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JP7790822B2 - Rotating gantry beam alignment device, rotating gantry beam alignment method, and particle beam therapy system - Google Patents
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JP7790822B2 - Rotating gantry beam alignment device, rotating gantry beam alignment method, and particle beam therapy system - Google Patents

Rotating gantry beam alignment device, rotating gantry beam alignment method, and particle beam therapy system

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Description

本発明の実施形態は、回転ガントリーの整線技術に関する。 Embodiments of the present invention relate to rotating gantry alignment technology.

粒子線治療システムにおいて、回転ガントリーの治療台を採用すると、患者が静止した状態で粒子線を照射できるため、固定治療台に比べて患者の負担が軽減される。しかし、回転ガントリーには多くの機器が組み込まれ、これらの機器は回転ガントリーと一緒に回転する。そこで、電源、制御、通信のために必要な多くのケーブルを、回転ガントリーと静止している外部の機器との間で接続する必要がある。回転ガントリーでは、その回転の度にスプールに対するケーブルの巻き取りまたは繰り出しが行われる。 In particle beam therapy systems, using a rotating gantry treatment table allows the patient to remain stationary while receiving particle beams, reducing the strain on the patient compared to a fixed treatment table. However, the rotating gantry incorporates many pieces of equipment that rotate along with the rotating gantry. This means that many cables required for power, control, and communication must be connected between the rotating gantry and stationary external equipment. With each rotation of the rotating gantry, cables are wound onto or unwound from spools.

しかし、多くのケーブルが設けられていると、乱巻き状態になる場合がある。そこで、ケーブルの乱巻き状態を未然に防ぐ技術が知られている。例えば、平板または棒材のセパレータで複数のケーブルを個別に仕切るものがある。しかし、セパレータが平板または棒材などの剛性を有する部材であると、これらのセパレータにケーブルが擦れてしまい、ケーブルが摩耗してしまうおそれがある。 However, when many cables are installed, they can become untidy. Therefore, there are known techniques for preventing this. For example, there are techniques that separate multiple cables using separators made of flat plates or rods. However, if the separators are made of rigid materials such as flat plates or rods, the cables may rub against these separators, causing wear.

特開2014-147451号公報JP 2014-147451 A

本発明が解決しようとする課題は、ケーブルの乱巻き状態を抑制しつつ、ケーブルの摩耗を抑制することができる回転ガントリーの整線技術を提供することである。 The problem that this invention aims to solve is to provide a rotating gantry wiring technique that can suppress cable wear while also suppressing cable disordered winding.

本発明の実施形態に係る回転ガントリーの整線装置は、粒子線ビームを照射する照射ノズルと前記照射ノズルに前記粒子線ビームを輸送する輸送部とを支持して水平方向を向く水平軸を中心に回転する回転ガントリーと、一端が前記回転ガントリーに接続されて他端が静止している装置に接続されている複数のケーブルと、前記回転ガントリーに設けられ、前記ケーブルの巻き取りまたは繰り出しを行うスプールと、数の前記ケーブルを仕切る整線ユニットと、を備える。前記整線ユニットは、前記スプールの下方に静止した状態で設けられ複数の前記ケーブルが通過するフレームと、それぞれが外周面に1本の前記ケーブルが接触する円筒形状を成し前記フレームに回転可能に支持された複数の回転体と、を有する A wire arrangement device for a rotating gantry according to an embodiment of the present invention includes a rotating gantry that supports an irradiation nozzle that irradiates a particle beam and a transport unit that transports the particle beam to the irradiation nozzle and rotates about a horizontal axis facing horizontally, a plurality of cables having one end connected to the rotating gantry and the other end connected to a stationary device, a spool that is provided on the rotating gantry and winds or unwinds the cables, and a wire arrangement unit that separates the plurality of cables. The wire arrangement unit includes a frame that is provided stationary below the spool and through which the plurality of cables pass, and a plurality of rotors that are rotatably supported by the frame, each having a cylindrical shape and contacting one of the cables on its outer circumferential surface .

本発明の実施形態により、ケーブルの乱巻き状態を抑制しつつ、ケーブルの摩耗を抑制することができる回転ガントリーの整線技術が提供される。 Embodiments of the present invention provide a rotating gantry wiring arrangement technique that can reduce cable wear while suppressing cable disorder.

第1実施形態の粒子線治療システムの全体構成を示す平面図。1 is a plan view showing the overall configuration of a particle beam therapy system according to a first embodiment. 回転ガントリーを示す側面図。FIG. 回転ガントリーのスプールを示す側面図。FIG. 10 is a side view showing the spool of the rotating gantry. 図3のIV-IV断面に対応する回転ガントリーの背面図。FIG. 4 is a rear view of the rotating gantry corresponding to the cross section IV-IV of FIG. 3 . ツバリングを示す側面図。FIG. 整線ユニットを示す平面図。FIG. 整線ユニットを示す背面図。FIG. 回転ガントリーの整線方法を示すフローチャート。10 is a flowchart showing a method for aligning the rotating gantry. 第2実施形態の回転ガントリーの背面図。FIG. 10 is a rear view of the rotating gantry of the second embodiment. 第2実施形態の整線ユニットを示す平面図。FIG. 10 is a plan view showing a wire arrangement unit according to a second embodiment. 第2実施形態の整線ユニットを示す背面図。FIG. 10 is a rear view showing the wire arrangement unit of the second embodiment. 第3実施形態のケーブル巻き取り時の整線ユニットを示す背面図。FIG. 11 is a rear view showing the wire arrangement unit of the third embodiment when winding up a cable. 第3実施形態のケーブル繰り出し時の整線ユニットを示す背面図。FIG. 11 is a rear view showing the wire arrangement unit of the third embodiment when the cable is being reeled out. 第4実施形態の整線ユニットを示す平面図。FIG. 10 is a plan view showing a wire arrangement unit according to a fourth embodiment. 第4実施形態の回転体を示す斜視図。FIG. 10 is a perspective view showing a rotating body according to a fourth embodiment. 第5実施形態の回転ガントリーの背面図。FIG. 13 is a rear view of the rotating gantry of the fifth embodiment. 第5実施形態の整線ユニットを示す平面図。FIG. 13 is a plan view showing a wire arrangement unit according to a fifth embodiment.

(第1実施形態)
以下、図面を参照しながら、粒子線治療システムおよび回転ガントリーの実施形態について詳細に説明する。まず、第1実施形態について図1から図8を用いて説明する。なお、図2、図3、図5の紙面左側を回転ガントリーの正面側(前方側)とし、紙面右側を回転ガントリーの背面側(後方側)として説明する。図面では、直交座標系において、回転ガントリーの軸方向をZ方向とした場合に、これに直交する垂直方向(上下方向)をY方向とし、これらに直交する水平方向をX方向として図示している。なお、X方向およびY方向を回転ガントリーの径方向と称する場合がある。さらに、回転ガントリーの外周面に沿って軸回りに回転する方向を周方向と称する場合がある。
(First embodiment)
Hereinafter, embodiments of a particle beam therapy system and a rotating gantry will be described in detail with reference to the drawings. First, a first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 8. In the following description, the left side of the pages of FIGS. 2, 3, and 5 will be referred to as the front side (front side) of the rotating gantry, and the right side of the pages will be referred to as the back side (rear side) of the rotating gantry. In the drawings, in a Cartesian coordinate system, the axial direction of the rotating gantry is the Z direction, the vertical direction (up and down direction) perpendicular to this is the Y direction, and the horizontal direction perpendicular to these is the X direction. The X and Y directions may also be referred to as the radial direction of the rotating gantry. Furthermore, the direction of rotation around the axis along the outer circumferential surface of the rotating gantry may also be referred to as the circumferential direction.

図1の符号1は、本実施形態の粒子線治療システムである。この粒子線治療システム1では、炭素イオンなどの粒子線ビームを被検体としての患者の病巣組織(がん)に照射して治療を行う。 In Figure 1, reference numeral 1 denotes a particle beam therapy system according to this embodiment. In this particle beam therapy system 1, treatment is performed by irradiating a particle beam such as carbon ions onto the lesion tissue (cancer) of a patient, who is the subject.

粒子線治療システム1を用いた放射線治療技術は、重粒子線がん治療技術などとも称される。この技術は、がん病巣(患部)を炭素イオンがピンポイントで狙い撃ちし、がん病巣にダメージを与えながら、正常細胞へのダメージを最小限に抑えることが可能とされる。なお、粒子線とは、放射線のなかでも電子より重いものと定義され、陽子線、重粒子線などが含まれる。このうち重粒子線は、ヘリウム原子より重いものと定義される。 Radiation therapy technology using particle beam therapy system 1 is also known as heavy ion beam cancer therapy technology. This technology uses carbon ions to pinpoint cancer lesions (affected areas), damaging the cancer lesions while minimizing damage to normal cells. Particle beams are defined as radiation heavier than electrons, and include proton beams and heavy ion beams. Of these, heavy ion beams are defined as those heavier than helium atoms.

重粒子線を用いるがん治療では、従来のエックス線、ガンマ線、陽子線を用いたがん治療と比較してがん病巣を殺傷する能力が高く、患者の体の表面では放射線量が弱く、がん病巣において放射線量がピークになる特性を有している。そのため、照射回数と副作用を少なくすることができ、治療期間をより短くすることができる。 Cancer treatment using heavy ion beams has a higher ability to kill cancer lesions than conventional cancer treatments using X-rays, gamma rays, or proton beams, and has the characteristic that the radiation dose is low on the surface of the patient's body and peaks at the cancer lesion. This means that the number of irradiations and side effects can be reduced, and the treatment period can be shortened.

図1に示すように、粒子線治療システム1は、ビーム発生器2と円形加速器3とビーム輸送ライン4と回転ガントリー5とを備える。 As shown in Figure 1, the particle beam therapy system 1 comprises a beam generator 2, a circular accelerator 3, a beam transport line 4, and a rotating gantry 5.

ビーム発生器2は、荷電粒子である炭素イオンのイオン源を有し、この炭素イオンによって粒子線ビーム7(図2)を生成する。円形加速器3は、平面視でリング状を成し、ビーム発生器2で生成された粒子線ビーム7を加速する。ビーム輸送ライン4は、円形加速器3で加速された粒子線ビーム7を回転ガントリー5に輸送する。回転ガントリー5には、粒子線ビーム7が照射される患者8(図2)が配置される。 The beam generator 2 has an ion source of carbon ions, which are charged particles, and generates a particle beam 7 (Figure 2) using these carbon ions. The circular accelerator 3 is ring-shaped in plan view and accelerates the particle beam 7 generated by the beam generator 2. The beam transport line 4 transports the particle beam 7 accelerated by the circular accelerator 3 to the rotating gantry 5. A patient 8 (Figure 2) is positioned on the rotating gantry 5 and is irradiated with the particle beam 7.

