク体２９．２つは夫々独立して位
置をすらして設けている。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の多分割型絞り装置によれば
、多分開校り体を構成する複数の絞り体構体を開閉方向
に移動口（Ｌに組み合せ、これら縁り体構体を隣り合う
複数の絞り体横体毎にまとめて民数組に区分し、各組毎
に絞り体購体を共通のリンク体で連結しているので、多
分割絞り体は各組毎にリンク体を駆動することにより、
各組の絞り体構体を夫々開閉方向に移動して、絞り体購
体全体を連続的に突形させることができる。このため、
多分割絞り体の絞り体構体により病巣に応じた不規間な
放射線照射野を形成することかできる。

従って、多分割絞り体の絞り体購体を区分した組数と同
じ数の駆動装置を用いるだけで、多分割絞り体の絞り体
（１４体を柔軟に移動して必要とする放射線束の照射升
を形成することができる。これにより少い数の駆動装置
で必要とする数の絞り体構体をもって多分割絞り体を駆
動することができる。

この拮果、駆動装置に要する費用を大幅に減少して製品
コストを下げることができ、併せて駆動装置を設置する
ためのスペースを縮小して絞り装置の大型化を咀止でき
る。

さらに、多分割絞り体の絞り体購体の駆動装置の数に制
限されることなく必要とする数だけ設けることができる
ので、病巣の外郭に接して照射野を規制でき、病巣と同
し形の領域が得られ、病巣周辺の健常組織に与える放射
線量を最小にして病巣に均等口つ最大の放射線量を与え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の一大施σりを示し、第１
図ないし第３図は多分割型絞り装置の概略的構成を示す
図、第４図は同多分割型絞り装置における多分割絞り体
を拡大して示す図、第５図は病巣および放射線照射野を
示す図、第６図は多分割型絞り装置の他の実施例を示す
図、第７図ないし第１０図は従来の一例を示し、第７図
ないし第９図は多分割型絞り装置の概略的構成を示す図
、第１０図は病巣および放射線照射野を示す図、第１１
図ないし第１４図は従来の他の例を示し、第１１図ない
し第１３図は多分割型絞り装置の概略的構成を示す図、
第１４図は病巣および放９・１線照射野を示す図、第１
５図は放躬線照η・Ｉ野の形成を示す図、第１６図は放
射線治療装置を示す図、第１７図は放射線治療装置の放
射線照射部を示す図である。 ２１Ａ、２１Ｂ・・・絞り体、２２Ａ、２２Ｂ・・・多
分割絞り体、２８．２８・・・絞り仮、２９．２９・・
・リンク体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 放射線源より放射された放射線束を囲んで互いに開閉可
   能に移動する対をなす絞り体を組み合せて設け、各対の
   絞り体を互いに開閉方向に移動して放射線束の照射範囲
   を設定する装置において、少なくとも一対の絞り体は、
   幅方向に分割された複数の絞り体構体を開閉方向に移動
   自在に組み合せて構成され、これら絞り体構体は隣り合
   う複数の絞り体構体毎にまとめられて複数組に区分され
   、各組毎に絞り体構体が共通のリンクに連結されている
   ことを特徴とする多分割型絞り装置。