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1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201280014659.1 (22)申请日 2012.04.12 2011-106562 2011.05.11 JP A61N 5/10(2006.01) G21K 1/02(2006.01) G21K 5/04(2006.01) (73)专利权人 住友重机械工业株式会社 地址 日本东京都 (72)发明人 佐佐井健蔵 (74)专利代理机构 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人 胡建新 朴勇 WO 2009153864 A1,2009.12.23, 说明书 0014-0020 段以及附图 1. US 2009289194 A1,2。
2、009.11.26, 全文 . US 6931100 B2,2005.08.16, 全文 . (54) 发明名称 带电粒子束照射装置 (57) 摘要 本发明提供一种带电粒子束照射装置， 其能 够实现装置的小型化， 并且防止来自电磁铁 （41） 的放射线进入照射室内。本发明的带电粒子束照 射装置构成为具备 ： 传输管路， 传输带电粒子束 ； 照射部， 向被照射体照射带电粒子束 ； 及旋转机 架， 支承传输管路 （31） 及照射部， 并且具有能够 绕旋转轴线 （P） 旋转的筒体， 传输管路的倾斜部 通过筒体内而配置。 由此， 缩小沿径向突出的传输 管路的突出量。 并且， 构成为具备屏蔽来自电磁铁 。
3、（41） 的放射线的屏蔽部件 （61） 。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2013.09.23 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/JP2012/060070 2012.04.12 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2012/153599 JA 2012.11.15 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 郭晓冰 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书7页 附图10页 CN 103458964 B 2016.02.10 CN 103458964 B 1/1 页 2 1.一种带电粒子束照射装置， 其向被照射体。
4、照射带电粒子束， 其特征在于， 具备 ： 传输管路， 传输所述带电粒子束 ； 旋转机架， 能够绕预定的旋转轴线旋转 ； 及 照射喷嘴， 在所述旋转机架内所设置的照射室中， 向所述被照射体照射通过所述传输 管路传输的所述带电粒子束， 所述传输管路具有倾斜部， 该倾斜部使在所述旋转轴线方向上行进的所述带电粒子束 以与所述旋转轴线分离的方式倾斜行进， 所述传输管路形成为， 使在所述倾斜部内行进的 所述带电粒子束向所述旋转轴线的旋转方向回转， 使向所述旋转方向回转的所述带电粒子 束向所述旋转轴线侧弯曲， 所述旋转机架由能够容纳所述被照射体、 并且支承所述传输管路的筒体形成， 所述照射室由所述筒体及设置。
5、在该筒体的背面侧的隔壁构成， 所述传输管路的所述倾斜部配置在所述旋转机架的所述筒体内， 并且被配置成贯穿所 述隔壁而经过所述照射室内， 还具备屏蔽来自配置在所述筒体内的所述传输管路的放射线的屏蔽部件， 所述屏蔽部件屏蔽从经过所述照射室内的所述传输管路的所述倾斜部放出的放射线。 2.根据权利要求 1 所述的带电粒子束照射装置， 其特征在于， 此外， 配置在所述筒体内的所述传输管路使所述带电粒子束通过， 并且具备用于调整 所述带电粒子束的电磁铁， 所述电磁铁具有向内侧突出的多个磁轭， 所述屏蔽部件配置在相邻的所述磁轭之间。 3.根据权利要求 2 所述的带电粒子束照射装置， 其特征在于， 所述带电粒。