この粒子線治療システム1では、まず、ビーム発生器2で生成された炭素イオンの粒子線ビーム7が、ビーム発生器2から円形加速器3に入射される。この粒子線ビーム7は、円形加速器3を約百万回周回する間に光速の約70%まで加速される。そして、この粒子線ビーム7がビーム輸送ライン4を介して回転ガントリー5まで導かれる。 In this particle beam therapy system 1, a particle beam 7 of carbon ions generated by a beam generator 2 is first injected from the beam generator 2 into a circular accelerator 3. This particle beam 7 is accelerated to approximately 70% of the speed of light while circulating the circular accelerator 3 approximately one million times. This particle beam 7 is then guided to a rotating gantry 5 via a beam transport line 4.

ビーム発生器2と円形加速器3とビーム輸送ライン4は、内部が真空にされる真空ダクト6(ビームパイプ)を備える。この真空ダクト6の内部を粒子線ビーム7が進行する。ビーム発生器2と円形加速器3とビーム輸送ライン4が有する真空ダクト6が一体となり、粒子線ビーム7を回転ガントリー5まで導く輸送経路が形成される。つまり、真空ダクト6は、粒子線ビーム7を通過させるために、充分な真空度を有する密閉された連続空間である。 The beam generator 2, circular accelerator 3, and beam transport line 4 are each equipped with a vacuum duct 6 (beam pipe) whose interior is evacuated. A particle beam 7 travels through this vacuum duct 6. The vacuum ducts 6 of the beam generator 2, circular accelerator 3, and beam transport line 4 work together to form a transport path that guides the particle beam 7 to the rotating gantry 5. In other words, the vacuum duct 6 is a sealed, continuous space with a sufficient degree of vacuum to allow the particle beam 7 to pass through.

図2の断面図に示すように、回転ガントリー5は、円筒形状を成す大型の装置である。この回転ガントリー5は、その円筒の軸9が水平方向を向くように設置される。この水平軸9を中心として回転ガントリー5が回転可能となっている。 As shown in the cross-sectional view of Figure 2, the rotating gantry 5 is a large, cylindrical device. The rotating gantry 5 is installed so that its cylindrical axis 9 faces horizontally. The rotating gantry 5 can rotate around this horizontal axis 9.

回転ガントリー5は、粒子線治療システム1が設けられている治療施設を構成する建屋の躯体10に支持されている。例えば、この回転ガントリー5の本体部の前部と後部には、エンドリング11が固定されている。これらのエンドリング11の下方位置には、エンドリング11を回転可能な状態で支持し、かつ駆動モータを備える回転駆動部12が設けられている。これらの回転駆動部12は、躯体10に支持されている。回転駆動部12の駆動力は、エンドリング11を介して回転ガントリー5に与えられ、回転ガントリー5が水平軸9周りに回転される。 The rotating gantry 5 is supported by the framework 10 of a building that constitutes the treatment facility in which the particle beam therapy system 1 is installed. For example, end rings 11 are fixed to the front and rear of the main body of the rotating gantry 5. Below these end rings 11, rotational drive units 12 that rotatably support the end rings 11 and are equipped with drive motors are provided. These rotational drive units 12 are supported by the framework 10. The driving force of the rotational drive units 12 is applied to the rotating gantry 5 via the end rings 11, causing the rotating gantry 5 to rotate around the horizontal axis 9.

回転ガントリー5には、ビーム輸送ライン4(図1)から延びる真空ダクト6が設けられている。真空ダクト6は、まず、回転ガントリー5の後方側からその水平軸9に沿って内部に導かれる。そして、真空ダクト6は、回転ガントリー5の外周面よりも外側に向けて一旦延びた後、再び回転ガントリー5の内側に向けて延びる。この真空ダクト6の先端部は、患者8に近接する位置まで延びる。 The rotating gantry 5 is provided with a vacuum duct 6 extending from the beam transport line 4 (Figure 1). The vacuum duct 6 is first led from the rear side of the rotating gantry 5 into the interior along its horizontal axis 9. The vacuum duct 6 then extends outward beyond the outer periphery of the rotating gantry 5, before again extending inward. The tip of this vacuum duct 6 extends to a position close to the patient 8.

なお、特に図示はしないが、真空ダクト6において、回転ガントリー5の水平軸9に沿う部分には、所定の回転機構が設けられている。真空ダクト6は、この回転機構よりも外側の部分が静止した状態であり、この回転機構よりも内側の部分が回転ガントリー5の回転とともに回転するようになっている。 Although not specifically shown, a designated rotation mechanism is provided in the vacuum duct 6 in the portion that runs along the horizontal axis 9 of the rotating gantry 5. The portion of the vacuum duct 6 outside this rotation mechanism is stationary, while the portion inside this rotation mechanism rotates in conjunction with the rotation of the rotating gantry 5.

また、回転ガントリー5には、粒子線ビーム7を患者8に向けて照射する照射ノズル13と、この照射ノズル13に粒子線ビーム7を輸送する輸送部14とが設けられている。つまり、照射ノズル13と輸送部14は、回転ガントリー5に支持されている。 The rotating gantry 5 is also provided with an irradiation nozzle 13 that irradiates the particle beam 7 toward the patient 8, and a transport unit 14 that transports the particle beam 7 to the irradiation nozzle 13. In other words, the irradiation nozzle 13 and the transport unit 14 are supported by the rotating gantry 5.

さらに、輸送部14は、粒子線ビーム7を輸送する経路を形成する磁場を発生させる超電導電磁石15を備えている。これらの超電導電磁石15は、例えば、真空ダクト6に沿って粒子線ビーム7の進行方向を変更する偏向電磁石、または、粒子線ビーム7の収束および発散を制御する四極電磁石などである。 Furthermore, the transport section 14 is equipped with superconducting electromagnets 15 that generate magnetic fields that form a path for transporting the particle beam 7. These superconducting electromagnets 15 are, for example, bending electromagnets that change the direction of travel of the particle beam 7 along the vacuum duct 6, or quadrupole electromagnets that control the convergence and divergence of the particle beam 7.

照射ノズル13は、真空ダクト6の先端部に設けられ、輸送部14により導かれた粒子線ビーム7を患者8に向けて照射する。この照射ノズル13は、回転ガントリー5の内周面に固定されている。なお、粒子線ビーム7は、照射ノズル13から水平軸9に対して直交する方向に照射される。 The irradiation nozzle 13 is located at the tip of the vacuum duct 6 and irradiates the particle beam 7 guided by the transport unit 14 toward the patient 8. This irradiation nozzle 13 is fixed to the inner surface of the rotating gantry 5. The particle beam 7 is irradiated from the irradiation nozzle 13 in a direction perpendicular to the horizontal axis 9.

回転ガントリー5の内部には、粒子線治療を行う治療空間16が設けられる。患者8は、この治療空間16に設けられた治療台17に載置される。この治療台17は、患者8を載置した状態で移動可能となっている。この治療台17の移動によって患者8を粒子線ビーム7の照射位置に移動させて位置合わせを行うことができる。そのため、患者8の病巣組織など、適切な部位に粒子線ビーム7を照射することができる。 A treatment space 16 where particle beam therapy is performed is provided inside the rotating gantry 5. The patient 8 is placed on a treatment table 17 provided in this treatment space 16. This treatment table 17 is movable with the patient 8 placed on it. By moving this treatment table 17, the patient 8 can be moved to the irradiation position of the particle beam 7 and aligned. This allows the particle beam 7 to be irradiated to the appropriate area of the patient 8, such as the diseased tissue.

患者8は水平軸9の位置に配置され、回転ガントリー5を回転させることで、静止している患者8を中心として照射ノズル13を回転させることができる。例えば、患者8(水平軸9)を中心として照射ノズル13を、背面視で時計回り(右回り)または反時計回り(左回り)に185度ずつ回転させることができる。そして、患者8の周囲のいずれの方向からも粒子線ビーム7を照射させることができる。つまり、回転ガントリー5は、ビーム輸送ライン4により導かれた粒子線ビーム7の患者8に対する照射方向を変更可能な装置である。そのため、患者8の負担を軽減しつつ、適切な方向から粒子線ビーム7をより高い精度で患部に照射することができる。 The patient 8 is positioned on the horizontal axis 9, and by rotating the rotating gantry 5, the irradiation nozzle 13 can be rotated around the stationary patient 8. For example, the irradiation nozzle 13 can be rotated 185 degrees clockwise (right) or counterclockwise (left) in rear view around the patient 8 (horizontal axis 9). The particle beam 7 can then be irradiated from any direction around the patient 8. In other words, the rotating gantry 5 is a device that can change the irradiation direction of the particle beam 7 guided by the beam transport line 4 toward the patient 8. This reduces the burden on the patient 8 while allowing the particle beam 7 to be irradiated to the affected area from an appropriate direction with greater precision.

粒子線ビーム7は、患者8の体内を通過する際に運動エネルギーを失って速度が低下するとともに、速度の二乗にほぼ反比例する抵抗を受け、ある一定の速度まで低下すると急激に停止する。この粒子線ビーム7の停止点はブラッグピークと呼ばれ、高エネルギーが放出される。粒子線治療システム1は、このブラッグピークを患者8の病巣組織(患部)の位置に合わせることにより、正常組織のダメージを抑えつつ、病巣組織のみを死滅させることができる。 As the particle beam 7 passes through the body of the patient 8, it loses kinetic energy and slows down. It also encounters resistance that is roughly inversely proportional to the square of its velocity, and abruptly stops when it reaches a certain speed. This stopping point of the particle beam 7 is called the Bragg peak, and high energy is emitted from it. By aligning this Bragg peak with the position of the diseased tissue (affected area) in the patient 8, the particle beam therapy system 1 can destroy only the diseased tissue while minimizing damage to normal tissue.

回転ガントリー5の内部に設けられた治療空間16は、回転ガントリー5の正面側にある治療室18と一体を成すように形成されている。なお、治療台17は、静止している治療室18の床19に固定されている。つまり、回転ガントリー5および照射ノズル13が回転されても、治療台17の位置は変化しないようになっている。 The treatment space 16 provided inside the rotating gantry 5 is formed to be integrated with the treatment room 18 located in front of the rotating gantry 5. The treatment table 17 is fixed to the floor 19 of the stationary treatment room 18. In other words, the position of the treatment table 17 does not change even when the rotating gantry 5 and irradiation nozzle 13 are rotated.

