[發(fā)明專利]帶電粒子束照射裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110311954.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-24
• 公開（公告）號(hào): CN113440736A
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 古川卓司;原洋介
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社B點(diǎn)醫(yī)療
• 主分類號(hào): A61N5/10
• 分類號(hào): A61N5/10;H05H7/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 金蘭

1.一種帶電粒子束照射裝置，具備：

聚束電磁鐵，通過使帶電粒子束偏轉(zhuǎn)，連續(xù)地改變帶電粒子束向等角點(diǎn)的照射角；

照射口，是沿著所述聚束電磁鐵的有效磁場(chǎng)區(qū)域的射出側(cè)的形狀連續(xù)地移動(dòng)的照射口，從所述聚束電磁鐵射出的帶電粒子束經(jīng)過所述照射口向所述等角點(diǎn)照射；

供電導(dǎo)軌，以沿著所述有效磁場(chǎng)區(qū)域的射出側(cè)的形狀的方式被設(shè)置；以及

集電靴，是經(jīng)由支撐部件而固定于所述照射口的集電靴，沿著所述供電導(dǎo)軌滑動(dòng)，將來自所述供電導(dǎo)軌的電力供給到所述照射口，

所述集電靴的與所述供電導(dǎo)軌接觸的面具有與所述供電導(dǎo)軌相同的彎曲半徑或所述供電導(dǎo)軌的平均彎曲半徑，并且/或者

所述集電靴與所述供電導(dǎo)軌的平坦的側(cè)面接觸并且沿著所述供電導(dǎo)軌滑動(dòng)。

2.如權(quán)利要求1所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述聚束電磁鐵、所述供電導(dǎo)軌以及所述集電靴被內(nèi)置于端口罩，所述照射口的全部或一部分位于所述端口罩外。

3.一種帶電粒子束照射裝置，具備：

聚束電磁鐵，通過使帶電粒子束偏轉(zhuǎn)，連續(xù)地改變帶電粒子束向等角點(diǎn)的照射角；

照射口，是沿著所述聚束電磁鐵的有效磁場(chǎng)區(qū)域的射出側(cè)的形狀連續(xù)地移動(dòng)的照射口，從所述聚束電磁鐵射出的帶電粒子束經(jīng)過所述照射口向所述等角點(diǎn)照射；

供電導(dǎo)軌，以沿著所述有效磁場(chǎng)區(qū)域的射出側(cè)的形狀的方式被設(shè)置；以及

集電靴，是經(jīng)由支撐部件而固定于所述照射口的集電靴，沿著所述供電導(dǎo)軌滑動(dòng)，將來自所述供電導(dǎo)軌的電力供給到所述照射口，

所述集電靴由多個(gè)集電部構(gòu)成，

所述集電部各自的與所述供電導(dǎo)軌接觸的面具有與所述供電導(dǎo)軌相同的彎曲半徑或所述供電導(dǎo)軌的平均彎曲半徑。

4.如權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

被構(gòu)成為在所述支撐部件和所述集電靴之間設(shè)有施力單元，通過所述施力單元對(duì)所述集電靴施加一定的載荷。

5.如權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的帶電粒子束照射裝置，其中，還具備：

驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌，以沿所述有效磁場(chǎng)區(qū)域的射出側(cè)的形狀的方式被設(shè)置；以及

驅(qū)動(dòng)部，經(jīng)由所述支撐部件而固定于所述照射口，并構(gòu)成為以使所述照射口能夠被所述驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌支撐并且沿著所述驅(qū)動(dòng)導(dǎo)軌連續(xù)地移動(dòng)，

從所述供電導(dǎo)軌經(jīng)由所述集電靴向所述驅(qū)動(dòng)部供給電力。

6.如權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述聚束電磁鐵具有以夾著帶電粒子束的路徑的方式被配置的線圈對(duì)，

所述線圈對(duì)被構(gòu)成為，當(dāng)輸入電流時(shí)，生成磁場(chǎng)朝向與帶電粒子束的行進(jìn)方向即X軸正交的方向即Z軸的有效磁場(chǎng)區(qū)域，在此，將與X軸和Z軸雙方正交的軸設(shè)為Y軸，

在XY面上，

在偏轉(zhuǎn)起點(diǎn)Q以相對(duì)于X軸的偏轉(zhuǎn)角φ偏轉(zhuǎn)并入射到所述有效磁場(chǎng)區(qū)域的帶電粒子束通過所述有效磁場(chǎng)區(qū)域而被偏轉(zhuǎn)，以相對(duì)于X軸的照射角θ經(jīng)過所述照射口向所述等角點(diǎn)照射，

所述有效磁場(chǎng)區(qū)域的帶電粒子束的射出側(cè)的邊界上的任意的點(diǎn)P2位于距所述等角點(diǎn)而等距離r₁的位置，

所述有效磁場(chǎng)區(qū)域的帶電粒子束的入射側(cè)的邊界上的點(diǎn)P1和所述點(diǎn)P2位于半徑r₂以及中心角(θ+φ)的圓弧上，

若將所述偏轉(zhuǎn)起點(diǎn)Q與所述等角點(diǎn)之間的距離設(shè)為L，則所述偏轉(zhuǎn)起點(diǎn)Q與所述點(diǎn)P1之間的距離R滿足關(guān)系式(4)：

【數(shù)學(xué)式1】

7.如權(quán)利要求6所述的帶電粒子束照射裝置，其中，

所述聚束電磁鐵具備第1線圈對(duì)以及第2線圈對(duì)，

所述第1線圈對(duì)以及第2線圈對(duì)以夾著帶電粒子束的路徑且在Y軸方向上排列的方式被配置，

所述第1線圈對(duì)以及所述第2線圈對(duì)被構(gòu)成為，生成的有效磁場(chǎng)區(qū)域的磁場(chǎng)的朝向彼此相反。

8.如權(quán)利要求6或7所述的帶電粒子束照射裝置，其中，還具備：

偏轉(zhuǎn)電磁鐵，該偏轉(zhuǎn)電磁鐵使來自生成帶電粒子束的加速器的帶電粒子束在所述偏轉(zhuǎn)起點(diǎn)Q以10度以上的偏轉(zhuǎn)角φ偏轉(zhuǎn)。