6、子束照射装置具备设置在所述电磁铁的外表面的所述屏蔽部件。 4.根据权利要求 1 3 中任一项所述的带电粒子束照射装置， 其特征在于， 所述带电粒子束照射装置具备由不同材质形成的多个所述屏蔽部件。 权 利 要 求 书 CN 103458964 B 2 1/7 页 3 带电粒子束照射装置 技术领域 0001 本发明涉及一种照射带电粒子束的带电粒子束照射装置。 背景技术 0002 已知有对患者照射质子射束等带电粒子束来进行癌症治疗的设备。这种设备具 备 ： 回旋加速器 ( 加速器 )， 其使带电粒子加速并射出带电粒子束 ； 旋转机架 ( 旋转体 )， 其 安装有从任意方向对患者照射带电粒子束的旋转自。
7、如的照射部 ； 及传输管路， 其将从回旋 加速器射出的带电粒子束传输至照射部。 0003 照射部构成为相对于患者旋转自如， 向照射部传输带电粒子束的传输管路的形式 中已知有多种形态。例如， 专利文献 1 所述的安装于旋转机架的射束传输管路配置成使沿 旋转机架的旋转轴线方向行进的带电粒子束以与旋转轴线分离的方式倾斜行进之后， 使带 电粒子束沿旋转轴线的旋转方向回转而行进预定距离， 使行进了该预定距离的带电粒子束 向旋转轴线侧弯曲而传输至照射部(nozzle 32)。 并且， 如此配置的射束传输管路被桁架结 构体 ( 旋转机架 ) 支承。 0004 以往技术文献 0005 专利文献 0006 专利。
8、文献 1 ： 美国专利第 5039057 号说明书 发明内容 0007 发明要解决的技术课题 0008 然而， 专利文献 1 所述的射束传输管路中， 通过缩短旋转轴线方向的长度而实现 了小型化， 但与旋转轴线交叉的方向即径向大小变得非常大。 并且， 形成射束传输管路的电 磁铁等通过形成为向径向外侧突出的桁架结构体支承， 因此旋转机架装置整体在径向变得 非常大。因此， 容纳旋转机架的容纳空间也变大， 导致设置旋转机架的建筑物需大型化， 很 难降低建设成本。 0009 并且， 为了使带电粒子束照射装置小型化， 靠近被照射体配置射束传输管路时， 需 要减少从射束传输管路朝向被照射体放出的放射线。 0。
9、010 本发明以解决上述课题为目的， 其目的在于实现带电粒子束照射装置的小型化， 及降低向被照射体所在侧前进的放射线。 0011 用于解决技术课题的手段 0012 本发明的一种向被照射体照射带电粒子束的带电粒子束照射装置， 其特征在于， 具备 ： 传输管路， 传输带电粒子束 ； 及旋转机架， 能够绕旋转轴线旋转， 传输管路具有倾斜 部， 其使在旋转轴线方向上行进的带电粒子束以与旋转轴线分离的方式倾斜行进， 传输管 路形成为， 使在倾斜部内行进的带电粒子束向旋转轴线的旋转方向回转， 使向旋转方向回 转的带电粒子束向旋转轴线侧弯曲， 旋转机架由能够容纳被照射体、 并且支承传输管路的 筒体形成， 传。
10、输管路的倾斜部配置在旋转机架的筒体内， 还具备屏蔽来自配置在筒体内的 说 明 书 CN 103458964 B 3 2/7 页 4 传输管路的放射线的屏蔽部件。 0013 本发明所涉及的带电粒子束照射装置形成为具备具有能够绕旋转轴线旋转的筒 体的旋转机架， 且传输带电粒子束的传输管路的一部分通过旋转机架的筒体内。作为传输 管路的一部分， 使向旋转轴线方向行进的带电粒子束以与旋转轴线分离的方式倾斜行进的 倾斜部配置成通过筒体内。如此， 与传输管路避开筒体内 ( 例如箱体、 照射室 ) 配置的情况 相比， 从旋转轴线向径向分离的传输管路的倾斜部配置成通过旋转机架的筒体内时， 能够 抑制传输管路的径。