回転ガントリー5の外周面において、輸送部14が設けられた部分の反対側には、カウンターウエイト20が固定されている。このカウンターウエイト20は、回転ガントリー5と中心として輸送部14とのバランスをとるために設けられている。つまり、カウンターウエイト20の重量は、輸送部14の重量に対応して設定されている。また、回転ガントリー5の下方位置には、躯体10に凹状に形成され、回転ガントリー5の回転とともに、カウンターウエイト20が通過可能なウエイトピット21が設けられている。 A counterweight 20 is fixed to the outer periphery of the rotating gantry 5, on the side opposite the part where the transport section 14 is installed. This counterweight 20 is provided to balance the rotating gantry 5 and the transport section 14 at the center. In other words, the weight of the counterweight 20 is set to correspond to the weight of the transport section 14. In addition, below the rotating gantry 5, a weight pit 21 is provided, recessed into the body 10, through which the counterweight 20 can pass as the rotating gantry 5 rotates.

さらに、回転ガントリー5には、外部から複数のケーブル22が導かれている。これらのケーブル22は、例えば、給電ケーブル、信号線、冷却材用フレキシブルホースなどであり、回転ガントリー5に設けられた所定の機器に対して電力を供給したり、制御信号を伝達したりするために設けられている。これらのケーブル22には、輸送部14が有する超電導電磁石15に冷却材を供給するフレキシブルホースが含まれている。 Furthermore, multiple cables 22 are led from the outside to the rotating gantry 5. These cables 22 are, for example, power supply cables, signal lines, flexible hoses for coolant, etc., and are provided to supply power and transmit control signals to specific devices provided on the rotating gantry 5. These cables 22 include flexible hoses that supply coolant to the superconducting electromagnets 15 of the transport unit 14.

回転ガントリー5の後部には、回転ガントリー5の回転とともに、ケーブル22の巻き取りまたは繰り出しを行うスプール23が設けられている。なお、スプール23の軸は、回転ガントリー5の水平軸9と一致している。 A spool 23 is provided at the rear of the rotating gantry 5, which winds or unwinds the cable 22 as the rotating gantry 5 rotates. The axis of the spool 23 coincides with the horizontal axis 9 of the rotating gantry 5.

スプール23の下方位置には、躯体10に凹状に形成され、スプール23から垂れ下がるケーブル22を配置可能なケーブルピット24が設けられている。ケーブルピット24のX方向の幅寸法は、スプール23の直径よりも大きくなるように設定される。 Below the spool 23, a cable pit 24 is provided, recessed into the body 10, in which the cable 22 hanging down from the spool 23 can be placed. The width of the cable pit 24 in the X direction is set to be larger than the diameter of the spool 23.

図3の断面図に示すように、スプール23は、回転ガントリー5の後部から後方に向かって突出して設けられている。このスプール23は、円筒形状を成す部分であり、回転ガントリー5の本体部の直径よりも小径を成すように形成されている。このスプール23は、円盤状を成す1枚のフランジ25と、円盤状を成す複数のツバリング26と、ケーブル22を保持する凹状を成す複数のレーン27(図5)とを備える。 As shown in the cross-sectional view of Figure 3, the spool 23 protrudes rearward from the rear of the rotating gantry 5. The spool 23 is a cylindrical portion formed with a diameter smaller than the diameter of the main body of the rotating gantry 5. The spool 23 includes a disk-shaped flange 25, multiple disk-shaped flange rings 26, and multiple recessed lanes 27 (Figure 5) that hold the cables 22.

フランジ25は、スプール23の後端部に設けられている。複数のツバリング26は、フランジ25と回転ガントリー5との間で軸方向(Z方向)に並んで配置されている。これらのツバリング26は、フランジ25の直径よりも小径を成すように形成されている。また、最もフランジ25に近接している後側のツバリング26は、フランジ25から離間された位置に設けられている。複数のレーン27(図5)は、それぞれのツバリング26の間に形成されている。 The flange 25 is provided at the rear end of the spool 23. Multiple flange rings 26 are arranged in the axial direction (Z direction) between the flange 25 and the rotating gantry 5. These flange rings 26 are formed to have a diameter smaller than that of the flange 25. The rear flange ring 26, which is closest to the flange 25, is located at a distance from the flange 25. Multiple lanes 27 (Figure 5) are formed between each flange ring 26.

図5の断面図に示すように、それぞれのレーン27には、複数のケーブル22が収容される。例えば、1つのレーン27に対して、2~3本のケーブル22が収容されている。なお、1つのレーン27に対して、4本以上のケーブル22が収容されても良い。 As shown in the cross-sectional view of Figure 5, each lane 27 accommodates multiple cables 22. For example, two to three cables 22 are accommodated in one lane 27. However, four or more cables 22 may also be accommodated in one lane 27.

スプール23の周方向にケーブル22が巻き回された場合には、ツバリング26およびレーン27の配置に合わせて、複数のケーブル22が、スプール23の軸方向(Z方向)に並んで配置されるとともに、スプール23の径方向(X方向およびY方向)に並んで配置される。また、スプール23からケーブル22が垂れ下がる場合には、複数のケーブル22が、スプール23の軸方向(Z方向)に並んで配置されるとともに、水平方向(X方向)に並んで配置される(図6)。 When the cables 22 are wound circumferentially around the spool 23, the multiple cables 22 are arranged side by side in the axial direction (Z direction) of the spool 23 and in the radial direction (X direction and Y direction) of the spool 23, in accordance with the arrangement of the flange ring 26 and lanes 27. Furthermore, when the cables 22 hang down from the spool 23, the multiple cables 22 are arranged side by side in the axial direction (Z direction) of the spool 23 and in the horizontal direction (X direction) (Figure 6).

なお、それぞれのレーン27の幅は、収容されるケーブル22の本数または太さに応じて、それぞれ異なっていても良い。また、1つのレーン27に対して、種類または太さが異なる複数のケーブル22が収容されても良い。 The width of each lane 27 may vary depending on the number or thickness of the cables 22 accommodated therein. Also, a single lane 27 may accommodate multiple cables 22 of different types or thicknesses.

それぞれのツバリング26の周面28において、その両角部が切り欠かれて面取部29(ベベル)が形成されている。つまり、ツバリング26の周縁に面取りされた面取部29が形成されている。このようにすれば、ケーブル22がレーン27に収容されるときに、ケーブル22がツバリング26に引っ掛かり難くなり、ツバリング26への引っ掛かりによって生じるケーブル22への摩擦または張力を低減させることができ、乱巻きを抑制することができる。 The peripheral surface 28 of each flange ring 26 has both corners cut away to form chamfered portions 29 (bevels). In other words, the flange ring 26 has a chamfered edge 29 formed on its periphery. This makes it less likely for the cable 22 to get caught on the flange ring 26 when the cable 22 is stored in the lane 27, reducing the friction or tension on the cable 22 caused by getting caught on the flange ring 26 and preventing it from becoming untidy.

例えば、面取部29は、ツバリング26の突出方向に対して約45°の傾きを有する傾斜面となっている。これらの面取部29が設けられることで、レーン27の間口が広がるようになり、ケーブル22がスムーズにレーン27に収容されるようになる。 For example, the chamfered portions 29 are inclined surfaces with an inclination of approximately 45° relative to the protruding direction of the flange ring 26. By providing these chamfered portions 29, the opening of the lane 27 is widened, allowing the cable 22 to be smoothly accommodated in the lane 27.

なお、面取部29が設けられる場合でも、ツバリング26の周面28の一部は残されている。例えば、ツバリング26の先端の周面28が残されている。このようにすれば、仮に、ケーブル22がツバリング26に引っ掛かった場合でも、ケーブル22が切断されたり、ケーブル22が摩耗したりすることを抑制できる。 Even when the chamfered portion 29 is provided, part of the circumferential surface 28 of the flange ring 26 is left uncovered. For example, the circumferential surface 28 at the tip of the flange ring 26 is left uncovered. In this way, even if the cable 22 gets caught on the flange ring 26, cutting or abrasion of the cable 22 can be prevented.

図4に示すように、それぞれのケーブル22は、一端が回転ガントリー5のスプール23に接続されて他端が静止している固定装置30に接続されている。固定装置30は、例えば、躯体10に固定されている。複数のケーブル22は、例えば、電力を供給する電力線、制御信号を伝達する信号線、冷却材を供給するフレキシブルホースなどで構成されている。固定装置30は、例えば、電源、ターミナルブロック、冷却材供給用ポンプなどで構成されている。なお、図4は回転ガントリー5の背面図であるが、理解を助けるために、回転ガントリー5の本体部、回転駆動部12、輸送部14などの図示を省略している。 As shown in FIG. 4, one end of each cable 22 is connected to a spool 23 of the rotating gantry 5, and the other end is connected to a stationary fixing device 30. The fixing device 30 is fixed, for example, to the body 10. The multiple cables 22 are composed of, for example, power lines for supplying power, signal lines for transmitting control signals, and flexible hoses for supplying coolant. The fixing device 30 is composed, for example, of a power supply, terminal blocks, and a pump for supplying coolant. Note that while FIG. 4 is a rear view of the rotating gantry 5, the main body, rotation drive unit 12, transport unit 14, etc. of the rotating gantry 5 are not shown to facilitate understanding.

ケーブル22の一端は、スプール23に形成された貫通部31を介して回転ガントリー5の内部に導入される。そして、ケーブル22は、回転ガントリー5に設けられた超電導電磁石15(図2)などの機器に接続される。なお、ケーブル22の一端は、貫通部31の部分に固定されている。それぞれのケーブル22は、固定された貫通部31の部分からスプール23の外周に沿って周方向に巻き回される。 One end of the cable 22 is introduced into the rotating gantry 5 through a through-hole 31 formed in the spool 23. The cable 22 is then connected to equipment such as a superconducting electromagnet 15 (Figure 2) provided on the rotating gantry 5. One end of the cable 22 is fixed to the through-hole 31. Each cable 22 is wound circumferentially around the outer periphery of the spool 23 from the fixed through-hole 31.

本実施形態では、ケーブル22としてフレキシブルホースを例示して説明する。フレキシブルホースは、内部が中空であり(図5)、液体ヘリウムまたは液体窒素などの冷却材を超電導電磁石15(図2)に供給するために設けられている。このフレキシブルホースは、金属製のワイヤーが編み込まれて耐圧性を高めた耐圧ホースとなっており、所定の圧力で冷却材を供給することができる。 In this embodiment, a flexible hose will be described as an example of the cable 22. The flexible hose is hollow (Figure 5) and is provided to supply a coolant such as liquid helium or liquid nitrogen to the superconducting electromagnet 15 (Figure 2). This flexible hose is a pressure-resistant hose with woven metal wires to increase its pressure resistance, and can supply coolant at a predetermined pressure.

