粒子射线治疗装置制造方法及图纸

技术编号:12350734 阅读:70 留言:0更新日期:2015-11-19 01:41
本发明专利技术的粒子射线治疗装置具有旋转吊架(10),该旋转吊架(10)构成为使照射装置(4)绕着转轴(XR)的周围旋转,由此来向被照射体照射粒子射线(B),在该旋转吊架(10)中设置有入口侧偏转电磁铁(1),该入口侧偏转电磁铁(1)具有使沿着转轴(XR)提供来的粒子射线(B)朝径向偏转从而导入照射装置(4)的偏转路径(1c)、以及与偏转路径(1c)自由切换并使所提供的粒子射线(B)直线前进的直进路径(1s),该粒子射线治疗装置还包括轨道修正装置(5、6),该轨道修正装置(5、6)具有在转轴(XR)方向的两侧夹着入口侧偏转电磁铁(1)而配置的两个位置传感器(5)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在用于癌症治疗等的粒子射线治疗装置中特别使用旋转吊架来 进行多区域照射的粒子射线治疗装置。
技术介绍
粒子射线治疗通过对成为治疗对象的患部照射带电粒子的射束(粒子射线)使患 部组织受损,由此来进行治疗。此时,由于需要在不对周边组织造成破坏的情况下向患部组 织提供足够的剂量,因此,要求恰当地对照射剂量、照射范围(照射野)进行控制。为此,需 要确保粒子射线的轨道准确,但由于从射线源到照射装置的输送路径中存在设备的设置误 差、磁场强度等误差,因此,粒子射线的轨道有可能会偏离设计轨道。 另一方面,在粒子射线治疗中,为了减少对重要内脏器官辐射的剂量,同时又能确 保对患部辐射的剂量从而保证治疗效果,有时会采用称为多区域照射的照射法,其中,该多 区域照射中,改变射束的照射方向来对患部进行照射。作为用于多区域照射的装置,可使用 以包含患部(等中心)在内的转轴为中心,使照射装置本身旋转的旋转吊架。若为使用旋 转吊架的粒子射线治疗装置,则为了避免相对于等中心的误差的状态因旋转吊架的旋转角 度(照射角度)而发生变动,尤其需要保证旋转吊架入口处轨道的准确性。 因此,例如专利文献1所记载的那样,可考虑在输送路径中设置轨道修正装置,使 用两个射束位置传感器来修整粒子射线的轨道位置和倾斜度。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本专利特开2003 - 282300号公报(段落0036、图1) 专利文献2 :美国专利公报4, 917, 344(第3栏,第20-61行,图la、lb)
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题 然后,在上述那样的轨道修正装置中,由于其精度取决于两个射束位置传感器间 的距离,因此,需要在输送路径中形成规定距离的直线部。例如,为了使误差在〇. 1mm以内 地向照射装置提供按照正确的轨道通过旋转吊架入口的粒子射线,需要设置长达数米的直 线部。并且,若考虑到对于照射角度的依赖性,则需要将直线部设置在旋转吊架的转轴上, 从而不仅要增大设置空间,而且设置灵活度也受到限制,设备变得过大。 本专利技术是为解决上述问题而完成的,其目的在于获得一种粒子射线治疗装置,能 够抑制设备变得过大,并能够准确地提供适当的剂量。 解决技术问题所采用的技术方案 本专利技术的粒子射线治疗装置是具有旋转吊架的粒子射线治疗装置,该旋转吊架构 成为使得照射装置绕着转轴的周围旋转,由此来向被照射体照射粒子射线,所述粒子射线 治疗装置的特征在于,所述旋转吊架设置有偏转电磁铁,该偏转电磁铁具有使沿着所述转 轴提供来的粒子射线朝径向偏转并导入所述照射装置的偏转路径、以及与所述偏转路径自 由切换并使所述提供的粒子射线直线前进的直进路径,所述粒子射线治疗装置还包括轨道 修正装置,该轨道修正装置具有在所述转轴方向的两侧夹着所述偏转电磁铁而配置的两个 位置传感器。 专利技术效果 根据本专利技术的粒子射线治疗装置,由于使用旋转吊架内的空间来确保直线距离, 因此可获得能够抑制设置空间且能准确地提供适当剂量的粒子射线治疗装置。【附图说明】 图1是用于说明本专利技术的实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置的结构的旋转吊 架附近部分的图。 图2是用于说明本专利技术的实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置的整体结构的图。 图3是用于说明本专利技术的实施方式2所涉及的粒子射线治疗装置的结构的旋转吊架附 近部分的图。 图4是用于说明本专利技术的实施方式3所涉及的粒子射线治疗装置的结构的旋转吊架附 近部分的图。 图5是用于说明本专利技术的实施方式4所涉及的粒子射线治疗装置的结构的旋转吊架附 近部分的图。 