11、向的突出量， 并能够缩小整个装置径向的大小。 因此， 能够缩小用于容纳 带电粒子束照射装置的空间， 实现建筑物的小型化。 通过使建筑物小型化， 例如能够消减用 于放射线屏蔽壁的混凝土的使用量， 因此能够降低建筑物的建设成本。 0014 并且， 由于是具备屏蔽来自配置在筒体内的传输管路的放射线的屏蔽部件的结 构， 因此能够通过屏蔽部件屏蔽从传输管路放出的放射线。 由此， 能够抑制来自传输管路的 放射线进入照射室内 ( 箱体内 )。 0015 此外， 配置在筒体内的传输管路可为如下结构 ： 其使带电粒子束通过， 并且具备用 于调整带电粒子束的电磁铁， 该电磁铁具有向内侧突出的多个磁轭， 屏蔽部件可。
12、配置在相 邻的所述磁轭之间。 如此， 若在磁轭之间配置屏蔽部件， 则能够通过屏蔽部件填补放射线有 可能通过的磁轭之间的间隙。由此， 能够减少向电磁铁的外部放出的放射线。 0016 并且， 可为具备设置在电磁铁的外表面的屏蔽部件的结构。 若为这种结构， 则能够 通过设置在电磁铁的外表面的屏蔽部件屏蔽放射线， 从而能够防止放射线进入治疗室。 0017 并且， 可为具备由不同材质形成的多个屏蔽部件的结构。 如此， 若具备由不同材质 构成的多个屏蔽部件， 则能够根据放射线能量等级配置多个屏蔽部件， 从而能够良好地屏 蔽放射线。 0018 发明效果 0019 根据本发明能够实现带电粒子束照射装置的小型化。
13、， 抑制装置的容纳空间， 从而 实现建筑物的小型化。 因此， 有效降低设置有带电粒子束照射装置的建筑物的建设成本。 并 且， 根据本发明， 能够抑制来自电磁铁的放射线进入被照射体所在的照射室内。 附图说明 0020 图 1 是具备本发明的实施方式所涉及的质子束治疗装置的质子束治疗系统的概 要结构图。 0021 图 2 是本发明的实施方式所涉及的质子束治疗装置的主视图。 0022 图 3 是本发明的实施方式所涉及的质子束治疗装置的后视图。 0023 图 4 是本发明的实施方式所涉及的质子束治疗装置的右侧视图。 0024 图 5 是本发明的实施方式所涉及的质子束治疗装置的左侧视图。 0025 图 。
14、6 是从斜后方示出本发明的实施方式所涉及的质子束治疗装置的立体图。 0026 图 7 是本发明的实施方式所涉及的质子束治疗装置的旋转机架的剖面立体图。 0027 图 8 是表示安装于旋转机架的射束导入管路及射束照射喷嘴的立体图。 0028 图 9 是配置在旋转机架内的射束导入管路的剖视图。 0029 图 10 是构成射束导入管路的四极电磁铁的立体图。 说 明 书 CN 103458964 B 4 3/7 页 5 具体实施方式 0030 以下参考附图对本发明所涉及的带电粒子束照射装置的优选实施方式进行说明。 本实施方式中， 对具备质子束治疗装置 ( 带电粒子束照射装置 ) 的质子束治疗系统进行说。
15、 明。质子束治疗装置例如适用于癌症治疗中， 其为对患者体内的肿瘤 ( 被照射体 ) 照射质 子射束 ( 带电粒子束 ) 的装置。 0031 如图 1 所示， 质子束治疗系统 1 具有 ： 回旋加速器 ( 粒子加速器 )2， 其使由离子源 ( 未图示 ) 生成的离子加速并射出质子射束 ； 射束传输管路 3， 其传输从回旋加速器 2 射出 的质子射束 ； 及质子束治疗装置 10， 其向被照射体照射通过射束传输管路 3 传输的质子射 束。并且， 质子束治疗系统 1 的各设备容纳在建筑物 5 内。 0032 被回旋加速器2加速的质子射束沿射束传输管路3偏转而供给到质子束治疗装置 10。射束传输管路 3。
16、 设置有用于偏转质子射束的偏转磁铁和进行射束成形的四极电磁铁 等。作为用于调整带电粒子束的电磁铁包括进行射束成形的四极电磁铁、 偏转射束的偏转 磁铁等。 0033 如图 2 图 8 所示， 质子束治疗装置 10 具备 ： 通过射束传输管路 3 导入且传输质 子射束的射束导入管路 ( 传输管路 )31 ； 向被照射体照射通过射束导入管路 31 传输的质子 射束的射束照射喷嘴11 ； 支承射束导入管路31及射束照射喷嘴11， 并且能够绕预定的旋转 轴线 P 旋转的旋转机架 12。 0034 如图4图6所示， 旋转机架12具有沿旋转轴线P方向依次配置的圆筒主体部13、 锥部 14 及第 2 圆筒部 。