図3および図4に示すように、複数のケーブル22は、第1群G1と第2群G2とに分けられている。第1群G1と第2群G2とは、ケーブル22の種類毎に分けても良いし、ケーブル22の接続先となる機器毎に分けても良い。これに合わせて、第1群G1の複数のケーブル22が巻き回される複数のツバリング26と、第2群G2の複数のケーブル22が巻き回される複数のツバリング26とが設けられている。 As shown in Figures 3 and 4, the multiple cables 22 are divided into a first group G1 and a second group G2. The first group G1 and the second group G2 may be divided by the type of cable 22, or by the device to which the cable 22 is connected. Accordingly, multiple flange rings 26 around which the multiple cables 22 of the first group G1 are wound, and multiple flange rings 26 around which the multiple cables 22 of the second group G2 are wound are provided.

第1群G1のケーブル22と第2群G2のケーブル22とは、スプール23に巻き回される方向が異なっている。例えば、背面視において、回転ガントリー5が反時計回りに回転した場合に、第1群G1のケーブル22がスプール23に巻き取られ、第2群G2のケーブル22がスプール23から繰り出される。一方、回転ガントリー5が時計回りに回転した場合に、第1群G1のケーブル22がスプール23から繰り出され、第2群G2のケーブル22がスプール23に巻き取られる。 The cables 22 of the first group G1 and the cables 22 of the second group G2 are wound around the spool 23 in different directions. For example, when viewed from the rear, when the rotating gantry 5 rotates counterclockwise, the cables 22 of the first group G1 are wound onto the spool 23, and the cables 22 of the second group G2 are unwound from the spool 23. On the other hand, when the rotating gantry 5 rotates clockwise, the cables 22 of the first group G1 are unwound from the spool 23, and the cables 22 of the second group G2 are wound onto the spool 23.

なお、図4では、理解を助けるために、第1群G1のケーブル22のみを図示し、第2群G2のケーブル22の図示を省略している。実際の背面視では、スプール23から垂れ下がる第1群G1のケーブル22と第2群G2のケーブル22とがケーブルピット24で交差して見える。 Note that in Figure 4, to facilitate understanding, only the cables 22 of the first group G1 are shown, and the cables 22 of the second group G2 are omitted. In an actual rear view, the cables 22 of the first group G1 and the cables 22 of the second group G2 hanging down from the spool 23 appear to intersect at the cable pit 24.

本実施形態の粒子線治療システム1には、回転ガントリー5の整線装置60が設けられている。この整線装置60は、整線ユニット61を備える。この整線ユニット61を複数のケーブル22が通過する。そして、整線装置60は、複数のケーブル22を整線し、ケーブル22の乱巻き状態を抑制しつつ、ケーブル22の摩耗を抑制するために設けられている。 The particle beam therapy system 1 of this embodiment is provided with a wire arrangement device 60 for the rotating gantry 5. This wire arrangement device 60 includes a wire arrangement unit 61. Multiple cables 22 pass through this wire arrangement unit 61. The wire arrangement device 60 is provided to arrange the multiple cables 22, prevent the cables 22 from becoming untidy, and reduce wear on the cables 22.

整線ユニット61は、第1群G1のケーブル22を整線するためのものと、第2群G2のケーブル22を整線するためのものとが設けられている。なお、図4では、理解を助けるために、第1群G1の整線ユニット61のみを図示し、第2群G2の整線ユニット61の図示を省略している。整線ユニット61は、第1群G1のものと第2群G2のものとで同一構成であり、回転ガントリー5を中心として左右対称の配置となっている。 There are two wiring arrangement units 61: one for arranging the cables 22 of the first group G1 and one for arranging the cables 22 of the second group G2. To facilitate understanding, Figure 4 only shows the wiring arrangement unit 61 of the first group G1, and does not show the wiring arrangement unit 61 of the second group G2. The wiring arrangement units 61 of the first group G1 and the second group G2 have the same configuration and are arranged symmetrically with respect to the rotating gantry 5.

また、図4では、理解を助けるために、整線ユニット61の横幅寸法を誇張して図示している。しかし、実際の整線ユニット61は、図4で図示したものよりも小型の装置となっている。この整線ユニット61は、少なくとも複数のケーブル22が通過可能な横幅寸法を有していれば良い。整線ユニット61の横幅寸法は、通過するケーブル22の太さおよび本数に応じて適宜設定される。 In addition, in Figure 4, the width of the wiring unit 61 is exaggerated to facilitate understanding. However, the actual wiring unit 61 is a smaller device than that shown in Figure 4. This wiring unit 61 only needs to have a width large enough to allow at least multiple cables 22 to pass through. The width of the wiring unit 61 is set appropriately depending on the thickness and number of cables 22 that will pass through.

ケーブルピット24が形成されている躯体10には、ケーブルピット24の底面から上方に延びるユニット用架台62が固定されている。例えば、1つの整線ユニット61に対してX方向に離間された左右一対のユニット用架台62が設けられる。これらのユニット用架台62の上端近傍に整線ユニット61が支持される。第1実施形態では、整線ユニット61の連結部63(図6)がユニット用架台62に固定されている。つまり、この整線ユニット61は、スプール23に近接する位置に静止した状態で設けられている。 A unit stand 62 extending upward from the bottom surface of the cable pit 24 is fixed to the frame 10 in which the cable pit 24 is formed. For example, a pair of unit stands 62 are provided on the left and right sides of one wiring unit 61, spaced apart in the X direction. The wiring unit 61 is supported near the upper ends of these unit stands 62. In the first embodiment, the connecting portion 63 (Figure 6) of the wiring unit 61 is fixed to the unit stand 62. In other words, the wiring unit 61 is provided in a stationary position close to the spool 23.

また、整線ユニット61は、水平方向に対して傾いた状態で設けられている。例えば、整線ユニット61の一方の連結部63が他方の連結部63よりも高くなるようにユニット用架台62に固定されている。第1実施形態では、整線ユニット61が、スプール23の外周面において、ケーブル22が垂れ下がる位置からスプール23の中心の直下の位置に亘って設けられている。そして、整線ユニット61は、スプール23の中心の直下の位置に近い方の端部が反対側の端部よりも低くなるように傾いている。 The wiring unit 61 is also tilted relative to the horizontal. For example, it is fixed to the unit stand 62 so that one connecting portion 63 of the wiring unit 61 is higher than the other connecting portion 63. In the first embodiment, the wiring unit 61 is provided on the outer circumferential surface of the spool 23, extending from the position where the cable 22 hangs down to a position directly below the center of the spool 23. The wiring unit 61 is tilted so that the end closest to the position directly below the center of the spool 23 is lower than the opposite end.

図6に示すように、整線ユニット61は、複数の回転体64とフレーム65とを有する。回転体64は、円筒形状を成す部材である。これらの回転体64は、ケーブル22を案内するためのガイド車輪を構成する。これらの回転体64がフレーム65に対して回転可能な状態で支持される。つまり、これらの回転体64は、複数のケーブル22を仕切り、外周面にケーブル22が接触し、ケーブル22の移動に応じて回転可能な部材である。 As shown in Figure 6, the wire arrangement unit 61 has multiple rotating bodies 64 and a frame 65. The rotating bodies 64 are cylindrical members. These rotating bodies 64 form guide wheels for guiding the cables 22. These rotating bodies 64 are supported in a rotatable state relative to the frame 65. In other words, these rotating bodies 64 are members that separate the multiple cables 22, with the cables 22 coming into contact with their outer circumferential surfaces, and can rotate in response to the movement of the cables 22.

回転体64は、回転ガントリー5の径方向および軸方向に並ぶ複数のケーブル22を仕切る。このようにすれば、ケーブル22が回転ガントリー5の径方向および軸方向に仕切られるため、乱巻き状態を充分に抑制することができる。なお、回転体64は、回転ガントリー5の径方向と軸方向の少なくともいずれかの方向に並ぶ複数のケーブル22を仕切る態様であれば良い。 The rotating body 64 separates the multiple cables 22 arranged in the radial and axial directions of the rotating gantry 5. In this way, the cables 22 are separated in the radial and axial directions of the rotating gantry 5, thereby sufficiently suppressing disordered winding. Note that the rotating body 64 may be configured to separate the multiple cables 22 arranged in at least one of the radial and axial directions of the rotating gantry 5.

フレーム65は、格子状を成す部材である。例えば、フレーム65には、回転体64を回転可能に支持する棒状の複数の軸部66,67が設けられている。フレーム65には、回転ガントリー5の軸方向(Z方向)に延び、かつ径方向(X方向)に並ぶ複数の軸部66と、回転ガントリー5の径方向(X方向)に延び、かつ軸方向(Z方向)に並ぶ複数の軸部67とが設けられている。これらの軸部66,67が互いに直角に交差することで、複数のマス目68が形成されている。 The frame 65 is a lattice-shaped member. For example, the frame 65 is provided with multiple rod-shaped shafts 66, 67 that rotatably support the rotor 64. The frame 65 is provided with multiple shafts 66 that extend in the axial direction (Z direction) of the rotating gantry 5 and are aligned in the radial direction (X direction), and multiple shafts 67 that extend in the radial direction (X direction) of the rotating gantry 5 and are aligned in the axial direction (Z direction). These shafts 66, 67 intersect with each other at right angles, forming multiple grids 68.

それぞれのマス目68には、ケーブル22が個別に通される。1つのマス目68には、1本のケーブル22が通される。また、マス目68の4辺のそれぞれに対応する軸部66,67には、回転体64が回転可能な状態で支持される。1本のケーブル22の外周面には、4つの回転体64が接触可能となっている。このようにすれば、マス目68により複数のケーブル22が分けられるようになり、回転体64によりケーブル22を摺動させることができる。そして、ケーブル22が仕切られ、意図しないケーブル22同士の接触が抑制されるため、乱巻き状態となることを充分に抑制することができる。 An individual cable 22 is passed through each square 68. One cable 22 is passed through each square 68. Rotating bodies 64 are rotatably supported on the shafts 66, 67 corresponding to each of the four sides of the square 68. The four rotating bodies 64 are able to come into contact with the outer surface of one cable 22. In this way, the squares 68 separate the multiple cables 22, allowing the rotating bodies 64 to slide the cables 22. Furthermore, because the cables 22 are separated and unintended contact between the cables 22 is prevented, it is possible to sufficiently prevent the cables 22 from becoming untidy.