图6是用于说明本专利技术的实施方式5所涉及的粒子射线治疗装置的结构的旋转吊架附 近部分的图。 图7是用于说明本专利技术的实施方式6所涉及的粒子射线治疗装置的结构的示出旋转吊 架的剖面形状的示意图。 图8是用于对现有的粒子射线治疗装置与本专利技术的实施方式7所涉及的粒子射线治疗 装置的大小进行比较的图。 图9是用于对现有的粒子射线治疗装置与本专利技术的实施方式8所涉及的粒子射线治疗 装置的大小进行比较的图。【具体实施方式】 实施方式1 下面,对本专利技术的实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置的结构进行说明。图1和图 2用于说明本专利技术的实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置的结构,图1是说明用于修正提 供给旋转吊架的粒子射线的轨道的装置结构的图,且示出了粒子射线治疗装置中旋转吊架 附近的主要设备的配置,图2是用于说明粒子射线治疗装置的整体结构的图。 本专利技术的实施方式1所涉及的粒子射线治疗装置的特征在于用于修正提供给旋 转吊架的粒子射线的轨道的旋转吊架的偏转电磁铁的结构、以及用于修正射束轨道的射束 位置传感器的配置。但是,在对该结构及其动作进行说明之前,先使用图2来说明粒子射线 治疗装置的整体结构。图中,粒子射线治疗装置包括:作为粒子射线的提供源(射线源)的同步加速器即 圆形加速器(以下简称为加速器30);设置于具有旋转吊架的照射室7中的照射装置4 ;以 及连接加速器30与照射装置4,并从加速器30向照射装置4输送粒子射线的输送系统20。 其中,输送系统20具有与包含照射室7在内的未图示的其他多个照射室(的照射装置)相 连的输送路21 p21 2、? ? ?、21 n(总称为输送路21)。并且,能够使用切换电磁铁22来切 换轨道,从而将来自加速器30的粒子射线提供给所需的照射室。另外,其他未图示的照射 室并不限于必须具有旋转吊架10的结构。接着,对各结构进行说明。 加速器30包括:真空管道31,该真空管道31成为用于使带电粒子环绕的轨道路 径;入射装置32,该入射装置32用于将前级加速器38提供的带电粒子入射到真空管道31 ; 偏转电磁铁33,该偏转电磁铁33用于使带电粒子的轨道发生偏转,以使得带电粒子沿真空 管道31内的环绕轨道进行环绕;会聚用电磁铁34,该会聚用电磁铁34使环绕轨道上的带 电粒子会聚而不发散;高频加速腔35,该高频加速腔35提供与环绕的带电粒子同步的高频 电压来进行加速;出射装置36,该出射装置36用于将在加速器30内经过加速的带电粒子 作为具有规定能量的粒子射线提取到加速器30外,并向输送系统20射出;以及六极电磁铁 37,该六极电磁铁37为了使粒子射线从出射装置36射出而在环绕轨道中进行共振激励。于 是,环绕轨道内的带电粒子由高频电场进行加速,并由磁铁改变方向,从而被加速到约光速 的70~80 %,然后向输送系统20射出。 输送系统20被称为HEBT (高能射束传输:High Energy Beam Transport)系统, 包括:成为粒子射线的输送路径的真空管道、切换粒子射线的轨道的切换装置即切换电磁 铁22、以及使粒子射线偏转规定角度的偏转电磁铁。 照射装置4是使输送系统20提供的粒子射线成形为与照射对象的大小、深度相对 应的照射野,由此来对患部进行照射的装置。被提供给照射装置4的粒子射线是所谓的笔 形的细射束,照射装置4包括:使该射束向与射束轴大致垂直的面内的任意方向偏转的扫 描电磁铁,用于根据照射对象的厚度使布拉格峰的宽度扩大的脊形过滤器,以及用于根据 照射对象的深度(照射深度)来改变粒子射线的能量(射程)的射程移位器等。 照射装置4设置于绕着包含照射对象的中心(等中心C)在本文档来自技高网...
粒子射线治疗装置

【技术保护点】
一种粒子射线治疗装置,该粒子射线治疗装置具有旋转吊架,该旋转吊架构成为使照射装置绕着转轴的周围旋转,由此向被照射体照射粒子射线,所述粒子射线治疗装置的特征在于,所述旋转吊架设置有偏转电磁铁,该偏转电磁铁具有使沿着所述转轴提供而来的粒子射线朝径向偏转从而导入所述照射装置的偏转路径,以及与所述偏转路径自由切换并使提供的所述粒子射线直线前进的直进路径,所述粒子射线治疗装置还包括轨道修正装置,该轨道修正装置具有在所述转轴方向的两侧夹着所述偏转电磁铁而配置的两个位置传感器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:小田原周平原田久池田昌广菅原贤悟
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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