17、15。这些圆筒主体部 13、 锥部 14 及第 2 圆筒部 15 配置在同轴 ( 旋 转轴线 P) 上并连结。 0035 另外， 配置有圆筒主体部 13 的一侧设为旋转机架 12 的正面侧， 配置有第 2 圆筒部 15 的一侧设为旋转机架 12 的背面侧。 0036 圆筒主体部 13 及第 2 圆筒部 15 为薄壁结构的圆筒体， 构成为能够保持刚性并且 轻质化。第 2 圆筒部 15 的直径小于圆筒主体部 13， 锥部 14 以连结圆筒主体部 13 及第 2 圆 筒部 15 的方式形成为圆锥状。锥部 14 为薄壁结构的筒体， 且形成为随着从正面侧朝向背 面侧， 内径变小。并且， 旋转机架 12 。
18、的旋转轴线 P 方向的长度 ( 从圆筒主体部 13 的正面侧 的端部至第 2 圆筒部 15 的背面侧的端部的长度 ) 例如为 L2 4.6m 左右。 0037 圆筒主体部 13 的旋转轴线 P 方向的两端部设有剖面形状例如为矩形的环状部 13a、 13b。如图 2 图 5 所示， 圆筒主体部 13 通过配置在圆筒主体部 13 的下方的辊装置 20 被支承为能够旋转自如。辊装置 20 作为用于使旋转机架 12 旋转的驱动装置而发挥作用。 0038 圆筒主体部 13 的正面侧被开放， 从而构成为能够进入圆筒主体部 13 内。另一方 面， 圆筒主体部 13 的背面侧设有背面面板 ( 隔壁 )16。并。
19、且， 由圆筒主体部 13 及背面面板 16 构成照射室 21。能够在照射室 21 内配置被照射体即患者可躺卧的床铺 ( 治疗台 )22。 床铺 22 设为能够通过机械臂 23 移动。平时不实施治疗时， 床铺 22 配置在旋转机架 12( 照 射室 21) 外， 实施治疗时床铺 22 配置在照射室 21 内。另外， 图 7 中省略床铺 22 的图示。 0039 照射喷嘴 11 固定于圆筒主体部 13 的内表面侧， 与圆筒主体部 13 一同绕旋转轴线 P 旋转。照射喷嘴 11 与圆筒主体部 13 的旋转一同移动， 从而改变质子射束的射出方向。 0040 质子束治疗装置 10 的射束传输管路即射束导。
20、入管路 31 与传输从回旋加速器 2 射 出的质子射束的射束传输管路 3 连接， 将通过射束传输管路 3 传输的质子射束导入到照射 说 明 书 CN 103458964 B 5 4/7 页 6 喷嘴 11。 0041 图 8 是表示安装于旋转机架 12 的射束导入管路 31 及射束照射喷嘴 11 的立体图。 射束导入管路 31 具备 ： 第 1 弯曲部 32， 使向旋转机架 12 的旋转轴线 P 方向行进的质子射 束 B 偏转 ； 倾斜部 33， 设置在第 1 弯曲部 32 的下游， 且使质子射束 B 相对于旋转轴线 P 方 向倾斜行进 ； 第 2 弯曲部 34， 设置在倾斜部 33 的下游，。
21、 且向与旋转轴线 P 正交的方向偏转 质子射束 B ； 第 3 弯曲部 35， 设置在第 2 弯曲部 34 的下游， 且使质子射束 B 向旋转轴线 P 的 旋转方向回转 ； 直线部 36， 设置在第 3 弯曲部 35 的下游， 且使质子射束 B 向照射喷嘴 11 的 上方 ( 图 2 所示的状态下的上方 ) 行进 ； 第 4 弯曲部 37， 设置在直线部 36 的下游， 且使质 子射束 B 向轴心侧 ( 旋转轴线 P 侧 ) 弯曲 ； 及直线部 38， 设置在第 4 弯曲部 37 的下游， 且 使质子射束 B 向照射喷嘴 11 行进。 0042 质子射束 B 在设置于射束导入管路 31 中的真。