つまり、整線ユニット61は、回転ガントリー5の径方向(X方向)にケーブル22を仕切る回転体64が回転可能に支持されるフレーム65(軸部66,67)を有している。このようにすれば、フレーム65により複数のケーブル22が径方向に分けられるようになり、回転体64によりケーブル22を摺動させつつ、乱巻き状態を充分に抑制することができる。 In other words, the wire arrangement unit 61 has a frame 65 (shafts 66, 67) that rotatably supports a rotor 64 that separates the cables 22 in the radial direction (X direction) of the rotating gantry 5. In this way, the frame 65 separates the multiple cables 22 in the radial direction, and the rotor 64 allows the cables 22 to slide while sufficiently suppressing messy winding.

図4に示すように、本実施形態では、ケーブル22がスプール23から垂れ下がる特定範囲Rが予め設定される。例えば、スプール23におけるX方向の端部からケーブル22が垂れ下がる。この部分を含む所定の範囲が特定範囲Rとして設定される。この特定範囲Rは、ケーブル22が自重によりほぼ垂直を成して垂れ下がる範囲である。整線ユニット61は、この特定範囲Rに配置されている。 As shown in Figure 4, in this embodiment, a specific range R in which the cable 22 hangs down from the spool 23 is set in advance. For example, the cable 22 hangs down from the end of the spool 23 in the X direction. A predetermined range including this portion is set as the specific range R. This specific range R is the range in which the cable 22 hangs down almost vertically due to its own weight. The wire arrangement unit 61 is positioned in this specific range R.

図7に示すように、スプール23から垂れ下がるケーブル22が、ケーブル22が延びる方向に対して交差する方向(X方向およびZ方向)に並べられた回転体64の間を垂直方向に通過する。このようにすれば、スプール23から垂れ下がる複数のケーブル22を仕切ることができる。 As shown in Figure 7, the cable 22 hanging down from the spool 23 passes vertically between the rotating bodies 64 arranged in directions (X direction and Z direction) that intersect the direction in which the cable 22 extends. In this way, the multiple cables 22 hanging down from the spool 23 can be separated.

また、フレーム65は、水平方向に対して傾いた状態で設けられている。そして、背面視において、それぞれの回転体64が設けられる高さ位置が異なっている。つまり、回転ガントリー5の径方向に並ぶ複数のケーブル22を仕切る複数の回転体64が設けられる高さ位置が異なっている。このようにすれば、ケーブル22がスムーズに回転体64に接触しながら整線ユニット61を通過するようになる。 The frame 65 is also tilted relative to the horizontal. When viewed from behind, the rotors 64 are located at different heights. In other words, the rotors 64 that separate the cables 22 arranged in the radial direction of the rotating gantry 5 are located at different heights. This allows the cables 22 to pass through the wiring unit 61 while smoothly contacting the rotors 64.

次に、整線装置60を用いて実行される回転ガントリー5の整線方法について図8のフローチャートを用いて説明する。なお、前述の図面を適宜参照する。 Next, the method for aligning the rotating gantry 5 using the alignment device 60 will be explained using the flowchart in Figure 8. The aforementioned drawings will be referenced as appropriate.

まず、ステップS1において、粒子線ビーム7を照射する照射ノズル13と、この照射ノズル13に粒子線ビーム7を輸送する輸送部14とを支持する回転ガントリー5が、水平方向を向く水平軸9を中心に回転する。 First, in step S1, the rotating gantry 5, which supports the irradiation nozzle 13 that irradiates the particle beam 7 and the transport unit 14 that transports the particle beam 7 to the irradiation nozzle 13, rotates around a horizontal axis 9 that faces horizontally.

次のステップS2において、回転ガントリー5に設けられたスプール23が、一端が回転ガントリー5に接続されて他端が静止している固定装置30に接続されている複数のケーブル22の巻き取りまたは繰り出しを行う。 In the next step S2, a spool 23 provided on the rotating gantry 5 winds or unwinds multiple cables 22, one end of which is connected to the rotating gantry 5 and the other end of which is connected to a stationary fixing device 30.

次のステップS3において、スプール23に近接する位置に静止した状態で設けられ、外周面にケーブル22が接触する円筒形状を成す回転可能な複数の回転体64を有する整線ユニット61が、複数のケーブル22を仕切る。 In the next step S3, a wire arrangement unit 61, which is stationary and located near the spool 23 and has multiple rotatable cylindrical rotors 64 whose outer surfaces contact the cables 22, separates the multiple cables 22.

そして、整線方法を終了する。この整線方法は、回転ガントリー5が動作中であるときに、常時実行され、繰り返される。なお、以上のステップは、整線方法に含まれる少なくとも一部であり、他のステップが整線方法に含まれていても良い。 Then, the wire alignment method ends. This wire alignment method is constantly executed and repeated while the rotating gantry 5 is in operation. Note that the above steps are at least a part of the wire alignment method, and other steps may also be included in the wire alignment method.

なお、第1実施形態のフローチャートにおいて、各ステップが直列に実行される形態を例示しているが、必ずしも各ステップの前後関係が固定されるものでなく、一部のステップの前後関係が入れ替わっても良い。また、一部のステップが他のステップと並列に実行されても良い。 Note that while the flowchart of the first embodiment illustrates an example in which each step is executed serially, the order of steps is not necessarily fixed, and the order of some steps may be reversed. Furthermore, some steps may be executed in parallel with other steps.

第1実施形態では、整線装置60で、ケーブル22の乱巻き状態を抑制しつつ、ケーブル22の摩耗を抑制することができる。例えば、ケーブル22として、冷却材を供給するために中空なフレキシブルホースを用いた場合において、このフレキシブルホースが乱巻きで捩じれてしまうと、超電導電磁石15に対する冷却材の供給が滞ることなる。そこで、本実施形態では、フレキシブルホースが乱巻き状態となることを抑制し、超電導電磁石15に対する冷却材の供給が滞ることを防ぐようにしている。 In the first embodiment, the wire arrangement device 60 can suppress wear on the cable 22 while suppressing irregular winding of the cable 22. For example, if a hollow flexible hose is used as the cable 22 to supply coolant, if this flexible hose becomes irregularly wound and twisted, the supply of coolant to the superconducting electromagnet 15 will be interrupted. Therefore, in this embodiment, the flexible hose is prevented from becoming irregularly wound, and interruptions in the supply of coolant to the superconducting electromagnet 15 will be prevented.

なお、第1実施形態では、整線ユニット61が、スプール23の中心の直下の位置に近い方の端部が反対側の端部よりも低くなるように傾いているが、その他の態様であっても良い。例えば、整線ユニット61が、スプール23の中心の直下の位置に近い方の端部が反対側の端部よりも高くなるように傾いていても良い。 In the first embodiment, the wire arranging unit 61 is inclined so that the end closest to the position directly below the center of the spool 23 is lower than the opposite end, but other configurations are also possible. For example, the wire arranging unit 61 may be inclined so that the end closest to the position directly below the center of the spool 23 is higher than the opposite end.

(第2実施形態)
次に、第2実施形態について図9から図11を用いて説明する。なお、前述した実施形態に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment will be described with reference to Figures 9 to 11. Note that the same components as those shown in the above-described embodiment are designated by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

図9に示すように、第2実施形態の整線装置60Aは、上下2段の整線ユニット61A,61Bを備える。それぞれの整線ユニット61A,61Bの連結部63がユニット用架台62に固定されている。つまり、両方の整線ユニット61A,61Bが、スプール23に近接する位置に静止した状態で設けられている。なお、両方の整線ユニット61A,61Bの傾きは同一にしてある。 As shown in Figure 9, the wire arranging device 60A of the second embodiment includes two upper and lower wire arranging units 61A and 61B. The connecting portions 63 of each of the wire arranging units 61A and 61B are fixed to a unit stand 62. In other words, both wire arranging units 61A and 61B are installed in a stationary position close to the spool 23. The inclination of both wire arranging units 61A and 61B is the same.

図10および図11に示すように、それぞれの整線ユニット61A,61Bを構成するフレーム65A,65Bであって、上下2段(複数)のフレーム65A,65Bが、ケーブル22が延びる方向に積層して設けられている。これらのフレーム65A,65Bの離間幅は、ケーブル22の種類、太さ、硬さ(剛性)に応じて適宜設定される。例えば、硬くて曲がり難いケーブル22を案内する場合は、フレーム65A,65B同士の離間幅が大きくなるように設定し、整線ユニット61A,61Bの部分でケーブル22が大きく曲がらないようにする。 As shown in Figures 10 and 11, the frames 65A, 65B that make up each wiring unit 61A, 61B are stacked in two (multiple) rows, one above the other, in the direction in which the cable 22 extends. The distance between these frames 65A, 65B is set appropriately depending on the type, thickness, and hardness (rigidity) of the cable 22. For example, when guiding a cable 22 that is hard and difficult to bend, the distance between the frames 65A, 65B is set larger to prevent the cable 22 from bending significantly at the wiring units 61A, 61B.

また、上段のフレーム65Aの直下に下段のフレーム65Bが設けられている。なお、下段のフレーム65Bを上段のフレーム65Aの直下の位置から水平方向にずらして配置しても良い。例えば、ケーブル22が曲がる方向に対して、下段のフレーム65Bを配置しても良い。 The lower frame 65B is provided directly below the upper frame 65A. The lower frame 65B may be positioned horizontally offset from the position directly below the upper frame 65A. For example, the lower frame 65B may be positioned in the direction in which the cable 22 bends.

上段のフレーム65Aには、軸方向(Z方向)に延び、かつ径方向(X方向)に並ぶ複数の軸部66が設けられている。これらの軸部66に回転体64Aが回転可能に支持される。一方、下段のフレーム65Bには、径方向(X方向)に延び、かつ軸方向(Z方向)に並ぶ複数の軸部67が設けられている。これらの軸部67に回転体64Bが回転可能に支持される。 The upper frame 65A is provided with multiple shafts 66 that extend axially (Z direction) and are aligned radially (X direction). The rotor 64A is rotatably supported by these shafts 66. Meanwhile, the lower frame 65B is provided with multiple shafts 67 that extend radially (X direction) and are aligned axially (Z direction). The rotor 64B is rotatably supported by these shafts 67.

これらのフレーム65A,65Bが上下に積層されることで、平面視で軸部66,67同士が格子状を成す配置となる。そして、軸部66,67に支持された回転体64A,64Bによりケーブル22が軸方向および径方向に仕切られる。1本のケーブル22の外周面には、4つの回転体64A,64Bが接触可能となっている。 By stacking these frames 65A, 65B one above the other, the shafts 66, 67 are arranged in a grid pattern in plan view. The rotating bodies 64A, 64B supported by the shafts 66, 67 separate the cable 22 in the axial and radial directions. Four rotating bodies 64A, 64B can come into contact with the outer surface of one cable 22.

