【手続補正書】
【提出日】平成25年11月5日(2013.11.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を照射する際に患者を載置し、前記患者における計画された放射線照射位置に前記放射線が照射されるように前記患者の位置設定を行う患者位置設定装置であって、
着脱自在な天板と、前記天板を駆動する第１の駆動装置及び第２の駆動装置と、前記天板を搬送する搬送装置を備え、
前記第１の駆動装置は前記放射線を照射する治療領域に設置され、前記第２の駆動装置は前記治療領域とは異なる場所に設置され、
前記第１の駆動装置及び前記第２の駆動装置は、それぞれの天板支持部に前記天板との位置関係を決定する位置決め部を有し、
前記搬送装置は、前記位置決め部を用いて所定の位置に前記天板が設置された前記第２の駆動装置から、前記放射線照射位置に前記放射線が照射されるように位置決めされた前記患者及び前記天板を、前記第１の駆動装置へ搬送し、
前記第１の駆動装置は、前記位置決め部を用いて所定の位置に前記天板及び当該天板に固定された前記患者を設置し、前記第２の駆動装置にて位置決めされた駆動装置パラメータに基づいて、前記第２の駆動装置にて位置決めされた状態に前記天板及び前記患者を駆動することを特徴とする患者位置設定装置。
【請求項２】
前記第１の駆動装置は、前記天板支持部にエア駆動式ボールベアリングを有し、
前記天板及び当該天板に固定された前記患者を、前記位置決め部を用いて所定の位置に設置する際に、前記エア駆動式ボールベアリングに高圧エアを供給し、前記天板をボールで支持することを特徴とする請求項１記載の患者位置設定装置。
【請求項３】
前記第２の駆動装置は、前記天板支持部にエア駆動式ボールベアリングを有し、
前記天板及び当該天板に固定された前記患者を、前記搬送装置に移動する際に、前記エア駆動式ボールベアリングに高圧エアを供給し、前記天板をボールで支持することを特徴とする請求項２記載の患者位置設定装置。
【請求項４】
前記搬送装置は、前記天板を載せる搬送装置上面に、前記天板をボールで支持するボールベアリングを有することを特徴とする請求項２乃至３のいずれか１項に記載の患者位置設定装置。
【請求項５】
前記搬送装置は、前記天板を載せる搬送装置上面に、エア駆動式ボールベアリングを有し、前記天板及び当該天板に固定された前記患者を、前記第２の駆動装置から移動する際、または前記第１の駆動装置に移動する際に、前記エア駆動式ボールベアリングに高圧エアを供給し、前記天板をボールで支持することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の患者位置設定装置。
【請求項６】
前記第１の駆動装置及び前記第２の駆動装置は、それぞれの天板支持部に凹部が形成された天板支持板を有し、
前記搬送装置は、前記天板を載せる搬送装置上面に、前記天板支持板の凹部に挿入する凸部を有することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の患者位置設定装置。
【請求項７】
前記第１の駆動装置及び前記第２の駆動装置は、それぞれの天板支持部に凹部が形成された天板支持板を有し、
前記搬送装置は、前記天板を載せる搬送装置上面に、前記天板支持板の凹部に挿入する凸部を有し、前記凸部に前記天板をボールで支持するボールベアリングが配置されたことを特徴とする請求項６記載の患者位置設定装置。
【請求項８】
前記第１の駆動装置及び前記第２の駆動装置は、それぞれの天板支持部に凹部が形成された天板支持板を有し、
前記搬送装置は、前記天板を載せる搬送装置上面に、前記天板支持板の凹部に挿入する凸部を有し、前記凸部に前記エア駆動式ボールベアリングが配置され、前記エア駆動式ボールベアリングに高圧エアを供給し、前記天板をボールで支持することを特徴とする請求項６記載の患者位置設定装置。
【請求項９】
前記搬送装置は、前記エア駆動式ボールベアリングに高圧エアを供給するエア供給器を備えたことを特徴とする請求項２乃至８のいずれか１項に記載の患者位置設定装置。
【請求項１０】
前記第２の駆動装置は、前記天板及び当該天板に固定された前記患者を、前記搬送装置に移動する際に、当該第２の駆動装置が設置された床に対する上下駆動のストロークを通常よりも制限することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の患者位置設定装置。
【請求項１１】
前記第１の駆動装置は、前記天板及び当該天板に固定された前記患者を、前記搬送装置から移動する際に、当該第１の駆動装置が設置された床に対する上下駆動のストロークを通常よりも制限することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の患者位置設定装置。
【請求項１２】