22、空导管 47( 参考图 9) 内行进。射束 导入管路31中的各电磁铁设置成包围真空导管47。 射束导入管路31也可构成为不具备直 线部 36。在射束导入管路 31 上不设置直线部 36 时， 在第 3 弯曲部 35 的下游设置第 4 弯曲 部 37。此时， 第 3 弯曲部 35 与第 4 弯曲部 37 也可一体化。 0043 第1弯曲部32由弯曲质子射束B来使其偏转45度量的45度偏转电磁铁构成。 倾 斜部 33 构成为具有四极电磁铁 41、 转向电磁铁 42 及剖面监测器 43 等光学要件。四极电磁 铁 41 具有调整质子射束 B 的照射位置上的大小和光学上的焦点位置的功能。转向电磁铁 42。
23、 具有平行移动射束轴的功能。剖面监测器 43 具有检测所通过的质子射束 B 的形状和位 置的功能。倾斜部 33 及直线部 36 也可构成为未设置有四极电磁铁 41、 转向电磁铁 42 及剖 面监测器 43 中的任一个。 0044 第2弯曲部34由弯曲质子射束B来使其偏转45度量的45度偏转电磁铁构成。 并 且， 第 2 弯曲部 34 与第 3 弯曲部 35 之间配置有剖面监测器 43。第 3 弯曲部 35 由弯曲质子 射束 B 来使其偏转 135 度量的 135 度偏转电磁铁构成。第 2 弯曲部 34 与第 3 弯曲部 35 之 间的剖面监测器 43 能够省略。 0045 直线部 36 具有四。
24、极电磁铁 41、 转向电磁铁 42 及剖面监测器 43。第 4 弯曲部 37 由弯曲质子射束 B 来使其行进方向偏转 135 度量的 135 度偏转电磁铁构成。直线部 38 具 有四极电磁铁 41 及剖面监测器 43。 0046 其中， 如图 7 所示， 本实施方式的质子束治疗装置 10 中， 安装于旋转机架 12 的射 束导入管路 31 的一部分通过旋转机架 12 的筒体 ( 圆筒主体部 13、 锥部 14、 第 2 圆筒部 15) 内而配置。通过射束传输管路 3 传输的质子射束 B 从第 2 圆筒部 15 的背面侧导入到内部， 并通过第 2 圆筒部 15 内、 锥部 14 内、 背面面板 。
25、16 及圆筒主体部 13 内， 贯穿圆筒主体部 13 而导入到圆筒主体部 13 的外部。 0047 如图 9 所示， 旋转机架 12 具备支承射束导入管路 31 的第 1 支承部件 51、 第 2 支 承部件 52。第 1 弯曲部 32 通过第 1 支承部件 51 固定于第 2 圆筒部 15。倾斜部 33 通过第 2 支承部件 52 固定于锥部 14， 并且贯穿背面面板 16 并支承于背面面板 16。第 2 弯曲部 34 贯穿圆筒主体部 13 并通过圆筒主体部 13 支承。 0048 如图 7 所示， 射束导入管路 31 配置成贯穿背面面板 16 并进入圆筒主体部 13 内， 且通过照射室 2。
26、1 内。并且， 旋转机架 12 具备容纳通过内部的射束导入管路 31 的外壳 55。 外壳 55 沿射束导入管路 31 配置， 并覆盖射束导入管路 31。形成为外壳 55 的一侧端部支承 说 明 书 CN 103458964 B 6 5/7 页 7 于背面面板 16， 另一侧端部连续于圆筒主体部 13 的侧壁。 0049 并且， 如图 2 所示， 圆筒主体部 13 的外周面设置有用于支承比圆筒主体部 13 更向 外侧突出的射束导入管路 31 的支架 17。另外， 将比圆筒主体部 13 更向外侧突出的射束导 入管路 31 称为射束导入管路突出部 31a。第 3 弯曲部 35、 直线部 36 及第。