第2実施形態では、一方の上段のフレーム65Aに回転ガントリー5の径方向(X方向)にケーブル22を仕切る回転体64Aが設けられており、他方の下段のフレーム65Bに回転ガントリー5の軸方向(Z方向)にケーブル22を仕切る回転体64Bが設けられている。このようにすれば、複数の回転体64A,64Bをコンパクトにまとめた構成にし、整線ユニット61A,61Bの縦横寸法を小さくすることができる。 In the second embodiment, a rotor 64A that separates the cables 22 in the radial direction (X direction) of the rotating gantry 5 is provided on one upper frame 65A, and a rotor 64B that separates the cables 22 in the axial direction (Z direction) of the rotating gantry 5 is provided on the other lower frame 65B. In this way, multiple rotors 64A, 64B can be arranged in a compact configuration, and the vertical and horizontal dimensions of the wiring arrangement units 61A, 61B can be reduced.

また、上下2段の整線ユニット61A,61Bが設けられているため、整線ユニット61A,61Bに案内される部分でケーブル22が急激に曲げられることが無く、ケーブル22の摩耗を抑制することができる。 In addition, because two upper and lower wiring arrangement units 61A and 61B are provided, the cable 22 is not bent sharply at the portion guided by the wiring arrangement units 61A and 61B, which helps to reduce wear on the cable 22.

なお、第2実施形態では、上下2段の整線ユニット61A,61Bが設けられているが、その他の態様でも良い。例えば、3段以上の整線ユニットが積層して配置されていても良い。 In the second embodiment, two upper and lower tiers of wire arrangement units 61A and 61B are provided, but other configurations are also possible. For example, three or more tiers of wire arrangement units may be stacked.

なお、第2実施形態では、上段と下段の整線ユニット61A,61Bの傾きは同一にしてあるが、その他の態様でも良い。例えば、上段と下段の整線ユニット61A,61Bの傾きを異ならせても良い。特に、背面視において、上段と下段の整線ユニット61A,61Bがそれぞれケーブル22の延びる方向に対して直角に交差するように傾いていても良い。 In the second embodiment, the upper and lower wiring arrangement units 61A, 61B are inclined at the same angle, but other configurations are also possible. For example, the upper and lower wiring arrangement units 61A, 61B may be inclined at different angles. In particular, when viewed from behind, the upper and lower wiring arrangement units 61A, 61B may each be inclined so as to intersect at right angles with the extension direction of the cable 22.

(第3実施形態)
次に、第3実施形態について図12から図13を用いて説明する。なお、前述した実施形態に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to Figures 12 and 13. Note that the same components as those shown in the above-described embodiment will be denoted by the same reference numerals, and duplicated explanations will be omitted.

図12に示すように、第3実施形態の整線装置60Bは、上下2段の整線ユニット61A,61Bを備える。上段の整線ユニット61Aは、ユニット用架台62に固定されている。一方、下段の整線ユニット61Bは、ユニット用架台62に対して移動可能な状態で支持されている。なお、それぞれの整線ユニット61A,61Bにおいて、回転体64A,64Bの配置態様は、前述の第2実施形態と同様である(例えば、図10および図11参照)。 As shown in Figure 12, the third embodiment of the wire arranging device 60B includes two upper and lower wire arranging units 61A and 61B. The upper wire arranging unit 61A is fixed to a unit stand 62. Meanwhile, the lower wire arranging unit 61B is supported in a movable state relative to the unit stand 62. Note that the arrangement of the rotors 64A and 64B in each of the wire arranging units 61A and 61B is the same as in the second embodiment described above (see, for example, Figures 10 and 11).

例えば、上段のフレーム65Aの連結部63は、ユニット用架台62に固定されているが、下段のフレーム65Bの連結部63は、ユニット用架台62に形成されたスリット孔69を介して支持されている。スリット孔69は、横方向に延び、かつ下段のフレーム65Bを横方向に案内するガイド部となっている。 For example, the connecting portion 63 of the upper frame 65A is fixed to the unit stand 62, while the connecting portion 63 of the lower frame 65B is supported via a slit hole 69 formed in the unit stand 62. The slit hole 69 extends horizontally and serves as a guide that guides the lower frame 65B laterally.

スリット孔69は、水平方向に対して傾いた状態で設けられている。この傾きは、整線ユニット61A,61Bの傾きと同一である。例えば、下段のフレーム65Bに負荷が加わっていない場合には、下段のフレーム65Bが、自重で斜め下方(図12では左側)に移動されている。 The slit holes 69 are tilted relative to the horizontal. This tilt is the same as the tilt of the wire alignment units 61A and 61B. For example, when no load is applied to the lower frame 65B, the lower frame 65B moves diagonally downward (to the left in Figure 12) due to its own weight.

そして、図13に示すように、ケーブル22がスプール23(図4)から繰り出される場合には、下段のフレーム65Bが、ケーブル22が延びる方向に従って斜め上方(図13では右側)に移動される。例えば、ケーブル22がスプール23から繰り出されるときには、ケーブル22がスプール23から離れる方向に膨出されるように曲がるため、その曲がり具合に従って下段のフレーム65Bが移動する。 As shown in Figure 13, when the cable 22 is unwound from the spool 23 (Figure 4), the lower frame 65B is moved diagonally upward (to the right in Figure 13) in accordance with the direction in which the cable 22 extends. For example, when the cable 22 is unwound from the spool 23, the cable 22 bends so that it bulges out in the direction away from the spool 23, and the lower frame 65B moves in accordance with the degree of bending.

一方、図12に示すように、ケーブル22がスプール23(図4)に巻き取られる場合には、下段のフレーム65Bが、ケーブル22が延びる方向に従って斜め下方(図12では左側)に移動される。例えば、ケーブル22がスプール23から巻き取られるときには、ケーブル22がスプール23に引き付けられる方向に曲がるため、その曲がり具合に従って下段のフレーム65Bが移動する。 On the other hand, as shown in Figure 12, when the cable 22 is wound onto the spool 23 (Figure 4), the lower frame 65B is moved diagonally downward (to the left in Figure 12) in accordance with the direction in which the cable 22 extends. For example, when the cable 22 is wound off the spool 23, the cable 22 bends in the direction in which it is attracted to the spool 23, and the lower frame 65B moves in accordance with the degree of bending.

第3実施形態では、上段のフレーム65Aが固定され、下段のフレーム65Bが移動可能となっている。そのため、ケーブル22が延びる方向に対して2段のフレーム65A,65Bの位置関係が調整されるようになり、それぞれのフレーム65A,65Bがケーブル22に対して適したな位置に移動される。そして、回転体64A,64B(図10および図11)の間を、適切な角度でケーブル22が通過するようになる。特に、下段のフレーム65Bは、ケーブル22が延びる方向に対して交差する方向に移動可能となっている。このようにすれば、ケーブル22の移動に合わせてフレーム65Bが移動し、整線ユニット61A,61Bの部分でケーブル22に負荷がかかることがなくなる。 In the third embodiment, the upper frame 65A is fixed, and the lower frame 65B is movable. This allows the positional relationship between the two frames 65A and 65B to be adjusted relative to the direction in which the cable 22 extends, and each frame 65A, 65B is moved to an appropriate position relative to the cable 22. The cable 22 then passes between the rotating bodies 64A and 64B (Figures 10 and 11) at an appropriate angle. In particular, the lower frame 65B is movable in a direction intersecting the direction in which the cable 22 extends. In this way, the frame 65B moves in accordance with the movement of the cable 22, eliminating the need for load on the cable 22 at the wiring arrangement units 61A and 61B.

なお、第3実施形態では、上段のフレーム65Aが固定され、下段のフレーム65Bが移動可能となっているが、その他の態様でも良い。例えば、下段のフレーム65Bが固定され、上段のフレーム65Aが移動可能となっていても良い。また、上段と下段の両方のフレーム65A,65Bが移動可能となっていても良い。 In the third embodiment, the upper frame 65A is fixed and the lower frame 65B is movable, but other configurations are also possible. For example, the lower frame 65B may be fixed and the upper frame 65A may be movable. Alternatively, both the upper and lower frames 65A, 65B may be movable.

なお、第3実施形態では、下段のフレーム65B(整線ユニット61B)を移動させる構成として、ユニット用架台62にスリット孔69を設けているが、その他の態様でも良い。例えば、ユニット用架台62に下段のフレーム65Bを移動させるレール(凸部)を設けても良い。 In the third embodiment, the unit stand 62 is provided with a slit hole 69 as a configuration for moving the lower frame 65B (wire alignment unit 61B), but other configurations are also possible. For example, the unit stand 62 may be provided with a rail (protrusion) for moving the lower frame 65B.

(第4実施形態)
次に、第4実施形態について図14から図15を用いて説明する。なお、前述した実施形態に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment will be described with reference to Figures 14 and 15. Note that the same components as those shown in the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and duplicated descriptions will be omitted.

図14に示すように、第4実施形態の整線装置60Cは、1段の整線ユニット61Cを備える。なお、スプール23に対する整線ユニット61Cの配置態様は、前述の第1実施形態と同様である(例えば、図4参照)。 As shown in Figure 14, the wire arranging device 60C of the fourth embodiment includes a single wire arranging unit 61C. The arrangement of the wire arranging unit 61C relative to the spool 23 is the same as in the first embodiment (see, for example, Figure 4).

整線ユニット61Cのフレーム65Cには、軸方向(Z方向)に延び、かつ径方向(X方向)に並ぶ複数の軸部66が設けられている。これらの軸部66に回転体64Cが回転可能に支持される。 The frame 65C of the wire arrangement unit 61C is provided with multiple shafts 66 extending axially (Z direction) and aligned radially (X direction). The rotor 64C is rotatably supported by these shafts 66.

図15に示すように、回転体64Cは、その外周面にケーブル22が接触する凹部70が形成されている。つまり、これらの回転体64Cは、ケーブル22を案内するための鞍型のガイド車輪を構成する。例えば、1つの回転体64Cは、中央の円柱形状を成す部分の両端に、それぞれ円錐台の先端が取り付けられたような形状を成す。そして、少なくとも2つの回転体64Cで、1本のケーブル22を径方向(X方向)から挟み込むように保持することができる。 As shown in Figure 15, the rotors 64C have recesses 70 formed on their outer circumferential surfaces that come into contact with the cable 22. In other words, these rotors 64C form saddle-shaped guide wheels for guiding the cable 22. For example, one rotor 64C has a central cylindrical section with the tips of truncated cones attached to both ends. At least two rotors 64C can hold one cable 22 by clamping it from the radial direction (X direction).