荷電粒子ビームを発生させ、加速器により所定のエネルギーまで加速するビーム発生装置と、前記ビーム発生装置により加速された荷電粒子ビームを輸送するビーム輸送系と、前記ビーム輸送系で輸送された荷電粒子ビームを照射対象に照射する粒子線照射装置と、前記荷電粒子ビームを照射する患者の位置設定を行う患者位置設定装置を備え、
前記患者位置設定装置は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の患者位置設定装置であることを特徴とする粒子線治療装置。
【請求項１３】
放射線を照射する際に患者を載置し、前記患者における計画された放射線照射位置に前記放射線が照射されるように前記患者の位置設定を行う患者台であって、
前記患者台は、着脱自在な天板と、前記天板を駆動する駆動装置を備え、
前記駆動装置は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の患者位置設定装置の駆動装置であることを特徴とする患者台。
【請求項１４】
放射線を照射する際に患者を載置する天板を搬送する搬送装置であって、
前記搬送装置は、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の患者位置設定装置の搬送装置であることを特徴とする搬送装置。
【請求項１５】
放射線を照射する際に患者を載置し、前記患者における計画された放射線照射位置に前記放射線が照射されるように前記患者の位置設定を行う患者位置設定方法であって、
前記放射線を照射する治療領域と異なる場所に設置された駆動装置に配置された着脱自在な天板に、前記患者を固定し、前記患者を前記放射線照射位置に前記放射線が照射されるように位置決めした駆動装置パラメータを決定する位置情報決定手順と、
前記位置情報決定手順の後に、前記天板及び当該天板に固定された前記患者を、搬送装置により前記治療領域に設置された治療領域駆動装置へ搬送する患者搬送手順と、
前記搬送装置にて搬送された前記天板及び当該天板に固定された前記患者を、治療領域駆動装置に配置し、前記駆動装置パラメータに基づいて、前記位置情報決定手順における位置決め状態を再現する位置決め状態再現手順を含むことを特徴とする患者位置設定方法。
【請求項１６】
前記駆動装置及び前記治療領域駆動装置は、それぞれの天板支持部に前記天板との位置関係を決定する位置決め部を有し、
前記位置決め状態再現手順は、前記位置決め部を用いて前記治療領域駆動装置における所定の位置に前記天板及び当該天板に固定された前記患者を配置する手順を含むことを特徴とする請求項１５記載の患者位置設定方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１による患者位置設定装置を示す図である。患者位置設定装置７０は、患者１５を搭載する天板５と天板５を駆動する駆動装置９（９ｂ）を有する患者台２と、天板５を搬送する搬送装置２０と、他の患者台２を構成する駆動装置９（９ａ）とを備える。患者位置設定装置７０は、放射線を照射する際に患者１５を載置し、患者１５における計画された放射線照射位置に放射線が照射されるように患者１５の位置設定を行う。図１は、駆動装置９（９ｂ）が治療を実施する治療領域のある治療室の床１６（１６ｂ）に設置され、駆動装置９（９ａ）が治療室とは異なる部屋である準備室等の床１６（１６ａ）に設置される例を示している。治療室では、粒子線照射装置の照射ノズル１から、患者１５の患部に荷電粒子ビーム１０が照射される。着脱自在な天板５と駆動装置９とは患者台２を構成する。なお、治療領域に設置された駆動装置を適宜、治療領域駆動装置と呼ぶことにする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
患者台２（２ａ）は、着脱自在な天板５を複数の天板固定具６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、図３（ｃ）参照）により駆動装置９（９ａ）の天板支持部３（３ａ）に固定された状態である。患者１５を患者台２（２ａ）の天板５に搭載して患者固定具４を取付け、レー
ザポインタによる粗据付などのセッティングを行う。次に、患者１５の精密な位置決めを行う。準備室ではＣＴ装置やＸ線撮像装置が設置されている。ＣＴ装置のＣＴ画像またはＸ線撮像装置のＸ線画像を用いて、治療計画を作成する際に用いた基準ＣＴ画像の患部に合うように、駆動装置９（９ａ）の各軸方向を設定するモータを駆動して患者の位置決めを行う。準備室で位置決めされ、決定された患者台２（２ａ）の駆動装置パラメータは、ネットワークを通じて、治療室の患者台２（２ｂ）に転送される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