27、 4 弯曲部 37 包含 于导入管路突出部 31a。支架 17 固定于圆筒主体部 13 的外表面， 向径向的外侧突出。支 架17从径向内侧支承射束导入管路突出部31a。 由此， 能够通过圆筒主体部13承受电磁铁 ( 四极电磁铁 41、 135 度偏转电磁铁 ) 等的荷载。 0050 并且， 在圆筒主体部13的外周面设有夹持旋转轴线P相对置配置的平衡锤18。 通 过设置平衡锤18可确保相对于配置在圆筒主体部13的外表面的第3弯曲部35、 直线部36、 第 4 弯曲部 37 及支架 17 的重量平衡。 0051 并且， 通过未图示的马达使辊装置 20 的辊旋转， 由此旋转机架 12 被旋转驱动， 。
28、并 通过未图示的制动装置停止旋转。 0052 其中， 如图7、 图9及图10所示， 质子束治疗系统1的旋转机架12中具备屏蔽来自 配置在圆筒主体部 13 内的射束导入管路 31 的放射线的屏蔽部件 61、 62。屏蔽部件 61、 62 由屏蔽伽马射线和中子束等放射线的材质构成。作为屏蔽部件 61、 62 的材质， 例如可举出 铁、 聚乙烯、 硼掺杂聚乙烯、 不锈钢及混凝土等。 本实施方式中， 作为屏蔽部件61、 62， 采用不 锈钢。 0053 屏蔽部件 61 配置在四极电磁铁 41 中的空间内， 屏蔽部件 62 配置在 45 度偏转电 磁铁 ( 第 1 弯曲部 32、 第 2 弯曲部 34)。
29、 中的空间内。图 10 是表示四极电磁铁的立体图。如 图10所示， 四极电磁铁41的中央形成有开口部， 该开口部插通有使带电粒子束通过的真空 导管 47( 参考图 7)。四极电磁铁 41 具备向内侧突出的多个 (4 个 ) 磁轭 45、 及缠绕于磁轭 45 的线圈 46。另外， 图 10 中省略真空导管 47 的图示。真空导管 47 沿射束导入管路 31 配 置， 形成质子射束通过的真空空间。 0054 并且， 屏蔽部件 61 配置于以真空导管 47 为中心的预定周向上相邻的磁轭 45 之 间。具体而言， 以填补缠绕于磁轭 45 的线圈 46 之间的空间的的方式配置屏蔽部件 61。屏 蔽部件 。
30、61 沿真空导管 47 的长边方向配置。屏蔽部件 61 例如与相邻的线圈 46 抵接并被支 承。 0055 并且， 配置在 45 度偏转电磁铁 32、 34 中的屏蔽部件 62 与配置在四极电磁铁 41 的 屏蔽部件 61 同样地配置成填补相邻的磁轭之间 ( 线圈之间 ) 的空间。本实施方式的屏蔽 部件 61、 62 配置在磁轭 45 之间的空间中的图 9 中箭头 A 侧、 B 侧、 C 侧 ( 被照射体侧、 旋转 轴线 P 侧 ) 的空间内， 未配置在 D 侧 ( 被照射体的相反侧 )。屏蔽部件 61、 62 可构成为配置 在磁轭 45 之间的整个空间内， 也可构成为仅配置在局部空间内。 0。
31、056 这种质子束治疗系统 1 中， 从回旋加速器 2 射出的质子射束 B 通过射束传输管路 3 传输并到达质子束治疗装置 10。到达质子束治疗装置 10 的质子射束 B 通过射束导入管 路 31 传输并到达照射喷嘴 11， 从而对患者的肿瘤进行照射。从照射喷嘴 11 照射的质子射 束 B 的照射方向能够通过使旋转机架 12 旋转来进行调整。 0057 这种质子束治疗装置 10 中形成为传输质子射束 B 的射束导入管路 31 的一部分通 过旋转机架 12 的第 2 圆筒部 15、 锥部 14 及圆筒主体部 13 内。尤其， 射束导入管路 31 的倾 斜部33以通过照射室21(圆筒主体部13)内。
32、的方式倾斜配置， 能够从旋转机架12的侧部导 说 明 书 CN 103458964 B 7 6/7 页 8 出从旋转机架 12 的背面侧导入的射束导入管路 31。因此， 与避开照射室 21 而形成射束传 输管路的情况相比， 能够缩小射束导入管路 31 的突出量 ( 从旋转轴线 P 至最大外径的距离 L1)。 由此， 实现质子束治疗装置10的小型化， 从而能够减小设置有质子束治疗装置10的设 置空间。结果， 能够实现容纳质子束治疗装置 10 的建筑物 5 的小型化。通过使建筑物小型 化， 例如能够减少用于建筑物的放射线屏蔽壁的混凝土的使用量， 因此能够降低建筑物的 建设成本。 另外， 如图2所示。