第4実施形態では、回転体64Cの外周面に凹部70が形成されているため、ケーブル22が、回転体64Cに接触している位置からずれてしまうことを抑制できる。例えば、ケーブル22の外周の一部が、回転体64Cの凹部70に遊嵌されるため、ケーブル22が横方向(軸部66が延びる方向)にずれることがない。 In the fourth embodiment, a recess 70 is formed on the outer peripheral surface of the rotating body 64C, which prevents the cable 22 from shifting from the position where it is in contact with the rotating body 64C. For example, a portion of the outer periphery of the cable 22 is loosely fitted into the recess 70 of the rotating body 64C, preventing the cable 22 from shifting laterally (in the direction in which the shaft 66 extends).

また、1本のケーブル22を保持するために、径方向(X方向)から挟み込むように配置された2つの回転体64Cを設けるだけで済む。そのため、1つの整線ユニット61Cに設ける回転体64Cの設置数を低減させることができる。 Furthermore, to hold one cable 22, it is sufficient to provide two rotating bodies 64C arranged so as to sandwich the cable from the radial direction (X direction). This allows for a reduction in the number of rotating bodies 64C required for one wiring arrangement unit 61C.

(第5実施形態)
次に、第5実施形態について図16から図17を用いて説明する。なお、前述した実施形態に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。
Fifth Embodiment
Next, a fifth embodiment will be described with reference to Figures 16 and 17. Note that the same components as those shown in the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

図16に示すように、第5実施形態の整線装置60Dは、1段の整線ユニット61Dを備える。この整線ユニット61Dは、ユニット用架台62に固定されている。 As shown in FIG. 16, the fifth embodiment of the wire arranging device 60D includes a single-stage wire arranging unit 61D. This wire arranging unit 61D is fixed to a unit stand 62.

なお、第5実施形態では、整線ユニット61Dが、ケーブル22がスプール23から垂れ下がる特定範囲Rから水平方向に変位して配置されている。例えば、整線ユニット61Dは、スプール23から径方向(X方向)に離れる方向に変位して配置されている。言い換えれば、整線ユニット61Dは、固定装置30から離れる方向に変位して配置されている。 In the fifth embodiment, the wire arrangement unit 61D is positioned so as to be displaced horizontally from the specific range R in which the cable 22 hangs down from the spool 23. For example, the wire arrangement unit 61D is positioned so as to be displaced in the radial direction (X direction) away from the spool 23. In other words, the wire arrangement unit 61D is positioned so as to be displaced in the direction away from the fixing device 30.

図17に示すように、整線ユニット61Dのフレーム65Dには、軸方向(Z方向)に延び、かつ径方向(X方向)に並ぶ複数の軸部66が設けられている。これらの軸部66に回転体64Cが回転可能に支持される。なお、回転体64Cは、第4実施形態と同様に、その外周面にケーブル22が接触する凹部70(図15)が形成されている。これらの回転体64Cは、鞍型のガイド車輪である。 As shown in Figure 17, the frame 65D of the wire arrangement unit 61D is provided with multiple shafts 66 extending in the axial direction (Z direction) and aligned in the radial direction (X direction). Rotating bodies 64C are rotatably supported by these shafts 66. As in the fourth embodiment, the rotating bodies 64C have recesses 70 (Figure 15) formed on their outer surfaces with which the cables 22 come into contact. These rotating bodies 64C are saddle-shaped guide wheels.

図16および図17に示すように、整線ユニット61Dのフレーム65Dが特定範囲Rから水平方向に変位して配置されていることで、ケーブル22は、スプール23に対して斜め下方から巻き取られる。また、ケーブル22は、スプール23から斜め下方に向かって繰り出される。それぞれの回転体64Cに対して常に一方向からケーブル22が接触するようになる。 As shown in Figures 16 and 17, the frame 65D of the wire arrangement unit 61D is positioned so that it is displaced horizontally from the specific range R, causing the cable 22 to be wound onto the spool 23 from diagonally below. The cable 22 is also unwound from the spool 23 diagonally downward. The cable 22 always comes into contact with each rotating body 64C from one direction.

フレーム65Dがスプール23から離れる方向に変位していると、ケーブル22には、その自重によりスプール23に近づく方向に負荷が加わることになる。例えば、図17の紙面左側に移動しようとする力がケーブル22に作用する。そのため、それぞれの回転体64Cの外周面において、常に同じ面にケーブル22が接触する。 When the frame 65D is displaced away from the spool 23, a load is applied to the cable 22 due to its own weight, moving it closer to the spool 23. For example, a force acts on the cable 22, trying to move it to the left in the plane of the paper in Figure 17. As a result, the cable 22 always contacts the same surface on the outer periphery of each rotating body 64C.

第5実施形態では、スプール23から垂れ下がるケーブル22が、ケーブル22が延びる方向に対して交差する方向に並べられた回転体64Cの間を垂直方向に通過し、かつ巻き取りまたは繰り出しのいずれの場合も回転体64Cに対して一方向からケーブル22が接触する。このようにすれば、巻き取りまたは繰り出しのいずれの場合も回転体64Cの一方の面にケーブル22が接触するため、回転体64Cの設置数を低減させることができる。言い換えれば、1本のケーブル22を案内するためには、1つの回転体64Cを設けるだけで済む。そのため、整線ユニット61Dの構成が簡素化され、かつコンパクトな構成にできる。 In the fifth embodiment, the cable 22 hanging down from the spool 23 passes vertically between the rotors 64C arranged in a direction intersecting the extension direction of the cable 22, and the cable 22 contacts the rotor 64C from one direction in either the winding or unwinding state. In this way, the cable 22 contacts one surface of the rotor 64C in either the winding or unwinding state, which reduces the number of rotors 64C installed. In other words, only one rotor 64C is required to guide one cable 22. This simplifies the configuration of the wiring unit 61D and allows for a compact configuration.

また、ケーブル22は、スプール23から固定装置30まで、整線ユニット61Dを介して延びる。整線ユニット61Dが固定装置30から離れる方向に変位すると、ケーブル22が遠回りしてスプール23から固定装置30まで延びることになる。そのため、ケーブルピット24に配置されるケーブル22は、上方の位置に移動されるようになり、言い換えれば、持ち上げられるようになり、その結果、ケーブルピット24の深さ寸法を浅く設定することができる。 Furthermore, the cable 22 extends from the spool 23 to the fixing device 30 via the wiring arrangement unit 61D. When the wiring arrangement unit 61D is displaced in a direction away from the fixing device 30, the cable 22 takes a longer route from the spool 23 to the fixing device 30. As a result, the cable 22 placed in the cable pit 24 is moved to an upward position, in other words, is lifted, and as a result, the depth dimension of the cable pit 24 can be set shallower.

なお、整線ユニット61Dが特定範囲Rから水平方向に変位する場合の変位量(距離)は、ケーブル22の態様に合わせて適宜設定する。ケーブル22の種類、太さ、硬さ(剛性)に応じて適宜設定される。例えば、整線ユニット61Dに対して、ケーブル22が座屈状に乗り上げないように、ケーブル22がスプール23から垂れ下がりつつ、曲がるときの曲率に基づいて設定される。また、ケーブル22の種類に応じて異なる複数の整線ユニット61Dで整線を行うようにしても良い。その場合に、それぞれの整線ユニット61Dの変位量(距離)をケーブル22の種類に応じて異なる値に設定しても良い。 The amount of displacement (distance) by which the wiring arrangement unit 61D displaces horizontally from the specific range R is set appropriately to suit the state of the cable 22. It is set appropriately depending on the type, thickness, and hardness (rigidity) of the cable 22. For example, it is set based on the curvature of the cable 22 as it hangs down from the spool 23 and bends, so that the cable 22 does not buckle and ride up on the wiring arrangement unit 61D. Furthermore, wiring arrangement may be performed using multiple different wiring arrangement units 61D depending on the type of cable 22. In this case, the amount of displacement (distance) of each wiring arrangement unit 61D may be set to a different value depending on the type of cable 22.

回転ガントリーの整線装置を第1実施形態から第5実施形態に基づいて説明したが、いずれか1の実施形態において適用された構成を他の実施形態に適用しても良いし、各実施形態において適用された構成を組み合わせても良い。 The rotating gantry wire alignment device has been described based on the first to fifth embodiments, but the configuration applied in any one embodiment may be applied to another embodiment, and the configurations applied in each embodiment may be combined.

なお、前述の実施形態では、重粒子線がん治療を行う施設を例示しているが、その他の施設にも前述の実施形態を適用できる。例えば、陽子線がん治療を行う施設に前述の実施形態を適用しても良い。 In the above-described embodiment, a facility that performs heavy ion cancer therapy is illustrated as an example, but the above-described embodiment can also be applied to other facilities. For example, the above-described embodiment may be applied to a facility that performs proton cancer therapy.

以上説明した少なくとも1つの実施形態によれば、複数のケーブルを仕切り、外周面にケーブルが接触する円筒形状を成す回転可能な複数の回転体を有する整線ユニットを備えることにより、ケーブルの乱巻き状態を抑制しつつ、ケーブルの摩耗を抑制することができる。 In at least one of the embodiments described above, by providing a wiring arrangement unit that separates multiple cables and has multiple rotatable cylindrical rotors whose outer surfaces are in contact with the cables, it is possible to suppress cable wear while also suppressing cable disorder.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態またはその変形は、発明の範囲と要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 While several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments may be embodied in a variety of other forms, and various omissions, substitutions, modifications, and combinations may be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and variations thereof are intended to be included within the scope of the invention and its equivalents as defined in the appended claims, as well as within the scope and spirit of the invention.

1…粒子線治療システム、2…ビーム発生器、3…円形加速器、4…ビーム輸送ライン、5…回転ガントリー、6…真空ダクト、7…粒子線ビーム、8…患者、9…水平軸、10…躯体、11…エンドリング、12…回転駆動部、13…照射ノズル、14…輸送部、15…超電導電磁石、16…治療空間、17…治療台、18…治療室、19…床、20…カウンターウエイト、21…ウエイトピット、22…ケーブル、23…スプール、24…ケーブルピット、25…フランジ、26…ツバリング、27…レーン、28…周面、29…面取部、30…固定装置、31…貫通部、60(60A,60B,60C,60D)…整線装置、61(61A,61B,61C,61D)…整線ユニット、62…ユニット用架台、63…連結部、64(64A,64B,64C)…回転体、65(65A,65B,65C,65D)…フレーム、66,67…軸部、68…マス目、69…スリット孔、70…凹部、G1…第1群、G2…第2群、R…特定範囲。 1...Particle beam therapy system, 2...Beam generator, 3...Circular accelerator, 4...Beam transport line, 5...Rotating gantry, 6...Vacuum duct, 7...Particle beam, 8...Patient, 9...Horizontal axis, 10...Body, 11...End ring, 12...Rotation drive unit, 13...Irradiation nozzle, 14...Transport unit, 15...Superconducting magnet, 16...Treatment space, 17...Treatment table, 18...Treatment room, 19...Floor, 20...Counterweight, 21...Weight pit, 22...Cable, 23...Spool, 24...Cable pit, 25...Flange 26... flange, 27... lane, 28... peripheral surface, 29... chamfered portion, 30... fixing device, 31... penetration portion, 60 (60A, 60B, 60C, 60D)... wire arrangement device, 61 (61A, 61B, 61C, 61D)... wire arrangement unit, 62... unit stand, 63... connecting portion, 64 (64A, 64B, 64C)... rotating body, 65 (65A, 65B, 65C, 65D)... frame, 66, 67... shaft portion, 68... grid, 69... slit hole, 70... recess, G1... first group, G2... second group, R... specific range.