次に、患者１５は、天板５に固定された状態を保持したまま、治療室の患者台２（２ｂ）の駆動装置９（９ｂ）に移動され、他の患者台２（２ａ）で位置決めされた状態を再現する（位置決め状態再現手順）。患者１５は、天板５に固定された状態のまま、搬送装置２０から治療室の患者台２（２ｂ）の駆動装置９（９ｂ）の天板支持部３（３ｂ）に設置され、天板支持部３（３ａ、３ｂ）と天板５に設けられた位置決め部により、天板５と天板支持部３（３ｂ）の相対位置が再現される。天板５は、複数の天板固定具６（６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ）により駆動装置９（９ｂ）の天板支持部３（３ａ）に固定される。その後、駆動装置９（９ｂ）は、準備室で位置決めされた患者台２（２ａ）の駆動装置パラメータを取り込む。駆動装置９（９ｂ）は、各軸方向を設定するモータを駆動して、天板５及び患者１５を準備室で高精度に位置決めされた位置状態に再現する。位置決め状態が再現された後に、粒子線照射装置の照射ノズル１から荷電粒子ビーム１０を、患者１５の患部に照射する。なお、位置決め部については後述する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
エア駆動式ボールベアリング１１は、製造ラインなどに一般的に用いられている製品であり、高圧エアを供給することでボールをリフトアップさせ、天板５をボールで支持し、搬送物をボールの回転により自在に移動させることができるものである。エア駆動式ボールベアリング１１は、高圧エアを供給していない通常時には、ボール部が駆動装置９の上面よりも低くなるようにできる。エア駆動式ボールベアリング１１は、必要な時にのみボールを上昇させ、ボールの回転による天板支持部３と天板５との間の滑り摩擦抵抗を低減することで、天板５を自在に移動させることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
搬送装置２０は、天板５を載せる搬送装置上面３２に、複数のボールベアリング３１（３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、３１ｆ、３１ｇ）と、複数の天板固定穴３７（３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ）が設けられる。搬送装置上面３２の短手方向の両側にガイド３５（３５ａ、３５ｂ）が設けられる。搬送装置２０の外周に手すり３４が設けられ、搬送装置２０の下部には４つのキャスター３３（図４において３３ａ、３３ｂ）及び固定ストッパー３６が設けられる。固定ストッパー３６は床１６に圧接することで、搬送装置２０を固定する。ボールベアリング３１は、エア駆動式ボールベアリング１１とは異なり、ボール部が搬送装置上面３２よりも高くなっている。ボールベアリング３１は、エア駆動式ボールベアリング１１と同様に、ボールの回転による天板支持部３と天板５との間の滑り摩擦抵抗を低減することで、天板５を自在に移動させることができる。搬送装置上面３２の短手方向の両側に設けたガイド３５（３５ａ、３５ｂ）により、天板５を搬送装置２０へ搭載する場合や、天板５を搬送装置２０から降ろす場合に、所定の方向に導くことができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
天板５に固定された患者１５を、固定状態を保ったまま搬送装置２０に移し変える為、図５（ｂ）に示すように搬送装置２０を患者台２（駆動装置９）の天板支持部３に寄り付かせ、固定ストッパー３６を用いて固定する。そして、駆動装置９と搬送装置２０の上面が同じ高さになるように、駆動装置９の上下軸（Ｚ軸）方向に調整する。次に図５（ｃ）に示すように、駆動装置９の上面に配置されたエア駆動式ボールベアリング１１に高圧エアを供給する為のホース３８を患者台に接続する。高圧エアは患者台２が置かれている部屋もしくはその他の部屋に設けられたコンプレッサー（図示せず）から供給する（送出準備手順）。図５は、高圧エア供給口が床１６に配置されている例である。高圧エア供給口には、コンプレッサーから出力される高圧エアが供給される。もちろんホース３８は駆動装置９の内部に設けられていてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
次に、図７に示すように、患者１５は、天板５に固定された状態を保持したまま、治療室の患者台２（２ｂ）の駆動装置９（９ｂ）に移動され、他の患者台２（２ａ）で位置決めされた状態を再現する（位置決め状態再現手順）。図７（ａ）は患者１５を駆動装置９に搭載する前の状態を示し、図７（ｂ）、（ｃ）は駆動装置９に搭載する途中状態を示し、図７（ｄ）は患者１５を駆動装置９に搭載した状態を示す図である。なお、天板固定具６は記載を省略した。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