33、， 质子束治疗装置10的最大旋转外径能够设为10.6m(L12)。 0058 并且， 质子束治疗装置 10 中， 射束导入管路 31 的一部分 ( 倾斜部 ) 以通过背面面 板 16 及照射室 21 内的方式倾斜配置。因此， 与以避开照射室 21 的方式配置射束导入管路 31的情况相比， 能够缩短配置在照射室21的背面侧的射束导入管路31的长度。 即， 质子束 治疗装置 10 中， 使整个装置在旋转轴线 P 方向上也被小型化。 0059 并且， 本实施方式所涉及的质子束治疗装置 10 中， 射束导入管路 ( 射束传输管 路 )31 被旋转机架 12 的圆筒主体部 ( 筒体 )13 支承。由此，。
34、 构成射束导入管路 31 的光学 要件即多个电磁铁被作为强度部件发挥作用的圆筒主体部 13 支承， 从而能够通过圆筒主 体部 13 承受电磁铁的重量， 因此能够良好地分散作用于圆筒主体部 13 的力。并且， 由于在 圆筒主体部 13 的一端侧设置有背面面板 16， 因此能够使该背面面板 16 作为强度部件发挥 作用。 0060 并且， 本实施方式所涉及的质子束治疗装置10中， 配置在旋转机架12的圆筒主体 部13内的射束导入管路31的电磁铁(四极电磁铁41、 偏转磁铁32、 34)上设置有屏蔽部件 61、 62。通过该屏蔽部件 61、 62 能够抑制从射束导入管路 31 放出的放射线进入照射室。
35、 21 内。 0061 在射束导入管路 31 的真空导管 47 内行进的质子射束有时碰触真空导管 47 而放 出伽马射线和中子束。本实施方式中， 具备屏蔽在电磁铁 41、 32、 34 内部的真空导管 47 产 生的放射线的屏蔽部件 61、 62， 因此， 能够抑制在真空导管 47 产生的放射线进入照射室 21 内， 从而降低患者被暴露于辐射中的危险。 因此， 能够靠近床铺22配置射束导入管路31， 从 而能够实现旋转机架 12 的小型化。 0062 并且， 屏蔽部件 61、 62 配置在电磁铁 41、 32、 34 内的磁轭 45 之间的空间内， 因此能 够有效利用磁轭 45 间的空间， 从。
36、而抑制放射线从真空导管 47 向照射室 21 放出。 0063 以上， 根据实施方式对本发明进行了具体说明， 但本发明不限定于上述实施方式。 例如构成射束导入管路 31 的电磁铁 41 等各要件能够根据所希望的射束设计， 适当变更其 配置和个数。 0064 并且， 粒子加速器不限定于回旋加速器， 可为同步加速器或同步回旋加速器。并 且， 带电粒子束不限定于质子射束， 可为碳束 ( 重粒子束 ) 等。并且， 旋转机架 12 的筒体不 限于圆筒， 可为其他筒状体。并且， 旋转机架 12 的筒体在旋转轴线 P 方向上可为相同形状。 0065 旋转机架 12 不限定于旋转 ( 摆动 )360， 还可进。
37、行小于 360的旋转 ( 摆动 )。 0066 并且， 筒体的一部分可构成为例如在侧壁设置有缺口部。 另外， 以通过筒体的方式 配置还包括在设置于筒体的缺口部配置射束导入管路 31 的情况。 0067 并且， 可为在背面面板设置有缺口部的结构。 另外， 以通过背面面板的方式配置还 包括在设置于背面面板的缺口部配置射束导入管路 31 的情况。只要是以通过设置在背面 面板的缺口部和开口部的方式配置射束导入管路 31 即可。 说 明 书 CN 103458964 B 8 7/7 页 9 0068 并且， 上述实施方式中， 倾斜部形成为直线状， 但也可为例如平缓地弯曲的倾斜 部。 0069 并且， 屏。