Claims (16)

粒子線ビームを照射する照射ノズルと前記照射ノズルに前記粒子線ビームを輸送する輸送部とを支持して水平方向を向く水平軸を中心に回転する回転ガントリーと、
一端が前記回転ガントリーに接続されて他端が静止している装置に接続されている複数のケーブルと、
前記回転ガントリーに設けられ、前記ケーブルの巻き取りまたは繰り出しを行うスプールと、
数の前記ケーブルを仕切る整線ユニットと、
を備え、
前記整線ユニットは、
前記スプールの下方に静止した状態で設けられ複数の前記ケーブルが通過するフレームと、
それぞれが外周面に1本の前記ケーブルが接触する円筒形状を成し前記フレームに回転可能に支持された複数の回転体と、
を有する、
回転ガントリーの整線装置。
a rotating gantry supporting an irradiation nozzle that irradiates a particle beam and a transport unit that transports the particle beam to the irradiation nozzle, the rotating gantry rotating around a horizontal axis facing horizontally;
a plurality of cables having one end connected to the rotating gantry and the other end connected to a stationary device;
a spool provided on the rotating gantry for winding or unwinding the cable;
a wiring arrangement unit that separates the plurality of cables;
Equipped with
The wire arrangement unit includes:
a frame that is stationary and disposed below the spool and through which the cables pass;
a plurality of rotating bodies each having a cylindrical shape with one of the cables in contact with an outer circumferential surface thereof and rotatably supported by the frame;
having
Rotating gantry alignment device.
前記回転体は、前記回転ガントリーの径方向と軸方向の少なくともいずれかの方向に並ぶ複数の前記ケーブルを仕切る、
請求項1に記載の回転ガントリーの整線装置。
The rotating body separates the cables arranged in at least one of a radial direction and an axial direction of the rotating gantry.
2. The rotating gantry wire alignment device according to claim 1.
前記整線ユニットは、前記ケーブルが前記スプールから垂れ下がる特定範囲に配置されており、
前記スプールから垂れ下がる前記ケーブルが、前記ケーブルが延びる方向に対して交差する方向に並べられた前記回転体の間を垂直方向に通過する、
請求項1または請求項2に記載の回転ガントリーの整線装置。
The wire arrangement unit is disposed in a specific area where the cable hangs down from the spool,
The cable hanging down from the spool passes vertically between the rotating bodies arranged in a direction intersecting the extending direction of the cable.
3. The wire alignment device for a rotating gantry according to claim 1 or 2.
前記整線ユニットは、前記ケーブルが前記スプールから垂れ下がる特定範囲から水平方向に変位して配置されており、
前記スプールから垂れ下がる前記ケーブルが、前記ケーブルが延びる方向に対して交差する方向に並べられた前記回転体の間を垂直方向に通過し、かつ前記巻き取りまたは前記繰り出しのいずれの場合も前記回転体に対して一方向から前記ケーブルが接触する、
請求項1または請求項2に記載の回転ガントリーの整線装置。
the wire arrangement unit is disposed horizontally displaced from a specific range in which the cable hangs down from the spool,
The cable hanging down from the spool passes vertically between the rotating bodies arranged in a direction intersecting the extending direction of the cable, and the cable comes into contact with the rotating bodies from one direction in either the winding or unwinding state.
3. The wire alignment device for a rotating gantry according to claim 1 or 2.
前記回転体は、前記外周面に前記ケーブルが接触する凹部が形成されている、
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の回転ガントリーの整線装置。
The rotating body has a recess formed on the outer circumferential surface with which the cable comes into contact.
The wire alignment device for a rotating gantry according to any one of claims 1 to 4.
前記回転体は、前記回転ガントリーの径方向に前記ケーブルを仕切る、
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の回転ガントリーの整線装置。
The rotating body partitions the cables in the radial direction of the rotating gantry.
The wire alignment device for a rotating gantry according to any one of claims 1 to 5.
前記整線ユニットは、それぞれのマス目に前記ケーブルが個別に通され、前記マス目の少なくとも1辺に前記回転体が回転可能に支持される格子状のフレームを有する、
請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の回転ガントリーの整線装置。
The wiring unit has a lattice-shaped frame in which the cables are individually passed through each square and the rotor is rotatably supported on at least one side of the square.
The wire alignment device for a rotating gantry according to any one of claims 1 to 6.
前記フレームは、水平方向に対して傾いた状態で設けられており、
前記回転ガントリーの径方向に並ぶ複数の前記ケーブルを仕切る複数の前記回転体が設けられる高さ位置が異なっている、
請求項6または請求項7に記載の回転ガントリーの整線装置。
The frame is provided in a state inclined relative to the horizontal direction,
the plurality of rotating bodies separating the plurality of cables arranged in the radial direction of the rotating gantry are provided at different height positions;
8. The wire alignment device for a rotating gantry according to claim 6 or 7.
複数の前記フレームは、前記ケーブルが延びる方向に積層して設けられている、
請求項6から請求項8のいずれか1項に記載の回転ガントリーの整線装置。
The plurality of frames are stacked in the direction in which the cable extends.
The wire alignment device for a rotating gantry according to any one of claims 6 to 8.
前記複数の前記フレームのうち、少なくとも1段の前記フレームに、前記回転ガントリーの径方向に前記ケーブルを仕切る前記回転体が設けられており、the rotating body that partitions the cables in a radial direction of the rotating gantry is provided in at least one stage of the frame among the plurality of frames,
前記複数の前記フレームのうち、残りの全段の前記フレームに、前記回転ガントリーの軸方向に前記ケーブルを仕切る前記回転体が設けられている、the rotating body that separates the cables in the axial direction of the rotating gantry is provided on all remaining stages of the frames among the plurality of frames;
請求項9に記載の回転ガントリーの整線装置。10. The rotating gantry wire alignment device according to claim 9.
少なくとも1段の前記フレームは、前記ケーブルが延びる方向に対して交差する方向に移動可能となっている、
請求項9または10に記載の回転ガントリーの整線装置。
At least one of the frames is movable in a direction intersecting the direction in which the cable extends.
11. The wire alignment device for a rotating gantry according to claim 9 or 10 .
上下に積層された少なくとも2段の前記フレームが設けられ、上段の前記フレームが固定され、下段の前記フレームが移動可能となっている、
請求項9から請求項11のいずれか1項に記載の回転ガントリーの整線装置。
At least two levels of the frame are provided, stacked vertically, and the upper level frame is fixed and the lower level frame is movable.
The wire alignment device for a rotating gantry according to any one of claims 9 to 11.
上下に積層された2段の前記フレームが設けられ、
一方の上段の前記フレームに前記回転ガントリーの径方向に前記ケーブルを仕切る前記回転体が設けられており、
他方の下段の前記フレームに前記回転ガントリーの軸方向に前記ケーブルを仕切る前記回転体が設けられている、
請求項9から請求項12のいずれか1項に記載の回転ガントリーの整線装置。
Two stages of the frame are provided, stacked one above the other,
the rotating body that partitions the cables in the radial direction of the rotating gantry is provided on one of the upper stage frames,
the rotating body that separates the cables in the axial direction of the rotating gantry is provided on the other lower stage frame;
The wire alignment device for a rotating gantry according to any one of claims 9 to 12 .
前記輸送部は、前記粒子線ビームを輸送する経路を形成する磁場を発生させる超電導電磁石を備え、
少なくとも1本の前記ケーブルは、前記超電導電磁石に冷却材を供給するフレキシブルホースである、
請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の回転ガントリーの整線装置。
the transport unit includes a superconducting electromagnet that generates a magnetic field that forms a path along which the particle beam is transported;
at least one of the cables is a flexible hose that supplies coolant to the superconducting electromagnet;
The wire alignment device for a rotating gantry according to any one of claims 1 to 13 .
粒子線ビームを照射する照射ノズルと前記照射ノズルに前記粒子線ビームを輸送する輸送部とを支持する回転ガントリーが、水平方向を向く水平軸を中心に回転するステップと、
前記回転ガントリーに設けられたスプールが、一端が前記回転ガントリーに接続されて他端が静止している装置に接続されている複数のケーブルの巻き取りまたは繰り出しを行うステップと、
線ユニットが、複数の前記ケーブルを仕切るステップと、
を含
前記整線ユニットは、
前記スプールの下方に静止した状態で設けられ複数の前記ケーブルが通過するフレームと、
それぞれが外周面に1本の前記ケーブルが接触する円筒形状を成し前記フレームに回転可能に支持された複数の回転体と、
を有する、
回転ガントリーの整線方法。
a rotating gantry supporting an irradiation nozzle for irradiating a particle beam and a transport unit for transporting the particle beam to the irradiation nozzle, rotating around a horizontal axis facing horizontally;
a spool mounted on the rotating gantry for winding or unwinding a plurality of cables, one end of which is connected to the rotating gantry and the other end of which is connected to a stationary device;
A wiring unit partitions the plurality of cables;
Including ,
The wire arrangement unit includes:
a frame that is stationary and disposed below the spool and through which the cables pass;
a plurality of rotating bodies each having a cylindrical shape with one of the cables in contact with an outer circumferential surface thereof and rotatably supported by the frame;
having
How to align the rotating gantry.
請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の前記回転ガントリーの整線装置と、
前記輸送部により前記水平軸に対して直交する方向に導かれる前記粒子線ビームの照射位置に患者を移動して位置合わせを行う治療台と、
前記粒子線ビームを生成するビーム発生器と、
前記粒子線ビームを加速する加速器と、
を備える、
粒子線治療システム。
a wire alignment device for the rotating gantry according to any one of claims 1 to 14 ;
a treatment table that moves and positions a patient at an irradiation position of the particle beam guided by the transport unit in a direction perpendicular to the horizontal axis;
a beam generator for generating the particle beam;
an accelerator that accelerates the particle beam;
Equipped with
Particle therapy system.
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