その後、駆動装置９（９ｂ）は、準備室で位置決めされた患者台２（２ａ）の駆動装置パラメータを、ネットワークを通じて取得する。取得した駆動装置パラメータに基づいて、駆動装置９（９ｂ）は、各軸方向を設定するモータを駆動して、天板５及び患者１５を準備室で高精度に位置決めされた位置状態に再現する。位置決め状態が再現された後に、粒子線照射装置の照射ノズル１から荷電粒子ビーム１０を、患者１５の患部に照射する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
治療用の部屋の駆動装置９（９ｂ）に天板５を搭載し、天板固定穴１３、位置決め固定穴１７、ピン１４を用いて天板５を固定する際にも、エア駆動式ボールベアリング１１を使用することにより、駆動装置９（９ｂ）に対して天板５を微調整して位置合わせすることが短時間に、弱い力で容易に行うことができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
実施の形態３．
実施の形態１の駆動装置９は、エア駆動式ボールベアリング１１を短手方向の両側に２本のみ配置した例で説明した。患者１５をより安定に搬送装置２０に移し替える為には、天板支持板１２にもエア駆動式ボールベアリング１１が配置されていることが望ましい。しかし、天板支持板１２は放射線の照射位置に位置しており、天板支持板１２にエア駆動式ボールベアリング１１のように金属を配置すると、その箇所での位置決め画像がとれなくなり、天板５における照射可能範囲を大きく制限することにつながる。したがって天板支持板１２はＸ線の吸収率が低い材質のみで構成されることが望ましい。また、天板支持板１２をなくしてしまうと、駆動装置９における天板５を支持する部分が短くなり、天板５のたわみを少なくし、また強度をあげる為に、天板５を厚くする必要が出てくる。天板５を厚くすると、天板５が高価になり、また、天板５を通過させて患者に放射線を照射する場合、例えば天板５を通過して患者１５に放射線を照射する場合、放射線の飛程への影響も大きくなる。したがって、天板支持板１２により、天板５を支持する構成はそのまま残しつつ、エア駆動式ボールベアリングにて患者１５を支持する領域を広げる方法が望まれる。実施の形態３では、天板支持板１２により、天板５を支持する構成はそのまま残しつつ、エア駆動式ボールベアリングにて患者１５を支持する領域を広げる方法を説明する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
位置決め用の部屋で位置決めされた患者台２の駆動装置９ｃ（１９ｃ）の駆動装置パラメータを、ネットワークを通じて取得する。取得した駆動装置パラメータに基づいて、各治療室の駆動装置９ａ（１９ａ）、９ｂ（１９ｂ）は、各軸方向を設定するモータを駆動して、天板５及び患者１５を準備室で高精度に位置決めされた位置状態に再現する。位置決め状態が再現された後に、以下の動作により、粒子線照射装置５８ａ、５８ｂの照射ノズル１から荷電粒子ビーム１０を、患者１５の患部に照射する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
イオン源で発生した陽子線等の粒子線である荷電粒子ビーム１０は、前段加速器５３で加速され、シンクロトロン５４に入射される。荷電粒子ビーム１０は、所定のエネルギーまで加速される。シンクロトロン５４から出射された荷電粒子ビーム１０は、ビーム輸送系５９を経て粒子線照射装置５８ａ、５８ｂに輸送される。粒子線照射装置５８ａ、５８ｂは、照射口を設けた照射ノズル１から、荷電粒子ビーム１０を患者１５の患部（図１参照）に照射する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６１】
２、２ａ、２ｂ…患者台、３…天板支持部、５…天板、９、９ａ、９ｂ、９ｃ…駆動装置、１０…荷電粒子ビーム、１１、１１ａ、１１ｂ…エア駆動式ボールベアリング、１２…天板支持板、１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ…天板固定穴、１５…患者、２０…搬送装置、３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ…搬送装置、３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１、３１ｅ、３１ｆ、３１ｇ…ボールベアリング、３２…搬送装置上面、３７、３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ…天板固定穴、３９、３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄ、３９、３９ｅ、３９ｆ、３９ｇ…エア駆動式ボールベアリング、４１…コンプレッサー、４４…天板支持板、４５…凹部、４６…凸部、５１…粒子線治療装置、５２…ビーム発生装置、５４…シンクロトロン、５８ａ、５８ｂ…粒子線照射装置、５９…ビーム輸送系、７０、７０ａ、７０ｂ、７０ｃ、７０ｄ、７０ｅ…患者位置設定装置。