38、蔽部件可设置在电磁铁的外表面。例如可为在电磁铁内的间隙与电磁铁 的外表面这两处设有屏蔽部件的结构， 也可为仅在电磁铁的外表面或者仅在电磁铁内的间 隙配置屏蔽部件的结构。 0070 并且可为屏蔽部件配置在电磁铁的外表面与外壳 55( 参考图 7) 之间的间隙的结 构。并且， 也可为外壳 55 本身作为屏蔽部件发挥作用的结构。 0071 并且， 具备多个屏蔽部件时， 也可以根据屏蔽部件的配置采用不同材质。 例如也可 对配置在电磁铁内的屏蔽部件采用不锈钢， 对配置在电磁铁的外表面的屏蔽部件采用聚乙 烯。 如此， 在靠近真空导管且放射线能量较高处采用不锈钢， 在远离真空导管且放射线能量 较低处采用聚乙。
39、烯， 从而能够有效屏蔽放射线。也可根据能量等级， 改变屏蔽部件的材质。 并且， 也能够由不同材质形成四极电磁铁 41 的屏蔽部件 61 和偏转电磁铁 32、 34 的屏蔽部 件 62。 0072 并且， 屏蔽部件不限定于配置在筒体内的射束导入管路 31， 也可配置于与筒体相 邻的部分的射束导入管路 31。例如， 也可为在比背面面板 16 更靠背面侧的射束导入管路 31 的电磁铁上设置有屏蔽部件的结构。 0073 并且， 作为配置在电磁铁 41、 32、 34 内的屏蔽部件 61、 62， 能够采用作为非磁性体 的材质来防止对磁场的恶劣影响。 0074 产业上的可利用性 0075 本发明的带电粒。
40、子束照射装置能够实现装置的小型化， 抑制装置的容纳空间， 从 而实现建筑物的小型化。 因此， 能够降低设置有带电粒子束照射装置的建筑物的建设成本。 并且， 根据本发明， 能够抑制来自电磁铁的放射线进入被照射体所在的照射室内。 0076 符号的说明 0077 1- 质子束治疗系统， 2- 回旋加速器， 3- 射束传输管路， 5- 建筑物， 10- 质子束治疗 装置 ( 带电粒子束照射装置 )， 11- 照射喷嘴 ( 照射部 )， 12- 旋转机架， 13- 圆筒主体部， 14- 锥部， 15- 第 2 圆筒部， 16- 背面面板， 21- 照射室， 31- 射束导入管路 ( 旋转机架的射束 传输。
41、管路)， 31a-射束导入管路突出部， 32-第1弯曲部， 33-倾斜部， 34-第2弯曲部， 35-第 3 弯曲部， 36- 直线部， 37- 第 4 弯曲部， 38- 直线部， 45- 磁轭， 46- 线圈， 55- 外壳， 61、 62- 屏 蔽部件， B- 质子射束， P- 旋转轴线。 说 明 书 CN 103458964 B 9 1/10 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 10 2/10 页 11 图 2 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 11 3/10 页 12 图 3 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 12 4/10 页 13 图 4 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 13 5/10 页 14 图 5 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 14 6/10 页 15 图 6 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 15 7/10 页 16 图 7 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 16 8/10 页 17 图 8 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 17 9/10 页 18 图 9 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 18 10/10 页 19 图 10 说 明 书 附 图 CN 103458964 B 19 。